沪科版-化学拓展型课程5非金属元素-测试试题含答案

绝密★启用前沪科版化学拓展型课程5非金属元素测试题本试卷分第Ⅰ卷和第Ⅱ卷两部分，共100分。第Ⅰ卷一、单选题(共10小题,每小题4.0分,共40分)1.氮气能大量存在于空气中的根本原因是()A．氮气性质稳定，即使在高温下也不与其他物质发生反应B．氮气比空气轻且不溶于水C．氮气分子中两个氮原子结合很牢固，分子结构稳定D．氮气既无氧化性，也无还原性，不与其他物质反应2.天然硅酸盐中不一定含有的元素是()A．硅元素B．氧元素C．金属元素D．氢元素3.下列变化不属于氮的固定的是()A．根瘤菌把氮气转化为氨B．氮气和氢气在适宜条件下合成氨C．氮气和氧气在放电条件下合成一氧化氮D．工业上用氨和二氧化碳合成尿素4.常温下，下列溶液可以用铝槽车装运的是()A．氢氧化钠溶B．浓盐酸C．浓硫酸D．稀硝酸5.下列叙述正确的是()A．自然界中存在大量单质硅B．石英、水晶、硅石的主要成分都是二氧化硅C．常温下硅的性质活泼，能与氯气、强酸反应D．自然界中的硅都是以二氧化硅的形式存在的6.下列说法中正确的是()A．用鼻子对着盛有氯气的瓶口，就可以嗅到氯气的气味B．用排水集气法便可以收集到纯净的氯气C．用向下排空气法可以收集到纯净的氯气D．自来水常用氯气来杀菌、消毒7.下列说法正确的是()A．二氧化硅是酸性氧化物，它可以跟碱反应，但不能与任何酸反应B．二氧化硅分子由1个硅原子和2个氧原子构成C．硅酸的酸性比碳酸的酸性强，且硅酸不溶于水D．CO2与SiO2均具有氧化性，可作氧化剂8.下列关于二氧化硅的说法正确的是()A．二氧化硅溶于水显酸性B．二氧化硅是酸性氧化物，它不溶于任何酸C．二氧化硅是制造光电池的材料D．二氧化硅制作的玻璃纤维丝，可用作光导纤维9.如图是模拟氯碱工业中检查氯气是否泄漏的装置，下列有关说法错误的是()A．烧瓶中立即出现白烟B．烧瓶中立即出现红棕色气体C．烧瓶中发生的反应表明常温下氨气具有还原性D．烧杯中的NaOH溶液是为了吸收有害气体10.下列说法正确的是()①正常雨水的pH为7.0，酸雨的pH小于7.0②严格执行机动车尾气排放标准有利于防止大气污染③使用二氧化硫和某些含硫化合物进行增白的食品会对人体健康产生损害④使用氯气对自来水消毒过程中，生成的有机氯化物可能对人体有害⑤食品厂产生的含丰富氮、磷营养元素的废水可长期排向水库养鱼A．①②③B．①④⑤C．②③④D．③④⑤二、双选题(共4小题,每小题5.0分,共20分)11.（双选）在生产硫酸的过程中，SO3常用浓硫酸而不用水吸收是因为()A．SO3易溶于浓硫酸而不易溶于水B．用浓硫酸吸收，吸收的速率会加快C．用水吸收时，易形成酸雾而阻碍再吸收D．用水吸收时得不到纯净的硫酸12.（双选）不能直接使用观察法得出结论是()A．二氧化硫是无色的气体B．二氧化硫有强烈的刺激性C．二氧化硫有毒D．二氧化硫具有漂白性13.（双选）下列实验现象中有白烟出现的是()A．铜丝在氯气中燃烧B．铁丝在氧气中燃烧C．镁带在氯气中燃烧D．钠在氯气中燃烧14.（双选）下列说法不正确的是()A．SiO2是一种空间网状结构的晶体，熔点高、硬度大B．氢氟酸能够雕刻玻璃，故不能用玻璃瓶来盛放氢氟酸C．SiO2是酸性氧化物，所以SiO2能与水反应生成相应的酸D．水晶、玛瑙的主要成分都是化学性质不活泼的SiO2，所以它们均耐酸、碱腐蚀第Ⅱ卷三、实验题(共1小题,每小题10.0分,共10分)15.某化学兴趣小组利用NaI溶液中通入少量Cl2得到含碘废液，再利用含碘废液获取NaI固体，实验流程如下：已知反应②：2I﹣+2Cu2+++H2O2CuI↓++2H+。回答下列问题：（1）过滤实验所需要的玻璃仪器有普通漏斗、烧杯、。（2）反应③中CuI被氧化，还原产物只有NO2，该反应的化学方程式为。当有95.5gCuI参与反应，则需要标况下L的O2才能将生成的NO2在水中完全转化为硝酸。（3）化合物B中含两种元素，铁原子与另一种元素原子的物质的量之比为3∶8，则化合物B的化学式为。（4）反应⑤中生成黑色固体和无色气体，黑色固体的俗称为磁性氧化铁，则反应⑤的化学方程式为。（5）将足量的Cl2通入含12gNaI的溶液中，一段时间后把溶液蒸干得到固体的质量为g。四、填空题(共3小题,每小题10.0分,共30分)16.工业上通常利用SiO2和碳反应来制取硅，写出反应的化学方程式___________________。工业上还可以利用镁制取硅，反应为2Mg+SiO22MgO+Si，同时会发生副反应：2Mg+SiMg2Si。如图是进行Mg与SiO2反应的实验装置，试回答下列问题：（1）由于O2和H2O（g）的存在对该实验有较大影响，实验中应通入气体X作为保护气，试管中的固体药品可选用________(填序号)。A．石灰石B．锌粒C．纯碱（2）实验开始时，必须先通一段时间X气体，再加热反应物，其理由是___________________________；当反应引发后，移走酒精灯，反应能继续进行，其原因是______________________。（3）反应结束后，待冷却至常温时，往反应后的混合物中加入稀盐酸，可观察到闪亮的火星，产生此现象的原因是副产物Mg2Si遇盐酸迅速反应生成SiH4（硅烷）气体，然后SiH4自燃。用化学方程式表示这两个反应①________________，②_________________。17.物质的类别和核心元素的化合价是研究物质性质的两个重要角度。请根据下图所示，回答下列问题。（1）Y的化学式为，检验Y所用的试剂是。（2）W的浓溶液与铜单质在加热条件下可以发生化学反应，反应的化学方程式为。（3）欲制备Na2S2O3，从氧化还原角度分析，合理的是（填序号）。a．Na2S+Sb．Na2SO3+Sc．Na2SO3+Na2SO4d．SO2+Na2SO4（4）将X与SO2混合，可生成淡黄色固体。该反应的氧化剂与还原剂的物质的量之比为。18.如图是由常见元素组成的一些单质及其化合物之间的转化关系图。各方框表示有关的一种反应物或生成物（部分物质已经略去）。其中A、B、D在常温下均为无色无味的气体，C是能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体，M是最常见的无色液体。（1）写出C→E的化学方程式：。（2）实验室常用加热两种固体混合物的方法制备物质C，其化学方程式：，干燥C常用（填写试剂名称）。（3）E物质遇到D物质时，会观察到现象，若用排水法收集F，则最终集气瓶中收集到的气体为（填写物质的化学式）。（4）写出A→D的化学方程式：。

答案解析1.【答案】C【解析】N2性质稳定，但高温下可与O2等物质发生反应，在反应中表现出氧化性或还原性；氮气比空气轻且不溶于水并不是N2能大量存在于空气中的根本原因，N2能大量存在于空气中的根本原因是氮气分子中两个氮原子结合很牢固，分子结构稳定。2.【答案】D【解析】由硅、氧元素与其它元素(主要是铝、铁、钙、镁、钾、钠等金属元素)结合而成的化合物统称为硅酸盐。有些硅酸盐含有结晶水，有些硅酸盐不含结晶水(如硅酸钠等)，所以天然硅酸盐中不一定含有氢元素。3.【答案】D【解析】氮的固定指游离态的氮反应生成化合态的氮，即将氮气转化为含氮化合物的过程。工业上用氨和二氧化碳合成尿素，是含氮化合物间的转化，不属于氮的固定。4.【答案】C【解析】冷浓硫酸可使铝钝化，阻止酸与内部金属继续反应，可用铝槽车装运。5.【答案】B【解析】硅在自然界中以化合态的形式存在，且主要以氧化物和硅酸盐的形式存在，A、D项错误；常温下硅的性质不活泼，不能与氯气、强酸反应，C项错误。6.【答案】D【解析】闻气体的方法是用手轻轻地在瓶口扇动，仅使少量的气体飘入鼻孔，不能直接用鼻子闻，A不正确；氯气易溶于水且能和水反应，所以使用向上排空气法或者排饱和食盐水的方法收集氯气，B不正确；氯气密度比空气大，可用向上排空气法收集氯气，C不正确；氯气与水反应生成次氯酸，次氯酸具有强氧化性，可以杀菌、消毒，D正确。7.【答案】D【解析】SiO2可以跟氢氟酸反应，反应的化学方程式为SiO2＋4HF===SiF4↑＋2H2O，A项不正确；二氧化硅中不存在SiO2分子，B项不正确；硅酸的酸性比碳酸弱，且不溶于水，C项不正确。8.【答案】D【解析】二氧化硅是一种不溶于水的酸性氧化物，与酸(如硫酸、硝酸等)不能反应，但二氧化硅能与氢氟酸反应而溶解；光电池的材料是硅，光导纤维的材料是二氧化硅。9.【答案】B【解析】烧瓶中发生反应3Cl2＋8NH3===6NH4Cl＋N2，A项正确、B项错误；反应中NH3作还原剂，说明常温下氨气具有还原性，C项正确；烧杯中的溶液是为了吸收Cl2等有害气体，D项正确。10.【答案】C【解析】正常雨水的pH为5.6，酸雨的pH小于5.6；含丰富氮、磷营养元素的水会加速藻类植物的生长，形成水华或赤潮，污染环境。11.【答案】BC【解析】三氧化硫与水反应生成硫酸是一个放热反应，如果水份太多，放出的热产生过多的水雾，从而影响SO3的吸收，浓硫酸沸点高，不易形成雾化，不影响三氧化硫的溶解，吸收效率高，A、D不符合题意；三氧化硫易溶于水，和水反应生成硫酸，不会产生其它溶质，仍是纯净的；也易溶解在硫酸中，既可和少量水反应，也可和硫酸形成发烟硫酸(溶质为三氧化硫，溶剂为硫酸)，B、C符合题意。12.【答案】CD【解析】直接用观察法可知二氧化硫是无色、有强烈刺激性气味的气体，用观察法无法判断二氧化硫的毒性和漂白性。13.【答案】CD【解析】烟是固体颗粒分散在空气中，颜色由对应物质的颜色决定。铜在氯气中燃烧生成固体氯化铜，出现棕黄色烟；铁在氯气中燃烧生成氯化铁固体，出现红褐色烟；镁带在氯气中剧烈燃烧生成白色固体氯化镁，出现白色烟；钠在氯气中燃烧生成白色固体氯化钠，出现白色烟。14.【答案】CD【解析】SiO2中的Si为＋4价，每个硅原子结合了4个氧原子形成了立体网状结构，这种结构决定了SiO2的物理性质，如熔点高、硬度大等，故A项正确；玻璃中含有SiO2，水晶、玛瑙的主要成分都是SiO2，SiO2能与氢氟酸反应，能与NaOH等碱反应，所以不能用玻璃瓶盛放氢氟酸，故B项正确、D项错误；SiO2是酸性氧化物，但SiO2既不溶于水，也不能与水反应，故C项错误。15.【答案】（1）玻璃棒（2）2CuI+8HNO3（浓）2Cu（NO3）2+4NO2↑+I2+4H2O5.6（3）Fe3I8（4）Fe3I8+8NaHCO3Fe3O4+8NaI+8CO2↑+4H2O（5）4.68【解析】（1）过滤实验所需要的玻璃仪器有普通漏斗、烧杯、玻璃棒，玻璃棒用于引流。（2）反应③中CuI被氧化，还原产物只有NO2，该反应的化学方程式为2CuI+8HNO3（浓）2Cu（NO3）2+4NO2↑+I2+4H2O；当有95.5gCuI参与反应，即n（CuI）=0.5mol，由方程式可知生成1molNO2，则通入氧气发生4NO2+2H2O+O24HNO3，消耗0.25mol氧气，体积为5.6L。（3）化合物B中含两种元素，铁原子与另一种元素原子的物质的量之比为3∶8，另一种元素为I，则B的化学式为Fe3I8。（4）反应⑤中生成的黑色固体为磁性氧化铁，应为四氧化三铁，无色气体为二氧化碳，则反应⑤的化学方程式为Fe3I8+8NaHCO3Fe3O4+8NaI+8CO2↑+4H2O。（5）n（NaI）==0.08mol，与足量氯气反应生成0.08molNaCl，则m（NaCl）=0.08mol×58.5g·mol-1=4.68g。16.【答案】SiO2+2CSi+2CO↑（1）B（2）防止加热条件下H2与空气混合爆炸Mg与SiO2的反应是放热反应（3）①Mg2Si＋4HCl2MgCl2＋SiH4↑②SiH4＋2O2SiO2↓＋2H2O【解析】碳和二氧化硅在高温下反应生成硅和CO，反应的化学方程式为SiO2+2CSi+2CO↑。（1）Mg可以与CO2、N2发生化学反应，Mg与氢气不能发生反应，因此可用氢气作为保护气；选用的药品为稀硫酸和锌粒，再用浓硫酸干燥。（2）装置中有空气，若不用氢气排尽装置中的空气，氢气和空气的混合气体燃烧会发生爆炸，所以反应开始前应该先通氢气排尽装置中的空气；Mg与SiO2反应的条件是加热，当反应引发后，移走酒精灯，反应能继续进行，这说明Mg与SiO2的反应是放热反应。（3）Mg2Si遇盐酸迅速反应生成SiH4（硅烷），其反应的方程式：Mg2Si＋4HCl2MgCl2＋SiH4↑，SiH4常温下是一种不稳定、易自燃的气体，反应的方程式为SiH4＋2O2SiO2↓＋2H2O，所以往反应后的混合物中加入稀盐酸，可观察到闪亮的火星。17.【答案】（1）SO2品红溶液（2）Cu+2H2SO4（浓）CuSO4+2H2O+SO2↑（3）b（4）1∶2【解析】根据硫元素化合价可知X为气态氢化物为H2S，Y为硫元素的+4价氧化物为SO2，Z为+4价的盐可以为Na2SO3，W为+6价的含氧酸为H2SO4。（1）Y为二氧化硫气体，二氧化硫具有漂白性，可以使品红溶液褪色，加热恢复红色，所以可以用品红溶液检验二氧化硫。（2）W的浓溶液是浓硫酸溶液，与铜单质在加热条件下可以发生化学反应生成硫酸铜、二氧化硫和水，反应的化学方程式：Cu+2H2SO4（浓）CuSO4+2H2O+SO2↑。（3）Na2S2O3中S为+2价，从氧化还原的角度分析，反应物中S元素化合价必须分别大于2和小于2，a中S化合价都小于2，c、d中