專題檢測(cè)（三） 非金屬及其化合物一、選擇題(每小題有12個(gè)選項(xiàng)符合題意)1為建設(shè)“藍(lán)天常在、青山常在、綠水常在”的美麗中國(guó)，國(guó)務(wù)院頒布了水污染防治行動(dòng)計(jì)劃。下列做法不利于該目標(biāo)實(shí)現(xiàn)的是()A推廣使用無磷洗滌劑B用O3替代Cl2作飲用水消毒劑C用工業(yè)污水直接灌溉農(nóng)田D含Cr3的廢水用適量石灰處理后排放解析：選CA項(xiàng)，磷元素可以造成水體富營(yíng)養(yǎng)化，推廣使用無磷洗滌劑可以減少水污染，正確；B項(xiàng)，臭氧作氧化劑，產(chǎn)物是水，沒有污染，正確；C項(xiàng)，工業(yè)污水含有很多有害物質(zhì)，可以造成水污染，錯(cuò)誤；D項(xiàng)，Cr3和石灰水反應(yīng)生成Cr(OH)3沉淀，除去Cr3的水可以排放，正確。2化學(xué)與科學(xué)、技術(shù)、社會(huì)、環(huán)境等密切相關(guān)。下列說法不正確的是()A酸雨降落到地面上后其pH會(huì)逐漸變小是因?yàn)樗嵊曛械膩喠蛩岜痪徛趸疊光纜在信息產(chǎn)業(yè)中有廣泛應(yīng)用，制造光纜的主要材料是二氧化硅C“嫦娥二號(hào)”研制過程中使用了大量的復(fù)合材料D玻璃中含有的酸性氧化物SiO2可與NaOH溶液反應(yīng)，故可用NaOH溶液雕刻工藝玻璃上的紋飾解析：選D酸雨降落到地面上pH逐漸變小的原因是SO2與H2O反應(yīng)生成的H2SO3具有還原性，在空氣中與O2發(fā)生緩慢氧化生成強(qiáng)酸H2SO4，導(dǎo)致雨水酸性增強(qiáng)，pH變小；用于雕刻工藝玻璃上紋飾的是氫氟酸而不是NaOH溶液。3(2019溧水中學(xué)模擬)下列有關(guān)物質(zhì)性質(zhì)和用途具有對(duì)應(yīng)關(guān)系的是()A二氧化硅熔點(diǎn)高，可用于制光導(dǎo)纖維B濃硫酸具有脫水性，可用于干燥氣體C次氯酸鈣具有強(qiáng)氧化性，可用于消毒殺菌D氯化鐵易水解，可用于腐蝕銅制線路板解析：選C二氧化硅晶體能對(duì)光產(chǎn)生全反射，能傳遞光信號(hào)，所以二氧化硅晶體可用于制光導(dǎo)纖維，與熔點(diǎn)無關(guān)，故A錯(cuò)誤；濃硫酸具有吸水性，可用作干燥劑，與硫酸的脫水性無關(guān)，故B錯(cuò)誤；次氯酸鈣具有強(qiáng)氧化性，能使蛋白質(zhì)變性，可用于消毒殺菌，故C正確；氯化鐵能與Cu反應(yīng)生成氯化銅和氯化亞鐵，反應(yīng)中氯化鐵作氧化劑，應(yīng)用了氯化鐵的氧化性，與水解無關(guān)，故D錯(cuò)誤。4有a、b、c、d、e五種氣體，進(jìn)行下列實(shí)驗(yàn)，a、b、c、d、e依次可能是()(1)a和b混合氣體變紅棕色(2)c和d混合產(chǎn)生白煙(3)c和e分別通入少量溴水中溴水都變成無色透明的液體(4)b和e分別通入氫硫酸中都產(chǎn)生淡黃色渾濁A.O2、NO、HCl、NH3、CO2BO2、NO、NH3、HCl、SO3CNO、O2、NH3、HCl、SO2DHCl、CO2、NH3、H2S、CH4解析：選Ca和b混合后氣體變成紅棕色，可知a和b分別為NO與O2中的一種；b通入氫硫酸中產(chǎn)生淡黃色沉淀，則b為O2，a為NO；c和d混合產(chǎn)生白煙，則c和d分別為NH3、HCl中的一種；c通入少量溴水中溴水變成無色透明的液體，則c為NH3，d為HCl；e通入少量溴水中，溴水變成無色透明的液體，e通入氫硫酸中產(chǎn)生淡黃色渾濁，則e為SO2。5(2019海安高級(jí)中學(xué)模擬)在給定的條件下，下列選項(xiàng)所示的物質(zhì)間轉(zhuǎn)化均能實(shí)現(xiàn)的是()AAl2O3AlCl3溶液AlBNH3NO2HNO3CSiO2Na2SiO3溶液H2SiO3DSSO2H2SO4解析：選C鋁是活潑金屬，不能通過電解氯化鋁溶液制取鋁，工業(yè)上采用電解熔融氧化鋁冶煉鋁，故A錯(cuò)誤；氨氣催化氧化生成NO，不能直接生成NO2，故B錯(cuò)誤；二氧化硅是酸性氧化物，和氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成硅酸鈉溶液，硅酸酸性比碳酸弱，向硅酸鈉溶液中通入CO2，生成硅酸沉淀，兩步反應(yīng)都能實(shí)現(xiàn)，故C正確；二氧化硫和水反應(yīng)生成亞硫酸，亞硫酸被氧化生成硫酸，二氧化硫和水不能一步轉(zhuǎn)化為硫酸，故D錯(cuò)誤。6甲、乙、丙、丁四種物質(zhì)之間存在如圖所示轉(zhuǎn)化關(guān)系，且甲、乙、丙均含有相同的某種元素。下列推斷錯(cuò)誤的是()A若甲為焦炭，則丁可能是O2B若甲為N2，則丙可能是NO2C若甲為Cl2，則丁可能是FeD若甲為NaOH溶液，則丁可能是CO2解析：選B若甲為焦炭，丁是O2，乙是CO，丙是CO2，CO2和焦炭反應(yīng)又生成CO，A正確；甲為N2，丙是NO2時(shí)，丁是O2，乙是NO，NO2和N2反應(yīng)不能生成NO，B錯(cuò)誤；甲為Cl2，丁是Fe時(shí)，乙是FeCl3，丙是FeCl2，F(xiàn)eCl2又可與Cl2反應(yīng)生成FeCl3，C正確；甲為NaOH溶液，丁是CO2時(shí)，乙為Na2CO3，丙為NaHCO3，符合轉(zhuǎn)化關(guān)系，D正確。7在實(shí)驗(yàn)探究課上，同學(xué)們積極思考，共設(shè)計(jì)出如圖所示四種實(shí)驗(yàn)方案用以驗(yàn)證濃硫酸的吸水性，其中在理論上可行的是()ABC D解析：選A由于濃硫酸吸水后會(huì)有熱量放出，圖通過觀察溫度計(jì)溫度的上升來驗(yàn)證；圖可通過膽礬晶體變白說明濃硫酸具有吸水性；圖通過觀察KNO3晶體析出說明濃硫酸具有吸水性；圖可通過觀察導(dǎo)管末端液面上升說明燒瓶?jī)?nèi)水蒸氣被濃硫酸吸收導(dǎo)致氣壓下降。8將X氣體通入BaCl2溶液中，未見沉淀生成，然后通入Y氣體，有沉淀生成，X、Y不可能是()選項(xiàng)XYASO2H2SBCl2CO2CNH3CO2DSO2Cl2解析：選BA項(xiàng)，在溶液中SO2和H2S反應(yīng)生成單質(zhì)硫沉淀：2H2SSO2=3S2H2O；B項(xiàng)，Cl2與BaCl2溶液不反應(yīng)，再通入CO2，酸性條件下不能反應(yīng)生成BaCO3沉淀；C項(xiàng)，NH3與BaCl2不反應(yīng)，但再通入CO2，則可生成 BaCO3沉淀：2NH3H2OCO2BaCl2=BaCO32NH4Cl；D項(xiàng)，在溶液中SO2可與Cl2反應(yīng)：Cl2SO22H2O=2HClH2SO4，反應(yīng)生成的H2SO4可與BaCl2反應(yīng)生成BaSO4沉淀：BaCl2H2SO4=BaSO42HCl。9.實(shí)驗(yàn)室中某些氣體的制取、收集及尾氣處理裝置如圖所示(省略?shī)A持和凈化裝置)。僅用此裝置和表中提供的物質(zhì)完成相關(guān)實(shí)驗(yàn)，最合理的選項(xiàng)是()選項(xiàng)a中的物質(zhì)b中的物質(zhì)c中收集的氣體d中的物質(zhì)A濃氨水CaONH3H2OB濃硫酸Na2SO3SO2NaOH溶液C稀硝酸CuNO2H2OD濃鹽酸MnO2Cl2NaOH溶液解析：選BA項(xiàng)，NH3收集用向下排空氣法，不符合；C項(xiàng)，銅和稀硝酸反應(yīng)不能產(chǎn)生NO2，且NO2的吸收不能用水，可以用NaOH溶液；D項(xiàng)，用濃鹽酸與MnO2反應(yīng)制Cl2需要加熱，本裝置不能滿足。10(2019海安高級(jí)中學(xué)模擬)下列實(shí)驗(yàn)或原理不能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖?)解析：選D2KMnO416HCl=2KCl2MnCl25Cl28H2O，能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康?，A正確；氯氣溶于水，Cl2H2OHClHClO，在飽和食鹽水中上述平衡向左移，氯氣溶解度減小，幾乎不溶解，而氯化氫在水中溶解度極大，可以溶于飽和食鹽水，能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康?，B正確；Cl22NaOH=NaClNaClOH2O，能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康?，C正確；氯氣與水反應(yīng)的生成物次氯酸可以漂白pH試紙，不能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康?，D錯(cuò)誤。二、非選擇題11(NH4)2SO4是常用的化肥和化工原料，受熱易分解。某興趣小組擬探究其分解產(chǎn)物。查閱資料(NH4)2SO4在260 和400 時(shí)分解產(chǎn)物不同。實(shí)驗(yàn)探究該小組擬選用如下列各圖所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)(夾持和加熱裝置略)。實(shí)驗(yàn)1：連接裝置ABCD，檢查氣密性，按圖示加入試劑(裝置B盛0.500 0 molL1鹽酸70.00 mL)。通入N2排盡空氣后，于260 加熱裝置A一段時(shí)間，停止加熱，冷卻，停止通入N2。品紅溶液不褪色。取下裝置B，加入指示劑，用0.200 0 molL1 NaOH溶液滴定剩余鹽酸，終點(diǎn)時(shí)消耗NaOH溶液25.00 mL。經(jīng)檢驗(yàn)滴定后的溶液中無SO。(1)儀器X的名稱是_。(2)滴定前，下列操作的正確順序是_(填字母編號(hào))。a盛裝0.200 0 molL1 NaOH溶液b用0.200 0 molL1 NaOH溶液潤(rùn)洗c讀數(shù)、記錄d查漏、清洗e排盡滴定管尖嘴的氣泡并調(diào)整液面(3)裝置B內(nèi)溶液吸收氣體的物質(zhì)的量是_mol。實(shí)驗(yàn)2：連接裝置ADB，檢查氣密性，按圖示重新加入試劑。通過N2排盡空氣后，于400 加熱裝置A至(NH4)2SO4完全分解無殘留物，停止加熱，冷卻，停止通入N2。觀察到裝置A、D之間的導(dǎo)氣管內(nèi)有少量白色固體。經(jīng)檢驗(yàn)，該白色固體和裝置D內(nèi)溶液中有SO，無SO。進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)，氣體產(chǎn)物中無氮氧化物。(4)檢驗(yàn)裝置D內(nèi)溶液中有SO、無SO的實(shí)驗(yàn)操作和現(xiàn)象是_。(5)裝置B內(nèi)溶液吸收的氣體是_。(6)(NH4)2SO4在400 分解的化學(xué)方程式是_。解析：(1)儀器X為圓底燒瓶。(2)對(duì)滴定管的使用：先查漏、清洗干凈，再用待裝液潤(rùn)洗，趕走氣泡再調(diào)零，最后讀數(shù)，故順序?yàn)閐baec。(3)0.200 0 molL1 NaOH溶液滴定剩余鹽酸，終點(diǎn)時(shí)消耗NaOH溶液25.00 mL，故消耗的鹽酸為0.200 0 molL10.025 L0.005 mol，裝置B盛0.500 0 molL1鹽酸70.00 mL，n(HCl)0.500 0 molL10.07 L0.035 mol，HClNH3，因此B裝置吸收的NH3物質(zhì)的量為0.035 mol0.005 mol0.03 mol。(4)檢驗(yàn)溶液中有SO、無SO的操作：取少量裝置D內(nèi)溶液于試管中，滴加BaCl2溶液，生成白色沉淀；加入足量稀鹽酸后沉淀完全溶解，放出無色刺激性氣體。(5)根據(jù)觀察到裝置A、D之間的導(dǎo)氣管內(nèi)有少量白色固體，則說明白色固體只能是(NH4)2SO3，即氣體中含有NH3和SO2，SO2被NaOH溶液吸收，故B裝置中的稀鹽酸吸收的是NH3。(6)根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和氧化還原反應(yīng)的原理可知，產(chǎn)物有NH3、N2、H2O和SO2，故反應(yīng)的化學(xué)方程式為3(NH4)2SO43SO24NH3N26H2O。答案：(1)圓底燒瓶(2)dbaec(3)0.03(4)取少量裝置D內(nèi)溶液于試管中，滴加BaCl2溶液，生成白色沉淀；加入足量稀鹽酸后沉淀完全溶解，放出無色刺激性氣體(5)NH3(6)3(NH4)2SO43SO24NH3N26H2O12某學(xué)生為了測(cè)定部分變質(zhì)的Na2SO3樣品的純度，設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)：回答下列問題：(1)寫出A裝置中玻璃儀器的名稱：_、_、_ 。(2)實(shí)驗(yàn)開始后，寫出B中反應(yīng)的離子方程式：_。(3)C中的現(xiàn)象是_，E裝置的作用是_。(4)按下圖所示稱取一定量的Na2SO3樣品放入A裝置的燒瓶中，滴入足量的H2SO4完全反應(yīng)。然后將B中完全反應(yīng)后的溶液與足量的BaCl2溶液反應(yīng)，過濾、洗滌、干燥，得白色沉淀23.3 g，則原樣品中Na2SO3的純度為_(精確到0.1%)。解析：測(cè)定原理為Na2SO3H2SO4=Na2SO4H2OSO2、MnO24HCl(濃)MnCl2Cl22H2O、Cl2SO22H2O=H2SO42HCl、BaCl2H2SO4=BaSO42HCl，可得關(guān)系式為Na2SO3BaSO4。樣品的質(zhì)量為(101050.2)g24.8 g，其中Na2SO3的質(zhì)量為m126 gmol112.6 g，故Na2SO3樣品的純度為100%50.8%。答案：(1)圓底燒瓶分液漏斗酒精燈(2)Cl2SO22H2O=4H2ClSO(3)紅色鮮花褪色吸收未反應(yīng)的氯氣、二氧化硫等有毒氣體(4)50.8%13工業(yè)上設(shè)計(jì)將VOSO4中的K2SO4、SiO2雜質(zhì)除去并回收得到V2O5的流程如下，請(qǐng)回答下列問題：(1)步驟所得廢渣的成分是_(寫化學(xué)式)，操作的名稱_。(2)步驟、的變化過程可簡(jiǎn)化為(下式R表示VO2，HA表示有機(jī)萃取劑)：R2(SO4)n (水層)2nHA(有機(jī)層)2RAn(有機(jī)層)nH2SO4(水層) 中萃取時(shí)必須加入適量堿，其原因是_。中X試劑為_。(3)的離子方程式為_。(4)25 時(shí)，取樣進(jìn)行實(shí)驗(yàn)分析，得到釩沉淀率和溶液pH之間關(guān)系如下表：pH1.31.41.51.61.71.81.92.02.1釩沉淀率(%)88.194.896.598.098.898.896.493.189.3結(jié)合上表，在實(shí)際生產(chǎn)中，中加入氨水，調(diào)節(jié)溶液的最佳pH為_；若釩沉淀率為93.1%時(shí)不產(chǎn)生Fe(OH)3 沉淀，則溶液中c(Fe3)_。(已知：25 時(shí)，KspFe(OH)32.61039)(5)該工藝流程中，可以循環(huán)利用的物質(zhì)有_ 和_。解析：(1)將含有K2SO4、SiO2雜質(zhì)的VOSO4樣品溶于水，SiO2不溶于水，步驟過濾得廢渣的成分是SiO2；將難溶性固體與溶液分離的操作是過濾，故操作的名稱為過濾。(2)根據(jù)化學(xué)工藝流程知步驟為萃取，即平衡：R2(SO4)n(水層)2nHA(有機(jī)層)2RAn(有機(jī)層)nH2SO4(水層)正向移動(dòng)，故萃取時(shí)必須加入適量堿，其原因是加入堿中和硫酸，促使平衡正向移動(dòng)，提高釩的萃取率；步驟為反萃取，上述平衡逆向移動(dòng)，故加入的X試劑為H2SO4。(3)含有VO2、SO的水中加入氧化劑KClO3可以把4價(jià)的VO2氧化為5價(jià)的VO，步驟中加入氨水，VO與氨水反應(yīng)生成NH4VO3沉淀，發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為NH3H2OVO=NH4VO3OH。(4)根據(jù)表格數(shù)據(jù)可知pH為1.7、1.8時(shí)釩沉淀率最高，故調(diào)節(jié)溶液的最佳pH為1.71.8；若釩沉淀率為93.1%，則pH2.0，c(H)102molL1，c(OH)1012molL1，此時(shí)不產(chǎn)生Fe(OH)3沉淀，則溶液中c(Fe3)2.6103molL1。(5)根據(jù)流程示意圖可知該工藝流程中可以循環(huán)利用的物質(zhì)有氨氣(或氨水)和有機(jī)萃取劑。答案：(1)SiO2過濾(2)加入堿中和硫酸，促使平衡正向移動(dòng)，提高釩的萃取率或類似表述，如提高RAn(有機(jī)層)的濃度、百分含量等H2SO4(3)NH3H2OVO=NH4VO3OH(4)1.71.8(或1.7、1.8其中一個(gè))2.6103molL1(5)氨氣(或氨水)有機(jī)萃取劑14(2019常州一中模擬)某工廠以硝酸為原料生產(chǎn)亞硝酸鈉，其工藝流程如圖所示：已知：Na2CO3NONO2=2NaNO2CO2。(1)“分解塔”中SO2從塔底進(jìn)入，硝酸從塔頂噴淋，其目的是_。(2)“分解塔”中的溫度不宜過高，其原因是_。(3)按一定計(jì)量比在“分解塔”中通SO2和噴入硝酸，