第五章化工生产中的重要非金属元素（单元检测卷）-2023-2024学年高一下学期期中化学常考点必杀200题

20232024学年高一下学期期中化学常考点必杀200题第五章化工生产中的重要非金属元素（单元检测卷20题）第I卷（选择题共48分）一、选择题：本题共16个小题，每小题3分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1．化学与科技、社会、环境密切相关。下列有关说法不正确的是A．对氨气进行冷却或加压，就液化成无色液体，该过程属于人工固氮B．汽车排气管上装有“催化转化器”，使有毒的CO和NO反应生成N2和CO2C．向煤中加入适量石灰石，使煤燃烧产生的SO2最终转化为CaSO4，可减少对大气的污染D．歼20战斗机采用大量先进复合材料、石墨烯材料等，其中石墨烯材料属于无机非金属材料【答案】A【详解】A．人工固氮是将游离态的氮转化为化合态的氮，该过程属于化学变化，而将氨气液化属于物理变化，该过程不属于人工固氮，A错误；B．一氧化碳与一氧化氮在催化剂条件下反应生成二氧化碳和氮气，所以汽车的排气管上装有“催化转化器”，可以减少有毒气体的排放，B正确；C．向煤中加入适量石灰石，石灰石与煤燃烧时产生的SO2及空气中的O2反应，生成CaSO4和CO2，减少二氧化硫的排放，C正确；D．石墨烯为碳的一种单质，属于无机非金属材料，D正确；故选A。2．设为阿伏伽德罗常数的值，则下列说法正确的是A．常温常压下，的体积为B．与足量的S充分反应，转移的电子数为C．与含的浓硫酸在加热的条件下反应时，生成的在标准状况下的体积为D．与足量浓反应时，转移的电子数为【答案】D【详解】A．常温常压下，气体摩尔体积不是22.4L/mol，且此时SO3为液态，故A错误；B．Cu与S反应的化学方程式为：，与足量的S充分反应，转移的电子数为NA，故B错误；C．Cu和浓硫酸反应的化学方程式为：，随着反应的进行，硫酸浓度降低，Cu与稀硫酸不反应，因此生成的在标准状况下的体积小于，故C错误；D．物质的量为0.5mol，Cu和足量浓硝酸反应的化学方程式为：，与足量浓反应时，转移的电子数为NA，故D正确；故选D。3．下列物质的性质与用途具有对应关系的是A．H2S具有还原性，可除去废水中的Hg2+B．HNO3具有强氧化性，可用于制NH4NO3C．Al(OH)3胶体具有吸附性，可用于净水D．NaClO溶液呈碱性，可用于杀菌消毒【答案】C【详解】A．硫化氢用于除去废水中的汞离子是因为硫化汞不溶于水，与硫化氢具有还原性无关，故A错误；B．硝酸与氨水反应制硝酸铵是因为硝酸有酸性，与其强氧化性无关，故B错误；C．氢氧化铝胶体具有吸附性，可吸附水中的杂质，用于净水，故C正确；D．次氯酸钠溶液用于杀菌消毒是因为次氯酸钠溶液具有强氧化性，与次氯酸钠溶液呈碱性无关，故D错误；故选C。4．下列有关硫及其化合物性质对应的离子方程式书写正确的是．A．与足量稀盐酸反应：B．向工业废液中通入除：C．实验室用过量的NaOH溶液吸收：D．用酸性溶液吸收：【答案】D【详解】A．电荷不守恒，质量也不守恒，离子方程式为：FeS2+2H+＝Fe2++H2S↑+S↓，A项错误；B．不能拆开，离子方程式为：，B项错误；C．过量的NaOH溶液吸收生成，离子方程式为：，C项错误；D．由电子守恒、电荷守恒可判断，离子方程式为：，D项正确；故选D。5．硅及其化合物是重要的新型无机非金属材料。下列说法不正确的是A．高温下用焦炭还原制备粗硅B．与水反应生成硅酸C．是制取传统硅酸盐产品玻璃的原料之一D．“水玻璃”可以由与NaOH溶液反应制得【答案】B【详解】A．高温下用焦炭还原SiO2制备粗硅，同时生成CO，A正确；B．SiO2不与水反应，可以通过硅酸钠与盐酸反应制备硅酸，B错误；C．能制取玻璃、陶瓷等，是制取传统硅酸盐产品玻璃的原料之一，C正确；

D．SiO2是酸性氧化物，能与NaOH溶液反应生成硅酸钠和水，D正确；故选B。6．下列关于和的说法正确的是A．是红棕色气体，易溶于水反应生成酸，属于酸性氧化物B．与水的反应中，是还原剂C．和以一定比例混合可以被水完全吸收转化成D．从元素化合价角度看，只有还原性【答案】C【详解】A．NO2是红棕色气体，易溶于水，和碱反应生成两种盐和水，不属于酸性氧化物，故A错误；B．NO2能与水反应生成硝酸和NO，在反应中NO2既是还原剂，也是氧化剂，故B错误；C．一氧化氮和氧气体积比为4:3、水反应生成硝酸，反应方程式为4NO+3O2+2H2O=4HNO3，故C正确；D．氮元素最低负价为3、最高正价为+5，NO中N为+2价，为中间价态，具有氧化性和还原性，故D错误；故选：C。7．下列实验事实可用同一原理解释的是A．二氧化硫使溴水褪色和二氧化硫使品红溶液褪色B．久置的浓硫酸和浓硝酸浓度均变小C．常温下，可用铝制容器盛装浓硫酸和可用铁槽车装运浓硝酸D．氯水和活性炭使红墨水褪色【答案】C【详解】A．SO2使溴水褪色表现SO2的还原性，SO2使品红溶液褪色表现SO2的漂白性，选项A不符合；B．久置的浓硫酸吸收空气中的水蒸气使浓度减小，浓硝酸挥发使浓度变小，选项B不符合；C．常温下，可用铝制容器盛装浓硫酸和可用铁槽车装运浓硝酸，均是铝被浓硫酸或浓硝酸钝化，原理相同，选项C符合；D．氯水中含有HClO，HClO具有强氧化性，能将有色物质氧化，属于化学变化，活性炭吸附色素，属于物理变化，它们原理不同，选项D不符合；答案选C。8．下列制取SO2、验证其漂白性、收集并进行尾气处理的装置和原理能达到实验目的的是A．用装置甲制取SO2 B．用装置乙验证SO2的漂白性C．用装置丙收集SO2 D．用装置丁处理实验中的尾气【答案】C【详解】A．铜与浓硫酸需要加热才能反应制得SO2，故用装置甲制取不了SO2，A不合题意；B．SO2使酸性高锰酸钾溶液褪色体现其还原性而不是漂白性，即用装置乙验证不了SO2的漂白性，B不合题意；C．SO2的密度大于空气，不与空气反应，需要向上排空气法收集，即能够用装置丙收集SO2，C符合题意；D．SO2与饱和亚硫酸氢钠溶液不反应，故不能用装置丁处理实验中的尾气，D不合题意；故答案为：C。9．下列试剂的保存方法不正确的是A．浓硫酸保存在无色玻璃瓶中B．硫黄粉保存在无色广口瓶中C．浓硝酸保存在棕色试剂瓶中D．氢氧化钠溶液保存在带磨口玻璃塞的玻璃试剂瓶中【答案】D【详解】A．浓硫酸是一种无色黏稠的油状液体，浓硫酸不易分解，浓硫酸保存在无色玻璃瓶中，选项A正确；B．硫黄粉在光照条件下和氧气不反应，保存在无色广口瓶中，选项B正确；C．浓硝酸见光易分解，保存在棕色试剂瓶中，选项C正确；D．NaOH溶液可以与SiO2反应，应该保存在带橡胶塞的玻璃试剂瓶中，选项D错误；答案选D。10．将H2S和空气的混合气体通入FeCl3、FeCl2、CuCl2的混合溶液中反应回收S，如图所示，下列说法正确的是A．在图示的转化中，化合价不变的元素只有铜B．由图示的转化可得出的氧化性的强弱顺序是：Fe3+>O2>SC．回收S的总反应为2H2S+O2=2S+2H2OD．①②③三步均为氧化还原反应【答案】C【分析】由图可知，反应①为溶液中铜离子与硫化氢反应生成硫化铜和氢离子，反应②为硫化铜与溶液中的铁离子反应生成铜离子、亚铁离子和硫，反应③为溶液中的亚铁离子酸性条件下与氧气生成铁离子，总反应为硫化氢与氧气反应生成硫和水。【详解】A．由图可知，反应中铜元素、氢元素和氯元素的化合价均没有发生变化，故A错误；B．由分析可知，反应③为溶液中的亚铁离子酸性条件下与氧气生成铁离子，反应中铁元素的化合价升高被氧化，铁离子是反应的氧化产物，氧元素的化合价降低被还原，氧气是反应的氧化剂，由氧化剂的氧化性强于氧化产物可知，氧气的氧化性强于铁离子，故B错误；C．由分析可知，回收硫的总反应为硫化氢与氧气反应生成硫和水，反应的化学方程式为2H2S+O2=2S+2H2O，故C正确；D．由分析可知，反应①为溶液中铜离子与硫化氢反应生成硫化铜和氢离子，反应中没有元素发生化合价变化，属于非氧化还原反应，故D错误；故选C。11．下列关于硫单质的叙述不正确的是A．硫(俗称硫黄)是一种黄色晶体B．自然界中有单质硫存在C．与金属铜共热生成CuSD．难溶于水，易溶于CS2【答案】C【详解】A．硫俗称硫黄，是一种黄色晶体，A项正确；B．自然界中有单质硫和硫的化合物存在，B项正确；C．硫与金属铜共热生成硫化亚铜，C项错误；D．硫的溶解性为：难溶于水，微溶于酒精，易溶于二硫化碳，D项正确；答案选C。12．下列关于浓硫酸的叙述正确的是A．将浓硫酸滴入到盛有蔗糖的试管中，再将生成的气体导入溴水，可得出结论：浓硫酸具有吸水性和强氧化性。B．浓硫酸在常温下可迅速与铜片反应放出二氧化硫气体C．浓硫酸是一种干燥剂，能够干燥氨气、氢气等气体D．浓硫酸、浓硝酸在常温下能够使铁、铝等金属表面形成一层致密的氧化膜，阻碍反应的发生，工业上可以用铁或铝制容器来盛装浓硫酸和浓硝酸【答案】D【详解】A．浓硫酸滴入蔗糖中，蔗糖变黑是浓硫酸将蔗糖脱水炭化，体现了浓硫酸的脱水性，固体体积膨胀，产生的气体导入澄清石灰水变浑浊，说明生成了气体，即碳和浓硫酸反应生成了CO2和SO2，体现了浓硫酸的强氧化性，CO2和SO2都能使石灰水变浑浊，故A错误；B．浓硫酸在加热下可与铜片反应放出二氧化硫气体，故B错误；C．浓硫酸和氨气反应，不能用浓硫酸干燥氨气，故C错误；D．常温下铁、铝等金属在浓硫酸中形成致密的氧化膜阻碍浓硫酸继续和这两种金属反应，即发生了钝化，阻碍反应的发生，工业上可以用铁或铝制容器来盛装浓硫酸和浓硝酸，故D正确；故选D。13．下列说法中错误的是A．除去中NO的气体的方法是将通入足量的B．与的反应中氧化剂与还原剂的质量比为1∶2C．除去NO中气体的方法是将气体依次通入盛有水和浓的洗气瓶中D．与溴蒸气的鉴别可以用水、溶液或，但不能用湿润的碘化钾淀粉试纸【答案】A【详解】A．过量的氧气成为新杂质，A错误；B．发生3NO2+H2O═2HNO3+NO，该反应中N元素的化合价由+4价变为+5价和+2价，所以生成硝酸的二氧化氮是还原剂，其计量数是2，生成NO的二氧化氮是氧化剂，其计量数是1，所以氧化剂和还原剂的物质的量、质量之比都是1：2，B正确；C．除去NO中的NO2气体的方法是将气体依次通入盛有水和浓H2SO4的洗气瓶中，二氧化氮和水反应生成硝酸和一氧化氮除去，通过浓硫酸吸收气体中水蒸气得到一氧化氮，C正确；D．NO2和溴蒸气具有强氧化性，都能使KI淀粉溶液变蓝，现象相同，不能鉴别，但可用水、溶液或鉴别与溴蒸气，红棕色NO2通入水中变为无色溶液生成无色气体，溴蒸气溶于水得到橙黄色溶液，红棕色NO2通入硝酸银溶液变为无色溶液生成无色气体，溴蒸气通入硝酸银溶液生成淡黄色沉淀，NO2通入CCl4无明显现象，溴蒸气通入CCl4发生萃取，D正确；故答案为：A。14．下列实验操作和现象能得出相应结论或达到相应目的的是选项实验操作、现象结论或目的A向某样品溶液中加入NaOH溶液并微热，产生能使湿润的蓝色石蕊试纸变红的气体该样品中一定含B向某样品溶液中加入溶液，生成白色沉淀，再加入硝酸，沉淀不溶解该样品中一定含C向硫酸酸化的溶液中滴入，溶液变黄比较氧化性：D向溶液中通入少量的氯气，出现淡黄色浑浊氯气的氧化性大于硫A．A B．B C．C D．D【答案】D【详解】A．使湿润的蓝色石蕊试纸变红的气体，是酸性气体，氨气是碱性气体，则该样品中不可能含，A错误；B．向某样品溶液中加入溶液，生成白色沉淀，再加入硝酸，沉淀不溶解，则样品中可能含有，B错误；C．向硫酸酸化的溶液中滴入，溶液变黄，可能是H+与硝酸根氧化了Fe2+，也可能是氧化了Fe2+，C错误；D．向Na2S溶液中通入少量的氯气，出现淡黄色浑浊，发生反应Na2S+Cl2=2NaCl+S，该反应中氯气为氧化剂，S为氧化产物，则氧化性：Cl2大于S，D正确；故选D。15．以下关于铜跟浓硫酸、浓、稀反应的说法中正确的是A．铜与过量浓硫酸反应后的溶液并不为蓝色，要观察到硫酸铜溶液的蓝色，可将水注入反应后冷却的试管中B．Cu与浓反应比Cu与稀反应更剧烈，故氧化性浓强于稀C．Cu与稀反应时氮元素改变的价态多，故氧化性稀强于浓D．Cu与浓硫酸、浓、稀反应都不需加热【答案】B【详解】A．铜与过量浓硫酸反应后的溶液并不为蓝色，要观察到硫酸铜溶液的蓝色，可将反应后冷却的试管中的溶液注入水，浓硫酸过量，直接将水注入反应后冷却的试管中十分危险，故A错误；B．Cu与浓反应比Cu与稀反应更剧烈，故氧化性浓强于稀，故B正确；C．氧化性强弱与还原产物的化合价高低无关，与得电子的难易程度有关，故C错误；D．Cu与浓、稀反应都不需加热，但Cu与浓硫酸的反应需要加热，故D错误；故选B。16．某同学为测定和混合粉末中的含量。将和混合粉末加入的稀硝酸中，得到气体(标准状况下)，忽略溶液体积的变化。下列有关说法正确的是A．反应后有固体剩余 B．反应后的溶液中C．单质在混合粉末中的质量分数约为 D．在反应后的溶液中加入足量铁粉，可畳换出【答案】D【详解】A．Cu与稀硝酸反应的化学方程式为与稀硝酸反应的化学方程式为，若混合粉末全部为，消耗的硝酸最多为(硝酸的物质的量为)，设混合粉末中和的物质的量分别为、，依题意可得，联立解得。由以上分析可知，硝酸过量，不会有固体剩余，项错误；B．，B项错误；C．单质在混合粉末中的质量分数为，C项错误；D．可置换出铜的质量为，D项正确；本题选D。第II卷（非选择题共52分）二、非选择题：本题共4个小题，共52分。17．（13分）化学物质在生活、生产中扮演着非常重要的角色。现有下列物质：①硅胶、②浓硫酸、③稀、④、⑤、⑥，按要求填空。(1)上面物质可用作食品干燥剂的是，“84”消毒液的有效成分是，能使蔗糖变黑的是。（填序号）(2)硫酸具有A酸性、B吸水性、C脱水性、D强氧化性，以下过程主要表现了浓硫酸的哪些性质，请将选项字母填在下列各小题的横线上：①浓硫酸使蓝色硫酸铜晶体变白色，②热的浓硫酸与铜片反应。（填选项字母）(3)稀和Cu反应的离子方程式为。(4)工业上用石英砂（主要为）和焦炭制取粗硅，其反应的化学方程式为。盛装NaOH等碱性溶液的试剂瓶应使用橡胶塞，不用玻璃塞，其原因是（用化学方程式表示）。(5)实验室利用含的溶液吸收，从而实现的回收利用。写出与在水溶液中发生反应的离子方程式：。【答案】(1)①⑥②(2)BAD(3)(4)(5)【详解】（1）硅胶具有吸水性，且无毒，可用作食品干燥剂；，“84”消毒液是氯气和NaOH溶液反应得到的，方程式为：，“84”消毒液的有效成分是NaClO；蔗糖是含有C、H、O元素的有机物，浓硫酸具有脱水性，能将蔗糖中的H和O以水的组成比脱去，从而使其变黑；（2）①浓硫酸使蓝色硫酸铜晶体变白色是吸取了蓝色硫酸铜晶体中的结晶水，，体现了浓硫酸的吸水性；②热的浓硫酸与铜片反应，化学方程式为：，体现了浓硫酸的强氧化性和酸性；（3）稀和Cu反应，生成硝酸铜和NO，离子方程式为：；（4）石英砂（主要为）和焦炭在加热时反应得到粗硅和CO，其反应的化学方程式为：；盛装NaOH等碱性溶液的试剂瓶应使用橡胶塞，不用玻璃塞，是因为NaOH等碱性溶液能与玻璃塞的主要成分SiO2发生反应：，生成的具有粘合性，能将瓶塞和试剂瓶黏结在一起；（5）出与在水溶液中发生反应，生成Fe2+与，离子方程式为：。18．（13分）依据图中氮元素及其化合物的转化关系，回答问题：I．如图为氮元素的价类二维图，根据图中信息回答下列问题：(1)X的化学式为，从化合价上看，X具有性(填“氧化”或“还原”)。(2)写出工业制硝酸的反应原理，其中氧化剂与还原剂的比例为。II．实验室采用铵盐及碱石灰制备氨气，根据下图回答下列关于NH3的问题：(3)实验室常用NH4Cl与Ca(OH)2制取氨气，该反应的化学方程式为。(4)下列试剂不能用于干燥NH3的是(填字母)。A．浓硫酸B．碱石灰C．NaOH固体(5)氨气是重要的化工原料，可以合成多种物质，写出氨气催化氧化的化学方程式。【答案】(1)N2O5既有氧化性又有还原性(2)3NO2+H2O＝2HNO3+NO1：2(3)2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O(4)A(5)4NH3+5O24NO+6H2O【详解】（1）X中氮元素化合价是+5价，氧化物的化学式为N2O5，氮元素处于最高价态，氧元素处于最低价态，因此X既有氧化性又有还原性；（2）二氧化氮溶于水即得到硝酸，因此工业制硝酸的反应原理为3NO2+H2O＝2HNO3+NO，硝酸是氧化产物，NO是还原产物，所以氧化剂与还原剂的比例为1：2。（3）验室常用NH4Cl与Ca(OH)2制备氨气，该反应的化学方程式为2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O。（4）A．氨气为碱性气体，浓硫酸具有酸性，会与氨气发生反应，故不能用浓硫酸干燥氨气，故A错误；B．碱石灰属于碱性干燥剂，可以干燥氨气，故B正确；C．NaOH固体属于碱性干燥剂，可以干燥氨气，故C正确；故答案选A。（5）氨气催化氧化的化学方程式为4NH3+5O24NO+6H2O。19．（13分）二氧化硫和亚硫酸在工农业生产中具有重要的用途。某化学兴趣小组对和的一些性质进行了探究。回答下列问题：Ⅰ.某同学设计了如图装置用于制取和验证的性质。已知：具有一定氧化性。(1)装置A中发生反应的化学方程式为。(2)在框图内选择合适装置依次验证的漂白性、酸性、还原性，上图各装置按气流从左到右方向连接顺序为A→(填装置字母，还原性设计两个装置)。(3)实验前必须鼓入，目的是。(4)装置F中产生了白色沉淀，其成分是(化学式)。(5)实验中发现装置A中可能部分被氧化，现需测定的纯度：称取样品，配成溶液；取其中的溶液，与酸性溶液发生以下反应：，实验消耗溶液，以上样品中的质量分数为(保留三位有效数字)。Ⅱ.探究的酸性强于(可能所需要的装置和试剂如图所示)。(6)所需装置的连接顺序为：纯净的SO2→(填装置标号)。(7)能证明的酸性强于的现象。【答案】(1)(2)C→E→D→F→B或C→E→F→D→B(3)排尽装置中的空气，防止SO2被空气中的O2氧化而干扰实验(4)BaSO4(5)50.4%(6)HJIK(7)I中品红溶液不变色、K中生成白色沉淀【分析】装置A中亚硫酸钠固体与浓硫酸反应制备二氧化硫，装置C中盛有的品红溶液用于验证二氧化硫的漂白性，装置E中盛有的石蕊溶液用于验证二氧化硫的酸性，装置D中盛有的酸性高锰酸钾溶液、装置F中盛有的氯化钡和氯化铁的混合溶液用于验证二氧化硫的还原性，装置B中盛有的氢氧化钠溶液用于吸收二氧化硫，防止污染空气，则验证二氧化硫的漂白性、酸性、还原性、还原性的装置按气流从左到右方向连接顺序为A→C→E→D→F→B或A→C→E→F→D→B。纯净二氧化硫通过H装置和碳酸氢钠反应生成二氧化碳气体，通过J高锰酸钾溶液除去二氧化硫，通过I检验二氧化硫被除净，纯二氧化碳通过K装置和次氯酸钙反应生成碳酸钙沉淀和次氯酸，说明酸性亚硫酸大于碳酸大于次氯酸；故装置连接顺序为HJIK；【详解】（1）置A中发生的反应为亚硫酸钠固体与浓硫酸反应生成硫酸钠、二氧化硫和水，反应的化学方程式为；（2）由分析可知，各装置按气流从左到右方向连接顺序为A→C→E→D→F→B或A→C→E→F→D→B；（3）二氧化硫具有还原性，易被空气中的氧气氧化，所以实验前必须鼓入氮气，排尽装置中的空气，防止二氧化硫被空气中的氧气氧化而干扰F中二氧化硫还原性的验证，故答案为：排尽装置中的空气，防止SO2被空气中的O2氧化而干扰F中的实验；（4）由分析可知，装置F中盛有的氯化钡和氯化铁的混合溶液用于验证二氧化硫的还原性，实验时二氧化硫与氯化铁溶液反应生成氯化亚铁、盐酸和稀硫酸，反应生成的硫酸与氯化钡溶液反应生成硫酸钡沉淀和盐酸，则F中产生的白色沉淀为硫酸钡；（5）由题意可知，反应消耗20.00mL0.2000mol/L酸性高锰酸钾溶液，由离子方程式可知，10.00g样品中亚硫酸钠的质量分数为=50.4%，（6）由分析可知，装置连接顺序为HJIK；（7）由分析可知，能证明的酸性强于的现象：I中品红溶液不变色、K中生成白色沉淀。20．（13分）研究铜与硝酸的反应，实验如下