2015年湖北高考化學專題訓練：常見非金屬元素

湖北2015年高考化學專題訓練：常見非金屬元素

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

　　1.下列化學方程式(含相關條件)與實際化工生產功能相符合的是(　　)

　　A.工業(yè)上最重要的“人工固氮”反應：N2+3H22NH3

　　B.工業(yè)法合成鹽酸：H2+Cl22HCl

　　C.工業(yè)上獲取NaCl：2Na+Cl22NaCl

　　D.氯堿工業(yè)：2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑

　　答案　A

　　解析　B項，工業(yè)法合成鹽酸，應在點燃條件下生成HCl;C項，工業(yè)上獲取NaCl，應利用海水蒸發(fā)結晶;D項，氯堿工業(yè)的條件為電解。

　　2.下列實驗中能證明某氣體為SO2的是(　　)

　　
①使澄清石灰水變渾濁　
②使?jié)駶櫟乃{色石蕊試紙變紅

　　
③使品紅溶液褪色　
④通入足量NaOH溶液中，再滴加BaCl2溶液，有白色沉淀生成，該沉淀溶于稀鹽酸　
⑤通入溴水中，能使溴水褪色，再滴加Ba(NO3)2溶液有白色沉淀產生

　　A.都能證明 B.都不能證明

　　C.
③
④
⑤均能證明 D.只有
⑤能證明

　　答案　D

　　解析　CO2也能產生
①
④中的實驗現象，酸性氣體一般都能使?jié)駶櫟乃{色石蕊試紙變紅，氯氣也能使品紅溶液褪色。實驗
⑤說明氣體有還原性，結合后續(xù)實驗現象說明該氣體是SO2。

　　3.實驗裝置是為達成實驗目的選用的。下列實驗裝置與實驗目的相匹配的是(　　)

　　答案　C

　　解析　A項，氨氣的收集方法應用向下排氣法，錯誤;B項，不能用硫酸應用稀鹽酸制備CO2，錯誤;C項，通過噴泉實驗說明氯氣易與氫氧化鈉反應，正確;D項，生成的二氧化氮會和水反應，不能用排水法測量，錯誤。

　　4.已知FeS與某濃度的HNO3反應時生成Fe(NO3)3、H2SO4和某一單一的還原產物，若FeS和參與反應的HNO3的物質的量之比為1∶6，則該反應的還原產物是(　　)

　　A.NO B.NO2 C.N2O D.NH4NO3

　　答案　A

　　解析　設氮元素在HNO3還原產物中的化合價為x，

　　根據電子守恒得：1×(1+8)=(6-3)×(5-x)，x=+2價，A正確。

　　5.某學生對SO2與漂粉精的反應進行實驗探究，下列敘述錯誤的是(　　)

　　操作 現象
①取4 g漂粉精固體，加入100 mL水 部分固體溶解，溶液略有顏色
②過濾，測漂粉精溶液的pH pH試紙先變藍，最后褪色
③

　　液面上方出現白霧;稍后，出現渾濁，溶液變?yōu)辄S綠色;最終，產生大量白色沉淀，黃綠色褪去 A.Cl2和Ca(OH)2制取漂粉精的化學方程式是：2Cl2+2Ca(OH)2CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O

　　B.pH試紙顏色的變化說明漂粉精溶液具有堿性、漂白性

　　C.液面上方出現白霧，白霧中一定只含HCl

　　D.最后，產生大量白色沉淀，黃綠色褪去，推測白色沉淀主要是CaSO4

　　答案　C

　　解析　B項，在漂粉精溶液中，ClO-+H2O　　HClO+OH-，所以其溶液具有堿性和漂白性。C、D兩項，白霧是生成的鹽酸小液滴;在酸性條件下ClO-把SO2氧化成SO;溶液變黃綠色的原因是ClO-和Cl-在酸性條件下生成Cl2，再褪去的原因是Cl2+SO2+2H2OH2SO4+2HCl，所以最終生成的白色沉淀是CaSO4。

　　6.(1)下列與含氯化合物有關的說法正確的是________(填字母)。

　　A.HClO是弱酸，所以NaClO是弱電解質

　　B.向沸水中逐滴加入少量飽和FeCl3溶液，可制得Fe(OH)3膠體

　　C.HCl溶液和NaCl溶液均通過離子導電，所以HCl和NaCl均是離子化合物

　　D.電解NaCl溶液得到22.4 L H2(標準狀況)，理論上需要轉移NA個電子(NA表示阿伏加德羅常數)

　　(2)無水AlCl3(183 ℃升華)遇潮濕空氣即產生大量白霧，實驗室可用下列裝置制備。

　　裝置B中盛放飽和NaCl溶液，該裝置的主要作用是______________。F中試劑的作用是____________________。用一件儀器裝填適當試劑后可同時起到F和G的作用，所裝填的試劑為________________。

　　答案　(1)B　(2)除去氯氣中HCl，降低氯氣的溶解度　防止水蒸氣進入E　堿石灰

　　解析　(1)NaClO屬于鹽，為強電解質，A項錯誤;向沸水中滴加飽和FeCl3溶液制備Fe(OH)3膠體，B項正確;HCl屬于共價化合物，C項錯誤;電解NaCl溶液的陰極反應式為2H++2e-H2↑，產生標準狀況下22.4 L H2，理論上需要轉移2NA個電子，D項錯誤。(2)濃鹽酸易揮發(fā)導致氯氣中含有HCl，裝置B中飽和NaCl溶液能夠除去HCl，降低氯氣的溶解度。因AlCl3遇潮濕空氣即產生大量白霧，故F裝置盛放濃硫酸，防止水蒸氣進入E裝置。G在該實驗中的作用是吸收未反應的氯氣，故可以通過連接盛有堿石灰的干燥管同時起到兩種作用。

　　7.硫代硫酸鈉(Na2S2O3)具有較強的還原性，還能與中強酸反應，在精細化工領域應用廣泛。將SO2通入按一定比例配制成的Na2S和Na2CO3的混合溶液中，可制得Na2S2O3·5H2O(大蘇打)。

　　(1)實驗室用Na2SO3和硫酸制備SO2，可選用的氣體發(fā)生裝置是________(填編號);檢查該裝置氣密性的操作是：關閉止水夾，再________________________________________。

　　(2)在Na2S和Na2CO3的混合溶液中不斷通入SO2氣體的過程中，發(fā)現：

　　
①淺黃色沉淀先逐漸增多，反應的化學方程式為______________________________

　　_______________________________________________________________(生成的鹽為正鹽);

　　
②淺黃色沉淀保持一段時間不變，有無色無味的氣體產生，則反應的化學方程式為____________________(生成的鹽為正鹽);

　　
③淺黃色沉淀逐漸減少(這時有Na2S2O3生成);

　　
④繼續(xù)通入SO2，淺黃色沉淀又會逐漸增多，反應的化學方程式為_____________________

　　_____________________________________________________ (生成的鹽為酸式鹽)。

　　(3)制備Na2S2O3時，為了使反應物利用率最大化，Na2S和Na2CO3的物質的量之比應為____________;通過反應順序，可比較出：溫度相同時，同物質的量濃度的Na2S溶液和Na2CO3溶液pH更大的是_________________________________________________________。

　　答案　(1)d　打開分液漏斗活塞向燒瓶中加水，如果水無法滴入說明氣密性良好

　　(2)
①3SO2+2Na2S3S↓+2Na2SO3

　　
②SO2+Na2CO3Na2SO3+CO2

　　
④Na2S2O3+SO2+H2OS↓+2NaHSO3

　　(3)2∶1　Na2S溶液

　　解析　(1)因為Na2SO3易溶于水，a、b、c裝置均不能選用;關閉止水夾，若氣密性很好，則分液漏斗中水不能滴入燒瓶中。

　　(2)
①其反應原理為SO2+Na2S+H2OH2S+Na2SO3,2H2S+SO23S↓+2H2O

　　即：3SO2+2Na2S3S↓+2Na2SO3;

　　
②無色無味的氣體為CO2氣體，其化學方程式為SO2+Na2CO3Na2SO3+CO2;

　　
③黃色沉淀減少的原理為Na2SO3+SNa2S2O3;

　　
④根據題意Na2S2O3能與中強酸反應，所以淺黃色沉淀又增多的原理為Na2S2O3+SO2+H2OS↓+2NaHSO3。

　　(3)3SO2+2Na2S3S↓+2Na2SO3
①

　　SO2+Na2CO3Na2SO3+CO2
②

　　Na2SO3+SNa2S2O3
③

　　
①+
②+
③×3得

　　4SO2+2Na2S+Na2CO33Na2S2O3+CO2

　　所以Na2S和Na2CO3的物質的量之比為2∶1。

　　因為SO2先和Na2S反應，所以溫度相同時，同物質的量濃度的Na2S溶液和Na2CO3溶液，Na2S溶液的pH更大。

　　8.氨與硝酸都是氮的重要化合物，在工農業(yè)生產中有廣泛應用。完成下列填空：

　　實驗室設計了如圖所示的實驗裝置，進行“氨的催化氧化”等實驗。

　　(1)A處是一種氣體發(fā)生裝置，A中所用試劑只能從下列物質中選?。?/p>

　　
①硝酸銨　
②碳酸銨　
③碳酸氫銨　
④氯化銨　
⑤熟石灰　⑥氫氧化鈉

　　若A中制取氣體時只用了一種試劑，該試劑可以是____________(選填上述編號)，此時A處的裝置應為______________(選填下列編號)。

　　至此，完成了對圖1中裝置的補充。試從安全、環(huán)保等角度對該裝置再提出修改建議：________________________________________________________________________

　　________________________________________________________________________。

　　(2)若A、B處試劑足量，則裝置E中可以觀察到的實驗現象有：________________________________________________________________________。

　　(3)某工廠生產硝酸的流程簡要表示如下：

　　a中反應的化學方程式_____________________________________________________。

　　(4)工業(yè)上通常用質量分數為0.150的Na2CO3水溶液(密度1.16 g·mL-1)作為NOx吸收劑，它的物質的量濃度為________ mol·L-1(保留2位小數)。實驗室配置250 mL該溶液，必須使用的玻璃儀器有玻璃棒、____________________。

　　答案　(1)
②或
③　d　在裝置C與D之間增加一個防倒吸裝置;在E后增加一個尾氣吸收裝置

　　(2)銅片逐漸減少直至溶解，溶液變成藍色，生成無色氣體并在廣口瓶上方變成紅棕色

　　(3)2NO+O22NO2

　　(4)1.64　250 mL容量瓶、燒杯、膠頭滴管

　　解析　(1)進入C裝置的氣體應是NH3和O2，若A中制取氣體時只用一種試劑，應選用(NH4)2CO3或NH4HCO3，因為它們分解均產生CO2、NH3和H2O，其中CO2、H2O與Na2O2反應生成O2。為防止D中溶液進入C中，應在C與D之間增加一個防倒吸裝置;因為在E裝置內會產生氮的氧化物氣體，所以在E后應增加一個尾氣吸收裝置。

　　(2)因為NH3和O2反應生成NO，NO被O2氧化生成NO2，NO2溶于水生成HNO3，Cu與HNO3反應生成Cu(NO3)2、NO和H2O，所以其現象為銅片逐漸減少直至溶解，溶液變成藍色，生成無色氣體在廣口瓶上方變成紅棕色。

　　(3)在設備a中NO被O2氧化成NO2。

　　(4)c==1.64 mol·L-1

　　配制該溶液應選用的玻璃儀器有250 mL容量瓶、燒杯、膠頭滴管。

　　9.合金是建造航空母艦的主體材料。如：航母艦體可由合金鋼制造;航母升降機可由鋁合金制造;航母螺旋槳主要用銅合金制造。

　　(1)下列事實可用作比較Al和Fe金屬性強弱依據的是________。

　　A.Al的導電性、導熱性比Fe更好

　　B.Al(OH)3可溶于NaOH溶液，Fe(OH)3不溶于NaOH溶液

　　C.相同質量的Al片和Fe片，投入到等濃度的稀硫酸溶液中，Al片產生氫氣更多

　　D.在野外利用鋁熱劑焊接鐵軌

　　(2)航母在海洋中行駛時，艦體發(fā)生的電化學腐蝕類型為________________________，

　　其中正極發(fā)生的電極反應式為______________________________________________。

　　(3)取a g Cu—Al合金樣品用酸完全溶解后，加入過量NaOH，過濾、洗滌、烘干、燃燒得a g固體，則合金中Cu的質量分數為___________________________________________。

　　(4)Al—Mg合金焊接前用NaOH溶液處理鋁表面Al2O3膜，其化學方程式為________________________________________________________________________

　　________________________________________________________________________。

　　(5)取適量Al—Mg合金樣品置于燒杯中，加入20 mL 1 mol·L-1的NaOH溶液，恰好完全反應。下列敘述正確的是________。

　　A.Mg作負極，Al作正極

　　B.該反應速率比純鋁與NaOH溶液的反應速率快

　　C.若把NaOH中的H換成D(D為重氫)，生成的氫氣中D與H物質的量之比為1∶2

　　D.若加入的是20 mL 1 mol·L-1的鹽酸，則放出的氫氣的物質的量減少

　　答案　(1)D

　　(2)吸氧腐蝕　O2+2H2O+4e-4OH-

　　(3)0.80

　　(4)Al2O3+2NaOH2NaAlO2+H2O

　　(5)BD

　　解析　(1)D項，鋁熱反應可以證明Al的還原性大于Fe，從而證明金屬性Al>Fe。

　　(2)航母在海洋中發(fā)生吸氧腐蝕，正極反應式為O2+2H2O+4e-4OH-。

　　(3)反應過程為

　　Cu(OH)2CuO

　　所以Cu的質量分數為

　　w(Cu)==0.80。

　　(4)Al2O3溶于NaOH溶液，化學方程式為

　　Al2O3+2NaOH2NaAlO2+H2O。

　　(5)A項，NaOH溶液作介質時，Mg作正極，Al作負極;

　　B項，形成原電池，反應速率加快;

　　C項，2Al+2NaOH+2H2O2NaAlO2+3H2↑，水作氧化劑;

　　D項，2Al　+　2NaOH+2H2O2NaAlO2+3H2↑

　　0.02 mol 0.02 mol 0.03 mol

　　由題可知，鹽酸不足，故

　　2HCl　　　～　　　H2

　　0.02 mol 0.01 mol

　　所以放出H2的物質的量減少。