第四章非金属及其化合物单元检测题.docx
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第四章非金属及其化合物单元检测题
第四章非金属及其化合物单元检测题
一、选择题（本题共15小题。
每小题3分，共45分。
）
1．人们已开始研究并试用新的自来水消毒剂，如用ClO2代替Cl2作自来水的消毒剂，其理由是：
①ClO2有强氧化性；②ClO2是非金属氧化物；③由于Cl2会与水中的有机物反应生成对人体有害的物质（）
A．①②B．①③C．②③D．①②③
2．已知某强酸性溶液中存在较多的Ba2+、NO3－，则溶液中还可能大量存在的离子组是（）
A．K+、NH4+、HCO3－ B．Fe2+、Ca2+、Cl－
C．Cu2+、Mg2+、SO42－D．Na+、Cu2+、Cl－
3．下列物质混合后，有气体生成，最终又有沉淀或固体生成的是（）
A．铜片和足量氯化铁溶液 B．铝粉和足量氢氧化钠溶液
C．电石和足量的盐酸 D．过氧化钠和少量氯化亚铁溶液
4．要检验某无色溶液是否有SO
，下列操作最合理的是（）
A．加入Ba（NO3）2溶液后再加稀HNO3酸化
B．加入BaCl2溶液后再加盐酸酸化
C．加入稀HNO3酸化后再加Ba（NO3）2溶液
D．加入盐酸酸化后再加BaCl2溶液
5．在下列生成二氧化硫的反应中，反应物中的含硫物质被氧化的是（）
A．硫在空气中燃烧B．铜片与浓硫酸共热
C．红热的木炭与浓硫酸反应D．亚硫酸钠与稀硫酸反应
6．用氯气跟单质化合不能制取的物质是（）
A．KClB．FeCl2C．FeCl3D．CuCl2
7．下列离子方程式书写正确的是（）
A．金属钠投入水中：
Na+H2O
Na++OH－+H2↑
B．铜加入稀硝酸中：
3Cu+8H++2NO3－
3Cu2++2NO↑+4H2O
C．向AlCl3溶液中加入过量氨水：
Al3++4NH3•H2O
AlO2－+4NH4++2H2O
D．澄清石灰水与过量NaHCO3溶液混合：
Ca2++OH－+HCO3－
CaCO3↓+H2O
8．将相同质量的铜片分别和过量浓硝酸、稀硝酸反应，下列叙述正确的是（）
A．反应速率：
两者相同
B．消耗硝酸的物质的量：
前者多，后者少
C．反应生成气体的颜色：
前者浅，后者深
D．反应中转移的电子总数：
前者多，后者少
9．“绿色化学”是当今社会提出的一个新概念，它要求从经济、环保和技术上设计可行的化学反应尽量减少对环境的负作用。
据此由单质铜制取硝酸铜的下列衍变关系可行且符合“绿色化学”概念的是（）
A．
B．
C．
D．
10．下列反应中，相关示意图像错误的是（）
A
B
C
D
将二氧化硫通入到一定量的氯水中
将氨水滴入到一定量氯化铝溶液中
将铜粉加入到一定量
浓硝酸中
将铁粉加入到一定量氯化铁溶液中
11．某溶液中含有NH4+、SO32-、SiO32-、Br－、CO32-、Na＋，向该溶液中通入过量的Cl2，则下列判断正确的是（）
①反应前后，溶液中离子浓度基本保持不变的有NH4+、Na＋②有气体产生
③有胶状物质生成④溶液颜色发生变化⑤共发生了两个氧化还原反应
A．①②③④B．②③④C．①③⑤D．②④⑤
12．取少量无机盐溶液试样对其中的离子进行检验。
下列判断正确的是（）
A．加入盐酸，产生白色沉淀，则试样中一定有Ag+
B．加入盐酸，产生能使澄清石灰水变浑浊的无色气体，则试样中一定有CO32－
C．加入BaCl2溶液，产生白色沉淀，再加入稀硝酸，沉淀不溶解，则试样中一定有SO42-
D．加入NaOH溶液微热，产生能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体，则试样中一定有NH4+
13．只用试管和胶头滴管就可以鉴别的下列各组溶液是（）
①AlCl3溶液和NaOH溶液②Ca（HCO3）2溶液和NaOH溶液
③NaAlO2溶液和盐酸④Al2（SO4）3溶液和氨水⑤AgNO3溶液和氨水
A．①③⑤B．①②③C．②③④D．③④⑤
14．下列推断正确的是（）
A．SiO2是酸性氧化物，能与NaOH溶液反应
B．Na2O、Na2O2组成元素相同，与CO2反应产物也相同
C．CO、NO、NO2都是大气污染气体，在空气中都能稳定存在
D．Na2O2与水反应，红热的Fe与水蒸气反应均能生成碱
15．已知A、B为单质，C为化合物，能实现如下转化关系的A、B单质可能是（）
A．Na、Cl2B．H2、Cl2C．Fe、Cl2D．Cu、O2
二、非选择题（本题包括5小题，共55分）
16．（10分）某校化学小组的同学用如图装置对铜与浓硫酸的反应进行实验研究，请回答
A
B
（1）A试管中反应的化学方程式；B试管中的现象。
（2）若要收集A试管中反应产生的气体，可以采用的方法是。
①排水法②向上排气取气法
（3）该小组同学在实验过程中，发现该实验装置会有刺激性气体从B装置逸出；反应一段时间后，B装置中液体容易倒吸入A装置中。
于是该小组同学重新设计了一套装置代替B装置，如图所示。
CDE
其中C的作用是；E中加入的试剂是。
17．（13分）回收的废旧锌锰干电池经过处理后得到锰粉（含MnO2、Mn（OH）2、Fe、NH4Cl和炭黑等）。
查阅资料：
某些物质沉淀的pH如下
物质
开始沉淀时pH
沉淀完全时pH
Fe（OH）3
2.7
3.7
Fe（OH）2
7.6
9.6
Mn（OH）2
8.3
9.8
由锰粉制取MnO2的步骤如下图所示：
根据上图所示步骤并参考表格数据回答问题：
（1）在加热条件下用浓盐酸浸取锰粉，所得溶液中含有Mn2+、Fe2+等。
Fe与盐酸反应的离子方程式为；MnO2与浓盐酸反应可产生Mn2+，这种处理方法不足之处为：
。
（2）锰粉经浓盐酸浸取，过滤I除去不溶杂质后，向滤液中加入足量H2O2溶液，其作用是__________________________。
（3）将过滤I所得滤液经H2O2氧化后，再加入NaOH溶液调节pH的范围在3.7-8.3之间，其目的是。
（4）过滤I的滤渣为。
过滤Ⅱ的滤渣的化学式为。
（5）过滤Ⅱ所得滤液加入足量H2O2溶液并加入NaOH溶液调节pH约为9，使Mn2+氧化得到MnO2，反应的离子方程式为___________________________。
18．（11分）工业上用铝土矿（主要成分是Al2O3，还有少量的Fe2O3、SiO2）提取冶炼铝的原料氧化铝。
工艺流程如下图：
（1）步骤①中发生反应的离子方程式是
___________________________________、____________________________________。
（2）滤液1中要加入稍过量的原料A，原料A的化学式是___________________，步骤②反应的离子方程式是：
_________________________________________________。
（3）步骤③所得沉淀的化学式为________________________________。
（4）如果省去步骤①，即溶解铝土矿是从加入原料A开始，则会对氧化铝的提取有什么影响？
_________________________________________________________________。
19．（12分）在下列物质转化关系中，反应的条件和部分产物已略去。
回答下列问题：
（1）若甲、乙是两种常见金属，且反应Ⅲ是工业制盐酸的反应。
①反应Ⅰ中甲在通常条件下和水剧烈反应，除丙外，还生成一种焰色反应为黄色的物质，则工业上生产甲的一般方法是。
A．热分解法B．热还原法C．电解法
②反应Ⅱ中乙与H2O在高温下反应，除丙外，还生成一种有磁性的物质，则反应Ⅱ的化学方程式是。
③通过比较反应Ⅰ、Ⅱ的反应条件，可得出甲的金属性比乙的金属性（填“强”或“弱”），比较二者金属性强弱的依据还可以是（写出一种即可）。
（2）若甲、乙是化合物，且反应Ⅲ是工业上制漂白粉的反应。
①反应Ⅲ的化学方程式是。
②反应Ⅰ的另一种产物为有机物，则该有机物的电子式是。
③反应Ⅱ是化合反应。
乙可与硫酸铵共热反应制氨气，则此反应的化学方程式是。
20．（9分）有关FeSO4的转化关系如下图所示（无关物质已略去）。
已知：
①X由两种化合物组成，将X通入品红溶液，溶液褪色；通入BaCl2溶液，
产生白色沉淀。
②Y是红棕色的化合物。
（1）气体X的成分是（填化学式）。
（2）反应I的反应类型属于（填序号）。
a．分解反应b．复分解反应c．置换反应d．化合反应e．氧化还原反应
（3）溶液2中金属阳离子的检验方法是。
（4）若经反应I得到16g固体Y，产生的气体X恰好被0.4L1mol/LNaOH溶液完全吸收，则反应IV中生成FeSO4的离子方程式是。
【参考答案】
一、选择题
1.【解析】选B。
ClO2有强氧化性可以作为消毒剂且对人体无害，是Cl2很好的替代品。
2.【解析】选D。
由题干可知溶液中含有较多的H+、Ba2+、NO3－，A选项中HCO3－与H+不能共存；B选项中NO3－在酸性环境下能氧化Fe2+，不能共存；C选项中Ba2+与SO42－反应可以生成难溶物。
3.【解析】选D。
A选项中铜片和足量氯化铁溶液反应生成氯化亚铁和氯化铜，不符合题意；B选项中铝粉和足量氢氧化钠溶液反应可以生成氢气，但没有沉淀或固体生成，不符合题意；C选项中电石和足量的盐酸反应生成乙炔气体，但没有沉淀或固体生成，不符合题意；D选项中过氧化钠和少量氯化亚铁溶液反应可以生成氧气和氢氧化铁沉淀，符合题意。
4.【解析】选D。
A选项中不能排除SO32－的干扰；B选项中不能排除Ag+的干扰；C选项中不能排除SO32－的干扰；D选项中加入盐酸酸化后无沉淀生成，可排除Ag+的干扰，再加BaCl2溶液生成白色沉淀一定是BaSO4。
5.【解析】选A。
A选项中硫被氧化成二氧化硫；B、C选项中浓硫酸都被还原成二氧化硫；D选项中亚硫酸钠与稀硫酸发生的是非氧化还原反应。
6.【解析】选B。
氯气是强氧化性气体，当和有变价的金属化合时生成的是高价金属氯化物，FeCl2不能通过化合的方法获得。
7.【解析】选B。
A选项中离子方程式中原子个数不守恒；B选项离子方程式书写正确；C选项中Al3+与NH3•H2O不能生成AlO2－；D选项中离子方程式对应的是NaHCO3溶液与过量澄清石灰水的混合。
8.【解析】选B。
A选项，铜片分别和过量浓硝酸、稀硝酸反应是两个不同的反应，速率不一定相同；B选项，浓硝酸、稀硝酸过量，铜片的物质的量相同，由两个反应方程式的化学计量数可以推出浓硝酸消耗的多，稀硝酸消耗的少；C选项，浓硝酸与铜反应生成红棕色的二氧化氮气体，稀硝酸与铜反应生成无色的一氧化氮气体，不符合题意；D选项，相同物质的量的铜在两种酸中完全反应，氧化产物都是硝酸铜，所以转移电子总数应该是相同的。
9.【解析】选C。
A选项中反应生成的二氧化氮气体能够污染环境，且氮原子利用率不高；B选项中
反应不能发生；C选项技术可行、没有污染且氮原子利用率高是合理选项；D选项中
反应不能发生。
10.【解析】选B。
A选项中二氧化硫通入到一定量氯水中发生氧化还原反应，生成硫酸和盐酸两种强酸，酸性逐渐增强，该图像是正确的；B选项中将氨水滴入到一定量氯化铝溶液中生成的沉淀氢氧化铝不溶于氨水，所以沉淀不会溶解，该图像是错误的；C选项将铜粉加入到一定量浓硝酸中，开始发生的是铜与浓硝酸的反应，随着浓硝酸浓度的降低发生的是铜与稀硝酸的反应，同样消耗1摩尔铜生成二氧化氮2摩尔，生成一氧化氮2/3摩尔,二者在图像中的斜率不同，生成二氧化氮更大些，该图像是正确的；D选项中将铁粉加入到一定量氯化铁溶液中，氯离子没有参与氧化还原反应质量不变，但随铁粉的不断溶解溶液的质量不断增加，所以氯离子浓度在反应过程中是减小的，该图像是正确的。
11.【解析】选A。
含有NH4+、SO32-、SiO32-、Br－、CO32-、Na＋的溶液中通入过量的Cl2，Cl2和水反应生成盐酸和次氯酸，溶液显酸性，SiO32-不能与之共存有胶状物质H2SiO3生成；CO32-不能与之共存有CO2气体生成；Cl2和Br－发生置换反应生成Br2而使溶液颜色发生变化；Cl2和水、SO32-、Br－共发生三个氧化还原反应；反应前后，溶液中NH4+、Na＋浓度基本保持不变。
12.【解析】选D。
A选项中如果溶液中有硅酸根、偏铝酸根等加入盐酸也会有白色沉淀生成；B选项中加入盐酸，产生能使澄清石灰水变浑浊的无色气体可以是CO32－也可以是HCO3－、SO32-等；C选项中如果是SO32-和BaCl2溶液生成BaSO3沉淀，加入稀硝酸BaSO3能够被氧化成BaSO4；D选项中加入NaOH溶液微热，产生能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体，是检验NH4+的正确方法。
13.【解析】选A。
①AlCl3滴入NaOH溶液的现象是先无明显现象后有沉淀，NaOH滴入AlCl3溶液的现象是先有沉淀后消失；③NaAlO2滴入盐酸的现象是先无明显现象后有沉淀，盐酸滴入NaAlO2溶液的现象是先有沉淀后消失；⑤AgNO3溶液滴入氨水的现象是先无明显现象后有白色沉淀，氨水滴入AgNO3溶液的现象是先有白色沉淀后消失。
14.【解析】选A。
A选项中SiO2是酸性氧化物，能与NaOH溶液反应是酸性氧化物的通性，该选项是正确的；B选项中Na2O、Na2O2与CO2反应产物都有碳酸钠生成，但Na2O2与CO2反应产物还有氧气生成；C选项中NO在空气中会和O2反应生成NO2；D选项中红热的Fe与水蒸气反应生成的是碱性氧化物，Fe2O3不是碱。
15.【解析】选B。
A选项中惰性电极电解NaCl水溶液生成的是Cl2、H2、NaOH，不能得到金属钠，该选项不合理；B选项中惰性电极电解HCl水溶液生成的是Cl2、H2，该选项合理；C选项中惰性电极电解FeCl3水溶液也不会有Fe生成，该选项不合理；D选项中C为CuO是难溶物非熔融态时不能参与电解反应。
二、非选择题
16.【解析】
（1）A试管中铜片与浓硫酸的反应是Cu+2H2SO4（浓）
CuSO4+SO2↑+2H2O，B试管中SO2通入品红溶液使品红褪色。
（2）SO2易溶于水不能用排水法收集，密度大于空气可以用向上排气法收集。
（3）C可以起到安全瓶的作用防止液体倒吸，E是尾气处理装置，吸收SO2可以用氢氧化钠溶液。
【答案】
（1）Cu+2H2SO4（浓）
CuSO4+SO2↑+2H2O品红溶液褪色
（2）②（3）防止液体倒吸氢氧化钠溶液
17.【解析】
（1）Fe与盐酸反应的离子方程式为Fe+2H+=Fe2++H2↑；MnO2与浓盐酸反应可以产生有毒的氯气。
（2）锰粉经浓盐酸浸取过滤后的滤液中含有Mn2+、Fe2+等，加入足量H2O2溶液能将Fe2+转化为Fe3+。
（3）根据某些物质沉淀的pH值可知调节pH的范围在3.7-8.3之间，其目的是使Fe3+完全沉淀，并防止Mn2+转化为Mn（OH）2沉淀。
（4）锰粉（含MnO2、Mn（OH）2、Fe、NH4Cl和炭黑等）不溶于浓盐酸的物质是炭黑，过滤I的滤渣为C；调节pH的范围在3.7-8.3之间Fe（OH）3已沉淀完全，过滤Ⅱ的滤渣的化学式为Fe（OH）3。
（5）含有Mn2+的滤液加入足量氧化剂H2O2溶液在碱性环境下，使Mn2+氧化得到MnO2，反应的离子方程式为Mn2++H2O2+2OH-
MnO2↓+2H2O。
【答案】
（1）Fe+2H+=Fe2++H2↑产生有毒的氯气
（2）将Fe2+转化为Fe3+
（3）使Fe3+完全沉淀，并防止Mn2+转化为Mn（OH）2沉淀
（4）C（或炭黑）Fe（OH）3
（5）Mn2++H2O2+2OH-
MnO2↓+2H2O
18.【解析】
（1）Al2O3是两性氧化物，Fe2O3是碱性氧化物，都能与酸反应，离子方程式为：
Al2O3+6H+=2Al3++3H2OFe2O3+6H+=2Fe3++3H2O
（2）滤液1中含有Al3+、Fe3+、H+，要分离Al3+、Fe3+并使Fe3+生成沉淀应该加入强碱溶液即NaOH，发生反应的离子方程式为H++OH-=H2OFe3++3OH-=Fe（OH）3↓Al3++4OH-=AlO2-+2H2O。
（3）含有AlO2-的溶液通入CO2生成Al（OH）3沉淀。
（4）若用NaOH溶液溶解铝土矿，则有部分SiO2溶解在NaOH溶液中生成硅酸钠，
最后使加热制得的Al2O3混有SiO2杂质。
【答案】
（1）Al2O3+6H+=2Al3++3H2OFe2O3+6H+=2Fe3++3H2O
（2）NaOHH++OH-=H2OFe3++3OH-=Fe（OH）3↓Al3++4OH-=AlO2-+2H2O
（3）Al（OH）3
（4）若用NaOH溶液溶解铝土矿，则有部分SiO2溶解在NaOH溶液中生成硅酸钠，
最后使加热制得的Al2O3混有SiO2杂质
19.【解析】
（1）①金属甲在通常条件下和水剧烈反应生成一种焰色反应为黄色的物质可知甲为金属钠，钠是活泼金属，冶炼方法是电解法；
②金属乙与H2O在高温下反应能生成一种有磁性的物质，磁性物质是Fe3O4，金属乙是铁，该反应的方程式是3Fe+4H2O（g）
Fe3O4+4H2。
③金属钠和水剧烈反应，金属铁与H2O需要在高温下反应，金属与水或酸反应越容易、最高价氧化物对应的水化物碱性越强，则该金属的金属性越强。
（2）①工业上制漂白粉的反应是2Cl2+2Ca（OH）2==CaCl2+Ca（ClO）2+2H2O；
②反应产物有有机物和氢氧化钙，反应物是电石和水，生成的有机物是乙炔，电子式为
；③和水发生化合反应生成氢氧化钙的物质是氧化钙，氧化钙与硫酸铵共热反应制氨气的方程式为CaO+（NH4）2SO4
CaSO4+2NH3↑+H2O。
【答案】
（1）①C②3Fe+4H2O（g）
Fe3O4+4H2
③强NaOH是强碱，Fe（OH）3是弱碱
（2）①2Cl2+2Ca（OH）2==CaCl2+Ca（ClO）2+2H2O②
③CaO+（NH4）2SO4
CaSO4+2NH3↑+H2O
20.【解析】
（1）根据①X由两种化合物组成，将X通入品红溶液，溶液褪色；通入BaCl2溶液，产生白色沉淀可知气体X的成分是SO2和SO3。
（2）FeSO4加热是一种物质生成了多种物质属于分解反应，由Y是红棕色的化合物可知Y为Fe2O3，在反应中硫和铁的化合价都发生了变化该反应属于氧化还原反应。
（3）溶液2中金属阳离子是Fe3+，检验方法为取少量含Fe3+溶液于试管中，滴加几滴KSCN溶液，溶液变红，则证明原溶液中含有Fe3+。
（4）Fe2O3的摩尔质量是160g/mol,16gFe2O3为0.1mol,FeSO4为0.2mol，则SO2和SO3之和为0.2mol，SO2和SO3对应的水化物都是二元酸，恰好被0.4L1mol/LNaOH溶液完全吸收，生成的是硫酸钠和亚硫酸钠，SO
同Fe3+发生氧化还原反应生成FeSO4的离子方程式为2Fe3++SO
+H2O＝2Fe2++SO
+2H+。
【答案】
（1）SO2、SO3
（2）a、e
（3）取少量溶液2于试管中，滴加几滴KSCN溶液，溶液变红，则证明原溶液中含有Fe3+。
（4）2Fe3++SO
+H2O＝2Fe2++SO
+2H+
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