江西省吉安市五校化学第五章 化工生产中的重要非金属元素知识点+典型题及答案Word文件下载.docx

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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。

4．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

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。

5．NH3和NO2在催化剂作用下反应：

8NH3+6NO2=7N2+12H2O。

若还原产物比氧化产物少0.1mol，则下列判断不正确的是

A．转移电子2.4NAB．生成的气体冷却至标况，体积为15.68L

C．还原剂比氧化剂多0.2molD．被还原的氮原子是11.2g

A．在该反应中NH3被氧化为N2，NO2被还原为N2，每反应产生7molN2，还原产物比氧化产物少1mol，电子转移24mol。

现在还原产物比氧化产物少0.1mol，则反应产生0.7mol　N2，转移电子2.4mol，则转移的电子数目为2.4NA，A正确；

B．根据选项A分析可知：

还原产物比氧化产物少0.1mol，反应产生0.7molN2，其在标准状况下体积V（N2）=0.7mol×

22.4L/mol=15.68L，B正确；

C．反应产生7molN2时，消耗8mol还原剂NH3，消耗6mol氧化剂NO2，还原剂比氧化剂多2mol，还原产物比氧化产物少1mol。

若还原产物比氧化产物少0.1mol，则消耗的还原剂比氧化剂的物质的量多0.2mol，C正确；

D．根据方程式可知：

反应产生7molN2时，被还原的N的物质的量是6mol，还原产物比氧化产物少1mol。

则当还原产物比氧化产物少0.1mol时，被氧化的N的物质的量是0.6mol，其质量m（N）=0.6mol×

14g/mol=8.4g，D错误；

6．某固体物质和某溶液在一定条件下反应，产生气体的相对分子质量（或平均相对分子质量）为45，则发生反应的物质一定不可能是

A．Zn和浓H2SO4B．Cu和浓HNO3

C．Na2O2和NH4Cl浓溶液D．C和浓HNO3

【答案】C

试题分析：

A．Zn和浓H2SO4，开始发生反应：

Zn＋2H2SO4（浓）

ZnSO4＋SO2↑＋2H2O。

当随着反应的进行，溶液变稀后，会发生反应：

Zn+H2SO4（稀）=ZnSO4＋H2↑。

最后得到的气体为SO2与H2的混合气体。

SO2的相对分子质量为64，H2的相对分子质量为2．因此混合气体的平均相对分子质量可能为45．正确。

B．C和浓HNO3。

发生反应：

C+4HNO3（浓）

CO2↑＋4NO2↑＋2H2O。

CO2与4NO2的相对分子质量分别是44、46．所以混合气体平均相对分子质量可能为45．正确。

C．Na2O2和溶液中的水发生反应：

2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑。

产生的NaOH与溶液中的溶质NH4Cl发生反应：

NaOH+NH4Cl

NaCl++H2O+NH3↑。

得到的气体中含有O2与NH3的相对分子质量都比45小，所以不可能平均为45．错误。

D．Cu和浓HNO3，开始发生反应：

Cu+4HNO3（浓）=Cu（NO3）2+NO2↑+2H2O。

当溶液变为稀硝酸时，发生反应：

3Cu＋8HNO3（稀）=2Cu（NO3）2＋2NO↑＋4H2O。

NO2、NO的相对分子质量分别是46、28，因此混合气体的平均相对分子质量可能为45．正确。

考点：

考查物质之间的相互反应得到的气体成分的相对分子质量的关系的知识。

7．向一定量Fe、FeO和Fe2O3的混合物中，加入120mL4mol·

L

的稀硝酸，恰好使混合物完

全溶解，放出1.344L（标准状况）气体，往所得溶液中加入KMnO4的酸性溶液，无明显现象，

若用足量的H2在加热条件下还原相同质量的混合物，能得到铁的物质的量为

A．0.21molB．0.14molC．0.16molD．0.24mol

因一定量的Fe、FeO和Fe2O3的混合物中加入120mL4mol/L的稀硝酸，恰好使混合物完全溶解，无血红色出现，说明溶液中的溶质为硝酸亚铁，根据氮元素守恒，硝酸亚铁中的硝酸根离子的物质的量为0.12L×

4mol/L-0.06mol=0.42mol，所以硝酸亚铁的物质的量为n[Fe（NO3）2]=0.42mol÷

2=0.21mol，由铁元素守恒可知，得到铁的物质的量为n（Fe）=0.21mol，故选项A正确。

考查原子守恒的方法在化学计算的应用的知识。

8．有50mL某气体，可能含有CO2、O2、NH3中的一种或几种，将其通过浓H2SO4没有发现体积变化。

通过足量Na2O2后，体积变为30mL，则该气体可能为（）

A．CO2为20mL，NH3为30mLB．NH3为40mL，O2为10mL

C．CO2为30mL，O2为20mLD．CO2为40mL，O2为10mL

有50mL某气体，可能含有CO2、O2、NH3中的一种或几种，将其通过浓H2SO4没有发现体积变化，说明不含有NH3；

通过足量Na2O2后，体积变为30mL，说明含有CO2气体，根据反应方程式：

2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2，根据方程式可知，每有2体积的CO2发生反应，气体的体积会减少1体积，则反应减少的气体的体积是50mL-30mL=20mL，则含有CO2的体积是40mL，反应产生的O2体积是20mL，还有10mL的O2，故选项D正确。

考查混合气体的组成与性质的知识。

9．某混合物X由Na2O、Fe2O3、Cu、SiO2中的一种或几种物质组成．某校兴趣小组以两条途径分别对X进行如下实验探究．

下列有关说法不正确的是（）

A．由Ⅱ可知X中一定存在SiO2

B．无法判断混合物中是否含有Na2O

C．1.92g固体成分为Cu

D．15.6g混合物X中m（Fe2O3）：

m（Cu）=1：

1

途径a：

15.6gX和过量盐酸反应生成蓝色溶液，所以是铜离子的颜色，但是金属Cu和盐酸不反应，所以一定含有氧化铁，和盐酸反应生成的三价铁离子可以和金属铜反应，二氧化硅可以和氢氧化钠反应，4.92g固体和氢氧化钠反应后，固体质量减少了3.0g，所以该固体为二氧化硅，质量为3.0g，涉及的反应有：

Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O；

Cu+2Fe3+=2Fe2++Cu2+，SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O，又Cu与NaOH不反应，1.92g固体只含Cu；

结合途径b可知15.6gX和足量水反应，固体质量变为6.4g，固体质量减少15.6g﹣6.4g=9.2g，固体中一定还有氧化钠，其质量为9.2g，

A．由以上分析可知X中一定存在SiO2，故A正确；

B.15.6gX和足量水反应，固体质量变为6.4g，只有氧化钠与水反应，混合物中一定含有Na2O，故B错误；

C．Cu与NaOH不反应，1.92g固体只含Cu，故C正确；

D．设氧化铁的物质的量是x，金属铜的物质的量是y，由Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O、Cu+2Fe3+=2Fe2++Cu2+得出：

Fe2O3～2Fe3+～Cu，则160x+64y=6.4，64y﹣64x=1.92，解得x=0.02mol，y=0.05mol，所以氧化铁的质量为0.02mol×

160g/mol=3.2g，金属铜的质量为0.05mol×

64g/mol=3.2g，则原混合物中m（Fe2O3）：

1，故D正确；

【点评】本题考查了物质的成分推断及有关化学反应的简单计算，侧重于学生的分析和计算能力的考查，为高考常见题型，注意掌握检验未知物的采用方法，能够根据反应现象判断存在的物质，注意合理分析题中数据，根据题中数据及反应方程式计算出铜和氧化铁的质量，难度中等．

10．下列陈述Ⅰ、Ⅱ正确并且有因果关系的是

选项

陈述Ⅰ

陈述Ⅱ

A．

Fe3+有氧化性

FeCl

溶液可用于回收旧电路板中的铜

B．

SiO2有导电性

SiO

可用于制备光导纤维

C．

氯水、SO2都有漂白性

氯水与SO2混合使用漂白效果更好

D．

铝制容器表面有氧化膜保护

可用铝制容器盛装稀硫酸

A．AB．BC．CD．D

2Fe3++Cu=2Fe3++Cu2+，故A正确；

SiO2不导电，故B错误；

SO2+Cl2+2H2O=H2SO4+2HCl，氯水与SO2混合使用漂白效果差，故C错误；

氧化铝、铝都能与稀硫酸反应，不能用铝制容器盛装稀硫酸，故D正确。

本题考查元素、化合物性质。

11．X、Y、Z三种气体都能对大气造成污染，在工业上都可以用碱液吸收．已知X是化石燃料燃烧的产物之一，是形成酸雨的主要物质；

Y是一种黄绿色气体单质，其水溶液具有漂白作用；

Z是硝酸工业和汽车尾气中的有害物质之一，能与水反应．下列说法不正确的是

A．X是SO2，它既有氧化性又有还原性

B．干燥的气体Y不能使干燥的有色布条褪色，其水溶液具有漂泊作用的是HClO

C．Z与水反应的化学方程式为：

3NO2+H2O=2HNO3+NO

D．等物质的量的X与Y同时通入到湿润的有色布条上，有色布条褪色时间变短，漂泊效果增强

【分析】

X、Y、Z三种气体都能对大气造成污染，在工业上都可以用碱液吸收，说明这三种气体能和碱反应，X是化石燃料燃烧的产物之一，是形成酸雨的主要物质，化石中含有S元素，二氧化硫和氮氧化物是酸性酸雨的主要气体，所以X是SO2；

Y是一种单质，它的水溶液具有漂白作用，氯气和水反应生成的次氯酸具有漂白性，且氯气有毒，所以Y是Cl2；

Z是硝酸工业和汽车尾气中的有害物质之一，汽车尾气中含有一氧化氮和二氧化氮，能与水反应的氮氧化物是二氧化氮，则Z是NO2。

A．X是SO2，二氧化硫中硫为+4价，既可以升高又可以降低，所以它既有氧化性又有还原性，故A正确；

B．氯气不具有漂白性，氯气与水反应生成次氯酸具有漂白性，故B正确；

C．Z是二氧化氮，二氧化氮与水反应生成硝酸和一氧化氮，化学方程式：

3NO2+H2O=2HNO3+NO，故C正确；

D．二者恰好反应生成盐酸和硫酸，反应方程式为Cl2+SO2+2H2O=H2SO4+2HCl，盐酸和硫酸没有漂白性，所以等物质的量的SO2和Cl2混合后通入装有湿润的有色布条的集气瓶中不能使有色布条褪色，故D错误。

答案选D。

本题考查了无机物的推断，熟悉物质的性质及氧化还原反应规律，次氯酸、二氧化硫漂白原理是解题关键。

12．已知：

稀硝酸能与SO2或亚硝酸盐发生氧化还原反应：

3SO2+2HNO3+H2O=3H2SO4+2NO。

下列过程中最终的白色沉淀不一定是BaSO4的是（）

A．Fe（NO3）2溶液→通入SO2+过量盐酸→加BaCl2溶液→白色沉淀

B．Ba（NO3）2溶液→加过量盐酸→加Na2SO3溶液→白色沉淀

C．无色溶液→加稀HNO3→加BaCl2溶液→白色沉淀

D．无色溶液→加过量盐酸→无色溶液→加BaCl2溶液→白色溶液

A．硝酸亚铁中有硝酸根离子存在，加入过量的稀盐酸，就相当于硝酸存在，通入二氧化硫气体，二氧化硫与水生成亚硫酸，被硝酸氧化成硫酸根离子，加氯化钡最终生成BaSO4沉淀，A不符合题意；

B．硝酸钡溶液中有硝酸根离子存在，加入过量的稀盐酸，就相当于硝酸存在，加入亚硫酸钠，亚硫酸根离子被硝酸氧化成硫酸根离子，所以一定是硫酸钡白色沉淀，B不符合题意；

C．无色溶液加入稀硝酸，加入氯化钡，Ag+可能干扰，最终生成的白色沉淀可能是AgCl或BaSO4，C符合题意；

D．无色溶液，加盐酸无沉淀，就排除了亚硫酸钡和氯化银，因为亚硫酸钡会和盐酸生成二氧化硫和水，再加氯化钡有生成沉淀，所以一定是硫酸钡白色沉淀，D不符合题意；

答案选C。

13．某稀硫酸和稀硝酸混合溶液100mL，逐渐加入铁粉，产生气体的量随铁粉加入量的变化如图所示。

下列说法错误的是（　　）

A．H2SO4浓度为4mol/L

B．溶液中最终溶质为FeSO4

C．原混合酸中NO3-浓度为0.2mol/L

D．AB段反应为：

Fe＋2Fe3＋=3Fe2＋

由图象可知，由于铁过量，OA段发生反应为：

Fe+NO3-+4H+=Fe3++NO↑+2H2O，AB段发生反应为：

Fe+2Fe3+=3Fe2+，BC段发生反应为Fe+2H+=Fe2++H2↑．最终消耗Fe为22.4g，此时溶液中溶质为FeSO4，则n（FeSO4）=n（Fe），由硫酸根守恒n（H2SO4）=n（FeSO4），根据OA段离子方程式计算原混合酸中NO3-物质的量，再根据c=

计算c（H2SO4）、c（NO3-）。

A、反应消耗22.4g铁，也就是22.4g÷

56g/mol＝0.4mol，所有的铁都在硫酸亚铁中，根据硫酸根守恒，所以每份含硫酸0.4mol，所以硫酸的浓度是4mol/L，A正确；

B、硝酸全部被还原，没有显酸性的硝酸，因为溶液中有硫酸根，并且铁单质全部转化为亚铁离子，所以溶液中最终溶质为FeSO4，B正确；

C、OA段发生反应为：

Fe+NO3-+4H+=Fe3++NO↑+2H2O，硝酸全部起氧化剂作用，所以n（NO3-）=n（Fe）＝0.2mol，NO3-浓度为2mol/L，C错误；

D、由图象可知，由于铁过量，OA段发生反应为：

Fe+2Fe3+＝3Fe2+，BC段发生反应为：

Fe+2H+=Fe2++H2↑，D正确。

【点晴】

该题难度较大，解答的关键是根据图象分析各段发生的反应，注意与铁的反应中硝酸全部起氧化剂作用。

在做此类题目时，应当先分析反应的过程，即先发生的是哪一步反应，后发生的是哪一步。

计算离子时注意用离子方程式计算。

还需要用到一些解题技巧来简化计算过程，比如合理使用守恒原理等。

14．检验试管中盛有少量白色固体是铵盐的方法是（　　）

A．加氢氧化钠溶液，加热，用湿润的红色石蕊试纸在试管口检验，看试纸是否变蓝

B．将固体加热，产生的气体通入紫色石蕊溶液，看是否变红

C．加水溶解，用pH试纸测溶液的酸碱性

D．加入氢氧化钠溶液，加热，再滴入酚酞溶液

A.将白色固体放入试管中，然后向其中加入NaOH溶液并加热，用湿润的红色石蕊试纸放在试管口，湿润红色石蕊试纸会变蓝色，证明产生的气体是氨气，证明该盐中含有铵根离子，这是检验铵盐的方法，A正确；

B.氨气通入紫色石蕊试液，溶液会变蓝色，B错误；

C.铵盐易水解显示酸性，但是强酸弱碱盐水解均显酸性，不能据此证明是铵盐，C错误；

D.氢氧化钠和氨水均是碱性的，如果氢氧化钠相对于氨水过量则会干扰检验，D错误；

故合理选项是A。

本题考查学生铵盐的检验方法，注意氨气是中学阶段唯一的一种碱性气体，可以据此来检验，难度不大。

15．现有Fe、Al、Si三种单质的混合物，取一半投入足量的NaOH溶液中，将剩余的一半投入足量的稀硫酸中，若经测量两次实验产生的气体质量相等，则原混合物中Fe、Al、Si三种单质的物质的量之比可能为（　　）

A．6：

4：

3B．1：

1：

1C．2：

3：

4D．3：

7：

6

取一半固体投入足量的NaOH溶液中，Al、Si与氢氧化钠反应放出氢气；

将剩余的一半投入足量的稀硫酸中，Fe、Al与稀硫酸反应放出氢气，测量两次实验产生的气体质量相等，说明Fe与硫酸反应放出的氢气和Si与氢氧化钠反应放出氢气一样多，根据

、

，Fe、Si的物质的量比一定为2:

1，故A正确。

16．将43.8g 

Al、Cu组成的合金溶于足量的NaOH溶液中，产生6.72L气体（标准状况）。

另取等质量的该合金溶于过量的稀硝酸中，生成13.44LNO（标准状况），向反应后的溶液中加入足量的NaOH溶液，得到沉淀的质量为

A．39.2gB．44.8gC．58.8gD．66.4g

合金溶于足量的NaOH溶液中，金属铝和氢氧化钠反应产生气体氢气6.72L，物质的量为0.3mol，根据电子转移守恒可以知道n（Al）=0.3×

=0.2mol，故金属铝的质量为0.2×

27=5.4g，金属铝提供电子的量是0.6mol，将合金溶于过量稀硝酸中,分别生成Al3+、Cu2+离子，根据电子守恒，金属共提供电子的物质的量为13.44×

=1.8mol故Cu共提供的电子物质的量为1.8-0.6=1.2mol，向反应后的溶液中加入过量的NaOH溶液，铝离子全部转化为偏铝酸根离子，不会出现沉淀，所得沉淀为氢氧化铜，由电荷守恒可以知道，反应中金属铜提供的电子的物质的量等于生成碱的氢氧根离子的物质的量即n（OH-）=1.2mol，所以反应后沉淀的质量等于43.8-5.4+1.2×

17=58.8g；

C正确；

故答案选C。

17．CuSO4是一种重要的化工原料，其有关制备途径及性质如图所示。

下列说法不正确的是（）

A．途径①所用混酸中H2SO4与HNO3物质的量之比最好为3:

2

B．相对于途径①、③，途径②更好地体现了绿色化学思想

C．1molCuSO4在1100℃所得混合气体X中O2可能为0.75mol

D．Y可以是葡萄糖

A、根据反应式3Cu＋8H＋＋2NO3－=3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O可知，硫酸与硝酸的物质的量之比是3︰2，选项A正确；

B、途径①③中均生成大气污染物，而②没有，所以选项B正确；

C、1mol硫酸铜可以生成0.5mol氧化亚铜，转移1mol电子，所以生成0.25mol氧气，选项C不正确；

D、醛基能被新制的氢氧化铜悬浊液氧化，生成氧化亚铜，葡萄糖含有醛基，D正确；

所以正确的答案选C。

18．在某100mL混合液中，HNO3和H2SO4的物质的量浓度分别是0.4mol/L和0.1mol/L。

向该混合液中加入1.92g铜粉，加热，待充分反应后，所得溶液中的Cu2+的物质的量浓度是（）mol/L

A．0.15B．0.225C．0.35D．0.45

铜屑投入HNO3和H2SO4的混合溶液中发生的反应实质为硫酸提供氢离子硝酸根离子具有强氧化性继续反应，反应实质为：

3Cu+8H++2NO3-=3Cu2++2NO↑+3H2O，根据反应的量来确定消耗的铜以及生成气体的量，生成铜离子的物质的量分析判断。

反应实质为：

3Cu+8H++2NO3-=3Cu2++2NO↑+3H2O，1.92g铜粉物质的量=

=0.03mol，100mL混合溶液中，HNO3和H2SO4的物质的量浓度分别是0.4mol/L和0.1mol/L，所含氢离子物质的量=0.1L×

0.4mol/L+0.1L×

0.1mol/L×

2=0.06mol，根据反应离子方程式可以知道铜剩余，根据氢离子物质的量计算生成铜离子物质的量为8H+~3Cu2+，得到铜离子物质的量为0.06mol×

=0.0225mol，所得溶液中Cu2+物质的量浓度为

=0.225mol/L，

所以B选项是正确的。

19．镁、铝、铁合金投入300mL

溶液中，金属恰好溶解，分别转化成

和

;

还原产物为NO，在标准状况下体积为6.72L。

在反应后的溶液中加入300mL某浓度的NaOH溶液，金属阳离子恰好全部沉淀，干燥后测得质量为27.2g。

下列有关推断正确的是（）

A．参加反应的

的物质的量为0.9molB．NaOH的物质的量浓度为6

C．参加反应的金属的质量为11.9gD．

的物质的量浓度为3

镁、铝、铁合金溶于过量稀硝酸中，分别生成Al3+、Fe3+、Mg2+离子，根据电子得失守恒、原子守恒计算。

将镁、铝、铁合金溶于过量稀硝酸中，分别生成Al3+、Fe3+、Mg2+离子，根据电子守恒，金属共失去电子的物质的量为：

=0.9mol，反应中金属失去电子的物质的量=生成物硝酸盐中硝酸根离子的物质的量=生成碱中的氢氧根离子的物质的量，即：

n（OH-）=n（NO3-）=0.9mol，则

A．参加反应的硝酸的物质的量为：

n（HNO3）=n（NO3-）+n（NO）=0.3mol+0.9mol=1.2mol，A选项错误；

B．沉淀达到最大量时，溶液中的溶质为硝酸钠，由钠离子守恒可知，氢氧化钠溶液的物质的量浓度为：

c（NaOH）=

=3mol/L，B选项错误；

C．反应后沉淀的质量=金属质量+m（OH-）＝金属质量+0.9mol×

17g/mol=27.2g，则金属的质量为：

27.2g-15.3g=11.9g，C选项正确；

D．参加反应的硝酸的物质的量为：

n（HNO3）=n（NO3-）+n（NO）=0.3mol+0.9mol=1.2mol，硝酸的物质的量浓度为：

c（HNO3）=

=4mol/L，D选项错误；

本