第5章化工生產(chǎn)中的重要非金屬元素-章末測試-高中化學必修第二冊期末復習(含解析)

第五章化工生產(chǎn)中重要的非金屬元素單元檢測一、選擇題(共10個小題，每小題3分，共30分，每小題只有一個選項符合題意)1.古籍中關(guān)于綠礬的分解有如下描述:“綠礬形似樸消(Na2SO4·10H2O)而綠色，取此物置于鐵板上，聚炭，封之囊袋，吹令火熾，其礬即沸，流出，色赤如融金汁者是真也?！睂Υ硕卧挼恼f明中肯定錯誤的是()A.綠礬的化學式為FeSO4·7H2O

B.綠礬分解過程中沒有發(fā)生電子的轉(zhuǎn)移

C.“色赤”物質(zhì)可能是Fe2O3

D.流出的液體中可能含有硫酸2.下列說法不正確的是()A.山西博物院陳列的元青花瓷的原料有高嶺士[Al2Si2O5（OH）4]，也可以表示為A12O3?2SiO2?2H2OB.氮的三種固定方式，都發(fā)生了氧化還原反應C.漢代燒制出的瓷器，其主要原料為黏土D.現(xiàn)代信息社會用于傳遞信號的光導纖維的主要成分為硅3.下列有關(guān)物質(zhì)性質(zhì)與用途具有對應關(guān)系的是()A.吸收產(chǎn)生,可用作呼吸面具供氧劑B.具有還原性,可用于自來水的殺菌消毒C.硬度大,可用于制造光導纖維D.易溶于水,可用作制冷劑4.能正確表達下列反應的離子方程式為(

)A.用醋酸除去水垢:

B.硫化亞鐵與濃硫酸混合加熱:

C.向溶液中加入過量的：

D.用氫氧化鈉溶液吸收工業(yè)廢氣中的：5.下列敘述正確的是()①標準狀況下,1?molSO2和1?molSO3具有相同的體積;②SO2使溴水、高錳酸鉀酸性溶液褪色是因為SO2有漂白性;③SO2有漂白性,濕潤的氯氣也有漂白性,若將SO2和Cl2以等物質(zhì)的量混合后通入品紅溶液中,一定褪色更快;④SO2溶于水,得到的溶液有氧化性,還有還原性;⑤SO2通入Ba(OH)2溶液中,有白色沉淀生成,加入稀硝酸最終沉淀將全部溶解;⑥SO2通入BaCl2溶液中無沉淀生成。A.①② B.③⑤ C.④⑥ D.①③⑥6.某同學為檢驗某溶液中含有的常見的四種無機離子,進行了下圖所示的實驗操作。其中檢驗過程中產(chǎn)生的氣體能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍。由該實驗能得到的正確結(jié)論是(

)

A.原溶液中一定含有

B.原溶液中一定含有

C.原溶液中一定含有

D.原溶液中一定含有7.已知NH3，HCl極易溶于水，Cl2能溶于水。下列各裝置不能達到實驗目的的是()A.利用1吸收多余的氨氣B.裝置2可用于除去CO2中的HClC.裝置3可用于干燥氨氣D.裝置4可用于排空氣法收集H2、CO2、Cl2、HCl等氣體8.下圖所示為“雙色雙噴泉”實驗裝置,圖中燒瓶內(nèi)分別充滿氨氣和氯化氫,燒杯內(nèi)盛裝滴有石蕊試液的蒸餾水。下列說法錯誤的是()A.在實驗室中,可用濃氨水和生石灰制備氨氣,用濃鹽酸和濃硫酸制備氯化氫

B.在實驗室中制備干燥的氨氣和氯化氫時,可選用相同的干燥劑

C.實驗中同時打開止水夾a、c、d,即可分別形成藍色和紅色噴泉

D.噴泉結(jié)束后,將燒瓶內(nèi)溶液混合后呈紫色,蒸干可得氯化銨固體9.有一稀硫酸和稀硝酸的混合酸，其中H2SO4和HNO3的物質(zhì)的量濃度分別是4?mol·L-1和2?mol·L-1，取10?mL此混合酸，向其中加入過量的鐵粉，待反應結(jié)束后，可產(chǎn)生標準狀況下的氣體的體積為（設反應中HNO3被還原成NO）()A.0.224?L B.0.448?L C.0.672?L D.0.896?L10.下表中，對陳述Ⅰ、Ⅱ的正確性及兩者間是否具有因果關(guān)系的判斷都正確的是()選項陳述Ⅰ陳述Ⅱ判斷A向濃鹽酸中加入濃硫酸可制備氯化氫氣體濃鹽酸易揮發(fā)，濃硫酸與水作用放出大量的熱Ⅰ對，Ⅱ?qū)?；有BCu能與濃HNO3反應由于Cu具有還原性，濃HNO3具有氧化性，在任何條件下生成的氣體一定是NO2Ⅰ對，Ⅱ錯；無C硫單質(zhì)在純氧中燃燒有少量SO3生成部分二氧化硫被氧化為SO3Ⅰ對，Ⅱ?qū)?；無D硝酸銨和堿石灰共熱用于實驗室制備NH3銨鹽與堿能發(fā)生復分解反應Ⅰ對，Ⅱ?qū)?；有A.A B.B C.C D.D二、選擇題(共4小題，每小題4分，共16分，每小題有1個或2個選項符合題意)11.下列計算結(jié)果正確的是()A.0.5?L8?mol/L濃鹽酸與足量MnO2完全反應產(chǎn)生22.4?L（標準狀況下）Cl2B.2H2S+SO2=3S↓+2H2O反應中氧化產(chǎn)物與還原產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比為2︰1C.將NO2和O2等體積混合充滿一試管，倒置于水槽中，充分反應后，試管中剩余氣體占試管容積的1/8D.標準狀況下，用一充滿HCl氣體的干燥燒瓶做噴泉實驗，當水充滿整個燒瓶后（假設溶液不外溢），燒瓶內(nèi)鹽酸的物質(zhì)的量濃度為1/22.4?mol/L12.下列說法正確的是(

)A.濃硝酸在光照條件下變黃,說明濃硝酸不穩(wěn)定,生成的有色產(chǎn)物能溶于濃硝酸

B.在KI-淀粉溶液中通入氯氣,溶液變藍,說明氯氣能與淀粉發(fā)生顯色反應

C.在某溶液中加入硝酸酸化的氯化鋇溶液,有白色沉淀生成,說明溶液中含

D.將銅片放入濃硫酸中,無明顯實驗現(xiàn)象,說明銅在冷的濃硫酸中發(fā)生鈍化13.已知某物質(zhì)X能發(fā)生如下轉(zhuǎn)化:下列有關(guān)上述轉(zhuǎn)化關(guān)系中物質(zhì)及其反應的敘述錯誤的是(

)A.若X為N2，則A為硝酸

B.若X為S，則A為硫酸

C.反應①和②一定為氧化還原反應，反應③一定為非氧化還原反應

D.若X為非金屬單質(zhì)或非金屬氫化物，則A不一定能與金屬銅反應生成Y14.由下列實驗事實得出的結(jié)論正確的是(

)A.由SiO2不能與水反應生成H2SiO3可知,SiO2不是酸性氧化物高溫

B.由SiO2+2CSi+2CO↑,可知碳的非金屬性大于硅

C.CO2通入Na2SiO3溶液產(chǎn)生白色沉淀,可知酸性H2CO3>H2SiO3

D.SiO2可與NaOH溶液反應.也可與氫氟酸反應,可知SiO2為兩性氧化物三、非選擇題(共3個小題，共54分)15.依據(jù)下圖中氮元素及其化合物的轉(zhuǎn)化關(guān)系，回答問題：(1)圖1中，X的化學式為____________；(2)回答下列關(guān)于的問題：①實驗室常用與制取氨氣，該反應的化學方程式為：______________________；②下列試劑不能用于干燥的是________(填字母)。A．濃硫酸 B．堿石灰 C．NaOH固體③氨氣是重要的化工原料，可以合成多種物質(zhì)，寫出催化氧化的化學方程式：______________________；(3)回答下列關(guān)于的問題：①汽車排氣管上裝有催化轉(zhuǎn)化器可減少尾氣對環(huán)境的污染，發(fā)生的反應為：該反應中，被氧化的物質(zhì)是__________(填化學式)，若反應中生成，則轉(zhuǎn)移電子___________mol；②的顏色變化是______________________；(4)工業(yè)生產(chǎn)中利用氨水吸收和，原理如下圖所示：被吸收過程的離子方程式是_____________________。16.單晶硅是信息產(chǎn)業(yè)中重要的基礎材料。通常用碳在高溫下還原二氧化硅制得粗硅(含鐵、鋁、硼、磷等雜質(zhì)),粗硅與氯氣反應生成四氯化硅(反應溫度450~500?℃),四氯化硅經(jīng)提純后用氫氣還原可得高純硅。以下是實驗室制備四氯化硅的裝置示意圖。相關(guān)信息如下:a.四氯化硅接觸水會發(fā)生化學反應;b.硼、鋁、鐵、磷在高溫下均能與氯氣直接反應生成相應的氯化物;c.有關(guān)物質(zhì)的物理常數(shù)見下表:物質(zhì)SiCl4BCl3AlCl3FeCl3PCl5沸點/℃57.712.8-315-熔點/℃-70.0-107.2---升華溫度/℃--180300162請回答下列問題:(1)寫出裝置A中發(fā)生反應的化學方程式_____________________，D中發(fā)生反應的化學方程式為_________________。(2)A中g(shù)管的作用是____________，裝置C中的試劑是___________,作用是_____________。(3)裝置E中的h瓶需要冷卻的理由是___________________。(4)過量的氯氣可以用石灰乳來處理,請寫出該反應的化學方程式_____________________。17.某研究小組用如圖裝置進行SO2與FeCl3溶液反應的相關(guān)實驗(夾持裝置已略去)。1.A中的化學方程式為___________。2.通入足量SO2時C中觀察到的現(xiàn)象為_______________。3.根據(jù)以上現(xiàn)象，該小組同學認為SO2與FeCl3溶液發(fā)生氧化還原反應。①寫出SO2與FeCl3溶液反應的離子方程式_____________。②請設計實驗方案檢驗C中有Fe2+生成__________________。③該小組同學向C試管反應后的溶液中加入硝酸酸化的BaCl2溶液，若出現(xiàn)白色沉淀，即可證明反應生成了。該做法______________(填“合理”或“不合理”)，理由是________________。4.D裝置中倒置漏斗的作用是______________。5.為了驗證SO2具有還原性，實驗中可以代替FeCl3的試劑有_________。a.濃硫酸 b.酸性KMnO4溶液 c.碘水 d.NaCl溶液答案以及解析1.答案：B解析：綠礬在加熱時會溶解在結(jié)晶水中，然后發(fā)生分解，化學方程式為2[FeSO4?7H2O]Fe2O3+SO2↑+SO3↑+14H2O，鐵的化合價由+2升高到+3，S由+6降低到+4，所以綠礬分解是氧化還原反應，有電子轉(zhuǎn)移。三氧化硫溶于水生成硫酸。2.答案：D解析：鋁的氧化物為Al2O3，硅的氧化物為SiO2，氫的氧化物為H2O，根據(jù)活潑金屬氧化物?較活潑金屬氧化物?SiO2?H2O順序可知，Al2Si2O5（OH）4可表示成A12O3?2SiO2?2H2O，A正確；氮的三種固定方式，均由游離態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)榛蠎B(tài)，都發(fā)生了氧化還原反應，B正確；瓷器屬于硅酸鹽產(chǎn)品，其主要原料為黏土，經(jīng)高溫燒結(jié)而成，C正確；現(xiàn)代信息社會用于傳遞信號的光導纖維的主要成分為二氧化硅，D錯。3.答案：A解析：A．過氧化鈉可以和二氧化碳反應生成氧氣，A正確；B．因二氧化氯具有氧化性才用于自來水的殺菌消毒，B錯誤；C．二氧化硅透光性好，因此用于制造光導纖維，C錯誤；D．液氨氣化時吸收大量熱，所以氨可用作制冷劑，D錯誤。答案選A。4.答案：D解析：醋酸為弱酸,應寫成化學式,正確的離子方程式為,故A錯誤;濃硫酸具有強氧化性,能將氧化為,將氧化為S,正確的離子方程式為,故B錯誤;屬于弱堿,不溶于弱堿,C錯誤;用氫氧化鈉溶液吸收工業(yè)廢氣中的，+4價的氮元素發(fā)生歧化反應,生成硝酸鈉、亞硝酸鈉,離子方程式為,故D正確5.答案：C解析：標準狀況下，三氧化硫不是氣體，不適用于氣體摩爾體積，①不正確；②不正確，利用的是SO2的還原性；③不正確，因為二者混合發(fā)生氧化還原反應生成鹽酸和硫酸，失去漂白性；⑤不正確，因為硝酸有氧化性，能氧化亞硫酸鋇生成硫酸鋇。其余選項都是正確的。6.答案：B解析：原溶液中加入鹽酸酸化的硝酸鋇溶液,如果其中含有亞硫酸根離子,則會被氧化為硫酸根離子,所以原溶液中不一定含有離子,故A錯誤;B、產(chǎn)生能使紅色石蕊試紙變藍的氣體是氨氣,所以原來溶液中一定含有銨根離子,故B正確;C、原溶液中加入鹽酸酸化的硝酸鋇溶液,引進了氯離子,能和硝酸銀反應生成氯化銀沉淀,所以能和硝酸銀反應生成氯化銀沉淀的離子不一定是原溶液中含有的氯離子,故C錯誤;D、原溶液中加入鹽酸酸化的硝酸鋇,如果其中含有亞鐵離子,則亞鐵離子會被氧化為鐵離子,鐵離子能使硫氰酸鉀溶液變?yōu)榧t色,所以原溶液中不一定含有離子,故D錯誤,答案選B。7.答案：B解析：氨氣極易溶于水，吸收裝置中的導管下部連一漏斗，漏斗的邊緣緊靠液面，吸收易溶性氣體，且能防止倒吸，故A正確。氯化氫和二氧化碳都能和氫氧化鈉反應而被除去，最終得不到二氧化碳，故B錯誤。堿石灰是堿性物質(zhì)，和氨氣不反應，所以堿石灰能干燥氨氣，故C正確。氫氣的密度小于空氣的，通常狀況下，和空氣中的成分不反應，所以可用向下排空氣法收集；二氧化碳、氯氣、氯化氫氣體的密度大于空氣的密度，可采用向上排空氣法收集，故D正確。8.答案：D解析：用濃氨水和生石灰制備氨氣，屬于固體和液體反應、不加熱的制氣類型，用濃鹽酸和濃硫酸制備氯化氫，利用濃硫酸的吸水性，A正確；在實驗室中制備干燥的氨氣和氯化氫時，可選用相同的干燥劑，如無水硫酸鈉等中性干燥劑，B正確；實驗中同時打開止水夾a、c、d，a導管中少量氨氣和氯化氫相互作用，使兩燒瓶內(nèi)壓強減小，氨氣溶于水顯堿性，氯化氫溶于水顯酸性，即可分別形成藍色和紅色噴泉，C正確；氯化銨受熱易分解，蒸干得不到氯化銨固體，D錯誤。9.答案：C解析：10?mL混合酸中含有：n（H+）=0.01?L×4?mol?L-1×2+0.01?L×2?mol?L-1=0.1?mol，n（）=0.01?L×2?mol?L-1=0.02?mol，設完全反應需要H+的物質(zhì)的量為x，則由于鐵過量，發(fā)生反應3Fe+2+8H+=3Fe2++2NO↑+4H2O，則：3Fe+2+8H+=3Fe2++2NO↑+4H2O280.02?molxx=0.02?mol×8/2=0.08?mol，小于0.1?mol，故H+有剩余，則反應生成的NO為0.02?mol，反應后剩余n（H+）=0.1?mol-0.08?mol=0.02?mol，則Fe+2H+=Fe2++H2↑0.02?mol0.01?mol所以n（NO）+n（H2）=0.02?mol+0.01?mol=0.03?mol，V（NO）+V（H2）=0.03?mol×22.4L?mol-1=0.672?L。10.答案：A解析：濃硫酸具有吸水性，溶于水放出大量的熱，又因為濃鹽酸易揮發(fā)，所以向濃鹽酸中加入濃硫酸可制備氯化氫氣體，A正確；銅與稀硝酸反應生成NO，B錯誤；硫單質(zhì)在純氧中燃燒只能生成SO2，C錯誤；硝酸銨受熱易發(fā)生爆炸，實驗室一般用氯化銨與熟石灰共熱制備氨氣，D錯誤。11.答案：BD解析：只有濃鹽酸才能與二氧化錳發(fā)生反應生成氯氣，隨著反應的進行，鹽酸的濃度變稀將不再反應，所以0.5?L8?mol/L濃鹽酸與足量MnO2完全反應產(chǎn)生Cl2的體積小于22.4?L（標準狀況下），故A錯誤；該反應中，硫化氫作還原劑，氧化產(chǎn)物為S，二氧化硫作氧化劑，還原產(chǎn)物為S，由于硫化氫與二氧化硫的物質(zhì)的量之比為2︰1，所以氧化產(chǎn)物與還原產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比也為2︰1，故B正確；將NO，和O2等體積混合充滿一試管，倒置于水槽中，發(fā)生反應4NO2+2H2O+O2==4HNO3，設試管的體積為8，則NO2和O2的體積都是4，根據(jù)方程式，4體積的NO2消耗1體積的氧氣，剩余氧氣的體積為3，所以試管中剩余氣體占試管容積的3/8，故C錯誤；設原氯化氫氣體體積為V?L，則標準狀況下n（HC1）=，當水充滿整個燒瓶后，溶液體積為V?L，c（HC1）=mol/L，故D正確。12.答案：A13.答案：C解析：若X為N2，則Y是NO，Z是NO2，A為硝酸，故A正確；若X為S，則Y是SO2，Z是SO3，A為硫酸，故B正確；若X為N2，Y是NO，Z是NO2，NO2與水反應生成硝酸和NO，反應①、②、③均屬于氧化還原反應，故C錯誤；若X為H2S，Y為S，Z是SO2，A為亞硫酸，則亞硫酸不能與金屬銅反應，故D正確14.答案：C15.答案：(1)(2)①②A③(3)①CO；4②無色氣體變化為紅棕色氣體(4)16.答案：(1)MnO2+4HCl（濃）MnCl2+C12↑+2H2O;2Cl2+SiSiCl4;（2）平衡氣壓;濃硫酸;干燥氯氣;（3）四氯化硅沸點低，需冷凝收集（4）2C12+2Ca（OH）2=CaCl2+Ca（ClO）2+2H2O解析：（1）裝置A用于制備氯氣，實驗室利用濃鹽酸和二氧化錳加熱制備氯氣，發(fā)生反應的化學方程式為MnO2+4HCl（濃）MnCl2+C12↑+2H2O；D中發(fā)生Si與氯氣的反應生成四氯化硅，化學方程式為2Cl2+SiSiCl4。（2）A中g(shù)管可以使內(nèi)外壓強相等，便于液體順利流下；生成的氯氣中混有氯化氫和水蒸氣，首先利用飽和食鹽水除去氯化氫，最后干燥氯氣，則裝置C中的試劑是濃硫酸，作用是干燥氯氣。