高中化学非金属元素及其化合物的练习题
学习啦在线学习网高中化学非金属元素及其化合物的练习题
非金属元素及其化合物是化学学习中的重点的内容，下面学习啦的小编将为大家带来非金属和其化合物的练习题的介绍，希望能够帮助到大家。
高中化学非金属元素及其化合物的练习题和答案
学习啦在线学习网 1.(2011•宁德模拟)对于下列事实的解释错误的是( )
学习啦在线学习网 A.在蔗糖中加入浓硫酸后出现发黑现象，说明浓硫酸具有脱水性
学习啦在线学习网 B.浓硝酸在光照下颜色变黄，说明浓硝酸不稳定
C.常温下，浓硝酸可以用铝罐贮存，说明铝与浓硝酸不反应
D.浓硫酸常温下与铜不反应，加热时才能发生反应
解析：常温下，铝遇浓硝酸发生钝化，故浓硝酸可以用铝罐贮存。
答案：C
2.有一瓶可能部分被氧化的Na2SO3溶液，某同学进行如下实验：取少量此溶液，滴入Ba(NO3)2溶液，产生白色沉淀，再加入足量稀硝酸，充分振荡后，仍有白色沉淀。下列有关此实验的结论正确的是( )
A.Na2SO3已部分被空气中的氧气氧化
B.加入Ba(NO3)2溶液后，生成的沉淀中一定含有BaSO4
C.加硝酸后的白色沉淀不一定是BaSO4
学习啦在线学习网 D.此实验不能确定Na2SO3是否部分被氧化
解析：NaSO3具有还原性，放置在空气中易被氧化为Na2SO4，取少量溶液加入Ba(NO3)2溶液，产生白色沉淀，可能是BaSO3，亦可能是BaSO4，亦可能二者兼有，加入足量的稀硝酸，仍有白色沉淀，此时沉淀为BaSO4;因BaSO3、BaSO4都是白色沉淀，并且硝酸可以将BaSO3氧化成BaSO4，故此实验不能确定Na2SO3溶液是否部分被氧化，故A、B、C项错误，D项正确。
答案：D
学习啦在线学习网 3.(2010•临沂模拟)下列有关化学知识在生产、生活中应用的叙述正确的是( )
学习啦在线学习网 ①工业上合成新型氮化硅(Si3N4)陶瓷需要在高温、空气气氛中进行 ②钢铁制品锈蚀主要是因为钢铁中含有碳而发生原电池反应，因此生铁炼钢时要尽可能完全除去生铁中的碳 ③海水淡化和工业生产及生活废水的再生利用，是解决缺水问题的有效途径 ④高铁酸钠(Na2FeO4)和Cl2O都能作净水剂，其原理完全相同 ⑤液氯罐泄漏时，可将其移入水塘中，并向水塘中加入生石灰
学习啦在线学习网 A.①②③ B.②④
C.③④⑤ D.③⑤
学习啦在线学习网 解析：①：合成Si3N4陶瓷应隔绝空气;②：若将生铁中的碳全部除去，得到纯铁，其机械性能远远低于铁合金;④：Na2FeO4作净水剂有两个作用：一是+6价的铁具有极强的氧化性，从而起到杀菌消毒效果，同时其被还原为+3价铁，Fe3+水解产生Fe(OH)3胶体，吸附水中的悬浮物，而Cl2O作净水剂时，只是起到杀菌消毒效果;⑤：Cl2能与Ca(OH)2溶液反应而被除去。
答案：D
4.X、Y、Z是三种常见的单质，甲、乙 是两种常见的化合物。下表各组物质之间通过一步反应不能实现如图所示转化的是：( )
学习啦在线学习网 选项 X Y Z 甲 乙
学习啦在线学习网 A H2 Si Cl2 SiCl4 HCl
学习啦在线学习网 B Mg C O2 CO2 MgO
学习啦在线学习网 C Zn Fe Cl2 FeCl2 ZnCl2
D O2 N2 H2 NH3 H2O
解析：解答本题时，可将选项代入框图逐一验证，因为Fe与Cl2反应生成的是FeCl3而不是FeCl2，所以C项不符合。
答案：C
5.(2010•全国卷Ⅱ)A、B、C、D、E、F、G、H和I是中学化学中常见的气体，它们均由短周期元素组成，具有如下性质：
①A、B、E、F、G能使湿润的蓝色石蕊试纸变红，I能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，C、D、H不能使湿润的石蕊试纸变色;
②A和I相遇产生白烟;
③B和E都能使品红溶液褪色;
学习啦在线学习网 ④将红热的铜丝放入装有B的瓶中，瓶内充满棕黄色的烟;
⑤将点燃的镁条放入装有F的瓶中，镁条剧烈燃烧，生成白色粉末，瓶内壁附着黑色颗粒;
学习啦在线学习网 ⑥C和D相遇生成红棕色气体;
学习啦在线学习网 ⑦G在D中燃烧可以产生E和H2O;
⑧将B和H在瓶中混合后于亮处放置几分钟，瓶内壁出现油状液滴并产生A。
回答下列问题：
(1)A的化学式是________________，②中烟雾的化学式是________________;
学习啦在线学习网 (2)④中发生反应的化学方程式是_______________________________________;
(3)⑤中发生反应的化学方程式是__________________________________________;
(4)C的化学式是________，D的化学式是________;
(5)⑦中发生反应的化学方程式是______________________________________;
学习啦在线学习网 (6)H的化学式是________。
解析：本题考查常见气体的化学性质，意在考查考生能否将常见气体归纳，形成知识网络，达到灵活运用的能力。根据I气体可以使湿润的红色石蕊试纸变蓝色，可以确定I是NH3;根据I与A相遇可以产生白烟，确定A是HCl;B、E具有漂白性，可推测为Cl2和SO2，其中B与铜丝反应有棕黄色的烟生成，确定B是Cl2，E是SO2;镁条在F中燃烧有白色固体和黑色固体生成，确定是CO2与Mg的反应，则F是CO2;C和D相遇有红棕色气体生成，说明C和D可能是O2和NO，G在D中燃烧生成SO2(E)和H2O，根据质量守恒定律可以确定G为H2S，D为O2，则C是NO;再根据B(Cl2)与H混合，有油状液滴和A(HCl)生成，确定H是CH4。
答案：(1)HCl NH4Cl
(2)Cu+Cl2=====点燃CuCl2
学习啦在线学习网 (3)2Mg+CO2=====点燃2MgO+C
(4)NO O2
(5)2H2S+3O2=====点燃2H2O+2SO2
学习啦在线学习网 (6) CH4(其他合理答案也给分)
(限时45分钟，满分100分)
一、选择题(本题包括7小题，每小题6分，共42分)
1.(2011•广安调研)硅及其化合物的应用范围很广。下列说法正确的是( )
A.硅是人类将太阳能转换为电能的常用材料
B.粗硅制备单晶硅不涉及氧化还原反应
C.反应：Si+2NaOH+H2O===Na2SiO3+2H2↑中，Si为还原剂，NaOH和H2O为氧化剂
D.盐酸可以与硅反应，故采用盐酸为抛光液抛光单晶硅
学习啦在线学习网 解析：粗硅提纯涉及的反应：Si+2Cl2=====高温SiCl4、SiCl4+2H2=====高温Si+4HCl都是氧化还原反应，B错误;硅与氢氧化钠溶液反中NaOH既不是氧化剂，也不是还原剂，只是反应物，起氧化作用的只是水，C错误;硅能与氢氟酸反应，但不能与盐酸反应，D错误。
答案：A
2.下列有关说法正确的是( )
学习啦在线学习网 A.SO2、漂白粉、活性炭、过氧化钠都能使红墨水褪色，其原理相同
B.用蒸馏水将红色石蕊试纸润湿，可用于检验氨气
学习啦在线学习网 C.某失去标签的试剂，开盖后冒白雾，用蘸有浓氨水的玻璃棒靠近有白烟生成，说明该试剂为浓盐酸
D.浓硫酸和浓盐酸长期暴露在空气中浓度降低，其原理相同
学习啦在线学习网 解析：SO2漂白是利用其与有色物质化合，生成不稳定的无色物质，漂白粉、过氧化钠漂白是利用其强氧化性，破坏有色物质的结构，而活性炭使红墨水褪色，是由于活性炭具有吸附性，将有色物质吸附在活性炭的表面，故漂白原理不同，A项错误;C项也可能是浓硝酸;浓硫酸浓度降低的原因是由于吸水，而浓盐酸浓度降低的原因是由于氯化氢气体的挥发，所以两者不能用同一原理解释，D项错误。
答案：B
学习啦在线学习网 3.(2011•山东师大附中模拟)下列各物质中，不能按 (“→”表示一步完成)关系相互转化的是( )
学习啦在线学习网 选项 a b c
A Fe FeCl3 FeCl2
B Cl2 NaClO NaCl
C Si SiO2 Na2SiO3
学习啦在线学习网 D HNO3 NO NO2
解析：Fe在Cl2中燃烧生成FeCl3，FeCl3溶液与铁粉反应生成FeCl2，铝能从FeCl2溶液中置换出铁单质，A项可以;Cl2与NaOH溶液反应生成NaClO，NaClO溶液与SO2反应可生成NaCl，电解NaCl溶液可生成氯气，B项可以;铜与稀硝酸反应可生成NO，NO与O2反应生成NO2，NO2与水反应生成HNO3，D项可以;C项Na2SiO3无法直接生成Si，C项错误。
答案：C
学习啦在线学习网 4.(2011•银川模拟)A是一种常见的单质，B、C为中学常见的化合物，A、B、C均含有元素X。它们有如下的转化关系(部分产物及反应条件已略去)：
学习啦在线学习网 下列判断正确的是( )
学习啦在线学习网 A.X元素可能为Al
B.X元素一定为金属元素
学习啦在线学习网 C.反应①和②互为可逆反应
D.反应①和②一定为氧化还原反应
解析：由于A为单质，而A与OH-反应后B、C均含有元素X，说明反应①发生了歧化反应，所以X元素一定为非金属元素，同理②也是氧化还原反应。
答案：D
学习啦在线学习网 5.下列实验过程中产生的现象与对应的图形相符的是( )
解析：亚硫酸氢钠加入硝酸溶液中，硝酸跟亚硫酸氢钠间可能发生氧化还原反应(生成氮的氧化物和硫酸盐)，所以一开始就会有气体产物，图像A中的曲线不能正确反映实际情况。硫化氢通入氯水中，易发生反应：H2S+Cl2===2HCl+S↓，反应一开始溶液的pH会降低，图像B错误。氢氧化钠滴入碳酸氢钡溶液中，一开始就会有沉淀生成，图像C也不正确。CO2通入澄清石灰水中，反应分两个阶段，先是CO2+Ca2++2OH-===CaCO3↓+H2O，再是CaCO3+CO2+H2O===Ca2++2HCO-3，对应溶液的导电性先减弱，再增强，图像D正确。
答案：D
学习啦在线学习网 6.有一瓶无色溶液，可能含有K+、Al3+、Mg2+、NH+4、Cl -、SO2-4、HCO-3、MnO-4离子中的几种。为确定其成分，做如下实验：
学习啦在线学习网 ①取部分溶液，加入适量Na2O2固体，产生无色无味的气体和白色沉淀，再加入足量的NaOH溶液后白色沉淀部分溶解;
②另取部分溶液，加入HNO3酸化的Ba(NO3)2溶液，有白色沉淀产生。
学习啦在线学习网 下列推断正确的是( )
A.肯定有Al3+、Mg2+、NH+4、Cl-
学习啦在线学习网 B.可能有Al3+、Mg2+、HCO-3
C.肯定无NH+4、 MnO-4、SO2-4
D.肯定有Al3+、Mg2+、SO2-4
解析：MnO-4为紫色，肯定不存在;①加入适量Na2O2固体，产生无色无味的气体，说明不含NH+4，再加入足量的NaOH溶液后白色沉淀部分溶解，说明一定有Al3+、Mg2+，Al3+与HCO-3不共存，则不含HCO-3，②说明一定含SO2-4，溶液中一定含有的离子为：Al3+、Mg2+、 SO2-4。
答案：D
7.(2011•福州模拟)足量铜与一定量浓硝酸反应，得到硝酸铜溶液和NO2、NO的混合气体4.48 L(标准状况)，这些气体与一定体积 O2(标准状况)混合后通入水中，所有气体完全被水吸收生成硝酸。若向所得硝酸铜溶液中加入5 mol/L NaOH 溶液至Cu2+恰好完全沉淀，消耗NaOH溶液的体积是60 mL。下列说法不正确的是( )
A.参加反应的硝酸是0.5 mL
学习啦在线学习网 B.消耗氧气的体积为1.68 L
C.此反应过程中转移的电子为0.6 mol
D.混合气体中含NO2 3.36 L
解析：由60 mL 5 mol/L NaOH溶液使Cu2+恰好完全沉淀可知参加反应的铜为0.15 mol，此过程转移的电子为0.3 mol。由氮元素守恒Cu(NO3)2、NO2、NO中氮原子的物质的量之和与参加反应硝酸的物质的量相等，参加反应的硝酸为0.5 mol。根据电子守恒，若将NO2、NO氧化为硝酸消耗的氧气为0.3 mol÷4×22.4 L/mol=1.68 L。由元素守恒和电子守恒列方程，可计算出NO2的体积为3.36 L。
答案：C
二、非选择题(本题包括4小题，共58分)
8.(15分)(2011•枣庄质检)饮用水质量是关系人类健康的重要问题。
(1)氯气是最早用于饮用水消毒的物质，其消毒作用主要是氯气溶于水后生成了次氯酸，该反应的离子方程式为________________。
(2)写出工业上制取漂白粉的化学反应方程式：_______________________________
________________________________________________________________________。
(3)ClO2被称为“第四代”饮用水消毒剂，因其高效率，无污染而被广泛使用。制备ClO2是发达国家普遍重视的课题，我国北京永利科技有限公司已用电解法批量生产ClO2。其反应原理为：4ClO-3+4H+=====通电 4ClO2↑+O2↑+2H2O，试写出两电极反应式。
阳极：____________________________;
阴极：____________________________。
学习啦在线学习网 (4)相同物质的量的氯气与二氧化氯消毒时转移电子数目之比是________。
学习啦在线学习网 (5)采用氧的一种同素异形体给自来水消毒，既提高了消毒效率、安全无副作用，又因为该物质在自然界中存在，对地球生命体起保护伞作用，该物质和氯气溶于水以及SO2的漂白原理分别是________;________;________。若将氯气与SO2二者混合，若想使石蕊试液褪色则nCl2nSO2范围为________。
学习啦在线学习网 解析：(1)氯气与水反应的离子方程式为Cl2+H2O H++Cl-+HClO。
(2)漂白粉的主要成分为CaCl2和Ca(ClO)2，制取漂白粉是利用氯气与消石灰反应，化学方程式为2Cl2+2Ca(OH)2===CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O。
(3)阳极发生氧化反应，电极反应式为2H2O-4e-===O2↑+4H+;阴极发生还原反应，电极反应式为4ClO-3+4e-+8H+===4ClO2↑+4H2O。
学习啦在线学习网 (4)1 mol Cl2消毒时转移电子为2 mol,1 mol二氧化氯消毒时转移电子为5 mol，二者转移电子数之比为2∶5。
(5)根据题中信息，氧气的同素异形体为臭氧，臭氧与氯气的漂白原理都是利用了其强氧化性，将有机色素氧化，漂白后不可恢复，SO2漂白是利用其与有色物质直接化合，生成不稳定的无色物质，褪色后在一定条件下又能恢复为原来的颜色;氯气与SO2混合，发生的反应为Cl2+SO2+2H2O===H2SO4+2HCl，若二者等物质的量混合，生成物无漂白性，若要使石蕊试液褪色，则要使氯气剩余，即nCl2nSO2>1。
答案：(1)Cl2+H2O H++Cl-+HClO
(2)2Cl2+2Ca(OH)2===CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O
学习啦在线学习网 (3)2H2O-4e-===O2↑+4H+
4ClO-3+4e-+8H+===4ClO2↑+4H2O
(4)2∶5
学习啦在线学习网 (5)强氧化性 强氧化性 化合反应 >1
学习啦在线学习网 9.(12分)(2010•海南高考)A～G各物质间的关系如下图，其中B、D为气态单质。
学习啦在线学习网 A――→MnO2①B――→Fe点燃E――→CF和G的混合溶液
学习啦在线学习网 C――→MnO2②△D――→Fe，△G
学习啦在线学习网 请回答下列问题：
学习啦在线学习网 (1)物质C和E的名称分别为________、________;
(2)可选用不同的A进行反应①，若能在常温下进行，其化学方程式为________________;若只能在加热情况下进行，则反应物A应为________;
(3)反应②的化学方程式为_______________________________________________;
学习啦在线学习网 (4)新配制的F溶液应加入________以防止其转化为G。检验G溶液中阳离子的常用试剂是________，实验现象为________________。
解析：由转化关系图可推B、D一个是Cl2，一个是O2，E和C反应生成F和G的混合物，可确定B为O2，D为Cl2，则C为浓盐酸，G为FeCl3，E为Fe3O4，F为FeCl2，根据实验室制O2的反应条件可知，常温下发生①，则A为H2O2，加热条件下发生①，则A为KClO3，为了防止Fe2+被氧化，在其溶液中常加入铁屑，Fe3+的检验常用试剂为KSCN，实验现象为血红色。
学习啦在线学习网 答案：(1)浓盐酸 四氧化三铁
学习啦在线学习网 (2)2H2O2=====MnO22H2O+O2↑ KClO3
(3)MnO2+4HCl(浓)=====△MnCl2+Cl2↑+2H2O
(4)铁粉 KSCN溶液 溶液呈血红色
学习啦在线学习网 10.(15分)(2011•南通质检)某学生利用以下装置探究氯气与氨气之间的反应。其中A、F分别为氨气和氯气的发生装置，C为纯净干燥的氯气与氨气反应的装置。
请回答下列问题：
学习啦在线学习网 (1)装置F中发生反应的离子方程式为_____________________________________
学习啦在线学习网 ________________________________________________________________________;
(2)B装置的名称是_____________________________________________________;
(3)E装置的作用_______________________________________________________;
学习啦在线学习网 (4)装置C内出现浓厚的白烟并在容器内壁凝结，另一生成物是空气的主要成分之一。请写出反应的化学方程式：__________________________________________________;
(5)从装置C的G处逸出的尾气中可能含有黄绿色的有毒气体，如何处理?
学习啦在线学习网 ________________________________________________________________________。
解析：F、E、D是制取纯净干燥Cl2的装置，E吸收Cl2中的HCl气体，D干燥Cl2，B的作用是干燥NH3。(4)C中的白烟是NH4Cl，另一产物则是N2。(5)黄绿色气体为Cl2，需用碱液吸收。
答案：(1)4H++2Cl-+MnO2=====△ Mn2++Cl2↑+2H2O
(2)干燥管 (3)除去氯气中的氯化氢
学习啦在线学习网 (4)3Cl2+8NH3===N2+6NH4Cl
(5)在G处连接导管，把尾气通入盛有烧碱溶液的烧杯中
11.(16分)某同学设计下列实验，来研究硫酸和硝酸的性质。
实验一：在一支试管中放入一块很小的铜片，再加入2 mL浓硫酸，然后把试管固定在铁架台上。把一小条蘸有品红溶液的滤纸放入带有单孔橡皮塞的玻璃管中。塞紧试管口，在玻璃管口处缠放一团蘸有Na2CO3溶液的棉花。给试管加热，观察现象。当试管中的液体逐渐透明时，停止加热。待试管中的液体冷却后，将试管中的液体慢慢倒入另一支盛有少量水的试管中，观察现象。
回答下列问题：
(1)a处反应的化学方程式为________________________________，计算放出112 mL气体(标准状况)，转移电子的物质的量为________________。
(2)试管中的液体反应一段时间后，b处滤纸条的变化为________________________。
待试管中反应停止后，给玻璃管放有蘸过品红溶液的滤纸处微微加热，滤纸条的变化为________________________________________________________________________
学习啦在线学习网 ________________________。
实验二：为了证明铜与稀硝酸反应产生一氧化氮，某同学设计了一个实验，其装置如下图所示(加热装置和固定装置均已略去)。A为注射器，B为两端长短不等的U形管，C是装有NaOH溶液的烧杯，D处是绕成螺旋状的铜丝，K1、K2是止水夹。
(1)实验时，为在D处收集到NO，以便观察颜色，必须事先在A中吸入一定量的空气。然后__________K1(“关闭”或“打开”)，从U形管左端注入稀硝酸，当看到________现象可以确定U形管中空气已被赶尽。
(2)然后给装置B微微加热，在装置D处产生无色气体，其反应的离子方程式为：
________________________________________________________________________。
(3)如何证明D处聚集的是NO而不是H2?
________________________________________________________________________。
学习啦在线学习网 (4)实验现象观察完毕，关闭止水夹K1，打开止水夹K2，在重力作用下，U形管右端的红棕色混合气体被酸液压入NaOH溶液中吸收，消除了环境污染。
解析：实验一：铜与浓硫酸反应生成硫酸铜、二氧化硫和水，此过程中1 mol Cu参加反应生成1 mol SO2，转移2 mol电子，故生成112 mL SO2气体(标准状况)，转移电子的物质的量为0.01 mol。二氧化硫可漂白品红溶液，但其漂白作用具有可逆性，加热又恢复红色。
实验二：NO易与氧气反应，铜与稀硝酸反应制取NO，应排尽装置内的氧气。向U形管中加注稀硝酸时应加满，不留空隙。当收集一定量的气体后，将注射器中的气体注入U形管中，气体的颜色变为红棕色可确定是NO而不是H2。
答案：实验一：(1)Cu+2H2SO4(浓)=====△ CuSO4+SO2↑+2H2O 0.01 mol
学习啦在线学习网 (2)蘸有品红溶液的滤纸条褪色 滤纸变红
实验二：(1)关闭 U形管右端稀硝酸接触胶塞
(2)3Cu+8H++2NO-3===3Cu2++2NO↑+4H2O
(3)打开止水夹K1，把注射器中的空气压入U形管中，若观察到D处气体变红棕色，则证明收集的是NO，而不是H2
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