Page1非金屬及其化合物一、選擇題1、下列關(guān)于SO2的說法不正確的是(B)A.能使某些有色物質(zhì)褪色 B.無(wú)色，有刺激性氣味，無(wú)毒C.既有氧化性，又有還原性 D.既可溶于水，又可與水反應(yīng)解析：SO2為有毒氣體。2、試驗(yàn)室中某些氣體的制取、收集、尾氣處理(或性質(zhì)試驗(yàn))裝置如圖所示，用此裝置和下表中供應(yīng)的物質(zhì)完成相關(guān)試驗(yàn)，其中合理的選項(xiàng)是(B)選項(xiàng)Ⅰ中的物質(zhì)Ⅱ中收集的氣體Ⅲ中的物質(zhì)ACu和濃硝酸NONaOH溶液B濃鹽酸和高錳酸鉀Cl2NaOH溶液C大理石和稀硫酸CO2澄清石灰水D濃氨水和CaONH3滴加酚酞的水解析：銅與濃硝酸反應(yīng)生成二氧化氮，不會(huì)獲得一氧化氮，一氧化氮不能用排空氣法收集，也不能運(yùn)用氫氧化鈉溶液汲取多余的一氧化氮?dú)怏w，故A錯(cuò)誤；濃鹽酸和高錳酸鉀反應(yīng)生成氯氣，尾氣用NaOH汲取，故B正確；碳酸鈣與硫酸反應(yīng)生成二氧化碳?xì)怏w，但硫酸鈣微溶，反應(yīng)無(wú)法進(jìn)行究竟，故C錯(cuò)誤；氨氣的密度比空氣小，收集裝置的導(dǎo)管應(yīng)當(dāng)改為短進(jìn)長(zhǎng)出，且氨氣極易溶于水，應(yīng)當(dāng)運(yùn)用防止倒吸裝置，故D錯(cuò)誤。3、下列能使品紅溶液褪色，且褪色原理基本相同的是(C)①活性炭②氯水③二氧化硫④臭氧⑤過氧化鈉⑥雙氧水A．①②④ B．②③⑤C．②④⑤⑥ D．①②③④⑤⑥解析：物質(zhì)的漂白性主要有三種原理：一是該物質(zhì)具有強(qiáng)氧化性，如氯水、臭氧、過氧化鈉、過氧化氫等；二是該物質(zhì)與有機(jī)色素化合生成不穩(wěn)定的無(wú)色化合物，如SO2；三是該物質(zhì)具有很大的比表面積，具有很強(qiáng)的吸附色素的實(shí)力，如活性炭。4、試驗(yàn)室用H2還原WO3制備金屬W的裝置如圖所示(Zn粒中往往含有硫等雜質(zhì)，焦性沒食子酸溶液用于汲取少量氧氣)。下列說法正確的是(B)A．①、②、③中依次盛裝KMnO4溶液、濃H2SO4、焦性沒食子酸溶液B．管式爐加熱前，用試管在④處收集氣體并點(diǎn)燃，通過聲音推斷氣體純度C．結(jié)束反應(yīng)時(shí)，先關(guān)閉活塞K，再停止加熱D．裝置Q(啟普發(fā)生器)也可用于二氧化錳與濃鹽酸反應(yīng)制備氯氣解析：A項(xiàng)，氣體從溶液中逸出易帶出水蒸氣，所以濃硫酸應(yīng)放在③中，錯(cuò)誤；B項(xiàng)，先通H2以解除空氣，加熱前應(yīng)先檢驗(yàn)H2的純度，正確；C項(xiàng)，若先停止通H2，空氣有可能重新將W氧化，應(yīng)先停止加熱，再關(guān)閉活塞K，錯(cuò)誤；D項(xiàng)，MnO2和濃鹽酸反應(yīng)制氯氣須要加熱，不能用啟普發(fā)生器制備，錯(cuò)誤。5、下列關(guān)于甲、乙、丙、丁四種儀器裝置的有關(guān)用法，其中不合理的是(A)A．甲裝置：可用來證明硫的非金屬性比硅強(qiáng)B．乙裝置：橡皮管的作用是能使水順當(dāng)流下C．丙裝置：用圖示的方法能檢查此裝置的氣密性D．丁裝置：可在瓶中先裝入某種液體收集NO氣體解析：依據(jù)最高價(jià)氧化物的水化物的酸性比較非金屬性，亞硫酸不是最高價(jià)酸，故A錯(cuò)誤；橡皮管可使下部的壓力轉(zhuǎn)移到上方，從而利用壓強(qiáng)平衡的原理使液體順當(dāng)流下，故B正確；假如裝置的氣密性良好，甲、乙兩側(cè)水面高度不同，否則水面高度相同，所以能檢驗(yàn)裝置的氣密性，故C正確；NO不溶于水，可用排水法收集，故D正確。6、下列試驗(yàn)中能證明一種氣體為SO2的是(D)①使澄清石灰水變渾濁②使潮濕的藍(lán)色石蕊試紙變紅③使品紅溶液褪色④通入足量的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通入溴水中使溴水褪色，再滴加Ba(NO3)2溶液有白色沉淀產(chǎn)生A.都能證明 B.都不能證明C.③④⑤能證明 D.只有⑤能證明解析：①CO2也使石灰水變渾濁，②HCl等酸性氣體可使藍(lán)色石蕊試紙變紅，③Cl2也可使品紅褪色，④CO2也可以。⑤使溴水褪色，證明具有還原性，加Ba(NO3)2有白色沉淀，沉淀為BaSO4，該氣體為SO2。7、下列關(guān)于工業(yè)生產(chǎn)的說法中，不正確的是(B)A．工業(yè)上，用焦炭在電爐中還原二氧化硅得到含少量雜質(zhì)的粗硅B．在高爐煉鐵的反應(yīng)中，焦炭為鐵礦石的還原劑C．工業(yè)上將粗銅進(jìn)行精煉，應(yīng)將粗銅連接電源的正極D．生產(chǎn)一般玻璃的主要原料有石灰石、石英和純堿解析：A項(xiàng)，2C＋SiO2eq\o(=,\s\up11(高溫),\s\do4())Si＋2CO↑，正確；B項(xiàng)，在高爐煉鐵的反應(yīng)中，CO為鐵礦石的還原劑，錯(cuò)誤；C項(xiàng)，電解精煉銅時(shí)，粗銅作陽(yáng)極，與電源正極相連，純銅作陰極，與電源負(fù)極相連，正確；D項(xiàng)正確。8、下列溶液，不能區(qū)分SO2和CO2氣體的是(C)①石灰水②酸性KMnO4溶液③溴水④用HNO3酸化的Ba(NO3)2溶液⑤品紅溶液A．①②③⑤ B．②③④⑤C．只有① D．①②解析：CO2和SO2通入澄清石灰水中，都是先生成白色沉淀，氣體過量時(shí)沉淀又溶解，所以石灰水不能區(qū)分；SO2有還原性，能使酸性KMnO4溶液褪色，也能使溴水褪色，而CO2不能，所以酸性KMnO4溶液和溴水能區(qū)分這兩種氣體；NOeq\o\al(－,3)在酸性條件下能將SO2氧化成SOeq\o\al(2－,4)，SOeq\o\al(2－,4)與Ba2＋結(jié)合成BaSO4沉淀，而CO2與Ba(NO3)2溶液不反應(yīng)，所以HNO3酸化的Ba(NO3)2溶液能區(qū)分；SO2有漂白性，能使品紅溶液褪色，而CO2不能，所以品紅溶液能區(qū)分。二、非選擇題1、甲酸鈣廣泛用于食品、化工、石油等工業(yè)生產(chǎn)上，300～400℃左右分解。Ⅰ、試驗(yàn)室制取的方法之一是：Ca(OH)2+2HCHO+H2O2=Ca(HCOO)2+2H2O+H2↑。試驗(yàn)室制取時(shí)，將工業(yè)用氫氧化鈣和甲醛依次加入到質(zhì)量分?jǐn)?shù)為30-70%的過氧化氫溶液中（投料物質(zhì)的量之比依次為1∶2∶1.2），最終可得到質(zhì)量分?jǐn)?shù)98%以上且重金屬含量極低的優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品。（1）過氧化氫比理論用量稍多，其目的是。（2）反應(yīng)溫度最好限制在30-70℃之間，溫度不易過高，其主要緣由是______________。（3）制備時(shí)在混合溶液中要加入微量硼酸鈉抑制甲醛發(fā)生副反應(yīng)外，還要加入少量的Na2S溶液，加硫化鈉的目的是。（4）試驗(yàn)時(shí)需強(qiáng)力攪拌45min，其目的是；結(jié)束后需調(diào)整溶液的pH7～8，其目的是。最終經(jīng)結(jié)晶分別、干燥得產(chǎn)品。Ⅱ、某探討性學(xué)習(xí)小組用工業(yè)碳酸鈣(主要成分為CaCO3；雜質(zhì)為：Al2O3、FeCO3)為原料，先制備無(wú)機(jī)鈣鹽，再與甲酸鈉溶液混合制取甲酸鈣。結(jié)合如圖幾種物質(zhì)的溶解度曲線及表中相關(guān)金屬離子生成氫氧化物沉淀的pH(起先沉淀的pH按金屬離子濃度為1.0mol·L-1計(jì)算)，現(xiàn)供應(yīng)的試劑有：a.甲酸鈉，b.5mol·L－1硝酸，c.5mol·L－1鹽酸，d.5mol·L－1硫酸，e.3%H2O2溶液，f.澄清石灰水。請(qǐng)補(bǔ)充完整由碳酸鈣制備甲酸鈣的試驗(yàn)步驟金屬離子起先沉淀的pH沉淀完全的pHFe3＋1.13.2Al3＋3.05.0Fe2＋5.88.8步驟1.稱取13.6g甲酸鈉溶于約20mL水，配成溶待用，并稱取研細(xì)的碳酸鈣樣品10g待用。步驟2.。步驟3.。步驟4.過濾后，將濾液與甲酸鈉溶液混合，調(diào)整溶液pH7～8，充分?jǐn)嚢?，所得溶液?jīng)蒸發(fā)濃縮、、洗滌、60℃時(shí)干燥得甲酸鈣晶體。答案：Ⅰ（1）使甲醛充分氧化，提高甲醛的利用率和產(chǎn)品純度（2）防止H2O2分解和甲醛揮發(fā)（3）除去重金屬離子（使重金屬離子形成硫化物沉淀除去）（4）使反應(yīng)物充分接觸，提高產(chǎn)率；防止甲酸鈣水解（或除去甲酸）Ⅱ用稍過量硝酸溶解碳酸鈣樣品；用石灰水調(diào)整溶液pH5；趁熱過濾。或：用稍過量鹽酸溶解碳酸鈣樣品；滴入適量的H2O2，并用石灰水調(diào)整溶液pH為5；過濾（。解析：Ⅰ（1）化學(xué)反應(yīng)中一種反應(yīng)物過量目的是促進(jìn)其他反應(yīng)物充分反應(yīng)，提高轉(zhuǎn)化率；（2）雙氧水易分解，甲醛易揮發(fā)，所以溫度不易過高；（3）題干中提出產(chǎn)品中重金屬含量極低，故該步是產(chǎn)生難溶的硫化物，除去重金屬離子；（4）攪拌是使使反應(yīng)物充分接觸，使其反應(yīng)完全，提高產(chǎn)率；甲酸鈣為堿性水解，溶液為弱堿性是抑制其水解；Ⅱ該試驗(yàn)首先要去除雜質(zhì)，同時(shí)生成可溶性鈣鹽，雜質(zhì)中亞鐵離子首先要氧化為鐵離子（雙氧水或硝酸），再生成氫氧化鐵除去，鋁離子也要生成堿除去，故調(diào)整pH為5（用石灰水調(diào)整）；然后加入甲酸鈉溶液混合生成溶解度較小、隨溫度改變不明顯是甲酸鈣，經(jīng)蒸發(fā)濃縮，得到甲酸鈣固體，趁熱過濾，防止其它晶體析出。2、氮的氧化物(NOx)是大氣污染物之一，工業(yè)上在肯定溫度和催化劑條件下用NH3將NOx還原生成N2。某同學(xué)在試驗(yàn)室中對(duì)NH3與NO2反應(yīng)進(jìn)行了探究?；卮鹣铝袉栴}：(1)氨氣的制備①氨氣的發(fā)生裝置可以選擇上圖中的________，反應(yīng)的化學(xué)方程式為________________________________________________________________________。②欲收集一瓶干燥的氨氣，選擇上圖中的裝置，其連接依次為發(fā)生裝置→________(按氣流方向，用小寫字母表示)。(2)氨氣與二氧化氮的反應(yīng)將上述收集到的NH3充入注射器X中，硬質(zhì)玻璃管Y中加入少量催化劑，充入NO2(兩端用夾子K1、K2夾好)。在肯定溫度下按圖示裝置進(jìn)行試驗(yàn)。操作步驟試驗(yàn)現(xiàn)象說明緣由打開K1，推動(dòng)注射器活塞，使X中的氣體緩慢充入Y管中①Y管中________________________________________.②反應(yīng)的化學(xué)方程式：_____________________________.將注射器活塞退回原處并固定，待裝置復(fù)原到室溫。Y管中有少量水珠生成的氣態(tài)水凝合打開K2③_____________________.④______________________.解析：(1)①圖中給出了兩種氣體制備裝置，一種是固固加熱制氣裝置，一種是固液加熱制氣裝置。假如選擇A裝置制取氨氣，則反應(yīng)的化學(xué)方程式為2NH4Cl＋Ca(OH)2CaCl2＋2NH3↑＋2H2O；假如選擇B裝置制取氨氣，則反應(yīng)的化學(xué)方程式為NH3·H2ONH3↑＋H2O。②欲收集一瓶干燥的氨氣，首先要除去雜質(zhì)，制備氨氣的雜質(zhì)只有水蒸氣，由于氨氣溶于水顯堿性，因此要選用堿石灰作干燥劑，干燥管的進(jìn)出口方向?yàn)榇诌M(jìn)細(xì)出，因此先接d后接c；其次要收集氨氣，由于氨氣的密度小于空氣，要從短管進(jìn)氣，因此先接f再接e；最終要進(jìn)行尾氣處理，由于氨氣極易溶于水，因此可以選擇水汲取尾氣，還要留意防倒吸，所以接i。(2)由題干內(nèi)容“工業(yè)上在肯定溫度和催化劑條件下用NH3將NOx還原生成N2”，結(jié)合試驗(yàn)條件可知反應(yīng)為8NH3＋6NO2催化劑,7N2＋12H2O，NO2為紅棕色氣體，