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2019-2020年高考化學(xué)二輪復(fù)習(xí) 專題跟蹤訓(xùn)練9 第一部分 專題三 元素及其化合物 第9講 非金屬及其化合 一、選擇題 1．(xx海淀期末)下列關(guān)于材料的說法中，正確的是(　　) A．光導(dǎo)纖維是信息社會必不可少的有機合成材料 B．棉布、羊毛和滌綸燃燒后都只生成二氧化碳和水 C．航天飛機上的陶瓷防護片屬于新型無機非金屬材料 D．食品保鮮膜、塑料水杯等生活用品的主要成分是聚氯乙烯 [解析]　本題考查了化學(xué)與STSE，意在考查考生的分析判斷能力。光導(dǎo)纖維的主要成分為SiO2，其不屬于有機合成材料，A項錯誤；羊毛的主要成分為蛋白質(zhì)，其組成元素除碳、氫、氧外，還有氮、硫等，故羊毛燃燒后的產(chǎn)物中除二氧化碳和水外，還有含氮、硫等元素的化合物，B項錯誤；聚氯乙烯有毒，不能用來制作食品保鮮膜、塑料水杯等，D項錯誤。 [答案]　C 2．(xx河南八市聯(lián)考)A是一種常見的單質(zhì)，B、C為中學(xué)常見的化合物，A、B、C均含有元素X，它們有如圖所示的轉(zhuǎn)化關(guān)系(部分產(chǎn)物及反應(yīng)條件已略去)。下列判斷正確的是(　　) A．X元素可能為Al B．X元素可能為Si C．反應(yīng)①和②互為可逆反應(yīng) D．反應(yīng)①和②一定為氧化還原反應(yīng) [解析]　本題主要考查了常見元素及其化合物之間的轉(zhuǎn)化、可逆反應(yīng)與氧化還原反應(yīng)的含義等，意在考查考生的綜合判斷能力。若X元素為Al，則A為Al單質(zhì)，Al與OH－反應(yīng)生成AlO與H2，H2是單質(zhì)，且不滿足A、B、C均含有元素X，A項錯誤；同理知B項錯誤；由可逆反應(yīng)的定義知C項錯誤；反應(yīng)①為單質(zhì)(A)生成化合物(B、C)的反應(yīng)，反應(yīng)②為化合物(B、C)生成單質(zhì)(A)的反應(yīng)，故反應(yīng)①和②一定為氧化還原反應(yīng)，D項正確。 [答案]　D 3．(xx合肥一模)下列各組物質(zhì)中，不滿足下圖一步轉(zhuǎn)化關(guān)系的選項是(　　) 選項 X Y Z A Na2O2 NaOH Na2CO3 B H2SO4 SO2 SO3 C H2SiO3 SiO2 Na2SiO3 D C2H5Br CH2===CH2 CH3CH2OH [解析]　本題考查元素化合物之間的轉(zhuǎn)化，意在考查考生對物質(zhì)轉(zhuǎn)化關(guān)系的理解能力。A項，Na2CO3不能一步轉(zhuǎn)化為Na2O2；B項，H2SO4SO2SO3H2SO4；C項，H2SiO3SiO2Na2SiO3H2SiO3；D項，C2H5BrCH2===CH2CH3CH2OHC2H5Br。本題選A。 [答案]　A 4．(xx山東德州一模)一定條件下，等物質(zhì)的量的下列物質(zhì)分別與足量的濃鹽酸反應(yīng)，產(chǎn)生Cl2的物質(zhì)的量最多的是(　　) A．MnO2 B．KClO3 C．KMnO4 D．Ca(ClO)2 [解析]　等物質(zhì)的量的情況下，氧化劑得到電子越多，產(chǎn)生Cl2的物質(zhì)的量越多。MnO2→Mn2＋得到2 mol電子；KClO3→Cl得到5 mol電子；KMnO4→Mn2＋得到5 mol電子；Ca(ClO)2→2Cl得到2 mol電子；KClO3本身提供氯，它產(chǎn)生氯氣最多，選擇B。 [答案]　B 5．(xx日照調(diào)研)下列關(guān)于物質(zhì)的性質(zhì)與應(yīng)用相對應(yīng)的是(　　) A．氯氣有毒，不可用于自來水的殺菌消毒 B．FeCl3溶液能與Cu反應(yīng)，可用于蝕刻印刷電路 C．硫粉具有還原性，可用于制造黑火藥 D．Na2O2具有強氧化性，可用作呼吸面具的供氧劑 [解析]　本題考查了常見元素及其化合物的性質(zhì)與用途，意在考查考生對化學(xué)知識的應(yīng)用能力。氯氣與水反應(yīng)生成的HClO具有強氧化性，適量氯氣可用于自來水的殺菌消毒，A項不符合題意；Cu與FeCl3溶液發(fā)生反應(yīng)：Cu＋2Fe3＋===2Fe2＋＋Cu2＋，B項符合題意；黑火藥反應(yīng)的化學(xué)方程式為S＋2KNO3＋3CK2S＋3CO2↑＋N2↑，該反應(yīng)中硫粉表現(xiàn)出氧化性，C項不符合題意；Na2O2分別與水蒸氣、二氧化碳發(fā)生反應(yīng)生成O2，Na2O2既表現(xiàn)出氧化性，又表現(xiàn)出還原性，D項不符合題意。 [答案]　B 6．(xx昆明二檢)A、B、C、D有如圖所示轉(zhuǎn)化關(guān)系： ABCD，則A、D可能是(　　) ①C、O2　②Na、O2?、跱aOH、CO2?、躍、O2?、軫e、Cl2 A．①②③ B．④⑤ C．①②④ D．①②③⑤ [解析]　本題考查元素化合物的性質(zhì)，意在考查考生對C、Na、S、Fe、Cl等元素的單質(zhì)和化合物之間相互轉(zhuǎn)化關(guān)系的理解與應(yīng)用。若A、D分別為C和O2，則B、C分別為CO、CO2；若A、D分別為Na和O2，則B、C分別為Na2O、Na2O2；若A、D分別為NaOH和CO2，則B、C分別為Na2CO3、NaHCO3；若A、D分別為S、O2，則B、C分別為SO2、SO3，但S和O2不能一步反應(yīng)生成SO3；若A、D分別為Fe和Cl2，則B只能是FeCl3，但FeCl3與Cl2不再反應(yīng)。故A項正確。 [答案]　A 7．(xx北京東城期末)下列實驗不能達(dá)到目的的是(　　) A．向Na2SiO3溶液中滴加酚酞，溶液變紅，證明Na2SiO3發(fā)生了水解反應(yīng) B．向HClO溶液中通入SO2，生成H2SO4，證明H2SO4的酸性比HClO強 C．將鋁箔在酒精燈火焰上加熱，鋁箔熔化但不滴落，證明氧化鋁熔點高于鋁 D．將飽和氯水滴到藍(lán)色石蕊試紙上，試紙先變紅后褪色，證明氯水有漂白性 [解析]　向Na2SiO3溶液中滴加酚酞，溶液變紅，說明溶液呈堿性，證明Na2SiO3發(fā)生了水解反應(yīng)，A正確。HClO具有氧化性，通入SO2，生成H2SO4，發(fā)生的是氧化還原反應(yīng)，證明HClO的氧化性強于H2SO4，B錯誤。鋁箔熔化但不滴落，說明氧化鋁未熔化而鋁已熔化，氧化鋁的熔點高于鋁，C正確。試紙褪色說明氯水有漂白性，D正確。 [答案]　B 8．(xx河南鄭州質(zhì)量預(yù)測)用下圖所示實驗裝置進行相應(yīng)實驗，能達(dá)到實驗?zāi)康牡氖?　　) A．用圖①所示裝置，蒸干NH4Cl飽和溶液制備NH4Cl晶體 B．按裝置②所示的氣流方向可用于收集H2、NH3等 C．用圖③所示裝置，分離CCl4萃取碘水中的I2后的有機層和水層 D．用圖④所示裝置，可以證明氧化性：Cl2>Br2>I2 [解析]　A項，NH4Cl晶體受熱易分解成NH3和HCl；B項，H2、NH3的密度比空氣小，收集時應(yīng)從短管進氣；D項，Cl2也能將KI氧化，無法證明氧化性Br2>I2。 [答案]　C 9．(xx安徽卷)下列有關(guān)說法正確的是(　　) A．在酒精燈加熱條件下，Na2CO3、NaHCO3固體都能發(fā)生分解 B．Fe(OH)3膠體無色、透明，能產(chǎn)生丁達(dá)爾現(xiàn)象 C．H2、SO2、CO2三種氣體都可用濃H2SO4干燥 D．SiO2既能和NaOH溶液反應(yīng)又能和氫氟酸反應(yīng)，所以是兩性氧化物 [解析]　A項錯誤，Na2CO3受熱不分解；B項錯誤，F(xiàn)e(OH)3膠體為紅褐色；C項正確，三種氣體均不與濃硫酸反應(yīng)；D項錯誤，SiO2為酸性氧化物，除氫氟酸外，SiO2并不能與其他酸發(fā)生反應(yīng)，且SiO2與氫氟酸反應(yīng)沒有生成鹽和水。 [答案]　C 10．(xx安徽合肥教學(xué)質(zhì)量檢測)將SO2氣體通入下列溶液中，能生成白色沉淀且不溶解的是(　　) ①Ba(OH)2溶液?、贐a(NO3)2溶液　③BaCl2溶液?、蹷a(ClO)2溶液 A．①② B．①③ C．②④ D．③④ [解析]　本題考查SO2的性質(zhì)，意在考查考生對SO2性質(zhì)的理解能力。①Ba(OH)2溶液中通入SO2，先產(chǎn)生BaSO3沉淀，繼續(xù)通入SO2，沉淀溶解，轉(zhuǎn)化為Ba(HSO3)2，錯誤；②Ba(NO3)2溶液中通入SO2，發(fā)生反應(yīng)：2NO＋2SO2＋2H2O===2NO↑＋3SO＋4H＋、Ba2＋＋SO===BaSO4↓，總反應(yīng)為Ba(NO3)2＋3SO2＋2H2O===2NO＋BaSO4↓＋2H2SO4，正確；③BaCl2與SO2不發(fā)生反應(yīng)，錯誤；④Ba(ClO)2溶液中通入SO2，發(fā)生反應(yīng)：ClO－＋SO2＋H2O===Cl－＋SO＋2H＋、Ba2＋＋SO===BaSO4↓，總反應(yīng)為Ba(ClO2)＋2SO2＋2H2O===BaSO4↓＋2HCl＋H2SO4，正確。 [答案]　C 11．(xx合肥一模)“類比法”是化學(xué)學(xué)習(xí)中的一種常用方法。下列說法正確的是(　　) A．二氧化碳能使漂白粉水溶液先變渾濁后變澄清，二氧化硫也有同樣現(xiàn)象 B．加熱條件下，鈉與氧氣反應(yīng)生成過氧化鈉，鋰與氧氣反應(yīng)也生成過氧化鋰 C．常溫下，濃硝酸能使鐵、鋁鈍化，濃硫酸也能使鐵、鋁鈍化 D．氯氣可置換出碘化鉀溶液中的碘，氟氣也可置換出碘化鉀溶液中的碘 [解析]　本題考查元素化合物知識，意在考查考生正確運用類比法的能力。SO2通入漂白粉水溶液發(fā)生氧化還原反應(yīng)：Ca(ClO)2＋2SO2＋2H2O===CaSO4↓＋2HCl＋H2SO4，溶液變渾濁后不變澄清，A項錯誤；Li與氧氣加熱時生成Li2O，B項錯誤；常溫下，濃硝酸、濃硫酸均能使鐵、鋁鈍化，C項正確；氟氣能與水發(fā)生置換反應(yīng)生成HF和O2，因此氟氣不能置換出碘化鉀溶液中的碘，D項錯誤。 [答案]　C 12．(xx綿陽二診)利用如圖所示裝置進行實驗，儀器a、b、c中分別盛裝下列試劑，試管c中現(xiàn)象描述正確的是(　　) 選項 a b c c試管中現(xiàn)象 A 濃硫酸 Na2SO3 BaCl2溶液 產(chǎn)生白色沉淀 B 稀鹽酸 大理石 苯酚鈉溶液 產(chǎn)生白色沉淀 C 濃鹽酸 KMnO4 FeCl2溶液 溶液褪色 D 濃硝酸 銅片 KI－淀粉溶液 溶液變藍(lán) [解析]　本題考查了實驗現(xiàn)象的正誤判斷，意在考查考生對實驗知識和元素化合物知識的掌握情況。二氧化硫與氯化鋇不反應(yīng)，c中得不到白色沉淀，A選項錯誤；苯酚鈉溶液中通入二氧化碳，溶液變渾濁，c中得不到白色沉淀，B選項錯誤；氯氣與FeCl2反應(yīng)生成FeCl3，c中溶液變黃色，沒有褪色，C選項錯誤；二氧化氮與水反應(yīng)生成硝酸，硝酸把KI氧化成I2，I2遇淀粉變藍(lán)，D選項正確。 [答案]　D 二、非選擇題 13．(xx廈門期末)已知A、B、C、D是中學(xué)化學(xué)常見物質(zhì)，它們在一定條件下有A＋B―→C＋D的轉(zhuǎn)化關(guān)系。 (1)若A為金屬鋁，B為氧化鐵，則該反應(yīng)的一種用途是__________。 (2)若A是一種能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍(lán)的氣體，且該反應(yīng)是工業(yè)上制取硝酸的重要反應(yīng)之一，則該反應(yīng)的化學(xué)方程式為______________________。 (3)若A是淡黃色粉末，常用作供氧劑，C為強堿，則該反應(yīng)的化學(xué)方程式為________________________。 (4)若A、B、D都是有機化合物，其中A、B是家庭廚房中常見調(diào)味品的主要成分，且A的相對分子質(zhì)量比B大14。 ①該反應(yīng)的化學(xué)方程式為_______________________________。 ②某種以B為反應(yīng)物的新型電池如圖所示，該電池的負(fù)極反應(yīng)式為___________________________________________________。 [解析]　本題考查物質(zhì)推斷、電化學(xué)知識，意在考查考生的分析判斷能力。(1)鋁與氧化鐵在高溫下可發(fā)生鋁熱反應(yīng)，利用該反應(yīng)可焊接鋼軌。(2)能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍(lán)的氣體為NH3，工業(yè)上可利用氨的催化氧化反應(yīng)制取NO，NO與O2反應(yīng)生成NO2，NO2溶于水生成硝酸。氨的催化氧化反應(yīng)的化學(xué)方程式為：4NH3＋5O24NO＋6H2O。(3)能作供氧劑的淡黃色粉末為Na2O2，Na2O2與水反應(yīng)可生成強堿NaOH，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑。(4)①由題目信息可知：A為乙酸，B為乙醇，則A與B發(fā)生酯化反應(yīng)生成乙酸乙酯和H2O，從而可寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式。②該電池中乙醇在負(fù)極發(fā)生氧化反應(yīng)，生成乙酸，其電極反應(yīng)式為：C2H5OH－4e－＋H2O===CH3COOH＋4H＋。 [答案]　(1)焊接鋼軌 (2)4NH3＋5O24NO＋6H2O (3)2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑ (4)①CH3COOH＋C2H5OHCH3COOC2H5＋H2O ②C2H5OH－4e－＋H2O===CH3COOH＋4H＋ 14．(xx江蘇卷)實驗室從含碘廢液(除H2O外，含有CCl4、I2、I－等)中回收碘，其實驗過程如下： (1)向含碘廢液中加入稍過量的Na2SO3溶液，將廢液中的I2還原為I－，其離子方程式為________________；該操作將I2還原為I－的目的是________________。 (2)操作X的名稱為____________________。 (3)氧化時，在三頸燒瓶中將含I－的水溶液用鹽酸調(diào)至pH約為2，緩慢通入Cl2，在40℃左右反應(yīng)(實驗裝置如圖所示)。實驗控制在較低溫度下進行的原因是________________________；錐形瓶里盛放的溶液為________________________。 (4)已知：5SO＋2IO＋2H＋===I2＋5SO＋H2O。某含碘廢水(pH約為8)中一定存在I2，可能存在I－、IO中的一種或兩種。請補充完整檢驗含碘廢水中是否含有I－、IO的實驗方案：取適量含碘廢水用CCl4多次萃取、分液，直到水層用淀粉溶液檢驗不出有碘單質(zhì)存在；_____________________________________________。 實驗中可供選擇的試劑：稀鹽酸、淀粉溶液、FeCl3溶液、Na2SO3溶液。 [解析]　(1)該反應(yīng)為Na2SO3、I2的氧化還原反應(yīng)，離子方程式為SO＋I2＋H2O===SO＋2I－＋2H＋。含碘廢液中碘以I－、I2的形式存在，將廢液中的I2還原為I－的目的是使CCl4中碘進入水層。(2)操作X為分液操作。(3)溫度越高，Cl2溶解度越小，且隨溫度升高，Cl2會把I2進一步氧化為IO。實驗控制在較低溫度下進行，是為了使氯氣在溶液中有較大的溶解度(或防止I2升華或防止I2進一步被氧化)。錐形瓶中溶液的作用是吸收過量的Cl2，故錐形瓶中盛放的溶液為NaOH溶液。(4)檢驗I－，可以利用I－的還原性，先加入淀粉溶液，再加鹽酸酸化，最后滴加FeCl3溶液，若溶液變藍(lán)，則說明廢水中含有I－，若溶液不變藍(lán)，則說明廢水中不含有I－；檢驗IO，可以利用IO的氧化性，先加入淀粉溶液，再加鹽酸酸化，最后滴加Na2SO3溶液，若溶液變藍(lán)，則說明廢水中含有IO，若溶液不變藍(lán)，則說明廢水中不含有IO。 [答案]　(1)SO＋I2＋H2O===2I－＋SO＋2H＋　使CCl4中的碘進入水層 (2)分液 (3)使氯氣在溶液中有較大的溶解度(或防止I2升華或防止I2進一步被氧化)　NaOH溶液 (4)從水層取少量溶液，加入1～2 mL淀粉溶液，加鹽酸酸化，滴加FeCl3溶液，若溶液變藍(lán)，說明廢水中含有I－；若溶液不變藍(lán)，說明廢水中不含有I－。另從水層取少量溶液，加入1～2 mL淀粉溶液，加鹽酸酸化，滴加Na2SO3溶液，若溶液變藍(lán)，說明廢水中含有IO，若溶液不變藍(lán)，說明廢水中不含有IO 15．(xx廣東卷)NH3及其鹽都是重要的化工原料。 (1)用NH4Cl和Ca(OH)2制備NH3，反應(yīng)發(fā)生、氣體收集和尾氣處理裝置依次為__________。 (2)按如圖裝置進行NH3性質(zhì)實驗。 ①先打開旋塞1，B瓶中的現(xiàn)象是_______，原因是___________。穩(wěn)定后，關(guān)閉旋塞1。 ②再打開旋塞2，B瓶中的現(xiàn)象是________________________。 (3)設(shè)計實驗，探究某一種因素對溶液中NH4Cl水解程度的影響。限選試劑與儀器：固體NH4Cl、蒸餾水、100 ml容量瓶、燒杯、膠頭滴管、玻璃棒、藥匙、天平、pH計、溫度計、恒溫水浴槽(可調(diào)控溫度) ①實驗?zāi)康模禾骄縚_________對溶液中NH4Cl水解程度的影響。 ②設(shè)計實驗方案。擬定實驗表格，完整體現(xiàn)實驗方案(列出能直接讀取數(shù)據(jù)的相關(guān)物理量及需擬定的數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)用字母表示；表中“V(溶液)”表示所配制溶液的體積)。 　　　物理量 實驗序號　　　 V(溶液)/mL …… 1 100 …… 2 100 …… ③按實驗序號1所擬數(shù)據(jù)進行實驗，若讀取的待測物理量的數(shù)值為Y，則NH4Cl水解反應(yīng)的平衡轉(zhuǎn)化率為________(只列出算式，忽略水自身電離的影響)。 [解析]　(1)固固加熱制氣體，應(yīng)選A為發(fā)生裝置；NH3密度比空氣小，可采用C收集氣體；NH3極易溶于水，為防止倒吸，選用G進行尾氣處理。(2)A瓶中壓強比B瓶中壓強大，打開旋塞1，HCl氣體進入B瓶并與NH3反應(yīng)生成NH4Cl，B瓶中產(chǎn)生白煙。反應(yīng)后B瓶中壓強減小，關(guān)閉旋塞1，打開旋塞2，燒杯中的石蕊水溶液倒吸入B瓶，因B瓶中HCl有剩余，得到的溶液顯酸性，溶液變紅色。(3)①根據(jù)所給試劑和儀器可探究溫度或濃度對NH4Cl水解程度的影響。②配制100 mL溶液時加入NH4Cl的質(zhì)量不同，通過pH讀數(shù)變化，可探究濃度對NH4Cl溶液水解的影響；取等濃度等體積的NH4Cl溶液，測不同溫度下溶液的pH，來探究溫度對NH4Cl溶液水解的影響。③NH4Cl的水解平衡轉(zhuǎn)化率為，其中c(H＋)＝10－YmolL－1，c(NH4Cl)＝ molL－1，代入可得NH4Cl的水解平衡轉(zhuǎn)化率為。 [答案]　(1)ACG (2)①產(chǎn)生白色的煙　A瓶中壓強比B瓶中壓強大，打開旋塞1，HCl進入B瓶并與NH3混合，發(fā)生反應(yīng)HCl＋NH3===NH4Cl，生成的NH4Cl為白色固體小顆粒?、跓械氖锼芤旱刮M入到B瓶中，溶液顯紅色 (3)①溫度(或濃度) ②溫度的影響 　　　物理量 實驗序號　　　 V(溶液)/mL m(NH4Cl)/g 溫度(℃) pH 1 100 m1 T1 pH1 2 100 m1 T2 pH2 或濃度的影響 　　　物理量 實驗序號　　　 V(溶液)/mL m(NH4Cl)/g 溫度(℃) pH 1 100 m1 T pH1 2 100 m2 T pH2 ③(5.3510－Y)/m1 16．中學(xué)化學(xué)中幾種常見物質(zhì)的轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示(部分產(chǎn)物未列出)。A是一種金屬單質(zhì)，D是一種非金屬固體單質(zhì)。 請回答下列問題。 (1)A、C的化學(xué)式分別為A__________，C__________。 (2)F的濃溶液與A反應(yīng)過程中，F(xiàn)體現(xiàn)的性質(zhì)與下列反應(yīng)中H2SO4體現(xiàn)的性質(zhì)完全相同的是__________。 A．C＋2H2SO4(濃)CO2↑＋2SO2↑＋2H2O B．Fe＋H2SO4===FeSO4＋H2↑ C．Cu＋2H2SO4(濃)CuSO4＋SO2↑＋2H2O D．FeO＋H2SO4===FeSO4＋H2O (3)寫出反應(yīng)E＋H2O2―→F的化學(xué)方程式：_________________。 (4)若反應(yīng)F＋D―→E轉(zhuǎn)移電子數(shù)為6.021023，則消耗D的質(zhì)量為______________________________________________________。 [解析]　AB―→C，則A為變價金屬Fe，B為FeSO4，C為Fe2(SO4)3，由F―→C知F為H2SO4，進而推出D為S，E為SO2，故F＋D―→E為2H2SO4(濃)＋S3SO2↑＋2H2O，所以轉(zhuǎn)移1 mol e－時，消耗S的質(zhì)量為8 g。 [答案]　(1)Fe　Fe2(SO4)3　(2)C　(3)SO2＋H2O2===H2SO4　(4)8 g