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2015高考化学一轮专题验收评估(2)专题2 非金属及其化合物


专题验收评估(二) 非金属及其化合物 满分:100 分 时间:45 分钟 一、单项选择题(本题包括 4 小题,每小题只有 1 个正确选项,每小题 4 分,共 16 分) 1.(2014· 太原模拟)下列五种有色溶液与 SO2 作用均能褪色,其实质相同的是( )

①品红溶液;②酸性 KMnO4 溶液;③溴水;④滴有酚酞的 NaOH 溶液;⑤含 I2 的淀粉 溶

液 A.①④ C.②③⑤ B.①②③ D.③④

2.将 X 气体通入 BaCl2 溶液,未见沉淀生成,然后通入 Y 气体,有沉淀生成,X、Y 不可能是( ) 选项 A B C D X SO2 Cl2 NH3 SO2 Y H2S CO2 CO2 Cl2

3.(2014· 武进高级中学模拟)海带中含有碘元素,某校研究性学习小组设计了如下实验 步骤来提取纯净的碘: ①滤液中通足量氯气 ⑤用分液漏斗分液 ⑥蒸馏。合理的操作顺序为( A.①→③→⑤→②→④→⑥ B.②→①→③→⑥→④→⑤ C.②→④→①→③→⑤→⑥ D.③→①→②→⑤→④→⑥ 4.(2014· 淮阴中学学情调研)硫酸钙是一种用途非常广泛的产品,可用于生产硫酸、漂 白粉等一系列物质(见下图)。下列说法正确的是 ( ) ) ②将海带烧成灰,向灰中加水搅拌 ③加 CCl4 振荡 ④过滤

A.CO、SO2、SO3 均是酸性氧化物 B.除去与水反应,图示转化反应均为氧化还原反应 C.工业上利用 Cl2 和澄清石灰水反应来制取漂白粉
1

D.用 CO 合成 CH3OH 进而合成 HCHO 的两步反应,原子利用率均为 100% 二、不定项选择题(本题包括 4 小题,每小题只有 1~2 个正确选项,每小题 6 分,共 24 分) 5.(2014· 海门一调)如图装置进行实验,将液体 A 逐滴加入到固体 B 中, 下列叙述正确的是( )

A.若 A 为浓硝酸,B 为金属铜,C 中盛有淀粉 KI 溶液,则 C 中溶液变 蓝 B.若 A 为浓盐酸,B 为 MnO2,C 中盛石蕊试液,则 C 中溶液先变红后褪色 C.若 A 为浓氨水,B 为生石灰,C 中盛 AlCl3 溶液,则 C 中产生白色沉淀 D.若 A 为浓硫酸,B 为炭,C 中盛有品红溶液,则 C 中溶液红色褪色 6.(2014· 泰州中学模拟)下列有关物质性质、应用的说法中正确的是( A.SiO2 既能溶于 NaOH 溶液又能溶于氢氟酸,说明 SiO2 是两性氧化物 B.浓硫酸能干燥 SO2 等气体,说明浓硫酸具有吸水性 C.SO2 气体具有漂白性,通入紫色石蕊溶液中能使溶液先变红后褪色 D.自来水厂可用明矾对水进行消毒杀菌 7.(2014· 苏州模拟)下列由相关实验现象所推出的结论正确的是( A.Cl2、SO2 均能使品红溶液褪色,说明二者均有氧化性 B.向溶液中滴加酸化的 Ba(NO3)2 溶液出现白色沉淀,说明该溶液中一定有 SO2 4


)

)

C.Fe 与稀 HNO3、稀 H2SO4 反应均有气泡产生,说明 Fe 与两种酸均发生置换反应 D.分别充满 HCl、NH3 的烧瓶倒置于水中后液面均迅速上升,说明二者均易溶于水 8.(2014· 通州模拟)将 16. 0 g 铜与 100 mL 一定浓度硝酸反应,铜完全溶解产生 NO 和 NO2 混合气体在标准状况下体积为 11.2 L。 待产生的气体全部释放后, 向溶液中加入 100 mL、 b mol / L NaOH 溶液,恰好使溶液中的 Cu2 全部转化成沉淀,则原硝酸溶液的浓度一定为


(

) A.1.0 mol/L C.10 mol/L B.(b+5) mol/L D.无法计算

三、非选择题(本题包括 4 题,共 60 分) 9.(14 分)(2014· 徐州一中模拟)SO2 是常见的大气污染物之一,我国规定空气中 SO2 含 量不得超过 0.02 mg/L。 酸雨是降水呈酸性(pH 小于 5.6)的统称,个别地方甚至低于 2.1(食醋的 pH=3)。引起酸 雨的罪魁祸首是大气中的 SO2 和氮的氧化物。 它们的主要来源是煤和石油的燃烧, 全世界每 年排放 1.5 亿吨的 SO2。 (1)SO2 可在空气中受光照等因素作用而被氧化, 最终与雨水形成硫酸型酸雨。试写出这 两个化学反应的方程式:________________________。
2

(2)汽车排放的尾气、硝酸厂和化肥厂的废气中都含有氮的氧化物,全世界每年排放量 约为 5×107 kg。NO2 溶于水生成________和 NO。 (3)酸雨可导致的危害有________(填序号)。 A.腐蚀建筑物 C.造成洪涝灾害 B.导致树木枯萎 D.恶化人类环境

(4)为了减少酸雨的形成,必须减少 SO2 的排放量,对燃料中的硫化物进行________, 对废气中的氮的氧化物用________吸收。 10.(16 分)(2014· 连云港中学模拟)为探究 Cl2、漂白粉的制备及有关性质,某兴趣小组 设计并进行了以下实验探究。请回答以下问题: (1)实验室拟用下列装置制备干燥纯净的氯气,请按照气体从左向右流动的方向将仪器 进行连接:H→________、________→________、________→________;其中广口瓶Ⅱ中的 试剂为________。

(2)写出工业上用氯气和石灰乳制取漂白粉的化学反应方程式 ________________________________________________________________________。 (3)实验室有一瓶密封不严的漂白粉样品,其中肯定存在 CaCl2。请设计实验,探究该样 品中除 CaCl2 外还含有的其他固体物质。 ①提出合理假设。 假设 1:该漂白粉未变质,还含有 Ca(ClO)2 假设 2:该漂白粉全部变质,还含有________________; 假设 3:该漂白粉部分变质,还含有 Ca(ClO)2 和 CaCO3。 ②设计实验方案,进行实验。请在下表中写出实验步骤、预期现象和结论。 限选用的仪器和药品: 试管、 滴管、 带导管的单孔塞、 蒸馏水、 自来水、 品红溶液、 1 mol· L
-1

HCl 溶液、新制澄清石灰水。(提示:不必检验 Ca2 和 Cl 。)
+ -

实验步骤 取少量上述漂白粉于试管中,先加入 步骤 1 ________溶解后,再把生成的气体通入 ________。 步骤 2 已确定漂白粉变质,则另取少量上述漂白粉 于试管中,先加入适量 1 mol· L
3
-1

预期现象与结论 若________,则假设 1 成立; 若________, 则假设 2 或假设 3 成立。 若________,则假设 2 成立;

HCl 溶液, 若________,则假设 3 成立。

再加入________。

11. (14 分)(2014· 南通中学期中)某课外活动小组设计了以下实验方案验证 Ag 与浓 HNO3 反应的过程中可能产生 NO。其实验流程图如下:

(1)测定硝酸的物质的量 反应结束后,从如图 B 装置中所得 100 mL 溶液中取出 25.00 mL 溶液, 用 0.1 mol· L
-1

的 NaOH 溶液滴定,用酚酞作指示剂,滴定前后的滴定管中液

面的位置如右图所示。 在 B 容器中生成硝酸的物质的量为________________, 则 Ag 与浓硝酸反应过程中生成 的 NO2 的物质的量为________________________。

(2)测定 NO 的体积 ①从上图所示的装置中,你认为应选用________装置进行 Ag 与浓硝酸反应实验,选用 的理由是________________________________________。 ②选用上图所示仪器组合一套可用来测定生成 NO 体积的装置,其合理的连接顺序是 ________________________(填各导管口编号)。 ③在读取量筒内液体体积之前,应进行的操作____________________________。 (3)气体成分分析 若实验测得 NO 的体积为 112.0 mL(已折算到标准状况),则 Ag 与浓硝酸反应的过程中 ________(填“有”或“没有”)NO 产生,作此判断的依据是_______________________。 12 . (16 分 )(2013· 福建高考 ) 固体硝酸盐加热易分解且产物较复杂。某学习小组以 Mg(NO3)2 为研究对象,拟通过实验探究其热分解的产物,提出如下 4 种猜想: 甲:Mg(NO2)2、NO2、O2 乙:MgO、NO2、O2

丙:Mg3N2、O2 丁:MgO、NO2、N2 (1)实验前,小组成员经讨论认定猜想丁不成立,理由是________。 查阅资料得知:2NO2+2NaOH===NaNO3+NaNO2+H2O 针对甲、乙、丙猜想,设计如下图所示的实验装置(图中加热、夹持仪器等均省略):
4

(2)实验过程 ①仪器连接后,放入固体试剂之前,关闭 k,微热硬质玻璃管(A),观察到 E 中有气泡 连续放出,表明________。 ②称取 Mg(NO3)2 固体 3.7 g 置于 A 中,加热前通入 N2 以驱尽装置内的空气,其目的是 ________________;关闭 k,用酒精灯加热时,正确操作是先________,然后固定在管中固 体部位下加热。 ③观察到 A 中有红棕色气体出现,C、D 中未见明显变化。 ④待样品完全分解,A 装置冷却至室温、称量,测得剩余固体的质量为 1.0 g。 ⑤取少量剩余固体于试管中,加入适量水,未见明显现象。 (3)实验结果分析讨论 ①根据实验现象和剩余固体的质量经分析可初步确认猜想________是正确的。 ②根据 D 中无明显现象,一位同学认为不能确认分解产物中有 O2,因为若有 O2,D 中 将发生氧化还原反应:________________________(填写化学方程式),溶液颜色会褪去;小 组讨论认定分解产物中有 O2 存在,未检测到的原因是____________________________。 ③小组讨论后达成的共识是上述实验设计仍不完善,需改进装置进一步研究。

答 案 1.选 C SO2 能使②、③、⑤褪色,是由于 SO2 与其发生了氧化还原反应,均为 SO2 被氧化所致。 2. 选 B A 项, 在溶液中 SO2 和 H2S 反应生成单质硫沉淀: 2H2S+SO2===3S↓+2H2O, A 不符合题意; B 项, Cl2 与 BaCl2 溶液不反应, 再通入 CO2, 酸性条件下不能反应生成 BaCO3 沉淀, B 符合题意; C 项, NH3 与 BaCl2 不反应, 但再通入 CO2, 则可生成 BaCO3 沉淀: 2NH3 +H2O+CO2+BaCl2===BaCO3↓+2NH4Cl,C 不符合题意;D 项,在溶液中 SO2 可与 Cl2 反应:Cl2+SO2+2H2O===2HCl+H2SO4,反应生成的 H2SO4 可与 BaCl2 反应生成 BaSO4 沉 淀:BaCl2+H2SO4===BaSO4↓+2HCl,D 不符合题意。 3.选 C 海带中碘元素以化合态的形式存在,所以需要利用氧化剂得到单质碘。又因 为碘易溶在有机溶剂中,因此还需要萃取,最后在蒸馏即得到纯净的碘单质,故 C 项正确。 4. 选 B A 项 CO 不是酸性氧化物, 也不是碱性氧化物, 错误; C 项澄清石灰水中 Ca(OH)2 含量很低,无法制得大量漂白粉,错误;D 项 CH3OH 转化成 HCHO 时氢原子减少,一定还 有其他产物,错误。
5

5.选 AC A 项左侧生成 NO2,通到 KI 溶液中先与 H2O 反应生成 HNO3,能将 I 氧化 成 I2,正确。C 项生石灰溶于水放出大量的热,使一水合氨分解产生 NH3,而 Al(OH)3 不溶 于过量的氨水,正确。MnO2 与浓盐酸反应、炭与浓硫酸反应均需要加热,B、D 项错误。 6.选 B A 项,两性氧化物是指能与强酸或强碱反应生成盐和水的氧化物,而氢氟酸 是弱酸,且生成的 SiF4 不是盐,错误;B 项,浓硫酸干燥气体,表现为吸水性,正确;C 项, SO2 不能漂白指示剂,故不能褪色,错误;D 项,明矾中的 Al3 水解生成 Al(OH)3 胶体,可




以用来净水,但不能消毒杀菌,错误。 7.选 D SO2 使品红溶液褪色,是 SO2 与有色有机物发生了加合反应,并没发生氧化

还原反应;Cl2 使品红溶液褪色,是 Cl2 与水反应生成了 HClO,也不是因为 Cl2 的氧化性, A 项错误。检验 SO2 4 的最佳方案是:先加盐酸酸化,再加 Ba(NO3)2 或 BaCl2 溶液,看是否


有白色沉淀生成;B 项操作中,若含 SO2 3 的溶液中,也会出现白色沉淀,B 项错误。Fe 与


稀硝酸反应生成的气体为 NO,该反应不是置换反应,C 项错误。 8.选 B HNO3 与 Cu 反应后,N 元素以 NO、NO2、Cu(NO3)2 和过量的 HNO3 存在。 溶液中 Cu(NO3)2 和过量的 HNO3 与 NaOH 反应后生成 NaNO3,所以参加反应的 NaOH 的物 质的量等于 Cu(NO3)2 和过量的 HNO3 中 N 原子的物质的量,原 HNO3 溶液 HNO3 的物质的 11.2 量为 +0.1×b=(0.5+0.1b)mol,其浓度为(0.5+0.1b)/0.1=(b+5)mol/L。 22.4 9.解析:(1)SO2 具有还原性,被氧化生成 SO3,SO3 溶于水即生成硫酸,方程式为 2SO2 +O2
光照

2SO3, SO3+H2O===H2SO4。

(2)NO2 溶于水生成硝酸和 NO。 (3)酸雨和洪涝灾害无关,其余是正确的,答案选 ABD。 (4)要减少 SO2 的排放,必须进行脱硫处理。氮氧化合物可用氢氧化钠溶液吸收,以防 止污染空气。 答案:(1)2SO2+O2
光照

2SO3 SO3+H2O===H2SO4

(2)硝酸(HNO3) (3)ABD (4)脱硫 NaOH 溶液 10.解析:制备氯气的实验中,要除去杂质氯化氢和水蒸气,所以用到洗气装置,一般 是长进短出,因此顺序为:B A C D E,又因为是先除去混合气中的氯化氢,因此广口瓶Ⅱ 中的试剂为饱和食盐水。 答案:(1)B A C D E 饱和食盐水 (2)2Cl2+2Ca(OH)2===CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O (3)①CaCO3 ② 步骤 1:适量 1 mol· L
-1

盐酸 新制澄清石灰水中

澄清石灰水未见浑浊 澄清石灰水变浑浊 步骤 2:几滴品红溶液 品红溶液不褪色 品红溶液褪色
6

11. 解析: (1)由图可知反应消耗 20.00 mL NaOH 溶液, c(HNO3)=


0.1 mol· L 1×20.00 mL 25.00 mL


=0.08 mol· L 1,B 容器中含有 0.008 mol HNO3。根据反应:3NO2+H2O===2HNO3+NO, 可知消耗 0.012 mol NO2。 (2)①由于装置中原有空气,会将 NO 氧化,所以选择 A 装置,可以通入 N2 将装置中的 空气排尽。 ②B 是吸收装置,C 是气体收集装置,E 是气体间接测量装置,所以连接顺序为 1 2 3 5 4 7。 ③因为测量的是常温常压下的气体体积, 所以一方面要等气体冷却到室温, 测得室温下 的体积;另一方面要调整集气瓶和量筒内液面的高度,使液面相平,测得大气压的体积。 (3)由 NO2 转化生成 0.004 mol NO,标准状况下体积为 89.6 mL,小于 NO 的总体积,所 以原气体中含有 NO。 答案:(1)0.008 mol 0.012 mol (2)①A 因为 A 装置可以通入 N2 将装置中的空气排尽,防止 NO 被空气中 O2 氧化 ②1 2 3 5 4 7 ③等液体冷却到室温,并使集气瓶和量筒内液面相平。 (3)有 因为 NO2 与水反应生成的 NO 的体积小于收集到的 NO 的体积(89.6<112.0)

12.解析:本题是探究性实验,意在考查考生的化学实验与探究能力。(1)根据猜想丁, Mg(NO3)2― →MgO+NO2+N2,只有 N 元素价态降低,没有元素价态升高,不符合氧化还 原反应原理。(2)①该步骤是检查装置的气密性,根据现象可知该装置气密性良好。 ②装置 中的空气中含有 O2,甲、乙、丙猜想都有 O2 生成,若不用 N2 驱尽装置中的 O2 将对分解产 生的 O2 的检验产生干扰。用酒精灯加热时,为防止试管受热不均而破裂,首先应来回移动 酒精灯加热硬质玻璃管,使其受热均匀后再集中加热。 (3)①根据实验过程③的现象可知, 产物中有 NO2,排除丙。猜想乙的分解反应为:2Mg(NO3)2=====2MgO+4NO2↑+O2↑, 根据差值法,296 g Mg(NO3)2 分解得到 80 g MgO,则 3.7 g Mg(NO3)2 可得 1.0 g MgO,与题 设数据吻合,可见猜想乙成立。②分解产生的 NO2、O2 可与 B 装置中的 NaOH 溶液发生反 应 4NO2+O2+2H2O===4HNO3,所以无法用 D 装置中的 Na2SO3 溶液检测 O2 的存在。若有 O2,Na2SO3 被 O2 氧化为 Na2SO4,导致 D 中溶液颜色消失,反应方程式为 2Na2SO3+ O2===2Na2SO4。 答案:(1)不符合氧化还原反应原理(或其他合理答案) (2)①装置气密性良好 ②避免对产物 O2 的检验产生干扰(或其他合理答案) 移动酒精 灯预热硬质玻璃管 (3)①乙 案)
7


②2Na2SO3+O2===2Na2SO4 O2 在通过装置 B 时已参与反应(或其他合理答

8


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