人教版高中化学必修二
第五章
第二~三节综合拔高练
核心素养练
应用实践
1.在给定条件下,下列选项所示的物质间转化均能实现的是
(
)
A.
B.
C.
D.
2.如图所示装置可用于(需要时可以用酒精灯加热)
(
)
A.加热KMnO?制取和收集O?
B.用铜和稀硝酸反应制取和收集NO
C.用NH?Cl与Ca(
OH)?固体反应制取和收集NH?
D.用铜和浓硫酸反应制取和收集SO?
3.宁波博物馆的建筑形态以山、水、海洋为设计理念。宁波博物馆墙面通过两种方式装饰而成:第一种方式是利用民间收集的上百万片明清砖瓦手工砌成瓦爿墙,另一种方式是利用竹条加入混凝土,在表面展现竹的纹理,充分体现了建筑本身也是一件特殊的“文物”和“展品”;展品中陈列有大量宋代精美瓷器——青花瓷。下列说法错误的是
(
)
A.古代的陶瓷、砖瓦及现代的玻璃、水泥等,都是硅酸盐产品
B.工业上制取水泥的主要原料为黏土、石灰石
C.博物馆窗户上普通玻璃的主要成分是SiO?
D.青花瓷胎体的主要原料为高岭土
4.化学与生活密切相关,下列有关说法错误的是
(
)
A.高纯度的二氧化硅广泛用于制作光导纤维,光导纤维遇强碱会“断路”
B.《本草经集注》中关于鉴别硝石(
KNO?)和朴硝(
Na?S0?)的记载:“以火烧之,紫青烟起,乃真硝石也”,该方法应用了焰色反应
C.生活中的水晶、玛瑙饰晶都属于硅酸盐产品
D.中草药煎制过程体现了化学实验中的溶解、浓缩、过滤等操作
5.球墨铸铁中含有一种铁碳化合物X。实验室测定化合物X的组成实验如下:
下列说法不正确的是
(
)
A.固体2是氧化铁
B.X与足量的热浓硝酸反应可能有NO?和CO?生成
C.溶液甲中可能含有Fe??
D.X的化学式可以表示为Fe?C?
迁移创新
6.厌氧氨氧化(Anammox)法是一种新型的氨氮去除技术,下列说法中正确的是
(
)
A.1mol
所含的质子总数为10NA
B.1mol
径过过程Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ,得到氮气的体积约为11.2
L(假设每步转化均完全)
C.该过程的总反应是+=N?↑+2H?O
D.该方法每处理1
mol
,需要的为0.5
mol
7.现用传感技术测定喷泉实验中的压强变化来认识喷泉实验的原理。下列说法正确的是
(
)
A.制取氨气时烧瓶中的固体常用Ca0或CaCl?
B.将湿润的蓝色石蕊试纸置于三颈烧瓶口,试纸变红,说明NH?已经集满
C.关闭a,将单孔塞(插有吸入水的胶头滴管)塞紧瓶口c,打开b,完成喷泉实验,电脑绘制三颈烧瓶内压强变化曲线如图2,则E点时喷泉最剧烈
D.工业上,若出现液氨泄漏,喷稀盐酸比喷洒NaHCO?溶液处理效果好
8.研究氮的循环和转化对生产、生活有重要的价值。
Ⅰ.(1)写出实验室制备氨气的化学方程式:______。
Ⅱ,氨是重要的化工原料。某工厂用氨制硝酸和铵盐的流程如下图所示。
(2)设备1、3中发生反应的化学方程式分别是______、______.
设备2中通入的物质A是______。
Ⅲ.氨氮废水的去除是当前科学研究的热点问题。氨氮废水中的氮元素多以和NH?·H?O的形式存在。某工厂处理氨氮废水的流程如下:
(3)过程①的目的是将转化为NH?,并通过鼓入大量空气将氨气吹出,写出转化为NH?的离子方程式:______。
(4)过程②加入NaClO溶液可将氨氮物质转化为无毒物质,反应后含氮元素、氯元素的物质化学式分别为______、______。
(5)含余氯废水的圭要成分是NaCIO以及HClO,X可选用以下哪种溶液以达到去除余氯的目的______(填字母)。
a.KOH
b.Na?S0?
c.KMNO?
d.NaCl
写出其中一个反应的离子方程式:______。
五年选考练
考点1氮及其化合物
1.研究表明,氮氧化物和二氧化硫在形成雾霾时与大气中的氨有关(如下图所示)。下列叙述错误的是
(
)
A.雾和霾的分散剂相同
B.雾霾中含有硝酸铵和硫酸铵
C.NH?是形成无机颗粒物的催化剂
D.雾霾的形成与过度施用氮肥有关
2.某工业废气所含氮氧化物()的氮氧质量比约为7:4,该可表示为
(
)
A.N?0
B.NO
C.N?0?
D.NO?
3.(高考组编,★★☆)下列说法正确的是
(
)
A.NH?Cl与Ca(
OH)?混合加热可生成NH?
B.室温下用稀HNO?溶解铜:Cu+2+2H?=Cu??+2NO?↑+H?O
C.
D.NH?HCO?受热易分解,可用作化肥
4.N?0、NO和NO?等氮氧化物是空气污染物,含有氮氧化物的尾气需处理后才能排放。
(1)
N?O的处理。N?O是硝酸生产中氨催化氧化的副产物,用特种催化剂能使N?O分解。NH3与O?在加热和催化剂作用下生成N?O的化学方程式为______。
(2)NO和NO?的处理。已除去N?O的硝酸尾气可用NaOH溶液吸收,主要反应为
NO+NO?+20H?=+H?O
2NO?+2OH?=++H?O
①下列措施能提高尾气中NO和NO?去除率的有____(填字母)。
A.加快通入尾气的速率
B.采用气、液逆流的方式吸收尾气
C.吸收尾气过程中定期补加适量NaOH溶液
②吸收后的溶液经浓缩、结晶、过滤,得到NaNO?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,其离子方程式为____。
②NalClO溶液的初始pH越小,NO转化率越高。其原因是____。
5.(2018天津理综,9节选,★★★)烟道气中的是主要的大气污染物之一,为了监测其含量,选用如下采样和检测方法。回答下列问题:
Ⅰ.采样
采样步骤:
①检验系统气密性;②加热器将烟道气加热至140℃;③打开抽气泵置换系统内空气;④采集无尘、干燥的气样;⑤关闭系统,停止采样。
(1)A中装有无碱玻璃棉,其作用为____。
(2)C中填充的干燥剂是(填序号)____。
a.碱石灰
b.无水CuSO?
c.P?O?
(3)用实验室常用仪器组装一套装置,其作用与D(装有碱液)相同,在虚线框中画出该装置的示意图,标明气体的流向及试剂。
(4)采样步骤②加热烟道气的目的是____。
考点2无机非金属材料
6.陶瓷是火与土的结晶,是中华文明的象征之一,其形成、性质与化学有着密切的关系。下列说法错误的是
(
)
A.“雨过天晴云破处”所描述的瓷器青色,来自氧化铁
B.闻名世界的秦兵马俑是陶制品,由黏土经高温烧结而成
C.陶瓷是应用较早的人造材料,主要化学成分是硅酸盐
D.陶瓷化学性质稳定,具有耐酸碱侵蚀、抗氧他等优点
7.(高考组编,★★☆)下列说法正确的是
(
)
A.Si0?熔点高硬度大,可用于制光导纤维
B.向Na?Si0?溶液中滴加稀盐酸:Na?Si0?+2H?=H?Si0?↓+2Na?
C.,该物质间转化能实现
D.高纯硅可用于制作光感电池
8.SiHCl?在常温常压下为易挥发的无色透明液体,遇潮气时发烟生成(HSiO)?O等,写出该反应的化学方程式____。
9.水泥是重要的建筑材料。水泥熟料的主要成分为CaO、SiO?,并含有一定量的铁、铝和镁等金属的氧化物。在水泥样品中加入盐酸、氯化铵、硝酸使其溶解,其中不溶解的是____,该物质不溶于强酸但可与一种弱酸反应,该反应的化学方程式为____。
第二~三节综合拔高练
核心素养练
1.C铁与氯气在点燃条件下反应生成三氯化铁,A错误;硫在氧气中燃烧生成二氧化硫,不能直接生成三氧化硫,B错误;氢氧他钙与氯化铵在加热条件下反应生成氨气,NH?与氯化镁溶液反应生成氢氧化镁沉淀,C正确;二氧化硅不溶于水,不能与水反应生成硅酸,D错误。
2.B加热固体时试管口应略向下倾斜,且加热KMNO?制取氧气时试管口应塞上一团棉花,A错误;铜和稀硝酸反应生成NO?NO不溶于水,能利用题述装置制取和收集NO,B正确;氨气易溶于水,不能利用排水法收集,且利用该装置制取氨气时,试管口应向下倾斜,C错
误;S0?易溶于水且与水反应,不能利用排水法收集,D错误。
3.C普通玻璃是硅酸盐产品,其主要成分是Na?Si0?、CaSiO?和Si0?。
4.C高纯度的二氧化硅广泛用于制作光导纤维,二氧化硅能与氢氧化钠溶液反应,故光导纤维遇强碱会“断路”,A项正确;“以火烧之,紫青烟起,乃真硝石也”,该方法应用了焰色反应,B项正确;水晶、玛瑙的主要成分都是二氧化硅,C项错误;中草药煎制过程中涉及了化学实验中的溶解、浓缩、过滤等操作,D项正确。
5.D铁碳化合物X在足量空气中高温煅烧得到的固体l为铁的氧化物,将其溶于盐酸所得溶液中可能有Fe??和Fe??,再通入足量的氯气,溶液中都为Fe??,经过加热、蒸发,会生成氢氧化铁,灼烧氢氡化铁得到的固体2为氧化铁,24.0
g氧化铁中含有Fe的质量为,利用原子守恒,可知化合物X中Fe的质量也是16.8
g,物质的量是0.3
mol,进而求得X中C的质量为18.0
g-16.8
g=
1.2
g,物质的量是0.1
mol,所以在X中铁、碳原子的物质的量之比为3:1,因此X的化学式为Fe?C,Fe?C与热的浓硝酸发生氧化还原反应,碳元素被氧化成二氧化碳,硝酸中的氮被还原成二氧化氮。根据上述分析可
知,固体2是氧化铁,A正确;x与足量的热浓硝酸反应有NO?和CO?生成,B正确;溶液甲中可能含有Fe??,C正确;x的化学式可以表示为Fe?C,D错误。
6.C
1
mol所含的质子总数为11NA,A错误;由图可知,经过过程Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ,1
mol
和1
mol
NH?OH发生氧化还原反应生成1
molN?,标准状况下的体积为22.4
L.B错误;由图可知,该过程的总反应是,C正确;每处理1
mol,需要的为1
mol,D错误。
7.D
CaO能与水反应,同时放出大量的热,有利于氨气的逸出,而CaCl?溶于水时热量的变化很小,与水不反应,A错误;氨气和水反应生成一水合氨,一水合氨电离出氢氧根离子而导致氨水呈碱性,红色石蕊试液遇碱变为蓝色,所以检验NH?集满的方法是将湿润的红色石蕊试纸靠近瓶口c,试纸变蓝,证明NH?已收集满,B错误;三颈烧瓶内气体压强与外界大气压的差值越大,喷泉越剧烈,由图2可知,C点的压强最小、大气压不变,所以C点的压强差最大,喷泉最剧烈,C错误;盐酸显酸性,碳酸氢钠溶液显碱性,氨水显碱性,氨气在酸性溶液中的吸收效率高于碱性溶液中的吸收效率,D正确。
8.答案(1)
2NH?Cl+Ca(
OH)?CaCl?+2NH?↑+2H?O
(2)4NH?+50?4NO+6H?O
HNO?+NH?=NH?NO?
0?(或空气)
(3)
+OH?NH?↑+H?O
(4)N?
NaCl
(5)b
=或者+HClO=
解析
Ⅰ.(1)实验室用NH4Cl和Ca(
OH)2制备氨气,其反应的化学方程式为2NH?Cl+Ca(
OH)?CaCl?+2NH?↑+2H?O。Ⅱ.(2)设备1中是NH?和O?发生反应,反应的化学方程式为4NH?+50?4NO+6H?O;设备Ⅱ中是HNO?和NH?发生反应,反应的化学方程式为HNO?+NH?=NH?NO?。设备2中发生的反应为4NO+30?+2H?O=4HNO?,所以通入的物质A是0?或空气。
Ⅲ.(3)过程①的目的是将转化为NH?,并通过鼓入大量空气将氨气吹出,转化为NH?的离子方程式为+OH?NH?↑+H?O。(4)过程②加入NaClO溶液可将氨氮物质转化为无毒物质,反应的化学方程式为3NaClO+2NH?=3NaCl+N?↑+3H?0,所以含氮元素、氯元素的物质化学式分别为N?、NaCl。(5)含余氯废水的主要成分是NaClO和HClO,要除去余氯需加入还原性物质Na2SO3,反应的离子方程式为=、+HClO=。
五年选考练
1.C雾和霾的分散剂均为空气,A正确;由题图可知雾霾中含有NH?NO?和(NH?)?SO?,B正确;NH?应是形成无机颗粒物的反应物,C错误;过度施用氮肥会增加大气中NH?的含量,D正确。
2.A
N和O的原子个数之比为(7/14):(4/16)=2:1。
3.A
NH?Cl与Ca(
OH)?混合加热可生成NH?,A正确;稀HNO?与Cu反应生成NO,B错误;NO不与H?O反应,C错误;NH?HCO?受热易分解与其用作化肥没有关系,D错误。
4.答案(1)
2NH?+20?N?0+3H?O
(2)①BC②NaNO?
NO
(3)
①3HClO+2NO+H?0=3Cl?++5H?
②溶液pH越小,溶液中HClO的浓度越大,氧化NO的能力越强
解析(1)根据得失电子守恒和原子守恒可写出NH?与0?反应的化学方程式。
(2)①若要提高尾气中NO和NO?的去除率,须加快氮氧化物与NaOH的反应速率。B项措施能增大气、液反应物的接触面积,C项措施增大NaOH溶液的浓度,二者均能加快反应速率;A项措施易导致氮氧化物不能及时被吸收,使NO和NO?去除率降低。②据题给反应:2NO?+20H?=+H?O可知,NaNO?晶体中含有NaNO?杂质;由于NO与NaOH不反应,故吸收后排放的尾气中NO的含量较高。
(3)①据得失电子守恒可得:3HClO+2NO→3Cl?+,据电荷守恒可得:3HClO+2NO→3Cl?++5H?,据原子(质量)守恒可得:3HClO+2NO+H?O=3Cl?++5H?。②NaClO溶液的初始pH越小,c(H?)越大,c(
HClO)越大,氧化NO的能力越强,NO的转化率越高。
5.答案(1)除尘(2)e
(3)
(4)防止溶于冷凝水
解析(1)无碱玻璃棉可吸附除去烟道气中的粉尘。(2)碱石灰是碱性干燥剂,可能与反应;硫酸铜的吸水能力差,一般不用作干燥剂;五氧化二磷是酸性干燥剂,与不反应,所以选c。(3)D相当于尾气处理装置,吸收可用NaOH溶液。(4)加热烟道气的目的是避免水蒸气冷凝后,溶于水中。
6.A
A项,氧化铁为红色固体,瓷器的青色不可能来自氧化铁,故错误。
7.D
SiO?用于制光导纤维与其熔点、硬度等性质无关,A错误;Na?SiO?为可溶性的钠盐,应拆开,B错误;SiO?与盐酸不反应,C错误;高纯硅是良好的半导体材料,可用于制作光感电池,D正确。
8.答案2SiHCl?+3H?O=(HSi0)
?0+6HCl
解析
依据题意知,SiHCl?遇潮气时发烟的化学方程式为2SiHCl?+3H?O=(HSi0)
?0+6HCl。
答案Si0?
Si0?+4HF=
SiF?↑+2H?O
解析
二氧化硅不溶于盐酸和硝酸,可以溶于氢氟酸,所以不溶解的物质是Si0?。SiO?与HF反应的化学方程式力SiO?+4HF=SiF?↑+2H?O。