第五章 化工生产中的重要非金属元素 测试题 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1．化学与生活密切相关，下列说法正确的是A．中国天眼用到碳化硅，芯片用到高纯硅，石英玻璃用到硅酸盐B．我国古代四大发明之一“黑火药”的主要成分中含有硫单质C．宋王希孟千里江山图卷中的绿色颜料铜绿的主要成分是氢氧化铜D．“笔、墨、纸、砚”被称为“文房四宝”，用石材制作砚台的过程是化学变化2．下列实验的颜色变化不涉及氧化还原反应的是A．遇空气变为红棕色气体B．向含的溶液中加入铁粉，溶液颜色变浅C．用作潜水艇的供氧剂D．向溶液中加入过量氨水，溶液变为深蓝色3．喷泉实验装置如图所示。烧瓶中充满干燥气体a，将滴管中的液体b挤入烧瓶内，然后打开弹簧夹，不能形成喷泉的是abA浓NaOH溶液BNOC稀盐酸DHClNaCl溶液A．A B．B C．C D．D4．下列各组物质中，不满足组内任意两种物质在一定条件下均能发生反应的是物质组别甲乙丙ANaHCO3HClCa(OH)2BO2SO2NaOHCNH3NO2H2ODH2SO4(浓)FeSA．A B．B C．C D．D5．下列关于N及其化合物的说法正确的是A．久置的浓硝酸会呈黄色，这是浓硝酸分解之后产生NO2溶于其中的缘故.B．加热除去NH4Cl中的少量NaHCO3C．检验氨气可用湿润的蓝色石蕊试纸靠近试管口，观察到变红D．铵态氮肥可以与碱性肥料混合施用6．如图所示，不能在此装置中完成喷泉实验的是选项A液体B气体AH2ONH3BH2OO2CNaOH（aq）CO2DNaOH（aq）SO2A．A B．B C．C D．D7．下列说法正确的是A．蘸有浓硫酸的玻璃棒接近浓氨水瓶口有白烟产生B．钠、铝、铁、铜在空气中都会氧化变质生成相应的金属氧化物C．可直接向铜与浓硫酸反应后溶液中加入水来证明该反应有硫酸铜生成D．实验室中蔗糖遇浓硫酸炭化，过程中浓硫酸表现出脱水性8．下列哪组物质都可以充当杀菌消毒剂（）A．Cl2、S、P B．CO2、SO2、HClOC．Cl2、SO2、H2O2 D．Cl2、SO2、K2CO39．下列说法不正确的是（）A．硫在元素周期表第ⅥA族，非金属性比氧弱B．化石燃料直接燃烧会产生对大气有严重污染的SO2气体C．硫在空气中燃烧的产物是SO2，在氧气中燃烧的产物是SO3D．硫通常情况下为固态，不溶于水10．下列有关硅及其化合物的说法中错误的是A．制造光导纤维的主要原料是B．碳化硅陶瓷属于新型无机非金属材料C．硅酸钠属于盐，不属于碱，所以硅酸钠可以保存在磨口玻璃塞试剂瓶中D．北斗导航系统计算机的芯片材料是单质硅11．工业上由黄铜矿（主要成分CuFeS2）冶炼铜的主要流程如图所示：下列说法不正确的是A．气体A中含有大气污染物SO2B．由黄铜矿冶炼冰铜的过程中发生了氧化还原反应C．过量稀硫酸可全部溶解熔渣BD．电解精炼铜时粗铜应接在电源的正极12．下列说法错误的是（）A．硅酸钠可以作为黏合剂和防火材料B．溶液、胶体、浊液都属于分散系，且均为液态C．人体缺碘会引起甲状腺肿大，碘元素还被誉为“智慧元素”D．通常所说的三大有机合成材料为塑料、合成橡胶、合成纤维13．下列关于实验现象或事实的描述，正确的是（）A．铁粉与硫磺粉混合后放入试管中加热，主要产生能被磁铁吸引的黑色物质B．硫在空气中燃烧产生明亮的蓝紫色火焰，生成有刺激性气味的气体C．探究电解水的实验，说明分子是由原子构成的D．向加有石蕊的氢氧化钠溶液中滴加过量的盐酸溶液由蓝变为紫色14．下列关于的叙述错误的是A．既可作氧化剂又可作还原剂B．反应是汽车尾气造成空气污染的主要因素之一C．氮的固定是将转化成含氮的化合物D．可与完全反应生成15．下列说法正确的是A．实验室中，浓硝酸保存在棕色细口玻璃试剂瓶中，并置于阴凉处B．金属汞洒落在实验室桌面上，必须收集，并深埋处理C．浓硫酸溅到皮肤上，先用大量水冲洗，再涂抹硼酸溶液D．用玻璃棒蘸取NaOH溶液点在湿润的pH试纸中央，与标准比色卡对比，读出pH值二、非选择题16．(1)写出二氧化碳的电子式______；(2)写出工业上制玻璃的原料______；(3)用离子方程式表示光导纤维在碱性环境中易被腐蚀的原因______。17．回答下列问题：(1)实验室，少量的钠应保存在___中；加热铝箔的实验现象是___，原因是___(用化学方程式表示)。(2)在含氮的常见化合物中，常用作制冷剂的是___，原理是___(用适当文字描述)。(3)某工厂的燃料煤中硫的质量分数为0.4%，该工厂每天燃烧这种煤80t，试计算：①若煤中的硫全部转化为SO2，该工厂每天产生的SO2的质量为___kg。②如果把产生的SO2全部回收利用，理论上每年(360天)得到的98%的浓硫酸的质量为___kg。18．火山喷发是一种地质现象，是地壳运动的一种表现形式，喷发出的火山气体中占，此外还含有等。火山喷发可引起环境污染，也可使某些地区的土壤增加营养成分。(1)是黄铁矿的主要成分，其中S的化合价是_______。(2)火山气体中的与发生反应生成S，冷却后沉积在火山口附近，该反应中的氧化剂是_______。(3)火山气体中的与在粉尘的催化下反应生成的化学方程式是_______。(4)火山喷发造成酸雨的原因是_______(用化学方程式表示)，随时间的增长，酸雨的_______(填“增大”“减小”或“不变”)。(5)火山灰中富含植物生长所需要的营养元素，可作为化肥使土地更肥沃。请写出一种钾肥的化学式_______。19．氮在自然界中的循环如图所示。(1)过程①称为___，写出合成氨反应的化学方程式：___，该反应中氮气显____性(填“氧化”或“还原”，下同)。(2)过程②中能通过____的作用将空气中的氮气固定下来，写出③中固氮反应的化学方程式：___，该反应中氮气显____性。(3)过程④中的亚硝酸盐有毒，工业上若直接排放将造成对环境的污染。已知NaNO2遇到还原性较强的NH会被还原为N2，在废液中加入下列物质不能使NaNO2无害化排放的是___(填字母)。a.H2O2b.NH4Clc.KNO3d.NaOH20．“皮鞋很忙”的恶搞段子曾经风靡网络，揭露了某些行业用烂皮鞋制造酸奶或毒胶囊的不法行为。央视《每周质量报告》曝光了河北省一些明胶企业将皮革废料熬制成工业明胶，出售给浙江绍兴某些制药企业，最终变成药用胶囊。由工业明胶制成的胶囊往往含有超标的重金属铬，会对人体造成伤害。明胶是水溶性蛋白质混合物，溶于水形成胶体。(1)已知中铬元素是＋3价，则其中铁元素是______价。是一种酸根离子，则属于______(填“酸”“碱”“盐”或“氧化物”)。(2)明胶的水溶液和溶液共同具备的性质是____(填序号)。a．都不稳定，密封放置沉淀b．能产生丁达尔效应c．分散质粒子可通过滤纸(3)现有10mL明胶的水溶液与5mL溶液混合装入半透膜内，将此半透膜袋浸入盛蒸馏水的烧杯中，设计实验证明能够透过半透膜：_____。21．Ⅰ．下列气体的制备和性质实验中，由现象得出的结论正确的是___________选项试剂试纸或试液现象结论A浓氨水、生石灰红色石蕊试纸变蓝NH3为碱性气体B浓盐酸、浓硫酸蓝色石蕊试纸变红HCl为酸性气体C亚硫酸钠、硫酸品红试液褪色SO2具有还原性D浓盐酸、二氧化锰淀粉碘化钾试液变蓝Cl2具有氧化性Ⅱ．CO2是重要的化工原料，也是应用广泛的化工产品。CO2与过氧化钠或超氧化钾反应可产生氧气。完成下列计算：(1)CO2通入氨水生成NH4HCO3，NH4HCO3很容易分解。2.00molNH4HCO3完全分解，分解产物经干燥后的体积为___________L(标准状况)。(2)某H2中含有2.40molCO2，该混合气体通入2.00LNaOH溶液中，CO2被完全吸收。如果NaOH完全反应，该NaOH溶液的浓度为___________(填浓度范围)。(3)CO2和KO2有下列反应：4KO2+2CO2=2K2CO3+3O24KO2+4CO2+2H2O=4KHCO3+3O2若9molCO2在密封舱内和KO2反应后生成9molO2，则反应前密封舱内H2O的物质的量应该是___________。22．某实验小组拟选用下列装置制取并收集氨气，回答问题：(1)图A、B、C是常见反应装置，用A装置制取氨气的化学方程式是_______。用B装置制取氨气，分液漏斗中选用的药品是_______(填名称)。(2)下列干燥剂能用于氨气干燥的是_______。A．浓硫酸 B．无水氯化钙 C．五氧化二磷 D．碱石灰(3)若用C装置与d装置①相连制取并收集X气体，则X可能是下列气体中的_______(填序号)，在d装置之后还应连接导管插入到盛某种液体的烧杯中，其目的是_______。①H2②NO③Cl2④SO2⑤NH3(4)下列关系图中，A是一种正盐，B是气态氢化物，C是单质，F是强酸。当X无论是强酸还是强碱时都有如下转化关系(其他产物及反应所需条件均已略去)。当X是强碱时，过量的B跟Cl2反应除生成C外，另一产物是盐酸盐，写出该反应的化学方程式：_______。ABCDEF【参考答案】一、单选题1．B2．D3．B4．B5．A6．B7．D8．C9．C10．C11．C12．B13．C14．D15．A二、非选择题16．石灰石、石英、纯碱SiO2+2OH-=+H2O17．煤油/石蜡油铝箔熔化，表面变暗，但不滴落4Al+3O22Al2O3液氨/NH3液氨汽化时吸收大量的热，使周围温度急剧降低6403.6×10518．(1)-1(2)(3)2+2(4)SO2+H2O═H2SO3、2H2SO3+O2═2H2SO4减小(5)KCl19．(1)人工固氮N2+3H22NH3氧化(2)豆科植物根瘤菌N2+O22NO还原(3)acd20．+2盐c取烧杯中的少量液体，向其中滴加盐酸，无明显变化，然后再滴加BaCl2溶液，有白色沉淀产生21．ABD89.61.2mol/L≤c≤2.4mol/L3mol22．(1)浓氨水(2)D(3)③④吸收尾气，防止污染空气(4)【参考答案及解析】一、单选题1．解析：A.石英玻璃成分为二氧化硅，是氧化物，不属于硅酸盐，故A错误；B.“黑火药”的主要成分为硫、碳、硝酸钾，故B正确；C.铜绿的主要成分是碱式碳酸铜，故C错误；D.石材制作砚台的过程没有新物质生成，不是化学变化，属于物理变化，故D错误。故选B。2．解析：A．遇空气被氧化变为红棕色气体NO2，涉及氧化还原反应，A不符合题意；B．向含的溶液中加入铁粉，发生反应Fe+2Fe3+=3Fe2+，故溶液颜色变浅，涉及氧化还原反应，B不符合题意；C．用作潜水艇的供氧剂，发生反应2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑，涉及氧化还原反应，C不符合题意；D．向溶液中加入过量氨水，溶液变为深蓝色，得到硫酸四氨合铜，没有发生氧化还原反应，D符合题意；答案选D。3．解析：A．氯气能与氢氧化钠溶液反应，使圆底烧瓶内气体的压强减小，形成压强差，液体被压入圆底烧瓶中形成喷泉，故A不选；B．一氧化氮不溶于水，也不与水反应，所以不能形成喷泉，故B选；C．氨气与盐酸反应生成氯化铵，导致烧瓶内的压强减小，形成压强差，液体被压入圆底烧瓶中形成喷泉，故C不选；D．氯化氢极易溶于水，能够溶于氯化钠溶液，导致烧瓶内的压强减小，形成压强差，液体被压入圆底烧瓶中形成喷泉，故D不选；故选B。4．解析：A.NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑，2NaHCO3+Ca(OH)2=CaCO3↓+Na2CO3+2H2O(Ca(OH)2不足)，2HCl+Ca(OH)2=CaCl2+2H2O，则任何两种物质都可以发生反应，故A不符合；B.O2与NaOH不能发生反应，故B符合；C.8NH3+6NO27N2+12H2O，NH3+H2O=NH3·H2O；3NO2+H2O=2HNO3+NO，任何两种物质都可以发生反应，故C不符合；D.H2SO4(浓)与铁在加热时发生反应产生硫酸铁、二氧化硫和水，与S在加热时发生反应产生二氧化硫和水，Fe与S加热反应产生FeS，任何两种物质都可以发生反应，故D不符合；故选B。5．解析：A．浓硝酸具有不稳定性，遇光或受热易分解生成二氧化氮、氧气和水，分解生成的二氧化氮溶于硝酸，使久置的浓硝酸会呈黄色，A正确；B．氯化铵受热分解，故不能加热除去NH4Cl中的少量NaHCO3，B错误；C．检验氨气可用湿润的红色石蕊试纸靠近试管口，观察到试纸变蓝色，C错误；D．铵态氮肥跟碱性肥料混合后会发生反应，产生氨气，氮元素不能及时被吸收，无法达到施肥目的，D错误；故选A。6．解析：A．NH3极易溶于水且与水反应生成一水合氨，导致烧瓶内压强减小，形成烧瓶内外压强差，可以做喷泉实验，故A不符合题意；B．O2难溶于水，不能使烧瓶内压强减小，不能形成烧瓶内外压强差，不可以做喷泉实验，故B符合题意；C．CO2为酸性氧化物，可与氢氧化钠溶液反应，导致烧瓶内压强减小，形成烧瓶内外压强差，可以做喷泉实验，故C不符合题意；D．SO2为酸性氧化物，可与氢氧化钠溶液反应，导致烧瓶内压强减小，形成烧瓶内外压强差，可以做喷泉实验，故D不符合题意；答案选B。7．解析：A．浓硫酸难挥发，蘸有浓硫酸的玻璃棒接近浓氨水瓶口不会有白烟产生，故A错误；B．铜在潮湿的空气中氧化变质生成碱式碳酸铜，不是相应的金属氧化物，故B错误；C．浓硫酸溶于水放出大量的热，铜与浓硫酸反应后可能有浓硫酸剩余，根据浓硫酸稀释规律，应将反应液缓慢倒入水中，故C错误；D．蔗糖遇浓硫酸炭化，浓硫酸表现出脱水性，故D正确；故选D。8．解析：A．Cl2、S可以充当杀菌消毒剂，但P一般不用作杀菌消毒剂，故A不选；B．CO2一般不用作杀菌消毒剂，SO2、HClO可以充当杀菌消毒剂，故B不选；C．Cl2、SO2、H2O2可以充当杀菌消毒剂，故C选；D．Cl2、SO2可以充当杀菌消毒剂，K2CO3一般不用作杀菌消毒剂，故D不选；故选C。9．解析：A．硫与氧同属于第ⅥA族，同主族元素从上到下非金属性减弱，硫的非金属性比氧弱，A正确；B．化石燃料含有硫元素，直接燃烧会产生对大气有严重污染的气体，B正确；C．硫在空气中和在氧气中燃烧均只能生成，C错误；D．硫通常情况下为固态，不溶于水，D正确；故选C。10．解析：A．二氧化硅具有良好的光学特性，因此制造光导纤维的主要原料是，故A正确；B．碳化硅陶瓷属于新型无机非金属材料，也是高温结构材料，故B正确；C．硅酸钠属于粘性的物质，能够将玻璃塞和试剂瓶粘结在一起而不易打开，应该用橡胶塞，故C错误；D．硅属于半导体材料，具有导电性，计算机的芯片材料是单质硅，故D正确；故选C。11．解析：由流程可知，黄铜矿加入石英砂通入空气焙烧，可生成Cu2S、CuO，继续加入石英砂通入空气焙烧，生成Cu2O、Cu，生成气体A为二氧化硫，熔渣B为硅酸盐、FeO等，Cu2O、Cu与铝在高温下发生铝热反应得到粗铜，电解精炼粗铜可得到精铜，以此解答该题。A．根据上述分析可知，气体A为SO2，属于大气污染物，故A不符合题意；B．黄铜矿冶炼冰铜的过程中，Cu元素化合价发生了变化，发生了氧化还原反应，故B不符合题意；C．熔渣B含有石英砂、硅酸盐和铁的氧化物等，硅酸盐、石英砂不溶于硫酸，故C符合题意；D．电解精炼铜时，粗铜作阳极材料，连接电源的正极，故D不符合题意；故答案为：C。12．解析：A．硅酸钠水溶液具有黏性，可以作为黏合剂，也可作防火材料，故A正确；B．胶体按分散剂的不同分为气溶胶、液溶胶、固溶胶，故B错误；C．碘元素被誉为“智慧元素”，人体缺碘会引起甲状腺肿大，故C正确；D．塑料、合成橡胶、合成纤维是三大有机合成材料，故D正确；故答案为B。13．解析：A.铁粉与硫磺粉混合后放入试管中加热，主要产生黑色物质FeS，不能被磁铁吸引，A错误；B.硫在空气中燃烧产生淡蓝色火焰，在氧气中燃烧产生明亮的蓝紫色火焰，生成有刺激性气味的气体，B错误；C.探究电解水的实验，水转变成氢气和氧气，说明分子是由原子构成的，C正确；D.向加有石蕊的氢氧化钠溶液中滴加过量的盐酸溶液由蓝变为红色，D错误；答案选C。14．解析：A．中，氮元素的化合价0价处于中间价，这样的单质既有氧化性(0→-3)如生成氨气，又有还原性(0→+2)，如生成NO等，A正确；B．汽车尾气是燃油在发动机气缸内燃烧做功后从排气管排出的废气，其主要成分为CO(燃料不完全燃烧生成)、NO、NO2、碳氢化合物、含铅化合物和碳烟等颗粒物，其NO、NO2是缸内发生反应是汽车尾气造成空气污染的主要因素之一，B正确；C．氮的固定是将转化成含氮的化合物，例如工业合成氨：+，C正确；D．可与生成是可逆反应，不能将反应进行完全，D错误；故选D。15．解析：A．硝酸不稳定受热见光易分解，实验室中，浓硝酸保存在棕色细口玻璃试剂瓶中，并置于阴凉处，A正确；B．金属汞洒落在实验室桌面上，必须用硫粉处理，并放入指定位置，B错误；C．浓硫酸溅到皮肤上，先用大量水冲洗，再涂抹稀碳酸氢钠溶液，C错误；D．用玻璃棒蘸取NaOH溶液点在干燥的pH试纸中央，变色后与标准比色卡对比，读出pH值，D错误；故选A。二、非选择题16．解析：(1)二氧化碳为共价化合物，中心原子为碳，分别与两个氧原子形成2对共用电子对，电子式为；(2)制普通玻璃的原料是石灰石、纯碱、石英，发生的化学反应为：SiO2+Na2CO3Na2SiO3+CO2↑、SiO2+CaCO3CaSiO3+CO2↑，得到的玻璃的主要成分是Na2SiO3、CaSiO3和SiO2；(3)光导纤维的主要成分是二氧化硅，二氧化硅在碱性环境中反应生成硅酸盐和水，反应的离子方程式为SiO2+2OH-=+H2O；17．解析：(1)钠化学性质活泼，容易和空气中的氧气以及水、二氧化碳反应，在实验室，少量的钠应保存在煤油或石蜡油中，以隔绝空气；加热铝箔时，由于铝的熔点比较低，所以能看到铝箔熔化，表面变暗，但熔化的铝不会滴落下来，因为铝箔表面的铝会被空气中的氧气氧化生成氧化铝，氧化铝熔点很高，包在铝的外面，反应的化学方程式为：4Al+3O22Al2O3。(2)NH3易液化，液氨气化时吸收大量的热，使周围的温度急剧降低，液氨常用作制冷剂。(3)①80t煤中含有硫的质量为80×106g×0.4%=3.2×105g，物质的量为=1×104mol。根据硫守恒，SO2的物质的量也为1×104mol，质量为1×104mol×64g/mol=6.4×105g=640kg。②1×104molSO2理论上能生产硫酸1×104mol，则得到硫酸的质量为1×104mol×98g/mol=9.8×105g=980kg。则每年(360天)得到的98%的浓硫酸的质量为=3.6×105kg。18．解析：（1）中Fe元素是+2价，则S的化合价是-1；（2）与发生反应生成S，中S化合价从+4降至0价，该反应中的氧化剂是；（3）与在粉尘的催化下反应生成的化学方程式是2+2；（4）火山爆发产生的二氧化硫和水反应生成亚硫酸，亚硫酸再被氧气氧化生成硫酸，则形成酸雨的化学方程式为SO2+H2O═H2SO3、2H2SO3+O2═2H2SO4；随时间的增长，亚硫酸能与氧气反应生成硫酸，酸性增强，则酸雨的减小；（5）一种钾肥的化学式为KCl。19．解析：略20．解析：(1)根据化合物中元素化合价的代数和等于零计算出铁元素的化合价为+2价，盐是由金属离子或铵根离子和酸根离子组成的化合物，所以Fe(CrO2)2属于盐。(2)a.溶液很稳定，a项错误；b.胶体具有丁达尔效应而溶液没有，b项错误；c.胶体和溶液中的分散质都能透过滤纸，c项正确；故选c。(3)检验可用，但需用盐酸酸化，具体操作为：取烧杯中的少量液体，向其中滴加盐酸，无明显变化，然后再滴加BaCl2溶液，有白色沉淀产生。21．解析：I．A．浓氨水与生石灰作用生成NH3：NH3·H2O+CaO=Ca(OH)2+NH3↑，产生的气体能使红色石蕊试纸变蓝，说明NH3为碱性气体，A正确；B．浓硫酸溶于水放出大量的热，浓盐酸具有挥发性，向浓盐酸中滴加浓硫酸能产生HCl气体，产生的气体能使蓝色石蕊试纸变红，说明HCl为酸性气体，B正确；C．亚硫酸钠与硫酸反应制备SO2：Na2SO3+H2SO4=Na2SO4+H2O+SO2↑，SO2能使品红试液褪色，说明SO2具有漂白性，C错误；D．浓盐酸与MnO2共热制备Cl2：MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O，Cl2能使淀粉碘化钾试液变蓝，说明发生了反应：Cl2+2KI=2KCl+I2，Cl2表现氧化性，D正确；答案选ABD。II．(1)碳酸氢铵分解的化学方程式为：NH4HCO3H2O+NH3↑+CO2↑，从方程式可以看出，分解产物经干燥后，所得气体为NH3和CO2，且n(NH3)+n(CO2)=2n(NH4HCO3)=2×2.00mol=4.00mol，则V(混合气体)=4.00mol×22.4L/mol=89.6L，即分解产物经干燥后的体积为89.6L（标准状况）。(2)2.40molCO2被完全吸收，NaOH也完全反应，则反应的产物可能是Na2CO3(此时NaOH的浓度最大)或NaHCO3(此时NaOH的浓度最小)或Na2CO3和NaHCO3的混合物；用极值思想分析两个特殊情况：①CO2+NaOH=NaHCO3，n(NaOH)=n(CO2)=2.40mol，则c(NaOH)=2.40mol÷2.00L=1.20mol/L；②CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O，n(NaOH)=2n(CO2)=4.80mol，则c(NaOH)=4.80mol÷2.00L=2.40mol/L；综合①、②可知，NaOH溶液的浓度应该为1.20mol/L≤c(NaOH)≤2.40mol/L。(3)方法一：9molCO2在密封舱内和KO2反应后生成9molO2，即n(CO2)∶n(O2)=1∶1，通过观察题给两个方程式可知，当把两个方程式相加时正好符合题目要求：8KO2+6CO2+2H2O=2K2CO3+4KHCO3+6O2，所以有n(H2O)=n(CO2)=×9mol=3mol，即反应前密封舱内H2O的物质的量为3mol。方法二：设反应前密封舱内H2O的物质的量为n，反应4KO2+4CO2+2H2O=4KHCO3+3O2中消耗的CO2物质的量为2n、生成的O2物质的量为1.5n，则反应4KO2+2CO2=2K2CO3+3O2消耗的CO2物质的量为(9mol-2n)、生成O2物质的量为1.5(9mol-2n)，因共生成9molO2，则1.5n+1.5(9mol-2n)=9mol，解得n=3mol，即反应前密封舱内H2O的物质的量为3mol。22．解析：（1）A装置适合固固加热制取气体，氯化铵和氢氧化钙加热制氨气适合用A装置，反应的化学方程式是。B装置适合固液不加热制取气体，浓氨水和氧化钙反应生成氨气，用B装置制取氨气，分液漏斗中选用的药品是浓氨水。（2）A．氨气是碱性气体，不能用浓硫酸干燥氨气，故不选A；B．氨气和无水氯化钙生成，不能用无水氯化钙干燥氨气，故不选B；C．氨气是碱性气体、五氧化二磷是酸性干燥剂，不能用五氧化二磷干燥氨气，故不选C；D．氨气是碱性气体，用碱石灰干燥氨气，故选D；选D。（3）若用C装置与d装置①相连制取并收集X气体，适合收集密度比空气大且不与空气反应的的气体；①H2密度比空气小，不能用向上排空气法收集，故不选①；②NO和氧气反应生成NO2，不能用排空气法收集NO，故不选②；③Cl2密度大于空气，能用向上排空气法收集，故选③；④SO2密度大于空气，能用向上排空气法收集，故选④；⑤NH3密度比空气小，不能用向上排空气法收集，故不选⑤；所以X可能是③④；Cl2、SO2有毒，在d装置之后还应连接导管插入到盛氢氧化钠溶液的烧杯中，其目的是吸收尾气，防止污染空气。（4）当X无论是强酸还是强碱时都有如下转化关系(其他产物及反应所需条件均已略去)；A是(NH4)2S，当X是强碱时，B是氨气，过量的氨气跟Cl2反应生成氮气和氯化铵，该反应的化学方程式。【题目及参考答案、解析】一、单选题1．化学与生活密切相关，下列说法正确的是A．中国天眼用到碳化硅，芯片用到高纯硅，石英玻璃用到硅酸盐B．我国古代四大发明之一“黑火药”的主要成分中含有硫单质C．宋王希孟千里江山图卷中的绿色颜料铜绿的主要成分是氢氧化铜D．“笔、墨、纸、砚”被称为“文房四宝”，用石材制作砚台的过程是化学变化答案：B解析：A.石英玻璃成分为二氧化硅，是氧化物，不属于硅酸盐，故A错误；B.“黑火药”的主要成分为硫、碳、硝酸钾，故B正确；C.铜绿的主要成分是碱式碳酸铜，故C错误；D.石材制作砚台的过程没有新物质生成，不是化学变化，属于物理变化，故D错误。故选B。2．下列实验的颜色变化不涉及氧化还原反应的是A．遇空气变为红棕色气体B．向含的溶液中加入铁粉，溶液颜色变浅C．用作潜水艇的供氧剂D．向溶液中加入过量氨水，溶液变为深蓝色答案：D解析：A．遇空气被氧化变为红棕色气体NO2，涉及氧化还原反应，A不符合题意；B．向含的溶液中加入铁粉，发生反应Fe+2Fe3+=3Fe2+，故溶液颜色变浅，涉及氧化还原反应，B不符合题意；C．用作潜水艇的供氧剂，发生反应2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑，涉及氧化还原反应，C不符合题意；D．向溶液中加入过量氨水，溶液变为深蓝色，得到硫酸四氨合铜，没有发生氧化还原反应，D符合题意；答案选D。3．喷泉实验装置如图所示。烧瓶中充满干燥气体a，将滴管中的液体b挤入烧瓶内，然后打开弹簧夹，不能形成喷泉的是abA浓NaOH溶液BNOC稀盐酸DHClNaCl溶液A．A B．B C．C D．D答案：B解析：A．氯气能与氢氧化钠溶液反应，使圆底烧瓶内气体的压强减小，形成压强差，液体被压入圆底烧瓶中形成喷泉，故A不选；B．一氧化氮不溶于水，也不与水反应，所以不能形成喷泉，故B选；C．氨气与盐酸反应生成氯化铵，导致烧瓶内的压强减小，形成压强差，液体被压入圆底烧瓶中形成喷泉，故C不选；D．氯化氢极易溶于水，能够溶于氯化钠溶液，导致烧瓶内的压强减小，形成压强差，液体被压入圆底烧瓶中形成喷泉，故D不选；故选B。4．下列各组物质中，不满足组内任意两种物质在一定条件下均能发生反应的是物质组别甲乙丙ANaHCO3HClCa(OH)2BO2SO2NaOHCNH3NO2H2ODH2SO4(浓)FeSA．A B．B C．C D．D答案：B解析：A.NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑，2NaHCO3+Ca(OH)2=CaCO3↓+Na2CO3+2H2O(Ca(OH)2不足)，2HCl+Ca(OH)2=CaCl2+2H2O，则任何两种物质都可以发生反应，故A不符合；B.O2与NaOH不能发生反应，故B符合；C.8NH3+6NO27N2+12H2O，NH3+H2O=NH3·H2O；3NO2+H2O=2HNO3+NO，任何两种物质都可以发生反应，故C不符合；D.H2SO4(浓)与铁在加热时发生反应产生硫酸铁、二氧化硫和水，与S在加热时发生反应产生二氧化硫和水，Fe与S加热反应产生FeS，任何两种物质都可以发生反应，故D不符合；故选B。5．下列关于N及其化合物的说法正确的是A．久置的浓硝酸会呈黄色，这是浓硝酸分解之后产生NO2溶于其中的缘故.B．加热除去NH4Cl中的少量NaHCO3C．检验氨气可用湿润的蓝色石蕊试纸靠近试管口，观察到变红D．铵态氮肥可以与碱性肥料混合施用答案：A解析：A．浓硝酸具有不稳定性，遇光或受热易分解生成二氧化氮、氧气和水，分解生成的二氧化氮溶于硝酸，使久置的浓硝酸会呈黄色，A正确；B．氯化铵受热分解，故不能加热除去NH4Cl中的少量NaHCO3，B错误；C．检验氨气可用湿润的红色石蕊试纸靠近试管口，观察到试纸变蓝色，C错误；D．铵态氮肥跟碱性肥料混合后会发生反应，产生氨气，氮元素不能及时被吸收，无法达到施肥目的，D错误；故选A。6．如图所示，不能在此装置中完成喷泉实验的是选项A液体B气体AH2ONH3BH2OO2CNaOH（aq）CO2DNaOH（aq）SO2A．A B．B C．C D．D答案：B解析：A．NH3极易溶于水且与水反应生成一水合氨，导致烧瓶内压强减小，形成烧瓶内外压强差，可以做喷泉实验，故A不符合题意；B．O2难溶于水，不能使烧瓶内压强减小，不能形成烧瓶内外压强差，不可以做喷泉实验，故B符合题意；C．CO2为酸性氧化物，可与氢氧化钠溶液反应，导致烧瓶内压强减小，形成烧瓶内外压强差，可以做喷泉实验，故C不符合题意；D．SO2为酸性氧化物，可与氢氧化钠溶液反应，导致烧瓶内压强减小，形成烧瓶内外压强差，可以做喷泉实验，故D不符合题意；答案选B。7．下列说法正确的是A．蘸有浓硫酸的玻璃棒接近浓氨水瓶口有白烟产生B．钠、铝、铁、铜在空气中都会氧化变质生成相应的金属氧化物C．可直接向铜与浓硫酸反应后溶液中加入水来证明该反应有硫酸铜生成D．实验室中蔗糖遇浓硫酸炭化，过程中浓硫酸表现出脱水性答案：D解析：A．浓硫酸难挥发，蘸有浓硫酸的玻璃棒接近浓氨水瓶口不会有白烟产生，故A错误；B．铜在潮湿的空气中氧化变质生成碱式碳酸铜，不是相应的金属氧化物，故B错误；C．浓硫酸溶于水放出大量的热，铜与浓硫酸反应后可能有浓硫酸剩余，根据浓硫酸稀释规律，应将反应液缓慢倒入水中，故C错误；D．蔗糖遇浓硫酸炭化，浓硫酸表现出脱水性，故D正确；故选D。8．下列哪组物质都可以充当杀菌消毒剂（）A．Cl2、S、P B．CO2、SO2、HClOC．Cl2、SO2、H2O2 D．Cl2、SO2、K2CO3答案：C解析：A．Cl2、S可以充当杀菌消毒剂，但P一般不用作杀菌消毒剂，故A不选；B．CO2一般不用作杀菌消毒剂，SO2、HClO可以充当杀菌消毒剂，故B不选；C．Cl2、SO2、H2O2可以充当杀菌消毒剂，故C选；D．Cl2、SO2可以充当杀菌消毒剂，K2CO3一般不用作杀菌消毒剂，故D不选；故选C。9．下列说法不正确的是（）A．硫在元素周期表第ⅥA族，非金属性比氧弱B．化石燃料直接燃烧会产生对大气有严重污染的SO2气体C．硫在空气中燃烧的产物是SO2，在氧气中燃烧的产物是SO3D．硫通常情况下为固态，不溶于水答案：C解析：A．硫与氧同属于第ⅥA族，同主族元素从上到下非金属性减弱，硫的非金属性比氧弱，A正确；B．化石燃料含有硫元素，直接燃烧会产生对大气有严重污染的气体，B正确；C．硫在空气中和在氧气中燃烧均只能生成，C错误；D．硫通常情况下为固态，不溶于水，D正确；故选C。10．下列有关硅及其化合物的说法中错误的是A．制造光导纤维的主要原料是B．碳化硅陶瓷属于新型无机非金属材料C．硅酸钠属于盐，不属于碱，所以硅酸钠可以保存在磨口玻璃塞试剂瓶中D．北斗导航系统计算机的芯片材料是单质硅答案：C解析：A．二氧化硅具有良好的光学特性，因此制造光导纤维的主要原料是，故A正确；B．碳化硅陶瓷属于新型无机非金属材料，也是高温结构材料，故B正确；C．硅酸钠属于粘性的物质，能够将玻璃塞和试剂瓶粘结在一起而不易打开，应该用橡胶塞，故C错误；D．硅属于半导体材料，具有导电性，计算机的芯片材料是单质硅，故D正确；故选C。11．工业上由黄铜矿（主要成分CuFeS2）冶炼铜的主要流程如图所示：下列说法不正确的是A．气体A中含有大气污染物SO2B．由黄铜矿冶炼冰铜的过程中发生了氧化还原反应C．过量稀硫酸可全部溶解熔渣BD．电解精炼铜时粗铜应接在电源的正极答案：C解析：由流程可知，黄铜矿加入石英砂通入空气焙烧，可生成Cu2S、CuO，继续加入石英砂通入空气焙烧，生成Cu2O、Cu，生成气体A为二氧化硫，熔渣B为硅酸盐、FeO等，Cu2O、Cu与铝在高温下发生铝热反应得到粗铜，电解精炼粗铜可得到精铜，以此解答该题。A．根据上述分析可知，气体A为SO2，属于大气污染物，故A不符合题意；B．黄铜矿冶炼冰铜的过程中，Cu元素化合价发生了变化，发生了氧化还原反应，故B不符合题意；C．熔渣B含有石英砂、硅酸盐和铁的氧化物等，硅酸盐、石英砂不溶于硫酸，故C符合题意；D．电解精炼铜时，粗铜作阳极材料，连接电源的正极，故D不符合题意；故答案为：C。12．下列说法错误的是（）A．硅酸钠可以作为黏合剂和防火材料B．溶液、胶体、浊液都属于分散系，且均为液态C．人体缺碘会引起甲状腺肿大，碘元素还被誉为“智慧元素”D．通常所说的三大有机合成材料为塑料、合成橡胶、合成纤维答案：B解析：A．硅酸钠水溶液具有黏性，可以作为黏合剂，也可作防火材料，故A正确；B．胶体按分散剂的不同分为气溶胶、液溶胶、固溶胶，故B错误；C．碘元素被誉为“智慧元素”，人体缺碘会引起甲状腺肿大，故C正确；D．塑料、合成橡胶、合成纤维是三大有机合成材料，故D正确；故答案为B。13．下列关于实验现象或事实的描述，正确的是（）A．铁粉与硫磺粉混合后放入试管中加热，主要产生能被磁铁吸引的黑色物质B．硫在空气中燃烧产生明亮的蓝紫色火焰，生成有刺激性气味的气体C．探究电解水的实验，说明分子是由原子构成的D．向加有石蕊的氢氧化钠溶液中滴加过量的盐酸溶液由蓝变为紫色答案：C解析：A.铁粉与硫磺粉混合后放入试管中加热，主要产生黑色物质FeS，不能被磁铁吸引，A错误；B.硫在空气中燃烧产生淡蓝色火焰，在氧气中燃烧产生明亮的蓝紫色火焰，生成有刺激性气味的气体，B错误；C.探究电解水的实验，水转变成氢气和氧气，说明分子是由原子构成的，C正确；D.向加有石蕊的氢氧化钠溶液中滴加过量的盐酸溶液由蓝变为红色，D错误；答案选C。14．下列关于的叙述错误的是A．既可作氧化剂又可作还原剂B．反应是汽车尾气造成空气污染的主要因素之一C．氮的固定是将转化成含氮的化合物D．可与完全反应生成答案：D解析：A．中，氮元素的化合价0价处于中间价，这样的单质既有氧化性(0→-3)如生成氨气，又有还原性(0→+2)，如生成NO等，A正确；B．汽车尾气是燃油在发动机气缸内燃烧做功后从排气管排出的废气，其主要成分为CO(燃料不完全燃烧生成)、NO、NO2、碳氢化合物、含铅化合物和碳烟等颗粒物，其NO、NO2是缸内发生反应是汽车尾气造成空气污染的主要因素之一，B正确；C．氮的固定是将转化成含氮的化合物，例如工业合成氨：+，C正确；D．可与生成是可逆反应，不能将反应进行完全，D错误；故选D。15．下列说法正确的是A．实验室中，浓硝酸保存在棕色细口玻璃试剂瓶中，并置于阴凉处B．金属汞洒落在实验室桌面上，必须收集，并深埋处理C．浓硫酸溅到皮肤上，先用大量水冲洗，再涂抹硼酸溶液D．用玻璃棒蘸取NaOH溶液点在湿润的pH试纸中央，与标准比色卡对比，读出pH值答案：A解析：A．硝酸不稳定受热见光易分解，实验室中，浓硝酸保存在棕色细口玻璃试剂瓶中，并置于阴凉处，A正确；B．金属汞洒落在实验室桌面上，必须用硫粉处理，并放入指定位置，B错误；C．浓硫酸溅到皮肤上，先用大量水冲洗，再涂抹稀碳酸氢钠溶液，C错误；D．用玻璃棒蘸取NaOH溶液点在干燥的pH试纸中央，变色后与标准比色卡对比，读出pH值，D错误；故选A。二、非选择题16．(1)写出二氧化碳的电子式______；(2)写出工业上制玻璃的原料______；(3)用离子方程式表示光导纤维在碱性环境中易被腐蚀的原因______。答案：石灰石、石英、纯碱SiO2+2OH-=+H2O解析：(1)二氧化碳为共价化合物，中心原子为碳，分别与两个氧原子形成2对共用电子对，电子式为；(2)制普通玻璃的原料是石灰石、纯碱、石英，发生的化学反应为：SiO2+Na2CO3Na2SiO3+CO2↑、SiO2+CaCO3CaSiO3+CO2↑，得到的玻璃的主要成分是Na2SiO3、CaSiO3和SiO2；(3)光导纤维的主要成分是二氧化硅，二氧化硅在碱性环境中反应生成硅酸盐和水，反应的离子方程式为SiO2+2OH-=+H2O；17．回答下列问题：(1)实验室，少量的钠应保存在___中；加热铝箔的实验现象是___，原因是___(用化学方程式表示)。(2)在含氮的常见化合物中，常用作制冷剂的是___，原理是___(用适当文字描述)。(3)某工厂的燃料煤中硫的质量分数为0.4%，该工厂每天燃烧这种煤80t，试计算：①若煤中的硫全部转化为SO2，该工厂每天产生的SO2的质量为___kg。②如果把产生的SO2全部回收利用，理论上每年(360天)得到的98%的浓硫酸的质量为___kg。答案：煤油/石蜡油铝箔熔化，表面变暗，但不滴落4Al+3O22Al2O3液氨/NH3液氨汽化时吸收大量的热，使周围温度急剧降低6403.6×105解析：(1)钠化学性质活泼，容易和空气中的氧气以及水、二氧化碳反应，在实验室，少量的钠应保存在煤油或石蜡油中，以隔绝空气；加热铝箔时，由于铝的熔点比较低，所以能看到铝箔熔化，表面变暗，但熔化的铝不会滴落下来，因为铝箔表面的铝会被空气中的氧气氧化生成氧化铝，氧化铝熔点很高，包在铝的外面，反应的化学方程式为：4Al+3O22Al2O3。(2)NH3易液化，液氨气化时吸收大量的热，使周围的温度急剧降低，液氨常用作制冷剂。(3)①80t煤中含有硫的质量为80×106g×0.4%=3.2×105g，物质的量为=1×104mol。根据硫守恒，SO2的物质的量也为1×104mol，质量为1×104mol×64g/mol=6.4×105g=640kg。②1×104molSO2理论上能生产硫酸1×104mol，则得到硫酸的质量为1×104mol×98g/mol=9.8×105g=980kg。则每年(360天)得到的98%的浓硫酸的质量为=3.6×105kg。18．火山喷发是一种地质现象，是地壳运动的一种表现形式，喷发出的火山气体中占，此外还含有等。火山喷发可引起环境污染，也可使某些地区的土壤增加营养成分。(1)是黄铁矿的主要成分，其中S的化合价是_______。(2)火山气体中的与发生反应生成S，冷却后沉积在火山口附近，该反应中的氧化剂是_______。(3)火山气体中的与在粉尘的催化下反应生成的化学方程式是_______。(4)火山喷发造成酸雨的原因是_______(用化学方程式表示)，随时间的增长，酸雨的_______(填“增大”“减小”或“不变”)。(5)火山灰中富含植物生长所需要的营养元素，可作为化肥使土地更肥沃。请写出一种钾肥的化学式_______。答案：(1)-1(2)(3)2+2(4)SO2+H2O═H2SO3、2H2SO3+O2═2H2SO4减小(5)KCl解析：（1）中Fe元素是+2价，则S的化合价是-1；（2）与发生反应生成S，中S化合价从+4降至0价，该反应中的氧化剂是；（3）与在粉尘的催化下反应生成的化学方程式是2+2；（4）火山爆发产生的二氧化硫和水反应生成亚硫酸，亚硫酸再被氧气氧化生成硫酸，则形成酸雨的化学方程式为SO2+H2O═H2SO3、2H2SO3+O2═2H2SO4；随时间的增长，亚硫酸能与氧气反应生成硫酸，酸性增强，则酸雨的减小；（5）一种钾肥的化学式为KCl。19．氮在自然界中的循环如图所示。(1)过程①称为___，写出合成氨反应的化学方程式：___，该反应中氮气显____性(填“氧化”或“还原”，下同)。(2)过程②中能通过____的作用将空气中的氮气固定下来，写出③中固氮反应的化学方程式：___，该反应中氮气显____性。(3)过程④中的亚硝酸盐有毒，工业上若直接排放将造成对环境的污染。已知NaNO2遇到还原性较强的NH会被还原为N2，在废液中加入下列物质不能使NaNO2无害化排放的是___(填字母)。a.H2O2b.NH4Clc.KNO3d.NaOH答案：(1)人工固氮N2+3H22NH3氧化(2)豆科植物根瘤菌N2+O22NO还原(3)acd解析：略20．“皮鞋很忙”的恶搞段子曾经风靡网络，揭露了某些行业用烂皮鞋制造酸奶或毒胶囊的不法行为。央视《每周质量报告》曝光了河北省一些明胶企业将皮革废料熬制成工业明胶，出售给浙江绍兴某些制药企业，最终变成药用胶囊。由工业明胶制成的胶囊往往含有超标的重金属铬，会对人体造成伤害。明胶是水溶性蛋白质混合物，溶于水形成胶体。(1)已知中铬元素是＋3价，则其中铁元素是______价。是一种酸根离子，则属于______(填“酸”“碱”“盐”或“氧化物”)。(2)明胶的水溶液和溶液共同具备的性质是____(填序号)。a．都不稳定，密封放置沉淀b．能产生丁达尔效应c．分散质粒子可通过滤纸(3)现有10mL明胶的水溶液与5mL溶液混合装入半透膜内，将此半透膜袋浸入盛蒸馏水的烧杯中，设计实验证明能够透过半透膜：_____。答案：+2盐c取烧杯中的少量液体，向其中滴加盐酸，无明显变化，然后再滴加BaCl2溶液，有白色沉淀产生解析：(1)根据化合物中元素化合价的代数和等于零计算出铁元素的化合价为+2价，盐是由金属离子或铵根离子和酸根离子组成的化合物，所以Fe(CrO2)2属于盐。(2)a.溶液很稳定，a项错误；b.胶体具有丁达尔效应而溶液没有，b项错误；c.胶体和溶液中的分散质都能透过滤纸，c项正确；故选c。(3)检验可用，但需用盐酸酸化，具体操作为：取烧杯中的少量液体，向其中滴加盐酸，无明显变化，然后再滴加BaCl2溶液，有白色沉淀产生。21．Ⅰ．下列气体的制备和性质实验中，由现象得出的结论正确的是___________选项试剂试纸或试液现象结论A浓氨水、生石灰红色石蕊试纸变蓝NH3为碱性气体B浓盐酸、浓硫酸蓝色石蕊试纸变红HCl为酸性气体C亚硫酸钠、硫酸品红试液褪色SO2具有还原性D浓盐酸、二氧化锰淀粉碘化钾试液变蓝Cl2具有氧化性Ⅱ．CO2是重要的化工原料，也是应用广泛的化工产品。CO2与过氧化钠或超氧化钾反应可产生氧气。完成下列计算：(1)CO2通入氨水生成NH4HCO3，NH4HCO3很容易分解。2.00molNH4HCO3完全分解，分解产物经干燥后的体积为___________L(标准状况)。(2)某H2中含有2.40molCO2，该混合气体通入2.00LNaOH溶液中，CO2被完全吸收。如果NaOH完全反应，该NaOH溶液的浓度为___________(填浓度范围)。(3)CO2和KO2有下列反应：4KO2+2CO2=2K2CO3+3O24KO2+4CO2+2H2O=4KHCO3+3O2若9molCO2在密封舱内和KO2反应后生成9molO2，则反应前密封舱内H2O的物质的量应该是___________。答案：ABD89.61.2mol/L≤c≤2.4mol/L3mol解析：I．A．浓氨水与生石灰作用生成NH3：NH3·H2O+CaO=Ca(OH)2+NH3↑，产生的气体能使红色石蕊试纸变蓝，说明NH3为碱性气体，A正确；B．浓硫酸溶于水放出大量的热，浓盐酸具有挥发性，向浓盐酸中滴加浓硫酸能产生HCl气体，产生的气体能使蓝色石蕊试纸变红，说明HCl为酸性气体，B正确；C．亚硫酸钠与硫酸反应制备SO2：Na2SO3+H2SO4=Na2SO4+H2O+SO2↑，SO2