提升训练8 非金属元素及其化合物1.(2022·北京卷)根据SO2通入不同溶液中的实验现象,所得结论不正确的是( )实验现象结论A含HCl、BaCl2的FeCl3溶液产生白色沉淀SO2有还原性BH2S溶液产生黄色沉淀SO2有氧化性C酸性KMnO4溶液紫色溶液褪色SO2有漂白性DNa2SiO3溶液产生胶状沉淀酸性:H2SO3>H2SiO32.(2022·绿色评价联盟)下列说法正确的是( )A.镁带燃烧可以用CO2灭火B.单晶硅是重要的半导体材料,常用于制造光导纤维C.Cl2能使湿润的有色布条褪色,是因为Cl2有氧化性D.金属钠可保存在煤油中3.如图为常用玻璃仪器组成的七种实验装置,根据需要可在其中加入液体或固体试剂。下列说法错误的是( )A.A、B装置既能用于收集Cl2,又能用于收集NOB.装有浓硫酸的F装置可用于干燥CO2气体C.C、E装置可用于尾气吸收,能防止液体倒吸到气体发生装置中D.G装置可用于合成氨实验中,可干燥、混合并能大致观察H2和N2的体积比4.近年来科学家制造出大量的新物质,对下列三种物质的相关说法错误的是( )石墨烯:从石墨中分离出来,是最薄、最坚硬的纳米材料石墨炔:平面网状结构的全碳分子,具有优良的化学稳定性纳米碳管:具有优良的场发射性能,制作阴极显像管、储氢材料A.石墨烯具有良好的导电性6\nB.上述三种物质与金刚石互为同素异形体C.石墨炔孔径略大于H2分子的直径,可作H2的提纯薄膜D.上述三种物质与浓硫酸都能发生反应,但反应产物不同5.下列说法正确的是( )A.SO2和SO3都是酸性氧化物,二者的水溶液都是强酸B.将铜片放入浓硫酸中,无明显现象是因为铜片发生了钝化C.铜与硫化合的产物是CuSD.富含硫黄的矿物在工业上可用于制造硫酸6.下列说法不正确的是( )A.重氢、超重氢是制造氢弹的原料B.氯气可用于农药生产、药物合成C.钠钾合金可用于中子反应堆作热交换剂D.碳酸钡可用作检查肠胃的内服药剂7.下列有关硫酸的性质,叙述正确的是( )A.浓硫酸因具有吸水性,所以能使蔗糖炭化B.实验室用浓硫酸与亚硫酸钠反应制SO2,体现浓硫酸的强氧化性C.常温下,铁遇浓硫酸发生钝化,铁表面生成致密的氧化膜D.浓硫酸作干燥剂,可以干燥H2、CO2、NH3、Cl2等气体8.亚硝酸钠(NaNO2)俗称“工业盐”,其外观与食盐相似,有咸味,有毒,可用作食品防腐剂和肉类食品的发色剂。已知亚硝酸钠能与氢碘酸(HI,具有强酸性)发生如下反应:4HI+2NaNO22NaI+I2+2NO↑+2H2O。下列说法正确的是( )A.亚硝酸钠具有氧化性,不可能表现出还原性B.该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为1∶1C.向反应所得的混合溶液中加入稀硫酸和亚硝酸钠,I-不可能转化为I2D.人误食亚硝酸钠中毒时,可服用氢碘酸解毒9.下列过程中,最终的白色沉淀物不一定是BaSO4的是( )A.Fe(NO3)2溶液白色沉淀B.Ba(NO3)2溶液白色沉淀C.无色溶液白色沉淀D.无色溶液无色溶液白色沉淀10.硅被誉为无机非金属材料的主角。有科学家提出硅是“21世纪的能源”“未来的石油”。下列有关说法正确的是( )A.硅在地壳中含量居第二位,在地球上有丰富的硅资源,如石英、水晶、玛瑙的主要成分都是单质硅B.硅相对于氢气便于运输、贮存,从安全角度考虑,硅是有开发价值的燃料C.存放NaOH溶液的试剂瓶应用玻璃塞D.二氧化硅是一种良好的半导体材料11.氯胺是一种长效缓释有机氯消毒剂,有强氧化性,其杀菌能力是一般含氯消毒剂的4~5倍,下列有关氯胺(NH2Cl)的说法一定不正确的是( )6\nA.氯胺的水解产物为NH2OH(羟氨)和HClB.氯胺的电子式为H······C.氯胺中氯的化合价为+1D.氯胺的消毒原理与漂白粉相似12.空气吹出法工艺是目前“海水提溴”的最主要方法之一。其工艺流程如下:(1)步骤③的离子方程式: 。 (2)步骤⑤中溴蒸气冷凝后得到液溴与溴水的混合物,可利用它们的相对密度相差很大的特点进行分离。分离仪器的名称是 。 (3)溴水混合物Ⅱ中溶有一定量的氯气,因此在步骤⑤中可将蒸馏产生的气体通过 (填试剂名称)溶液,以除去氯气。 (4)步骤⑤的蒸馏过程中,温度应控制在80~90℃。温度过高或过低都不利于生产,请解释原因: 。 (5)步骤①中用硫酸酸化可提高Cl2的利用率,理由是 。 (6)提取溴单质,采用蒸馏“溴水混合物Ⅱ”而不是蒸馏“溴水混合物Ⅰ”,请说明原因: 。 13.已知A、B、C、D是中学化学的常见物质,且A、B、C均含有同一种元素。在一定条件下它们之间的相互转化关系如图所示(部分反应中的H2O已略去)。请回答下列问题:(1)若A可用于自来水消毒,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的化学式是 ;工业上制取A的离子方程式为 。 (2)若A是一种碱性气体,常用作制冷剂,B是汽车尾气之一,遇空气会变色,则反应①的化学方程式为 。 (3)若D是氯碱工业的主要产品之一,B有两性,则反应②的离子方程式是 。 (4)若A、C、D都是常见气体,C是导致酸雨的主要气体,则反应③的化学方程式为 。 某同学将搜集到的一定量的酸雨保存在密闭容器中,每隔一定时间测酸雨的pH,发现在起始一段时间内,酸雨的pH呈减小趋势,用离子方程式解释原因: 。 14.(2022·全国卷2)水泥是重要的建筑材料。水泥熟料的主要成分为CaO、SiO2,并含有一定量的铁、铝和镁等金属的氧化物。实验室测定水泥样品中钙含量的过程如图所示:6\n回答下列问题:(1)在分解水泥样品过程中,以盐酸为溶剂,氯化铵为助溶剂,还需加入几滴硝酸。加入硝酸的目的是 ,还可使用 代替硝酸。 (2)沉淀A的主要成分是 ,其不溶于强酸但可与一种弱酸反应,该反应的化学方程式为 。 (3)加氨水过程中加热的目的是 。沉淀B的主要成分为 、 (写化学式)。 (4)草酸钙沉淀经稀H2SO4处理后,用KMnO4标准溶液滴定,通过测定草酸的量可间接获知钙的含量,滴定反应为:Mn+H++H2C2O4→Mn2++CO2+H2O。实验中称取0.400g水泥样品,滴定时消耗了0.0500mol·L-1的KMnO4溶液36.00mL,则该水泥样品中钙的质量分数为 。 参考答案提升训练8 非金属元素及其化合物1.C 2.D3.B A项,A装置可用排空气法收集Cl2,若A装置装满水,则可用于收集NO,B装置可用排饱和食盐水法收集Cl2,也能用于收集NO,正确;B项,F为U形干燥管装置,该装置只能盛装固体干燥剂,错误;C项,C装置中的烧杯可吸收尾气,洗气瓶起到缓冲作用,防止烧杯中的液体倒吸入气体发生装置中,E装置中间膨大部分可防止液体倒吸,正确;D项,G装置中装入浓硫酸,可干燥H2和N2混合气体,通过气泡多少可大致观察H2和N2的体积比,正确。4.D 5.D 6.D 7.C8.B 由反应4HI+2NaNO22NaI+I2+2NO↑+2H2O,NaNO2→NO,N元素的化合价+3价→+2价,所以NaNO2具有氧化性,但N元素的化合价+3价还可以升高,则还可能表现出还原性,故A错误;该反应中氧化剂为NaNO2,4HI参与反应,只有2HI→I2,碘元素化合价-1价→0价,失电子,所以HI是还原剂,所以氧化剂与还原剂的物质的量之比为2∶2=1∶1,故B正确;NaNO2在酸性条件下可以将碘离子氧化成碘单质,所以向反应所得的混合溶液中加入稀硫酸和亚硝酸钠,I-被氧化成I2,故C错误;人误食亚硝酸钠中毒时,若服用HI溶液,会产生有毒的NO、I2,不能起到解毒作用故D错误。9.C A中二氧化硫被硝酸氧化为硫酸,加氯化钡一定生成硫酸钡沉淀;B中的亚硫酸根被硝酸氧化为硫酸根,沉淀也是硫酸钡;C中所得沉淀可能是氯化银;D中先加过量盐酸无沉淀,再加氯化钡产生的白色沉淀一定是硫酸钡。10.B11.A 氯胺的水解反应为NH2Cl+H2ONH3+HClO,反应生成的HClO能杀菌消毒,故A不正确。6\n12.(1)Br2+SO2+2H2O4H++2Br-+S (2)分液漏斗 (3)溴化铁(或其他含Br-的盐类物质) (4)温度过高,大量水蒸气被蒸出,溴蒸气中水增加;温度过低,溴不能完全蒸出 (5)酸化可抑制Cl2与水反应 (6)将“溴水混合物Ⅰ”转变为“溴水混合物Ⅱ”是Br2的浓缩过程,可提高效率,减少能耗,降低成本【解析】占地球储量99%的溴分布在海洋中,从海水中提取溴,一般要经过浓缩、氧化、提取三个步骤。步骤①发生的反应是Cl2+2Br-2Cl-+Br2,生成的溴仍溶解在海水中,根据溴的沸点比水低的性质,可以鼓入热空气(步骤②),使它随热空气一起挥发出来,再用SO2吸收(步骤③):Br2+SO2+2H2O4H++2Br-+S,这样可以得到较大浓度的含Br-的溶液,进一步用氯气氧化(步骤④),得到Br2,然后蒸馏便得到液溴。13.(1)FeCl3 2Cl-+2H2O2OH-+Cl2↑+H2↑(2)4NH3+5O24NO+6H2O(3)Al(OH)3+OH-Al+2H2O(4)2H2S+SO23S↓+2H2O2H2SO3+O24H++2S【解析】(1)氯气常用于自来水消毒,则A为Cl2;铁是使用最广泛的金属单质,D是铁,则B为FeCl3,C是FeCl2。(2)碱性气体为NH3,汽车尾气中遇空气会变色的气体是NO。(3)常见的两性物质是Al2O3和Al(OH)3,D、C分别为NaOH和NaAlO2,故B为Al(OH)3。(4)导致酸雨的主要气体是SO2,A与SO2均含有硫元素,且二者反应生成硫单质,故A为H2S。酸雨的主要成分是H2SO3,在放置过程中被氧化为H2SO4,酸性增强。14.(1)将Fe2+氧化为Fe3+ H2O2溶液 (2)SiO2 SiO2+4HFSiF4↑+2H2O (3)促进Fe3+与Al3+水解 Fe(OH)3 Al(OH)3 (4)45.0%【解析】(1)由于Ksp[Fe(OH)2]≫Ksp[Fe(OH)3],Fe3+在pH较小时就可以转化为Fe(OH)3沉淀,所以需要将Fe2+氧化为Fe3+;H2O2是“绿色”氧化剂,可以将Fe2+氧化为Fe3+,而且不会引入杂质。(2)二氧化硅不溶于盐酸和硝酸,因此沉淀A是SiO2,其与氢氟酸反应的化学方程式为SiO2+4HFSiF4↑+2H2O。(3)盐的水解是吸热反应,加热可以促进Fe3+与Al3+水解,有利于使Fe3+和Al3+转化为Fe(OH)3和Al(OH)3沉淀。沉淀B的主要成分为Fe(OH)3、Al(OH)3。(4)根据反应可得如下关系式:5C~5H2C2O4~2KMnO4n(KMnO4)=0.0500mol·L-1×36.00×10-3L=1.8×10-3moln(Ca2+)=1.8×10-3mol×=4.5×10-3mol,则水泥样品中钙的质量分数为×100%=45.0%。6\n6
