第五章 化工生产中的重要非金属元素 测试题 （含答案）2022-2023学年高一下学期化学人教版（2019）必修第二册

第五章《化工生产中的重要非金属元素》测试题
一、单选题（共13题）
1．化学与社会、科学、技术、环境等有密切关系。下列说法不正确的是
A．司母戊鼎、定远舰甲板、有机玻璃等原材料属于合金
B．氯气是塑料、合成橡胶、合成纤维、农药、染料及药品的重要原料
C．工业上生产玻璃、水泥、漂白粉均需要用石灰石为原料
D．用浸泡过溴的四氯化碳溶液的硅藻土吸收水果产生的乙烯以达到保鲜目的
2．下列实验方法或操作叙述正确的是
A．用淀粉试纸检验氧气
B．氢氟酸盛放在塑料瓶中
C．溶液保存在带玻璃塞的试剂瓶中
D．碳酸钠俗称小苏打
3．下列转化过程属于氮的固定的是
A．氨气和HCl气体混合生成NH4Cl固体 B．氨的催化氧化
C．工业上用N2和H2合成氨 D．NO遇到空气变为红棕色
4．化学是一门以实验为基础的学科。图中是常见的实验仪器，下列叙述正确的是
A．②、③都可用于量取一定体积的液体，②的“0刻度”在下，③的“0刻度”在上
B．①、⑤均可用作反应容器
C．④可用于分离苯与溴苯的混合物
D．⑥用水洗净后可以放进烘箱中烘干
5．海水晒盐得到的食盐中常含有、、，常采用①苛性钠，②碳酸钠，③氯化钡，④盐酸，进行除杂，以下加入试剂顺序可行的是
A．①②③④ B．②①④③ C．③②①④ D．④③①②
6．一定条件下进行下列化学反应，已知A、B、C中均含有同一种元素，D为非金属单质。下列说法不正确的是

A．若A为非金属单质，则C可能为NO2
B．若A为金属单质，则C可能为FeCl3
C．若A为一种含铁矿石，则C可能为SO3
D．若A为气态氢化物，则C可能为CO2
7．由单质到盐的转化关系可以表示为：
下列转化关系正确的是
A．
B．
C．
D．
8．下列物质中，不能由单质化合生成的是
A． FeCl2 B． Na2O C． Fe3O4 D． SO2
9．下列有关物质的性质与用途具有对应关系的是
A．水玻璃具有黏合性强的特点，可用作木材防火剂
B．二氧化硫具有还原性，可用作漂白剂、防腐剂
C．K2FeO4具有强氧化性，可用作自来水的消毒剂
D．氨气极易溶于水，因此液氨可用作制冷剂
10．下列实验能达到预期目的是
A．用洁净的铂丝蘸取少量溶液进行焰色反应，火焰呈黄色，说明该溶液中含有Na+，没有K+
B．向某盐溶液中加入浓NaOH溶液并加热，在试管口用湿润红色石蕊纸检验，试纸变蓝，则该盐溶液中含有
C．向某溶液中加入少量新制氯水后再加几滴KSCN溶液，溶液变为红色，说明原溶液中含有Fe2+
D．向某溶液中加入硝酸酸化的BaCl2溶液，有白色沉淀生成，则该溶液中含
11．下列有关物质性质用途具有对应关系的是
A．Na2CO3溶液呈碱性，可用于治疗胃酸过多
B．Cu2+呈蓝色，可用于制造烟火
C．NaHCO3加热易分解，可用作焙制糕点的膨松剂
D．氮气稳定，所以可做制冷剂
12．过滤后的食盐水中仍含有可溶性的、、等杂质，通过以下操作，可制得纯净的食盐水：①加入稍过量的溶液；②加入稍过量的溶液；③加入稍过量的溶液；④滴入稀盐酸至无气泡产生；⑤过滤。正确的操作顺序是
A．②③①⑤④ B．①②③⑤④ C．③②①④⑤ D．③⑤②①④
13．在给定的条件下，下列选项所示的物质间转化均能实现的是
A．HNO3NO2NO B．N2NH3NO
C．H2SiO3SiO2SiCl4 D．SSO3H2SO4
二、非选择题（共10题）
14．下图图1为氮元素及其化合物的转化关系，图2为实验室制取某气体的装置。完成下列填空：
(1)图1中X的化学式为_______。从化合价上看，X具有_______(填“氧化”或“还原”)性。
(2)实验室常用图2中的发生装置制备氨气，该反应化学方程式为_______。若要收集一瓶氨气，图2虚框中的连接图应为_______(选填编号，气体均从左面导管进入)。
(3)下列试剂不能用于干燥的是_______(选填字母)。
a.浓硫酸 b.碱石灰 c.NaOH固体 d.
(4)汽车排气管上装有催化转换器可减少尾气对环境的污染，汽车尾气中的有害气体CO和NO在催化下可相互反应转化为无毒无害气体排放，写出该反应的化学方程式_______。
15．如图是氮元素的几种化合价与物质类别的对应关系：
回答下列问题：
（1）写出N2的一种用途：___。
（2）从氮元素化合价分析，N2具有氧化性和还原性。写出氮气表现氧化性的一个化学方程式：__。
（3）HNO3与图中的物质C常用于检验Cl-的存在，则C的化学式为___。
（4）实验室制取物质B的化学方程式为___。
（5）NO2与水反应生成物质A的化学方程式为___。
（6）浓硝酸与木炭在加热条件下反应的化学方程式为___。
三、实验题
16．某同学在学习了氨的性质以后类比思考：其他气体在一定条件下能否也可以形成喷泉 氨气的还原性能否还原CuO呢 于是他设计实验制取氨气并探究上述问题。请你参与他的活动并完成下列问题：
(1)实验制取氨气的化学方程式为___。
(2)图1为化学教材中的喷泉实验装置。该同学思考：只要满足烧瓶内压强小于烧瓶外的压强就可以产生喷泉。于是他设计了图2和图3所示的装置。
①在图2的锥形瓶中，分别加入足量的下列物质，反应后可能产生喷泉的是___。
A．Cu和稀盐酸 B．NaHCO3与NaOH溶液
C．MnO2与稀盐酸 D．Na2CO3与稀盐酸
②在图3的锥形瓶中先加入易挥发物质(如酒精)，后向水槽中加入冷水，再加入足量的下列物质，结果也会产生喷泉。水槽中加入的物质可以是___。
A．浓硫酸 B．食盐 C．生石灰 D．蔗糖
(3)该同学设计了下列所示的实验装置(夹持及尾气处理装置未画出)，探究氨气的还原性：
①装置在设计上有一定缺陷，为保证实验结果的准确性，对该装置的改进措施是___。
②利用改进后的装置进行实验，观察到CuO变为红色物质，无水CuSO4变蓝色，同时生成一种无污染的气体。写出氨气与CuO反应的化学方程式___。
17．Ⅰ.实验室常见的几种气体发生装置如图A、B、C所示：
(1)实验室可以用B或C装置制取氨气，如果用B装置制取氨气其化学反应方程式为_______。
(2)气体的性质是选择气体收集方法的主要依据。下列性质与收集方法无关的是_______(填序号，下同)。
①密度 ②颜色 ③溶解性 ④热稳定性 ⑤与氧气反应
(3)若用A装置与D装置相连制取并收集X气体，则X可以是下列气体中的_______。
①CO2 ②NO ③Cl2 ④H2 ⑤HCl
其中在D装置中连接小烧杯的目的是_______。
Ⅱ.某小组以CoCl2·6H2O、NH4Cl、H2O2、浓氨水为原料，在活性炭催化下，合成了橙黄色晶体X。为确定其组成，进行如下实验 。
(1)经测定，样品X中钴、氨和氯的物质的量之比为1∶6∶3，钴的化合价为_______，制备X的化学方程式为_______；
(2)氨的测定：精确称取w g X，加适量水溶解，注入如图所示的三颈瓶中，然后逐滴加入足量10%NaOH溶液，通入水蒸气，将样品液中的氨全部蒸出，用V1 mL cl mol·L-1的盐酸标准溶液吸收。蒸氨结束后取下接收瓶，用c2 mol·L-1NaOH标准溶液滴定过剩的HCl，到终点时消耗V2 mL NaOH溶液。氨的测定装置(已省略加热和夹持装置)
①装置中安全管的作用原理是_______。②样品中氨的质量分数表达式为_______。
18．氯化铵是一种重要的化工原料，应用广泛。
（1）实验室通常用NH4Cl固体与其它碱性物质混合加热制取氨气。
①写出实验室制取氨气的反应方程式___。
②将酚酞溶液滴加到氨水中溶液呈红色，其原因是___。（用化学方程式表示）
③浓氨水可以用来检验有毒气体（如：氯气）的泄漏，反应式为3Cl2+8NH3=N2+6NH4Cl，在该反应中，氧化剂是___（填化学式），检测时观察到的现象是___，当有1mol氮气生成时，转移的电子数是___mol。
（2）用浓氯化铵溶液处理过的舞台幕布不易着火，其原因是___（填字母）。
①幕布的着火点升高
②幕布的质量增加
③氯化铵分解吸收热量，降低了温度
④氯化铵分解产生的气体隔绝了空气
A．①② B．③④ C．①③ D．②④
（3）实验室还用NH4Cl溶液与饱和的NaNO2溶液反应制取纯净的氮气，反应式为：NaNO2+NH4Cl=NaCl+N2↑+2H2O。实验装置如图所示，试回答：
①装置中Ａ部分的分液漏斗与蒸馏烧瓶之间连接的导管所起的作用是___填写编号。
a防止饱和溶液蒸发 b保证实验装置不漏气 c使饱和NaNO2溶液容易滴下
②B部分的作用是___填写编号。
a冷凝 b冷却氮气 c缓冲氮气流
③加热前必须进行的一个操作步骤是___。
④收集N2最适宜的方法是___填写编号。
a用排气法收集在集气瓶中
b用排水法收集在集气瓶中
c直接收集在球胆或塑料袋中
四、计算题
19．将28.8g铜与140mL一定浓度的硝酸反应，铜完全溶解产生的NO和NO2混合气体在标准状况下的体积为11.2 L。请回答：
(1)NO的物质的量为_______mol。
(2)待产生的气体全部释放后，向溶液加入V mL a mol/L的NaOH溶液，恰好使溶液中的Cu2+全部转化成沉淀，则原硝酸溶液的浓度为_______mol/L。
20．往硫酸与硝酸的混合溶液中投入一块未除氧化膜的铝箔，微热使之完全反应，产生2.24 L （已折算为标准状况）NO与H2的混合气体，且该混合气体的平均摩尔质量为13.20 g/mol。
(1)混合气体中NO的体积分数为_________。
(2)若将所得混合气体与一定量的氧气在一定条件下充分反应后，恰好全部转化为硝酸溶液。则所用氧气在标准状况下的体积为_________L。
(3)向铝箔与混酸反应后的溶液中趁热加入一定质量的(NH4)2SO4，冷却后全部溶液正好转化为40.77 g铝铵矾晶体[化学式：NH4Al(SO4)2·12H2O，式量：453]。
①原铝箔中金属铝的质量为_________g。氧化膜的物质的量为___________mol。
②计算原混酸中硫酸的质量分数（保留三位小数，写出计算过程）。___________。
21．硝酸是常见的三大强酸之一，在化学研究和化工生产中有着广泛应用，常用于制备硝酸盐、染料、肥料、医药中间体、烈性炸药等。硝酸盐多用于焰火、试剂、图象处理行业。
（1）某金属M的硝酸盐受热时按下式分解：2MNO32M+2NO2↑+O2↑，加热3.40gMNO3，生成NO2和O2折算成标准状况时的总体积为672mL。由此可以计算出M的相对原子质量为__。
（2）将32.64g铜与140mL一定浓度的硝酸反应，铜完全溶解产生的NO和NO2混合气体折算成标准状况下的体积为11.2L，其中NO的体积为__。
（3）现有Cu、Cu2O和CuO组成的混合物，某研究性学习小组为了探究其组成情况，加入100mL0.6mol/LHNO3溶液恰好使混合物完全溶解，同时收集到224mLNO气体（S.T.P.）。则产物中硝酸铜的物质的量为___。如果原混合物中有0.0lmolCu，则其中Cu2O与CuO的质量比为__。
（4）有一稀硫酸和稀硝酸的混合酸，其中H2SO4和HNO3物质的量浓度分别是4mol/L和2mol/L，取10mL此混合酸，向其中加入过量的铁粉，HNO3被还原成NO，待反应结束后，标准状况下产生的气体___升。
（5）加热某一硝酸铜的结晶水合物和硝酸银的混合物110.2g，使之完全分解，得到固体残渣48.4g。将反应后产生的气体通过水充分吸收后，剩余气体1.68L(S.T.P.)，判断剩余气体是__（填化学式）；原混合物中硝酸铜结晶水合物的化学式为__。
22．有四种短周期元素，相关信息如下表。
元素 相关信息
A 气态氢化物极易溶于水，且其水溶液显碱性
B 单质在焰色试验中显黄色
C 单质是淡黄绿色气体，可用于自来水消毒
D -2价阴离子的电子层结构与Ar原子相同
请根据表中信息回答：
(1)A在周期表中位于第_______周期第_______族。
(2)用电子式表示B与C形成化合物的过程：_______。
(3)在元素C与D的最高价氧化物对应的水化物中，酸性较强的是_______(填化学式)。
(4)已知硒(Se)与D同主族，且位于D下一个周期，根据硒元素在元素周期表中的位置推测，硒可能具有的性质是_______。
a．其单质在常温下呈固态
b．既有氧化性又有还原性
c．最高价氧化物对应的水化物的化学式为
d．非金属性比Cl元素的强
23．元素的“价-类”二维图是同学们认识物质性质及其转化关系的重要思维工具，从物质类别、化合价角度认识含氯元素的物质的性质及其转化关系，图中甲~辛均为含氯元素的物质。回答下列问题：
(1)己的化学式为_______。
(2)甲、乙、丙中，属于非电解质的是_______(填化学式)。
(3)检验溶液丁中含的方法：向少量丁溶液中滴加溶液，然后再加入适量酸，酸为_______(填名称)，加入酸Y的目的是_______。
(4)庚为漂白粉的有效成分，写出由乙制备漂白粉的化学方程式_______。
(5)庚是“84消毒液”的有效成分，能有效灭菌。某化学社团模拟生产厂家配制了“84消毒液”，并在瓶体贴上标签，如图所示。回答下列问题：
84消毒液
(有效成分)NaClO (规格)500mL
(质量分数)14.9% (密度)1.1g·cm-3
①该“84消毒液”有效成分的物质的量浓度为_______。
②“84消毒液”与稀硫酸混合使用可增强消毒能力，请用化学方程式解释其原因_______。某消毒小组人员用的浓硫酸配制的稀硫酸用于增强“84消毒液”的消毒能力，配制该稀硫酸的过程中，除用到量筒、烧杯、玻璃棒及胶体滴管外，还需要的玻璃仪器有_______。若所配制的稀硫酸浓度偏高，则可能的原因是_______(填字母)。
A．配制前，容量瓶中有少量蒸馏水 B．量取浓硫酸时，仰视液体的凹液面
C．未冷却，立即转移至容量瓶定容 D．未洗涤烧杯和玻璃棒
参考答案：
1．A 2．B 3．C 4．B 5．C 6．B 7．C 8．A 9．C 10．B 11．C 12．A 13．A
14．(1) 氧化
(2) ①
(3)ad
(4)
15． 做保护气（或做冷冻剂、制氨气） N2+3H22NH3（或N2+3MgMg3N2） AgNO3 Ca(OH)2+2NH4ClCaCl2+2NH3↑+2H2O 3NO2+H2O=2HNO3+NO 4HNO3(浓)+CCO2↑+4NO2↑+2H2O
16．(1)2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O
(2) D AC
(3) 在装置A与B之间增加装有碱石灰的干燥管 3CuO+2NH33Cu+N2+3H2O
17． 2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2H2O+2NH3↑ ②④ ③ 吸收尾气，防止产生污染 +3 2CoCl2+2NH4Cl+10NH3+H2O2=2[Co(NH3)6]Cl3+2H2O 当A中压力过大时，安全管中液面上升，使A瓶中压力稳定
18． 2NH4Cl+Ca (OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O NH3 H2O NH4++OH- Cl2 有白烟生成 6 B c a 检查装置的气密性 c
19． 0.2
20． 40% 1.344L 2.16g 0.005mol
21． 108 5.824L 0.025mol 9:5 0.448L O2 Cu(NO3)2 6H2O
22．(1) 二 ⅤA
(2)
(3)
(4)ab
23．(1)HClO4
(2)丙
(3) 硝酸 证明生成的沉淀是氯化银
(4)2Ca(OH)2+2Cl2=Ca(ClO)2+CaCl2+2H2O
(5) 2.2 胶头滴管、100mL容量瓶 BC