高考化學二輪復習課時作業(yè)專題突破(四) 以氣體制備為主體的綜合實驗探究（含解析）

PAGEPAGE8章末綜合檢測(四)非金屬及其化合物一、選擇題：本題包括10小題，每小題只有一個選項最符合題意。1．(2021·安徽蚌埠質檢)化學反應的原理應用在疫情防控中發(fā)揮著重要作用，下列說法不正確的是()A．二氧化氯可用于自來水消毒B．碘酒中的碘因有還原性而起到殺菌消毒作用C．醫(yī)用防護口罩的材料之一是聚丙烯，聚丙烯屬于高分子材料D．84消毒液和酒精混合消毒作用減弱，可能發(fā)生了復雜的化學反應B[ClO2具有強氧化性，可使細菌體內蛋白質發(fā)生變性，可用于自來水消毒，A項正確；碘酒中I2具有氧化性，起到殺菌消毒作用，B項錯誤；聚丙烯是丙烯發(fā)生加聚反應生成的高分子材料，C項正確；84消毒液中NaClO具有強氧化性，乙醇具有還原性，混合使用發(fā)生復雜反應，消毒作用減弱，D項正確。]2．(2021·山西大同調研)下列所示的物質間轉化在給定條件下均能實現的是()A．NaBr(aq)eq\o(→,\s\up15(Cl2（g）),\s\do12())Br2(aq)eq\o(→,\s\up15(NaI（aq）),\s\do12())I2(aq)B．NaCl(aq)eq\o(→,\s\up15(電解),\s\do12())Cl2(g)eq\o(→,\s\up15(石灰水),\s\do12())漂白粉(s)C．FeS2eq\o(→,\s\up15(O2),\s\do12(煅燒))SO2eq\o(→,\s\up15(H2O),\s\do12())H2SO4D．SiO2eq\o(→,\s\up15(H2O),\s\do12(△))H2SiO3eq\o(→,\s\up15(NaOH（aq）),\s\do12())Na2SiO3A[將Cl2通入石灰乳中制取漂白粉，不能使用石灰水，B項錯誤；SO2與水反應生成H2SO3，C項錯誤；SiO2不溶于水，也不能與水發(fā)生反應，D項錯誤。]3．(2021·江西奉新一中檢測)下列關于實驗室制取Cl2的說法正確的是()A．將混有HCl雜質的Cl2通過盛有飽和NaHCO3溶液的洗氣瓶除去雜質B．實驗室制取Cl2，濃鹽酸起到酸性和氧化劑作用C．實驗室用如圖裝置除去Cl2中的少量HClD．實驗室制備Cl2，可用排飽和食鹽水集氣法收集D[HCl與飽和NaHCO3溶液反應生成CO2，應通過盛有飽和食鹽水的洗氣瓶除雜，A項錯誤；利用MnO2和濃鹽酸制取Cl2，濃鹽酸起到酸性和還原劑作用，B項錯誤；除去Cl2中的少量HCl，應將混合氣體從長管通過盛有飽和食鹽水的洗氣瓶，C項錯誤；Cl2不易溶于飽和食鹽水，故實驗室可采用排飽和食鹽水的方法收集Cl2，D項正確。]4．(2021·安徽師大附中檢測)用下列實驗裝置進行相應實驗，能達到實驗目的的是(夾持裝置未畫出)()A．用裝置甲檢驗溶液中是否有K＋B．用裝置乙制取并收集少量NH3C．用裝置丙進行噴泉實驗D．用裝置丁加熱熔融NaOH固體B[檢驗溶液中是否含K＋，要透過藍色鈷玻璃觀察火焰的顏色，A項錯誤；Cl2在飽和NaCl溶液中的溶解度較小，不易產生壓強差，故不能進行噴泉實驗，C項錯誤；瓷坩堝中含SiO2，高溫下可與NaOH反應，故不能加熱熔融NaOH固體，D項錯誤。]5．(2021·河南信陽檢測)利用某分子篩作催化劑，NH3可脫除廢氣中的NO和NO2，生成兩種無毒物質，其反應歷程如圖所示，下列說法正確的是()A．X是N2B．汽車尾氣中含有的氮氧化合物是由于汽油燃燒產生的C．NHeq\o\al(\s\up1(＋),\s\do1(4))中含有非極性共價鍵D．上述歷程的總反應為：2NH3＋NO＋NO2eq\o(=,\s\up15(催化劑),\s\do12())2N2＋3H2OD[由圖可知，生成X的反應為[(NH4)2(NO2)]2＋＋NO→[(NH4)(HNO2)]＋＋X＋H＋，據原子守恒推知，X是N2和H2O，A項錯誤；汽油是烴的混合物，燃燒不產生氮氧化物，NOx是由空氣中N2高溫下氧化產生，B項錯誤；NHeq\o\al(\s\up1(＋),\s\do1(4))中只含極性鍵(N—H鍵)，C項錯誤；由圖可知，NH3、NO2和NO是反應物，N2、H2O是生成物，結合守恒規(guī)律寫出總反應，D項正確。]6．(2021·黑龍江哈爾濱師大附中檢測)用右圖所示裝置進行下列實驗，實驗結果與預測的現象不一致的是()選項①中的物質②中的物質預測①中現象A淀粉碘化鉀溶液濃硝酸無明顯現象B酚酞溶液濃鹽酸無明顯現象C氯化鋁溶液濃氨水有白色沉淀D濕潤紅紙條飽和氯水紅紙條褪色A[濃硝酸揮發(fā)出的HNO3進入①中淀粉KI溶液，將I－氧化為I2而使溶液變藍，A項錯誤；濃鹽酸揮發(fā)出HCl進入酚酞溶液，溶液不變色，B項正確；濃氨水揮發(fā)出NH3進入氯化鋁溶液，反應生成Al(OH)3白色沉淀，C項正確；飽和氯水揮發(fā)出Cl2溶于濕潤紅紙條中，并與水反應生成HCl、HClO，HClO使紅紙條漂白褪色，D項正確。]7．(2020·山東棗莊二模)防治污染要堅決打好藍天、碧水、凈土三大保衛(wèi)戰(zhàn)。某工廠擬綜合處理含NHeq\o\al(\s\up1(＋),\s\do1(4))廢水和工業(yè)廢氣(主要含N2、CO2、SO2、NO、CO，不考慮其他成分)，設計了如下流程：下列說法正確的是()A．固體1的成分是CaCO3、CaSO3B．向氣體1中通入的空氣可以過量C．捕獲劑所捕獲的氣體主要是COD．處理含NHeq\o\al(\s\up1(＋),\s\do1(4))廢水時，發(fā)生的反應為NHeq\o\al(\s\up1(＋),\s\do1(4))＋5NOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(2))＋4H＋=6NO↑＋4H2OC[工業(yè)廢氣通過過量石灰乳，故固體1的成分是CaCO3、CaSO3及過量的Ca(OH)2，A項錯誤；向氣體1中通入空氣不能過量，否則生成NOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(3))，B項錯誤；氣體2是CO和N2混合氣體，N2是無污染氣體，故捕獲劑所捕獲的是CO，C項正確；處理含NHeq\o\al(\s\up1(＋),\s\do1(4))廢水時，NHeq\o\al(\s\up1(＋),\s\do1(4))與NOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(2))反應生成N2，D項錯誤。]8．(2020·河南部分重點校聯(lián)考)氮化鉻(CrN)常用作薄膜涂層。實驗室制備氮化鉻的反應原理為CrCl3＋NH3eq\o(=,\s\up15(800℃),\s\do12())CrN＋3HCl，裝置如圖所示(注：沒食子酸可以吸收少量氧氣)：下列說法正確的是()A．裝置①中的生石灰可以換成濃硫酸B．裝置⑤中產生的尾氣冷卻后有固體生成C．裝置④中的藥品為無水氯化鈣D．裝置③的作用是去除氧氣，可將Na2SO3固體換為沒食子酸溶液B[裝置①用于產生NH3，濃氨水滴入濃硫酸中生成(NH4)2SO4，不能產生NH3，A項錯誤；⑤的尾氣中含有生成的HCl和未反應的NH3，冷卻后可生成NH4Cl固體，B項正確；無水氯化鈣可與NH3生成CaCl2·8NH3，不能用于干燥NH3，C項錯誤；裝置③中盛有沒食子酸溶液，氣體無法通過，D項錯誤。]9．(2021·廣西南寧二中檢測)下圖的每一方格中表示有關的一種反應物或生成物，其中A、C、D、E為無色氣體，F為紅棕色氣體。下列說法不正確的是()A．M可能是純凈物或混合物B．用蘸有濃鹽酸的玻璃棒靠近瓶口可以檢驗C氣體是否收集滿C．F與水的反應中氧化劑與還原劑的物質的量之比為2∶1D．D在一定條件下可以與C發(fā)生置換反應C[M能與鹽酸、NaOH溶液反應，分別產生氣體A、C，A與Na2O2反應產生氣體D，則D是O2；C與D(O2)發(fā)生催化氧化生成氣體E，E與D(O2)反應生成紅棕色氣體F，則F是NO2，E是NO。F與H2O反應生成G，則G是HNO3；濃硝酸與木條加熱生成NO2、CO2和H2O，則A是CO2，C是NH3，從而推知M可能是(NH4)2CO3、NH4HCO3，或二者混合物，A項正確。濃鹽酸揮發(fā)出的HCl與NH3反應生成NH4Cl固體，產生白煙，可用于檢驗NH3是否收集滿，B項正確。NO2與水反應生成HNO3和NO，氧化劑和還原劑都是NO2，其比值為1∶2，C項錯誤；一定條件下，NH3和O2發(fā)生置換反應可生成N2、H2O，D項正確。]10．(2021·遼寧東北育才學校檢測)在通風櫥中進行下列實驗：步驟現象Fe表面產生大量無色氣泡，液面上方變?yōu)榧t棕色Fe表面產生少量紅棕色氣泡后，迅速停止下列說法中正確的是()A．Ⅰ中氣體由無色變紅棕色的化學方程式為2NO＋O2=2NO2B．Ⅱ中的現象說明常溫下鐵與濃硝酸不發(fā)生反應C．過量鐵與稀硝酸反應生成硝酸鐵D．對比Ⅰ、Ⅱ中現象，說明稀HNO3的氧化性強于濃HNO3A[無色NO遇氧氣生成紅棕色氣體NO2，Ⅰ中氣體由無色變紅棕色的化學方程式為2NO＋O2=2NO2，A項正確；Ⅱ中是Fe在HNO3中的鈍化現象，Fe在冷的濃HNO3中鈍化，并非不發(fā)生反應，B項錯誤；鐵與稀硝酸反應生成硝酸鐵，過量鐵把硝酸鐵還原為硝酸亞鐵，C項錯誤；硝酸的濃度越大，其氧化性越強，濃硝酸氧化性大于稀硝酸，D項錯誤。]二、非選擇題：本題包括3個小題。11．(2021·山東師大附中檢測)我國“藍天保衛(wèi)戰(zhàn)”成果顯著，肆虐的霧霾逐漸被遏止?？茖W家研究發(fā)現含氮化合物和含硫化合物在形成霧霾時與大氣中的氨有關，轉化關系如圖所示：回答下列問題：(1)從物質分類的角度看，圖中的物質屬于酸性氧化物的有________________(寫化學式)。(2)圖中物質溶于水溶液呈堿性的是________。(3)寫出SO2轉化為SO3的化學方程式_________________________________________。(4)工業(yè)上利用氨氣制備一氧化氮，反應的化學方程式為________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(5)實驗室長期保存濃硝酸，需使用棕色試劑瓶，并放置在陰涼處，其原因為________________________________________________________________________(用化學方程式表示)。(6)氨氣與一氧化氮(NO)在一定條件下反應可生成對空氣無污染的物質，該反應的化學方程式為________________________________________________。解析(1)酸性氧化物是指與堿反應只生成一種鹽和水的氧化物，SO2、SO3和N2O5都是酸性氧化物。(4)NH3在催化劑作用下被O2氧化生成NO和H2O，結合得失電子守恒和原子守恒寫出化學方程式。(6)氨氣與一氧化氮(NO)在一定條件下反應可生成對空氣無污染的物質，結合原子守恒推知，產物為N2和H2O，結合得失電子守恒和原子守恒寫出化學方程式。答案(1)N2O5、SO2、SO3(2)NH3(3)2SO2＋O22SO3(4)4NH3＋5O2eq\o(=,\s\up15(催化劑),\s\do12(△))4NO＋6H2O(5)4HNO3eq\o(=,\s\up15(受熱或光照),\s\do12())4NO2↑＋O2↑＋2H2O(6)4NH3＋6NOeq\o(=,\s\up15(一定條件),\s\do12())5N2＋6H2O12．(2021·天津濱海新區(qū)四校聯(lián)考)利用元素的化合價推測物質的性質是化學研究的重要手段。如圖是硫元素的常見化合價與部分物質類別的對應關系：(1)X的濃溶液與碳在一定條件下可以發(fā)生反應，體現了X的________性。(2)從硫元素化合價變化的角度分析，圖中只有還原性的物質有____________________(填化學式)。(3)將H2S與SO2混合可生成淡黃色沉淀。該反應中氧化產物與還原產物的物質的量之比為________。(4)配平下列反應：Na2S＋____Na2SO3＋____H2SO4=____Na2SO4＋____S↓＋____H2O(5)如圖是驗證SO2性質的實驗裝置。Ⅰ.二氧化硫具有：①漂白性、②酸性氧化物性質、③還原性、④氧化性，上述裝置中對應表現出的性質是：A中________(填序號，下同)；B中________；C中________。Ⅱ.D裝置的作用是_________________________________________________________。解析(1)X是H2SO4，濃硫酸與碳在加熱時反應生成SO2、CO2和H2O，濃硫酸體現其強氧化性。(2)S元素顯－2價時，含硫物質只具有還原性，如H2S、Na2S等。(4)Na2S中－2價S被氧化為0價，Na2SO3中＋4價S被還原為0價，H2SO4中S元素未變價，根據得失電子守恒和原子守恒配平可得：2Na2S＋Na2SO3＋3H2SO4=3Na2SO4＋3S↓＋3H2O。答案(1)強氧化(2)H2S、Na2S(3)2∶1(4)213333(5)Ⅰ.②①③Ⅱ.吸收SO2尾氣，防止污染空氣13．(2021·河北衡水中學調研)人類農業(yè)生產離不開氮肥，科學合理使用氮肥，不僅能提高化肥的使用率，而且能夠更好地保護環(huán)境，請回答下列問題：(1)將N2轉化為含氮化合物的過程稱為氮的固定。①人工固氮，將N2→NH3,N2發(fā)生________反應。②自然界固氮，可將少量N2轉化為Ca(NO3)2等氮肥，轉化途徑如下(轉化所需試劑及條件已略去)：N2→NO→NO2→HNO3eq\o(→,\s\up15(M),\s\do12())Ca(NO3)2寫出NO→NO2→HNO3的化學方程式__________________________________________、____________________________________________。將HNO3轉化為Ca(NO3)2，列舉三種不同類別的化合物M________________________________________(寫化學式)。(2)科學合理地保存、施用氮肥①NH4HCO3需陰涼處保存，原因是__________________________(寫化學方程式)。②銨態(tài)氮肥不能與堿性肥料混合使用，以NH4Cl為例寫出發(fā)生反應的離子方程式________________________________________________________________________。(3)過度施用氮肥將導致大氣中N