高三化学一轮专题练习题—氧族元素及其化合物+.docx

高三新高考化学大一轮专题练习题氧族元素及其化合物一、单选题1（2023春·山西大同·高三大同一中校考阶段练习）下列说法不正确的有几个铁与氯气反应生成氯化铁，则铁与硫反应生成硫化铁氨气催化氧化制备硝酸属于氮的固定保存氢氟酸可用玻璃瓶，但不能用玻璃塞氨易液化，汽化时要吸收大量的热，因此可用作制冷剂高纯硅可用于制作光导纤维硅酸钠的水溶液可以用作黏合剂和防火剂A3B4C5D62（2023·辽宁·校联考三模）我国科技力量日益强大，2022年11月30日，神舟十五号与神舟十四号首次实现“太空会师”。下列说法错误的是A火箭发动机中使用的钛合金具有密度小、强度高、耐高温等特点B月球探测器使用的硅太阳能电池板，其主要成分是C宇航员能成功做出蒸发食盐水制取食盐晶体的实验D火箭使用液氢和液氧作推进剂，利用燃烧反应提供能量3（2023·浙江·统考模拟预测）物质的性质决定用途，下列两者对应关系正确的是A乙二醇的熔点低，可用作生产汽车防冻液BNaHCO3受热易分解，可用作泡沫灭火剂CClO2是黄绿色气体，可用于自来水消毒D单晶硅熔点高，可用作半导体材料4（2023春·辽宁沈阳·高三校联考期中）用(能与水强烈反应)与过量H2在10001100温度下反应制备纯硅的装置如图(热源及夹持装置略去)，下列相关说法错误的是A装置B中的试剂是浓硫酸B装置C中的烧瓶需要加热，其目的是使滴入的三氯硅烷气化C装置D中发生反应的化学方程式为D装置D使用的是普通玻璃管5（2023春·安徽安庆·高三安徽省宿松中学校联考期中）下列说法正确且与盐的水解有关的是A热的纯碱溶液用于清洗油污B加热蒸干溶液并灼烧，可得到固体C实验室中盛放溶液的试剂瓶不能用磨口玻璃塞D配制溶液应先将晶体溶于水中，再加稀盐酸6（2023春·广东·高三校联考开学考试）劳动开创未来。下列劳动项目与所述的化学知识没有关联的是选项劳动项目化学知识A烹任时加入少许料酒和白醋增香提味乙醇和乙酸生成的乙酸乙酯有香味B用含NaOH和铝粉的疏通剂疏通厨卫管道NaOH有强碱性，与铝粉反应放出大量气体C烘焙面包使用小苏打做膨松剂受热分解产生D用氢氯酸雕刻石英制作艺术品石英的主要成分是酸性氧化物AABBCCDD7（2021春·湖北恩施·高三巴东一中校考阶段练习）关于硅及其化合物的叙述中，错误的是A硅是良好的半导体材料B二氧化硅能与石灰石反应：SiO2+CaCO3CaSiO3+CO2C可以用焦炭还原二氧化硅生产硅：SiO2+2CSi+2COD水泥的主要成分是Na2SiO3、CaSiO3和SiO28（2023春·广西玉林·高三博白县中学校考阶段练习）下列说法不正确的是A中国深海载人潜水器“蛟龙号”使用的氮化硅陶瓷发动机属于新型无机非金属材料B华为首款5G手机搭载了智能7nm制程SOC“麒麟980”手机芯片的主要成分是二氧化硅C2022年北京冬奥会展示的智能服饰含有石墨烯，石墨烯与金刚石互为同素异形体D建造三峡大坝使用了大量水泥，水泥属于传统无机非金属材料9（2022秋·陕西西安·高三统考期末）无论是传统的或是新型的无机非金属材料，硅元素都占有非常重要的地位。由于硅在太阳能发电中的重要作用，有些科学家称硅是“二十一世纪的能源”。下列关于硅说法正确的是A自然界中硅单质的含量居各元素的第二位B高纯度的硅是制半导体的重要材料C水泥、玻璃、陶瓷、光导纤维都是传统的硅酸盐工业产品D石英砂属于天然的硅酸盐产品10（2023春·广东深圳·高三深圳市光明区高级中学校联考期中）高纯硅广泛应用于信息技术和新能源技术等领域。工业上制备高纯硅的流程如图所示：下列说法错误的是A步骤、和中的反应均为氧化还原反应B流程中的和可循环利用C步骤中的不可用焦炭代替D由步骤中的反应可知，碳的非金属性比硅强11（2023春·福建南平·高三统考期中）下列说法正确的是A和是2种核素，它们互称为同素异形体B用带玻璃塞的试剂瓶盛放溶液C单质硅可用于制作太阳能电池D不溶于水也不溶于任何酸12（2023春·黑龙江七台河·高三勃利县高级中学校考期中）下列叙述正确的个数是向固体中滴加NaOH溶液或氢氟酸，固体均溶解，说明是两性氧化物、或都会导致酸雨的形成0，101 kPa含有1 mol硫原子的与的混合物，其体积小于22.4 L不能用澄清石灰水鉴别和液氨汽化时吸收大量的热，因此，液氨常用作制冷剂制造月球探测器中的瞄准镜时使用的光导纤维，其主要成分是二氧化硅常温下，铝可溶于过量浓硝酸，也可溶于过量NaOH溶液A5个B4个C3个D2个13（2023春·湖北省直辖县级单位·高三统考阶段练习）材料是人类赖以生存和发展的物质基础。下列有关材料的叙述正确的是A从石墨中剥离出的石墨烯薄片能导电，因此石墨烯是电解质B高纯硅具有良好的半导体性能，可制成硅芯片、光电池、光导纤维等C中国天眼FAST用到的高性能碳化硅是一种新型的有机高分子材料D“硅胶”由硅酸凝胶经干燥、脱水制得，常用作食品、药品等的干燥剂14（2023春·广东深圳·高三深圳中学校考期中）下列说法不正确的是A氨气易液化，液氨汽化时吸收大量的热，因此液氨可用作制冷剂B水泥、玻璃、青花瓷、水晶、玛瑙都属于硅酸盐工业产品C“钡餐”是医疗上作消化系统X射线检查的内服药剂，其主要成分是D光导纤维是一种无机非金属材料，其主要成分为二、填空题15（2022春·吉林长春·高三长春十一高校考阶段练习）请根据题意填空：.化学与人类生活、生产密切相关。(1)钠有多种化合物，其中俗称“纯碱”的是_(填“”或“”)。(2)我国5G通信技术处于世界领先地位，高速通信离不开光导纤维。用于制造光导纤维的基本原料是_(填“”或“”)。(3)在汽车排气管上安装催化转化装置，可使尾气中的NO和CO反应转化为无污染的物质。请完成一定条件该反应的化学方程式：_。.以下是氮循环的一部分：(4)反应的化学方程式是_。(5)NO2易溶于水并和水发生化学反应，该反应中氧化剂和还原剂物质的量之比为_。(6)实验室收集NO的方法为_。(7)化合物A的化学式是_。A的稀溶液与铜单质反应的离子方程式为_。16（2022春·内蒙古通辽·高三霍林郭勒市第一中学校考阶段练习）I.如图所示装置有多种用途，请回答下列问题：(1)洗气：除去Cl2中的水蒸气，装置内应盛放_；(2)检验：证明CO中混有CO2，装置内应盛放_；(3)集气：若用排空气法收集比空气重的气体时，气体应从装置的_端通入(填“A”或“B”，下同)；若用排水法收集O2时，瓶内应先装满水，气体从_端通入。(4)贮气：若要用水将装置中的氧气排出进行实验时，水应从_端通入。(5)控制气体流量：医院给病人输O2时，也利用了类似的装置，并在装置中盛放大约半瓶蒸馏水，氧气应从_端通入。II.化学与我们的生活息息相关，化学的丰富多彩从而导致我们的生活也多姿多彩。(6)中国的瓷器名世界，制备陶瓷是以粘土主要成分 Al2Si2O5(OH)4为原料，经过高温烧结而成，若以氧化物形式表示该粘土的组成，则应表示为_。(7)硅元素为亲氧元素，其在自然界通常以化合态形式存在，而单质硅是一种重要的半导体材料，在工业上常在高温下用C还原SiO2来制取，请写出该反应的化学方程式_。(8)新制的氯水通入适量的SO2可以看到氯水颜色褪去，请写出此时导致颜色褪去的化学方程_。(9)新制备的氢氧化亚铁为白色固体，在空气中会迅速变灰绿色最后变成红褐色，请写出氢氧化亚铁固体在空气中发生变化的化学方程式_。17（2022春·天津宁河·高三天津市宁河区芦台第一中学校考阶段练习）硅、硫、氮等非金属元素在化工生产中扮演着重要角色。(1)下列物品或设施直接使用了硅单质的是(用序号填空)_陶瓷餐具门窗玻璃水晶镜片硅太阳能电池光导纤维手机芯片(2)完成下列方程式：焦炭与二氧化硅制粗硅：_，氨的催化氧化：_，SO2转化为SO3：_，SO2使酸性KMnO4溶液褪色的离子方程式：_。18（2022春·河南许昌·高三校考期中）1869年俄国科学家门捷列夫绘制出了第一张元素周期表，成为化学史上的里程碑之一，且大大地促进了化学学科的快速发展。下表是现代元素周期表的一部分，请据表回答下列问题：(1)元素的名称是_，金属性最强的元素是_(填元素符号)。(2)三种元素原子半径由大到小的顺序为_(填序号)。(3)元素的单质的一种用途是_(填写“制造玻璃”或“制造计算机芯片”)。(4)元素最高价氧化物的水化物中酸性最强的是_(填化学式)。试卷第5页，共6页学科网（北京）股份有限公司学科网（北京）股份有限公司参考答案：1B【详解】铁与氯气反应生成氯化铁，但铁与硫反应生成硫化亚铁，故错误；氨气催化氧化制备硝酸不属于氮的固定，氮的固定是指氮气的固定而不是氮元素固定，故错误；保存氢氟酸不可用玻璃瓶，也不能用玻璃塞，故错误；氨易液化，汽化时要吸收大量的热，因此可用作制冷剂，正确；制作光导纤维的是二氧化硅，故错误；硅酸钠的水溶液可以用作黏合剂和防火剂，正确；上述表述共有4个是错误的，故选B。2B【详解】A火箭发动机环境决定了使用的钛合金具有密度小、强度高、耐高温等特点，选项A正确；B硅具有良好的半导体性质，硅太阳能电池板，其主要成分是硅，选项B错误；C蒸发食盐水使水分蒸发后溶液过饱和析出晶体，制取食盐晶体，实验能实现，选项C正确；D氢气和氧气燃烧产生大量热，提供能量，选项D正确；答案选B。3A【详解】A乙二醇具有沸点高，熔点低、不易挥发、热稳定性好、化学性能稳定的特性，所以常用作生产汽车防冻液，故A正确；B碳酸氢钠溶液能与硫酸铝溶液发生双水解反应生成硫酸钠、氢氧化铝沉淀、二氧化碳和水，所以碳酸氢钠溶液可用作泡沫灭火剂，故B错误；C二氧化氯具有强氧化性，能起到杀菌消毒的作用，所以二氧化氯可用于自来水消毒，则可用于自来水消毒与气体的颜色无关，故C错误；D单晶硅可用作半导体材料与空穴可传递电子有关，与熔点高无关，故D错误；故选A。4D【分析】A装置中Zn与稀硫酸反应制备H2，B装置用于干燥H2，C装置中通过加热使SiHCl3气化，D装置中实现H2与SiHCl3反应制备纯硅，据此作答。【详解】AA装置中锌与稀硫酸反应生成氢气，氢气中含有水蒸气，由于SiHCl3能与水强烈反应，故需通过盛有浓硫酸的洗气瓶除去氢气中的水蒸气，A项正确；BSiHCl3通常呈液态，将装置C加热的目的是使滴入的三氯硅烷气化，B项正确；C在装置D中三氯硅烷与氢气高温反应生成硅和氯化氢，反应的化学方程式为SiHCl3+H2Si+3HCl，C项正确；D在装置D中SiHCl3与氢气在10001100条件下反应，普通玻璃管在高温下会软化，不能使用普通玻璃管，应选择耐高温的石英玻璃管，D项错误；故选D。5A【详解】A纯碱是碳酸钠属于强碱弱酸盐，其水解使溶液显碱性，油污中的油脂在碱溶液中发生水解，A项符合题意；B加热蒸干氯化铝溶液会促进铝离子水解而且生成易挥发的氯化氢，最终彻底水解得到氢氧化铝固体，灼烧会得到氧化铝，B项不符合题意；C实验室中盛放NaOH溶液的试剂瓶不能用磨口玻璃塞，与盐类水解无关，氢氧化钠与玻璃中二氧化硅反应生成硅酸钠，硅酸钠溶液有粘性会将玻璃塞与瓶口粘在一起而打不开，C项不符合题意；D配制溶液应先将晶体溶于浓盐酸再加水稀释到所需浓度，若直接将其溶于水会因其水解而使溶液变浑浊，与盐类水解有关，D项不符合题意；答案选A。6D【详解】A乙醇和乙酸在加热条件下反应可生成乙酸乙酯，乙酸乙酯有香味，A项有关联；B氢氧化钠和铝粉混合可以作为管道疏通剂使用，铝和氢氧化钠遇水反应生成气体，且放出大量的热，加快氢氧化钠对毛发等腐蚀，便于疏通，B项有关联；C受热分解产生，使面包变疏松，C项有关联；D氢氟酸雕刻石英的原因是，与是一种气体，促进反应进行，与是酸性氧化物无关，D项没有关联；故选D。7D【详解】ASi元素处于金属与非金属交界区，硅元素单质的导电性介于导体和绝缘体之间，是良好的半导体材料，A正确；B二氧化硅能与石灰石在高温下反应产生CaSiO3和CO2，反应方程式为：SiO2+CaCO3CaSiO3+CO2，B正确；C焦炭与二氧化硅高温下反应产生Si单质和CO，反应方程式为：SiO2+2CSi+2CO，C正确；D水泥的主要成分是硅酸三钙、硅酸二钙、铝酸三钙，玻璃的主要成分是Na2SiO3、CaSiO3和SiO2， D错误；故答案为D。8B【详解】A氮化硅陶瓷属于新型无机非金属材料，故A正确；B芯片的主要成分单质硅，故B错误；C石墨烯与金刚石是碳元素组成的不同单质，互为同素异形体，故C正确；D水泥是硅酸盐材料，属于传统无机非金属材料，故D正确；选B。9B【详解】ASi元素在自然界中以化合态存在，硅元素的含量在地壳中排第二位，A项错误；B硅在元素周期表中处于金属和非金属之间，导致硅单质的性质介于二者之间，所以硅是制半导体的重要材料，B项正确；C光导纤维由SiO2制成，不属于硅酸盐工业产品，C项错误；D石英砂的主要成分为SiO2，不属于硅酸盐产品，D项错误。答案选B。10D【分析】中反应的化学方程式为；中反应的化学方程式为；中反应的化学方程式为。【详解】A反应均有化合价的变化，均为氧化还原反应，A正确；B根据流程可知，和可以循环利用，B正确；C步骤中的用焦炭代替会产生杂质，C正确；D由反应可知，碳元素化合价升高，体现木炭的还原性，不能说明碳的非金属性比硅强，D错误；故答案为：D。11C【详解】A和是2种核素，它们互称为同位素，A错误；B玻璃中的二氧化硅和氢氧化钠溶液反应生成硅酸钠，所以不能用带玻璃塞的试剂瓶盛放溶液，应该用橡皮塞，B错误；C硅是半导体，可以导电，单质硅可用于制作太阳能电池，C正确；D不溶于水，但可以溶于氢氟酸，D错误；答案选C。12B【详解】和氢氟酸反应生成的四氟化硅和水，且二氧化硅只能和氢氟酸反应，所以不是两性氧化物，属于酸性氧化物，错误；或都会导致酸雨的形成，主要是引起温室效应，错误；0，101 kPa是三氧化硫不是气态，含有1 mol硫原子的与的混合物，其体积小于22.4 L，正确；和均能使澄清石灰水变浑浊，过量后均澄清，不能用澄清石灰水鉴别和，正确；液氨汽化时吸收大量的热，使周围环境温度降低，因此，液氨常用作制冷剂，正确；二氧化硅能传递光信号，制造月球探测器中的瞄准镜时使用的光导纤维，其主要成分是二氧化硅，正确；常温下铝遇浓硝酸钝化，因此铝不能溶于过量浓硝酸中，错误；答案选B。13D【详解】A石墨烯是单质，既不是电解质也不是非电解质，故A错误；B高纯硅具有良好的半导体性能，可制成硅芯片、光电池，光导纤维原料是二氧化硅，故B错误；C碳化硅是一种新型的无机高分子材料，故C错误；D“硅胶”由硅酸凝胶经干燥、脱水制得，常用作食品、药品等的干燥剂，也可作催化剂的载体，故D正确。综上所述，答案为D。14B【详解】A氨气易液化，液氨汽化时吸收大量的热，能使温度降低，因此液氨可用作制冷剂，A项正确；   B水泥、玻璃、青花瓷都属于硅酸盐工业产品，水晶、玛瑙不是工业产品，B项错误；C“钡餐”是医疗上作消化系统X射线检查的内服药剂，其主要成分是，硫酸钡不溶于酸能在X射线中用于造影，C项正确； D光导纤维是一种无机非金属材料，其主要成分为，二氧化硅具有良好的光学性能，D项正确。故选B。15(1)(2)(3)N2(4)2NO+O2=2NO2(5)1:2(6)排水法(7) HNO3 【解析】（1）俗称苏打、纯碱。（2）具有良好的导光性能，是用于制造光导纤维的基本原料。（3）根据元素守恒、质量守恒，依题意，尾气中的NO和CO反应转化为无污染的物质，则该反应的另一生成物是N2，化学方程式：N2。（4）依题意，反应是NO与O2反应生成NO2，化学方程式是：2NO+O2=2NO2。（5）NO2易溶于水并和水发生化学反应，该反应方程式是：3NO2+H2O=2HNO3+NO，因氧化剂反应后得到还原产物NO，还原剂反应后得到氧化产物HNO3，则氧化剂和还原剂物质的量之比为n(NO):n(HNO3)=1:2。（6）NO会和空气中的O2反应，且NO的密度与空气接近，难溶于水，故实验室用排水法收集NO。（7）NO2易溶于水并和水发生化学反应：3NO2+H2O=2HNO3+NO，故化合物A是HNO3；稀硝酸具有强氧化性，与铜单质反应，被还原生成NO，离子方程式为：。16(1)浓硫酸(2)澄清石灰水(3) A B(4)A(5)A(6)Al2O3·2SiO2·2H2O(7)SiO2+2CSi+2CO(8)SO2+Cl2+2H2O=H2SO4+2HCl(9)4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3【解析】（1）除去Cl2中的水蒸气，该装置只能盛装液体，且浓硫酸具有吸水性，因此装置内应盛放浓硫酸，故答案为：浓硫酸；（2）二氧化碳可与澄清石灰水反应生成碳酸钙，溶液变浑浊，一氧化碳与澄清石灰水不反应，因此证明CO中混有CO2，装置内应盛放澄清石灰水，故答案为：澄清石灰水；（3）若收集比空气重的气体，应用向上排空气法，气体应从A进入；若用排水法收集O2时，气体应短进长出，应从B端通入，故答案为：A；B；（4）若要用水将装置中的氧气排出进行实验时，水应从长导管进入，即从A端进入，故答案为：A；（5）医院给病人输氧时，利用了类似的装置，由于氧气不易溶于水，从A端通入氧气，通过观察气泡大小控制氧气输入速度，故答案为：A；（6）铝的氧化物为Al2O3，硅的氧化物为SiO2，氢的氧化物为H2O，根据活泼金属氧化物、较活泼金属氧化物、SiO2、H2O的顺序可知，Al2Si2O5(OH)4可改成Al2O3·2SiO2·2H2O，故答案为：Al2O3·2SiO2·2H2O（7）工业常用高温下C还原SiO2来制取硅，Si元素化合价降低，生成硅单质，被还原，C元素化合价升高，被氧化，生成一氧化碳，反应的化学方程式为SiO2+2CSi+2CO，故答案为：SiO2+2CSi+2CO；（8）二氧化硫具有还原性，能被氯水氧化，氯水被还原颜色褪去，二氧化硫和氯水发生氧化还原反应的化学方程式为SO2+Cl2+2H2O=H2SO4+2HCl，故答案为：SO2+Cl2+2H2O=H2SO4+2HCl；（9）氢氧化亚铁在空气中会被氧化成氢氧化铁，反应的化学方程式为4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3，故答案为：4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3。17(1)(2) 【解析】(1)陶瓷餐具的主要成分是硅酸盐；门窗玻璃的主要成分是硅酸盐和二氧化硅；水晶镜片的主要成分是二氧化硅；硅太阳能电池的主要成分是硅；光导纤维的主要成分是二氧化硅；手机芯片的主要成分是硅；通过以上分析知， 直接使用了硅单质的是，故答案为：；(2)工业用焦炭与二氧化硅反应生成硅与一氧化碳，反应的化学方程式为：，故答案为：；氨的催化氧化化学方程式：，故答案为：；催化氧化生成三氧化硫，反应的化学方程式： ，故答案为： ；使酸性溶液褪色，相关化学方程式离子方程式：；故答案为：。18(1) 氟 Na(2)（或）(3)制造计算机芯片(4)HClO4【分析】根据元素周期表的结构可知，为C元素，为O元素，为F元素，为Na元素，为Mg元素，为Al元素，为Si元素，为P元素，为S元素，为Cl元素。（1）由上述分析可知，为F元素，元素名称为氟；同周期从左到右元素的金属性逐渐减弱，同主族从上到下元素的金属性逐渐增强，则上述元素中金属性最强的是Na；（2）为C、O、Mg，电子层数越多，原子半径越大，电子层数相同时，原子序数越大，原子半径越小，则原子半径Mg>C>O，即；（3）元素的单质是硅，硅为良好的半导体材料，可以用来制造制造计算机芯片；（4）元素分别为P、S、Cl，元素的非金属性越强，其最高价氧化物对应的水化物的酸性越强，非金属性：Cl>S>P，则酸性：HClO4>H2SO4>H3PO3。答案第9页，共9页