高中化学必修2 20192020学年第5章化工生产中的重要非金属元素单元测试题

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单元素养评价(五)(第五章)
(90分钟　100分)
【合格性考试】(60分钟　70分)
一、选择题(本题包括14小题,每小题3分,共42分)
1.(2019·全国卷Ⅰ)陶瓷是火与土的结晶,是中华文明的象征之一,其形成、性质与化学有着密切的关系。下列说法错误的是 (　　)
A.“雨过天晴云破处”所描述的瓷器青色,来自氧化铁
B.闻名世界的秦兵马俑是陶制品,由黏土经高温烧结而成
C.陶瓷是应用较早的人造材料,主要化学成分是硅酸盐
D.陶瓷化学性质稳定,具有耐酸碱侵蚀、抗氧化等优点
【解析】选A。氧化铁是红色的,俗称铁红,所以瓷器的青色不来自氧化铁。
2.(2019·泰州高一检测)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
【解析】选D。①Si+O2SiO2;③2Na+O2Na2O2;⑤2Fe+3Cl22FeCl3;⑥CaO+SiO2
CaSiO3;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.氮、氧、硫、氯是四种重要的非金属元素,下列有关说法中正确的是
(　　)
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
【解析】选D。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。
4.由下列实验事实得出的结论正确的是 (　　)
A.由SiO2不能与水反应生成H2SiO3可知,SiO2不是酸性氧化物
B.由SiO2+2CSi+2CO↑,可知碳的非金属性大于硅
C.CO2通入Na2SiO3溶液产生白色沉淀,可知酸性H2CO3>H2SiO3
D.SiO2可与NaOH溶液反应,也可与氢氟酸反应,可知SiO2为两性氧化物
【解析】选C。SiO2是酸性氧化物,A项错误;反应SiO2+2CSi+2CO↑不能说明碳的非金属性比硅强,该反应能发生是因为生成CO气体,它的放出促进了反应进行,B项错误;CO2通入Na2SiO3溶液中生成H2SiO3沉淀,符合强酸制弱酸的规律,证明酸性H2CO3>H2SiO3,C项正确;D项中SiO2除氢氟酸外不能与其他的酸反应,SiO2为酸性氧化物,不具有两性,D项错误。
5.二氧化硫是中国允许使用的还原性漂白剂。对食品有漂白和对植物性食品内的氧化酶有强烈的抑制作用。中国规定可用于葡萄酒和果酒,最大使用量
0.25 g·kg-1,残留量不得超过0.05 g·kg-1。

下列说法正确的是 (　　)
A.因为SO2具有漂白性,所以它能使品红溶液、溴水、酸性KMnO4溶液、石蕊溶液褪色
B.能使品红溶液褪色的不一定是SO2
C.SO2、漂白粉、活性炭、Na2O2都能使红墨水褪色,其原理相同
D.SO2和Cl2混合使用,将会有更强的漂白能力
【解析】选B。A选项不正确,SO2使溴水、酸性KMnO4溶液褪色是因为SO2具有还原性,能使品红溶液褪色是因为SO2有漂白性,SO2不能使酸碱指示剂褪色。B选项正确,因为能使品红溶液褪色的物质很多,不仅仅是SO2。C选项不正确,因为这些漂白剂的漂白原理不相同,SO2漂白属于加合型,活性炭漂白属于吸附型,漂白粉、Na2O2漂白属于氧化型。D选项不正确,SO2和Cl2混合会发生反应SO2+Cl2+2H2OH2SO4+2HCl,失去漂白能力。
【补偿训练】
　　(2019·南昌高一检测)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溶液
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
【解析】选D。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。
6.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
【解析】选B。N2分子中存在氮氮三键,化学性质比较稳定,故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,故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,故C正确;HNO3具有强氧化性,可以与铜和银反应,所以可溶解铜、银等不活泼金属,故D正确。
【补偿训练】
　　下列有关NH3的实验或结论正确的是 (　　)
A.NH3溶于水形成的溶液呈碱性,故NH3属于一元碱
B.将湿润的红色石蕊试纸伸入集气瓶内,试纸变蓝则证明NH3已收集满
C.将少量浓氨水滴入装有碱石灰的烧瓶中,可快速获得NH3
D.将NH4HCO3热分解后的产物通过硅胶干燥管,可收集到干燥纯净的NH3
【解析】选C。NH3溶于水显碱性是因为NH3与水反应生成的NH3·H2O属于一元碱,而NH3本身不是碱,A错误;检验NH3是否集满容器,应将湿润的红色石蕊试纸接近瓶口而不是伸入瓶内,B错误;NH4HCO3热分解后的产物中含有NH3、H2O、CO2三种成分,硅胶只能吸收H2O而不能除去CO2,故D错误。
7.(2019·珠海高一检测)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
【解析】选C。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的氧化性,能够氧化铜,所以铜粉会溶解,故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,故B正确;白纸上滴加浓硫酸后变黑体现了浓硫酸的脱水性,故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,故D正确。
8.(2019·聊城高一检测)下列说法正确的是 (　　)
A.浓硝酸在光照条件下变黄,说明浓硝酸不稳定,生成的有色产物能溶于浓硝酸
B.在KI-淀粉溶液中通入氯气,溶液变蓝,说明氯气能与淀粉发生显色反应
C.在某溶液中加入硝酸酸化的氯化钡溶液,有白色沉淀生成,说明溶液中含S
D.将铜片放入浓硫酸中,无明显实验现象,说明铜在冷的浓硫酸中发生钝化
【解析】选A。A项,浓硝酸光照下发生分解生成NO2,NO2溶于浓硝酸中使浓硝酸呈黄色;B项,Cl2氧化I-生成I2,淀粉遇I2变蓝色;C项,溶液中若存在Ag+或S,也会产生相同的实验现象;D项,常温时,Cu与浓硫酸不发生反应。
9.(2019·邯郸高一检测)氯气和二氧化硫都用于物质的漂白。

将按等物质的量的SO2和Cl2混合后的气体溶解于适量的蒸馏水中,再滴入含有品红和Ba(NO3)2的混合溶液,则实验现象是 (　　)
①品红溶液很快褪色　　②品红溶液不褪色
③有白色沉淀生成　　　 ④溶液仍然透明
A.仅①和④　　　　 B.仅①和③
C.仅②和③　　　 D.仅②和④
【解析】选C。SO2和Cl2混合后发生反应:SO2+Cl2+2H2O2HCl+H2SO4,所以品红溶液不褪色,硫酸和Ba(NO3)2溶液生成硫酸钡沉淀。
【补偿训练】
　　将SO2通入BaCl2溶液至饱和,未见沉淀生成,继续通入另一种气体,仍无沉淀,则通入的气体可能是 (　　)
A.CO2　　 B.NH3　　
C.SO3　　 D.Cl2
【解析】选A。NH3、SO3、Cl2分别与溶有SO2的水溶液反应生成(NH4)2SO3或H2SO4,再与BaCl2溶液反应生成白色沉淀;而CO2不与溶有SO2的水溶液反应,也不与BaCl2溶液反应,无沉淀生成。
10.(2019·长沙高一检测)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S
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
【解析】选D。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,选项A错误;当溶液中含有S时,加入酸化的Ba(NO3)2溶液也会出现白色沉淀,选项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,选项C错误;HCl、NH3极易溶于水,分别充满HCl、NH3的烧瓶倒置于水中,气体溶解,液面迅速上升,选项D正确。
11.(2018·全国卷Ⅱ)研究表明,氮氧化物和二氧化硫在形成雾霾时与大气中的氨有关(如图所示)。下列叙述错误的是 (　　)

A.雾和霾的分散剂相同
B.雾霾中含有硝酸铵和硫酸铵
C.NH3是形成无机颗粒物的催化剂
D.雾霾的形成与过度施用氮肥有关
【解析】选C。雾和霾的分散剂均是空气,故A项正确;根据题目给出的流程图示可以得出雾霾中的无机颗粒物含有硝酸铵和硫酸铵,故B项正确;由图示可以得出硝酸铵和硫酸铵的形成是NH3与硝酸和硫酸反应生成的,不是催化剂而是反应物,故C项错误;过度施用氮肥会导致空气中的NOx和NH3的含量增多,而NOx和NH3均与雾霾的形成有关,故D项正确。
12.(2019·江苏高考)下列有关物质的性质与用途具有对应关系的是
(　　)
A.NH4HCO3受热易分解,可用作化肥
B.稀硫酸具有酸性,可用于除去铁锈
C.SO2具有氧化性,可用于纸浆漂白
D.Al2O3具有两性,可用于电解冶炼铝
【解析】选B。A项,NH4HCO3中含有氮元素,可以用作化肥,不是因为其受热分解,错误;B项,铁锈的主要成分为Fe2O3,加入稀硫酸可以除去Fe2O3是运用了稀硫酸的酸性,正确;C项,SO2漂白纸浆是运用了SO2的漂白性,不是其氧化性,错误;D项,电解Al2O3获得铝,不是因为Al2O3具有两性,错误。
13.硫酸能在金星的上层大气中找到。硫酸在金星大气中较高较冷的地区为液体,厚厚的、离星球表面约45～70公里的硫酸云层覆盖整个星球表面。大气不断地释放出酸雨。

下列叙述正确的是 (　　)
A.浓硫酸是一种干燥剂,能够干燥氢气、氧气、氨气等气体,但不能干燥有较强还原性的HI、H2S等气体
B.浓硫酸与单质硫反应的方程式为2H2SO4(浓)+S3SO2↑+2H2O,在此反应中,浓硫酸既表现了其强氧化性又表现了其酸性
C.把足量铜粉投入只含2 mol H2SO4的浓硫酸中,得到气体体积标准状况下为22.4 L
D.常温下能够用铁、铝等容器盛放浓H2SO4,是因为浓H2SO4的强氧化性使其钝化
【解析】选D。A项浓硫酸具有吸水性,但由于其具有强氧化性和酸性,故不能用来干燥具有还原性的气体和碱性气体(NH3)。B项金属与浓硫酸反应时,生成相应的盐和SO2,此时浓硫酸显酸性和强氧化性,而与S、C等非金属单质作用时,由于没有盐生成,故只显强氧化性。C项Cu与浓H2SO4反应时,浓H2SO4浓度逐渐降低,当降到一定程度变为稀H2SO4时,反应自行停止,故产生的SO2在标准状况下不足22.4 L。
14.(2019·威海高一检测)选用如图所示仪器中的两个或几个(内含物质)组装成实验装置,以验证木炭可被浓硫酸氧化成CO2,下列说法正确的是
(　　)

A.按气流从左向右流向,连接装置的正确顺序是A→F→E→C→D→B
B.丁中溶液褪色,乙中溶液变浑浊,说明甲中生成CO2
C.丙中品红溶液褪色,乙中溶液变浑浊,说明甲中生成CO2
D.丁和丙中溶液都褪色,乙中溶液变浑浊,说明甲中有CO2生成
【解析】选A。木炭与浓硫酸反应生成CO2和SO2,验证混合气体中有CO2,必须将SO2除去且验证SO2被吸收干净,再通入澄清石灰水验证CO2,故连接装置的正确顺序是A→F→E→C→D→B,A正确;丙中品红溶液不褪色(说明SO2被除尽),乙中溶液变浑浊说明甲中生成CO2,故B、C、D错误。
二、非选择题(本题包括3小题,共28分)
15.(9分)(2019·聊城高一检测)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化学方程式不正确的是________。 
A.汽车尾气经催化剂作用:CO+NONO2+C
B.石灰乳吸收硫酸厂尾气:SO2+Ca(OH)2CaSO3+H2O
C.燃烧法除去尾气中硫化氢: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+SO2NaHSO3,2NaOH+SO2Na2SO3+H2O,2NO2+2NaOHNaNO3+NaNO2+H2O,NO+
NO2+2NaOH2NaNO2+ 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________。 
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)________。 
【解析】(1)二氧化氮与氧气在水中反应生成硝酸:4NO2+O2+2H2O4HNO3,1 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;B项正确;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,错误;D项,生成N2无污染,正确。(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,能被完全吸收。
答案:(1)4NO2+O2+2H2O4HNO3　a mol
(2)AC　(3)①A　②≥1
16.(9分)氮的氧化物和硫的氧化物是导致酸雨的物质。
(1)形成酸雨的原理之一可简单表示如图:

请回答下列问题:
①酸雨的pH________(填“>”“