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．化学与生产、生活密切相关。下列叙述中错误的是A．成语“蜡炬成灰”中涉及了氧化还原反应B．古剑“沈卢”“以剂钢为刃，柔铁为茎干，不尔则多断折”，剂钢指的是铁的合金C．制作航天服的聚酯纤维和用于光缆通信的光导纤维都是新型无机非金属材料D．采煤工业上，爆破时把干冰和炸药放在一起，既能增强爆炸威力，又能防止火灾2．下列说法不正确的是A．“水玻璃”是建筑行业常用的一种黏合剂B．碘化银可用于人工降雨C．海水中氯的含量很高，因此被称作“海洋元素”D．氧化镁具有很高的熔点，可做耐高温材料3．实验室制取氨气的方法是A．加热氯化铵固体 B．碳酸铵与氢氧化钙共热C．氯化铵与氢氧化钙共热 D．氯化铵与氢氧化钠共热4．对下列事实的解释正确的是A．浓硝酸在光照下，溶液颜色变黄，是因为浓硝酸具有强氧化性B．盐碱地(含较多Na2CO3等)不利于作物生长，可施加熟石灰进行改良C．久置氯水酸性比新制氯水强，是因为久置氯水中HClO增多D．将氨气通入无色酚酞试液中，溶液颜色变红，是因为氨气溶解于水后使溶液呈碱性5．下列各组物质中，满足图示关系并在一定条件下能一步转化的组合有选项XYZWANaNaOHNaHCO3BAlNaAlO2CFeDN2NOHNO3NO2A．A B．B C．C D．D6．部分含硫物质中硫元素的价态与相应物质的类别的关系如图所示，下列有关说法正确的是A．S在过量中燃烧生成XB．V可用Z的浓溶液干燥C．将V通入Y的溶液中可产生浑浊D．W引起的酸雨最终转化为Y7．物质的类别和核心元素的化合价是研究物质性质的重要视角。下图是硫及其化合物的价类二维图，下列有关说法正确的是A．c与酸性溶液混合后，溶液褪色，说明d有漂白性B．将d的水溶液在空气中放置一段时间，其pH值将增大C．a与c、d、e都有可能发生化学反应生成bD．f转化为c需要加入强氧化剂8．下列各组气体在通常情况下既能用浓硫酸干燥又能用碱石灰干燥的是（）A．、、 B．、、C．、、 D．、、9．利用下列装置(夹持装置略)进行实验，能达到实验目的的是A．用装置甲滴定污水样品中c(OH-) B．用装置乙灼烧海带C．用装置丙制备无水MgCl2 D．用装置丁在铁上镀铜10．下列实验装置能达到实验目的的是（）选项ABCD实验装置实验目的用坩埚灼烧分离氯化睡氯化铵的混合物实验室制备干燥纯净的氯气用乙醇提取溴水中的溴尾气处理混有少量NO的NO2气体A．A B．B C．C D．D11．氨的喷泉实验体现了氨的下列性质中的A．还原性 B．极易溶解于水C．与水反应生成碱性物质 D．氧化性12．玻璃、水泥和陶瓷均为硅酸盐制品，下列有关说法正确的是A．玻璃是人类最早使用的硅酸盐制品B．制水泥的原料为纯碱、石灰石和石英C．硅酸盐制品的性质稳定、熔点较高D．沙子和黏土的主要成分均为硅酸盐13．下列关于物质用途的说法错误的是（）A．氨气可用于制造氮肥 B．浓硫酸可用于干燥氨气C．氯气可用于制漂白粉 D．食醋可用于除水壶中的水垢14．下列化学或离子方程式正确的是A．NaOH与NH4Cl溶液混合加热：OH-+NH3·H2OB．SO2通入NaClO溶液中：SO2+2ClO-+H2O=+2HClOC．强碱溶液吸收HNO3工业尾气：2NO2+2OH-=++H2OD．粗硅的冶炼：SiO2+CSi+CO2↑15．石英(SiO2)系列光纤已广泛应用于有线电视和通信系统。SiO2属于（）A．盐B．酸C．单质D．氧化物二、非选择题16．下列各过程主要表现了浓硫酸的哪些性质？请将答案的字母分别填在横线上。A．强酸性B．强氧化性C．高沸点、难挥发性D．脱水性E.吸水性(1)用氯化钠固体和浓硫酸在加热条件下制氯化氢气体_____。(2)用磷矿物(主要成分是磷酸钙)和硫酸反应制磷酸_____。(3)浓硫酸干燥氢气、氧气、氯气、氯化氢和二氧化硫等气体_____。(4)常温下可以用铁或铝的容器贮存浓硫酸____。(5)胆矾放在盛浓硫酸的干燥器中变成白色粉末____。(6)不能用浓硫酸干燥溴化氢、碘化氢等气体____。17．硅是无机非金属材料的主角，硅的氧化物和硅酸盐约占地壳质量的90%以上。(1)计算机芯片的主要成分是_______光导纤维的主要成分是_______(填化学式)(2)写出工业制粗硅的反应方程式_______其中氧化剂为_______还原剂为_______(填化学式)18．如图是氮元素的几种价态与物质类别的对应关系。请回答下列问题：(1)写出N2的一种用途：___________。(2)HNO3与图中的物质C常用于检验Cl-的存在，则C的化学式为___________。(3)实验室制取物质B的化学方程式为___________。(4)工业上以NH3、空气、水为原料生产硝酸分为三步：其中第一步:NH3→NO的化学方程式为___________。(5)浓硝酸与木炭在加热条件下反应的化学方程式为___________。(6)如图装置可用于探究氯气与氨气的反应。实验时先通过三颈瓶瓶口1通入氨气，然后关闭b活塞，再通过瓶口2通入氯气。实验中三颈瓶内出现白烟并在内壁凝结成固体，发生反应的化学方程式为____，请设计一个实验方案鉴定该固体中的阳离子____(7)将3.2g铜与60.0mL一定浓度的硝酸发生反应，铜完全溶解，产生NO2和NO混合气体的体积为8.96L(标况)。待产生的气体全部释放后，向溶液加入100mL2.0mol/L的NaOH溶液，恰好使溶液中的Cu2+全部转化成沉淀，则原硝酸溶液的浓度为___________mol/L。19．学习化学应该明确“从生活中来，到生活中去”道理。在生产生活中，我们会遇到各种各样的化学物质和化学反应。请按要求填空(1)计算机芯片的主要成分是___(填名称)，节日的烟花是利用___。(2)请你写出工业上用氯气和消石灰反应制取漂白粉的化学反应方程式：___。(3)玉石的主要成分基本都属于硅酸盐，如某种翡翠的主要成分为NaAlSi2O6,将其表示为氧化物形式可写为___。(4)沾有水的铁质器皿在加热时会发黑，该反应的化学方程式是___。(5)补铁剂中的Fe2+易被氧化成Fe3+，服用时医生常建议同时服用维生素C，这是利用维生素C的___。20．某学习小组探究浓、稀硝酸氧化性的相对强弱，按如图装置进行试验(夹持仪器已略去)。实验表明浓硝酸能将氧化成，而稀硝酸不能氧化。由此得出的结论是浓硝酸的氧化性强于稀硝酸。实验时先检验装置的气密性，加入药品，打开弹簧夹后通入一段时间，关闭弹簧夹，打开分液漏斗旋塞滴加浓硝酸。(1)装置②中发生反应的化学方程式为___________。(2)该小组得出的结论依据的实验现象是________。21．在加热条件下，铜丝与的硝酸恰好完全反应，产生一定量和的混合气体(反应过程中溶液体积变化忽略不计)。(1)硝酸铜物质的量浓度为_______。(2)整个过程中被还原的硝酸物质的量为_______。(3)混合气体中的体积为_______。(标准状况下)22．氨基钠()是一种白色固体，极易与水反应生成氨气，且易被空气氧化。某实验小组设计如下图装置制备氨基钠。已知：浓氨水滴入生石灰中，温度迅速升高，有大量氨气逸出。回答下列问题：(1)装浓氨水的仪器的名称是_______。(2)仪器B中应装入的药品是_______。(3)有人指出装置D处试剂不合理，应改为_______，且装置D中进气导管不能伸入液面以下的原因是_______。(4)实验的主要步骤有：①向各仪器中加入相应药品；②检查气密性；③点燃酒精灯；④向A中滴入足量浓氨水；⑤反应结束，熄灭酒精灯。合理的顺序是：组装好整套装置→_______(填序号)。(5)实验结束后，取下气球并用细线扎紧气孔，发现气球能飘上空中。写出C中反应的化学方程式_______。【参考答案】一、单选题1．C解析：A.蜡烛中主要为有机烃类物质，烃类的燃烧反应是氧化还原反应，故A正确；B.钢是铁碳的合金材料，故B正确；C.聚酯纤维属于有机高分子材料，不是新型无机非金属材料，故C错误；D.干冰升华时吸收热量，体积膨胀，增强爆炸威力，同时能降低周围的温度，且二氧化碳不燃烧也不支持燃烧，密度比空气大，能隔绝空气，防火灾，故D正确；故选C。2．C解析：A．水玻璃是Na2SiO3的水溶液，水玻璃具有黏合性，可作建筑行业中黏合剂，A正确；B．人工降雨其实就是将固态的凝结核打入云层中，要求就是固态微粒越多越好，而碘化银除了可以提供银微粒之外还可以提供碘微粒，效果更好，所以碘化银可用于人工降雨，B正确；C．海洋元素是溴，而非氯元素，C错误；D．氧化镁是离子化合物，离子键很强，所以氧化镁具有很高的熔点，可作耐高温材料，D正确；故合理选项是C。3．C解析：A．氯化铵固体受热分解生成NH3和HCl，稍微冷却，HCl气体又与NH3化合生成NH4Cl，得不到氨气，故A错误；B．碳酸铵与氢氧化钙共热能反应生成氨气，但碳酸铵受热容易分解放出二氧化碳，使得生成的氨气中容易混入二氧化碳杂质，故B错误；C．氢氧化钙与氯化铵共热生成氨气、氯化钙固体和水，可以用于实验室制备氨气，故C正确；D．氢氧化钠的腐蚀性强，一般不用于实验室制备氨气，故D错误；故选C。4．D解析：A．浓硝酸在光照下，溶液颜色变黄，是因为浓硝酸具有不稳定性，在光照下会发生分解生成NO2、O2和水，NO2溶于浓硝酸而使浓硝酸显黄色，故A错误；B．盐碱地含较多Na2CO3等使土壤显碱性，不利于作物生长，施加熟石灰后，土壤的碱性会变得更强，则土壤更加不利于作物生长，故B错误；C．氯水久置时，氯水中的Cl2不断和水反应生成盐酸和HClO，弱酸HClO不断分解为强酸盐酸，所以久置氯水酸性比新制氯水强，氯水久置，最终溶液是稀盐酸，不再有HClO和Cl2等分子，故C错误；D．氨气溶于水，和水反应生成弱碱NH3∙H2O，NH3∙H2O发生微弱电离，产生OH-，使溶液呈碱性，所以将氨气通入无色酚酞试液中，溶液颜色变红，故D正确；故选D。5．D解析：A．钠与水反应生成氢氧化钠，氢氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠，碳酸钠与二氧化碳、水反应生成NaHCO3，但NaHCO3不能一步转化为钠，故A不符合题意；B．铝与盐酸反应生成氯化铝，氯化铝与氨水反应生成氢氧化铝，氢氧化铝与氢氧化钠反应生成NaAlO2，但NaAlO2不能一步转化为铝，故B不符合题意；C．铁与氯气反应生成氯化铁，氯化铁与铁反应生成氯化亚铁，氯化亚铁与氢氧化钠反应生成氢氧化亚铁，但氢氧化亚铁不能一步转化为铁，故C不符合题意；D．氮气与氧气反应生成NO，NO与氧气、水反应生成HNO3，浓HNO3与铜反应生成NO2，NO2与氨气在一定条件下反应生成氮气，故D符合题意；故答案为D。6．C解析：A．S在过量中燃烧生成SO2，而不能生成X即SO3，A错误；B．由分析可知，V即H2S具有强还原性，而Z的浓溶液即浓硫酸具有强氧化性，故H2S不能用浓硫酸干燥，B错误；C．由分析可知，将V即H2S通入Y即H2SO3的溶液中可产生浑浊，反应原理为：2H2S+H2SO3=3S↓+3H2O，C正确；D．由分析可知，W即SO2引起的酸雨先与H2O反应转化为Y即H2SO3，最终被空气中的O2氧化转化为Z即H2SO4，D错误；故选C。7．C解析：A．c为二氧化硫，二氧化硫与酸性溶液混合不反应，故A错误；B．将d的水溶液为亚硫酸，在空气中放置一段时间，亚硫酸和氧气反应生成硫酸，酸性增强，则pH值将减小，故B错误；C．硫化氢和二氧化硫反应生成硫和水，硫化氢和亚硫酸反应生成硫和水，硫化氢和浓硫酸反应生成硫、二氧化硫和水，因此a与c、d、e都有可能发生化学反应生成b，故C正确；D．f转化为c，其价态没有变化，因此不需要加入强氧化剂，故D错误。综上所述，答案为C。8．C解析：能用浓硫酸干燥，又能用碱石灰干燥，说明不和酸反应，也不和碱反应；A．不能用碱石灰干燥，A不符合题意；B．所有气体都不能用碱石灰干燥，B不符合题意；C．所有气体不与浓硫酸，也不与碱石灰反应，可以用它们干燥，C符合题意；D．、不能用碱石灰干燥，D不符合题意。答案选C。9．D解析：A．滴定污水样品中c(OH-)，应使用酸式滴定管，而不能用碱式滴定管，A错误；B．灼烧海带应使用坩埚，而不能用烧杯，B错误；C．由于镁离子能发生水解反应，为了抑制其水解，需在氯化氢的气流中加热晶体制备无水氯化镁，C错误；D．在铁上镀铜，镀层金属铜作阳极，镀件铁作阴极。因此，铁作阴极连接电源负极，能达到实验目的，D正确；故选D。10．D解析：A.氯化铵受热分解生成氯化氢和氨气，氨气和氯化氢遇冷凝结成氯化铵，坩埚处无以凝结，A错误；B.二氧化锰和浓盐酸共热制氯气，混有挥发出来的氯化氢气体，没有除去杂质氯化氢、没有干燥，B错误；C.乙醇和水互溶不能做萃取剂，C错误；D.二氧化氮、一氧化氮和氢氧化钠反应生成亚硝酸钠，二氧化氮和氢氧化钠反应生成硝酸钠，亚硝酸钠和水，D正确；答案选D。11．B解析：A．氨气的还原性表现在氧化还原反应中失电子作还原剂，与喷泉实验无关，A错误；B．极易溶于水的气体能形成压强差而产生喷泉实验，所以氨的喷泉实验体现了氨极易溶于水的性质，与喷泉实验有关，B正确；C．HCl也容易形成喷泉实验，但其溶于水显酸性，说明喷泉实验和氨气与水反应生成碱性物质的性质无关，C错误；D．NH3的氧化性表现在NH3在与Na反应产生NaNH2和H2及高温、高压、催化剂条件下NH3分解产生N2、H2，但这些性质与NH3喷泉实验的形成无关，D错误；故合理选项是B。12．C解析：A．陶瓷是人类最早使用的硅酸盐制品，A错误；B．水泥的原料是黏土和石灰石，纯碱、石灰石、石英是制造玻璃的原料，B错误；C．硅酸盐制品的化学性质稳定，熔点较高，C正确；D．沙子主要成分为二氧化硅，不是硅酸盐，D错误；故答案选C。13．B解析：A.氨气可制备碳酸氢铵、氯化铵、硝酸铵等，可用于制备氮肥，A项正确；B.浓硫酸具有酸性，可与氨气反应，则浓硫酸不能干燥碱性气体，B项错误；C.氯气与石灰乳反应，可制备漂白粉，C项正确；D.醋酸与水垢发生复分解反应，则食醋可用于除水垢，D项正确；答案选B。14．C解析：A．NaOH与NH4Cl溶液混合加热会有氨气逸出，离子方程式为OH-+NH3+H2O，A错误；B．二氧化硫会被次氯酸根氧化为硫酸根，若SO2过量离子方程式为SO2+ClO-+H2O=+Cl-+2H+，若SO2少量为SO2+3ClO-+H2O=+Cl-+2HClO，B错误；C．HNO3工业尾气中含有大量NO2，在强碱性溶液中发生歧化，离子方程式为2NO2+2OH-=++H2O，C正确；D．二氧化硅和碳在高温条件下生成硅单质和CO，化学方程式为SiO2+2CSi+2CO↑，D错误；综上所述答案为C。15．D解析：SiO2属于氧化物，故D正确。综上所述，答案为D。二、非选择题16．(1)C(2)A(3)E(4)B(5)E(6)B解析：（1）用氯化钠固体和浓硫酸在加热条件下制氯化氢气体，是用难挥发性酸制取挥发性酸，故选C；（2）用磷矿物(主要成分是磷酸钙)和硫酸反应制磷酸，是用强酸制取弱酸，故选A；（3）浓硫酸干燥氢气、氧气、氯气、氯化氢和二氧化硫等气体，是因为浓硫酸具有吸水性可做干燥剂，故选E；（4）常温下可以用铁或铝的容器贮存浓硫酸，是因为浓硫酸具有强氧化性，能使铁铝钝化形成一层致密氧化膜，故选B；（5）胆矾放在盛浓硫酸的干燥器中变成白色粉末，是利用了浓硫酸的吸水性，故选E；（6）不能用浓硫酸干燥溴化氢、碘化氢等气体，是因为浓硫酸具有强氧化性，能和溴化氢、碘化氢发生氧化还原反应，故选B。17．SiSiO2SiO2C解析：(1)计算机芯片的主要成分是Si，光导纤维的主要成分是SiO2;故答案为：Si；SiO2；(2)工业用碳和二氧化硅制粗硅，其反应方程式为,其中二氧化硅中硅的化合价从+4价降低到0价，SiO2是氧化剂，碳化合价从0价升到+4价是还原剂；故答案为：；SiO2；C;18．(1)作保护气或作制冷剂或用于合成氨等(合理即可)(2)AgNO3(3)2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O(4)4NH3+5O24NO+6H2O(5)C+4HNO3(浓)CO2↑+4NO2↑+2H2O(6)8NH3+3Cl2＝N2+6NH4Cl取少量固体于试管中，加入NaOH溶液，微热，产生的气体在试管口用湿润的红色石蕊试纸检测，如果试纸变蓝，则证明该固体中含有NH(7)10解析：根据图示可知A是NO，B是氨气，C硝酸盐，结合物质的性质和题干问题分析解答。（1）N2性质稳定，不易发生反应，可以用作保护气；作制冷剂；可以用于合成氨等；故答案为：作保护气；或作制冷剂；或用于合成氨等（合理即可）；（2）Cl-的检验常用含Ag+的可溶性盐AgNO3，利用生成AgCl的白色沉淀的现象来判断Cl-的存在；故答案为：AgNO3；（3）N的气态氢化物为：NH3，实验室制氨气是用氯化铵固体和氢氧化钙固体来制备：2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O；故答案为：2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O；（4）氨气发生催化氧化生成NO和水，方程式为4NH3+5O24NO+6H2O，故答案为：4NH3+5O24NO+6H2O；（5）浓硝酸与木炭在加热条件下发生氧化还原反应，生成两种气体：CO2和NO2；根据质量守恒和电子转移守恒写出方程式为：C+4HNO3(浓)CO2↑+4NO2↑+2H2O；故答案为：C+4HNO3(浓)CO2↑+4NO2↑+2H2O；（6）氯气与氨气的反应出现的白烟并在内壁凝结成固体的是NH4Cl，根据质量守恒和电子转移守恒写出方程式为：8NH3+3Cl2＝N2+6NH4Cl；常用碱液来检验铵根离子，检验方法是：取少量固体于试管中，加入NaOH溶液，微热，产生的气体在试管口用湿润的红色石蕊试纸检测，如果试纸变蓝，则证明该固体中含有NH；故答案为：8NH3+3Cl2＝N2+6NH4Cl；取少量固体于试管中，加入NaOH溶液，微热，产生的气体在试管口用湿润的红色石蕊试纸检测，如果试纸变蓝，则证明该固体中含有NH；（7）根据方程式：3Cu+8HNO3=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O、Cu+4HNO3=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O、HNO3+NaOH=NaNO3+H2O、Cu(NO3)2+2NaOH=NaNO3+Cu(OH)2↓得出：Cu～Cu(NO3)2～Cu(OH)2；当Cu(NO3)2全部生成Cu(OH)2时，溶液中的NaOH已全部转化为NaNO3；根据Na元素守恒：n（NaOH）=n（NaNO3）；根据N元素守恒；n（HNO3）=n（NO）+n（NO2）+n（NaNO3）=8.96L÷22.4L/mol+100mL×10-3L/mL×2.0mol/L=0.6mol；c（HNO3）==10mol/L；故答案为：10。19．硅金属元素的焰色反应2Cl2+2Ca(OH)2=Ca(ClO)2+CaCl2＋2H2ONa2O•Al2O3•4SiO23Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2还原性解析：(1)硅是半导体材料，计算机芯片的主要成分是硅，节日的烟花是利用金属元素的焰色反应。(2)工业上用氯气和消石灰反应制取漂白粉的化学反应方程式为2Cl2+2Ca(OH)2=Ca(ClO)2+CaCl2＋2H2O。(3)某种翡翠的主要成分为NaAlSi2O6，根据原子守恒可知将其表示为氧化物形式可写为Na2O•Al2O3•4SiO2。(4)沾有水的铁质器皿在加热时会发黑，这是由于高温下铁和水蒸气反应生成四氧化三铁造成的，该反应的化学方程式是3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2。(5)补铁剂中的Fe2+易被氧化成Fe3+，服用时医生常建议同时服用维生素C可防止亚铁离子被氧化，这说明维生素C具有还原性。20．③中溶液液面上方气体仍为无色，④中溶液液面上方气体变为红棕色解析：（1）装置①中反应