成都市树德实验中学高中化学必修二第五章《化工生产中的重要非金属元素》经典测试题(答案解析)

一、选择题
1．关于二氧化硫和二氧化氮叙述正确的是
A ．两种气体都是有毒的气体，且都可用水吸收以消除对空气的污染
B ．两种气体都具有强氧化性，因此都能够使品红溶液褪色
C ．二氧化硫与过量的二氧化氮混合后通入水中能得到两种常用的强酸
D ．两种气体溶于水都可以与水反应，且只生成相应的酸
2．下列有关NH 3两个实验说法中正确的是
A ．两个实验均表现了NH 3易溶于水
B ．两个实验均表现了NH 3易挥发
C ．两个实验均表现了NH 3是碱性气体
D ．两个实验均表现了NH 3是还原性气体
3．下列做法会对人体健康造成较大危害的是 A ．用食醋清洗热水瓶胆内壁附着的水垢(CaCO 3)
B ．用小苏打(NaHCO 3)焙制糕点
C ．用大量SO 2漂白银耳
D ．用消毒液(有效成分NaClO)对餐具进行杀菌消毒
4．对溶液中的离子进行鉴定，下列实验所得结论不合理的是
A ．向溶液中加入盐酸，产生使澄清石灰水变浑浊的无色气体，则溶液中可能含有2-3CO
B ．向溶液中加入稀硝酸后，再加入3AgNO 溶液有白色沉淀生成，则溶液中一定含有Cl -
C ．加入2BaCl 溶液有白色沉淀产生，再加盐酸，沉淀不溶解，原溶液中一定含有2-
4SO D ．向溶液中加入NaOH 溶液，加热后产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体，则可推该溶液中一定含有+4NH
5．下列溶液里离子检验的结论正确的是
A ．加入Ca(OH)2溶液，有白色沉淀生成，则溶液中一定有23CO -
B ．加入盐酸使之酸化，再加入BaCl 2溶液，有白色沉淀产生，则原溶液中一定有24SO -
C ．加入AgNO 3溶液有白色沉淀产生，加稀盐酸沉淀不消失，则原溶液一定含有Cl -
D ．加入Na 2CO 3 溶液有白色沉淀产生，再加盐酸，白色沉淀消失，原溶液中一定含有Ca 2+
6．对下列实验事实的解释不正确的是 选项
现象 解释或结论 A 向饱和Na 2CO 3中通入足量CO 2，溶液变浑
浊 析出了NaHCO 3
B
浓硝酸在光照条件下变黄 浓硝酸不稳定，生成有色物质且能溶于浓硝酸 C
SO 2使酸性高锰酸钾溶液褪色 SO 2表现漂白性 D 室温下，向FeCl 3溶液中滴加少量KI 溶
液，再滴加几滴淀粉溶液，溶液变蓝色。

Fe 3+的氧化性比I 2的强
A ．A
B ．B
C ．C
D ．D
7．无色的混合气体甲，可能含NO 、CO 2、NO 2、NH 3、O 2、N 2中的几种，将100mL 甲气体经过如图实验的处理，结果得到酸性溶液，而几乎无气体剩余，则甲气体的组成为
A ．NH 3、NO 、O 2
B ．NH 3、NO 、CO 2
C ．NH 3、NO 2、CO 2
D ．NO 、CO 2、N 2
8．下列关于氮及其化合物的说法错误的是
A ．一氧化氮结合血红蛋白的能力比一氧化碳还强，更容易造成人体缺氧
B ．浓硝酸与铜反应或与碳反应，均体现浓硝酸的酸性和强氧化性
C ．所有的铵盐都能与烧碱共热生成氨气
D ．常温下铝和铁在浓硝酸中发生钝化，因此浓硝酸可盛放在铝制或铁制容器中
9．有一无色溶液，可能含有K +、Al 3+、Mg 2+、NH 4+、Cl -、SO 24-、HCO 3-、MnO 4-中的几种。

为确定其成分，做如下实验：①取部分溶液，加入适量Na 2O 2固体，产生无色无味的气体和白色沉淀，再加入足量的NaOH 溶液后白色沉淀部分溶解；②另取部分溶液，加入HNO 3酸化的Ba(NO 3)2溶液，有白色沉淀产生。

下列推断正确的是（ ）
A ．肯定有Al 3+、Mg 2+、NH 4+、Cl -
B ．可能有K +、Cl -、MnO 4-
C ．肯定有Al 3+、Mg 2+、SO 24-
D ．肯定有K +、HCO 3-、MnO 4-
10．化学与人类生活、生产和社会可持续发展密切相关，下列有关说法正确的是（ ） A ．可向人体注射消毒液来有效杀灭体内新冠病毒
B ．中国华为自主研发的5G 芯片巴龙5000的主要材料是Si
C ．面粉中禁止添加CaO 2、过氧化苯甲酰等增白剂，CaO 2属于碱性氧化物，也属于离子化合物，其阴阳离子个数比为1：1
D ．用铜片制成的“纳米铜”具有非常强的化学活性，在空气中可以燃烧，说明“纳米铜”的还原性比铜片更强
二、填空题
11．汽车尾气净化装置“催化转化器”是防止尾气(含一氧化碳、氮氧化物等气体) 污染的有效方法，能使尾气中的一氧化碳和氮氧化物发生反应生成可参与大气生态循环的无毒气体。

(1)汽车尾气中易造成光化学烟雾的物质是____(写名称)。

(2)写出催化转化器中，一氧化碳和一氧化氮反应的化学方程式为__， 并分析标出电子转移
的方向及数目_____
(3)下列措施中有利于控制城市空气污染的是__(填字母)。

a.推广电动汽车
b.加快煤炭开采和使用
c.开发和使用氢能
(4)采用NaOH 溶液可以吸收废气中的氮氧化物，反应的化学方程式如下:
NO + NO 2 + 2NaOH= 2NaNO 2 + H 2O
2NO 2 + 2NaOH= NaNO 2 + NaNO 3 + H 2O
若反应中消耗了10 L0.1 mol ·
L -1的NaOH 溶液，则参加反应的气体在标准状况下的体积为____。

12．酸雨的危害很大，能直接破坏农作物、腐蚀建筑物，还会危害人体健康。

SO 2、NO x 是形成酸雨的主要物质，研究SO 2、NO x 等对减少酸雨，改善空气质量具有重要意义。

请回答下列问题：
(1)酸雨是指pH _______的雨水。

(2)NO x 主要来源于汽车尾气。

硝酸型酸雨的形成过程中涉及的化学方程式有：①22N +O 2NO 高温；②222NO+O =2NO ；③_______。

(3)SO 2主要是煤、石油等燃烧产生，为减少SO 2的排放，可采取下列有效措施：
①在含硫煤中加入生石灰可以起到固硫的作用，燃烧过程中，硫元素转化成其最高价态的化合物，该化合物的化学式是_______。

②在一定条件下用CO 还原SO 2得到单质硫的方法来除去SO 2，该反应的化学方程式为_______。

③用氨水将SO 2转化为NH 4HSO 3，再氧化成44NH HSO 来脱除烟气中的SO 2，原理是_______、_______(用离子方程式表示)。

13．阅读相关内容，完成下列各题。

(1)2020年12月1日上午，洛阳地铁1号线开始为期三个月的试运行。

下列关于地铁建设中使用材料的相关说法正确的是_______(填字母)。

a ．地铁车辆的车体和铺设地铁的钢轨用的是同一种合金材料
b ．在地铁建设中大量使用了无机非金属材料
c ．氢氧化镁可做阻燃材料，是因为其受热分解吸收大量热且产生熔点较高的物质
d ．在地铁信息传输系统中，光导纤维(SiO 2)主要作用是将光能转换为电能
(2)84消毒液是一种常见的含氯消毒剂，可以有效灭活新冠病毒。

84消毒液的有效成分是次氯酸钠。

①使用84消毒液时，按一定比例与水混合，并在空气中放置一段时间，主要是为了得到具有消毒作用的_______。

(填化学名称)。

②84消毒液不能与洁厕剂(主要成分为盐酸)同时使用，若同时使用会产生氯气而使人中毒，写出该反应的离子方程式：_______。

(3)汽车尾气(含一氧化碳、氮气、二氧化硫和一氧化氮等)是城市空气的污染源之一。

①汽车燃料中一般不含氮元素，尾气中所含的一氧化氮是如何产生的？写出相关反应的化学方程式：_______。

②治理汽车尾气的方法之一是在汽车的排气管上装一个“催化转换器”，使一氧化碳与一氧
化氮反应生成可参与大气生态环境循环的无毒气体，在该反应中一氧化氮发生了_______反应(填“氧化”或“还原”)；“催化转化器”的缺点是在一定程度上提高了空气的酸度，其原因是_______。

14．某工厂采用接触法制硫酸.回答下列问题：
1molO被还原，(1)写出接触室中在催化剂条件下发生的化学反应方程式_______.如果有2
反应中转移电子的物质的量为_______。

(2)在吸收塔中，用98.3%的浓硫酸吸收三氧化硫，再稀释成不同浓度的工业产品，不用水吸收三氧化硫，原因是_______。

FeS90%的硫铁矿矿石(杂质不参与反应).已知生产过程中沸腾炉(3)现采购了一批100吨含2
中原料损失10%，接触室和吸收塔中原料损失4%，则该批硫铁矿可生产98%浓硫酸
_______吨(计算结果保留小数点后一位)。

15．“绿水青山就是金山银山”。

近年来，绿色发展、生态保护成为中国展示给世界的一张新“名片”。

(1)治理汽车尾气中NO和CO的方法之一是在汽车的排气管上装一个催化转化装置，使NO和CO在催化剂作用下转化为无毒物质。

写出该反应的化学方程式______。

(2)硫酸工业排出的尾气(主要含SO2)有多种处理方式。

①尾气可用软锰矿浆(MnO2)吸收，写出如图所示“反应I”的化学方程式______。

②尾气也可用氨水法处理，写出用过量氨水吸收尾气的离子方程式______。

(3)取用氨水脱除烟气中SO2得到的副产品［只含(NH4)2SO4和NH4HSO4]3.875g，与足量NaOH混合后加热充分反应，共收集到氨气1.232L(已折合为标准状况)，求该副产品中(NH4)2SO4和NH4HSO4的物质的量之比(写出计算过程)______
16．氮元素在海洋中的循环，是整个海洋生态系统的基础和关键。

海洋中无机氮的循环过程可如图表示。

(1)海洋中的氮循环起始于氮的固定，其中属于固氮作用的一步是__________(填图中数字序号)。

(2)下列关于海洋氮循环的说法正确的是_______(填字母序号)。

a.海洋中存在游离态的氮
b.海洋中的氮循环起始于氮的氧化
c.海洋中的反硝化作用一定有氧气的参与
d.向海洋排放含-3NO 的废水会影响海洋中+4NH 的含量
(3)有氧时，在硝化细菌作用下，+4NH 可实现过程④的转化，将过程④的离子方程式补充完整： ___+4NH + 5O 2 == 2-
2NO + ____H + +____+_____
17．将SO 2通入到BaCl 2溶液中，实验现象为__________，写出发生反应的化学方程式_________；若向反应后的溶液中滴加试剂X 后生成沉淀，请写出两种可能的X 试剂名称及相应的反应方程式；
试剂X _____，化学方程式________；
试剂X ______，化学方程式______。

18．（1）工业上用焦炭与SiO 2反应可制得粗硅，反应的化学方程式为__，该反应中有元素化合价升高的物质是__，(填化学式，下同)，氧化剂是___。

（2）由粗硅制纯硅过程如下：Si(粗)
SiCl 4SiCl 4(纯)Si(纯)，请写出上述过程中有关反应的化学方程式__，__。

（3）碳还原SiO 2制SiC ，其粗产品中杂质为Si 和SiO 2。

现将20.0gSiC 粗产品加入到过量的NaOH 溶液中充分反应，收集到0.1mol 氢气，过滤得SiC 固体11.4g ，滤液稀释到1L ，生成氢气的离子方程式为__，硅酸盐的物质的量浓度为__。

19．如图所示是酸雨的形成示意图。

根据图示回答下列问题。

（1）下列气体容易形成酸雨的是_____。

A ．CO 2
B ．SO 2
C ．N 2
D ．NO 2
（2）现有雨水样品1份，每隔一段时间测定该雨水样品的pH，所得数据如下：
测试时间/h01234
与水的pH4.734.634.564.554.55
分析数据，回答下列问题：
①雨水样品的pH变化的原因是____(用化学方程式表示)。

②如果将刚取样的上述雨水和自来水相混合，pH将变____，原因是_____(用化学方程式表示)。

（3）下列措施中，可减少酸雨产生的途径的是____(填字母)。

①少用煤作燃料②把工厂烟囱造高③燃料脱硫④在已酸化的土壤中加石灰⑤开发新能源
A．①②③ B．②③④⑤ C．①③⑤ D．①③④⑤
20．（1）现有下列五种物质A．食盐， B．食醋，C．苹果汁，D．葡萄糖，E．青霉素，请按下列要求填空(填序号)。

富含维生素C的是____；可直接进入血液，补充能量的是___；应用最广泛的抗生素之一的是____；即可作为调味剂，又可作为防腐剂、着色剂的是____；食用过多会引起血压升高、肾脏受损的____。

（2）已知维生素A1的键线式如下，线的交点与端点处代表碳原子，并用氢原子补足四价，但C、H原子未标记出来。

回答下列问题：
①维生素A是一类重要的维生素，又称视黄醇，它属于_____（填“水溶性”或“脂溶性”）维生素；如果人体内缺少维生素A，易患_____等眼疾（任写一种），维生素A含量较高的蔬菜有______。

②维生素A1的结构简式如上图，推测它____使溴水褪色（填“能”或“否”），若1mol维生素A1分子最多可跟_____mol H2发生加成反应。

（3）保持洁净安全的生存环境已成为全人类的共识。

①为了改善空气质量，必须控制大气中二氧化硫、氮氧化物、烟尘等污染物的排放量。

为控制大气中二氧化硫的排放，常采取的措施是对化石燃料进行______。

对汽车加装尾气催化净化装置，使其中的有害气体NO、CO转化为无害气体，该反应的化学方程式为
______。

②获得洁净安全的饮用水是每个人的正常需要。

某农村地区为获得饮用水，在将地表水取回家后，常使用漂白粉或漂白精片进行杀菌消毒，其原理可用化学方程式表示为_______。

③人类产生的垃圾应进行分类回收、集中处理，即便如此，仍会剩余不少垃圾，因此必须对剩余垃圾进一步处理，除卫生填埋外，还有一种能够改变垃圾的组成、结构使其体积减小、充分利用其所具有的能量并使之无害化的处理方式，这种垃圾的处理方式是_____技术。

三、解答题
21．用工业废渣(主要含有Fe2O3、FeO、Al2O3及少量Fe)制备FeSO4·7H2O的流程如下：
(1)“浸泡”过程中反应的离子方程式为___________。

(2) “还原”时，FeS2(难溶于水，铁为＋2价)与溶液中的Fe2(SO4)3反应，产物为FeSO4和
H2SO4，该反应的离子方程式为___________。

(3)检验“还原”反应已经完全的方法是___________。

(4)由“还原”所得溶液制取FeSO4·7H2O晶体的操作过程为___________。

(5)将FeSO4·7H2O在空气中加热分解所得气体冷却后可得绿矾油，绿矾油就是硫酸。

验证绿矾油是硫酸的实验方法是___________。

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/%
327.12
627.46
1030.18
1525.53
2026.01
3025.41
(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V mL，同时做空白对照实验消耗氢氧化钠体积为V0mL。

(已知：
+6HCHO→(CH2)6N4H++3H++6H2O，1mol (CH2)6N4H+消耗1mol NaOH)
4NH+
4
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_______。

23．氧化镁在易燃材料中常被用作阻燃剂，碳酸镁高温分解法是工业上制备轻质氧化镁的常用方法。

镁硅矿主要成分为Mg3(Si2O5)(OH)4和还有少量的Fe2O3、Al2O3等。

以镁硅矿为原料制备碳酸镁晶体（MgCO3•nH2O）的生产流程如下：
已知“焙烧”过程中的主要反应为：Mg3(Si2O5)(OH)4＋5(NH4)2SO43MgSO4＋10NH3↑＋2SiO2＋7H2O↑＋2SO3↑
（1）Mg3(Si2O5)(OH)4用氧化物的形式表示为___，焙烧产物NH3的电子式为__。

（2）为提高水浸速率，可采取的措施为__（任写一种）。

“浸渣”的主要成分为__。

（3）“除铝、铁”时，需将溶液pH调至8.0左右，适宜作调节剂的是__（填字母代号）。

a．Ca(OH)2 b．Mg(OH)2 c．NH3•H2O
（4）“沉镁”过程中反应的离子方程式为__。

“沉镁”时若温度超过60℃，将会产生较多的碱式碳酸镁杂质，原因是___。

（5）流程中可以循环利用的物质是___（填化学式）。

（6）为测定产品MgCO3•nH2O中的n值，称取15.6g产品进行充分加热至恒重，冷却，称得固体质量为4g，则n＝__。

24．活性ZnO在橡胶、塑料、涂料工业有重要应用，工业上用含锌物料(含FeO、CuO等杂质)制取活性ZnO的流程如图所示：
（1）上述流程中，浸出时用的是60% H2SO4(密度是1.5 g/cm3)，则该H2SO4的物质的量浓度为______________ (保留两位小数) 。

（2）上述流程H 2SO 4浸出后溶液中Fe 3+的浓度为0.04 mol·
L -1，控制滤液的pH ，加入H 2O 2后产生大量红褐色沉淀。

①粗略测定溶液pH 的实验操作是___________________________________________。

②已知：常温下Fe(OH)3的K sp ＝4.0×
10-38。

滤液的pH 至少为________时，溶液中Fe 3+开始沉淀。

（3）A 溶液中主要含有的溶质是______________，验证溶质所含阳离子的方法是_____________。

（4）制备ZnO 所焙烧的物质是含结晶水的碱式碳酸锌。

取碱式碳酸锌6.82g ，溶于HCl 生成CO 2 448 mL(标准状况下)，溶解过程消耗HCl 0.12mol ，若该碱式盐中氢元素的质量分数为1.76%，试推测该碱式碳酸锌的化学式_________________。

25．纳米级2MoS 复合材料被认为是一种理想的钠离子电池负极材料，以钼精矿[主要成分2MoS ，以及2SiO 、CaO 、Fe 、Cu 、()3243Ca Fe SiO 等杂质]为原料生产纳米级2MoS 的工业流程如下：
已知：i.2MoS 不溶于水和常见的酸碱，“烧熔”时可转化为酸性氧化物3MoO ； ii.()3243Ca Fe SiO 经“烧熔”后可与沸盐酸反应。

(1)“粉碎”的目的为___________。

(2)滤液②中含有的金属离子为___________；滤渣②的成分为___________。

(3)“碱浸”时发生反应的化学方程式为___________；用NaOH 溶液代替氨水的不足之处为___________。

(4)已知“硫代”一步生成了24MoS -
，则“沉钼”中加入盐酸生成3MoS 的离子方程式为___________。

(5)用2H “加热还原”3MoS ，实际操作时需注意的问题为___________。

(6)分析化学上，常利用“沉钼”反应测定钼的含量，若称量54.0g 钼精矿，“沉钼”时得到28.8g 3MoS ，则钼精矿中钼的百分含量为___________(转化工艺中钼的损失不计，保留三位有效数字)。

26．工业上利用黄铁矿(主要成分为FeS 2)生产硫酸的工艺流程如图所示：
回答下列问题：
(1)反应①、②、③中，属于氧化还原反应的是_____(填序号)。

(2)A能使品红溶液褪色，说明A具有的性质是_____。

C为红棕色固体，反应①在高温下进行，该反应的化学方程式为_____。

(3)生产过程中产生的含A废气不能直接排放到大气中，下列试剂可用于吸收A的是
_____。

a.氯化钙溶液
b.稀硝酸
c.氨水
废渣C可用作高炉炼铁的原料，其与CO反应的化学方程式为_____。

27．某化学兴趣小组利用NaI溶液中通入少量Cl2得到含碘废液，再利用含碘废液获取NaI 固体，实验流程如图：
已知反应②：2I-+2Cu2++SO2-3+H2O=2CuI↓+SO2-4+2H+
回答下列问题：
(1)过滤实验所需要的玻璃仪器有普通漏斗、烧杯、_______，所缺玻璃仪器的作用是
_______。

(2)反应③中CuI被氧化，还原产物只有NO2，该反应的化学方程式为_______。

(3)化合物B中含两种元素，铁元素原子与另一种元素原子的物质的量之比为3：8，则化合物B的化学式为_______。

(4)反应⑤中生成黑色固体和无色气体，黑色固体的俗称为磁性氧化铁，则反应⑤的化学方程式为_______。

(5)将足量的Cl2通入含12g NaI的溶液中，一段时间后把溶液蒸干、灼烧，得到的固体是_______，其质量为_______g。

28．已知A、B、D、H是中学化学中常见的单质，J为蓝色溶液.转化关系如下(部分生成物及反应条件已略去)：
(1)若A、B均为气体时，当用玻璃棒分别蘸取C、G的浓溶液并使它们靠近时，有白烟生
成，则：
①请写出下列物质的化学式D___，E__。

②请写出反应Ⅱ的化学方程式__。

(2)若A为气体，B为固体时，已知C在D中完全燃烧可生成E和水。

E是一种常见的空气污染物，且将C与E混合可生成淡黄色固体B．写出C与E反应的化学方程式__；简述检验气体E的方法__。