届高三化学第一轮复习《非金属元素》检测题时间 40分钟 附详解Word格式.docx

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B.肯定没有Cl2和NO2,一定有O2

C.可能有Cl2和O2

D.肯定只有NO

图D4-2

5.[2018·

北京丰台区二模]X、Y、Z是中学化学中常见的三种物质,下表各组物质之间通过一步反应不能实现如图D4-2所示转化关系的是（　　）

选项

X

Y

Z

箭头上所标数字的反应条件

A

NO

NO2

HNO3

①常温遇氧气

B

Cl2

NaClO

HClO

②通入CO2

C

Na2O2

NaOH

NaCl

③加入H2O2

D

Al2O3

NaAlO2

Al（OH）3

④加NaOH溶液

6.下列有关海水资源的开发利用中各工业的某项操作叙述错误的是（　　）

工业体系

操作

　镁工业:

制备单质镁

　用提纯得到的MgO加热熔融、电解得单质镁

　溴工业:

制备单质溴

　用SO2作吸收剂将Br2转化为HBr达到富集的目的

　淡水工业:

制备蒸馏水

　用太阳能将海水蒸发再液化得到初步的淡水

　氯碱工业:

氢气、烧碱和含氯产品

　用电解得到的Cl2和石灰乳混合加工得到漂白粉

7.[2018·

上海青浦区二模]将二氧化硫气体通入KIO3淀粉溶液,溶液先变蓝后褪色。

此过程中二氧化硫表现出（　　）

A.酸性B.还原性C.氧化性D.漂白性

8.[2018·

湖南衡阳八中质检]将一定质量的镁、铜合金加入到稀硝酸中,合金完全溶解,假设反应过程中还原产物全部是NO,向所得溶液中加入物质的量浓度为

3mol·

L-1的NaOH溶液至沉淀完全,测得生成沉淀的质量比原合金的质量增加5.1g,则下列有关叙述正确的是（　　）

A.反应中转移电子的总物质的量为0.3mol

B.反应过程中,消耗硝酸的物质的量为0.3mol

C.沉淀完全时消耗NaOH溶液的体积为100mL

D.开始加入合金的质量可能为3.4g

9.[2018·

陕西西安长安区质检]碘循环工艺不仅能吸收SO2降低环境污染,同时又能制得氢气,具体流程如下:

图D4-3

下列说法正确的是（　　）

A.分离器中的物质分离操作为过滤

B.膜反应器中,增大压强有利于提高反应速率和HI的平衡转化率

C.该工艺中I2和HI的相互转化体现了“碘循环”

D.碘循环工艺的总反应为2SO2+4H2O+I2

H2+2H2SO4+2HI

二、填空题（共3小题）

10.[2018·

河南濮阳二模]为探究氨的还原性,某同学设计了如图D4-4所示实验装置（其中夹持装置略去）,在实验室中进行实验探究。

回答下列问题:

图D4-4

（1）仪器b的名称是　　　　,试解释该装置中产生NH3的原理:

　。

（2）装置乙中盛有的试剂名称是　　　　。

（3）装置戊中浓硫酸的作用是　　　　　　　　　。

（4）+1价Cu在酸性环境中不稳定,可发生反应:

Cu2O+2H+

Cu2++Cu+H2O。

某同学取上述反应后玻璃管内的物质于试管中,加入稀硫酸,振荡后发现溶液为蓝色,且试管底部有红色Cu,他得出结论:

NH3还原CuO生成Cu2O。

该同学的判断是否正确?

　　　　（填“正确”或“不正确”）,理由是　 

　。

（5）已知装置丙的玻璃管内CuO粉末为mg,实验结束后测得玻璃管内固体粉末为ng,若CuO完全被还原为Cu,则m∶n=　　　　;

写出玻璃管内发生反应的化学方程式:

　　　。

装置丁中的干燥管质量增加　　　g（用含m或n的代数式表示）。

11.[2018·

江苏南通一模]工业上利用氧化铝基废催化剂（主要成分为Al2O3,含少量Pd）回收Al2（SO4）3及Pd的流程如下:

图D4-5

（1）焙烧时产生的气体X为　　　　（填化学式）。

（2）浸液Y的主要成分为　　　　（填化学式）。

（3）“热还原”过程中发生反应的化学方程式为　　　　　　　　。

（4）上述流程中焙烧温度不宜过高,否则会导致硫酸铵固体的分解。

某兴趣小组为探究高温下硫酸铵的分解产物,通过如图D4-6所示装置进行实验,观察到B中溶液颜色变浅,C中无明显现象。

图D4-6

①装置B的作用是　　　　　　　　　。

②进一步测定可知:

D中收集的气体相对分子质量为28。

写出（NH4）2SO4高温分解的化学方程式:

　　　　　　　　　　。

（5）Pd是优良的储氢金属,其储氢原理为2Pd（s）+xH2（g）

2PdHx（s）,其中x的最大值为0.8。

已知:

Pd的密度为12g·

cm-3,则1cm3Pd能够储存标准状况下H2的最大体积为　　　　L。

（计算结果保留整数） 

12.[2018·

江苏南京一模]碳、硫的含量影响钢铁性能。

某兴趣小组用如图D4-7流程对钢样进行探究。

图D4-7

（1）钢样中硫元素以FeS形式存在,FeS在足量氧气中灼烧,生成的固体产物中Fe、O两种元素的质量比为21∶8,则该固体产物的化学式为　　　　。

（2）检验钢样灼烧生成的气体中的CO2,需要的试剂是　　　　（填字母）。

a.酸性KMnO4溶液b.澄清石灰水

c.饱和小苏打溶液d.浓H2SO4

图D4-8

（3）取10.00g钢样在足量氧气中充分灼烧,将生成的气体用足量1%的H2O2溶液充分吸收,再用0.1000mol·

L-1NaOH溶液滴定吸收液至终点,消耗NaOH溶液20.00mL;

另取10.00g钢样在足量氧气中充分灼烧,将生成的气体通过盛有足量碱石灰的U形管（如图D4-8）,碱石灰质量增加0.614g。

①用1%H2O2溶液吸收SO2,发生反应的离子方程式为　　　　　　。

②分别计算该钢样中硫、碳元素的质量分数（写出计算过程）。

③实验测得的碳元素质量分数比真实值偏高,其可能的原因是　　　（填字母）。

a.U形管中生成的亚硫酸盐吸收了O2

b.碱石灰吸收了空气中的CO2

c.气体通过碱石灰的流速过快,未被充分吸收

非金属元素检测题详细解析

1.D　[解析]SiO2能与HF反应,因此可用HF刻蚀玻璃,A正确;

向Na2SiO3溶液中逐滴加入稀盐酸制备硅酸凝胶,B正确;

氮化硅是一种重要的结构陶瓷材料,化学式为Si3N4,C正确;

硅是良好的半导体材料,可以制成光电池,将光能直接转化成电能,不是石英,D错误。

2.D　[解析]图Ⅰ用于探究NaHCO3固体的热稳定性时试管口应略向下倾斜,A错误;

不能利用坩埚加热,可选蒸发皿,B错误;

Cl2、CO2密度均比空气大,收集Cl2、CO2等气体用图Ⅲ必须a口进气,C错误;

图Ⅳ中若X为NaOH溶液,二氧化硫与氢氧化钠溶液接触后大量溶解且反应,烧瓶内气压迅速降低,烧杯中水进入烧瓶形成喷泉,则可完成SO2的喷泉实验,D正确。

3.B　[解析]②漂白粉、③过氧化钠、⑤过氧化氢都具有强氧化性,能将某些有色物质氧化而具有漂白性;

④活性炭多孔而具有吸附性,能吸附某些有色物质而具有漂白性;

①二氧化硫具有漂白作用,是由于能和某些有色物质生成不稳定的无色物质;

则漂白原理相同的是:

②漂白粉、③过氧化钠、⑤过氧化氢,故答案为B。

4.A　[解析]该气体是无色的,则一定不能含有氯气（黄绿色）和NO2（红棕色）;

混合气体通过品红溶液后,品红溶液褪色,说明含有SO2;

把剩余气体排入空气中,很快变为红棕色,这说明含有NO,因此就一定不能含有O2。

5.C　[解析]一氧化氮被氧气氧化生成二氧化氮,二氧化氮与水反应生成硝酸,浓硝酸与铜反应生成二氧化氮,稀硝酸与铜反应生成一氧化氮,各物质之间通过一步反应可以实现,A正确;

氯气与氢氧化钠溶液反应生成次氯酸钠,次氯酸钠溶液与碳酸反应生成次氯酸,次氯酸与氢氧化钠溶液反应生成次氯酸钠,次氯酸与盐酸反应生成氯气,各物质之间通过一步反应可以实现,B正确;

氯化钠不能够通过一步反应得到过氧化钠,C错误;

氧化铝与氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠,偏铝酸钠溶液与碳酸反应生成氢氧化铝,氢氧化铝与氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠,氢氧化铝分解生成氧化铝,各物质之间通过一步反应可以实现,D正确。

6.A　[解析]镁是活泼金属,在工业上采用电解熔融氯化镁的方法冶炼,A错误;

工业上制备单质溴,用氯气将海水中的溴转化为单质溴,用SO2作吸收剂将Br2转化为HBr达到富集的目的,最后再用氯气氧化,B正确;

工业上制备蒸馏水,可以用太阳能将海水蒸发再液化得到初步的淡水,便于节约能量,C正确;

氯碱工业可以制备氢气、烧碱和氯气,用电解得到的Cl2和石灰乳反应得到以次氯酸钙为有效成分的漂白粉,D正确。

7.B　[解析]将二氧化硫气体通入KIO3淀粉溶液,先发生反应5SO2+2I

+4H2O

5S

+I2+8H+,后发生反应SO2+I2+2H2O

S

+2I-+4H+,二氧化硫中硫元素化合价升高,二氧化硫表现出还原性,B正确。

8.A　[解析]生成沉淀的质量比原合金的质量增加5.1g,即结合氢氧根离子的物质的量为5.1g÷

17g·

mol-1=0.3mol,根据电荷守恒,合金失电子数等于金属离子结合氢氧根离子数,反应中转移电子的总物质的量为0.3mol,A正确;

根据上述分析,反应中转移电子的总物质的量为0.3mol,则合金与硝酸反应表现酸性的硝酸的物质的量为0.3mol,硝酸的还原产物为NO,表现氧化性的硝酸的物质的量为0.1mol,反应过程中,消耗硝酸的物质的量为0.4mol,B错误;

合金完全溶解后硝酸可能剩余,沉淀完全时消耗NaOH溶液的体积≥100mL,C错误;

转移电子的总物质的量为0.3mol,合金的物质的量为0.15mol,利用极值法,合金的质量介于3.6~9.6g之间,D错误。

9.C　[解析]反应器中的反应为SO2+I2+2H2O

H2SO4+2HI,H2SO4和HI互溶,不能用过滤法分离,A错误;

膜反应器中的反应为2HI（g）

H2（g）+I2（g）,增大压强能提高反应速率,但该反应反应前后气体分子数不变,增大压强平衡不移动,不能提高HI的平衡转化率,B错误;

根据反应器中的反应和膜反应器中的反应,该工艺中I2和HI的相互转化体现了“碘循环”,C正确;

将反应器中的反应和膜反应器中的反应相加,总反应为SO2+2H2O

H2SO4+H2,D错误。

10.

（1）锥形瓶　NH3+H2O

NH3·

H2O

N

+OH-,NaOH在氨水中电离产生OH-,使平衡逆向移动,且NaOH溶解放热

（2）碱石灰

（3）吸收NH3尾气,防止空气中的水蒸气进入装置丁

（4）不正确　若反应不完全,则混合物中会混有CuO和Cu,加稀硫酸也会产生此现象

（5）5∶4　3CuO+2NH3

3Cu+3H2O+N2　

（m-n）或

或

[解析]（5）已知装置丙的玻璃管内CuO粉末为mg,实验结束后测得玻璃管内固体粉末为ng,若CuO完全被还原为Cu,根据铜元素守恒,则m∶n=

=

;

玻璃管内发生反应的化学方程式为3CuO+2NH3

3Cu+3H2O+N2,装置丁中的干燥管吸收的是水蒸气,质量为mg×

×

g或

。

11.

（1）NH3　

（2）H2PdCl6

（3）（NH4）2PdCl6+2H2

Pd+2NH3+6HCl

（4）①检验产物中的SO2

②3（NH4）2SO4

4NH3↑+N2↑+3SO2↑+6H2O↑

（5）1

[解析]

（1）废催化剂和（NH4）2SO4焙烧中产生的气体X通入浸液Y中发生中和反应,则X为碱性气体NH3。

（2）NH3中和浸液Y生成（NH4）2PdCl6,则浸液Y呈酸性,主要成分为H2PdCl6。

（3）H2还原（NH4）2PdCl6生成Pd、氨和氯化氢,Pd的化合价降低,H的化合价升高,结合电子守恒、原子守恒配平反应。

（4）①B中的品红溶液颜色变浅,说明有SO2产生,所以B的作用是检验产物中是否有SO2。

②C中无明显现象,说明没有O2生成,D中收集到相对分子质量为28的气体,则为N2,根据得失电子守恒配平反应。

（5）根据反应方程式知:

2molPd~xmolH2,1cm3Pd能够储存标准状况下H2的最大体积为

22.4L·

mol-1=1L。

12.

（1）Fe3O4　

（2）ab

（3）①H2O2+SO2

2H++S

②n（S）=n（SO2）=

n（NaOH）=

0.02000L×

0.1000mol·

L-1=1.000×

10-3mol

w（S）=

100%=0.32%

m（SO2）=1.000×

10-3mol×

64g·

mol-1=0.064g

m（CO2）=0.614g-m（SO2）=0.550g

n（C）=n（CO2）=

=0.0125mol

w（C）=

100%=1.5%③ab

[解析]

（1）设固体产物的化学式为FexOy,则x∶y=

∶

=3∶4,所以化学式是Fe3O4。

（2）由于灼烧生成的气体中除含有CO2外还含有SO2,所以先用酸性KMnO4溶液除去SO2,再用澄清石灰水检验CO2。

（3）①SO2被H2O2氧化,发生的反应为SO2+H2O2

②由于NaOH只与生成的H2SO4反应,所以可根据消耗的NaOH计算出硫的量,从而计算出硫的质量分数;

碱石灰增加的质量是CO2和SO2的总质量,所以根据硫的量可计算出生成SO2的质量,再计算出CO2的质量,从而求出碳的量,最终求出碳的质量分数。

③a项,亚硫酸盐吸收了O2使得碱石灰增加的质量变大,由于硫的量已确定,所以质量增加的部分被认为是CO2的量,从而使得碳的质量分数偏高;

b项,空气中的CO2被认为是生成的CO2的质量,从而使得结果偏高;

c项,流速过快使得气体没有被完全吸收,使得碱石灰增加的质量变小,所以碳的质量分数变小。