内容正文:
增分微练(五) 非金属及其化合物的性质、用途及转化
一、选择题:每小题只有一个选项符合题意。
1.(2023·广东模拟)部分含氯物质的分类与相应氯元素的化合价关系如图所示。下列说法错误的是 ( )
A.液氯可以储存在钢瓶中
B.a的浓溶液可与d反应制备Cl2
C.新制氯水中存在平衡:Cl2+H2O2H++Cl-+ClO-
D.c的分子式为ClO2,其水溶液能够杀菌消毒
解析 常温下氯气和铁不反应,液氯可以储存在钢瓶中,故A项正确;a的浓溶液为浓盐酸可与d为氯酸盐,发生氧化还原反应,6H++5Cl-+Cl3Cl2↑+3H2O,反应可以制备Cl2,故B项正确;次氯酸为弱酸,新制氯水中存在平衡为Cl2+H2OH++Cl-+HClO,故C项错误;ClO2为一种新型自来水消毒剂,其水溶液能够杀菌消毒,故D项正确。
答案 C
2.“中国芯”的发展离不开高纯单晶硅。从石英砂(主要成分为SiO2)制取高纯硅涉及的主要反应用流程图表示如图。下列说法不正确的是 ( )
A.反应①中氧化剂和还原剂之比为1∶2
B.流程中HCl和H2可以循环利用
C.反应①②③均为置换反应
D.由②③反应推测,③为放热反应
解析 石英砂(主要成分为SiO2),与碳在2 000 ℃条件下反应生成粗硅和一氧化碳,粗硅与氯化氢在300 ℃条件下反应生成SiHCl3和氢气,SiHCl3与氢气在1 100 ℃条件下反应生成高纯硅和氯化氢,达到制备高纯硅的目的,以此解答该题。反应①是SiO2+2CSi+2CO↑,反应中氧化剂为SiO2,还原剂为C,因此反应中氧化剂和还原剂之比为1∶2,故A项正确;根据流程和节约成本可知,流程中HCl和H2可以循环利用,故B项正确;反应①是SiO2+2CSi+2CO↑,反应②是Si+3HClSiHCl3+H2,反应③是SiHCl3+H2Si+3HCl,置换反应是一种单质和一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物,故C项正确;SiHCl3(g)+H2(g)Si(s)+3HCl(g)的ΔS>0,由②③反应得到反应③是在高温下进行,根据ΔG=ΔH-TΔS<0可知,反应③为吸热反应,故D项错误。
答案 D
3.下列关于自然界中氮循环(如图)的说法错误的是 ( )
A.①和②均属于氮的固定
B.氢、氧元素也参与了自然界中的氮循环
C.④中每生成1 mol N,消耗2 mol O2
D.③和⑤过程中氮元素分别被还原和氧化
解析 氮的固定指将N2转化为氮的化合物,反应①将N2转化为NO,属于氮的固定,反应②属于植物固氮,A项正确;由题中图示知,氮循环过程中涉及氢、氧元素,B项正确;反应④是O2将NH3氧化为N,N元素化合价由-3价升高到+5价,失去8个电子,即1 mol N生成失去电子8 mol,失去的电子被O2得到,根据转移电子关系O2~4e-,知得8 mol电子需要2 mol O2,C项正确;反应③中NO被氧化为N,氮元素被氧化,反应⑤中N被还原为N2,氮元素被还原,D项错误。
答案 D
4.如图是硫元素在自然界中的部分循环示意图,下列有关说法不正确的是 ( )
A.硫元素在自然界中既有游离态又有化合态
B.过程⑤可在土壤的缺氧区实现
C.循环过程中硫元素只被还原
D.若生物体有机硫中硫元素为-2价,则过程③中S发生还原反应
解析 硫元素在自然界中有游离态和化合态两种存在形式,A项正确;在缺氧条件下可实现过程⑤的转化,B项正确;过程①、②中硫元素均被氧化,C项错误;若生物体有机硫中硫元素为-2价,S中硫元素为+6价,则过程③中硫元素的化合价降低,S发生还原反应,D项正确。
答案 C
5.科学家最近用金属钠还原CCl4和SiCl4制得一种一维SiC纳米棒,相关反应的化学方程式为8Na+CCl4+SiCl4SiC+8NaCl。下列说法不正确的是 ( )
A.SiC和SiO2中Si元素的化合价相同
B.上述反应中SiC既是氧化产物又是还原产物
C.SiO2制备单质Si、单质Si制备SiCl4均涉及氧化还原反应
D.一维SiC纳米棒比表面积大,对微小粒子有较强的吸附能力
解析 SiC和SiO2中Si元素的化合价均为+4价,A项正确;SiC是还原产物,NaCl是氧化产物,B项错误;SiO2制备单质Si需加入还原剂,单质Si制备SiCl4需加入氧化剂,C项正确;一维粒子上下表面均能与其他物质接触,比表面积大,对微小粒子有较强的吸附能力,D项正确。
答案 B
二、选择题:每小题有一个或两个选项符合题意。
6.(2023·山东模拟)部分含硫物质的分类与相应硫元素的化合价关系如图所示。下列说法错误的是 ( )
A.物质a是一种有臭鸡蛋气味的气体
B.a通入c的水溶液中会生成b
C.盐g与盐f一定不能发生反应
D.d溶液久置于空气中会生成e,溶液的pH增大