化学第五章 化工生产中的重要非金属元素单元测试含答案解析

化学第五章化工生产中的重要非金属元素单元测试含答案解析

一、选择题

1．有Fe和Fe2O3的混合物27.2g溶于100ml的稀硫酸中，恰好完全反应，放出H2 2.24L （标况下），向反应后的溶液中滴入无色KSCN溶液，未见血红色。混合物中单质Fe的质量为（）

A．5.6g B．8.4g C．11.2g D．16.8g

【答案】C

【详解】

铁粉和氧化铁的混合物中加入稀硫酸，恰好完全反应，放出氢气，反应后的溶液中滴加KSCN不显红色，且无固体剩余物，则最终溶液中溶质为FeSO4，反应生成 H2的物质的量为：2.24L÷22.4L/mol＝0.1mol，则：

Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑

0.1mol 0.1mol 0.1mol

设原混合物中Fe2O3的物质的量为xmol，则：

Fe+Fe2O3+3H2SO4=3Fe S O4+3H2O

x mol x mol 3x mol

由题意可知：（x+0.1）mol×56g/mol+x mol×160g/mol=27.2g，解得x=0.1mol，混合物中m （Fe2O3）=0.1 mol×160 g•mol-1=16g，m（Fe）=27.2g-16g=11.2g，答案选C。

2．工业上获得下列物质不是以海水或海洋资源为主要原料的是( )

①Fe ②Mg ③Na ④NaOH ⑤I2 ⑥Cu ⑦Si

A．①⑥⑦B．①②⑦C．⑤⑥⑦D．①④⑥

【答案】A

【详解】

①Fe是用CO还原铁矿石制得；

②Mg是先从海水中分离出MgCl2，然后熔融电解获得；

③Na是先从海水中提取食盐，然后熔融电解获得；

④NaOH是电解饱和食盐水获得；

⑤I2是从海藻类植物中提取的；

⑥Cu是采用高温氧化铜矿石的方法获得；

⑦Si是在高温条件下，用焦炭还原二氧化硅获得；

综合以上分析，①⑥⑦不是以海水或海洋资源为主要原料获得，故选A。

3．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。

4．下列离子的检验方法及对应结论正确的是( )

A．A B．B C．C D．D

【答案】B

【详解】

A.氢氧化铝和氢氧化镁均为白色沉淀，取样，滴加氢氧化钠溶液，观察到有白色沉淀，不能证明有镁离子，可能有铝离子，故A错误；

B.铁离子与硫氰根离子反应生成红色的硫氰化铁，取样，滴加硫氰化钾溶液，观察到溶液变红，证明有铁离子，故B正确；

C.氯化银、碳酸钡、亚硫酸钡和硫酸钡均为白色沉淀，取样，滴加氯化钡溶液，观察到白色沉淀，不能证明有硫酸根离子，可能有银离子或碳酸根离子或亚硫酸根离子，故C错误；

D.取样，用铂丝进行焰色反应，透过蓝色钴玻璃观察到紫色火焰，证明有钾离子，故D错误；

故选B。

5．现今手机等电子产品产业蓬勃发展，推动了高纯硅的生产与应用。工业上用“西门子法”。以硅石(SiO2) 为原料制备冶金级高纯硅的工艺流程如下图所示。下列说法不正确的是

已知：SiHCl 3室温下为易挥发、易水解的无色液体。 A ．“还原”过程需要在高温条件下，该反应的主要还原产物为Si B ．为最大程度节约成本，上述 生产工艺中能循环使用的物质只有H 2

C ．为防止SiHCl 3水解而损失、氢气爆炸，“氧化”、“分离”与“热解”的过程均需要在无水、无氧的条件下进行

D ．“氧化”过程反应的化学方程式为Si+3HC1200-300C

︒SiHCl 3+H 2

【答案】B 【分析】

二氧化硅和金属镁在高温下反应生成氧化镁和硅，加入稀硫酸除去氧化镁，过滤得到硅，通入氯化氢在200～300℃下反应生成SiHCl 3，与最后与氢气反应生成Si 。 【详解】

A ．二氧化硅和金属镁在高温下反应生成氧化镁和硅，还原产物为硅，镁和硅反应可生成Mg 2Si ，故A 正确；

B ．流程中H 2、HCl 既是反应物也是生成物，则可循环使用，故B 错误；

C ．“氧化”、“分离”与“热解”的过程均需要在无水、无氧的条件下进行，可防止SiHCl 3水解而损失、氢气爆炸，故C 正确；

D ．由流程可知，通入氯化氢在200～300℃下反应生成SiHCl 3，反应的化学方程式为Si+3HCl

200-300C

︒SiHCl 3+H 2，故D 正确；

故选B 。

6．下列反应在指定条件下能实现的是

A ．HClO −−−→光照

HCl B ．Fe 2H O −−−→高温Fe 2O 3 C ．S 2O

−−−→点燃

SO 3 D ．S Fe

Δ

−−→Fe 2S 3 【答案】A 【详解】

A ．HClO 在光照条件下能发生分解，生成HCl 和O 2，A 正确；

B ．Fe 与水蒸气在高温条件下反应，生成Fe 3O 4和H 2，B 不正确；

C ．S 在O 2中点燃，只能生成SO 2，不能生成SO 3，C 不正确；

D ．S 与Fe 在加热条件下反应，只能生成FeS ，D 不正确； 故选A 。

7．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（ ）