近三年高考化学真题分类汇编：卤族与氮族及其应用

试卷更新日期：2023-07-24 类型：二轮复习

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一、选择题

1. 根据实验操作及现象，下列结论中正确的是

选项	实验操作及现象	结论
$A$	常温下将铁片分别插入稀硝酸和浓硝酸中，前者产生无色气体，后者无明显现象	稀硝酸的氧化性比浓硝酸强
$B$	取一定量 ${Na}_{2} {SO}_{3}$ 样品，溶解后加入 ${BaCl}_{2}$ 溶液，产生白色沉淀。加入浓 ${HNO}_{3}$ ，仍有沉淀	此样品中含有 ${SO}_{4}^{2-}$
$C$	将银和 ${AgNO}_{3}$ 溶液与铜和 ${Na}_{2} {SO}_{4}$ 溶液组成原电池。连通后银表面有银白色金属沉积，铜电极附近溶液逐渐变蓝	$Cu$ 的金属性比 $Ag$ 强
$D$	向溴水中加入苯，振荡后静置，水层颜色变浅	溴与苯发生了加成反应

A、A B、B C、C D、D

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2. 下列关于元素及其化合物的性质说法错误的是

A、 $N a$ 和乙醇反应可生成 $H_{2}$ B、工业上煅烧黄铁矿 $(F e S_{2})$ 生产 $S O_{2}$ C、工业上用氨的催化氧化制备 $N O$ D、常温下铁与浓硝酸反应可制备 $N O_{2}$

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3. 氮及其化合物的转化具有重要应用。下列说法错误的是（）

A、自然固氮、人工固氮都是将 $N_{2}$ 转化为 $N H_{3}$ B、侯氏制碱法以 $H_{2} O$ 、 $N H_{3}$ 、 $C O_{2}$ 、 $N a C l$ 为原料制备 $N a H C O_{3}$ 和 $N H_{4} C l$ C、工业上通过 $N H_{3}$ 催化氧化等反应过程生产 $H N O_{3}$ D、多种形态的氮及其化合物间的转化形成了自然界的“氮循环”

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4. 下列实验装置(夹持装置略)及操作正确的是（）

A、装置甲气体干燥 B、装置乙固液分离 C、装置丙Cl₂制备 D、装置丁pH测试

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5. 燃油汽车行驶中会产生CO、NO等多种污染物。下图为汽车发动机及催化转化器中发生的部分化学反应。以下判断错误的是（）

A、甲是空气中体积分数最大的成分 B、乙是引起温室效应的气体之一 C、反应(Ⅰ)在常温下容易发生 D、反应(Ⅱ)中NO是氧化剂

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6. 下列图示装置不能达到实验目的的是（）

A、装置甲用CCl₄萃取溴水中的Br₂ B、装置乙除去Cl₂中的HCl并干燥 C、装置丙验证铁的吸氧腐蚀 D、装置丁实验室制备少量NH₃

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7. 已知： $H_{2} + C l_{2} \begin{array}{l} \underline{\underline{点燃}} \end{array} 2 H C l$ 。下列说法错误的是（）

A、 $H_{2}$ 分子的共价键是 $s - s σ$ 键， $C l_{2}$ 分子的共价键是 $s - p σ$ 键 B、燃烧生成的 $H C l$ 气体与空气中的水蒸气结合呈雾状 C、停止反应后，用蘸有浓氨水的玻璃棒靠近集气瓶口产生白烟 D、可通过原电池将 $H_{2}$ 与 $C l_{2}$ 反应的化学能转化为电能

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8. 下列说法正确的是（）

A、工业上通过电解六水合氯化镁制取金属镁 B、接触法制硫酸时，煅烧黄铁矿以得到三氧化硫 C、浓硝酸与铁在常温下不反应，所以可用铁质容器贮运浓硝酸 D、“洁厕灵”（主要成分为盐酸）和“84消毒液”（主要成分为次氯酸钠）不能混用

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9. 下列说法正确的是（）

A、 $22 {.4LCl}_{2}$ (标准状况)与水充分反应转移 $1mol$ 电子 B、 $H_{2} {SO}_{4}$ 和 ${CuCl}_{2}$ 均可通过化合反应得到 C、将蘸有浓氨水和浓硫酸的玻璃棒相互靠近，有白烟产生 D、 ${SO}_{2}$ 与 $KClO$ 溶液反应： ${SO}_{2} + 2 {ClO}^{-} + H_{2} O = 2 HClO + {SO}_{3}^{2 -}$

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10. 关于

{NH}_{3}

性质的解释合理的是（）

选项	性质	解释
A	比 ${PH}_{3}$ 容易液化	${NH}_{3}$ 分子间的范德华力更大
B	熔点高于 ${PH}_{3}$	$N-H$ 键的键能比 $P-H$ 大
C	能与 ${Ag}^{+}$ 以配位键结合	${NH}_{3}$ 中氮原子有孤电子对
D	氨水中存在 ${NH}_{4}^{+}$	${NH}_{3} \cdot H_{2} O$ 是离子化合物

A、A B、B C、C D、D

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11. 下列由实验现象所得结论错误的是（）

A、向NaHSO₃溶液中滴加氢硫酸，产生淡黄色沉淀，证明HSO $_{3}^{-}$ 具有氧化性 B、向酸性KMnO₄溶液中加入Fe₃O₄粉末，紫色褪去，证明Fe₃O₄中含Fe(Ⅱ) C、向浓HNO₃中插入红热的炭，产生红棕色气体，证明炭可与浓HNO₃反应生成NO₂ D、向NaClO溶液中滴加酚酞试剂，先变红后褪色，证明NaClO在溶液中发生了水解反应

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12. 化学创造美好生活。下列生产活动中，没有运用相应化学原理的是（）

选项	生产活动	化学原理
A	用聚乙烯塑料制作食品保鲜膜	聚乙烯燃烧生成 ${CO}_{2}$ 和 $H_{2} O$
B	利用海水制取溴和镁单质	${Br}^{-}$ 可被氧化、 ${Mg}^{2 +}$ 可被还原
C	利用氢氟酸刻蚀石英制作艺术品	氢氟酸可与 ${SiO}_{2}$ 反应
D	公园的钢铁护栏涂刷多彩防锈漆	钢铁与潮湿空气隔绝可防止腐蚀

A、A B、B C、C D、D

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13. 劳动成就梦想。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	社区服务：用84消毒液对图书馆桌椅消毒	含氯消毒剂具有氧化性
B	学农活动：用厨余垃圾制肥料	厨余垃圾含 $N$ 、 $P$ 、 $K$ 等元素
C	家务劳动：用白醋清洗水壶中的水垢	乙酸可由乙醇氧化制备
D	自主探究：以油脂为原料制肥皂	油脂可发生皂化反应

A、A B、B C、C D、D

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14. 化学是以实验为基础的科学。下列实验操作或做法正确且能达到目的的是（）

选项	操作或做法	目的
A	将铜丝插入浓硝酸中	制备 $NO$
B	将密闭烧瓶中的 ${NO}_{2}$ 降温	探究温度对平衡移动的影响
C	将溴水滴入 $KI$ 溶液中，加入乙醇并振荡	萃取溶液中生成的碘
D	实验结束，将剩余 $NaCl$ 固体放回原试剂瓶	节约试剂

A、A B、B C、C D、D

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15. 实验室制备下列气体的方法可行的是（）

	气体	方法
A	氨气	加热氯化铵固体
B	二氧化氮	将铝片加到冷浓硝酸中
C	硫化氢	向硫化钠固体滴加浓硫酸
D	氧气	加热氯酸钾和二氧化锰的混合物

A、A B、B C、C D、D

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16. 下列实验设计不能达到实验目的的是（）

	实验目的	实验设计
A	检验溶液中 ${FeSO}_{4}$ 是否被氧化	取少量待测液，滴加 $KSCN$ 溶液，观察溶液颜色变化
B	净化实验室制备的 ${Cl}_{2}$	气体依次通过盛有饱和 $NaCl$ 溶液、浓 $H_{2} {SO}_{4}$ 的洗气瓶
C	测定 $NaOH$ 溶液的pH	将待测液滴在湿润的pH试纸上，与标准比色卡对照
D	工业酒精制备无水乙醇	工业酒精中加生石灰，蒸馏

A、A B、B C、C D、D

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17. 一种工业制备无水氯化镁的工艺流程如下：

下列说法错误的是（）

A、物质X常选用生石灰 B、工业上常用电解熔融 ${MgCl}_{2}$ 制备金属镁 C、“氯化”过程中发生的反应为 ${MgO+C+Cl}_{2} \begin{matrix} \underline{\underline{高温}} \end{matrix} {MgCl}_{2} +CO$ D、“煅烧”后的产物中加稀盐酸，将所得溶液加热蒸发也可得到无水 ${MgCl}_{2}$

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18. 硫和氮及其化合物对人类生存和社会发展意义重大，但硫氧化物和氮氧化物造成的环境问题也日益受到关注，下列说法正确的是（）

A、NO₂和SO₂均为红棕色且有刺激性气味的气体，是酸雨的主要成因 B、汽车尾气中的主要大气污染物为NO、SO₂和PM2.5 C、植物直接吸收利用空气中的NO和NO₂作为肥料，实现氮的固定 D、工业废气中的SO₂可采用石灰法进行脱除

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19. 关于非金属含氧酸及其盐的性质，下列说法正确的是（）

A、浓H₂SO₄具有强吸水性，能吸收糖类化合物中的水分并使其炭化 B、NaClO、KClO₃等氯的含氧酸盐的氧化性会随溶液的pH减小而增强 C、加热NaI与浓H₃PO₄混合物可制备HI，说明H₃PO₄比HI酸性强 D、浓HNO₃和稀HNO₃与Cu反应的还原产物分别为NO₂和NO，故稀HNO₃氧化性更强

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20. BiOCl是一种具有珠光泽的材料，利用金属Bi制备BiOCl的工艺流程如图：

下列说法错误的是（）

A、酸浸工序中分次加入稀HNO₃可降低反应剧烈程度 B、转化工序中加入稀HCl可抑制生成BiONO₃ C、水解工序中加入少量CH₃COONa(s)可提高Bi³⁺水解程度 D、水解工序中加入少量NH₄NO₃(s)有利于BiOCl的生成

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21. 下列过程中的化学反应，相应的离子方程式正确的是（）

A、用碳酸钠溶液处理水垢中的硫酸钙： CO₃^2- +CaSO₄ =CaCO₃ + SO₄^2- B、过量铁粉加入稀硝酸中：Fe + 4H⁺ + NO₃^- = Fe³⁺ +NO↑ +2H₂O C、硫酸铝溶液中滴如少量氢氧化钾溶液： Al³⁺ +4 OH^- =AlO₂^- + 2H₂O D、氯化铜溶液中通入硫化氢： Cu²⁺ + S^2- =CuS ↓

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22. 下列说法错误的是（）

A、某些胶态金属氧化物分散于玻璃中可制造有色玻璃 B、通常以海水提取粗食盐后的母液为原料制取溴 C、生物炼铜中通常利用某些细菌把不溶性的硫化铜转化为可溶性铜盐 D、工业制备硝酸的主要设备为沸腾炉、接触室和吸收塔

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二、非选择题

23. 化合物X由三种元素组成，某学习小组按如下流程进行实验：
已知：白色固体A用 $0.0250 m o l H C l$ 溶解后，多余的酸用 $0.0150 m o l N a O H$ 恰好中和，请回答：

(1)、X的组成元素是， X的化学式是。

(2)、写出 $B \to C$ 溶液呈棕黄色所发生的化学反应方程式。

(3)、写出生成白色固体H的离子方程式。

(4)、设计实验检验溶液Ⅰ中的阳离子。

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24. 某小组同学探究不同条件下氯气与二价锰化合物的反应。

资料：i．Mn²⁺在一定条件下被Cl₂或ClO^-氧化成MnO₂(棕黑色)、 $M n O_{4}^{2 -}$ (绿色)、 $M n O_{4}^{-}$ (紫色)。

ii．浓碱条件下， $M n O_{4}^{-}$ 可被OH^-还原为 $M n O_{4}^{2 -}$ 。

iii．Cl₂的氧化性与溶液的酸碱性无关，NaClO的氧化性随碱性增强而减弱。

实验装置如图(夹持装置略)

序号	物质a	C中实验现象
序号	物质a	通入Cl₂前	通入Cl₂后
I	水	得到无色溶液	产生棕黑色沉淀，且放置后不发生变化
II	5%NaOH溶液	产生白色沉淀，在空气中缓慢变成棕黑色沉淀	棕黑色沉淀增多，放置后溶液变为紫色，仍有沉淀
III	40%NaOH 溶液	产生白色沉淀，在空气中缓慢变成棕黑色沉淀	棕黑色沉淀增多，放置后溶液变为紫色，仍有沉淀

(1)、B中试剂是。

(2)、通入Cl₂前，II、III中沉淀由白色变为黑色的化学方程式为。

(3)、对比实验I、II通入Cl₂后的实验现象，对于二价锰化合物还原性的认识是。

(4)、根据资料ii，III中应得到绿色溶液，实验中得到紫色溶液，分析现象与资料不符的原因：

原因一：可能是通入Cl₂导致溶液的碱性减弱。

原因二：可能是氧化剂过量，氧化剂将 $M n O_{4}^{2 -}$ 氧化为 $M n O_{4}^{-}$ 。

①化学方程式表示可能导致溶液碱性减弱的原因，但通过实验测定溶液的碱性变化很小。

②取III中放置后的1 mL悬浊液，加入4 mL40%NaOH溶液，溶液紫色迅速变为绿色，且绿色缓慢加深。溶液紫色变为绿色的离子方程式为，溶液绿色缓慢加深，原因是MnO₂被(填“化学式”)氧化，可证明III的悬浊液中氧化剂过量；

③取II中放置后的1 mL悬浊液，加入4 mL水，溶液紫色缓慢加深，发生的反应是。

④从反应速率的角度，分析实验III未得到绿色溶液的可能原因。

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25. 磷酸氢二铵[ ${(N H_{4})}_{2} H P O_{4}$ ]常用于干粉灭火剂。某研究小组用磷酸吸收氢气制备 ${(N H_{4})}_{2} H P O_{4}$ ，装置如图所示(夹持和搅拌装置已省略)。
回答问题：

(1)、实验室用 $N H_{4} C l (s)$ 和 $C a (O H)_{2} (s)$ 制备氨气的化学方程式为。

(2)、现有浓 $H_{3} P O_{4}$ 质量分数为85%，密度为1.7g/mL。若实验需100mL1.7mol/L的 $H_{3} P O_{4}$ 溶液，则需浓 $H_{3} P O_{4}$ mL(保留一位小数)。

(3)、装置中活塞 $K_{2}$ 的作用为。实验过程中，当出现现象时，应及时关闭 $K_{1}$ ，打开 $K_{2}$ 。

(4)、当溶液pH为8.0~9.0时，停止通 $N H_{3}$ ，即可制得 ${(N H_{4})}_{2} H P O_{4}$ 溶液。若继续通入 $N H_{3}$ ，当 $p H > 10.0$ 时，溶液中 $O H^{-}$ 、和(填离子符号)浓度明显增加。

(5)、若本实验不选用pH传感器，还可选用作指示剂，当溶液颜色由变为时，停止通 $N H_{3}$ 。

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26. ${Fe/Fe}_{3} O_{4}$ 磁性材料在很多领域具有应用前景，其制备过程如下(各步均在 $N_{2}$ 氛围中进行)：
①称取 $9 {.95g FeCl}_{2} \cdot {4H}_{2} O (M_{r} =199)$ ，配成 $50mL$ 溶液，转移至恒压滴液漏斗中。

②向三颈烧瓶中加入 $100mL14mol \cdot L^{-1} KOH$ 溶液。

③持续磁力搅拌，将 ${FeCl}_{2}$ 溶液以 $2mL \cdot {min}^{-1}$ 的速度全部滴入三颈烧瓶中，100℃下回流3h。

④冷却后过滤，依次用热水和乙醇洗涤所得黑色沉淀，在 $40 ℃$ 干燥。

⑤管式炉内焙烧2h，得产品3.24g。

部分装置如图：

回答下列问题：

(1)、仪器a的名称是；使用恒压滴液漏斗的原因是。

(2)、实验室制取 $N_{2}$ 有多种方法，请根据元素化合物知识和氧化还原反应相关理论，结合下列供选试剂和装置，选出一种可行的方法，化学方程式为，对应的装置为(填标号)。
可供选择的试剂： $CuO (s)$ 、 ${NH}_{3} (g)$ 、 ${Cl}_{2} (g)$ 、 $O_{2} (g)$ 、饱和 ${NaNO}_{2} (aq)$ 、饱和 ${NH}_{4} Cl (aq)$

可供选择的发生装置(净化装置略去)：

(3)、三颈烧瓶中反应生成了Fe和 ${Fe}_{3} O_{4}$ ，离子方程式为。

(4)、为保证产品性能，需使其粒径适中、结晶度良好，可采取的措施有_______。

A、采用适宜的滴液速度 B、用盐酸代替KOH溶液，抑制 ${Fe}^{2+}$ 水解 C、在空气氛围中制备 D、选择适宜的焙烧温度

(5)、步骤④中判断沉淀是否已经用水洗涤干净，应选择的试剂为；使用乙醇洗涤的目的是。

(6)、该实验所得磁性材料的产率为(保留3位有效数字)。

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27. 亚硝酰氯 $(NOCl)$ 可作为有机合成试剂。
已知：① ${2NO+Cl}_{2} \begin{matrix} \underline{\underline{催化剂}} \\ 一定温度 \end{matrix} 2NOCl$

②沸点： $NOCl$ 为-6℃， ${Cl}_{2}$ 为-34℃， $NO$ 为-152℃。

③ $NOCl$ 易水解，能与 $O_{2}$ 反应。

某研究小组用 $NO$ 和 ${Cl}_{2}$ 在如图所示装置中制备 $NOCl$ ，并分离回收未反应的原料。

回答问题：

(1)、通入 ${Cl}_{2}$ 和 $NO$ 前先通入氩气，作用是；仪器 $D$ 的名称是。

(2)、将催化剂负载在玻璃棉上而不是直接平铺在玻璃管中，目的是。

(3)、实验所需的 $NO$ 可用 ${NaNO}_{2}$ 和 ${FeSO}_{4}$ 溶液在稀 $H_{2} {SO}_{4}$ 中反应制得，离子反应方程式为。

(4)、为分离产物和未反应的原料，低温溶槽A的温度区间应控制在，仪器C收集的物质是。

(5)、无色的尾气若遇到空气会变为红棕色，原因是。

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28. 某小组探究卤素参与的氧化还原反应，从电极反应角度分析物质氧化性和还原性的变化规律。

(1)、浓盐酸与MnO₂混合加热生成氯气。氯气不再逸出时，固液混合物A中存在盐酸和MnO₂_。

①反应的离子方程式是。

②电极反应式：

i还原反应：MnO₂+2e^-+4H⁺=Mn²⁺+2H₂O

ii氧化反应：。

③根据电极反应式，分析A中仍存在盐酸和MnO₂的原因。

i随c(H⁺)降低或c(Mn²⁺)浓度升高，MnO₂氧化性减弱.

ii随c(Cl^-)降低，。

④补充实验证实了③中的分析。

	实验操作	试剂	产物
I		较浓H₂SO₄	有Cl₂
II		a	有Cl₂
III		a+b	无Cl₂

a是， b是。

(2)、利用c(H⁺)浓度对MnO₂氧化性的影响，探究卤素离子的还原性。相同浓度的KCl、KBr和KI溶液，能与MnO₂反应所需的最低c(H⁺)由大到小的顺序是，从原子结构角度说明理由。

(3)、根据(1)中结论推测：酸性条件下，加入某种化合物可以提高溴的氧化性，将Mn²⁺氧化为MnO₂。经实验证实了推测，该化合物是。

(4)、Ag分别与1mol·L¹的盐酸、氢溴酸、氢碘酸混合，Ag只与氢碘酸发生置换反应，试解释原因：。

(5)、总结：物质氧化性和还原性变化的一般规律是。

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29. 含氯物质在生产生活中有重要作用。1774年，舍勒在研究软锰矿(主要成分是

{MnO}_{2}

)的过程中，将它与浓盐酸混合加热，产生了一种黄绿色气体。1810年，戴维确认这是一种新元素组成的单质，并命名为chlorine(中文命名“氯气”)。

(1)、实验室沿用舍勒的方法制取

{Cl}_{2}

的化学方程式为。

(2)、实验室制取干燥

{Cl}_{2}

时，净化与收集

{Cl}_{2}

所需装置的接口连接顺序为。

(3)、某氯水久置后不能使品红溶液褪色，可推测氯水中已分解。检验此久置氯水中

{Cl}^{-}

存在的操作及现象是。

(4)、某合作学习小组进行以下实验探究。

①实验任务。通过测定溶液电导率，探究温度对 $AgCl$ 溶解度的影响。

②查阅资料。电导率是表征电解质溶液导电能力的物理量。温度一定时，强电解质稀溶液的电导率随溶液中离子浓度的增大而增大；离子浓度一定时，稀溶液电导率随温度的升高而增大。25℃时， $K_{sp} (AgCl) = 1.8 \times 10^{- 10}$ 。

③提出猜想。

猜想a：较高温度的 $AgCl$ 饱和溶液的电导率较大。

猜想b： $AgCl$ 在水中的溶解度 $s (45 ℃) >s (35 ℃) >s (25 ℃)$ 。

④设计实验、验证猜想。取试样Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ(不同温度下配制的 $AgCl$ 饱和溶液)，在设定的测试温度下，进行表中实验1~3，记录数据。

实验序号	试样	测试温度/℃	电导率/ $(μS/cm)$
1	Ⅰ：25℃的 $AgCl$ 饱和溶液	25	$A_{1}$
2	Ⅱ：35℃的 $AgCl$ 饱和溶液	35	$A_{2}$
3	Ⅲ：45℃的 $AgCl$ 饱和溶液	45	$A_{3}$

⑤数据分析、交流讨论。25℃的 $AgCl$ 饱和溶液中， $c ({Cl}^{-}) =$ $mol/L$ 。

实验结果为 $A_{3} > A_{2} > A_{1}$ 。小组同学认为，此结果可以证明③中的猜想 $a$ 成立，但不足以证明猜想 $b$ 成立。结合②中信息，猜想 $b$ 不足以成立的理由有。

⑥优化实验。小组同学为进一步验证猜想 $b$ ，在实验1~3的基础上完善方案，进行实验4和5。请在答题卡上完成表中内容。

实验序号	试样	测试温度/℃	电导率/ $(μS/cm)$
4	Ⅰ		$B_{1}$
5			$B_{2}$

⑦实验总结。根据实验1~5的结果，并结合②中信息，小组同学认为猜想 $b$ 也成立。猜想 $b$ 成立的判断依据是。

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30. 碘(紫黑色固体，微溶于水)及其化合物广泛用于医药、染料等方面。回答下列问题：

(1)、 $I_{2}$ 的一种制备方法如下图所示：

①加入 $Fe$ 粉进行转化反应的离子方程式为，生成的沉淀与硝酸反应，生成后可循环使用。

②通入 ${Cl}_{2}$ 的过程中，若氧化产物只有一种，反应的化学方程式为；若反应物用量比 $n ({Cl}_{2}) /n ({FeI}_{2}) =1 .5$ 时，氧化产物为；当 $n ({Cl}_{2}) /n ({FeI}_{2}) >1 .5$ ，单质碘的收率会降低，原因是。

(2)、以 ${NaIO}_{3}$ 为原料制备 $I_{2}$ 的方法是：先向 ${NaIO}_{3}$ 溶液中加入计量的 ${NaHSO}_{3}$ ，生成碘化物；再向混合溶液中加入 ${NaIO}_{3}$ 溶液，反应得到 $I_{2}$ ，上述制备 $I_{2}$ 的总反应的离子方程式为。

(3)、 $KI$ 溶液和 ${CuSO}_{4}$ 溶液混合可生成 $CuI$ 沉淀和 $I_{2}$ ，若生成 ${1mol I}_{2}$ ，消耗的 $KI$ 至少为 $mol$ 。 $I_{2}$ 在 $KI$ 溶液中可发生反应 $I_{2} {+I}^{-} ⇌ I_{3}^{-}$ 。实验室中使用过量的 $KI$ 与 ${CuSO}_{4}$ 溶液反应后，过滤，滤液经水蒸气蒸馏可制得高纯碘。反应中加入过量 $KI$ 的原因是。

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