高三非金属综合练习 2.docx
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高三非金属综合练习2
高三非金属综合练习
1．（12分）（2014•北京）碳、硫的含量影响钢铁性能．碳、硫含量的一种测定方法是将钢样中碳、硫转化为气体，再用测碳、测硫装置进行测定．
（1）采用图1装置A，在高温下将x克钢样中碳、硫转化为CO2、SO2．
①气体a的成分是 _________ ．
②若钢样中碳以FeS形式存在，A中反应：
3FeS+5O2
1 _________ +3 _________ ．
（2）将气体a通入测硫酸装置中（如图2），采用滴定法测定硫的含量．
①H2O2氧化SO2的化学方程式：
_________
②用NaOH溶液滴定生成的H2SO4，消耗zmLNaOH溶液．若消耗1mLNaOH溶液相当于硫的质量为y克，则该钢样中硫的质量分数：
_________ ．
（3）将气体a通入测碳装置中（如图3），采用重量法测定碳的含量．
①气体a通过B和C的目的是 _________
②计算钢样中碳的质量分数，应测量的数据是 _________ ．
2.（15分）某学生对SO2与漂粉精的反应进行实验探究：
操作
现象
取4g漂粉精固体，加入100mL水
部分固体溶解，溶液略有颜色
过滤，测漂粉精溶液的pH
pH试纸先变蓝（约为12），后褪色
i.液面上方出现白雾；
ii.稍后，出现浑浊，溶液变为黄绿色；
iii.稍后，产生大量白色沉淀，黄绿色褪去
（1）Cl2和Ca（OH）2制取漂粉精的化学方程式是。
（2）pH试纸颜色的变化说明漂粉精溶液具有的性质是。
（3）向水中持续通入SO2，未观察到白雾。
推测现象i的白雾由HCl小液滴形成，进行如下实验：
a.用湿润的碘化钾淀粉试纸检验白雾，无变化；
b.用酸化的AgNO3溶液检验白雾，产生白色沉淀。
①实验a目的是。
②由实验a、b不能判断白雾中含有HC1，理由是。
（4）现象ii中溶液变为黄绿色的可能原因：
随溶液酸性的增强，漂粉精的有效成分和C1-发生反应。
通过进一步实验确认了这种可能性，其实验方案是
。
（5）将A瓶中混合物过滤、洗涤，得到沉淀X
①向沉淀X中加入稀HC1，无明显变化。
取上层清液，加入BaC12溶液，产生白色沉淀。
则沉淀X中含有的物质是。
②用离子方程式解释现象iii中黄绿色褪去的原因：
。
3.甲、乙两同学为探究SO2与可溶性钡的强酸盐能否反应生成白色BaSO3沉淀，用下图所示装置进行实验（夹持装置和A中加热装置已略，气密性已检验）。
实验操作和现象：
操作
现象
关闭弹簧夹，滴加一定量浓硫酸，加热
A中有白雾生成，铜片表面产生气泡
B中有气泡冒出，产生大量白色沉淀
C中产生白色沉淀，液面上方略显浅棕色并逐渐消失
打开弹簧夹，通入N2，停止加热，一段时间后关闭
从B、C中分别取少量白色沉淀，加稀盐酸
均未发现白色沉淀溶解
⑴A中反应的化学方程式是。
⑵C中白色沉淀是，该沉淀的生成表明SO2具有性。
⑶C中液面上方生成浅棕色气体的化学方程式是。
⑷分析B中不溶于稀盐酸的沉淀产生的原因，甲认为是空气参与反应，乙认为是白雾参与反应。
①为证实各自的观点，在原实验基础上：
甲在原有操作之前增加一步操作，该操作是；
乙在A、B间增加洗气瓶D，D中盛放的试剂是。
甲
大量白色沉淀
乙
少量白色沉淀
②进行实验，B中现象：
检验白色沉淀，发现均不溶于稀盐酸。
结合离子方程式解释实验现象异同的原因：
。
⑸合并⑷中两同学的方案进行实验。
B中无沉淀生成，而C中产生白色沉淀，由此得出的结论是。
4．研究CO2在海洋中的转移和归宿，是当今海洋科学研究的前沿领域。
⑴溶于海水的CO2主要以4种无机碳形式存在。
其中HCO
占95%。
写出CO2溶于水产生HCO
的方程式。
⑵在海洋碳循环中，通过如图所示的途径固碳。
CO2
海洋表面
HCO
光合作用
钙化作用
CaCO3（CH2O）x
①写出钙化作用的离子方程式：
。
②同位素示踪法证实光合作用释放出的O2只来自于H2O。
18O标记物质的光合作用的化学方程式如下，将其补充完整：
光能
叶绿体
＋（CH2O）x＋x18O＋xH2O
⑶海水中溶解无机碳占海水总碳的95%以上，其准确测量是研究海洋碳循环的基础。
测量溶解无机碳，可采用如下方法：
①气提、吸收CO2。
用N2从酸化后的海水中吹出CO2并碱液吸收（装置示意图如下）。
将虚线框中的装置补充完整并标出所用试剂。
zmL海水（未酸化）NaOH吸收液
②滴定。
将吸收液吸收的无机碳转化为NaHCO3，在用xmol·L－1HCl溶液滴定，消耗ymLHCl溶液。
海水中溶解的无机碳的浓度＝mol·L－1。
⑷利用如图所示装置从海水中提取CO2，有利于减少环境温室气体含量。
海水
（pH≈8）
①结合方程式简述提取CO2的原理：
。
②用该装置产生的物质处理b室排出的海水，合格后排回大海。
处理至合格的方法是
是。
5．为探讨化学平衡移动原理与氧化还原反应规律的联系，某同学通过改变浓度研究
“2Fe3＋＋2I－2Fe2＋＋I2”反应中Fe3＋和Fe2＋相互转化，实验如下：
i．ii．iii．
⑴待实验Ⅰ溶液颜色不再改变时，再进行实验Ⅱ，目的是使实验Ⅰ的反应达到。
⑵iii是ii的对比实验，目的是排除ii中造成的影响。
盐桥
⑶i和ii的颜色变化表明平衡逆向移动，Fe2＋向Fe3＋转化。
用化学平衡移动原理解释原因：
。
⑷根据氧化还原反应的规律，该同学推测i中Fe2＋
向Fe3＋转化的原因：
外加Ag＋使c（I－）降低，导致
I－的还原性弱于Fe2＋，用右图装置（a、b均为石
墨电极）进行实验验证。
①K闭合时，指针向右偏转，b作极。
②当指针归零（反应达到平衡）后，向U型管左
管中滴加0.01mol·L－1AgNO3溶液。
产生的现
象证实了其推测。
该现象是。
⑸按照⑷的原理，该同学用上图装置进行实验，证实了ii中Fe2＋向Fe3＋转化的原因。
①转化的原因是。
②与⑷实验对比，不同的操作是。
⑹实验Ⅰ中，还原性：
I－＞Fe2＋；而实验Ⅱ中，还原性：
Fe2＋＞I－。
将⑶和⑷、⑸作对比，得出的结论是。
2、参考答案：
（1）2Cl2＋2Ca（OH）2=CaCl2＋Ca（ClO）2＋2H2O；
（2）碱性、漂白性；
（3）①、检验白雾中是否Cl2，排除Cl2干扰；
②、白雾中含有SO2，SO2可以使酸化的AgNO3溶液产生白色沉淀；
（4）向漂白精溶液中逐滴滴入硫酸，观察溶液颜色是否变为黄绿色；
（5）①、CaSO4；
②、Cl2＋SO2＋2H2O错误!
未找到引用源。
4H＋＋2Cl－＋SO42－；
4．（14分）
⑴CO2＋H2OH2CO3、H2CO3H＋＋HCO
⑵①2HCO
＋Ca2＋＝CaCO3↓＋CO2↑＋H2O
②xCO22xH218O
zmL海水（未酸化）
⑶①②
⑷①a室：
2H2O―4e―＝4H＋＋O2↑，通过阳离子膜进入b室，发生反应：
H＋＋HCO
＝CO2↑＋H2O
②c室的反应：
2H2O＋2e―＝2OH－＋H2↑，用c室排出的碱液将从b室排出的酸性海水调至接近装置入口海水的pH
5．（15分）
⑴化学平衡状态⑵溶液稀释对颜色变化
⑶加入Ag＋发生反应：
Ag＋＋I－＝AgI↓，c（I－）降低；或增大c（Fe2＋），平衡均逆向移动
⑷①正②左管产生黄色沉淀，指针向左偏转
⑸①Fe2＋随浓度增大，还原性增强，使Fe2＋还原性强于I－
②向右管中加入1mol·L－1FeSO4溶液
⑹该反应为可逆氧化还原反应，在平衡时，通过改变物质的浓度，可以改变物质的氧化、还原能力，并影响平衡移动方向
1．将氨水分别滴加到下列4种溶液中，下列说法不正确的是
AlCl3
溶液
abcd
A．试管a中产生白烟
B．试管b中溶液由红色变为蓝色
C．试管c中能发生氧化还原反应
D．试管d中先有沉淀，后沉淀溶解
H2O
O2
O2
2．下列物质的制备线索中，不符合工业生产实际的是
SO2
Cl2
Cl2
A．NH3NONO2HNO3
Ca（OH）2
浓HCl
B．浓缩海水Br2HBrBr2
C．MnO2Cl2漂白粉
催化剂
裂解
D．石油乙烯聚乙烯
3．利用下图装置进行实验（必要时可加热），不能得出相应结论的是
溶液①
固体②
溶液③
实验结论
A
稀硫酸
Na2CO3
Na2SiO3
非金属性：
C＞Si
B
浓盐酸
MnO2
Na2S
氧化性：
Cl2＞S
C
盐酸
CaCO3
C6H5ONa
酸性：
碳酸＞苯酚
D
稀硫酸
Na2CO3
CaCl2
CO2不与氯化钙反应
4.实验室中某些气体的制取、除杂及收集装置如图所示。
仅用此装置和表中提供的物质完成相关实验，最合理的是
选项
a中物质
b中物质
c中物质
d中收集的气体
A
浓氨水
CaO
浓H2SO4
NH3
B
浓硫酸
Na2SO3
浓H2SO4
SO2
C
饱和食盐水
电石
CuSO4溶液
CH≡CH
D
浓盐酸
MnO2
饱和NaCl溶液
Cl2
5、下列各组物质充分反应后过滤，将滤液加热、蒸干至质量不变，最终不能得到纯净物的是
A．向漂白粉浊液中通入过量的CO2
B．向带有氧化膜的铝片中加入盐酸
C．向含有1molCa（HCO3）2的溶液中加入1molNa2O2
D．向含有1molKAl（SO4）2的溶液中加入2molBa（OH）2。
6．右图装置用于气体的干燥、收集和尾气吸收，其中X、Y、Z对应都正确的是
X
Y
Z
A
无水硫酸铜
氯气
饱和食盐水
B
碱石灰
氨气
水
C
氯化钙
二氧化硫
氢氧化钠
D
氯化钙
一氧化氮
氢氧化钠
7..将装满气体X的试管倒置于装有液体Y的水槽中，下列说法合理的是
气体X
液体Y
试管内现象
A
NH3
滴有酚酞的水溶液
充满红色溶液
B
NO2
水
充满无色溶液
C
SO2
滴有品红的水溶液
无明显现象
D
C2H4
酸性KMnO4溶液
无明显现象
8.下表中各组物质之间不能通过一步反应实现右图转化的是
甲
乙
丙
A
CH2=CH2
CH3CH2Cl
CH3CH2OH
B
SiO2
H2SiO3
Na2SiO3
C
Cl2
HCl
CuCl2
D
AlCl3
Al（OH）3
Al2O3
甲
9．实验室中某些气体的制取、收集及尾气处理装置如图所示（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
—d
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
NaOH
NH3
H2O
B
浓硫酸
Na2SO3
SO2
NaOH溶液
C
稀硝酸
Cu
NO2
H2O
D
饱和食盐水
CaC2
C2H2
KMnO4酸性溶液
10．下列事实不能说明元素的金属性或非金属性相对强弱的是
序号
事实
推论
A
与冷水反应，Na比Mg剧烈
金属性：
Na>Mg
B
Ca（OH）2的碱性强于Mg（OH）2
金属性：
Ca>Mg
C
SO2与NaHCO3溶液反应生成CO2
非金属性：
S>C
D
t℃时，Br2+H2
2HBrK=5.6×107
I2+H2
2HClK=43
非金属性：
Br>I
11.（1３分）
Cl2是一种重要的化工原料。
（1）电解饱和NaCl溶液获得Cl2的化学方程式是_______。
（2）为便于储存，要将氯气液化[Cl2（g）
Cl2（l）]，应采取的措施是_______（写出一条即可）。
（3）液氯储存区贴有的说明卡如下（部分）：
危险性
储运要求
远离金属粉末、氨、烃类、醇更物质；设置氯气检测仪
泄漏处理
NaOH、NaHSO3溶液吸收
包装
钢瓶
①用离子方程式表示“泄漏处理”中NaHSO3溶液的作用_______。
②若液氯泄漏后遇到苯，在钢瓶表面氯与苯的反应明显加快，原因是。
③氯气含量检测仪工作原理示意图如下：
Cl2在Pt电极放电的电极反应式是_______。
（4）质量标准要求液氯含水量（以1g氯气含水的质量计）＜0.4mg，含水量超标会严重腐蚀钢瓶。
液氯含水量的测定装置如下图所示：
（已知：
P2O5+3H2O=2H3PO4；Cl2与P2O5不反应。
）
①用离子方程式说明c装置的作用_______。
②检测液氯的含水量，根据上图，需要测定的数据是_______。
12.（14分）甲学生对Cl2与FeCl2和KSCN混合溶液的反应进行实验探究。
操作
现象
通入Cl2至过量
I.A中溶液变红
II.稍后，溶液由红色变为黄色
（1）B中反应的离子方程式是______。
（2）A中溶液变红的原因是______。
（3）为了探究现象II的原因，甲同学进行如下实验。
①取A中黄色溶液于试管中，加入NaOH溶液，有红褐色沉淀生成，则溶液中一定存在_______。
②取A中黄色溶液于试管中，加入过量的KSCN溶液，最终得到红色溶液。
甲同学的实验证明产生现象II的原因是SCN—与Cl2发生了反应。
（4）甲同学猜想SCN—可能被Cl2氧化了，他又进行了如下研究。
资料显示：
SCN—的电子式为
。
①甲同学认为SCN—中碳元素没有被氧化，理由是______。
②取A中黄色溶液于试管中，加入用盐酸酸化的BaCl2溶液，产生白色沉淀，由此证明SCN—中被氧化的元素是______。
③通过实验证明了SCN—中氮元素转化为，他的实验方案是______。
④若SCN—与Cl2反应生成1molCO2，则转移电子的物质的量是______mol。
13（14分）硫化物在自然界中的部分循环关系如下。
在土壤和沉积物中的硫酸盐
（1）H2S在空气中可以燃烧。
已知：
2H2S（g）+O2（g）
2S（s）+2H2O（g）ΔH=－442.38kJ/mol
S（s）+O2（g）
SO2（g）ΔH=－297.04kJ/mol
H2S（g）与O2（g）反应产生SO2（g）和H2O（g）的热化学方程式是。
（2）SO2是大气污染物，海水具有良好的吸收SO2的能力，其过程如下。
①SO2溶于海水生成H2SO3，H2SO3最终会电离出SO32—，其电离方程式是。
②SO32—可以被海水中的溶解氧氧化为SO42—。
海水的pH会（填“升高”、“不变”或“降低”）。
③为调整海水的pH，可加入新鲜的海水，使其中的HCO3—参与反应，其反应的离子方程式是。
④在上述反应的同时需要大量鼓入空气，其原因是。
（3）自然界地表层原生铜的硫化物经氧化、淋滤作用后变成CuSO4溶液，向地下深层渗透，遇到难溶的ZnS，慢慢转变为铜蓝（CuS），用化学用语表示由ZnS转变为CuS的过程：
。
（4）SO2和O2在H2SO4溶液中可以构成原电池，其负极反应式是。
14（11分）
SO2是一种重要的化工原料，也是一种环境污染物。
（1）SO2可用于工业制Br2过程中吸收潮湿空气中的Br2，反应的离子方程式是 。
（2）直接排放含SO2的烟气会形成酸雨，危害环境。
用化学方程式表示SO2形成硫酸型酸
雨的反应：
。
（3）工业上用Na2SO3溶液吸收烟气中的SO2。
将烟气通入1.0mol•L-1的Na2SO3溶液，溶液pH不断减小。
当溶液pH约为6时，吸收SO2的能力显著下降，应更换吸收剂。
①此时溶液中c（SO32-）的浓度是0.2mol•L-1，则溶液中c（HSO3-）是_________mol•L-1，
由此说明NaHSO3溶液显性，用化学平衡原理解释：
。
②向pH约为6的吸收剂中通入足量的O2，可将其中的NaHSO3转化为两种物质，反应的化学方程式是。
15.（15分）某学习小组依据SO2具有还原性，推测SO2能被Cl2氧化生成SO2Cl2。
查阅资料：
SO2Cl2常温下为无色液体，极易水解，遇潮湿空气会产生白雾。
Ⅰ．化合物SO2Cl2中S元素的化合价是。
Ⅱ．用二氧化锰和浓盐酸制氯气的化学方程式是。
Ⅲ．在收集氯气前，应依次通过盛有饱和食盐水和的洗气瓶。
Ⅳ．用如图所示装置收集满Cl2，再通入SO2，集气瓶中立即产生无色液体，
充分反应后，将液体和剩余气体分离，进行如下研究。
（1）研究反应的产物。
向所得液体中加水，出现白雾，振荡、静置得到无色溶液。
经检验该溶液中的阴离子（除OH－外）只有SO42－、Cl－，证明无色液体是SO2Cl2。
①写出SO2Cl2与H2O反应的化学方程式。
②检验该溶液中Cl－的方法是。
（2）继续研究反应进行的程度。
用NaOH溶液吸收分离出的气体，用稀盐酸酸化后，再滴加BaCl2溶液，产生白色沉淀。
①该白色沉淀的成分是。
1写出SO2与Cl2反应的化学方程式，并阐述理由______。
16．（14分）
研究小组用下图装置制取Cl2，证明产生的气体中含有HCl。
浓盐酸
A
MnO2
（1）仪器A的名称为；A中反应的离子方程式为。
（2）甲同学将A中产生的气体通入下列溶液：
实验序号
试剂
现象
a
紫色石蕊溶液
b
AgNO3溶液
出现白色沉淀
①实验a中的现象为。
②不能证明产生的气体中含有HCl的实验是（填字母序号）。
（3）已知将HCl气体通入饱和食盐水中有白色固体析出。
乙同学将A中产生的气体通入饱和食盐水中，有白色固体析出，但该实验不能证明气体中含有HCl，结合化学用语解释其原因：
。
（4）已知：
2S2O32-+I2===S4O62-+2I-。
丙同学将A中产生的气体通入蒸馏水中，得到溶液X，进行以下实验证明气体中含有HCl。
I．测定X中溶解的Cl2。
取25.00mL溶液X，加入过量KI溶液，然后用0.04mol•L-1Na2S2O3溶液滴定生成的I2，达滴定终点时消耗Na2S2O3溶液VmL。
II．测定X中Cl元素总量。
另取25.00mL溶液X，选用适当的还原剂将溶解的Cl2全部还原为Cl-，再用0.10mol•L-1AgNO3溶液滴定所得溶液中的Cl-。
2X中的HClO不会影响I的测定结果，原因是。
3由I、II中实验数据可证明A中产生的气体中含有HCl，则II中消耗0.10mol•L-1AgNO3溶液的体积应大于mL（用含V的代数式表示）。
17．（12分）SO2是常见的大气污染物，燃煤是产生SO2的主要原因。
工业上有多种方法可以减少SO2的排放。
（1）往煤中添加一些石灰石，可使燃煤过程中产生的SO2转化成硫酸钙。
该反应的化学方程式是。
（2）可用多种溶液做燃煤烟气中SO2的吸收液。
①分别用等物质的量浓度的Na2SO3溶液和NaOH溶液做吸收液，当生成等物质的
量NaHSO3时，两种吸收液体积比V（Na2SO3）:
V（NaOH）=。
②NaOH溶液吸收了足量的SO2后会失效，可将这种失效的溶液与一定量的石
灰水溶液充分反应后过滤，使NaOH溶液再生，再生过程的离子方程式是。
（3）甲同学认为BaCl2溶液可以做SO2的吸收液。
为此甲同学设计如下实验（夹持装
置和加热装置略，气密性已检验）：
已知：
Na2SO3（固体）+H2SO4（浓）
Na2SO4+SO2↑+H2O
反应开始后，A中Na2SO3固体表面有气泡产生同时有白雾生成；B中有白色沉淀。
甲同学认为B中白色沉淀是SO2与BaCl2溶液反应生成的BaSO3，所以BaCl2
溶液可做SO2吸收液。
乙同学认为B中的白色沉淀是BaSO4，产生BaSO4的原因是：
①A中产生的白雾是浓硫酸的酸雾，进入B中与BaCl2溶液反应生成BaSO4沉淀。
②。
为证明SO2与BaCl2溶液不能得到BaSO3沉淀，乙同学对甲同学的实验装置做了如下改动并实验（夹持装置和加热装置略，气密性已检验）：
反应开始后，A中Na2SO3固体表面有气泡产生同时有白雾生成；B、C试管中除了有气泡外，未见其它现象；D中红色褪去。
③试管B中试剂是溶液；滴加浓硫酸之前的操作是。
4通过甲乙两位同学的实验，得出的结论是。
18.（14分）某些资料认为：
NO、NO2不能与Na2O2反应。
某小组学生提出质疑，他们从理论上分析过氧化钠和二氧化氮都有氧化性，根据化合价升降原则提出假设：
假设Ⅰ.过氧化钠氧化二氧化氮
假设Ⅱ.二氧化氮氧化过氧化钠
（1）小组甲同学设计实验如下：
①试管A中反应的化学方程式是。
②待试管B中收集满气体，向试管B中加入适量Na2O2粉末，塞紧塞子，轻轻振荡
试管内粉末，观察到红棕色气体迅速消失；再将余烬木条迅速伸进试管内，看见木
条复燃。
甲同学认为假设Ⅱ正确；乙同学认为该装置不能达到实验目的，为达到实
验目的，在A、B之间增加一个装置，该装置的作用是。
③乙同学用改进后装置，重复了甲同学的实验操作，观察到红棕色气体迅速消失；
余烬木条未复燃。
得出结论：
假设Ⅰ正确。
NO2和Na2O2反应的方程式是。
（2）丙同学认为NO易与O2发生反应，应更易被Na2O2氧化。
查阅资料：
①2NO+Na2O2＝2NaNO2
②6NaNO2+3H2SO4＝3Na2SO4+2HNO3+4NO↑+2H2O；
③酸性条件下，NO或NO2–都能与MnO4–反应生成NO3–和Mn2+
丙同学用下图所示装置（部分夹持装置略）探究NO与Na2O2的反应。
①B中观察到的主要现象是，F装置的作用是。
②在反应前，打开弹簧夹，通入一段时间N2，目的是。
③充分反应后，检验D装置中发生反应的实验是。
19．（12分）某校化学兴趣小组探究SO2与FeCl3溶液的反应，所用装置如下图所示。
AB
（1）该小组同学预测SO2与FeCl3溶液反应的现象为溶液由棕黄色变成浅绿色，然后开始实验。
步骤①
配制1mol·L-1FeCl3溶液（未用盐酸酸化），测其pH约为1，取少量装入试管B中，加热A。
FeCl3溶液显酸性的原因是。
写出装置A中产生SO2的化学方程式：
。
（2）当SO2通入到FeCl3溶液至饱和时，同学们观察到的现象是溶液由棕黄色变成红棕色，没有观察到丁达尔现象。
将混合液放置12小时，溶液才变成浅绿色。
【查阅资料】Fe（HSO3）2+离子为红棕色，它可以将Fe3+还原为Fe2+。
生成Fe（HSO3）2+离子的反应为可逆反应。
解释S
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