第五单元 化工生产中的重要非金属元素（B卷能力提升）（含答案）——2024-2025学年高一化学人教版（2019）必修二单元测试AB卷

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第五单元 化工生产中的重要非金属元素（B卷能力提升）——2024-2025学年高一化学人教版（2019）必修二单元测试AB卷
本试卷满分100分，考试时间75分钟。
注意事项:
1.请将符合题意的答案填入答题卷相应空格中.
可能用到的相对原子质量:H 1 C 12 O 16 Na 23 S 32 Cl 35.5
一、单选题（每题3分，共42分）
1．民之自信来之国之强大，化学与生产生活密切相关，下列说法中正确的是( )
A.陶瓷的主要原料是黏土，陶瓷可用于生产绝缘材料、卫生洁具等
B.硅在自然界中主要以单质形式存在
C.手机芯片和光导纤维的主要成分都是硅单质
D.石墨烯具有电阻率低、强度高等特点，是一种新型的化合物
2．实验室进行粗盐提纯时，需除去、和，所用试剂除、NaOH、盐酸和水外，还应该必备的试剂是( )
A. B. C.硝酸 D.小苏打
3．下列有关海水资源综合利用的说法错误的是( )
A.蒸馏海水可获得淡水
B.在制溴工业中，涉及氧化还原反应
C.在制镁工业中，可用贝壳为原料生产石灰乳以沉淀
D.为除去粗盐中的、、，可依次加入足量的、、溶液
4．我国清代《本草纲目拾遗》中记叙无机药物335种，其中“强水”条目下写道：“性最烈，能蚀五金……其水甚强，五金八石皆能穿滴，惟玻璃可盛。”这里的“强水”是指硝酸，下列有关硝酸的相关描述中正确的是( )
A.浓硝酸保存于无色试剂瓶中
B.常温下，浓硝酸可以用铝制容器储存，说明浓硝酸与铝不反应
C.向盛有溶液的试管中加入稀硫酸，可在试管口观察到红棕色气体
D.稀硝酸与金属反应时，可被还原为更低价态，说明稀硝酸氧化性强于浓硝酸
5．为除去粗盐中的、、、以及泥沙等杂质，某同学设计了一种制备精盐的实验方案，步骤如图（用于沉淀的试剂稍过量），有关说法正确的是( )
A.步骤①：根据粗盐的质量和溶解度来确定烧杯和量筒的规格
B.步骤②~④：、和的滴加“顺序”和“量”不可调整
C.步骤⑥：用玻璃棒搅拌滤液，直到没有气泡冒出，且试纸检验滤液呈碱性
D.步骤①~⑦：需要的实验用品有分液漏斗、蒸发皿、玻璃棒、陶土网和胶头滴管
6．下列关于二氧化氮性质的描述中，不正确的是( )
A.无色气体 B.有刺激性气味
C.相同条件下密度比空气的大 D.能与水反应
7．利用如图装置进行浓硫酸与蔗糖反应的实验，敞口瓶中的蔗糖滴有少量水，将注射器中的浓硫酸注入其中，反应一段时间后，下列说法正确的是( )
A.湿润的蓝色石蕊试纸先变红后褪色，说明具有漂白性
B.浸有酸性溶液的滤纸条褪色，说明具有还原性
C.澄清石灰水变浑浊，说明反应有产生
D.该实验只体现了浓硫酸的吸水性和强氧化性
8．和在生产、生活和科学研究中有着广泛的应用，在实验室用下图装置验证木炭与浓硫酸反应中生成的气体成分，下列有关说法正确的是( )
A.①中品红褪色证明有氧化性
B.②中的试剂X应该是浓硫酸
C.③中的试剂Y应该是NaOH溶液
D.②中颜色变浅，但不消失，且③中出现浑浊，即可证明气体中有
9．下列气体中，不能用浓硫酸干燥的是( )
A.CO B. C. D.
10．下列实验操作和现象及结论均正确的是( )
选项 实验操作和现象 结论
A 向溴水中加入苯，振荡后静置，水层颜色变浅 溴与苯发生了加成反应
B 向溶液中加入2 mL溶液，将溶液分成两份，一份滴加淀粉溶液呈蓝色，另一份滴加KSCN溶液呈红色 和的反应存在限度
C 常温下将铁片分别插入稀硝酸和浓硝酸中，前者产生无色气体，后者无明显现象 稀硝酸的氧化性比浓硝酸强
D 向丙烯醛中滴加溴水，溴水褪色 丙烯醛分子中含有碳碳双键
A.A B.B C.C D.D
11．下列反应中，不属于氮的固定的是( )
A.空气中的与放电时生成NO B.NO遇空气中的生成
C.和在一定条件下合成 D.豆科植物把转化为化合态的氮
12．下列事实与括号中浓硫酸的性质对应关系正确的是( )
A.浓硫酸可用来干燥某些气体(吸水性)
B.浓硫酸在加热条件下与铜反应(脱水性)
C.用浓硫酸在纸上书写的字迹变黑(氧化性)
D.空气中敞口久置的浓硫酸质量增大(挥发性)
13．碘化钾为白色固体，可用作解题思路试剂、感光材料、制药和食品添加剂等，可通过碘酸钾与硫化氢反应制备。实验装置如图所示（夹持及加热装置已省略），下列说法错误的是( )
A.实验中应先关闭K，打开仪器b的活塞，制备碘酸钾
B.滴入氢氧化钾溶液后，乙装置中紫黑色固体溶解，棕黄色溶液逐渐变为无色
C.仪器a可以平衡内外气压，使稀硫酸顺利滴下
D.如果乙装置中最终生成4.8g黄色沉淀，则理论上可制得碘化钾的质量为8.3g
14．铜与一定量浓硝酸恰好完全反应，得到硝酸铜溶液和、、NO的混合气体，将这些气体与标准状况下0.896L 混合后通入水中，所有气体完全被水吸收生成硝酸，若向所得硝酸铜溶液中加入5NaOH溶液至恰好完全沉淀，消耗NaOH溶液的体积是( )
A.16mL B.32mL C.48mL D.64mL
二、解答题（共4题，58分）
15．二氧化硫是一种常见的食品防腐剂、漂白剂、抗氧化剂。主要是以亚硫酸钠、亚硫酸氢钠等亚硫酸盐的形式广泛地应用于各类食品的生产中。为检测葡萄酒样品中是否含有亚硫酸盐，设计如下过程：
(1)葡萄酒中加亚硫酸盐的主要目的是_________，酒样中通入的目的_________。
(2)检验气体中是否含有的基本操作是_________。
(3)若吸收液用NaOH溶液，当溶液时溶液中的离子浓度大小关系为_________，过程中发生的主要反应有_________、_________。(已知：，)
(4)若吸收液用溶液，吸收过程中产生了沉淀，请计算的平衡常数_________。(已知：)
16．下表列出了①~⑨十种元素在周期表中的位置：
族周期 IA 0
1 ① IIA IIIA IVA VA VIA VIIA
2 ② ③ ④
3 ⑤ ⑥ ⑦ ⑧ ⑨
请按要求回答下列问题：
（1）⑧的名称是___________，1mol含有的中子个数为___________。
（2）上述元素中，最高价氧化物对应水化物酸性最强的是___________(写出酸的化学式)。
（3）由④、⑤、⑦四种元素形成的简单离子半径由大到小的顺序是：___________。(用离子符号表示)
（4）元素①，④以原子个数比为1∶1形成的化合物中含有化学键的类型为___________。(填“极性共价键”或“非极性共价键”或“离子键”)
（5）元素①、④、⑨以原子个数比为1∶1∶1形成的化合物的电子式为___________。
（6）19.2g金属铜与③的最高价氧化物的水化物反应生成还原产物，写出该反应的离子方程式：___________。
（7）可以比较⑤、⑥两元素金属性强弱的实验是___________。
A.比较这两种元素最高价氧化物对应的水化物的碱性
B.将⑤的单质投入到⑥的盐溶液中
C.将这两种元素的单质分别放入冷水中
D.比较这两种元素的单质与酸反应时失电子的数目
17．利用元素价—类二维图可以从不同角度研究物质的性质及其转化关系。如图为、元素的价—类二维图。回答下列问题：
(1)b的化学式为___________，c的电子式___________。
(2)e与h在碱性溶液中反应可得到i，发生反应的离子方程式为___________。
(3)按下图装置进行实验，验证高温分解产生的气体。现有试剂：
a.溶液 b.NaOH溶液 c.品红溶液 d.溶液
则装置I、II、III中所需试剂依次为___________(填标号)。
(4)在一定量NaOH溶液中通入一定量的，二者恰好完全反应(发生的反应均为放热反应)。生成物中含有、、三种含氯元素的离子，其中、两种离子的物质的量()与反应时间()的曲线如图所示。
①时，NaOH与发生反应的总反应的化学方程式为：___________。
②据解题思路，生成的反应是由温度升高引起的，通入的速度不同，和的比例也不同。
若在原NaOH溶液中通入氯气的速度加快，则反应后___________3(填“>”、“<”或“=”)；若，则___________mol(用含的代数式来表示)。
18．某粗盐溶液中除泥沙外，还含有等杂质离子，粗盐提纯后可以通过侯氏制碱法和氯碱工业制取多种重要工业产品。下图是有关工艺流程，A、B、C、D、E、F为中学化学常见物质。
回答下列问题：
（1）环节Ⅰ中A、C依次应加入的物质为、_______，加入D发生反应的离子方程式为_______________。
（2）环节Ⅱ中为了产生更多沉淀，应先通入过量的气体E为__________（填化学式），再通入_________（填“少量”或“过量”）的F，这时发生反应的化学方程式为_________________。热分解时需用到的仪器为______（填字母）。
A.表面皿 B.蒸发皿 C.培养皿 D.坩埚
（3）环节Ⅲ在阴极发生的电极反应为___________，电解一段时间后加适量__________可以使电解液恢复到电解前的浓度；产生的气体2可以与所得烧碱溶液发生反应制取消毒液，化学方程式为____________________。
参考答案
1．答案：A
解析：
A.陶瓷的主要原料是黏土，陶瓷可用于生产绝缘材料、卫生洁具等，A正确；
B.Si在自然界中主要以化合态存在，主要以硅酸盐和氧化物的形式存在，B错误；
C.光纤的主要成分是二氧化硅，手机芯片的主要成分是单质硅，C错误；
D.石墨烯具有电阻率低、强度高等特点，是单质，D错误；
故选A。
2．答案：A
解析：加入氯化钡时，能和反应生成硫酸钡沉淀，从而除去，加入碳酸钠溶液时，能和反应生成碳酸钙沉淀、碳酸钡沉淀，从而除去钙离子和过量的钡离子；加入过量氢氧化钠溶液，生成氢氧化镁沉淀，除去镁离子；过滤，向滤液中加入适量的稀盐酸时，可以把过量的氢氧化钠和碳酸钠除去，故还应该必备的试剂是，故选：A。
3．答案：D
解析：A.蒸馏海水可获得淡水蒸馏水，A正确；
B.在制溴工业中，通过氧化、还原、再氧化的步骤实现了将海水中溴的富集，B正确；
C.氢氧化钙和镁离子可以生成氢氧化镁沉淀，C正确；
D.操作中碳酸钠应该在氯化钡之后，碳酸钠可除去钙离子和过量的钡离子，D错误；
故选D。
4．答案：C
解析：浓硝酸见光会分解，要保存在棕色试剂瓶中，A项错误：常温下，铝与浓硝酸发生钝化，所以浓硝酸可以用铝制容器储存，B项错误：酸性溶液中硝酸根离子有强氧化性，与亚铁离子发生氧化还原反应生成一氧化氮，一氧化氮在试管口与氧气反应生成二氧化氮，可在试管口观察到红棕色气体，C项正确：稀硝酸与金属反应时，稀硝酸被还原为一氧化氮，反应较慢，浓硝酸被还原为二氧化氮，反应较快，所以稀硝酸的氧化性比浓硝酸弱，D项错误。
5．答案：A
解析：A.溶解操作中要根据粗盐的质量和溶解度来确定烧杯和量筒的规格，A正确；
B.步骤②~④中：必须要在加完溶液之后再加入，作用是除去和过量的Ba2+，NaOH的顺序没有要求，B错误；
C.步骤⑥加适量HCl除去③加入的过量的和④加入的过量的，加入的盐酸是过量的，溶液呈酸性，C错误；
D.由解题思路可知，步骤①~⑦中没有分液，不需要用到分液漏斗，D错误；
故选A。
6．答案：A
解析：A.为红棕色气体，A不正确；
B.有刺激性气味，B正确；
C.相同条件下，密度比空气的大，C正确；
D.能与水反应生成硝酸和NO，D正确。
选不正确的，故为A。
7．答案：B
解析：A.能使湿润石蕊试纸变红，但不能使石蕊褪色，A错误；
B.浸有酸性溶液的滤纸条褪色，二氧化硫被氧化为硫酸根离子，说明具有还原性，B正确；
C.和均能使澄清石灰水变浑浊，C错误；
D.蔗糖变黑，则发生脱水炭化，该实验体现了浓硫酸的脱水性和强氧化性，D错误；
故选B。
8．答案：D
解析：A.①中品红褪色证明有漂白性，A错误；
B.②中X溶液用于吸收，可用酸性高锰酸钾溶液，浓硫酸只能用于干燥气体，B错误；
C.③中的Y溶液为澄清石灰水，用于检验，C错误；
D.②中酸性高锰酸钾溶液颜色变浅，但不消失，证明被完全吸收，③中出现浑浊，即可证明气体中有，D正确；
故选D。
9．答案：D
A.COA.CO可以用浓硫酸干燥，A正确；
B.可以用浓硫酸干燥，B正确；
C.可以用浓硫酸干燥，C正确；
D.浓硫酸具有酸性，不可以干燥碱性气体氨气，D正确；
故选D。
10．答案：B
解析：向溴水中加入苯，振荡后静置，溴被苯萃取，水层颜色变浅，不能说明溴与苯发生了加成反应，A错误；可将氧化为，关系式：，过量，根据实验现象可知，反应后溶液中存在和，说明该反应是可逆反应，存在限度，B正确；浓硝酸常温下使Fe发生针化，无明显现象不能说明稀硝酸的氧化性强于浓硝酸，C错误；丙烯醛分子中含有碳碳双键和醛基，两者均可使溴水褪色，不能得出相应结论，D错误。
11．答案：B
解析：将游离态的氮转化为化合态的氮的过程，叫做氮的固定，据此解题思路作答。
A.雷雨闪电时空气中的与化合生成NO，是将游离态的氮转化为化合态的氮的过程，属于氮的固定，A项正确；
B.NO和生成是氮的化合物之间的转化过程，不属于氮的固定，B项错误；
C.和在一定条件下合成，是将游离态的氮转化为化合态的氮的过程，属于氮的固定，C项正确；
D.豆科植物把转化为化合态的氮，是将游离态的氮转化为化合态的氮的过程，属于氮的固定，D项正确；
答案选B。
12．答案：A
解析：A.浓硫酸具有吸水性，可用来做干燥剂，干燥某些气体，故A正确；
B.浓硫酸在加热条件下与铜反应，体现了浓硫酸的氧化性和酸性，故B错误；
C.浓硫酸在纸上书写的字迹变黑，是浓硫酸使纸中纤维脱水碳化，故C错误；
D.空气中敞口久置的浓硫酸质量增大，是因为浓硫酸具有吸水性，故D错误；
答案A。
13．答案：D
解析：仪器a、b为恒压滴液漏斗，利用碘酸钾与硫化氢气体制备碘化钾，需先关闭K、打开仪器b制备碘酸钾，然后打开K将硫化氢通入碘酸钾溶液制备碘化钾，A项正确；
碘单质溶解后溶液呈棕黄色，随着碘单质与氢氧化钾反应生成无色的碘化钾和碘酸钾，溶液逐渐变为无色，B项正确；
硫化氢为弱电解质，加入稀硫酸能抑制硫化氢的电离，降低其溶解度，使其逸出吸收，C项正确；
黄色沉淀为S，为0.15mol，硫元素由硫化氢中的-2价升高为0价，转移0.3mol电子，每生成1mol碘化钾转移1mol电子，因此共生成碘化钾0.3mol，质量为49.8g，D项错误。
14．答案：B
解析：、、NO混合气体与标准状况下0.896L 混合后通入水中，所有气体完全被水吸收生成硝酸，说明整个过程中被还原的反应前后没有变化，即Cu失去的电子都被得到了，根据得失电子守恒建立关系式：，解得，根据得NaOH为，则NaOH溶液的体积。
15．答案：(1)防止葡萄酒被氧化；赶出
(2)将气体通入品红溶液中，溶液褪色，受热后又恢复红色，则说明有二氧化硫
(3)；；
或
(4)1.68
解析：
16．答案：（1）①.硫②.
（2）
（3）
（4）极性共价键和非极性共价键
（5）
（6）
（7）AC
解析：（1）⑧为S元素，名称为硫，1个含有10个中子，1mol含有的中子个数为10；
（2）上述元素中，对应的最高价氧化物对应水化物酸性最强的是；
（3）由④、⑤、⑦四种元素形成的简单离子分别为，它们的核外电子层结构相同，核电荷数越小，离子半径越大，故半径：；
（4）元素H和O按照1∶1形成的化合物是，含有的化学键有极性共价键和非极性共价键；
（5）元素H、O、Cl以原子个数比为1∶1∶1形成的化合物是HClO，电子式为：；
（6）③的最高价氧化物的水化物，1.92gCu的物质的量为0.3mol，失去0.6mol电子，得到的还原产物是，根据电子守恒，NO的物质的量为0.1mol，为0.3mol，离子方程式为：；
（7）A．⑤、⑥两元素分别为Na、Mg，元素的金属性越强，其最高价氧化物对应水化物的碱性越强，则比较这两种元素最高价氧化物对应的水化物的碱性，可确定Na的金属性比Mg强，故A符合题意；
B．因为Na能与水反应，所以将Na投入到Mg的盐溶液中，二者不能发生置换反应，故B不符合题意；
C．将这两种元素的单质分别放入冷水中，Na与冷水剧烈反应，而Mg与冷水不反应，从而确定Na的金属性比Mg强，故C符合题意；
D．元素的金属性强弱与失电子能力有关，与其单质与酸反应时失电子的数目无关，则比较这两种元素的单质与酸反应时失电子的数目，不能比较⑤、⑥两元素金属性强弱，故D不符合题意；答案为AC。
17．答案：(1)；
(2)
(3)d，c，b
(4)；<；
解析：a为，b为，c为HClO，d为，e为KClO，f为Fe，g为，h为，i为；
（1）b的类型是氧化物，氯元素化合价为+7，则化学式为，c为HClO，O分别与H和Cl共用1对电子对，电子式为；
（2）e为KClO，h为，在碱性溶液中反应可得到i为，铁元素化合价升高，则氯元素化合价降低，KClO被还原为KCl，发生反应的离子方程式为；
（3）高温分解产生的气体为，先用溶液检验的存在，再用品红溶液检验的存在，最后用NaOH溶液除去气体，则装置I、II、III中所需试剂依次为d，c，b；
（4）①由图可知，时，n()=1mol，失去电子为3mol×1+1mol×5=8mol，则得到电子为8mol，时，NaOH与发生反应的总反应的化学方程式为：；
②通入氯气的速率加快，反应速率加快，反应放出的热量无法很快散失，体系温度升高，生成的n()增多，则反应后<3；时氯气恰好与NaOH完全反应，参与反应的氯气，根据氯元素守恒可知，，若，根据电子转移守恒有，，根据电子转移守恒有，，联立方程解得。
18．答案：（1）；、
（2）；过量；
（或）；D
（3）或；HCl；
解析：（1）由解题思路可知。环节Ⅰ中A、B、C依次应加入的物质为，试剂D为盐酸，盐酸和过量的氢氧化钠，过量的碳酸钠反应，离子方程式为、；
（2）氨气在水中的溶解度大，故先通入过量的气体E为；再通入过量二氧化碳；对应的反应为；加热碳酸氢钠分解生成碳酸钠，加热固体物质应该用坩埚。故选D；
（3）电解氯化钠溶液时，在阴极发生的电极反应为或；在阳极氯离子失去电子生成气体2为氯气。氯气与所得烧碱溶液发生反应制取消毒液。化学方程式为。
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