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第四章非金属及其化合物
能力提升检测卷
一、选择题（每小题只有一个正确选项，共16*3分）
1.（2022•江苏南通•模拟预测）下列有关物质的性质与用途具有对应关系的是
A.晶体Si熔点而，可用作计算机芯片
D.A1（OH）3能与酸反应，可用作抗胃酸药
【答案】D
要成分为盐酸，可用作抗胃酸药，D符合题意；故选D。
2.（2022・上海静安•二模）关于化工生产，下列说法错误的是
A.工业常用电解饱和食盐水的方法来制取氯气
B.硫酸工业在常压下用SO2与02反应制取SO3
C.联合制碱法、氨碱法所需的CO2都来自石灰石的分解
D.通常以海带、紫菜等为原料提取碘
【答案】c
【解析】A.电解饱和食盐水生成氢氧化钠、氯气和氢气，工业上常用电解饱和食盐水的方法来制取氯气,
A正确；B.工业上用SO2与02在催化剂常压下加热反应制得SCh,B正确；C.联合制碱法的一个优点就
是排除了石灰石分解制备CO?这一工序，而是利用合成氨的原料气之一CO转化成CO2,C错误：D.海带、
紫菜等植物含有丰富的碘元素，因此通常以海带、紫菜等为原料提取碘，D正确；故答案选C。
3.（2022•山西晋城•二模）探究浓硫酸和SO2性质的实验装置如下图所示（部分夹持装置已省略）。下列现象
预测与解称或结论存在错误的是
选项仪器现象预测解释或结论
A试管1冷却后，把液体倒入水中，溶液为蓝色铜被氧化，转化为C/+
B试管2紫红色溶液由深变浅，直至褪色SO2具有还原性
C试管3注入稀硫酸后，出现黄色浑浊S02具有氧化性
锥形瓶溶液红色变浅
DNaOH溶液完全转化为NaHSO3溶液
【答案】D
【解析】实验中浓硫酸和铜丝反应生成二氧化硫，酸性高锦酸钾可检验二氧化硫的还原性，稀硫酸和ZnS
生成H2S,H2s和二氧化硫反应生成单质S,体现了SCh的氧化性，最后过廉的S02与氢氧化钠反应生成亚
硫酸氢钠，溶液显酸性。A.冷却后将液体倒入水中，溶液为蓝色，说明Cu被浓硫酸氧化，生成了硫酸铜
溶液，A正确；B.酸性高钵酸钾可氧化二氧化硫，紫红色溶液由深变浅，直至褪色，体现了二氧化硫的还
原性，B正确；C.加入稀硫酸后，稀硫酸与ZnS反应生成HzS,H2s和SO?反应生成单质S,出现黄色浑
误；故答案选Do
4.（2022・广东•模拟预测）含硫物质的分类与相应的化合价关系如图。卜.列推理正确的是
「化合价
6..............................〃
4..............................＜；
2-：
0..................b
-2•…
［化物单质氧化物含气酸盐物质类加
A.a可被CuSOq溶液氧化生成c
B.a可与c反应生成b
C.将木炭与浓e溶液共热生成的气体通入BaCb溶液中，有白色沉淀生成
D.可存在b-d-e-f的循环转化
【答案】B
【解析】a为氢化物，S化合价为2价，则a为HzS,b为单质S,c为硫的氧化物，S化合价为+4价，c为
SOz,d为硫的氧化物，S化合价为+6价，d为SO3,e为含氧酸，S化合价为+6价，e为硫酸，f为盐，3
化合价为+6价，f为硫酸盐。A.硫化氢和硫酸铜反应生成硫化铜沉淀和硫酸，该反应不是氯化还原反应,
A错误；B.硫化氢可以和SO?反应生成硫单质，化学方程式为2H2S+SCh=3S+2H20,B正确；C.木炭和
浓硫酸反应生成二氧化硫，二氧化硫通入氯化钢溶液中两者不反应，不会生成白色沉淀，C错误；D.硫单
质不能直接生成三氧化硫，b-d一步无法实现，且硫酸盐也无法一步生成硫单质，D错误；故答案选B。
5.（2022•浙江•三模）下列说法不氐哪的是
A.过氧化钠与二氧化碳、水反应均生成氧气，可用于呼吸面具中的供氧剂
B.贮氢合金的发现和应用，开辟了氢气贮存、运输的新途径
C.二氧化氮具有较强的氧化性，可用于火箭的助燃剂
D.二氧化硫通入紫色石蕊试液，先变红后褪色，说明二氧化硫水溶液具有酸性和漂白性
【答案】D
【解析】A.过氧化钠与人体呼出的二氧化碳、水反应均生成人所需的氧气，故可用于呼吸面具中的供氧剂，
A正确；B.贮氢合金是高效、安全的储氢载体，其发现和应用，开辟了氢气贮存、运输的新途径，B正确；
C.二氧化氮具有较强的氧化性，可用于火箭的助燃剂，与火箭燃料腓配合使用，为火箭提供能量，C正确；
D.二氧化硫通入紫色石蕊试液，溶液变红后不褪色，二氧化硫水溶液具有酸性，其漂白性不能使酸碱指示
剂石蕊褪色，D不正确；故选D。
A.属于同氮过程B.化学能一部分转化成了热能
C.反应物的总能量高干牛成物的总能量D.讦明氮的非金属性大干氧
【答案】A
【解析】A.该过程将游离态的氮转化为氮的化合物，属于固氮过程，A项正确；B.该反应为吸热反应，
该过程将热能转化成化学能，B项错误：C.该反应为吸热反应，反应物的总能量低于生成物II勺总能量，C
项错误：D.N、O都在第二周期，同周期从左到右主族元素的非金属性逐渐增强，N的非金属性小于0,
D项错误；答案选A。
7.（2022.江苏淮安.模拟预测）下列关于氯及其化合物的性质^用途具有对应关系的是
【答案】B
【解析】A.氢气在氯气中燃烧生成氯化氢，所以可用于生产盐酸,与其易液化的性质无关，A项错误；B.C1O2
体，可以看到白烟，与HC1的水溶性无关，D项错误；答案选B。
8.（2022嘿龙江•哈师大附中模拟预测）实验室制备下列气体所比试剂、制备装置及收集方法均正确的是
选项制备气体化学试剂制备装置收集方法
ANO2Fe+HNCh（浓）bd
B正确；C.淀粉为长碳链有机化合物，所以由C02等物质合成淀粉的过程涉及碳碳键的形成，故C错误;
D.氢气作燃料，热值高，且燃烧产物为水，对环境友好无污染，故D正确；故选：Co
11.（2022•上海松江•二模）下列过程中，氮元素被氧化的是
A.钱根离子的检验B.工业固氮
C.大气固氮D.生物固氮
【答案】C
A.火山灰形成“气溶胶”的分散质粒子直径大于lOOnm
B.火山喷发产生的气体会导致酸雨的形成
C.岩浆中的硅酸盐经过复杂的物理、化学变化可以形成玉石
D.火山周闱存在大局的矿产资源，其中硫铁矿可•以用于工业制硫酸
【答案】A
【解析】A.“气溶胶””属于胶体，其分散质粒子直径在I〜lOOnm之间，A项错误；B.火山喷发会有大量
SO?生成，进入大气中形成硫酸型酸雨，B项正确；C.岩浆中含有各种金属的硅酸盐，且玉石是各种金属
的硅酸盐经过复杂的物理、化学变化形成，C项正确；D.火山周围存在大量的矿产资源，其中硫铁矿主要
成分为FeS2,可以用于工业制硫酸，D项正确；答案选A。
13.（2022・上海上海.模拟预测）将碳与浓硫酸反应产生的气体分别通入下列溶液后，所得溶液一定澄清的
A.品红溶液B.石灰水C.氢硫酸D.硝酸铁溶液
【答案】A
【解析】碳与浓硫酸共热反应生成二氧化碳、二氧化硫和水。A.将二氧化碳、二氧化硫通入品红溶液中，
具有漂白性的二氧化硫使溶液由红色褪为无色，所得无色溶液为澄清溶液，故A正确；B.将二氧化碳、二
氧化硫通入石灰水中，二氧化碳和二氧化硫与氢氧化钙溶液反应生成碳酸钙、亚硫酸钙沉淀，溶液变混浊，
故B错误；C.将二氧化碳、二氧化硫通入氢硫酸溶液中，二氧化硫和氢硫酸溶液反应生成硫沉淀和水，溶
液变混浊，故C错误；D.将二氧化碳、二氧化硫通入硝酸钢溶液中，二氧化硫溶于水使溶液呈酸性，酸性
条件下硝酸根离子将二氧化硫氧化为硫酸，硫酸与溶液中的铁离子反应生成硫酸钏白色沉淀，溶液变混浊，
故D错误；故选A。
14.（2022.广东•铁一中学三模）关于化合物ClONCh的性质，下列推测不合理的是
A.水解生成盐酸和硝酸B.与盐酸作用能产生氯气
C.与NaOH溶液反应可生成两种钠盐D.具有强氧化性
【答案】A
性，故D正确：故选A。
15.（2012・上海•高三零模）有如下转化关系（其他产物及反应所需条件均已略去）。
炉U回d回斗回—同3回
以下推断错误的是（）
A.当X是盐酸时，则F是稀硝酸
B.当X是氢氧化钠时，则F可能是稀硝酸
C.当X是氢氧化钠时，B跟Ch反应可能有白烟现象
D.当X是氢氧化钠时，B有可能使酸性高钵酸钾溶液褪色
【答案】A
【解析】A.当X是盐酸时，盐酸与硫化钠反应可以生成硫化氢，硫化氢可以和氯气反应生成硫，硫和氧气
反应生成二氧化硫，二氧化硫经催化氧化可以生成三氧化硫，三氧化硫与水反应生成硫酸；盐酸可以和氨
气反应生成氯化铉，氯化铉与氯化反应可以生成氮气，氮气与氧气反应生成一氧化氮，一氧化氮与氧气反
应生成二氧化氮，二氧化氮与水反应生成硝酸和一氧化氮。因此，F有可能是硫酸或稀硝酸，但是不能确
定F是稀硝酸，A错误：B.当X是氢氧化钠时，氢氧化钠可以和镂盐反应生成氨气，则B可能是氨气，C
可能是氮气，D可能是一氧化氮，E可能为二氧化氮，故F可能是稀硝酸，B正确；C.当X是氢氧化钠时，
B可能是氨气，氨气与CL反应可以生成白色晶体氯化钱，故可能有白烟现象，C正确；D.当X是氢氧化
钠时，B可能是硫化钠，硫化钠有较强的还原性，能使酸性高钵酸钾溶液褪色，故D正确。综上所述，相
关推断错误的是A。
16.（2020・河南信阳•一模）60mLNO2和。2的混合气体通入到倒立在水槽中盛满水的玻璃筒（带刻度）中，
充分反应后，筒内剩余10mL气体，则原混合气体中的NO:与02的体积比可能为
A.3:1B.6:1C.9:1D.12:1
【答案】C
【解析】可能发生的反应为：4NO2+O2+2H2O=4HNO3,3NO2+H2O=2HNO3+NO,试管中O2和NO2
气体按体积比1:4混合全部溶解，液体充满试管。由题意知，充分反应后，筒内剩余10mL气体，则剩余
的气体可能为O2或NOo
若剩余的气体为氧气，则参加反应的气体为6()mL-IOmL=5()mL,根据4NO1+O2+2以0=4HNCh,可
知参加此反应的NO?的体积为50mix亍=40mL,参加反应的O2的体积为50mL-40mL=10mL,原混合
气体中02的体积为10mL+10mL=20mL,则原混合气体中的NO?与。2的体积比为40mL:20mL=2:1；
若剩余气体为NO气体，根据3NCh+H2O=2HNO3+NO,可知过量的NO2的体积为3x10mL=30mL,反
应4NO2+O2+2H2。=4HNO3消耗的气体总体积为60mL-30mL=30mL,则反应消耗的氧气为30mLx1
=6mL,消耗的NO?的体积为30mL-6mL=24mL,所以原混合气体中NO?的体积为30mL+24mL=54
mL,则原混合气体中的NCh与0?的体积比为54mL:6mL=9:1；故选：Co
二、主观题(共5小题，共52分)
17.(2022・上海崇明•二模)(6分)CMSO2、NO,都是化工生产中的重要气体，均可用氨水或NaOH溶液
处理，防止污染空气。请回答下列问题：
(1)化工厂可用浓翅水来检验Cb是否泄漏(已知3cl2+8NH3T6NH4CI+N2),当有少量Cb泄漏时，可以观察
到的现象是_______，若反应中有0.08mol的氨气被氧化，则有mol电子发生转移。
⑵①若用热烧碱溶液吸收Ch气反应后的混合溶液中，含NaCl、NaC10和NaCICh物质的量比值为n：1：1,
则n=0
②SO2是形成酸雨的主要原因，取某化工区空气样本用蒸储水处理,检测所得溶液，所含离子及其浓度如下：
++
离子NaK+NH：Hso；NO，Cl
浓度/(molL)6xl064xl062X105a4xl052xl053x105
根据表中数据计算，检测的溶液pH二。
(3)NO2是燃油汽车尾气中的主要污染物之一。
①在催化剂和加热条件下，NO?与NH3可反应生成无害物质，请写出反应的化学方程式：o
②实验室可用烧碱溶液吸收NCh和NO,(已知2NO2+2NaOH->NaNO2+NaNO3+H2O,
NO2+NO+2NaOH->2NaNO2+H2O),当消耗lOOmLO.5moi•!?的烧碱溶液时，共吸收混合气体L(标准
状态)。
【答案】(每空1分)(1)出现白烟0.24
(2)64
【解析】⑴由于C12与NH3反应生成NHQ,所以当有少量Cb泄漏时，可以观察到的现象是有白烟生成,
每有8个氨气参加反应，有2个被氧化.生成1个N2.转移6个电子：若反应中有0.08mol的氨气被氧化，
有3x（）.08mol=0.24mol电子发牛.转移，故答案为：有白烟生成；0.24；
（2）①热烧碱溶液吸收Cb时，生成NaCl得到电子，生成NaClO和NaClO?失去电子，利用得失电子守恒可
知，n=1+5=6,则n=4,故答案为：6；
②溶液中阳离子所带的正电荷总数等于阴离子所带的负电荷总数，则
6x106+4x10<»+2x105+a=2x4x105+2x105+3x105,a=104,pH=4,故答案为：4；
②由「烧碱溶液吸收NCh和NO生成NaNCh和NaNCh,利用氮元索和钠元素相等可知，当消耗
18.（2021.新疆昌吉.三模）（10分）研究氮及其化合物的性质，可以有效改善人类的生存环境。氮元素化合
价物质类别关系图如图I所示。
回答下列问题：
（1）图中A可以是（写化学式）。符合图中B的物质之间的转化关系是（用化学方程式
表示）。
（3）图1中C代表硝酸。图2是各种不同密度的硝酸与铁反应（相同温度）时主要还原产物的分布图。下列叙
述中不正确的是___________（填字母）。
A.硝酸的密度越大，其浓度越小
B.当还原剂和温度都相同时，不同浓度的硝酸被还原的产物不是单一的，只是在某浓度时，以某种产物为
主而已
C.硝酸的浓度越大，还原产物中N元素低化合价产物越少
①c点对应NaOH溶液的体积为mLo
②de段发生反应的离子方程式为,
⑵取少量溶液于试管中，加入氢氧化钠浓溶液，稍微加热，观察试管口湿润的红色石蕊试纸是否变蓝（2
分）
（3）A（2分）
（3）A.硝酸的密度越大、浓度越大，故A错误；B.由图象可以看出，在相同温度和浓度时，硝酸的还原产
物不止一种，以某种产物为主，故B正确；C.由图象可以看出，还原产物中NH1的物质的量分数随硝酸
密度增大而减小，镂根离子中氮元素化合价最低是3价，故C正确；D、当硝酸溶液的密度为1.36g・mU时，
由图象可看出，生成的NO和NO;物质的量相等，且硝酸密度大于L3g-cm3时，还原产物主要为NO、NCh,
故D正确；故答案为：A；
19.（2020•全国•模拟预测）（13分）硅、硫、氮等非金属元素在化工生产中扮演着重要角色。
I.下列物品或设施:
①陶瓷餐具②门窗玻璃③水晶镜片④硅太阳能电池⑤光导纤维⑥手机芯片。
(I)直接使用了硅单质的是(用序号填空),
(2)直接使用了二氧化硅的是(用序号填空),
II.在学习了硫的转化后，某学生绘制了如图转化关系。
(1)写出简单气态氧化物B的结构式：0
(2)写出SCh转化为A的化学方程式：。
(3)下列五种有色溶液与SCh作用均能褪色
①品红溶液②酸性KMnCh溶液③溟水④滴有酚酸的NaOH溶液⑤淀粉-碘溶液
体现了SO2漂白性的是(用序号填空)o
体现了SO2还原性的是(用序号填空)。
写出SO2通入酸性KMnO4溶液反应的离子方程式：。
⑷工业牛产中利用氨水吸收SO和NO，，原理如图所示：
NO2被吸收过程的离子方程式是____________________________________________
(5)若32.0gCu与一定量的HNO3溶液反应，当Cu反应完时,共产生标准状况下的13.44L气体(NO和NOa),
则消耗的HNO3溶液中溶质的物质的量为。
【答案】(除标注外，每空1分)I.(1)@@(2)③⑤
n.(l)HSH
(5)1.6mol(2分)
【解析】I.(1)硅为良好的半导体材料，可用于硅太阳能电池、手机芯片，故答案为：④⑥；
⑵直接使用了SiO2的为水晶镜片、光导纤维，故答案为：③⑤；
II.(DB中硫元素为2价且为气态氢化物，因此B为H2s其结构式HSH；
(3)①二氧化硫能漂白某些有色物质，如使品红溶液褪色是特征反应，化合生成不稳定的化合物加热后又恢
复为原来的红色；
②酸性高镒酸钾能将二氧化硫在水溶液中氧化成硫酸，自身还原为无色的二价镒离子，是酸性高镒酸钾的
氧化性的体现，这里体现的是二氧化硫的还原性；
③溪水可以将二氧化硫氧化为硫酸，自身还原为澳化氢，这里同样体现的是二氧化硫的还原性；
④二氧化硫能跟滴有酚曲的氢氧亿钠反应生成亚硫酸钠，没有价态变化，是复分解反应，不过亚硫酸钠水
解显碱性，但水解较微弱，现象只能是颜色变浅不是褪色；
20.(2021・四川宜宾•一模)(13分)含氯消毒剂和过氧化物消毒剂均可有效灭杀新冠病毒。
I.二氧化氯(。。2)是目前国际上公认的第四代高效、无毒的广谱消毒剂。制备C15常见的方法有：
方法1：2NaClCh+2NaCl+2H2so4=2ClO2T+CLT+2Na2so4+2H?O
方法2：在酸性条件下，由NaCKh和双氧水反应制备CKh。
（l）CI02中氯元素的化合价是一，H2O2的电子式是一0
（2）方法1的反应中，氧化产物与还原产物的物质的量之比是_。
⑶方法2发生反应的离子方程式是_。
（4）和方法2比较，方法1的不足之处是_（写出一点即可）。
I【.过碳酸钠（2Na2cO3SH2O2）,俗名固态双氧水，具有去污杀菌等功效。其制备原理为：
2Na2co3（叫）+3H2Ch（aq）=2Na2co3,3H2（）2（aq）AH<0。
（5）结合过氧化氢和碳酸钠的性质，推测制备过碳酸钠的原料中，碳酸钠与过氧化氢的物质的量之比应一（填
“>”、"V”或"=”）2：3,且加入Na2c03溶液速度不能过快，原因是一。
（6）过碳酸钠的储存稳定性是重要的品质指标。以不同种类的稳定剂制备的过碳酸钠产品，测得其活性氧质
由图可知，制备过碳酸钠时应选择的稳定剂是_（填图中字母序号），理由是一。
【答案】（除标注外，每空1分）（1）+4H：O：O：H
•♦••
（2）1：2
（3）2C1O3+H2O2+2H=2ClO2t+O2T+2H2O（2分）
（4）产生的氯气会污染环境、生成等量的C102消耗的酸多、产生的废液多等（2分）
（5）<H2O2与Na2cCh快速反应将放出大量的热，造成H2O2的分解而损失（2分）
大（2分）
【解析】（1）已知C102中0的化合价为2价，根据化学式中所有元素的化合价代数和为0,可知C1O2中氯
元素的化合价是+4价，比。2是共价化合物，故其电子式是H：6：6：H，故答案为：+4；H：0：0：H；
♦•••••••
⑵方法1的反应中，分析反应方程式2NUC1O3+2NUC1+2H2so4-2C1O2T十Cl2f+2Na2so4+2H2O可知，NaCIO?
中的Cl的化合价由+5价降低到C。中的+4价，被还原，故C102还原产物，NaCI的CI的化合价由1价升
高到Cb中的0价，被氧化，C12为氧化产物，则氧化产物与还原产物的物质的量之比是1:2,故答案为：1:2；
⑶方法2即在酸性条件下，由NaCICh和双氧水反应制备C1O2,反应中C1的化合价由+5降低到+4,故H2O
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