专题十　常见非金属元素单质及其重要化合物 Word

专题限时集训(十)　[专题十　常见非金属元素单质及其重要化合物] (时间：40分钟) 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 1．不论以何种比例混合，将甲和乙两种混合气体同时通入过量的丙溶液中，一定能产生沉淀的组合是(　　) 序号 甲 乙 丙 ① CO2 SO2 石灰水 ② HCl CO2 石灰水 ③ CO2 SO2 Ba(NO3)2 ④ NO2 SO2 BaCl2 ⑤ CO2 NH3 CaCl2 A.①③④　　　　　　　B．②③④⑤ C．①②③④ D．①②④ 2．下列说法不正确的是(　　) A．Fe2O3俗称铁红，常用作红色油漆和涂料 B．Na2SiO3俗称水玻璃，是制备硅胶和木材防火剂的原料 C．CH3COOH俗称醋酸，是食醋的主要成分 D．SiC俗称金刚砂，可用作砂纸、砂轮的磨料 3．下列实验事实所得出的相应结论合理的是(　　) 实验事实 结论 A.Cl2的水溶液可以导电 Cl2是电解质 B.将燃着的镁条伸入盛有CO2的集气瓶中继续燃烧 还原性：Mg>C C.SO2可以使酸性KMnO4溶液褪色 SO2具有漂白性 D.将铁粉放入稀HNO3中充分反应后，滴入KSCN溶液无明显现象 稀HNO3不能将Fe氧化成Fe3＋ 4.下列过程中，没有明显现象变化的是(　　) A．向饱和碳酸钠溶液中通入CO2气体 B．SO3通入BaCl2溶液中 C．向碳酸氢钠溶液中滴加氢氧化钠溶液 D．向Fe(NO3)2溶液中滴加稀盐酸 5．已知X、Y在一定条件下发生反应，可以得到E、F、G。下列假设与结论能对应成立的是(　　) 图10－1 选项 假设 结论 A 若X、Y均为固体，E为气体 则E一定能使湿润的蓝色石蕊试纸变红 B 若该反应是氯碱工业的主要反应，反应一段时间后 两极产生的气体体积可能不同(不考虑气体的溶解) C 若X为单质，Y为氧化性酸，气体E是能引起酸雨的主要物质 则Y一定是浓H2SO4 (续表) 选项 假设 结论 D 若X为有机物，得到E是一种红色沉淀 则X一定是醛 6.下列说法正确的是(　　) A．自然界中含有大量的游离态的硅，纯净的硅晶体可用于制作计算机芯片 B．Si、P、S、Cl相应的最高价氧化物对应的水化物的酸性依次增强 C．工业上通常用电解钠、铁、铜对应的氯化物制得这3种金属单质 D．金属铝、铁、铜都有一定的抗腐蚀性能，其抗腐蚀的原因都是表面形成氧化物薄膜，阻止反应的进一步进行 7．下列说法正确的是(　　) A．Cl2、SO2均能使品红溶液褪色，说明二者均有氧化性 B．能使湿润的淀粉KI试纸变成蓝色的物质一定是Cl2 C．SiO2与酸、碱均不反应 D．分别充满HCl、NH3的烧瓶倒置于水中后液面均迅速上升，说明二者均易溶于水 8．5种常见物质X、Y、Z、E、F均含有同一元素M，已知Y是单质，Z是NO(一氧化氮)，在一定条件下它们有如下转化关系，下列推断不合理的是(　　) 图10－2 A．X可能是一种氢化物 B．M可能是金属 C．E是一种有色气体 D．X→Y可能是非氧化还原反应 9．现有H2SO4、Ba(OH)2、Na2CO3和氯水4种溶液，有如图10－3所示的相互关系，图中每条线段两端的物质可以发生化学反应。下列推断合理的是(　　) 图10－3 A. M一定是Ba(OH)2 B．Y可能是氯水 C. X一定是Na2CO3溶液 D．Z可能是H2SO4 10．某中学化学实验小组为了证明和比较SO2和氯水的漂白性， 设计 领导形象设计圆作业设计ao工艺污水处理厂设计附属工程施工组织设计清扫机器人结构设计 了如图10－4所示装置： 图10－4 (1)实验室常用装置E制备Cl2，指出该反应中浓盐酸所表现出的特质有________________。 (2)反应开始后，发现B、D两个集气瓶中的品红溶液都褪色，停止通气后，用热水浴给B、D两个集气瓶加热。两个集气瓶中的现象分别为： B____________________；D____________________。 (3)装置C的作用是________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (4)该实验小组的甲、乙两位同学利用上述两个发生装置按图10－5所示装置继续进行实验： 图10－5 通气一段时间后，甲同学实验过程中品红溶液几乎不褪色，而乙同学的实验现象是品红溶液随时间的推移变得越来越浅。 试根据该实验装置和两名同学的实验结果回答问题： ①指出在气体进入品红溶液之前，先将SO2和Cl2通过浓硫酸中的目的：________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 ②试分析甲同学实验过程中，品红溶液不褪色的原因是________________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (结合离子方程式说明) ③你认为乙同学是怎样做到让品红溶液变得越来越浅的？ ________________________________________________________________________。 11．亚氯酸钠(NaClO2)是一种强氧化性漂白剂，广泛用于纺织、印染和食品工业，它在碱性环境中稳定存在。某同学查阅资料后设计生产NaClO2的主要流程如下。 图10－6 (1)双氧水的结构式为____________；Ⅰ中发生反应的还原剂是__________(填化学式)。 (2)Ⅱ中反应的离子方程式是________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (3)A的化学式是________，装置Ⅲ中A在________极区产生。 (4)ClO2是一种高效水处理剂，可用亚氯酸钠和稀盐酸为原料制备。 ①写出该反应的化学方程式：________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 ②研究表明：若反应开始时盐酸浓度较大，则气体产物中有Cl2。用离子方程式解释产生Cl2 的原因：________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (5)NaClO2变质可分解为NaClO3和NaCl。取等质量NaClO2，其中一份给以适当条件使之变质，另一份严格保存，均配成溶液，并分别与足量FeSO4溶液反应时，消耗Fe2＋的物质的量________(填“相同”“不相同”或“无法判断”)。 12．实验室利用硫酸厂烧渣(主要成分为铁的氧化物及少量FeS、SiO2等)制备聚铁(碱式硫酸铁的聚合物)和绿矾(FeSO4·7H2O)，过程如下： 图10－7 (1)将过程②中产生的气体通入下列溶液中，溶液会褪色的是________。 A．品红溶液　　　 B．紫色石蕊溶液 C．酸性KMnO4溶液　　　 D．溴水 (2)过程①中，FeS和O2、H2SO4反应的化学方程式为 ________________________________________________________________________。 (3)过程③中，需加入的物质是________。 (4)过程④中，蒸发结晶需要使用酒精灯、三脚架、泥三角，还需要的仪器有________________。 (5)过程⑤调节pH可选用下列试剂中的________(填选项序号)。 A．稀硫酸　　B．CaCO3　　C．NaOH溶液 (6)过程⑥中，将溶液Z加热到70～80 ℃，目的是______________________。 (7)实验室为测量所得到的聚铁样品中铁元素的质量分数，进行下列实验。 ①用分析天平称取2.700 g样品； ②将样品溶于足量的盐酸后，加入过量的氯化钡溶液； 专题限时集训(十) 1．C　[解析] 本题的关键点就是丙溶液过量，故①得到CaCO3和CaSO3沉淀，②得到CaCO3沉淀，③得到BaSO4沉淀，④得到BaSO4沉淀，⑤中若CO2多，NH3很少，发生反应，不会生成沉淀。 2．B　[解析] 水玻璃指Na2SiO3的水溶液，B项错误。 3．B　[解析] Cl2属于单质，单质不是电解质，A项错误；B项中发生的反应为2Mg＋CO22MgO＋C，还原剂的还原性强于还原产物的还原性，正确；SO2使酸性KMnO4溶液褪色体现了SO2的还原性而非漂白性，C项错误；铁粉与稀HNO3的反应，若铁粉过量，氧化产物为Fe2＋，若稀HNO3过量则氧化产物为Fe3＋，错误。 4．C　[解析] A项中生成的NaHCO3溶解度小于Na2CO3，故有沉淀析出，错误； B项中有BaSO4沉淀生成，错误；D项中酸性条件下NO将Fe2＋氧化为Fe3＋，溶液由浅绿色变为棕黄色，且产生的NO遇空气变为红棕色，错误。 5．B　[解析] 若X、Y分别为CuSO4和H2O，条件是电解，则气体E为O2，A项错误；电解NaCl溶液，当NaCl消耗尽时，其实质是电解水，阴阳极分别产生H2和O2，其体积比为2∶1，B项正确；若X为S，Y为浓硝酸，气体E也可为SO2，C项错误；甲酸的酯也有醛基，D项错误。 6．B　[解析] 自然界中不存在游离态的硅，A项错误；Si、P、S、Cl的非金属性依次增强，故相应的最高价氧化物对应的水化物的酸性依次增强，B项正确；工业上用热还原法来冶炼铁，用火法炼铜或湿法炼铜，C项错误；铁和铜在空气中很难自然形成氧化膜，D项错误。 7．D　[解析] SO2使品红溶液褪色，利用的是SO2与有色物质化合生成无色物质，不能说明其具有氧化性，A项错；只要能氧化KI且生成单质I2的物质，就能使湿润的淀粉KI试纸变蓝，B项错；SiO2可与HF、NaOH溶液等反应，C项错误；HCl、NH3极易溶于水，分别充满HCl、NH3的烧瓶倒置水中，气体溶解，液面迅速上升，D项正确。 8．B　[解析] 5种物质中均含有同一元素M，且Z为NO，故M元素为N元素或O元素，B项错误；根据几种物质间的转化关系可知M元素应为N元素；若X是NH3，则转化关系为NH3→N2→NO→NO2→HNO3，X→Y也可能是N2H4→N2，Z→E是NO→NO2，A、C项正确；上述转化也可能为O3 →O2 →NO→NO2→HNO3，O3 →O2的转化，为非氧化还原反应，D项正确。 9．D　[解析] 分析所给的4种物质，Na2CO3、Ba(OH)2均能够与另外3种物质反应：故Na2CO3、Ba(OH)2分别为M或Y中的一种。而H2SO4、氯水都能够与Na2CO3、Ba(OH)2反应，且二者不能反应，故H2SO4、氯水分别为X或Z中的一种。综上所述，D项正确。 10．(1)酸性、还原性 (2)恢复红色　仍无色 (3)吸收多余的SO2和Cl2，防止污染环境 (4)①使SO2和Cl2混合均匀，通过观察气泡控制气体的流速 ②控制SO2和Cl2按物质的量之比1∶1进气，二者发生反应，生成无漂白性的H2SO4和HCl，离子方程式为SO2＋Cl2＋2H2O===SO＋2Cl－＋4H＋ ③控制SO2和Cl2进气的物质的量，使之不相等 [解析] 由题中装置图看出，装置A为制取SO2的实验装置，E为制取Cl2的实验装置，此实验装置可以验证SO2和Cl2的漂白性及其漂白特点。(1)装备E中发生的反应为4HCl(浓)＋MnO2MnCl2＋2H2O＋Cl2↑，浓盐酸表现出了酸性和还原性；(2)SO2和Cl2都具有漂白性，其中Cl2的漂白性是因为其强氧化性，是不可逆的，SO2的漂白性是与有色物质结合生成无色物质，是可逆的，加热时可以恢复原来的颜色，故B瓶的现象为恢复红色，D瓶无明显现象；(3)Cl2和SO2都能污染空气，所以实验产生的尾气要用NaOH溶液吸收；(4)Cl2和SO2可以发生反应：SO2＋Cl2＋2H2O===4H＋＋2Cl－＋SO，产物均无漂白性，所以当二者以物质的量之比为1∶1的比例通入时，品红溶液不褪色，当比例不为1∶1时，可以褪色但是褪色速率变慢；将气体先通过浓硫酸，可以根据气泡来控制气体的流速并且使气体混合均匀。 11．(1)H—O—O—H　Na2SO3 (2)2ClO2 ＋H2O2＋2OH－===2ClO＋O2↑＋2H2O (3)H2SO4　阳 (4)5NaClO2＋4HCl===5NaCl＋4ClO2↑＋2H2O ClO＋3Cl－＋4H＋===2Cl2↑＋2H2O (5)相同 [解析] (1)NaClO3中Cl原子化合价为＋5价，具有很强的氧化性，而SO在酸性条件下具有较强的还原性，故Ⅰ中发生反应的氧化剂是NaClO3，还原剂是Na2SO3；(2)电解Na2SO4溶液相当于电解水，由气体a、b是Na2SO4溶液的电解产物可知为H2和O2，由气体a为反应Ⅱ的产物之一可知其为O2，为H2O2被ClO2氧化得到的产物，故反应Ⅱ的反应物为ClO2、H2O2和NaOH，生成物有NaClO2和O2，根据电子守恒和原子守恒配平即可；(3)电解Na2SO4溶液时OH－在阴极生成，故Na＋通过离子隔膜向阴极移动得到产物NaOH溶液，而阳极生成H＋，SO向阳极移动得到产物A(即H2SO4溶液)；(4)①由题意可知反应物为NaClO2和HCl，其中NaClO2中Cl元素的化合价为＋3价，既可升高也可降低，故反应为NaClO2自身的氧化还原反应，根据电子守恒可知氧化产物ClO2和还原产物Cl－的物质的量之比为4∶1，根据原子守恒将方程式配平即可；②若产物为Cl2则ClO和HCl发生了归中反应，根据电子守恒可知反应的ClO和HCl的物质的量之比为3∶1，根据原子守恒将方程式配平即可；(5)变质过程为NaClO2自身的氧化还原反应，无论变质与否，与Fe2＋反应时氯元素最终都转化为Cl－，故转移电子数相等。 12．(1)ACD (2)4FeS＋3O2＋6H2SO4===2Fe2(SO4)3＋6H2O＋4S (3)Fe(或铁)　(4)蒸发皿、玻璃棒　(5)B (6)促进Fe3＋的水解 (7)31.1% [解析] (1)过程②中产生的气体是SO2，具有漂白性(能使品红溶液褪色)；SO2对酸碱指示剂没有漂白作用。 (2)FeS化合价升高为1＋2＝3, O2 化合价降低4，两者个数比是4∶3，再结合原子守恒配平。 (3)过程③中加入铁将Fe3＋还原为Fe2＋，又不引入杂质。 (4)蒸发溶液时将液体放在蒸发皿中，并不断用玻璃棒搅拌。 (5)中和过量硫酸，选择CaCO3固体，若选择NaOH 溶液，则易使Fe3＋沉淀。 (6)升高温度，促进Fe3＋的水解。 (7)由已知可得m(BaSO4)＝3.495 g，则n(SO)＝0.015 mol，根据组成知n(Fe)＝n(SO)＝0.015 mol，m(Fe)＝0.84 g，铁元素的质量分数为0.84 g÷2.700 g×100%＝31.1%。