2022-2023高一化学人教版（2019）必修第二册第5章化工生产中的重要非金属元素综合练习2301（含解析）考试试卷

2022-2023学年高一化学人教版（2019）必修第二册
第5章化工生产中的重要非金属元素综合练习2301
一、单选题
1．下列关于元素及其化合物的性质说法不正确的是
A．碳和浓硫酸反应可生成 B．实验室用氯化铵分解制氨气
C．Al可溶于NaOH溶液生成偏铝酸钠 D．高温下碳可还原生成硅
2．下列化合物能用相应元素的单质直接化合生成的是
①CuS②FeS③SO2④FeCl2⑤FeCl3⑥SO3⑦H2S
A．①②③⑤⑦ B．②③⑤⑥ C．①③⑤⑥ D．②③⑤⑦
3．下列除杂质的方法错误的是
A．CO2气体中混有少量SO2：用KMnO4溶液洗气
B．Na2CO3固体中混有少量NaHCO3：加热
C．SO2气体中混有少量HCl：用饱和NaHSO3溶液洗气
D．FeCl2溶液中混有少量FeCl3：加入过量Zn粉，过滤
4．下列有关硫的性质及应用的描述，错误的是
A．从硫的化合价角度分析，单质硫既具有氧化性又具有还原性
B．硫单质与变价金属反应时一般生成低价态金属硫化物
C．试管内壁沾有硫粉，可用CS2或热的NaOH洗涤
D．单质硫燃烧时，氧气少量可生成SO2，氧气足量时可生成SO3
5．下列关于实验室中试剂的保存或使用的说法错误的是
A．浓硝酸通常保存在棕色试剂瓶中
B．取用金属钠时用镊子夹取，剩余钠块不能放回原试剂瓶
C．保存FeSO4溶液时加入少量铁粉并密封
D．HF水溶液在实验室应保存在塑料瓶中
6．实验室制备下列气体所选试剂、制备装置及收集方法均正确的是
气体 试剂 制备装置 收集方法
A Cu+稀HNO3 b c
B NH4Cl a d
C 过氧化氢溶液+MnO2 b e
D MnO2+浓盐酸 b c
A．A B．B C．C D．D
7．下列指定反应的离子方程式正确的是
A．NO2与水反应：2NO2＋H2O=2H＋＋2NO
B．将SO2通入过量冷氨水中：SO2＋NH3·H2O=HSO＋NH
C．铜与浓硝酸反应：Cu＋2NO＋4H＋=Cu2＋＋2NO2↑＋2H2O
D．向NH4HCO3溶液中加入过量NaOH溶液并加热：NH＋OH-NH3↑＋H2O
8．关于下列物质的性质描述正确的是
A．SO2能使含有酚酞的氢氧化钠溶液褪色，也能使溴水、酸性高锰酸钾溶液褪色，说明SO2具有漂白性
B．铵盐都不稳定，受热分解都生成NH3
C．久置的浓硝酸颜色略显黄色，那是由于浓硝酸的不稳定性
D．蔗糖与浓硫酸反应中有黑色物质生成，体现了浓硫酸具有吸水性和强氧化性
9．下列说法正确的是
A．氨水是电解质，液氨是非电解质
B．某气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，该气体的水溶液一定显碱性
C．将含有浓氨水和浓盐酸的玻璃棒靠近，有白雾产生
D．N2→NO2→HNO3，以上各步变化均能通过一步实现
10．下列对有关事实的解释中正确的是
A．常温下，浓硝酸、浓硫酸均可用铝槽贮存，说明铝既不与浓硝酸反应也不与浓硫酸反应
B．向某溶液中滴加稀NaOH溶液，将湿润的红色石蕊试纸置于试管口，试纸不变蓝，证明该溶液中不含NH
C．浓硝酸在光照条件下颜色变黄，说明浓硝酸不稳定且见光容易分解
D．Fe与稀HNO3、稀H2SO4反应均有气泡产生，说明Fe与两种酸均发生了置换反应
11．对于反应，下列说法正确的是
A．该反应中浓硫酸只体现氧化性
B．每生成2.24L，同时消耗0.2mol
C．该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为1：2
D．每转移0.2mol电子，同时消耗6.4g铜
12．下列实验中，始终无明显现象的是
A．NO2通入FeSO4溶液中 B．NH3通入AlCl3溶液中
C．CO2通入BaCl2溶液中 D．SO2通入酸化的Ca(NO3)2溶液中
二、填空题
13．I.A经如图所示的过程可转化为D。已知D为强酸或强碱，请回答下列问题。
ABCD
(1)若常温下C是红棕色的气体，A是碱性气体。则：
①A的化学式是_____，C→D的过程中，氧化剂和还原剂的质量之比为_____。
②D的稀溶液在常温下可与Cu反应，请写出该反应的离子方程式_____。
(2)若A为金属单质，C为淡黄色固体，则C→D的化学反应方程式_____。
II.可利用如图装置来证明酸性：H2CO3＞H2SiO3。
(3)方法是：在A中加入的试剂是_____(填编号，下同)，B中加入的试剂是_____，C中加入的试剂是_____；如果在C中看到白色沉淀生成，即可证明酸性：H2CO3＞H2SiO3。
供选择的试剂：①稀盐酸 ②稀硫酸 ③碳酸钙 ④Na2SiO3溶液 ⑤碳酸钠
14．回答下列问题：
(1)氮气的电子式_______。
(2)与焦炭制备粗硅的化学方程式_______。
(3)Cu和浓硫酸反应的化学方程式_______。
(4)硝酸放在棕色试剂瓶的原因(用化学方程式解释)_______。
(5)蘸有浓盐酸和浓氨水的玻璃棒相互靠近时产生白烟的化学方程式_______。
15．硅是无机非金属材料的主角，硅的氧化物和硅酸盐约占地壳质量的90%以上。
(1)SiO2是玻璃的主要成分之一，SiO2与氢氧化钠溶液反应的化学方程为______，工艺师常用______(填物质名称)来雕刻玻璃，其所对应的方程式为______。
(2)Na2SiO3溶液俗称______。
(3)工业上常用2C+SiO2Si+2CO↑制备硅单质，该反应中所含元素化合价升高的物质是_____(填化学式)，氧化剂是______。
16．为了防治酸雨，减少煤燃烧时向大气排放的SO2，工业上通过生石灰和含硫煤的混合使用进行“固硫”，最后生成石膏，避免硫化合物进入大气。请回答下列问题。
(1)写出第一步“固硫”反应的化学方程式_____。
(2)“固硫”过程所涉及的反应类型很多，以下反应类型涉及的是______。
A．置换反应 B．复分解反应 C．氧化还原反应 D．非氧化还原反应
(3)此法与“石灰石粉末与含硫煤混合法”哪个更好些_____ 为什么_____
(4)某课外小组采用如图装置，在实验室测定“固硫”后排放的尾气中SO2的体积分数，以此来检测生石灰“固硫”效果。
①上述装置连接的顺序是尾气→______(填a、b、c、d、e)。
②下列浓度和体积一定的试剂中，可以用来代替试管中的碘–淀粉溶液的是______。
A．酸性KMnO4溶液 B．NaOH溶液 C．溴水 D．氨水
试卷第1页，共3页
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参考答案：
1．B
【详解】A．浓硫酸具有强还原性，加热条件下可以和C反应：，A项正确；
B．NH4Cl受热分解产生HCl和NH3会迅速结合成NH4Cl，所以不能选用NH4Cl分解制氨气，B项错误；
C．Al具有两性，能与强碱发生反应：2NaOH+2Al+2H2O=NaAlO2+3H2↑，C项正确；
D．高温下C能将SiO2还原为Si，D项正确；
故选B。
2．D
【详解】①Cu与S混合加热化合生成Cu2S，不能反应生成CuS，①不符合题意；
②Fe与S混合加热化合生成FeS，②符合题意；
③S与O2点燃化合生成SO2，③符合题意；
④Fe与Cl2加热化合生成FeCl3，不能生成FeCl2，④不符合题意；
⑤Fe与Cl2加热化合生成FeCl3，⑤符合题意；
⑥S与O2加热化合生成SO2，而不是SO3，⑥不符合题意；
⑦H2与S在加热条件下反应产生H2S，⑦符合题意；
综上所述，能够由相应元素的单质直接化合生成的是②③⑤⑦；
故选D。
3．D
【详解】A． CO2气体中混有少量SO2：用KMnO4溶液洗气，二氧化硫被氧化为硫酸根离子而除去，故A正确；
B． Na2CO3固体中混有少量NaHCO3：加热NaHCO3分解生成碳酸钠，故B正确；
C． SO2气体中混有少量HCl：用饱和NaHSO3溶液洗气，盐酸与亚硫酸氢钠反应生成二氧化硫，故C正确；
D． FeCl2溶液中混有少量FeCl3：加入过量Zn粉，过滤，溶液中引入氯化锌杂质，故D错误；
故选D。
4．D
【详解】A．硫有-2、0、+4、+6价等价态，硫单质中硫元素为0价，位于中间价态，既有还原性又有氧化性，A正确；
B．硫单质的氧化性较弱，与变价金属反应时一般生成低价态金属硫化物，如S与Fe、Cu反应分别生成FeS和Cu2S，B正确；
C．硫易溶于CS2，所以可用CS2洗涤试管内壁的硫，因为S与NaOH反应可生成Na2S、Na2SO3等，也可用热的NaOH溶液洗涤，C正确；
D．单质硫燃烧时，产物只有SO2，无论O2的量是否充足，均不会生成SO3，D错误；
故选D。
5．B
【详解】A．浓硝酸见光易分解，则通常保存在棕色试剂瓶中，选项A正确；
B．取用金属钠时用镊子夹取，钠性质活泼，可以和空气中多种成分反应，剩余钠块需放回原试剂瓶，选项B错误；
C．硫酸亚铁易被氧化，保存FeSO4溶液加入少量铁粉并密封，选项C正确；
D．HF与二氧化硅反应，与塑料不反应，则HF溶液保存在塑料瓶中，选项D正确；
答案选B。
6．C
【分析】a是固或固固加热型气体发生装置，b是固液无需加热型气体发生装置，c是向上排空气法收集装置，d是向下排空气法收集装置，e是排水法收集装置。
【详解】A．Cu与稀HNO3生成NO，会和空气反应生成NO2，因此不能用排空气法收集，A错误；
B．不能通过加热NH4Cl制备氨气，因为NH4Cl加热分解生成的氨气和HCl在试管口会重新反应生成NH4Cl，从而得不到氨气，B错误；
C．在MnO2的催化作用下过氧化氢分解生成氧气，氧气难溶于水，可用排水法收集，C正确；
D．MnO2和浓盐酸共热可制备氯气，b缺少加热装置，D错误；
故选C。
7．C
【详解】A．NO2与水反应3NO2+H2O=2HNO3+NO，其离子方程式为3NO2+H2O=2H++2NO+NO，故A错误；
B．二氧化硫通入过量的氨水中，应生成SO，故B错误；
C．浓硝酸具有强氧化性，能与Cu反应生成硝酸铜、NO2、H2O，其离子方程式为，故C正确；
D．因加入过量的NaOH溶液，因此过量OH-与HCO反应生成CO和H2O，题中丢失一个离子反应，故D错误；
答案为C。
8．C
【详解】A．SO2能使含有酚酞的氢氧化钠溶液褪色，是因为二氧化硫为酸性氧化物，能够与氢氧化钠反应，也能使溴水、酸性高锰酸钾溶液褪色，是因为二氧化硫的还原性，不能说明SO2具有漂白性，A项错误；
B．铵盐都不稳定，但不是所有铵盐受热分解都生成NH3，例如硝酸铵受热分解不产生氨气，B项错误；
C．浓硝酸不稳定，见光分解生成的二氧化氮溶于硝酸而使硝酸显黄色，C项正确；
D．浓硫酸具有强氧化性、吸水性和脱水性，向蔗糖中加入浓硫酸，蔗糖变黑，放热，体积膨胀，放出刺激性味的气体，是利用了浓硫酸的脱水性和强氧化性，D项错误；
答案选C。
9．B
【详解】A．液氨属于非电解质，氨水是混合物，不属于电解质，A不正确；
B．石蕊遇酸变红、遇碱变蓝，某气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，该气体的水溶液一定显碱性，B正确；
C．将含有浓氨水和浓盐酸的玻璃棒靠近，浓氨水挥发出的氨气与浓盐酸挥发出的氯化氢化合生成氯化铵固体，有白烟产生，C不正确；
D．NO2与水反应生成HNO3等，N2与O2反应只能生成NO，不能通过一步反应生成NO2，D不正确；
故选B。
10．C
【详解】A． 常温下，浓硝酸、浓硫酸均可用铝槽贮存，铝遇到冷浓硝酸、浓硫酸产生钝化反应，故A错误；
B． 铵根离子的检验：向某溶液中滴加浓NaOH溶液，加热，将湿润的红色石蕊试纸置于试管口，试纸不变蓝，证明该溶液中不含NH，故B错误；
C． 浓硝酸在光照条件下颜色变黄，是因为溶解了二氧化氮，说明浓硝酸不稳定且见光容易分解，故C正确；
D． Fe与稀HNO3、稀H2SO4反应均有气泡产生，Fe与稀硫酸发生了置换反应，与稀硝酸反应生成了一氧化氮和水，故D错误；
故选C。
11．D
【详解】A．浓硫酸转为硫酸铜体现其酸性，转化为二氧化硫体现其氧化性，故A错误；
B．气体状况不确定，不能根据体积确定物质的量，故B错误；
C．由反应可知2mol硫酸反应时，只有1mol转化为二氧化硫体现氧化性，作氧化剂，则氧化剂与还原剂的物质的量之比为1：1，故C错误；
D．由反应知1molCu生成1mol硫酸铜失2mol电子，则转移0.2mol电子消耗0.1molCu，质量为6.4g，故D正确；
故选：D。
12．C
【详解】A．NO2通入FeSO4溶液中，NO2和水反应生成硝酸，硝酸把Fe2+氧化为Fe3+，溶液由浅绿色变为黄色，故不选A；
B．NH3通入AlCl3溶液中生成氢氧化铝沉淀和氯化铵，故不选B；
C．碳酸的酸性小于盐酸，CO2通入BaCl2溶液中不反应，无现象，故选C；
D．SO2通入酸化的Ca(NO3)2溶液中，酸性条件下，SO2被硝酸根离子氧化为SO，反应生成硫酸钙沉淀，故不选D；
选C。
13．(1) NH3 1：2 3Cu+8H++2NO=3Cu2++2NO↑+4H2O
(2)2Na2O2+2H2O=O2↑+4NaOH
(3) ② ⑤ ④
【分析】NH3催化氧化得到NO，NO与O2反应生成红棕色气体NO2，NO2与H2O反应生成HNO3和NO；Na与O2生成Na2O，Na2O与O2共热得到淡黄色固体Na2O2，据此分析回答。
【详解】（1）C是红棕色的气体，推断C是NO2，A是碱性气体，推断A是NH3；
①A的化学式是：NH3；C转化D是NO2转化为HNO3，反应方程式为3NO2+H2O=2HNO3+NO，氧化剂被还原得到还原产物，是NO，还原剂被氧化得到氧化产物，是HNO3，氧化剂和还原剂均为二氧化氮，物质的量之比为1：2，则质量之比为1：2；
②D是HNO3，其稀溶液在常温下可与铜反应生成硝酸铜、一氧化氮和水，该反应的离子方程式：3Cu+8H++2NO=3Cu2++2NO↑+4H2O；
（2）A为金属单质，C为淡黄色固体，则推断C为Na2O2，A为Na，Na2O2与水反应生成NaOH和氧气，化学方程式为：2Na2O2+2H2O=O2↑+4NaOH；
（3）根据装置图所示，锥形瓶中发生固液无需加热型反应产生CO2，可以是强酸溶液与碳酸钙或碳酸钠反应，CO2进入试管与C溶液反应，为证明非金属性：C>Si，可通过证明酸性：H2CO3>H2SiO3，则C为Na2SiO3溶液，产生白色沉淀即证明成立。为防止盐酸挥发出HCl干扰CO2与Na2SiO3的反应，故A中加入的试剂为稀硫酸，选择②；硫酸钙微溶，故B中加入的试剂为碳酸钠，选择⑤；C中加入的试剂为Na2SiO3溶液，选择④。
14．(1)
(2)
(3)
(4)
(5)
【详解】（1）氮气分子中氮原子间形成三对共用电子对，电子式为：，故答案为：；
（2）与焦炭在高温条件下反应生成硅单质和CO，反应方程式为：，故答案为：；
（3）铜和浓硫酸在加热条件下反应生成硫酸铜、二氧化硫和水，反应方程式为：，故答案为：；
（4）硝酸不稳定见光或受热易分解成二氧化氮和氧气，反应方程式为：，故答案为：；
（5）浓盐酸和浓氨水的玻璃棒相互靠近时，挥发出的氨气和HCl在空气中接触反应生成固体氯化铵，因此产生白烟的现象，反应方程式为：，故答案为：。
15．(1) 氢氟酸
(2)水玻璃
(3) C SiO2
【详解】（1）SiO2是酸性氧化物，可以与碱发生反应：；SiO2化学性质较稳定，但可以与氢氟酸反应: ，因此可以用氢氟酸来雕刻玻璃。
（2）Na2SiO3溶液俗称水玻璃。
（3）根据化学方程式可知，该反应中，化合价升高的是C，氧化剂（所含元素化合价降低的物质）是SiO2。
16．(1)
(2)CD
(3) 此法 此法节约煤，成本低
(4) c→d→b→a→e AC
【详解】（1）生石灰和含硫煤燃烧时硫转化为，高温下与反应生成，第一步“固硫”反应的化学方程式为：。
（2）“固硫”过程涉及的反应有：、、、，涉及氧化还原反应、非氧化还原反应，故选CD。
（3）石灰石分解为生石灰CaO需消耗很高能量，浪费煤，使生产成本提高，故用此法更好，原因可简答为：此法节约煤，成本低。
（4）①测定的操作为：相同条件下，量取一定体积的尾气，通过装置②，根据溶液颜色变化确定尾气中是否含有，如有，可同时除去混合气体中的，剩余气体继续通入装置①，用排水法把水排放到装置③中，根据排水量测定剩余气体的体积，气体前后体积差即的体积，由此求算尾气中的体积分数，故有关装置的连接顺序是尾气→c→d→b→a→e。
②A．可被酸性KMnO4溶液氧化，同时溶液颜色变浅，能实现检验并除去的目的，A正确；
B．NaOH溶液能与反应，会影响体积分数的测定，B错误；
C．可被溴水中的溴氧化，同时溴水颜色变浅，能实现检验并除去的目的，C正确；
D．氨水具有碱性，能与反应，影响体积分数的测定，D错误；
故选AC。
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