新人教版必修第二册2024春高中化学第五章化工生产中的重要非金属元素检测卷(原卷版+解析版)

第五章检测卷
(化工生产中的重要非金属元素)
可能用到的相对原子质量:H 1 C 12 O 16 Na 23 S 32 Cl 35.5 K 39
一、选择题:本大题共20小题,每小题3分,共60分。在每小题给出的四个选项中,只有一项最符合题意。
1.下列物质的使用不涉及化学变化的是(  )
A.铁质容器盛放浓硝酸 B.液氨用作制冷剂
C.氢氟酸刻蚀玻璃 D.“雷雨发庄稼”
2.下列物质中不能用化合反应的方法制得的是(  )
①SiO2 ②H2SiO3 ③Na2O2 ④Al(OH)3 ⑤FeCl3 ⑥CaSiO3
A.①③⑤ B.②④⑥
C.②⑤ D.②④
3.连二亚硫酸钠(Na2S2O4),也被称为保险粉,广泛应用于纺织工业。其中硫元素的化合价为(  )
A.-3 B.+3
C.-6 D.+6
4.(2023·广东佛山段考)化学与社会、生活、生产密切相关。下列说法正确的是(  )
A.二氧化硫有毒,故不可以作为食品添加剂
B.铵态氮肥因不稳定、易分解,使用时建议要深施覆土
C.铝制餐具表面有致密的氧化膜,可长时间存放酸性或碱性食物
D.CO2和SO2是酸雨的主要成因,燃煤时加入生石灰以减少酸雨
5.(2023·甘肃武威一中期中)根据“氨溶于水的喷泉实验”装置,以下说法不正确的是(  )
A.该实验证明氨气极易溶于水
B.烧瓶充满氯气,胶头滴管和烧杯中加入浓碱液也可能形成喷泉
C.红色喷泉说明氨水呈弱碱性
D.烧杯中换成其他溶液无法形成喷泉
6.(2023·广东学业考)实验室中因保存不当,NH4Cl和Na2CO3两个试剂瓶的标签被污损,只能辨认出标签上的字母N。下列试剂不能区分NH4Cl和Na2CO3的是(  )
A.稀硝酸 B.NaCl溶液
C.NaOH溶液 D.BaCl2溶液
7.科技改变生活。下列说法错误的是(  )
A.北京冬奥会火炬“飞扬”的外壳由碳纤维复合材料制成,具有“轻、固、美”的特点
B.“天问一号”火星车的热控保温材料纳米气凝胶,可产生丁达尔效应
C.“雷霆之星”速滑服采用银离子抗菌技术,可有效防止细菌侵入
D.“天机芯”是全球首款异构融合类脑计算芯片,其主要成分和光导纤维相同
8.下列叙述正确的是(  )
A.H2O2、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沉淀
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
9.下列关于氮及其化合物的说法错误的是(  )
A.N2化学性质稳定,是因为分子内氮氮三键很强
B.NO、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
D.HNO3具有强氧化性,可溶解铜、银等不活泼金属
10.下列说法错误的是(  )
A.在稀硫酸中加入铜粉,铜粉不溶解,再加入Cu(NO3)2固体,铜粉就会溶解
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.白纸上滴加浓硫酸后变黑体现了浓硫酸的吸水性
D.HNO3→NO→NO2,以上各步变化均能通过一步反应完成
11.(2023·北京海淀学业考)铁基脱硫剂常用于水泥、石化领域中硫化物的脱除,其转化关系如下图所示。下列说法中,不正确的是(  )
A.过程Ⅰ中,铁元素的化合价降低 B.过程Ⅱ中,只有硫元素被氧化
C.通过过程Ⅰ和Ⅱ,硫元素被脱除 D.Fe(OH)3可以循环利用
12.“空气变面包,氨功不可没”。下列说法错误的是(  )
A.NH3可以用排水法收集
B.合成氨是人工固氮最重要的途径
C.NH3可以还原CuO
D.可以用液化方法从N2、H2、NH3中分离出NH3
13.下列说法不正确的是(  )
A.活性炭、SO2、Ca(ClO)2都能使品红溶液褪色,但原理不同
B.非金属氧化物不一定是酸性氧化物,金属氧化物大多数是碱性氧化物
C.同温同压下,两份相同质量的铁粉,分别与足量的稀硫酸和稀硝酸反应,产生气体的体积相同
D.将CO2气体通入BaCl2溶液中至饱和未见沉淀生成,继续通入NO2则有沉淀生成
14.新材料是指新近发展的或正在研发的、性能超群的一些材料,具有比传统材料更为优异的性能。以下有关新材料的叙述不正确的是(  )
A.太阳能电池材料是新材料的一类,而硅是制造太阳能电池的常用材料
B.由Fe?Mn?Si组成的形状记忆合金属于智能材料,具有变形恢复能力,铁和锰属于过渡金属
C.压电陶瓷属于新型无机非金属材料
D.纳米碳管的直径只有1.4 nm,强度却是钢的100倍,纳米碳管属于有机高分子化合物
15.火山喷发是硫元素在自然界中转化的重要途径,反应过程如图所示。下列说法错误的是(  )
A.SO3由SO2氧化产生
B.FeS2等矿物转化为石膏时,需要暴露于地球表面
C.火山喷发时收集的雨水,放置时pH变大
D.火山喷发口附近可能发现硫黄
16.(2023·广东阳江期中)南海一号博物馆,又称广东海上丝绸之路博物馆,位于广东阳江市海陵岛试验开发区的十里银滩上,其建筑特色鲜明,设计创意独特,紧扣海的主题,体现了海洋文化与南方建筑风格的柔美组合。下列相关说法正确的是(  )
A.展柜使用的钢化玻璃,其主要成分只有SiO2
B.墙体使用的砖瓦、水泥是硅酸盐制品
C.陈列的元青花瓷的原料有高岭土[Al2Si2O5(OH)4],也可以表示为Al2O3·SiO2·H2O
D.展示的青铜器上有一层绿色物质,此绿色物质可能是碱式碳酸铜,它不溶于盐酸
17.氮、氧、硫、氯是四种重要的非金属元素,下列有关说法正确的是(  )
A.NO在加热条件下才能与空气中的氧气反应
B.氮、硫的最高价氧化物对应水化物的溶液均具有很强的氧化性
C.Cl2不与硫化钠溶液反应
D.四种元素的单质中化学性质最稳定的是N2,其次是硫
18.(2023·广东学业水平)我国科学家被遴选为“全球青年化学家元素周期表硫元素代言人”。某小组同学利用反应S+2H2SO4(浓)3SO2↑+2H2O,进行如图所示的含硫物质的转化实验(夹持装置略)。下列说法正确的是(  )
A.试管①中,浓硫酸体现了强氧化性和脱水性
B.试管②中,溶液褪色,体现+4价硫元素的氧化性
C.试管③中,有淡黄色沉淀出现,体现-2价硫元素的还原性
D.烧杯中的反应为SO3+2NaOH===Na2SO4+H2O
19.下列由相关实验现象所推出的结论正确的是(  )
A.Cl2、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SO
C.Fe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.分别将充满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
20.下列气体的制备和性质实验中,由现象得出的结论错误的是(  )
选项 试剂 试纸或试液 现象 结论
A 浓氨水、生石灰 红色石蕊试纸 变蓝 NH3为碱性气体
B 浓盐酸、浓硫酸 湿润的pH试纸 变红 HCl为酸性气体
C 浓盐酸、二氧化锰 淀粉?碘化钾试液 变蓝 Cl2具有氧化性
D 亚硫酸钠、硫酸 品红试液 褪色 SO2具有还原性
二、非选择题:本大题包含4个小题,共40分。
21.(10分)(2023·北京顺义期中)某小组同学用NH4Cl和Ca(OH)2固体混合物制取NH3,并探究其性质。
(1)A中发生反应的化学方程式是_________________,发生装置应选择____(填序号)。
(2)实验中观察到B中的现象是____________。
(3)实验进行一段时间后,将C中滴管内的浓盐酸挤出几滴,观察到的现象是_____________,发生反应的化学方程式是____________。
(4)D中用漏斗倒扣在液面上的原因是____________。
22.(10分)
某研究性学习小组利用下列装置检验炭与浓硫酸反应的产物。请回答:
(1)写出装置①中的化学方程式:___________________,装置④的作用是____________。
(2)证明产物中有SO2的实验现象是_______________。
(3)装置⑤中溶液不褪色,⑥中溶液变浑浊,据此现象__________(填“能”或“不能”)说明装置①的反应产物中有CO2,理由是____________________________。
23.(10分)
二氧化硫、一氧化碳、氮的氧化物、氨气都是非常重要的非金属化合物,研究这些化合物对环境保护、理解化学反应原理都具有重要意义。
(1)二氧化氮与一定量空气混合通入水中能被水完全吸收,反应的化学方程式为_________________________。若该反应有aNA个电子转移,则参加反应的二氧化氮的物质的量为________。
(2)下列除去大气污染物的方法不合理或化学方程式不正确的是________(填字母)。
A.汽车尾气经催化剂作用:CO+NONO2+C
B.石灰乳吸收硫酸厂的尾气:SO2+Ca(OH)2===CaSO3+H2O
C.燃烧法除去尾气中的硫化氢:2H2S+3O22SO2+2H2O
D.氨气与一氧化氮在一定条件下反应:4NH3+6NO5N2+6H2O
(3)大多数非金属氧化物能被氢氧化钠溶液吸收。例如NaOH+SO2===NaHSO3,2NaOH+SO2===Na2SO3+H2O,2NO2+2NaOH===NaNO3+NaNO2+H2O,NO+NO2+2NaOH===2NaNO2+H2O。NO不溶于氢氧化钠溶液或水。
①同种反应物,其反应产物与浓度、温度、反应物相对量等因素有关。影响二氧化硫与氢氧化钠反应产物的因素与下列反应相同的是________(填字母)。
A.木炭与氧气反应 B.硫与氧气反应
C.钠与氧气反应 D.铜与硝酸溶液反应
②某NO与NO2混合气体通入氢氧化钠溶液被完全吸收,推测混合气体中气体组成V(NO2)∶V(NO)_________。
24.(10分)(2023·湖北联考期中)氮、硫的氧化物都会引起环境问题,越来越引起人们的重视。如图是氮、硫元素的各种价态与物质类别的对应关系。
  
(1)根据X对应的化合价和物质类别,X为________(写分子式)。
(2)氮及其化合物中常用作保护气(如填充灯泡、焊接保护等)的物质是(写电子式) __________,原因是_____________。
(3)写出图中涉及自然界高能固氮的化学方程式:_____________。
(4)从硫元素化合价变化的角度分析,图中硫元素不能表现出氧化性的物质是_____(填化学式)。
(5)胆矾放在盛浓硫酸的干燥器中变成白色粉末,体现了浓硫酸的__________(填“脱水” “吸水”或“强氧化”,下同)性;浓硫酸在加热条件下与木炭反应,体现了浓硫酸的_______性;用浓硫酸在纸上书写的字迹变黑,体现了浓硫酸的_______性。
(6)工业制备硝酸以氨气为原料,涉及的反应有_________(填图中序号)。若将氨气全部氧化得到2 mol HNO3,理论上需要氧气的物质的量是________。
第五章检测卷
(化工生产中的重要非金属元素)
可能用到的相对原子质量:H 1 C 12 O 16 Na 23 S 32 Cl 35.5 K 39
一、选择题:本大题共20小题,每小题3分,共60分。在每小题给出的四个选项中,只有一项最符合题意。
1.下列物质的使用不涉及化学变化的是(  )
A.铁质容器盛放浓硝酸 B.液氨用作制冷剂
C.氢氟酸刻蚀玻璃 D.“雷雨发庄稼”
【答案】B
2.下列物质中不能用化合反应的方法制得的是(  )
①SiO2 ②H2SiO3 ③Na2O2 ④Al(OH)3 ⑤FeCl3 ⑥CaSiO3
A.①③⑤ B.②④⑥
C.②⑤ D.②④
【答案】D 【解析】①Si+O2SiO2;③2Na+O2Na2O2;⑤2Fe+3Cl22FeCl3;⑥CaO+SiO2CaSiO3;②无法通过化合反应来制备;④一般用铝盐和氨水反应来制备,但不属于化合反应。
3.连二亚硫酸钠(Na2S2O4),也被称为保险粉,广泛应用于纺织工业。其中硫元素的化合价为(  )
A.-3 B.+3
C.-6 D.+6
【答案】B
4.(2023·广东佛山段考)化学与社会、生活、生产密切相关。下列说法正确的是(  )
A.二氧化硫有毒,故不可以作为食品添加剂
B.铵态氮肥因不稳定、易分解,使用时建议要深施覆土
C.铝制餐具表面有致密的氧化膜,可长时间存放酸性或碱性食物
D.CO2和SO2是酸雨的主要成因,燃煤时加入生石灰以减少酸雨
【答案】B 【解析】二氧化硫有毒,但在严格控制用量的情况下,二氧化硫可被添加到食品中作漂白剂、防腐剂和抗氧剂,A错误;铵态氮肥使用时要深施覆土,是因为铵盐不稳定,受热易分解,B正确;铝制餐具表面有一层致密的氧化膜保护,氧化膜与酸、碱都要反应,因此铝制餐具不宜长时间存放酸性或碱性食物,C错误;SO2是酸雨的主要成因,燃煤时加入生石灰是为了吸收煤燃烧时产生的二氧化硫,从而减少酸雨,D错误。
5.(2023·甘肃武威一中期中)根据“氨溶于水的喷泉实验”装置,以下说法不正确的是(  )
A.该实验证明氨气极易溶于水
B.烧瓶充满氯气,胶头滴管和烧杯中加入浓碱液也可能形成喷泉
C.红色喷泉说明氨水呈弱碱性
D.烧杯中换成其他溶液无法形成喷泉
【答案】D 【解析】反应开始后,烧瓶内迅速形成喷泉,说明产生了很大的气压差,氨气极易溶于水,A正确;氯气易和浓碱溶液反应,若烧瓶充满氯气,胶头滴管和烧杯中加入浓碱液也可形成喷泉,B正确;氨气的水溶液是氨水,氨水呈碱性,酚酞遇碱变红,C正确;氨气是碱性气体,氨气易与酸反应,烧杯中换成酸溶液也能形成喷泉,D错误。
6.(2023·广东学业考)实验室中因保存不当,NH4Cl和Na2CO3两个试剂瓶的标签被污损,只能辨认出标签上的字母N。下列试剂不能区分NH4Cl和Na2CO3的是(  )
A.稀硝酸 B.NaCl溶液
C.NaOH溶液 D.BaCl2溶液
【答案】B 【解析】稀硝酸与NH4Cl不反应,无明显现象,与Na2CO3反应产生CO2气体而有气泡产生,向两个试剂瓶中加入稀硝酸,现象不同,可以鉴别,A错误;NaCl溶液与NH4Cl和Na2CO3两溶液混合,均不能发生反应,无明显现象,二者的现象相同不能鉴别,B正确;NaOH溶液与NH4Cl混合产生有刺激性气味的气体,而与Na2CO3溶液混合无明显现象,二者的现象不同可以鉴别,C错误;BaCl2溶液与NH4Cl溶液混合无明显现象,与Na2CO3溶液混合,反应产生BaCO3白色沉淀,现象不同可以鉴别,D错误。
7.科技改变生活。下列说法错误的是(  )
A.北京冬奥会火炬“飞扬”的外壳由碳纤维复合材料制成,具有“轻、固、美”的特点
B.“天问一号”火星车的热控保温材料纳米气凝胶,可产生丁达尔效应
C.“雷霆之星”速滑服采用银离子抗菌技术,可有效防止细菌侵入
D.“天机芯”是全球首款异构融合类脑计算芯片,其主要成分和光导纤维相同
【答案】D
8.下列叙述正确的是(  )
A.H2O2、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沉淀
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
【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。
9.下列关于氮及其化合物的说法错误的是(  )
A.N2化学性质稳定,是因为分子内氮氮三键很强
B.NO、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
D.HNO3具有强氧化性,可溶解铜、银等不活泼金属
【答案】B 【解析】N2分子中存在氮氮三键,化学性质比较稳定,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,B错误; 浓盐酸易挥发,与氨气反应生成氯化铵,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,C正确;HNO3具有强氧化性,可以与铜、银反应,所以可溶解铜、银等不活泼金属,D正确。
10.下列说法错误的是(  )
A.在稀硫酸中加入铜粉,铜粉不溶解,再加入Cu(NO3)2固体,铜粉就会溶解
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.白纸上滴加浓硫酸后变黑体现了浓硫酸的吸水性
D.HNO3→NO→NO2,以上各步变化均能通过一步反应完成
【答案】C 【解析】在稀硫酸中加入铜粉,再加入Cu(NO3)2固体,硝酸根离子在酸性环境下具有强氧化性,能够氧化铜,所以铜粉会溶解,A正确;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,B正确;白纸上滴加浓硫酸后变黑体现了浓硫酸的脱水性,C错误;稀硝酸与铜反应生成一氧化氮,一氧化氮与氧气反应生成二氧化氮,都能通过一步反应实现,D正确。
11.(2023·北京海淀学业考)铁基脱硫剂常用于水泥、石化领域中硫化物的脱除,其转化关系如下图所示。下列说法中,不正确的是(  )
A.过程Ⅰ中,铁元素的化合价降低 B.过程Ⅱ中,只有硫元素被氧化
C.通过过程Ⅰ和Ⅱ,硫元素被脱除 D.Fe(OH)3可以循环利用
【答案】B 【解析】过程Ⅰ是H2S与Fe(OH)3反应生成S单质和FeS,过程Ⅱ是FeS与O2作用生成S单质与Fe(OH)3,Fe(OH)3循环利用。过程Ⅰ中,铁元素的化合价由+3价降低到+2价,A正确;过程Ⅱ硫元素和铁元素化合价都升高,都被氧化,B错误;通过过程Ⅰ和Ⅱ,H2S被氧化为S单质除去,C正确;通过图示得出Fe(OH)3被循环利用,D正确。
12.“空气变面包,氨功不可没”。下列说法错误的是(  )
A.NH3可以用排水法收集
B.合成氨是人工固氮最重要的途径
C.NH3可以还原CuO
D.可以用液化方法从N2、H2、NH3中分离出NH3
【答案】A
13.下列说法不正确的是(  )
A.活性炭、SO2、Ca(ClO)2都能使品红溶液褪色,但原理不同
B.非金属氧化物不一定是酸性氧化物,金属氧化物大多数是碱性氧化物
C.同温同压下,两份相同质量的铁粉,分别与足量的稀硫酸和稀硝酸反应,产生气体的体积相同
D.将CO2气体通入BaCl2溶液中至饱和未见沉淀生成,继续通入NO2则有沉淀生成
【答案】D 【解析】活性炭能使品红溶液褪色是利用了活性炭的吸附性,SO2能使品红溶液褪色是利用了SO2可与品红生成不稳定的无色物质,Ca(ClO)2具有强氧化性,使品红溶液褪色,三者使品红溶液褪色的原理不同,A正确;非金属氧化物不一定是酸性氧化物,如NO,金属氧化物大多数是碱性氧化物,B正确;根据反应:Fe+H2SO4===FeSO4+H2↑,Fe+4HNO3(稀)===Fe(NO3)3+NO↑+2H2O,同温同压下,等质量的Fe参与反应时生成的H2、NO的体积相等,C正确;继续通入NO2,NO2与水反应产生HNO3,但没有沉淀生成,D错误。
14.新材料是指新近发展的或正在研发的、性能超群的一些材料,具有比传统材料更为优异的性能。以下有关新材料的叙述不正确的是(  )
A.太阳能电池材料是新材料的一类,而硅是制造太阳能电池的常用材料
B.由Fe?Mn?Si组成的形状记忆合金属于智能材料,具有变形恢复能力,铁和锰属于过渡金属
C.压电陶瓷属于新型无机非金属材料
D.纳米碳管的直径只有1.4 nm,强度却是钢的100倍,纳米碳管属于有机高分子化合物
【答案】D
15.火山喷发是硫元素在自然界中转化的重要途径,反应过程如图所示。下列说法错误的是(  )
A.SO3由SO2氧化产生
B.FeS2等矿物转化为石膏时,需要暴露于地球表面
C.火山喷发时收集的雨水,放置时pH变大
D.火山喷发口附近可能发现硫黄
【答案】C 【解析】由SO2转化为SO3的过程S的化合价升高被氧化,故SO3由SO2氧化产生,A正确;FeS2等矿物转化为石膏时,需要被氧气氧化,故需要暴露于地球表面,B正确;火山喷发时收集的雨水,放置时由于发生反应:2H2SO3+O2===2H2SO4,故溶液酸性增强,pH变小,C错误;由图可知,火山喷发的气体中含有硫化氢和二氧化硫,二者相遇后可发生反应生成硫黄,所以火山喷发口附近可能发现硫黄,D正确。
16.(2023·广东阳江期中)南海一号博物馆,又称广东海上丝绸之路博物馆,位于广东阳江市海陵岛试验开发区的十里银滩上,其建筑特色鲜明,设计创意独特,紧扣海的主题,体现了海洋文化与南方建筑风格的柔美组合。下列相关说法正确的是(  )
A.展柜使用的钢化玻璃,其主要成分只有SiO2
B.墙体使用的砖瓦、水泥是硅酸盐制品
C.陈列的元青花瓷的原料有高岭土[Al2Si2O5(OH)4],也可以表示为Al2O3·SiO2·H2O
D.展示的青铜器上有一层绿色物质,此绿色物质可能是碱式碳酸铜,它不溶于盐酸
【答案】B 【解析】钢化玻璃与普通玻璃的成分相同(只是制造的工艺不同),主要成分是硅酸钠、硅酸钙和二氧化硅,A错误;砖瓦和水泥都是硅酸盐制品,B正确;高岭土[Al2Si2O5(OH)4]应该表示为Al2O3·2SiO2·2H2O,C错误;铜绿是碱式碳酸铜,该物质可以与盐酸反应生成氯化铜、二氧化碳和水而溶解,D错误。
17.氮、氧、硫、氯是四种重要的非金属元素,下列有关说法正确的是(  )
A.NO在加热条件下才能与空气中的氧气反应
B.氮、硫的最高价氧化物对应水化物的溶液均具有很强的氧化性
C.Cl2不与硫化钠溶液反应
D.四种元素的单质中化学性质最稳定的是N2,其次是硫
【答案】D 【解析】NO在常温下即可与空气中的O2反应,A错误;稀硫酸的氧化性较弱,B错误;Cl2与硫化钠溶液反应生成S和NaCl,C错误。
18.(2023·广东学业水平)我国科学家被遴选为“全球青年化学家元素周期表硫元素代言人”。某小组同学利用反应S+2H2SO4(浓)3SO2↑+2H2O,进行如图所示的含硫物质的转化实验(夹持装置略)。下列说法正确的是(  )
A.试管①中,浓硫酸体现了强氧化性和脱水性
B.试管②中,溶液褪色,体现+4价硫元素的氧化性
C.试管③中,有淡黄色沉淀出现,体现-2价硫元素的还原性
D.烧杯中的反应为SO3+2NaOH===Na2SO4+H2O
【答案】C 【解析】在试管①中发生反应S+2H2SO4(浓)3SO2↑+2H2O,浓硫酸得到电子被还原产生SO2,故浓硫酸仅体现了强氧化性,A错误;在试管②中看到酸性KMnO4溶液褪色,是由于SO2具有还原性,被酸性KMnO4溶液氧化,故体现+4价硫元素的还原性,B错误;在试管③中,SO2与Na2S在溶液中发生氧化还原反应产生S,S是不溶于水的淡黄色固体,因此看到有淡黄色沉淀出现,S元素化合价由Na2S的-2价变为S单质的0价,这体现-2价硫元素的还原性,C正确;在烧杯中SO2与NaOH溶液反应产生+4价的Na2SO3,反应的化学方程式应为SO2+2NaOH===Na2SO3+H2O,D错误。
19.下列由相关实验现象所推出的结论正确的是(  )
A.Cl2、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SO
C.Fe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.分别将充满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
【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,不能说明其具有氧化性,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,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,C错误;HCl、NH3均极易溶于水,分别将充满HCl、NH3的烧瓶倒置于水中,气体溶解,液面迅速上升,D正确。
20.下列气体的制备和性质实验中,由现象得出的结论错误的是(  )
选项 试剂 试纸或试液 现象 结论
A 浓氨水、生石灰 红色石蕊试纸 变蓝 NH3为碱性气体
B 浓盐酸、浓硫酸 湿润的pH试纸 变红 HCl为酸性气体
C 浓盐酸、二氧化锰 淀粉?碘化钾试液 变蓝 Cl2具有氧化性
D 亚硫酸钠、硫酸 品红试液 褪色 SO2具有还原性
【答案】D 【解析】SO2使品红溶液褪色体现的是SO2的漂白性,D错误。
二、非选择题:本大题包含4个小题,共40分。
21.(10分)(2023·北京顺义期中)某小组同学用NH4Cl和Ca(OH)2固体混合物制取NH3,并探究其性质。
(1)A中发生反应的化学方程式是_________________,发生装置应选择____(填序号)。
(2)实验中观察到B中的现象是____________。
(3)实验进行一段时间后,将C中滴管内的浓盐酸挤出几滴,观察到的现象是_____________,发生反应的化学方程式是____________。
(4)D中用漏斗倒扣在液面上的原因是____________。
【答案】(1)2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O ①(1分)
(2)石蕊溶液变蓝色 (3)生成大量的白烟(1分) NH3+HCl===NH4Cl (4)能防止倒吸
【解析】(1)NH4Cl和Ca(OH)2固体混合物加热生成氯化钙、水和NH3,2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O,反应为固体加热反应,发生装置选择①。(2)氨气水溶液显碱性,能使石蕊试液变蓝色。(3)氨气和浓盐酸生成氯化铵固体,NH3+HCl===NH4Cl,会观察到生成大量的白烟。(4)氨气极易溶于水,D中用漏斗倒扣在液面上的原因是能防止倒吸。
22.(10分)
某研究性学习小组利用下列装置检验炭与浓硫酸反应的产物。请回答:
(1)写出装置①中的化学方程式:___________________,装置④的作用是____________。
(2)证明产物中有SO2的实验现象是_______________。
(3)装置⑤中溶液不褪色,⑥中溶液变浑浊,据此现象__________(填“能”或“不能”)说明装置①的反应产物中有CO2,理由是____________________________。
【答案】(1)C+2H2SO4(浓)CO2↑+2SO2↑+2H2O
吸收SO2,防止SO2干扰CO2的检验
(2)装置③中品红溶液褪色
(3)能 装置⑤中溶液不褪色,说明SO2已除尽,⑥中溶液变浑浊,说明有CO2
23.(10分)
二氧化硫、一氧化碳、氮的氧化物、氨气都是非常重要的非金属化合物,研究这些化合物对环境保护、理解化学反应原理都具有重要意义。
(1)二氧化氮与一定量空气混合通入水中能被水完全吸收,反应的化学方程式为_________________________。若该反应有aNA个电子转移,则参加反应的二氧化氮的物质的量为________。
(2)下列除去大气污染物的方法不合理或化学方程式不正确的是________(填字母)。
A.汽车尾气经催化剂作用:CO+NONO2+C
B.石灰乳吸收硫酸厂的尾气:SO2+Ca(OH)2===CaSO3+H2O
C.燃烧法除去尾气中的硫化氢:2H2S+3O22SO2+2H2O
D.氨气与一氧化氮在一定条件下反应:4NH3+6NO5N2+6H2O
(3)大多数非金属氧化物能被氢氧化钠溶液吸收。例如NaOH+SO2===NaHSO3,2NaOH+SO2===Na2SO3+H2O,2NO2+2NaOH===NaNO3+NaNO2+H2O,NO+NO2+2NaOH===2NaNO2+H2O。NO不溶于氢氧化钠溶液或水。
①同种反应物,其反应产物与浓度、温度、反应物相对量等因素有关。影响二氧化硫与氢氧化钠反应产物的因素与下列反应相同的是________(填字母)。
A.木炭与氧气反应 B.硫与氧气反应
C.钠与氧气反应 D.铜与硝酸溶液反应
②某NO与NO2混合气体通入氢氧化钠溶液被完全吸收,推测混合气体中气体组成V(NO2)∶V(NO)_________。
【答案】(1)4NO2+O2+2H2O===4HNO3 a mol
(2)AC (3)①A ②≥1
【解析】(1)二氧化氮与氧气在水中反应生成硝酸:4NO2+O2+2H2O===4HNO3,1 mol NO2反应转移1 mol电子,所以转移a mol电子消耗a mol二氧化氮。(2)A项,产物应为二氧化碳和氮气;C项,硫化氢燃烧生成大气污染物二氧化硫,应用碱溶液吸收H2S。(3)①氢氧化钠与二氧化硫之间相对量不同,产物不同。A项,碳与氧气反应,氧气不足时生成CO,符合题意;B项,只生成SO2;C项,钠与氧气反应的产物受温度影响;D项,硝酸浓度不同,产物不同。②由题意可知,二氧化氮体积大于或等于一氧化氮时,能被NaOH溶液完全吸收。
24.(10分)(2023·湖北联考期中)氮、硫的氧化物都会引起环境问题,越来越引起人们的重视。如图是氮、硫元素的各种价态与物质类别的对应关系。
  
(1)根据X对应的化合价和物质类别,X为________(写分子式)。
(2)氮及其化合物中常用作保护气(如填充灯泡、焊接保护等)的物质是(写电子式) __________,原因是_____________。
(3)写出图中涉及自然界高能固氮的化学方程式:_____________。
(4)从硫元素化合价变化的角度分析,图中硫元素不能表现出氧化性的物质是_____(填化学式)。
(5)胆矾放在盛浓硫酸的干燥器中变成白色粉末,体现了浓硫酸的__________(填“脱水” “吸水”或“强氧化”,下同)性;浓硫酸在加热条件下与木炭反应,体现了浓硫酸的_______性;用浓硫酸在纸上书写的字迹变黑,体现了浓硫酸的_______性。
(6)工业制备硝酸以氨气为原料,涉及的反应有_________(填图中序号)。若将氨气全部氧化得到2 mol HNO3,理论上需要氧气的物质的量是________。
【答案】(1)N2O5
(2) 氮气的化学性质稳定 (3)N2+O22NO (4)H2S (5)吸水 强氧化 脱水 (6)③④⑤ 4 mol
【解析】(1)A中氮元素化合价是+5价,属于氧化物,所以A的分子式为N2O5。(2)氮气的键能较大,所以其化学性质不活泼,性质较稳定,能作保护气,氮气电子式为N N。(3)固氮指N2生成化合物的过程,由图可知N2→NO是固氮过程,自然界高能固氮的化学方程式为N2+O22NO。(4)处于最低价的硫元素只能失去电子,不能得到电子,只能表现还原性,不能表现氧化性,所以从硫元素化合价变化的角度分析,图中硫元素不能表现出氧化性的物质是H2S。(5)胆矾放在盛浓硫酸的干燥器中变成白色粉末,是由于CuSO4 5H2O中的结晶水被浓硫酸吸收变为CuSO4,浓硫酸体现了吸水性;浓硫酸在加热条件下与木炭反应生成二氧化碳、二氧化硫和水,体现了浓硫酸的强氧化性;用浓硫酸在纸上书写的字迹变黑,体现了浓硫酸的脱水性。(6)工业制备硝酸以氨气为原料,氨气的催化氧化生成NO,NO氧化为NO2,NO2与水反应生成硝酸,涉及的反应有③④⑤,若将氨气全部氧化得到2 mol NHO3,NH3→HNO3~8e-,O2~4e-,根据转移电子数守恒可知,得到2 mol HNO3需要4 mol氧气。

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