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．下列叙述正确的是
A．合金中至少含有两种金属
B．漂白粉能在空气中长期存放
C．工艺师利用氢氟酸刻蚀石英制作艺术品
D．NaOH溶液保存在配有磨口玻璃塞的细口试剂瓶中
2．表中，对陈述Ⅰ、Ⅱ的正确性及两者间是否具有因果关系的判断都正确的是
选项 陈述Ⅰ 陈述Ⅱ 判断
A 硅是良好的半导体材料 硅可能成为未来的能源新秀 Ⅰ对，Ⅱ对；有
B Cu能与浓HNO3反应 由于Cu具有还原性，浓HNO3具有氧化性，在任何条件下生成的气体一定是NO2 Ⅰ对，Ⅱ对；有
C 硫单质在纯氧中燃烧有少量SO3生成 部分二氧化硫被氧化为SO3 Ⅰ对，Ⅱ对；无
D 可用氢氧化钠溶液来检验铵根 铵盐与强碱加热下能发生复分解反应生成氨气 Ⅰ对，Ⅱ对；有
A．A B．B C．C D．D
3．下列各组物质充分反应后，只能得到一种气体(不考虑水蒸气)的是
A．木炭和浓硫酸共热 B．足量的铜跟一定量的浓硝酸反应
C．Na与稀硫酸反应 D．汽油在汽车发动机中燃烧后排出的气体
4．若将铝粉分别加入下列溶液中，能放出氢气且可能大量共存的是
A．、、、 B．、、、
C．、、、 D．、、、
5．下列有关硅及其化合物的叙述错误的是
A．硅的导电性能介于金属和绝缘体之间，是良好的半导体材料
B．可用磨口玻璃瓶保存NaOH溶液
C．硅酸的酸性比碳酸的酸性弱，且硅酸不溶于水
D．Na2SiO3的水溶液俗称“水玻璃”，可用作防火材料
6．工业上常用NOx+NH3N2+H2O，使NOx转化为无毒的N2，现有NO、NO2的混合气体3.0 L，可与3.5 L相同状况的NH3恰好完全反应，全部转化为N2，则在原混合气体中NO和NO2的物质的量之比是
A．1∶3 B．2∶1
C．3∶1 D．1∶1
7．下列说法正确的是
A．合成纤维和光导纤维都是新型无机非金属材料
B．明矾净水原理是吸附，不涉及化学变化
C．SO2与FeSO4溶液使酸性高锰酸钾的紫色褪去原理相同
D．坩埚主要用于给固体加热，可用坩埚将烧碱加热融化
8．类推是学习化学的一种重要方法，下列类推正确的是
A．常温下，可用玻璃瓶盛装盐酸，所以也可用玻璃瓶盛装氢氟酸
B．锌在常温下以固态的形式存在，所以金属在常温下均以固态的形式存在
C．点燃氢气之前要验纯，所以点燃可燃性气体之前都要验纯
D．铁投入硫酸铜溶液中可置换出铜，所以钠投入硫酸铜溶液中也可置换出钠
9．在指定条件下，下列选项所示的物质间转化能实现的是
A． B．稀
C． D．
10．下列物质能将品红氧化使品红溶液褪色的是
①活性炭 ②过氧化钠 ③氯水 ④二氧化硫 ⑤臭氧
A．①②③④⑤ B．②③④⑤ C．②③④ D．②③⑤
11．下列说法不正确的是
A．在稀硫酸中加入铜粉，铜粉不溶解，再加入Cu(NO3)2固体，铜粉溶解
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．1molN2与3molH2完全反应生成2molNH3
D．传统无机非金属材料是指玻璃、水泥、陶瓷等硅酸盐材料
12．下列物质的应用中，不涉及氧化还原反应的是
A．用84消毒液(有效成分NaClO)杀灭细菌
B．补铁剂(有效成分为Fe2+)与维生素C共服效果更佳
C．雷雨肥庄稼——自然固氮
D．用石灰乳脱除烟气中的SO2
13．下列说法正确的是
A．向HClO溶液中通入SO2，生成H2SO4，证明H2SO4的酸性比HClO强
B．SO2、H2S为强还原性化合物，都不可用浓硫酸干燥
C．将SO2通入品红溶液，溶液褪色后加热恢复原色
D．蔗糖遇浓H2SO4后变黑，膨胀，最后产生刺激性气味气体，说明浓H2SO4具有酸性、氧化性和脱水性
二、非选择题（共10题）
14．根据要求回答下列有关问题
Ⅰ.硅在地壳中的含量较高，硅及其化合物的开发由来已久，在现代生活中有广泛应用。
(1)1810年瑞典化学家贝采利乌斯在加热石英砂、木炭和铁时，得到一种“金属”，这种“金属”可能是___________
(2)玻璃是常用的硅酸盐材料，生产普通玻璃的主要材料有___________
(3)①：___________
②：___________
Ⅱ.我国空气质量预报内容主要包括：二氧化硫、氮氧化物、悬浮颗粒物等三种大气污染物的浓度。
(4)与氮氧化物有关的全球或区域性大气环境问题有___________(填字母序号)。
a．酸雨 b．沙尘暴 c．光化学烟雾 d．白色污染
(5)酸雨是指pH<5.6的降水，在煤中加入适量的石灰石就可以减少酸雨的危害，则发生反应的化学方程式为___________
(6)为避免硝酸生产尾气中的氮氧化物对环境的破坏作用。通常用以下两种方法处理。
①纯碱溶液吸收法。写出用纯碱溶液处理的离子方程式___________。
②氨催化转化法。写出用将NO还原为无害物质的化学方程式___________。
15．I.化学工业为疫情防控提供了强有力的物质支撑。氮元素的许多化合物既是重要化工原料，又是高效、广谱的灭菌消毒剂。一氯胺(NH2Cl)在中性或酸性环境中会发生强烈水解，生成具有强烈杀菌作用的HClO，是重要的水消毒剂，写出NH2Cl水解的化学方程式_____________________________________________。
II.含氮材料为人类提供便利的同时，人类活动和工业化进程产生的N2O、NO和NO2等氮氧化物却对空气产生了巨大污染。
(1)N2O的处理。N2O是硝酸生产中氨催化氧化的副产物，用特种催化剂能使N2O分解。NH3与O2在加热和催化剂作用下生成N2O的化学方程式为_________________。
(2)NO和NO2的处理。已除去N2O的硝酸尾气可用NaOH溶液吸收，主要反应为NO＋NO2＋2OH－＝2NO＋H2O、2NO2＋2OH－＝NO＋NO＋H2O，吸收后的溶液经浓缩、结晶、过滤，得到NaNO2晶体，该晶体中的主要杂质是_________(填化学式)；吸收后排放的尾气中含量较高的氮氧化物是_________(填化学式)。
(3)NO的氧化吸收：用NaClO溶液吸收硝酸尾气，可提高尾气中NO的去除率。其他条件相同，NO转化为NO的转化率随NaClO溶液初始pH(用稀盐酸调节)的变化如图所示。
①在酸性NaClO溶液中，HClO氧化NO生成Cl－和NO，其离子方程式为___________。
②NaClO溶液的初始pH越小，NO转化率越高。其原因是______________________。
三、实验题
16．实验室用如图所示的装置模拟燃煤烟气脱硫实验：
(1)写出通入和空气发生反应生成石膏()的化学方程式：_________________。
(2)将脱硫后的气体通入酸性溶液，可粗略判断燃煤烟气脱硫效率高低的现象是____________。
(3)研究发现石灰石浆液的脱硫效率受pH和温度的影响。燃煤烟气流速一定时，脱硫效率与石灰石浆液pH的关系如图所示，在pH为5.6时脱硫效果最佳，石灰石浆液时，脱硫效率降低的原因可能是___________________________，燃煤烟气通入石灰石浆液时的温度不宜过高的原因是___________________________。
17．I．用下图装置制取SO2并验证SO2的某些性质。回答下列问题：
(1)仪器a的名称是___________，仪器b的作用是___________；
(2)装置②中的实验现象是___________。反应结束后，对装置③的试管加热可观察到的现象是___________；
(3)装置④中发生反应的化学方程式为___________，在该反应中氧化产物与还原产物物质的量之比为___________；
(4)SO2可用于杀菌、消毒。葡萄酒里含有微量SO2，起保鲜、杀菌和抗氧化作用，其中抗氧化作用是利用了SO2的___________性。氯水和SO2都有漂白性，有人为增强漂白效果，将Cl2和SO2混合使用，结果适得其反，几乎没有漂白效果，用离子方程式表示其原因：___________。
Ⅱ．完成下列问题
(5)实验室需配制溶液230mL，现需要用托盘天平称取晶体___________g，配制溶液所用到的玻璃仪器有：玻璃棒、烧杯、量筒和___________。
(6)配置过程中所用蒸馏水需煮沸、冷却后才能使用，煮沸蒸馏水的目的是___________。
(7)下列操作会使所配溶液浓度偏高的是___________。
A．所选用的溶质已经失去部分结晶水
B．转移溶液时玻璃棒靠在刻度线上方
C．定容时俯视容量瓶的刻度线
D．摇匀后溶液低于刻度线，再加入蒸馏水使液面最低点与刻度线相切
(8)放在空气中容易被氧化变质。检验溶液是否变质的方法是___________。
18．某小组利用以下装置制取并探究氨气的性质。
（1）A中反应的化学方程式是_____________________________________________。
（2）B中的干燥剂是_____________________。
（3）C中的现象是_______________________________________________________。
（4）实验进行一段时间后，挤压D装置中的胶头滴管，滴入1－2滴浓盐酸，可观察到的现象是___________________________。
（5）为防止过量氨气外逸，需要在上述装置的末端增加一个尾气处理装置，应选用的装置是___________（填“E”或“F”）。
四、计算题
19．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混合气体在标准状况下的体积为11.2L。请回答：
（1）NO的体积为_____L，NO2的体积为______L。
（2）参加反应的硝酸的物质的量是_______mol。
（3）待产生的气体全部释放后，向溶液加入VmL 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。（结果不需化简）
（4）欲使铜与硝酸反应生成的气体在NaOH溶液中全部转化为NaNO3，至少需要30%的双氧水________g。
20．工业生产硝酸的尾气中含有氮氧化物NOx(NO和NO2的混合物，假设不含N2O4)，对生态环境和人类健康带来较大的威胁。
(1)工业上也常用Na2CO3溶液吸收法处理NOx。
已知：NO不能与Na2CO3溶液反应。
NO+NO2+Na2CO3═2NaNO2+CO2(Ⅰ)
2NO2+Na2CO3═NaNO2+NaNO3+CO2(Ⅱ)
当NOx被Na2CO3溶液完全吸收时，x的值不可能是___________(填字母)。
A．1.9 B．1.8 C．1.6 D．1.3
(2)用足量的Na2CO3溶液完全吸收NOx，每产生22.4L(标准状况)CO2(全部逸出)时，吸收液质量就增加44g，则NOx中的x值为___________。
21．将20mL充满NO2和NO的混合气体的试管，倒置在水槽中，反应停止后试管内剩余10mL的无色气体：
(1)求原混合气体中NO2和NO各多少毫升___、___？
(2)若要将原混合气体完全吸收，需要多少毫升的氧气(同温同压下)___？
22．某常见非金属黑色固体单质A，发生如下图所示的反应(生成物中水省略)：
已知：X、Y的浓溶液均是无色液体，但Y的浓溶液久置会变成黄色；B、C是无色气体，D是红棕色气体，且C、D是形成酸雨的主要成分。请填写下列空白
(1)写出X、D两种物质的化学式：X________，D________。
(2)区别C和D两种气体的最简单的方法是_____________________________。
(3)写出②的化学方程式：_____________________________________________。
23．室温下，单质A、B、C分别为固体、黄绿色气体、无色气体，在合适反应条件下，它们可以按下图进行反应。又知E溶液是无色的，请回答：
（1）A是________、C是________(请填化学式)。
（2）反应①的化学方程式为：______________________________。
（3）反应④的化学方程式为：______________________________。
（4）实验室制备气体B的化学方程式为：_____________________。
参考答案：
1．C 2．D 3．C 4．C 5．B 6．A 7．C 8．C 9．C 10．D 11．C 12．D 13．C
14．(1)硅、碳、铁
(2)纯碱、石英砂、石灰石
(3)
(4)ac
(5)
(6)
15． NH2Cl+H2O = HClO+NH3↑ 2NH3＋2O2N2O＋3H2O NaNO3 NO 3HClO＋2NO＋H2O=3Cl－＋2NO＋5H＋ 溶液pH越小，溶液中HClO的浓度越大，氧化NO的能力越强
16． 酸性高锰酸钾溶液颜色褪去的快慢 石灰石的溶解度减小，与的反应变慢 温度升高，的溶解度减小
17．(1) 分液漏斗 防倒吸
(2) 石蕊溶液变红 溶液恢复红色
(3) 2∶1
(4) 还原
(5) 31.5 250mL容量瓶、胶头滴管
(6)除去水中溶解氧，防止其氧化
(7)AC
(8)取少许待检验的溶液于试管中，加入足量盐酸酸化，再滴加溶液，如有白色沉淀产生则表明溶液已变质
18． Ca(OH)2+2NH4Cl CaCl2+2NH3↑+ 2H2O 碱石灰 湿润的红色石蕊试纸变蓝 产生大量白烟 E
19． 5.376 5.824 1.52 57.8
20． D 1.875
21． 15 5 7.5mL
22． H2SO4 NO2 看气体颜色,无色气体为C(SO2),红棕色气体为D(NO2) C+4HNO3（浓）CO2↑+4NO2↑+2H2O
23． Fe H2 2Fe＋3Cl22FeCl3 2FeCl2＋Cl2===2FeCl3 4HCl(浓) + MnO2MnCl2+Cl2↑+2H2O