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1、内蒙古北京八中乌兰察布分校高中化学第五章 化工生产中的重要非金属元素 复习题及答案内蒙古北京八中乌兰察布分校高中化学第五章 化工生产中的重要非金属元素 复习题及答案一、选择题1现有Fe、Al、Si三种单质的混合物，取一半投入足量的NaOH溶液中，将剩余的一半投入足量的稀硫酸中，若经测量两次实验产生的气体质量相等，则原混合物中Fe、Al、Si三种单质的物质的量之比可能为（）A6：4：3 B1：1：1 C2：3：4 D3：7：6【答案】A【详解】取一半固体投入足量的NaOH溶液中，Al、Si与氢氧化钠反应放出氢气；将剩余的一半投入足量的稀硫酸中，Fe、Al与稀硫酸反应放出氢气，测量两次实验产生的气

2、体质量相等，说明Fe与硫酸反应放出的氢气和Si与氢氧化钠反应放出氢气一样多，根据 、 ，Fe、Si的物质的量比一定为2:1，故A正确。2下列除去括号内的杂质所选择的试剂及方法均正确的是( )序号被提纯的物质加入试剂分离方法ANaBr溶液(NaI)氯水、四氯化碳萃取、分液BNaHCO3溶液(Na2CO3)石灰水过滤CSO2(HCl)饱和食盐水洗气DMgCl2溶液(CaCl2)石灰水过滤、加盐酸溶解AA BB CC DD【答案】D【详解】ANaBr溶液(NaI)中加入氯水，不仅除掉了I-，也除掉了Br-，最后所得溶液为NaCl，A不正确；BNaHCO3溶液(Na2CO3)中加入石灰水，NaHCO3

3、、Na2CO3都转化为CaCO3沉淀，最后得不到NaHCO3溶液，B不正确；CSO2(HCl)中加入饱和食盐水，HCl溶解于溶液，SO2也会有大量溶解，C不正确；DMgCl2溶液(CaCl2)中加入石灰水，虽然MgCl2转化为Mg(OH)2沉淀，但加入盐酸后，又会生成MgCl2，D正确；故选D。3下列实验操作、现象及结论正确的是( )选项实验操作、现象及结论A鉴别NaHCO3与Na2CO3取少许两种物质，加入几滴水，插入温度计，温度降低的是Na2CO3B探究Na2O2与水反应将2mL水滴入盛有1g过氧化钠试管中，立即把带火星木条伸入试管，木条复燃，证明有氧气产生C检验Fe3+中是否含Fe2+向

4、溶液中加入KSCN溶液，变红则含Fe2+D检验溶液中是否含SO向某溶液中加入盐酸酸化的BaCl2溶液，有白色沉淀，说明含有SOAA BB CC DD【答案】B【详解】ANa2CO3中滴入水，形成十水合碳酸钠，放热，取少许两种物质，加入几滴水，插入温度计，温度升高的是Na2CO3，故A错误；B将2mL水滴入盛有1g过氧化钠试管中，立即把带火星木条伸入试管，木条复燃，证明过氧化钠与水反应有氧气产生，故B正确；C向溶液中加入KSCN溶液，变红说明含Fe3+，不能证明含有Fe2+，故C错误；D检验溶液中是否含SO时，向某溶液中加入盐酸酸化的BaCl2溶液，有白色沉淀，该沉淀可能是AgCl也可能是BaS

5、O4，不能说明含有SO，故D错误；答案选B。4下列“推理或结论”与“实验操作及现象”相符的一组是选项实验操作及现象推理或结论A向某溶液中加入BaCl2溶液，生成白色沉淀该溶液中一定含有SOB向水中加入金属钠，钠熔成闪亮的小球浮在水面上钠与水反应放热，钠的熔点低，钠的密度比水小C向某钠盐溶液中加入稀盐酸，产生能使澄清石灰水变浑浊的气体该盐一定是碳酸钠D某物质的焰色试验火焰显黄色该物质一定不含钾元素AA BB CC DD【答案】B【详解】A.氯化银、碳酸钡、亚硫酸钡和硫酸钡均为白色沉淀，与氯化钡溶液反应生成白色沉淀，溶液中不一定含有硫酸根离子，还可能含有银离子或碳酸根离子或亚硫酸根离子，故A错误；

6、B.金属钠浮在水面上说明金属钠的密度比水小，熔成闪亮的小球说明钠的熔点低，与水的反应放出的热量使熔成闪亮的小球，故B正确；C.碳酸氢钠、亚硫酸钠和亚硫酸氢钠都能与盐酸反应放出使澄清石灰水变浑浊的二氧化碳和二氧化硫气体，则向某钠盐溶液中加入稀盐酸，产生能使澄清石灰水变浑浊的气体，该盐不一定是碳酸钠，还可能是碳酸氢钠或亚硫酸钠或亚硫酸氢钠，故C错误；D.某物质的焰色试验火焰显黄色，说明该物质一定含有钠元素，黄色光掩盖紫色光，由于没用蓝色钴玻璃片滤去黄色光，则不能确定该物质是否含有钾元素，故D错误；故选B。5下列说法正确的是( )A晶体硅常用于制造光导纤维 B碳酸钠常用于治疗胃酸过多C明矾常用于自来

7、水的消毒杀菌 D高压钠灯常用于道路和广场照明【答案】D【详解】A二氧化硅用于制造光导纤维，晶体硅可用于制造晶体管及太阳能电池，A错误；B碳酸氢钠常用于治疗胃酸过多，而碳酸钠溶液碱性强，对人会产生一定的腐蚀作用，因此不能用于治疗胃酸过多，B错误；C明矾具有净水作用但无强氧化性，因此常用于自来水的净化，但不能对水进行消毒杀菌，C错误；D高压钠灯发出的黄光穿透力强，因此常用于道路和广场照明，D正确；故合理选项是D。6下列实验中，固体不会溶解的是( )A氧化铝与足量的稀盐酸混合 B过氧化钠与足量水混合C氢氧化铝与足量的氨水混合 D木炭与足量浓硫酸共热【答案】C【详解】A氧化铝与足量的稀盐酸反应生成氯化

8、铝和水，可完全溶解，故A错误；B过氧化钠与水反应生成氢氧化钠和氧气，可完全溶解，故B错误；C氢氧化铝与氨水不反应，固体不能溶解，故C正确；D浓硫酸具有强氧化性，木炭与足量浓硫酸共热反应生成二氧化碳、二氧化硫和水，可完全溶解，故D错误；故选C。7向下列溶液中通入足量相应气体后，各离子组还能大量存在的是A二氧化碳：K+、Na+、Cl- B氨气：Mg2+、Al3+、Na+、C氯化氢：Ca2+、Fe3+、Cl- D氯气：Na+、Ba2+、【答案】C【详解】ACO2、H2O会发生反应产生，不能大量共存，A不符合题意；BNH3H2O与Mg2+、Al3+会发生反应产生Mg(OH)2、Al(OH)3沉淀，不能

9、大量共存，B不符合题意；CHCl溶于水电离产生H+、Cl-，与选项离子之间不能发生任何反应，可以大量共存，C符合题意；D氯气溶于水，反应产生HCl、HClO，HCl与会反应产生H2O、CO2；HClO与会发生氧化还原反应，也不能大量共存，D不符合题意；故合理选项是C。8下列各组物质中，物质之间通过一步反应就能实现如图所示转化的是（ ）abcAAlAlCl3Al(OH)3BNONO2HNO3CSiSiO2H2SiO3DSSO2H2SO4AA BB CC DD【答案】B【详解】试题分析：A项：用Al(OH)3无法一步生成Al，故错。B项：可以。如2NO+O2=2NO2，3NO2+H2O=2HNO3

10、+NO，Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2+2H2O，3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO+4H2O，故正确。C项：SiO2无法一步生成H2SiO3，H2SiO3无法一步生成Si，故错。D项：H2SO4无法一步生成FeS2，故错。故选B。考点：无机推断点评：本题考查的是无机推断的知识，要求学生对课本中的化学反应要熟悉掌握，识记化学方程式的书写。9某固体物质和某溶液在一定条件下反应，产生气体的相对分子质量(或平均相对分子质量)为45，则发生反应的物质一定不可能是AZn和浓H2SO4 BCu和浓HNO3CNa2O2和NH4Cl浓溶液 DC和浓HNO3【答案】C【解析

11、】试题分析：AZn和浓H2SO4，开始发生反应：Zn2H2SO4(浓)ZnSO4SO22H2O。当随着反应的进行，溶液变稀后，会发生反应：Zn+ H2SO4(稀)=ZnSO4H2。最后得到的气体为SO2与H2的混合气体。SO2的相对分子质量为64，H2的相对分子质量为2因此混合气体的平均相对分子质量可能为45正确。BC和浓HNO3。发生反应：C+4HNO3(浓）CO24NO22H2O。CO2与4NO2的相对分子质量分别是44、46所以混合气体平均相对分子质量可能为45正确。CNa2O2和溶液中的水发生反应：2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2。产生的NaOH与溶液中的溶质NH4Cl发生反应

12、：NaOH+NH4ClNaCl+H2O+ NH3。得到的气体中含有O2与NH3的相对分子质量都比45小，所以不可能平均为45错误。DCu和浓HNO3，开始发生反应：Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+NO2+2H2O。当溶液变为稀硝酸时，发生反应：3Cu8HNO3(稀)=2Cu(NO3)22NO4H2O。NO2、NO的相对分子质量分别是46、28，因此混合气体的平均相对分子质量可能为45正确。考点：考查物质之间的相互反应得到的气体成分的相对分子质量的关系的知识。10标况下，将一盛有等体积NO、NO2的试管倒立在水槽中，充分反应后，下列叙述不正确的是(设试管中的溶质不往试管外扩散)A此反应

13、中水既不是氧化剂又不是还原剂B试管内溶液中溶质的物质的量浓度为1/22.4mol/LC溶液体积占试管容积的三分之二D若将试管中的气体换为氯化氢或者氨气,则水充满试管【答案】C【详解】A、将一盛有等体积NO、NO2的试管倒立在水槽中，发生的反应为3NO2+H2O=2HNO3+NO，水既不是氧化剂又不是还原剂，A正确；B试管内溶液中溶质是硝酸，设试管容积为V浓度为=1/22.4 mol/L，B正确；C溶液体积占试管容积的，C错误；D若将试管中的气体换为氯化氢或者氨气，则水充满试管，D正确。答案选C。【点睛】本题侧重于考查氮的氧化物的性质及化学方程式的有关计算，注意一氧化氮与水不反应，二氧化氮与水反

14、应有一氧化氮生成，侧重于学生的分析能力和计算能力的考查，掌握反应的原理是解答的关键，题目难度中等。11将Mg、Cu组成的26.4g混合物投入到适量的稀硝酸中，固体完全溶解，将产生的气体和6.72L(标准状况下)氧气混合通入水中，恰好全部被水吸收向反应后的溶液中加入足量4mol/L1的NaOH溶液，使金属离子完全沉淀则形成沉淀的质量是A63.8 g B53.6 g C46.8 g D43.2 g【答案】C【解析】试题分析：Mg、Cu与稀硝酸发生反应变为Mg2+、Cu2+，硝酸得到电子被还原变为NO，在反应过程中金属失去电子的物质的量与硝酸得到电子的物质的量相等，NO与氧气反应又转化为硝酸，则转移

15、的电子就是氧气得到的电子，氧气是6.72L22.4L/mol=0.3mol，则电子转移的物质的量是n(e-)=0.3mol4=1.2mol。当向反应后的溶液中加入过量的NaOH溶液时，金属形成Mg(OH)2、Cu(OH)2沉淀，结合的OH-的物质的量与金属单质失去电子的物质的量相等。因此形成沉淀的质量就是金属质量与氢氧根离子的质量和，m(OH-)=nM=1.2mol17g/mol=20.4g，所以沉淀的质量是26.4g+20.4g=46.8g，答案选C。【考点定位】本题主要是考查守恒方法在氧化还原反应的计算中的应用的知识。【名师点晴】许多有关化学反应的计算，如果能够巧妙地运用守恒规律可以达到快

16、速解题的目的，常见的守恒关系有：反应前后元素种类和某种原子总数不变的原子守恒；电解质溶液中的电荷守恒；氧化还原反应中得失电子数守恒、原电池或电解池中两极通过的电子总数相等；从守恒思想出发还可延伸出多步反应中的关系式，运用关系式法等计算技巧巧妙解题。12下列离子方程式书写正确的是A向明矾溶液中逐滴加入足量Ba(OH)2溶液时，反应为：Al3+ 2SO+ 2Ba2+ 4OH-= 2BaSO4+ AlO+ 2H2OB硫化亚铁与浓硫酸混合：2HFeS=H2SFe2C向次氯酸钙溶液中通入SO2：Ca22ClO-SO2H2O=CaSO32HClOD磁性氧化铁溶于稀硝酸：3Fe24HNO=3Fe3NO3H2

17、O【答案】A【详解】ABa(OH)2足量，故明矾KAl(SO4)212H2O完全反应，其中Al3+与OH-反应生成，即，与Ba2+反应，由于Al3+、都来源于明矾，故应满足原比例1:2，则总反应为+2，即，A正确；B浓硫酸具有强氧化性，可以将FeS中亚铁氧化为Fe3+，-2价硫氧化为S单质，自身被还原为SO2，B错误；C次氯酸根有强氧化性，能将SO2氧化为，自身被还原为Cl-，C错误；D磁性氧化铁为Fe3O4，书写离子方程式时，Fe3O4不能拆，D错误；故答案选A。13二氯化二硫（S2Cl2）是广泛用于橡胶工业的硫化剂，其分子结构与双氧水分子相似。常温下，S2Cl2是一种橙黄色液体，遇水可发生

18、反应，并产生能使品红褪色的气体。下列说法中不正确的是AS2Br2与S2Cl2结构相似，沸点S2Br2 S2Cl2BS2Cl2的结构式为ClSSClCS2Cl2中S显1价D2S2Cl22H2OSO23S4HCl【答案】C【详解】A. 组成和结构相似的分子晶体，相对分子质量越大，分子间作用力越大，熔、沸点越高；S2Br2与S2Cl2结构相似，S2Br2 相以分子质量较大，所以沸点S2Br2 S2Cl2，A正确；B. 由题中信息分子结构与双氧水分子相似，双氧水的结构式为H-O-O-H，所以S2Cl2的结构式为Cl-S-S-Cl，B正确；C. 氯和硫都是第3周期元素，氯的非金属性较强，所以S2Cl2中

19、Cl显-1价，S显+1价，C错误；D. 由题中信息S2Cl2遇水可发生反应，并产生能使品红褪色的气体，可知反应后生成二氧化硫，所以S2Cl2与水发生反应的化学方程式为2S2Cl22H2OSO23S4HCl，D正确；故选C。14在容积为672 mL的烧瓶中充满NO和NO2的混合气体，将其倒立在水槽里，去塞后再通入280 mL氧气，恰好完全反应，且液体充满烧瓶(气体体积都已折合为标准状况下的体积)，下列有关叙述正确的是()A总反应为NONO2O2H2O=2HNO3B总反应为4NO8NO25O26H2O=12HNO3C生成硝酸的物质的量浓度均为0.030 molL1D生成硝酸的物质的量浓度约为0.0

20、60 molL1【答案】B【分析】利用得失电子守恒，列方程组，求出氧气、一氧化氮、二氧化氮的物质的量之比，可写出总反应方程式。【详解】标准状况下672mL的混合气体：n（NO）+n（NO2）=0.03mol，（O2）=0.0125mol，由得失电子守恒可知3n（NO）+n（NO2）=4n（O2），解之得n（NO）=0.01mol，n（NO2）=0.02mol，所以总的方程式为：4NO+8NO2+5O2+6H2O12HNO3，由氮原子守恒可知，反应生成的HNO3物质的量为0.03mol。水全部充满烧瓶，形成硝酸溶液体积为0.672L，硝酸的浓度为：0.03mol0.672L=0.045mol/L

21、。ACD项错误，B项正确；答案选B。【点睛】这类计算题若是善于利用得失电子守恒、原子守恒、质量守恒、电荷守恒等守恒思想，会使得解题事半功倍。15无机物X、Y、Z、M的相互转化关系如图所示（部分反应条件、部分反应中的H、O已略去）。X、Y、Z均含有同一种元素。下列说法正确的是A若X是氢氧化钠，则M不一定为CO2B若Y具有两性，则M的溶液只可能显碱性C若Z是导致酸雨的主要气体，则X一定是H2SD若M是用途最广的金属，加热蒸干Y的溶液一定能得到Y【答案】A【解析】【详解】A、若X是氢氧化钠，则M不一定为CO2，M为能形成多元酸的酸性氧化物，如：SO2，故A正确；B. 若Y具有两性，则M的溶液可能显碱

22、性，也可能显酸性，故B错误；C. 若Z是导致酸雨的主要气体，则X也可以是Na2SO3，Y为NaHSO3，Z为SO2，M为HCl，故C错误；D. 若M是用途最广的金属，Y为亚铁盐，因为亚铁离子水解，所以加热蒸干Y的溶液不能得到Y，故D错误；故答案选A。16用图所示实验装置探究铜丝与过量浓硫酸的反应。下列描述不合理的是（ ）A该反应中浓硫酸表现了强氧化性和酸性B中选用品红溶液验证SO2的生成C中选用NaOH溶液吸收多余的SO2D为确认CuSO4生成，向中加水，观察颜色【答案】D【解析】【详解】A铜与浓硫酸反应中，硫元素部分化合价降低，部分化合价不变，浓硫酸既表现酸性又表现强氧化性，故A正确；BSO

23、2具有漂白性，可用品红溶液验证SO2的生成，故B正确；CSO2有毒，对环境有污染，但能溶于NaOH溶液，则中选用NaOH溶液吸收多余的SO2，防污染环境，故C正确；D中反应后为浓硫酸和硫酸铜的混合液，应将中混合物加入水中，观察溶液显蓝色，确认有CuSO4生成，故D错误；故答案为D。17某溶液X中仅可能含有K、Na、Fe2、Fe3、NH4+、SO42-、SO32-、CO32-、I、Cl中的一种或多种，且溶液中各离子浓度相同。现进行下列实验，下列说法正确的是 ()A该溶液X中可能有Fe3、Na+B取样溶液Z，滴加氯化钡溶液出现沉淀，可推出X中一定存在SO42-、SO32-中的某一种C该溶液可能由是

24、硫酸亚铁、碘化钾和氯化铵溶于水后得到的D如果气体Y能使湿润的蓝色石蕊试纸变红，说明溶液中一定含有NH4+【答案】C【分析】由题给实验现象可知，向溶液X中加入过量氯水和四氯化碳后，溶液分层，下层呈紫红色，说明溶液中一定存在I，一定不含Fe3；向上层一份溶液中加入硝酸银溶液，生成白色沉淀，此时不能确定是否含有Cl，向另一份中加入氢氧化钠溶液共热，生成红褐色沉淀，说明溶液X中一定含有Fe2，一定不含有SO32-和CO32-；有气体生成，说明溶液中一定有NH4+；溶液Z的焰色反应为黄色火焰，此时不能确定是否含有Na，透过蓝色钴玻璃片，火焰为紫色，说明溶液中一定含有K，由溶液中各离子浓度相同，结合电荷守

25、恒可知，溶液中含有SO42-和Cl，综上可知，溶液X中一定含有K、Fe2、NH4+、I、SO42-和Cl，一定不含有Fe3、SO32-、CO32-和Na。【详解】A项、溶液X中一定没有Fe3、Na+，故A错误；B项、因溶液X中一定含有Fe2，一定不含有SO32-，若取样溶液Z，滴加氯化钡溶液出现沉淀，可推出X中一定存在SO42-，故B错误；C项、由以上分析可知，溶液X可能由是等物质的量的硫酸亚铁、碘化钾和氯化铵溶于水后得到的，故C正确；D项、氨气能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，故D错误；故选C。【点睛】根据实验现象和离子共存是解答的突破口，由溶液中各离子浓度相同，结合电荷守恒是判断的关键所在。18

26、标准状况下，使和按4：1体积比充满干燥烧瓶，将烧瓶倒置于水中，瓶内液面逐渐上升，假设烧瓶内溶液不扩散，则最终该溶液中溶质的物质的量浓度为A B C D【答案】C【分析】设出二氧化氮和氧气的体积，NO2和O2按体积比4：1混合后充入一干燥烧瓶中，把烧瓶倒置于水中发生反应：4NO2+O2+2H2O=4HNO3，根据方程式计算【详解】设混合气体中含有4VLNO2，1VLO2，则烧瓶的体积为5VL， ；故答案为C。【点睛】明确二氧化氮与氧气的反应是解题关键，注意掌握物质的量的相关计算公式的运用。19当氨气与氧气一起通过灼热的铂丝网时，在导出的产物中，不可能出现的物质是（ ）ANH4NO3 BH2O C

27、N2 DNO2【答案】C【详解】在铂丝的催化作用下，发生氨气的催化氧化：，NO遇到O2变为NO2，NO2和H2O反应生成HNO3，HNO3和NH3反应可以生成NH4NO3，故选C。20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（ ）AX是N2O5B可用排水法收集NO、NO2气体C由NO2NO，无须另加还原剂也可实现D由NH3N2，从理论上看，NH3可与NO2反应实现【答案】B【分析】A图象可知X为+5价对应的氮的氧化物；B一氧化氮和氧气反应生成二氧化氮气体；C氨气催化氧化生成一氧化氮和水，一氧化氮和氧气反应生成二氧化氮，二氧化氮溶于水生成硝酸；D氨气中氮元素化合价-3价，二氧

28、化氮中氮元素化合价+4价二者反应生成氮气；【详解】A图中氮元素及其化合物的转化关系可知，X为+5价对应的氮的氧化物是N2O5，A正确；B一氧化氮和氧气反应生成二氧化氮气体，不可用排空气法收集NO气体，B错误；C氨气催化氧化生成一氧化氮和水，一氧化氮和氧气反应生成二氧化氮，二氧化氮溶于水生成硝酸，工业上以NH3、空气、水为原料生产硝酸，C正确；DNH3可与NO2反应生成氮气，8NH3+6NO2=7N2+12H2O，D正确；答案选B。【点睛】本题考查了氮元素及其化合物的性质、主要是个价态存在物质的氧化还原反应，掌握基础是解题关键，题目难度中等21类推法在化学学习中经常采用，下列类推的结论正确的是（

29、）A由Cl22KBr=2KClBr2，所以F2也能与KBr溶液反应置换出Br2B常温下，由Cu4HNO3（浓）=Cu(NO3)22NO22H2O，所以Fe也能与浓硝酸反应产生NO2C由Cu+Cl2CuCl2，所以Cu+I2CuI2D由钠保存在煤油中，所以钾也可以保存在煤油中【答案】D【详解】AF2单质在水溶液中先和水发生反应，不能置换溴单质, 故A错误；B常温下铁在浓硝酸中发生钝化不能继续反应生成二氧化氮, 故B错误；C氯气氧化性强和铜反应生成氯化铜， 碘单质氧化性弱，和铜发生反应生成碘化亚铜，故C错误；D钾密度大于煤油，可以保存在煤油中，故D正确；所以答案：D。【点睛】注意点：F2氧化性特别强，所以单质在水溶液中先和水发生反；常温下铁在浓硝酸中发生钝化不能继续反应； 碘单质氧化性弱，成碘化亚铜。22有某硫酸和硝酸的混合溶液20mL，其中含有硫酸的浓度为2mol/L，含硝酸的浓度为1mol/L，现向其中加入0.96g铜粉，充分反应后（假设只生成NO气体），最多可收集到标况下的气体的体积为A89.6mL B112mL C168mL D224mL【答案】D【分析】硫酸的浓度为2mol/L为稀硫酸，硝酸的浓度为1mol/L为稀硝酸，溶液中能与铜粉反应的为稀硝酸。【详解】铜与稀硝酸的离子反应方程式为：3