内容正文:
第五章化工生产中的重要非金属元素单元过关测试必修2-2025-2026学年
一、选择题(42分)
1.下列物质中氮元素不能表现出氧化性的是
A.NH4Cl B.N2 C.NO2 D.KNO3
〖答案〗A
〖解析〗
NH4Cl中氮为最低价态,只有还原性。所以答案为A。
2.下列事实与括号中浓硫酸的性质对应关系不正确的是
A.浓硫酸在加热条件下与碳反应(氧化性) B.浓硫酸不能干燥氨气(酸性)
C.敞口放置的浓硫酸质量增大(挥发性) D.用浓硫酸在白纸上书写的字迹变黑(脱水性)
〖答案〗C
〖解析〗
敞口放置的浓硫酸质量增大(吸水性),所以答案为C
3.下列有关SO2的叙述正确的是
A.SO2能杀菌消毒,能用作食品添加剂 B.能使KMnO4溶液褪色是SO2有漂白性
C.工业制硫酸的尾气SO2可以用NaOH溶液吸收生产Na2SO4 D.SO2是无色无味的有毒气体
〖答案〗A
〖解析〗
A.SO2能杀菌消毒,能用作食品添加剂,A正确;
B.能使KMnO4溶液褪色是SO2有还原性,B不正确;
C.工业制硫酸的尾气SO2可以用NaOH溶液吸收生产Na2SO3,C不正确;
D.SO2是无色有刺激性气味的有毒气体,D不正确。所以答案为A。
4.对下列反应的分析不正确的是
A.3NO2+H2O=2HNO3+NO,氧化剂与还原剂物质的量之比为1:2
B.2H2S+SO2=3S+2H2O,氧化产物与还原产物物质的量之比为2:1
C.3S+6NaOH=2Na2S+Na2SO3+3H2O,氧化剂与还原剂物质的量之比为1:2
D.2CO+2NO=N2+2CO2,氧化产物与还原产物物质的量之比为2:1
〖答案〗C
〖解析〗
3S+6NaOH=2Na2S+Na2SO3+3H2O,氧化剂与还原剂物质的量之比为2:1,答案为C。
5.制备相同物质的量的Cu(NO3)2,请从节约原料和环境保护的角度分析,最佳方案是
A. B.
C.Cu+HNO3(浓)→Cu(NO3)2 D. Cu+HNO3(稀)→Cu(NO3)2
〖答案〗A
〖解析〗
NO、NO2、SO2均为大气污染物,A、C、D用硝酸最少的是A,B有废物BaSO4产生。最佳为A。
6.下列不属于氮的固定的是
A.N2+3H2=2NH3 B. 4NH3+3O2=2N2+6H2O C. N2+O2=2NO D.N2
〖答案〗B
〖解析〗
氮的固定是指N2转化为氮的化合物,所以为B。
7.下列叙述中正确的是
A.硅在自然界中主要以单质形式存在 B.SiO2是应用最广泛的半导体材料
C.制造陶瓷的原料是黏土和石灰石 D.碳化硅耐高温可以用作陶瓷轴承
〖答案〗D
〖解析〗
A.硅在自然界中主要以硅酸盐和氧化物形式存在,A错误;
B.Si是应用最广泛的半导体材料,B错误;
C.制造陶瓷的原料是黏土,C错误。
D.碳化硅耐高温可以用作陶瓷轴承,D正确。
8.下列有关无机非金属材料的相关说法中不正确的是
A.由石墨烯卷成碳纳米管是化学变化 B.在玻璃里加入金属单质可以呈现不同的颜色
C.在水泥里加入适量的石膏调节硬化速率 D.硅太阳能电池的主要物质是高纯硅
〖答案〗B
〖解析〗
金属氧化物可以使玻璃呈现不同的颜色,B错误。
9. 不能实现下列物质间直接转化的元素是
A.S B.C C.Si D.N2
〖答案〗C
〖解析〗
A.S→SO2→SO3→H2SO4→Na2SO4 B. →CO→CO2→H2CO3→Na2CO3
C. Si→SiO2,不能再氧化,SiO2不溶于水 D .N2→NO→NO2→HNO3→NaNO3
10.根据氨溶于水的喷泉实验的装置国资委,以下说不不正确的是
A.红色喷泉说明氨水显碱性 B.如果没有胶头滴管滴入水就不能引发喷泉
C.把氨气换成HCl,酚酞换成石蕊也能得红色喷泉 D.水不能充满整个烧瓶
〖答案〗B
〖解析〗
没有胶头滴管可以采用热敷或冷敷的方法产生喷泉。B错误。
11. 下面是实验室制取氨气的装置和选用的试剂,其中错误的是()
〖答案〗A
〖解析〗
A中,NH4Cl受热分解为NH3和HCl,但在管口及导管中二者又会重新化合为NH4Cl,得不到NH3。B中,CaO与浓氨水混合,CaO与水反应放出大量的热,使氨水温度升高,NH3挥发出来。C中,NH4Cl和Ca(OH)2在试管中发生反应:2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2H2O+2NH3↑。D中,对浓氨水加热,使NH3·H2O分解并挥发得到NH3。
12. 某学生按图示方法进行实验,下列说法不正确的是
A.锥形瓶内气体呈红棕色,表明铜和稀HNO3反应生成了NO2
B. 铜丝表面气泡释放速度逐渐加快,反应可能是放热反应
C.铜丝上抽不与硝酸接触,放一段时间,红棕色逐渐变浅的主要原因是3NO2+H2O=2HNO3+NO
D.说明长颈漏斗的作用是平衡压强、储存溶液、防止气体外逸
〖答案〗A
〖解析〗
锥形瓶内有空气,可能是2NO+O2=2NO2,A不正确。
13. 查资料知:一般情况下,不同浓度的硝酸与金属反应,硝酸的浓度越小,还原产物中低价态的成分所占比例越多。下图表示铁与不同浓度硝酸反应时的主要还原产物(NH4+、N2、N2O、NO、NO2)及含量,下列说法错误的是
A.a曲线代表的还原产物分别为NH4+
B.足量的铁粉加入到25.00mL12.68mol/L浓硝酸中到完全反应,生成NO和NO2 的物质的量之比大于1∶1
C.56g铁粉加入到过量的浓硝酸中完全反应,剩余硝酸的浓度大于12.68mol/L,则反应完全后,表现酸性的为189g
D.P点时,生成NO与物质a转移电子的物质的量之比为8∶3
〖答案〗D
〖解析〗
A.硝酸的浓度越小,还原产物中低价态的成分所占比例越多,由图可知,a、b曲线代表的还原产物分别为NH4+和NO2,故A正确;
B.25.00mL12.68mol•L-1浓硝酸与足量的铁粉完全反应,随着反应进行硝酸浓度越来越小,生成的产物及物质的量分数也发生变化,由图可知小于12.68时,生成NO多于NO2的物质的量,故B正确;
C.56g铁的物质的量为1mol,与过量的浓硝酸反应后,剩余硝酸的浓度大于12.68mol/L,说明还原产物中只有NO、NO2,而铁则生成Fe(NO3)3,体现酸性的硝酸为3mol,质量为189g,表现酸性的HNO3的总质量189g,故C正确;
D.P点时,生成NO与NH4+物质的量相同,,,转移电子数为3∶8,故D错误;
故选:D。
14.氮化硅(Si3N4)可由石英与焦炭在高温的氮气流中通过以下反应制备:
3SiO2+6C+2N2=Si3N4+6CO
下列相关说法中不正确的是
A.氮化硅高温结构陶瓷可用于火箭发动机、汽车发动机和高温电极材料
B.制备反应中氧化剂是SiO2,CO是氧化产物
C.在标准状况下产生13.44L一氧化碳,得到Si3N4质量为14g
D.制备反应在氮气流中,不能为空气流中,因为空气有氧气,C、CO高温下能与氧气反应
〖答案〗B
〖解析〗
标出化合价,氧化剂是N2,还原剂是C,所以B错误。
二、非选择题(58分)
15. 实验室里研究不同价态硫元素之间的转化可采用如下图所示装置进行:
(1)A仪器的名称是 。
(2)过量的铜片30毫升浓硫酸反应,硫酸不能反应完毕的原因是 。
(3)B中红色褪去,是因为SO2具有 性。
(4)C中出现淡黄色沉淀,反应的离子方程式为 。
(5)D溴水褪色,SO2表现 性。
(6)请设计实验检验D中的SO42-: 。
(7)E装置里的干燥管 ,E中发生反应的离子方程式为 。
〖答案〗
(1)圆底烧瓶
(2)随反应的进行,浓硫酸变成了稀硫酸,铜与稀硫酸不反应。
(3)漂白
(4)2S2-+3SO2=3S↓+2SO32-
(5)还原
(6) 向试管中加入足量稀盐酸,再加入BaCl2溶液如果出现白色沉淀
(7)防止倒吸 SO2+2OH-=SO32-+H2O
〖分析〗Cu与浓硫酸加热生成SO2、CuSO4和H2O,反应为:Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O;SO2通过盛有品红溶液的试剂瓶B,证明SO2具有漂白性,通过盛有Na2S溶液的试剂瓶C证明SO2具有氧化性,通过盛有溴水的试剂瓶D证明SO2具有还原性,尾气用盛有NaOH溶液的烧杯吸收;
〖解析〗(1)A是分液漏斗
(2)随反应的进行,硫酸逐渐消耗,变成了稀硫酸,铜与稀硫酸不反应。
(3)SO2使品红溶液褪色是漂白性
(4)C中出现淡黄色沉淀S单质,其离子反应为:2S2-+3SO2=3S↓+2SO32、;
(4)D中溴水褪色,则溴单质被SO2还原,反应方程式为:SO2+Br2+2H2O=H2SO+2HBr,离子方程式为SO2+Br2+2H2O=4H++SO42-+2Br-;SO2表现还原性。
(6)过氧化氢替代溴单质充当氧化剂,S元素化合价从+4价升到+6价,存在形式为SO42-,故该操作是对SO42-的检验,故答案为:向试管中加入足量稀盐酸,再加入BaCl2溶液如果出现白色沉淀;
(6)干燥管的作用是防止倒吸。SO2对环境有污染,故需要对尾气进行处理,防止污染环境,且SO2为酸性氧化物,与碱反应生成对应价态的盐和水,离子方程式为:SO2+2OH-=SO32-+H2O。
16. 为除去粗盐中的Ca2+、Mg2+、SO以及泥沙等杂质,某同学设计了一种制备精盐的实验方案,步骤如下:(用于沉淀的试剂稍过量)
(1)第①步中,操作A是 ,第⑤步中,操作B是 。
(2)加入BaCl2溶液与加入Na2CO3的顺序不能调换,原因是 。
(3)加入过量的BaCl2溶液发生反应的离子方程式为: 。
(4)如何检验Mg2+已经沉淀完毕:
(5)适量的盐酸的控制方法是 。
(6)蒸发时,当蒸发皿中 ,停止加热,利用蒸发皿的余热使滤液蒸干。
〖答案〗
(1)溶解 过滤
(2)必须用Na2CO3除去过量的BaCl2。
(3)Ba2++SO42-=BasO4↓
(4)静置后,沿烧杯壁向上层清液中断续滴2-3滴NaOH溶液,若没有沉淀产生,则表明Mg2+已沉淀完全。
(5)用玻璃棒搅拌,直到没有气泡冒出,并用pH试纸检验,使滤液呈中性或微酸性。
(6)出现较多固体时
〖解析〗
粗盐提纯须先过滤出不溶性杂质,再加入试剂BaCl2、NaOH、Na2CO3除去可溶性的SO、Mg2+、Ca2+,最后加入Na2CO3是为了除去过量的BaCl2,过滤后,加入盐酸除去过量的NaOH、Na2CO3,判断标准是没有气泡冒出,最好用pH试纸检验呈中性或弱酸性。最后蒸发、结晶得到精盐,蒸发时当有较多固体时,要停止加热。若先用盐酸调pH再过滤,将使产生的Mg(OH)2、CaCO3、BaCO3沉淀溶解而无法过滤除去,影响精盐的纯度。BaCl2过量时,不存在SO,故再滴入几滴BaCl2溶液,看是否有白色沉淀生成,即可判断BaCl2是否过量。检验Mg2+是否沉完,静置,在上层清液中加2-3滴NaOH溶液,没有沉淀产生。
17. 氮的氧化物和硫的氧化物是导致酸雨的物质。形成酸雨的原理之一可简单表示如下:
回答下列问题:
(1)下列相关说法中正确的是
A.煤、石油和某些金属矿物中含有硫,在燃烧或冶炼时往往会生成SO2。
B.在机动车发动机中,燃料燃烧产生的高温条件会使空气中的氮气和氧气反应,生成氮氧化物
C.正常雨水的pH为5.6,酸雨的pH<5.6
D.工业废气排放到大所中之前,必须进行适当处理,防止有害物质污染大气,并充分利用原料。
(2) 请写出反应②的化学方程式
(3)酸雨的pH越放越小,其原因是D与O2生成了C。反应的化学方程式为
(4)在一定条件下氨气亦可用来将氮氧化物转化为无污染的物质。写出氨气和二氧化氮在一定条件下反应的化学方程式:______________________________________.
(5)用氢氧化钠溶液可以吸收废气中的氮氧化物,反应的化学方程式如下:
NO2+NO+2NaOH===2NaNO2+H2O
2NO2+2NaOH===NaNO2+NaNO3+H2O
现有V L某NaOH溶液能完全吸收n mol NO2和m mol NO组成的大气污染物。
所用烧碱溶液的物质的量浓度至少为________ mol·L-1。
〖答案〗
(1)ABCD
(2)2SO2+O22SO3
(3)2H2SO3+O2=H2SO4
(4) 6NO2+8NH37N2+12H2O
(5)
〖解析〗
(1)ABCD
(2)由图示转化可知:A为SO2,B为SO3,D为H2SO3。SO2与O2生成SO3是可逆反应。2SO2+O22SO3
(3) 酸雨的pH<5.6,正常雨水的pH=5.6。酸雨的pH越放越小,2H2SO3+O2=H2SO4。
(4)NH3和NO2反应生成的无污染物质是N2和H2O。6NO2+8NH37N2+12H2O
(5)因产物NaNO3、NaNO2中n(Na+)=n(N),故n(NaOH)=n(NO)+n(NO2)=(m+n) mol,c(NaOH)= mol·L-1。
18. 已知氨可以与热的氧化铜反应得到N2和金属铜,用如图中的装置可以实现该反应。
回答下列问题:
(1)A中物质是一种常用的氮肥,发生反应的化学方程式是______________________。
(2)B中加入的物质是________,其作用是____________________________________。
(3)实验时在C中观察到的现象是____ ____,发生反应的化学方程式是________________________________________________________________________。
(4)实验时在D有无水硫酸铜粉未,观察到的现象是____________
(5)在a处请你有适当的方法检验NH3过剩:
〖答案〗
(1)NH4HCO3CO2↑+ NH3↑+2H2O(或(NH4)2CO3)
(2)碱石灰(或CaO) 除去NH3中的水蒸气和CO2
(3)黑色粉末变为红色且右管口有水珠出现 2NH3+3CuON2+3Cu+3H2O
(4)白色的无水硫酸铜粉未变蓝色
(5) 用湿润的红色石蕊试纸,若变蓝则说明有NH3存在(也可以用蘸有浓盐酸的玻璃棒放在容器口,若有白烟出现,也说明有NH3存在等。)
〖解析〗
(1)由题中信息知A装置为制取NH3的装置,故A中加入的物质是NH4HCO3或(NH4)2CO3固体,发生反应的化学方程式是NH4HCO3CO2↑+ NH3↑+2H2O(或(NH4)2CO3)。(2)B装置的作用是干燥NH3,所用药品为碱石灰(或CaO)。(3)装置C中发生反应为2NH3+3CuON2+3Cu+3H2O,观察到的现象是黑色固体粉末逐渐变红且右管口有水珠出现。(4)D白色无水硫酸铜粉未变蓝色
(5)用湿润的红色石蕊试纸,若变蓝则说明有NH3存在(也可以用蘸有浓盐酸的玻璃棒放在容器口,若有白烟出现,也说明有NH3存在等。)
(或用湿润的白色酚酞试纸,变红。或用湿润的pH试纸,变蓝色也可以)。
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单元过关测试必修2-2025-2026学年
一、选择题(42分)
1.下列物质中氮元素不能表现出氧化性的是
A.NH4Cl B.N2 C.NO2 D.KNO3
2.下列事实与括号中浓硫酸的性质对应关系不正确的是
A.浓硫酸在加热条件下与碳反应(氧化性) B.浓硫酸不能干燥氨气(酸性)
C.敞口放置的浓硫酸质量增大(挥发性) D.用浓硫酸在白纸上书写的字迹变黑(脱水性)
3.下列有关SO2的叙述正确的是
A.SO2能杀菌消毒,能用作食品添加剂 B.能使KMnO4溶液褪色是SO2有漂白性
C.工业制硫酸的尾气SO2可以用NaOH溶液吸收生产Na2SO4 D.SO2是无色无味的有毒气体
4.对下列反应的分析不正确的是
A.3NO2+H2O=2HNO3+NO,氧化剂与还原剂物质的量之比为1:2
B.2H2S+SO2=3S+2H2O,氧化产物与还原产物物质的量之比为2:1
C.3S+6NaOH=2Na2S+Na2SO3+3H2O,氧化剂与还原剂物质的量之比为1:2
D.2CO+2NO=N2+2CO2,氧化产物与还原产物物质的量之比为2:1
5.制备相同物质的量的Cu(NO3)2,请从节约原料和环境保护的角度分析,最佳方案是
A. B.
C.Cu+HNO3(浓)→Cu(NO3)2 D. Cu+HNO3(稀)→Cu(NO3)2
6.下列不属于氮的固定的是
A.N2+3H2=2NH3 B. 4NH3+3O2=2N2+6H2O C. N2+O2=2NO D.N2
7.下列叙述中正确的是
A.硅在自然界中主要以单质形式存在 B.SiO2是应用最广泛的半导体材料
C.制造陶瓷的原料是黏土和石灰石 D.碳化硅耐高温可以用作陶瓷轴承
8.下列有关无机非金属材料的相关说法中不正确的是
A.由石墨烯卷成碳纳米管是化学变化 B.在玻璃里加入金属单质可以呈现不同的颜色
C.在水泥里加入适量的石膏调节硬化速率 D.硅太阳能电池的主要物质是高纯硅
9. 不能实现下列物质间直接转化的元素是
A.S B.C C.Si D.N2
10.根据氨溶于水的喷泉实验的装置国资委,以下说不不正确的是
A.红色喷泉说明氨水显碱性 B.如果没有胶头滴管滴入水就不能引发喷泉
C.把氨气换成HCl,酚酞换成石蕊也能得红色喷泉 D.水不能充满整个烧瓶
11. 下面是实验室制取氨气的装置和选用的试剂,其中错误的是()
12. 某学生按图示方法进行实验,下列说法不正确的是
A.锥形瓶内气体呈红棕色,表明铜和稀HNO3反应生成了NO2
B. 铜丝表面气泡释放速度逐渐加快,反应可能是放热反应
C.铜丝上抽不与硝酸接触,放一段时间,红棕色逐渐变浅的主要原因是3NO2+H2O=2HNO3+NO
D.说明长颈漏斗的作用是平衡压强、储存溶液、防止气体外逸
13. 查资料知:一般情况下,不同浓度的硝酸与金属反应,硝酸的浓度越小,还原产物中低价态的成分所占比例越多。下图表示铁与不同浓度硝酸反应时的主要还原产物(NH4+、N2、N2O、NO、NO2)及含量,下列说法错误的是
A.a曲线代表的还原产物分别为NH4+
B.足量的铁粉加入到25.00mL12.68mol/L浓硝酸中到完全反应,生成NO和NO2 的物质的量之比大于1∶1
C.56g铁粉加入到过量的浓硝酸中完全反应,剩余硝酸的浓度大于12.68mol/L,则反应完全后,表现酸性的为189g
D.P点时,生成NO与物质a转移电子的物质的量之比为8∶3
14.氮化硅(Si3N4)可由石英与焦炭在高温的氮气流中通过以下反应制备:
3SiO2+6C+2N2=Si3N4+6CO
下列相关说法中不正确的是
A.氮化硅高温结构陶瓷可用于火箭发动机、汽车发动机和高温电极材料
B.制备反应中氧化剂是SiO2,CO是氧化产物
C.在标准状况下产生13.44L一氧化碳,得到Si3N4质量为14g
D.制备反应在氮气流中,不能为空气流中,因为空气有氧气,C、CO高温下能与氧气反应
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
答案
二、非选择题(58分)
15. 实验室里研究不同价态硫元素之间的转化可采用如下图所示装置进行:
(1)A仪器的名称是 。
(2)过量的铜片30毫升浓硫酸反应,硫酸不能反应完毕的原因是 。
(3)B中红色褪去,是因为SO2具有 性。
(4)C中出现淡黄色沉淀,反应的离子方程式为 。
(5)D溴水褪色,SO2表现 性。
(6)请设计实验检验D中的SO42-: 。
(7)E装置里的干燥管 ,E中发生反应的离子方程式为 。
16. 为除去粗盐中的Ca2+、Mg2+、SO以及泥沙等杂质,某同学设计了一种制备精盐的实验方案,步骤如下:(用于沉淀的试剂稍过量)
(1)第①步中,操作A是 ,第⑤步中,操作B是 。
(2)加入BaCl2溶液与加入Na2CO3的顺序不能调换,原因是 。
(3)加入过量的BaCl2溶液发生反应的离子方程式为: 。
(4)如何检验Mg2+已经沉淀完毕:
(5)适量的盐酸的控制方法是 。
(6)蒸发时,当蒸发皿中 ,停止加热,利用蒸发皿的余热使滤液蒸干。
17. 氮的氧化物和硫的氧化物是导致酸雨的物质。形成酸雨的原理之一可简单表示如下:
回答下列问题:
(1)下列相关说法中正确的是
A.煤、石油和某些金属矿物中含有硫,在燃烧或冶炼时往往会生成SO2。
B.在机动车发动机中,燃料燃烧产生的高温条件会使空气中的氮气和氧气反应,生成氮氧化物
C.正常雨水的pH为5.6,酸雨的pH<5.6
D.工业废气排放到大所中之前,必须进行适当处理,防止有害物质污染大气,并充分利用原料。
(2) 请写出反应②的化学方程式
(3)酸雨的pH越放越小,其原因是D与O2生成了C。反应的化学方程式为
(4)在一定条件下氨气亦可用来将氮氧化物转化为无污染的物质。写出氨气和二氧化氮在一定条件下反应的化学方程式:______________________________________.
(5)用氢氧化钠溶液可以吸收废气中的氮氧化物,反应的化学方程式如下:
NO2+NO+2NaOH===2NaNO2+H2O
2NO2+2NaOH===NaNO2+NaNO3+H2O
现有V L某NaOH溶液能完全吸收n mol NO2和m mol NO组成的大气污染物。
所用烧碱溶液的物质的量浓度至少为________ mol·L-1。
18. 已知氨可以与热的氧化铜反应得到N2和金属铜,用如图中的装置可以实现该反应。
回答下列问题:
(1)A中物质是一种常用的氮肥,发生反应的化学方程式是______________________。
(2)B中加入的物质是________,其作用是____________________________________。
(3)实验时在C中观察到的现象是____ ____,发生反应的化学方程式是________________________________________________________________________。
(4)实验时在D有无水硫酸铜粉未,观察到的现象是____________
(5)在a处请你有适当的方法检验NH3过剩:
学科网(北京)股份有限公司
$