【最新】高考化学一轮复习单元综合测试【4】非金属及其化合物(含答案)

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单元综合测试四
时间：90分钟满分：100分
一、选择题(本题共16小题，每小题3分，共48分。

每小题只有一个选项符合题意)
1．化学与科学、技术、社会、环境等密切相关。

下列说法不正确的是()
A．酸雨降落到地面上后其pH会逐渐变小是因为酸雨中的亚硫酸被缓慢氧化
B．光缆在信息产业中有广泛应用，制造光缆的主要材料是二氧化硅
C．“嫦娥二号”研制过程中使用了大量的复合材料
D．玻璃中含有的酸性氧化物SiO2可与NaOH溶液反应，故可用NaOH溶液雕刻工艺玻璃上的纹饰
[答案]D
[解析]酸雨降落到地面上pH逐渐变小的原因是SO2与H2O反应生成的H2SO3具有还原性，在空气中与O2发生缓慢氧化生成强酸H2SO4，导致雨水酸性增强，pH变小；用于制造光缆的主要材料是SiO2；研制“嫦娥二号”一定使用了大量复合材料；用于雕刻工艺玻璃上纹饰的是氢氟酸而不是NaOH溶液，故答案为D。

2．生活中遇到的某些问题，常常涉及到化学知识，下列分析正确的是()
A．将氯气和二氧化硫同时通入品红溶液中，漂白效果会明显增强
B．食用碘盐中，所加含碘物质中碘元素化合价为＋3价
C．工业酒精中含有甲醇等杂质，不能用它勾兑饮用酒
D．目前我国的空气质量报告中，列为空气污染物的是SO2、CO2和NO2
[答案]C
[解析]本题考查化学与生活的热点知识，学会用化学知识解释生活中的问题。

A项中的氯气和二氧化硫都能使品红褪色，但两者会发生氧化还原反应使漂白效果减弱，A错误；食盐中加的碘一般是KIO3，碘的化合价为＋5价，B错误；工业酒精中含有甲醇，甲醇对人体有害，严重的可使人死亡，C正确；空气质量报告中列为污染物的是二氧化硫、二氧化氮和可吸附颗粒，D错误。

3．化学实验中常将溶液或试剂进行酸化，下列酸化处理的措施正确的是()
A．定性检验SO2－3，将BaCl2溶液用HNO3酸化
B．为提高高锰酸钾溶液的氧化能力，用盐酸将高锰酸钾溶液酸化
C．检验溶液中是否含有Fe2＋时，用硝酸酸化
D．检验溶液是否含有SO2－4时，在无其他阳离子干扰的条件下，先用盐酸酸化，所得溶液再加BaCl2溶液
[答案]D
[解析]选项A中HNO3能将SO2－3氧化成SO2－4；选项B中KMnO4能将HCl中的Cl－氧化成Cl2；选项C中HNO3会把Fe2＋氧化成Fe3＋，故A、B、C三项的酸化方法均不正确。

4．进行化学实验，观察实验现象，通过分析推理得出正确的结论是化学学习的方法之一。

下列说法正确的是()
A．浓硝酸在光照条件下变黄，说明浓硝酸不稳定，生成的有色产物能溶于浓硝酸
B．在KI淀粉溶液中通入氯气，溶液变蓝，说明氯气能与淀粉发生显色反应
C．在某溶液中加入硝酸酸化的氯化钡溶液，有白色沉淀生成，说明溶液中含SO2－4
D．将铜片放入浓硫酸中，无明显实验现象，说明铜在冷的浓硫酸中发生钝化
[答案]A
[解析]B项中是Cl2置换出了KI中的I2，I2与淀粉发生显色反应；C项由于加入的溶液具有氧化性，若溶液中含有SO2－3也会产生相同的现象；铜片与冷的浓硫酸不反应，D错。

5．将51.2 g Cu完全溶于适量浓硝酸中，收集到氮的氧化物(含NO、N2O4、NO2)组成的混合气体共0.8 mol，这些气体恰好能被500 mL 2 mol/L NaOH溶液完全吸收，生成NaNO3和NaNO2的混合溶液，其中生成的NaNO3的物质的量为(已知NO＋NO2＋2NaOH===2NaNO2＋H2O，2NO2＋2NaOH===NaNO3＋NaNO2＋H2O)
A．0.2 mol B．0.4 mol
C．0.6 mol D．0.8 mol
[答案]A
[解析]由电子守恒可得n(NaNO2)＝n(Cu)＝51.2 g/64 g·mol－1＝0.8 mol；由元素守恒知n(NaNO2)＋n(NaNO3)＝n(NaOH)＝1.0 mol，则n(NaNO3)＝0.2 mol。

6．通过对实验现象的观察、分析推理得出正确的结论是学习化学的方法之一。

则下列对实验事实的解释正确的是()
[答案]A
[解析]浓硝酸不稳定，在光照下分解生成的NO2溶解在其中使溶液呈黄色，A项正确；浓硫酸使pH试纸先变红后变黑，体现浓硫酸的酸性和脱水性，B项错误；C项，原溶液中可能含有SO2－4、SO2－3或HSO－3，错误；Cl2本身不具有漂白性，是Cl2与水反应生成的HClO 具有强氧化性，能与有色物质发生氧化还原反应而使其褪色，而SO2使含有酚酞的NaOH溶液褪色是由SO2溶于水生成的H2SO3与NaOH
发生中和反应所致，D项错误。

7．二氧化硅(SiO2)又称硅石，是制备硅及其化合物的重要原料(如图所示)。

下列说法正确的是()
A．SiO2既能与HF反应，又能与NaOH反应，属于两性氧化物B．盛放Na2CO3溶液的试剂瓶不能用玻璃塞
C．硅胶吸水后不能重复使用
D．图中所示转化反应都是氧化还原反应
[答案]B
[解析]两性氧化物是指与酸和碱反应均生成盐和水的氧化物，SiO2与HF反应生成的SiF4不属于盐类，A项错误；硅胶加热失水后可以继续使用，C项错误；图中SiO2与碳酸钠反应、硅酸的生成及硅酸分解均为非氧化还原反应，D项错误。

8．下列事实能用同一原理解释的是()
A．Cl2与Fe、Cu反应均生成高价氯化物
B．NH4HCO3晶体、固体I2受热均能变成气体
C．SO2、Cl2均能使品红溶液褪色
D．ClO－与Fe2＋、H＋均不能大量共存
[答案]A
[解析]Cl2一般将可变价态金属氧化到最高价，选项A正确。

NH4HCO3受热分解变为气体，是化学变化，I2受热升华变为气体，是物理变化，选项B错。

SO2使品红溶液褪色，发生的是化合反应；Cl2使品红溶液褪色，发生的是氧化还原反应，选项C错。

ClO－与Fe2＋发生氧化还原反应，与H＋结合生成弱电解质，选项D错。

9．碘是一种与人的生命活动密切相关的元素，已知I2能溶于NaOH或KI溶液，反应方程式分别为：3I2＋6OH－===5I－＋IO－3＋3H2O(HIO不稳定，易发生歧化反应)和I2＋I－===I－3，溴化碘(IBr)是一种卤素互化物，具有与卤素单质相似的性质，下列反应方程式中不正确的是()
A．IBr加入Na2S溶液中产生黄色浑浊：IBr＋S2－===I－＋Br－＋S↓B．IBr加入KI溶液中：IBr＋2I－===Br－＋I－3
C．IBr加入NaOH溶液中：IBr＋2OH－===IO－＋Br－＋H2O
D．IBr加入AgNO3溶液中：3IBr＋5Ag＋＋3H2O===3AgBr↓＋2AgI↓＋IO－3＋6H＋
[答案]C
[解析]选项A中化学方程式相当于卤素单质氧化S2－，易判断是正确的；选项B正确；对于选项C，IBr加入NaOH溶液中相当于IBr 在水中先发生水解，最初产物应为HIO和HBr，因此最终产物必有Br－，但HIO发生歧化反应转化为HI和HIO3，故选项C不正确；同理IBr加入AgNO3溶液中可看成IBr在水中先发生水解，最初产物应为HIO和HBr，HIO发生歧化反应转化为HI和HIO3，再分别与Ag
＋作用形成沉淀，所以选项D正确。

10．下图是制取和收集气体的实验装置，该装置可用于()
A．用浓盐酸跟二氧化锰反应制取Cl2
B．用浓氨水跟生石灰反应制取NH3
C．用电石跟水反应制取C2H2
D．用浓硝酸跟铜反应制取NO2
[答案]C
[解析]题图中是一个固体液体不加热制备气体并用排水法收集气体的装置，用排除法，制取氯气需要加热，NH3和NO2不能用排水法收集，故选C。

11．在化学反应中，有时存在“一种物质过量，另一种物质仍不能完全反应”的特殊情况。

下列反应中属于这种情况的是()
①过量的锌与18 mol/L硫酸溶液反应②过量的氢气与少量的N2在催化剂存在下充分反应③浓盐酸与过量的MnO2④过量的铜与浓硫酸⑤过量铁与稀硝酸⑥过量的稀硫酸与块状石灰石A．②③④⑥B．②③⑤
C．①④⑤D．①②③④⑤
[答案]A
[解析]②是可逆反应；③中MnO2不能氧化稀盐酸；④中铜不能
还原稀硫酸；⑥中生成的CaSO4微溶而附聚在石灰石表面，隔开了石灰石与硫酸。

12.某学生想利用如图装置(烧瓶位置不能移动)收集下
列气体：①H2②Cl2③CH4④HCl⑤NH3⑥NO⑦NO2⑧SO2，
下列操作正确的是()
A．烧瓶是干燥的，由A进气收集①③⑤
B．烧瓶是干燥的，由B进气收集②④⑥⑦⑧
C．在烧瓶中充满水，由A进气收集①③⑤⑦
D．在烧瓶中充满水，由B进气收集⑥
[答案]A
[解析]烧瓶是干燥的，由A进气则收集比空气轻的且与空气不反应的气体，有①③⑤，A正确；由B进气可收集比空气重的且与空气不反应的气体，有②④⑦⑧，NO与空气中的氧气反应，不能用排空气法收集，B错误；C项中⑤NH3和⑦NO2不能用排水法收集；D项中烧瓶中充满水，由B进气不能将水排出，不能收集任何气体。

13．从某些性质看，NH3与H2O、NH＋4与H3O＋、NH－2与OH－、NH2－与O2－相似，下列有关化学方程式不正确的是() A．氯化铵与KNH2反应：NH4Cl＋KNH2===KCl＋2NH3↑
B．二价活泼金属M与液氨反应：M＋2NH3===M(NH2)2＋H2↑C．盐酸与MNH反应：2HCl＋MNH===MCl2＋NH3↑
D．氯化铵与MO反应：2NH4Cl＋MO===M(NH2)2＋2HCl＋H2O [答案]D
[解析]A项可以看成与KOH反应，因为NH＋4与H3O＋、NH－2与OH－相似，则生成NH3；B项相当于金属与水反应生成碱和H2；C项相当于与MO反应；D项相当于HCl与MO反应，发生的反应为2NH4Cl＋MO===MCl2＋2NH3↑＋H2O。

14．通过对实验现象的观察、分析推理得出正确的结论是学习化学的方法之一。

下列对实验事实解释正确的是()
[答案]A
[解析]浓硝酸在光照下变黄是HNO3发生分解产生的红棕色NO2气体溶于其中的缘故；KI淀粉溶液中通入Cl2，溶液变蓝是因为Cl2与I－反应生成的I2与淀粉发生显色反应；与盐酸作用产生能使澄清石灰水变浑浊的无色无味气体的钾盐也可能是KHCO3；将二氧化硫气体通入BaCl2溶液中，始终未见沉淀生成是因为BaSO3可溶于HCl，故答案为A。

15.如右图所示实验室制气装置。

现提供下列试剂：①
浓硫酸；②浓盐酸；③食盐；④二氧化锰；⑤过氧化氢；⑥浓氨水；⑦生石灰，利用以上试剂和该制气装置，不
能快速制取的气体是( )
A ．O 2
B ．Cl 2
C ．HCl
D ．NH 3 [答案]B
[解析]A 项：2H 2O 2=====MnO 22H 2O ＋O 2
↑；B 项：需加热，不适合；C 项：盐酸――→浓H 2SO 4HCl ↑；D 项：NH 3·H 2O=====CaO NH 3↑＋H 2
O 。

16．在含2 mol H 2SO 4的浓H 2SO 4溶液中加入足量的锌粉，使其充分反应，下列推断中有错误的是( )
①放出的气体除SO 2外还有H 2
②只放出SO 2气体，其物质的量为1 mol
③反应结束时转移电子的物质的量为4 mol
A ．①
B ．②
C ．②③
D ．①② [答案]C
[解析]Zn 与浓硫酸发生反应：Zn ＋2H 2SO 4(浓)===ZnSO 4＋SO 2↑＋2H 2O ，随着反应的进行，硫酸浓度逐渐降低，反应将变为：Zn ＋H 2SO 4(稀)===ZnSO 4＋H 2↑，由于硫酸的总物质的量为2 mol ，综合这两个反应可知，转移电子的物质的量应该介于2 mol 到4 mol 之间。

转移电子的物质的量也可以借助Zn 思考：结合这两个反应方程
式，由于硫酸的总物质的量为2 mol，因而消耗的Zn的物质的量应该大于1 mol，小于2 mol。

二、非选择题(本题包括6个小题，共52分)
17．(8分)A、B、C、D是中学化学的常见物质，其中A、B、C 均含有同一种元素。

在一定条件下相互转化的关系如下图所示(部分反应中的H2O已略去)。

请填空：
(1)若D是生产、生活中用量最大、用途最广的金属单质，加热蒸干B的溶液不能得到B，则B的化学式可能是________(只写一种)。

(2)若A是一种碱性气体，常用作制冷剂，B和D为空气的主要成分，则反应②的化学方程式为___________________________________________________________ _____________。

(3)若D为氯碱工业的主要产品，B有两性，则反应②的离子方程式是___________________________________________________________ _____________。

(4)若D为酸或酸性气体，则A、C可以是____________(请按顺序写出任意一组符合要求的物质的化学式)。

放电2NO
[答案](1)FeCl3或[Fe(NO3)3](2)N2＋O2=====
(3)Al(OH)3＋OH－===AlO－2＋2H2O
(4)NaOH、NaHCO3[或Fe、Fe(NO3)3或NaAlO2、AlCl3或CaO、
Ca(HCO3)2或Na2O2、NaHCO3或Na2CO3、CO2等，其他合理答案也可]
[解析](1)由题意，可推出D是铁，则B可能是FeCl3或Fe(NO3)3。

(2)A是NH3，则B是N2，C是NO，D是O2。

(3)由B有两性及D是氯碱工业的主要产物知B是Al(OH)3，D是NaOH。

18．(9分)我国目前制备多晶硅主要采用三氯氢硅氢还原法、硅烷热解法和四氯化硅氢还原法。

由于三氯氢硅氢还原法具有一定优点，被广泛应用。

其简化的工艺流程如下图所示：
(1)制备三氯氢硅的反应为：Si(s)＋3HCl(g)===SiHCl3(g)＋H2(g)ΔH＝－210 kJ·mol－1。

伴随的副反应有：Si(s)＋4HCl(g)===SiCl4(g)＋2H2(g)
ΔH＝－241 kJ·mol－1。

SiCl4在一定条件下与H2反应可转化为SiHCl3，反应的热化学方程式为SiCl4(g)＋H2(g)===SiHCl3(g)＋HCl(g)
ΔH＝________。

(2)由纯SiHCl3制备高纯硅的化学反应方程式为________________。

该生产工艺中可以循环使用的物质是________(至少写出两种)。

(3)由于SiH4具有易提纯的特点，因此硅烷热分解法是制备高纯
硅很有发展潜力的方法。

工业上广泛采用的合成硅烷方法是让硅化镁和固体氯化铵在液氨介质中反应得到硅烷，化学方程式是______________；整个制备过程必须严格控制无水，否则反应将不能生成硅烷，而是生成硅酸和氢气等，其化学方程式为________；整个系统还必须与氧隔绝，其原因是________________。

[答案](1)＋31 kJ·mol －1
(2)SiHCl 3＋H 2=====1 050～1 100 ℃Si ＋3HCl HCl 、H 2、SiHCl 3、SiCl 4
等
(3)Mg 2Si ＋4NH 4Cl===SiH 4↑＋2MgCl 2＋4NH 3↑
Mg 2Si ＋4NH 4Cl ＋3H 2O===2MgCl 2＋H 2SiO 3＋4NH 3↑＋4H 2↑ 由于硅烷在空气中易燃，浓度高时容易发生爆炸(或其他合理答案)
[解析](1)根据盖斯定律，将第二个热化学方程式跟第一个相减(左减左，右减右，ΔH 2减ΔH 1)即得。

(2)、(3)涉及化学方程式书写，较为容易。

把握好整个过程的还原意识、守恒原则、环保理念。

19．(10分)A ～G 为中学化学中常见的物质，B 、E 、F 为单质，在常温下B 是一种有色气体，G 为黑色固体。

它们的相互转化如图所示，部分生成物未列出。

试回答下列问题：
(1)写出下列物质的化学式：A________、G________。

(2)F 的一种氧化物常用作红色油漆和涂料，这种氧化物的俗称为________。

(3)E 在电气、电子工业中应用最广，也是人类发现最早的金属之
一。

写出E 与C 反应的离子方程式__________________，利用电解法可提纯E 物质，在该电解反应中阳极物质是________，阴极物质是________，电解质溶液是________。

(4)将B 与SO 2等体积混合后，通入品红溶液中，观察到的现象是__________，涉及的化学方程式为____________，工业上获得B 的重要途径是________(用化学方程式表示)。

[答案](1)HCl MnO 2 (2)铁红
(3)2Fe 3＋＋Cu===2Fe 2＋＋Cu 2＋ 粗铜 精铜 硫酸铜溶液 (4)品红溶液不褪色 SO 2＋Cl 2＋2H 2O===2HCl ＋H 2SO 4 2NaCl ＋
2H 2O=====电解 2NaOH ＋H 2↑＋Cl 2
↑ [解析]因A ～G 为中学化学中常见的物质，又在常温下B 是一种有色气体，故B 为Cl 2。

由“F 的一种氧化物常用作红色油漆和涂料”知F 为铁，这是推断元素F 的关键点。

“由E 在电气、电子工业中应用最广，也是人类发现最早的金属之一”可知E 为Cu 。

铁与氯气反应生成FeCl 3，而Cu 能将Fe 3＋还原成Fe 2＋。

G 为黑色固体，能与A 反应，又A 能与F 反应，可知A 为浓盐酸。

工业上获得氯气的方法是电解饱和食盐水——氯碱工业。

20．(6分)饱和氯水与石灰石的反应是制取较浓HClO 溶液的方法之一。

某化学实验小组先制取氯气，后将其溶于水制成饱和氯水，
并进行了如下定性研究：
Ⅰ.在试管中加入过量的块状碳酸钙，再加入约20mL 饱和氯水，充分反应，有少量气泡产生，溶液浅黄绿色褪去；
Ⅱ.过滤，将滤液滴在有色布条上，发现其比氯水的漂白性更强； Ⅲ.为了确定反应产物，将滤液分为三份，分别进行以下实验： 第一份与石灰水混合，立即产生大量白色沉淀；第二份与稀盐酸混合，立即产生大量无色气体；将第三份加热，看到溶液变浑浊且有大量无色气体产生，经检测，上述实验中产生的无色气体均为CO 2。

(1)按要求写出下列反应的离子方程式：
①实验室用二氧化锰和浓盐酸制取氯气________________。

②氯气与水________________________________________________________。

(2)依据上述定性实验：
①反应后所得的溶液比氯水漂白性增强的原因是___________________________________________________________
_______________________________________________________ ________________________________________________________________________。

②由此可推知，Ⅱ的滤液中的溶质除CaCl 2、HClO 处，还含有____________。

[答案](1)①MnO 2＋4H ＋＋2Cl －=====△Cl 2↑＋2H 2
O ②Cl 2＋H 2O===H ＋＋Cl －＋HClO
(2)CaCO3消耗了氯水中的HClO使Cl2＋H2O HCl＋HClO平衡向右移动，HClO浓度增大②Ca(HCO3)2
21．(9分)某研究小组用MnO2和浓盐酸制备Cl2时，利用刚吸收过少量SO2的NaOH溶液对其尾气进行吸收处理。

(1)请完成SO2与过量NaOH溶液反应的化学方程式：SO2＋2NaOH＝__________。

(2)反应Cl2＋Na2SO3＋2NaOH＝2NaCl＋Na2SO4＋H2O中的还原剂为__________。

(3)吸收尾气一段时间后，吸收液(强碱性)中肯定存在Cl－、OH－
和SO2－4，请设计实验，探究该吸收液中可能存在的其他阴离子(不考
．．虑．空气中CO2的影响)。

①提出合理假设。

假设1：只存在SO2－3；假设2：既不存在SO2－3，也不存在ClO－；假设3：__________。

②设计实验方案，进行实验。

请写出实验步骤以及预期现象和结论。

限选实验试剂：3mol·L－1H2SO4、1mol·L－1NaOH、0.01mol·L－1KMnO4、淀粉－KI溶液、紫色石蕊试液。

预期现象和
实验步骤
结论
步骤1：取少量吸收液于试管中，滴加3mol·L－1H2SO4
至溶液呈酸性，然后将所得溶液分置于A、B试管中
[答案](1)Na2SO3＋H2O(2)Na2SO3
(3)①只存在ClO－
②
[解析]本题考查无机实验。

涉及实验设计、氧化还原反应的判断。

(1)SO2与碱反应在SO2不足时只能得到亚硫酸盐和水；
(2)反应中Na2SO3中S由＋4价升高至＋6价，Na2SO3作还原剂；
(3)①还可能存在的离子有，ClO－或者SO2－3，由于二者易发生氧化还原反应，因此只可能是其中的一种或者两种均无，故假设3只存在ClO－；
②只需检验溶液中SO2－3和ClO－的存在即可。

SO2－3的检验可结合其还原性，用强氧化剂氧化即可检验出；ClO－有强氧化性，选择一个还原剂即可完成检验。

22．(10分)氮的氧化物(用NO x表示)是大气污染物，必须加以处理。

(1)汽车尾气中的CO、NO x采用催化转化法处理，使它们相互反
应生成无毒气体。

反应的化学方程式可表示为：
_______________________________________________________ _________________。

(2)工业尾气中氮的氧化物常采用氨催化吸收法，原理是NH3和NO x反应生成无毒的物质。

某同学采用以下装置(见下图)和步骤模拟工业上氮的氧化物处理过程。

Ⅰ.提供的装置。

Ⅱ.NH3的制取。

用碱石灰与浓氨水制取NH3的装置是：________(填仪器序号)。

Ⅲ.模拟尾气的处理。

选用上述部分装置，按下列顺序连接成模拟尾气处理装置：
①A中反应的离子方程式：___________________________________________________________ _______________________________________________________ _________________。

②D装置的作用：除了使气体混合均匀和调节气流速度以外，还有一个作用是
___________________________________________________________
________________________________________________________________________。

③D 装置中的液体可换成________(填序号)。

a ．CuSO 4溶液
b ．H 2O
c ．CCl 4
d ．浓H 2SO 4
④该同学所设计的模拟尾气处理实验还存在的明显缺陷是________________________________________________________________________。

[答案](1)2x CO ＋2NO x =====催化剂△2x CO 2＋N 2
(2)Ⅱ.H
Ⅲ.①3Cu ＋8H ＋＋2NO －3===3Cu 2＋＋2NO ↑＋4H 2O
②防止NH 3溶解 ③C ④未反应的NO 无法处理，会污染环境
[解析](1)据题意生成无毒气体可判断产物为CO 2和N 2，从而写出反应的方程式。

(2)Ⅱ.用碱石灰与浓氨水制NH 3，装置与制H 2、CO 2气体的装置相同，可选用H 。

Ⅲ.将NH 3和NO 气体通入D 中混合均匀，用F 干燥，进入E 中NH 3将NO 还原，过量的NH 3用浓H 2SO 4吸收，而未反应的NO 则无进行处理，此为该实验的缺陷，装置D 的作用为将NH 3和NO 混合，同时饱和氨水能够降低NH 3的溶解，故D 中试剂还可以换成CCl 4。