1、2012届高考化学一轮复习章末质量检测：第四章非金属及其化合物测试时间：90分钟满分：100分第卷(选择题，共48分)一、选择题(本题包括16小题，每小题3分，共48分，每小题有12个选项符合题意)12010年2月10日中国经济网发布的第一次全国污染源普查公报一文中有如下一组数据：工业废气中主要污染物SO2烟尘NOx粉尘污染物产生量(万吨/年)4345.4248927.221223.9714731.4污染物排放量(万吨/年)2119.75982.011188.44764.68下列有关说法不正确的是()ASO2、NOx的大量排放会导致酸雨的产生B煤与石油的大量燃烧是造成SO2、NOx大量排放的主
2、要因素C烟尘、粉尘属于固体污染物D人类活动产生的气态污染物会全部进入大气中解析：煤与石油中均含有氮、硫元素，故在燃烧中会产生大量的SO2、NOx，B对；SO2、NOx在大气中会进一步转化为硫酸、硝酸，当含量较大时，它们随雨水降落后会形成酸雨，A对；由表中数据知，产生的气态污染物的数量大于排放到大气中的气态污染物的数量，D错。答案：D2化学在生产生活和科学研究中具有重要的作用。下列说法正确的是()刚玉的熔点很高，可用作高级耐火材料，主要成分是二氧化硅不锈钢器具美观耐用，所有的不锈钢中都只含金属元素提前建成的三峡大坝使用了大量水泥，水泥是硅酸盐材料夏天到了，游客佩戴由添加氧化亚铜的玻璃制作的变色眼
3、镜来保护眼睛我国刚刚发射的“嫦娥二号”卫星上所用的太阳能电池采用硅材料制作，太阳能电池在生活中的应用有利于环保、节能ABC D解析：刚玉的主要成分是氧化铝；不锈钢是合金，其中可能含有非金属元素；制作变色眼镜的玻璃里面添加的是溴化银等物质。答案：D3(2010年海南高考化学)固硫剂是把煤燃烧时生成的二氧化硫以盐的形式固定在炉渣中的物质，可减少二氧化硫对大气的污染。下列物质中可用做固硫剂的有()ACaO BNa2CO3CNH4NO3 DP2O5解析：本题考查煤燃烧中硫的固定及相关物质性质。SO2为酸性氧化物，故P2O5不能使用，CaO可供选择；NH4NO3受热易分解，不能选择；Na2CO3能吸收S
4、O2生成Na2SO3，继而生成Na2SO4，可选。答案：AB4(山东新泰2011届高三检测)某同学用下列装置制备并检验Cl2的性质。下列说法正确的是()A图中：如果MnO2过量，浓盐酸就可全部消耗B图中：湿润的有色布条能褪色，将硫酸溶液滴入烧杯中，至溶液显酸性，结果有Cl2生成C图中：生成蓝色的烟D图中：量筒中发生了加成反应解析：本题考查氯气的制备及性质。稀盐酸不与二氧化锰反应，所以当二氧化锰过量时，浓盐酸变稀后不再继续反应，最后剩余盐酸，A错；氯气溶于水生成次氯酸具有漂白性，使布条褪色，氯气与氢氧化钠反应生成氯化钠与次氯酸钠，加入酸后氯离子与次氯酸根离子发生反应生成氯气。B对；铜在氯气中燃烧
5、生成棕色的烟，C错；甲烷与氯气发生取代反应，D错。答案：B5(2010年马鞍山质检)氨气溶于水得到氨水，氯气溶于水得到氯水，下列关于新制的氨水、氯水的描述正确的是()A“两水”都是混合物，溶液含有的粒子种类数目相同B“两水”都有刺激性气味，都能漂白有机色素C“两水”中都存在可逆的化学平衡和弱电解质的电离平衡D“两水”放置时间较久后都会因为分解而变质解析：本题考查氨水与氯水的成分及性质。氯水中的溶质微粒有Cl2、Cl、ClO、H、OH和HClO，氨水中的溶质微粒有NH3、NH4、H、OH和NH3H2O，A错；氨水无漂白性，B错；氨水的变质是因为挥发，D错。答案：C6(2010年宁阳检测)非金属溴
6、与氯气的性质很相似。在探究溴单质的性质时，其基本程序应该是()A做实验并观察实验现象分析、解释，得出结论B观察溴的外观性质做实验并观察实验现象分析、解释，得出结论C观察溴的外观性质预测溴的化学性质做实验并观察实验现象分析、解释，得出结论D预测溴的性质做实验并观察实验现象分析、解释，得出结论观察溴的外观性质解析：本题考查研究物质性质的程序。研究物质性质的程序一般为观察、预测、实验、结论。答案：C7(江苏镇江2011届高三调研)海洋中有丰富的食品、矿产、能源、药物和水产资源等(如下图所示)。下列有关说法正确的是()A大量的氮、磷废水排入海洋，易引发赤潮B工段中结晶出的MgCl26H2O可在空气中受
7、热分解制无水MgCl2C在工段中溴元素均被氧化D工段中除去粗盐中的SO42、Ca2、Mg2、Fe3等杂质，加入的药品顺序为Na2CO3溶液NaOH溶液BaCl2溶液过滤后加盐酸解析：本题考查海水的综合开发与利用。海水中含有大量的氮、磷等元素能引起赤潮，A项正确；结晶出的MgCl26H2O需要在HCl气氛中制无水MgCl2，否则由于水解而最终得到氧化镁，B选项错误；反应为Br2SO22H2O=H2SO42HBr，溴元素被还原，C选项错误；粗盐提纯的顺序中要注意两点，一是Na2CO3溶液在BaCl2溶液后加入，二是盐酸最后加入，D选项错误。答案：A8下列三个反应式中的X与Y分别为两种金属元素的代号
8、，但Cl为氯的元素符号。XYCl2XCl2YCl22XCl22XCl3Y2XCl3YCl22XCl2已知三个反应均能向右进行，试依据以上三个反应式，推测下列物质中哪一个是最强的氧化剂()AXCl3 BXCl2CCl2 DYEYCl2解析：氧化还原反应遵循方向为：强氧化剂强还原剂弱氧化剂弱还原剂，在同一氧化还原反应中，氧化剂的氧化性要强于氧化产物的氧化性，X YCl2XCl2 Y氧化剂强弱：YCl2XCl2，还原剂 氧化剂 氧化产物还原产物Cl2 2XCl22XCl3氧化剂强弱：Cl2XCl3氧化剂还原剂氧化产物、还原产物Y 2XCl3YCl22XCl2氧化剂强弱：XCl3YCl2还原剂 氧化剂
9、 氧化产物还原产物所以氧化性强弱顺序：Cl2XCl3YCl2XCl2，故选C。答案：C9下列关于实验中颜色变化的叙述正确的是()A将二氧化硫通入品红溶液，溶液显红色，加热后变为无色B向溶液中加入新制氯水，再滴加KSCN溶液，若溶液变红，则证明溶液中一定含有Fe3C将湿润的红纸条放进盛有氯气的集气瓶中，红纸条褪色D用标准高锰酸钾溶液滴定Na2SO3溶液，终点时溶液由紫色变为无色解析：在A中，SO2能使品红溶液褪色，加热后红色复原，故A错误；在B中，该操作不能证明原溶液中是否含有Fe3，正确的操作应该是先滴加KSCN溶液，若溶液不变红，再加入新制氯水进行检验；在D中，当Na2SO3被消耗完毕时，再
10、滴加高锰酸钾溶液则出现紫色，故终点时的颜色变化是由无色变为紫色。答案：C10.下表所列各组物质中，物质之间通过一步反应就能实现如图所示转化的是() 物质选项abcAAlAlCl3Al(OH)3BHNO3NONO2CSiSiO2H2SiO3DCH2=CH2CH3CH2OHCH3CHO解析：本题要特别注意物质之间的相互转化通过一步反应就能实现这个限制条件。如A项中Al(OH)3Al，C项中H2SiO3Si，D项中CH3CHOCH2=CH2这三种变化都不能只通过一步反应而形成。B项：答案：B11(2010年龙岩测试)在给定条件下，下列加点的物质在对应的化学反应中能完全耗尽的是()A向100 mL 3
11、 mol/L的硝酸中加入5.6 g铁B用40 mL 10 mol/L的盐酸与10 g二氧化锰共热制取氯气C标准状况下，将1 g铝片投入20 mL 18.4 mol/L的硫酸中D在50MPa、500和铁触媒催化的条件下，用1.2 mol氮气和3 mol氢气合成氨解析：本题考查元素化合物之间的反应。B中浓盐酸要变稀，不能消耗完；C中要钝化，Al不会消耗完；D是可逆反应，反应物不能消耗完。答案：A12印染工业常用亚氯酸钠(NaClO2)漂白织物。亚氯酸钠在溶液中可生成ClO2、HClO2、ClO2，其中HClO2是该漂白剂的有效成分，ClO2是有毒气体。各组分含量随pH变化情况如下图所示，由图可知，
12、使用该漂白剂的最佳pH为()A3.0 B4.04.5C6.67.0 D9.0解析：根据题干提供的条件可以判断：使用该漂白剂的最佳pH应该是使HClO2浓度越大越好，而ClO2和ClO2的浓度越小越好，因此结合图像可判断其最佳pH应该是4.04.5之间。答案：B13下列各组物质中，一定量的气体X和一定量的气体Y同时通入盛有Z溶液的洗气瓶中，最终肯定有沉淀生成的是(假定实验过程中不发生倒吸现象)()XYZACO2SO2CaCl2BNH3SO2BaCl2CNH3CO2CaCl2DCl2SO2BaCl2解析：CO2、SO2均不与CaCl2溶液反应，一定不会有沉淀，A错误；B中有无沉淀取决于NH3与SO
13、2的用量多少，B错误；C与B原因相同，C错误；D中Cl2将SO2氧化为SO42，SO42Ba2=BaSO4，故D正确。答案：D14(2009年台湾高考)某氮氧化合物的一分子中含有38个电子。试问该氮氧化合物是下列的哪一选项()ANO BNO3CN2O DN2O3EN2O5解析：714N：原子序7、含7个电子；816O：原子序8、含8个电子；D选项中N2O3所含电子数为728338个，符合题意。答案：D15(湖南长沙2011届高三二校联考)由NaHS、MgSO4、NaHSO3组成的混合物中，已知S元素的质量分数(S)a%，则O元素的质量分数(O)为()A1.75a% B11.75a%C1.25a
14、% D无法计算解析：本题考查混合物中元素质量分数的计算。三种物质中除O之外的元素的质量与S元素的质量之比都相等，为2432，故除O、S之外的元素的含量为0.75a%，则O的质量分数为11.75a%。答案：B16(2010年浙江三校联考)将11.2 g的MgCu混合物完全溶解于足量的硝酸中，收集反应产生的X气体。再向所得溶液中加入适量的氢氧化钠溶液，产生21.4 g沉淀。根据题意推断气体X的成分可能是()A0.3 mol NO2和0.3 mol NOB0.1 mol NO、0.2 mol NO2和0.05 mol N2O4C0.2 mol NO2和0.1 mol N2O4D0.6 mol NO解
15、析：本题考查得失电子守恒与元素守恒在金属与酸反应中的应用。沉淀的质量减去金属的质量等于氢氧根的质量，所以n(OH)mol0.6 mol，转移电子的物质的量也为0.6 mol。A中对应电子的物质的量为0.31 mol0.33 mol1.2 mol；B中对应电子的物质的量为0.13 mol0.21 mol0.0521 mol0.6 mol；C中对应电子的物质的量为0.21 mol0.121 mol0.4 mol；D中对应电子的物质的量为0.63 mol1.8 mol。答案：B第卷(非选择题，共52分)二、(本题包括3小题，共26分)17(8分)(1)氮化硅(Si3N4)是一种高温陶瓷材料，它的硬度
16、大、熔点高、化学性质稳定，工业上曾普遍采用高纯硅与纯氮在1300时反应获得。根据性质，推测氮化硅陶瓷的用途是_(填序号)。A制气轮机叶片B制有色玻璃C制永久性模具D制陶瓷发动机氮化硅陶瓷抗腐蚀能力强，除氢氟酸外，它不与其他无机酸反应。试推测该陶瓷被氢氟酸腐蚀的化学方程式_。现用SiCl4和N2(在H2气氛下)，加强热发生反应，可得较高纯度的氮化硅，反应的化学方程式为_。(2)三硅酸镁晶体(Mg2Si3O8nH2O)被用来治疗胃溃疡患者的胃酸过多症，是因为该物质不溶于水，服用后能中和胃酸，作用持久。将三硅酸镁晶体改写成氧化物形式_。【解析】(1)由Si3N4的硬度大、熔点高、化学性质稳定可知Si
17、3N4为原子晶体，应用为ACD。Si3N412HF=3SiF44NH3。2N23SiCl46H2Si3N412HCl。(2)2MgO3SiO2nH2O4HCl=2MgCl23SiO2(n2)H2O。【答案】(1)ACDSi3N412HF=3SiF44NH3(或Si3N416HF=3SiF44NH4F)3SiCl42N26H2Si3N412HCl(2)2MgO3SiO2nH2O18(10分)化合物A由周期不同的短周期元素X、Y组成，是良好的耐热冲击材料。(1)X的单质既可与盐酸反应，又可与NaOH溶液反应，X的原子结构示意图为_。(2)X的硫酸盐溶液与过量NaOH溶液反应的离子方程式为_。(3)
18、一定条件下，A和水缓慢作用生成含Y的化合物Z，Z分子含有10个电子。Z与H2O2反应，其产物之一是Y的单质，Y的单质的电子式为_；Z分子的结构呈_。A的化学式是_。(4)X的单质、石墨和二氧化钛(TiO2)按比例混合，高温下反应得到的化合物均由两种元素组成，且都是新型陶瓷材料(在火箭和导弹上有重要应用)，其反应的化学方程式是_。解析：由(1)知，X为Al，由(3)并结合题干“耐热冲击材料”确定Y为N，A为AlN。答案：(1) (2)Al34OH=AlO22H2O(3)NN三角锥形AlN(4)4Al3TiO23C2Al2O33TiC19(8分)下图是部分短周期元素的单质及其化合物的转化关系图(有
19、关反应的条件及生成的H2O已略去)，已知：a.A、B、C、D是非金属单质，其中B、C、D在常温常压下是气体。b.反应是化工生产中的重要反应。c.化合物E是形成酸雨的污染物之一，化合物K是常用的氮肥。d.化合物L具有漂白性，可由Cl2与NaOH溶液反应制得。e.化合物J由两种元素组成，其相对分子质量为32。请按要求填空：(1)反应的化学方程式： _。(2)C的结构式：_；H的化学式：_。(3)L的溶液与化合物E反应的离子方程式：_。(4)化合物J的化学式： _。解析：突破口在于C、D在常温常压下为气态的非金属单质，反应是化工生产中重要的反应，符合这两个条件的是H2和Cl2，N2和H2，K为常用的
20、氮肥，则F为NH3；E为造成酸雨的污染物之一，可由常温常压下非气态的非金属A和气体B制得，故为SO2，H即为NH4HSO3或(NH4)2SO3。由Cl2与NaOH可制得漂白性物质知L为NaClO，它与NH3反应生成J，J又可与O2生成C等信息，可知构成J化合物的元素是N和H，相对分子质量为32的必为N2H4，则C为N2。根据氧化还原反应的原理可写出方程式。A为S，B为O2，C为N2，D为H2，E为SO2，F为NH3，L为NaClO，H为NH4HSO3或(NH4)2SO3，I为NaCl，J为N2H4，K为(NH4)2SO4。答案：(1)2NH3H2SO4=(NH4)2SO4(2)NN(NH4)2
21、SO3或NH4HSO3(3)ClOSO22OH=ClSO42H2O(4)N2H4三、(本题2小题，共17分)20(8分)化学课外活动小组利用以下装置完成系列实验。请回答以下问题：(1)装置甲中仪器a的名称为_。用装置甲制取NH3，在b中加入CaO固体，a中加入浓氨水，写出反应的化学方程式：_。(2)将Cl2持续通入装有淀粉KI无色溶液的装置乙中，溶液变蓝而后逐渐褪色。查阅资料得知：溶液蓝色逐渐褪去，是因为有5价的碘元素生成。请写出该反应的离子方程式：_。(3)用装置丙模拟“氨的催化氧化”实验。锥形瓶内装有浓氨水，通入空气，并将红热的铂丝插入锥形瓶内，铂丝保持红热。铂丝保持红热的原因是_；锥形瓶
22、内还可观察到现象是_。(4)活动小组从“绿色化学”角度出发。在装置丁中进行SO2的性质实验。其中棉花上蘸有不同试剂。请填写表中空白：棉花位置棉花上蘸有的试剂品红溶液酸性高锰酸钾溶液_现象_溶液紫色褪去无结论SO2具有漂白性SO2具有_SO2有毒，不能排空答案：(1)分液漏斗CaONH3H2O=Ca(OH)2NH3(2)5Cl2I26H2=10Cl2IO312H(3)氮的催化氧化是放热反应有红棕色气体产生，并产生白烟(4)浓碱液褪色还原性21(9分)(2010年重庆理综)某兴趣小组用如图装置探究氨的催化氧化。(1)氨催化氧化的化学方程式为_。(2)加热玻璃管2一段时间后，挤压1中打气球鼓入空气，
23、观察到2中物质呈红热状态；停止加热后仍能保持红热，该反应是_反应(填“吸热”或“放热”)。(3)为保证在装置4中观察到红棕色气体，装置3应装入_；若取消3，在4中仅观察到大量白烟，原因是_。(4)为实现氨催化氧化，也可用装置5替换装置_(填装置代号)；化合物X为_(只写一种)，Na2O2的作用是_。解析：本题考查了化学实验的设计与评价，意在考查学生综合分析能力。氨的催化氧化反应的化学方程式为4NH35O2 4NO6H2O；该反应在停止加热后仍能保持红热，说明该反应为放热反应，反应放出的热量使反应得以维持进行；装置3应装入浓H2SO4，因为NO与O2反应生成红棕色的NO2，若不用浓H2SO4，则
24、NO2与水反应生成HNO3，HNO3与反应剩余的NH3反应生成NH4NO3。装置5替换装置1产生NH3且提供O2。答案：(1)4NH35O24NO6H2O(2)放热(3)浓硫酸生成的NO与O2反应生成NO2，NO2与水作用生成HNO3，NH3与HNO3反应生成了NH4NO3(4)1NH4Cl与HCl反应生成氧气(合理答案均给分)四、(本题包括1小题，共9分)22(9分)在50 mL a molL1的硝酸溶液中，加入6.4 g Cu，全部溶解，假设硝酸的还原产物只有NO2和NO，将反应后溶液用蒸馏水稀释至100 mL时测得c(NO3)3 molL1。(1)求稀释后的溶液pH_.(2)若a9，则生
25、成的气体中NO2的物质的量为_mol。(3)治理氮氧化物污染的方法之一是用NaOH溶液进行吸收，反应原理如下：NO2NO2NaOH=2NaNO2H2O2NO22NaOH=NaNO2NaNO3H2O若将上述的NO2和NO的混合气体通入1 molL1的NaOH溶液恰好被吸收，NaOH溶液的体积为_mL。解析：(1)根据物料守恒可得：2c(H)0.1L3 molL10.1L解得：c(H)1 molL1，pH0。(2)设生成气体中NO2的物质的量为x，NO的物质的量为y，根据氧化还原反应中转移电子数相等得：x3y0.12依据NO3守恒得：xy0.130.059联立解得：x0.125 moly0.025 mol。(3)由方程式知1 mol N对应1 mol NaOH，n(N)0.125 mol0.025 mol0.15 mol，则V(NaOH)0.15 L。答案：(1)0(2)0.125(3)150