人教版必修第二册高中化学第五章化工生产中的重要非金属元素单元练习.docx
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人教版必修第二册高中化学第五章化工生产中的重要非金属元素单元练习
人教版（2019）必修第二册高中化学第五章化工生产中的重要非金属元素单元练习
一、单选题
1．下列有关试剂保存或配制的说法中，不正确的是（）
A．金属
保存在煤油中B．新制氯水保存在棕色试剂瓶中
C．配制
溶液时加入少量的铁粉D．烧碱溶液保存在带磨口玻璃塞的细口瓶中
2．化学与生活、科技及环境密切相关。
下列说法正确的是（）
A．太阳能电池的材料是二氧化硅B．油墨中所含有的
是一种磁性物质
C．漂白粉的有效成分是
和
D．碳纤维材料、光导纤维都是传统无机非金属材料
3．某无色溶液中可能含有Na+、Mg2+、Ba2+、Cu2+、MnO
、Cl-、CO
、NO
中的一种或几种离子。
为确定其成分，进行以下实验：
①向此溶液中滴加足量稀盐酸无明显现象；
②取少量①的溶液加入少量的Na2SO4溶液，有白色沉淀产生；
③取少量①的溶液加入足量的NaOH溶液，有白色沉淀产生；
④取少量①的溶液加入少量硝酸酸化的硝酸银溶液，有白色沉淀产生。
下列结论不正确的是
A．一定没有CO
B．一定含有Cl-C．一定含有Ba2+D．一定没有MnO
4．通常情况下，不能用浓硫酸干燥的是（）
A．HClB．Cl2C．NH3D．NO
5．固体粉末X中可能含有Fe、Fe2O3、K2SiO3、K2SO3、KAlO2、MgCl2、K2CO3中的若干种。
为确定该固体粉末的成分，现取X
进行连续实验，实验过程及现象如下：
根据上述实验，以下说法正确的是（）
A．气体A一定只是NO
B．由于在溶液A中加入BaCl2溶液有沉淀产生，因此可以判断溶液甲中含有K2SO3
C．若向固体甲中加入足量浓盐酸，再加KSCN溶液，没有血红色，则证明原混合物中一定没有Fe2O3
D．溶液甲中一定含有K2SiO3，可能含有KAlO2、MgCl2
6．唐代《新修本草》中有如下描述：
“本来绿色，新出窟未见风者，正如瑠璃。
陶及今人谓之石胆，烧之赤色，故名绛矾矣”。
“绛矾”指（）
A．硫酸铜晶体B．硫化汞晶体C．硫酸亚铁晶体D．硫酸锌晶体
7．下列气体中，有毒、能污染大气，但可以用碱液吸收的是（ ）
A．COB．CO2
C．SO2D．N2
8．依据图中氮元素及其化合物的转化关系，判断下列说法中不正确的是（）
A．X是N2O5
B．可用排水法收集NO、NO2气体
C．由NO2→NO，无须另加还原剂也可实现
D．由NH3→N2，从理论上看，NH3可与NO2反应实现
9．浓硫酸是实验室必备的重要试剂，下列有关它的说法错误的是
A．具有强腐蚀性B．能使蔗糖变黑
C．能用于干燥氨气D．加热时能与铜发生反应了
10．世界瓷都——泉州德化盛产陶瓷，下列说法不正确的是（）
A．国产C919用到的氮化硅陶瓷是新型无机非金属材料
B．陶瓷是应用较早的人造材料，主要化学成分是硅酸盐
C．陶瓷化学性质稳定，具有耐酸碱侵蚀、抗氧化等优点
D．瓷器的青色来自氧化铁（Fe2O3）
11．如图是某元素的价类二维图。
其中A是一种酸式盐，E的相对分子质量比D的相对分子质量大16，当x为一种强酸时，有如下转化关系。
下列说法不正确的是（）
A．物质A、B、C、D、E、F中均含有硫元素B．物质D可以使石蕊溶液先变红后褪色
C．物质C可在纯氧中燃烧，火焰呈蓝紫色D．物质F的浓溶液可以用铁制容器盛放
12．生产普通玻璃所用的原料不包括（）
A．石英B．黏土C．纯碱D．石灰石
13．已知X为一种常见酸的浓溶液，能使蔗糖变黑。
A与X反应的转化关系如图所示，其中反应条件及部分产物均已略去，则下列有关说法正确的是（）
A．X使蔗糖变黑主要体现了X的吸水性
B．若A为铁，则足量A与X在室温下即可完全反应
C．若A为碳单质，则将C通入少量的澄清石灰水中，一定可观察到有白色沉淀产生
D．由B转化为D的反应是工业制备X过程中的重要反应
14．NO、NO2、O2按照一定比例通入水中，能被完全吸收，无剩余气体，若NO、NO2、O2的气体体积分别为a、b、c、则a：
b：
c可能为（）
A．1：
5：
1B．2：
6：
3C．5：
1：
2D．5：
2：
1
15．在强热条件下，硫酸亚铁固体可发生如下反应：
2FeSO4
Fe2O3＋SO2↑＋SO3↑。
若将此反应生成的气体先通入足量BaCl2溶液，再通入品红溶液中，则可能的现象为（）
①BaCl2溶液中无沉淀析出；
②析出BaSO3沉淀；
③析出BaSO4沉淀；
④品红溶液褪色；
⑤品红溶液不褪色；
A．①④B．②④C．②③⑤D．③④
16．关于二氧化硫的下列叙述中，正确的是（）
A．能使含有酚酞的氢氧化钠溶液褪色，体现了二氧化硫的漂白性
B．二氧化硫能使石蕊溶液先变红色再褪色，体现了二氧化硫的酸性和漂白性
C．二氧化硫、氯气都能使品红溶液褪色，但原理不同
D．二氧化硫通入足量氯化钙溶液，能生成白色的亚硫酸钙沉淀
17．下列有关事实体现完全相同性质的是
A．SO2和HClO都能使品红褪色
B．乙烯和苯都能使溴水褪色
C．浓硫酸能使胆矾变白，亦能使纸张变黑
D．常温下浓硫酸和浓硝酸都能使Al钝化
二、填空题
18．工业上用黄铁矿（FeS2）为原料制备硫酸的流程如下：
（1）沸腾炉中发生反应的化学方程式为4FeS2+11O2
2Fe2O3+8SO2，该反应属于______（填标号）。
A．氧化还原反应B．复分解反应C．置换反应
（2）利用Fe2O3废渣（俗称“红砂”）制备废水除砷剂的第一步是将“红砂”与硫酸混合，该步反应的化学方程式为_______。
（3）从接触室出来的混合气体中含有SO2、SO3、O2、N2等气体，设计一个实验方案证明其中含有SO2：
_______。
（4）浓硫酸在常温下可用铁制容器盛放，原因是_______。
（5）废气中的SO2对环境的危害有_______（举一例）。
我国二氧化硫排放标准限值为100mg•m-3.硫酸工业废气（假设含硫化合物均为SO2）可采用雾化的氨水与废气中的SO2直接接触吸收SO2，若烟气SO2含量为amg•m-3（a＞100），试计算每立方米烟气至少需要浓度为bmol•L﹣1氨水_______L（用含a、b的代数式表示）。
19．认识含硫物质的性质及转化规律，能帮助我们更好地认识自然和保护环境。
（1）酸雨的形成原因。
将SO2气体通入蒸馏水中，取出部分溶液并用pH计测定其pH，每隔10min读数一次，所得数据如下：
时间（min）
0
10
20
30
40
pH
4.95
4.94
4.86
4.85
4.85
随着时间的推移，pH逐渐变小的原因是___________（用化学方程式表示）。
（2）防治SO2对环境的污染。
①从物质分类角度看，SO2属于酸性氧化物。
工业上常用熟石灰将SO2转化为亚硫酸盐，写出所得亚硫酸盐的化学式：
___________。
②从元素价态看，SO2中S元素为+4价，既具有氧化性，又具有还原性。
用生物质热解气（主要成分为CO、CH4、H2）可将SO2在高温下还原成单质硫。
写出CO还原SO2反应的化学方程式：
___________。
（3）获取空气质量信息。
某化学小组为了测定空气中SO2的体积分数，做了如下实验：
取标准状况下的空气20.00L（含N2、O2、CO2、SO2），缓慢通过足量溴水，反应的化学方程式为：
。
在所得溶液中加入稍过量的BaCl2溶液，产生白色沉淀，过滤后将沉淀洗涤、干燥，称得其质量为4.66g。
①检验沉淀是否洗涤干净的方法是___________。
②空气样品中SO2的体积分数为___________。
20．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维度。
图为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）根据“价类二维图”，下列能与B反应的物质有_________，反应中使B表现还原性的物质是________（填序号）。
①NaOH溶液②酸性KMnO4溶液③H2S溶液④BaC12溶液
（2）写出金属铜与C的浓溶液在加热条件下反应生成SO2的化学方程式_______。
（3）D的钠盐放置在空气中极易变质，请设计实验方案证明其已被氧化_________。
三、原理综合题
21．氮氧化物会造成环境污染，我国科学家正着力研究SCR技术（NH3选择性催化还原氮氧化物）对燃煤电厂烟气进行脱硝处理。
（1）氮氧化物（以NO为主）直接排放到空气中会形成硝酸型酸雨，反应的化学方程式为_______。
（2）NH3催化还原NO的化学方程式为_______。
（3）铁基催化剂在260～300℃范围内实现SCR技术的过程如下：
①反应iv中消耗的NO2（NH
）2与NO的物质的量之比为_______。
②适当增大催化剂用量可以明显加快脱硝速率，结合上述过程解释原因：
_______。
③向反应体系中添加NH4NO3可显著提高NO脱除率。
原因如下：
NO
与NO发生反应NO
+NO=NO2+NO
；
NO2与NH
发生反应iii和反应iv转化为N2；
NO
与NH
发生反应_______（填离子方程式）转化为N2。
（4）相比于铁基催化剂，使用锰基催化剂（活性物质为MnO2）时，烟气中含有的SO2会明显降低NO脱除率。
①推测SO2与MnO2会发生反应使催化剂失效，其化学方程式是_______。
②持续通入含SO2的烟气。
不同温度下，每隔1h测定NO脱除率，结果如下：
相同时间，200℃时NO脱除率低于100℃，原因是_______。
四、工业流程题
22．氟化工产业被称为“黄金产业”，我国是世界最大氟化工初级产品生产国和出口国。
用工业副产品氟硅酸（H2SiF6）制备氟化铵（NH4F）联产氟化镁的流程如下：
回答下列问题：
（1）写出反应①的化学方程式_______。
操作①的名称：
_______。
（2）工业生产中“反应①”的最佳温度为80℃，除考虑温度对速率的影响，请结合已有知识分析温度不宜过高的原因：
_______。
（3）从滤液获得晶体的“一系列操作”是_______、降温结晶、过滤、洗涤、干燥，其中“降温速率对收率影响”如图所示，则最佳降温速率为_______min·℃-1。
降温速率对氟化铵收率的影响
降温速率/（min·℃-1）
收率/%
3
27.12
6
27.46
10
30.18
15
25.53
20
26.01
30
25.41
（4）写出反应②的离子方程式_______。
该流程中的副产品为_______。
（5）氟化铵含量的测定；称取mg样品于塑料烧杯中加水溶解，加入足量甲醛溶液，摇匀静置，滴加2-3滴酚酞指示剂，用0.5mol/L的氢氧化钠标准液滴定至终点，消耗氢氧化钠体积VmL，同时做空白对照实验消耗氢氧化钠体积为V0mL。
（已知：
4NH
+6HCHO→（CH2）6N4H++3H++6H2O，1mol（CH2）6N4H+消耗1molNaOH）
①请结合离子方程式解释氟化铵样品不能在玻璃烧杯中溶解的原因：
_______。
②计算样品中氟化铵的含量为_______。
参考答案
1．D2．B3．B4．C5．B6．C7．C8．B9．C10．D11．B12．B13．D14．B15．D16．C17．D
18．AFe2O3+3H2SO4=Fe2（SO4）3+3H2O将该气体样品通入适量酸性高锰酸钾溶液（或通入适量品红溶液中），若溶液褪色（或颜色变浅），说明含有SO2常温下铁与浓硫酸发生钝化生成致密的氧化膜，阻止铁与硫酸继续反应形成酸雨（或其他合理答案）
（或其他合理答案）
19．
CaSO3
取最后一次洗涤液少许于试管中，滴加几滴硝酸银溶液（稀硫酸），若无浑浊（或沉淀生成），则洗涤干净（其他合理答案均给分）2.24%
20．①②③②
取少量样品于试管中，加入少量蒸馏水配成溶液，先加入足量的盐酸，然后再加入氯化钡溶液，若产生白色沉淀，可证明亚硫酸钠被氧化
21．2NO+O2=2NO2，3NO2+H2O=2HNO3+NO4NH3+6NO
5N2+6H2O1：
1反应ii为脱硝反应的决速步，增大催化剂的用量可提高反应ii的速率，进而提高脱硝反应速率NO
+NH
=N2+2H2OMnO2+SO2=MnSO4温度升高使催化剂失效速率加快，导致温度升高对NO脱除速率增大的影响不如催化剂失效对NO脱除速率降低的影响显著
22．
过滤温度过高氟化铵易分解，氨在体现中的溶解度降低，氨气逸出太多，氨消耗过大减压浓缩10
（NH4）2SO4
，HF易腐蚀玻璃
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