第五章 化工生产中的重要非金属元素（分层作业）- 2022-2023学年高一化学同步备课系列（人教版2019必修第二册）

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5.4第五章单元练习一、单选题1．依据反应，利用下列装置从含的废液中制取单质碘的溶液，并回收，其中装置使用错误的是ABCD制取还原碘酸钠获得溶液的从水溶液中提取 A．A B．B C．C D．D2．下列气体中，既可用浓硫酸干燥，又可用碱石灰固体干燥的是A． B． C． D．3．图中实验装置正确的是ABCD加热分解碳酸氢钠氨气的尾气处理定容稀释浓硫酸 A．A B．B C．C D．D4．下列物质的性质和用途不具有对应关系的是A．明矾可溶于水，故可作净水剂B．铁粉有还原性，故可作食品脱氧剂C．二氧化硫具有还原性，故可作抗氧化剂D．液氨汽化时要吸收大量的热，故可作制冷剂5．下列说法正确的是A．工业上制粗硅的反应为，反应中还原剂与氧化剂的质量比为5：2B．制造陶瓷的主要原料是石灰石和黏土C．制普通玻璃的原料主要成分是纯碱、石灰石和石英D．我国科学家近年来研制出一种新型“连续纤维增韧”航空材料(主要成分是由碳化硅陶瓷和碳纤维复合而成的)，它比钢铁轻、硬，但质地较脆6．在实验室中，下列试剂的保存方法正确的是①浓硝酸保存在棕色广口瓶内②Na保存在CCl4中③HF溶液保存在塑料瓶中④AgNO3固体保存在棕色试剂瓶内⑤白磷保存在冷水中A．①③④ B．②③⑤ C．①②③④ D．③④⑤7．现代社会的发展与进步离不开材料，下列有关说法不正确的是A．碳化硅是一种新型陶瓷材料，具有耐高温耐磨的特点B．晶体硅是一种半导体材料，常用于制造光导纤维C．硬铝是一种铝合金，是制造飞机和飞船的理想材料D．石墨烯是一种新型无机非金属材料，具有高电导率的特点8．我国嫦娥五号探测器带回的月土中含有原子序数依次增大的等四种短周期主族元素。有杀菌消毒作用：为同周期相邻元素，且其中只有一种是非金属元素。下列说法中正确的是A．X元素的最高正价为价 B．X与M形成的化合物熔点很低C．X与Z形成的化合物能与强碱反应 D．原子半径由大到小的顺序为9．下列离子方程式正确的是A．钠与水反应：B．硅酸钠溶液与醋酸溶液混合：C．等体积等物质的量浓度的溶液与溶液混合：D．浓硝酸中加入过量铁粉并加热：10．设为阿伏加德罗常数的值，下列说法错误的是A．常温常压下，2.24L 中含有的原子数为0.3B．5.6g铁与过量硫粉充分反应，转移的电子数为0.2C．1L 0.1的NaOH溶液中含有的数目为0.1D．高温下，12g碳完全溶于足量浓硝酸中，生成的分子数为11．常温下，利用如图所示装置进行实验，下列对装置丙中实验现象的叙述错误的是选项装置甲装置乙装置丙装置丙中的实验现象A稀硫酸亚硫酸钠品红溶液品红溶液红色褪去B稀硫酸碳酸氢钠澄清石灰水溶液先变浑浊后又澄清C浓硝酸铁粉滴有酚酞的氢氧化钠溶液溶液红色褪去D浓氨水生石灰溶有的溶液溶液中有白色沉淀生成 A．A B．B C．C D．D12．利用FeSO4制备还原铁粉的工艺流程如图所示，下列说法错误的是A．“转化”过程的离子方程式为Fe2++2=FeCO3↓+H2O+CO2↑B．“洗涤”过程可用盐酸酸化的BaCl2溶液检验沉淀是否洗净C．“干燥”过程应将固体置于烧杯中加强热快速烘干D．“焙烧”过程产生的气体可能是CO和CO2的混合气体13．下列实验操作和现象、结论均正确的是选项实验操作和现象结论A某溶液加入浓NaOH加热，产生的气体使湿润的红色石蕊试纸变蓝该溶液一定含NHB将Cl2通入紫色石蕊溶液中，溶液先变红色后褪色Cl2有酸性和漂白性C向某溶液中滴加KSCN溶液和氯水，溶液显红色该溶液中一定含Fe2+D将铁片放入浓硫酸中，无明显现象铁不与浓硫酸反应 A．A B．B C．C D．D14．实验室制取并探究其还原性，下列实验装置能达到实验目的的是A．用装置甲制取 B．用装置乙除去中的水蒸气C．用装置丙验证氨气具有还原性 D．用装置丁吸收尾气中的15．为了测定铁铜合金的组成，将15.2g铁、铜合金加入200mL某浓度的稀硝酸中，待合金完全溶解后，共收集到NO气体4.48L(标准状况下)，并测得反应后溶液中H+的浓度为0.5mol·L-1。若反应前后溶液的体积变化忽略不计，则下列判断正确的是A．反应后的溶液中可继续溶解铁铜合金质量最多为1.9gB．上述合金中铁与铜的质量之比为2：3C．合金中，铁的质量分数为63.2%D．原硝酸的物质的量浓度为c(HNO3)=4.5mol·L-116．64g铜与9mol·L-1的浓硝酸1L充分反应，铜完全溶解，生成含NO2、NO的混合气体33.6L(在标准状况下)。若反应前后硝酸溶液的体积没有变化，下列说法错误的是A．起氧化作用的硝酸有1.5molB．不起氧化作用但参与反应的硝酸有2molC．反应后溶液中的浓度为5.5 mol·L-1D．混合气体中NO2与NO的体积比为5：117．（双选）部分含硫物质的分类与相应的化合价的关系如图，下列推断合理的是A．硫元素的性质活泼，自然界中不存在a B．a不能一步转化为cC．向e的水溶液中通入氯气可得到d D．d的浓溶液常用作干燥剂，可干燥b、f18．（双选）容积为10mL的试管，充满NO2和O2的混合气体，倒立于水槽中，若最后剩余2mL气体，则原混合气体中，O2的体积可能为 （  ）A．0.8mL B．9.2mL C．3.6mL D．1.6mL二、非选择题19．某化学小组采用如图所示装置，对浓硝酸与木炭的反应进行探究(已知：4HNO3 =4NO2↑＋O2↑＋2H2O)。请回答下列问题：(1)检查装置气密性后，将燃烧匙中的木炭在酒精灯上加热至红热状态，伸入三口烧瓶中，并塞紧瓶塞，滴加浓硝酸，可观察到三口烧瓶中气体的颜色为___________，产生该气体的化学方程式是___________。(2)装置C中盛有足量Ba(OH)2溶液，炽热的木炭与浓硝酸反应后可观察到C中出现白色沉淀，该白色沉淀为___________(填化学式)。(3)装置B的作用是___________。(4)装置D中收集到了无色气体，部分同学认为是NO，还有部分同学认为是O2。①下列对该气体的检验方法合适的是___________。A．敞口观察装置D中集气瓶内气体的颜色变化B．将湿润的蓝色石蕊试纸伸入集气瓶内，观察蓝色石蕊试纸是否变红C．将带火星的木条伸入集气瓶中，观察木条是否复燃②如果D中集气瓶中收集的无色气体是氧气，则氧气的来源是___________。(5)铜是重要的工业原材料，现有铜、氧化亚铜组成的混合物，某研究性学习小组为了探究其组成情况，取35.2 g混合物加入0.5 L 3.4 mol·L-1的稀硝酸，固体物质完全反应，生成一氧化氮4.48 L(标准状况)。向所得溶液中加入aL 2.0 mol·L-1氢氧化钠溶液，恰好使溶液中的铜离子沉淀完全。①氧化亚铜与稀硝酸反应的化学方程式为___________。②混合物中，铜的物质的量为___________；氧化亚铜的物质的量为___________。③所加氢氧化钠溶液的体积是___________。20．某小组同学用如图所示装置制取氨气并验证氨气的性质。请回答：(1)制取氨气的化学方程式是_______。(2)采用题图的方法收集氨气，是因为氨气的密度比空气的_______(填“大”或“小”)。(3)把蘸有浓盐酸的玻璃棒靠近集满氨气的试管口，观察到的实验现象是_______。(4)下列不能用于干燥氨气的是_______(填字母，下同)。A．浓硫酸         B．氢氧化钠固体        C．五氧化二磷            D．碱石灰(5)生石灰与水反应生成并放出热量。实验室利用此原理，向生石灰中滴加浓氨水，可以快速制取氨气。用此方法制取氨气应选用的气体发生装置是_______。(6)某浓度的硝酸与过量的铁粉反应生成标准状况下N2O气体4.48L。若改用铝粉反应(生成NO气体)，则最终可溶解铝粉的质量为_______。21．硝酸铁具有较强的氧化性，易溶于水，乙醇等，微溶于浓硝酸。可用作金属表面化学抛光剂。I.制备硝酸铁：取100mL8mol·L-1硝酸于a中，取5.6g铁屑于b中，水浴保持反应温度不超过70℃。(1)该装置中a的仪器名称是_______，烧杯中盛有的NaOH溶液的作用是_______。(2)配平该反应的离子方程式___________。________Fe+______+______H+→_______Fe3++_____NO2↑+______H2O(3)若用实验制得的硝酸铁溶液，获取硝酸铁晶体，应进行的操作是：将溶液小心加热浓缩、___________，用浓硝酸洗涤、干燥。II.探究硝酸铁的性质：步骤①：用硝酸铁晶体配制0.1mol·L-1硝酸铁溶液，溶液呈黄色，测得溶液pH约1.6。步骤②：向如图所示装置的0.1mol·L-1硝酸铁溶液中缓慢通入SO2，溶液液面上方出现红棕色气体，溶液仍呈黄色。步骤③：继续向装置中通入SO2，溶液逐渐变为深棕色。已知：Fe2++NO⇌[Fe(NO)]2+(深棕色)(4)步骤②的反应中以而不是Fe3+氧化SO2为主，得出这一结论的理由是：________。步骤③反应的离子方程式为__________。(5)由以上探究硝酸铁的性质实验得出的结论是___________。22．某化学兴趣小组利用铜跟浓硫酸反应，探究SO2的部分性质，实验装置如图所示。(1)装置A中发生的化学反应的化学方程式为________________________________。(2)装置B的作用是贮存多余的气体，B中广口瓶内应盛放的液体是________(填序号)；①水      ②饱和的NaHSO3溶液       ③NaOH溶液       ④酸性KMnO4(3)装置C和D中产生的现象相同，但原因却不同。C中是由于SO2与溶液中的NaOH反应使碱性减弱，而D中则是由于SO2具有____________性。(4)装置D中试管口塞一团棉花，棉花中应浸有一种液体，其作用是____________。(5)若实验中用一定质量的铜片和25.0 mL 18.0 mol·L－1的浓硫酸在加热条件充分反应，最终铜片与硫酸均有剩余。假定反应前后溶液的体积不变，设剩余硫酸的浓度为d mol·L－1，现向反应后溶液中缓慢加入硝酸钾固体，充分搅拌直到剩余铜片恰好完全反应，反应消耗硝酸钾____________mol(用含d的代数式表示)。(6)SO2气体为无色气体，有强烈刺激性气味，是大气主要污染物之一，具有一定的还原性，探究SO2气体还原Fe3＋、I2可以使用的药品和装置如图所示： 在上述装置中通入过量的SO2，为了验证A中SO2与Fe3+发生了氧化还原反应，取A中的溶液，分成两份，并设计了如下实验：方案①：往第一份试液中加入少量酸性KMnO4溶液，紫红色褪去。方案②：往第二份试液中加入KSCN溶液，不变红，再加入新制的氯水，溶液变红。上述方案不合理的是_________，(填①或②)不合理的原因是____________。(7)在上述装置中能表明SO2的还原性强于I2的现象是____________。