完整版第五章 化工生产中的重要非金属元素 知识点及练习题及答案

完整版第五章化工生产中的重要非金属元素知识点及练习题及答案一、选择题1．二氯化二硫（S2Cl2）是广泛用于橡胶工业的硫化剂，其分子结构与双氧水分子相似。

常温下，S2Cl2是一种橙黄色液体，遇水可发生反应，并产生能使品红褪色的气体。

下列说法中不正确的是A．S2Br2与S2Cl2结构相似，沸点S2Br2 > S2Cl2B．S2Cl2的结构式为Cl—S—S—ClC．S2Cl2中S显—1价D．2S2Cl2＋2H2O＝SO2↑＋3S↓＋4HCl【答案】C【详解】A. 组成和结构相似的分子晶体，相对分子质量越大，分子间作用力越大，熔、沸点越高；S2Br2与S2Cl2结构相似，S2Br2相以分子质量较大，所以沸点S2Br2 > S2Cl2，A正确；B. 由题中信息分子结构与双氧水分子相似，双氧水的结构式为H-O-O-H，所以S2Cl2的结构式为Cl-S-S-Cl，B正确；C. 氯和硫都是第3周期元素，氯的非金属性较强，所以S2Cl2中Cl显-1价，S显+1价，C错误；D. 由题中信息S2Cl2遇水可发生反应，并产生能使品红褪色的气体，可知反应后生成二氧化硫，所以S2Cl2与水发生反应的化学方程式为2S2Cl2＋2H2O＝SO2↑＋3S↓＋4HCl，D正确；故选C。

2．浓硫酸与下列物质反应(可以加热)，既体现酸性、又体现氧化性的是( )A．铜B．炭C．五水硫酸铜D．氧化铜【答案】A【详解】A．铜与浓硫酸在加热条件下反应，生成硫酸铜、二氧化硫和水，浓硫酸表现酸性和强氧化性，A符合题意；B．炭与浓硫酸在加热条件下反应，生成二氧化碳、二氧化硫和水，浓硫酸表现强氧化性，B不符合题意；C．五水硫酸铜中加入浓硫酸，生成无水硫酸铜，浓硫酸表现吸水性，C不符合题意；D．氧化铜与浓硫酸反应，生成硫酸铜和水，浓硫酸表现酸性，D不符合题意；故选A。

3．下列除去括号内的杂质所选择的试剂及方法均正确的是( )A．A B．B C．C D．D【答案】D【详解】A．NaBr溶液(NaI)中加入氯水，不仅除掉了I-，也除掉了Br-，最后所得溶液为NaCl，A不正确；B．NaHCO3溶液(Na2CO3)中加入石灰水，NaHCO3、Na2CO3都转化为CaCO3沉淀，最后得不到NaHCO3溶液，B不正确；C．SO2(HCl)中加入饱和食盐水，HCl溶解于溶液，SO2也会有大量溶解，C不正确；D．MgCl2溶液(CaCl2)中加入石灰水，虽然MgCl2转化为Mg(OH)2沉淀，但加入盐酸后，又会生成MgCl2，D正确；故选D。

4．下列说法不正确．．．的是( )A．生铁和钢都是铁和碳的合金B．氯化钙是漂白粉的有效成分C．玻璃、水泥属传统硅酸盐产品D．氧化铝陶瓷是新型无机非金属材料【答案】B【详解】A．生铁和钢都是铁合金，含有的杂质元素主要是碳，因此二者都是铁和碳的合金，A正确；B．漂白粉的主要成分是氯化钙、次氯酸钙，有效成分是次氯化钙，B错误；C．玻璃、水泥的主要成分是硅酸盐，因此都属于传统硅酸盐产品，C正确；D．氧化铝陶瓷、高温结构陶瓷、生物陶瓷都是新型无机非金属材料，D正确；故合理选项是B。

5．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【详解】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。

6．下列实验中，固体不会．．溶解的是( )A．氧化铝与足量的稀盐酸混合B．过氧化钠与足量水混合C．氢氧化铝与足量的氨水混合D．木炭与足量浓硫酸共热【答案】C【详解】A．氧化铝与足量的稀盐酸反应生成氯化铝和水，可完全溶解，故A错误；B．过氧化钠与水反应生成氢氧化钠和氧气，可完全溶解，故B错误；C．氢氧化铝与氨水不反应，固体不能溶解，故C正确；D．浓硫酸具有强氧化性，木炭与足量浓硫酸共热反应生成二氧化碳、二氧化硫和水，可完全溶解，故D错误；故选C。

7．现今手机等电子产品产业蓬勃发展，推动了高纯硅的生产与应用。

工业上用“西门子法”。

以硅石(SiO2) 为原料制备冶金级高纯硅的工艺流程如下图所示。

下列说法不正确的是已知：SiHCl3室温下为易挥发、易水解的无色液体。

A．“还原”过程需要在高温条件下，该反应的主要还原产物为SiB．为最大程度节约成本，上述生产工艺中能循环使用的物质只有H2C．为防止SiHCl3水解而损失、氢气爆炸，“氧化”、“分离”与“热解”的过程均需要在无水、无氧的条件下进行D．“氧化”过程反应的化学方程式为Si+3HC1200-300CSiHCl3+H2【答案】B【分析】二氧化硅和金属镁在高温下反应生成氧化镁和硅，加入稀硫酸除去氧化镁，过滤得到硅，通入氯化氢在200～300℃下反应生成SiHCl3，与最后与氢气反应生成Si。

【详解】A．二氧化硅和金属镁在高温下反应生成氧化镁和硅，还原产物为硅，镁和硅反应可生成Mg2Si，故A正确；B．流程中H2、HCl 既是反应物也是生成物，则可循环使用，故B错误；C．“氧化”、“分离”与“热解”的过程均需要在无水、无氧的条件下进行，可防止SiHCl3水解而损失、氢气爆炸，故C 正确；D ．由流程可知，通入氯化氢在200～300℃下反应生成SiHCl 3，反应的化学方程式为Si+3HCl200-300C︒SiHCl 3+H 2，故D 正确；故选B 。

8．下列反应在指定条件下能实现的是A ．HClO −−−→光照HCl B ．Fe 2H O −−−→高温Fe 2O 3 C ．S 2O−−−→点燃SO 3 D ．S FeΔ−−→Fe 2S 3 【答案】A 【详解】A ．HClO 在光照条件下能发生分解，生成HCl 和O 2，A 正确；B ．Fe 与水蒸气在高温条件下反应，生成Fe 3O 4和H 2，B 不正确；C ．S 在O 2中点燃，只能生成SO 2，不能生成SO 3，C 不正确；D ．S 与Fe 在加热条件下反应，只能生成FeS ，D 不正确； 故选A 。

9．一定量的锌与100 mL 18.5 mol·L －1的浓硫酸充分反应后，锌完全溶解，同时生成气体A 33.6L （标况）。

将反应液稀释至1 L ，测得溶液的c(H ＋)＝0.1mo1·L －1，则叙述中错误的是 （ ）A ．气体A 为SO 2和H 2的混合物B ．气体A 中SO 2与H 2的体积之比为4︰1C ．反应中共消耗97.5g ZnD ．反应中共转移3 mol 电子【答案】B 【分析】生成气体的物质的量为33.622.4=1.5mol ，溶液剩余硫酸的物质的量为0.1×12=0.05mol ，参加反应是硫酸的物质的量为0.1×18.5-0.05=1.8mol ，随着反应的进行，硫酸的浓度逐渐减小，设生成xmol 二氧化硫，ymol 氢气，则有 x+y=1.5 2x+y=1.8 ，解x=0.3，y=1.2；根据电子得失守恒可知：2n （Zn ）=2n （SO 2）+2n （H 2）=2×0.3+2×1.2，所以n （Zn ）=1.5mol ，据以上分析解答。

【详解】生成气体的物质的量为33.622.4=1.5mol ，溶液剩余硫酸的物质的量为0.1×12=0.05mol ，参加反应是硫酸的物质的量为0.1×18.5-0.05=1.8mol ，随着反应的进行，硫酸的浓度逐渐减小，设生成xmol 二氧化硫，ymol 氢气，则有 x+y=1.5 2x+y=1.8 ，解x=0.3，y=1.2；根据电子得失守恒可知：2n （Zn ）=2n （SO 2）+2n （H 2）=2×0.3+2×1.2，所以n （Zn ）=1.5mol ， A 、由以上分析可知气体为二氧化硫和氢气的混合气体，正确，不选A ； B 、气体为二氧化硫和氢气，体积比为0.3:1.2=1:4，错误，选B ；C 、由以上分析可知，反应中共消耗金属锌的质量为1.5×65=97.5g ，正确，不选C ；D 、由以上分析可知，根据金属锌计算转移电子数为1.5×2=3mol ，正确，不选D ；故答案选B。

10．下表中，对陈述Ⅰ、Ⅱ的正确性及两者间是否具有因果关系的判断都正确的是( )A．A B．B C．C D．D【答案】D【详解】A．氢氧化钠可以与玻璃中的二氧化硅反应生成粘性的硅酸钠所以要用橡胶塞，表述I、II 都正确；B．氯水使有色布条褪色是因为生成次氯酸，不是氯气具有漂白性；C．酸性氧化物对应的水化物是酸，二者有联系；D．漂白粉的主要成分是次氯酸钙，漂白原理是次氯酸钙与酸反应产生的次氯酸生效，根据强酸制弱酸的原理，加入白醋能增强漂白能力，D正确。

11．类推思维是化学解题中常用的一种思维方法，下列有关离子方程式的类推正确的是D向Ca(OH)2溶液中通入过量CO2：CO2+OH-=HCO3-向Ca(OH)2溶液中通入过量SO2：SO2+OH-=HSO3-A．A B．B C．C D．D【答案】D【详解】A、钠与硫酸铜溶液反应，钠会优先与水反应，生成氢氧化钠，氢氧化钠再与硫酸铜反应生成氢氧化铜，A错误；B、硫酸与氢氧化钡除了生成水还生成硫酸钡沉淀，B错误；C、氢氧化铝溶于强碱，不溶于弱碱，C错误；D、CO2和SO2均为酸性氧化物，与碱反应时类似，D正确；答案选D。

12．图是利用二氧化硅制备硅及其化合物的流程，下列说法正确的是( )A．由反应②③说明SiO2属于两性氧化物B．由反应④说明酸性，H2SiO3＞H2CO3C．硅胶吸水后，经干燥可以重复再生D．图中所示转化反应都是氧化还原反应【答案】C【详解】A．二氧化硅是酸性氧化物能和强碱反应，反应方程式为SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O；但也能和特殊的酸氢氟酸反应，反应方程式为：SiO2+4HF=SiF4↑+2H2O，二氧化硅只是能和特殊酸反应，和其它酸不反应，和酸的反应没有普遍性，所以不能说明其具有两性，A错误；B．高温下SiO2能与Na2CO3固体反应生成Na2SiO3和CO2，不是在常温下进行，且不是在水溶液中进行，不能说明硅酸的酸性强于碳酸，B错误；C．硅胶吸附水后，可通过热脱附方式将水份除去重复使用，C正确；D．图中二氧化硅与氢氟酸、氢氧化钠、碳酸钠的反应，硅酸钠与盐酸的反应、硅酸的分解、硅酸的生成，元素的化合价都没有发生变化，是非氧化还原反应，D错误；答案选C。