高中化学二轮复习：专题3第2讲　常见非金属及其化合物

课时作业10　常见非金属及其化合物

一、选择题(每小题6分，共54分)

1．下列叙述正确的是(　　)

A．Li在氧气中燃烧主要生成Li2O2

B．将SO2通入BaCl2溶液可生成BaSO3沉淀

C．将CO2通入次氯酸钙溶液可生成次氯酸

D．将NH3通入热的CuSO4溶液中能使Cu2＋还原成Cu

解析：A错误，因为Li在空气中燃烧只能生成Li2O；B错误，酸性：HCl>H2SO3，所以通入SO2后无BaSO3沉淀，因为BaSO3＋2HCl===BaCl2＋H2O＋SO2↑；C正确，强酸制弱酸，酸性：H2CO3>HClO，反应为：CO2＋H2O＋Ca(ClO)2===CaCO3↓＋2HClO；D错误，溶液中该反应难以发生，先是：2NH3＋2H2O＋CuSO4===Cu(OH)2↓＋(NH4)2SO4，接着Cu(OH)2 CuO＋H2O，溶液中NH3不能还原CuO为Cu，要还原必须是干燥的固态。

答案：C

2．可以验证硫元素的非金属性比氯元素弱的事实是(　　)

①硫和氢气在加热条件下能形成H2S，H2S受热300℃左右分解。氯气和氢气在点燃或光照下生成氯化氢，氯化氢很难分解　②向氢硫酸溶液中滴入氯水有单质硫生成　③硫、氯气分别与铜和铁反应，产物是FeS、Cu2S、FeCl3、CuCl2　④高氯酸(HClO4)的酸性强于硫酸

A．①②③④　　　　　　　　 B．只有①②

C．只有②③④   D．只有③④

解析：元素非金属性强弱的比较有很多方法。常用的方法有：

①形成气态氢化物难易程度，易形成气态氢化物者，其非金属性强。通常气态氢化物稳定的非金属性强。

②相同条件下，最高价氧化物的水化物酸性强的非金属性强。

③非金属单质甲可以在溶液中置换出非金属单质乙，则甲的非金属性强于乙。

④同种变价金属与不同非金属反应时，生成高价金属化合物时，该非金属性强于生成低价金属化合物对应的非金属，如题中③。综上所述选项A符合题意。

在理论上还有：①易得到电子的非金属单质，其非金属性强。②同周期元素在右侧(稀有气体除外)，同主族元素在上方非金属性强。

答案：A

3．在下列饱和溶液中分别持续通入CO2，始终不会有沉淀或晶体析出的是(　　)

A．Na2SiO3   B．Ca(OH)2

C．Ca(NO3)2   D．Na2CO3

解析：A项中发生的离子反应为CO2＋SiO＋H2O===H2SiO3↓＋CO，产生沉淀；B项中发生的离子反应为：Ca2＋＋2OH－＋CO2=== CaCO3↓＋H2O，产生沉淀；C项中二氧化碳与Ca(NO3)2不反应，没有沉淀或晶体析出；D项中二氧化碳与碳酸钠反应生成碳酸氢钠，碳酸钠溶液为饱和溶液，碳酸氢钠的溶解度小于碳酸钠，所以析出碳酸氢钠晶体。

答案：C

4．化学与科学、技术、社会、环境密切相关。下列说法不正确的是(　　)

A．SiC的硬度很大，可用作砂纸、砂轮的磨料

B．常温下浓硝酸与铝不反应，可用铝质容器存放浓硝酸

C．氯气与烧碱溶液或石灰乳反应都能得到含氯消毒剂

D．Na2O2能与CO2反应产生O2，可用作高空飞行或潜水的供氧剂

解析：在常温下铝在浓硝酸中钝化，钝化是化学反应。

答案：B

5．在相同条件下，下列说法错误的是(　　)

A．氯气在饱和食盐水中的溶解度小于在纯水中的溶解度

B．碘在碘化钾溶液中的溶解度大于在纯水中的溶解度

C．醋酸在醋酸钠溶液中电离的程度大于在纯水中电离的程度

D．工业上生产硫酸的过程中使用过量的空气可提高SO2的利用率

解析：A项正确；B项由于I2在KI溶液中可发生反应I2＋I－I，所以碘在KI溶液中的溶解度比在纯水中的溶解度大；C项CH3COO－可抑制CH3COOH的电离；D项正确。

答案：C

6．碘在地壳中主要以NaIO3的形式存在，在海水中主要以I－的形式存在，几种粒子之间有如下转化关系：

根据上图转化关系推测下列说法中不正确的是(　　)

A．可用淀粉－KI试纸和食醋检验加碘盐中是否含有碘

B．在碘水中通入Cl2，发生反应的化学方程式为5Cl2＋I2＋6H2O ===2HIO3＋10HCl

C．由图可知氧化性的强弱顺序为：Cl2>I2>IO

D．途径Ⅲ中若消耗1 mol Cl2，反应中转移的电子数为2NA

解析：加碘盐中碘指的是IO，根据氧化还原反应中归中原理可知选项A正确。由途径Ⅰ和途径Ⅲ可推知碘水也能和Cl2反应，选项B中化学方程式正确。由选项B可知氧化性的强弱顺序为Cl2>IO>I2。途径Ⅲ中Cl2的还原产物为Cl－，若消耗1 mol Cl2，可知反应中转移的电子数为2NA。

答案：C

7．如下图所示，在注射器中加入少量Na2SO3晶体，并吸入少量浓硫酸(以不接触纸条为准)。则下列有关说法正确的是(　　)

A．蓝色石蕊试纸先变红后褪色

B．沾有KMnO4溶液的滤纸褪色，证明了SO2的漂白性

C．品红试纸褪色，证明了SO2的漂白性

D．沾有酚酞和NaOH溶液的滤纸褪色，证明了SO2的漂白性

解析：Na2SO3与浓硫酸反应产生SO2气体，SO2溶于水生成H2SO3，能使蓝色石蕊试纸变红，但SO2不能使指示剂褪色；SO2能使品红试纸褪色说明SO2具有漂白性，而SO2具有还原性，能被KMnO4氧化；实验中多余的SO2可以用强碱溶液吸收，以防污染环境。

答案：C

8．下列关于Cl、N、S等非金属元素单质及其化合物的说法正确的是(　　)

A．漂白粉的成分是次氯酸钙

B．实验室可用浓硫酸干燥硫化氢

C．将浓氨水滴到氢氧化钠固体中可以制取氨气

D．单质氯气及单质硫与铁反应生成的产物中，铁的化合价相同

解析：A错，因为漂白粉主要成分是Ca(ClO)2和CaCl2，而有效成分是Ca(ClO)2。B错，因为二者发生反应：H2S＋H2SO4(浓)===S↓＋SO2↑＋2H2O。C对，因为它有效地利用了NaOH固体的强吸水性、强碱性以及溶解的热效应使NH3·H2O的电离平衡左移。D错，因为Fe＋S，而2Fe＋3Cl2Cl3。

答案：C

9．下列叙述正确的是(　　)

A．将CO2通入BaCl2溶液中至饱和，无沉淀生成；再通入SO2，产生沉淀

B．在稀硫酸中加入铜粉，铜粉不溶解，再加入Cu(NO3)2固体，铜粉仍不溶解

C．向AlCl3溶液中滴加氨水，产生白色沉淀；再加入过量NaHSO4溶液，沉淀消失

D．纯锌与稀硫酸反应产生氢气的速率较慢；再加入少量CuSO4固体，速率不改变

解析：选项A，CO2、SO2均不能与BaCl2溶液反应，所以再通入SO2时也无沉淀产生。选项B，Cu不能与稀H2SO4反应，但加入Cu(NO3)2后，溶液中存在HNO3，Cu溶解在HNO3中。选项C，Al3＋与NH3·H2O反应生成Al(OH)3沉淀，加入过量NaHSO4溶液时，NaHSO4电离出的H＋使Al(OH)3溶解。选项D，加入CuSO4后形成原电池而加快了产生H2的速率。

答案：C

二、非选择题(共46分)

10．(10分)某化学兴趣小组为探究SO2的性质，按下图所示装置进行实验。

请回答下列问题：

(1)装置A中盛放亚硫酸钠的仪器名称是________，其中发生反应的化学方程式为_____________________________________________________；

(2)实验过程中，装置B、C中发生的现象分别是__________________、____________________，这些现象分别说明SO2具有的性质是________和________；装置B中发生反应的离子方程式为_______________________；

(3)装置D的目的是探究SO2与品红作用的可逆性，请写出实验操作及现象__________________________________________________________；

(4)尾气可采用________溶液吸收。

解析：本题结合实验考查验证了SO2的还原性、弱氧化性、漂白性、酸性氧化物通性等基本性质。

(1)制备SO2的仪器有蒸馏烧瓶、分液漏斗等，反应原理Na2SO3＋H2SO4(浓)===Na2SO4＋SO2↑＋H2O。

(2)SO2具有还原性，能被KMnO4酸性溶液氧化，故B中溶液由紫红色变为无色，离子方程式为：5SO2＋2MnO＋2H2O===2Mn2＋＋5SO＋4H＋，SO2具有弱的氧化性，与Na2S反应生成单质S，使溶液变浑浊。

(3)SO2可使品红溶液褪色，但是有不稳定性，加热可恢复原色。

(4)SO2具有酸性氧化物的通性，尾气吸收可用NaOH溶液。

答案：(1)蒸馏烧瓶　Na2SO3＋H2SO4(浓)===Na2SO4＋SO2↑＋H2O

(2)溶液由紫红色变为无色　无色溶液中出现黄色浑浊　还原性　氧化性　5SO2＋2MnO＋2H2O===2Mn2＋＋5SO＋4H＋

(3)品红溶液褪色后，关闭分液漏斗的活塞，点燃酒精灯加热，溶液恢复红色

(4)NaOH

11．(12分)A～G各物质间的关系如下图，其中B、D为气态单质。

E

CDG

请回答下列问题：

(1)物质C和E的名称分别为________、________；

(2)可选用不同的A进行反应①，若能在常温下进行，其化学方程式为________；若只能在加热情况下进行，则反应物A应为________；

(3)反应②的化学方程式为____________________________________。

(4)新配制的F溶液应加入________以防止其转化为G。检验G溶液中阳离子的常用试剂是________，实验现象为________________________。

答案：(1)浓盐酸　四氧化三铁

(2)2H2O22H2O＋O2↑　KClO3

(3)MnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O

(4)铁粉　KSCN(或NH4SCN)溶液　溶液变红

12．(12分)为验证卤素单质氧化性的相对强弱，某小组用下图所示装置进行实验(夹持仪器已略去，气密性已检验)。

实验过程：

Ⅰ.打开弹簧夹，打开活塞a，滴加浓盐酸。

Ⅱ.当B和C中的溶液都变为黄色时，夹紧弹簧夹。

Ⅲ.当B中溶液由黄色变为棕色时，关闭活塞a。

Ⅳ.……

(1)A中产生黄绿色气体，其电子式是________。

(2)验证氯气的氧化性强于碘的实验现象是____________________

_________________________________________________________。

(3)B中溶液发生反应的离子方程式是_________________________

_________________________________________________________。

(4)为验证溴的氧化性强于碘，过程Ⅳ的操作和现象是

_____________________________________________________。

(5)过程Ⅲ实验的目的是_________________________________。

(6)氯、溴、碘单质的氧化性逐渐减弱的原因：同主族元素从上到下________，得电子能力逐渐减弱。

解析：(1)A中KMnO4氧化浓盐酸产生黄绿色气体Cl2，其电子式为。

(2)圆底烧瓶上部的淀粉KI试纸，是为了验证氯气的氧化性强于碘，Cl2＋2I－===2Cl－＋I2，实验现象是：淀粉KI试纸变蓝。(3)B中是NaBr溶液，Cl2氧化Br－，离子反应是：Cl2＋2Br－===2Cl－＋Br2。(4)球形漏斗C中是NaBr溶液，被氯气氧化生成单质溴，将其放下和下面的KI溶液发生反应，便可验证。即打开活塞b，将少量C中溶液滴入D中，关闭活塞b，取下D振荡。静置后CCl4层溶液变为紫红色。(5)过程Ⅲ实验的目的是确认C的黄色溶液中无Cl2，否则Cl2也能氧化KI溶液，对实验造成干扰。(6)氯、溴、碘单质的氧化性逐渐减弱的原因，从结构上进行分析就是同主族元素从上到下原子半径逐渐增大，得电子能力逐渐减弱。

答案：(1)

(2)淀粉KI试纸变蓝

(3)Cl2＋2Br－===2Cl－＋Br2

(4)打开活塞b，将少量C中溶液滴入D中，关闭活塞b，取下D振荡。静置后CCl4层溶液变为紫红色

(5)确认C的黄色溶液中无Cl2，排除Cl2对溴置换碘实验的干扰

(6)原子半径逐渐增大

13．(12分)甲、乙两同学为探究SO2与可溶性钡的强酸盐能否反应生成白色BaSO3沉淀，用下图所示装置进行实验(夹持装置和A中加热装置已略，气密性已检验)。

实验操作和现象：

(1)A 中反应的化学方程式是______________________________。

(2)C中白色沉淀是____________，该沉淀的生成表明SO2具有________性。

(3)C中液面上方生成浅棕色气体的化学方程式是____________。

(4)分析B中不溶于稀盐酸的沉淀产生的原因，甲认为是空气参与反应，乙认为是白雾参与反应。

①为证实各自的观点，在原实验基础上：

甲在原有操作之前增加一步操作，该操作是________；

乙在A、B间增加洗气瓶D，D中盛放的试剂是________。

②进行实验，B中现象：

检验白色沉淀，发现均不溶于稀盐酸。结合离子方程式解释实验现象异同的原因：________________________________________________。

(5)合并(4)中两同学的方案进行实验。B中无沉淀生成，而C中产生白色沉淀，由此得出的结论是______________________________________。

解析：本题主要考查了SO2的制取、性质及BaSO3、BaSO4的性质知识等，同时考查了学生的实验设计、分析、检验、推断等基本技能，充分考查了学生的思维分析能力等。

由题给实验目的和实验可知，A中发生的反应方程式为：Cu＋2H2SO4(浓)CuSO4＋SO2↑＋2H2O；A中白雾可能含有SO3或H2SO4，因B中白色沉淀不溶于稀盐酸，说明该白色沉淀为BaSO4，不是BaSO3；同理，C中的白色沉淀也是BaSO4，并因此说明SO2具有还原性；C中液面上方生成浅棕色气体则是硝酸还原生成的NO遇O2生成了红棕色的NO2之故，化学方程式是2NO＋O2===2NO2；甲同学为排除装置内空气对实验结果的影响，在Cu与浓硫酸反应前，可先通一会儿N2；乙同学为除去白雾或SO2中的SO3，可在A、B间增加一个盛放浓硫酸或饱和NaHSO3溶液的洗气瓶；在甲、乙两同学的实验中，B中均出现了不溶于稀盐酸的白色沉淀，说明该白色沉淀都是BaSO4，由于甲同学没有排除白雾的干扰，故生成BaSO4沉淀的离子方程式为SO＋Ba2＋===BaSO4↓；乙同学没有排除空气的干扰，故生成BaSO4的离子方程式为2Ba2＋＋2SO2＋O2＋2H2O===2BaSO4↓＋4H＋；合并甲、乙两同学的方案进行实验时，B中无沉淀生成，C中产生白色沉淀，说明SO2与可溶性钡的强酸盐不能反应生成BaSO3沉淀。

答案：(1)Cu＋2H2SO4(浓)CuSO4＋SO2↑＋2H2O

(2)BaSO4　还原

(3)2NO＋O2===2NO2

(4)①通N2一段时间，排除装置中的空气

饱和NaHSO3溶液

②甲：SO＋Ba2＋===BaSO4↓，乙：2Ba2＋＋2SO2＋O2＋2H2O=== 2BaSO4↓＋4H＋

白雾的量远多于装置中O2的量

(5)SO2与可溶性钡的强酸盐不能反应生成BaSO3沉淀