新教材适用2023_2024学年高中化学第5章化工生产中的重要非金属元素检测试卷新人教版必修第二册

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第五章检测试卷 (时间90分钟　满分100分)一、选择题(本题包含14小题，每小题3分，共42分。每小题只有一个选项符合题意)1．(2023·汕尾高一检测)广东省非物质文化遗产闻名全国。下列说法正确的是( A )A．潮汕牛肉丸制作过程中可加入NaCl调味B．顺德双皮奶可用大量SO2漂白，使色泽更加鲜白C．厚街腊肠可加入过量亚硝酸盐，延长食用期D．清远走地鸡可用过量激素喂食，缩短发育成长期解析：氯化钠具有咸味，潮汕牛肉丸制作过程中可加入NaCl调味，故A正确；二氧化硫有毒，不能大量用于食品漂白剂，故B错误；亚硝酸盐有毒，大量摄入能引起人体中毒，故C错误；激素对人体有害，用过量激素喂鸡，缩短发育成长期，食用该鸡肉易对人体造成危害，故D错误。2．在研究合成氨方法的历史上，不同的研究者曾3次获得诺贝尔化学奖。氨是氮肥工业及制取硝酸、炸药等的原料。下列说法中正确的是( C )A．N2和H2在点燃或光照条件下可合成NH3B．NH3和HNO3溶于水后都能导电，故二者都是电解质C．NH3遇到浓硝酸会发生反应产生大量白烟D．由NH3制HNO3的过程中，氮元素被还原解析：N2和H2合成氨的条件是高温、高压、催化剂，在点燃或光照条件下，N2和H2不发生反应，A错误；NH3溶于水生成一水合氨，一水合氨电离出自由移动的离子，NH3自身不能电离，因此NH3不是电解质，HNO3属于电解质，B错误；浓硝酸易挥发，NH3与挥发的硝酸反应生成NH4NO3固体，现象为产生大量的白烟，C正确；用氨制备硝酸的过程中，发生反应的化学方程式依次为4NH3＋5O2eq \o(=====,\s\up7(催化剂),\s\do5(△))4NO＋6H2O、2NO＋O2===2NO2、4NO2＋O2＋2H2O===4HNO3，N元素的化合价由－3价升高至＋5价，被氧化，D错误。3．(2023·淄博高一检测)类推的思维方式在化学学习与研究中经常被采用，但类推出的结论是否正确最终要经过实验的验证。以下类推的结论中正确的是( C )A．SO2能使酸性KMnO4溶液褪色，故CO2也能使酸性KMnO4溶液褪色B．稀硫酸与镁反应生成H2，故稀硝酸与镁反应也生成H2C．CO2不与BaCl2溶液反应产生沉淀，故SO2也不能与BaCl2溶液反应产生沉淀D．SO2是酸性氧化物，故NO2也是酸性氧化物解析：SO2能使酸性KMnO4溶液褪色，是因为其具有还原性，二氧化碳没有还原性，不能与高锰酸钾反应，A错误；硝酸具有强的氧化性，与活泼金属反应得不到氢气，B错误；由于HCl的酸性强于H2SO3、H2CO3，且BaCO3和BaSO3均能与HCl反应，故CO2不与BaCl2溶液反应产生沉淀，SO2也不能与BaCl2溶液反应产生沉淀，C正确；酸性氧化物是指能与碱反应生成盐和水的氧化物，且不发生氧化还原反应，SO2＋2NaOH===Na2SO3＋H2O，则SO2是酸性氧化物，但是2NO2＋2NaOH===NaNO3＋NaNO2＋H2O，则NO2不是酸性氧化物，D错误。4．部分含硫物质的分类与相应硫元素化合价如图所示。下列说法正确的是( A )A．将a通入e的水溶液中，有黄色浑浊出现B．将c通入紫色石蕊试液至过量，溶液先变红后褪色C．足量的b与56 g铁粉充分反应，转移电子的物质的量为3 molD．可以往f的浓溶液和Cu反应完的试管中加入少量水，观察溶液颜色变化以判断产物解析：a为H2S，e为H2SO3，两者反应为2H2S＋H2SO3===3S↓＋3H2O，故A正确；c是SO2，将SO2通入紫色石蕊试液至过量，溶液只变红不褪色，故B错误；b是S，是弱氧化剂，足量的S与56 g铁粉充分反应，生成FeS，转移电子的物质的量为2 mol，故C错误；f是H2SO4，应将浓硫酸和Cu反应完的混合物倒入水中，观察溶液颜色变化以判断产物，故D错误。5．用如图所示装置进行实验，下列对试管①中的试剂及实验现象的解释不合理的是( B )解析：Cu和浓H2SO4在加热条件下反应生成SO2。SO2具有漂白性，能使品红溶液褪色，A项正确；SO2通入Ba(NO3)2溶液中，酸性条件下，NOeq \o\al(－,3)将SO2氧化为SOeq \o\al(2－,4)，得到BaSO4沉淀，B项错误；SO2与水反应生成H2SO3，使紫色石蕊溶液变红，C项正确；SO2具有还原性，能与酸性KMnO4溶液反应而使溶液褪色，D项正确。6．(2023·池州高一检测)科学研究人员提出在有机碳源和微生物的作用下，可以实现大气中的氮循环(如图所示)，减少对环境的污染。下列说法错误的是( C )A．N2转化成NHeq \o\al(＋,4)属于氮的固定B．NH4NO3为离子化合物，含有离子键和共价键C．转化过程中NOeq \o\al(－,3)被甲醇(CH3OH)氧化为N2D．NOeq \o\al(－,2)与NHeq \o\al(＋,4)反应的离子方程式为NOeq \o\al(－,2)＋NHeq \o\al(＋,4)===N2↑＋2H2O解析：N2转化成NHeq \o\al(＋,4)，是N由游离态转化为化合态，属于氮的固定，A正确；NH4NO3为离子化合物，含离子键，也含氮氢共价键、氮氧共价键，B正确；NOeq \o\al(－,3)转化为N2，氮元素化合价由＋5价降低到0价，NOeq \o\al(－,3)是氧化剂，被还原，C错误；NOeq \o\al(－,2)与NHeq \o\al(＋,4)反应生成氮气和水，离子方程式为NOeq \o\al(－,2)＋NHeq \o\al(＋,4)===N2↑＋2H2O，D正确。7．(2023·临沂高一检测)下列关于物质的检验说法正确的是( B )A．某红棕色气体使湿润的淀粉KI试纸变蓝，则该气体一定为NO2B．加入稀硫酸和铜片，加热，溶液变蓝，同时生成无色气体，遇空气转变为红棕色，证明一定含有NOeq \o\al(－,3)C．加入盐酸生成无色气体，通入澄清石灰水中溶液变浑浊，则原溶液一定含有COeq \o\al(2－,3)或HCOeq \o\al(－,3)D．加入NaOH溶液并加热，生成的气体使湿润的蓝色石蕊试纸变红，则原溶液一定含有NHeq \o\al(＋,4)解析：溴蒸气也为红棕色气体，也能氧化I－生成碘单质使湿润的淀粉KI试纸变蓝，A错误；生成无色气体，遇空气转变为红棕色，说明产生NO，稀硫酸不可能与Cu反应生成NO，所以原溶液中一定含有NOeq \o\al(－,3)，在酸性环境中被Cu还原为NO，B正确；若原溶液中含有SOeq \o\al(2－,3)或HSOeq \o\al(－,3)，能与盐酸反应生成无色气体SO2，也能使澄清石灰水变浑浊，C错误；生成的气体使湿润的红色石蕊试纸变蓝，说明生成NH3，则原溶液中含有NHeq \o\al(＋,4)，D错误。8．《物理小识·金石类》提到“青矾厂气熏人，衣服当之易烂，栽木不茂，惟乌柏树不畏其气。”强热“青矾”得红色固体，“青矾厂气”冷凝得矾油。利用矾油可以制备盐酸，工艺流程如图所示。下列叙述错误的是( D )A．X是Fe2O3B．气体W能使品红溶液褪色C．制备HCl利用的是高沸点酸制备低沸点酸D．上述过程的反应都属于氧化还原反应解析：强热“青矾”得红色固体为氧化铁，A正确；“青矾厂气”冷凝得矾油化学方程式为2FeSO4·7H2Oeq \o(=====,\s\up7(高温))Fe2O3＋SO2↑＋SO3↑＋14H2O↑，则气体W为SO2，可使品红溶液褪色，B正确；矾油为H2SO4，制备HCl利用的是高沸点酸制备低沸点酸，且该反应为复分解反应，故C正确，D错误。9．下列叙述正确的是( D )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沉淀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：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。10．(2022·四川省绵阳南山中学高一检测)下列实验不能达到目的的是( A )解析：氨气难溶于四氯化碳，B装置能防止倒吸，能达到目的；氯化氢气体易溶于饱和食盐水，用氯化氢气体和饱和食盐水做喷泉实验，C装置能达到目的；浓H2SO4滴到蔗糖上，蔗糖变黑，说明浓硫酸具有脱水性，品红溶液褪色，说明炭和浓硫酸反应生成二氧化硫，说明浓硫酸具有强氧化性，D装置能达到目的。11．(2022·南京高一期末)依据图中氮元素及其化合物间的转化关系，判断下列说法错误的是( C )A．X是N2O5B．工业上以NH3、空气、水为原料生产硝酸C．可用排空气法收集NO气体D．由NH3→N2可知，原理上NH3与NO2反应生成N2也可以实现解析：由图可知，X为氮的氧化物，氮元素的化合价为＋5，所以X为N2O5，A项正确；工业上利用氨的催化氧化反应制备生产HNO3所需的有NH3、空气、H2O，B项正确；NO遇空气会被氧化生成NO2，不能用排空气法收集，只能用排水法收集，C项错误；NH3与NO2反应的化学方程式为8NH3＋6NO2===7N2＋12H2O，D项正确。12．某研究小组的同学用如下装置探究SO2与Mg的反应，实验时首先关闭K，使①中的反应进行，然后加热玻璃管。下列说法正确的是( B )A．③中发生的反应为复分解反应B．停止实验时，打开K可防止倒吸C．实验结束后加热④中溶液，没有明显现象D．浸有NaOH溶液的棉花是用来吸收空气中的CO213．高温下CaSO4和焦炭可发生反应：CaSO4＋Ceq \o(――→,\s\up7(高温))CaS＋CaO＋气体产物。某化学兴趣小组设计了如图所示实验装置探究气体产物的成分。已知B、C、D、E、F装置中的试剂均为足量。下列叙述错误的是( B )A．通入氮气可排尽空气，防止氧气的干扰，a管的作用是平衡气压B．若实验后酸性KMnO4溶液的颜色变浅、pH增大，则气体产物中含有SO2C．若实验后Ba(OH)2溶液中产生白色沉淀，则气体产物中含有CO2D．若实验后E装置中黑色固体变红、F装置中溶液变浑浊，则气体产物中含有CO解析：如果不排尽装置中的空气，氧气与碳在高温下反应，会干扰气体产物的检验，a管可以起到平衡气压的作用，A项正确；酸性高锰酸钾溶液既要检验二氧化硫，又要除去二氧化硫，所以酸性高锰酸钾溶液颜色变浅，反应的化学方程式为5SO2＋2MnOeq \o\al(－,4)＋2H2O===5SOeq \o\al(2－,4)＋2Mn2＋＋4H＋所以反应后溶液中c(H＋)增大，pH减小，B项错误；C装置中产生的白色沉淀应为碳酸钡，据此可判断气体产物中含有CO2，C项正确；黑色氧化铜变为红色的铜，同时澄清石灰水变浑浊，说明气体产物中含有CO，D项正确。14．A是一种正盐，D的相对分子质量比C的大16，E是强酸，X无论是强酸还是强碱都有如图所示的转化关系。当X是强酸时，A、B、C、D、E均含有同一种元素；当X是强碱时，A、B、C、D、E均含有另一种元素。下列说法一定不正确的是( C )eq \x(A)eq \o(――→,\s\up7(X))eq \x(B)eq \o(――→,\s\up7(Y))eq \x(C)eq \o(――→,\s\up7(Y))eq \x(D)eq \o(――→,\s\up7(H2O))eq \x(E)A．D和H2O反应生成E不一定是氧化还原反应B．当X是强碱时，E是HNO3；当X是强酸时，E是H2SO4C．当X是强酸时，C在常温下是气态单质D．A可能为硫化铵解析：D的相对分子质量比C的大16，即D比C多1个氧原子，且E是强酸，B连续与Y反应生成C和D，在中学化学阶段很容易想到C和D分别是NO、NO2或SO2、SO3，Y是O2，E是HNO3或H2SO4；根据X是强酸时，A、B、C、D、E中均含有同一种元素，推知B为H2S，A中含有硫元素；根据X是强碱时，A、B、C、D、E均含有另一种元素，且NHeq \o\al(＋,4)能与碱反应生成NH3，推知B为NH3，A中含有NHeq \o\al(＋,4)；由A是一种正盐，可知A为(NH4)2S。A项正确，当D为SO3时，E为H2SO4，SO3与H2O化合生成H2SO4，不是氧化还原反应，当D为NO2时，E为HNO3，NO2与H2O反应生成HNO3和NO是氧化还原反应；B项正确，当X是强碱时，B为NH3，C为NO，D为NO2，E为HNO3；当X是强酸时，B为H2S，C为SO2，D为SO3，E是H2SO4；C项错误，当X是强酸时，C为SO2，为气态化合物；D项正确，由分析可知，A可能为硫化铵。二、非选择题(本题包含4个小题，共58分)15．(14分)我国“蓝天保卫战”成果显著，肆虐的雾霾逐渐被遏止。科学家研究发现含氮化合物和含硫化合物在形成雾霾时与大气中的氨有关，转化关系如图所示：回答下列问题：(1)从物质分类的角度看，图中的物质属于酸性氧化物的有_SO2、SO3、N2O5__(写化学式，下同)。(2)图中物质溶于水溶液呈碱性的是_NH3__。(3)写出SO2转化为SO3的化学方程式： 2SO2＋O2eq \o(,\s\up7(催化剂),\s\do5(△))2SO3　。(4)工业上利用氨制备一氧化氮，反应的化学方程式为 4NH3＋5O2eq \o(=====,\s\up7(催化剂),\s\do5(△))4NO＋6H2O　。(5)实验室长期保存浓硝酸，需使用棕色试剂瓶，并放置在阴凉处，其原因为 4HNO3eq \o(=====,\s\up7(光照))4NO2↑＋O2↑＋2H2O　(用化学方程式表示)。(6)氨与一氧化氮(NO)在一定条件下反应可生成对空气无污染的物质，该反应的化学方程式为 6NO＋4NH3eq \o(=====,\s\up7(一定条件))5N2＋6H2O　。16．(14分)非金属单质A经如图所示的过程转化为含氧酸D，已知D为强酸，请回答下列问题：eq \x(A)eq \o(――→,\s\up7(O2))eq \x(B)eq \o(――→,\s\up7(O2))eq \x(C)eq \o(――→,\s\up7(H2O))eq \x(D)(1)若A在常温下为固体，B是能使品红溶液褪色的有刺激性气味的无色气体。①D的化学式是_H2SO4__。②在工业生产中B气体的大量排放被雨水吸收后形成_酸雨__而污染了环境。(2)若A在常温下为气体，C是红棕色的气体。①A、C的化学式分别是A_N2__；C_NO2__。②D的浓溶液在常温下可与铜反应并生成C气体，请写出该反应的化学方程式： Cu＋4HNO3(浓)===Cu(NO3)2＋2NO2↑＋2H2O　。该反应_属于__(填“属于”或“不属于”)氧化还原反应。解析：(1)若B是能使品红溶液褪色的有刺激性气味的无色气体，则B是SO2，A是单质S，C是SO3，D是H2SO4；若大量排放SO2，则会形成酸雨。(2)若C是红棕色气体，则C为NO2，B为NO，A为N2，D为HNO3，浓硝酸可与Cu反应：4HNO3(浓)＋Cu===Cu(NO3)2＋2NO2↑＋2H2O，此反应有化合价升降变化，属于氧化还原反应。17．(14分)(2023·临沂高一检测)某学习小组在实验室中利用如图所示装置制备SO2并进行相关性质的探究。回答下列问题：(1)如图装置中仪器Q的名称为_分液漏斗__；装置c中_品红溶液褪色__(填试剂和现象)，可证明SO2具有漂白性；装置b的作用是_安全瓶，防止倒吸__。(2)装置a中的反应中浓硫酸表现出的性质有_酸性、强氧化性__。解析：(1)装置中仪器Q的名称为分液漏斗，证明SO2具有漂白性，可在装置c中加入品红溶液，若红色褪去，则证明SO2具有漂白性，据分析可知装置b为安全瓶，防止倒吸。(2)装置a中的反应为Cu＋2H2SO4(浓)eq \o(=====,\s\up7(△))CuSO4＋SO2↑＋2H2O，反应中体现了浓硫酸的酸性和强氧化性。18．(16分)Ⅰ.为观察铜和浓硫酸的反应现象并探究SO2与Fe3＋之间的氧化还原反应，某化学兴趣小组按如图装置进行实验(夹持、加热仪器已略去)。同学们查阅资料后了解，浓硫酸(常规质量分数为98.3%，密度为1.84 g·cm－3)的沸点为338 ℃，加热过程中可能产生酸雾。请回答下列问题：(1)组装好实验装置后，要进行的下一步操作是_检查装置气密性__；试剂a是_饱和NaHSO3溶液__。(2)写出装置A中反应的化学方程式： Cu＋2H2SO4(浓)eq \o(=====,\s\up7(△))CuSO4＋SO2↑＋2H2O　。(3)对于上述实验描述正确的是_C__(填字母)。A．C中溶液酸性增强，说明SO2与Fe3＋之间发生了氧化还原反应B．向C中加入几滴酸性KMnO4溶液，紫红色褪去，说明C溶液中生成了Fe2＋C．尾气处理可以选择如图装置(4)SO2气体通入C装置充分反应，请设计实验证明氧化产物中阴离子的存在：_取少量C中溶液于试管中，加入足量稀盐酸后，再滴加几滴BaCl2溶液，若生成白色沉淀，则证明有SOeq \o\al(2－,4)生成__。Ⅱ.我国国家标准规定葡萄酒中SO2的最大使用量为0.25 g·L－1。该小组测定某干白葡萄酒中SO2的含量(以游离计)，将200 mL葡萄酒和足量盐酸共热，使SO2全部逸出并与H2O2完全反应，除去过量的H2O2后，与0.060 0 mol·L－1 NaOH标准溶液反应，恰好消耗NaOH溶液20.00 mL，请回答：(5)该葡萄酒中SO2的含量为_0.192__g·L－1，该测定结果比实际值偏高，原因是_挥发的HCl也会消耗NaOH__。解析：在装置A中Cu与浓硫酸混合加热制取SO2气体，在装置B中盛有饱和NaHSO3溶液，以除去浓硫酸形成的酸雾。(3)在装置C中SO2与FeCl3溶液发生反应：SO2＋2FeCl3＋2H2O===H2SO4＋2FeCl2＋2HCl，溶液酸性增强，但SO2溶于水也可使溶液酸性增强，A错误；C中含有HCl也能使酸性KMnO4褪色，B错误；尾气可用NaOH溶液处理后再排放，C正确。(4)SO2通入FeCl3溶液中，发生氧化还原反应：SO2＋2FeCl3＋2H2O===H2SO4＋2FeCl2＋2HCl，在该反应中氧化产物是H2SO4，则检验SOeq \o\al(2－,4)的方法是取少量C中溶液于试管中，加入足量稀盐酸后，再滴加几滴BaCl2溶液，若生成白色沉淀，则证明有SOeq \o\al(2－,4)生成。(5)SO2与H2O2发生氧化还原反应，反应产生的H2SO4被NaOH溶液吸收，反应的化学方程式：SO2＋H2O2===H2SO4，H2SO4＋2NaOH===Na2SO4＋2H2O，可得关系式：n(SO2)～2n(NaOH)，n(NaOH)＝0.060 0 mol·L－1×0.02 L＝1.2×10－3 mol，n(SO2)＝eq \f(1,2)n(NaOH)＝6.0×10－4 mol，则m(SO2)＝6.0×10－4 mol×64 g·mol－1＝3.84×10－2 g，故该葡萄酒中SO2的含量为eq \f(3.84×10－2 g,0.2 L)＝0.192 g·L－1；该测定结果比实际值偏高，是由于挥发的HCl也会消耗NaOH。选项试剂现象解释A品红溶液溶液褪色SO2具有漂白性BBa(NO3)2溶液生成白色沉淀SOeq \o\al(2－,3)与Ba2＋生成白色沉淀BaSO3C紫色石蕊溶液溶液变红SO2与水反应生成酸D酸性KMnO4溶液紫色褪去SO2具有还原性ABCD实验室制氨气实验室氨气尾气吸收用氯化氢气体和饱和食盐水做喷泉实验验证浓H2SO4的脱水性、强氧化性