第四单元非金属及其化合物单元测试
1．下列叙述正确的是（）
A．氯水放置一段时间，pH增大
B．盛有浓硫酸的试剂瓶敞口放置，质量会减轻
C．SO2能使品红溶液褪色
D．硅在自然界主要以单质形式存在
2．化学与生产、生活密切相关，下列说法不正确的是
A．苏打水是很多人喜爱的饮品，小苏打是Na2CO3的俗名
B．葡萄酒中通常添加少量SO2，既可以杀菌，又可防止营养成分被氧化
C．“明如镜、声如磬”的瓷器，由黏土经高温烧结而成，主要化学成分是硅酸盐
D．过氧化钠与二氧化碳、水反应产生氧气，可作潜水艇里的供氧剂
3．下列有关化学与生活、生产的叙述错误的是（）
A．通讯领域中的光导纤维不可长期浸泡在强碱性溶液中
B．采用催化设施，将汽车尾气中的CO和NO转化为无害气体
C．SO2具有氧化性，可用于漂白纸浆
D．常温下，可以用铁制容器来盛装冷的浓硫酸
4．化学与生活、生产密切相关，下列有关说法不正确的是()
①PM2.5(直径小于或者等于2.5×10-6m的细颗粒物)分散在空气中可形成胶体
②明矾和活性炭均可净水，且净水过程只发生了物理变化
③氢氟酸可用于玻璃(含SiO2)饰品的雕刻，利用了氢氟酸的强酸性
④氯水、二氧化硫、活性炭均具有漂白性，但其漂白原理各不相同
A．①②B．②③C．①②③④D．①②③
5．如表所示有关物质检验的实验结论正确的是()
6．下列叙述Ⅰ和Ⅱ均正确并且有因果关系的是（）
7．“白墙黑瓦青石板，烟雨小巷油纸伞”，是著名诗人戴望舒《雨巷》中描述的景象，下列有关说法中错误的是
A．“白墙”的白色源于墙体表层的CaO
B．“黑瓦”与陶瓷的主要成分都是硅酸盐
C．做伞骨架的竹纤维的主要成分可表示为(C6H10O5)n
D．刷在伞面上的熟桐油是天然植物油，具有防水作用
8．下列“解释或结论”与“实验操作及现象”不对应的是（）
9．某兴趣小组探究SO2气体还原Fe3＋，他们使用的药品和装置如下图所示，下列说法不合理的是()
A．能表明I－的还原性弱于SO2的现象是B中蓝色溶液褪色
B．装置C的作用是吸收SO2尾气，防止污染空气
C．为了验证A中发生了氧化还原反应，加入KMnO4溶液，紫红色褪去
D．为了验证A中发生了氧化还原反应，加入用稀盐酸酸化的BaCl2溶液，产生白色沉淀
10．硫化氢的转化是资源利用和环境保护的重要研究课题。将H2S和空气的混合气体通入FeCl3、FeCl2和CuCl2的混合溶液中回收S，其转化如图所示(CuS不溶于水)。下列说法中，不正确的是
A．过程①中，没有化合价的变化B．过程②中，发生反应为S2-+Fe3+=S+Fe2+
C．过程③中，Fe2+作还原剂D．整个转化过程中Fe3+可以循环使用
11．利用如图所示装置进行下列实验，能得出相应实验结论的是（）
12．实验室为探究铁与浓硫酸(足量)的反应，并验证SO2的性质，设计如图所示装置进行实验，下列说法不正确的是()
A．装置B中酸性KMnO4溶液逐渐褪色，体现了二氧化硫的还原性
B．实验结束后可向装置A的溶液中滴加KSCN溶液以检验生成的Fe3+
C．装置D中品红溶液褪色可以验证SO2的漂白性
D．实验时将导管a插入浓硫酸中，可防止装置B中的溶液倒吸
13．某化学课外兴趣小组为探究铜跟浓硫酸的反应情况，设计了如图所示装置进行有关实验：
(1)先关闭活塞a，将6.4g铜片和10mL18mol/L的浓硫酸放在圆底烧瓶中共热至反应完成，发现烧瓶中还有铜片剩余．再打开活塞a，将气球中的氧气缓缓挤入圆底烧瓶，最后铜片完全消失。
①写出上述过程中圆底烧瓶内发生反应的化学方程式：打开活塞a之前______________；打开活塞a之后______________；
②B是用来收集实验中产生的气体的装置，但集气瓶内的导管未画全，请直接在图上把导管补充完整______________；
(2)实际上，在打开活塞a之前硫酸仍有剩余．为定量测定余酸的物质的量，甲、乙两学生进行了如下设计：
①甲学生设计的方案是：先测定铜与浓硫酸反应产生SO2的量，再通过计算确定余酸的物质的量．他测定SO2的方法是将装置A产生的气体缓缓通过装置D，从而测出装置A产生气体的体积(已折算成标准状况下)。你认为甲学生设计的实验方案中D装置中的试剂为______________(填化学式)；
②乙学生设计的方案是：将反应后的溶液冷却后全部移入到烧杯中稀释，并按正确操作配制mL溶液，再取20mL于锥形瓶中，用______________作指示剂，用标准氢氧化钠溶液进行滴定[已知：Cu(OH)2开始沉淀的pH约为5]，选择该指示剂的理由为______________；再求出余酸的物质的量，若耗去amol/L氢氧化钠溶液bmL，则原余酸的物质的量为______________mol(用含a、b的表达式来表示)。
14．二氧化氯(ClO2)是一种广谱、高效的杀菌消毒剂，有与氯气相似的强烈刺激性气味，易溶于水，沸点11℃，遇热不稳定易分解发生爆炸。一种工业制法用硫铁矿(主要成分为FeS2)还原氯酸钠制取二氧化氯，某研究小组在实验室设计如下装置制备ClO2的水溶液。
(1)三颈烧瓶中加入NaClO3溶液、浓H2SO4，通入空气，调节恒温器至60℃，通过固体加料器缓慢匀速加入硫铁矿粉末。反应开始时烧瓶内发生反应的离子方程式如下，请配平该方程式：__ClO3－＋__FeS2＋__H＋＝____ClO2＋____Fe3＋＋____SO42－＋____H2O
(2)装置D的作用是__________。
(3)用上述反应完后的废液(除上述产物外，还有Al3＋、Mg2＋、H＋、Cl－等)可制备摩尔盐，即(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O。其操作流程如下：
回答下列问题：
①操作Ⅰ的名称为：___________。
②试剂X是___________，写出发生的主要反应的离子方程式__________。
③为测定(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O晶体中铁的含量，某实验小组做了如下实验：用电子天平准确称量5.g硫酸亚铁铵晶体，配制成mL溶液。取所配溶液25.00mL于锥形瓶中，加稀H2SO4酸化，用0.00mol/LKMnO4溶液滴定至Fe2+恰好全部氧化成Fe3+，同时，MnO4＿被还原成Mn2+。测得消耗KMnO4溶液的平均体积为21.00mL。则该晶体中铁的质量分数为___________。(保留4位有效数字)
15．亚硝酰氯(ClNO)常用作催化剂和合成洗涤剂，某学习小组在实验室中用下图所示装置制备ClNO。查阅资料：亚硝酰氯(ClNO)的熔点为－64.5℃、沸点为－5.5℃，气态呈黄色，液态时呈红褐色，遇水易反应生成一种氢化物和两种氮的常见氧化物，其中一种呈红棕色。
回答下列问题：
(1)仪器a的名称为________，b的作用是________。
(2)ClNO分子中各原子均满足8电子稳定结构，则ClNO的电子式为__________；ClNO与水反应的化学方程式为__________。
(3)实验开始时，先打开K1、K2，关闭K3，再打开分液漏斗活塞滴入适量稀硝酸，当观察到C中_________________时关闭K1、K2；向装置D三颈瓶中通入干燥纯净Cl2，当瓶中充满黄绿色气体时，再打开K1、K3，制备ClNO，D中发生的反应方程式为________。
(4)NO可用间接电化学法除去，其原理如下图所示。电解池阴极的电极反应式为________；吸收塔内发生的离子方程式为_______。
(5)亚硝酰氯(ClNO)纯度的测定：将所得亚硝酰氯(ClNO)产品13.10g溶于水，配制成mL溶液；取出25.00mL，以K2CrO4溶液为指示剂，用0.87mol·L-1AgNO3标准溶液滴定至终点，消耗标准溶液的体积为20.00mL。(已知：Ag2CrO4为砖红色固体)，则亚硝酰氯(ClNO)的质量分数为________。
16．保险粉(Na2S2O4)可用作食品保鲜剂、纸浆、肥皂等的漂白剂。Na2S2O4易溶于水，难溶于乙醇。在碱性介质中较稳定，在空气中易被氧化。锌粉法制备Na2S2O4的工艺流程如图所示：
回答下列问题：
(1)实验室可用浓硫酸和亚硫酸钠反应制取SO2，并希望能控制反应速度，图中可选用的发生装置是________(填字母)。
(2)工业上常将锌块进行预处理得到锌粉—水悬浊液，其目的是_________；步骤Ⅰ中发生反应的化学方程式为__________。
(3)步骤Ⅱ中需选用的玻璃仪器除了烧杯、玻璃棒之外，还有__________(填名称)。
(4)在步骤III中加入NaCl的作用是_______，得到的Na2S2O4固体要用乙醇洗涤，其优点是_________。
(5)铁氰化钾可用于分析检测保险粉。铁氰化钾K3[Fe(CN)6]是一种比较弱的氧化剂，其具有强氧化剂所没有的选择性氧化性，能将氧化为，[Fe(CN)6]3还原为[Fe(CN)6]4，该反应的离子方程式为___________；取1.16gNa2S2O4样品溶于水，用0.4mol·L1的K3[Fe(CN)6]标准液滴定至终点，消耗25.00mL。该样品中Na2S2O4的质量分数为________。
参考答案
1．CA．氯水放置一段时间，溶液中HClO分解产生HCl，使溶液的酸性增强，因此溶液的pH减小，A错误；
B．浓硫酸具有吸水性，将盛有浓硫酸的试剂瓶敞口放置，由于浓硫酸吸收了空气中的水分而使溶液的质量增加，B错误；
C．SO2具有漂白性，将其通入品红溶液中，会看到品红溶液褪色，C正确；
D．硅元素在自然界都是以化合物的形式存在，没有硅单质，D错误；
故合理选项是C。
2．AA．小苏打是NaHCO3的俗名，A错误；
B．SO2与水反应生成亚硫酸，亚硫酸可以杀菌，SO2有较强还原性，可以消耗溶解氧，所以葡萄酒中通常添加少量SO2，既可以杀菌，又可防止营养成分被氧化，B正确；
C．瓷器由黏土经高温烧结而成，是传统硅酸盐产品，主要化学成分是硅酸盐，C正确；
D．过氧化钠与二氧化碳反应、过氧化钠与水反应均产生氧气，因此过氧化钠可作潜水艇里的供氧剂，D正确。
答案选A。
3．CA．二氧化硅是酸性氧化物能与碱反应生成硅酸盐和水，故A正确；
B．CO和NO可转化为N2和CO2等无害气体，故B正确；
C．二氧化硫有漂白性，漂白纸浆，不是氧化性，故C错误；
D．常温下，铁在浓硫酸中会产生钝化，表面产生致密的氧化膜，阻止内部金属继续反应，可以用铁制容器来盛装冷的浓硫酸，故D正确；
故选C。
4．D①胶体粒子的直径范围为10-9m-10-7m之间，而PM2.5直径小于或者等于2.5×10-6m的细颗粒物，分散到空气中不能形成胶体，故错误；
②明矾净水是因电离产生的铝离子发生水解反应产生氢氧化铝胶体，过程中发生化学变化，故错误；
③氢氟酸可用于玻璃(含SiO2)饰品的雕刻，是因为HF可与二氧化硅反应产生四氟化硅，但HF是弱酸，且该反应也不表现HF的酸性，故错误；
④氯水有漂白性是因为氯气溶于水产生具有强氧化性的次氯酸，次氯酸有漂白性是因其氧化性所致；二氧化硫的漂白性体现在能与有色物质化合产生不稳定的无色物质，是化合型漂白原理；活性炭的漂白性是因其具有吸附性所致，三者漂白原理不同，故正确；
综上所述错误的是①②③，
故选：D。
5．CA．白色沉淀既可能是氯化银，还可以是硫酸钡，则溶液中可能含有银离子，应该先加盐酸排除银离子的干扰，A结论错误；
B．HSO3-也能与盐酸反应生成二氧化硫，溶液中可能含有HSO3-，B结论错误；
C．先通入酸性高锰酸钾溶液，目的是除去二氧化硫气体，再通入澄清石灰水变浑浊，说明产物是二氧化碳，进而证明亚硫酸的酸性强于碳酸，C结论正确；
D．具有漂白作用的不仅仅是二氧化硫，通入溶液的氯气也可以使品红褪色，D结论错误。
答案为C。
6．AA．往饱和Na2CO3溶液中通入CO2发生反应：Na2CO3+CO2+H2O=2NaHCO3，由于常温下，NaHCO3溶解度比Na2CO3小，反应消耗水，使溶剂量减少，同时反应产生的NaHCO3的质量比Na2CO3多，NaHCO3不能完全溶解，因此会有白色沉淀产生，叙述Ⅰ和Ⅱ均正确，且二者有因果关系，故会产生沉淀，A正确；
B．SiO2与氢氟酸反应产生SiF4不属于盐，而与NaOH反应产生盐Na2SiO3和水，因此SiO2是酸性氧化物，叙述Ⅰ正确，Ⅱ错误，二者无因果关系，B错误；
C．SO2与溶液中的水反应产生H2SO3使溶液显酸性，同时H2SO3具有还原性，在酸性条件下，H+、NO3-具有强氧化性，会氧化H2SO3产生H2SO4，H2SO4电离产生的SO42-与溶液中的Ba2+反应产生BaSO4白色沉淀，叙述Ⅰ和Ⅱ均正确，但二者无因果关系，C错误；
D．元素的非金属性：Cl＞S，因此酸性：HClO4＞H2SO4，而HClO不是Cl元素的最高价含氧酸，因此不能根据Cl元素非金属性比S强，就说酸性HClO的比硫酸强，叙述Ⅰ正确，Ⅱ错误，二者没有因果关系，D错误；
故合理选项是A。
7．AA、“白墙”的白色源于墙体表层的CaCO3，选项A错误；
B、陶瓷、砖瓦均属于传统的硅酸盐产品，选项B正确；
C、竹纤维的主要成分是纤维素，选项C正确；
D、植物油属于油脂，油脂不溶于水，刷在伞面上形成一层保护膜能防水，选项D正确。
答案选A。
8．CA．Cl2的氧化性强于I2，则Cl2与KI发生氧化还原反应生成I2，淀粉遇I2变蓝色，A正确；
B．金属与酸的反应为放热反应，则打磨后的镁条放入盛有稀盐酸的试管中，用手触摸试管外壁感觉变热，B正确；
C．产生能使澄清石灰水变浑浊的气体，气体可能为二氧化碳或二氧化硫，则盐为碳酸氢钠或碳酸钠，或亚硫酸钠、亚硫酸氢钠等，C错误；
D．加入稀盐酸无明显现象，可知溶液中不含银离子，再加入BaCl2溶液，有白色沉淀，白色沉淀为硫酸钡，则溶液中一定含有SO42-，D正确；
故合理选项是C。
11．DA．常温下浓盐酸与二氧化锰不反应，二者反应需要加热条件，故A错误；
B．浓硝酸易挥发，则③中可能发生硝酸与硅酸钠的反应，则不能比较碳酸与硅酸的酸性大小，故B错误；
C．盐酸与亚硫酸钠生成二氧化硫，在③中二氧化硫与Ba(NO3)2溶液发生氧化还原反应生成硫酸钡，但是二氧化硫与氯化钡不反应，结论错误，故C错误；
D．蔗糖与浓硫酸混合，蔗糖脱水得到C与浓硫酸发生氧化还原反应生成二氧化硫，二氧化硫与溴水发生氧化还原反应生成硫酸和HBr，溴水褪色，则由实验可知浓硫酸具有脱水性、氧化性，故D正确；
故选D。
12．BA.铁丝与浓硫酸加热反应生成SO2，因为酸性高锰酸钾具有强氧化性，装置B中酸性高锰酸钾溶液褪色，体现了SO2的还原性，故A正确；
B.因为浓硫酸足量，浓硫酸具有强氧化性，可能把生成的Fe2＋氧化成Fe3＋，因此不能检验是否铁丝和浓硫酸反应生成的是Fe3＋，故B错误；
C.品红溶液褪色，体现SO2的漂白性，故C正确；
D.导管a的作用是使内外压强相同，防止装置B中的溶液倒吸，故D正确；
答案选B。
本实验以锌粉为原料制备保险粉，首先经锌粉分散到水中形成锌粉—水悬浊液，这样可以增大反应物的表面积，加快反应速率，将悬浊液与二氧化硫反应生成ZnS2O4，因碳酸锌不溶于水，将ZnS2O4加入到碳酸钠溶液中得到Na2S2O4溶液，随后向溶液中加入氯化钠使Na2S2O4固体大量析出得到Na2S2O4粗产品，将粗产品经过一系列后续处理得到保险粉，由此分析。
(1)浓硫酸与Na2SO3发生复分解反应生成Na2SO4、SO2、H2O，反应方程式为H2SO4+Na2SO3=Na2SO4+SO2↑+H2O；A装置不能控制反应速率，且浓硫酸具有吸水性，长颈漏斗容易导致浓硫酸稀释，A不合理；B装置通过控制分液漏斗的活塞控制反应速率，上下联通的导气管会使盛有浓硫酸的烧瓶上下气体压强抑制，便于浓硫酸顺利滴下，B合理；C装置浓硫酸与盐的反应放出大量的热，会导致装置炸裂，C不合理；故选择B；
(2)工业上常将锌块进行预处理得到锌粉—水悬浊液，其目的是增大锌粉的表面积，加快反应速率；根据流程，步骤Ⅰ中Zn与SO2反应生成ZnS2O4，过程中发生的反应的化学方程式为Zn+2SO2=ZnS2O4；
(3)步骤Ⅱ为过滤操作，除用到烧杯、玻璃棒之外，还需要用到漏斗；
(4)步骤Ⅲ中加入NaCl是为了降低Na2S2O4的溶解度，便于晶体的析出；保险粉易溶于水难溶于乙醇，用乙醇洗涤既能除去晶体表面的水分，又能减少保险粉溶解的损失；