非金屬元素選擇題真題練習

　　B.粗硅制備單晶硅不涉及氧化還原反應

　　C.反應：Si+2NaOH+H2O===Na2SiO3+2H2↑中，Si為還原劑，NaOH和H2O為氧化劑

　　D.鹽酸可以與硅反應，故采用鹽酸為拋光液拋光單晶硅

　　解析：粗硅提純涉及的反應：Si+2Cl2=====高溫SiCl4、SiCl4+2H2=====高溫Si+4HCl都是氧化還原反應，B錯誤;硅與氫氧化鈉溶液反中NaOH既不是氧化劑，也不是還原劑，只是反應物，起氧化作用的只是水，C錯誤;硅能與氫氟酸反應，但不能與鹽酸反應，D錯誤。

　　答案：A

　　2.下列有關說法正確的是(　　)

　　A.SO2、漂白粉、活性炭、過氧化鈉都能使紅墨水褪色，其原理相同

　　B.用蒸餾水將紅色石蕊試紙潤濕，可用于檢驗氨氣

　　C.某失去標簽的試劑，開蓋后冒白霧，用蘸有濃氨水的玻璃棒靠近有白煙生成，說明該試劑為濃鹽酸

　　D.濃硫酸和濃鹽酸長期暴露在空氣中濃度降低，其原理相同

　　解析：SO2漂白是利用其與有色物質化合，生成不穩定的無色物質，漂白粉、過氧化鈉漂白是利用其強氧化性，破壞有色物質的結構，而活性炭使紅墨水褪色，是由于活性炭具有吸附性，將有色物質吸附在活性炭的表面，故漂白原理不同，A項錯誤;C項也可能是濃硝酸;濃硫酸濃度降低的原因是由于吸水，而濃鹽酸濃度降低的原因是由于氯化氫氣體的揮發，所以兩者不能用同一原理解釋，D項錯誤。

　　答案：B

　　3.(2011•山東師大附中模擬)下列各物質中，不能按 (“→”表示一步完成)關系相互轉化的是(　　)

　　選項 a b c

　　A Fe FeCl3 FeCl2

　　B Cl2 NaClO NaCl

　　C Si SiO2 Na2SiO3

　　D HNO3 NO NO2

　　解析：Fe在Cl2中燃燒生成FeCl3，FeCl3溶液與鐵粉反應生成FeCl2，鋁能從FeCl2溶液中置換出鐵單質，A項可以;Cl2與NaOH溶液反應生成NaClO，NaClO溶液與SO2反應可生成NaCl，電解NaCl溶液可生成氯氣，B項可以;銅與稀硝酸反應可生成NO，NO與O2反應生成NO2，NO2與水反應生成HNO3，D項可以;C項Na2SiO3無法直接生成Si，C項錯誤。

　　答案：C

　　4.(2011•銀川模擬)A是一種常見的單質，B、C為中學常見的化合物，A、B、C均含有元素X。它們有如下的轉化關系(部分產物及反應條件已略去)：

　　下列判斷正確的是(　　)

　　A.X元素可能為Al

　　B.X元素一定為金屬元素

　　C.反應①和②互為可逆反應

　　D.反應①和②一定為氧化還原反應

　　解析：由于A為單質，而A與OH-反應后B、C均含有元素X，說明反應①發生了歧化反應，所以X元素一定為非金屬元素，同理②也是氧化還原反應。

　　答案：D

　　5.下列實驗過程中產生的現象與對應的圖形相符的是(　　)

　　解析：亞硫酸氫鈉加入硝酸溶液中，硝酸跟亞硫酸氫鈉間可能發生氧化還原反應(生成氮的氧化物和硫酸鹽)，所以一開始就會有氣體產物，圖像A中的曲線不能正確反映實際情況。硫化氫通入氯水中，易發生反應：H2S+Cl2===2HCl+S↓，反應一開始溶液的pH會降低，圖像B錯誤。氫氧化鈉滴入碳酸氫鋇溶液中，一開始就會有沉淀生成，圖像C也不正確。CO2通入澄清石灰水中，反應分兩個階段，先是CO2+Ca2++2OH-===CaCO3↓+H2O，再是CaCO3+CO2+H2O===Ca2++2HCO-3，對應溶液的導電性先減弱，再增強，圖像D正確。

　　答案：D

　　6.有一瓶無色溶液，可能含有K+、Al3+、Mg2+、NH+4、Cl -、SO2-4、HCO-3、MnO-4離子中的幾種。為確定其成分，做如下實驗：

　　①取部分溶液，加入適量Na2O2固體，產生無色無味的氣體和白色沉淀，再加入足量的NaOH溶液后白色沉淀部分溶解;

　　②另取部分溶液，加入HNO3酸化的Ba(NO3)2溶液，有白色沉淀產生。

　　下列推斷正確的是(　　)

　　A.肯定有Al3+、Mg2+、NH+4、Cl-

　　B.可能有Al3+、Mg2+、HCO-3

　　C.肯定無NH+4、 MnO-4、SO2-4

　　D.肯定有Al3+、Mg2+、SO2-4

　　解析：MnO-4為紫色，肯定不存在;①加入適量Na2O2固體，產生無色無味的氣體，說明不含NH+4，再加入足量的NaOH溶液后白色沉淀部分溶解，說明一定有Al3+、Mg2+，Al3+與HCO-3不共存，則不含HCO-3，②說明一定含SO2-4，溶液中一定含有的離子為：Al3+、Mg2+、 SO2-4。

　　答案：D

　　7.(2011•福州模擬)足量銅與一定量濃硝酸反應，得到硝酸銅溶液和NO2、NO的混合氣體4.48 L(標準狀況)，這些氣體與一定體積 O2(標準狀況)混合后通入水中，所有氣體完全被水吸收生成硝酸。若向所得硝酸銅溶液中加入5 mol/L NaOH 溶液至Cu2+恰好完全沉淀，消耗NaOH溶液的體積是60 mL。下列說法不正確的是(　　)

　　A.參加反應的硝酸是0.5 mL

　　B.消耗氧氣的體積為1.68 L

　　C.此反應過程中轉移的電子為0.6 mol

　　D.混合氣體中含NO2 3.36 L

　　解析：由60 mL 5 mol/L NaOH溶液使Cu2+恰好完全沉淀可知參加反應的銅為0.15 mol，此過程轉移的電子為0.3 mol。由氮元素守恒Cu(NO3)2、NO2、NO中氮原子的物質的量之和與參加反應硝酸的物質的量相等，參加反應的硝酸為0.5 mol。根據電子守恒，若將NO2、NO氧化為硝酸消耗的氧氣為0.3 mol÷4×22.4 L/mol=1.68 L。由元素守恒和電子守恒列方程，可計算出NO2的體積為3.36 L。

　　答案：C

　　非金屬元素非選擇題真題練習

　　8.(15分)(2011•棗莊質檢)飲用水質量是關系人類健康的重要問題。

　　(1)氯氣是最早用于飲用水消毒的物質，其消毒作用主要是氯氣溶于水后生成了次氯酸，該反應的離子方程式為________________。

　　(2)寫出工業上制取漂白粉的化學反應方程式：_______________________________

　　________________________________________________________________________。

　　(3)ClO2被稱為“第四代”飲用水消毒劑，因其高效率，無污染而被廣泛使用。制備ClO2是發達國家普遍重視的課題，我國北京永利科技有限公司已用電解法批量生產ClO2。其反應原理為：4ClO-3+4H+=====通電　4ClO2↑+O2↑+2H2O，試寫出兩電極反應式。

　　陽極：____________________________;

　　陰極：____________________________。

　　(4)相同物質的量的氯氣與二氧化氯消毒時轉移電子數目之比是________。

　　(5)采用氧的一種同素異形體給自來水消毒，既提高了消毒效率、安全無副作用，又因為該物質在自然界中存在，對地球生命體起保護傘作用，該物質和氯氣溶于水以及SO2的漂白原理分別是________;________;________。若將氯氣與SO2二者混合，若想使石蕊試液褪色則nCl2nSO2范圍為________。

　　解析：(1)氯氣與水反應的離子方程式為Cl2+H2O H++Cl-+HClO。

　　(2)漂白粉的主要成分為CaCl2和Ca(ClO)2，制取漂白粉是利用氯氣與消石灰反應，化學方程式為2Cl2+2Ca(OH)2===CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O。

　　(3)陽極發生氧化反應，電極反應式為2H2O-4e-===O2↑+4H+;陰極發生還原反應，電極反應式為4ClO-3+4e-+8H+===4ClO2↑+4H2O。

　　(4)1 mol Cl2消毒時轉移電子為2 mol,1 mol二氧化氯消毒時轉移電子為5 mol，二者轉移電子數之比為2∶5。

　　(5)根據題中信息，氧氣的同素異形體為臭氧，臭氧與氯氣的漂白原理都是利用了其強氧化性，將有機色素氧化，漂白后不可恢復，SO2漂白是利用其與有色物質直接化合，生成不穩定的無色物質，褪色后在一定條件下又能恢復為原來的顏色;氯氣與SO2混合，發生的反應為Cl2+SO2+2H2O===H2SO4+2HCl，若二者等物質的量混合，生成物無漂白性，若要使石蕊試液褪色，則要使氯氣剩余，即nCl2nSO2>1。

　　答案：(1)Cl2+H2O H++Cl-+HClO

　　(2)2Cl2+2Ca(OH)2===CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O

　　(3)2H2O-4e-===O2↑+4H+

　　4ClO-3+4e-+8H+===4ClO2↑+4H2O

　　(4)2∶5

　　(5)強氧化性　強氧化性　化合反應　>1

　　9.(12分)(2010•海南高考)A～G各物質間的關系如下圖，其中B、D為氣態單質。

　　A――→MnO2①B――→Fe點燃E――→CF和G的混合溶液

　　C――→MnO2②△D――→Fe，△G

　　請回答下列問題：

　　(1)物質C和E的名稱分別為________、________;

　　(2)可選用不同的A進行反應①，若能在常溫下進行，其化學方程式為________________;若只能在加熱情況下進行，則反應物A應為________;

　　(3)反應②的化學方程式為_______________________________________________;

　　(4)新配制的F溶液應加入________以防止其轉化為G。檢驗G溶液中陽離子的常用試劑是________，實驗現象為________________。

　　解析：由轉化關系圖可推B、D一個是Cl2，一個是O2，E和C反應生成F和G的混合物，可確定B為O2，D為Cl2，則C為濃鹽酸，G為FeCl3，E為Fe3O4，F為FeCl2，根據實驗室制O2的反應條件可知，常溫下發生①，則A為H2O2，加熱條件下發生①，則A為KClO3，為了防止Fe2+被氧化，在其溶液中常加入鐵屑，Fe3+的檢驗常用試劑為KSCN，實驗現象為血紅色。

　　答案：(1)濃鹽酸　四氧化三鐵

　　(2)2H2O2=====MnO22H2O+O2↑　KClO3

　　(3)MnO2+4HCl(濃)=====△MnCl2+Cl2↑+2H2O

　　(4)鐵粉　KSCN溶液　溶液呈血紅色

　　10.(15分)(2011•南通質檢)某學生利用以下裝置探究氯氣與氨氣之間的反應。其中A、F分別為氨氣和氯氣的發生裝置，C為純凈干燥的氯氣與氨氣反應的裝置。

　　請回答下列問題：

　　(1)裝置F中發生反應的離子方程式為_____________________________________

　　________________________________________________________________________;

　　(2)B裝置的名稱是_____________________________________________________;

　　(3)E裝置的作用_______________________________________________________;

　　(4)裝置C內出現濃厚的白煙并在容器內壁凝結，另一生成物是空氣的主要成分之一。請寫出反應的化學方程式：__________________________________________________;

　　(5)從裝置C的G處逸出的尾氣中可能含有黃綠色的有毒氣體，如何處理?

　　________________________________________________________________________。

　　解析：F、E、D是制取純凈干燥Cl2的裝置，E吸收Cl2中的HCl氣體，D干燥Cl2，B的作用是干燥NH3。(4)C中的白煙是NH4Cl，另一產物則是N2。(5)黃綠色氣體為Cl2，需用堿液吸收。

　　答案：(1)4H++2Cl-+MnO2=====△　Mn2++Cl2↑+2H2O

　　(2)干燥管　(3)除去氯氣中的氯化氫

　　(4)3Cl2+8NH3===N2+6NH4Cl

　　(5)在G處連接導管，把尾氣通入盛有燒堿溶液的燒杯中

　　11.(16分)某同學設計下列實驗，來研究硫酸和硝酸的性質。

　　實驗一：在一支試管中放入一塊很小的銅片，再加入2 mL濃硫酸，然后把試管固定在鐵架臺上。把一小條蘸有品紅溶液的濾紙放入帶有單孔橡皮塞的玻璃管中。塞緊試管口，在玻璃管口處纏放一團蘸有Na2CO3溶液的棉花。給試管加熱，觀察現象。當試管中的液體逐漸透明時，停止加熱。待試管中的液體冷卻后，將試管中的液體慢慢倒入另一支盛有少量水的試管中，觀察現象。

　　回答下列問題：

　　(1)a處反應的化學方程式為________________________________，計算放出112 mL氣體(標準狀況)，轉移電子的物質的量為________________。

　　(2)試管中的液體反應一段時間后，b處濾紙條的變化為________________________。

　　待試管中反應停止后，給玻璃管放有蘸過品紅溶液的濾紙處微微加熱，濾紙條的變化為________________________________________________________________________

　　________________________。

　　實驗二：為了證明銅與稀硝酸反應產生一氧化氮，某同學設計了一個實驗，其裝置如下圖所示(加熱裝置和固定裝置均已略去)。A為注射器，B為兩端長短不等的U形管，C是裝有NaOH溶液的燒杯，D處是繞成螺旋狀的銅絲，K1、K2是止水夾。

　　(1)實驗時，為在D處收集到NO，以便觀察顏色，必須事先在A中吸入一定量的空氣。然后__________K1(“關閉”或“打開”)，從U形管左端注入稀硝酸，當看到________現象可以確定U形管中空氣已被趕盡。

　　(2)然后給裝置B微微加熱，在裝置D處產生無色氣體，其反應的離子方程式為：

　　________________________________________________________________________。

　　(3)如何證明D處聚集的是NO而不是H2?

　　________________________________________________________________________。

　　(4)實驗現象觀察完畢，關閉止水夾K1，打開止水夾K2，在重力作用下，U形管右端的紅棕色混合氣體被酸液壓入NaOH溶液中吸收，消除了環境污染。

　　解析：實驗一：銅與濃硫酸反應生成硫酸銅、二氧化硫和水，此過程中1 mol Cu參加反應生成1 mol SO2，轉移2 mol電子，故生成112 mL SO2氣體(標準狀況)，轉移電子的物質的量為0.01 mol。二氧化硫可漂白品紅溶液，但其漂白作用具有可逆性，加熱又恢復紅色。

　　實驗二：NO易與氧氣反應，銅與稀硝酸反應制取NO，應排盡裝置內的氧氣。向U形管中加注稀硝酸時應加滿，不留空隙。當收集一定量的氣體后，將注射器中的氣體注入U形管中，氣體的顏色變為紅棕色可確定是NO而不是H2。

　　答案：實驗一：(1)Cu+2H2SO4(濃)=====△　CuSO4+SO2↑+2H2O　0.01 mol

　　(2)蘸有品紅溶液的濾紙條褪色　濾紙變紅

　　實驗二：(1)關閉　U形管右端稀硝酸接觸膠塞

　　(2)3Cu+8H++2NO-3===3Cu2++2NO↑+4H2O

　　(3)打開止水夾K1，把注射器中的空氣壓入U形管中，若觀察到D處氣體變紅棕色，則證明收集的是NO，而不是H2