届人教版 非金属及其化合物 单元测试7.docx
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届人教版非金属及其化合物单元测试7
非金属及其化合物
一、单选题(每小题只有一个正确答案)
1.3.2g铜与过量硝酸(8mol·L-1,30mL)充分反应,硝酸的还原产物为二氧化氮和一氧化氮,反应后溶液中含amol氢离子,则此时溶液中所含硝酸根离子的物质的量为( )
A.(0.2+a)molB.(0.1+a)molC.(0.05+a)molD.amol
2.光纤通信所使用的光缆,其主要部件为光导纤维。
下列说法正确的是( )
①制造光导纤维的主要原料是CaCO3 ②制造光导纤维的主要原料是SiO2 ③光导纤维传递光信号的基本物理原理是光的全反射 ④光导纤维传递光信号的基本物理原理是光的折射
A.①④B.②③C.①③D.②④
3.下列物质中不与二氧化硅反应的是( )
A.烧碱B.氢氟酸C.硝酸D.生石灰
4.下列说法中正确的是( )
A.所有铵盐受热都易分解,产物都有氨气放出
B.所有铵盐都易溶于水,所有铵盐中的氮元素都为-3价
C.氯化铵溶液与烧碱浓溶液共热有刺激性气味气体放出
D.氯化铵和氯化钠的固体混合物可用升华法分离
5.在下列变化:
①大气固氮;②硝酸银分解;③实验室制取氨气中,按氮元素被氧化、被还原、既不被氧化又不被还原的顺序排列,正确的是( )
A.①②③B.②①③C.③②①D.③①②
6.下列有关一氧化氮的描述不正确的是( )
A.是一种无色无毒的气体B.实验室常用排水法收集
C.与空气混合后很快变为红棕色D.是一种具有还原性的气体
7.下列叙述中正确的是( )
A.碘易升华,所以碘要保存在棕色细口瓶中
B.液溴应保存在磨口玻璃塞试剂瓶中,并加少量水进行水封
C.能使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝的气体一定是氯气
D.碘易溶于酒精,所以用酒精从碘水中萃取碘
8.已知X为一种常见酸的浓溶液,能使蔗糖变黑。
A与X反应的转化关系如图所示,其中反应条件及部分产物均已略去,则下列有关说法正确的是( )
A.X使蔗糖变黑的现象主要体现了X的强氧化性
B.若A为铁,则足量A与X在室温下即可完全反应
C.若A为碳单质,则将C通入少量的澄清石灰水中,一定有白色沉淀产生
D.工业上,B转化为D的反应条件为高温、常压、使用催化剂
9.指出下列反应中SiO2所表现的化学性质或作用,在A~E选项中选择正确答案填入括号内。
(1)SiO2+2NaOH===Na2SiO3+H2O( )
(2)SiO2+Na2CO3Na2SiO3+CO2↑( )
(3)SiO2+2C
Si+2CO↑( )
(4)SiO2+3C
SiC+2CO↑( )
(5)SiO2+4HF===SiF4↑+2H2O( )
A.作为玻璃的成分被消耗而使玻璃被腐蚀
B.氧化性
C.酸性氧化物的通性
D.将挥发性的酸酐从其盐中置换出来E.未参与氧化还原反应
10.关于二氧化氮和二氧化硫的叙述正确的是( )
A.两种气体都是无色有毒的气体,且都可用水吸收以消除对空气的污染
B.二氧化硫与过量的二氧化氮混合后通入水中能得到两种常用的强酸
C.两种气体都具有强氧化性,因此都能够使品红溶液褪色
D.两种气体溶于水都可以与水反应,且只生成相应的酸
11.下列变化属于氮的固定的是( )
A.植物从土壤中吸收氮肥
B.大豆的根瘤菌将含氮的化合物转变为植物蛋白质
C.将空气中的氮气转变为氮的化合物
D.硝酸和氨气反应生成氮肥
12.将盛有氮气和二氧化氮(无N2O4)混合气体的试管倒立于水中,经过足够长时间后,试管内气体的体积缩小为原来的一半,则原混合气体中氮气与二氧化氮的体积比是( )
A.1∶1B.1∶2C.1∶3D.3∶1
13.在容积为672mL的烧瓶中充满NO和NO2的混合气体,将其倒立在水槽里,去塞后再通入280mL氧气,恰好完全反应,且液体充满烧瓶(气体体积都已折合为标准状况下的体积),下列有关叙述正确的是( )
A.总反应为NO+NO2+O2+H2O===2HNO3
B.总反应为4NO+8NO2+5O2+6H2O===12HNO3
C.生成硝酸的物质的量浓度均为0.030mol·L-1
D.生成硝酸的物质的量浓度约为0.060mol·L-1
14.下列关于二氧化硫的说法不正确的是( )
A.能使某些有色物质褪色B.无色、有刺激性气味、无毒
C.既有氧化性、又有还原性D.既可溶于水、又可与水反应
15.某高速公路一辆载有35t液氯的槽罐车与一辆货车相撞,导致槽罐车中液氯大面积泄漏,造成多人伤亡。
下列处理方法和过程合理的是( )
A.将人群转移到地势较低的地方,等待营救B.将槽罐车推入附近的水塘中,撒上石灰
C.用高压水枪向空中喷洒大量酸性溶液D.被转移人群可戴上用氢氧化钠处理过的口罩
二、填空题
16.某实验小组利用如下装置探究盐酸、碳酸、硅酸酸性强弱:
(1)实验观察到试管中有白色胶状沉淀产生,由此得出结论:
碳酸的酸性比硅酸强。
你认为该结论是否科学________(填“是”或“否”),理由是______________________。
(2)你对上述装置的改进意见是____________________________________________。
17.新制氯水成分复杂,可发生多种不同的反应。
向新制的氯水中分别加入下列物质,写出反应的离子方程式:
(1)金属镁____________________________。
(2)氯化亚铁溶液________________________________。
(3)碳酸钠溶液__________________________________。
(4)硝酸银溶液__________________________________。
18.已知盐酸加到品红溶液中,能使品红溶液的红色加深。
试推测:
(1)向品红溶液中通入过量二氧化硫的过程中的现象为____________;加热后的现象为______________________。
(2)向品红溶液中通入过量氯气的过程中,观察到的现象为__________________________。
(3)向品红溶液中通入物质的量比为1∶1且足量的二氧化硫和氯气后现象为____________________________________。
19.已知A、B、C、D,E直接可以发生如图转化。
(1)写出各物质的化学式:
A__________、B__________、C__________、D__________、E__________。
(2)写出下列反应的化学方程式:
①________________________________________________________________________;
②________________________________________________________________________;
③________________________________________________________________________;
④________________________________________________________________________。
20.有MgO、Al2O3、SiO2、Fe2O3组成的混合粉末。
现取两份该混合粉末试样进行实验。
(1)将一份混合粉末溶于过量的盐酸,得到沉淀X和滤液Y,
①沉淀X为_______(填化学式,下同),滤液Y中含有的阳离子主要是________________。
②向滤液Y中加入过量氢氧化钠溶液,得到的沉淀是______________________。
(2)将另一份混合粉末溶于过量氢氧化钠溶液,发生反应的离子方程式为_______________。
三、实验题
21.实验室用稀硝酸与铜反应制备NO气体,如果采用图Ⅰ装置(烧瓶内加入稀硝酸和铜片,必要时可加热),实验效果不是十分理想,因为观察到的现象不能有力证明反应产物是NO。
有人设计了图Ⅱ装置(橡皮塞下端连有铜丝圈),用来做该实验可以达到满意的效果。
(1)用图Ⅰ装置做实验时,用排水法收集到的气体的颜色为________色;实验过程中由于________________,不易观察到____________生成,从而不能有力证明反应产物是NO。
(2)用图Ⅱ装置做实验时,将有关操作补充完全:
①将分液漏斗的活塞打开,从U形管的B侧管口注入稀硝酸,一直注到____________为止。
②关闭活塞,用酒精灯在U形管的A侧加热,当______时,立即撤去酒精灯。
(3)根据图Ⅱ装置的实验完成下列问题:
①反应在什么情况下可以自动停止?
________________________。
可在何处观察到无色的NO气体?
____________________________________________。
②如果将分液漏斗的活塞慢慢打开,可立即观察到哪些明显现象?
_________________。
22.科学的实验方法为我们探索物质世界提供了一把金钥匙,下列实验方法或操作正确的是________。
A.两种互不相溶的液体,如汽油和水,可通过分液方法分离
B.因为碘易溶于酒精,所以常用酒精萃取碘水中的碘
C.观察钾元素焰色反应的操作:
先将铂丝放在稀硫酸中洗涤,然后蘸取固体氯化钾,置于酒精灯的外焰上进行灼烧,透过蓝色钴玻璃进行观察
D.将饱和FeCl3溶液滴入沸水中可得Fe(OH)3胶体,区别溶液和胶体的方法是丁达尔效应
E.分液时,先打开分液漏斗活塞,放出下层液体,再关闭活塞,从漏斗上口倒出上层液体
F.向新制的FeSO4溶液中滴入适量的NaOH溶液,放置片刻,整个反应过程的颜色变化:
浅绿色溶液→白色沉淀→灰绿色沉淀→红褐色沉淀
G.为除粗盐中的可溶性杂质,先加氯化钡后加碳酸钠,最后加盐酸后过滤
H.在天平左右两盘中各放一张白纸后,即可将NaOH固体放在白纸上称量
四、推断题
23.溶液中可能有下列阴离子中的一种或几种:
HCO3-、SO42-、S2-、CO32-、Cl-。
(1)当溶液中有大量H+存在时,则不可能有__________存在。
(2)当溶液中有大量Ba2+存在时,则不可能有________________存在。
(3)当溶液中有____________和______________等阳离子存在时,上述所有阴离子都不可能存在。
(4)当向溶液中通入足量的Cl2时,__________________离子在溶液中不可能存在。
24.从物质A(某正盐)的水溶液出发有下面所示的一系列变化:
(1)写出A~F物质的化学式:
A__________;B__________;C__________;D__________;E.__________;F__________。
(2)写出E→F的化学方程式______________________________。
(3)鉴别物质F中阴离子的方法是________________________。
五、计算题
25.已知稀硝酸和铜能发生反应,生成硝酸铜、一氧化氮气体和水。
(1)请写出该反应的化学方程式,并用双线桥法标出反应中电子转移的方向和数目。
(2)一次实验中,某同学用过量的稀硝酸(其密度为1.08g·mL-1,HNO3的质量分数为12%)跟一定量的铜片反应,产生了标准状况下0.56L的一氧化氮。
试计算(简要写出计算过程):
①该稀硝酸的物质的量浓度(结果保留小数点后一位);
②被还原的HNO3的物质的量。
26.钾玻璃中含有18.4%的K2O,11.0%的CaO,70.6%的SiO2。
(1)计算三种氧化物的物质的量之比。
(2)若需制造5.1t钾玻璃,需用碳酸钾、石灰石、石英各多少吨?
(3)生产过程中释放出多少吨温室气体二氧化碳?
答案解析
1.【答案】B
【解析】铜与浓硝酸可能反应的化学方程式:
Cu+4HNO3(浓)===Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O、3Cu+8HNO3(稀)===3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O。
硝酸铜的物质的量=3.2g÷64g·mol-1=0.05mol,溶液中所含硝酸根离子的物质的量=0.05mol×2+amol=(0.1+a)mol。
2.【答案】B
【解析】光导纤维主要原料是SiO2;光导纤维传递光信号的基本物理原理是光的全反射。
3.【答案】C
【解析】二氧化硅是一种酸性氧化物,能与碱(如氢氧化钠)、碱性氧化物(如氧化钙)反应,一般不与酸(如硝酸)发生反应,但二氧化硅能与氢氟酸反应。
4.【答案】C
【解析】铵盐都是易溶于水的白色晶体,受热都易分解,但不一定都能放出氨气,如硝酸铵受热分解可生成氮气或氮的氧化物等;铵盐中铵根离子中的氮元素都为-3价,硝酸铵中硝酸根离子的的氮元素为+5价,所以铵盐中氮元素的化合价不一定都为-3价;可用加热法分离氯化铵和氯化钠的固体混合物,但其过程为先受热分解,再降温化合,不是真正意义上的“升华”。
5.【答案】A
【解析】①大气固氮反应:
N2+O2
2NO,氮元素被氧化
②硝酸银分解:
2AgNO3===2Ag+2NO2↑+O2↑,氮元素被还原。
③实验室制取氨气:
2NH4Cl+2Ca(OH)2
CaCl2+2NH3↑+2H2O,非氧化还原反应。
6.【答案】A
【解析】一氧化氮是一种难溶于水的无色有毒气体;常温常压下,一氧化氮具有还原性,在空气中极易被氧化,生成红棕色的二氧化氮气体。
实验室收集一氧化氮常用排水法收集,不能用排空气法收集。
7.【答案】B
【解析】碘易升华,需保存于棕色瓶,避光保存以防止升华。
因是固态,需置于广口瓶中,A不正确;液溴易挥发,水封可减缓挥发,B正确;淀粉碘化钾试纸(湿)的变蓝是因为待测气体将KI氧化产生碘单质,I2与淀粉作用变蓝色,所有使I-氧化成I2的气体都有此现象,如O3、O2、Br2、HNO3等,它并不是Cl2的专用试纸,C不正确;萃取碘水里的I2,选用萃取剂主要应考虑到,其一萃取剂与水不互溶(密度相差越大,效果越好);其二碘要在萃取液中的溶解性比水中大得多;酒精与水无限互溶,不符合萃取剂原则,D不正确。
8.【答案】D
【解析】浓硫酸具有脱水性,能使蔗糖变黑,X为浓硫酸;D可与水生成硫酸,D为三氧化硫,B为二氧化硫;若A为铁,常温下遇浓硫酸发生钝化,不能完全反应;若A为碳单质,则C为二氧化碳,将其通入少量澄清石灰水中,如果二氧化碳过量,就不会产生白色沉淀。
9.【答案】
(1)C
(2)D (3)B (4)E (5)A
【解析】
(1)中SiO2表现的是酸性氧化物的性质。
(3)中是SiO2得电子,显氧化性。
(4)中得失电子的是C,SiO2未参与得失电子。
(5)是雕刻玻璃的反应。
10.【答案】B
【解析】二氧化氮跟水反应,生成硝酸和一氧化氮,二氧化硫溶于水生成亚硫酸,硝酸氧化亚硫酸生成硫酸。
二氧化硫的漂白原理不是利用强氧化性,二氧化硫也不具有强氧化性。
11.【答案】C
【解析】氮的固定指游离态的氮反应生成化合态的氮,即将氮气转化为含氮化合物的过程。
12.【答案】C
【解析】将试管倒立于水中,二氧化氮与水反应,剩余气体为一氧化氮和氮气。
设原气体的体积为V,二氧化氮的体积为x,根据差量法:
x=
=
VV(N2)=V-
V=
V(N2)∶V(NO2)=
∶
=1∶3。
13.【答案】B
【解析】设反应前NO2的体积为x,NO的体积为y,则:
解得
。
故参加反应的NO2与NO的物质量之比为2∶1,则总反应为4NO+8NO2+5O2+6H2O===12HNO3。
根据氮元素守恒可得生成的HNO3为0.03mol,烧瓶内充满液体则硝酸的体积为0.672L,故c(HNO3)=≈0.045mol·L-1。
14.【答案】B
【解析】二氧化硫是一种无色、有毒、有刺激性气味的气体;易溶于水,能与水反应生成亚硫酸;具有漂白性(使品红溶液褪色);具有还原性(使溴水、高锰酸钾溶液、氯水褪色)和氧化性(能与硫化氢反应生成硫黄和水)。
15.【答案】B
【解析】氯气的密度比空气大,人群应转移到地势较高处;氯气能与石灰发生反应而与酸不反应;氢氧化钠对皮肤有强烈的腐蚀作用。
16.【答案】
(1)否 盐酸挥发产生的少量氯化氢气体也能与硅酸钠溶液产生白色沉淀
(2)在广口瓶与试管之间连接盛有饱和碳酸氢钠溶液的洗气瓶
【解析】盐酸为挥发性酸,盐酸和碳酸钠反应生成的二氧化碳中混有少量的氯化氢,氯化氢也能与硅酸钠溶液反应产生白色沉淀,对二氧化碳与硅酸钠溶液反应现象的判断产生干扰,应在广口瓶与试管之间连接盛有饱和碳酸氢钠溶液的洗气瓶,除去氯化氢气体。
17.【答案】
(1)Mg+2H+===Mg2++H2↑
(2)2Fe2++Cl2===2Fe3++2Cl-
(3)+2H+===CO2↑+H2O
(4)Cl-+Ag+===AgCl↓
【解析】氯气能与水反应生成盐酸和次氯酸,氯水中含有水分子、氯分子、次氯酸分子、氢离子、氯离子、次氯酸根离子等;金属镁、碳酸钠能与氢离子反应,氯化亚铁能与氯分子反应,硝酸银溶液能与氯离子反应。
18.【答案】
(1)溶液颜色先变深后又逐渐褪去 逐渐恢复原来的红色
(2)溶液的颜色先变深后又逐渐褪去
(3)溶液的红色比原来加深
【解析】
(1)二氧化硫的漂白原理在于能与有机色素结合成无色的不稳定化合物,加热后,无色不稳定的化合物分解,有机色素又恢复原来的颜色。
当向品红溶液中通入过量二氧化硫时,发生如下反应:
SO2+H2O
H2SO3,生成的酸能使品红溶液红色加深,因二氧化硫过量,二氧化硫与品红溶液结合成不稳定的无色物质而褪色,加热无色物质分解又逐渐恢复到原来的红色。
(2)当向品红溶液中通入氯气时,因Cl2+H2O===HClO+HCl同样生成了酸,品红溶液红色加深,因氯气过量,氯气与水反应产生的次氯酸氧化有色物质而使其褪色,加热后不再恢复红色。
(3)当向品红溶液中,通入物质的量比为1∶1的二氧化硫和氯气时,两者发生以下反应:
Cl2+SO2+2H2O===2HCl+H2SO4,因生成了酸,使品红溶液颜色加深。
19.【答案】
(1)SiO2 Na2SiO3 CO2 H4SiO4 H2SiO3
(2)①SiO2+Na2CO3
Na2SiO3+CO2↑
②Na2SiO3+CO2+2H2O===H4SiO4↓+Na2CO3
③H4SiO4===H2SiO3+H2O
④H2SiO3
SiO2+H2O
【解析】本题的突破口为D可常温下失水,在常见物质中只有原硅酸,由此可知D为原硅酸,E为硅酸,A为二氧化硅,再代入验证即可。
20.【答案】
(1)①SiO2 Al3+、Mg2+、Fe3+、H+ ②Mg(OH)2、Fe(OH)3
(2)SiO2+2OH-===+H2O、Al2O3+2OH-===2+H2O
【解析】常见氧化物的性质。
SiO2为酸性氧化物,只能与碱溶液反应而溶解;MgO、Fe2O3为碱性氧化物,只能与酸反应而溶解;Al2O3为两性氧化物,与酸、碱溶液都能反应而溶解。
21.【答案】
(1)无 烧瓶中有空气,可以将产生的NO氧化成NO2 无色的NO
(2)①液面与橡皮塞接触(或A侧管中恰好充满液体)
②铜丝上有气泡产生
(3)①当反应产生的NO气体,使铜丝圈与稀硝酸脱离时,反应立即停止 在U形管A侧管内可观察到无色NO气体
②U形管B侧管内的稀硝酸又回到A侧管中,分液漏斗中有红棕色气体产生
【解析】由于NO易被空气中的O2氧化成NO2(红棕色),所以在铜与稀硝酸反应的常规实验中,很难观察到无色NO气体的生成,而是观察到红棕色气体。
本题图Ⅱ装置提供无氧气环境,使NO能存在相当长一段时间。
22.【答案】ADEF
【解析】两种互不相溶的液体分层,选择分液法分离,如汽油和水,故A选;酒精与水互溶,则酒精不能作萃取剂,故B不选;在稀硫酸中洗涤,硫酸不挥发,干扰实验,则应选盐酸洗涤,故C不选;饱和FeCl3溶液滴入沸水,水解可制备胶体,且丁达尔效应为胶体特有的性质,则区别溶液和胶体的方法是丁达尔效应,故D选;分液时避免上下层液体混合,则先打开分液漏斗活塞,放出下层液体,再关闭活塞,从漏斗上口倒出上层液体,故E选;生成的氢氧化亚铁易被氧化,则向新制的FeSO4溶液中滴入适量的NaOH溶液,放置片刻,整个反应过程的颜色变化:
浅绿色溶液→白色沉淀→灰绿色沉淀→红褐色沉淀,故F选;除杂试剂过量,碳酸钠在氯化钡之后可除去过量的钡离子,则为除粗盐中的可溶性杂质,先加氯化钡后加碳酸钠,过滤后,再加盐酸蒸发,故G不选;NaOH潮解,具有腐蚀性,应在小烧杯中称量,NaOH固体放在左盘的小烧杯中称量,故H不选。
23.【答案】
(1)CO32-、S2-、HCO3-
(2)SO42-、CO32-
(3)Ag+ Ba2+(或Ca2+) (4)、S2-、
【解析】离子通常因发生化学反应而不能大量共存。
(1)当H+存在时,可与H+反应的HCO3-、S2-、CO32-离子就不可能存在。
(2)当有Ba2+存在时,可与Ba2+反应的SO42-、CO32-、就不可能存在。
(3)选择的阳离子一般是易与阴离子结合生成沉淀的离子,所以本题选Ag+、Ba2+(或Ca2+)
(4)当通入氯气时,与氯气直接发生氧化还原反应的离子、S2-不能存在;同时,Cl2与水反应会产生HCl和HClO,可与其中的HCl反应的就不可能存在。
24.【答案】
(1)(NH4)2SO3 (NH4)2SO4 SO2 NH3 K2SO3 K2SO4
(2)K2SO3+Br2+H2O===K2SO4+2HBr
(3)F中的阴离子是硫酸根离子,可以加入盐酸、氯化钡溶液看是否产生沉淀来鉴别
【解析】A盐能与氢氧化钾溶液反应产生无色气体,说明A为铵盐,D为氨气;A与稀硫酸反应生成的B是硫酸铵,F是硫酸钾;F可由E和溴水反应生成,根据氧化还原规律可知E中含有亚硫酸根,即E为亚硫酸钾,C是二氧化硫,A是亚硫酸铵。
25.【答案】
(1)
(2)①2.1mol·L-1
②0.025mol
【解析】
(1)稀硝酸和铜能发生反应,生成硝酸铜、一氧化氮气体和水,反应方程式为3Cu+8HNO3===3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O;该反应中部分N元素化合价由+5价变为+2价,氧化剂为HNO3,对应还原产物为NO,Cu元素化合价由0价变为+2价,还原剂为Cu,该反应转移6e﹣,用双线桥标出该反应电子转移的方向和数目为
。
(2)①溶液密度为1.08g·mL-1,质量分数为12%,c=
=
≈2.1mol·L-1。
②反应3Cu+8HNO3===3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O,产生了标准状况下0.56L的一氧化氮,所以被还原的HNO3的物质的量即生成一氧化氮的量为=
=0.025mol。
26.【答案】
(1)n(K2O)∶n(CaO)∶n(SiO2)=1∶1∶6
(2)若需制造5.1t钾玻璃,需用碳酸钾1.38t、石灰石1.00t、石英3.6t (3)生产过程中释放出2.64t温室气体二氧化碳
【解析】
(1)n(K2O)∶n(CaO)∶n(SiO2)=
∶
∶
=1∶1∶6
(2)化
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