第5章　化工生产中的重要非金属元素 优 选训练 高一下学期化学人教版（2019）必修第二册

第5章化工生产中的重要非金属元素优选训练（附答案）高一下学期化学人教版（2019）必修第二册一、选择题。（18题）1、下列物质的性质与用途具有对应关系的是（）A．臭氧有强氧化性，可用于水体杀菌消毒 B．浓硫酸有脱水性，可用于干燥某些气体C．二氧化硫有还原性，可用于织物的漂白 D．硫化氢具有酸性，可用于沉淀重金属离子2、对于反应2SO2＋O2eq\o(=,\s\up7(催化剂),\s\do5(△))2SO3的叙述不正确的是()A．该反应是可逆反应B．化学方程式中“”表示在相同条件下，反应可以同时向两个方向进行C．1molO2与2molSO2混合反应，可生成2molSO3D．在该反应中SO2做还原剂3、下列有关浓H2SO4的叙述正确的是()A．浓H2SO4与铜片共热的反应中，浓H2SO4既表现出强氧化性，又表现出酸性B．浓H2SO4与金属活动性顺序中氢后面的金属反应生成的气体一般为SO2，与氢前面的金属反应生成的气体一般为H2C．常温下，铁或铝不与浓H2SO4反应，所以可用铁或铝制的容器贮存浓H2SO4D．浓H2SO4是不挥发性强酸，氢硫酸是挥发性弱酸，所以可用浓H2SO4与FeS反应制取H2S气体4、含硫煤燃烧会产生大气污染物，为防治该污染，某工厂设计了新的治污方法，同时可得到化工产品，该工艺流程如图所示，下列叙述不正确的是()A．该过程中可得到化工产品H2SO4B．该工艺流程是除去煤燃烧时产生的SO2C．该过程中化合价发生改变的元素只有Fe和SD．图中涉及的反应之一为Fe2(SO4)3＋SO2＋2H2O=2FeSO4＋2H2SO45、检验某未知溶液中是否含有的下列操作中最合理的是（）A．加入硝酸酸化的B．先加酸化，再加溶液C．先加盐酸酸化，再加溶液 D．加入盐酸酸化了的溶液6、不能实现下列物质间直接转化的元素是()eq\x(单质)→eq\x(氧化物)→eq\x(氧化物)→eq\x(酸或碱)A．碳B．氮C．硫D．铝7、一种盐X与烧碱混合共热，可放出无色气体Y，Y经一系列氧化后再溶于水可得Z溶液，Y和Z反应又生成X，则X是()A．(NH4)2SO4B．NH4NO3C．NH4ClD．NH4HCO38、将一定质量的镁、铜合金加入到稀硝酸中，两者恰好完全反应，假设反应过程中还原产物全是NO，向所得溶液中加入物质的量浓度为3mol·L－1NaOH溶液至沉淀完全，测得生成沉淀的质量比原合金的质量增加5.1g，则下列有关叙述中正确的是()A．溶解合金时收集到NO气体体积为2.24L(在标准状况)B．加入合金的质量可能为9.6gC．沉淀完全时消耗NaOH溶液的体积为150mLD．参加反应的硝酸的物质的量为0.1mol9、下列过程不属于氮的固定的是（）A．雷雨天有NO生成B．工业上用氢气与氮气合成氨C．植物的根从土壤中吸收铵根离子和硝酸盐D．豆科植物的根瘤菌把空气中的氮气转化为硝酸盐10、二氧化硅气凝胶是一种世界上最轻的固体，可以经受住1kg炸药的爆炸威力。下列有关说法正确的是()A．利用二氧化硅气凝胶能够开发导电材料B．激光照射二氧化硅气凝胶可产生丁达尔效应C．计算机芯片的主要成分是二氧化硅D．二氧化硅气凝胶能溶于水11、在强酸性溶液中可大量共存的离子组是（）A．Na+、K+、Cl-、F-B．Fe2+、ClO-、NO3-、Na+C．Fe2+、Mg2+、SO42﹣、Cl-D．CO32﹣、SO42﹣、Na+、K+12、下列表述正确的是()A．硅晶体具有半导体性能，可用于光导纤维B．常温下铁能被浓硝酸钝化，可用铁制容器贮运浓硝酸C．浓硫酸具有吸水性，故能使蔗糖炭化D．SO2能使酸性KMnO4溶液褪色，体现了SO2的漂白性13、下列说法正确的是（）A．硫酸工业中涉及的3步反应都为氧化还原反应B．硫黄在常温下可与汞反应而氧气不能，说明硫的氧化性强于氧C．如用NaOH溶液来吸收尾气中的SO2，只能生成一种盐D．如以FeS2为原料，每生成2mol硫酸，理论上需消耗molO214、无色的混合气体甲。可能含有NO、CO2、NO2、NH3、O2、N2中的某几种。将100mL气体经过如图的实验处理，结果得到酸性溶液，而几乎无气体剩余。则甲气体的组成为（）A．NH3、NO2、N2B．SO2、NO、CO2C．NH3、NO、CO2D．NO、CO2、O215、化学在生产生活和科学研究中具有重要的作用。下列说法正确的是()①石英的主要成分是二氧化硅②三峡大坝使用了大量水泥，水泥是硅酸盐材料③太阳能电池的主要成分是硅，太阳能电池在生活中的应用有利于环保、节能④二氧化硅的熔点高，硬度大，所以可用来制造电子部件和光学器件⑤水晶项链和餐桌上的瓷盘都是硅酸盐制品A．①②③B．②④⑤C．③④⑤D．①②③④16、常温下，下列各离子组在指定溶液中能大量存在的是（）A．无色溶液中：B．c(Fe3+)=0.1mol/LC．使石蕊变红的溶液中：D．pH=13的溶液中：17、下列实验过程中，始终无明显现象的是()A．将NO2通入FeSO4溶液中B．将CO2通入BaCl2溶液中C．将NH3通入AlCl3溶液中D．将SO2通入已酸化的Ba(NO3)2溶液中18、将适量的SO2通入Fe(NO3)3中，溶液逐渐由棕黄色变为浅绿色，但又立即变为棕黄色，继续滴入BaCl2溶液，产生白色沉淀。在上述一系列变化过程中，最终被还原的元素是（）A．SB．Fe C．Cl D．N二、填空题。（4题）19、A、B、C、D是化学常见的三种物质,它们之间的相互转化关系如下(反应条件及部分产物已略去):（1）若A是一种黄色固体单质,则反应②③的化学方程式分别为_________________；_______________。

D的浓溶液与Cu反应的化学方程式______________________________________。（2）若A是一种金属单质,C是淡黄色固体,则反应③的化学方程式为：_________。20、如图所示，甲是某学生验证铜和浓硝酸反应的装置，乙、丙是另外两位同学对甲装置改进后的装置：(1)甲、乙、丙三个装置中共同发生的反应的化学方程式是：_______________________________________________________________。(2)和甲装置相比，乙装置的优点是：_______________________________________________________________。(3)为了进一步验证NO2和水的反应，某学生设计了丙装置。实验时先关闭弹簧夹________，再打开弹簧夹________，才能使NO2气体充满②试管；当气体充满②试管后，将铜丝提起与溶液脱离。欲使烧杯中的水进入②试管，应该：__________________________。21、某化学兴趣小组在课外活动中，对某溶液进行了多次检验，其中三次检验结果如下表所示，请回答下列问题。检验次数溶液中检验出的物质第一次KCl、K2SO4、Na2CO3、NH4Cl第二次NH4Cl、BaCl2、Na2SO4、K2CO3第三次NaSO4、NH4Cl、K2CO3、NaCl（1）三次检验结果中第次检验结果不正确。（2）检验时，为了确定溶液中是否存在SO42-、Cl-、CO32-进行下列实验：第一，向溶液中滴加（填化学式）溶液，其目的是；第二，继续加入过量的（填化学式）溶液，其目的是；第三：向溶液中滴加（填化学式）溶液，其目的是；第四：过滤，再向滤液中加入（填化学式）溶液，其目的是；（3）为了确定NH4+的存在，写出鉴定NH4+的实验方法和现象：。22、X、Y、Z、W是中学化学中常见的四种气体。已知：X、Y、Z三种气体都能对大气造成污染，在工业上都可以用碱液吸收；X是化石燃料燃烧的产物之一，是形成酸雨的物质；Y是一种单质，它的水溶液具有漂白作用；Z是硝酸工业和汽车尾气中的有害物质之一，能与水反应；W气体的水溶液滴入酚酞变红色。请回答下列问题：(1)X、Y两种气体按物质的量之比1∶1在水溶液中能发生反应，离子方程式为____________________________________。(2)科学家发现，Z在催化剂条件下能与W反应，反应产物中的单质应是(填化学式)________；该反应是氧化还原反应，则其中的氧化剂是(填化学式)________。(3)在Z与水的反应中，氧化剂与还原剂的物质的量之比为________。(4)检验W气体的方法是________________________________________。三、综合题。23、晶体硅(熔点1410℃)是良好的半导体材料。由粗硅制纯硅的过程如下：Ⅰ.高温下用过量的碳还原二氧化硅制得粗硅；Ⅱ.粗硅与干燥的HCl气体反应制得SiHCl3(Si＋3HCleq\o(=,\s\up7(200～350℃))SiHCl3＋H2)；Ⅲ.SiHCl3与过量的H2在1100～1200℃的温度下反应制得纯硅，已知SiHCl3能与水剧烈反应。(1)第一步用焦炭与石英砂制取粗硅，其反应的化学方程式为：___________________________；上述反应中的氧化剂是________，还原剂是：____________。(2)粗硅与HCl气体反应完全后，经冷凝得到的SiHCl3(沸点33.0℃)中含有少量SiCl4(沸点57.6℃)和HCl(沸点－84.7℃)，提纯SiHCl3采用的方法为：_______________________________________________________________。(3)实验室用SiHCl3与过量的H2反应制取纯硅装置如图所示(加热和夹持装置略去)：①装置B中的试剂是__________，装置C中的烧杯需要加热，目的是：_________________________________________________________________。②反应一段时间后，装置D中观察到的现象是________________________，装置D不能采用普通玻璃管的原因是______________________________________，装置D中发生反应的化学方程式是______________________________________。③为保证制备纯硅实验的成功，操作的关键是检查实验装置的气密性，控制好反应温度以及_____________________________________________________。第5章化工生产中的重要非金属元素优选训练（附答案）2023-2024学年高一下学期化学人教版（2019）必修第二册一、选择题。（18题）1、下列物质的性质与用途具有对应关系的是（）A．臭氧有强氧化性，可用于水体杀菌消毒 B．浓硫酸有脱水性，可用于干燥某些气体C．二氧化硫有还原性，可用于织物的漂白 D．硫化氢具有酸性，可用于沉淀重金属离子【答案】A2、对于反应2SO2＋O2eq\o(=,\s\up7(催化剂),\s\do5(△))2SO3的叙述不正确的是()A．该反应是可逆反应B．化学方程式中“”表示在相同条件下，反应可以同时向两个方向进行C．1molO2与2molSO2混合反应，可生成2molSO3D．在该反应中SO2做还原剂【答案】C3、下列有关浓H2SO4的叙述正确的是()A．浓H2SO4与铜片共热的反应中，浓H2SO4既表现出强氧化性，又表现出酸性B．浓H2SO4与金属活动性顺序中氢后面的金属反应生成的气体一般为SO2，与氢前面的金属反应生成的气体一般为H2C．常温下，铁或铝不与浓H2SO4反应，所以可用铁或铝制的容器贮存浓H2SO4D．浓H2SO4是不挥发性强酸，氢硫酸是挥发性弱酸，所以可用浓H2SO4与FeS反应制取H2S气体【答案】A4、含硫煤燃烧会产生大气污染物，为防治该污染，某工厂设计了新的治污方法，同时可得到化工产品，该工艺流程如图所示，下列叙述不正确的是()A．该过程中可得到化工产品H2SO4B．该工艺流程是除去煤燃烧时产生的SO2C．该过程中化合价发生改变的元素只有Fe和SD．图中涉及的反应之一为Fe2(SO4)3＋SO2＋2H2O=2FeSO4＋2H2SO4【答案】C5、检验某未知溶液中是否含有的下列操作中最合理的是（）A．加入硝酸酸化的B．先加酸化，再加溶液C．先加盐酸酸化，再加溶液 D．加入盐酸酸化了的溶液【答案】C6、不能实现下列物质间直接转化的元素是()eq\x(单质)→eq\x(氧化物)→eq\x(氧化物)→eq\x(酸或碱)A．碳B．氮C．硫D．铝【答案】D7、一种盐X与烧碱混合共热，可放出无色气体Y，Y经一系列氧化后再溶于水可得Z溶液，Y和Z反应又生成X，则X是()A．(NH4)2SO4B．NH4NO3C．NH4ClD．NH4HCO3【答案】B。8、将一定质量的镁、铜合金加入到稀硝酸中，两者恰好完全反应，假设反应过程中还原产物全是NO，向所得溶液中加入物质的量浓度为3mol·L－1NaOH溶液至沉淀完全，测得生成沉淀的质量比原合金的质量增加5.1g，则下列有关叙述中正确的是()A．溶解合金时收集到NO气体体积为2.24L(在标准状况)B．加入合金的质量可能为9.6gC．沉淀完全时消耗NaOH溶液的体积为150mLD．参加反应的硝酸的物质的量为0.1mol【答案】A9、下列过程不属于氮的固定的是（）A．雷雨天有NO生成B．工业上用氢气与氮气合成氨C．植物的根从土壤中吸收铵根离子和硝酸盐D．豆科植物的根瘤菌把空气中的氮气转化为硝酸盐【答案】C10、二氧化硅气凝胶是一种世界上最轻的固体，可以经受住1kg炸药的爆炸威力。下列有关说法正确的是()A．利用二氧化硅气凝胶能够开发导电材料B．激光照射二氧化硅气凝胶可产生丁达尔效应C．计算机芯片的主要成分是二氧化硅D．二氧化硅气凝胶能溶于水【答案】B11、在强酸性溶液中可大量共存的离子组是（）A．Na+、K+、Cl-、F-B．Fe2+、ClO-、NO3-、Na+C．Fe2+、Mg2+、SO42﹣、Cl-D．CO32﹣、SO42﹣、Na+、K+【答案】C12、下列表述正确的是()A．硅晶体具有半导体性能，可用于光导纤维B．常温下铁能被浓硝酸钝化，可用铁制容器贮运浓硝酸C．浓硫酸具有吸水性，故能使蔗糖炭化D．SO2能使酸性KMnO4溶液褪色，体现了SO2的漂白性【答案】B13、下列说法正确的是（）A．硫酸工业中涉及的3步反应都为氧化还原反应B．硫黄在常温下可与汞反应而氧气不能，说明硫的氧化性强于氧C．如用NaOH溶液来吸收尾气中的SO2，只能生成一种盐D．如以FeS2为原料，每生成2mol硫酸，理论上需消耗molO2【答案】D14、无色的混合气体甲。可能含有NO、CO2、NO2、NH3、O2、N2中的某几种。将100mL气体经过如图的实验处理，结果得到酸性溶液，而几乎无气体剩余。则甲气体的组成为（）A．NH3、NO2、N2B．SO2、NO、CO2C．NH3、NO、CO2D．NO、CO2、O2【答案】C15、化学在生产生活和科学研究中具有重要的作用。下列说法正确的是()①石英的主要成分是二氧化硅②三峡大坝使用了大量水泥，水泥是硅酸盐材料③太阳能电池的主要成分是硅，太阳能电池在生活中的应用有利于环保、节能④二氧化硅的熔点高，硬度大，所以可用来制造电子部件和光学器件⑤水晶项链和餐桌上的瓷盘都是硅酸盐制品A．①②③B．②④⑤C．③④⑤D．①②③④【答案】A16、常温下，下列各离子组在指定溶液中能大量存在的是（）A．无色溶液中：B．c(Fe3+)=0.1mol/LC．使石蕊变红的溶液中：D．pH=13的溶液中：【答案】D17、下列实验过程中，始终无明显现象的是()A．将NO2通入FeSO4溶液中B．将CO2通入BaCl2溶液中C．将NH3通入AlCl3溶液中D．将SO2通入已酸化的Ba(NO3)2溶液中【答案】B18、将适量的SO2通入Fe(NO3)3中，溶液逐渐由棕黄色变为浅绿色，但又立即变为棕黄色，继续滴入BaCl2溶液，产生白色沉淀。在上述一系列变化过程中，最终被还原的元素是（）A．SB．Fe C．Cl D．N【答案】D二、填空题。（4题）19、A、B、C、D是化学常见的三种物质,它们之间的相互转化关系如下(反应条件及部分产物已略去):（1）若A是一种黄色固体单质,则反应②③的化学方程式分别为_________________；_______________。

D的浓溶液与Cu反应的化学方程式______________________________________。（2）若A是一种金属单质,C是淡黄色固体,则反应③的化学方程式为：_________。【答案】（1）2SO2+O22SO3

SO3+H2OH2SO4

2H2SO4（浓）+CuCuSO4+SO2↑+2H2O

（2）2Na2O2+2H2O4NaOH+O2↑20、如图所示，甲是某学生验证铜和浓硝酸反应的装置，乙、丙是另外两位同学对甲装置改进后的装置：(1)甲、乙、丙三个装置中共同发生的反应的化学方程式是：_______________________________________________________________。(2)和甲装置相比，乙装置的优点是：_______________________________________________________________。(3)为了进一步验证NO2和水的反应，某学生设计了丙装置。实验时先关闭弹簧夹________，再打开弹簧夹________，才能使NO2气体充满②试管；当气体充满②试管后，将铜丝提起与溶液脱离。欲使烧杯中的水进入②试管，应该：__________________________。【答案】(1)Cu＋4HNO3(浓)=Cu(NO3)2＋2NO2↑＋2H2O(2)可以控制反应的发生和停止吸收NO2气体，防止污染环境(3)ca、b先关闭b，再关闭a，然后打开c，用手捂住试管②21、某化学兴趣小组在课外活动中，对某溶液进行了多次检验，其中三次检验结果如下表所示，请回答下列问题。检验次数溶液中检验出的物质第一次KCl、K2SO4、Na2CO3、NH4Cl第二次NH4Cl、BaCl2、Na2SO4、K2CO3第三次NaSO4、NH4Cl、K2CO3、NaCl（1）三次检验结果中第次检验结果不正确。（2）检验时，为了确定溶液中是否存在SO42-、Cl-、CO32-进行下列实验：第一，向溶液中滴加（填化学式）溶液，其目的是；第二，继续加入过量的（填化学式）溶液，其目的是；第三：向溶液中滴加（填化学式）溶液，其目的是；第四：过滤，再向滤液中加入（填化学式）溶液，其目的是；（3）为了确定NH4+的存在，写出鉴定NH4+的实验方法和现象：。【答案】（1）二（2）HNO3；检验CO32-；HNO3；除尽CO32-；Ba（NO3）2；检验SO42-；AgNO3；检验Cl-（3）取原溶液少许，加入浓NaOH溶液；微热；产生的气体能使湿润石蕊的红色石蕊试纸变蓝。22、X、Y、Z、W是中学化学中常见的四种气体。已知：X、Y、Z三种气体都能对大气造成污染，在工业上都可以用碱液吸收；X是化石燃料燃烧的产物之一，是形成酸雨的物质；Y是一种单质，它的水溶液具有漂白作用；Z是硝酸工业和汽车尾气中的有害物质之一，能与水反应；W气体的水溶液滴入酚酞变红色。请回答下列问题：(1)X、Y两种气体按物质的量之比1∶1在水溶液中能发生反应，离子方程式为____________________________________。(2)科学家发现，Z在催化剂条件下能与W反应，反应产物中的单质应是(填化学式)________；该反应是氧化还原反应，则其中的氧化剂是(填化学式)________。(3)在Z与水的反应中，氧化剂与还原剂的物质的量之比为________。(4)检验W气体的方法是________________________________________。【答案】(1)Cl2＋SO2＋2H2O=4H＋＋2Cl－＋SOeq\o\al(2－,4)(2)N2NO2(3)1∶2(4)将湿润的红色石蕊试纸放在集气瓶口，若试纸变蓝，证明该气体为NH3(合理即可)三、