1、 - 1 - 元素及其化合物元素及其化合物（一）（一） 一、选择题(本题包括 10 小题,每题 5 分,共 50 分) 1.(2020 江苏七市二模)下列有关物质的性质与用途具有对应关系的是( ) A.硫酸铁易溶于水,可用作净水剂 B.次氯酸具有弱酸性,可用作漂白剂 C.氧化钙能与水反应,可用作食品干燥剂 D.晶体硅熔点高,可用作半导体材料 2.(2020 山东潍坊高三联考)丰富多彩的颜色变化增添了化学的魅力。下列颜色变化过程中气体 被氧化的是( ) A.水蒸气使淡黄色过氧化钠变白色 B.蓝色 CuSO4溶液吸收 H2S 后有黑色沉淀 C.SO2能使溴水褪色 D.Cl2使湿润的淀粉碘化钾试纸变
2、蓝 3.(双选)(2020 安徽“皖南八校”联考改编)下列关于非金属及其化合物的说法错误的是( ) A.液氨汽化时要吸收大量的热,可用作制冷剂 B.氯气和烧碱反应可制取漂白粉 C.用二氧化硫漂白过的草帽辫日久又变成黄色 D.铜分别与足量的浓硝酸和稀硝酸充分反应,消耗的还原剂与氧化剂的物质的量之比相同 4.(2020 江西名师联盟高三一模)海洋中有丰富的食品、矿产、能源、药物和水产资源,下图为海 水利用的部分过程。下列有关说法不正确的是( ) A.制取 NaHCO3的反应是利用其溶解度小于 NaCl B.侯氏制碱过程中应先通 NH3再通 CO2 C.在第步骤中,溴元素均被氧化 D.的目的是进行溴
3、的富集 5.(2020 山东实验中学线上检测)AF 均为中学化学常见的物质,它们之间存在如下转化关系,其 中 C 和 D 的稀溶液不反应,B、 C 与 D 反应还可生成 A(产物水等略去)。 下列说法错误的是( ) A.用铂丝蘸取 A 溶液灼烧,焰色反应显蓝绿色 B.D 的浓溶液有强氧化性 C.E 是一种有毒气体,不能用作食品添加剂 D.电解 A 的溶液时,阳极反应式为 4OH-4e-2H2O+O2 6.(双选)(2020 湖北孝感线上质检改编)化学与社会、生活密切相关。对下列现象或事实的解释 错误的是( ) 选 项 现象或事实 解释 A 食盐能腐蚀铝制容器 Al 能与 Na+发生置换反应 -
4、 2 - B 用铁罐贮存浓硝酸 常温下铁在浓硝酸中钝化 C 向胆矾晶体上滴加浓硫酸,胆 矾变白 浓硫酸具有脱水性 D 漂白粉在空气中久置变质 Ca(ClO)2与CO2和H2O反应生成的HClO 分解 7.(2020 山东枣庄高三期末检测)天然气因含有少量H2S 等气体开采应用受限,T.F菌在酸性溶液 中可实现天然气的催化脱硫,其原理如图所示。下列说法不正确的是( ) A.该脱硫过程中 Fe2(SO4)3可循环利用 B.由脱硫过程可知,氧化性 Fe2(SO4)3SFe2(SO4)3S,故 B 错误;根据图示分析可知脱硫过程是 O2间接氧化 H2S,故 C 正确;副产物硫单质可以用来制硫酸、化肥、
5、火柴及杀虫剂等,故 D 正确。 8.B 解析铁和氯气化合生成 FeCl3,金属钠在氧气中燃烧生成 Na2O2,铜与 S 化合能 生成 Cu2S,因此 FeCl3、Na2O2、Cu2S 均可由相应单质直接化合生成,A 项正确;Cl2 通入紫色石蕊溶液中,Cl2与水反应生成 HClO,HClO 具有漂白性,能使紫色的石蕊溶 液先变红后褪色,SO2通入紫色石蕊溶液中,只能使溶液变红,不能使溶液褪色,B 项 错误;金属Mg与稀硫酸反应生成硫酸镁和氢气,发生的是置换反应,镁与CO2反应生 成 MgO 和 C,也是置换反应,因此金属 Mg 与稀硫酸、CO2的反应类型相同,C 项正 确;氢氧化铝是两性氢氧化
6、物,能与酸反应也能与碱反应,碳酸铵能与酸反应生成 CO2,也能与碱反应生成 NH3,碳酸氢钠能与盐酸反应生成 CO2、水和氯化钠,也能与 氢氧化钠反应生成碳酸钠和水,因此三种物质都既能与盐酸反应,又能与氢氧化钠 溶液反应,D 项正确。 9.AB 解析由石英砂先制粗硅,再用H2还原SiCl4得到Si,是工业上制高纯硅的流程, 故 A 正确;碳酸氢钠受热分解变为碳酸钠,碳酸钠与饱和石灰水反应生成氢氧化钠 和碳酸钙,故 B 正确;氢氧化铝不溶于弱碱,则氯化铝与过量氨水反应生成氢氧化铝 沉淀和氯化铵,故 C 错误;一氧化氮与水不反应,故 D 错误。 10.B 解析粗铜与足量的氯气反应生成氯化铜、氯化铁
7、,即固体 1 中含 CuCl2和 FeCl3;在盐酸中溶解固体,得到氯化铜和氯化铁的混合溶液,即溶液 1;加入氧化铜调 节溶液的 pH,使铁离子变为氢氧化铁沉淀,则固体 2 为氢氧化铁、试剂 X 为氧化铜; 氯化铜与二氧化硫反应制取氯化亚铜;通过蒸发浓缩、冷却结晶的方法得到二水合 氯化铜晶体。由上述分析可知,固体 1 含氯化铜、氯化铁,固体 2 为氢氧化铁,其中 Fe 元素的价态均为+3 价,A 说法正确;检验溶液 2 中的杂质 Fe3+是否除尽可以选用 KSCN 溶液,不能用铁氰化钾溶液,B 说法错误;试剂 X 可能是 CuO 或氢氧化铜,操作 中结晶时为防止水解程度增大,需要通入 HCl
8、气体,C 说法正确;反应的离子方 程式为 2Cu2+SO2+2H2O+2Cl-2CuCl+S -+4H+,D 说法正确。 11.答案(1)Na3AlF6 SiO2+4HFSiF4+2H2O (2)2Al3+3S -+3Ba2+6OH- 2Al(OH)3+3BaSO4 (3)41 (4)AlCl3+4NaHNaAlH4+3NaCl 169 解析(1)盐是指金属离子或铵根离子(N )与酸根离子或非金属离子结合的化合物。 则属于盐的有Na2CO3和Na3AlF6;玻璃容器能与HF反应:SiO2+4HFSiF4+2H2O。 (2)在明矾溶液中滴加氢氧化钡溶液至 Al3+恰好完全沉淀,Al3+与 OH-
9、的物质的 量之比为 13,离子方程式为 2Al3+3S -+3Ba2+6OH- 2Al(OH)3+3BaSO4。 (3)根据题目信息可知,铁和铝与稀盐酸反应都生成氢气,铝和硅与氢氧化钠溶 液反应都生成氢气。由于相同质量的铝与盐酸或者氢氧化钠溶液反应生成氢气的 - 7 - 质量相等,则铁和盐酸反应生成的氢气的质量等于硅和氢氧化钠溶液反应生成氢气 的质量。设铁与盐酸反应生成氢气的质量为 m,硅的质量为 x,铁的质量为 y,则: Si+2NaOH+H2ONa2SiO3+2H2 28g 4g x m 由 可得,x=7m Fe+2HClFeCl2+H2 56g 2g y m 可得,y=28m,所以合金中
10、铁和硅的质量之比为 28m7m=41。 (4)将氢化钠和氯化铝在乙醚中反应可制备铝氢化钠,化学方程式为 AlCl3+4NaHNaAlH4+3NaCl。NaAlH4的“有效氢”关系式为 NaAlH48e-4H2,NaAlH4的有效氢为 g,NaH 的“有效氢”关系式为 NaH2e-H2,NaH的有效氢为 g,则NaAlH4 与NaH的有效氢之比为 g g=16 9。 12.答案(1)O C O (2)CO2 NH3 (3)NH4ClNH3+HCl (4)MgCl2+2H2OMg(OH)2+2HCl Mg(OH)2MgO+H2O 能防止 NH3和 HCl 因接触而反应生成氯化铵 解析(1)碳酸氢钠
11、分解生成碳酸钠和二氧化碳气体,则 X 为二氧化碳,二氧化碳的结 构式为 O C O。 (2)根据流程图,反应中生成的二氧化碳和反应生成的氨气可以参与反应, 因此参与循环使用的气体有 CO2、NH3。 (3)所得 Na2CO3产品中不会含有 NH4Cl,因为氯化铵受热容易分 解:NH4ClNH3+HCl。 (4)步骤 ii 实际上要经过“加热”和“高温”两步反应,“加热”步骤中促进氯化镁 水解制得 HCl,“高温”步骤使得氢氧化镁分解得到 MgO,化学方程式分别为 MgCl2+2H2OMg(OH)2+2HCl、 Mg(OH)2MgO+H2O;过程分两步得到 NH3 和 HCl,可以防止 NH3和
12、 HCl 反应生成氯化铵,比一步得到 NH3和 HCl 要好。 13.答案(1)三颈瓶 (2)BaSO4 SO2+2NH3 H2O+Ba2+BaSO3+2N +H2O (3)AB (4)溶液由黄色变为浅绿色 3Ba2+3SO2+2N - +2H2O3BaSO4+2NO+4H+ 将 SO2通入盛有 BaCl2溶液的试管中,无沉淀产生,表明装置内的氧气不能将 SO2氧化 (5)116.5 解析(1)装置 A 中仪器 a 名称为三颈瓶。 - 8 - (2)根据题意分析可知,装置 B 中产生了白色沉淀,其成分是 BaSO4;若将装置 B 中的1.0mol L-1的Fe(NO3)3替换成浓氨水,则浓氨水
13、首先与SO2反应生成(NH4)2SO3, 然后再与 BaCl2反应生成 BaSO3沉淀,发生反应的离子方程式为 SO2+2NH3 H2O+Ba2+BaSO3+2N +H2O。 (3)酸性高锰酸钾溶液能吸收SO2,并将SO2氧化为H2SO4,A符合题意;浓氢氧化 钠溶液能吸收 SO2生成 Na2SO3,B 符合题意;品红溶液可用于 SO2的检验,一般不用 于除去 SO2,C 不合题意;氯化钙水溶液不能吸收 SO2,D 不合题意;浓硝酸能将 SO2 氧化为 H2SO4,但本身又被还原为 NO2,NO2会污染环境,E 不合题意。 (4)欲推测 B 中产生白色沉淀的原因,可根据题意进行分析。若观点 1
14、 正确, 则发生反应为 2Fe3+SO2+Ba2+2H2O2Fe2+BaSO4+4H+,除产生白色沉淀外,还 应观察到的现象是溶液由黄色变为浅绿色;按观点 2,装置 B 中反应的离子方程式 是 2N - +3SO2+3Ba2+2H2O3BaSO4+2NO+4H+;若要排除观点 3 的干扰,需要 进行的实验操作是将 SO2通入盛有 BaCl2溶液的试管中,无沉淀产生,表明装置内的 氧气不能将 SO2氧化。 (5)若装置 B 中溶液为 100mL,充分反应后,溶液中 Fe3+和 N - 消耗完全,依据电 子守恒,2n(SO2)=n(Fe3+)+3n(N - ),从而求出 n(SO2)=n(BaSO
15、4)=1mol L-1 0.1L +3 1mol L -1 0.1L 3 =0.5mol,则装置 B 中产生 沉淀的质量为 0.5mol 233g mol-1=116.5g。 14.答案(1)防止可能生成的NO被完全氧化成NO2,造成对A中反应的气体产物检验 不完全 (2)无尾气吸收装置 (3)C 中出现红棕色气体 冷凝使 NO2完全液化 (4)2NaNO2+H2SO4Na2SO4+NO2+NO+H2O (5)NaClO+CO(NH2)2+2NaOHN2H4 H2O+Na2CO3+NaCl 2N2H4+2NO23N2+4H2O 解析(1)空气中的氧气能氧化 NO,所以必须先排尽空气,防止可能生
16、成的 NO 被完全 氧化成 NO2,造成对 A 中反应的气体产物检验不完全。 (2)该实验装置明显缺陷是无尾气吸收装置,会导致氮的氧化物直接排放到空气 中造成污染。 (3)如果有 NO,则经过装置 B 的冷却后,进入 C 中的气体能和氧气反应,生成 红棕色气体,即现象是 C 中出现红棕色气体;装置 B 的作用是冷凝使 NO2完全液 化。 (4)装置 A 中亚硝酸钠与硫酸反应生成硫酸钠、二氧化氮、一氧化氮和水,反应 的化学方程式为 2NaNO2+H2SO4Na2SO4+NO2+NO+H2O。 (5)NaClO 溶液、NaOH 溶液与尿素CO(NH2)2反应可制得水合肼,同时生成 碳酸钠和氯化钠,故生成水合肼反应的化学方程式为 NaClO+CO(NH2)2+2NaOHN2H4 H2O+Na2CO3+NaCl;火箭发射时可用肼(N2H4) 为燃料,用二氧化氮作氧化剂,反应生成无毒害的物质氮气和水,则反应的化学方程 式为 2N2H4+2NO23N2+4H2O。
