高考化学二轮复习专题跟踪训练9 专题3 元素及其化合物 第9讲 非金属及其化合含答案解析.docx
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高考化学二轮复习专题跟踪训练9专题3元素及其化合物第9讲非金属及其化合含答案解析
专题跟踪训练（九）
一、选择题
1．（2015·海淀期末）下列关于材料的说法中，正确的是（ ）
A．光导纤维是信息社会必不可少的有机合成材料
B．棉布、羊毛和涤纶燃烧后都只生成二氧化碳和水
C．航天飞机上的陶瓷防护片属于新型无机非金属材料
D．食品保鲜膜、塑料水杯等生活用品的主要成分是聚氯乙烯
[解析] 本题考查了化学与STSE，意在考查考生的分析判断能力。
光导纤维的主要成分为SiO2，其不属于有机合成材料，A项错误；羊毛的主要成分为蛋白质，其组成元素除碳、氢、氧外，还有氮、硫等，故羊毛燃烧后的产物中除二氧化碳和水外，还有含氮、硫等元素的化合物，B项错误；聚氯乙烯有毒，不能用来制作食品保鲜膜、塑料水杯等，D项错误。
[答案] C
2．（2015·河南八市联考）A是一种常见的单质，B、C为中学常见的化合物，A、B、C均含有元素X，它们有如图所示的转化关系（部分产物及反应条件已略去）。
下列判断正确的是（ ）
A．X元素可能为Al
B．X元素可能为Si
C．反应①和②互为可逆反应
D．反应①和②一定为氧化还原反应
[解析] 本题主要考查了常见元素及其化合物之间的转化、可逆反应与氧化还原反应的含义等，意在考查考生的综合判断能力。
若X元素为Al，则A为Al单质，Al与OH－反应生成AlO
与H2，H2是单质，且不满足A、B、C均含有元素X，A项错误；同理知B项错误；由可逆反应的定义知C项错误；反应①为单质（A）生成化合物（B、C）的反应，反应②为化合物（B、C）生成单质（A）的反应，故反应①和②一定为氧化还原反应，D项正确。
[答案] D
3．（2015·合肥一模）下列各组物质中，不满足下图一步转化关系的选项是（ ）
选项
X
Y
Z
A
Na2O2
NaOH
Na2CO3
B
H2SO4
SO2
SO3
C
H2SiO3
SiO2
Na2SiO3
D
C2H5Br
CH2===CH2
CH3CH2OH
[解析] 本题考查元素化合物之间的转化，意在考查考生对物质转化关系的理解能力。
A项，Na2CO3不能一步转化为Na2O2；B项，H2SO4
SO2
SO3
H2SO4；C项，H2SiO3
SiO2
Na2SiO3
H2SiO3；D项，C2H5Br
CH2===CH2
CH3CH2OH
C2H5Br。
本题选A。
[答案] A
4．（2015·山东德州一模）一定条件下，等物质的量的下列物质分别与足量的浓盐酸反应，产生Cl2的物质的量最多的是（ ）
A．MnO2B．KClO3
C．KMnO4D．Ca（ClO）2
[解析] 等物质的量的情况下，氧化剂得到电子越多，产生Cl2的物质的量越多。
MnO2→Mn2＋得到2mol电子；KClO3→Cl得到5mol电子；KMnO4→Mn2＋得到5mol电子；Ca（ClO）2→2Cl得到2mol电子；KClO3本身提供氯，它产生氯气最多，选择B。
[答案] B
5．（2015·日照调研）下列关于物质的性质与应用相对应的是（ ）
A．氯气有毒，不可用于自来水的杀菌消毒
B．FeCl3溶液能与Cu反应，可用于蚀刻印刷电路
C．硫粉具有还原性，可用于制造黑火药
D．Na2O2具有强氧化性，可用作呼吸面具的供氧剂
[解析] 本题考查了常见元素及其化合物的性质与用途，意在考查考生对化学知识的应用能力。
氯气与水反应生成的HClO具有强氧化性，适量氯气可用于自来水的杀菌消毒，A项不符合题意；Cu与FeCl3溶液发生反应：
Cu＋2Fe3＋===2Fe2＋＋Cu2＋，B项符合题意；黑火药反应的化学方程式为S＋2KNO3＋3C
K2S＋3CO2↑＋N2↑，该反应中硫粉表现出氧化性，C项不符合题意；Na2O2分别与水蒸气、二氧化碳发生反应生成O2，Na2O2既表现出氧化性，又表现出还原性，D项不符合题意。
[答案] B
6．（2015·昆明二检）A、B、C、D有如图所示转化关系：
A
B
CD，则A、D可能是（ ）
①C、O2 ②Na、O2 ③NaOH、CO2 ④S、O2 ⑤Fe、Cl2
A．①②③B．④⑤
C．①②④D．①②③⑤
[解析] 本题考查元素化合物的性质，意在考查考生对C、Na、S、Fe、Cl等元素的单质和化合物之间相互转化关系的理解与应用。
若A、D分别为C和O2，则B、C分别为CO、CO2；若A、D分别为Na和O2，则B、C分别为Na2O、Na2O2；若A、D分别为NaOH和CO2，则B、C分别为Na2CO3、NaHCO3；若A、D分别为S、O2，则B、C分别为SO2、SO3，但S和O2不能一步反应生成SO3；若A、D分别为Fe和Cl2，则B只能是FeCl3，但FeCl3与Cl2不再反应。
故A项正确。
[答案] A
7．（2015·北京东城期末）下列实验不能达到目的的是（ ）
A．向Na2SiO3溶液中滴加酚酞，溶液变红，证明Na2SiO3发生了水解反应
B．向HClO溶液中通入SO2，生成H2SO4，证明H2SO4的酸性比HClO强
C．将铝箔在酒精灯火焰上加热，铝箔熔化但不滴落，证明氧化铝熔点高于铝
D．将饱和氯水滴到蓝色石蕊试纸上，试纸先变红后褪色，证明氯水有漂白性
[解析] 向Na2SiO3溶液中滴加酚酞，溶液变红，说明溶液呈碱性，证明Na2SiO3发生了水解反应，A正确。
HClO具有氧化性，通入SO2，生成H2SO4，发生的是氧化还原反应，证明HClO的氧化性强于H2SO4，B错误。
铝箔熔化但不滴落，说明氧化铝未熔化而铝已熔化，氧化铝的熔点高于铝，C正确。
试纸褪色说明氯水有漂白性，D正确。
[答案] B
8．（2015·河南郑州质量预测）用下图所示实验装置进行相应实验，能达到实验目的的是（ ）
A．用图①所示装置，蒸干NH4Cl饱和溶液制备NH4Cl晶体
B．按装置②所示的气流方向可用于收集H2、NH3等
C．用图③所示装置，分离CCl4萃取碘水中的I2后的有机层和水层
D．用图④所示装置，可以证明氧化性：
Cl2>Br2>I2
[解析] A项，NH4Cl晶体受热易分解成NH3和HCl；B项，H2、NH3的密度比空气小，收集时应从短管进气；D项，Cl2也能将KI氧化，无法证明氧化性Br2>I2。
[答案] C
9．（2015·安徽卷）下列有关说法正确的是（ ）
A．在酒精灯加热条件下，Na2CO3、NaHCO3固体都能发生分解
B．Fe（OH）3胶体无色、透明，能产生丁达尔现象
C．H2、SO2、CO2三种气体都可用浓H2SO4干燥
D．SiO2既能和NaOH溶液反应又能和氢氟酸反应，所以是两性氧化物
[解析] A项错误，Na2CO3受热不分解；B项错误，Fe（OH）3胶体为红褐色；C项正确，三种气体均不与浓硫酸反应；D项错误，SiO2为酸性氧化物，除氢氟酸外，SiO2并不能与其他酸发生反应，且SiO2与氢氟酸反应没有生成盐和水。
[答案] C
10．（2015·安徽合肥教学质量检测）将SO2气体通入下列溶液中，能生成白色沉淀且不溶解的是（ ）
①Ba（OH）2溶液 ②Ba（NO3）2溶液 ③BaCl2溶液 ④Ba（ClO）2溶液
A．①②B．①③
C．②④D．③④
[解析] 本题考查SO2的性质，意在考查考生对SO2性质的理解能力。
①Ba（OH）2溶液中通入SO2，先产生BaSO3沉淀，继续通入SO2，沉淀溶解，转化为Ba（HSO3）2，错误；②Ba（NO3）2溶液中通入SO2，发生反应：
2NO
＋2SO2＋2H2O===2NO↑＋3SO
＋4H＋、Ba2＋＋SO
===BaSO4↓，总反应为Ba（NO3）2＋3SO2＋2H2O===2NO＋BaSO4↓＋2H2SO4，正确；③BaCl2与SO2不发生反应，错误；④Ba（ClO）2溶液中通入SO2，发生反应：
ClO－＋SO2＋H2O===Cl－＋SO
＋2H＋、Ba2＋＋SO
===BaSO4↓，总反应为Ba（ClO2）＋2SO2＋2H2O===BaSO4↓＋2HCl＋H2SO4，正确。
[答案] C
11．（2015·合肥一模）“类比法”是化学学习中的一种常用方法。
下列说法正确的是（ ）
A．二氧化碳能使漂白粉水溶液先变浑浊后变澄清，二氧化硫也有同样现象
B．加热条件下，钠与氧气反应生成过氧化钠，锂与氧气反应也生成过氧化锂
C．常温下，浓硝酸能使铁、铝钝化，浓硫酸也能使铁、铝钝化
D．氯气可置换出碘化钾溶液中的碘，氟气也可置换出碘化钾溶液中的碘
[解析] 本题考查元素化合物知识，意在考查考生正确运用类比法的能力。
SO2通入漂白粉水溶液发生氧化还原反应：
Ca（ClO）2＋2SO2＋2H2O===CaSO4↓＋2HCl＋H2SO4，溶液变浑浊后不变澄清，A项错误；Li与氧气加热时生成Li2O，B项错误；常温下，浓硝酸、浓硫酸均能使铁、铝钝化，C项正确；氟气能与水发生置换反应生成HF和O2，因此氟气不能置换出碘化钾溶液中的碘，D项错误。
[答案] C
12．（2015·绵阳二诊）利用如图所示装置进行实验，仪器a、b、c中分别盛装下列试剂，试管c中现象描述正确的是（ ）
选项
a
b
c
c试管中现象
A
浓硫酸
Na2SO3
BaCl2溶液
产生白色沉淀
B
稀盐酸
大理石
苯酚钠溶液
产生白色沉淀
C
浓盐酸
KMnO4
FeCl2溶液
溶液褪色
D
浓硝酸
铜片
KI－淀粉溶液
溶液变蓝
[解析] 本题考查了实验现象的正误判断，意在考查考生对实验知识和元素化合物知识的掌握情况。
二氧化硫与氯化钡不反应，c中得不到白色沉淀，A选项错误；苯酚钠溶液中通入二氧化碳，溶液变浑浊，c中得不到白色沉淀，B选项错误；氯气与FeCl2反应生成FeCl3，c中溶液变黄色，没有褪色，C选项错误；二氧化氮与水反应生成硝酸，硝酸把KI氧化成I2，I2遇淀粉变蓝，D选项正确。
[答案] D
二、非选择题
13．（2015·厦门期末）已知A、B、C、D是中学化学常见物质，它们在一定条件下有A＋B―→C＋D的转化关系。
（1）若A为金属铝，B为氧化铁，则该反应的一种用途是__________。
（2）若A是一种能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体，且该反应是工业上制取硝酸的重要反应之一，则该反应的化学方程式为______________________。
（3）若A是淡黄色粉末，常用作供氧剂，C为强碱，则该反应的化学方程式为________________________。
（4）若A、B、D都是有机化合物，其中A、B是家庭厨房中常见调味品的主要成分，且A的相对分子质量比B大14。
①该反应的化学方程式为_______________________________。
②某种以B为反应物的新型电池如图所示，该电池的负极反应式为___________________________________________________。
[解析] 本题考查物质推断、电化学知识，意在考查考生的分析判断能力。
（1）铝与氧化铁在高温下可发生铝热反应，利用该反应可焊接钢轨。
（2）能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体为NH3，工业上可利用氨的催化氧化反应制取NO，NO与O2反应生成NO2，NO2溶于水生成硝酸。
氨的催化氧化反应的化学方程式为：
4NH3＋5O2
4NO＋6H2O。
（3）能作供氧剂的淡黄色粉末为Na2O2，Na2O2与水反应可生成强碱NaOH，反应的化学方程式为：
2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑。
（4）①由题目信息可知：
A为乙酸，B为乙醇，则A与B发生酯化反应生成乙酸乙酯和H2O，从而可写出反应的化学方程式。
②该电池中乙醇在负极发生氧化反应，生成乙酸，其电极反应式为：
C2H5OH－4e－＋H2O===CH3COOH＋4H＋。
[答案]
（1）焊接钢轨
（2）4NH3＋5O2
4NO＋6H2O
（3）2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑
（4）①CH3COOH＋C2H5OH
CH3COOC2H5＋H2O
②C2H5OH－4e－＋H2O===CH3COOH＋4H＋
14．（2014·江苏卷）实验室从含碘废液（除H2O外，含有CCl4、I2、I－等）中回收碘，其实验过程如下：
（1）向含碘废液中加入稍过量的Na2SO3溶液，将废液中的I2还原为I－，其离子方程式为________________；该操作将I2还原为I－的目的是________________。
（2）操作X的名称为____________________。
（3）氧化时，在三颈烧瓶中将含I－的水溶液用盐酸调至pH约为2，缓慢通入Cl2，在40℃左右反应（实验装置如图所示）。
实验控制在较低温度下进行的原因是________________________；锥形瓶里盛放的溶液为________________________。
（4）已知：
5SO
＋2IO
＋2H＋===I2＋5SO
＋H2O。
某含碘废水（pH约为8）中一定存在I2，可能存在I－、IO
中的一种或两种。
请补充完整检验含碘废水中是否含有I－、IO
的实验方案：
取适量含碘废水用CCl4多次萃取、分液，直到水层用淀粉溶液检验不出有碘单质存在；_____________________________________________。
实验中可供选择的试剂：
稀盐酸、淀粉溶液、FeCl3溶液、Na2SO3溶液。
[解析]
（1）该反应为Na2SO3、I2的氧化还原反应，离子方程式为SO
＋I2＋H2O===SO
＋2I－＋2H＋。
含碘废液中碘以I－、I2的形式存在，将废液中的I2还原为I－的目的是使CCl4中碘进入水层。
（2）操作X为分液操作。
（3）温度越高，Cl2溶解度越小，且随温度升高，Cl2会把I2进一步氧化为IO
。
实验控制在较低温度下进行，是为了使氯气在溶液中有较大的溶解度（或防止I2升华或防止I2进一步被氧化）。
锥形瓶中溶液的作用是吸收过量的Cl2，故锥形瓶中盛放的溶液为NaOH溶液。
（4）检验I－，可以利用I－的还原性，先加入淀粉溶液，再加盐酸酸化，最后滴加FeCl3溶液，若溶液变蓝，则说明废水中含有I－，若溶液不变蓝，则说明废水中不含有I－；检验IO
，可以利用IO
的氧化性，先加入淀粉溶液，再加盐酸酸化，最后滴加Na2SO3溶液，若溶液变蓝，则说明废水中含有IO
，若溶液不变蓝，则说明废水中不含有IO
。
[答案]
（1）SO
＋I2＋H2O===2I－＋SO
＋2H＋ 使CCl4中的碘进入水层
（2）分液
（3）使氯气在溶液中有较大的溶解度（或防止I2升华或防止I2进一步被氧化） NaOH溶液
（4）从水层取少量溶液，加入1～2mL淀粉溶液，加盐酸酸化，滴加FeCl3溶液，若溶液变蓝，说明废水中含有I－；若溶液不变蓝，说明废水中不含有I－。
另从水层取少量溶液，加入1～2mL淀粉溶液，加盐酸酸化，滴加Na2SO3溶液，若溶液变蓝，说明废水中含有IO
，若溶液不变蓝，说明废水中不含有IO
15．（2015·广东卷）NH3及其盐都是重要的化工原料。
（1）用NH4Cl和Ca（OH）2制备NH3，反应发生、气体收集和尾气处理装置依次为__________。
（2）按如图装置进行NH3性质实验。
①先打开旋塞1，B瓶中的现象是_______，原因是___________。
稳定后，关闭旋塞1。
②再打开旋塞2，B瓶中的现象是________________________。
（3）设计实验，探究某一种因素对溶液中NH4Cl水解程度的影响。
限选试剂与仪器：
固体NH4Cl、蒸馏水、100ml容量瓶、烧杯、胶头滴管、玻璃棒、药匙、天平、pH计、温度计、恒温水浴槽（可调控温度）
①实验目的：
探究__________对溶液中NH4Cl水解程度的影响。
②设计实验方案。
拟定实验表格，完整体现实验方案（列出能直接读取数据的相关物理量及需拟定的数据，数据用字母表示；表中“V（溶液）”表示所配制溶液的体积）。
物理量
实验序号
V（溶液）/mL
……
1
100
……
2
100
……
③按实验序号1所拟数据进行实验，若读取的待测物理量的数值为Y，则NH4Cl水解反应的平衡转化率为________（只列出算式，忽略水自身电离的影响）。
[解析]
（1）固固加热制气体，应选A为发生装置；NH3密度比空气小，可采用C收集气体；NH3极易溶于水，为防止倒吸，选用G进行尾气处理。
（2）A瓶中压强比B瓶中压强大，打开旋塞1，HCl气体进入B瓶并与NH3反应生成NH4Cl，B瓶中产生白烟。
反应后B瓶中压强减小，关闭旋塞1，打开旋塞2，烧杯中的石蕊水溶液倒吸入B瓶，因B瓶中HCl有剩余，得到的溶液显酸性，溶液变红色。
（3）①根据所给试剂和仪器可探究温度或浓度对NH4Cl水解程度的影响。
②配制100mL溶液时加入NH4Cl的质量不同，通过pH读数变化，可探究浓度对NH4Cl溶液水解的影响；取等浓度等体积的NH4Cl溶液，测不同温度下溶液的pH，来探究温度对NH4Cl溶液水解的影响。
③NH4Cl的水解平衡转化率为
，其中c（H＋）＝10－Ymol·L－1，c（NH4Cl）＝
mol·L－1，代入可得NH4Cl的水解平衡转化率为
。
[答案]
（1）ACG
（2）①产生白色的烟 A瓶中压强比B瓶中压强大，打开旋塞1，HCl进入B瓶并与NH3混合，发生反应HCl＋NH3===NH4Cl，生成的NH4Cl为白色固体小颗粒 ②烧杯中的石蕊水溶液倒吸进入到B瓶中，溶液显红色
（3）①温度（或浓度）
②温度的影响
物理量
实验序号
V（溶液）/mL
m（NH4Cl）/g
温度（℃）
pH
1
100
m1
T1
pH1
2
100
m1
T2
pH2
或浓度的影响
物理量
实验序号
V（溶液）/mL
m（NH4Cl）/g
温度（℃）
pH
1
100
m1
T
pH1
2
100
m2
T
pH2
③（5.35×10－Y）/m1
16．中学化学中几种常见物质的转化关系如图所示（部分产物未列出）。
A是一种金属单质，D是一种非金属固体单质。
请回答下列问题。
（1）A、C的化学式分别为A__________，C__________。
（2）F的浓溶液与A反应过程中，F体现的性质与下列反应中H2SO4体现的性质完全相同的是__________。
A．C＋2H2SO4（浓）
CO2↑＋2SO2↑＋2H2O
B．Fe＋H2SO4===FeSO4＋H2↑
C．Cu＋2H2SO4（浓）
CuSO4＋SO2↑＋2H2O
D．FeO＋H2SO4===FeSO4＋H2O
（3）写出反应E＋H2O2―→F的化学方程式：
_________________。
（4）若反应F＋D―→E转移电子数为6.02×1023，则消耗D的质量为______________________________________________________。
[解析] A
B―→C，则A为变价金属Fe，B为FeSO4，C为Fe2（SO4）3，由F―→C知F为H2SO4，进而推出D为S，E为SO2，故F＋D―→E为2H2SO4（浓）＋S
3SO2↑＋2H2O，所以转移1mole－时，消耗S的质量为8g。
[答案]
（1）Fe Fe2（SO4）3
（2）C （3）SO2＋H2O2===H2SO4 （4）8g
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