第五章  化工生產(chǎn)中的重要非金屬元素 第六章  B卷 能力提升1.材料是人類賴以生存和發(fā)展的物質(zhì)基礎(chǔ)，人類使用的材料除了金屬材料還有無(wú)機(jī)非金屬材料，化學(xué)與材料、信息、能源關(guān)系密切。下列說(shuō)法不正確的是（   ）A．當(dāng)前計(jì)算機(jī)使用的硅芯片的主要材料是硅      B．當(dāng)前太陽(yáng)能電池的主要材料是二氧化硅C．水泥、玻璃、陶瓷都是傳統(tǒng)的硅酸鹽工業(yè)產(chǎn)品  D．高純硅的制備是通過(guò)氫氣還原三氯硅烷實(shí)現(xiàn)的2.硫和氮及其化合物對(duì)人類生存和社會(huì)發(fā)展意義重大，但硫氧化物和氮氧化物造成的環(huán)境問(wèn)題也日益受到關(guān)注。下列說(shuō)法正確的是(   )A.和均為紅棕色且有刺激性氣味的氣體，是酸雨的主要成因B.汽車尾氣中的主要大氣污染物為NO、和PM2.5C.植物直接吸收利用空氣中的NO和作為肥料，實(shí)現(xiàn)氮的固定D.工業(yè)廢氣中的可采用石灰法進(jìn)行脫除3.下列關(guān)于氮及其化合物說(shuō)法，不正確的是(   )A.氮?dú)庑再|(zhì)穩(wěn)定，可用于工業(yè)制鎂的冷卻劑B. 可用作航天飛機(jī)的燃料 C. 碳酸氫銨常用作氮肥，不可與堿性肥料混用 D.硝酸可用于制造染料、炸藥等4.下列說(shuō)法正確的是(    )A．由可知，酸性B．氫氟酸需要密封存放在帶橡膠塞的玻璃試劑瓶中C．瓷坩堝、氧化鋁坩堝均不可作為熔化NaOH固體的裝置D．向硅酸鈉溶液中加入鹽酸產(chǎn)生白色沉淀，過(guò)量時(shí)沉淀溶解5.下列物質(zhì)在一定條件下與碳作用所產(chǎn)生的無(wú)色氣體能與反應(yīng)的是(   )A.二氧化碳                 B.濃硫酸                C.濃硝酸                D.水6.下列物質(zhì)之間的轉(zhuǎn)化都能一步實(shí)現(xiàn)的是（   ）A．H2S→S→SO3→H2SO4 B．Si→SiO2→H2SiO3→Na2SiO3C．FeS2→SO2→Na2SO3→Na2SO4 D．N2→NH3→NO2→HNO3→NO27.如圖是氮及其化合物的“價(jià)一類”二維圖，結(jié)合二維圖及氧化還原反應(yīng)的基本規(guī)律，下列相關(guān)分析或預(yù)測(cè)錯(cuò)誤的是(   )A.硝酸具有較強(qiáng)的氧化性，可用稀硝酸清洗“銀鏡實(shí)驗(yàn)”后的試管B.NO、和在一定條件下均能反應(yīng)，可用氨氣處理氮氧化物C.可用加熱的方法制取氨氣D.聯(lián)氨可能被亞硝酸氧化生成氫疊氮酸8.用下圖所示裝置進(jìn)行下列實(shí)驗(yàn)：將①中溶液滴入②中，預(yù)測(cè)的現(xiàn)象與結(jié)論相符的是(   )選項(xiàng)①②預(yù)測(cè)②中現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)結(jié)論A濃硫酸濃鹽酸產(chǎn)生大量氣體硫酸的酸性比鹽酸強(qiáng)B濃硫酸銅片銅片溶解，產(chǎn)生氣泡，底部產(chǎn)生灰白色粉末濃硫酸表現(xiàn)酸性和強(qiáng)氧化性C濃硫酸固體由藍(lán)色變?yōu)榘咨?/span>濃硫酸具有吸水性，發(fā)生物理變化D濃硫酸蔗糖固體由白色變?yōu)楹谏＞d狀，并有刺激性氣味氣體放出濃硫酸具有脫水性、氧化性 9.習(xí)主席在2020年新年賀詞中強(qiáng)調(diào)“5G商用加速推出，凝結(jié)著新時(shí)代奮斗者的心血和汗水，彰顯了不同凡響的中國(guó)風(fēng)采、中國(guó)力量”，制造芯片用到高純硅，用與過(guò)量在1100~1200℃反應(yīng)制備高純硅的裝置如圖所示（熱源及夾持裝置略去）。已知：遇水強(qiáng)烈水解，在空氣中易自燃。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是(   )A.裝置B中的試劑是濃硫酸B.實(shí)驗(yàn)時(shí)先打開(kāi)裝置C中分液漏斗的旋塞C.裝置C中的燒瓶需要加熱，其目的是使滴入燒瓶中的汽化D.裝置D不能采用普通玻璃管的原因是在反應(yīng)溫度下，普通玻璃管會(huì)軟化10.下列關(guān)于常見(jiàn)金屬、非金屬元素及其化合物的說(shuō)法錯(cuò)誤的是(   )A.與水反應(yīng)生成硝酸，說(shuō)明是酸性氧化物B.能使品紅溶液褪色，說(shuō)明具有漂白性C.向酸性溶液中加入粉末，紫色褪去，說(shuō)明中含有+2價(jià)D.硫與濃在加熱條件下生成和水，說(shuō)明濃具有酸性和強(qiáng)氧化性11.以下關(guān)于實(shí)驗(yàn)室制備氨氣的裝置和藥品的選擇中不正確的是(   )12.在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，將50ml和的混合氣體通入水中，最終得到10mL無(wú)色氣體，則和的體積之比可能是(   )A.4：1             B.4：3            C.16：9           D.16：1913.某學(xué)習(xí)小組設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)探究NO與銅粉的反應(yīng)并檢驗(yàn)NO，實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示（夾持裝置省略）。實(shí)驗(yàn)開(kāi)始前，向裝置中通入一段時(shí)間的，排盡裝置內(nèi)的空氣。已知：在溶液中，，該反應(yīng)可用于檢驗(yàn)NO，不考慮受熱分解。下列說(shuō)法不正確的是(   )A.裝置F、I中的試劑依次為水、硫酸亞鐵溶液B.若觀察到裝置H中紅色粉末變黑，則NO與Cu發(fā)生了反應(yīng)C.實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，先熄滅酒精燈，再關(guān)閉分液漏斗的活塞D.裝置J收集的氣體中一定不含NO14.細(xì)菌可以促使鐵、氮兩種元素進(jìn)行氧化還原反應(yīng)，并耦合兩種元素的循環(huán)。耦合循環(huán)中的部分轉(zhuǎn)化如圖所示。(1)如圖所示氮循環(huán)中，屬于氮的固定的有__________(填字母序號(hào))。a.轉(zhuǎn)化為銨態(tài)氮 b.硝化過(guò)程 c.反硝化過(guò)程(2)氮肥是水體中銨態(tài)氮的主要來(lái)源之。①氨氣是生產(chǎn)氮肥的主要原料，工業(yè)合成氨的化學(xué)方程式為_______________。②檢驗(yàn)銨態(tài)氮肥中的實(shí)驗(yàn)方案是__________________。(3)硝化過(guò)程中，含氮物質(zhì)發(fā)生__________(填“氧化”或“還原”)反應(yīng)。(4)銨態(tài)氮與亞硝態(tài)氮可以在氨氧化細(xì)菌的作用下轉(zhuǎn)化為氮?dú)?。該反?yīng)中，當(dāng)產(chǎn)生0.02 mol 氮?dú)鈺r(shí)，轉(zhuǎn)移的電子的物質(zhì)的量為___________mol。(5)土壤中的鐵循環(huán)可用于水體脫氮(脫氮是指將氮元素從水體中除去)，用離子方程式分別說(shuō)明利用土壤中的鐵循環(huán)脫除水體中銨態(tài)氮和硝態(tài)氮的原理：________________、___________。15.硫酸是當(dāng)今世界最重要的化工產(chǎn)品之一。I.硫酸的各種制法：(1)早在1000多年前，我國(guó)就已采用加熱膽礬或綠礬的方法制取硫酸。受熱分解的化學(xué)方程式：。①將受熱產(chǎn)生的氣體通入如圖1裝置中，以檢驗(yàn)產(chǎn)生的氣體中是否含有和。能說(shuō)明存在的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是_________。②有同學(xué)提出圖1虛線框內(nèi)盛裝NaOH溶液的裝置可以換成a裝置，其中多孔玻璃球泡的作用是_____。(2)目前工業(yè)上主要采用接觸法制備硫酸，其中一步為：。實(shí)驗(yàn)室模擬該過(guò)程常用圖2裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。b裝置中裝有濃硫酸，寫出b裝置的作用_________(寫出兩點(diǎn))。II.硫酸的性質(zhì)(3)圖3中甲試管內(nèi)發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_______________。(4)當(dāng)銅片與濃硫酸充分反應(yīng)后，試管內(nèi)并未出現(xiàn)藍(lán)色溶液，而是看到了白色固體，請(qǐng)分別寫出檢驗(yàn)該白色固體離子組成的方法___________。


答案以及解析1.答案：B2.答案：D解析：二氧化硫是一種無(wú)色氣體，A項(xiàng)錯(cuò)誤；機(jī)動(dòng)車氣缸中氮?dú)馀c氧氣反應(yīng)生成NO，燃油不完全燃燒生成CO和碳顆粒物PM2.5，二氧化硫不是汽車尾氣的主要成分，B項(xiàng)錯(cuò)誤；植物不能直接吸收氮的氧化物，而是通過(guò)吸收銨態(tài)氮或硝態(tài)氮來(lái)實(shí)現(xiàn)氮的固定，C項(xiàng)錯(cuò)誤；石灰的主要成分為CaO，二氧化硫與之反應(yīng)生成亞硫酸鈣，與空氣中反應(yīng)生成，從而除去廢氣中的，D項(xiàng)正確。3.答案：A解析：A、一般情況下，氮?dú)饣瘜W(xué)性質(zhì)穩(wěn)定、不能支持物質(zhì)燃燒，但活潑金屬Mg等能在氮?dú)庵腥紵傻V，則不可用于工業(yè)制鎂的冷卻劑，故A錯(cuò)誤B、在四氧化氮中燃燒放出大量的熱量，所以可用作航天飛機(jī)的燃料，故B正確； C、銨態(tài)氮肥能與堿性物質(zhì)反應(yīng)生成氨氣，使肥效降低，所以銨態(tài)氮肥應(yīng)避免和堿性肥料混合使用，故C正確；D、硝酸常用來(lái)制造染料、氮肥、塑料、炸藥、硝酸鹽等物質(zhì)，硝酸是一種重要的化工原料，故D正確；故選：A4.答案：C解析：A.硅酸的酸性比碳酸弱，反應(yīng)，是利用的難揮發(fā)性酸酐制備易揮發(fā)性酸酐，故A錯(cuò)；B.氫氟酸能夠與玻璃中的_氧化硅反應(yīng)，能夠腐蝕玻璃，所以不能用玻璃瓶盛放，故B錯(cuò)誤， C.二氧化硅、氧化鋁能和氫氧化鈉衲反應(yīng)生成偏鋁酸鈉，所以瓷坩堝、氧化鋁坩堝均不可作為融化NaOH固體的裝置，故C正確；D.向砫酸鈉溶液中加入鹽酸產(chǎn)生白色沉淀硅酸，鹽酸過(guò)量沉淀不溶解，故D錯(cuò)誤；故選：C。5.答案：B解析：二氧化碳可以和碳單質(zhì)反應(yīng)得到一氧化碳，一氧化碳和硫化氫不反應(yīng)，A錯(cuò)誤；濃硫酸可以和碳單質(zhì)反應(yīng)得到二氧化碳、二氧化硫以及水，無(wú)色氣體二氧化硫可以和硫化氫反應(yīng)生成硫單質(zhì)和水，B正確；濃硝酸可以和碳單質(zhì)反應(yīng)得到二氧化碳、二氧化氮以及水，二氧化氮是紅棕色氣體，二氧化碳和硫化氫不反應(yīng)，C錯(cuò)誤；水和碳單質(zhì)在高溫下反應(yīng)生成氫氣和一氧化碳，二者與硫化氫均不反應(yīng)，D錯(cuò)誤。6.答案：C解析：A.硫單質(zhì)只能一步反應(yīng)生成二氧化硫，不能一步反應(yīng)生成三氧化硫，故A錯(cuò)誤； B二氧化硅不溶于水，而且不與水反應(yīng)，所以二氧化硅無(wú)法一步轉(zhuǎn)化為硅酸，故錯(cuò)誤； C.煅燒生成二氧化硫，二氧化硫通入氫氧化鈉溶液生成亞硫酸鈉，亞硫酸鈉被氧氣氧化生成硫酸鈉，各步反應(yīng)能一步實(shí)現(xiàn)，故C正確； D.氮?dú)馀c氫氣合成氨氣，氨催化氧化生成一氧化氮，一氧化氮氧化成二氧化氮，二氧化氮與水反應(yīng)生成硝酸，濃硝酸與銅生成二氧化氮，所以能實(shí)現(xiàn)各步轉(zhuǎn)化，故D錯(cuò)誤；故選：C7.答案：C解析：本題考查氮及其化合物的轉(zhuǎn)化關(guān)系。具有強(qiáng)氧化性，稀硝酸能與Ag反應(yīng)生成，A正確；由題圖可知NO、和在一定條件下均能發(fā)生歸中反應(yīng)，產(chǎn)物是氮?dú)夂退?，因此氨氣可用于處理氮氧化物?/span>B正確；中氮元素化合價(jià)既有-3價(jià)又有+5價(jià)，其可能發(fā)生自身的氧化還原反應(yīng)，所以其受熱分解的產(chǎn)物不一定有，且受熱有爆炸的風(fēng)險(xiǎn)，故不能通過(guò)加熱來(lái)制備，C錯(cuò)誤；依據(jù)價(jià)態(tài)分析，(N顯-2價(jià))和(N顯+3價(jià))反應(yīng)可能生成(N顯-價(jià))，聯(lián)氨中氮的化合價(jià)由-2價(jià)變?yōu)?/span>-價(jià)，化合價(jià)升高，聯(lián)氨被氧化，D正確。8.答案：D解析：A項(xiàng)，將濃硫酸滴入濃鹽酸中，濃硫酸稀釋，放出大量的熱，促進(jìn)了氯化氫氣體的逸出，結(jié)論錯(cuò)誤；B項(xiàng)，濃硫酸與銅反應(yīng)需在加熱條件下進(jìn)行，所以錯(cuò)誤；C項(xiàng)，濃硫酸使膽礬失去結(jié)晶水，體現(xiàn)濃硫酸的吸水性，該變化為化學(xué)變化，所以錯(cuò)誤；D項(xiàng)，濃硫酸具有脫水性，可使蔗糖炭化，并放出大量的熱，進(jìn)而與生成的碳單質(zhì)反應(yīng)生成，體現(xiàn)了濃硫酸的氧化性，所以正確。9.答案：B解析：遇水強(qiáng)烈水解，所以應(yīng)干燥，故裝置B中的試劑是濃硫酸，A正確；在空氣中易自燃，實(shí)驗(yàn)前應(yīng)排盡裝置內(nèi)的空氣，所以應(yīng)先通，后打開(kāi)裝置C中分液漏斗的旋塞，B錯(cuò)誤；呈液態(tài)，需轉(zhuǎn)化為蒸氣進(jìn)入石英管中與反應(yīng)，所以裝置C中的燒瓶需要加熱，C正確；制高純硅時(shí)，溫度在1100~1200℃，所以D不能采用普通玻璃管，D正確。10.答案：AD解析：A.二氧化氮與水反應(yīng)生成硝酸和一氧化氮，發(fā)生了氧化還原反應(yīng)，不屬于酸性氧化物，故A錯(cuò)誤；B.二氧化硫具有漂白性，能使品紅溶液褪色，故B正確；C.向酸性高錳酸鉀溶液中加入四氧化三鐵粉末時(shí)，四氧化三鐵溶于酸生成鐵離子和亞鐵離子，亞鐵離子能與酸性高錳酸鉀溶液反應(yīng)，使溶液褪去，故C正確；D.硫與濃硫酸共熱反應(yīng)生成二氧化硫和水，濃硫酸只表現(xiàn)強(qiáng)氧化性，沒(méi)有生成鹽，不表現(xiàn)酸性，故D錯(cuò)誤；故選AD。11.答案：A解析：實(shí)驗(yàn)室用和固體混合加熱制取，故A不正確；堿石灰可以除去中的水蒸氣，故B正確；氨氣的密度比空氣小，用向下排空氣法收集，故C正確；極易溶于水，用倒置的漏斗可以防倒吸，故D正確。12.答案：A解析：剩余的10mL無(wú)色氣體為NO時(shí)，由可知，需要的的體積為，故反應(yīng)消耗氣體總體積為50mL-30mL=20mL，則氧氣的體積為20mL×5=4mL，故混合氣體中體積為50mL-4Ml=46mL，則和體積之比是46mL：4mL=23:2；剩余的10mL無(wú)色氣體為時(shí)，反應(yīng)消耗氣體總體積為50mL-10mL=40mL，則的體積為，故的體積為50mL-32mL=18mL，則和的體積之比是32mL：18mL=16:9，故選：C。13.答案：D解析：由實(shí)驗(yàn)剖析知，A、B正確；實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，為了防止倒吸，應(yīng)先熄滅酒精燈，再關(guān)閉分液漏斗的活塞，C正確；由于檢驗(yàn)NO的反應(yīng)為可逆反應(yīng)，NO不可能在裝置Ⅰ中被完全吸收，裝置中的氣體含有NO，D錯(cuò)誤。14.答案：(1)a(2)① ②取少量銨態(tài)氮肥溶于適量蒸餾水中，向其中加入濃NaOH溶液，加熱，并將濕潤(rùn)的紅色石蕊試紙置于試管口，若觀察到紅色石蕊試紙變藍(lán)，則證明銨態(tài)氮肥中含有 (3)氧化(4)0.06(5)；解析：(1) a項(xiàng)，轉(zhuǎn)化為銨態(tài)氮，氮元素由游離態(tài)變?yōu)榛蠎B(tài)，屬于氮的固定；b項(xiàng)，由題圖可知，硝化過(guò)程是化合態(tài)氮相互轉(zhuǎn)化的過(guò)程，不是氦的固定；c項(xiàng)，反硝化過(guò)程是硝酸根離子或亞硝酸根離子轉(zhuǎn)化為氪氣的過(guò)程，不是氮的固定。(2)①工業(yè)上用氮?dú)夂蜌錃夥磻?yīng)生成氨氣，反應(yīng)方程式是。②檢驗(yàn)銨態(tài)氮肥中的實(shí)驗(yàn)方法是：取少量銨態(tài)氮肥溶于適量蒸餾水中，向其中加入濃NaOH溶液，加熱，并將濕潤(rùn)的紅色石蕊試紙置于試管口，若觀察到紅色石蕊試紙變藍(lán)，則證明銨態(tài)氮肥中含有。(3)硝化過(guò)程中，銨根離子轉(zhuǎn)化為亞硝酸根離子，亞硝酸根離子轉(zhuǎn)化為硝酸根離子，氮元素化合價(jià)升高，含氮物質(zhì)發(fā)生氧化反應(yīng)。(4)銨態(tài)氮與亞硝態(tài)氮可以在氨氧化細(xì)菌的作用下轉(zhuǎn)化為氮?dú)?，反?yīng)方程式是，生成 1 mol 轉(zhuǎn)移3 mol電子，當(dāng)產(chǎn)生0.02 mol 氮?dú)鈺r(shí)，轉(zhuǎn)移的電子的物質(zhì)的量為0.06 mol。(5)脫氮是指將氮元素準(zhǔn)化為氮?dú)鈴乃谐ィ?/span>可把氧化為氮?dú)猓?/span>可把還原為氮?dú)猓磻?yīng)的離子方程式是、。 15.答案：（1）品紅溶液褪色；增大氣液接觸面積，提高氣體的吸收效率    （2）干燥氣體；使氣體混合均勻(或控制氣流速度，調(diào)整氣體比例)（3）    （4）取少量白色固體溶于水，觀察到溶液呈藍(lán)色，證明有；再滴加適量硝酸酸化的硝酸鋇溶液，有白色沉淀生成，證明有。綜上說(shuō)明該白色固體為解析：（1）能使品紅溶液褪色，品紅溶液褪色證明存在；多孔玻璃球泡能增大接觸面，提高氣體的吸收效率。（2）b裝置可干燥氣體，還能使氣體均勻混合，控制氣流速度，調(diào)整氣流比例。（4）因試管內(nèi)有未反應(yīng)的濃硫酸，具有吸水性，所以硫酸銅是白色固體，檢驗(yàn)硫酸銅應(yīng)分別檢驗(yàn)銅離子和硫酸根離子。
 

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