届全国高考化学考前保温训练《非金属及其化合物》综合题含答案Word格式.docx

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甲同学先将二氧化碳通入水中，充分溶解后，再通入氨气；

乙同学先将氨气通入水中，充分溶解后，再通入二氧化碳。

请选择合适的方案并说明原因_____________________。

3.如图是某研究性学习小组设计制取氯气并以氯气为反应物进行特定反应的装置

（1）要将C装置接入B和D之间，正确的接法是：

a→________→________→d。

（2）实验开始先点燃A处的酒精灯，打开活塞K，让Cl2充满整个装置，再点燃D处的酒精灯。

Cl2通过C装置后进入D，D装置内盛有炭粉，发生氧化还原反应，生成CO2和HCl（g），发生反应的化学方程式为__________________________________________________________。

为了使C装置发挥更好的作用，可向烧杯中加入浓硫酸，加入浓硫酸的作用是________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

（3）D处反应完毕后，关闭弹簧夹K，移去两个酒精灯，由于余热的作用，A处仍有少量Cl2产生，此时B中的现象是_________________________________________________________，

B的作用是____________________________________________________________________

______________________________________________________________________________。

（4）A、B、C、D、E装置中有一处需要改进，说明需要改进的理由并在方框中画出改进后的装置图。

4.氮的氧化物对人体危害极大，实验时应防止其对空气的污染。

实验一：

某同学利用下列装置实现铜与浓硝酸、稀硝酸的反应

Ⅰ.取一段铜丝，用稀硫酸除去铜锈[主要成分是Cu2（OH）2CO3]

Ⅱ.将洗涤后的铜丝做成匝数较多的螺旋状

Ⅲ.按如图所示装置连接仪器、检查气密性、装入化学试剂。

（1）请完成过程Ⅰ发生反应的离子方程式：

Cu2（OH）2CO3＋4H＋===_______________________。

（2）过程Ⅲ的后续操作如下：

①为使浓硝酸与铜丝接触，操作是打开止水夹a和b，________________。

当红棕色气体较多时，轻抽注射器使反应停止，关闭a，取下注射器。

生成红棕色气体的化学方程式是

②控制b和分液漏斗活塞，玻璃管充满硝酸时，关闭b打开a，可见有无色气体产生。

稀硝酸充满玻璃管的目的是______________________________________________________。

实验二：

NO2与水反应的实验探究

（3）将3支盛满红棕色气体的小试管分别倒置在盛有常温水、热水和冰水的3只烧杯中，发现液面上升的高度明显不一致。

结果如下表所示（忽略温度对气体体积的影响）

①根据上表得出的结论是温度越________（填“高”或“低”），进入试管中的溶液越多。

②查阅材料：

a.NO2与水反应的实际过程为2NO2＋H2O===HNO3＋HNO2、3HNO2===HNO3＋2NO↑＋H2O；

b.HNO2不稳定，则产生上述现象的原因是

5.亚硝酸钠（NaNO2）在纤维纺织品的染色和漂白、照相、生产橡胶、制药等领域有广泛应用，也常用于鱼类、肉类等食品的染色和防腐。

但因其有毒，所以在食品行业中的用量有严格限制。

现用下图所示仪器（夹持装置已省略）及药品，探究亚硝酸钠与硫酸反应及气体产物的成分。

已知：

①NO＋NO2＋2OH－===2NO

＋H2O；

②气体液化的温度：

NO2为21℃，NO为－152℃。

（1）为了检验装置A中生成的气体产物，仪器的连接顺序（按左―→右连接）为A、C、________、________、________。

（2）反应前应打开弹簧夹，先通入一段时间氮气，排除装置中的空气，目的是

________________________________________________________________________

（3）在关闭弹簧夹、打开分液漏斗活塞、滴入70%硫酸后，A中产生红棕色气体。

①确认A中产生的气体含有NO，依据的现象是

②装置E的作用是________________________________________________________。

（4）如果向D中通入过量O2，则装置B中发生反应的化学方程式为

（5）通过上述实验探究过程，可得出装置A中反应的化学方程式是

6.氯水中含有多种成分，因而具有多种性质，根据氯水分别与如图四种物质发生的反应填空（a、b、c、d重合部分代表物质间反应，且氯水足量）。

（1）能证明氯水具有漂白性的是________（填“a”、“b”、“c”或“d”）。

（2）c过程中的现象是____________________________________________________________，

b过程中反应的离子方程式为_____________________________________________________。

（3）a过程中反应的化学方程式为_________________________________________________。

7.某校研究性学习小组，探究一定量的浓硫酸与足量锌充分反应产生的气体产物，进行如下实验：

按图组装好实验装置，在A中加入5mL98%的浓硫酸和足量的锌粒，微热试管A，观察到C、D、E中均有气泡产生；

随后气泡量减少，品红溶液褪色，D中先出现浑浊后浑浊消失；

反应较长时间后，C、D、E中的气泡量又会明显增加。

试回答下列问题：

（1）写出A中从反应开始到停止可能发生反应的化学方程式：

___________________________。

（2）从甲、乙中选择合适的装置填入B.C中，并进行正确连接，a接________、________接b，c接________、______接d；

D、E两支试管中CCl4的作用是______________________________。

（3）能证明浓硫酸具有强氧化性的实验现象为________________________________；

反应较长时间后气泡量又会明显增加的原因是______________________________________________。

（4）D中浑浊消失的离子反应方程式为_____________________________________________

8.硅是重要的化学元素之一，在从传统材料到信息的发展过程中其创造了一个又一个的奇迹。

请回答下列问题：

（1）硅在元素周期表中的位置是________。

（2）工业上生产粗硅的反应有SiO2＋2C

Si（粗硅）＋2CO↑；

SiO2＋3C

SiC＋2CO↑。

若产品中单质硅与碳化硅的物质的量之比为1∶1，则参加反应的C和SiO2的质量之比为________。

①若反应Ⅰ的化学方程式为Si（粗硅）＋3HCl

SiHCl3＋H2，则反应Ⅱ的化学方程式为________________________________________________________________________

②整个制备过程必须严格控制无水、无氧。

SiHCl3遇水剧烈反应生成H2SiO3、HCl和另一种物质，写出该反应的化学方程式：

_______________________________________________。

③假设每一轮次制备1mol纯硅，且生产过程中硅元素没有损失，反应Ⅰ中HCl的利用率为90%，反应Ⅱ中H2的利用率为93.75%，则在第二轮次的生产中，补充投入HCl和H2的物质的量之比是________。

9.工业上常利用含硫废水生产Na2S2O3·

5H2O，实验室可用如下装置（略去部分夹持仪器）模拟生产过程。

烧瓶C中发生反应如下：

Na2S（aq）＋H2O（l）＋SO2（g）===Na2SO3（aq）＋H2S（aq）（Ⅰ）

2H2S（aq）＋SO2（g）===3S（s）＋2H2O（l）　（Ⅱ）

S（s）＋Na2SO3（aq）===Na2S2O3（aq）　（Ⅲ）

（1）仪器组装完成后，关闭两端活塞，向装置B中的长颈漏斗内注入液体至形成一段液注，若________________________________________________________________________，

则整个装置气密性良好。

装置D的作用是________________________________。

装置E中为________溶液。

（2）为提高产品纯度，应使烧瓶C中Na2S和Na2SO3恰好完全反应，则烧瓶C中Na2S和Na2SO3物质的量之比为________。

（3）装置B的作用之一是观察SO2的生成速率，其中的液体最好选择________。

a．蒸馏水

b．饱和Na2SO3溶液

c．饱和NaHSO3溶液

d．饱和NaHCO3溶液

实验中，为使SO2缓慢进入烧瓶C，采用的操作是________________________。

已知反应（Ⅲ）相对较慢，则烧瓶C中反应达到终点的现象是________________。

反应后期可用酒精灯适当加热烧瓶A，实验室用酒精灯加热时必须使用石棉网的仪器还有________。

a．烧杯b．蒸发皿

c．试管d．锥形瓶

（4）反应终止后，烧瓶C中的溶液经蒸发浓缩、冷却结晶即可析出Na2S2O3·

5H2O，其中可能含有Na2SO3、Na2SO4等杂质。

利用所给试剂设计实验，检测产品中是否存在Na2SO4，简要说明实验操作、现象和结论：

______________________________________________________

________________________________________________________________________________。

已知Na2S2O3·

5H2O遇酸易分解：

S2O

＋2H＋===S↓＋SO2↑＋H2O

供选择的试剂：

稀盐酸、稀硫酸、稀硝酸、BaCl2溶液、AgNO3溶液

10.俗话说“雷雨发庄稼”，这说明雷雨中含有能被植物吸收利用的化合态的氮。

请写出三个有关的化学方程式：

（1）________________________________________________________________________；

（2）________________________________________________________________________；

（3）________________________________________________________________________。

答案解析

1.【答案】

（1）2NH4Cl＋Ca（OH）2

2NH3↑＋CaCl2＋2H2O　③⑦　氨气难溶于该试剂，且该试剂不易挥发，不与氨气反应

（2）CaO（或NaOH或碱石灰）　浓氨水（或浓NH4Cl溶液）　⑥

（3）①4NH3＋5O2

4NO＋6H2O

2NO＋O2===2NO2

②2NO2（g）鸠馧2O4（g）（正反应为放热反应），降低温度使平衡正向移动，部分红棕色NO2转化为无色N2O4

（4）①先通入O2，后通入NH3　若先通氨气，氨在空气中不能点燃，逸出造成污染

②4NH3＋3O2

2N2＋6H2O

【解析】

（1）装置①适用于“固＋固”加热制取气体，制取NH3时试剂是NH4Cl和Ca（OH）2。

若测定NH3的体积，必须用排液体法，而NH3极易溶于水，故不能用排水法，所用的液体必须不与NH3反应，也不溶解NH3才行。

（2）装置②是“固＋液”反应，不需加热的装置，制取NH3时，可用浓氨水和碱石灰作用。

（3）氨的催化氧化生成的NO遇氧气生成二氧化氮，为红棕色。

生成的二氧化氮气体中存在如下平衡：

2NO2（g）鸠馧2O4（g）＋热量，降温平衡会正向移动，生成更多无色的四氧化二氮。

（4）氨气在空气中不能燃烧，在纯氧中能燃烧，故需先通氧气，形成高浓度的氧气环境，且可避免不能燃烧的氨气污染环境。

2.【答案】

（1）4NH3＋5O2

4NO＋6H2O　

（2）NH4NO3

（3）乙同学方案正确；

CO2在水中溶解度小，先通CO2再通NH3生成的NH4HCO3的量少，而且易生成（NH4）2CO3，先通NH3至饱和再通CO2至过量，保证产物量大，且全部是NH4HCO3溶液。

3.【答案】

（1）c　b

（2）2Cl2＋C＋2H2O

4HCl＋CO2　浓硫酸溶于水能放出大量的热，有利于试管中产生水蒸气

（3）瓶上部气体为黄绿色，瓶中液面下降，长颈漏斗内液面上升　贮存少量Cl2，避免Cl2对环境造成污染

（4）反应后的气体中含有HCl和未反应的Cl2，水吸收氯气的能力很差，E处应用NaOH溶液，并加防倒吸装置

【解析】　

（1）正确连接的关键是C装置的作用，由于D中反应生成了CO2和HCl，有氢元素存在，说明有水参与反应，反应化学方程式为2Cl2＋C＋2H2O

4HCl＋CO2，C装置的作用是提供水蒸气，而且Cl2从C中出来带出水蒸气，因此应该是长进短出。

（2）C中提供水蒸气，烧杯中加入浓硫酸，浓硫酸溶于水放热，有利于水蒸气生成。

（3）弹簧夹K关闭，生成的气体将B中的溶液压入长颈漏斗中。

（4）由于D中反应生成了极易溶于水的HCl，会造成E中水倒吸，可以用一个倒置的小漏斗防止倒吸；

未反应的Cl2有毒，应用NaOH溶液吸收。

4.【答案】

（1）2Cu2＋＋CO2↑＋3H2O

（2）①从注射器中推入空气　Cu＋4HNO3（浓）===Cu（NO3）2＋2NO2↑＋2H2O　②将玻璃管中的NO2和空气排出　（3）①低　②温度低，HNO2分解量减少，分解产生的NO气体量减少，即生成的NO所占体积小，所以进入试管中的溶液多

（1）用稀硫酸除去铜锈：

Cu2（OH）2CO3＋4H＋===2Cu2＋＋CO2↑＋3H2O。

（2）①由题图知需要增大锥形瓶内的压强才能使浓硝酸进入玻璃管与铜丝接触，所以操作是打开止水夹a和b，从注射器中推入空气；

浓硝酸进入玻璃管与铜丝接触发生反应：

Cu＋4HNO3（浓）===Cu（NO3）2＋2NO2↑＋2H2O。

②要得到无色气体的关键是排出装置内空气，防止NO被氧化。

（3）①根据表中数据：

水温是0℃时液面上升高度最高，50℃时液面上升高度最低，得出的结论是温度越低，进入试管中的溶液越多。

5.【答案】

（1）E　D　B

（2）防止可能产生的NO被氧化成NO2，造成对A中反应产物检验的干扰

（3）①装置D中通入氧气后出现红棕色气体　②冷凝，使NO2完全液化

（4）4NO2＋O2＋4NaOH===4NaNO3＋2H2O

（5）2NaNO2＋H2SO4===Na2SO4＋NO2↑＋NO↑＋H2O

（1）根据NO、NO2的液化温度和性质可知装置D用于检验NO，装置E用于检验并分离NO2，装置B为尾气处理装置，NO2会干扰NO的检验，所以为了检验装置A中的气体产物，仪器的连接顺序是A、C、E、D、B。

（2）由于NO极易被空气中的氧气氧化为NO2，所以先通入一段时间氮气，排除装置中的空气，防止可能产生的NO被氧化成NO2，造成对A中反应产物检验的干扰。

（3）①利用装置D检验NO。

开始时装置D中无色，通入氧气后出现红棕色气体即可证明NO的存在。

②装置E的作用是降温冷凝，使NO2完全液化，避免干扰NO的检验。

（4）因为NO2、O2和水共同作用可以产生HNO3，所以装置B中发生反应的化学方程式为4NO2＋O2＋4NaOH===4NaNO3＋2H2O。

（5）装置A中发生反应的化学方程式是2NaNO2＋H2SO4===Na2SO4＋NO2↑＋NO↑＋H2O。

6.【答案】

（1）d

（2）产生白色沉淀　2H＋＋CO

===H2O＋CO2↑

（3）Cl2＋2FeCl2===2FeCl3

【解析】氯水中Cl2能氧化FeCl2，H＋与Na2CO3、石蕊作用，Cl－能与Ag＋生成AgCl，氯水成分中的HClO，具有漂白性，能使石蕊溶液褪色。

7.【答案】

（1）Zn＋2H2SO4（浓）

ZnSO4＋SO2↑＋2H2O、Zn＋H2SO4（稀）===ZnSO4＋H2↑

（2）3（或4）　4（或3）　2　1　防倒吸

（3）C中品红溶液褪色　浓H2SO4变成稀H2SO4后，与Zn反应放出H2

（4）SO2＋H2O＋CaSO3===Ca2＋＋2HSO

（1）开始阶段由浓H2SO4具有强氧化性与锌反应产生SO2气体，Zn＋2H2SO4（浓）

ZnSO4＋SO2↑＋2H2O，随反应的进行，硫酸逐渐被消耗，浓硫酸变为稀硫酸，与Zn发生置换反应生成H2，Zn＋H2SO4（稀）===ZnSO4＋H2↑。

（2）从图示看，C装置应是检验SO2气体的，应选择甲装置，则B处需接一安全装置。

（3）浓H2SO4的强氧化性表现在SO

被还原，生成SO2的反应。

反应开始后，装置中的空气被排出，产生大量气泡，当SO2被品红溶液吸收时，气泡量减少，且随着H2SO4浓度的减小，反应速度逐渐减慢，反应较长时间后浓H2SO4变成稀H2SO4，与Zn反应生成H2，气泡量又会增加。

（4）D中浑浊消失是因为过量的SO2与CaSO3反应生成Ca（HSO3）2。

8.【答案】

（1）第3周期ⅣA族　

（2）1∶2　（3）①SiHCl3＋H2

Si（纯硅）＋3HCl

②SiHCl3＋3H2O===H2SiO3↓＋3HCl＋H2↑

③5∶1

（1）根据硅的原子序数为14，可知其在元素周期表中位于第3周期ⅣA族。

（2）根据产品中单质硅与碳化硅的物质的量之比为1∶1，再利用方程式计算。

假设参加反应C为5mol，SiO2为2mol，则二者的质量之比为（5×

12）∶（2×

60）＝1∶2。

（3）①根据流程图中的信息知，反应Ⅱ的反应物有SiHCl3和H2，生成物有Si（纯硅）和HCl，利用观察法将其配平。

②由于SiHCl3中Si为＋4价、H为－1价、Cl为－1价，SiHCl3与H2O发生了氧化还原反应（归中反应），其氧化产物和还原产物均为H2，最后利用观察法将其配平。

③据题意：

Si（粗硅）＋3HCl

SiHCl3＋H2

　　　1mol　　

mol　1mol　1mol

1mol　　

mol　　　　1mol　3mol

综合以上各反应的数据可知，在第二轮次的生产中补充投入HCl的物质的量为

mol，投入H2的物质的量为（

－1）mol，二者的比值为5∶1。

9.【答案】

（1）液柱高度保持不变　防止倒吸　NaOH（合理即可）

（2）2∶1

（3）c　控制滴加硫酸的速度（合理即可）　溶液变澄清（或浑浊消失）　ad