内容正文:
高三一轮复习40分钟周测卷/化学
(十一)无机非金属材料非金属及其化合物综合
(考试时间40分钟,满分100分)
可能用到的相对原子质量:H1O16Na23S32
一、选择题(本题共10小题,每小题6分,共60分。每小题只有一个选项符合题目要求)
1.2024年政府工作报告中的新质生产力涉及新材料产业。下列材料不属于新型无机非金属材料
的是
A.碳纳米材料
B.石墨烯
C.石英光导纤维
D.聚碳酸酯
2.材料是高新科技发展的物质基础,下列材料的主要成分属于新型无机非金属材料的是
A.锂电池电解液碳酸丙烯酯
B.制造5G芯片的氨化铝
C.高品质的青花瓷瓷瓶
D.建筑用的钢筋混凝土
3.巴黎奥运赛场上中国运动健儿绽放异彩,“中国科技”闪耀赛场内外。下列所涉及的材料为新型
无机非金属材料的是
A.射击比赛服采用特制帆布和牛皮等材料
B.奥运会场馆中的紫色跑道使用可循环橡胶材料
C.乒乓球比赛用球采用高品质ABS塑料材料
D.自行车采用航空级纳米碳纤维材料
4.中华文化源远流长,古人在千年前就使用不同的材料制作乐器。下列乐器的主要成分为硅酸盐
的是
A.铜质大锣
B.琵琶
C.陶埙
D.古筝
阅读下列资料,完成5~6题:
硫的含氧酸及其盐应用广泛。H2SO,中的一个羟基被卤原子取代得到卤磺酸(XSO3H)。加
热时氟磺酸与硼酸(H3BO3)反应可制得BF3气体,BF,极易水解生成HBF4(HBF:在水中完全电
离为H+和BF,)和硼酸。氯磺酸与H2O2反应可制得过二硫酸(H,S,O),过二硫酸及其盐均为
强氧化剂;硫代硫酸钠(N2S2O3)具有还原性,常用作除氯剂,另外还可用作定影剂,将胶片上未感
光的AgBr溶解生成[Ag(S2O3)2]3-
5.下列关于物质的性质与用途具有对应关系的是
A.CuSO4溶液呈蓝色,可用于泳池杀菌
B.HBO3溶液呈弱酸性,可用于处理溅在皮肤上的碱液
C.浓硫酸有脱水性,可用于气体的干燥
D.Na2S2O3有还原性,可用于胶片定影
6.下列说法错误的是
A.BF3和水反应:4BF3+3H2O3H++3BF4+H3BO
B.氟磺酸与H,BO反应制BF:3FSO,H十H,BO,△BF,◆+3H,SO,
C.水溶液中Na2S2O%氧化I:S2O%+2I—2SO+I2
D.Na2S2O3除去水中Cl2:S2O%+Cl2+2HO—2SO+2C1-+4H
化学第1页(共4页)
衡水金卷·先享题·高三
阅读下列材料,完成7~8题:
氨、磷、硅等元素及其化合物应用广泛。NH3是重要的化工原料,NH3催化氧化可得NO,,
C2H:催化还原NO,可消除污染;氨硼烷(BH3NH3)是重要的储氢材料,肼(N2H4)有很强的还原
性;含CO(NH2)2的废水可在碱性条件下用电解法进行无害化处理。白磷(P4)与B(OH)2反应
生成PH3和一种盐,该盐可与H2SO4反应制备一元弱酸H3PO2。
7.一种催化氨硼烷水解释氢的可能机理如图所示。下列说法错误的是
HH HO NH:
H
H2O
H
HN-
H-B-OH
H-B-OH
H
HO
催化剂
催化剂
催化剂
中间体1
中间体Ⅱ
中间体
A.催化剂能改变反应历程,降低了反应活化能
B.用D2O代替H2O作反应物,有D2生成
C.BH3NH3分子中含有配位键
D.氨硼烷完全水解的化学方程式为BH3NH3十4H2O一3H2◆+NH[B(OH)4]
8.下列化学反应表示错误的是
A.C,H,催化还原NO的反应:4CH。+14NO,催化剂
8CO2+7N2+12H2O
B.白磷与Ba(OH)2溶液反应:2P4十3Ba(OH)2+6H2O—3Ba(H2PO2)2+2PH3N
C.NH3与足量NaClO溶液反应:2NH3+CIO—N2H+CI-+H2O
D.含CO(NH2)2的废水无害化处理的阳极反应:CO(NH2)2-6e+8OH一N2A+CO
+6H2O
9.氯及其化合物的转化具有重要应用。下列说法正确的是
A.用Fe制取FcCL:Fc(s)HCag,FeCl,燕发FeCl,·6H,O△,FeCl,s
B.工业制取苯酚,NaC电解C,(g)铁花,C,H.C荣硫C,H,OH
△
C.实验室制取C2:MnO,+4H+2CI△Mn2++Cl,◆+2H,0
D.工业制取漂白粉:Cl2十Ca(OH)2Ca(ClO)2+H2A
10.从海水中除了可以提取食盐外,还可以提取镁、溴等元素。世界上99%的溴都蕴藏于大海中,
通常将氯气通入提取食盐后的母液中,将溶液中的Br转化为B2,生成的溴单质仍然溶解在
水中,可鼓入热空气,含溴空气再发生如下转化:含溴空气脱氯
FeBr2 Na CO H2SO.
含Br2溶液,
精制可以得到高纯度的溴单质。
已知:①与Na2CO3反应时,Br2转化为BrO3和Br。
②HBrO3为强酸。
下列说法错误的是
A.酸化海水通入Cl2提取溴的反应:Cl2十2Br—2C1+Br2
B.脱氯过程Fe+和Br均具有脱氯作用
C.用Na2CO3溶液吸收足量Br2蒸气后,所得产物中的含碳粒子主要是HCOs
D.H2SO4酸化后重新得到Br2的反应:5Br+BrO+6H+-3Br2+3H2O
班级
姓名
分数
题号
2
3
4
6
7
P
9
o
答案
轮复习40分钟周测卷十一
化学第2页(共4页)
可
二、非选择题(本题共2小题,共40分)
11.(20分)连二亚硫酸钠(Na2S2O4)广泛应用于造纸等行业。Na2S2O,易被氧化,129℃时分解,
在碱性条件下较稳定,易溶于水,不溶于乙醇。实验室用NaBH4碱性溶液和NaHSO3酸性溶
液制取Na2S,O4,实验室制备装置如图所示。
碱性
NaBH
溶液
NaHSO,
溶液
(1)实验前需打开K通入一段时间氨气,其目的是
(2)在10~35℃下,向盛有一定浓度的NaHSO3溶液容器中滴加NaBH4溶液,生成Na2SzO
和NaBO2,制备Na2S2O,的化学方程式为
(3)Na2S,O4产率与加入NaBH溶液与NaHSO3溶液质量比的关系如图所示,NaBH4碱性溶
液与NaHSO3酸性溶液加料质量比增大时,Na2S,O,产率下降的原因可能是
80
70
50
1:31:3.54141:5
NaBH,碱性溶液NaHSO,酸性溶液
(4)称量5.0g含Na2S2O4·2H2O晶体粗品溶于水配制成250mL溶液,准确量取25.00mL
配制溶液于锥形瓶中,加入足量甲醛溶液,充分反应后,再滴加几滴淀粉溶液,用0.2000ol·L1标
准碘溶液滴定至反应终点,重复实验三次后,平均消耗标准碘溶液20.00L。有关反应如下:
Na2S2O,+2CH2O+H2O=NaHSO.CH2O+NaHSO2.CH2O;
NaHSO2·CH2O+2I2+2H2O-NaHSO4+4HI+CH2O。
计算该粗品中Na2S,O,·2H2O晶体质量分数为
(5)Zn还原法。
已知:Zn十2H2SO3
28≈35℃ZnS,0,+2H,0。
二价锌在水溶液中存在形式的物质的量浓度的对数与pH的关系如图所示。
lgct
-2.0
-3.0
4.0Zn2
Zn(OH)2
[Zn(OH)4]2
-5.0。十81062p
补充完整制备Na2S2O4·2H2O的实验方案:向水中加人Zn粉,搅拌,
,将
滤液蒸发浓缩,冷却结晶,过滤,蒸馏水洗涤,再用乙醇洗涤,低温烘干,得到N2S2O4·2H2O
(实验中须使用的试剂:SO2、1mol·L1NaOH溶液)。
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衡水金卷·先享题·高三一轧
12.(20分)探索固氮机理,实现温和条件下固定空气中的N2具有重要意义。回答下列问题:
(1)“雷雨发庄稼”属于自然固氮,用化学方程式简述N2转化为HNO3的原理:
(2)自然界中的一些微生物能将N2转化为含氨化合物,约占自然固氨的90%。
①豆科植物根瘤中的固氮酶能将N2直接转化为化合态的
(填
化学式)作为自身的养分。
②固氮酶中的过渡金属原子能与N2形成分子氮配合物,从而活化N2。在分子氮配合物中,N2
可作为配位体的原因是
(3)我国科研人员发现用电催化氮气与水反应进行固氨时,催化过程机理如图所示。
N-NH
HN-NH
HN一NH,
①
②
③
④ye
HN-NH2
777
催化剂
NH.
e H HN...NH eH
NH
⑤
⑥
该固氨反应的化学方程式为
(4)在如图所示装置中,用石墨作电极,含FSO4的酸性溶液作电解质,N2和O2的混合物作阴
极原料气,在常温下电解即可获得HNO3,电解时在阴极区检测到H2O2、·OH、H2N2O2等。
02
N2和O2
FeSO/H2SO
①N2转化为HNO3与阴极区产物H2O2有关,电解生成H2O2的电极反应式为
②若将N2直接通过H2O2溶液,一段时间后,溶液中仅检测到微量的HNO3。研究表明,Fe2+
是该固氮过程的催化剂,其反应机理可表述为
(填离子方程式)、N2十
10·OH-2H++2NO3+4H2O、Fe3++eFe2+。
③N2被·OH氧化为HNO3的过程中经历了中间体HN2O2。该物质的红外光谱中有N一N
吸收峰,核磁共振氢谱中仅有一个特征峰,写出H2N2O2两种可能的结构式:
(考虑立体异构)。
④控制电解电压、电解质溶液pH、阴极原料气N2和O2的比例和流速保持不变,增大FSO
溶液的浓度,反应相同时间测得HNO3的产率先增大后减小,FSO4溶液浓度过大,HNO3产
率下降的原因是
复习40分钟周测卷十一
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0高三一轮复习J
·化学·
高三一轮复习40分钟周测卷/化学(十一)
命题要素一贤表
注:
1.能力要求:
I.知识获取能力Ⅱ,实践操作能力Ⅲ.思维认知能力
2.学科素养:
①宏观辨识与微观探析
②变化观念与平衡思想
③证据推理与模型认知④科学探究与创新意识
⑤科学态度与社会责任
知识点
能力要求
学科素养
预估难度
题号
题型
分
值
(主题内容)
①
②
③
④
⑤
档次
系数
1
选择题
新型无机非金属材料
易
0.92
2
选择题
6
新型无机非金属材料
易
0.90
3
选择题
6
新型无机非金属材料
易
0.88
4
选择题
6
硅酸盐材料
易
0.85
5
选择题
6
材料题:物质的性质与用途对应关
易
0.75
系;硫及其化合物的性质:化学、离子
方程式正误判断;硫及其化合物的
6
选择题
转化
L
中
0.65
选择题
6
材料题:探究化学反应机理;陌生化
中
0.65
学方程式书写;化学反应方程式书
8
选择题
6
写;电极反应式的书写
中
0.64
9
选择题
6
物质的转化
/
难
0.55
从海水中提取溴;溴及其化合物的
10
选择题
6
难
0.47
性质
氧化还原反应方程式的书写与配平;
11
非选择题
20
常见无机物的制备;实验方案设计与
中
0.60
评价;硫的化合物;归因分析
氮的固定;探究化学反应机理及描
12
非选择题
20
述;陌生化学方程式、电极反应式的
/
/
难
0.45
书写:归因分析
·39·
·化学·
参考答案及解析
香考答条及解析
一、选择题
知氮氧化物被还原为氮气,根据得失电子守恒,反应
1.D【解析】聚碳酸酯是有机高分子材料,不属于新型
方程式为4C,H。+14NO,催化制8CO,十7N,+
无机非金属材料,故选D项。
12H2O,A项正确;白磷与Ba(OH)2溶液反应生成
2.B【解析】制造5G芯片的氨化铝属于新型无机非金
PH和一种盐,该盐可与HSO:反应制备一元弱酸
属材料,故选B项。
HPO2,可知生成的盐为B阳(H2PO2)2。根据得失电
3.D【解析】航空级纳米碳纤维材料,主要成分是碳,
子守恒,白磷与Ba(OH)2溶液反应方程式为2P,十
属于新型无机非金属材料,故选D项。
3Ba(OH)2+6H2O—3Ba(H2PO2)2+2PH个,B
4.C【解析】铜质大锣主要成分为金属铜,A项不符合
项正确:肼有很强的还原性,NH与足量NaCIO溶液
题意;琵琶和古筝的主要成分为纤维素,B、D项不符
反应,N2H,会被过量的次氧酸钠氧化,C项错误;含
合题意;陶埙由陶土制成,主要成分为硅酸盐,C项符
CO(NH2)2的废水可在碱性条件下用电解法进行无
合题意。
害化处理,阳极CO(NH,),失电子生成氮气和碳酸
5.B【解析】CuSO溶液能使蛋白质变性,所以可用于
根离子,阳极反应式为CO(NH2)2一6e+8OH
泳池杀菌,与其呈蓝色无关,A项错误;HBO3溶液
—N2个十CO号十6H2O,D项正确。
呈酸性,且酸性较弱,可用于处理溅在皮肤上的碱液,
9.C【解析】Fe与HCI反应生成氯化亚铁,A项错误;
B项正确:浓硫酸有吸水性,可用于气体的干燥,C项
氯苯生成苯酚应在碱性条件下反应然后酸化,B项错
错误;Ag能提供空轨道,NaSO,能和Ag形成络
误;实验室用二氧化锰与浓盐酸加热制备氧气,方程
合物[Ag(S2O3)2]2-,所以Na2SO3可用于胶片定
式为Mn0,+4H++2CI△Mn2++CL4+2H,0,
影,与其具有还原性无关,D项错误。
C项正确:工业用氯气与石灰乳反应制备漂白粉,方
6.D【解析】HBO溶液呈弱酸性,BF3和水反应离
程式为2Cl2+2Ca(OH)2—Ca(ClO)2+CaCl2+
子方程式为4BF:+3HO—3H+十3BF+
2H2O,D项错误。
HBO3,A项正确;加热时氟磺酸与硼酸(HBO3)反
10.C【解析】酸化海水通入C,C2将溴离子氧化为
应可制得BF:气体,反应的化学方程式为3FSOH+
溴单质,发生反应CI2十2Br—2C-十B2,A项正
HBO3二-BF?个十3H2SO,B项正确;过二硫酸及
确;脱氯过程中Fe+和Br均能与氯气反应,均具
其盐均为强氧化剂,水溶液中NaS,O氧化I,反应
有脱氯作用,B项正确;NaCO3溶液吸收足量Br
的离子方程式为SO十2I—2SO+1,C项正
蒸气,反应生成BO、Br和CO2,则所得产物中的
确;氯气具有较强的氧化性,NazS,O2除去水中CL
含碳粒子主要是CO2,C项错误;BrO化合价降低
的离子方程式为SO+4C2+5HO—2SO十
做氧化剂,Br化合价升高做还原剂,发生反应5Br
8C1-十10H+,D项错误。
+BrO5十6H+—3Br2十3H2O,D项正确。
7.B【解析】催化剂能改变反应历程,降低了反应活化
二、非选择题
能,加快反应速率,A项正确;根据图示,1个水分子
11.(20分)
中的H和1个BHNH中的H结合为1个氢分子,
(1)排出装置中的空气(或氧气),防止Na2SO,(或
用D2O代替H2O作反应物,生成HD,没有D2生成,
NaHSO:)被氧化(3分)
B项错误;BHNH分子中存在配位键,C项正确:氨
(2)NaBH.+8NaHSO,10-35C NaBO:+
硼烷完全水解生成硼酸铵、氢气,反应的化学方程式
4Na2S2O,+6H2O(3分)
为BHNH2+4H2O-3H2↑+NH[B(OH),],D
(3)过量NaBH将NaS,O,还原到更低价态,导致
项正确。
NaS2O,的产率下降(4分)
8.C【解析】CH;催化还原氮氧化物可消除污染,可
(4)84%(5分)
·40·
高三一轮复习J
·化学·
(5)28~35℃加热条件下,向其中缓慢通入SO)2至
(2分)
Z如粉完全溶解(或浊液变澄清),再向溶液中边搅拌
H-O
H-O
-H
边滴加1mol·L1NaOH溶液至pH在8.2~10.5
③
之间,过滤(5分)
-H
【解析】(1)实验前需打开K通入一段时间氮气,其
(4分)
目的是排出装置中的空气或氧气,防止NaS,O,或
④过量的Fe+消耗·OH,导致参与氧化N的
NaHSO3被氧化。
·OH浓度减少,反应速率减慢(2分)
(2)根据题意生成NS,O,和NaBO2,可得方程式
【解析】(1)在放电条件下,空气中的氮气与氧气发
为NaBH,十8 NaHSO,0-35 C-NaEO,十4Na,S,O,
生反应,生成一氧化氮。一氧化氮在空气中很不稳
+6H2O。
定,易被空气中的氧气进一步氧化生成二氧化氮,二
(3)Na2 S.O:产率下降的原因是过量NaBH将
氧化氮与水反应生成硝酸和一氧化氨。
NaSO,还原到更低价态,导致NaSO,的产率
(2)①豆科植物根瘤中的固氮酶能将空气中的氮气
下降。
直接转化为NH:或NH时作为自身的养分。
(4)根据题意n(1)=c标XV标=0.2mol·L1×0.02L
②固氮酶中的过渡金属原子能与氮气形成分子氮配
=0.004mol,根据NaSO,一2L2,n(NaSO,)=0.002
合物,从而活化氮气是因为氮气分子中含有孤电子
大20
对,在配合物中作为配位体。
25
=0.02mol,m(Na2SO·2HO)=0.02×210=
(3)用电催化氮气与水反应进行固氮时,根据催化剂
4.2g,质量分数为2×100%=84%。
机理,氮气不断的接受氢离子生成氨气,根据电子转
5
移及质量守恒原理得到该固氨反应的化学方程式为
(5)根据二价锌在水溶液中存在形式的物质的量浓
度的对数与pH的关系可得完整制备NaeS,O,·2HO
2N2十6H,0催化剂4NH十3O2。
的实验方案为向水中加入Zn粉,搅拌,28~35℃加
(4)①由题意可知,电解生成过氧化氢的反应为酸性
热条件下,向其中缓慢通入SO2至Zn粉完全溶解
条件下氧气在阴极得到电子发生还原反应生成过氧
或浊液变澄清,再向溶液中边搅拌边滴加
化氢,电极反应式为O2十2e+2H+—H2O2。
1mol·L NaOH溶液至pH在8.2~10.5之间,
②由题意可知,亚铁离子是该固氮过程的催化剂,则
过滤,将滤液蒸发浓缩,冷却结品,过滤,蒸馏水洗
反应机理可表述为Fe+十HO2十H+—Fe3+十
涤,再用乙醇洗涤,低温烘干,得到NaSO,·2HO。
·OH+H2O、N2+10·OH—2H++2NO+
12.(20分)
4H2O、Fe++eFe2+
(1)N,+O,放电2NO、2N0+O,—2NO,3NO,+
③由题意可知,H2N2O,分子是含有N一N吸收峰
的对称结构,且存在顺反异构的化合物,结构式可能
HO—2HNO3+NO(3分)
H-O
H一O
OH
(2)①NH3(或NH)(2分)
为
②分子中存在孤电子对(2分,其他合理答案也
OH
给分)
④硫酸亚铁溶液浓度过大,硝酸产率下降的原因是
(3)2N,十6H,0催化剂4NH,十3O,(3分)
过量的Fe+消耗·OH,导致参与氧化N2的·OH
(4)①O2+2e+2H+—HO2(2分)
浓度减少,反应速率减慢。
②Fe++H2O2+H+-Fe3++·OH+H2O
41·