2015年湖北高考化学专题训练：常见非金属元素

湖北2015年高考化学专题训练：常见非金属元素

　　2015年湖北高考生正在努力备考中，湖北高考网整理了2015年湖北高考化学专题训练，希望对大家有帮助！

　　1.下列化学方程式(含相关条件)与实际化工生产功能相符合的是(　　)

　　A.工业上最重要的“人工固氮”反应：N2+3H22NH3

　　B.工业法合成盐酸：H2+Cl22HCl

　　C.工业上获取NaCl：2Na+Cl22NaCl

　　D.氯碱工业：2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑

　　答案　A

　　解析　B项，工业法合成盐酸，应在点燃条件下生成HCl;C项，工业上获取NaCl，应利用海水蒸发结晶;D项，氯碱工业的条件为电解。

　　2.下列实验中能证明某气体为SO2的是(　　)

　　
①使澄清石灰水变浑浊　
②使湿润的蓝色石蕊试纸变红

　　
③使品红溶液褪色　
④通入足量NaOH溶液中，再滴加BaCl2溶液，有白色沉淀生成，该沉淀溶于稀盐酸　
⑤通入溴水中，能使溴水褪色，再滴加Ba(NO3)2溶液有白色沉淀产生

　　A.都能证明 B.都不能证明

　　C.
③
④
⑤均能证明 D.只有
⑤能证明

　　答案　D

　　解析　CO2也能产生
①
④中的实验现象，酸性气体一般都能使湿润的蓝色石蕊试纸变红，氯气也能使品红溶液褪色。实验
⑤说明气体有还原性，结合后续实验现象说明该气体是SO2。

　　3.实验装置是为达成实验目的选用的。下列实验装置与实验目的相匹配的是(　　)

　　答案　C

　　解析　A项，氨气的收集方法应用向下排气法，错误;B项，不能用硫酸应用稀盐酸制备CO2，错误;C项，通过喷泉实验说明氯气易与氢氧化钠反应，正确;D项，生成的二氧化氮会和水反应，不能用排水法测量，错误。

　　4.已知FeS与某浓度的HNO3反应时生成Fe(NO3)3、H2SO4和某一单一的还原产物，若FeS和参与反应的HNO3的物质的量之比为1∶6，则该反应的还原产物是(　　)

　　A.NO B.NO2 C.N2O D.NH4NO3

　　答案　A

　　解析　设氮元素在HNO3还原产物中的化合价为x，

　　根据电子守恒得：1×(1+8)=(6-3)×(5-x)，x=+2价，A正确。

　　5.某学生对SO2与漂粉精的反应进行实验探究，下列叙述错误的是(　　)

　　操作 现象
①取4 g漂粉精固体，加入100 mL水 部分固体溶解，溶液略有颜色
②过滤，测漂粉精溶液的pH pH试纸先变蓝，最后褪色
③

　　液面上方出现白雾;稍后，出现浑浊，溶液变为黄绿色;最终，产生大量白色沉淀，黄绿色褪去 A.Cl2和Ca(OH)2制取漂粉精的化学方程式是：2Cl2+2Ca(OH)2CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O

　　B.pH试纸颜色的变化说明漂粉精溶液具有碱性、漂白性

　　C.液面上方出现白雾，白雾中一定只含HCl

　　D.最后，产生大量白色沉淀，黄绿色褪去，推测白色沉淀主要是CaSO4

　　答案　C

　　解析　B项，在漂粉精溶液中，ClO-+H2O　　HClO+OH-，所以其溶液具有碱性和漂白性。C、D两项，白雾是生成的盐酸小液滴;在酸性条件下ClO-把SO2氧化成SO;溶液变黄绿色的原因是ClO-和Cl-在酸性条件下生成Cl2，再褪去的原因是Cl2+SO2+2H2OH2SO4+2HCl，所以最终生成的白色沉淀是CaSO4。

　　6.(1)下列与含氯化合物有关的说法正确的是________(填字母)。

　　A.HClO是弱酸，所以NaClO是弱电解质

　　B.向沸水中逐滴加入少量饱和FeCl3溶液，可制得Fe(OH)3胶体

　　C.HCl溶液和NaCl溶液均通过离子导电，所以HCl和NaCl均是离子化合物

　　D.电解NaCl溶液得到22.4 L H2(标准状况)，理论上需要转移NA个电子(NA表示阿伏加德罗常数)

　　(2)无水AlCl3(183 ℃升华)遇潮湿空气即产生大量白雾，实验室可用下列装置制备。

　　装置B中盛放饱和NaCl溶液，该装置的主要作用是______________。F中试剂的作用是____________________。用一件仪器装填适当试剂后可同时起到F和G的作用，所装填的试剂为________________。

　　答案　(1)B　(2)除去氯气中HCl，降低氯气的溶解度　防止水蒸气进入E　碱石灰

　　解析　(1)NaClO属于盐，为强电解质，A项错误;向沸水中滴加饱和FeCl3溶液制备Fe(OH)3胶体，B项正确;HCl属于共价化合物，C项错误;电解NaCl溶液的阴极反应式为2H++2e-H2↑，产生标准状况下22.4 L H2，理论上需要转移2NA个电子，D项错误。(2)浓盐酸易挥发导致氯气中含有HCl，装置B中饱和NaCl溶液能够除去HCl，降低氯气的溶解度。因AlCl3遇潮湿空气即产生大量白雾，故F装置盛放浓硫酸，防止水蒸气进入E装置。G在该实验中的作用是吸收未反应的氯气，故可以通过连接盛有碱石灰的干燥管同时起到两种作用。

　　7.硫代硫酸钠(Na2S2O3)具有较强的还原性，还能与中强酸反应，在精细化工领域应用广泛。将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(大苏打)。

　　(1)实验室用Na2SO3和硫酸制备SO2，可选用的气体发生装置是________(填编号);检查该装置气密性的操作是：关闭止水夹，再________________________________________。

　　(2)在Na2S和Na2CO3的混合溶液中不断通入SO2气体的过程中，发现：

　　
①浅黄色沉淀先逐渐增多，反应的化学方程式为______________________________

　　_______________________________________________________________(生成的盐为正盐);

　　
②浅黄色沉淀保持一段时间不变，有无色无味的气体产生，则反应的化学方程式为____________________(生成的盐为正盐);

　　
③浅黄色沉淀逐渐减少(这时有Na2S2O3生成);

　　
④继续通入SO2，浅黄色沉淀又会逐渐增多，反应的化学方程式为_____________________

　　_____________________________________________________ (生成的盐为酸式盐)。

　　(3)制备Na2S2O3时，为了使反应物利用率最大化，Na2S和Na2CO3的物质的量之比应为____________;通过反应顺序，可比较出：温度相同时，同物质的量浓度的Na2S溶液和Na2CO3溶液pH更大的是_________________________________________________________。

　　答案　(1)d　打开分液漏斗活塞向烧瓶中加水，如果水无法滴入说明气密性良好

　　(2)
①3SO2+2Na2S3S↓+2Na2SO3

　　
②SO2+Na2CO3Na2SO3+CO2

　　
④Na2S2O3+SO2+H2OS↓+2NaHSO3

　　(3)2∶1　Na2S溶液

　　解析　(1)因为Na2SO3易溶于水，a、b、c装置均不能选用;关闭止水夹，若气密性很好，则分液漏斗中水不能滴入烧瓶中。

　　(2)
①其反应原理为SO2+Na2S+H2OH2S+Na2SO3,2H2S+SO23S↓+2H2O

　　即：3SO2+2Na2S3S↓+2Na2SO3;

　　
②无色无味的气体为CO2气体，其化学方程式为SO2+Na2CO3Na2SO3+CO2;

　　
③黄色沉淀减少的原理为Na2SO3+SNa2S2O3;

　　
④根据题意Na2S2O3能与中强酸反应，所以浅黄色沉淀又增多的原理为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的物质的量之比为2∶1。

　　因为SO2先和Na2S反应，所以温度相同时，同物质的量浓度的Na2S溶液和Na2CO3溶液，Na2S溶液的pH更大。

　　8.氨与硝酸都是氮的重要化合物，在工农业生产中有广泛应用。完成下列填空：

　　实验室设计了如图所示的实验装置，进行“氨的催化氧化”等实验。

　　(1)A处是一种气体发生装置，A中所用试剂只能从下列物质中选取：

　　
①硝酸铵　
②碳酸铵　
③碳酸氢铵　
④氯化铵　
⑤熟石灰　⑥氢氧化钠

　　若A中制取气体时只用了一种试剂，该试剂可以是____________(选填上述编号)，此时A处的装置应为______________(选填下列编号)。

　　至此，完成了对图1中装置的补充。试从安全、环保等角度对该装置再提出修改建议：________________________________________________________________________

　　________________________________________________________________________。

　　(2)若A、B处试剂足量，则装置E中可以观察到的实验现象有：________________________________________________________________________。

　　(3)某工厂生产硝酸的流程简要表示如下：

　　a中反应的化学方程式_____________________________________________________。

　　(4)工业上通常用质量分数为0.150的Na2CO3水溶液(密度1.16 g·mL-1)作为NOx吸收剂，它的物质的量浓度为________ mol·L-1(保留2位小数)。实验室配置250 mL该溶液，必须使用的玻璃仪器有玻璃棒、____________________。

　　答案　(1)
②或
③　d　在装置C与D之间增加一个防倒吸装置;在E后增加一个尾气吸收装置

　　(2)铜片逐渐减少直至溶解，溶液变成蓝色，生成无色气体并在广口瓶上方变成红棕色

　　(3)2NO+O22NO2

　　(4)1.64　250 mL容量瓶、烧杯、胶头滴管

　　解析　(1)进入C装置的气体应是NH3和O2，若A中制取气体时只用一种试剂，应选用(NH4)2CO3或NH4HCO3，因为它们分解均产生CO2、NH3和H2O，其中CO2、H2O与Na2O2反应生成O2。为防止D中溶液进入C中，应在C与D之间增加一个防倒吸装置;因为在E装置内会产生氮的氧化物气体，所以在E后应增加一个尾气吸收装置。

　　(2)因为NH3和O2反应生成NO，NO被O2氧化生成NO2，NO2溶于水生成HNO3，Cu与HNO3反应生成Cu(NO3)2、NO和H2O，所以其现象为铜片逐渐减少直至溶解，溶液变成蓝色，生成无色气体在广口瓶上方变成红棕色。

　　(3)在设备a中NO被O2氧化成NO2。

　　(4)c==1.64 mol·L-1

　　配制该溶液应选用的玻璃仪器有250 mL容量瓶、烧杯、胶头滴管。

　　9.合金是建造航空母舰的主体材料。如：航母舰体可由合金钢制造;航母升降机可由铝合金制造;航母螺旋桨主要用铜合金制造。

　　(1)下列事实可用作比较Al和Fe金属性强弱依据的是________。

　　A.Al的导电性、导热性比Fe更好

　　B.Al(OH)3可溶于NaOH溶液，Fe(OH)3不溶于NaOH溶液

　　C.相同质量的Al片和Fe片，投入到等浓度的稀硫酸溶液中，Al片产生氢气更多

　　D.在野外利用铝热剂焊接铁轨

　　(2)航母在海洋中行驶时，舰体发生的电化学腐蚀类型为________________________，

　　其中正极发生的电极反应式为______________________________________________。

　　(3)取a g Cu—Al合金样品用酸完全溶解后，加入过量NaOH，过滤、洗涤、烘干、燃烧得a g固体，则合金中Cu的质量分数为___________________________________________。

　　(4)Al—Mg合金焊接前用NaOH溶液处理铝表面Al2O3膜，其化学方程式为________________________________________________________________________

　　________________________________________________________________________。

　　(5)取适量Al—Mg合金样品置于烧杯中，加入20 mL 1 mol·L-1的NaOH溶液，恰好完全反应。下列叙述正确的是________。

　　A.Mg作负极，Al作正极

　　B.该反应速率比纯铝与NaOH溶液的反应速率快

　　C.若把NaOH中的H换成D(D为重氢)，生成的氢气中D与H物质的量之比为1∶2

　　D.若加入的是20 mL 1 mol·L-1的盐酸，则放出的氢气的物质的量减少

　　答案　(1)D

　　(2)吸氧腐蚀　O2+2H2O+4e-4OH-

　　(3)0.80

　　(4)Al2O3+2NaOH2NaAlO2+H2O

　　(5)BD

　　解析　(1)D项，铝热反应可以证明Al的还原性大于Fe，从而证明金属性Al>Fe。

　　(2)航母在海洋中发生吸氧腐蚀，正极反应式为O2+2H2O+4e-4OH-。

　　(3)反应过程为

　　Cu(OH)2CuO

　　所以Cu的质量分数为

　　w(Cu)==0.80。

　　(4)Al2O3溶于NaOH溶液，化学方程式为

　　Al2O3+2NaOH2NaAlO2+H2O。

　　(5)A项，NaOH溶液作介质时，Mg作正极，Al作负极;

　　B项，形成原电池，反应速率加快;

　　C项，2Al+2NaOH+2H2O2NaAlO2+3H2↑，水作氧化剂;

　　D项，2Al　+　2NaOH+2H2O2NaAlO2+3H2↑

　　0.02 mol 0.02 mol 0.03 mol

　　由题可知，盐酸不足，故

　　2HCl　　　～　　　H2

　　0.02 mol 0.01 mol

　　所以放出H2的物质的量减少。