【与名师对话】2021届高考化学(课标版)二轮复习课时作业：1-3-11非金属及其化合物.docx

课时作业(十一)
一、选择题
1．(2022·北京东城期末)下列有关物质性质的应用不正确的是(　　)
A．浓硫酸具有吸水性，可用来干燥氯气
B．明矾水解得氢氧化铝胶体，可用作净水剂
C．液氨汽化时要吸取大量的热，可用作制冷剂
D．二氧化硅不与强酸反应，可用玻璃容器盛放氢氟酸
解析：二氧化硅能与氢氟酸反应，所以不能用玻璃容器盛放氢氟酸，D错误。
答案：D
2．(2022·江西南昌零模)向Ba(OH)2和KOH混合液中缓缓通入CO2气体至过量，生成沉淀物质的量与通入CO2气体体积V(标准状况)的关系如图所示，下列结论中正确的是(　　)

A．原混合物中n[Ba(OH)2]∶n(KOH)＝1∶2
B．p点横坐标为120
C．p点溶液中溶质为Ba(HCO3)2
D．ab段反应分两阶段，离子方程式为CO2＋2OH－===CO＋H2O，CO＋H2O＋CO2===2HCO
解析：Oa段是Ba2＋与CO2生成BaCO3的反应；ab段是OH－与CO2的反应；bp段是BaCO3与CO2反应生成Ba(HCO3)2的反应。由碳元素守恒可知n(BaCO3)＝，n(K＋)＝n(HCO)＝，原混合物中n[Ba(OH)2]∶n(KOH)＝1∶1，A项错误；BaCO3生成Ba(HCO3)2的反应中，BaCO3与CO2的物质的量相等，p点横坐标应当为90，B项错误；p点溶液中溶质除Ba(HCO3)2外，还有KHCO3，C项错误。
答案：D
3．(2022·北京东城期末)下列试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
4．(2021·湖南五市联合检测)中学化学中很多“规律”都有其使用范围，下列依据有关“规律”推出的结论合理的是(　　)
A．依据较强酸可以制取较弱酸的规律，推出CO2通入NaClO溶液中能生成HClO
B．依据主族元素最高正化合价与族序数的关系，推出卤族元素最高正价都是＋7
C．依据F、Cl、Br、I非金属性依次减弱，推出HF、HCl、HBr、HI的酸性依次减弱
D．若M＋和R2－的核对电子层结构相同，则可推出原子序数：R>M
解析：A项，H2CO3的酸性比HClO的强，A项正确；卤族元素中的F没有正价，B项错误；HF、HCl、HBr、HI的酸性依次增加，C项错误；由M＋和R2－的核外电子层结构相同可以推知M的原子序数应当比R的原子序数大，D项错误。
答案：A
5．(2022·新疆乌鲁木齐测验)常温下单质硫主要以S8形式存在。加热时，S8会转化为S6、S4、S2等。当温度达到750℃时，硫蒸气主要以S2形式存在(占92%)。下列说法中正确的是(　　)
A．不论哪种硫分子，完全燃烧时都生成SO2
B．把硫单质在空气中加热到750℃即得S2
C．常温条件下单质硫为原子晶体
D．S8转化为S2、S4、S6属于物理变化
解析：硫分子在氧气中完全燃烧得到SO2，A项正确；把硫单质在空气中加热到750℃生成SO2，B项错误；常温条件下单质硫为分子晶体，C项错误；因S8、S2、S4、S6为不同的硫单质，故S8转化为S2、S4、S6属于化学变化，D项错误。
答案：A
6．(2021·宁夏一中第四次考试)下列叙述不正确的是(　　)
A．足量的硫单质与64 g铜反应，有1 mol电子发生转移
B．虽然SiO2是酸性氧化物，但SiO2能与某种酸反应
C．Mg比Al活泼，在Mg和Al形成的原电池中，Mg不愿定作负极
D．Na2O2与CO2反应生成Na2CO3和O2，SO2和Na2O2反应生成Na2SO3和O2
解析：铜与硫反应生成Cu2S,64 g铜完全反应转移1 mol电子，A项正确；SiO2能与氢氟酸反应，B项正确；在Mg、Al、NaOH溶液构成的原电池中，铝作负极，C项正确；SO2与Na2O2反应时，SO2被氧化成SO，D项错误。
答案：D
7．(2022·东北三省四市联考)已知FeS2与某浓度的HNO3反应时生成Fe(NO3)3、H2SO4和某单一的还原产物，若FeS2和参与反应的HNO3的物质的量之比为1∶8，则该反应的还原产物是(　　)
A．NO2 B．NO C．N2O D．NH4NO3
解析：设参与反应的FeS2为1 mol, HNO3为8 mol，还原产物中N元素化合价为x，FeS2中Fe显＋2价，S显－1价，反应后生成1 mol Fe(NO3)3，由N元素守恒知作氧化剂的HNO3为8 mol－3 mol＝5 mol，即还原产物中N为5 mol，由得失电子守恒知1＋7×2＝5×(5－x)，解得x＝2，所以还原产物是NO，B项正确。
答案：B
8．(2021·西安八校联考)足量铜与确定量浓硝酸反应得到硝酸铜溶液和NO2、N2O4、NO的混合气体，这些气体与1.68 L O2(标准状况)混合后通入水中，全部气体完全被水吸取生成硝酸。若向所得硝酸铜溶液中加入5 mol·L－1 NaOH溶液至Cu2＋恰好完全沉淀，则消耗NaOH溶液的体积是(　　)
A．60 mL B．45 mL C．30 mL D．15 mL
解析：依据题意可将题中的反应过程表示如下：
Cu＋HNO3―→
由此可以看出：在整个反应过程中失电子的物质为Cu，得电子的物质为O2，HNO3中的N元素在反应前与反应后的价态相同，没有发生电子转移。利用氧化还原反应中得失电子守恒得出：n(Cu)×2＝n(O2)×4，n(Cu)＝2n(O2)＝2×＝0.15 mol。加入氢氧化钠溶液时发生反应：Cu2＋＋2OH－===Cu(OH)2↓，所以n(OH－)＝2n(Cu2＋)＝2n(Cu)，因此V(NaOH)＝＝＝0.06 L＝60 mL。
答案：A
9．(2022·南昌高三调研)某无色溶液中含有大量KOH，Na2CO3，Na2SO4，为验证其中阴离子，若限定只能使用试管和胶头滴管且只准取一次待测液，则加入试剂挨次正确的是(　　)
A．BaCl2溶液，酚酞，盐酸 B．BaCl2溶液，盐酸，酚酞
C．酚酞，BaCl2溶液，盐酸 D．酚酞，盐酸，BaCl2溶液
解析：A项，先加入BaCl2，产生白色沉淀，说明含有CO或SO，也可能二者都存在，然后加入酚酞，溶液变红色说明含有OH－，最终加入盐酸，沉淀部分溶解，说明含有CO和SO，正确；B项，其次步操作加入盐酸会中和掉OH－，不能确定是否含有OH－，错误；C项，加入酚酞，溶液会变红，不能确定是含有CO还是OH－，错误；D项，缘由同C项，错误。
答案：A
10．(2022·湖南十三校第一次联考)下列各组物质，不能按如图(“→”表示反应一步完成)关系转化的是(　　)
选项
a
b
c
A
S
SO3
H2SO4
B
SiO2
Na2SiO3
H2SiO3
C
AlCl3
NaAlO2
Al(OH)3
D
NaOH
NaHCO3
Na2CO3

解析：A项，S无论在空气还是纯氧中，无论氧气少量还是过量，燃烧的产物只能是SO2；B项，SiO2与NaOH反应生成Na2SiO3，Na2SiO3与盐酸反应生成H2SiO3，H2SiO3受热分解产生SiO2；C项，AlCl3与过量NaOH反应生成NaAlO2，向NaAlO2溶液中通入CO2产生沉淀Al(OH)3，Al(OH)3中滴加盐酸产生AlCl3；D项，NaOH溶液中通过量CO2生成NaHCO3，NaHCO3受热 分解产生Na2CO3，向Na2CO3溶液中加入Ba(OH)2可生成NaOH。
答案：A
11．(2022·辽宁五校期末联考)无色溶液X由Na＋、Ag＋、Ba2＋、Al3＋、AlO、MnO、CO、SO中的若干种离子组成，取溶液进行如下试验：

下列推断正确的是(　　)
A．气体A能使潮湿的红色石蕊试纸变蓝，气体B能使潮湿的蓝色石蕊试纸变红
B．白色沉淀甲是混合物，白色沉淀乙是纯洁物
C．Ag＋、Ba2＋、Al3＋、MnO、SO确定都不存在于溶液中
D．Na＋、AlO、CO确定存在于溶液中
解析：无色溶液排解MnO的存在，加入HCl产生气体，则确定含有CO，气体A为CO2。有CO存在，则与之反应的离子均不能存在，如Ag＋、Ba2＋、Al3＋。由电荷守恒知，确定存在阳离子Na＋。溶液Ⅰ中加入NH4HCO3溶液有沉淀产生，则推断原溶液中存在AlO，它在酸性条件下转化成Al3＋，Al3＋与HCO发生双水解反应生成Al(OH)3沉淀。溶液Ⅱ中加入Ba(OH)2，与过量的NH会生成气体B为NH3，与HCO反应生成BaCO3沉淀。溶液X中是否含有SO不能作出推断，若有则沉淀乙中会混有BaSO4。A项，CO2显酸性，NH3显碱性，错误；B项，乙可能是Al(OH)3和BaSO4的混合物，错误；C项，SO可能存在于溶液中，错误；D项，正确。
答案：D
12．(2022·安徽江淮十校协作体联考)下列物质间的转化在给定条件下能够实现的是(　　)
①Al2O3NaAlO2(aq)或Na[Al(OH)4](aq)Al(OH)3
②SSO3H2SO4
③NaOH(aq)NaHCO3Na2CO3
④Fe2O3FeCl3(aq)无水FeCl3
⑤NH4Cl(s)NH3NH4HCO3
A．①③⑤ B．②③④ C．②④⑤ D．①④⑤
解析：氧化铝是两性氧化物，能与碱反应生成偏铝酸盐，由于碳酸的酸性比氢氧化铝的酸性强，所以往偏铝酸盐溶液中通入CO2，能生成氢氧化铝，①正确；S在空气中燃烧生成二氧化硫，②错误；氢氧化钠能与CO2反应生成碳酸氢钠，碳酸氢钠不稳定受热易分解生成碳酸钠，③正确；氧化铁溶于盐酸生成氯化铁溶液，但是加热氯化铁溶液由于Fe3＋水解生成氢氧化铁和盐酸，加热后盐酸挥发逸出体系之外，促使水解平衡彻底进行，因此加热蒸干得到的是氧化铁，④错误；NH4Cl与熟石灰反应是试验室制备氨气的反应原理，氨气是高中唯一的碱性气体，能与酸性氧化物反应，⑤正确。
答案：A
二、非选择题
13．(2022·河南郑州质量猜想)在反应式A＋NaOH―→B＋C中，A、B、C均是中学常见的物质，且A、B、C含有相同的元素M，不含M的产物已略去。
(1)若A是化合物，反应中可以只生成B，也可以只生成C，还可以同时生成B和C，则A的分子式可能是________(写出两种不同类型的物质)。
(2)若A是单质，且A与NaOH溶液无论以何种物质的量之比反应，其产物必定同时生成B和C，则A、B、C中M的化合价必需满足的条件是____________，写出一个符合条件的化学方程式______________________________________。
解析：(1)能与NaOH溶液发生反应的化合物可以是酸性氧化物、酸或某些盐，又因A能与NaOH溶液反应生成一种或两种物质，则A的分子式可能是CO2(或SO2)、H2S、Al2(SO4)3等。(2)若单质A与NaOH溶液以任何比例混合，均能发生反应生成两种物质，则A确定能发生自身的氧化还原反应，元素M在A中的化合价在B、C之间，如反应Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O。
答案：(1)CO2(或SO2)、H2S、Al2(SO4)3等中的任意两种物质组合　(2)M在A中的化合价在B、C之间　Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O(其他合理答案也可)
14．(2022·吉林长春测试)现有如下仪器，仪器中已注入溶液，回答下列问题：

(1)加热装置A，写出铜与浓硫酸反应的化学方程式_________ _______________，烧瓶中的试验现象为__________________。
(2)验证碳、硅非金属性的相对强弱(已知酸性：H2SO3>H2CO3)，若选择仪器A、B、C、D并相连接，则B、C、D中所选择的试剂为B________、C________、D________。能说明碳的非金属性比硅强的试验现象是__________________________。
(3)验证SO2的氧化性、还原性。若选择A、E、F仪器，并按A、E、F挨次连接。
①则证明SO2有氧化性的试验现象是_______________________ _______________，发生反应的化学方程式为____________________。
②若证明SO2具有还原性，在E中实行的试验操作为________，其试验现象为________，反应原理为________________(用离子方程式表示)。
解析：(1)浓硫酸具有强的氧化性，能与铜发生氧化还原反应，反应的化学方程式为Cu＋2H2SO4(浓)CuSO4＋SO2↑＋2H2O；烧瓶中的现象为铜片变灰黑色，表面有气泡生成，烧瓶中可能有白色物质生成。(2)元素的非金属性越强，其最高价氧化物对应水化物的酸性越强，要比较碳、硅的非金属性，可利用二氧化硫先制得二氧化碳，再将二氧化碳通入硅酸钠溶液中，若生成硅酸沉淀，则可证明碳的非金属性比硅强，为排解二氧化硫的干扰，应在通入二氧化碳前，用KMnO4溶液除去二氧化硫，若KMnO4溶液不褪色，说明二氧化硫被除尽，硅酸钠溶液中毁灭白色沉淀，说明有硅酸生成。故B可以是Na2CO3溶液或NaHCO3溶液，C为KMnO4溶液，D为Na2SiO3溶液。(3)①二氧化硫和氯化钡溶液不反应，当H2S溶液中有淡黄色浑浊毁灭时即可证明二氧化硫有氧化性，发生反应的化学方程式为2H2S＋SO2===3S↓＋2H2O。②将氯气通入E装置的BaCl2溶液中，若有白色沉淀生成，则证明二氧化硫具有还原性，其离子方程式为Ba2＋＋SO2＋Cl2＋2H2O===BaSO4↓＋4H＋＋2Cl－。
答案：(1)Cu＋2H2SO4(浓)CuSO4＋SO2↑＋2H2O　铜片变灰黑色，表面有气泡生成，烧瓶中可能有白色物质生成　(2)Na2CO3溶液或NaHCO3溶液(合理即可)　KMnO4溶液　Na2SiO3溶液　C中KMnO4溶液不褪色，D中毁灭白色沉淀
(3)①H2S溶液中有淡黄色浑浊毁灭　2H2S＋SO2===3S↓＋2H2O　②通入氯气(或加入氯水)　有白色沉淀生成　Ba2＋＋SO2＋Cl2＋2H2O===BaSO4↓＋4H＋＋2Cl－(依据所加入试剂写出离子方程式)
15．(2022·宁夏银川一中辅导)如图是试验室制备氯气并进行一系列相关试验的装置(夹持设备已略)。

(1)制备氯气选用的药品为漂粉精固体和浓盐酸，相关反应的化学方程式为______________________。
(2)装置B中饱和食盐水的作用是________________；同时装置B亦是平安瓶，监测试验进行时C中是否发生堵塞，写动身生堵塞时B中的现象____________________。
(3)装置C的试验目的是验证氯气是否具有漂白性，为此C中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ依次放入物质的组合是________(填编号)。
编号
a
b
c
d
Ⅰ
干燥的有色布条
干燥的有色布条
潮湿的有色布条
潮湿的有色布条
Ⅱ
碱石灰
硅胶
浓硫酸
无水氯化钙
Ⅲ
潮湿的有色布条
潮湿的有色布条
干燥的有色布条
干燥的有色布条
(4)设计装置D、E的目的是比较氯、溴、碘的非金属性。反应一段时间后，打开活塞，将装置D中少量溶液加入装置E中，振荡，观看到的现象是______________。该现象________(填“能”或“不能”)说明溴的非金属性强于碘，缘由是______________________。
(5)有人提出，装置F中可改用足量的NaHSO3溶液吸取余氯，试写出相应反应的离子方程式________。________(填“能”或“不能”)改用NaHSO3溶液。
解析：(1)漂粉精固体的主要成分为Ca(ClO)2和CaCl2，利用Ca(ClO)2氧化浓盐酸制取氯气，反应的化学方程式为Ca(ClO)2＋4HCl(浓)===CaCl2＋2Cl2↑＋2H2O。(3)氯气与水反应生成的HClO具有漂白性，而干燥的氯气没有漂白性，通过装置B后氯气中含有水蒸气，因此先通过潮湿的有色布条，再通过干燥装置(选择固体干燥剂)，后通过干燥的有色布条。(5)HSO具有还原性，可以与Cl2发生氧化还原反应，可能产生SO2，污染大气，因此该方案不行行。
答案：(1)Ca(ClO)2＋4HCl(浓)===CaCl2＋2Cl2↑＋2H2O　(2)除去Cl2中的HCl
装置B中长颈漏斗中液面上升，形成一段水柱　(3)d　(4)E中溶液分为两层，上层(苯层)为紫红色　不能　过量的Cl2也可将I－氧化为I2　(5)HSO＋Cl2＋H2O===SO＋2Cl－＋3H＋(或4HSO＋Cl2===SO＋2Cl－＋3SO2＋2H2O)　不能
16．(2021·山西诊断)为了提高氯化铵的经济价值，我国化学家设计了利用氢氧化镁与氯化铵制氨并得到碱式氯化镁[Mg(OH)Cl]的工艺。某同学依据该原理设计的试验装置如图所示。

请回答下列问题：
(1)装置A中发生反应生成碱式氯化镁的化学方程式为________ ______________________；装置B中碱石灰的作用是______________________。
(2)反应过程中持续通入N2的作用有两点：一是使反应产生的氨完全导出并被充分吸取，二是____________________。
(3)装置D的试管中产生的现象是______________________________________。
(4)取下装置E，并将烧杯中的溶液倒入蒸发皿中，微火当心蒸干得到固体样品(此温度下铵盐不分解)。称取不同质量的上述固体样品分别与16.00 mL相同浓度的NaOH溶液混合，完全溶解后，加热充分反应，并使放出的氨经干燥后全部被稀硫酸吸取，测得氨的质量如表所示：
NaOH溶液的体积/mL
16.00
样品的质量/g
3.1
6.2
9.3
12.4
氨气的质量/g
0.748
0.748
0.680
a
①所用NaOH溶液的物质的量浓度为________ mol·L－1。
②a＝________。
解析：(1)A中发生的反应是Mg(OH)2＋NH4ClMg(OH)Cl＋NH3↑＋H2O，碱石灰干燥氨气。(2)保持压强，防止D中溶液发生倒吸。(3)氨溶于水显弱碱性，与Al3＋反应生成白色沉淀。(4)①由表中数据知，蒸干得到的固体样品是(NH4)2SO4和NH4HSO4的混合物。3.1 g样品时铵盐不足，6.2 g样品时氢氧化钠不足。设3.1 g样品中有x mol的(NH4)2SO4和y mol的NH4HSO4，则132x＋115y＝3.1，再由3.1 g样品与足量NaOH溶液反应生成0.748 g(0.044 mol)NH3知，2x＋y＝0.044，联立得x＝0.02，y＝0.004。6.2 g样品时氢氧化钠先和NH4HSO4电离出的H＋反应，因样品中含0.04 mol(NH4)2SO4，含0.008 mol NH4HSO4，设NaOH溶液的物质的量浓度为c mol·L－1，则
H＋　　　　＋　　　　OH－===H2O
1 1
0．008 mol 0.008 mol
NH＋OH－　　　　　　NH3↑＋H2O
1 1
(16c×10－3－0.008) mol 0.004 mol
故(16c×10－3－0.008) mol＝0.044 mol，c＝3.25
②12.4 g样品时铵盐过量，由①知n(NaOH)＝0.052 mol，
n[(NH4)2SO4]＝0.08 mol，n(NH4HSO4)＝0.016 mol，则
H＋　　　＋　　OH－===H2O
1 1
0．016 mol 0.016 mol
NH＋OH－　　　　　　　NH3↑＋H2O
1 1
(0.052－0.016)mol (a/17) mol
解得，a＝0.612
答案：(1)Mg(OH)2＋NH4ClMg(OH)Cl＋NH3↑＋H2O　干燥氨
(2)防止装置D中的AlCl3溶液倒吸入装置C中
(3)产生白色沉淀
(4)①3.25　②0.612