2015年湖北高考化學專題訓練：常見非金屬元素及其重要化合物

湖北2015年高考化學專題訓練：常見非金屬元素及其重要化合物

　　2015年湖北高考生正在努力備考中，湖北高考網(wǎng)整理了2015年湖北高考化學專題訓練，希望對大家有幫助！

　　(一)低檔題

　　1.化學與科學、技術、社會、環(huán)境密切相關。下列有關說法中錯誤的是(　　)。

　　A.福島核電站泄漏的放射性物質(zhì)131I和127I互為同位素，化學性質(zhì)幾乎相同

　　B.大量燃燒化石燃料排放的廢氣中含有大量SO2，造成大氣污染，從而使雨水的pH=5.6，形成酸雨

　　C.大量排放NO和NO2等氮氧化物是形成光化學煙霧和酸雨的一個重要原因

　　D.高純度的二氧化硅廣泛用于制作光導纖維，光導纖維遇強堿會“斷路”

　　解析　同位素的質(zhì)子數(shù)和核外電子數(shù)均相同，化學性質(zhì)幾乎相同，A正確;酸雨的pH<5.6，B錯;NO和NO2等氮氧化物有毒，能夠形成光化學煙霧，NO2和雨水反應生成硝酸形成酸雨，C正確;二氧化硅能和強堿反應，D正確。

　　答案　B

　　2.下列說法不正確的是(　　)。

　　A.在稀硫酸中加入銅粉，銅粉不溶解，再加入Cu(NO3)2固體，銅粉仍不溶解

　　B.某氣體能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍，該氣體的水溶液一定顯堿性

　　C.銅與稀硝酸反應的離子方程式為3Cu+8H++2NO===3Cu2++2NO↑+4H2O

　　D.HNO3→NO→NO2，以上各步變化均能通過一步實現(xiàn)

　　解析　A項中加入Cu(NO3)2固體后，Cu和H+、NO發(fā)生反應：3Cu+8H++2NO===3Cu2++2NO↑+4H2O，該項不正確。

　　答案　A

　　3.物質(zhì)間紛繁復雜的轉化關系是化學的魅力所在，下列選項中物質(zhì)的轉化在一定條件下不能實現(xiàn)的是(　　)。

　　選項 轉化關系 A SiSiO2Si B NO2HNO3NO2 C FeFeCl3Fe D SSO2S

　　解析　本題考查元素及其化合物之間的轉化，意在考查考生對相關知識的掌握情況。不管氯氣是否過量，鐵與氯氣反應只能生成FeCl3，Cu與Fe3+反應只能生成Cu2+和Fe2+，不能生成Fe，C項符合題意。

　　答案　C

　　(二)中檔題

　　4.下圖所示是驗證氯氣性質(zhì)的微型實驗，a、b、d、e是浸有相關溶液的濾紙。向KMnO4晶體滴加一滴濃鹽酸后，立即用另一培養(yǎng)皿扣在上面。

　　已知：2KMnO4+16HCl―→2KCl+5Cl2↑+2MnCl2+8H2O

　　對實驗現(xiàn)象的“解釋或結論”正確的是(　　)。

　　選項 實驗現(xiàn)象 解釋或結論 A a處變藍，b處變

　　紅棕色 氧化性：Cl2>Br2>I2 B c處先變紅，后褪色 氯氣與水生成了酸性物質(zhì) C d處立即褪色 氯氣與水生成了漂白性物質(zhì) D e處變紅色 還原性：Fe2+>Cl-

　　解析　選項A的實驗現(xiàn)象只能說明氧化性：Cl2>Br2和Cl2>I2，不能說明氧化性Br2>I2;選項B的實驗現(xiàn)象還可以說明氯氣與水生成了漂白性物質(zhì);選項C中，氯氣與水生成酸性物質(zhì)也可以出現(xiàn)對應的實驗現(xiàn)象;c處變紅色是氯氣氧化Fe2+生成 Fe3+的結果，選項D正確。

　　答案　D

　　5.下列與實驗相關的敘述正確的是(　　)。

　　A.稀釋濃硫酸時，應將蒸餾水沿玻璃棒緩慢注入濃硫酸中

　　B.將SO2和Cl2按等物質(zhì)的量比通入品紅溶液中，品紅很快褪色

　　C.NO2與H2O反應的過程中，被氧化的氮原子與被還原的氮原子的個數(shù)比為2∶1

　　D.檢驗某溶液是否含有SO時，應取少量該溶液，依次加入BaCl2溶液和稀鹽酸

　　解析　A應為將濃H2SO4注入水中才正確;B因SO2+Cl2+2H2O===H2SO4+2HCl，則不再具有漂白性，品紅不褪色;C項2O2～2HO3和O2～O，故C項正確;D項正確操作應先加稀鹽酸看有無沉淀和氣體，若有沉淀則過濾后向濾液中滴加BaCl2溶液，D項錯誤。

　　答案　C

　　6.下列化學實驗事實及其結論都正確的是(　　)。

　　選項 實驗事實 結論 A 將SO2通入含HClO的溶液中生成H2SO4 HClO的酸性比H2SO4強 B 鋁箔在酒精燈火焰上加熱熔化但不滴落 鋁箔表面氧化鋁熔點高于鋁 C SiO2可以和NaOH溶液及HF溶液反應 SiO2屬于兩性氧化性 D 將SO2通入溴水中，溴水褪色 SO2具有漂白性

　　解析　SO2與HClO反應生成H2SO4，是HClO的強氧化性所致，不是酸性所致，所以不能得出HClO的酸性比H2SO4強的結論，A項錯誤;氧化鋁的熔點高于鋁，故熔融的鋁能被固體氧化鋁膜包住，B項正確;SiO2是酸性氧化物，C項錯誤;SO2通入溴水中發(fā)生的是氧化還原反應，溴單質(zhì)被還原為溴離子，D項錯誤。

　　答案　B

　　7.從下列實驗事實中得到的結論，正確的是(雙選)(　　)。

　　選項 實驗事實 結論 A 將純銅片和另一種金屬M用導線連接，同時插入稀硫酸中，銅片表面有氣泡冒出 金屬活動性：M>Cu B 將SO2通入酸性KMnO4溶液中，紅色褪去 SO2有漂白性 C CO2通入苯酚鈉溶液中，出現(xiàn)渾濁 酸性：苯酚<碳酸 D Cl2的水溶液可以導電 Cl2是電解質(zhì)

　　解析　SO2被酸性KMnO4溶液氧化而使KMnO4溶液褪色，故B錯誤;Cl2是單質(zhì)，故D錯誤。

　　答案　AC

　　8.下列陳述Ⅰ、Ⅱ正確并且有因果關系的是(　　)。

　　選項 陳述Ⅰ 陳述Ⅱ A SO2有漂白性 SO2可使溴水褪色 B SiO2有導電性 SiO2可用于制備光導纖維 C 濃硫酸有強氧化性 濃硫酸可用于干燥H2和CO D Fe3+有氧化性 FeCl3溶液可用于回收廢舊電路板中的銅

　　解析　A選項，SO2有漂白性，但其使溴水褪色是因為其具有還原性。B選項，SiO2沒有導電性。C選項，濃硫酸有強氧化性，但不能氧化H2與CO，濃硫酸可用于干燥H2和CO是利用其吸水性。D選項，利用Fe3+的氧化性氧化銅生成Cu2+。

　　答案　D

　　二、Ⅱ卷15分填空題專項訓練

　　(一)低檔題

　　9.(15分)氨氣是一種重要的工業(yè)產(chǎn)品，也是一種重要的化工原料。為研究氨氣的制備及性質(zhì)，某學習小組進行了下面的探究活動：

　　(1)實驗室中往往采用熟石灰與氯化銨制備氨氣，寫出該反應的化學方程式(注明反應條件)___________________________________________________________。

　　(2)實驗室中還可以采用如圖1裝置(略去了夾持裝置)和藥品快速制備氨氣：

　　
①甲同學不明白該方法中制備氨氣的原理，于是學習小組內(nèi)成員展開了討論，得出了下面的結論，其中不正確的是________(填字母序號)。

　　a.氨水中的NH3·H2O分解

　　b.氨水中存在可逆反應：NH3·H2ONH+OH-，NaOH晶體使該可逆反應的平衡向左移動

　　c.反應原理與銨鹽、熟石灰制備氨氣的反應原理相同

　　d.NaOH溶于水放出熱量，使NH3·H2O分解

　　
②乙同學取質(zhì)量分數(shù)為34%的0.89 g·mL-1的濃氨水10 mL，用過量的NaOH與之混合，然后用500 mL的燒瓶收集氨氣。請你計算最多可收集滿標準狀況下的氨氣________個燒瓶。

　　(3)丙同學進行氨氣的噴泉實驗探究。

　　
①收集氨氣時需要用干燥劑干燥，如圖2，裝置B中盛裝的干燥劑是________。

　　
②該同學利用圖3裝置，成功地完成了噴泉實驗。請你簡要地寫出該同學操作的正確方法：__________________________________________________

　　________________________________________________________________。

　　解析　(2)第二種制備氨氣的方法中利用了一水合氨的分解反應，與銨鹽、熟石灰的反應原理不同;若10 mL 34%的0.89 g·mL-1的濃氨水中的NH3·H2O全部分解，生成的NH3的物質(zhì)的量為10 mL×34%×0.89 g·mol-1&pide;35 g·mol-1=0.086 5 mol，標準狀況下的體積為0.086 5 mol×22.4 L·mol-1=1.937 6 L，用體積為0.5 L的燒瓶收集時，因為最后一瓶收集不滿，故最多只能收集滿3個燒瓶。(3)干燥管中只能盛裝固體干燥劑，但氨氣不能用無水氯化鈣干燥。

　　答案　(1)2NH4Cl+Ca(OH)22NH3↑+CaCl2+2H2O

　　(2)
①c　
②3

　　(3)
①堿石灰　
②用一手指肚堵住塑料瓶上的小孔，然后輕輕擠壓塑料瓶，將少量水擠入燒瓶，手指肚離開小孔

　　(二)中檔題

　　10.(15分)已知化合物A、B、M、N含有同一種元素，且A與B，M與N的元素組成相同，A與B在常溫下均呈液態(tài)。D為固體單質(zhì)，與X的濃溶液在常溫下作用無明顯現(xiàn)象，加熱時有大量氣體產(chǎn)生。(相關轉化中所有反應物與生成物均已標出)

　　(1)若D與E溶液能夠發(fā)生化合反應。且溶液在反應前后顏色有變化。

　　
①A的電子式為________。D的化學式為________。

　　
②M與E溶液可發(fā)生反應生成X，其離子方程式為_________________________________________________________________

　　________________________________________________________________。

　　(2)若D為常見的紅色金屬單質(zhì)。用情性電極電解100 mL 0.05 moL·L-1E溶液，導線中通過0.08 mol電子，陽極析出的氣體體積為________mL(標準狀況)，假設溶液體積不變，則所得溶液pH=________。

　　(3)若D為短周期元素形成的黑色固體單質(zhì)。反應
④的化學方程式為________________________________________________________________。

　　(4)已知下列幾種試劑：

　　a.無水CuSO4　b.品紅溶液　c.酸性KMnO4溶液

　　d.澄清石灰水　e.飽和NaOH溶液

　　為了檢驗(3)中D與X生成的混合氣體的成分，某學生用上述試劑(或部分試劑)設計了幾種實驗方案，下列試劑使用順序最合理的是________(填序號)。

　　A.abebd B.adeb

　　C.abcbd D.abd

　　解析　本題以框圖推斷為載體，主要考查了硫、鐵及其化合物的性質(zhì)，意在考查考生的推斷能力及實驗能力。(1)A、B均為液體，且組成相同，可能是H2O和H2O2，H2O2在MnO2催化下可分解生成水和O2，故A為H2O2，B為H2O，C為O2;固體單質(zhì)D與X的濃溶液在常溫下不反應，加熱時反應生成M、E和H2O，M能與O2反應，D與E溶液能夠發(fā)生化合反應，且反應前后溶液顏色有變化，則D為Fe，M為SO2，E為Fe2(SO4)3，N為SO3，X為H2SO4。
①H2O2中O為-1價，氧原子之間共用一對電子，電子式為HH。
②SO2具有還原性，F(xiàn)e3+具有較強的氧化性，SO2在水溶液中可被Fe3+氧化成硫酸。(2)若D為紅色單質(zhì)，則D為Cu，Cu與濃硫酸反應得到的E為CuSO4，用惰性電極電解硫酸銅溶液過程中，陽極生成O2，導線中通過0.08 mol電子時，陽極共生成0.02 mol O2，其體積在標準狀況下為448 mL。原溶液中n(CuSO4)=0.1 L×0.05 mol·L-1=0.005 mol，若Cu2+完全反應，轉移電子0.005 mol×2=0.01 mol，而實際轉移電子為0.08 mol，則說明還存在水的電解，故硫酸銅經(jīng)電解后完全轉化為H2SO4，則c(H+)=2c(CuSO4)=2×0.05 mol·L-1=0.1 mol·L-1，故pH=1。(3)短周期元素中能形成黑色固體單質(zhì)的是碳，碳與濃硫酸在加熱條件下可反應生成CO2、SO2和水。(4)SO2、CO2均是酸性氧化物，與堿反應的現(xiàn)象相似;但SO2具有漂白性和還原性，故可用品紅溶液檢驗SO2，然后用酸性高錳酸鉀溶液除去SO2，再用品紅溶液檢驗SO2是否除盡，最后用澄清石灰水檢驗CO2。由于檢驗SO2和CO2的試劑均是水溶液，故需首先用無水CuSO4檢驗產(chǎn)物中的水蒸氣，合理的選項為C。

　　答案　(1)
①HH　Fe　
②2Fe3++SO2+2H2O===2Fe2++SO+4H+　(2)448　1

　　(3)C+2H2SO4(濃)CO2↑+2SO2↑+2H2O

　　(4)C

　　11. (15分)SiO2、SO2和CO2都是酸性氧化物，它們的化學性質(zhì)具有一定的相似性;Mg和Na的化學性質(zhì)也具有一定相似性。

　　某興趣小組用如圖所示裝置進行Mg與SO2反應的實驗。

　　(1)選擇制取SO2的合適試劑________(填編號)。

　　
①濃HCl　
②濃H2SO4　
③Na2SO3固體　
④CaSO3固體

　　(2)上述裝置還可優(yōu)化，優(yōu)化的方法是________________________________

　　________，裝置C中NaOH溶液的作用是____________________________________________________________________________________________。

　　(3)甲同學推測Mg與SO2的反應和Mg與CO2的反應相似，則該反應方程式為_____________________________________________________________;

　　乙同學的推測是：2Mg+3SO22MgSO3+S;丙同學的推測是：3Mg+SO22MgO+MgS，要驗證甲、乙、丙三位同學的推測是否正確，丁同學作如下實驗探究：

　　已知：MgSO3和MgS都微溶于水，能與鹽酸發(fā)生復分解反應放出氣體;H2S氣體通入CuSO4溶液中出現(xiàn)黑色沉淀。

　　限選試劑：2 mol·L-1鹽酸、2 mol·L-1硝酸、蒸餾水、2 mol·L-1 NaOH溶液、品紅溶液、澄清石灰水、2 mol·L-1 CuSO4溶液;儀器和用品自選。

　　序號 實驗步驟 預期現(xiàn)象和結論
① 取少量反應后所得固體于試管中
② 向試管中的固體慢慢滴加____________，試管口塞上帶導管的單孔塞，并將導管通入盛有________的試管中 若試管中的________，則丙同學推測正確，若試管中的固體未完全溶解，且________，則乙同學推測正確

　　根據(jù)上述實驗探究，能證明甲同學推測正確的操作和預期現(xiàn)象是_____________________________________________________________。

　　(4)上述實驗需要100 mL 2 mol·L-1的鹽酸，配制時選用________(選填10 mL、25 mL、50 mL或100 mL)量筒量取36.5%密度為1.19 g·mL-1的濃鹽酸的體積為________mL。

　　解析　(1)實驗室制備SO2常用Na2SO3固體和濃硫酸，如果選擇鹽酸，則生成的SO2氣體中混有HCl氣體;如果選擇CaSO3，會生成微溶的CaSO4，不利于反應充分進行。(2)實驗中的尾氣SO2通常用NaOH溶液吸收。(4)量取16.8 mL鹽酸應選用25 mL量筒。

　　答案　(1)
②
③

　　(2)在A和B之間增加用濃硫酸干燥的裝置　吸收多余的SO2，防止污染環(huán)境

　　(3)2Mg+SO22MgO+S

　　
②2 mol·L-1鹽酸至過量　品紅溶液　固體完全溶解　品紅溶液褪色　向反應后所得固體中加過量2 mol·L-1鹽酸，固體未完全溶解且品紅溶液不褪色

　　(4)25 mL　16.8 mL

　　(三)高檔題

　　12.(15分)某化學興趣小組的同學利用下圖所示實驗裝置進行某些氣體的制備、性質(zhì)等實驗(圖中夾持裝置有省略)。請按要求填空：

　?、?探究氯氣與氨氣的反應

　　(1)為制取干燥氨氣，可將裝置C與________(填裝置編號)連接;裝置C中的燒瓶內(nèi)固體宜選用________。

　　a.堿石灰 b.氯化鈣

　　c.五氧化二磷 d.生石灰

　　(2)裝置A、E、E連接可制取純凈、干燥的氯氣，則兩個E裝置內(nèi)的藥品依次是________________。

　　(3)裝置F可用于探究氯氣與氨氣(已知氯氣與氨氣可發(fā)生反應：3Cl2+2NH3===N2+6HCl)的反應。實驗時打開彈簧夾1、3，關閉2，先向燒瓶中通入________，然后關閉1、3，打開2，向燒瓶中緩慢通入一定量的另一種氣體。實驗一段時間后燒瓶內(nèi)出現(xiàn)濃厚的白煙并在容器內(nèi)壁凝結，請設計一個實驗方案鑒定該固體中的陽離子____________________________________

　　________________________________________________________________。

　?、?探究某些物質(zhì)的性質(zhì)

　　(4)利用裝置A、E，可設計實驗比較Cl-和Br-的還原性強弱，能證明結論的實驗現(xiàn)象是______________________________________________________。

　　(5)若利用裝置A、E進行乙烯與溴水反應的實驗，寫出反應的化學方程式________________________________________________________________。

　　(6)將裝置B、C分別與F相連后，進行H2S與SO2反應的實驗。F的燒瓶中發(fā)生反應的化學方程式為______________________;F的燒杯所起的作用是________________________________________________________________。

　　解析　(1)制取NH3，可用濃氨水的分解制備，然后再用堿石灰或生石灰干燥，但不能用CaCl2，因為CaCl2可結合NH3生成CaCl2·8NH3。(2)制取干燥純凈的Cl2，可用飽和食鹽水除HCl，再用濃H2SO4干燥Cl2。(3)應向燒瓶中先通Cl2，再通NH3，因為Cl2有顏色，便于觀察;一開始若通NH3，由于彈簧夾3打開，容易形成噴泉。證明NH要注意“操作→現(xiàn)象→結論”，同時還要注意細節(jié)，如濃NaOH，加熱，濕潤等。(4)可利用Cl2+2NaBr===2NaCl+Br2，證明還原性Br->Cl-。(5)CH2==。(6)SO2+2H2S===3S↓+2H2O;F可用來吸收剩余的SO2或H2S。

　　答案　(1)D　ad　(2)飽和食鹽水、濃硫酸

　　(3)氯氣　取少量固體于試管中，加入適量濃NaOH溶液并加熱，在管口用濕潤的紅色石蕊試紙檢驗產(chǎn)生的氣體，若濕潤的紅色石蕊試紙變藍，[或用蘸有濃鹽酸(或濃硝酸)的玻璃棒放在試管口，若有白煙生成]，證明固體中有NH

　　(4)裝置E中的NaBr溶液變橙紅色

　　(5)CH2==CH2+Br2―→Br—CH2—CH2—Br

　　(6)SO2+2H2S===3S↓+2H2O　吸收尾氣