解密07非金属及其化合物(集训)(解析版)_05高考化学_新高考复习资料_2021新高考资料_高频考点解密2021年高考化学二轮复习讲义+分层训练4.7更新

解密 07 非金属及其化合物 一、选择题 1．(2021·启东高三联考)2020年9月，我国作出对于全球减排具有里程碑意义的承诺：2060年实现碳 中和。碳中和是指直接或间接产生的温室气体排放总量，通过植树造林、节能减排、碳捕集与封存等形式， 抵消自身产生的二氧化碳排放量，实现二氧化碳“零排放”。下列有关说法正确的是( ) A．CO 是导致温室效应和酸雨的主要气体 2 B．煤的液化、气化主要是为了减少CO 的排放 2 C．CO 催化加氢合成低碳烯烃属于化合反应 2 D．CO 分子间有间隔，故可将其压缩液化后封存 2 【答案】D 【解析】A项，二氧化硫是导致酸雨的气体，而不是二氧化碳，故A错误；B项，煤的液化、气化是 不能减少CO 的排放的，如煤气化的生成物即煤气主要成分是一氧化碳，燃烧依然生成二氧化碳，且生成 2 二氧化碳分子数目相同，故B错误；C项，CO 催化加氢合成低碳烯烃的同时还有HO生成，不属于化合 2 2 反应，故C错误；D项，二氧化碳分子之间有间隔，在受压时间隔变小，故可将其压缩液化后封存，故D 正确。故选D。 2．(2021·安徽省”皖南八校“高三联考)下列关于非金属及其化合物的说法错误的是( ) A．液氮汽化时要吸收大量的热，可用作制冷剂 B．向氯水中加入碳酸氢钠粉末，有气泡产生，说明氯水中含有H＋ 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 【答案】D 【解析】A项，液氮汽化时要吸收大量的热，可用作制冷剂，A正确；B项，向氯水中加入碳酸氢钠 粉末，有气泡产生，说明氯水中含有H＋，B正确；C项，二氧化硫 的漂白性不稳定，故二氧化硫漂白过的 草帽辫日久又变成黄色，C正确；D项，Cu与浓硝酸反应的还原产物为二氧化氮，而与稀硝酸反应的还原 产物为NO，还原产物的价态不同，故消耗的还原剂与氧化剂的物质的量之比不同，D错误；故选D。 3．(2021·潍坊市统考高三化学质量检测)硫元素最常见和最稳定的一种同素异形体是黄色的正交α－型， 1912年E.Beckmann由硫在碘中的冰点降低法测得它含有S 分子。1891年，M.R.Engel用浓盐酸和硫代硫 8 酸盐的饱和溶液在0℃下作用首次制得了一种菱形的 －硫，后来证明含有S 分子。下列说法正确的是( 6 ) A．S 和S 分子都是由S原子组成，所以它们是一种物质 6 8 B．S 和S 分子分别与铁粉反应，所得产物不同 6 8 C．S 和S 分子分别与过量的氧气反应可以得到SO 6 8 3 D．等质量的S 和S 分子分别与足量的KOH反应，消耗KOH的物质的量相同 6 8 【答案】D 【解析】A项，S 和S 分子都是由S原子组成，它们是不同的物质，互为同素异形体，故A错误；B 6 8 项，S 和S 是硫元素的不同单质，化学性质相似，因此它们分别与铁粉反应，所得产物相同，故B错误； 6 8 C项，不管氧气过量还是少量，S 和S 分子分别与氧气反应可以得到SO ，故C错误；D项，等质量的S 6 8 2 6 和S 分子，其硫原子的物质的量相同，因此它们分别与足量的 KOH反应，消耗KOH的物质的量相同，故 8 D正确。故选D。 4．(2021·吉林省德惠市实验中学、前郭五中等九校高三联考)下列有关硫元素及其化合物的说法或描 述正确的是( )A．硫黄矿制备硫酸经历两步：SO /点燃，SO HSO 2 3 2 4 B．酸雨与土壤中的金属氧化物反应后，硫元素以单质的形式进入土壤中 C．在燃煤中加入石灰石可减少SO 排放，发生的反应为2CaCO ＋2SO ＋O 2CO＋2CaSO 2 3 2 2 2 4 D．土壤中的闪锌矿(ZnS)遇到硫酸铜溶液转化为铜蓝(CuS)，说明CuS很稳定，不具有还原性 【答案】C 【解析】A项，用硫黄制硫酸时，第一步只能将硫氧化成 SO ，故A错误；B项，酸雨与土壤中的金 2 属氧化物反应后，硫元素以SO 2-的形式进入土壤中，故B错误；C项，在燃煤中加入石灰石，高温下石灰 4 石分解生成CaO，可与SO 以及氧气反应生成硫酸钙，故C正确；D项，土壤中的闪锌矿(ZnS)遇到硫酸铜 2 溶液转化为铜蓝(CuS)，说明CuS的溶解度比ZnS的小，与CuS很稳定不具有还原性无关，故D错误；故 选C。 5．(2021·湖南怀化市期末)下列关于氯及其化合物的叙述正确的是( ) A．氯气的性质很活泼，它与氢气混合后立即发生爆炸 B．实验室制取氯气时，尾气常用氢氧化钠溶液吸收 C．氯气与氢氧化钠溶液反应能制漂白液，其有效成分为NaClO 3 D．某氯水中加入硝酸银溶液生成白色沉淀，说明该氯水一定不含Cl 2 【答案】B 【解析】A项，氯气的性质很活泼，它与氢气混合后，在光照条件下能发生爆炸，故A错误；B项， 氢氧化钠和氯气反应生成氯化钠、次氯酸钠和水，实验室制取氯气时，尾气常用氢氧化钠溶液吸收，故B 正确；C项，漂白液的有效成分为NaClO，故C错误；D项，某氯水中加入硝酸银溶液生成白色沉淀，说 明该氯水一定含有Cl-，不能确定是否含有Cl，故D错误；故选B。 2 6．下列关于非金属及其化合物的说法错误的是( ) A．液氮汽化时要吸收大量的热，可用作制冷剂 B．向氯水中加入碳酸氢钠粉末，有气泡产生，说明氯水中含有H＋ 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 【答案】D 【解析】A项，液氮汽化时要吸收大量的热，可用作制冷剂，A正确；B项，向氯水中加入碳酸氢钠 粉末，有气泡产生，说明氯水中含有H＋，B正确；C项，二氧化硫 的漂白性不稳定，故二氧化硫漂白过的 草帽辫日久又变成黄色，C正确；D项，Cu与浓硝酸反应的还原产物为二氧化氮，而与稀硝酸反应的还原 产物为NO，还原产物的价态不同，故消耗的还原剂与氧化剂的物质的量之比不同，D错误；故选D。 7．化学工业在经济发展中的作用举足轻重。下列有关工业生产的叙述中正确的是( ) A．硫酸生产中常采用高压条件提高SO 的转化率 2 B．合成氨中及时分离氨气可提高反应速率 C．硫酸生产中可用水直接吸收SO 生成硫酸 3 D． 纯碱厂最好建在合成氨厂附近 【答案】D 【解析】A项，生成硫酸时采用常压条件，常压条件二氧化硫的转化率已经很大，高压转化率增大不 多，但是提高了生成成本，故A错误；B项，及时分离出生成物可使平衡右移，反应物浓度降低，反应速 率减小，故B错误；C项，在吸收塔中，直接用水吸收SO ，易形成酸雾，降低SO 吸收效率，应用98.3% 3 3 硫酸吸收SO ，故C错误；D项，纯碱生成中需要大量氨气来形成氨盐水更好的吸收二氧化碳，纯碱厂最 3 好建在合成氨厂附近可降低运输成本，故D正确；故选D。8．下列现象或事实可用同一原理解释的是( ) A．浓硫酸和浓盐酸长期暴露在空气中浓度降低 B．氯水和活性炭使红墨水褪色 C．铁片和铝片置于冷的浓硫酸中均无明显现象 D．二氧化硫和过氧化钠使品红褪色 【答案】C 【解析】A项，浓硫酸具有吸水性，浓度降低是因溶剂增多，而浓盐酸易挥发浓度减小是因溶质减少， 原因不同，A错误；B项，氯水中HClO具有强氧化性使红墨水褪色，而活性炭具有吸附性使红墨水褪色， 原理不同，B错误；C项，铁片和铝片置于冷的浓硫酸中均无明显现象，均是因为发生了钝化，原理相同， C正确；D项，过氧化钠具有强氧化性，能使品红褪色，二氧化硫能使品红溶液褪色，发生的是非氧化还 原反应，原理不相同，D错误。故选C。 9．(2021·浙江高三月考)NCl 为黄色油状液体，可用于漂白，也用于柠檬等水果的熏蒸处理，其相关 3 性质的说法不正确的是( ) A．缓慢与水发生反应：NCl +2H O=HNO +3HCl 3 2 2 B．具有强氧化性，能与HCl气体反应生成Cl 2 C．很不稳定，受热或受震动时发生猛烈爆炸而分解：2NCl N↑+ Cl ↑ 3 2 2 D．遇碱迅速分解得到一种碱性气体和能杀灭新冠病毒的消毒液 【答案】A 【解析】A项，在NCl 中，N显-3价，Cl显+1价，缓慢与水发生反应：NCl +3H O=NH +3HClO， 3 3 2 3 HClO还可将NH 氧化为N，A不正确；B项，NCl 中Cl显+1价，HCl中Cl显-1价，NCl 与HCl中Cl元 3 2 3 3 素发生归中反应，生成Cl 和NH ，若HCl过量，则生成NH Cl，B正确；C项，NCl 很不稳定，对光、热、 2 3 4 3 有机化合物都十分敏感，甚至震动时都会发生猛烈爆炸，从而生成N 和Cl，C正确；D项，NCl 遇碱会 2 2 3 发生迅速分解，生成NH 和NaClO，NaClO可作杀灭新冠病毒的消毒液，D正确；故选A。 3 10．(2021·浙江选考模拟)已知：100%硫酸吸收SO 可生成焦硫酸(分子式为HSO 或HSO ·SO )；焦 3 2 2 7 2 4 3 硫酸水溶液发生如下电离：HSO(aq)=H+(aq)+ HS O- (aq)，HS O- (aq) H+(aq)+ SO (aq) 2 2 7 2 7 2 7 2 72- K =2.7×10-2。下列说法不正确的是( ) 2 A．焦硫酸具有强氧化性 B．NaSO 水溶液显中性 2 2 7 C．98%的HSO 可以表示为SO • HO 2 4 3 2 D．焦硫酸与水反应的化学方程式：HSO+H O=2HSO 2 2 7 2 2 4 【答案】B 【解析】A项，由浓硫酸中+6价硫具有强氧化性可知，焦硫酸中+6价硫也具有强氧化性，A正确；B 项，NaSO 可写成NaSO ·SO ，溶于水后SO 和水反应生成硫酸，溶液显酸性，B错误；C项，假设浓硫 2 2 7 2 4 3 3 酸的质量为100 g，则HSO 的质量为100 g×98%=98 g，HO的质量为100 g-98 g=2 g，则HSO 的物质的 2 4 2 2 4 量为 =1 mol，HO的物质的量为 = mol，故98%的HSO 可表示为HSO • HO，如 2 2 4 2 4 2 果把HSO 表示为SO ·HO，则98%的浓硫酸也可表示为SO • HO，C正确；D项，焦硫酸与水反应可 2 4 3 2 3 2 表示为HSO ·SO +H O=2HSO ，D正确。 2 4 3 2 2 4 11．(2021·江苏扬州市期末)2020年7月31日上午，北斗三号全球卫星导航系统正式开通。下列说法 正确的是( ) A．控制系统的芯片是硅晶体，硅晶体用作半导体材料是因为其原子的最外层电子数多 B．火箭推进剂发生的化学反应为2NH + N O = 3N + 4H O，其中氢元素被氧化 2 4 2 4 2 2 C．火箭发射时会产生大量红色的烟雾， 该现象与反应产生的NO 有关 xD．火箭头部的一层特殊材料能起到保护作用，是由于其在熔化时能放出大量的热 【答案】C 【解析】A项，硅晶体用作半导体材料是因其具有单向导电性，与最外层电子数多少无关，故A错误； B项，由反应可知中的N由-2价转变成0价，作还原剂，N元素被氧化物，中的N化合价由+4价转变成0 价，作氧化剂，N元素被还原，H的化合价反应前后保持不变，故B错误；C项，火箭燃料为偏二甲肼和 四氧化二氮，其中四氧化二氮进入空气后立刻会分解为红棕色的二氧化氮，红色烟雾是火箭刚点火时没有 被燃尽，扩散到空中的棕红色二氧化氮，故C正确；D项，熔化过程吸收大量的热，从而起到给火箭降温 保护设备的作用，故D错误；故选C。 12．(2021·广东中山市期末)在无机非金属材料中，硅一直扮演着主要的角色．请你利用元素周期律的 相关知识，预测硅及其化合物的性质．下列说法不正确的是( ) A．晶体硅的导电性介于导体和绝缘体之间，是良好的半导体材料 B．SiO 是酸性氧化物，可以与NaOH反应：SiO+2NaOH=Na SiO+H O 2 2 2 3 2 C． NaSiO 可溶于水，在水溶液中电离方程式为：NaSiO=2Na++SiO 2- 2 3 2 3 3 D．由反应NaSiO+2HCl=2NaCl+H SiO↓，可以证明HSiO 是一种弱酸 2 3 2 3 2 3 【答案】D 【解析】A项，晶体硅是灰黑色有金属光泽、硬而脆的固体，导电性介于导体和绝缘体之间，是良好 的半导体材料，A说法正确；B项，SiO 是酸性氧化物，可以与NaOH反应生成盐和水： 2 SiO+2NaOH=Na SiO+H O，B说法正确；C项，NaSiO 为强电解质，可溶于水，在水溶液中完全电离， 2 2 3 2 2 3 电离方程式：NaSiO=2Na++SiO 2-，C说法正确；D项，由反应NaSiO+2HCl=2NaCl+H SiO↓，HSiO 为 2 3 3 2 3 2 3 2 3 沉淀，生成的沉淀不一定为弱电解质，则不能证明HSiO 是一种弱酸，D说法错误；故选D。 2 3 13．(2021·四川资阳市高三一模)“过犹不及”深刻诠释了化学反应的定量关系。下列反应进行到指定程 度，继续增加画线物质的量，不会使反应发生变化的是(忽略气体溶解及与水的反应) ( ) A．在Ca(HCO ) 溶液中滴加Ca(OH) 溶液至HCO -完全反应 3 2 2 3 B．将Cl 通入FeBr 溶液至Fe2＋完全氧化 2 2 C．将NH 通入CuSO 溶液至Cu2＋完全沉淀 3 4 D．在KAl(SO ) 溶液中滴加Ba(OH) 溶液至沉淀物质的量最大 4 2 2 【答案】A 【解析】A项，Ca(HCO ) 溶液中滴加Ca(OH) 溶液至HCO -完全反应，反应的离子方程式为Ca2++ 3 2 2 3 HCO -+OH-=CaCO ↓+H O，继续滴加Ca(OH) 溶液不再发生其他反应，即原反应不会发生变化，A符合题 3 3 2 2 意；B项，由于Fe2+的还原性比Br-强，将Cl 通入FeBr 溶液先与Fe2+反应：Cl+2Fe2+=2Cl-+2Fe3+，Fe2+完全 2 2 2 氧化后如果继续通入Cl，溶液中的Br-就会被氧化：Cl+2Br-=2Cl-+Br ，即原反应发生了变化，B不符题意； 2 2 2 C项，将NH 通入CuSO 溶液至Cu2+完全沉淀，发生反应2NH +2H O+Cu2+=Cu(OH) ↓+2NH +，若继续通入 3 4 3 2 2 4 NH ，会发生络合反应Cu(OH) +4NH=[Cu(NH)](OH) ，沉淀溶解，即原反应发生了变化，C不符题意；D 3 2 3 3 4 2 项，在KAl(SO ) 溶液中滴加Ba(OH) 溶液至沉淀物质的量最大，发生反应为2Al3++3SO 2-+3Ba2++6OH- 4 2 2 4 =2Al(OH) ↓+3BaSO ↓，若继续滴加Ba(OH) 溶液，溶液中会发生反应SO 2-+2Al(OH) +Ba2++2OH-=2 AlO- 3 4 2 4 3 2 +BaSO ↓+4H O，即原反应发生了变化，D不符题意；故选A。 4 2 14．(2021·湖南省常德芷兰实验学校月考)已知 NH CuSO 与足量的10mol·L-1硫酸混合微热，产生下列 4 3 现象：①有红色金属生成；②产生刺激性气味的气体；③溶液呈现蓝色。据此判断下列说法正确的是 ( ) A．反应中硫酸作氧化剂 B．NH CuSO 中氮元素被氧化 4 3 C．刺激性气味的气体是氨气 D．1mol NH CuSO 完全反应转移0.5 mol电子 4 3 【答案】D 【解析】根据实验现象分析，红色金属为Cu，溶液呈现蓝色，说明溶液中含有Cu2＋，因为加入足量 的硫酸，所以刺激性气味的气体应是SO ，据此分析，反应的化学方程式为2NH CuSO ＋2HSO =Cu＋ 2 4 3 2 4CuSO ＋2SO ↑＋2HO＋(NH )SO 。A项，根据上述分析，只有Cu元素的化合价发生变化，从+1价变成 4 2 2 4 2 4 了产物中的0价和+2价即硫酸的组成元素没有发生变化，所以硫酸既不是氧化剂又不是还原剂，只表现酸 性，故A错误；B项，NH CuSO 中氮元素的化合价没有变化，故B错误；C项，根据上述分析，刺激性 4 3 气味的气体为SO ，不是氨气，故C错误；D项，亚铜自身发生氧化还原反应，从反应的化学方程式 2 2NH CuSO ＋2HSO =Cu＋CuSO ＋2SO ↑＋2HO＋(NH )SO 可知2molNH CuSO 完全反应转移电子物质 4 3 2 4 4 2 2 4 2 4 4 3 的量为1mol，故1molNH CuSO 完全反应转移电子物质的量为0.5mol，故D正确；故选D。 4 3 15．(2020·安徽省濉溪县高三联考)利用自然资源制备相关化学物质，下列化学工艺不可行的是( ) A．提取食盐后母液 含Br 的液体 粗溴 纯溴 2 B．石英砂 粗硅 粗四氯化硅 高纯硅 C．FeS SO HSO HSO 2 2 2 3 2 4 D．铝土矿 Na[Al(OH)]溶液 Al(OH) Al O 铝 4 3 2 3 【答案】C 【解析】A项，提取食盐后的母液中提取单质溴的过程，要知道母液中是溴离子，需要先用Cl 氧化， 2 此工艺可行的，故A正确；B项，由石英砂先制粗硅，再用H 还原SiCl 得到Si，是工业上制高纯硅的流 2 4 程，工艺可行的，故B正确；C项，应首先进行二氧化硫的催化氧化，然后用98.3%的硫酸吸收，此工艺 不可行，故C错误；D项，工业上用铝土矿制铝的过程，每一步所加试剂必须过量，此工艺可行的，故D 正确；故选C。 16．(2020·安徽省2020年江南十校综合素质测试)ClO 是一种极易溶于水且几乎不与冷水反应的黄绿 2 色气体(沸点11℃)，实验室制备纯净ClO 溶液的装置如图所示： 2 已知下列反应：NaClO+HCl→NaCl+ClO +Cl+H O；NaClO+HCl→NaCl+ClO +H O； 3 2 2 2 2 2 2 NaClO+Cl→NaCl+ClO (均未配平)。下列说法正确的是( ) 2 2 2 A．a中通入的N 可用CO 或SO 代替 B．b中NaClO 可用饱和食盐水代替 2 2 2 2 C．c中广口瓶最好放在冰水浴中冷却 D．d中吸收尾气后只生成一种溶质 【答案】C 【解析】A项，a中通入的N 的目的是氮气性质稳定且不影响实验，可将a中产生的ClO 和Cl 吹出 2 2 2 并进入后续装置，继续实验，二氧化硫具有还原性，可将ClO 、NaClO 等物质还原，故A错误；B项，b 2 3 中NaClO 的作用是吸收ClO 中混有的氯气和氯化氢杂质气体，用饱和食盐水可吸收氯化氢，但不能吸收 2 2 氯气，故B错误；C项，ClO 是一种极易溶于水且几乎不与冷水反应的黄绿色气体，故c中广口瓶最好放 2 在冰水浴中冷却，有利于吸收ClO ，故C正确；D项，d中氢氧化钠和ClO 发生歧化反应生成NaCl和 2 2 NaClO，产物至少两种，故D错误；故选C。 3 17．(2020·长沙七校联考)实验室探究SO 与Fe(NO ) 溶液反应的原理，装置如下图，实验中Y装置产 2 3 3 生白色沉淀。下列说法不正确的是( )A．滴加浓硫酸之前应进行的操作是打开弹簧夹，通入一段时间N 2 B．Y中产生的白色沉淀是BaSO 或BaSO 4 3 C．产生白色沉淀的原因可能是在酸性条件下SO 与NO - 反应生成了SO 2- 2 3 4 D．若将Fe(NO ) 换成FeCl ，Y中也能产生白色沉淀，说明Fe3+也能将SO 氧化 3 3 3 2 【答案】B 【解析】A项，通入一段时间N ，是为了排除空气中O 的干扰，故A正确；B项，由于NO -在酸性 2 2 3 条件下具有强氧化性，能将SO 2 -氧化为SO 2 -，所以Y中产生的白色沉淀是BaSO ，故B不正确；同理， 3 4 4 C项，正确；D项，若将Fe(NO ) 换成FeCl ，Y中也能产生白色沉淀，且沉淀为BaSO ，说明Fe3+也能将 3 3 3 4 SO 氧化，D正确；故选B。 2 18．下表中，对陈述Ⅰ、Ⅱ的正确性及两者间是否具有因果关系的判断都正确的是( ) 选项 陈述Ⅰ 陈述Ⅱ 判断 向浓盐酸中加入浓硫酸 浓盐酸易挥发，浓硫酸与水作用放出大 A Ⅰ对，Ⅱ对；有 可制备氯化氢气体 量的热 由于Cu具有还原性，浓HNO 具有氧 3 B Cu能与浓HNO 反应 化性，在任何条件下生成的气体一定是 Ⅰ对，Ⅱ错；无 3 NO 2 硫单质在纯氧中燃烧有 C 部分二氧化硫被氧化为SO Ⅰ对，Ⅱ对；无 少量SO 生成 3 3 硝酸铵和碱石灰共热用 D 铵盐与碱能发生复分解反应 Ⅰ对，Ⅱ对；有 于实验室制备NH 3 【答案】A 【解析】A项，浓硫酸具有吸水性，溶于水放出大量的热，又因为浓盐酸易挥发，所以向浓盐酸中加 入浓硫酸可制备氯化氢气体，A正确；B项，铜与稀硝酸反应生成NO，B错误；C项，硫单质在纯氧中燃 烧只能生成SO ，C错误；D项，硝酸铵受热易发生爆炸，实验室一般用氯化铵与熟石灰共热制备氨气，D 2 错误。 19．(2020·湖南省金太阳高三联考)下列实验操作、现象和结论均正确的是( ) 选项 实验操作和现象 结论 向NaBr溶液中分别 滴入少量氯水和苯，振荡、静置，溶液上层 A Br-的还原性强于Cl- 呈橙红色 相同条件下，分别 向20mL0.1mol/LKMnO 溶液 4 和20mL0.5mol/LKMnO 溶液中滴加相同浓度和体积的草酸溶液 浓度对反应速率的影响：浓 B 4 (过量)，0.5mol/LKMnO 溶液紫色褪去的时间更短(生成的Mn2+对 度越大，反应速率越快 4 该反应无影响) C 向淀粉碘化钾溶液中通入过量氯气，溶液由无色变 为蓝色，后蓝 氯气具有强氧化性和漂白性色褪去 室温下，用pH试纸测得0.1mol/LNa SO 溶液的pH约为10， HSO -结合H+的能力比SO 2- D 2 3 3 3 0.1mol/LNaHSO 溶液的pH约为5 的强 3 【答案】A 【解析】A项，NaBr溶液中滴入氯水，发生反应2Br-+Cl ＝Br +2Cl-，由此得出还原性Br-＞Cl-，A正 2 2 确；B项，要通过溶液紫色褪去的时间长短比较反应速率快慢，应该让酸性高锰酸钾的体积和浓度均相同， 改变草酸的浓度，B错误；C项，淀粉碘化钾溶液中通入过量氯气，溶液先变蓝后褪色，氯气只表现氧化 性，氯气没有漂白性，C错误；D项，0.1mol/LNa SO 溶液的pH大，碱性强，则结合H+的能力强，D错误； 2 3 故选A。 20．根据下列实验和现象，所得实验结论正确的是( ) 选项 实验 现象 实验结论 原溶液中含有 SO 2-、 向某溶液中先滴加适量稀硝酸，再滴加少 4 A 出现白色沉淀 SO 2-、HSO -中的一种 量BaCl 溶液 3 3 2 或几种 在管口观察到 B 向装有Fe(NO ) 溶液的试管中加入稀硫酸 HNO 分解成了NO 3 2 红棕色气体 3 2 左边棉球变为 C 橙色，右边棉 氧化性：Cl>Br >I 2 2 2 球变为蓝色 D SO 和SO 混合气体通入Ba(NO ) 溶液 出现白色沉淀 得到的沉淀只有BaSO 2 3 3 2 4 【答案】D 【解析】A项，加入的硝酸能把SO 2-、HSO -氧化为SO 2-，再加入BaCl 都能生成白色沉淀BaSO，所 3 3 4 2 4 以溶液含有SO 2-、SO 2-、HSO -中的一种或几种，但是若溶液中含有Ag+，也能与BaCl 反应生成白色沉淀， 4 3 3 2 A不正确；B项，加入的硫酸与NO -构成硝酸，能氧化Fe2+，而NO -被还原为NO，NO遇空气生成红棕色 3 3 的NO ，故硝酸分解生成NO 的结论是不正确；C项，含有NaBr的棉球显橙色，说明Cl 的氧化性强于 2 2 2 Br ，因溴易挥发，与Cl 一起与含有KI淀粉的棉球作用而呈蓝色，无法确定是哪种物质把I-氧化为I ，故 2 2 2 结论不正确；D项，SO 溶于水生成硫酸，电离出的H+与NO -构成的硝酸把SO 氧化为SO 2-，所以白色沉 3 3 2 4 淀只有BaSO，故D的结论是正确的。 4 21．(2021·福建厦门市期末)将KIO 、HSO 、HO、MnSO 、CH(COOH) 及可溶性淀粉(指示剂)混合 3 2 4 2 2 4 2 2 进行碘钟实验，通过光线传感器绘制出碘钟振荡反应曲线如下图。下列说法正确的是( ) 已知：碘钟周期性振荡的反应如下，除I 与Mn3+外，其他物质在此溶液中为无色或浅色。12H++2IO - 2 3 +10Mn2+=I +6H O+10Mn3+(琥珀色) 2 2 IO -+3H O=I-+3O ↑+3H O 3 2 2 2 2 5I-+ IO -+6H+=3I +H O 3 2 2 I+ CH(COOH) =ICH(COOH)+H++I- 2 2 2 24Mn3++ICH(COOH) +2H O=I-+4Mn2++HCOOH+2CO ↑+5H+ 2 2 2 A．A→B→C过程中，颜色变化为：蓝色→琥珀色→无色 B．D→E过程放出的气体为O 2 C．F→G持续时间变长，是因为CH(COOH) 逐渐被消耗 2 2 D．H点透光率减弱是因为 浓度下降 【答案】C 【解析】在淀粉作指示剂的情况下混合反应，混合液在特定的时间内保持无色，而后突然转变为蓝色。 由于混合液由无色到蓝色这段时间可以精确计时，因此这一反应被称为碘钟反应。A项，根据已知信息可 知A点生成单质碘：12H++2IO -+10Mn2+=I +6H O+10Mn3+，则A→B→C过程中，颜色变化为：蓝色→琥珀 3 2 2 色，A错误；B项，D→E反应为5I-+ IO -+6H+=3I +H O，B错误；C项，根据I+ 3 2 2 2 CH(COOH) =ICH(COOH)+H++I-可判断F→G持续时间变长，是因为CH(COOH) 逐渐被消耗，C正确；D 2 2 2 2 2 项，H点生成单质碘，由于生成单质碘需要消耗碘酸根，因此透光率减弱是因为碘酸根浓度下降，D错误； 故选C。 22．(2021·江西宜春市·高三月考)冰晶石(Na AlF)微溶于水，工业上用萤石(CaF2含量为96%)、二氧化 3 6 硅为原料，采用氟硅酸钠法制备冰晶石，其工艺流程如图： 据此分析，下列观点不正确的是( ) A．滤渣A的主要成分是CaSO 4 B．上述流程中，所涉反应均为非氧化还原反应 C．“操作i”可用硅酸盐质设备进行分离 D．流程中可循环使用的物质除HSO 、SiO 外，滤液B经浓缩后也能循环使用 2 4 2 【答案】C 【解析】萤石二氧化硅在硫酸酸浸中生成HSiF，还生成硫酸钙，过滤分离，滤渣A的主要成分为硫 2 6 酸钙，可能含有二氧化硅等。HSiF 再与硫酸钠反应生成NaSiF 和硫酸，硫酸可以循环使用，NaSiF 与 2 6 2 6 2 6 浓氨水反应生成氟化钠和氟化铵和二氧化硅，操作i过滤分离出二氧化硅，二氧化硅也循环使用，反应③ 发生2NaF+4NH F+NaAlO+2H O=Na AlF+4NH·HO或2NaF+4NH F+NaAlO=Na AlF+4NH+2H O，滤液 4 2 2 3 6 3 2 4 2 3 6 3 2 B含氨水，可循环使用，操作ⅱ过滤分离出冰晶石。A项，滤渣A的主要成分为硫酸钙，A正确，不符合 题意；B项，所有反应都没有元素化合价变化，都为非氧化还原反应，B正确，不符合题意；C项，溶液 中的氟离子水解生成氟化氢，腐蚀硅酸盐质设备，C错误，符合题意；D项，操作i过滤分离出二氧化硅， 二氧化硅也循环使用，反应③发生2NaF+4NH F+NaAlO+2H O=Na AlF+4NH·HO或 4 2 2 3 6 3 2 2NaF+4NH F+NaAlO=Na AlF+4NH+2H O，滤液B含氨水，可循环使用，D正确，不符合题意；故选 4 2 3 6 3 2 C。 23．(2021·石家庄市藁城区第一中学高三月考)常温常压下，将a mol CO 气体通入含b mol NaOH的溶 2 液中，下列对所得溶液的描述正确的是( ) A．2ac(CO 2-)>c(OH-)>c(H+) 3 B．2a=b时，则一定存在：c(OH-)=c(H CO)+c(HCO-)+c(H＋) 2 3 3 C．b<2a<2b时，则一定存在：c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(CO 2-)+c(HCO-) 3 3 D．a=b时，则一定存在：2c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+3c(CO 2-)+2c(HCO-)+c(H CO) 3 3 2 3【答案】D 【解析】根据二氧化碳和氢氧化钠反应的少量与过量反应进行判断产物，根据产物进行比较离子浓度 大小，其反应为：①CO(少量)+2NaOH= Na CO+H O， ②CO(足量)+NaOH= NaHCO +H O，当 2 2 3 2 2 3 2 ，发生反应①；当 时，发生反应②。根据具体比值关系判断A项，当2ac(OH-)> c(CO2-)>c(H+)，故A不正确；B项，当2a=b时，CO 与NaOH恰好发生反应①，溶质是 3 2 NaCO，碳酸钠溶液列出的质子守恒为：c(OH-)=2c(H CO)+c(HCO-)+c(H＋)，故B不正确；C项，当 2 3 2 3 3 b<2a<2b时，CO 与NaOH发生反应①和②，溶液中的溶质是NaCO 和NaHCO ，列电荷守恒应该是： 2 2 3 3 c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+2c(CO 2-)+c(HCO-)，故C不正确；D项，当a=b时，CO 与NaOH恰好发生反应②， 3 3 2 溶质是NaHCO ，电荷守恒是：c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+2(CO 2-)+c(HCO-)，物料守恒是：c(Na+)=c(CO 2-) 3 3 3 3 +c(HCO-)+c(H CO)，将电荷守恒和物料守恒相加得：2c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+3c(CO 2-)+2c(HCO-) 3 2 3 3 3 +c(H CO)，故D正确；故选D。 2 3 24．港珠澳大桥水泥的使用量约198万吨。水泥熟料的主要成分为CaO、SiO，并含有一定量的铁、 2 铝和镁等金属的氧化物。实验室测定水泥样品中钙含量的过程如图所示： 下列叙述正确的是( ) A．水泥、玻璃、陶瓷为传统的硅酸盐材料，三者的原料都主要为SiO 2 B．沉淀A主要成分为SiO，沉淀B为Fe(OH) 、Al(OH) 2 3 3 C．为了加快溶解速率，使用盐酸代替硫酸处理草酸钙 D．草酸钙易溶于水 【答案】B 【解析】A项，水泥、玻璃、陶瓷均为硅酸盐工业产品，所以主要成分是硅酸盐，三者的原料不同， 三者的原料并非都主要为SiO，例如：陶瓷的主要原料有黏土等，水泥的主要原料有石灰石和黏土(铝硅酸 2 盐)，故A错误；B项，水泥样品的主要成分为CaO、SiO，并含有一定量的铁、铝和镁等金属的氧化物， 2 加入氯化铵、盐酸和硝酸，由于二氧化硅与酸不反应，则得到的沉淀A为SiO，滤液中含有Ca2+、Fe3+、 2 Al3+、Mg2+等离子，加入氨水调节pH到4~5之间，可生成Al(OH) 、Fe(OH) 沉淀，则沉淀B为Fe(OH) 、 3 3 3 Al(OH) ，故B正确；C项，使用盐酸代替硫酸处理草酸钙，在溶液中剩余的盐酸也能被高锰酸钾氧化，从 3 而干扰草酸的测定，进而使测得的钙的含量产生误差，故C错误；D项，草酸钙是难溶于水的白色固体， 故D错误。 25．(2021·广东深圳市深圳外国语学校高三月考)取一定质量的NaBr、NaI的混合物平均分成五等分， 分别加水配成溶液并编号为甲、乙、丙、丁、戊，再分别向各溶液中通入一定体积的氯气，将反应后所得 溶液蒸干灼烧得固体，通入氯气的体积与最终所得固体质量记录如下： 编号 甲 乙 丙 丁 戊 固体组成 NaCl Cl 的体积/mL V 2V 3V 4V 5V 2固体质量/g 54.62 43.64 35.48 30.14 29.25 下列实验结论正确的是( ) A．甲溶液中发生的反应是Cl+2Br－=2Cl－+Br 2 2 B．乙中固体组成为NaBr、NaCl C．标准状况下Cl 的体积V为2688mL 2 D．原混合物中NaBr的物质的量为1mol 【答案】D 【解析】向NaBr、NaI的混合溶液中通入Cl，需考虑置换反应发生的先后，因还原性I-＞Br-＞Cl-， 2 故先有2NaI+Cl =2NaCl+I …①，反应完后再有2NaBr+Cl =2NaCl+Br …②；戊中固体NaCl质量29.25g， 2 2 2 2 根据钠离子守恒可知NaBr、NaI的物质的量之和等于NaCl的物质的量，为 =0.5mol。A项，根 据Na元素守恒可知固体甲的物质的量为0.5mol，则其平均摩尔质量为 =109.24g/mol，NaCl的摩尔 质量为58.5g/mol，NaBr的摩尔质量为103g/mol，NaI的摩尔质量为150g/mol，所以固体甲为NaI、NaBr、 NaCl，则溶液中碘离子还未被完全氧化，所以甲溶液中不可能发生Cl+2Br－=2Cl－+Br ，故A错误；B项， 2 2 乙丙对比，固体的质量减少了43.64g-35.48=8.16g，丙丁对比，固体的质量减少了35.48g-30.14g=5.34g，且 丁到戊固体的质量还在减少，说明丁中NaBr还未完全反应；若乙中不含NaI，由于通入的氯气的变化量相 同，则乙丙减少的和丙丁减少都应是VL氯气能够反应的NaBr与生成的NaCl的差值，但实际上并不 相等，说明乙中含有NaI，固体组成应为NaI、NaBr、NaCl，故B错误；C项，甲、乙固体组成均为为 NaI、NaBr、NaCl，所以甲和乙对比固体减少的质量就是VL氯气反应的NaI和NaCl的质量的差值，所以 n(NaI)= =0.12mol，则VL氯气的物质的量为0.06mol，所以体积为0.06mol22.4L/ mol=1.344L=1344mL，故C错误；D项，固体甲与通入氯气前相比减少的质量为VL氯气反应的NaI和 NaCl的质量的差值，即54.62g-43.64g=10.98g，所以通氯气前的总质量为54.62g+10.98g=65.6g，令原溶液 中NaI的物质的量为x，NaBr的物质的量为y，则 ，解得 x=0.3mol，y=0.2mol，由于原混合物五等分，则原来混合物中溴化钠的物质的量=0.2mol×5=1mol，故D正 确；故选D。 二、非选择题 26．(2021·山东潍坊市质检)硫及其化合物在生产生活中用途广泛，用化学反应原理研究它们的性质和 用途有重要意义。回答下列问题： (1)亚硫酰氯(SOCl )是一种液态化合物，沸点为77℃。向盛有10 mL水的锥形瓶中小心滴加8～10滴 2 SOCl ，观察到剧烈反应，液面上有白雾生成，并有刺激性气味气体逸出。轻轻振荡锥形瓶，白雾消失后， 2 向溶液中滴加AgNO 溶液，有不溶于稀硝酸的白色沉淀生成。 3 ①SOCl 与水反应的化学方程式为___________。 2 ②蒸干AlCl 溶液不能得到无水AlCl ，将SOCl 与AlCl ·6H O混合加热，可得到无水AlCl ，试解释原 3 3 2 3 2 3 因：___________。 (2)利用反应2HS＋SO =3S↓＋2HO可将石油气中的HS转化为S。研究小组同学在实验室中进行如下 2 2 2 2 实验：25℃，向100 mL H S饱和溶液中缓缓通入SO 气体(气体体积换算成标准状况)，测得溶液pH与通 2 2 入SO 的体积关系如图所示。 2已知：25℃，两种酸的电离平衡常数如下表。lg1.4=0.146 K K a1 a2 HSO 1.410-2 6.010-8 2 3 HCO 4.510-7 4.710-11 2 3 ①25℃，HS饱和溶液的物质的量浓度为___________mol·L-1。 2 ②理论计算b点对应溶液的pH约为___________(忽略溶液的体积变化，计算结果保留一位小数)。而 实验测定b点对应溶液的pH小于理论计算值的可能原因是___________(用化学方程式解释)。 ③c点时停止通入SO ，并向溶液中加入一定量NaHCO 固体。溶液中HSO 溶液和NaHCO 发生主要 2 3 2 3 3 反应的离子方程式为___________。 ④请设计实验证明亚硫酸的酸性强于氢硫酸___________(说明操作和现象)。 【答案】(1)①SOCl +H O═SO↑+2HCl ②SOCl 与AlCl ·6H O混合加热时，SOCl 与AlCl ·6H O 2 2 2 2 3 2 2 3 2 中的结晶水作用，生成无水AlCl 及SO 和HCl气体，SOCl 吸水，产物SO 和HCl抑制AlCl 水解 3 2 2 2 3 (2)①0.1 ②1.4 2HSO +O =2H SO 或2SO +2H O+O=2H SO 2 3 2 2 4 2 2 2 2 4 ③HSO +HCO-=CO ↑+ HSO -+H O ④测定相同浓度的氢硫酸和亚硫酸的pH，氢硫酸的pH大于亚 2 3 3 2 3 2 硫酸或用相同浓度的氢硫酸和亚硫酸做导电性实验，氢硫酸的导电能力低于亚硫酸或将相同浓度的氢硫酸 和亚硫酸分别于能浓度的碳酸氢钠溶液混合，氢硫酸不能与碳酸氢钠溶液反应，而亚硫酸与碳酸氢钠溶液 生成气体。 【解析】(1)①SOCl 溶于水，可观察到剧烈反应，液面上有白雾形成，并有无色带刺激性气味的气体 2 逸出，根据现象结合元素守恒可以推测生成HCl和SO ；轻轻振荡锥形瓶，待白雾消失后，往溶液中滴加 2 AgNO 溶液，有不溶于HNO 的白色沉淀析出，说明溶液中存在Cl-，进一步说明有HCl，所以SOCl 与水 3 3 2 反应的化学方程式为：SOCl +H O═SO↑+2HCl；②蒸干AlCl 溶液不能得到无水AlCl ，是由于AlCl 会水 2 2 2 3 3 3 解产生HCl，当SOCl 与AlCl ·6H O混合加热时，SOCl 与AlCl ·6H O中的结晶水作用，生成无水AlCl 及 2 3 2 2 3 2 3 SO 和HCl气体，SOCl 吸水，产物SO 和HCl抑制AlCl 水解，从而得到无水AlCl ；(2)①HS饱和溶液中 2 2 2 3 3 2 通入二氧化硫时发生反应：2HS＋SO =3S↓＋2HO，S单质难溶于水，所以当HS和SO 恰好完全反应时， 2 2 2 2 2 溶液中只有水，25℃时，pH=7，据图可知溶液pH=7时通入112mLSO ，所以100mLH S饱和溶液中 2 2 n(H S)= =0.01mol，所以c(H S)= =0.1mol/L；②a点时硫化氢已经完全反应，所以 2 2 之后再通入二氧化硫，溶液中的溶质为二氧化硫与水反应生成的亚硫酸，b点时c(H SO )= 2 4 =0.1mol/L，设溶液中c(H+)=x mol/L，则有 =1.410-2，解得c(H+) mol/L，所以pH=-lg =1.4；由于亚硫酸具有较强还原性易被空气中的氧气氧化生成生成硫酸，使溶液的 酸性变强，相应的化学方程式为2HSO +O =2H SO 或2SO +2H O+O=2H SO ；根据表格中的数据可知酸 2 3 2 2 4 2 2 2 2 4 性：HSO > H CO> HSO -，所以离子反应方程式为HSO +HCO-=CO ↑+ HSO -+H O；④酸性越强同浓度 2 3 2 3 3 2 3 3 2 3 2 的溶液pH越小，所以可以测定相同浓度的氢硫酸和亚硫酸的pH，氢硫酸的pH大于亚硫酸；酸性越强电 离程度越大，同浓度的溶液导电性越强，用相同浓度的氢硫酸和亚硫酸做导电性实验，氢硫酸的导电能力 低于亚硫酸；强酸可以和弱酸盐反应生成强酸盐和弱酸，所以可以将相同浓度的氢硫酸和亚硫酸分别于能 浓度的碳酸氢钠溶液混合，氢硫酸不能与碳酸氢钠溶液反应，而亚硫酸与碳酸氢钠溶液生成气体。 27．(2021·北京东城区高三期末)某实验小组对NaSO 分别与FeCl 、Fe (SO ) 的反应进行实验探究。 2 2 3 3 2 4 3 实验药品：0.1mol/LNa SO 溶液(pH=7)；0.1mol/LFeCl 溶液(pH=1)；0.05mol/LFe (SO ) 溶液(pH=1)。 2 2 3 3 2 4 3 实验过程 实验编号 Ⅰ Ⅱ Ⅲ 实验操作 溶液呈紫色， 溶液呈紫色， 溶液呈紫色， 实验现象 静置后紫色迅速褪去， 静置后紫色褪去， 静置后紫色缓慢褪去， 久置后出现淡黄色浑浊 久置后不出现淡黄色浑浊 久置后不出现淡黄色浑浊 资料：ⅰ.Na SO 在酸性条件下不稳定，发生自身氧化还原反应； 2 2 3 ⅱ.Fe3++ S O2- Fe(S O)+(暗紫色)，Fe2+遇SO2-无明显现象 2 3 2 3 2 3 (1)配制FeCl 溶液时，需要用盐酸酸化，结合离子方程式解释原因： 3 ______________________________________________。 (2)对实验Ⅰ中现象产生的原因探究如下： ①证明有Fe2+生成：取实验Ⅰ中褪色后溶液，加入1~2滴K[Fe(CN) ]溶液，观察到 3 6 _________________________________。 ②实验I中紫色褪去时SO2-被氧化成SO2-，相关反应的离子方程式是____________________。 2 3 4 6 ③实验I和Ⅱ对比，Ⅰ中出现淡黄色浑浊，而Ⅱ中不出现淡黄色浑浊的原因是_______。 (3)为探究实验Ⅱ和Ⅲ中紫色褪去快慢不同的原因，设计实验如下： 实验编号 Ⅳ Ⅴ 实验操作 实验现象 紫色褪去时间a>b 紫色褪去时间cb，说明硫 酸根离子能减慢反应速率，褪色时间较长；实验Ⅴ中探究氯离子对速率的影响，向试管c中加入氯化钠固 体，紫色褪去时间c