第五章 化工生产中的重要非金属元素【B卷·测试卷】-2024-2025学年高一化学同步单元AB卷（山东专用，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 测试卷 （考试时间：90分钟 试卷满分：100分） 可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 S 32 Fe 56 Cu 64 第I卷 选择题（共40分） 一、选择题：本题共15个小题，共40分。第1～10小题，每小题2分；第11～15小题，每小题4分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1．新型材料广泛用于我国载人航天器，下列不属于新型无机非金属材料的是 A．氧化铝陶瓷 B．高纯单晶硅 C．石墨烯 D．玻璃 【答案】D 【解析】氧化铝陶瓷、高纯单晶硅、石墨烯都属于新型无机非金属材料，玻璃属于硅酸盐材料，硅酸盐材料属于传统的无机非金属材料，故D符合题意。 综上所述，答案为D。 2．工业生产中为了盛装大量浓硝酸，可作为罐体材料的是 A．锌 B．铝 C．铜 D．铂 【答案】B 【解析】浓硝酸具有强的氧化性，常温下能够使铁、铝发生钝化生成致密的氧化膜，阻止反应继续进行，所以通常可以铁罐、铝罐运输储存浓硝酸；浓硝酸与铜、镁反应，不能用镁、铜运输存储浓硝酸；铂为贵重金属，不用于存储运输浓硝酸，故选：B。 3．下列有关物质性质与用途具有对应关系的是 A．硝酸见光易分解，可用于制氮肥 B．氢氟酸具有弱酸性，可用于蚀刻玻璃 C．二氧化硫有还原性，可用作葡萄酒的抗氧化剂 D．石英坩埚耐高温，可用来加热熔化烧碱、纯碱等固体 【答案】C 【解析】A．硝酸含有氮元素，能制取含有氮元素的氮肥，A不符合题意； B．氢氟酸能和二氧化硅反应，可用于蚀刻玻璃，B不符合题意； C．二氧化硫有还原性，可用作葡萄酒的抗氧化剂，防止酒被氧化，C符合题意； D．氢氧化钠、纯碱等物质能和二氧化硅反应，故石英坩埚不可用来加热熔化烧碱、纯碱等固体，D不符合题意； 故选C。 4．是一种常用氮肥，下列关于的说法正确的是 A．氯离子的结构示意图：   B．中含有个质子 C．不宜与碱性化肥混合使用 D．人工固氮的反应： 【答案】C 【解析】A．氯离子核外有18个电子，其离子的结构示意图：  ，故A错误； B．1个铵根有11个质子，则中含有个质子，故B错误； C．氯化铵显酸性，与碱性化肥会发生反应，因此不宜与碱性化肥混合使用，故C正确； D．固态是游离态的氮气变为化合态，人工固氮的反应是合成氨的反应，故D错误。 综上所述，答案为C。 5．下列物质的变化，不能通过一步化学反应完成的是 A． B． C． D． 【答案】D 【解析】A．N2和H2在催化剂、高温高压下合成NH3，即N2＋3H22NH3，A不符合题意； B．SiO2属于酸性氧化物，SiO2＋2NaOH=Na2SiO3＋H2O，能通过一步化学反应完成， B不符合题意； C．硫酸和亚硫酸钠反应生成二氧化硫气体，能通过一步化学反应完成，C不符合题意； D．SiO2是难溶于水的物质，不能和水直接生成硅酸，D符合题意； 故选D。 6．酸雨形成的示意图如图所示。下列说法中不正确的是 A．汽车尾气是导致酸雨的原因之一 B．酸雨会使土壤、湖泊酸化 C．酸雨形成过程中不涉及氧化还原反应 D．燃煤中加入生石灰是防治酸雨的方法之一 【答案】C 【解析】A．汽车尾气中含有二氧化硫和氮氧化物，二氧化硫和氮氧化物是形成酸雨的主要物质，所以汽车尾气是形成酸雨的原因之一，A正确； B．酸雨具有酸性，能腐蚀碳酸盐、硅酸盐建造的建筑物，能破坏农作物的生长环境，落入土壤、湖泊使土壤、湖泊酸化，B正确； C．SO2氧化为硫酸、NO2溶于水生成硝酸均属于氧化还原反应，因此酸雨形成中涉及氧化还原反应，C错误； D．煤燃烧产物中含二氧化硫，加入生石灰后将S元素转化为硫酸钙，减少二氧化硫的排放，则燃煤中加入生石灰可起到防治酸雨的作用，D正确； 答案选C。 7．实验室中为验证SO2的性质，将SO2分别通入溴水、品红溶液、硫化氢溶液、滴有酚酞的氢氧化钠溶液。下列说法错误的是 A．溴水褪色，体现SO2的还原性 B．品红溶液褪色，体现SO2的漂白性 C．硫化氢溶液变浑浊，体现SO2的氧化性 D．滴有酚酞的氢氧化钠溶液褪色，体现SO2的漂白性 【答案】D 【解析】A．将SO2通入溴水中，发生反应：SO2+Br2+2H2O=H2SO4+2HBr，在该反应中Br2变为HBr，因而溴水褪色，其中S元素化合价由SO2中的+4价变为反应后H2SO4中的+6价，S元素的化合价升高，失去电子被氧化，SO2表现还原性，A正确； B．将SO2通入品红溶液中时，SO2会与品红结合形成不稳定的无色物质而使品红溶液褪色，因而SO2表现漂白性，B正确； C．将SO2通入硫化氢溶液中，发生反应：SO2+2H2S=3S↓+2H2O，由于反应产生难溶于水的S单质，因而溶液变浑浊，反应中S元素化合价由反应前SO2中的+4价变为反应后S单质的0价，S元素的化合价降低，得到电子被还原，SO2表现氧化性，C正确； D．将SO2通入滴有酚酞的氢氧化钠溶液褪色，是由于SO2与NaOH溶液反应产生Na2SO3、H2O，反应消耗NaOH，使溶液的碱性减弱，因而酚酞溶液变为无色，在该实验中SO2体现可酸性氧化物的性质，而不是漂白性，D错误； 8．下列实验过程中，始终无明显现象的是 A．通入溶液中 B．通入溶液中 C．通入溶液中 D．通入已酸化的溶液中 【答案】B 【解析】A．NO2通入后和水反应生成具有强氧化性的硝酸，将亚铁盐氧化为铁盐，溶液颜色由浅绿色变为黄色，现象明显，故A不选； B．因CO2和CaCl2不反应，无明显现象，故B选； C．NH3通入溶液中转化为氨水，与AlCl3反应生成氢氧化铝沉淀，现象明显，故C不选； D．SO2通入酸化的硝酸钡中，硝酸根离子在酸性条件下具有氧化性，则亚硫酸根离子被氧化为硫酸根离子，该反应生成硫酸钡沉淀，现象明显，故D不选； 故答案为B。 9．下列各组离子中能大量共存的是 A．碱性溶液中：Cl-、、、 B．能使pH试纸变红的溶液：、、、Cl- C．无色溶液中：、、、 D．酸性溶液中：、Cl-、、 【答案】B 【解析】A．碱性溶液中氢氧根离子和碳酸氢根离子、铵根离子均反应，不共存，A不符合题意； B．能使pH试纸变红的溶液为酸性，酸性溶液中、、、Cl-相互不反应，能共存，B符合题意； C．高锰酸根离子的溶液为紫红色，C不符合题意； D．酸性溶液中亚铁离子、硝酸根离子发生氧化还原反应生成铁离子和NO，D不符合题意； 故选B。 10．化合价和物质类别是整理元素及其化合物知识的两个要素，可表示为“价—类”二维图。氮元素的“价—类”二维图如图，下列说法正确的是 A．在高温高压条件下，氮气和氧气直接生成B B．物质A极易溶于水，所以它是农业上常用的氮肥 C．草木灰与铵态氮肥同时使用效果更好 D．实验室制取A一般不用硝酸铵和氢氧化钙反应 【答案】D 【解析】A．B为NO2，在高温高压条件下，氮气和氧气直接生成NO，不能直接生成NO2，故A错误； B．A为NH3，极易溶于水，可以作为氮肥原料生产氮肥，不能直接作为氮肥，故B错误； C．铵态氮肥和显碱性物质混合能生成氨气，从而降低肥效，故C错误； D．实验室制取NH3一般不用硝酸铵和氢氧化钙反应，因为硝酸铵加热易发生爆炸，故D正确； 故选D。 11．如图虚线框中的装置可用来检验浓硫酸与木炭粉在加热条件下反应所产生的所有气体产物。下列说法不正确的是 A．物质甲可以是无水 B．丙中溶液褪色，丁中溶液变浑浊，说明反应中生成 C．戊中可用溶液吸收尾气 D．浓硫酸在反应中表现强氧化性 【答案】B 【解析】 A．无水是白色固体，与水反应生成蓝色固体，颜色变化明显，可用于水的检验， A正确； B．丙中酸性高锰酸钾溶液褪色，说明混合气体中还含有，但不能确定是否反应完全，会干扰的检验，B错误； C．能与酸性气体反应，可用于吸收尾气中的酸性气体，即戊中可用溶液吸收尾气，C正确； D．浓硫酸与木炭粉的反应为，的化合价降低，发生还原反应，表现出强氧化性，D正确； 答案选B。 12．由制备高纯度硅的工业流程如图所示： 下列说法错误的是 A．硅元素在自然界中均以化合态形式存在 B．由步骤①中的反应可知，碳的非金属性比硅强 C．反应②产生的与反应③产生的可以循环使用 D．反应①②③均为在高温或较高温度下的氧化还原反应 【答案】B 【分析】与焦炭在高温下发生反应生成粗硅和CO，粗硅与HCl在高温下反应生成氢气和SiHCl3，SiHCl3与氢气再反应生成纯硅和HCl，据此分析解答。 【解析】A．硅元素属于亲氧元素，在自然界中只以化合态存在，故A正确； B．步骤①中发生反应：，反应中C作还原剂，Si为还原产物，因此不能说明碳的非金属性比硅强，故B错误； C．反应②生成的可用于反应③，反应③生成的可用于反应②，从而实现循环使用，故C正确； D．由流程可知反应①②③的反应温度在几百或上千度，均为在高温或较高温度下的氧化还原反应，故D正确； 故选：B。 13．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 B．该工艺流程是除去煤燃烧时产生的 C．该过程中化合价发生改变的元素为Fe和S D．图中涉及的反应之一为 【答案】C 【分析】根据工艺流程所示可知：该工艺中硫酸亚铁在酸性溶液中被氧气氧化为硫酸铁，Fe2(SO4)3和H2O吸收SO2生成FeSO4和H2SO4，该步骤的化学方程式为Fe2(SO4)3+SO2+2H2O2=FeSO4+2H2SO4。 【解析】A．根据工艺流程所示可知反应可以得到化工产品H2SO4，A正确； B．该反应过程中反应消耗SO2，因此该工艺流程是除去煤燃烧时产生的SO2，防止大气污染，B正确； C．根据图示可知该过程中化合价发生改变的元素有Fe和S、O三种元素，C错误； D．该工艺中Fe2(SO4)3和H2O吸收SO2生成FeSO4和H2SO4，该反应的化学方程式为Fe2(SO4)3+SO2+2H2O=2FeSO4+2H2SO4，D正确； 故选C。 14．用NaOH溶液吸收处理氮氧化物，主要反应为：、，下列说法正确的是 A．NO和均属于电解质 B．和既有氧化性又有还原性 C．和中N的化合价相同 D．时，NO和能被NaOH溶液完全吸收 【答案】B 【解析】A．NO、自身不能电离，均属于非电解质，故A错误； B．S元素的最高价为+6、最低价为-2，中S元素化合价为+4，S元素化合价既可以升高又可以降低；N元素的最高价为+5、最低价为-3，中N元素化合价为+4，N元素化合价既可以升高又可以降低；所以、既有氧化性又有还原性，故B正确； C．中N元素化合价为+3，中N的化合价为+5，故C错误； D．根据、，时，NO不能完全被NaOH溶液吸收，故D错误； 选B。 15．向l3.6g由Cu和Cu2O组成的混合物中加入一定浓度的稀硝酸250mL，当固体物质完全溶解后生成Cu(NO3)2和NO气体。在所得溶液中加入1.0L 0.5 mol/L NaOH溶液，生成沉淀质量为19.6g，此时溶液呈中性且金属离子已完全沉淀。下列说法正确的是 A．原固体混合物中Cu与Cu2O的物质的量之比为1:1 B．原稀硝酸中HNO3的物质的量浓度为1.3 mol/L C．产生的NO的体积为2.24L D．Cu、Cu2O与硝酸反应后剩余HNO3为0.lmol 【答案】D 【解析】向所得溶液中加入0.5mol/L的NaOH溶液1L，溶液呈中性，金属离子已完全沉淀，此时溶液中溶质为NaNO3，n（NaNO3）=n（NaOH）=0.5mol/L×1L=0.5mol，沉淀为Cu（OH）2，质量为19.6g，其物质的量为：19.6g÷98g/mol=0.2mol，根据铜元素守恒有n（Cu）+2n（Cu2O）=n[Cu（OH）2]，所以反应后的溶液中n[[Cu（NO3）2]=n[Cu（OH）2]=0.2mol。 A．设Cu和Cu2O的物质的量分别为xmol、ymol，根据二者质量有64x+144y=13.6，根据铜元素守恒有x+2y=0.2，联立方程解得x=0.1，y=0.05，则：n（Cu）：n（Cu2O）=0.1mol：0.05mol=2：1，故A错误； B．根据N元素守恒可知n（HNO3）=n（NO）+n（NaNO3），根据电子转移守恒可知：3n（NO）=2n（Cu）+2n（Cu2O），所以3n（NO）=2×0.1mol+2×0.05mol，解得n（NO）=0.1mol，根据Na元素可知n（NaNO3）=n（NaOH）=0.5mol/L×1L=0.5mol，所以n（HNO3）=n（NO）+n（NaNO3）=0.1mol+0.5mol=0.6mol，所以原硝酸溶液的浓度为：0.6mol÷0.25L=2.4mol/L，故B错误； C．由B中计算可知n（NO）=0.1mol，所以标准状况下NO的体积为：0.1mol×22.4L/mol=2.24L，故C错误； D．反应后的溶液中加入氢氧化钠溶液，氢氧化钠与硝酸铜反应，剩余的氢氧化钠与硝酸反应，最后为硝酸钠溶液，根据氮元素守恒可知反应后溶液中n（HNO3）+2n[[Cu（NO3）2]=n（NaNO3），所以n（HNO3）=n（NaNO3）-2n[[Cu（NO3）2]=0.5mol-2×0.2mol=0.1mol，故D正确； 故答案选D。 第II卷 非选择题（共60分） 二、非选择题（本大题共5个小题，共60分） 16．（12分）某化学兴趣小组为探究和的性质，按如图所示装置进行实验(省略部分夹持装置)。 回答下列问题： （1）A中发生反应的化学方程式为 。 （2）使用可抽动铜丝的优点是 。 （3）B处的实验现象是 ，由此推测硫元素从价变为价。 （4）C处观察到蘸有溶液的棉花上出现黄色固体，该反应的氧化剂为 (填化学式)。 （5）D装置的作用是 。 （6）将A中产生的气体通入溶液中，生成的白色沉淀为 (填化学式)。 （7）探究的酸性强于，该小组同学用下图所示装置达成实验目的。 a．    b．    c．  d． 装置的连接顺序为：纯净 (填标号)。 【答案】（除标明外，每空2分） （1） （2）便于控制反应的开始与停止(或可以随时关停，节约药品) （3）棉花紫(红)色褪去或棉花紫(红)色变浅（1分） （4）（1分） （5）防止倒吸吸收尾气 （6） （7） 【解析】（1）A中发生的是制取SO2的反应，反应的化学方程式为：。 （2）抽动铜丝可以控制铜丝和浓硫酸的接触，从而控制反应的开始和停止。 （3）B处高锰酸钾溶液褪色，说明锰元素化合价降低，由此推测硫元素从价变为价。 （4）C处，SO2和溶液反应，棉花上出现黄色固体，其中SO2中S元素由+4价降低到0价，中S元素由-2价升高到0价，因此该反应的氧化剂为SO2。 （5）SO2为酸性氧化物，有毒，需要用溶液吸收，因此D装置的作用是吸收SO2尾气，防止污染空气，还能起到防倒吸的作用。 （6）将A中产生的SO2气体通入溶液中生成白色沉淀，反应的离子方程式为：，因此产生的白色沉淀为。 （7）要证明H2SO3的酸性强于HClO，因为二氧化硫与次氯酸根离子发生氧化还原反应，不能直接通入漂白粉溶液中，需要先验证亚硫酸酸性比碳酸强，再结合碳酸酸性比HClO强进行判断。先将SO2通入a小苏打溶液中生成二氧化碳；再通过c酸性高锰酸钾溶液除去SO2；再通过b品红溶液检验SO2是否除尽；最后通入d漂白粉溶液产生白色沉淀，证明碳酸的酸性比HClO强；从而证明H2SO3的酸性强于HClO。 17．（12分）已知A、B、C、D、E是中学常见的化合物且A、B、C、D、E中都含有一种相同的元素，它们之间存在如下转化关系，根据所学知识回答下列问题： 若A是一种常见的铵盐，受热分解可得到B，B是碱性气体，C、D是常见的两种氧化物，E溶液显酸性。 （1）B的化学式为 ；D的颜色为 。 （2）写出B到C的化学方程式： 。 （3）写出D到E的离子方程式： 。 （4）已知D是一种常见的污染物，在一定条件下B和D反应可生成两种无污染的物质，写出相应反应的化学方程式： ，当消耗掉0.8molB时，转移的电子数是 (用含NA的代数式表示)。 （5）常温下，E的浓溶液遇Fe或Al会发生 。 【答案】（除标明外，每空2分） （1） 红棕色（1分） （2） （3） （4） 2.4NA （5）钝化（1分） 【分析】A为铵盐，B为碱性气体，故A受热分解生成B：氨气，氧化生成C：NO，NO氧化生成D：NO2，NO2与水反应生成E：HNO3。 【解析】（1）B为NH3；D为NO2，为红棕色； （2）B到C为氨气的催化氧化，方程式为：； （3）NO2与水反应生成硝酸和NO，离子方程式为：； （4）B为NH3，D为NO2，两者反应生成的无污染物质为N2和H2O，化学方程式为：；氨气中N元素化合价由-3价升高为0价，0.8molNH3转移电子数为：； （5）Fe或Al遇浓硝酸会钝化。 18．（12分）某校化学实验小组学生为了验证非金属元素氯的非金属性强于硫和氮，设计了一套实验装置如图(已知氯气能把氨气氧化生成氮气和氯化氢)。 回答下列问题： （1）配平A中反应的化学方程式： _______HCl(浓)+_______KMnO4=_______MnCl2+_______KCl+_______Cl2↑+_______ H2O。该反应中氧化剂与还原剂物质的量之比为 。 （2）B中浸有NaOH溶液的棉花团的作用为 ；B中的现象为 ，由该现象得非金属性：Cl＞＞S。 （3）E中反应化学方程式为 。 （4）D中出现白烟，涉及的反应化学方程式为 、 。 （5）有同学认为D中的现象并不能说明氯的非金属性大于氮，需要在C之前加装洗气装置，请指出洗气装置盛装试剂为 (填名称)。 【答案】（除标明外，每空2分） （1）16HCl(浓) +2KMnO4=2MnCl2+2KCl+5Cl2↑+8H2O 1：5（1分） （2）吸收挥发出的氯气和氯化氢，防止污染空气（1分） 溶液变浑浊（1分） （3）2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O （4）3Cl2 +2NH3 =N2 + 6HCl HCl+NH3=NH4Cl （5）饱和食盐水（1分） 【分析】A装置制备氯气，B装置中若产生浑浊可证明氯气的氧化性强于硫，即非金属性Cl>S，C为干燥装置；E装置制备氨气，干燥后和氯气一起通入D的球形干燥管中发生反应，若有白烟产生，可证明氯气的氧化性强于氮气，非金属性Cl>N。 【解析】（1）根据得失电子守恒和原子守恒可配平：16HCl(浓) +2KMnO4=2MnCl2+2KCl+5Cl2↑+8H2O；氧化剂为KMnO4，还原剂为转化为氯气的HCl，物质的量之比为2：10=1：5； （2）B中浸有NaOH溶液的棉花团的作用为：吸收挥发出的氯气和氯化氢，防止污染空气；氯气将硫离子氧化为硫单质，故B中的现象为：溶液变浑浊； （3）E中为实验室制备氨气的反应，化学方程式为：2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O； （4）D中出现白烟，氯气先氧化氨气生成氮气和氯化氢，氯化氢与氨气生成了氯化铵固体，涉及的反应化学方程式为：3Cl2 +2NH3 =N2 + 6HCl，HCl+NH3=NH4Cl； （5）盐酸易挥发，制备的氯气中混有氯化氢，氯化氢遇氨气也能生成白烟，故在C之前加一个盛放饱和食盐水的洗气装置，除去氯气中的氯化氢气体。 19．（14分）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。下图所示是硫及其部分化合物的“价类二维图”。 根据图示回答下列问题： （1）X的化学式为______________，将X与SO2混合，可生成淡黄色固体，该反应的氧化产物与还原产物的质量之比为______________。 （2）过量的Fe粉与一定量W浓溶液混合加热反应，生成______________(填化学式)气体。转化①可由S粉与热的W浓溶液反应实现，反应的化学方程式为______________________________________。 （3）欲制备Na2S2O3，从氧化还原角度分析，下列合理的是______________(填字母)。 A．Na2S＋S B．Na2SO3＋S C．Na2SO3＋Na2SO4 D．SO2＋Na2SO3 （4）工业制硫酸中，转化②是在______________(填设备名称)进行的。进行转化③时，不用水而用98.3%的浓H2SO4吸收SO3，原因是________________________________________________________________。 （5）NaHSO4溶液显强酸性，向NaHSO4溶液中滴入Ba(OH)2溶液，恰好使溶液呈中性，则发生反应的离子方程式为___________________________________________________。 【答案】（每空2分） （1）H2S　 2∶1　 （2）SO2和H2　2H2SO4(浓)＋S3SO2↑＋2H2O　 （3）B　 （4）接触室 　SO3溶于水转化为H2SO4过程中放热，产生酸雾，会降低SO3的吸收效率　 （5）2H＋＋SO＋Ba2＋＋2OH－===BaSO4↓＋2H2O 【解析】（1）通过硫元素的“价类二维图”可知，X为硫元素的氢化物，且硫元素的化合价为－2价 ，故X的化学式为H2S。将X与SO2混合，生成淡黄色固体硫，其反应的化学方程式是2H2S＋SO2===3S↓＋2H2O，通过化学方程式中硫元素的化合价变化可知，S既是氧化产物又是还原产物，且二者物质的量之比为2∶1，故二者的质量之比也为2∶1。（2）根据硫元素的“价类二维图”可知，W是硫酸，则过量的Fe粉与一定量浓硫酸溶液混合加热反应首先生成的气体是SO2，随着反应的进行，浓硫酸浓度变小，后期又有H2生成。 20．（10分）M为三种短周期元素组成的化合物，某实验小组按如下流程进行相关实验：    15.8gM与0.1molH2SO4恰好完全反应，且溶液A中只有一种溶质。气体A是无色有刺激性气味的气体，其体积已折算为标准状况。请回答： （1）M的组成元素为 ，其化学式为 （2）请写出M与稀硫酸反应的化学方程式 （3）将气体A通入到足量的澄清石灰水中，请写出相应的离子方程式 。 【答案】（除标明外，每空2分） （1）Na、O、S Na2S2O3 （2）Na2S2O3+H2SO4=Na2SO3+S↓+SO2↑+H2O（3分） （3）SO2+Ca2++2OH-=CaSO3↓+H2O（3分） 【分析】M与稀H2SO4反应生成气体A、淡黄色固体A和溶液A，溶液A中只有一种溶质，溶液A的焰色反应呈黄色，溶液A中含Na+，溶液A中溶质为Na2SO4，15.8gM与0.1molH2SO4恰好完全反应，根据Na和守恒，M中n(Na)=0.2mol；气体A是无色有刺激性气味的气体、且能使品红溶液褪色，气体A为SO2且n(SO2)==0.1mol；淡黄色固体A为S，n(S)==0.1mol；根据S守恒，M中n(S)=0.1mol+0.1mol=0.2mol；M为三种短周期元素组成的化合物，则M中还含有O元素，M中n(O)==0.3mol；M中Na、S、O的个数之比为0.2mol∶0.2mol∶0.3mol=2∶2∶3，M的化学式为Na2S2O3。 【解析】（1）根据分析，M的组成元素为Na、S、O；其化学式为Na2S2O3； （2）根据分析Na2S2O3与稀硫酸反应生成Na2SO4、S、SO2和H2O，反应的化学方程式为Na2S2O3+H2SO4=Na2SO4+S↓+SO2↑+H2O； （3）气体A为SO2，SO2属于酸性氧化物，SO2与足量的澄清石灰水反应生成CaSO3沉淀和H2O，反应的离子方程式为SO2+Ca2++2OH-=CaSO3↓+H2O。 / 学科网（北京）股份有限公司 $$ 第五章 化工生产中的重要非金属元素 测试卷 （考试时间：90分钟 试卷满分：100分） 可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 S 32 Fe 56 Cu 64 第I卷 选择题（共40分） 一、选择题：本题共15个小题，共40分。第1～10小题，每小题2分；第11～15小题，每小题4分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1．新型材料广泛用于我国载人航天器，下列不属于新型无机非金属材料的是 A．氧化铝陶瓷 B．高纯单晶硅 C．石墨烯 D．玻璃 2．工业生产中为了盛装大量浓硝酸，可作为罐体材料的是 A．锌 B．铝 C．铜 D．铂 3．下列有关物质性质与用途具有对应关系的是 A．硝酸见光易分解，可用于制氮肥 B．氢氟酸具有弱酸性，可用于蚀刻玻璃 C．二氧化硫有还原性，可用作葡萄酒的抗氧化剂 D．石英坩埚耐高温，可用来加热熔化烧碱、纯碱等固体 4．是一种常用氮肥，下列关于的说法正确的是 A．氯离子的结构示意图：   B．中含有个质子 C．不宜与碱性化肥混合使用 D．人工固氮的反应： 5．下列物质的变化，不能通过一步化学反应完成的是 A． B． C． D． 6．酸雨形成的示意图如图所示。下列说法中不正确的是 A．汽车尾气是导致酸雨的原因之一 B．酸雨会使土壤、湖泊酸化 C．酸雨形成过程中不涉及氧化还原反应 D．燃煤中加入生石灰是防治酸雨的方法之一 7．实验室中为验证SO2的性质，将SO2分别通入溴水、品红溶液、硫化氢溶液、滴有酚酞的氢氧化钠溶液。下列说法错误的是 A．溴水褪色，体现SO2的还原性 B．品红溶液褪色，体现SO2的漂白性 C．硫化氢溶液变浑浊，体现SO2的氧化性 D．滴有酚酞的氢氧化钠溶液褪色，体现SO2的漂白性 8．下列实验过程中，始终无明显现象的是 A．通入溶液中 B．通入溶液中 C．通入溶液中 D．通入已酸化的溶液中 9．下列各组离子中能大量共存的是 A．碱性溶液中：Cl-、、、 B．能使pH试纸变红的溶液：、、、Cl- C．无色溶液中：、、、 D．酸性溶液中：、Cl-、、 10．化合价和物质类别是整理元素及其化合物知识的两个要素，可表示为“价—类”二维图。氮元素的“价—类”二维图如图，下列说法正确的是 A．在高温高压条件下，氮气和氧气直接生成B B．物质A极易溶于水，所以它是农业上常用的氮肥 C．草木灰与铵态氮肥同时使用效果更好 D．实验室制取A一般不用硝酸铵和氢氧化钙反应 11．如图虚线框中的装置可用来检验浓硫酸与木炭粉在加热条件下反应所产生的所有气体产物。下列说法不正确的是 A．物质甲可以是无水 B．丙中溶液褪色，丁中溶液变浑浊，说明反应中生成 C．戊中可用溶液吸收尾气 D．浓硫酸在反应中表现强氧化性 12．由制备高纯度硅的工业流程如图所示： 下列说法错误的是 A．硅元素在自然界中均以化合态形式存在 B．由步骤①中的反应可知，碳的非金属性比硅强 C．反应②产生的与反应③产生的可以循环使用 D．反应①②③均为在高温或较高温度下的氧化还原反应 13．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 B．该工艺流程是除去煤燃烧时产生的 C．该过程中化合价发生改变的元素为Fe和S D．图中涉及的反应之一为 14．用NaOH溶液吸收处理氮氧化物，主要反应为：、，下列说法正确的是 A．NO和均属于电解质 B．和既有氧化性又有还原性 C．和中N的化合价相同 D．时，NO和能被NaOH溶液完全吸收 15．向l3.6g由Cu和Cu2O组成的混合物中加入一定浓度的稀硝酸250mL，当固体物质完全溶解后生成Cu(NO3)2和NO气体。在所得溶液中加入1.0L 0.5 mol/L NaOH溶液，生成沉淀质量为19.6g，此时溶液呈中性且金属离子已完全沉淀。下列说法正确的是 A．原固体混合物中Cu与Cu2O的物质的量之比为1:1 B．原稀硝酸中HNO3的物质的量浓度为1.3 mol/L C．产生的NO的体积为2.24L D．Cu、Cu2O与硝酸反应后剩余HNO3为0.lmol 第II卷 非选择题（共60分） 二、非选择题（本大题共5个小题，共60分） 16．（12分）某化学兴趣小组为探究和的性质，按如图所示装置进行实验(省略部分夹持装置)。 回答下列问题： （1）A中发生反应的化学方程式为 。 （2）使用可抽动铜丝的优点是 。 （3）B处的实验现象是 ，由此推测硫元素从价变为价。 （4）C处观察到蘸有溶液的棉花上出现黄色固体，该反应的氧化剂为 (填化学式)。 （5）D装置的作用是 。 （6）将A中产生的气体通入溶液中，生成的白色沉淀为 (填化学式)。 （7）探究的酸性强于，该小组同学用下图所示装置达成实验目的。 a．    b．    c．  d． 装置的连接顺序为：纯净 (填标号)。 17．（12分）已知A、B、C、D、E是中学常见的化合物且A、B、C、D、E中都含有一种相同的元素，它们之间存在如下转化关系，根据所学知识回答下列问题： 若A是一种常见的铵盐，受热分解可得到B，B是碱性气体，C、D是常见的两种氧化物，E溶液显酸性。 （1）B的化学式为 ；D的颜色为 。 （2）写出B到C的化学方程式： 。 （3）写出D到E的离子方程式： 。 （4）已知D是一种常见的污染物，在一定条件下B和D反应可生成两种无污染的物质，写出相应反应的化学方程式： ，当消耗掉0.8molB时，转移的电子数是 (用含NA的代数式表示)。 （5）常温下，E的浓溶液遇Fe或Al会发生 。 18．（12分）某校化学实验小组学生为了验证非金属元素氯的非金属性强于硫和氮，设计了一套实验装置如图(已知氯气能把氨气氧化生成氮气和氯化氢)。 回答下列问题： （1）配平A中反应的化学方程式： _______HCl(浓)+_______KMnO4=_______MnCl2+_______KCl+_______Cl2↑+_______ H2O。该反应中氧化剂与还原剂物质的量之比为 。 （2）B中浸有NaOH溶液的棉花团的作用为 ；B中的现象为 ，由该现象得非金属性：Cl＞＞S。 （3）E中反应化学方程式为 。 （4）D中出现白烟，涉及的反应化学方程式为 、 。 （5）有同学认为D中的现象并不能说明氯的非金属性大于氮，需要在C之前加装洗气装置，请指出洗气装置盛装试剂为 (填名称)。 19．（14分）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。下图所示是硫及其部分化合物的“价类二维图”。 根据图示回答下列问题： （1）X的化学式为______________，将X与SO2混合，可生成淡黄色固体，该反应的氧化产物与还原产物的质量之比为______________。 （2）过量的Fe粉与一定量W浓溶液混合加热反应，生成______________(填化学式)气体。转化①可由S粉与热的W浓溶液反应实现，反应的化学方程式为______________________________________。 （3）欲制备Na2S2O3，从氧化还原角度分析，下列合理的是______________(填字母)。 A．Na2S＋S B．Na2SO3＋S C．Na2SO3＋Na2SO4 D．SO2＋Na2SO3 （4）工业制硫酸中，转化②是在______________(填设备名称)进行的。进行转化③时，不用水而用98.3%的浓H2SO4吸收SO3，原因是________________________________________________________________。 （5）NaHSO4溶液显强酸性，向NaHSO4溶液中滴入Ba(OH)2溶液，恰好使溶液呈中性，则发生反应的离子方程式为___________________________________________________。 20．（10分）M为三种短周期元素组成的化合物，某实验小组按如下流程进行相关实验：    15.8gM与0.1molH2SO4恰好完全反应，且溶液A中只有一种溶质。气体A是无色有刺激性气味的气体，其体积已折算为标准状况。请回答： （1）M的组成元素为 ，其化学式为 （2）请写出M与稀硫酸反应的化学方程式 （3）将气体A通入到足量的澄清石灰水中，请写出相应的离子方程式 。 / 学科网（北京）股份有限公司 $$