2020-2021学年新课标化学必修一-综合能力检测4-非金属及其化合物.docx

综合力量检测(四)　(第四章)
(时间：90分钟　分值：100分)

第Ⅰ卷(选择题，共48分)
一、选择题(每小题3分，共48分。每小题只有一个选项符合题意。)
1．下列关于物质性质的叙述中，正确的是(　　)
A．Cl2能与金属活动挨次表中大多数金属反应
B．N2是大气中的主要成分之一，雷雨时，可直接转化为NO2
C．硫是一种淡黄色的能溶于水的晶体，既有氧化性又有还原性
D．硅是应用广泛的半导体材料，常温下化学性质活泼
解析　Cl2具有较强的氧化性，能与金属活动挨次表中大多数金属反应，A项正确；雷雨时N2与O2反应可生成NO，而不是NO2，B项错；硫不溶于水，C项错；硅在常温下化学性质不活泼，D项错。
答案　A
2．已知NH3极易溶于水，而难溶于有机溶剂——CCl4。下列装置中不适宜做NH3尾气吸取的是(　　)

解析　A、B、D项不会产生倒吸，故选C项。
答案　C
3．下列叙述正确的是(　　)
A．纯碱、烧碱均属碱
B．SiO2、SO2均属酸性氧化物
C．凡能电离出H＋的化合物均属酸
D．盐类物质肯定含有金属离子
解析　纯碱成分是Na2CO3，属于盐类，A项错；SiO2、SO2能与碱反应生成盐和水，均属于酸性氧化物，B项正确；NaHSO4能电离出H＋，但NaHSO4属于酸式盐，C项错；铵盐中不含金属离子，D项错。
答案　B
4．下列有关氨水和氯水的说法正确的是(　　)
A．含有的微粒种类数相同
B．敞口放置后溶液的pH均可能减小
C．都能与SO2发生氧化还原反应
D．均具有强氧化性
解析　氨水中含有：NH3、NH3·H2O、H2O、NH、H＋、OH－六种微粒，氯水中含有：Cl2、HClO、H2O、H＋、OH－、Cl－、ClO－七种微粒，A项错；敞口放置后氯水渐渐变成盐酸，酸性增加，pH减小，氨水中的氨气挥发，碱性减弱，pH减小，B项正确；氨水与SO2发生复分解反应，C项错；氨水不具有强氧化性，D项错。
答案　B
5．下列反应肯定不会产生气体的是(　　)
A．盐与碱的反应
B．氧化物与水的反应
C．酸溶液和碱溶液的中和反应
D．金属与碱溶液的反应
解析　铵盐(如NH4Cl)可与碱反应产生氨气；氧化物(如Na2O2、NO2)可与水反应产生气体；酸溶液与碱溶液反应生成盐和水，不会产生气体；金属与碱溶液反应可产生气体，如Al与NaOH溶液可产生H2。
答案　C
6．下列块状金属在常温下能全部溶于足量浓硝酸的是(　　)
A．Pt B．Ag
C．Al D．Fe
解析　Pt与浓HNO3不反应，常温下Fe、Al遇浓HNO3发生钝化，只有Ag与浓HNO3发生反应，能全部溶解。
答案　B
7．某混合气体可能有CO、CO2、NH3、HCl、H2和水蒸气中的一种或几种，当依次通过澄清石灰水(无浑浊现象)、氢氧化钡溶液(有浑浊现象)、浓硫酸、灼热的氧化铜(变红)和无水硫酸铜(变蓝)时，则可断定该混合气体中肯定有(　　)
A．HCl、CO2、H2 B．CO2、H2、H2O
C．CO、H2、NH3 D．HCl、CO、H2O
解析　结合题中现象即可作出推断。气体通过澄清石灰水不变浑浊，通过Ba(OH)2溶液变浑浊，说明气体中含有HCl和CO2；气体通过灼热的CuO(变红)产生使无水硫酸铜变蓝的物质说明气体中含有H2，综合考虑即可得出答案。
答案　A
8．下列离子方程式错误的是(　　)
A．硅酸钠溶液中通入CO2气体：SiO＋H2O＋CO2===H2SiO3↓＋CO
B．硫酸铝与氨水反应：Al3＋＋3NH3·H2O===Al(OH)3↓＋3NH
C．氯气与氢氧化钾溶液反应：Cl2＋OH－===Cl－＋ClO－＋2H2O
D．小苏打溶液与稀盐酸反应：HCO＋H＋===H2O＋CO2↑
解析　C项中原子不守恒，电荷也不守恒。
答案　C
9．下列推断正确的是(　　)
A．SiO2是酸性氧化物，能与NaOH溶液反应
B．Na2O、Na2O2组成元素相同，与CO2反应产物也相同
C．CO、NO、NO2都是大气污染气体，在空气中都能稳定存在
D．新制氯水显酸性，向其中滴加少量紫色石蕊试液，充分振荡后溶液呈红色
解析　Na2O、Na2O2组成元素相同，与CO2反应，Na2O只生成Na2CO3，Na2O2除生成Na2CO3外还有O2生成，B项不正确；NO在空气中与O2能够反应，C项不正确；新制氯水中加入少量紫色石蕊试液，先变红后褪色，D项不正确。
答案　A
10．下列装置所示的试验中，能达到试验目的的是(　　)

A．①从Mg(OH)2悬浊液中分别出Mg(OH)2
B．②除去Cl2中的HCl
C．③试验室制氨气
D．④排水法收集NO
解析　A项中从Mg(OH)2悬浊液中分别出Mg(OH)2，应接受过滤的方法；B项中Cl2也和NaOH溶液反应；C项得不到NH3。
答案　D
11．下列有关C、N、S等非金属元素化合物的说法正确的是(　　)
A．NaHCO3、Na2CO3、(NH4)2CO3三种固体受热后均能生成气体
B．SO2具有漂白性可以使酸性高锰酸钾溶液褪色
C．试验室可用NaOH溶液处理NO2和SO2废气
D．稀硝酸、稀硫酸均能将木炭氧化成二氧化碳
解析　NaHCO3、(NH4)2CO3受热易分解：2NaHCO3Na2CO3＋CO2↑＋H2O，(NH4)2CO32NH3↑＋CO2↑＋H2O，但Na2CO3受热难分解，A项错；SO2使酸性高锰酸钾溶液褪色表现了SO2的还原性，B项错；NO2、SO2均可与NaOH反应：2NO2＋2NaOH===NaNO3＋NaNO2＋H2O，SO2＋2NaOH===Na2SO3＋H2O，C项正确；稀硝酸和稀硫酸均不能将木炭氧化，D项错误。
答案　C
12．用如图所示装置进行下列试验，试验结果与猜测的现象不全都的是(　　)

①中的物质
②中的物质
猜测①的现象
A
淀粉－KI溶液
浓硝酸
无明显变化
B
酚酞试液
浓盐酸
无明显变化
C
AlCl3溶液
浓氨水
有白色沉淀
D
潮湿红纸条
饱和氯水
红纸条褪色

　解析　
选项
具体分析
结论
A
挥发出的HNO3，把碘离子氧化成碘单质，使淀粉变蓝
错误
B
挥发出的HCl不能使酚酞变色
正确
C
挥发出的NH3与AlCl3溶液反应产生Al(OH)3沉淀
正确
D
挥发出的Cl2与水反应产生次氯酸，漂白红纸条
正确
答案　A
13．下列各组物质中，不能按(“→”表示一步完成)关系相互转化的是(　　)

选项
a
b
c
A
Fe
FeCl3
FeCl2
B
Cl2
NaClO
NaCl
C
Si
SiO2
H2SiO3
D
HNO3
NO
NO2
　解析　A项FeFeCl3FeCl2Fe；B项Cl2NaClONaClCl2；C项SiSiO2，但SiO2不能直接生成H2SiO3；D项HNO3NONO2HNO3。
答案　C
14．下列反应不属于置换反应的是(　　)
A．铁粉与水蒸气共热
B．石英砂和焦炭在电炉中共熔
C．氨的催化氧化
D．铝条插入硝酸汞溶液中
解析　氨的催化氧化反应方程式为4NH3＋5O24NO＋6H2O，该反应不属于置换反应。
答案　C
15．类推的思想方式在化学学习与争辩中经常被接受，但类推出的结论是否正确最终要经过试验的验证。以下类推的结论中正确的是(　　)
A．SO2能使酸性KMnO4溶液褪色，故CO2也能使酸性KMnO4溶液褪色
B．盐酸与镁反应生成氢气，故硝酸与镁反应也生成氢气
C．SO2能使品红溶液褪色，故CO2也能使品红溶液褪色
D．常温下浓硫酸能使铁和铝钝化，故常温下浓硝酸也能使铁和铝钝化
解析　A项中CO2无还原性，不能使酸性KMnO4褪色；B项中金属与HNO3反应不产生H2；C项中CO2无漂白性，不能使品红褪色。
答案　D
16．1 L稀硝酸和稀硫酸的混合液，其物质的量浓度分别为0.1 mol·L－1和0.4 mol·L－1。若向该混合液中加入足量的铜粉，则最多能溶解铜粉的质量为(　　)
A．2.4 g B．3.2 g
C．6.4 g D．9.6 g
解析　混合溶液中n(NO)＝0.1 mol，n(H＋)＝0.9 mol，3Cu＋8H＋＋2NO===3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O，最多溶解Cu：0.15 mol×64 g·mol－1＝9.6 g。
答案　D
第Ⅱ卷(非选择题，共52分)
二、非选择题
17．(10分)化学与人类社会可持续进展亲密相关，能源、环境、材料以及日常生活等都离不开化学。
(1)硅是无机非金属材料的主角。请你举出两种含硅的材料名称________；铝制品表面因有一层氧化铝薄膜而经久耐用，但该氧化膜易被酸、碱破坏。若将氧化铝与氢氧化钠溶液作用，反应的离子方程式为________________________________________。
(2)氯气用于漂白时，实际上起漂白作用的物质不是Cl2而是它和水反应生成的________(写化学式)。缺铁性贫血患者补充的铁，通常以硫酸亚铁的形式，而硫酸铁则没有这种药效。当用硫酸亚铁制成药片时外表要包有一层特殊的糖衣，这层糖衣的作用是________________________________________________。
(3)从降低成本和削减环境污染的角度考虑，制取硫酸铜最好的方法是________(填选项字母)。
A．铜和浓硫酸反应
B．铜和稀硫酸反应
C．氧化铜和硫酸反应
D．铜与Fe2(SO4)3溶液反应
答案　(1)玻璃、水泥、陶瓷、光导纤维等(任写两种即可)
Al2O3＋2OH－===2AlO＋H2O
(2)HClO　防止Fe2＋被氧化
(3)C
18．(12分)从固体混合物A动身可以发生如下框图所示的一系列变化。

G为不溶于稀硝酸的白色固体；溶液H的焰色反应呈紫色(透过蓝色的钴玻璃观看)。回答下列问题：
(1)在试验室中收集气体C，可选择如图装置中的________。

(2)操作②的名称是________。在操作②中所使用的玻璃仪器的名称是________。在得到固体D时必需进行洗涤、干燥等操作，洗涤固体D的目的是________________________________________。
(3)写出反应①的化学方程式、反应④的离子方程式：
反应①：_____________________________________________，
反应④：___________________________________________。

(4)在试验室中，要获得干燥纯洁的黄绿色气体F，可以将它依次通过如图中的Ⅰ、Ⅱ装置，其中瓶Ⅰ中盛放的是________，瓶Ⅱ中盛放的是________。
(5)试验中必需吸取多余的气体F，以免污染空气。下图是试验室用NaOH溶液吸取气体F的装置，为防止产生倒吸现象，合理的装置是________。

解析　依据题给信息，固体D与浓盐酸共热生成黄绿色气体F，则F为Cl2，D为MnO2；溶液E加入AgNO3溶液生成不溶于稀硝酸的白色沉淀G，则G为AgCl，而H焰色反应呈紫色，则H为KNO3，E为KCl，据此可知B为MnO2和KCl的混合物，故气体C为O2，A为MnO2和KClO3的混合物。
(1)试验室中收集O2可用排水法或向上排空气法。
(2)分别MnO2和KCl的混合物，可接受溶解、过滤的方法，因过滤后在MnO2固体表面附着Cl－、K＋，应用蒸馏水洗涤除去。
(4)制得的Cl2中会含有HCl、H2O(g)，除HCl应用饱和食盐水，除H2O(g)可用浓硫酸，且先除HCl，后干燥。
答案　(1)A、C
(2)过滤　漏斗、玻璃棒、烧杯　除去附着在MnO2表面的K＋、Cl－等离子
(3)2KClO32KCl＋3O2↑
MnO2＋2Cl－＋4H＋Mn2＋＋Cl2↑＋2H2O
(4)饱和食盐水　浓硫酸
(5)B、C、D
19．(10分)几种含硅的物质之间相互转化关系如图所示：

(1)试推断并写出下列物质的化学式：
A________，B________，C________，D________，E________。
(2)写出下列反应方程式
①B→A：__________________________________________；
②B→D：__________________________________________。
解析　本题的突破口为B与碳强热生成A，A是含硅的物质，且能与NaOH反应可得A为Si，B为SiO2，C为Na2SiO3，D为CaSiO3，E为H2SiO3。
答案　(1)Si　SiO2　Na2SiO3　CaSiO3　H2SiO3
(2)①SiO2＋2CSi＋2CO↑
②SiO2＋CaOCaSiO3
20．(10分)现有A、B、C、D、E、F、G、H、M九种物质，其中A、B、C均为氧化物，且A为淡黄色粉末，G、E为气体单质，F的水溶液与石灰水混合可制得D的溶液。它们之间相互转化关系如图所示，其他与题目无关的生成物均已略去。

请回答下列问题：
(1)写出化学式：H________，C________。
(2)写出下列反应的化学方程式：
A＋C→F＋E________________________________________；
F＋Ca(OH)2→D_____________________________________。
(3)写出离子反应方程式：D＋G→H____________________。
解析　(1)由A是淡黄色固体，且为氧化物，可推出A为Na2O2，由E是气体单质，且是Na2O2与B、C反应都可生成，可推断，E为O2，由M可光照产生O2推出M为HClO，H为次氯酸盐与CO2和H2O反应，生成了HClO，由此可确定B为H2O，C为CO2，D为NaOH，G为Cl2，H为NaClO，F为Na2CO3，依据推导出的物质即可解答题中各问。
(2)A＋C→F＋E反应为2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2
F＋Ca(OH)2→D反应为Na2CO3＋Ca(OH)2===2NaOH＋CaCO3↓
(3)D＋G→H的离子方程式为2OH－＋Cl2===Cl－＋ClO－＋H2O。
答案　(1)NaClO　CO2
(2)2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2
Na2CO3＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋2NaOH
(3)Cl2＋2OH－===Cl－＋ClO－＋H2O
21．(10分)现有(NH4)2SO4和NH4NO3的混合溶液，向该混合溶液中逐滴加入Ba(OH)2溶液，并加热使之充分反应，直至Ba(OH)2溶液过量。加入Ba(OH)2溶液的体积与产生沉淀的质量和放出NH3的体积(标准状况下)的关系如下图，曲线a代表沉淀的质量变化，曲线b代表NH3的体积变化(假设NH3全部放出)。

(1)混合溶液中NH的物质的量为________mol。
(2)混合溶液中NO的物质的量为________mol。
(3)当加入Ba(OH)2溶液的体积在100～200 mL范围内，发生反应的离子方程式为_______________________________________。
解析　混合溶液中NH的物质的量，与生成氨气的物质的量相等：
n(NH)＝n(NH3)＝＝0.4 mol。
n＝n(BaSO4)＝＝0.1 mol，
n(NH4NO3)＝n(NH3)－2n＝－2×0.1 mol＝0.2 mol。
由图知，当加入Ba(OH)2溶液的体积在0～100 mL范围时会有BaSO4沉淀和NH3生成，在100～200 mL范围时，SO已沉淀完全，只发生NH与OH－反应，生成NH3和H2O。
答案　(1)0.4　(2)0.2　(3)NH＋OH－NH3↑＋H2O