2022年高考化學一輪總復習 單元評估檢測（4）非金屬及其化合物（含解析）

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1、2022年高考化學一輪總復習 單元評估檢測（4）非金屬及其化合物（含解析） 一、選擇題(本題包括7小題，每小題6分，共42分) 1.(xx·漳州模擬)下列有關說法中正確的是(　　) A.NO在加熱條件下才能與空氣中的氧氣反應 B.氮、硫的最高價氧化物對應水化物的溶液均具有很強的氧化性 C.CO2、NO、NO2、SO2都是大氣污染氣體 D.新制氯水顯酸性，向其中滴加少量紫色石蕊試液，充分振蕩后溶液先呈紅色后褪色 【解析】選D。NO在常溫下即可與空氣中的O2反應，A錯誤；稀硫酸的氧化性較弱，B錯誤；NO、NO2、SO2都是大氣污染氣體，而CO2不是，C錯誤；新制氯水中含有HCl和HC

2、lO，HClO具有強氧化性，故滴入少量紫色石蕊試液的現(xiàn)象是先變紅，后褪色，D正確。 2.(xx·唐山模擬)下列有關硫及其化合物的說法中正確的是(　　) A.火山噴發(fā)產(chǎn)生的火山灰中不可能含有SO3氣體 B.等物質(zhì)的量的SO2與Cl2同時通入水中，所得溶液的漂白性增強、pH減小 C.BaSO3能夠溶于稀鹽酸，所以可以用Ba(NO3)2溶液、稀鹽酸鑒別SO2和SO3 D.一定條件下，鐵粉與硫的最高價氧化物對應水化物的溶液反應，可以得到兩種氣體 【解析】選D。A項，在光照、煙塵、金屬氧化物等作用下，SO2與O2反應生成SO3，所以火山噴發(fā)產(chǎn)生的火山灰中可能含有SO3氣體；B項，等物質(zhì)的量的

3、SO2與Cl2同時通入水中，發(fā)生反應Cl2+SO2+2H2OH2SO4+2HCl，所得溶液的pH減小，但不再具有漂白性；C項，雖然BaSO3能夠溶于稀鹽酸，但SO2與Ba(NO3)2溶液反應生成BaSO4沉淀，所以不能用Ba(NO3)2溶液、稀鹽酸鑒別SO2和SO3；D項，過量的鐵粉與濃硫酸反應，可以得到SO2和H2兩種氣體。 【易錯提醒】(1)C選項中容易忽視SO2溶于水生成H2SO3，可被N氧化生成S，進而生成BaSO4沉淀。 (2)D選項中易忽視硫的最高價氧化物對應水化物的溶液可以是稀硫酸也可以是濃硫酸，濃硫酸與過量的鐵反應時，開始生成SO2，硫酸溶液變稀后反應生成H2。 3.下列

4、標有橫線的物質(zhì)在給定的條件下不能完全溶解的是(　　) ①1 molZn與含1 mol H2SO4的稀硫酸溶液反應 ②1 molCu與含2 mol H2SO4的濃硫酸溶液共熱 ③1 molCu與含4 mol HNO3的濃硝酸溶液反應 ④1 molMnO2與含4 mol HCl的濃鹽酸溶液共熱 A.①③　　　　　　 B.①② C.②④ D.③④ 【解析】選C。Zn+H2SO4ZnSO4+H2↑，1 mol Zn與1 mol H2SO4恰好反應完全。Cu+2H2SO4(濃)CuSO4+SO2↑+2H2O，隨著反應的進行濃硫酸變成稀硫酸，反應停止，Cu不能完全溶解。Cu既

5、能與濃硝酸反應又能與稀硝酸反應，1 mol Cu與含4 mol HNO3的濃硝酸溶液反應，Cu與濃硝酸反應時，n(Cu)∶n(HNO3)=1∶4，硝酸濃度變稀后仍然能溶解銅，n(Cu)∶n(HNO3)=3∶8，硝酸過量，Cu完全溶解。4HCl(濃)+MnO2MnCl2+2H2O+Cl2↑，隨著反應的進行濃鹽酸變成稀鹽酸，反應停止，MnO2不能完全溶解。 【方法規(guī)律】酸的濃度對與金屬反應的影響 濃酸溶液做反應物，反應過程中隨著酸的濃度變小，會生成不同的產(chǎn)物，常見的有以下幾種情況。 (1)不活潑金屬如Cu等與濃硫酸的反應：只發(fā)生 Cu+2H2SO4(濃)CuSO4+SO2↑+2H2O，隨著

6、反應的進行，濃硫酸變?yōu)橄×蛩?，而Cu與稀硫酸不反應。 (2)活潑金屬如Zn等與濃硫酸反應：先發(fā)生反應： Zn+2H2SO4(濃)ZnSO4+SO2↑+2H2O，隨著反應的進行，硫酸濃度變稀，再發(fā)生反應：Zn+H2SO4(稀)ZnSO4+H2↑。 (3)MnO2和濃鹽酸反應制Cl2：只發(fā)生反應：MnO2+4HCl(濃)MnCl2+Cl2↑+2H2O，隨著反應的進行，鹽酸濃度變稀，MnO2與稀鹽酸不再反應。 (4)金屬如Cu和濃硝酸的反應：先發(fā)生反應：Cu+4HNO3(濃)Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O，隨著反應的進行，硝酸濃度變稀，再發(fā)生反應：3Cu+8HNO3(稀)3Cu(NO

7、3)2+2NO↑+4H2O。 4.(xx·鄭州模擬)下列表述正確的是(　　) ①濃硝酸通常保存在棕色試劑瓶中 ②檢驗亞硫酸鈉溶液在空氣中放置是否變質(zhì)可以先加硝酸，再加氯化鋇溶液來檢驗 ③鋅與稀硝酸反應可以得到氫氣 ④濃硫酸滴到紙張上變黑，說明濃硫酸具有吸水性 ⑤二氧化硫和二氧化氮都能形成酸雨，酸雨的pH等于5.6 A.①③　　　 B.①②　　　 C.①　　 　 D.①②④⑤ 【解析】選C。濃硝酸見光易分解，通常保存在棕色試劑瓶中，所以①正確；硝酸能將亞硫酸根氧化成硫酸根，不能檢驗亞硫酸鈉溶液在空氣中放置是否變質(zhì)，所以②錯誤；稀硝酸有強氧化性，與鋅反應不能產(chǎn)生氫氣，而是產(chǎn)生一氧化

8、氮，所以③錯誤；濃硫酸滴到紙張上變黑，說明濃硫酸具有脫水性而不是吸水性，所以④錯誤；酸雨的pH小于5.6，所以⑤錯誤。 【加固訓練】(xx·菏澤模擬)下列說法不正確的是(　　) A.活性炭、SO2、Na2O2都能使品紅溶液褪色，但原理不同 B.同溫同壓下，兩份相同質(zhì)量的鐵粉，分別與足量的稀硫酸和稀硝酸反應，產(chǎn)生氣體的體積不相等 C.將SO2氣體通入BaCl2溶液中至飽和，未見沉淀生成，繼續(xù)通入NO2則有沉淀生成 D.將足量Cl2通入NaBr、NaI的混合溶液中，反應后將溶液蒸干并充分灼燒，剩余的固體物質(zhì)成分為NaCl 【解析】選B?；钚蕴?、SO2、Na2O2能使品紅溶液褪色的原因分

9、別是吸附作用、化合漂白和氧化漂白，A正確；根據(jù)反應Fe+H2SO4FeSO4+H2↑可得，鐵粉與足量稀硫酸反應時，1 mol Fe完全反應產(chǎn)生1 mol H2，根據(jù)反應Fe+4HNO3Fe(NO3)3+NO↑+2H2O可得，1 mol Fe完全反應產(chǎn)生1 mol NO，二者產(chǎn)生氣體的體積相等，B錯；NO2與水反應生成HNO3，HNO3能將SO2氧化為H2SO4，H2SO4與BaCl2反應生成BaSO4沉淀，C正確；Cl2通入NaBr、NaI的混合溶液中生成NaCl、Br2、I2，蒸干并充分灼燒時，Br2揮發(fā)、I2升華，剩余NaCl，D正確。 5.某短周期非金屬元素的原子核外最外層電子數(shù)是次外

10、層電子數(shù)的一半，該元素(　　) A.在自然界中只以化合態(tài)的形式存在 B.其單質(zhì)常用作半導體材料和光導纖維 C.最高價氧化物不與酸反應 D.氣態(tài)氫化物比甲烷穩(wěn)定 【解析】選A。通過信息可推知該元素為Si。B項，其單質(zhì)能用作半導體材料而不能用作光導纖維，錯誤；C項，它的最高價氧化物SiO2能與氫氟酸反應，化學方程式為SiO2+4HFSiF4↑+2H2O，錯誤；D項，由于元素的非金屬性C>Si，故SiH4的穩(wěn)定性弱于甲烷，錯誤。 6.(xx·綏化模擬)已知某物質(zhì)X能發(fā)生如下轉(zhuǎn)化： XYZA 下列有關上述轉(zhuǎn)化關系中物質(zhì)及其反應的敘述不正確的是(　　) A.若X為N2或NH3，則A為硝

11、酸 B.若X為S或H2S，則A為硫酸 C.若X為非金屬單質(zhì)或非金屬氫化物，則A不一定能與金屬銅反應生成Y D.反應①和②一定為氧化還原反應，反應③一定為非氧化還原反應 【解析】選D。由題意知，若X為非金屬單質(zhì)或非金屬氫化物，則Y為NO或SO2，A為硝酸或硫酸，A、B正確。當A為稀硝酸時，與銅反應生成NO，當A為稀硫酸時，不與銅反應，C正確。反應①和②一定為氧化還原反應，當Z為NO2時，反應③也是氧化還原反應，D錯誤。 7.(xx·衡陽模擬)物質(zhì)的量之比為1∶3的鋅與稀硝酸混合，若硝酸被還原的產(chǎn)物為N2O，反應結束后鋅沒有剩余，下列說法正確的是(　　) A.在此反應中硝酸只體現(xiàn)強氧化

12、性 B.向反應后的溶液中再加入金屬鐵，不再發(fā)生化學反應 C.該反應中被還原的硝酸與未被還原的硝酸之比為1∶4 D.該反應中被還原的硝酸與未被還原的硝酸之比為1∶5 【解析】選D。鋅與稀硝酸反應時硝酸既表現(xiàn)酸性又表現(xiàn)氧化性，根據(jù)原子守恒和電子守恒，1 mol鋅失去2 mol電子，生成1 mol鋅離子，由于生成硝酸鋅，則其結合的硝酸根離子是2 mol，則剩余的1 mol的硝酸中有0.5 mol被還原為N2O就得到2 mol電子，硝酸沒有全部反應，則該反應中被還原的硝酸與未被還原的硝酸的物質(zhì)的量之比是1︰5，加入金屬鐵還會繼續(xù)發(fā)生反應。 二、非選擇題(本題包括4小題，共58分) 8.(1

13、4分)(xx·棗莊模擬)海水是巨大的資源寶庫，海水淡化及其綜合利用具有重要意義。 　請回答下列問題： (1)請列舉海水淡化的一種方法_______________________________________。 (2)在實驗室中可以用萃取的方法提取溴，可選用的試劑是____________，所用主要儀器的名稱是______________。 (3)步驟Ⅰ已經(jīng)獲得Br2，步驟Ⅱ又將Br2還原為Br-，其目的是______________。 (4)寫出步驟Ⅱ反應的離子方程式_____________________________________。 (5)Mg(OH)2沉淀中混有

14、Ca(OH)2，可選用_______________溶液進行洗滌除去。 (6)將MgCl2·6H2O直接加熱能否得到MgCl2固體？ __________________________________________________________________。 用化學方程式解釋原因______________________________________________。 【解析】(1)海水淡化的方法一般采用蒸餾法，也可以用電滲析法。 (2)由于溴單質(zhì)易溶于苯、四氯化碳等有機溶劑，所以可以選用苯或CCl4進行萃取，然后使用分液漏斗進行分液。 (3)通過步驟Ⅰ只是獲得了低濃

15、度的溴，然后再轉(zhuǎn)化成Br-其目的主要是進一步濃縮溴元素，進行溴元素的富集。 (4)步驟Ⅱ的反應的離子方程式為Br2+SO2+2H2O4H++S+2Br-。 (5)由于氫氧化鎂溶解度很小，所以可以選用氯化鎂溶液進行洗滌。 (6)由于MgCl2可以水解，加熱過程中水解完全，所以不能用直接加熱的方法制取，可以在氯化氫的氣流中進行加熱，以防止氯化鎂的水解。 答案：(1)蒸餾法(或電滲析法)　(2)CCl4(或苯)　分液漏斗 (3)濃縮、提純溴元素(或富集溴元素) (4)Br2+SO2+2H2O4H++S+2Br- (5)氯化鎂 (6)否　MgCl2+2H2OMg(OH)2+2HCl↑，

16、 Mg(OH)2MgO+H2O或MgCl2+H2OMgO+2HCl↑ 9.(14分)今有一混合物的水溶液，只可能含有以下離子中的若干種：K+、N、Cl-、Mg2+、Ba2+、C、S，為了確定溶液中所含離子及其物質(zhì)的量濃度，某同學設計實驗如下： 取三份100 mL上述水溶液進行如下實驗： ①第一份加入AgNO3溶液有沉淀產(chǎn)生。 ②第二份加入足量NaOH溶液，加熱，收集到氣體896 mL(標準狀況)。 ③第三份加入足量BaCl2溶液后，得干燥沉淀6.27 g，經(jīng)足量鹽酸洗滌、干燥后，沉淀質(zhì)量為2.33 g。 根據(jù)上述實驗，請回答： (1)溶液中肯定存在的離子是_____；離子的濃度

17、能確定的是________________。 (2)肯定不存在的離子是_____，理由是__________________________________。 (3)可能存在的離子是________，如何確定？_____________________________。 【解析】第二份加入足量NaOH溶液，加熱后收集到氣體896 mL，該氣體只能是氨氣，則溶液中一定有N，由標準狀況下氣體摩爾體積可計算出n(N)= 0.04 mol；③中加鹽酸后有一部分沉淀溶解，說明溶液中含C，有沉淀剩余說明原溶液中存在S，硫酸鋇的質(zhì)量為2.33 g，n(S)=2.33 g÷ 233 g·mol-1=

18、0.01 mol，碳酸鋇的質(zhì)量為6.27 g-2.33 g=3.94 g，則n(C)= 3.94 g÷197 g·mol-1=0.02 mol，根據(jù)電荷守恒，溶液中還應有其他陽離子，而Mg2+、Ba2+不能和C、S大量共存，只能是K+。因為溶液中存在C、S，所以第一份加入AgNO3溶液雖然有沉淀產(chǎn)生，但不能說明一定有Cl-存在。 答案：(1)N、K+、C、S c(N)=0.4 mol·L-1，c(C)=0.2 mol·L-1， c(S)=0.1 mol·L-1 (2)Mg2+、Ba2+　溶液中存在C、S，Mg2+、Ba2+不能與C、S共存 (3)Cl-　再取一定量原溶液加入足量的B

19、a(NO3)2溶液，將得到的沉淀過濾，再向濾液中加入稀硝酸酸化的硝酸銀溶液，觀察是否有沉淀生成，若有沉淀生成說明原溶液中有Cl-，否則沒有Cl- 10.(14分)(xx·成都模擬)亞氯酸鈉(NaClO2)是一種重要的含氯消毒劑，主要用于水的消毒以及砂糖、油脂的漂白與殺菌。以下是過氧化氫法生產(chǎn)亞氯酸鈉的工藝流程圖： 已知：①NaClO2的溶解度隨溫度升高而增大，適當條件下可結晶析出NaClO2·3H2O； ②純ClO2易分解爆炸，一般用稀有氣體或空氣稀釋到10%以下較安全； ③HClO2可看成是強酸。 (1)160 g·L-1NaOH溶液的物質(zhì)的量濃度為_________，若要計算

20、該溶液溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)，還需要的一個條件是______________________________。 (2)在發(fā)生器中鼓入空氣的作用可能是________(填序號)。 A.將SO2氧化成SO3，增強酸性 B.稀釋ClO2以防止爆炸 C.將NaClO3氧化成ClO2 (3)吸收塔內(nèi)的反應的化學方程式為____________________________________， 吸收塔的溫度不能超過20℃，其目的是防止H2O2分解，寫出H2O2分解的化學方程式：__________________________。 (4)在堿性溶液中NaClO2比較穩(wěn)定，所以吸收塔中應維持NaOH稍

21、過量，判斷NaOH是否過量的簡單的實驗方法是______________________。 (5)吸收塔中為防止NaClO2被還原成NaCl，所用還原劑的還原性應適中。除H2O2外，還可以選擇的還原劑是________(填序號)。 A.Na2O2　　 B.Na2S　　 C.FeCl2　　 D.PbO(懸濁液) (6)從濾液中得到NaClO2·3H2O粗晶體的實驗操作依次是________(填序號)。 A.蒸餾　 B.蒸發(fā)　 C.灼燒　 D.過濾　 E.冷卻結晶 要得到更純的NaClO2·3H2O晶體必須進行的操作是______(填操作名稱)。 【解析】(1)160 g·L-

22、1NaOH溶液表示的是1 L溶液中含有NaOH的質(zhì)量是160 g，NaOH的物質(zhì)的量是4 mol，所以此溶液的物質(zhì)的量濃度是4 mol·L-1，若要計算該溶液溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)，需要知道溶液的質(zhì)量，所以還需要的條件是溶液的密度。 (2)根據(jù)題給信息，純ClO2易分解爆炸，由此可判斷發(fā)生器中鼓入空氣的作用是稀釋ClO2以防止爆炸。 (3)通過吸收塔內(nèi)的反應制備NaClO2，ClO2是氧化劑，H2O2是還原劑，相應的氧化產(chǎn)物應是氧氣，同時參加反應的還有NaOH，此反應的化學方程式應為2NaOH+2ClO2+H2O22NaClO2+2H2O+O2；H2O2分解的化學方程式為2H2O22H2O+O2↑

23、。 (4)判斷NaOH是否過量可以采用測定溶液pH的方法。 (5)本實驗的目的是制備純凈的亞氯酸鈉(NaClO2)，制備過程中選取的還原劑不能引入雜質(zhì)，H2O2相應的產(chǎn)物是H2O和氧氣，沒有引入雜質(zhì)。分析選項，Na2O2相應的產(chǎn)物是NaOH和氧氣，不會引入雜質(zhì)，PbO(懸濁液)相應的產(chǎn)物是PbO2固體，過濾可以除去。B、C都會引入雜質(zhì)。 (6)從濾液中得到粗晶體的步驟是蒸發(fā)、冷卻結晶和過濾，或者直接冷卻結晶、過濾。由粗晶體制得純的晶體，則需要重結晶。 答案：(1)4 mol·L-1　該溶液的密度　(2)B (3)2NaOH+2ClO2+H2O22NaClO2+2H2O+O2 2H2

24、O22H2O+O2↑ (4)連續(xù)測定吸收塔內(nèi)溶液的pH (5)A、D　(6)B、E、D或E、D　重結晶 11.(16分)硫化堿法是工業(yè)上制備Na2S2O3的方法之一，反應原理為2Na2S+Na2CO3+4SO23Na2S2O3+CO2(該反應ΔH>0) 某研究小組在實驗室用硫化堿法制備Na2S2O3·5H2O的流程如下。 (1)吸硫裝置如圖所示。 ①裝置B的作用是檢驗裝置A中SO2的吸收效率，B中試劑是________________________，表明SO2吸收效率低的實驗現(xiàn)象是B中溶液________。 ②為了使SO2盡可能吸收完全，在不改變A中溶液濃度、體積的條件

25、下，除了及時攪拌反應物外，還可采取的合理措施是________________、______________。(寫出兩條) (2)假設本實驗所用的Na2CO3中含少量NaCl、NaOH，設計實驗方案進行檢驗。(室溫時CaCO3飽和溶液的pH=10.2) 限選試劑及儀器：稀硝酸、AgNO3溶液、CaCl2溶液、 Ca(NO3)2溶液、酚酞溶液、蒸餾水、pH計、燒杯、試管、滴管。 序號 實驗操作 預期現(xiàn)象 結　論 ① 取少量樣品于試管中，加入適量蒸餾水，充分振蕩溶解，______ ________ 樣品含 NaCl ② 另取少量樣品于燒杯中，加入適量蒸餾水，充分攪拌溶解

26、，______ ________ 樣品含 NaOH (3)Na2S2O3溶液是定量實驗中的常用試劑，測定其濃度的過程如下：準確稱取ag KIO3(相對分子質(zhì)量：214)固體配成溶液，加入過量KI固體和H2SO4溶液，滴加指示劑，用Na2S2O3溶液滴定至終點，消耗Na2S2O3溶液的體積為VmL。則c(Na2S2O3)=________mol·L-1。(只列出算式，不作運算) 已知：I+5I-+6H+3I2+3H2O；2S2+I2S4+2I-。 【解析】(1)①利用SO2的漂白性或還原性可以檢驗SO2吸收是否完全，可選用的試劑有品紅溶液或酸性KMnO4溶液。SO2能夠使品紅溶液或酸

27、性KMnO4溶液褪色。 ②將導氣管改用球形玻璃導管，增大氣體與溶液的接觸面積；降低SO2的氣體流速；用水浴加熱錐形瓶等均可使SO2盡可能被吸收。 (2)NaCl的存在可以通過檢驗Cl-來證明，但Ag2CO3也是難溶于水的白色沉淀，故可以先向溶液中加入足量的稀硝酸，然后再加入AgNO3溶液予以檢驗。NaOH則只能通過OH-的存在來檢驗，因Na2CO3、CaCO3溶液也呈堿性，可以通過先加入過量的CaCl2，沉淀出C，再測量溶液的pH判斷NaOH的存在。 (3)酸性條件下KIO3與KI發(fā)生反應：KIO3+5KI+3H2SO43K2SO4+3I2+3H2O，然后再加入Na2S2O3發(fā)生反應：I

28、2+2Na2S2O3Na2S4O6+2NaI，選用淀粉作指示劑，當達到滴定終點時，溶液由藍色變?yōu)闊o色。上述反應存在如下關系： KIO3～3I2～6Na2S2O3 214 g 6 mol ag n(Na2S2O3) n(Na2S2O3)=6a/214 mol，則Na2S2O3的濃度為c(Na2S2O3)=61 000a/(214V)mol·L-1。 答案：(1)①品紅、溴水或KMnO4溶液　很快褪色 ②增大SO2的接觸面積　控制SO2的流速　適當升高溫度(答其中兩條即可) (2) 序號 實驗操作 預期現(xiàn)象 ① 滴加足量稀硝酸，再滴加少量AgNO3溶液 有白色沉淀生成 ② 加入過量CaCl2溶液，攪拌，靜置，用pH計測定上層清液的pH 有白色沉淀生成，上層清液pH大于10.2 (3)6 000a/(214V)[或3 000a/(107V)]