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1、第五章 化工生产中的重要非金属元素 测试题一、单选题1已知两瓶气体，分别是 HCl 和 Cl2，可以区别它们的方法或试剂是观察颜色打开瓶盖看有无白雾硝酸银溶液湿润的红色石蕊试纸湿润的蓝色石蕊试纸ABCD2化学与生活、科技密切相关。下列叙述正确的是A柴窑烧制出的“明如镜，薄如纸，声如磐”的瓷器，其主要原料为硅单质B“C919”大飞机使用的氮化硅陶瓷是新型无机非金属材料C制造普通玻璃的原料为硅、石灰石和纯碱D“北斗三号”导航卫星太阳能电池使用的透光电极材料石墨烯，属于有机物3在一定条件下，下列物质不能和SiO2反应的是焦炭 纯碱 碳酸钙 氢氟酸 盐酸 氢氧化钾 氧化钙ABCD4下列物质中常温下既能
2、与盐酸反应又能与氢氧化钠溶液反应的是AMgBFeCSiDAl5下列关于物质检验或推断正确的是（ ）A蘸有浓氨水的玻璃棒靠近某溶液，观察到白烟，则该溶液为盐酸B对某物质进行焰色反应，观察到黄绿色的火焰，则该物质为钡盐C向某溶液中滴加盐酸，能产生无色能使品红溶液褪色的气体，则原溶液中一定存在SO32-D向某溶液中滴加NaOH溶液，加热，若产生能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体，则证明原溶液中存在NH4+6下列实验过程中，始终无明显现象的是ANO2通入FeSO4溶液中BNH3通入AlCl3溶液中CCO2通入CaCl2溶液中DSO2通入Ba(OH)2溶液中。7能使品红溶液褪色的气体是ANH3BSO2CC
3、H4DCO28下列所示的物质间转化关系中，能一步实现的是ABCD9下列实验操作、现象及结论都正确的是选项实验操作现象结论A向装有经过硫酸处理的CrO3(橘红色)的硅胶导管中吹入乙醇蒸气固体逐渐由橘红色变为浅绿色(Cr3+)乙醇具有还原性B向稀氨水和酚酞混合溶液中加入少量Ag2O，振荡溶液由浅红色变为红色Ag2O是强碱C在硫酸酸化的KMnO4溶液中加入Na2S溶液，再滴加BaCl2溶液产生白色沉淀MnO将S2-氧化成SODSO2通入新制氯水中溶液褪色SO2具有漂白性AABBCCDD10如图所示是某短周期元素的“价类”二维图，其中E是强酸。下列说法正确的是A气体A和B都能用排空气法收集BF有多种物
4、质，且受热均不易分解C在催化剂作用下A可以转化为DDD和水反应能生成E和C11下列过程属于人工固氮的是A用 N2 和 H2 合成 NH3B闪电时大气中氮的氧化物的生成C由氨气制尿素D从空气中分离出氮气12下列有关试剂保存的说法中，不正确的是A新制氯水需要避光保存B氢氟酸保存在玻璃试剂瓶中C可保存在煤油中D固体需要密封保存13某气体具有下列性质：能使紫色石蕊试液变红；能使酸性高锰酸钾溶液褪色；能使溴水褪色，且溶液变浑浊。据此可推测该气体是ACO2BCl2CH2SDSO214下列反应在指定条件下能够实现的是（ ）ASSO2BNaNa2OCSFe2S3DHClOCl215下列物质不能直接化合得到的是
5、（ ）AFeCl2 BNa2SCFe(OH)3 DCuS二、非选择题16有下列物质：过氧化钠、氧化铝、硅、二氧化硅。请根据它们的用途填空(填序号)：(1)能作光导纤维的是_。(2)可用于呼吸面具中作为氧气来源的是_。(3)能作耐火材料的是_。17如图所示是一系列含硫化合物的转化关系(反应中生成的水已略去)(1)反应说明_、_(填化学式)都能氧化(2)反应中当生成物时，则反应物=_。(3)研究反应硫元素化合价的变化，已知S与热的溶液反应与反应硫元素化合价的变化类似，生成物之一是，S与热的溶液反应的离子方程式是_(4)已知能溶于水的盐，反应与反应的离子方程式_18结合所学内容，完成下列问题：（1）
6、过氧化钠固体的颜色是_。（2）写出磁性氧化铁的化学式_，小苏打的化学式_。（3）写出实验室加热NH4Cl和Ca(OH)2的混合物制取NH3的化学方程式：_。（4）若要提取饱和碘水中的碘，所用的萃取剂可以是_（填序号）。 四氯化碳 酒精 淀粉溶液（5）红热的木炭与浓硝酸反应的化学方程式为：C+4HNO3(浓)CO2+4NO2+2H2O，该反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为_；如果产生标准状况下22.4 L CO2，则转移的电子的物质的量为_mol。19工业上用铬铁矿(主要成分可表示为FeOCr2O3，还含有Al2O3、MgCO3、SiO2等杂质)为原料制备重铬酸钾晶体(K2Cr2O7)和铁红的
7、流程如图：已知：I2+2H+H2OII常见离子开始生成沉淀和沉淀完全的pH如表所示：Fe3+Al3+Mg2+开始沉淀的pH1.94.28.19.510.2沉淀完全的pH3.25.39.48.08.5检验滤液4中Fe3+是否沉淀完全的方法是_。20价类二维图是学习研究元素性质的重要工具，硫及其重要化合物之间的部分转换关系如图所示。请回答：(1)写出指定物质的化学式：A_ ，B_(2)根据价类二维图推测，SO3是一种_氧化物；SO3可能具有的化学性质是_(3)若C是MgSO4，试写出由稀H2SO4 C的化学方程式：_。21完成下列问题。(1)在100mL混酸中，的物质的量浓度为0.5mol/L，的
8、物质的量浓度为0.15mol/L。向其中加入2.56g铜粉，微热，待充分反应后，溶液中的物质的量浓度为_(忽略体积变化)。(2)氨氧化法制质量分数为50%的硝酸，若以17t(吨)液氨为原料生产硝酸，计算理论上需要加水的质量_t(假设反应过程中各反应物和生成物均无损耗)(3)大气污染物氮氧化物可用NaOH吸收，发生如下反应：；。若与xmol混合，能与80.0mL1.00mol/LNaOH溶液恰好完全反应全部转变成，则x=_。22某同学为了测定某生铁(仅含C、)中铁的质量分数，设计了如图所示的实验装置(夹持仪器已省略)和实验方案进行实验探究。回答下列问题：(1)仪器a的名称为_。(2)B装置中的现
9、象为_，C装置中的现象为_，D装置的作用为_。(3)点燃酒精灯，A装置中杂质碳发生反应的化学方程式为_。(4)利用该装置测得实验结果不够准确，改良的方法为_。【参考答案】一、单选题1C解析：Cl2为黄绿色气体，而氯化氢无色，可以通过观察气体颜色鉴别二者，故符合题意；氯化氢极易溶于水，打开瓶盖后有白雾，而Cl2不具有此性质，打开瓶盖看有无白雾可鉴别二者，故符合题意；HCl和Cl2都能够与硝酸银溶液反应生成氯化银沉淀，无法用硝酸银溶液鉴别二者，故不符合题意；HCl不能使红色石蕊试纸变色，而Cl2能够使湿润的红色石蕊试纸褪色，可以据此鉴别二者，故符合题意；湿润的蓝色石蕊试纸遇Cl2先变红后褪色，湿润
10、的蓝色石蕊试纸遇HCl只变红，故可以用湿润的蓝色石蕊试纸来区别Cl2和HCl，故符合题意；故答案选C。2B解析：A瓷器主要原料为黏土、属于硅酸盐，A错误；B氮化硅陶瓷具有耐高温、耐酸碱腐蚀、硬度大、耐磨损、密度小等优点，是新型无机非金属材料，B正确；C 制造普通玻璃的原料为石英、石灰石和纯碱，C错误；D有机物是含碳元素化合物，石墨烯可看作单层石墨，不属于有机物，D错误；答案选B。3D解析：焦炭与二氧化硅反应生成硅和一氧化碳，故不选；纯碱高温下能与二氧化硅反应生成硅酸钠和二氧化碳，故不选；碳酸钙高温下能与二氧化硅反应生成硅酸钙和二氧化碳，故不选；氢氟酸与二氧化硅反应生成四氟化硅和水，故不选；盐酸
11、与二氧化硅不反应，故选；氢氧化钾与二氧化硅反应生成硅酸钾和水，故不选；氧化钙与二氧化硅反应生成硅酸钙，故不选；故答案为D。4D解析：AMg能和盐酸反应生成氯化镁和氢气，但不能和氢氧化钠溶液反应，A不符合题意；BFe能和盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，但不能和氢氧化钠溶液反应，B不符合题意；CSi与氢氧化钠溶液反应生成硅酸钠与水，不与盐酸反应，C不符合题意；DAl和盐酸反应生成氯化铝和氢气，铝和氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠和氢气，D符合题意；答案选D。5D解析：A浓硝酸也具有挥发性，可以和氨气反应生成硝酸铵固体，也可以观察到白烟，故A错误；B对某物质进行焰色反应，观察到黄绿色的火焰，说明含有钡元素，
12、但不一定是钡盐，也可以是氢氧化钡，故B错误；C含有HSO3-的溶液也可以和盐酸反应生成二氧化硫，故C错误；D向某溶液中滴加NaOH溶液，加热，产生能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体，说明产生了氨气，则原溶液含有NH4+，故D正确；故答案为D。6C解析：ANO2溶于水产生硝酸具有强氧化性，会氧化亚铁离子成Fe3+使溶液呈黄色，有现象，故A不符合题意；B氨气通入氯化铝溶液中出现白色氢氧化铝沉淀，有现象，故B不符合题意；CCO2无论多少都无法和CaCl2反应，无明显现象，故C符合题意；D二氧化硫能Ba(OH)2产生亚硫酸钡的白色沉淀，有现象，故D不符合题意；故选C。7B解析：ANH3不能使品红溶液褪色
13、，A不符合题意；BSO2具有漂白性，能使品红溶液褪色，B符合题意；CCH4不能使品红溶液褪色，C不符合题意；DCO2不能使品红溶液褪色，D不符合题意；选B。8D解析：A二氧化硫和水反应生成亚硫酸，不能一步实现，故不选A；B次氯酸在光照条件下生成盐酸和氧气，不能一步实现，故不选B；C铁和盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，不能一步实现，故不选C；D钠和氧气点燃生成过氧化钠，过氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和氧气，能一步实现，故选D。选D。9A解析：ACrO3(橘红色)发生还原反应生成Cr3+，乙醇发生氧化反应，体现了乙醇具有还原性，A正确；B向稀氨水和酚酞混合溶液中加入少量Ag2O，振荡，反应为Ag2O
14、+4NH3H2O=2Ag(NH3)2+2OH-+3H2O，溶液由浅红色变为红色，Ag2O不是碱，B错误；C硫酸酸化的KMnO4溶液中含有硫酸根离子，加入氯化钡生成沉淀不能说明MnO将S2-氧化成SO，C错误；DSO2通入新制氯水中，两者反应生成硫酸根离子和氯离子，说明SO2具有还原性，D错误；故选A。10D解析：由某短周期元素“价类”二维图可知，该元素最高化合价为+5、最低化合价为-3，且其中E是强酸，则该元素为氮元素；A气体B为氮气，密度接近空气密度，不能用排空气法收集，A错误；BF为硝酸盐，例如硝酸银等受热易分解，B错误；CAD分别为氨气、二氧化氮或四氧化二氮，在催化剂作用下氨气可以转化为
15、一氧化氮，不直接生成二氧化氮，C错误；DD为二氧化氮或四氧化二氮，和水反应能生成硝酸和C一氧化氮，D正确；故选D。11A解析：A. 用 N2 和 H2 合成 NH3：N2 + 3H2 2NH3，是工业上将游离态的氮转化成化合态的氮，属于人工固氮，A选项符合题意；B. 闪电时大气中氮的氧化物的生成：是自然固氮，B选项不符合题意；C. 由氨气制尿素：是化合态氮之间的转化，不属于固氮，C选项不符合题意；D. 从空气中分离出氮气：没有转化成化合态的氮，不属于固氮，D选项不符合题意；答案选A。12B解析：A氯水中次氯酸见光分解，所以新制氯水需要避光保存，A正确；B氢氟酸可以刻蚀玻璃，应该保存在塑料瓶中，
16、B错误；C钠性质活泼，能够与空气中氧气、水反应，钠密度大于煤油，与煤油不反应，可以保存在煤油中，C正确；D氢氧化钠具有吸水性，且能够吸收二氧化碳，为防止氢氧化钠吸收空气中水和二氧化碳，应密封保存，D正确；故选B。13C解析：略14A解析：AS在氧气中燃烧生成二氧化硫，A正确；BNa在氧气中燃烧生成过氧化钠，B错误；CS的氧化性较弱，与Fe加热反应生成FeS，C错误；DHClO在光照条件下分解产生HCl和O2，D错误；综上所述答案为A。15D解析：A、2FeCl3+Fe=3FeCl2，故A错误；B、2Na+SNa2S，故B错误；C、4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3，故C错误；D
17、、硫的氧化性弱，与变价金属反应时，把金属氧化成较低价态，因此2Cu+SCu2S，故D正确；故选D。二、非选择题16 解析：(1)二氧化硅具有优良的光学性能，可用于作光导纤维，故答案为；(2)过氧化钠可与二氧化碳或水反应生成氧气，可用于呼吸面具中作为氧气来源，故答案为：；(3)氧化铝熔点高，耐高温，可作耐火材料，故答案为：。17 KIO3 I2 2：3 3S+6OHSO+2S2+3H2O 2HSO+Zn=S2O+Zn(OH)2解析：(1)反应中KIO3被SO2还原为I2，淀粉溶液变蓝色，然后I2又被还原为I-，则溶液褪色，因此反应说明KIO3、I2都能氧化SO2；(2)根据元素守恒，反应中当生成
18、物时，根据原子守恒可知反应物=2：3；(3)反应亚硫酸钠中硫元素化合价部分升高，部分降低，亚硫酸钠既是氧化剂也是还原剂，已知S与热的溶液反应与反应硫元素化合价的变化类似，生成物之一是，则还原产物是硫化钠，所以S与热的溶液反应的离子方程式是3S+6OHSO+2S2+3H2O；(4)已知能溶于水的盐，反应与反应的离子方程式为2HSO+Zn=S2O+Zn(OH)2。18 淡黄色 Fe3O4 NaHCO3 2NH4Cl+Ca(OH)2 2NH3+CaCl2+2H2O 4:1 4 mol解析：（1）过氧化钠固体的颜色是淡黄色；（2）磁性氧化铁的化学式为Fe3O4，小苏打的化学式为NaHCO3。（3）实验
19、室加热NH4Cl和Ca(OH)2的混合物制取NH3的化学方程式为2NH4Cl+Ca(OH)22NH3+CaCl2+2H2O。（4）碘易溶在四氯化碳，四氯化碳可以作为提取碘水中碘的萃取剂，正确；酒精与水互溶，不能提取碘水中的单质碘，错误；碘遇淀粉溶液显蓝色，不能提取碘水中的单质碘，错误，答案选；（5）根据方程式可知碳元素化合价从0价升高到+4价，失去4个电子，碳是还原剂，氮元素化合价从+5价降低到+4价，得到1个电子，硝酸是氧化剂，所以该反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为4:1；如果产生标准状况下22.4 L CO2，即1mol二氧化碳，则转移的电子的物质的量为4mol。19取少量溶液于试管中
20、，向其中滴加KSCN溶液，若溶液未变为红色，即证明Fe3+沉淀完全，反之未沉淀完全解析：结合题中的信息和工艺流程图，铬铁矿的Cr2O3、FeO、Al2O3、SiO2与熔融 碳酸钠 和硝酸钠反应生成Na2CrO4、NaFeO2、NaAlO2、Na2SiO3，从滤渣4灼烧得三氧化二铁可知，加水，滤液1的溶质含有Na2CrO4、NaAlO2、Na2SiO3，滤渣1的成分为Fe(OH)3、MgO；滤液3里面主要含有Fe3+、Mg2+，通过调节pH3使Fe3+完全沉淀，而不Mg2+沉淀；滤液1的溶质含有Na2CrO4、NaAlO2、Na2SiO3，通过调节pH1，使NaAlO2、Na2SiO3，转化为H
21、2SiO3、Al(OH)3；滤液2通过调节pH使转化为；三价铁可以和KSCN溶液反应显示红色，故检验滤液4中Fe3+是否沉淀完全的方法是：取少量溶液于试管中，向其中滴加KSCN溶液，若溶液未变为红色，即证明Fe3+沉淀完全，反之未沉淀完全。20 SO2 H2S 酸性 氧化性 H2SO4+ Mg(OH)2=MgSO4+2H2O解析：(1)如图所示，A为氧化物，且S元素化合价为+4，转化为SO3，则A为SO2；B为气态氢化物，且S元素化合价为-2，则B为H2S；(2)根据价类二维图推测，SO3可以与水反应生成硫酸，与碱反应生成盐和水，则是一种酸性氧化物；SO3中S元素为+6价，处于S元素的最高价，
22、反应中化合价可以降低，则可能具有的化学性质为氧化性；(3)MgSO4属于盐，根据单质、氧化物、酸、碱、盐之间的转化，则由稀H2SO4生成MgSO4可以是与碱Mg(OH)2、单质Mg、氧化物MgO等的反应，化学方程式：H2SO4+ Mg(OH)2=MgSO4+2H2O、Mg+H2SO4=MgSO4+H2、MgO+H2SO4=MgSO4+H2O。21(1)0.3mol/L (2)45 (3)0.045解析： (1)100mL混酸中，硝酸的物质的量n(HNO3)=0.1L0.5mol/L=0.05mol，硫酸的物质的量n(H2SO4)=0.1L0.15mol/L=0.015mol，所以氢离子的物质的
23、量n(H+)=0.05mol+20.015mol=0.08mol，铜粉的物质的量为=0.04mol，依据方程式：3Cu+2NO+8H+=3Cu2+2NO+4H2O可知，氢离子量不足，应依据氢离子的物质的量计算，n(Cu2+)=0.08mol=0.03mol，c(Cu2+)=0.3mol/L。(2)氨气与氧气反应生成硝酸的化学方程式为：NH3+2O2=HNO3+H2O，m(HNO3)=63t，m(H2O)= =18t，因硝酸溶液的质量分数为50%，则整个溶液的质量为=126t，则需要加水的质量为：126t-63t-18t=45t。(3)n(NaOH)=cV=1.00mol/L0.08L=0.08
24、mol，恰好完全反应全部转变成，依据原子守恒有：n(NO)+n(NO2)=n(NaNO3)= 0.08mol，又=5:3，所以n(NO)=0.05mol，n(NO2)=0.03mol，依据得失电子守恒可知，NO失去的电子为0.05mol3=0.15mol，NO2失去的电子为0.03mol1=0.03mol，共失去电子0.18mol，所以氧气得到的电子为0.18mol，x=0.045mol。22(1)分液漏斗(2) 品红溶液褪色 酸性高锰酸钾溶液颜色变浅 干燥二氧化碳气体(3)(浓)(4)在E装置后再加一个与E相同的装置【分析】浓硫酸具有强氧化性，在加热条件下能与铁反应生成硫酸铁、二氧化硫和水，
25、与碳反应生成二氧化硫、二氧化碳和水，装置B中盛有品红溶液，是为了检验二氧化硫的存在，装置C中盛有酸性高锰酸钾溶液，是为了除去二氧化硫，装置D中盛有浓硫酸，是为了干燥二氧化碳气体，装置E中盛有碱石灰，是为了吸收生成的二氧化碳，通过称量前后的质量差，求生铁中碳的质量分数，但空气中的二氧化碳和水蒸气会进入E中，会影响测定结果，所以应该在后面再加一个盛有碱石灰的干燥管，吸收空气中的二氧化碳和水蒸气。解析：（1）仪器a的名称为分液漏斗。（2）根据分析装置B中品红溶液褪色，装置C中的酸性高锰酸钾溶液是为了除去生成的二氧化硫，现象是酸性高锰酸钾溶液颜色变浅，装置D的作用是干燥二氧化碳气体。（3）点燃酒精灯，A装置中杂质碳发生反应的化学方程式为(浓)。（4）由于空气中的二氧化碳和水蒸气会进入E中，会影响测定结果，所以应该在E装置后再加一个与E相同的装置以减小误差。学科网（北京）股份有限公司