第四章非金属及其化合物1．下列有关物质性质和用途的说法，正确的是( )A．光导纤维具有很强的导电能力，所以大量用于制造通信光缆B．明矾常用作净水剂，是因为它具有消毒杀菌的作用C．氨常用作制冷剂，是因为其沸点极低，很容易液化D．SiCl4在战争中常用作烟雾弹，是因为它与水反应时生成白色烟雾2．把SO2通入Fe(NO3)3溶液中，溶液由棕黄色变为浅绿色，但立即又变为棕黄色，此时若滴入BaCl2溶液，则会产生白色沉淀。在上述一系列变化过程中，最终被还原的是( )A．SO2B．Fe2＋C．Fe3＋D．NO3．下列实验过程中，始终无明显现象的是( )A．NO2通入FeSO4溶液中B．CO2通入CaCl2溶液中C．NH3通入AlCl3溶液中D．SO2通入Ba(NO3)2溶液中4．实验室一瓶固体M的标签右半部分已被腐蚀，剩余部分只看到“Na2S”字样(如图D41所示)。已知，固体M只可能是Na2SO3、Na2SiO3、Na2SO4中的一种。若取少量固体M配成稀溶液进行有关实验，下列说法不正确的是( )图D41A．只用盐酸一种试剂就可以确定该固体M的具体成分B．往溶液中通入二氧化碳，若有白色沉淀，则固体M为Na2SiO3C．用pH试纸检验，若pH＝7，则固体M一定是Na2SO4D．往溶液中加入稀硝酸酸化的BaCl2，若有白色沉淀，则固体M为Na2SO45．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．检验溶液中是否含有SO时，用硝酸酸化后再加BaCl2溶液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，用硝酸酸化后，加KSCN溶液D．检验溶液中是否含有SO时，用盐酸酸化后，加BaCl2溶液6．下列关系图中，A是一种正盐，B是气态氢化物，C是单质，F是强酸。当X无论是强酸还是强碱时都有如下转化关系(其他反应产物及反应所需条件均已略去)，当X是强碱时，过量的B跟Cl2反应除生成C外，另一产物是盐酸盐。图D42下列说法中不正确的是( )A．当X是强酸时，A、B、C、D、E、F中均含同一种元素，F可能是H2SO4B．当X是强碱时，A、B、C、D、E、F中均含同一种元素，F是HNO3C．B和Cl2的反应是氧化还原反应D．当X是强酸时，C在常温下是气态单质\n7．化学与生产生活、环境保护密切相关。下列说法中不正确的是( )A．加热能杀死流感病毒是因为病毒的蛋白质受热变性B．人造纤维、合成纤维和光导纤维都是有机高分子化合物C．方便面的制作过程中常用到纯碱，葡萄酒中一般加入少量SO2作为添加剂D．绿色化学的核心是利用化学原理从源头上减少和消除工业生产对环境的污染8．下列关于NO、NO2的说法中，错误的是( )A．NO2是红棕色气体，NO是无色气体B．NO用排水法收集、NO2用向上排空气法收集C．NO、NO2在一定条件下能相互转化D．NO、NO2是在空气中能稳定存在的大气污染气体9．碘在地壳中主要以NaIO3的形式存在，在海水中主要以I－的形式存在，几种粒子之间的转化关系如图D43所示。图D43下列说法中不正确的是( )A．用淀粉KI试纸和食醋检验加碘盐时淀粉KI试纸会变蓝B．足量Cl2能使湿润的、已变蓝的淀粉KI试纸褪色的原因可能是5Cl2＋I2＋6H2O2HIO3＋10HClC．由图可知氧化性的强弱顺序为Cl2>I2>IOD．途径Ⅱ中若生成1molI2，则反应中转移的电子数为10NA10．实验室中某些气体的制取、收集及尾气处理装置如图D44所示(省略夹持和净化装置)。仅用此装置和表中提供的物质完成相关实验，最合理的选项是( )图D44选项a中的物质b中的物质c中收集的气体d中的物质A浓氨水CaONH3H2OB浓硫酸Na2SO3SO2NaOH溶液C浓硝酸CuNO2H2OD浓盐酸MnO2Cl2NaOH溶液11.现有稀硫酸和稀硝酸的混合溶液，已知其中稀硫酸浓度为4mol/L，稀硝酸的浓度为2mol/L。取10mL混合酸，向其中加入过量铁粉，反应结束后，在标准状况下可收集到气体体积为(假设HNO3只被还原为NO)( )A．0.244LB．0.448LC．0.672LD．0.896L12．\n碘化钠是实验室中常用的分析试剂，工业上用铁屑还原法制备NaI的流程如图D45所示。图D45请回答下列问题：(1)判断反应①中碘是否反应完全的方法是________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(2)操作Ⅰ的名称是________。(3)反应①的离子方程式为____________________________________________________。(4)反应②中NaIO3被Fe单质还原为NaI，同时生成Fe(OH)3，该反应的化学方程式是________________________________________________________________________________________________________________________________________________；在该反应中若有99gNaIO3被还原，则转移电子的物质的量为________mol。13．某溶液中含K＋、Fe3＋、Fe2＋、Cl－、CO、NO、SO、SiO、I－中的若干种，某同学欲探究该溶液的组成，进行如下实验：Ⅰ.用铂丝蘸取少量溶液，在火焰上灼烧，透过蓝色钴玻璃，观察到紫色火焰。Ⅱ.另取原溶液加入足量盐酸有无色气体生成，该气体遇空气变成红棕色，此时溶液颜色加深，但无沉淀生成。Ⅲ.取Ⅱ反应后的溶液分别置于两支试管中，第一支试管中加入BaCl2溶液，有白色沉淀生成，再滴加KSCN溶液，上层清液变红；第二支试管中加入CCl4，充分振荡静置后溶液分层，下层为无色。下列说法正确的是( )A．原溶液中肯定不含Fe2＋、NO、SiO、I－B．步骤Ⅱ中无色气体是NO气体，无CO2气体产生C．原溶液中肯定含有K＋、Fe3＋、Fe2＋、NO、SOD．为确定是否含有Cl－，可取原溶液加入过量硝酸银溶液，观察是否产生白色沉淀14．在实验室中可用如图D46所示装置制取氯酸钾、次氯酸钠和探究氯水的性质。图D46\n图中：①为氯气发生装置；②的试管里盛有15mL30%KOH溶液，并置于热水浴中；③的试管里盛有15mL8%NaOH溶液，并置于冰水浴中；④的试管里加有紫色石蕊试液；⑤为尾气吸收装置。请填写下列空白：(1)制取氯气时，在烧瓶里加入一定量的二氧化锰，通过________________(填写仪器名称)向烧瓶中加入适量的浓盐酸。实验时为了除去氯气中的氯化氢气体，可在①与②之间安装盛有________(填写下列编号字母)的净化装置。A．碱石灰B．饱和食盐水C．浓硫酸D．饱和碳酸氢钠溶液(2)比较制取氯酸钾和次氯酸钠的条件。二者的差异是____________________。反应完毕经冷却后，②的试管中有大量晶体析出。图D47中符合该晶体溶解度曲线的是________(填写编号字母)；从②的试管中分离出该晶体的方法是__________(填写实验操作名称)。图D47(3)本实验中制取次氯酸钠的离子方程式是：________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(4)实验中可观察到④的试管里溶液的颜色发生了如下变化，请填写下表中的空白：实验现象原因溶液最初从紫色逐渐变为________色氯气与水反应生成的H＋使石蕊变色随后溶液逐渐变为无色然后溶液从无色逐渐变为________色\n参考答案1．D [解析]光导纤维简称光纤，主要成分为SiO2，是一种能高质量传导光的玻璃纤维，光纤不能导电，A项错误；明矾常用作净水剂，是因为Al3＋发生水解反应，生成的氢氧化铝胶体有很强的吸附能力，可以达到净水的目的，但明矾没有消毒杀菌的作用，B项错误；氨常用作制冷剂，是因为液氨汽化时要吸收大量的热，使周围温度急剧降低，C项错误；SiCl4与水反应的方程式为SiCl4＋3H2O===H2SiO3↓＋4HCl，生成白色烟雾，D项正确。2．D [解析]由题意知，首先SO2被Fe3＋氧化成SO，自身被还原成Fe2＋，然后在该酸性溶液中Fe2＋被NO又氧化成Fe3＋，所以最终被还原的是NO。3．B [解析]NO2通入后和水反应生成具有强氧化性的硝酸，将亚铁盐氧化为铁盐，溶液颜色由浅绿色变为黄色，A现象明显；因CO2和CaCl2不反应，B无明显现象；NH3通入溶液中转化为氨水，与AlCl3反应生成氢氧化铝沉淀，C现象明显；SO2通入酸化的硝酸钡沉淀中，硝酸根离子在酸性条件下具有氧化性，则亚硫酸根离子被氧化为硫酸根离子，该反应生成硫酸钡沉淀，D现象明显。4．D [解析]Na2SO3、Na2SiO3、Na2SO4三种溶液中加入盐酸，分别产生刺激性气味气体、白色沉淀、无明显现象，A对；Na2SiO3溶液中通入CO2：Na2SiO3＋H2O＋CO2===Na2CO3＋H2SiO3↓，B对；Na2SO3、Na2SiO3溶液均显碱性，而Na2SO4溶液显中性，C对；加入稀硝酸酸化的BaCl2，Na2SiO3溶液中会产生H2SiO3沉淀，Na2SO3、Na2SO4溶液中均会产生BaSO4沉淀，因此无法确定M，D错。5．D [解析]A项中硝酸能将SO氧化；B项中高锰酸钾溶液能将氯离子氧化；C项中加入KSCN溶液变血红色的原因不能说明就是二价铁离子转化来的，也可能是原来就有的。6．D7．B [解析]加热能使蛋白质变性，所以加热能杀死流感病毒，A正确；光导纤维为二氧化硅，不是有机高分子化合物，B错误；和面时加入适量食用碱，能够增强面筋，二氧化硫通常作为保护剂添加到葡萄酒中，可杀死葡萄皮表面的杂菌，又是一种抗氧化剂，在保护酒液的天然水果特性的同时防止酒液老化，C正确；绿色化学的核心是利用化学原理从源头上减少和消除工业生产对环境的污染，D正确。8．D [解析]NO易被氧气氧化生成NO2，NO可以采用排水法收集，NO2与水反应，NO2密度大于空气密度，用向上排空气法收集，B正确；NO与O2反应生成NO2，NO2和水反应生成NO，C正确；NO在空气中不能稳定存在，D错误。9．C [解析]加碘盐中含有IO，在酸性条件下可被I－还原生成I2，A选项正确；根据图示转化关系可知B选项正确；根据途径Ⅰ可知氧化性Cl2>I2根据途径Ⅱ可知氧化性IO>I2，根据途径Ⅲ可知氧化性Cl2>IO，C选项错误；根据关系式2IO～I2～10e－可知D选项正确。10．B [解析]c装置收集的气体的密度必须大于空气，NH3的密度小于空气，A项错误；NO2与H2O发生反应生成HNO3和NO，NO有毒会污染空气，C项错误；浓盐酸与MnO2反应制取Cl2时需要加热，D项错误。11．C [解析]由于Fe过量，所以Fe和硝酸发生反应：3Fe＋8H＋＋2NO===3Fe2＋＋2NO↑＋4H2O，NO的物质的量为10×10－3L×2mol/L＝0.02mol，H＋的物质的量为0.1mol，可计算出产生的NO气体为0.02mol，此时溶液中还剩下0.02molH＋，Fe与H＋继续反应：Fe＋2H＋===Fe2＋＋H2↑，此时产生0.01molH2，所以该过程共产生气体0.03mol，即0.672L(标准状况)。12．(1)取少量反应后的溶液于试管中，滴入几滴淀粉溶液，若溶液未变蓝，则证明碘已反应完全；反之，碘未反应完全(或取少量反应后的溶液于试管中，滴入几滴CCl4，振荡、静置，若下层液体呈无色，证明碘已反应完全；若下层液体呈紫红色，证明碘未反应完全)\n(2)过滤(3)3I2＋6OH－===5I－＋IO＋3H2O(4)2Fe＋NaIO3＋3H2O===2Fe(OH)3↓＋NaI 3[解析](2)操作Ⅰ显然是为了除去过量的铁粉和反应生成的Fe(OH)3沉淀，因此采用过滤的方法。(3)和(4)根据得失电子守恒和元素守恒可写出反应的离子(化学)方程式。由于1molNaIO3被还原为NaI转移6mol电子，故99g(0.5mol)NaIO3被还原时转移3mol电子。13．B [解析]由Ⅰ可知，原溶液中含有K＋；结合Ⅱ和Ⅲ中第二支试管现象知，溶液中含有Fe2＋、NO，无CO、SiO、I－；由Ⅲ中第一支试管中加氯化钡溶液，有白色沉淀生成，说明原溶液中有SO，再加KSCN溶液，上层呈红色，说明试管中有Fe3＋，但Fe3＋可能是由Ⅱ中的Fe2＋被氧化而来的。故原溶液中肯定存在的离子有K＋、Fe2＋、NO、SO，肯定不含的离子有CO、SiO、I－，可能存在的离子有Fe3＋、Cl－，故选项B符合题意。14．(1)分液漏斗 B(2)碱溶液(或反应物)的浓度不同，反应温度不同 M 过滤(3)Cl2＋2OH－===ClO－＋Cl－＋H2O(4)红氯气与水反应生成的HClO将石蕊氧化为无色物质黄绿继续通入的氯气溶于水使溶液呈黄绿色[解析](1)用饱和食盐水除去氯气中的氯化氢气体，故在①与②之间安装盛有饱和食盐水的洗气瓶；(2)根据题中信息可知，在加热条件下，氯气与30%KOH溶液反应生成氯酸钾，在冰水冷却的条件下，氯气与8%NaOH溶液反应生成次氯酸钠，两个反应碱溶液(或反应物)的浓度不同，反应温度不同；反应完毕经冷却后，②的试管中有大量晶体析出，说明溶质的溶解度随温度的降低而降低，只有M符合，固体与液体的分离常采用过滤的方法；(3)③试管中为制备次氯酸钠，氯气与氢氧化钠反应生成氯化钠与次氯酸钠、水，反应方程式为Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O；(4)氯气与水反应生成盐酸和次氯酸，反应生成的H＋使石蕊变成红色，次氯酸具有强氧化性，将石蕊氧化为无色物质，所以反应现象为先变红，后褪色，继续通入氯气，氯气溶于水使溶液呈黄绿色。
