第05单元 化工生产中的重要非金属元素（B卷•提升能力）-2021-2022学年高一化学同步单元AB卷（人教版2019必修第二册）（原卷版）

1/3班级姓名学号分数第05单元化工生产中的重要非金属元素（B卷•提升能力）（时间：90分钟，满分：100分）一、选择题（本题共16小题，每小题3分，共48分。）1．化学知识与科技、生产、生活有密切的关系。下列叙述中错误的是A．“天宫二号”空间运行的动力源泉——太阳能电池帆板，其核心材料为晶体硅B．“天问一号”火星车使用的保温材料——纳米气凝胶，具有丁达尔效应C．三星堆二号祭祀坑出土商代的铜人铜像填补了我国考古学、青铜文化史上的诸多空白。青铜器的出土表明我国商代已经掌握冶炼铜技术D．“北斗系统”组网成功，北斗芯片中的半导体材料为二氧化硅2．下列说法中正确的是A．根据化合价可知，S在化学反应中只能作还原剂B．试管内壁上的硫黄可用CS2清洗C．S＋O2SO2，S被氧化，作氧化剂D．硫只以化合态存在于自然界中3．下列叙述正确的是()A．无色有刺激性气味的气体一定是SO2B．使澄清石灰水变浑浊的气体一定是CO2C．二氧化硫在空气中燃烧生成三氧化硫D．SO3是一种酸性氧化物4．下列反应中，浓硫酸既表现出强氧化性又表现出酸性的是()A．B．C．D．5．氮元素在海洋中的循环是整个海洋生态系统的基础和关键。海洋中无机氮的循环过程可用下图表示。下列关于海洋中的氮循环的说法正确的是A．过程①属于化学变化B．属于固氮作用的是过程③C．反硝化作用是氮元素发生氧化反应D．向海洋中排放含的废水会影响海洋中的含量6．利用如图装置进行SO2气体的性质探究实验，下列说法错误的是A．品红溶液褪色，加热褪色后的溶液又会恢复为原来的红色B．能与NaOH溶液反应，SO2属于酸性氧化物C．FeCl3溶液黄色变浅的原因是SO2具有漂白性D．装碱石灰的玻璃仪器是U形干燥管7．将SO2和SO3两种气体的混合物通入BaCl2溶液中，其结果是（）A．两种气体都被吸收，并有BaSO4沉淀生成B．只有BaSO3沉淀，SO3通入溶液中无沉淀生成C．生成BaSO3和BaSO4两种沉淀D．只生成BaSO4沉淀，SO2从溶液中逸出8．下列有关硅制品的说法不正确的是A．利用高纯二氧化硅的半导体性能，可以制成光电池，将光能(比如太阳光能)直接转化为电能B．水晶镜片、石英钟表、玛瑙手镯的主要成分为SiO2C．SiO2晶体是由Si与O按照1∶2的比例形成的立体网状结构，硅氧四面体不仅存在于SiO2晶体中，而且存在于硅酸盐矿石中D．硅在元素周期表中处于金属与非金属的过渡位置，晶体硅的导电性介于导体和绝缘体之间，是良好的半导体材料9．硫元素的几种化合物存在下列转化关系，下列判断错误的是浓H2SO4SO2Na2SO3溶液Na2S2O3SA．反应①中生成的SO2具有漂白性，可与品红发生化合反应使其褪色B．反应④中当消耗1mol稀硫酸时，电子转移为4molC．可以用CS2清洗做过实验③后附着在试管壁上的硫D．反应④生成S的原子利用率不是100％10．下列各组离子在碱性条件下可以大量共存，而在强酸性条件下不能大量共存的是A．K+、Na+、Cl-、SO B．Ca2+、Fe3+、NO、Cl-C．Ba2+、Na+、I-、NO D．NH、Fe2+、Cl-、NO11．由下列实验事实得出的结论正确的是：A．由SiO2不能与水反应生成硅酸可知，SiO2不是酸性氧化物B．CO2通入Na2SiO3溶液产生白色沉淀，可知酸性H2CO3＞H2SiO3C．由SiO2＋2CSi＋2CO↑，可知碳的非金属性大于硅D．SiO2可与NaOH溶液反应，也可与氢氟酸反应，可知SiO2为两性氧化物12．某同学按下图实验装置探究铜与浓硫酸的反应，记录实验现象如表，下列说法正确的是()A．②③中白色沉淀都是B．实验开始时①中的黑色固体可能是C．为了确定①中白色固体是否为硫酸铜，可向冷却后的试管中注入水，振荡D．加热④中褪色后的溶液，溶液不变色13．下列关于常见离子的检验方法和结论，其中正确的是()A．加入AgNO3溶液，有白色沉淀生成，证明原溶液一定有Cl−B．先加入BaCl2溶液，有白色沉淀生成，再加入稀盐酸沉淀不溶解，证明原溶液一定有SOC．先加入KSCN溶液，无现象，再加氯水后溶液变红，证明原溶液一定有Fe2+D．加入KSCN溶液变红，证明原溶液一定有Fe3+，一定没有Fe2+14．利用氮元素的价类二维图可以设计氮及其化合物之间的转化路径，下列说法不正确的是A．工业固氮的常用方法是由N2和H2合成NH3B．可利用Cu与硝酸的反应，将N元素转化为NO或NO2C．由氮气转化为含氮化合物的反应中，必须提供氧化剂D．实验室可利用氢氧化钙固体与NH4Cl固体混合加热制备NH315．一定条件下，硫的某种含氧酸H2SOx(x≤4)与H2S可发生如下反应：H2S+H2SOx→S+(x-3)SO2+H2O(未配平)，则下列有关的推断合理的是（）A．该反应中，一定有SO2生成B．该反应中，H2S作还原剂，H2SOx作氧化剂C．若x=3，则还原剂与氧化剂的粒子个数之比为1：1D．若x=4，则每生成1个S原子，此时转移的电子为6个16．有某硫酸和硝酸的混合溶液，其中含有硫酸的浓度为，含硝酸的浓度为，现向其中加入铜粉，充分反应后假设只生成气体，最多可收集到标况下的气体的体积为A． B． C．

D．二、非选择题（本题共5小题，共52分。）17．（9分）为了探究Cl2、SO2同时通入H2O中发生的反应，某校化学兴趣小组同学设计了如图所示的实验装置。（1）该化学兴趣小组的同学制取Cl2、SO2气体，现采用Na2SO3与70%的硫酸为原料制取SO2，采用MnO2和浓盐酸(12mol•L﹣1)为原料制取Cl2。在此试验中，F仪器的作用是_____________________________；发生装置B应选择以下三种装置中的___________(选填序号)。（2）D装置中主要反应的离子方程式为___________________________________。（3）为验证通入D装置中的气体是Cl2过量还是SO2过量，兴趣小组的同学准备了以下试剂：a.氧化铁溶液b.氧化亚铁溶液c.硫氰化钾溶液d.氯化钡溶液e.品红溶液f.酸性高锰酸钾溶液若Cl2过量，取适量D中溶液滴加至盛有___________(选填一个序号)试剂的试管内，再加入___________(选填一个序号)试剂。发生的现象是___________________________________。若SO2过量，取适量D中溶液滴加至盛有___________(选填一个序号)试剂的试管内，发生的现象是___________________________________。18．（9分）高纯硅是现代信息、半导体和光伏发电等产业都需要的基础材料。工业上提纯硅有多种路线，其中一种工艺流程示意图及主要反应如下：（1）工业上用石英砂和过量焦炭在电弧炉中高温加热生成粗硅的化学方程式为___________________。当有1molC参与反应时，该反应转移的电子数是_____________。（2）有关物质的熔沸点数据如下表，提纯SiHCl3的主要工艺操作依次是沉降、冷凝和_______。物质SiSiCl4SiHCl3SiH2Cl2SiH3ClHClSiH4熔点/℃1410-70.4-126.5-122-118-114.2-185沸点/℃235557.631.88.2-30.4-84.9-111.9（3）还原炉中发生的化学反应方程式为____________________________________。（4）上述工艺生产中循环使用的物质除Si、SiHCl3外，还有_____________。（5）关于硅及其相关化合物的叙述正确的是_______。A．自然界中存在天然游离的硅单质B．已知C与Si属于主族元素，由于CO2+H2O=H2CO3，用类比法得知，SiO2+H2O=H2SiO3C．硅酸钠的水溶液俗称水玻璃，具有粘性和耐高温，可以作为木材的粘合剂和防火材料D．硅元素在金属与非金属的分界线处，因此具有弱的导电性，一般可用于作为半导体材料E.光导纤维的主要成分是SiO2F.玻璃、水泥、陶瓷都是传统的硅酸盐产品19．（11分）硫元素是动植物生长不可缺少的元素，图1是自然界中硫元素的存在示意图。图2是硫元素的常见化合价与部分物质类别的对应关系，回答下列问题。（1）图1中与图2中M、N对应的物质分别是_____________、_____________。（2）X与Y反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为_____________。（3）Na2SO3溶液易变质，实验室检验Na2SO3溶液是否变质的基本操作是_________________________。（4）SO2和氯水都有漂白性，有人为增强漂白效果，将Cl2和SO2混合使用，结果适得其反，几乎没有漂白效果，用离子方程式表示其原因：___________________________________________。（5）硫酸是用途广泛的化工原料，可作脱水剂、吸水剂、氧化剂和催化剂等。甲、乙两位同学用铜和硫酸做原料，设计了两种制取硫酸铜的方案。方案甲：铜与浓硫酸加热直接反应，即Cu→CuSO4方案乙：由Cu→CuO→CuSO4①方案甲，中铜和浓硫酸反应的化学方程式是_______________________________。该反应体现了浓硫酸的___________________性。②这两种方案，你认为哪一种方案更合理？_______。理由是_____________________________________。20．（13分）某校化学实验小组为了证明铜与稀硝酸反应产生一氧化氮，用如图所示装置进行实验(加热装置和夹持装置均已略去，装置气密性良好，F是用于鼓入空气的双连打气球)。实验操作及现象：实验操作现象I.将B装置下移，使碳酸钙与稀硝酸接触产生气体II.当C装置中产生白色沉淀时，立刻将B装置上提III.将A装置中铜丝放入稀硝酸中，给A装置微微加热A装置中产生无色气体，E装置中开始时出现浅红棕色气体IV.用F装置向E装置中鼓入空气E装置中气体颜色逐渐加深V.一段时间后C装置中白色沉淀溶解试回答下列问题：（1）操作I中产生气体的化学式为_____________。操作I的目的是_________________________。D装置的作用是_______________________________。（2）C装置中白色沉淀的化学式是___________________。操作II中当C装置中产生白色沉淀时立刻将B装置上提的原因是_____________________________________。（3）操作III中A装置中产生无色气体的化学方程式是_____________________________________。（4）E装置内气体颜色逐渐加深的原因是_____________________________________。（5）操作V现象产生的原因是(用两个化学方程式说明)_____________________________________，___________________________________________。21．（10分）I.如图所示：在B水槽中装有500mL水，容积为amL的试管A充满了NO2和NO的混合气体(标准状况)，将试管A倒插入B水槽的水中。充分反应后，试管A中余下气体的体积为0.5amL。（1）通过导气管C向余下0.5amL气体的试管A中持续通入氧气，A中可能观察到的现象是_____________________________。（2）当试管A中充满气体时停止通入氧气，然后将试管取出水槽，水槽B中溶液的物质的量浓度为____