第五章 化工生产中的重要非金属元素【A卷·考点卷】-2024-2025学年高一化学同步单元AB卷（天津专用，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 考点1 硫单质的性质 考点2 二氧化硫的性质及应用 考点3 硫酸的性质 考点4 硫酸根的检验 考点5 氮气和氮的固定 考点6 一氧化氮和二氧化氮 考点7 氨的性质 考点8 铵盐的性质NH4+的检验 考点9 氨气的实验室制备 考点10 硝酸 考点11 酸雨及防治 考点12 硅酸盐材料 考点13 新型无机非金属材料 考点14 硅及其化合物的性质及应用 考点1 硫单质的性质 1．下列关于硫的叙述中，正确的是(　　) A．能溶于水 B．是一种白色固体 C．在纯氧中燃烧生成三氧化硫 D．试管内壁上附着的单质硫可用CS2溶解除去 【答案】D 【解析】硫是一种黄色固体，难溶于水，微溶于酒精，易溶于二硫化碳，试管内壁上附着的单质硫可用 CS2溶解除去，A、B错误，D正确；硫在纯氧中燃烧生成二氧化硫，二氧化硫和氧气在催化剂、加热条件下反应生成三氧化硫，C错误。 2．下列说法正确的是(　　) A．硫质脆，微溶于酒精和二硫化碳 B．硫与氢气反应，体现了硫的还原性 C．硫与铁粉反应，可生成三价金属硫化物 D．从硫的化合价角度分析，硫单质既可作氧化剂又可作还原剂 【答案】D 【解析】硫质脆，微溶于酒精，易溶于二硫化碳，A错误；硫与氢气反应生成硫化氢，其中硫的化合价降低，体现了硫的氧化性，B错误；硫与铁粉反应只能生成FeS，C错误；硫单质中S为0价，在反应中既可以作氧化剂，化合价降低到－2价，也可以作还原剂，化合价升高到＋4价或＋6价，D正确。 3．将Cu与S在隔绝空气的条件下加热且充分反应。下列叙述中，正确的是(　　) A．生成物中只有Cu2S B．生成物中只有CuS C．生成物中同时存在Cu2S和CuS D．若参加反应的Cu为0.1 mol，则有0.2 mol电子发生转移 【答案】A 【解析】硫的氧化能力较弱，硫和铜在隔绝空气的条件下加热且充分反应只能生成Cu2S，A正确，B、C错误；反应中铜元素的化合价由0价升高至＋1价，若参加反应的Cu为0.1 mol，则有0.1 mol电子发生转移，D错误。 4．晋代炼丹家、医学家葛洪所著《抱朴子》一书中记载有“丹砂烧之成水银，积变又还成丹砂”。这句话中的丹砂指的是HgS，下列有关说法正确的是(　　) A．这个过程只涉及物理变化 B．“积变又还成丹砂”过程中发生反应：HgSHg＋S C．实验室中不慎洒落的水银可用硫黄处理 D．“丹砂烧之成水银”过程中还可能产生SO3 【答案】C 【解析】丹砂为硫化汞，不稳定，加热发生反应HgSHg＋S，温度降低时，又可发生反应Hg＋S===HgS，以此解答该题。反应中涉及HgS的分解和生成，为化学变化，A错误；“积变又还成丹砂”过程中发生反应Hg＋S===HgS，B错误；常温下Hg和S可发生反应Hg＋S===HgS，因此实验室中不慎洒落的水银可用硫黄处理，C正确；“丹砂烧之成水银”的过程中，分解生成的S可能燃烧生成SO2，S燃烧不能直接转化为SO3，D错误。 考点2 二氧化硫的性质及应用 1．下列有关物质的性质与用途不具有对应关系的是(　　) A．SO2具有还原性，可用作葡萄酒抗氧化剂 B．SO2具有氧化性，可用作纸浆漂白剂 C．SO2是酸性氧化物，可用氢氧化钠溶液吸收 D．浓硫酸有吸水性，可作气体干燥剂 【答案】B 【解析】SO2具有还原性，食品中添加适量SO2可以起到抗氧化的作用，可以用作葡萄酒的抗氧化剂，A不符合题意；SO2能与有色物质反应生成无色物质体现了SO2的漂白性，所以SO2能使纸浆漂白体现SO2具有漂白性，并不体现SO2具有氧化性，B符合题意；SO2是酸性氧化物，能与碱反应，因此可用氢氧化钠溶液吸收，C不符合题意；具有吸水性的物质能作为干燥剂，浓硫酸有吸水性，可作气体干燥剂，D不符合题意。 2．绿色植物是空气天然的“净化器”，研究发现，柳杉可以吸收SO2。下列物质中不能用于吸收空气中SO2的是(　　) A．AlCl3 B．CaO C．NaOH D．NH3·H2O 【答案】A 【解析】SO2属于酸性氧化物，能够与碱性氧化物或碱发生反应而被吸收，与AlCl3不反应，A符合题意。 3．室温下，1体积水能溶解约40体积的SO2。利用试管收集SO2后进行如图和如下部分实验，对实验现象的分析正确的是(　　) A．试管内液面上升，证明SO2和水发生反应 B．试管中剩余少量气体，是因为SO2的溶解已达饱和 C．取出试管中的溶液，在空气中放置一段时间后溶液pH减小，是由于H2SO3分解 D．取出试管中的溶液滴入紫色石蕊溶液，溶液显红色，原因是SO2与H2O反应生成H2SO3 【答案】D 【解析】SO2易溶于水，试管内液面上升不能说明SO2与水发生了反应，A项错误；1体积水能溶解约40体积的SO2，根据试管中SO2的体积和水槽中水的量可以判断SO2的溶解未达饱和，B项错误；H2SO3具有较强的还原性，易被空气中的O2氧化为硫酸，溶液酸性增强，C项错误；滴入紫色石蕊溶液，溶液变为红色，原因是SO2与H2O反应生成H2SO3，从而使溶液显酸性，D项正确。 4．根据SO2通入不同溶液中的实验现象，所得结论不正确的是(　　) 选项 溶液 现象 结论 A 溴水 溶液橙黄色褪去 SO2有还原性 B H2S溶液 产生黄色沉淀 SO2有氧化性 C 酸性KMnO4溶液 溶液紫色褪去 SO2有还原性 D 含NaOH的酚酞溶液 溶液红色褪去 SO2有漂白性 【答案】D 【解析】SO2与溴水反应生成硫酸和氢溴酸，该反应中SO2中＋4价硫元素被氧化生成＋6价的硫酸，二氧化硫被氧化，表现了还原性，A正确；SO2与H2S反应生成S单质，该反应中SO2中＋4价硫元素被还原生成0价的单质S，二氧化硫被还原，表现了氧化性，B正确；酸性高锰酸钾溶液能将二氧化硫氧化成硫酸，自身还原为无色的二价锰离子，是高锰酸钾的氧化性的体现，体现二氧化硫的还原性，C正确；二氧化硫为酸性氧化物，能够与碱反应，使溶液的碱性减弱，所以SO2通入NaOH和酚酞的混合溶液，溶液褪色，这与其漂白性无关，D错误。 5．检验SO2中是否混有CO2，可采用的方法是(　　) A．通入品红溶液 B．先通过足量NaOH溶液，再通入澄清石灰水中 C．先通过足量溴水，再通过澄清石灰水 D．通过澄清石灰水 【答案】C 【解析】A项，检验的是SO2；B项，无论SO2中是否混有CO2，都不会使澄清石灰水变浑浊；C项，足量溴水将SO2完全氧化为H2SO4，通过澄清石灰水，若使澄清石灰水变浑浊，则有CO2，若澄清石灰水未变浑浊，则无CO2；D项，不管是否有CO2，都会使澄清石灰水变浑浊，不能验证有无CO2。故选C。 6．按下图进行实验，下列说法错误的是(　　) A．石蕊溶液变红色，说明SO2溶于水所形成的溶液显酸性 B．品红溶液、酸性高锰酸钾溶液褪色原因不相同 C．H2S溶液中出现淡黄色沉淀，该反应体现了SO2的还原性 D．该实验说明SO2的性质具有多样性 【答案】C 【解析】SO2与水反应生成H2SO3，H2SO3电离出H＋而使溶液呈酸性，使石蕊溶液变红色，A正确；SO2使品红溶液褪色，体现SO2的漂白性，SO2使酸性高锰酸钾溶液褪色，体现SO2的还原性，B正确；H2S溶液中出现淡黄色沉淀，SO2中硫元素化合价由＋4价降低为0价，SO2作氧化剂，该反应体现了SO2的氧化性，C错误；通过题中实验证明SO2具有酸性氧化物的性质、漂白性、氧化性、还原性等，D正确。 7．足量的SO2通入BaCl2溶液无明显现象，当加入某种试剂X后有沉淀生成。X可能是(　　) ①NaOH溶液；②H2O2溶液；③K2SO4溶液；④新制氯水；⑤H2S；⑥CO2 A．①② B．①②③④⑤ C．②③⑤⑥ D．④⑤⑥ 【答案】B 【解析】SO2与NaOH反应生成Na2SO3和H2O，Na2SO3与BaCl2反应生成BaSO3沉淀，①选；H2O2具有强氧化性，能将SO2氧化为H2SO4，H2SO4与BaCl2反应生成BaSO4沉淀，②选；K2SO4与BaCl2反应生成BaSO4沉淀，③选；新制氯水能够将SO2氧化为H2SO4，H2SO4与BaCl2反应生成BaSO4沉淀，④选；2H2S＋SO2===3S↓＋2H2O，有沉淀生成，⑤选；CO2、SO2与BaCl2均不反应，无沉淀生成，⑥不选。 8．能正确表示下列反应的离子方程式的是(　　) A．向澄清石灰水中通入少量SO2气体：Ca2+＋SO2===CaSO3↓ B．过量SO2气体通入NaOH溶液中：SO2＋OH—===HSO C．SO2气体通入溴水中：SO2＋Br2＋H2O===2H＋＋2Br—＋SO D．向氢硫酸中通入氯气：S2—＋Cl2===S↓＋2Cl— 【答案】B 【解析】澄清石灰水在离子方程式中应拆写成Ca2+、OH－，故正确的离子方程式为Ca2+＋2OH—＋SO2===CaSO3↓＋H2O，A错误；过量SO2气体通入NaOH溶液中生成NaHSO3，离子方程式为SO2＋OH－===HSO，B正确；SO2气体通入溴水中发生氧化还原反应，离子方程式为SO2＋Br2＋2H2O===4H＋＋2Br—＋SO，C错误；氢硫酸是弱酸，在离子方程式中不能拆写，应为H2S＋Cl2===S↓＋2H＋＋2Cl－，D错误。 考点3 硫酸的性质及工业制法 1．下列有关硫酸的叙述中不正确的是(　　) A．硫酸溶液中K＋、Ca2+、OH－、Cl－可以大量共存 B．稀硫酸和稀盐酸中都含有H＋，因此它们的化学性质相似 C．在稀释浓硫酸时，一定要把浓硫酸沿器壁慢慢注入水中，并不断搅拌 D．稀硫酸滴加到氢氧化钡溶液中，出现白色沉淀，即可说明中和反应已经发生 【答案】A 【解析】在硫酸溶液中，Ca2+与SO反应生成的CaSO4微溶于水，会出现沉淀，OH－和H＋会反应生成H2O，A项错误；稀硫酸和稀盐酸中都含有H＋，因此它们的化学性质相似，B项正确；稀释浓硫酸时，要把浓硫酸沿器壁缓缓地注入水中，同时用玻璃棒不断搅拌，以使热量及时地扩散，一定不能把水注入浓硫酸中，C项正确； 稀硫酸滴加到氢氧化钡溶液中，出现白色沉淀，说明有硫酸钡沉淀生成，即可说明中和反应已经发生，D项正确。 2．硫酸是一种重要的化工原料，下列关于硫酸的说法不正确的是(　　) A．硫酸可用于生产化肥、农药和炸药等 B．硫黄和黄铁矿可以作为制备硫酸的原料 C．工业制备硫酸时，SO2转化为SO3的反应需要在加热和催化剂存在的条件下进行 D．工业生产中反应生成的SO3可以用水直接吸收制备硫酸 【答案】D 【解析】硫酸可用于生产化肥、农药和炸药等，A项正确；以硫黄或黄铁矿作为原料可制取硫酸，B项正确；工业制备硫酸时，SO2转化为SO3的反应在400～500 ℃，V2O5作催化剂的条件下进行，C项正确；工业生产中用98.3%的浓硫酸吸收SO3，D项错误。 3．下列有关浓硫酸性质的叙述中，错误的是(　　) A．浓硫酸具有脱水性，能使蔗糖炭化 B．在反应HCOOHCO↑＋H2O中，浓硫酸表现脱水性 C．在反应Cu＋2H2SO4(浓)CuSO4＋SO2↑＋2H2O中，浓硫酸只表现氧化性 D．浓硫酸具有吸水性，因而能使CuSO4·5H2O转化为CuSO4 【答案】C 【解析】C项中浓硫酸既表现氧化性又表现酸性，故选C。 4．下列现象或用途与浓硫酸的吸水性和脱水性无关的是(　　) A．浓硫酸可作氯气的干燥剂 B．浓硫酸滴加到蔗糖中，蔗糖变黑 C．浓硫酸滴加到胆矾上，蓝色晶体变成白色粉末 D．浓硫酸在加热条件下可与铜等不活泼金属反应 【答案】D 【解析】浓硫酸作干燥剂与其具有吸水性有关，A不选；浓硫酸使蔗糖变黑与其具有脱水性有关，B不选；浓硫酸能将胆矾从蓝色晶体变成白色粉末，与其吸水性有关，C不选；浓硫酸在加热条件下可与铜等不活泼金属反应是因为浓硫酸具有强氧化性，与吸水性和脱水性无关，D选。 5．下列变化的实质最相似的是(　　) A．浓硫酸和浓盐酸在空气中敞口放置时浓度均减小 B．二氧化硫使酸性高锰酸钾溶液褪色，二氧化硫也能使溴水褪色 C．碘化氢气体和SO2都具有还原性，浓硫酸具有氧化性，都不能用浓硫酸干燥 D．浓硫酸能在白纸上写字，氯化铁溶液能在覆铜板上刻字 【答案】B 【解析】浓硫酸和浓盐酸在空气中敞口放置时浓度均减小，前者是由于浓硫酸吸水，后者是由于浓盐酸挥发，二者原理不同，A不符合题意；二氧化硫使酸性高锰酸钾溶液褪色，二氧化硫也能使溴水褪色，二者均为SO2被氧化，发生氧化还原反应，原理相同，B符合题意；二氧化硫和浓硫酸之间没有中间价态，两者不反应，可以用浓硫酸干燥，碘化氢气体会被浓硫酸氧化，不能用浓硫酸干燥，C不符合题意；浓硫酸能在白纸上写字是利用浓硫酸的脱水性，FeCl3溶液能在覆铜板上刻字，是利用FeCl3溶液作腐蚀液，将覆铜板上不需要的铜溶解，反应的化学方程式为2FeCl3＋Cu===2FeCl2＋CuCl2，二者原理不同，D不符合题意。 6．蔗糖与浓硫酸发生作用的过程如图所示。下列关于该过程的分析正确的是(　　) A．过程①白色固体变黑，说明蔗糖中含有碳单质 B．过程②固体体积膨胀并闻到刺激性气味，说明有CO2生成 C．实验证明浓硫酸具有脱水性和强氧化性 D．浓硫酸换成浓盐酸也会产生相同现象 【答案】C 【解析】过程①白色固体变黑，是因为浓硫酸具有脱水性，能将蔗糖中的H、O按水的组成比脱去，最终将蔗糖转化为黑色的炭，A错误；过程②固体体积膨胀并闻到刺激性气味，说明有SO2生成，B错误；白色固体变黑说明浓硫酸具有脱水性，产生刺激性气味气体说明浓硫酸有强氧化性，C正确；浓盐酸无脱水性和强氧化性，故换成浓盐酸不会出现相同现象，D错误。 7．下列用来鉴别浓硫酸和稀硫酸的操作错误的是(　　) A．分别取10 mL溶液，质量大的是浓硫酸，质量小的是稀硫酸 B．观察液体流动性，流动性好的是稀硫酸，油状黏稠的是浓硫酸 C．把CuSO4·5H2O晶体投入溶液中，逐渐变为白色粉末的是浓硫酸，晶体溶解的是稀硫酸 D．将铝片分别投入溶液，快速放出气体的是浓硫酸，放出气体慢的是稀硫酸 【答案】D 【解析】硫酸溶液浓度越大，密度越大，故等体积的浓硫酸和稀硫酸相比，浓硫酸的质量大于稀硫酸，A项正确；浓硫酸是油状黏稠的液体，流动性不如稀硫酸，B项正确；浓硫酸有吸水性，故CuSO4·5H2O晶体投入浓硫酸中会变为白色粉末，CuSO4·5H2O晶体投入稀硫酸中溶解，C项正确；常温下，铝片在浓硫酸中钝化，无气体放出，铝片投入稀硫酸中，有气体(氢气)放出，D项错误。 8．利用实验研究浓硫酸的性质。 实验1：取2 g蔗糖放入大试管中，加2～3滴水，再加入3 mL浓硫酸，搅拌，蔗糖变黑，体积迅速膨胀。将产生的气体依次通入品红溶液和澄清石灰水，观察到品红溶液褪色、澄清石灰水变浑浊。 实验2：将一小片铜放入试管中加入2 mL浓硫酸，加热，将产生的气体通入酸性KMnO4溶液，观察溶液颜色，将铜与浓硫酸反应后的混合物冷却后溶于水，得到蓝色溶液。 下列说法正确的是(　　) A．实验1中“蔗糖变黑”说明浓硫酸具有吸水性 B．实验1说明实验中产生的气体含有SO2和CO2 C．实验2所得蓝色溶液中大量存在：Cu2+、H＋、SO D．实验1和实验2的褪色现象都说明SO2具有漂白性 【答案】C 【解析】实验1中“蔗糖变黑”说明浓硫酸具有脱水性，A错误；二氧化硫也能使澄清石灰水变浑浊，B错误；铜和浓硫酸反应，随着反应进行，硫酸变稀，反应不再进行，故所得蓝色溶液中大量存在：Cu2+、H＋、SO，C正确；实验2的褪色现象说明SO2具有还原性，与酸性高锰酸钾发生氧化还原反应，D错误。 知识点4 硫酸根离子的检验 1．某溶液中可能含有硫酸根离子、碳酸根离子等。为了检验其中是否含有硫酸根离子，除氯化钡溶液外，还需要的溶液是(　　) A．硫酸溶液 B．稀盐酸 C．氢氧化钠溶液 D．硝酸钠溶液 【答案】B 【解析】检验某溶液中是否含有硫酸根离子的方法为先用稀盐酸酸化(若有沉淀，过滤)，再加氯化钡溶液，若有白色沉淀，说明含有硫酸根离子。 2．下列检验试样中有无SO的操作及结论正确的是(　　) A．滴加BaCl2有白色沉淀生成，一定有SO B．加盐酸酸化的BaCl2溶液有白色沉淀生成，一定有SO C．滴加硝酸酸化的AgNO3溶液没有白色沉淀生成，一定没有SO D．先加盐酸无明显现象，再加BaCl2溶液有白色沉淀生成，一定有SO 【答案】D 【解析】A中可能有CO、SO或Ag＋；B中可能有Ag＋；Ag2SO4是微溶物，只有当浓度较大时才出现沉淀，所以C中不能排除有SO存在的可能。 知识点5 氮气与氮的固定 1．下列关于氮气的说法中，正确的是(　　) A．通常情况下，氮气性质比较稳定 B．可在氧气中燃烧，生成一氧化氮 C．1 mol N2与3 mol H2完全反应生成2 mol NH3 D．氮元素是活泼的非金属元素，氮气在化学反应中只能作氧化剂 【答案】A 【解析】氮气分子中含有氮氮三键，性质比较稳定，A项正确；N2不能在O2中燃烧，N2与O2在放电或高温条件下反应生成NO，B项错误；N2与H2的反应是可逆反应，1 mol N2与3 mol H2不可能完全反应生成2 mol NH3，C项错误；氮气中氮元素的化合价为0价，在化学反应中既可以升高也可以降低，既可作氧化剂，也可作还原剂，D项错误。 2．下列叙述与氮的固定无关的是(　　) A．工业合成氨 B．工业上将氨转化为硝酸和其他含氮化合物 C．豆科植物的根瘤菌把空气中的氮气转化为含氮化合物 D．电闪雷鸣的雨天，空气中的氮气会与氧气发生反应并最终转化为硝酸盐被植物吸收 答案B 【解析】氮的固定是指把空气中游离态的氮转化为含氮化合物的过程。 3．下图是自然界中的氮循环过程。下列有关叙述错误的是(　　) A．反应①、反应②及工业合成氨均属于氮的固定 B．反应④中，生成1 mol NO至少需要提供4 mol O2 C．反应③的化学方程式为4NO＋3O2＋2H2O===4HNO3 D．过程中参与循环的元素有氮元素，还有氢元素和氧元素 【答案】B 【解析】反应①、反应②及工业合成氨均是将游离态的氮转化成化合态的氮，均属于氮的固定，A正确；反应④中，生成1 mol NO，N的化合价升高失去8 mol电子，而1 mol氧气转移4 mol电子，故至少需要提供2 mol O2，B错误；反应③为NO被O2氧化生成硝酸，化学方程式为4NO＋3O2＋2H2O===4HNO3，C正确；分析此过程中参与循环的元素有氮元素、氢元素和氧元素，D正确。 知识点6 一氧化氮和二氧化氮 1．下列对NO和NO2的描述正确的是(　　) A．NO2与水的反应中，NO2作氧化剂，H2O作还原剂 B．NO是无色气体，既可用排水法收集，又可用向上排空气法收集 C．NO、NO2都可以用排水法收集 D．从元素化合价角度看，NO既具有氧化性又具有还原性 【答案】D 【解析】NO2与水反应的化学方程式为3NO2＋H2O===2HNO3＋NO，氮元素的化合价部分升高(＋4价→＋5价)，部分降低(＋4价→＋2价)，H、O两元素的化合价不变，所以该反应中NO2既是氧化剂，又是还原剂，A项错误；NO能与O2反应生成NO2，不能用排空气法收集，B项错误；NO2能与水反应，不能用排水法收集，C项错误；NO中氮元素的化合价(＋2价)处于氮元素化合价的中间状态，既能被氧化也能被还原，所以NO既具有氧化性又具有还原性，D项正确。 2．发射卫星的运载火箭，其推进剂引燃后发生剧烈反应，产生大量高温气体从火箭尾部喷出。引燃后产生的高温气体主要是CO2、H2O、N2、NO，这些气体均为无色，但在卫星发射场看到火箭喷出大量“红烟”，产生“红烟”的原因是(　　) A．高温下N2遇空气生成NO2 B．NO遇空气生成NO2 C．CO2与NO反应生成CO和NO2 D．NO与H2O反应生成H2和NO2 【答案】B 【解析】火箭推进剂引燃后产生的高温气体主要是CO2、H2O、N2、NO，这些气体均为无色，但在卫星发射场看到火箭喷出大量“红烟”，这是由于NO不稳定，容易被空气中O2氧化产生NO2，产物NO2是红棕色气体，化学方程式为2NO＋O2===2NO2，故合理选项是B。 3．如图所示，试管中盛装的是红棕色气体(可能是混合物)，当倒扣在盛有水的水槽中时，试管内水面上升，但不能充满试管，当向试管内鼓入氧气后，可以观察到试管中水柱继续上升，经过多次重复后，试管内完全被水充满，对原试管中盛装气体的说法正确的是(　　) A．可能是N2与NO2的混合气体 B．可能是H2与NO2的混合气体 C．可能是NO与NO2的混合气体 D．只可能是NO2一种气体 【答案】C 【解析】原试管中含有红棕色气体，因此原试管中一定含有的物质是二氧化氮。试管内完全被水充满发生的反应是4NO2＋2H2O＋O2===4HNO3 ，在氧气不够的情况下，发生的反应是3NO2＋H2O===2HNO3＋NO，由于一氧化氮不溶于水，因此水不能充满试管。因为氮气不与水、氧气反应，因此如果原试管中含有氮气，试管内水面上升，但是无法充满试管，A错误；氢气不与水、氧气反应，因此如果原试管中含有氢气，试管内水面上升，但是无法充满试管，试管中不可能有氢气，B错误；如果原试管中含有的是一氧化氮和二氧化氮的混合气体，之前发生的反应是3NO2＋H2O===2HNO3＋NO，通入氧气之后，可以使试管完全被水充满，C正确；该试管中的气体可以是多种气体的组合，D错误。 4．近几年，中国汽车销量大幅增长，同时汽车尾气排放也是目前人类面临的环境问题之一。有一种汽车尾气处理装置，气体在催化剂表面吸附与解吸的过程如图所示，下列说法正确的是(　　) A．反应中N2为氧化剂，NO为还原产物 B．汽车尾气的主要污染成分包括CO、NO和N2 C．NO和O2必须在催化剂表面才能反应 D．催化转化总反应为2NO＋O2＋4CO4CO2＋N2 【答案】D 【解析】NO、O2、CO反应产生N2和CO2，在反应中氮元素化合价降低，得到电子被还原，所以NO是氧化剂，N2为还原产物，A错误；汽车尾气中含有CO、NO、N2和CO2，其中的主要污染成分包括CO、NO，N2是空气成分，不是污染物，B错误；NO和O2在室温下相遇就会发生反应产生NO2，而不一定是在催化剂表面才能反应，C错误；根据得失电子守恒、原子守恒，可知上述转化的总反应的化学方程式为2NO＋O2＋4CO4CO2＋N2，D正确。 5．将装有50 mL NO2、NO混合气体的量筒倒立在水槽中，放置片刻后气体体积缩小为30 mL，则原混合气体中NO2和NO的体积比是(　　) A．3∶2 B．2∶3 C．1∶4 D．4∶1 【答案】A 【解析】两混合气体置于水中，会发生反应：3NO2＋H2O===2HNO3＋NO，根据化学方程式可知反应前后，气体体积会减少，由题干知气体体积减小20 mL，则可以推出参与反应的NO2为30 mL，生成10 mL NO，原混合气体中NO为50 mL－30 mL＝20 mL，二者体积比为3∶2，故A符合题意。 6．氮的氧化物是大气污染物之一，如图所示为科研人员探究消除氮氧化物的反应机理，下列说法错误的是(　　) A．整个过程中Ni2+作催化剂 B．过程Ⅰ中发生的化学反应为2Ni2+＋2NO===2Ni3+＋2O—＋N2 C．过程中涉及的反应均为氧化还原反应 D．过程Ⅱ中氧化剂与还原剂的物质的量之比为1∶2 【答案】D 【解析】整个过程中Ni2+先参加反应后又被生成，Ni2+是催化剂，A正确；过程Ⅰ中的反应物为Ni2+、NO，产物为Ni3+、O－、N2，对应的化学方程式为2Ni2+＋2NO===2Ni3+＋2O—＋N2，B正确；过程Ⅰ、Ⅱ中的化学反应均存在元素化合价的升降，即涉及的反应均为氧化还原反应，C正确；过程Ⅱ的化学方程式为2Ni3+＋2O—===2Ni2+＋O2↑，镍元素化合价降低，Ni3+是氧化剂，氧元素化合价升高，O－是还原剂，氧化剂与还原剂的物质的量之比为1∶1，D错误。 知识7 氨的性质 1．下列关于氨的叙述中，错误的是(　　) A．氨易液化，液氨常用来作制冷剂 B．氨气易溶于水，可用来做喷泉实验 C．实验室常用向下排空气法收集氨气 D．氨气溶于水能导电，氨气是电解质 【答案】D 【解析】氨气易液化，液氨常用来作制冷剂，A正确；氨气极易溶于水，可用来做喷泉实验，B正确；氨气密度比空气小，常用向下排空气法收集，C正确；氨气溶于水，能与水反应生成电解质一水合氨，其水溶液能导电，但氨气是非电解质，D错误。 2． (2024·四川达州期末)氨溶于水的喷泉实验如图所示。下列说法错误的是(　　) A．实验前需检查装置气密性 B．胶头滴管中预先吸入水 C．该实验证明氨极易溶于水 D．喷泉呈红色说明氨水显酸性 【答案】D 【解析】为确保形成压强差，实验前需检查装置气密性，A正确；胶头滴管中预先吸入水，挤压使氨气溶于水，形成喷泉，B正确；挤压胶头滴管，氨气极易溶于水，从而在短时间内形成了较大的压强差，在烧瓶内出现“喷泉”，C正确；NH3的水溶液能够使酚酞溶液变红，说明氨水呈碱性，D错误。 3．如图所示是NH3的两个性质实验，下列说法正确的是(　　) A．两个实验均体现了NH3是碱性气体 B．两个实验均体现了NH3易挥发 C．两个实验均体现了NH3易溶于水 D．两个实验均体现了NH3是还原性气体 【答案】A 【解析】实验甲中NH3极易溶于水，产生红色喷泉，体现了氨的水溶液呈碱性；实验乙中蘸有浓盐酸和浓氨水的玻璃棒靠近产生白烟，其原因是氨水挥发出的NH3与浓盐酸挥发出的HCl反应生成NH4Cl固体，说明NH3是碱性气体。 知识点8 铵盐的性质　NH的检验 1．关于铵盐的叙述：①铵盐易溶于水；②铵盐中氮元素均为－3价；③铵盐受热易分解；④铵盐只能跟碱反应，不能跟酸反应；⑤铵态氮肥不宜跟碱性物质如草木灰混合使用。其中正确的是(　　) A．①②③④⑤ B．①③⑤ C．③④⑤ D．①②④ 【答案】B 【解析】②NH4NO3中氮元素显－3价、＋5价；④NH4HCO3与酸、碱均反应。 2．检验某无色晶体中是否含有NH，下列方案正确的是(　　) A．将此晶体放入试管中，加热，将湿润的红色石蕊试纸放到试管口 B．取少量晶体加水溶解，用pH试纸检验溶液的酸碱性 C．取少量晶体加入NaOH溶液中，加热，用湿润的红色石蕊试纸检验产生的气体 D．取少量晶体放入试管中，加热，用蘸有浓盐酸的玻璃棒接近试管口 【答案】C 【解析】若该晶体为硝酸铵，加热后不生成NH3，不能检测晶体中是否存在NH，A错误；不能通过测定溶液pH来检验NH的存在，B错误；NaOH能与铵盐在加热条件下反应生成氨气，可以用湿润的红色石蕊试纸检验产生的气体，若试纸变蓝，则原晶体中含有NH，C正确；若该晶体为氯化铵，则加热后生成的气体在试管口冷却后反应又生成氯化铵，用蘸有浓盐酸的玻璃棒不能检测出是否有氨气生成，D错误。 3．为探究氨及铵盐性质，将NH4Cl晶体装入如图所示T形三通管两端，进行微型实验。下列说法错误的是(　　) A．轻轻挤压任一乳胶头，若蒸馏水中有气泡冒出，则装置气密性良好 B．同时点燃两个酒精灯后，两端湿润的pH试纸均变蓝 C．实验过程中竖直支管上方会出现白烟 D．停止加热后可以交替挤压两边乳胶头，使气体的吸收更充分，减少污染 【答案】B 【解析】T形三通管，轻轻挤压任一乳胶头，若蒸馏水中有气泡冒出，则装置气密性良好，故A正确；点燃左侧酒精灯后，氯化铵分解生成氨气和氯化氢，氨气可以被氯化钙吸收，氯化氢可以使左端的湿润的pH试纸变红，点燃右侧酒精灯后，氯化铵分解生成氨气和氯化氢，氯化氢可以被氢氧化钠吸收，氨气能使右端的湿润的pH试纸变蓝，故B错误；根据B中分析可知，实验过程中竖直支管上方会有氯化氢与氨气的化合，生成氯化铵白色颗粒，故C正确；停止加热后可以交替挤压两边乳胶头，使剩余的气体吸收更充分，减少污染，故D正确。 4．某透明溶液中可能含有①Na＋、②NH、③Fe2+、④OH－、⑤SO、⑥SO中的几种离子，依次进行下列实验： Ⅰ.用红色的石蕊试纸检测原溶液，试纸未变蓝色； Ⅱ.取少许原溶液于试管中，加入2滴酸性高锰酸钾溶液，溶液呈紫色； Ⅲ.取100 mL原溶液加入足量的浓氢氧化钠溶液并加热，收集到标准状况下气体的体积为0.56 L； Ⅳ.取50 mL原溶液加入足量的Ba(NO3)2溶液和稀硝酸，产生2.33 g沉淀。下列说法错误的是(　　) A．原溶液中一定不存在OH－ B．原溶液中一定不存在Fe2+，可能存在SO C．原溶液中NH的浓度为0.25 mol·L-1 D．原溶液中一定含有Na＋、NH、SO 【答案】B 【解析】Ⅰ.用红色的石蕊试纸检测原溶液，试纸未变蓝色，说明溶液不呈碱性，所以溶液中没有OH－；Ⅱ.取少许原溶液于试管中，加入2滴酸性高锰酸钾溶液，溶液呈紫色，说明高锰酸钾未被还原，则溶液中没有还原性的离子Fe2+和SO；Ⅲ.取100 mL原溶液加入足量的浓氢氧化钠溶液并加热，收集到标准状况下气体的体积为0.56 L，说明溶液中有NH，且100 mL溶液中NH的物质的量为0.56 L÷22.4 L/mol＝0.025 mol，其物质的量浓度为0.025 mol÷0.1 L＝0.25 mol/L；Ⅳ.取50 mL原溶液加入足量的Ba(NO3)2溶液和稀硝酸，产生2.33 g沉淀，说明原溶液中有SO，且在50 mL溶液中其物质的量为0.01 mol，则在100 mL溶液中有0.02 mol SO。根据电荷守恒，原溶液中还有Na＋。综上所述，原溶液中一定不含Fe2+、OH－、SO，一定存在Na＋、NH和SO，故选B。 知识点9 氨气的实验室制备 1．设计以下实验制备并收集干燥纯净的氨气。下列分析错误的是(　　) A．仪器口连接顺序为a→e→d→c→b B．上述实验缺少尾气吸收装置 C．生石灰与水反应并且放出热量，促使氨气逸出 D．干燥管中的碱石灰可用无水氯化钙代替 【答案】D 【解析】浓氨水与生石灰反应生成氨气，通过碱石灰进行干燥，采用向下排空气法收集，故仪器口连接顺序为a→e→d→c→b，A正确；氨气有毒，需要进行尾气处理，上述实验缺少尾气吸收装置，B正确；生石灰与水反应放出热量，促使一水合氨分解，氨气逸出，C正确；无水氯化钙与氨气反应生成八氨合氯化钙，干燥管中的碱石灰不可用无水氯化钙代替，D错误。 2．已知氨气为碱性气体，常温常压下其密度比空气小，且极易溶于水。实验室利用2NH4Cl(固)＋Ca(OH)2(固)CaCl2＋2NH3↑＋2H2O制取NH3。下列装置及目的均正确的是(　　) 选项 A B C D 装置 目的 制取 NH3 收集 NH3 干燥 NH3 吸收尾气 中的NH3 【答案】D 【解析】加热氯化铵和氢氧化钙固体混合物制取氨气，试管口应略向下倾斜，A错误；氨气密度比空气小，应短导管进，长导管出，B错误；氨气是碱性气体，不能用浓硫酸干燥，应该用碱性干燥剂碱石灰进行干燥，C错误；氨气是极易溶于水的气体，为防止倒吸，在导管末端安装一个干燥管，来扩大其与水的接触面积，使氨气被充分吸收，D正确。 知识点10 硝酸 1．下列有关浓硝酸的说法不正确的是(　　) A．实验室常用浓硝酸与金属锌反应制备氢气 B．常温下浓硝酸能使金属铝钝化 C．浓硝酸不稳定，见光易分解，需要避光保存 D．浓硝酸易挥发，打开瓶塞，瓶口有白雾产生 【答案】A 【解析】硝酸的氧化性很强，与金属反应时一般不生成氢气而生成氮氧化物，所以实验室中不能使用硝酸制备氢气，A错误；在常温下铁、铝遇浓硝酸会被氧化，在表面产生一层致密的氧化物薄膜，对内层的金属起到了保护作用，这种现象叫钝化，B正确；浓硝酸不稳定，见光容易分解，化学方程式为4HNO34NO2↑＋O2↑＋2H2O，所以应避光保存，C正确；浓硝酸易挥发，打开瓶塞，瓶口有白雾产生，D正确。 2．下列反应中硝酸既表现出酸性又表现出氧化性的是(　　) A．使石蕊溶液变红 B．与铜反应放出NO气体，生成Cu(NO3)2 C．与Na2CO3反应放出CO2气体，生成NaNO3 D．与S单质混合共热时生成H2SO4和NO2 【答案】B 【解析】在A、C项反应中HNO3均表现出酸性；在B、D项反应中HNO3中氮元素的化合价均降低，表现出氧化性，并且在B项中又有Cu(NO3)2生成，说明此反应中HNO3还表现出酸性。 3．硝酸是一种无色液体，常用来制造火药、氮肥、染料。下列关于硝酸的认识正确的是(　　) A．等质量的铜分别与足量的浓硝酸和稀硝酸反应，转移电子数不同 B．久置的浓硝酸呈黄色，体现了浓硝酸的不稳定性 C．检验久置于空气中的亚硫酸钠溶液是否变质，可以先加硝酸溶液，再加氯化钡溶液 D．工业制硝酸的原理：空气NO2硝酸→尾气处理 【答案】B 【解析】等质量的铜分别与足量的浓硝酸和稀硝酸反应，铜被氧化为硝酸铜，转移电子数相同，A错误；久置的浓硝酸呈黄色，是因为硝酸分解生成的NO2溶于硝酸溶液中，体现了浓硝酸的不稳定性，B正确；亚硫酸钠能被硝酸氧化为硫酸钠，检验久置于空气中的亚硫酸钠溶液是否变质，应该先加足量稀盐酸，再加氯化钡溶液，若生成白色沉淀，证明亚硫酸钠已变质，C错误；工业制硝酸的原理：氨气NO―→NO2硝酸→尾气处理，D错误。 4．工业上制硝酸的原理是将氨经过一系列反应得到硝酸，如图所示： 下列说法错误的是(　　) A．过程①属于氮的固定 B．氮气在足量氧气中也可以通过一步反应生成NO2 C．过程④反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为1∶2 D．常温下可用铁制容器储存浓硝酸 【答案】B 【解析】过程①是氮气和氢气在高温、高压、催化剂作用下反应生成氨气，属于氮的固定，A正确；氮气在足量氧气中可以通过一步反应生成NO，不能生成NO2，B错误；过程④反应的化学方程式为3NO2＋H2O===2HNO3＋NO，反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为1∶2，C正确；铁在冷的浓硝酸中发生钝化，金属表面生成一层致密氧化物薄膜，阻止内部反应继续进行，常温下可用铁制容器储存浓硝酸，D正确。 5．对铁粉与硫粉混合点燃后的黑色固体残留物进行了以下探究实验。下列说法正确的是(　　) A．“过滤”得淡黄色固体，可证明固体残留物中有硫单质 B．“溶液1”加入稀硫酸的离子反应为3Fe2+＋NO＋4H＋===3Fe3+＋NO↑＋2H2O C．取“溶液1”滴入KSCN溶液呈现红色，说明“固体残留物”中含有＋3价铁 D．取“溶液2”滴入KSCN溶液呈现红色，说明Fe2+全部被氧化为Fe3+ 答案;B 【解析】硝酸具有强氧化性，固体残留物与硝酸反应后进行“过滤”得淡黄色固体，可证明Fe与S在混合点燃后的固体残留物与硝酸反应后的固体中有硫单质，而不能认为固体中含有硫单质，A错误；“溶液1”加入稀硫酸的离子反应为3Fe2+＋NO＋4H＋===3Fe3+＋NO↑＋2H2O，B正确；取“溶液1”滴入KSCN溶液呈现红色，说明“固体残留物”与HNO3反应后的溶液中含有＋3价的Fe，而不能认为是原固体残留物中含有＋3价的Fe，C错误；取“溶液2”滴入KSCN溶液呈现红色，说明Fe2+被氧化为Fe3+，但不能认为Fe2+全部被氧化为Fe3+，D错误。 6．将2.56 g Cu投入12 mL 10 mol·L-1硝酸中，恰好完全反应，向反应后的溶液中加入40 mL a mol·L-1 NaOH溶液，Cu2+恰好完全沉淀，将生成的气体与b mol O2一起通入足量NaOH溶液中，气体恰好被完全吸收生成c mol NaNO3。下列判断正确的是(　　) A．生成的气体中只有NO B．a＝3 C．b＝0.02 D．c＝0.08 【答案】C 【解析】2.56 g Cu的物质的量为＝0.04 mol，若生成的气体中只含有NO，由化学方程式3Cu＋8HNO3(稀)===3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O可知，0.04 mol Cu需要消耗 mol HNO3，而12 mL 10 mol·L-1硝酸中n(HNO3)＝0.12 mol， mol<0.12 mol，说明还会发生反应Cu＋4HNO3(浓)===Cu(NO3)2＋2NO2↑＋2H2O，生成的气体有NO和NO2，A错误；2.56 g Cu的物质的量为＝0.04 mol，投入12 mL 10 mol·L-1硝酸中，恰好完全反应，向反应后的溶液中加入40 mL a mol·L-1 NaOH溶液，Cu2+恰好完全沉淀，则n[Cu(OH)2]＝0.04 mol，则n(NaOH)＝0.08 mol，NaOH溶液的浓度为＝2 mol/L＝a mol/L，a＝2，B错误；将生成的气体与b mol O2一起通入足量NaOH溶液中，气体恰好被完全吸收生成c mol NaNO3，由得失电子守恒可知，O2得到的电子数和Cu失去的电子数相等，则b mol×4＝0.04 mol×2，则b＝0.02，C正确；Cu和HNO3溶液反应完全后，生成NO、NO2的混合气体，加入NaOH溶液后溶液中存在NaNO3，则NO、NO2的总物质的量为0.12 mol－0.08 mol＝0.04 mol，由氮元素守恒可知，气体恰好被完全吸收生成n(NaNO3)＝0.04 mol，c＝0.04，D错误。 7．将一定质量的Cu粉投入400 mL 2 mol·L-1的稀硝酸中，待Cu粉完全溶解时，收集到标准状况下的NO气体2.688 L(假设硝酸的还原产物只有NO且气体全部逸出)，再向反应后的溶液中缓慢加入Fe粉，充分反应后溶液只含一种溶质。下列说法错误的是(　　) A．加入铁粉后，最终溶液的溶质是Fe(NO3)2 B．最初的铜粉质量为11.52 g C．铜粉反应完后，溶液中的H＋浓度为0.8 mol·L-1 D．至少需要加入铁粉8.4 g 【答案】D 【解析】加入Cu粉：3Cu＋8HNO3(稀)===3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O，硝酸还有剩余，向反应后的溶液中缓慢加入Fe粉，Fe与Cu(NO3)2反应生成Cu和Fe(NO3)2，Fe与稀硝酸充分反应生成Fe(NO3)2、NO和H2O，而充分反应后溶液只含一种溶质，最终溶液的溶质只能是Fe(NO3)2，A正确；由化学方程式 3Cu＋8HNO3(稀)===3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O可知， 3Cu　　～　　　　2NO 3×64 g　　　　　2×22.4 L 11．52 g　　　　　2.688 L 则最初的铜粉质量为11.52 g ，B正确；由化学方程式3Cu＋8HNO3(稀)===3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O可知， 3Cu　～　8HNO3　～　2NO 3×64 g　　8 mol　　　2×22.4 L 　0．48 mol　2.688 L 硝酸总的物质的量为0.4 L× 2 mol/L＝0.8 mol，则剩余硝酸物质的量为0.8 mol－0.48 mol＝0.32 mol，则铜粉反应完后，溶液中的H＋浓度为c(H＋)＝＝＝0.8 mol/L，C正确；由题可知，Fe→Fe(NO3)2，最终溶液的溶质是Fe(NO3)2，硝酸总的物质的量为0.4 L× 2 mol/L＝0.8 mol，则至少需要加入铁粉为×56 g/mol＝×56 g/mol＝19.04 g，D错误。 知识点11 酸雨及防治 1．下列反应，与硫酸型酸雨的形成肯定无关的是(　　) A．SO2＋2H2S===3S＋2H2O B．SO2＋H2O⥫⥬H2SO3 C．2SO2＋O22SO3 D．SO3＋H2O===H2SO4 【答案】A 【解析】当雨水的pH＜5.6时称为酸雨，硫酸型酸雨的形成过程可近似地看成：途径一，排放到空气中的二氧化硫与潮湿空气中的氧气和水蒸气在空气中粉尘的催化下化合生成硫酸；途径二，空气中的二氧化硫气体在粉尘作催化剂的条件下生成三氧化硫，三氧化硫再与雨水形成酸雨，据此分析解答。SO2＋2H2S===3S＋2H2O，反应过程中消耗二氧化硫生成单质硫，不能生成硫酸，不是酸雨形成的反应，与硫酸型酸雨的形成肯定无关，A符合题意；酸雨形成过程可以是二氧化硫和水反应生成亚硫酸，亚硫酸和氧气反应生成硫酸，与酸雨形成有关，B不符合题意；空气中的二氧化硫气体在粉尘作催化剂的条件下生成三氧化硫，三氧化硫再与雨水反应形成酸雨，C不符合题意；三氧化硫与雨水反应形成酸雨，D不符合题意。 2．下列说法不正确的是(　　) A．NO2、SO2是空气污染物，会导致酸雨 B．酸雨是指pH小于5.6的降水 C．O3和ClO2可以替代Cl2对自来水消毒 D．氨气与硝酸反应制成氮肥硝酸铵属于氮的固定 【答案】D 【解析】NO2、SO2是空气污染物，能和水反应生成酸，会导致酸雨，A正确；酸雨是指pH小于5.6的降水，B正确；O3和ClO2具有强氧化性，能杀菌消毒，可以替代Cl2对自来水消毒，C正确；氮的固定是游离态氮元素转化为化合态，氨气与硝酸反应制成氮肥硝酸铵，不是游离态转化为化合态，不属于氮的固定，D错误。 知识点12 硅酸盐材料 1．材料是人类赖以生存和发展的物质基础，下列说法中不正确的是(　　) A．碳化硅俗称金刚砂，硬度大，可用作砂纸和砂轮的磨料 B．玻璃的生产原料为纯碱、石灰石、石英砂 C．碳纳米管具有优良的电学性能，可用于生产电池 D．水泥、陶瓷、水晶都是硅酸盐产品 【答案】D 【解析】碳化硅俗称金刚砂，熔点高、硬度大，可用作砂纸和砂轮的磨料，A正确；玻璃的生产原料为纯碱、石灰石、石英砂，经过玻璃窑高温熔融反应制备玻璃，B正确；碳纳米管具有优良的电学性能，能够导电，可用于生产电池，C正确；水泥、陶瓷是硅酸盐产品，水晶是二氧化硅，D错误。 2． “九秋风露越窑开，夺得千峰翠色来”是赞誉越窑秘色青瓷的诗句，描绘我国古代精美的青瓷工艺品。玻璃、水泥和陶瓷均为硅酸盐制品，下列有关说法中正确的是(　　) A．玻璃是人类最早使用的硅酸盐材料 B．生产陶瓷、玻璃、水泥都用到黏土 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 【答案】C 【解析】陶瓷是人类最早使用的硅酸盐材料，A错误；生产玻璃不需要黏土，B错误；硅酸盐性质稳定，熔点较高，所以硅酸盐制品一般具有性质稳定、熔点较高的特点，C正确；沙子主要成分为二氧化硅，为氧化物，不是硅酸盐，D错误。 知识点13 新型无机非金属材料 1． 2023年5月30日9时31分，搭载神舟十六号载人飞船的长征二号F遥十六运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射。我国科学家研制出了新型“连续纤维增韧”航天服材料，该材料由碳化硅陶瓷和碳纤维复合而成。下列说法正确的是(　　) A．该材料的主要成分是碳化硅和纤维素 B．该材料硬度大，且有固定的熔点 C．该材料抗氧化、耐高温、易脆 D．碳化硅陶瓷是一种新型无机非金属材料 【答案】D 【解析】该材料由碳化硅陶瓷和碳纤维复合而成，碳纤维主要成分是碳单质，区别于纤维素，A错误；该材料为混合物，无固定成分配比，无固定熔点，B错误；由题干可知，航天服韧性较好，易脆不合题意，C错误；碳化硅陶瓷是一种新型无机非金属材料，D正确。 2．化学对整个科技领域的发展起到了强有力的支撑和推动作用，下列说法正确的是(　　) A．神舟十五号核心舱搭载的柔性太阳能电池的核心材料是二氧化硅 B．制陶瓷的氮化硅属于传统无机非金属材料 C．制作织布的棉花的主要成分是纤维素 D．石墨烯和碳纳米管都具有相当高的强度，都不能导电 【答案】C 【解析】太阳能电池的核心材料是单质硅，A错误；氮化硅属于新型无机非金属材料，B错误；棉花的主要成分是纤维素，C正确；石墨烯具有良好的导电性能，D错误。 知识点14 硅及其化合物的性质及应用 1．下列有关硅及其化合物的说法正确的是(　) A．硅在自然界中以游离态和化合态两种形式存在 B．硅晶体是非导体 C．木材浸过水玻璃后，不易着火 D．SiO2是酸性氧化物，不与任何酸发生反应 【答案】C 【解析】硅是亲氧元素，在自然界中只能以化合态形式存在，A不正确；硅晶体能够导电，是良好的半导体，B不正确；水玻璃是硅酸钠的水溶液，它具有不易着火的性质，所以用水玻璃浸渍后的木材不易着火，C正确；SiO2能与氢氟酸反应，D不正确。 2．材料是人类赖以生存和发展的物质基础。下列叙述正确的是(　　) A．压电陶瓷是传统的硅酸盐材料 B．粗硅的制备原理为SiO2＋CSi＋CO2↑ C．SiO2与氢氟酸和NaOH溶液均能反应，属于两性氧化物 D．“神舟十四号”返回舱表面使用了高温结构陶瓷，其主要成分属于新型无机非金属材料 【答案】D 【解析】压电陶瓷是新型的无机非金属材料，A错误；粗硅的制备原理为SiO2＋2CSi＋2CO↑，B错误；SiO2能与NaOH等碱反应，只能与氢氟酸反应，属于酸性氧化物，C错误；高温结构陶瓷，其主要成分属于新型无机非金属材料，D正确。 3．硅是芯片的主要成分，在日常生活中具有重要用途。如图所示是工业上制备高纯硅的主要流程，下列说法正确的是(　　) A．反应Ⅰ中焦炭体现氧化性 B．A为HCl，B为H2，物质A、B可循环利用 C．晶体硅是一种半导体材料，常用于制造光导纤维 D．石英砂是玻璃、陶瓷的主要原料之一 【答案】B 【解析】石英砂的主要成分是SiO2，反应Ⅰ制取粗硅SiO2＋2CSi＋2CO↑，粗硅与HCl在300 ℃下反应Si＋3HClSiHCl3＋H2，SiHCl3与氢气在1 100 ℃下反应SiHCl3＋H2Si＋3HCl，据此分析。反应ⅠSiO2＋2CSi＋2CO↑，C的化合价由0价升高为＋2价，焦炭体现还原性，A错误；根据上述分析，A为HCl，B为H2，这两种物质均可循环使用，B正确；晶体硅是性能良好的半导体材料，常用于制作计算机的芯片和太阳能电池板，光导纤维的主要成分是二氧化硅，C错误；生产普通玻璃的主要原料有纯碱、石灰石、石英砂，生产陶瓷的原料是黏土，D错误。 4．纯二氧化硅可用下列流程制得。下列说法不正确的是(　　) A．X可用作木材防火剂 B．SiO2可用于制造光导纤维 C．步骤Ⅱ的稀硫酸可以用CO2替代 D．步骤Ⅲ若在实验室完成，一般在蒸发皿中进行 【答案】D 【解析】由化学工艺流程可知，二氧化硅与氢氧化钠溶液反应生成硅酸钠和水，则X是硅酸钠溶液，硅酸钠溶液与稀硫酸反应生成硅酸沉淀，则Y是硅酸，硅酸灼烧分解生成二氧化硅。X是硅酸钠溶液，硅酸钠溶液具有阻燃性，可用作木材、纺织品的防火剂，A正确；SiO2可用于制造光导纤维，B正确；步骤Ⅱ的反应是硅酸钠与稀硫酸反应生成硅酸沉淀，反应的化学方程式为Na2SiO3＋H2SO4===H2SiO3↓＋ Na2SO4，碳酸的酸性强于硅酸，硅酸钠溶液与二氧化碳反应生成硅酸沉淀和碳酸钠或碳酸氢钠，故稀硫酸可用CO2来代替，C正确；步骤Ⅲ为硅酸灼烧分解生成二氧化硅，灼烧固体应在坩埚中进行，D错误。 5．硅是带来人类文明的重要元素之一，从传统材料到信息材料的发展过程中创造了一个又一个奇迹。 (1)分别向Na2SiO3溶液中加入下列物质，能生成不溶于NaOH溶液的白色沉淀的是 (填序号)。 ①K　②稀盐酸　③CaCl2溶液　④KNO3溶液 (2)复方氢氧化铝的主要成分是氢氧化铝，同时含有三硅酸镁(Mg2Si3O8·nH2O)等化合物。写出三硅酸镁的氧化物形式： 。 (3)为什么实验室中盛放NaOH溶液的试剂瓶不能用玻璃塞： (用离子方程式表示)。 (4)当前制备高纯硅的主要生产过程如图所示。 ①写出制备粗硅的化学方程式： 。 ②高纯硅的用途： (写出一种)。 ③整个制备过程必须严格控制无水无氧。SiHCl3遇水剧烈反应生成H2SiO3、HCl和另一种物质，H2还原SiHCl3过程中若混有O2，可能引起的后果是 。 【答案】（1）③ （2）2MgO·3SiO2·nH2O （3）SiO2＋2OH－===SiO＋H2O （4）SiO2＋2CSi＋2CO 制作太阳能电池等 高温条件下，H2遇O2发生爆炸 【解析】(1)①K先与水反应生成氢氧化钾和氢气，而氢氧化钾与Na2SiO3不反应，不符合题意；②盐酸酸性强于硅酸，硅酸钠与盐酸反应生成硅酸，硅酸与氢氧化钠反应生成可溶的硅酸钠，最终无白色沉淀，不符合题意；③Na2SiO3和CaCl2反应生成硅酸钙，而硅酸钙不溶于氢氧化钠，所以能生成不溶于NaOH溶液的白色沉淀，符合题意；④Na2SiO3溶液和KNO3溶液不反应，不符合题意。(2)硅酸盐用氧化物的形式来表示组成的书写顺序是：活泼金属氧化物→较活泼金属氧化物→非金属氧化物→二氧化硅→水，三硅酸镁(Mg2Si3O8·nH2O)的氧化物形式为2MgO·3SiO2·nH2O。(3)实验室中盛放氢氧化钠溶液的试剂瓶不能用玻璃塞，其原因是在常温下，氢氧化钠与玻璃中的二氧化硅缓慢地发生反应，生成具有黏性的Na2SiO3，反应为SiO2＋2NaOH===Na2SiO3＋H2O，离子反应为SiO2＋2OH－===SiO＋H2O。(4)①石英砂和焦炭在高温下反应生成粗硅和CO，反应的化学反应方程式：SiO2＋2CSi＋2CO↑；②高纯硅的用途：制作太阳能电池等；③SiHCl3遇水剧烈反应生成H2SiO3、HCl和H2，反应为SiHCl3＋3H2O===H2SiO3↓＋H2↑＋3HCl↑，高温条件下，氢气遇氧气易爆炸。 2 / 25 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 考点1 硫单质的性质 考点2 二氧化硫的性质及应用 考点3 硫酸的性质 考点4 硫酸根的检验 考点5 氮气和氮的固定 考点6 一氧化氮和二氧化氮 考点7 氨的性质 考点8 铵盐的性质NH4+的检验 考点9 氨气的实验室制备 考点10 硝酸 考点11 酸雨及防治 考点12 硅酸盐材料 考点13 新型无机非金属材料 考点14 硅及其化合物的性质及应用 考点1 硫单质的性质 1．下列关于硫的叙述中，正确的是(　　) A．能溶于水 B．是一种白色固体 C．在纯氧中燃烧生成三氧化硫 D．试管内壁上附着的单质硫可用CS2溶解除去 2．下列说法正确的是(　　) A．硫质脆，微溶于酒精和二硫化碳 B．硫与氢气反应，体现了硫的还原性 C．硫与铁粉反应，可生成三价金属硫化物 D．从硫的化合价角度分析，硫单质既可作氧化剂又可作还原剂 3．将Cu与S在隔绝空气的条件下加热且充分反应。下列叙述中，正确的是(　　) A．生成物中只有Cu2S B．生成物中只有CuS C．生成物中同时存在Cu2S和CuS D．若参加反应的Cu为0.1 mol，则有0.2 mol电子发生转移 4．晋代炼丹家、医学家葛洪所著《抱朴子》一书中记载有“丹砂烧之成水银，积变又还成丹砂”。这句话中的丹砂指的是HgS，下列有关说法正确的是(　　) A．这个过程只涉及物理变化 B．“积变又还成丹砂”过程中发生反应：HgSHg＋S C．实验室中不慎洒落的水银可用硫黄处理 D．“丹砂烧之成水银”过程中还可能产生SO3 考点2 二氧化硫的性质及应用 1．下列有关物质的性质与用途不具有对应关系的是(　　) A．SO2具有还原性，可用作葡萄酒抗氧化剂 B．SO2具有氧化性，可用作纸浆漂白剂 C．SO2是酸性氧化物，可用氢氧化钠溶液吸收 D．浓硫酸有吸水性，可作气体干燥剂 2．绿色植物是空气天然的“净化器”，研究发现，柳杉可以吸收SO2。下列物质中不能用于吸收空气中SO2的是(　　) A．AlCl3 B．CaO C．NaOH D．NH3·H2O 3．室温下，1体积水能溶解约40体积的SO2。利用试管收集SO2后进行如图和如下部分实验，对实验现象的分析正确的是(　　) A．试管内液面上升，证明SO2和水发生反应 B．试管中剩余少量气体，是因为SO2的溶解已达饱和 C．取出试管中的溶液，在空气中放置一段时间后溶液pH减小，是由于H2SO3分解 D．取出试管中的溶液滴入紫色石蕊溶液，溶液显红色，原因是SO2与H2O反应生成H2SO3 4．根据SO2通入不同溶液中的实验现象，所得结论不正确的是(　　) 选项 溶液 现象 结论 A 溴水 溶液橙黄色褪去 SO2有还原性 B H2S溶液 产生黄色沉淀 SO2有氧化性 C 酸性KMnO4溶液 溶液紫色褪去 SO2有还原性 D 含NaOH的酚酞溶液 溶液红色褪去 SO2有漂白性 5．检验SO2中是否混有CO2，可采用的方法是(　　) A．通入品红溶液 B．先通过足量NaOH溶液，再通入澄清石灰水中 C．先通过足量溴水，再通过澄清石灰水 D．通过澄清石灰水 6．按下图进行实验，下列说法错误的是(　　) A．石蕊溶液变红色，说明SO2溶于水所形成的溶液显酸性 B．品红溶液、酸性高锰酸钾溶液褪色原因不相同 C．H2S溶液中出现淡黄色沉淀，该反应体现了SO2的还原性 D．该实验说明SO2的性质具有多样性 7．足量的SO2通入BaCl2溶液无明显现象，当加入某种试剂X后有沉淀生成。X可能是(　　) ①NaOH溶液；②H2O2溶液；③K2SO4溶液；④新制氯水；⑤H2S；⑥CO2 A．①② B．①②③④⑤ C．②③⑤⑥ D．④⑤⑥ 8．能正确表示下列反应的离子方程式的是(　　) A．向澄清石灰水中通入少量SO2气体：Ca2+＋SO2===CaSO3↓ B．过量SO2气体通入NaOH溶液中：SO2＋OH—===HSO C．SO2气体通入溴水中：SO2＋Br2＋H2O===2H＋＋2Br—＋SO D．向氢硫酸中通入氯气：S2—＋Cl2===S↓＋2Cl— 考点3 硫酸的性质及工业制法 1．下列有关硫酸的叙述中不正确的是(　　) A．硫酸溶液中K＋、Ca2+、OH－、Cl－可以大量共存 B．稀硫酸和稀盐酸中都含有H＋，因此它们的化学性质相似 C．在稀释浓硫酸时，一定要把浓硫酸沿器壁慢慢注入水中，并不断搅拌 D．稀硫酸滴加到氢氧化钡溶液中，出现白色沉淀，即可说明中和反应已经发生 2．硫酸是一种重要的化工原料，下列关于硫酸的说法不正确的是(　　) A．硫酸可用于生产化肥、农药和炸药等 B．硫黄和黄铁矿可以作为制备硫酸的原料 C．工业制备硫酸时，SO2转化为SO3的反应需要在加热和催化剂存在的条件下进行 D．工业生产中反应生成的SO3可以用水直接吸收制备硫酸 3．下列有关浓硫酸性质的叙述中，错误的是(　　) A．浓硫酸具有脱水性，能使蔗糖炭化 B．在反应HCOOHCO↑＋H2O中，浓硫酸表现脱水性 C．在反应Cu＋2H2SO4(浓)CuSO4＋SO2↑＋2H2O中，浓硫酸只表现氧化性 D．浓硫酸具有吸水性，因而能使CuSO4·5H2O转化为CuSO4 4．下列现象或用途与浓硫酸的吸水性和脱水性无关的是(　　) A．浓硫酸可作氯气的干燥剂 B．浓硫酸滴加到蔗糖中，蔗糖变黑 C．浓硫酸滴加到胆矾上，蓝色晶体变成白色粉末 D．浓硫酸在加热条件下可与铜等不活泼金属反应 5．下列变化的实质最相似的是(　　) A．浓硫酸和浓盐酸在空气中敞口放置时浓度均减小 B．二氧化硫使酸性高锰酸钾溶液褪色，二氧化硫也能使溴水褪色 C．碘化氢气体和SO2都具有还原性，浓硫酸具有氧化性，都不能用浓硫酸干燥 D．浓硫酸能在白纸上写字，氯化铁溶液能在覆铜板上刻字 6．蔗糖与浓硫酸发生作用的过程如图所示。下列关于该过程的分析正确的是(　　) A．过程①白色固体变黑，说明蔗糖中含有碳单质 B．过程②固体体积膨胀并闻到刺激性气味，说明有CO2生成 C．实验证明浓硫酸具有脱水性和强氧化性 D．浓硫酸换成浓盐酸也会产生相同现象 7．下列用来鉴别浓硫酸和稀硫酸的操作错误的是(　　) A．分别取10 mL溶液，质量大的是浓硫酸，质量小的是稀硫酸 B．观察液体流动性，流动性好的是稀硫酸，油状黏稠的是浓硫酸 C．把CuSO4·5H2O晶体投入溶液中，逐渐变为白色粉末的是浓硫酸，晶体溶解的是稀硫酸 D．将铝片分别投入溶液，快速放出气体的是浓硫酸，放出气体慢的是稀硫酸 8．利用实验研究浓硫酸的性质。 实验1：取2 g蔗糖放入大试管中，加2～3滴水，再加入3 mL浓硫酸，搅拌，蔗糖变黑，体积迅速膨胀。将产生的气体依次通入品红溶液和澄清石灰水，观察到品红溶液褪色、澄清石灰水变浑浊。 实验2：将一小片铜放入试管中加入2 mL浓硫酸，加热，将产生的气体通入酸性KMnO4溶液，观察溶液颜色，将铜与浓硫酸反应后的混合物冷却后溶于水，得到蓝色溶液。 下列说法正确的是(　　) A．实验1中“蔗糖变黑”说明浓硫酸具有吸水性 B．实验1说明实验中产生的气体含有SO2和CO2 C．实验2所得蓝色溶液中大量存在：Cu2+、H＋、SO D．实验1和实验2的褪色现象都说明SO2具有漂白性 知识点4 硫酸根离子的检验 1．某溶液中可能含有硫酸根离子、碳酸根离子等。为了检验其中是否含有硫酸根离子，除氯化钡溶液外，还需要的溶液是(　　) A．硫酸溶液 B．稀盐酸 C．氢氧化钠溶液 D．硝酸钠溶液 2．下列检验试样中有无SO的操作及结论正确的是(　　) A．滴加BaCl2有白色沉淀生成，一定有SO B．加盐酸酸化的BaCl2溶液有白色沉淀生成，一定有SO C．滴加硝酸酸化的AgNO3溶液没有白色沉淀生成，一定没有SO D．先加盐酸无明显现象，再加BaCl2溶液有白色沉淀生成，一定有SO 知识点5 氮气与氮的固定 1．下列关于氮气的说法中，正确的是(　　) A．通常情况下，氮气性质比较稳定 B．可在氧气中燃烧，生成一氧化氮 C．1 mol N2与3 mol H2完全反应生成2 mol NH3 D．氮元素是活泼的非金属元素，氮气在化学反应中只能作氧化剂 2．下列叙述与氮的固定无关的是(　　) A．工业合成氨 B．工业上将氨转化为硝酸和其他含氮化合物 C．豆科植物的根瘤菌把空气中的氮气转化为含氮化合物 D．电闪雷鸣的雨天，空气中的氮气会与氧气发生反应并最终转化为硝酸盐被植物吸收 3．下图是自然界中的氮循环过程。下列有关叙述错误的是(　　) A．反应①、反应②及工业合成氨均属于氮的固定 B．反应④中，生成1 mol NO至少需要提供4 mol O2 C．反应③的化学方程式为4NO＋3O2＋2H2O===4HNO3 D．过程中参与循环的元素有氮元素，还有氢元素和氧元素 知识点6 一氧化氮和二氧化氮 1．下列对NO和NO2的描述正确的是(　　) A．NO2与水的反应中，NO2作氧化剂，H2O作还原剂 B．NO是无色气体，既可用排水法收集，又可用向上排空气法收集 C．NO、NO2都可以用排水法收集 D．从元素化合价角度看，NO既具有氧化性又具有还原性 2．发射卫星的运载火箭，其推进剂引燃后发生剧烈反应，产生大量高温气体从火箭尾部喷出。引燃后产生的高温气体主要是CO2、H2O、N2、NO，这些气体均为无色，但在卫星发射场看到火箭喷出大量“红烟”，产生“红烟”的原因是(　　) A．高温下N2遇空气生成NO2 B．NO遇空气生成NO2 C．CO2与NO反应生成CO和NO2 D．NO与H2O反应生成H2和NO2 3．如图所示，试管中盛装的是红棕色气体(可能是混合物)，当倒扣在盛有水的水槽中时，试管内水面上升，但不能充满试管，当向试管内鼓入氧气后，可以观察到试管中水柱继续上升，经过多次重复后，试管内完全被水充满，对原试管中盛装气体的说法正确的是(　　) A．可能是N2与NO2的混合气体 B．可能是H2与NO2的混合气体 C．可能是NO与NO2的混合气体 D．只可能是NO2一种气体 4．近几年，中国汽车销量大幅增长，同时汽车尾气排放也是目前人类面临的环境问题之一。有一种汽车尾气处理装置，气体在催化剂表面吸附与解吸的过程如图所示，下列说法正确的是(　　) A．反应中N2为氧化剂，NO为还原产物 B．汽车尾气的主要污染成分包括CO、NO和N2 C．NO和O2必须在催化剂表面才能反应 D．催化转化总反应为2NO＋O2＋4CO4CO2＋N2 5．将装有50 mL NO2、NO混合气体的量筒倒立在水槽中，放置片刻后气体体积缩小为30 mL，则原混合气体中NO2和NO的体积比是(　　) A．3∶2 B．2∶3 C．1∶4 D．4∶1 6．氮的氧化物是大气污染物之一，如图所示为科研人员探究消除氮氧化物的反应机理，下列说法错误的是(　　) A．整个过程中Ni2+作催化剂 B．过程Ⅰ中发生的化学反应为2Ni2+＋2NO===2Ni3+＋2O—＋N2 C．过程中涉及的反应均为氧化还原反应 D．过程Ⅱ中氧化剂与还原剂的物质的量之比为1∶2 知识7 氨的性质 1．下列关于氨的叙述中，错误的是(　　) A．氨易液化，液氨常用来作制冷剂 B．氨气易溶于水，可用来做喷泉实验 C．实验室常用向下排空气法收集氨气 D．氨气溶于水能导电，氨气是电解质 2． (2024·四川达州期末)氨溶于水的喷泉实验如图所示。下列说法错误的是(　　) A．实验前需检查装置气密性 B．胶头滴管中预先吸入水 C．该实验证明氨极易溶于水 D．喷泉呈红色说明氨水显酸性 3．如图所示是NH3的两个性质实验，下列说法正确的是(　　) A．两个实验均体现了NH3是碱性气体 B．两个实验均体现了NH3易挥发 C．两个实验均体现了NH3易溶于水 D．两个实验均体现了NH3是还原性气体 知识点8 铵盐的性质　NH的检验 1．关于铵盐的叙述：①铵盐易溶于水；②铵盐中氮元素均为－3价；③铵盐受热易分解；④铵盐只能跟碱反应，不能跟酸反应；⑤铵态氮肥不宜跟碱性物质如草木灰混合使用。其中正确的是(　　) A．①②③④⑤ B．①③⑤ C．③④⑤ D．①②④ 2．检验某无色晶体中是否含有NH，下列方案正确的是(　　) A．将此晶体放入试管中，加热，将湿润的红色石蕊试纸放到试管口 B．取少量晶体加水溶解，用pH试纸检验溶液的酸碱性 C．取少量晶体加入NaOH溶液中，加热，用湿润的红色石蕊试纸检验产生的气体 D．取少量晶体放入试管中，加热，用蘸有浓盐酸的玻璃棒接近试管口 3．为探究氨及铵盐性质，将NH4Cl晶体装入如图所示T形三通管两端，进行微型实验。下列说法错误的是(　　) A．轻轻挤压任一乳胶头，若蒸馏水中有气泡冒出，则装置气密性良好 B．同时点燃两个酒精灯后，两端湿润的pH试纸均变蓝 C．实验过程中竖直支管上方会出现白烟 D．停止加热后可以交替挤压两边乳胶头，使气体的吸收更充分，减少污染 4．某透明溶液中可能含有①Na＋、②NH、③Fe2+、④OH－、⑤SO、⑥SO中的几种离子，依次进行下列实验： Ⅰ.用红色的石蕊试纸检测原溶液，试纸未变蓝色； Ⅱ.取少许原溶液于试管中，加入2滴酸性高锰酸钾溶液，溶液呈紫色； Ⅲ.取100 mL原溶液加入足量的浓氢氧化钠溶液并加热，收集到标准状况下气体的体积为0.56 L； Ⅳ.取50 mL原溶液加入足量的Ba(NO3)2溶液和稀硝酸，产生2.33 g沉淀。下列说法错误的是(　　) A．原溶液中一定不存在OH－ B．原溶液中一定不存在Fe2+，可能存在SO C．原溶液中NH的浓度为0.25 mol·L-1 D．原溶液中一定含有Na＋、NH、SO 知识点9 氨气的实验室制备 1．设计以下实验制备并收集干燥纯净的氨气。下列分析错误的是(　　) A．仪器口连接顺序为a→e→d→c→b B．上述实验缺少尾气吸收装置 C．生石灰与水反应并且放出热量，促使氨气逸出 D．干燥管中的碱石灰可用无水氯化钙代替 2．已知氨气为碱性气体，常温常压下其密度比空气小，且极易溶于水。实验室利用2NH4Cl(固)＋Ca(OH)2(固)CaCl2＋2NH3↑＋2H2O制取NH3。下列装置及目的均正确的是(　　) 选项 A B C D 装置 目的 制取 NH3 收集 NH3 干燥 NH3 吸收尾气 中的NH3 知识点10 硝酸 1．下列有关浓硝酸的说法不正确的是(　　) A．实验室常用浓硝酸与金属锌反应制备氢气 B．常温下浓硝酸能使金属铝钝化 C．浓硝酸不稳定，见光易分解，需要避光保存 D．浓硝酸易挥发，打开瓶塞，瓶口有白雾产生 2．下列反应中硝酸既表现出酸性又表现出氧化性的是(　　) A．使石蕊溶液变红 B．与铜反应放出NO气体，生成Cu(NO3)2 C．与Na2CO3反应放出CO2气体，生成NaNO3 D．与S单质混合共热时生成H2SO4和NO2 3．硝酸是一种无色液体，常用来制造火药、氮肥、染料。下列关于硝酸的认识正确的是(　　) A．等质量的铜分别与足量的浓硝酸和稀硝酸反应，转移电子数不同 B．久置的浓硝酸呈黄色，体现了浓硝酸的不稳定性 C．检验久置于空气中的亚硫酸钠溶液是否变质，可以先加硝酸溶液，再加氯化钡溶液 D．工业制硝酸的原理：空气NO2硝酸→尾气处理 4．工业上制硝酸的原理是将氨经过一系列反应得到硝酸，如图所示： 下列说法错误的是(　　) A．过程①属于氮的固定 B．氮气在足量氧气中也可以通过一步反应生成NO2 C．过程④反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为1∶2 D．常温下可用铁制容器储存浓硝酸 5．对铁粉与硫粉混合点燃后的黑色固体残留物进行了以下探究实验。下列说法正确的是(　　) A．“过滤”得淡黄色固体，可证明固体残留物中有硫单质 B．“溶液1”加入稀硫酸的离子反应为3Fe2+＋NO＋4H＋===3Fe3+＋NO↑＋2H2O C．取“溶液1”滴入KSCN溶液呈现红色，说明“固体残留物”中含有＋3价铁 D．取“溶液2”滴入KSCN溶液呈现红色，说明Fe2+全部被氧化为Fe3+ 6．将2.56 g Cu投入12 mL 10 mol·L-1硝酸中，恰好完全反应，向反应后的溶液中加入40 mL a mol·L-1 NaOH溶液，Cu2+恰好完全沉淀，将生成的气体与b mol O2一起通入足量NaOH溶液中，气体恰好被完全吸收生成c mol NaNO3。下列判断正确的是(　　) A．生成的气体中只有NO B．a＝3 C．b＝0.02 D．c＝0.08 7．将一定质量的Cu粉投入400 mL 2 mol·L-1的稀硝酸中，待Cu粉完全溶解时，收集到标准状况下的NO气体2.688 L(假设硝酸的还原产物只有NO且气体全部逸出)，再向反应后的溶液中缓慢加入Fe粉，充分反应后溶液只含一种溶质。下列说法错误的是(　　) A．加入铁粉后，最终溶液的溶质是Fe(NO3)2 B．最初的铜粉质量为11.52 g C．铜粉反应完后，溶液中的H＋浓度为0.8 mol·L-1 D．至少需要加入铁粉8.4 g 知识点11 酸雨及防治 1．下列反应，与硫酸型酸雨的形成肯定无关的是(　　) A．SO2＋2H2S===3S＋2H2O B．SO2＋H2O⥫⥬H2SO3 C．2SO2＋O22SO3 D．SO3＋H2O===H2SO4 2．下列说法不正确的是(　　) A．NO2、SO2是空气污染物，会导致酸雨 B．酸雨是指pH小于5.6的降水 C．O3和ClO2可以替代Cl2对自来水消毒 D．氨气与硝酸反应制成氮肥硝酸铵属于氮的固定 知识点12 硅酸盐材料 1．材料是人类赖以生存和发展的物质基础，下列说法中不正确的是(　　) A．碳化硅俗称金刚砂，硬度大，可用作砂纸和砂轮的磨料 B．玻璃的生产原料为纯碱、石灰石、石英砂 C．碳纳米管具有优良的电学性能，可用于生产电池 D．水泥、陶瓷、水晶都是硅酸盐产品 2． “九秋风露越窑开，夺得千峰翠色来”是赞誉越窑秘色青瓷的诗句，描绘我国古代精美的青瓷工艺品。玻璃、水泥和陶瓷均为硅酸盐制品，下列有关说法中正确的是(　　) A．玻璃是人类最早使用的硅酸盐材料 B．生产陶瓷、玻璃、水泥都用到黏土 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 知识点13 新型无机非金属材料 1． 2023年5月30日9时31分，搭载神舟十六号载人飞船的长征二号F遥十六运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射。我国科学家研制出了新型“连续纤维增韧”航天服材料，该材料由碳化硅陶瓷和碳纤维复合而成。下列说法正确的是(　　) A．该材料的主要成分是碳化硅和纤维素 B．该材料硬度大，且有固定的熔点 C．该材料抗氧化、耐高温、易脆 D．碳化硅陶瓷是一种新型无机非金属材料 2．化学对整个科技领域的发展起到了强有力的支撑和推动作用，下列说法正确的是(　　) A．神舟十五号核心舱搭载的柔性太阳能电池的核心材料是二氧化硅 B．制陶瓷的氮化硅属于传统无机非金属材料 C．制作织布的棉花的主要成分是纤维素 D．石墨烯和碳纳米管都具有相当高的强度，都不能导电 知识点14 硅及其化合物的性质及应用 1．下列有关硅及其化合物的说法正确的是(　) A．硅在自然界中以游离态和化合态两种形式存在 B．硅晶体是非导体 C．木材浸过水玻璃后，不易着火 D．SiO2是酸性氧化物，不与任何酸发生反应 2．材料是人类赖以生存和发展的物质基础。下列叙述正确的是(　　) A．压电陶瓷是传统的硅酸盐材料 B．粗硅的制备原理为SiO2＋CSi＋CO2↑ C．SiO2与氢氟酸和NaOH溶液均能反应，属于两性氧化物 D．“神舟十四号”返回舱表面使用了高温结构陶瓷，其主要成分属于新型无机非金属材料 3．硅是芯片的主要成分，在日常生活中具有重要用途。如图所示是工业上制备高纯硅的主要流程，下列说法正确的是(　　) A．反应Ⅰ中焦炭体现氧化性 B．A为HCl，B为H2，物质A、B可循环利用 C．晶体硅是一种半导体材料，常用于制造光导纤维 D．石英砂是玻璃、陶瓷的主要原料之一 4．纯二氧化硅可用下列流程制得。下列说法不正确的是(　　) A．X可用作木材防火剂 B．SiO2可用于制造光导纤维 C．步骤Ⅱ的稀硫酸可以用CO2替代 D．步骤Ⅲ若在实验室完成，一般在蒸发皿中进行 5．硅是带来人类文明的重要元素之一，从传统材料到信息材料的发展过程中创造了一个又一个奇迹。 (1)分别向Na2SiO3溶液中加入下列物质，能生成不溶于NaOH溶液的白色沉淀的是 (填序号)。 ①K　②稀盐酸　③CaCl2溶液　④KNO3溶液 (2)复方氢氧化铝的主要成分是氢氧化铝，同时含有三硅酸镁(Mg2Si3O8·nH2O)等化合物。写出三硅酸镁的氧化物形式： 。 (3)为什么实验室中盛放NaOH溶液的试剂瓶不能用玻璃塞： (用离子方程式表示)。 (4)当前制备高纯硅的主要生产过程如图所示。 ①写出制备粗硅的化学方程式： 。 ②高纯硅的用途： (写出一种)。 ③整个制备过程必须严格控制无水无氧。SiHCl3遇水剧烈反应生成H2SiO3、HCl和另一种物质，H2还原SiHCl3过程中若混有O2，可能引起的后果是 。 2 / 25 学科网（北京）股份有限公司 $$