人教版高中化学必修1第四章 《非金属及其化合物》单元测试题解析版.docx

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人教版高中化学必修1第四章《非金属及其化合物》单元测试题解析版

第四章《非金属及其化合物》单元测试题

一、单选题（每小题只有一个正确答案）

1.0.1mol某元素的单质直接与足量氯气反应，质量增加7.1g，这种元素可能是（　　）

A．钠B．铝C．铁D．铜

2.用某溶液浸湿滤纸后置于集气瓶口，以检验瓶中是否收集满二氧化硫气体。

则该溶液是（　　）

A．氯化钡溶液

B．酸性高锰酸钾溶液

C．碘化钾淀粉溶液

D．澄清石灰水

3.能将氯化铁、氯化铵和氯化钠三种溶液区别开的一种试剂是（　　）

A．KSCN溶液

B．BaCl2溶液

C．AgNO3溶液

D．NaOH溶液

4.浓硫酸与下列物质作用时，只表现强氧化性的是（　　）

A．蓝色硫酸铜晶体

B．木材炭化

C．红热木炭

D．氧化铝

5.下列各组反应中，硝酸既表现了氧化性，又表现了酸性的是（　　）

A．C+HNO3

B．H2S+HNO3

C．Fe（OH）3+HNO3

D．Cu+HNO3

6.近年来，环境问题越来越引起人们的重视。

温室效应、酸雨、臭氧层破坏、赤潮等已经给我们赖以生存的环境带来较大的影响，造成酸雨的主要有害物质是（　　）

A．二氧化碳

B．硫和氮的氧化物

C．含氟化合物

D．化肥和含磷洗衣粉的使用及其污水的排放

7.根据下列实验事实得出的相应结论正确的是（　　）

A．A

B．B

C．C

D．D

8.下列说法不正确的是（　　）

①钠、氢气都能在氯气中燃烧生成白色烟雾

②铜丝在氯气中燃烧，生成蓝绿色的氯化铜

③液氯就是氯气的水溶液，它能使干燥的有色布条褪色

④久置的氯水，因氯气几乎完全挥发掉，剩下的就是水

A．①

B．①和②

C．①和④

D．①②③④

9.下列物质不属于硅酸盐的是（　　）

A．粘土

B．硅藻土

C．Al2（Si2O5）（OH）4

D．Mg2SiO4

10.1.92g铜投入一定量的浓硝酸中，铜完全溶解，生成气体颜色越来越浅，共收集到672mL气体（标准状况），将盛有此气体的容器倒扣在水中，通入氧气恰好使气体完全溶解在水中，则需要标准状况下的氧气体积为（　　）

A．504mL

B．336mL

C．224mL

D．168mL

11.下列溶液中，常温下可以用铁罐装运的是（）

A．浓盐酸

B．稀硫酸

C．硫酸铜溶液

D．液氯

12.下列说法中，正确的是（　　）

A．硅元素在自然界里均以化合态存在

B．SiO2不能与水反应生成硅酸，不是酸性氧化物

C．除去二氧化硅中少量的碳酸钙杂质应选用水

D．粗硅制备时，发生的反应为C+SiO2Si+CO2↑

13.如图是某燃煤发电厂处理废气的装置示意图，装置内发生的主要反应中不含（　　）

A．化合反应

B．分解反应

C．置换反应

D．氧化还原反应

14.甲、乙、丙、丁四种物质中，甲、乙、丙均含有相同的某种元素，它们之间具有如下转化关系：

。

下列有关物质的推断不正确的是（　　）

A．若甲为焦炭，则丁可能是O2

B．若甲为SO2，则丁可能是氨水

C．若甲为Fe，则丁可能是盐酸

D．若甲为NaOH溶液，则丁可能是CO2

15.下列物质中，能在氯气中燃烧产生白色烟雾的是（　　）

A．金属铁

B．金属钠

C．氢气

D．白磷

二、填空题

16.某同学设计如图所示装置探究氯气能否与水发生反应。

气体a的主要成分是含有少量水蒸气的氯气。

请回答下列问题：

（1）浓硫酸的作用是________________________________________________________。

（2）证明氯气和水发生反应的实验现象为________________________________________。

（3）该实验设计存在的缺陷是____________________，为了克服该缺陷，需要补充装置D，其中发生反应的离子方程式为________________________________________。

17.硅酸钠的水溶液俗称水玻璃，请回答下列问题：

（1）水玻璃在空气中容易变质，请用离子方程式表示原因：

________________。

（2）写出水玻璃与盐酸反应生成硅酸胶体的化学方程式：

__________________。

（3）例举水玻璃的一项用途：

__________________。

18.下图为浓硫酸与铜反应及其产物检验的实验装置

回答下列问题：

（1）指出试管a、b、c中产生的实验现象：

①a中________________________________；

②b中________________________________；

③c中________________________________。

（2）将a试管中的溶液慢慢倒入水中，发生的变化是________________________________。

（3）写出浓硫酸与铜反应的化学方程式：

________________________________。

19.结合氯气的相关知识解决下列问题。

（1）在实验室中制取Cl2，下列收集Cl2的装置中（图1）正确的是________________（填字母）。

图1

漂白粉能与盐酸发生反应，但盐酸浓度不同时，漂白粉与盐酸混合发生反应的类型不同。

漂白粉与稀盐酸发生复分解反应，化学方程式为___________________________。

漂白粉与浓盐酸发生氧化还原反应，化学方程式为___________________________________________。

（2）氯水中含有多种成分，因而具有很多性质，根据氯水分别与如图2四种物质发生的反应填空（a、b、c、d重合部分代表物质间反应，且氯水足量）。

图2

①能证明氯水具有漂白性的是________________（填“a”“b”“c”或“d”）。

②c过程中的现象是________________。

20.汽车尾气（含烃类、CO、SO2与NO等物质）是城市空气的污染源之一。

治理的方法之一是在汽车的排气管上装一个催化转换器（用Pt、Pd合金作催化剂），它的特点是使CO和NO反应，生成可参与大气生态环境循环的无毒气体，并促使汽油充分燃烧及SO2的转化。

（1）写出NO与CO通过催化转换器发生反应的化学方程式：

_____________________________。

（2）催化转换器的缺点是在一定程度上提高了空气的酸度。

其原因是__________________。

（3）控制城市空气污染源的方法有________（填选项序号）。

①植树造林　②开发氢能源　③使用电动车　④控制汽车进城　⑤使用无铅汽油

三、实验题

21.利用如图所示的装置，可以验证氨气和氯化氢的有关性质。

实验前a、b、c活塞均关闭。

（1）若要在烧瓶Ⅱ中产生“喷泉”现象，烧瓶Ⅰ中不产生“喷泉”现象，其操作方法是____________________。

（2）若先打开a、c活塞，再挤压胶头滴管，在烧瓶中可观察到的现象是__________________。

（3）通过挤压胶头滴管和控制活塞的开关，在烧瓶Ⅰ中产生“喷泉”现象，烧瓶Ⅱ中不产生“喷泉”现象，其操作方法是________________________________________。

四、推断题

22.已知A、B、C、D为气体，E、F为固体，G是氯化钙，它们之间的转化关系如下图所示：

（1）D的化学式（分子式）是____________________，E的化学式（分子式）是________________。

（2）A和B反应生成C的化学方程式是______________________。

（3）E和F反应生成D、H和G的化学方程式是______________________。

23.室温下，单质A、B、C分别为固体、黄绿色气体、无色气体，在合适的反应条件下，它们可按下面框图进行反应。

又知D溶液为棕黄色，E溶液为无色，请回答：

（1）A是__________，B是__________，C是__________（填写化学式）。

（2）反应①的化学方程式为__________________。

（3）反应③的化学方程式为__________________。

（4）反应④的化学方程式为__________________。

五、计算题

24.标准状况下将3.36L硫化氢通入含一定量的氢氧化钠溶液中全部吸收，氢氧化钠也全部反应，然后在低温下小心蒸发，得到不含结晶水的固体10.6g，问所得固体中含有什么物质？

其质量各为多少克？

答案解析

1.【答案】D

【解析】氯气的物质的量＝7.1g÷71g·mol－1＝0.1mol，单质与氯气等物质的量反应，生成的氯化物中金属元素为＋2价。

2.【答案】B

【解析】二氧化硫与氯化钡溶液、碘化钾溶液都不能发生反应；二氧化硫具有还原性，能使紫色酸性高锰酸钾溶液褪色，现象明显；白色滤纸用澄清石灰水浸湿检验时，生成少量的白色沉淀，在白色滤纸上现象不明显。

3.【答案】D

【解析】选项A，硫氰化钾溶液能使氯化铁溶液变红色，与氯化铵溶液、氯化钠溶液无明显现象；选项B，氯化钡溶液与氯化铁溶液、氯化铵溶液、氯化钠溶液无明显现象；选项C，硝酸银溶液与氯化铁溶液、氯化铵溶液、氯化钠溶液都生成白色沉淀；选项D，氢氧化钠溶液与氯化铁溶液生成红棕色沉淀，与氯化铵溶液有刺激性气体生成，与氯化钠溶液无明显现象。

4.【答案】C

【解析】浓硫酸具有吸水性，能使蓝色硫酸铜晶体变为白色粉末；浓硫酸使木材炭化表现的是脱水性；浓硫酸与红热的木炭反应生成二氧化碳、二氧化硫和水，浓硫酸只表现其强氧化性，浓硫酸与氧化铝反应表现的是酸性。

5.【答案】D

【解析】C+HNO3中N元素的化合价全由+5降低为+4，只表现硝酸的氧化性，A错误；

H2S+HNO3中N元素的化合价全由+5降低为+4，只表现硝酸的氧化性，B错误；

Fe（OH）3+HNO3中各元素的化合价在反应前后不变，生成硝酸铁，只表现酸性，C错误；

Cu+HNO3中N元素部分化合价降低，部分不变，化合价降低时表现氧化性，生成硝酸铜时表现酸性，D正确。

6.【答案】B

【解析】二氧化硫和氮氧化物在空气中的排放是造成酸雨的主要原因；二氧化碳是造成温室效应的主要原因；含氟化合物是造成臭氧层空洞的主要原因；化肥和含磷洗衣粉的使用及其污水的排放是造成水体富营养化的主要原因。

7.【答案】C

【解析】　NH3的水溶液可以导电，是由于NH3＋H2O鸠馧H3·H2O鸠馧H-4＋OH－，则电解质应该是NH3·H2O，A错误；SO2通入Ba（NO3）2溶液中生成BaSO4，B错误；SO2具有还原性被氧化，生成CaSO4沉淀，C正确；硝酸挥发性与稳定性无关，D不正确。

8.【答案】D

【解析】烟是固体小颗粒，雾是小液滴，钠在氯气中燃烧生成固体小颗粒形成烟，氢气在氯气中燃烧生氯化氢，氯化氢易吸收空气中的水蒸气而形成雾，①错；

铜丝在氯气中燃烧，生成大量棕黄色的烟，产物是氯化铜，②错；

液氯是液态氯，是纯净物，氯水是氯气的水溶液，是混合物，能使有色布条褪色的是氯水不是液氯，③错；

Cl2+H2O

HCl+HClO、2HClO

2HCl+O2↑，所以久置的氯水最后形成盐酸，④错；

综上D正确。

9.【答案】B

【解析】一般的粘土都由硅酸盐矿物在地球表面风化后形成，主要成分是硅酸盐，还含有二氧化硅、铝及铁的氧化物等，A不符合题意；硅藻土是一种生物成因的硅质沉积岩，主要由古代硅藻的遗骸所组成，由无定形的二氧化硅组成，可用SiO2·nH2O表示，含有少量氧化铁、氧化钙、氧化镁、氧化铝及有机杂质，不属于硅酸盐，B符合题意；Al2（Si2O5）（OH）4是二聚硅酸盐，Mg2SiO4是典型硅酸盐，C、D不符合题意。

10.【答案】B

【解析】可能反应的化学方程式：

Cu＋4HNO3（浓）===Cu（NO3）2＋2NO2↑＋2H2O，

3Cu＋8HNO3（稀）===3Cu（NO3）2＋2NO↑＋4H2O，

4NO2＋2H2O＋O2===4HNO3，

4NO＋2H2O＋3O2===4HNO3。

由化学方程式可知，铜失去电子的数目与氧气得到电子的数目相等，

需标况下氧气的体积＝1.92g÷64g·mol－1×2÷4×22.4L·mol－1＝0.336L。

11.【答案】D

【解析】铁与浓盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，不能用铁罐装运，A错。

铁与稀硫酸反应可生成硫酸亚铁和氢气，不能用铁罐装运，B错。

铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和Cu，不能用铁罐装运，C错。

故该题选D。

12.【答案】A

【解析】Si是亲氧元素，在自然界中全部以化合态形式存在，故A正确；

二氧化硅能与碱反应生成盐与水，所以二氧化硅是酸性氧化物，故B错误；

二氧化硅和碳酸钙都不溶于水，可以用盐酸除二氧化硅中少量的碳酸钙杂质，故C错误；

碳与二氧化硅在高温的条件下反应生成一氧化碳气体，而不是二氧化碳，故D错误；

故选A。

13.【答案】C

【解析】根据图示可知，装置中发生的反应有：

碳酸钙分解生成氧化钙和二氧化碳；二氧化硫与氧化钙化合生成亚硫酸钙；亚硫酸钙与氧气反应，既是化合反应，又是氧化还原反应。

14.【答案】C

【解析】A项正确，所发生的反应为2C＋O2（不足）

2CO、2CO＋O2

2CO2、C＋CO2

2CO；B项正确，所发生的反应为SO2（过量）＋NH3·H2O===NH4HSO3、NH4HSO3＋NH3·H2O===（NH4）2SO3＋H2O、（NH4）2SO3＋H2O＋SO2===2NH4HSO3；C项中，乙是FeCl2，与盐酸不反应，故C错误；D项正确，所发生的反应为2NaOH＋CO2===NaCO3＋H2O、Na2CO3＋H2O＋CO2===2NaHCO3、NaOH＋NaHCO3===Na2CO3＋H2O。

15.【答案】D

【解析】白磷能在氯气中燃烧，生成三氯化磷（形成白雾）和五氯化磷（形成白烟）。

16.【答案】

（1）除去氯气中的水蒸气（或干燥氯气）　

（2）装置B中的有色布条不褪色，装置C中的有色布条褪色

（3）没有尾气吸收装置　Cl2＋2OH－===Cl－＋ClO－＋H2O

【解析】

（1）探究氯气能否与水发生反应，应先除去氯气中的水蒸气，浓硫酸起到干燥氯气的作用。

（2）装置B中的有色布条不褪色，说明干燥的氯气不能使有色布条褪色，装置C中的有色布条褪色，说明氯气与水反应后的生成物使有色布条褪色。

（3）氯气有毒，为防止空气污染，应该有尾气吸收装置，可用碱溶液吸收氯气。

17.【答案】

（1）

＋CO2＋H2O===H2SiO3↓＋

（2）Na2SiO3＋2HCl===2NaCl＋H2SiO3（胶体）

（3）防腐剂（或防火剂）

【解析】硅酸的酸性比碳酸的酸性弱，硅酸钠溶液能吸收空气中的二氧化碳生成硅酸沉淀而使水玻璃发生变质。

水玻璃常用作黏合剂、防腐剂、木材防火剂等。

18.【答案】

（1）①试管中铜丝表面变黑，有气泡逸出

②试管中的品红溶液逐渐变为无色

③试管中的紫色石蕊溶液逐渐变为红色

（2）溶液变为蓝色

（3）Cu＋2H2SO4（浓）

CuSO4＋SO2↑＋2H2O

【解析】浓硫酸与铜反应生成硫酸铜、二氧化硫和水。

试管a中的铜丝受热表面变黑，铜丝伸入浓硫酸因生成二氧化硫而有气泡逸出；二氧化硫能使试管b中的品红溶液褪色，能使试管c中的石蕊溶液变为红色。

试管a中生成的硫酸铜为白色固体，加水稀释溶液变为蓝色。

19.【答案】

（1）C　Ca（ClO）2＋2HCl===CaCl2＋2HClO

Ca（ClO）2＋4HCl（浓）===CaCl2＋2Cl2↑＋2H2O

（2）①d　②产生白色沉淀

【解析】

（1）氯气是比空气重的可溶于水的有毒气体。

导气管位置正确，因为氯气比空气重，用向上排气方法，但只有进气口，无出气口，无法排出气体，故A错误；

此装置用来收集比空气轻的气体，若收集氯气，需要短进长出，故B错误；

装置长进短出可以收集比空气重的气体氯气，剩余的氯气有毒需要用氢氧化钠溶液吸收，为防止倒吸，用倒扣在水面的漏斗，符合要求，故C正确；

氯气通入NaOH溶液会发生反应，氯气被氢氧化钠吸收，不能收集到氯气，故D错误。

漂白粉与稀盐酸，由于盐酸的酸性比HClO的酸性强，根据强酸制弱酸可知反应：

Ca（ClO）2＋2HCl===CaCl2＋2HClO；漂白粉与浓盐酸反应，是ClO－和Cl－发生了归中反应，生成氯气：

Ca（ClO）2＋4HCl（浓）===CaCl2＋2Cl2↑＋2H2O。

（2）①氯水中含有氢离子，遇到石蕊显红色，又因为含有次氯酸，次氯酸具有漂白性，溶液最后褪色。

②氯水中含有氯离子，氯离子与银离子发生反应生成氯化银沉淀。

20.【答案】

（1）2CO＋2NO

N2＋2CO2

（2）反应除生成了N2外，还生成了增加空气酸度的CO2和SO3

（3）②③

【解析】

（1）CO和NO反应，生成可参与大气生态环境循环的无毒气体，根据参加反应的物质的组成元素，可得：

2CO＋2NO

N2＋2CO2。

（2）催化转换器使CO、NO转化成CO2，提高了空气的酸度。

（3）大城市中汽车多，大气中NO含量较高，这是因为汽车引擎在工作时产生高温使之发生如下反应：

N2＋O2

2NO，矿物油中硫在燃烧过程中产生SO2，治理方法是在汽车排气管上装一个用铂、钯合金做的催化转化器，使NO与CO反应生成N2和CO2，SO2被催化氧化为SO3。

控制城市空气污染方法中，植树造林这一选项具有一定的迷惑性，植树造林能控制CO2量的增加，但对消除汽车尾气中的烃类、CO、SO2与NO等物质没有直接的效果，②、③符合题意。

21.【答案】

（1）先打开a、b活塞，再挤压胶头滴管（或先挤压胶头滴管，再打开a、b活塞）

（2）Ⅱ的导管口处产生白烟

（3）先打开a、c活塞，再挤压胶头滴管（或先打开a活塞，挤压胶头滴管，再打开c活塞）。

片刻后，关闭a，然后打开b活塞

【解析】

（1）若要在烧瓶Ⅱ中产生“喷泉”现象，烧瓶Ⅰ中不产生“喷泉”现象，先打开a、b活塞，再挤压胶头滴管（或先挤压胶头滴管，再打开a、b活塞）。

（2）若先打开a、c活塞，再挤压胶头滴管，则在Ⅱ中氨气被水吸收，形成负压，Ⅰ中氯化氢进入Ⅱ中，氯化氢与氨气反应生成氯化铵固体小颗粒，产生白烟。

（3）要在烧瓶Ⅰ形成喷泉，就要形成负压，先打开a、c活塞，再挤压胶头滴管。

片刻后，关闭a，然后打开b活塞。

22.【答案】

（1）NH3　NH4Cl　

（2）H2＋Cl2

2HCl

（3）2NH4Cl＋Ca（OH）2

2NH3↑＋2H2O＋CaCl2

【解析】由提示可知A、B、C、D为气体，E、F为固体，由D＋C→E可知，二种气体生成一种固体，常见只有氨气和氯化氢生成氨化铵反应，所以E为铵盐；再由E＋F→D可知D为氨气，F为碱；又知“G为氯化钙”可推出F为氢氧化钙，C为氯化氢气体。

23.【答案】

（1）Fe　Cl2　H2

（2）2Fe＋3Cl2

2FeCl3

（3）Fe＋2HCl===FeCl2＋H2↑

（4）2FeCl2＋Cl2===2FeCl3

【解析】由题意可知，黄绿色气体B为氯气。

由反应①A＋B→D（固体），反应④F＋B→D（溶液）可知：

F是化合物，A是变价金属，且A在F中呈低价。

由D溶液为棕黄色可推出A是铁，D是氯化铁，F是氯化亚铁。

从反应③A＋E→F＋C可知，E为盐酸，C为氢气。

24.【答案】所得固体中含Na2S和NaHS，其质量分别为7.8g和2.8g

【解析】标准状况下，3.36L硫化氢气体的物质的量n＝

＝

＝0.15mol，由于硫化氢被完全吸收，而且氢氧化钠也全部反应，故所得的固体物质可能是Na2S或NaHS或两者的混合物。

设所得的固体产物中Na2S为xmol，NaHS为ymol

根据硫原子的守恒：

x＋y＝0.15mol　　①

根据所得固体质量：

78x＋56y＝10.6g　②

解得x＝0.1mol，y＝0.05mol。

故Na2S的质量m＝nM＝0.1mol×78g·mol－1＝7.8g，

NaHS的质量m＝nM＝0.05mol×56g·mol－1＝2.8g。