2019届苏教版高中化学第一轮专题复习专题4《非金属及其化合物》测试卷(解析版)

2019届苏教版高中化学第一轮专题复习专题4《非金属及其化合物》测试卷
一、单选题(共15小题)
1.从海藻灰中提取碘的方法是：往海藻灰浸取液中通入Cl2后用升华的方法将置换的碘提纯。

但浸取液中通入Cl2时会生成少量性质类似于Cl2的ICl和IBr，为了消除这两种杂质，使其中的碘完全游离出来，可加入适量的( )
A． CaO
B． KI
C． H2O
D．酒精
2.在“绿色化学”工艺中，最理想状态是反应物中的原子全部转化为目标产物，即原子利用率为100%。

在下列反应类型中能体现这一原子最经济原则的是()
①置换反应②化合反应③分解反应④取代反应⑤加成反应⑥消去反应⑦加聚反应⑧缩聚反应
A．①②⑤
B．②⑤⑦
C．只有⑦⑧
D．只有⑦
3.下列物质间的转化在给定条件下能一步实现的是()
①NH3NO2HNO3
②SiO2Na2SiO3H2SiO3
③Mg(OH)2MgCl2(aq)Mg
④Na Na2O2Na2CO3
A．②④
B．③④
C．①④
D．①②③
4.开发新材料是现代科技发展的方向之一。

下列有关材料的说法正确的是()
A．氮化硅陶瓷是新型无机非金属材料
B． C60属于原子晶体，用于制造纳米材料
C．纤维素乙酸酯属于天然高分子材料
D．单晶硅常用于制造光导纤维
5.下列有关说法正确的是()
A．镁可在CO2中燃烧发生置换反应
B．铁的冶炼过程是通过置换反应得到单质铁
C．海水提溴的过程中不发生氧化还原反应
D．利用电解的方法可以从海水中获取淡水
6.如图所示，向一定量的铁粉中加入一定体积12 mol·L－1的硝酸并加热，待反应结束时，下列微粒在体系中一定大量存在的是()
①NO②Fe3＋③H＋④NO ⑤NO2
A．①
B．①⑤
C．②④⑤
D．①②③⑤
7.已知A，B，C，D之间的转化关系如图所示。

下列说法正确的是( )
A．若A为Fe,D为氢气,则B一定为酸
B．若A，D为化合物,B为水,则C一定是气体单质
C．若A，B，C，D均为化合物,该反应一定属于复分解反应
D．若A，B，C，D均为10电子微粒,且C是可使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体,则D常温下一定呈液态
8.关于下列各装置图的叙述中，正确的是()
A．装置①是洗气装置，除去氯气中的氯化氢
B．实验室用装置②制取氨气
C．装置③可用于制备氢氧化亚铁并观察其颜色
D．装置④中X若为四氯化碳，可用于吸收氨气，并防止倒吸
9.如图，利用培养皿探究SO2的性质。

实验时向Na2SO3固体上滴几滴浓硫酸，立即用另一表面皿扣在上面。

下表中对实验现象的描述或所做的解释不正确的是()。

A．答案A
B．答案B
C．答案C
D．答案D
10.如果实行海水淡化来供居民用水,下列方法中在原理上完全不可行的是()
A．加明矾使海水中的盐沉淀出来而淡化
B．利用太阳能使海水升温,通过蒸馏而使其淡化
C．将海水缓慢降温凝固以获取淡水
D．将海水通过离子交换树脂以除去各种离子
11.从海带中制取单质碘需要经过灼烧、溶解、过滤、氧化、萃取、分液、蒸馏等操作。

下列图示对应的装置合理、操作规范的是( )
A．灼烧
B．过滤
C．分液
D．蒸馏
12.在汽车尾气净化装置里，气体在催化剂表面吸附与解吸作用的过程如图所示．下列说法错误的是（）
A． NO2是红棕色气体
B． NO和O2必须在催化剂表面才能反应
C．汽车尾气的主要污染成分包括CO和NO
D．催化转化总反应为：2NO+O2+4CO=4CO2+N2
13.为了社会可持续发展，化工生产过程应尽量减少对环境的副作用.“绿色化学”是当今社会提出的一个新概念，它要求从经济、环保和技术上设计可行的化学反应，据此，由单质铜制取硝酸铜的下列衍变关系可行且符合“绿色化学”的是()
A． Cu Cu(NO3)2
B． Cu CuO Cu(NO3)2
C． Cu CuO Cu(OH)2Cu(NO3)2
D． Cu CuSO4Cu(NO3)2
14.实验室用下列两种方法制氯气：①用含HCl 146 g的浓盐酸与足量的MnO2反应；②用87 g MnO2与足量浓盐酸反应。

所得的氯气 ()
A．①比②多
B．②比①多
C．一样多
D．无法比较
15.硅及其化合物的应用范围很广。

下列说法正确的是()
A．硅是人类将太阳能转换为电能的常用材料
B．粗硅制备单晶硅不涉及氧化还原反应
C．反应：Si＋2NaOH＋H2O===Na2SiO3＋2H2↑中，Si为还原剂，NaOH和H2O为氧化剂
D．硅能与氢氟酸反应，则硅可以与盐酸反应
二、填空题(共3小题)
16.硫酸和硝酸是中学阶段常见的两种强酸，请就两者与金属铜的反应情况回答下列问题：
(1)在100 mL 18 mol·L－1的浓硫酸中加入过量的铜片，加热使之充分反应，产生的气体在标准状况下的体积可能是________(填写代号)。

A. 7.32 L
B. 6.72 L
C. 20.16 L
D. 30.24 L
(2)若使上述反应中剩余的铜片继续溶解，可将溶液稀释并向其中加入硝酸钠，写出反应的离子方程式______________________。

17.(1)为了提高生活用水的卫生标准，自来水厂常同时使用Cl2和FeSO4·7H2O进行消毒、净化，以改善水质，其原因是___________________。

(2)为了延长液氯杀菌时间，某些自来水厂在用液氯进行消毒处理时，还加入少量液氨，其反应的化学方程式为NH3＋HClO H2O＋NH2Cl(一氯氨)。

已知NH2Cl比HClO稳定，试分析加液氨能延长液氯杀菌时间的原因是__________
_______________________________________________________________。

(3)也可用ClO2对自来水进行消毒等质量的ClO2和Cl2，在相同条件下ClO2的消毒效率是Cl2的________倍。

18.俗话说“雷雨发庄稼”，这说明雷雨中含有能被植物吸收利用的化合态的氮，请同学们写出三个有关的化学方程式：
①____________________________________________________________________；
②_____________________________________________________________________；
③____________________________________________________________________。

三、实验题(共3小题)
19.白炭黑(SiO2·H2O)广泛用于橡胶、涂料、印刷等行业，可用蛇纹石[主要成分为Mg6(Si4O10)(OH)8]来制取，其主要工艺流程如下：
(1)蛇纹石用氧化物形式可表示为____________________。

(2)碱浸时，为提高其中硅酸盐的浸取率，除采用合适的液固比和循环浸取外，还可采用的方法有
①______________________________________；
②______________________________________(任举两种)。

(3)过滤1得到的滤液的主要成分是____________。

(4)滤液与盐酸反应的主要离子方程式为______________
______________________________________。

(5)洗涤时，如何证明产品已洗涤干净？_______________________________________。

20.工业尾气中的氮氧化物常用氨催化吸收法，原理是NH3与NO x反应生成无毒物质。

某同学采用以下装置和步骤模拟工业上氮氧化物的处理过程。

(一)提供的装置
(二)NH3的制取
(1)下列有关实验室制备气体的说法正确的是________(填序号)。

①可以用排饱和食盐水的方法收集氯气②用赤热的炭与水蒸气反应制取氢气③实验室制氧气有时需要加热，有时不需要加热④用无水氯化钙干燥氨气⑤用浓盐酸洗涤高锰酸钾分解制氧气的试管
(2)从所提供的装置中选取一个能制取氨气的装置：____________(填序号)。

(3)当采用你所选用的装置制取氨气时，相应反应的化学方程式是________________________________________________________________________。

(三)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，回答有关问题：
(4)A中反应的离子方程式为________________________________________________________________________。

(5)D装置中的液体可换成________(填序号)。

a．CuSO4b．H2O c．CCl4d．浓硫酸
(6)该同学所设计的模拟尾气处理实验还存在的明显缺陷是________________________________________________________________________。

21.新制氯水中含有多种粒子，某校化学研究性学习小组的同学为探究其性质，做了如下实验，请你帮助完成：
(1)HClO不稳定，见光易分解生成HCl和O2。

请设计实验证明有O2生成：_____________________________________________________________________________________
______
________________________________________________________________________。

(2)氯气能使湿润的红色布条褪色。

对于使红色布条褪色的物质，同学们的看法不一致，认为氯水中存在的几种粒子都有可能。

请你设计实验，得出正确结论。

答案解析
1.【答案】B
【解析】在ICl和IBr中碘的化合价为＋1价，具有氧化性，能氧化KI中－1价的碘，转化为碘单质。

选B。

2.【答案】B
【解析】原子利用率100%，即理想地把所有原料都转化为目标产物，换句话说，就是不生成其他的副产物。

满足这一条件的有化合反应、加成反应、加聚反应，这些反应类型均符合此原则。

选B。

3.【答案】A
【解析】氨的催化氧化为4NH3+5O24NO+6H2O，一步只能生成NO，①错；SiO2+2NaOH Na2SiO3+H2O，Na2SiO3+2HCl H2SiO3↓+2NaCl，②正确；电解MgCl2溶液不能得到金属镁，电解熔融的MgCl2才能得到金属镁，③错；2Na+O2Na2O2，2Na2O2+2CO2
2Na2CO3+O2，④正确。

选A。

4.【答案】A
【解析】C60是分子晶体，不是原子晶体，B项不正确；纤维素乙酸酯是人工合成的，不是天然高分子材料，C项错误；制造光导纤维的材料是SiO2而不是Si，D项不正确；答案选A。

5.【答案】A
【解析】镁在CO2中的燃烧反应为：2Mg＋CO22MgO＋C，属于置换反应，A正确；工业上冶炼铁用的还原剂是CO，有关反应不是置换反应，B错误；海水提溴是使Br－变成Br2，主要发生氧化还原反应，C错误；电解水会使水分解，海水淡化主要是蒸馏海水，D错误。

选A。

6.【答案】B
【解析】Fe与浓HNO3反应时，开始生成的还原产物是NO2，并且若铁少量时，还原产物只有NO2；当铁过量时，氧化产物是Fe2＋，当HNO3过量时，氧化产物是Fe3＋。

因产物有硝酸盐，故溶液中一定还有NO。

7.【答案】D
【解析】A项，若A为Fe,D为氢气,则B可以是水,也可以是非氧化性酸，错误;B项,若A为NO2,D 为HNO3,B为水,则C为NO，错误;C项,若A、B、C、D均为化合物,该反应可以是复分解反应,也可以是氧化还原反应,如二氧化氮和水的反应，错误。

D项，若A、B、C、D均为10电子微粒,C是可使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体,则C是氨气，A、B为氢氧根离子和铵根离子，D为水，正确；选D。

8.【答案】D
【解析】装置①作洗气装置时，应长进短出；制取氨气时的药品不能选择氯化铵，因为加热生成
的氯化氢和氨气在试管口处反应重新生成氯化铵；制备氢氧化亚铁时，胶头滴管要伸入溶液中；由于氨气在四氯化碳中溶解度很小，可以防止倒吸，D正确。

选D。

9.【答案】A
【解析】SO2与水反应生成H2SO3，H2SO3为中强酸，不与BaCl2溶液反应。

10.【答案】A
【解析】明矾净水是利用Al3+水解生成的Al(OH)3胶体的吸附作用而除去水中的一些泥沙,并不能除去海水中的阴、阳离子而使海水淡化，A错误;利用太阳能使海水蒸馏淡化,是有研究价值的一种淡化途径，B正确;海水缓慢凝固后可结成冰,在这个过程中可以除去海水中的离子而淡化，C正确;将海水通过离子交换树脂使海水淡化是一种已被应用的海水淡化方法，D正确。

选A。

11.【答案】C
【解析】A错误，固体应该放在坩埚中灼烧；B错误，烧杯中的溶液应该用玻璃棒引流转移到漏斗中；C正确；D错误，温度计的水银球要与蒸馏烧瓶的支管口相齐。

12.【答案】B
【解析】A、NO2是红棕色气体，正确；B、NO和O2在常温下就能反应，不必加催化剂，错误；
C、汽车尾气的主要污染成分为CO和NO，正确；
D、根据2NO+O2=2NO2，2NO2+4C0=4CO2+N2，可得总反应2NO+O2+4CO=4CO2+N2，正确．选B．
13.【答案】B
【解析】A项中产生氮氧化物，污染环境；C项中CuO与H2O不反应；D项中产生SO2，污染环境；只有B项，既不产生大气污染物，又节省HNO3；选B。

14.【答案】B
【解析】146 g HCl的物质的量为 4 mol,87 g MnO2的物质的量为 1 mol，由方程式：MnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O知，1 mol MnO2可以与4 mol HCl反应，但是，应注意稀盐酸与MnO2不反应，也就是说1 mol MnO2与足量浓盐酸反应生成的Cl2多。

15.【答案】A
【解析】粗硅提纯涉及的反应：Si＋2Cl2SiCl4、SiCl4＋2H2Si＋4HCl都是氧化还原反应，B错误；硅与氢氧化钠溶液反应中NaOH既不是氧化剂，也不是还原剂，只是反应物，起氧化作用的是水，C错误；硅能与氢氟酸反应，但不能与盐酸反应，D错误。

选A。

16.【答案】(1)AB
(2)3Cu＋8H＋＋2NO===3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O
【解析】该题考查浓硫酸和铜反应的有关计算、硝酸的氧化性。

(1)浓硫酸中溶质的物质的量是 1.8 mol，浓硫酸和铜反应的化学方程式是Cu＋2H2SO4(浓)CuSO4＋SO2↑＋2H2O，所以理论上应该生成SO2的物质的量是0.9 mol，标准状况下的体积是20.16 L。

但由于在反应过程中，浓硫酸的
浓度会逐渐降低，所以实际生成的SO2气体的体积小于20.16 L，所以答案选A、B。

(2)在酸性条件下，硝酸钠具有氧化性，可以继续氧化单质铜，反应的离子方程式是3Cu＋8H＋＋2NO===3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O。

17.【答案】(1)Cl2＋H2O HCl＋HClO，HClO具有强氧化性，能杀死水中的细菌；Cl2＋2Fe2＋===2Cl－＋2Fe3＋，Fe3＋＋3H2O Fe(OH)3(胶体)＋3H＋，生成的Fe(OH)3胶体，具有较强的吸附性能，可吸附水中的悬浮杂质，并能形成沉淀，使水净化
(2)起杀菌消毒作用的是HClO，自来水加入NH3之后，HClO＋NH3H2O＋NH2Cl，从而使不稳定的HClO部分转化为较稳定的NH2Cl。

在消毒过程中，随着HClO浓度的降低，平衡将向左移动，HClO得以补充，从而延长了液氯的杀菌时间(3)2.63
【解析】(1)Cl2与FeSO4·7H2O同时使用可以改善水质的原因为Cl2＋H2O
HCl＋HClO，HClO具有强氧化性，能杀死水中的细菌，起消毒作用。

Cl2还可将Fe2＋氧化成Fe3＋，Fe3＋水解：Fe3＋＋3H2O Fe(OH)3(胶体)＋3H＋。

Fe(OH)3胶体具有较强的吸附性能，可吸附水中的悬浮杂质，并能形成沉淀，使水净化。

(2)根据(1)中的分析起杀菌消毒作用的是HClO，由题意可知NH2Cl的稳定性大于HClO，向含有Cl2的自来水加入NH3之后会发生如下反应：HClO＋NH3 H2O＋NH2Cl。

从而使不稳定的HClO部分转化为较为稳定的NH2Cl。

在消毒过程中，随着HClO浓度的降低，上述平衡将向左移动，HClO得以补充，从而延长了液氯的杀菌时间。

(3)1 mol ClO2消毒时得到5 mol 电子生成 Cl－，1 mol Cl2得到2 mol电子生成Cl－，得电子越多，消毒效率越高，当二者均为71 g时：
ClO2得到电子＝×5＝mol，
Cl2得到电子2 mol，
故等质量时ClO2的消毒效率是Cl2的≈2.63倍。

18.【答案】①N2＋O22NO
②2NO＋O2===2NO2
③3NO2＋H2O===2HNO3＋NO
【解析】
19.【答案】(1)6MgO·4SiO2·4H2O
(2)升高碱液温度并搅拌将矿石粉碎
(3)Na2SiO3、NaOH
(4)SiO＋2H＋H2SiO3↓
(5)取少许最后一次洗涤液，滴入1～2滴AgNO3溶液，若不出现白色浑浊，表示已洗涤干净
【解析】该流程中，加NaOH溶液碱浸的目的是将蛇纹石转化成可溶性硅酸盐进入溶液，然后用
盐酸和NaCl溶液将硅酸盐转化成硅酸从溶液中分离出来，再经过进一步处理获得白炭黑。

(1)书写氧化物一般先写金属氧化物，再写二氧化硅，最后写水。

(2)浸取的目的是将蛇纹石转化成可溶性硅酸盐。

提高浸取率，可以从是否充分反应、充分接触等角度考虑。

(3)碱浸后，溶液中含有可溶的硅酸钠，以及剩余的NaOH溶液。

(4)Na2SiO3与盐酸反应的离子方程式为SiO＋2H＋
H2SiO3↓。

(5)从流程图可知，H2SiO3是从NaCl溶液中分离出来的，表面沾有Na＋和Cl－，所以只要检验最后一次洗涤液中是否含有Na＋或Cl－即可。

20.【答案】(1)①③⑤(2)C或G
(3)2NH4Cl＋Ca(OH)22NH3↑＋CaCl2＋2H2O或CaO＋NH3·H2O===NH3↑＋Ca(OH)2(要对应)
(4)3Cu＋2NO＋8H＋===3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O
(5)c(6)NO尾气直接排放，没有进行处理
【解析】(2)实验室制备氨气可用氢氧化钙与氯化铵固体加热法，也可以用浓氨水与氢氧化钠(或氧化钙)在常温下制取。

可选装置C或G。

(3)根据所选装置写出相应制备反应的化学方程式。

(4)A中为Cu与稀硝酸的反应：3Cu＋2NO＋8H＋===3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O。

(5)D中用饱和氨水防止氨气被吸收，因此还可以换成CCl4。

(6)该反应中尾气含有NO等污染性气体，应除去后再排空。

21.【答案】(1)将盛满氯水的无色矿泉水瓶倒置在水槽中，光照一段时间后，瓶底有无色气体生成。

将瓶子倒转过来，把带火星的木条放在瓶口，若木条复燃，证明HClO分解生成的气体为氧气
(2)提出假设：①氯气使红色布条褪色②HClO使红色布条褪色③盐酸使红色布条褪色
验证假设：②把红色布条伸入稀盐酸中，红色布条不褪色
结论：次氯酸使红色布条褪色
【解析】(1)本小题来源于教材“氯水受光照的实验”。

要证明O2的生成，应用带火星的木条检验，能使带火星的木条复燃，说明生成了O2。

O2的收集，结合教材实验，是用盛满氯水的瓶子倒置在水槽中，光照一段时间后，收集到无色气体来验证。

(2)提出假设是根据收集到的资料结合所学知识进行的。

氯气有氧化性，那么假设氯气使红色布条褪色，氯气和水生成盐酸和次氯酸，假设盐酸或次氯酸能使红色布条褪色，实验②把红色布条放到稀盐酸中，红色布条不褪色。

氯水中的氯气、稀盐酸、水均不能使红色布条褪色，说明是HClO 使红色布条褪色。