高中化學必修課程PAGE7-非金屬及其化合物專項訓練題組一硅及其化合物1.下列說法正確的是()A.因SiO2不溶于水，故H2SiO3不是SiO2對應的酸，或者說SiO2不是H2SiO3的酸酐B.CO2通入Na2SiO3溶液中可以得到硅酸C.因為高溫時SiO2與Na2CO3反應生成CO2，故硅酸的酸性比碳酸強D.硅的性質穩定，所以在自然界中可以以游離態存在答案B解析酸酐不一定溶于水；SiO2＋Na2CO3eq\o(=,\s\up7(高溫))CO2↑＋Na2SiO3的反應發生條件是高溫，生成CO2氣體從體系中逸出，才保證了此反應的發生，不是通常的強酸制弱酸的原理；自然界中Si無游離態。2.各組物質中，不是按下圖(“→”表示一步完成)關系相互轉化的是()選項abcAFeFeCl3FeCl2BCl2NaClONaClCSiSiO2H2SiO3DHNO3NONO2答案C解析SiO2不能直接生成H2SiO3，H2SiO3也不能直接生成Si。題組二氯及其化合物3.下列關于氯氣的敘述正確的是()A.鈉在氯氣中燃燒產生白色煙霧B.紅熱的銅絲可以在氯氣中燃燒，產生棕黃色煙霧C.純凈的氫氣可以在氯氣中安靜地燃燒，發出蒼白色火焰D.氯氣可用于漂白，這是氯氣的漂白作用答案C解析A中鈉在氯氣中燃燒，生成NaCl固體小顆粒，形成白煙，沒有霧出現(霧為液態小液滴)，A不正確；B中紅熱的銅絲在氯氣中燃燒生成CuCl2固體小顆粒，生成棕黃色的煙，沒有霧出現，所以B也不正確；D中氯氣用于漂白，這是對的，但起漂白作用的不是氯氣本身，而是它與水反應后生成的次氯酸具有強氧化性，使有機色素氧化而褪色，D的說法不正確。4.如圖所示，A處通入干燥的Cl2，關閉B閥時，C處濕的紅色布條看不到明顯現象，打開B閥后，C處紅色布條逐漸褪色，則D瓶中裝的是()A.濃H2SO4 B.NaOH溶液C.濃鹽酸 D.飽和NaCl溶液答案B解析由題意說明D處的液體能吸收Cl2，A、C、D選項中的溶液都不能吸收Cl2，故B項正確。5.某溫度下，將Cl2通入NaOH溶液中，反應得到NaCl、NaClO、NaClO3的混合液，經測定ClO－與ClOeq\o\al(－,3)的物質的量濃度之比為1∶3，則Cl2與NaOH溶液反應時，被還原的氯元素與被氧化的氯元素的物質的量之比為()A.21∶5B.11∶3C.3∶1D.4∶1答案D解析根據題意Cl2與NaOH溶液反應，Cl2既被氧化又被還原，被氧化的氯元素的產物ClO－、ClOeq\o\al(－,3)的物質的量之比為1∶3，被還原的氯元素的產物是Cl－。若反應中生成1molClO－，失去1mol電子，生成3molClOeq\o\al(－,3)，失去15mol電子，即共失去16mol電子，則必有16mol的氯原子被還原成Cl－。所以，被還原的氯元素與被氧化的氯元素的物質的量之比為16mol∶(1mol＋3mol)＝4∶1。題組三硫及其化合物6.下列措施不合理的是()A.用SO2漂白紙漿和草帽辮B.用硫酸清洗鍋爐中的水垢C.高溫下用焦炭還原SiO2制取粗硅D.用Na2S做沉淀劑，除去廢水中的Cu2＋和Hg2＋答案B解析SO2具有漂白性，常用于漂白紙漿和草帽辮，A合理；硫酸與鍋爐中水垢的主要成分碳酸鈣反應生成的微溶的硫酸鈣會覆蓋在碳酸鈣表面阻礙反應的繼續進行，所以應選用鹽酸除垢而非硫酸，B不合理；焦炭在高溫下與SiO2反應生成硅和一氧化碳，C合理；Cu2＋、Hg2＋與S2－反應生成難溶的CuS、HgS沉淀，D合理。7.高溫下硫酸亞鐵發生如下反應：2FeSO4eq\o(=,\s\up7(高溫))Fe2O3＋SO2↑＋SO3↑，若將生成的氣體通入氯化鋇溶液中，得到的沉淀物是()A.BaSO3和BaSO4 B.BaSC.BaSO3 D.BaSO4答案D解析SO2通入BaCl2溶液不會生成沉淀；而SO3通入BaCl2溶液中會有BaSO4沉淀產生。8.甲、乙、丙、丁四種物質中，甲、乙、丙均含有相同的某種元素，它們之間具有如下轉化關系：甲eq\o(→,\s\up7(丁))乙eq\o(,\s\up7(丁),\s\do5(甲))丙。下列有關物質的推斷不正確的是()A.若甲為焦炭，則丁可能是O2B.若甲為SO2，則丁可能是氨水C.若甲為Fe，則丁可能是鹽酸D.若甲為NaOH溶液，則丁可能是CO2答案C解析Fe與鹽酸反應生成FeCl2，不能繼續與鹽酸反應，所以C項不正確。題組四氮及其化合物9.將含有等體積NH3、CO2、NO的混合氣體依次通過盛有濃H2SO4、Na2O2和Na2CO3溶液的裝置，充分作用后，最后得到的氣體是()A.CO2和NO B.CO2C.NO D.NO2答案A解析氣體通過濃H2SO4時，NH3被吸收；通過Na2O2時CO2被吸收，放出O2，產生的O2與NO恰好完全反應生成和NO等體積的NO2；當NO2通過Na2CO3溶液時，NO2與水反應生成了硝酸和NO，硝酸跟Na2CO3反應產生CO2。10.下列敘述不正確的是()A.NH3易液化，液氨常用作制冷劑B.與金屬反應時，稀HNO3可能被還原為更低價態，則稀HNO3氧化性強于濃HNO3C.銨鹽受熱易分解，因此貯存銨態氮肥時要密封保存，并放在陰涼通風處D.稀HNO3和活潑金屬反應時得不到氫氣答案B解析液氨汽化時要吸收大量的熱，故液氨常用來作制冷劑，A項正確；判斷氧化性強弱不能根據得到電子數目的多少，即被還原的價態高低，而是根據得到電子的難易程度，越易得到電子，其氧化性越強，故B項錯；C項正確；硝酸與活潑金屬反應，沒有氫氣產生，D項正確。11.1.92g銅投入一定量的濃硝酸中，銅完全溶解，生成氣體顏色越來越淺，共收集到672mL氣體(標準狀況)，將盛有此氣體的容器倒扣在水中，通入氧氣恰好使氣體完全溶解在水中，則需要標準狀況下的氧氣體積為()A.504mL B.336mLC.224mL D.168mL答案B解析1.92g銅失去的電子，等于O2得到的電子，即2Cu～4e－～O2，n(e－)＝eq\f(1.92g,64g·mol－1)×2＝0.06mol，V(O2)＝eq\f(0.06mol,4)×22.4L·mol－1＝0.336L＝336mL。12.14g銅、銀合金與一定量某濃度的硝酸溶液完全反應，將放出的氣體與1.12L(標準狀況)氧氣混合通入水中，恰好全部被水吸收，則合金中銅的質量是()A.9.6gB.6.4gC.3.2gD.4.8g答案C解析Cu、Ag合金與HNO3反應的過程如下：eq\x(CuAg)eq\o(→,\s\up7(HNO3))eq\x(NO2NO)eq\o(→,\s\up7(O2),\s\do5(0.05mol))eq\x(HNO3)本題用終態法解答比較簡單。從整個變化過程中可以看出，Cu失去電子變成Cu2＋，Ag失去電子變成Ag＋，HNO3在反應過程中實際上沒有變化，而O2得到電子變成－2價氧。所以在整個過程中14gCu、Ag失去的電子數等于0.05molO2得到的電子數。設Cu的物質的量為x，Ag為y，則：eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(64g·mol－1x＋108g·mol－1y＝14g2x＋y＝\f(1.12L,22.4L·mol－1)×4電子守恒))解得eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(x＝0.05moly＝0.1mol))所以銅的質量為m(Cu)＝64g·mol－1×0.05mol＝3.2g。題組五綜合應用題13.在標準狀況下，用以下氣體做噴泉實驗，請根據情況，填寫燒瓶中溶液的物質的量濃度(假設燒瓶中溶質不能擴散出來)。(1)用HCl氣體做噴泉實驗，噴泉結束后，水充滿燒瓶，則溶液的物質的量濃度為________。(2)用NH3做噴泉實驗，噴泉結束后，水充滿燒瓶，則溶液的物質的量濃度為________。(3)用NO2做噴泉實驗，噴泉結束后，水充至燒瓶的2/3處，則溶液的物質的量濃度為________。(4)用NO2和O2按4∶1體積比混合，噴泉結束后，水充滿燒瓶，則溶液的物質的量濃度為________。答案(1)0.045mol·L－1(2)0.045mol·L－1(或eq\f(1,22.4)mol·L－1)(3)0.045mol·L－1(或eq\f(1,22.4)mol·L－1)(4)0.036mol·L－1(或eq\f(1,28)mol·L－1)解析(1)由于HCl氣體極易溶于水，最終所得溶液的體積和原HCl氣體的體積相等，即相當于VL溶液中溶解了VLHCl氣體，溶液的物質的量濃度為eq\f(\f(V,22.4)mol,VL)＝eq\f(1,22.4)mol·L－1≈0.045mol·L－1。(2)由于NH3也極易溶于水，最終所得溶液的體積和原NH3的體積是相等的。故所得溶液的物質的量濃度也為eq\f(1,22.4)mol·L－1，約為0.045mol·L－1。(3)由反應方程式3NO2＋H2O=2HNO3＋NO知，NO2氣體有2/3被氧化成HNO3，噴泉實驗結束后所得溶液的體積亦為原NO2氣體體積的2/3，故該溶液的物質的量濃度為eq\f(1,22.4)mol·L－1，約為0.045mol·L－1。(4)由反應方程式4NO2＋O2＋2H2O=4HNO3知，NO2與HNO3的物質的量相等，NO2的體積占混合氣體總體積的4/5，即相當于1L溶液中溶有的HNO3為eq\f(1,22.4)×eq\f(4,5)mol＝eq\f(1,28)mol，約為0.036mol，其c(HNO3)＝0.036mol·L－1。14.某學生用如圖所示的方法研究物質的性質，其中氣體A的主要成分是氯氣，雜質是空氣和水蒸氣。回答下列問題：(1)該項研究(實驗)的目的是________________________________________________________________________。(2)濃H2SO4的作用是________________。與研究目的直接相關的實驗現象是________________________________________________________________________。(3)從物質的性質方面看，這套設計還存在隱患，表現為________________________________________________________________________。請在圖中的虛線框內以圖的形式表明克服事故隱患的措施。答案(1)比較Cl2與HClO的漂白性(或驗證Cl2的漂白性)(2)干燥Cl2(或吸收A氣體中的水)B中布條不褪色，C中布條褪色(3)Cl2有毒，污染空氣所選尾氣處理裝置如圖解析Cl2本身無漂白性，Cl2的漂白是因為Cl2與水反應生成了HClO；Cl2有毒，Cl2的尾氣要經處理，Cl2易與NaOH溶液反應，尾氣吸收一般用NaOH溶液。本題對Cl2性質的考查比較全面、基礎。15.在下列物質轉化中，A是一種正鹽，D的相對分子質量比C的相對分子質量大16，E是酸，當X無論是強酸還是強堿時，都有如下的轉化關系：eq\x(A)eq\o(→,\s\up7(X))eq\x(B)eq\o(→,\s\up7(Y))eq\x(C)eq\o(→,\s\up7(Y))eq\x(D)eq\o(→,\s\up7(Z))eq\x(E)當X是強酸時，A、B、C、D、E均含同一種元素；當X是強堿時，A、B、C、D、E均含另外同一種元素。請回答：(1)A是________，Y是________，Z是________。(2)當X是強酸時，E是________。寫出B生成C的化學方程式：_________________________。(3)當X是強堿時，E是________，寫出B生成C的化學方程式：__________________。答案(1)(NH4)2SO2H2O(2)H2SO42H2S＋3O2eq\o(=,\s\up7(點燃))2SO2＋2H2O(3)HNO34NH3＋5O2eq\o(=,\s\up7(催化劑),\s\do5(△))4NO＋6H2O解析A是正鹽，并且既可以與強酸反應，又可以與強堿反應，A應是弱酸的銨鹽；C、D的相對分子質量相差16，分子組成上恰好相差一個氧原子，因此，C、D為氧化物，且組成它們的元素應有多個價態，Y應為O2，E為酸，Z應為水。16.向10mL濃度均為3mol·L－1的HNO3與H2SO4的混合溶液中加入1.92g銅，充分反應后，設溶液體積仍為10mL。求：(1)產生的氣體在標準狀況下的體積是多少升？(2)反應后溶液中各溶質的離子濃度是多少？答案(1)0.448L(2)Cu2＋：3mol·L－1H＋：1mol·L－1NOeq