（2019）新人教版高中化学必修二第五章 化工生产中的重要无机非金属元素 章末检测.docx

1、第五章 化工生产中的重要无机非金属元素章末检测(时间：90分钟满分：100分)一、选择题(本题包括18小题，每小题3分，共54分，每小题只有一个选项符合题意)1德国科学家曾利用卫星数据和一种先进的仪器，绘制了一幅地球上空二氧化氮的分布图。从科学家绘制的二氧化氮分布图来看，欧洲和北美洲的一些经济比较发达，注重环保的大城市上空二氧化氮密度很高。其原因是这些地区的()A硝酸工业发达 B雷雨天气较多 C机动车辆过多 D燃料以煤为主2“绿色化学”的主要内容之一是指从技术、经济上设计可行的化学反应，使原子充分利用，不产生污染物。下列化学反应符合“绿色化学”理念的是()A制CuSO4：Cu2H2SO4(浓)

2、CuSO4SO22H2OB制CuSO4：2CuO22CuO；CuOH2SO4(稀)=CuSO4H2OC制Cu(NO3)2：Cu4HNO3(浓)=Cu(NO3)22NO22H2OD制Cu(NO3)2：3Cu8HNO3(稀)=3Cu(NO3)22NO4H2O3高纯度的硅是一种广泛应用于信息技术和新能源技术等领域的一种重要无机非金属材料，下列关于硅的说法中正确的是()A硅的应用很广泛，是一种传统的无机非金属材料B高纯度的硅应用于新能源技术领域是由于硅燃烧能放出大量的热C高纯度的硅被用于制作计算机和通讯设备的芯片D高纯度的硅常被用来制造光导纤维4(2019南昌高一检测)下列叙述正确的是()AH2O2、

3、SO2、氯水、过氧化钠、臭氧、活性炭都有漂白性，其原理相同B将SO2通入BaCl2溶液可生成BaSO4溶液C检验SO2中含有CO2的方法是通过澄清的石灰水D向含有BaCl2和NaOH的混合溶液中通入少量的CO2气体，有白色沉淀生成5(2019黑龙江双鸭山第一中学月考)下列说法不正确的是()A在稀硫酸中加入铜粉，铜粉不溶解，再加入Cu(NO3)2固体，铜粉仍不溶解B某气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，该气体的水溶液一定显碱性C铜与稀硝酸反应的离子方程式为3Cu8H2NO=3Cu22NO4H2ODHNO3NONO2，以上各步变化均能通过一步实验完成6(2020成都市高一期末调研)下列物质的应用中，利

4、用了该物质氧化性的是()A氨作制冷剂 B漂粉精作游泳池消毒剂C硅太阳能电池板 DSO2漂白草帽7(2020郑州高一期末)类比推理法是研究物质性质的常用方法之一。下列类比推理正确的是()选项类比推理ACO2能使澄清石灰水变浑浊SO2也能使澄清石灰水变浑浊BFe与S能直接化合生成FeSCu和S也能直接化合生成CuSCFe能置换出CuSO4溶液中的CuNa也能置换出CuSO4溶液中的CuDCu与O2在加热条件下生成CuONa与O2在加热条件下生成Na2O8实验室中某些气体的制取、收集及尾气处理装置如图所示(省略夹持和净化装置)。仅用此装置和表中提供的物质完成相关实验，最合理的选项是()选项a中的物质

5、b中的物质c中收集的气体d中的物质A浓氨水CaONH3H2OB浓硫酸Na2SO3SO2NaOH溶液C稀硝酸CuNO2H2OD浓盐酸MnO2Cl2NaOH溶液9下列关于氮及其化合物的说法错误的是()AN2化学性质稳定，是因为分子内氮氮三键很强BNO、NO2均为大气污染气体，在大气中可稳定存在C可用浓盐酸检测输送NH3的管道是否发生泄漏DHNO3具有强氧化性，可溶解铜、银等不活泼金属10(2020山东潍坊市高一期末)下列各组离子能在溶液中大量共存的是()AK、NH、SO、OH BNa、H、HCO、NOCNa、Ca2、NO、ClO DH、K、NO、SO11(2019长沙高一检测)下列由相关实验现象所

6、推出的结论正确的是()ACl2、SO2均能使品红溶液褪色，说明二者均有氧化性B向溶液中滴加酸化的Ba(NO3)2溶液出现白色沉淀，说明该溶液中一定有SOCFe与稀HNO3、稀H2SO4反应均有气泡产生，说明Fe与两种酸均发生置换反应D分别充满HCl、NH3的烧瓶倒置于水中后液面均迅速上升，说明二者均易溶于水12化学实验中常将溶液或试剂进行酸化，下列酸化处理的措施正确的是()A定性检验SO，将BaCl2溶液用稀硝酸酸化B为提高KMnO4溶液的氧化能力，用盐酸将KMnO4溶液酸化C检验溶液中是否含有Fe2时，用稀硝酸酸化D检验溶液中是否含有SO时，在无其他阳离子干扰的条件下，先用盐酸酸化，再向所得

7、溶液中加BaCl2溶液13硝酸与金属反应后所得还原产物与硝酸的浓度和金属的活泼性有关。10 mL 0.5 molL1HNO3与0.048 g Mg恰好完全反应。若氮元素只被还原到一种价态，下列说法不正确的是()AHNO3作还原剂 BHNO3浓度越低，N元素还原价态越低C反应中转移电子数为0.004 mol D还原产物可能为NH4NO314(2019北京市昌平区检测)下列实验操作、实验现象、解释或结论不对应的是()选项实验操作实验现象解释或结论A将蘸有浓盐酸的玻璃棒与蘸有浓氨水的玻璃棒靠近产生大量白烟氨与氯化氢反应生成固体物质B常温下，将洁净的铁片放入浓硫酸或浓硝酸中无明显变化常温下，浓硫酸、浓

8、硝酸使铁片钝化C在导管口点燃纯净的氢气，然后将导管伸入盛满氯气的集气瓶中产生苍白色火焰物质燃烧不一定需要氧气D向某无色溶液中滴加盐酸产生能使澄清石灰水变浑浊的气体说明溶液中一定含有CO15(2019威海高一检测)选用如图所示仪器中的两个或几个(内含物质)组装成实验装置，以验证木炭可被浓硫酸氧化成CO2，下列说法正确的是()A按气流从左向右流向，连接装置的正确顺序是AFECDBB丁中溶液褪色，乙中溶液变浑浊，说明甲中生成CO2C丙中品红溶液褪色，乙中溶液变浑浊，说明甲中生成CO2D丁和丙中溶液都褪色，乙中溶液变浑浊，说明甲中有CO2生成16将9 g铜和铁的混合物投人100 mL稀硝酸中，充分反应

9、后得到标准状况下1.12 L NO，剩余4.8 g金属；继续加入100 mL等浓度的稀硝酸，金属完全溶解，又得到标准状况下1.12 L NO。若向反应后的溶液中加入KSCN溶液，溶液不变红，则下列说法正确的是()A原混合物中铜和铁各0.065 molB稀硝酸的物质的量浓度为4.0 molL1C第一次剩余的4.8 g金属为铜和铁的混合物D向反应后的溶液中再加入该稀硝酸100 mL，又得到的NO在标准状况下的体积为0.56 L17Cu与浓硝酸反应生成氮氧化物，这些氮氧化物溶解在NaOH溶液中生成NaNO3和NaNO2的混合溶液，反应过程及有关数据如图所示：下列有关判断正确的是()A若Cu片为51.

10、2 g，则生成0.2 mol NaNO3BCu遇浓硝酸发生钝化，不可能发生上述反应C标准状况下收集的氮氧化物为20.16 mLDCu(NO3)2既是氧化产物，也是还原产物18(2019大同一中高一月考)向稀硝酸和Fe(NO3)3的混合溶液中逐渐加入铁粉，产生无色气体，该气体遇空气变成红棕色，溶液中Fe2的物质的量和加入铁粉的物质的量之间的关系如图所示：则原混合溶液中HNO3和Fe(NO3)3的物质的量浓度之比为() A21 B11C41 D31二、非选择题(本题包括4小题，共46分)19(10分)(2020成都市高一期末调研)硫酸和硝酸都是重要的化工原料，具有广泛的用途。(1)蔗糖中加入浓硫酸

11、后，蔗糖变黑且体积膨胀，同时有刺激性气味的气体产生。该变化过程中体现了浓硫酸的_，产生气体的化学方程式为_。(2)某同学进行有关铜的化学性质的实验，如图所示：实验可观察到的现象为_(尽可能描叙完整)；实验中铜片逐渐溶解至消失，该同学认为铜与稀硫酸和稀硝酸均能反应，这种看法_(填“合理”或“不合理”)；试剂药品不变，请补充一个实验加以证明：_(画出图示并写出预期现象)。根据补充实验的结论，写出中铜片溶解的离子方程式_。20(12分)(2020山东潍坊市高一期末)我国“蓝天保卫战”成果显著，肆虐的雾霾逐渐被遏止。科学家研究发现含氮化合物和含硫化合物在形成雾霾时与大气中的氨有关，转化关系如图所示：回

12、答下列问题：(1)从物质分类的角度看，图中的物质属于酸性氧化物的有_(写化学式)。(2)图中物质溶于水溶液呈碱性的是_。(3)写出SO2转化为SO3的化学方程式：_。(4)工业上利用氨制备一氧化氮，反应的化学方程式为_。(5)实验室长期保存浓硝酸，需使用棕色试剂瓶，并放置在阴凉处，其原因为_(用化学方程式表示)。(6)氨与一氧化氮(NO)在一定条件下反应可生成对空气无污染的物质，该反应的化学方程式为_。21(12分)(2019菏泽一中月考)研究氮及其化合物的性质，可以有效改善人类的生存环境。氮元素化合价物质类别关系图如下。回答下列问题：(1)在催化剂和加热的条件下，物质A生成NO是工业制硝酸的

13、重要反应，化学方程式是_。(2)在加热条件下，物质C的浓溶液与碳单质反应，写出反应的化学方程式：_。(3)实验室中，检验溶液中含有NH的操作方法是_。(4)物质B为红棕色气体，写出该物质与水反应的离子方程式：_，当反应消耗3.36 L(标准状况)物质B时，转移电子的物质的量为_ mol。22(12分)某同学看到“利用零价铁还原NO脱除地下水中硝酸盐”的相关资料后，利用如图装置探究铁粉与KNO3溶液的反应。实验步骤及现象如下：实验步骤实验现象打开弹簧夹，缓慢通入N2加入pH为2.5的0.01 molL1的酸性KNO3溶液100 mL铁粉部分溶解，溶液呈浅绿色；铁粉不再溶解后，剩余铁粉表面附着少量

14、白色物质反应停止后，拔掉橡胶塞，将圆底烧瓶取下烧瓶内气体的颜色没有发生变化将剩余固体过滤表面的白色物质变为红褐色(1)通入N2并保持后续反应均在N2氛围中进行的实验目的是_。(2)白色物质是_，用化学方程式解释其变为红褐色的原因：_。(3)为了探究滤液的成分，该同学进一步设计了下述实验：实验步骤实验现象取部分滤液于试管中，向其中加入KSCN溶液溶液无变化将上述溶液分为两份，一份中滴入氯水，另一份中滴加稀硫酸两份溶液均变为红色另取部分滤液于试管中，向其中加入浓NaOH溶液并加热，在试管口放置湿润的红色石蕊试纸有气体生成，该气体使湿润的红色石蕊试纸变蓝()根据以上实验现象，可以判断滤液中存在_ (

15、填离子符号)。()步骤中滴加稀硫酸后溶液会由浅绿色变成红色，请用离子方程式解释其原因：_。答案 (时间：90分钟满分：100分)一、选择题(本题包括18小题，每小题3分，共54分，每小题只有一个选项符合题意)1答案C解析二氧化氮的产生主要原因是硝酸工业发达、雷雨天气较多、机动车辆过多，燃料以煤为主的后果是二氧化碳导致温室效应加剧、生成的二氧化硫导致酸雨，结合题给信息欧洲与北美洲的经济比较发达，注重环保，可知原因是机动车辆过多。2答案B3答案C解析传统的无机非金属材料都是硅酸盐，硅是一种新型的无机非金属材料，A不正确；硅应用于新能源技术领域是由于硅制成的硅太阳能电池能将光能转化为电能，B不正确；

16、SiO2用于制造光导纤维，而不是Si，D不正确。4答案D解析H2O2、氯水、过氧化钠和臭氧因具有强氧化性而具有漂白性，SO2因能和有色物质化合而具有漂白性，活性炭因具有吸附性而具有漂白性，A错误；SO2和BaCl2溶液不反应，B错误；SO2和CO2均能使澄清石灰水变浑浊，C错误。5答案A解析在稀硫酸中加入铜粉，铜粉不溶解，再加入Cu(NO3)2固体，铜粉溶解，离子方程式为3Cu8H2NO=3Cu22NO4H2O，故A错误；能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体一定是氨，故B正确；铜与稀硝酸反应的离子方程式为3Cu8H2NO=3Cu22NO4H2O，故C正确；HNO3NONO2，故D正确。6答案B解析

17、液态氨制冷是利用氨由液态变为气态时吸热，使环境温度降低，A不符合题意；漂粉精中的ClO具有氧化性，能杀死细菌，可作游泳池消毒剂，B符合题意；硅能产生光电效应，利用太阳能电池板将光能转化为电能，C不符合题意；SO2能与有色物质结合(非氧化还原)成无色物质，用于漂白草帽，D不符合题意。7答案A解析CO2、SO2均为酸性氧化物，均能使澄清石灰水变浑浊，故A正确；S具有弱氧化性，Fe与S能直接化合生成FeS，Cu和S能直接化合生成Cu2S，而不是CuS，故B错误；Fe能置换出CuSO4溶液中的Cu，Na不能置换出CuSO4溶液中的Cu，钠活泼性太强，先和溶液中的水反应，故C错误；Cu与O2在加热条件下

18、生成CuO，Na与O2在加热条件下生成Na2O2，故D错误。8答案B解析氨的密度比空气小，应该用向下排空气收集，A错误；浓硫酸与Na2SO3发生复分解反应生成SO2，因SO2的密度比空气大，所以可用向上排空气法收集，SO2是大气污染物，要进行尾气处理，SO2易与NaOH溶液发生反应，用NaOH溶液吸收尾气时，为防止倒吸现象的发生，可以安装一个倒扣的漏斗，B正确；稀硝酸与Cu发生反应产生的气体是NO，不是NO2，且不能用水处理尾气，C错误；MnO2与浓盐酸在加热时才能发生反应制取Cl2，该装置没有加热仪器，浓盐酸易挥发，C中收集的气体不纯净，应在b、c之间添加除去HCl气体的装置，D错误。9答案

19、B解析N2分子中存在氮氮三键，化学性质比较稳定，故A正确；NO、NO2均为大气污染气体，其中NO遇氧气可以与之反应生成NO2，故B错误；浓盐酸易挥发，与氨反应生成氯化铵，可以看到白烟，可用浓盐酸检测输送NH3的管道是否发生泄漏，故C正确；HNO3具有强氧化性，可以与铜和银反应，所以可溶解铜、银等不活泼金属，故D正确。10答案C解析NH和OH无法大量共存，A项错误；HCO和H无法大量共存，B项错误；各离子之间不发生反应，因此可以大量共存，C项正确；SO和H无法大量共存或H、NO、SO无法大量共存，D项错误。11答案D解析SO2使品红溶液褪色是由于SO2能与有色物质化合生成无色物质，不能说明其具有

20、氧化性，选项A错误；当溶液中含有SO时，加入酸化的Ba(NO3)2溶液也会出现白色沉淀，选项B错误；Fe与稀硝酸反应生成的气体为NO，该反应不是置换反应，选项C错误；HCl、NH3极易溶于水，分别充满HCl、NH3的烧瓶倒置于水中，气体溶解，液面迅速上升，选项D正确。12答案D解析A项中HNO3能将SO氧化成SO；B项中KMnO4能将Cl氧化成Cl2；C项中HNO3能将Fe2氧化成Fe3。故A、B、C三项的酸化方法均不正确。13答案A解析HNO3与金属反应时，表现酸性和强氧化性，故A错误；HNO3浓度越高，氧化性越强，氧化同种金属时，N元素被还原的价态就越高，故B正确；HNO3与Mg反应，还原

21、剂只有Mg，Mg的化合价由02,0.048 g Mg的物质的量为0.002 mol，根据得失电子守恒，反应中转移电子为0.004 mol，故C正确；硝酸的物质的量为0.01 L0.5 molL10.005 mol，生成0.002 mol Mg(NO3)2，根据N原子守恒，可能生成0.000 5 mol NH4NO3，若生成0.000 5 mol NH4NO3转移电子为0.004 mol，符合电子守恒，故D正确。14答案D解析能使澄清石灰水变浑浊的气体可以是CO2，也可能是SO2，因此不能说明溶液中一定含有CO，即使产生的气体是CO2，也可能是HCO，D错误。15答案A解析木炭与浓硫酸反应生成C

22、O2和SO2，验证混合气体中有CO2，必须将SO2除去且验证SO2被吸收干净，再通入澄清石灰水验证CO2，故连接装置的正确顺序是AFECDB，A正确；丙中品红溶液不褪色(说明SO2被除尽)，乙中溶液变浑浊说明甲中生成CO2，故B、C、D错误。16答案D解析整个过程可以看作是9 g铜和铁的混合物与200 mL稀硝酸反应生成0.1 mol NO，金属完全溶解，向反应后的溶液中加入KSCN溶液，溶液不变红，说明生成硝酸亚铁、硝酸铜，且硝酸完全反应，发生反应的化学方程式为3Fe8HNO3=3Fe(NO3)22NO4H2O、3Cu8HNO3=3Cu(NO3)22NO4H2O，设铁的物质的量为x，铜的物质

23、的量为y，根据二者质量与生成NO的体积列方程得：56 gmol1x mol64 gmol1y mol9 g，(x moly mol)，解得x0.075 mol，y0.075 mol。由上述分析可知，原混合物中铜和铁的物质的量均为0.075 mol，故A错误；根据方程式可知，n(HNO3)4n(NO)0.4 mol，稀硝酸的物质的量浓度为2 molL1，故B错误；9 g混合物中含铁的质量为0.075 mol56 gmol14.2 g，含铜的质量为0.075 mol64 gmol14.8 g，则第一次剩余的金属为Cu，故C错误；再加入100 mL该稀硝酸，Fe2与硝酸反应生成NO与硝酸铁，溶液中F

24、e2的物质的量为0.075 mol，HNO3的物质的量为0.1 L2 molL10.2 mol，反应中存在关系式：3Fe24HNO3NO，HNO3过量，Fe2完全反应，得到的NO的物质的量为0.025 mol，标准状况下其体积为0.025 mol22.4 Lmol10.56 L，故D正确。17答案A解析CuCu(NO3)2，每个Cu原子失去2个电子，HNO3NaNO2，每个N原子得到2个电子，故51.2 g Cu共失电子21.6 mol，由得失电子守恒可知，HNO3NaNO2得到1.6 mol电子，故产物中NaNO2的物质的量为0.8 mol，又由N、Na守恒可知，另一种产物NaNO3为0.2

25、 mol，A项正确；Cu能与浓硝酸反应，B项错误；N2O4、NO2在标准状况下不是气体，C项错误；Cu(NO3)2是氧化产物，D项错误。18答案C解析由图可知，当加入1 mol Fe时，n(Fe2)0，说明此过程中Fe和稀硝酸发生反应：Fe4HNO3(稀)=Fe(NO3)3NO2H2O，即1 mol Fe消耗4 mol HNO3生成1 mol Fe3；当又加入1 mol Fe时，n(Fe2)3 mol，发生反应Fe2Fe3=3Fe2，消耗2 mol Fe3，则原混合液中Fe3为2 mol1 mol1 mol，故原混合液中HNO3和Fe(NO3)3的物质的量浓度之比为41，答案选C。二、非选择题

26、(本题包括4小题，共46分)19(10分)答案(1)脱水性、强氧化性C2H2SO4(浓)CO22SO22H2O(2)铜片逐渐溶解，溶液变为蓝色，产生无色气体，试管口气体变为红棕色不合理无明显现象3Cu8H2NO=3Cu22NO4H2O解析(1)蔗糖中加入浓硫酸后，首先发生炭化，浓硫酸表现脱水性；然后发生反应C2H2SO4(浓)CO22SO22H2O，浓硫酸表现强氧化性。(2)实验中发生反应为3Cu8HNO3(稀)=3Cu(NO3)22NO4H2O,2NOO2=2NO2，可观察到的现象为溶液中铜片不断溶解，溶液由无色变为蓝色，有气泡逸出；液面上气体无色，在试管口气体由无色变为红棕色；实验中铜片逐

27、渐溶解至消失，该同学认为铜与稀硫酸和稀硝酸均能反应，这种看法不合理，因为在金属活动顺序表中，铜位于氢的后面，铜不能与酸发生置换反应；试剂药品不变，补充的实验就是铜与稀硫酸的反应，如图所示：，无明显现象。根据补充实验的结论，中铜片溶解的离子方程式3Cu8H2NO=3Cu22NO4H2O。20(12分)答案(1)SO2、SO3、N2O5(2)NH3(3)2SO2O22SO3(4)4NH35O24NO6H2O(5)4HNO34NO2O22H2O(6)6NO4NH35N26H2O解析(1)酸性氧化物是能与碱反应生成盐和水的氧化物，符合要求的有SO2、SO3和N2O5。(2)图中物质溶于水呈碱性的只有N

28、H3。(3)二氧化硫在催化剂存在下可以转化为三氧化硫：2SO2O22SO3。(4)氨气经催化氧化可以形成一氧化氮：4NH35O24NO6H2O。(5)浓硝酸见光或受热时易分解，因此要保存在棕色试剂瓶中：4HNO34NO2O22H2O。(6)氨中的氮为3价，一氧化氮中的氮为2价，因此二者可以在一定条件下发生归中反应得到氮气：6NO4NH35N26H2O。21(12分)答案(1)4NH35O24NO6H2O(2)C4HNO3(浓)CO24NO22H2O(3)取少量溶液于试管中，加入氢氧化钠溶液，稍微加热，若有使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体产生，证明溶液中含有NH(4)3NO2H2O=2H2NONO

29、0.1解析氮元素化合价物质类别关系分析，A为氨，B为二氧化氮，C为硝酸。(4)物质B为红棕色气体NO2，和水反应的离子方程式为3NO2H2O=2H2NONO，反应中3 mol NO2转移电子总数2 mol，当反应消耗3.36 L(标准状况)物质B时，物质的量0.15 mol，转移电子的物质的量为0.15 mol0.1 mol。22.(12分)答案(1)防止空气中的O2对Fe和NO的反应产生干扰，避免影响反应产物的判断(2)Fe(OH)24Fe(OH)2O22H2O=4Fe(OH)3(3)()Fe2、NH、NO()3Fe24HNO=3Fe3NO2H2O、Fe33SCN=Fe(SCN)3解析(1)

30、空气中的氧气具有强氧化性，为防止空气中的O2对Fe和NO反应的干扰，避免影响反应产物的判断，整个反应需要在N2氛围中进行。(2)铁粉表面的白色物质能变为红褐色，可知该白色物质是Fe(OH)2，遇空气中的氧气易被氧化成红褐色的Fe(OH)3。(3)取部分滤液于试管中，向其中加入KSCN溶液，溶液无变化，可知不含有Fe3；将上述溶液分为两份，一份中滴入氯水，另一份中滴加稀硫酸，两份溶液均变为红色，可知溶液中含有Fe2和NO，因为氯水将Fe2氧化为Fe3使溶液显红色，而在酸性条件下NO能将Fe2氧化为Fe3；另取部分滤液于试管中，向其中加入浓NaOH溶液并加热，在试管口放置湿润的红色石蕊试纸，有气体生成，该气体使湿润的红色石蕊试纸变蓝，可知溶液中含有NH。(i)根据以上实验现象，可以判断滤液中存在Fe2、NH、NO；(ii)步骤中滴加稀硫酸后溶液会由浅绿色变成红色，是因为溶液中NO在酸性条件下氧化Fe2生成Fe3，Fe3遇KSCN溶液显红色。