第五章 化工生產(chǎn)中的重要非金屬元素（單元測試）-2021-2022學(xué)年高一化學(xué)同步課時練+單元測試（人教版2019必修第二冊）（解析版）

第五章化工生產(chǎn)中的重要非金屬元素（單元測試）（時間：60分鐘，滿分：100分）一、選擇題（本題共16小題，每小題3分，共48分。）1．《天工開物》記載：“凡埏泥造瓦，掘地二尺余，擇取無砂粘土而為之”，“凡坯既成，干燥之后，則堆積窖中燃薪舉火”，“澆水轉(zhuǎn)釉(主要為青色)，與造磚同法”。下列說法錯誤的是()A．沙子和粘土主要成分為硅酸鹽B．“燃薪舉火”使粘土發(fā)生復(fù)雜的物理化學(xué)變化C．燒制后自然冷卻成紅瓦，澆水冷卻成青瓦D．粘土是制作磚瓦和陶瓷的主要原料【答案】A【解析】沙子的主要成分是SiO2，粘土的主要成分是硅酸鹽，A錯誤；“燃薪舉火”燒制粘土，發(fā)生一系列復(fù)雜的物理化學(xué)變化，制得磚、瓦等硅酸鹽產(chǎn)品，B正確；據(jù)“澆水轉(zhuǎn)釉(主要為青色)，與造磚同法”可知，燒制后澆水冷卻成青瓦，C正確；粘土是制作磚瓦和陶瓷的主要原料，D正確。2．用如圖所示裝置進行實驗，下列對試管①中的試劑及實驗現(xiàn)象的解釋不合理的是選項試劑現(xiàn)象解釋A品紅溶液溶液褪色SO2具有漂白性BBa(NO3)2溶液生成白色沉淀SO與Ba2＋生成白色沉淀BaSO3C紫色石蕊溶液溶液變紅SO2與水反應(yīng)生成酸D酸性KMnO4溶液紫色褪去SO2具有還原性A．A B．B C．C D．D【答案】B【詳解】Cu和濃H2SO4在加熱條件下反應(yīng)生成SO2。A．SO2具有漂白性，能使品紅溶液褪色，A項正確；B．SO2通入Ba(NO3)2溶液中，酸性條件下，NO將SO2氧化為SO，得到BaSO4沉淀，B項錯誤；C．SO2與水反應(yīng)生成H2SO3，使紫色石蕊溶液變紅，C項正確；D．SO2具有還原性，能與酸性KMnO4溶液反應(yīng)而使溶液褪色，D項正確；答案選B。3．（2022·上海浦東新·一模）濃硫酸與潮濕的蔗糖反應(yīng)時，沒有體現(xiàn)出的性質(zhì)是A．吸水性 B．脫水性 C．酸性 D．氧化性【答案】C【詳解】濃硫酸吸收潮濕的蔗糖中的水時表現(xiàn)吸水性，使蔗糖脫水碳化時表現(xiàn)脫水性，脫水得到的碳與濃硫酸共熱反應(yīng)生成二氧化碳和二氧化硫時表現(xiàn)強氧化性，則反應(yīng)過程中沒有體現(xiàn)出的性質(zhì)是酸性，故選C。4．2021年，我國研制的九章二號量子計算機，在求解高斯玻色取樣數(shù)學(xué)問題上，比目前世界上最快的計算機“超算”要快億億億倍。計算機芯片的主要材料是A．硅 B．碳 C．鐵 D．錳【答案】A【詳解】硅是半導(dǎo)體，計算機芯片的主要材料是硅，故選A。5．下列說法中正確的是A．根據(jù)化合價可知，S在化學(xué)反應(yīng)中只能作還原劑B．試管內(nèi)壁上的硫黃可用CS2清洗C．S＋O2SO2，S被氧化，作氧化劑D．硫只以化合態(tài)存在于自然界中【答案】B【詳解】A．0價是S的中間價態(tài)，所以S既可作氧化劑，又可作還原劑，A錯誤；B．S易溶于CS2，所以可以用CS2清洗試管內(nèi)壁的硫粉，B正確；C．S被氧化，化合價升高，作還原劑，C錯誤；D．硫在自然界中既有游離態(tài)又有化合態(tài)，D錯誤；故選：B。6．下列試劑的保存方法正確的是A．少量的金屬鈉保存在石蠟油或煤油中B．氫氟酸(HF)保存在帶磨口玻璃塞的細口瓶中C．漂白粉可放置在空氣中保存D．新制的氯水保存在無色帶橡膠塞的玻璃試劑瓶中【答案】A【詳解】A．鈉的密度比煤油大，且不反應(yīng)，少量的金屬鈉保存在石蠟油或煤油中，以隔絕空氣，故A正確；B．氫氟酸(HF)能與玻璃成分中的二氧化硅反應(yīng)，保存在塑料瓶中，故B錯誤；C．漂白粉能與空氣中的水和二氧化碳反應(yīng)生成次氯酸，次氯酸不穩(wěn)定發(fā)生分解而失效，所以不可放置在空氣中保存，故C錯誤；D．新制的氯水具有不穩(wěn)定性、強氧化性，應(yīng)保存在棕色帶磨口玻璃塞的細口瓶中，故D錯誤；故選A。7．（2021·上海楊浦·高三階段練習(xí)）將分別通入下列溶液中，對現(xiàn)象的分析正確的是選項溶液現(xiàn)象分析A含酚酞的溶液紅色消失是酸性氧化物B溴水橙色消失具有漂白性C溶液變?yōu)闇\綠色溶液D溶液產(chǎn)生淡黃色渾濁A．A B．B C．C D．D【答案】A【詳解】A．將SO2氣體通入含有酚酞的氫氧化鈉溶液中，二氧化硫是酸性氧化物，和氫氧化鈉發(fā)生反應(yīng)形成Na2SO3和水，所以溶液褪色，故A正確；B．將SO2氣體通入溴水中，二氧化硫和溴發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成硫酸和溴化氫使溴水褪色，而不是因為具有漂白性，故B錯誤；C．將SO2氣體通入氯化鐵溶液中，二氧化硫和氯化鐵發(fā)生氧化還原反應(yīng)，離子方程式為：，溶液變?yōu)闇\綠色溶液，故C錯誤；D．將SO2氣體通入溶液中，SO2和反應(yīng)生成黃色沉淀硫單質(zhì)，其離子方程式為，故D錯誤；答案選A。8．下列物質(zhì)之間的轉(zhuǎn)化都能一步實現(xiàn)的是（）A．H2S→S→SO3→H2SO4 B．Si→SiO2→H2SiO3→Na2SiO3C．FeS2→SO2→Na2SO3→Na2SO4 D．N2→NH3→NO2→HNO3→NO2【答案】C【解析】A.硫與氧氣反應(yīng)只能生成二氧化硫，不能一步反應(yīng)生成三氧化硫，故A錯誤；B.二氧化硅不能一步生成硅酸，可由可溶性的硅酸鹽與酸反應(yīng)生成硅酸，故B錯誤；C.FeS2在高溫條件下與氧氣反應(yīng)生成SO2，SO2與氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成Na2SO3，Na2SO3被氧氣氧化為Na2SO4，各物質(zhì)之間的轉(zhuǎn)化均能一步完成，故C正確；D.氨氣催化氧化得到一氧化氮，不能一步生成二氧化氮，故D錯誤。故選C。9．下列說法正確的是A．硅酸不溶于水，因此不與NaOH溶液反應(yīng)B．據(jù)SiO2+CaCO3CaSiO3+CO2↑的反應(yīng)，可推知硅酸酸性比碳酸酸性強C．硅太陽能電池、石英光導(dǎo)纖維和計算機芯片所用的材料都是SiD．普通玻璃是以純堿、石灰石和石英為原料經(jīng)高溫?zé)Y(jié)而制成的【答案】D【詳解】A．硅酸不溶于水，但是二氧化硅可以與氫氧化鈉反應(yīng)生成硅酸鈉和水，故A錯誤；B．反應(yīng)高溫下進行，生成的二氧化碳是氣體，SiO2+CaCO3CaSiO3+CO2↑的反應(yīng)，是高沸點的物質(zhì)制取低沸點的物質(zhì)，不能說明硅酸的酸性比碳酸強，故B錯誤；C．石英光導(dǎo)纖維所用的材料是SiO2，故C錯誤；D．普通玻璃是以純堿、石灰石、石英為原料高溫?zé)Y(jié)而成，故D正確；故選D。10．（2022·安徽蕪湖·高一期末）下列是對“某溶液”進行離子檢測的方法和結(jié)論，其中說法正確的是A．加入稀HCl產(chǎn)生能使澄清石灰水變渾濁的無色氣體，則溶液中一定含有B．先加入氯水，再加入KSCN溶液顯紅色，則溶液中一定含有Fe3+C．依次加入BaCl2溶液、HNO3溶液，有白色沉淀產(chǎn)生，則溶液中一定含有D．加入HNO3酸化的AgNO3液，有白色沉淀產(chǎn)生，則溶液中一定含有Cl-【答案】D【詳解】A．加入稀HCl產(chǎn)生能使澄清石灰水變渾濁的無色氣體，該氣體可能是CO2，也可能是SO2，則溶液中可能含有，也可能含有或、，不一定含有，A錯誤；B．向溶液中先加入氯水，再加入KSCN溶液顯紅色，說明加入氯水后的溶液中含有Fe3+，該Fe3+可能是原溶液中含有的，也可能是Fe2+被氯水氧化產(chǎn)生的，因此不能確定原溶液中是否含有Fe3+，B錯誤；C．由于HNO3具有強氧化性，可能會將氧化為，所以向某溶液中依次加入BaCl2溶液、HNO3溶液，有白色沉淀產(chǎn)生，則溶液中可能含有，加入BaCl2溶液時產(chǎn)生BaSO3白色沉淀，再加入稀HNO3，HNO3將BaSO3氧化為BaSO4白色沉淀，因此原溶液中不一定含有，C錯誤；D．由于AgCl是白色既不溶于水、也不溶于稀硝酸的物質(zhì)，所以向某溶液中加入HNO3酸化的AgNO3液，有白色沉淀產(chǎn)生，則溶液中一定含有Cl-，D正確；故合理選項是D。11．（2022·上海市楊浦高級中學(xué)高一期末）將一定量的通入溶液中，再加入適量溶液，一定會大量增加的是A． B． C． D．【答案】A【詳解】二氧化硫是酸性氧化物、對應(yīng)的亞硫酸是中強酸，SO2不與氯化鋇溶液反應(yīng)，過氧化氫具有強氧化性，能夠氧化二氧化硫生成硫酸，則硫酸根離子遇鋇離子生成硫酸鋇沉淀；A．加入過氧化氫溶液后，發(fā)生SO2+H2O2＝H2SO4，氫離子一定是增加的，A符合；B．據(jù)分析，硫酸根離子被沉淀、濃度減小，B不符合；C．據(jù)分析，鋇離子被沉淀、濃度減小，C不符合；D．氯離子不參加反應(yīng)，加入雙氧水溶液后，溶液體積增大，氯離子濃度減小，D不符合；故答案選A。12．可溶于濃硫酸生成，繼續(xù)與水反應(yīng)轉(zhuǎn)化為，下列有關(guān)硫酸的說法正確的是A．濃硫酸具有吸水性，可用于干燥氨氣B．濃硫酸與鐵不反應(yīng)，可用鐵罐儲運濃硫酸C．常溫下，可用濃硫酸與反應(yīng)制備D．將全部轉(zhuǎn)化為需消耗【答案】D【詳解】A．濃硫酸具有很強的吸水性，但能與氨氣反應(yīng)生成硫酸銨，不可用于干燥氨氣，選項A錯誤；B．常溫下金屬Fe與濃硫酸發(fā)生鈍化反應(yīng)，會在金屬表面形成致密的氧化膜，阻止反應(yīng)進一步發(fā)生，可用鐵罐來進行貯存、運輸冷的濃硫酸，不是不反應(yīng)，選項B錯誤；C．常溫下，銅和濃硫酸不反應(yīng)，加熱條件下可用濃硫酸與反應(yīng)制備，選項C錯誤；D．將全部轉(zhuǎn)化為需消耗得到2mol，選項D正確；答案選D。13．根據(jù)下列實驗操作和現(xiàn)象所得出的結(jié)論正確的是選項實驗操作和現(xiàn)象實驗結(jié)論A用鉑絲蘸取待測液置于酒精燈火焰上灼燒，火焰呈黃色該溶液中一定不含B向某白色粉末中滴加稀鹽酸，產(chǎn)生能使澄清石灰水變渾濁的氣體該粉末一定是碳酸鹽C向某溶液中加入溶液，將濕潤的紅色石蕊試紙靠近試管口，試紙不變藍溶液中一定不含D將除去表面氧化膜的相同大小的鎂片和鋁片分別投入的鹽酸中，鎂片反應(yīng)更劇烈金屬性：A．A B．B C．C D．D【答案】D【詳解】A．鈉的焰色反應(yīng)為黃色，待測液置于酒精燈外焰灼燒時，焰色反應(yīng)為黃色，一定含有鈉元素，說明溶液中含有Na+，但鉀離子要經(jīng)過藍色的鈷玻璃來看，否則無法判斷，故A錯誤；B．二氧化碳、二氧化硫均使石灰水變渾濁，由操作和現(xiàn)象可知粉末可能為碳酸鹽或碳酸氫鹽，或亞硫酸鹽等，故B錯誤；C．銨根離子和稀的NaOH溶液反應(yīng)生成一水合氨，不加熱得不到氨氣，所以往某溶液中加入NaOH溶液，將濕潤的紅色石蕊試紙靠近試管口，試紙顏色不變藍，該溶液中也可能含銨根離子，故C錯誤；D．金屬性越強，反應(yīng)越劇烈，鎂片表面產(chǎn)生氣泡速率大于鋁片，可說明鎂較活潑，則金屬性：，故D正確；故選：D。14．（2021·廣東·高三階段練習(xí)）價類二維圖可以幫助我們梳理物質(zhì)間的轉(zhuǎn)化關(guān)系，下圖為氮及其化合物的價類二維圖，有關(guān)說法不正確的是A．a(chǎn)可作保護氣，在任何條件下均不與其他物質(zhì)反應(yīng)B．c與反應(yīng)生成b和dC．e與d反應(yīng)生成的鹽可作氮肥D．f為一元弱堿，具有刺激性氣味【答案】A【詳解】根據(jù)物質(zhì)分類與化合價可判斷a為N2、b為NO、c為NO2、d為HNO3、e為NH3，f為NH3·H2O。A．N2可作保護氣，但也可以與H2、O2、Mg等物質(zhì)在特定條件下反應(yīng)，A項錯誤；B．NO2與H2O發(fā)生歧化反應(yīng)生成HNO3和NO，B項正確；C．NH3與HNO3可反應(yīng)生成NH4NO3，可用作氮肥，C項正確；D．f為NH3·H2O，可發(fā)生部分電離：，故f為一元弱堿，且其濃溶液具有揮發(fā)性，產(chǎn)生刺激性氣味，D項正確；答案選A。15．有某硫酸和硝酸的混合溶液，其中含有硫酸的濃度為，含硝酸的濃度為，現(xiàn)向其中加入銅粉，充分反應(yīng)后假設(shè)只生成氣體，最多可收集到標況下的氣體的體積為A． B． C．

D．【答案】D【詳解】，、，發(fā)生反應(yīng)為，根據(jù)方程式知，硝酸根離子完全反應(yīng)需要為、為，所以硝酸根離子不足量，所以硝酸根離子完全被還原生成，根據(jù)原子守恒得，則，故選D。二、非選擇題（本題共4小題，共52分。）16．歸納、演繹和模型等是化學(xué)學(xué)習(xí)的重要方法，回答下列問題。（1）元素的“價—類”二維圖是學(xué)習(xí)元素及其化合物的重要工具。下圖是部分硫及其化合物的“價—類”二維圖。根據(jù)圖示回答下列問題：①Y的化學(xué)式為___________。②根據(jù)“價—類”二維圖預(yù)測，下列能與SO2反應(yīng)且SO2表現(xiàn)還原性的物質(zhì)是___________(填序號)。a．H2Ob．酸性KMnO4溶液c．Na2SO3溶液d．H2S溶液③預(yù)測SO2可以和NaOH溶液反應(yīng)，反應(yīng)的離子方程式為___________。（2）一定條件下，1mol不同氣體的質(zhì)量和體積如下表所示：化學(xué)式質(zhì)量0℃、101kPa20℃、101kPa0℃、202kPaH22g22.4L24.0L11.2LO232g22.4L24.0L11.2LCO244g22.3L24.0L11.2L分析表中數(shù)據(jù)，可得出溫度、壓強與氣體體積關(guān)系的結(jié)論是___________(寫出兩點即可)?！敬鸢浮浚ü?分，每空2分）（1）H2SO3bSO2+2OH?=H2O+SO或SO2+OH?=HSO（2）相同溫度和壓強下，1mol(或物質(zhì)的量相同)氣體的體積相等；溫度相同時，壓強越大，1mol氣體的體積越小；壓強相同時，溫度越高，1mol氣體體積越大(其它答案合理)【解析】（1）①根據(jù)圖像，Y中硫元素的化合價為+4價，屬于酸，推知其為亞硫酸，化學(xué)式為H2SO3。②能與SO2反應(yīng)且SO2表現(xiàn)還原性的物質(zhì)應(yīng)該具有氧化性，符合條件的是酸性高錳酸鉀溶液，答案選b。③SO2為酸性氧化物，可以和NaOH溶液反應(yīng)，若氫氧化鈉過量則反應(yīng)的離子方程式為SO2+2OH?=H2O+SO；若二氧化硫過量則反應(yīng)的離子方程式為SO2+OH?=HSO。（2）根據(jù)表格數(shù)據(jù)可知，相同溫度和壓強下，1mol(或物質(zhì)的量相同)氣體的體積相等；溫度相同時，壓強越大，1mol氣體的體積越?。粔簭娤嗤瑫r，溫度越高，1mol氣體體積越大(其它答案合理)。17．（2020·寧夏·吳忠中學(xué)）實驗室里研究不同價態(tài)硫元素之間的轉(zhuǎn)化(1)A中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為________________。(2)B中的現(xiàn)象是__________________。(3)C中出現(xiàn)淡黃色沉淀，反應(yīng)中Na2S做____________(填“氧化劑”或“還原劑”)。(4)D溴水褪色，該反應(yīng)S元素的價態(tài)變化是由+4價變?yōu)開_______________價。(5)E的作用是_____________，離子方程式為_________________________。(6)上述實驗D體現(xiàn)SO2的性質(zhì)是_________________。【答案】（共15分，除標注外，每空2分）(1)Cu+2H2SO4(濃)CuSO4+SO2↑+2H2O（3分）(2)品紅褪色(3)還原劑(4)+6(5)吸收SO2尾氣，防止污染環(huán)境SO2+2OH?=+H2O(6)還原性【詳解】裝置A中濃硫酸與Cu在加熱條件反應(yīng)生成SO2，B中品紅溶液可以檢驗二氧化硫的漂白性，C中硫化鈉可以和二氧化硫發(fā)生歸中反應(yīng)生成S單質(zhì)，從而驗證二氧化硫的還原性，D中溴水具有較強氧化性，可以將二氧化硫氧化成硫酸根，溴被還原從而溴水褪色，E中NaOH溶液可以吸收未反應(yīng)的二氧化硫。(1)濃硫酸具有強氧化性，加熱條件可以將Cu氧化，自身被還原生成二氧化硫，結(jié)合電子守恒和元素守恒可得化學(xué)方程式為Cu+2H2SO4(濃)CuSO4+SO2↑+2H2O；(2)二氧化硫具有漂白性可以使品紅溶液褪色，所以現(xiàn)象為品紅褪色；(3)C中出現(xiàn)淡黃色沉淀說明生成S單質(zhì)，硫化鈉和二氧化硫發(fā)生歸中反應(yīng)，硫化鈉中硫元素化合價升高，所以硫化鈉作還原劑；(4)溴水具有氧化性可以將+4價的硫氧化，根據(jù)硫的價態(tài)變化規(guī)律可知被氧化成+6價；(5)二氧化硫會污染空氣不能直接排放，可用NaOH溶液吸收，離子方程式為SO2+2OH?=+H2O；(6)D中二氧化硫被氧化，體現(xiàn)了二氧化硫的還原性。18．（2022·四川成都·高一期末）氯氣有毒，管道工人用濃氨水靠近氯氣管道檢查管道是否泄漏，其反應(yīng)為。（1）某小組將干燥的氨氣和氯氣通入C裝置模擬上述反應(yīng)。所用藥品：生石灰、濃氨水、、濃鹽酸、濃硫酸、飽和食鹽水。裝置圖如下：①氨氣、氯氣分別經(jīng)過B、D往C通入，選擇裝置I、II、III分別填入對應(yīng)B、D、F中：B_______、D________、F_______；②I裝置發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式___________；③B裝置的作用是______；D裝置所盛試劑______；D、E裝置不能互換的原因是_______；④C中實驗現(xiàn)象________；C中氣流通入方向能否互換________(填“能”或“否”)。（2）設(shè)計實驗鑒定C中生成的是___________。【答案】（15分）（1）①IIIIII（2分）②（2分）③干燥氨氣（1分）濃硫酸（2分）得不到干燥氯氣（2分）④產(chǎn)生白煙（2分）否（1分）（2）取C中固體溶于水，取少許溶液，加入酸化的溶液，若出現(xiàn)白色沉淀，證明產(chǎn)物中含；另取C的固體或溶液。加入濃NaOH溶液并加熱，產(chǎn)生的氣體用濕潤的紅色石蕊試紙靠近，若試紙變藍。則證明產(chǎn)物中含（3分）【解析】（1）①利用濃氨水與生石灰在裝置A中制備氨氣，制得氨氣通過III中裝有堿石灰的干燥管，再進入C；利用二氧化錳和濃鹽酸共熱在I中制氯氣，制得氯氣通過E中的飽和食鹽水除去氯化氫，再通過D中濃硫酸干燥，故D選II，對應(yīng)B、D、F中：B：III、D：II、F：I；②I裝置利用二氧化錳和濃鹽酸共熱生成氯化錳、氯氣和水，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為；③B裝置的作用是干燥氨氣；D裝置用來干燥氯氣，所盛試劑濃硫酸；D、E裝置不能互換，否則得不到干燥氯氣；④C中氨氣和氯氣混合生成氯化銨和氮氣，實驗現(xiàn)象產(chǎn)生白煙；C中氣流通入方向不能互換，因為氯氣的密度大于空氣而氨氣的密度小于空氣，互換則無法充分反應(yīng)；（2）取C中固體溶于水，取少許溶液，加入酸化的溶液，若出現(xiàn)白色沉淀，證明產(chǎn)物中含；另取C的固體或溶液。加入濃NaOH溶液并加熱，產(chǎn)生的氣體用濕潤的紅色石蕊試紙靠近，若試紙變藍。則證明產(chǎn)物中含，則C中生成的是。19．硅是無機非金屬材料的主角，硅的氧化物和硅酸鹽約占地亮質(zhì)量的90%以上。（1）下列物質(zhì)不屬于硅酸鹽材料的是___________。A．陶瓷 B．玻璃 C．水泥 D．生石灰（2）是玻璃的主要成分之一，與氫氧化鈉溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式為___________，工藝師常用_____