（5）化工生產中的重要非金屬元素—高二化學人教版暑假作業本1.下列有關實驗室試劑的存放錯誤的是()A.用棕色試劑瓶存放濃硝酸 B.少量金屬鈉存放在煤油中C.用玻璃試劑瓶盛裝氫氟酸 D.用帶橡膠塞的試劑瓶盛裝NaOH溶液2.氨催化氧化法是工業生產中制取硝酸的主要途徑，某同學用該原理設計實驗探究硝酸的制備和性質，裝置如圖所示(裝置內空氣均已排盡)。下列說法錯誤的是()A.甲裝置中的固體也可以是或B.裝置丁可以起到防倒吸作用C.理論上裝置丙中通入的氨氣和氧氣物質的量之比為時可以完全被吸收生成D.裝置乙中的干燥劑可以為堿石灰3.汽車尾氣已成為城市空氣的污染源之一。SCR技術利用尿素水溶液轉化的示意圖如下。下列說法錯誤的是()A.尿素“熱分解”產生的化學方程式為：B.SCR催化轉化器中發生反應的與的物質的量之比為C.SCR催化轉化器溫度過高時會減弱汽車尾氣轉化的效果D.SCR技術可以緩解光化學煙霧、酸雨、霧霾等環境問題4.硝酸被稱為“國防工業之母”，是因為它是制取炸藥的重要原料。下列實驗事實與硝酸的性質不相對應的是()A.濃硝酸使紫色石蕊溶液先變紅后褪色——酸性和強氧化性B.不能用稀硝酸與鋅反應制氫氣——強氧化性C.要用棕色瓶盛裝濃硝酸——不穩定性D.能使滴有酚酞的氫氧化鈉溶液的紅色褪去——強氧化性5.硫代硫酸鈉主要用于照相時作定影劑，也可用作氰化物的解毒劑，下列離子方程式書寫錯誤的是()A.用過量的溶液除去底片上的時有生成：B.久置空氣中的溶液變質：C.用溶液吸收工業尾氣中足是的：D.向溶液中滴加稀硫酸：6.按圖裝置進行實驗。將稀硫酸全部加入Ⅰ中的試管，關閉活塞。下列說法正確的是()A.Ⅰ中試管內的反應，體現的氧化性B.Ⅱ中品紅溶液褪色，體現的還原性C.在Ⅰ和Ⅲ的試管中，都出現了渾濁現象D.撤掉水浴，重做實驗，Ⅳ中紅色更快褪去7.蔗糖和濃硫酸的反應被稱為“黑面包實驗”。某興趣小組將該反應生成的氣體X收集起來，設計以下裝置來驗證其組成成分。下列說法正確的是()A.蔗糖和濃硫酸反應，蔗糖固體由白變黑，體現濃硫酸的吸水性B.物質a是堿石灰，用于檢驗生成的水C.裝置乙用于除去，被還原D.裝置丙中溶液不褪色，裝置丁中溶液變渾濁，說明有生成8.普通玻璃的主要成分為，和，它是以純堿、石灰石和石英砂（主要成分為）為原料，經混合、粉碎，在玻璃窯中熔融，發生復雜的物理變化和化學變化制得的。下列說法正確的是()A.沸點：B.的VSEPR模型與空間結構均為平面三角形C.和分別與足量的稀鹽酸反應，反應后均無新的沉淀產生D.0.1mol的質量為69.接觸法制硫酸、氨氧化法制硝酸、工業制備高純硅分別經過下列主要變化：下列說法符合事實的是()A.第8、9兩步互為可逆反應B.第3、6步都是直接用水吸收C.第7步過量，會發生：D.第9步反應發生前，首先要對第8步反應產物進行蒸餾，得到純凈的10.近日，香港理工大學戴建國教授團隊通過使用硫酸鋇和納米二氧化硅微球對無機地質聚合物進行改性，合成了一種可常溫制備的日間輻射制冷涂層。該新型無機涂層實現日間輻射制冷降溫8.9℃，解決城市熱島和氣候變化挑戰。下列有關說法錯誤的是()A.中Si的雜化方式為B.的水溶液幾乎不導電，所以為弱電解質C.將納米二氧化硅微球分散到蒸餾水中，能用滲析的方法將其分離出來D.該涂層在惡劣環境下能保持良好的性能，包括高溫、水浸泡、機械磨損和陽光照射等11.高純硅是現代信息、半導體和光伏發電等產業都需要的基礎材料。工業上提純硅有多種路線，其中一種工藝流程示意圖及主要反應如下：（1）工業上用石英砂和過量焦炭在電弧爐中高溫加熱生成粗硅的化學方程式為__________。當有參與反應時，該反應轉移的電子數是__________。（2）還原爐中發生的化學反應方程式為：__________。（3）上述工藝生產中循環使用的物質除、外，還有__________。（4）工藝師常用氫氟酸來雕刻玻璃，該反應的化學方程式為__________。（5）工業上可利用水玻璃和鹽酸反應制備硅酸凝膠，進一步脫水處理可得到硅膠，寫出水玻璃和鹽酸反應的離子方程式：__________。（6）關于硅及其相關化合物的敘述正確的是__________。A.自然界中存在天然游離的硅單質B.已知C與Si的最高正價都是正四價，由于，用類比法得知，C.用氧化物形式表示為D.硅元素在金屬與非金屬的分界線處，因此具有弱導電性，一般可用于作為半導體材料E.既能和NaOH溶液反應，又能和氫氟酸反應，所以是兩性氧化物F.玻璃、水泥、陶瓷都是傳統的硅酸鹽產品12.連二亞硫酸鈉()俗稱保險粉，廣泛應用于有機合成，實驗室常用還原法制備連二亞硫酸鈉。回答下列問題：(1)二氧化硫的制備①裝置X中發生反應的化學方程式為。②制備收集過程中導管的連接順序為a→(用小寫字母表示)。(2)連二亞硫酸鈉的制備Ⅰ.將鋅粉懸濁液加入三口燒瓶中并將燒瓶溫度維持35～45℃，向其中先通入一段時間后，改通，充分反應后生成固體。Ⅱ.向燒瓶中加入NaOH溶液，在28～55℃條件下生成和。Ⅲ.過濾，將濾液冷卻至室溫，并向濾液中加入氯化鈉，待析出后，濾出晶體用無水乙醇洗滌即得產品。①步驟Ⅰ中的加熱方式是。向三口燒瓶中先通入的目的是。②步驟Ⅱ生成反應的化學方程式為。③步驟Ⅲ加入NaCl的作用是；加入無水乙醇的作用是。(3)連二亞硫酸鈉質量分數測定準確稱取產品100g放入燒杯中，加入50mL中性甲醛溶液，攪拌至完全溶解()，加水配成1000mL溶液，移取50.00mL于錐形瓶中，加入4mL鹽酸并加入少許淀粉溶液作指示劑，用的標準溶液滴定，(、)滴定至終點時，消耗碘溶液。產品中連二亞硫酸鈉的質量分數(列出計算表達式即可)。13.依據下圖中氮元素及其化合物的轉化關系，回答問題：（1）圖1中，X的化學式為________，從化合價上看，X具有________（填“氧化性”或“還原性”）。（2）回答下列關于的問題：①實驗室常用與制取氨氣，該反應的化學方程式為________________________。②下列試劑不能用于干燥的是________（填字母）。A.濃硫酸B.堿石灰C.固體D.E.③若要收集一瓶氨氣，請將上述裝置補充完整，在圖2虛框內畫出連接圖。④氨氣是重要的化工原料，可以合成多種物質，寫出其催化氧化的化學方程式：________________________。（3）回答下列關于、的問題：①汽車排氣管上裝有催化轉化器可減少尾氣對環境的污染，汽車尾氣中的有害氣體和反應可轉化為無害氣體排放，寫出相關反應的化學方程式：________________________________________________。②和按一定比例混合可以被溶液完全吸收，寫出相關反應的化學方程式：______________。工業生產中利用氨水吸收和，原理如圖所示。被吸收過程的離子方程式為________________________________________________________。

答案以及解析1.答案：C解析：A.濃硝酸具有強氧化性，且見光容易分解，所以濃硝酸應該保存在棕色試劑瓶中，故A正確B.因金屬鈉能與空氣中的氧氣和水蒸氣反應，煤油的密度小于鈉，鈉沉在煤油下面，所以少量的金屬鈉存放在煤油中隔離空氣，故B正確；C.氫氟酸能與玻璃中二氧化硅反應，能腐蝕玻璃，所以不能用玻璃瓶盛放氫氟酸，故C錯誤；D.氫氧化鈉呈強堿性，能和二氧化硅反應生成硅酸鈉，硅酸鈉具有黏性，能把玻璃塞黏住，故D正確；故選：C。2.答案：A解析:甲中濃氨水與過氧化鈉反應制備氨氣和氧氣，經過干燥后在丙中發生氨氣的催化氧化生成一氧化氮，一氧化氮可生成二氧化氮，過量的氧氣與二氧化氮在戊中可生成硝酸，己為尾氣吸收裝置，據此分析解答；A.甲裝置需要提供氨氣和氧氣，如果甲裝置中的固體是NaOH或CaO，只能提供氨氣，不能提供氧氣，A錯誤；B.若發生倒吸，水先進入丁試管中，所以裝置丁可以起到防倒吸作用，B正確；C.根據反應：、可知，裝置丙中通入的氨氣和氧氣物質的量之比為1:2時可以完全被吸收生成，C正確；D.乙用于干燥氨氣、氧氣，可用堿石灰干燥，D正確；答案選A。3.答案：C解析：A.尿素[]水溶液熱分解為和，根據原子守恒可得反應的化學方程式為：，故A正確；B.與反應的化學方程式為，發生反應的與的物質的量之比為，故B正確；C.由于不知道該反應的催化劑的活性溫度，無法判斷溫度過高是否會影響尾氣的轉化效果，故C錯誤；D.該技術可以處理氮氧化物尾氣，可以緩解光化學煙霧、酸雨、霧霾等環境問題，故D正確。答案選C。4.答案：D解析：向滴有酚酞的NaOH溶液中滴入硝酸，溶液紅色褪去，利用的是硝酸的酸性。5.答案：A解析：A.用過量的溶液除去底片上的時有生成，反應的離子方程式為：，選項A錯誤；B.久置空氣中的溶液變質，被空氣中的氧氣氧化為硫酸鈉，反應的離子方程式為：，選項B正確；C.用溶液吸收工業尾氣中足量的，生成硫酸鈉、氯化鈉和鹽酸，反應的離子方程式為：，選項C正確；D.向溶液中滴加稀硫酸，生成硫和二氧化硫，反應的離子方程式為：，選項D正確；答案選A。6.答案：C解析：：A.Ⅰ中試管內發生反應，氫元素化合價不變，H不體現氧化性，故A錯誤；Ⅱ中品紅溶液褪色，體現的漂白性，故B錯誤；Ⅰ試管內發生反應，Ⅲ試管內發生反應，Ⅰ和Ⅲ的試管中都出現了渾濁現象，故C正確；撤掉水浴，重做實驗，反應速率減慢，Ⅳ中紅色褪去的速率減慢，故D錯誤。7.答案：D解析：蔗糖與濃硫酸反應，蔗糖脫水后生成的碳和濃硫酸在加熱條件下反應生成二氧化硫、二氧化碳和水。氣體X的成分為、、。濃硫酸使蔗糖變黑，體現了濃硫酸的脫水性，A錯誤；用無水硫酸銅檢驗水的生成，B錯誤；用酸性高錳酸鉀溶液除去二氧化硫，二氧化硫被氧化，C錯誤；裝置丙中品紅不褪色，說明二氧化硫已除盡，裝置丁中澄清石灰水變渾濁，說明有二氧化碳產生，D正確。8.答案：B解析：沸點：，A項錯誤；與足量的稀鹽酸反應會生成沉淀，C項錯誤；0.1mol的質量為6g，D項錯誤。9.答案：D10.答案：B解析：A.二氧化硅中硅原子形成4個σ鍵無孤電子對，所以Si的雜化方式為，故A正確；B.硫酸鋇難溶于水，但溶于水的硫酸鋇完全電離，所以硫酸鋇是強電解質，故B錯誤；C.納米二氧化硅微球是膠體，能透過濾紙.但不能透過半透膜，所以將納米二氧化硅微球分散到蒸餾水中，能用滲析的方法將其分離出來，故C正確：D.該涂層在惡劣環境下能保持良好的性能，包括高溫、水浸泡、機械磨損和陽光照射等，故D正確。11.答案：（1）；（2）（3）（4）（5）（6）CDF解析：（1）用石英砂和過量焦炭高溫加熱生成粗硅的化學方程式為:，當有參與反應時，該反應轉移的電子數是；（2）還原爐中用還原，生成高純度的單質，發生的化學反應方程式為：；（3）流化床反應器中發生反應：，還原爐中發生反應：，所以可以循環的物質還有；（4）氫氟酸來雕刻玻璃，氫氟酸和反應,化學方程式為：；（5）水玻璃和鹽酸反應制取硅酸的離子方程式為：；（6）A.自然界中不存在天然游離的硅單質，硅是以二氧化硅和硅酸鹽存在于自然界中，A錯誤；B.不溶于水，也不與水反應，B錯誤；C.根據氧化物的表示方法，用氧化物形式表示為，C正確；D.在周期表中，硅元素在金屬與非金屬的分界線處，因此具有弱導電性，一般可用于作為半導體材料，D正確；E.既能和NaOH溶液反應，又能和氫氟酸反應，但不能與其他酸反應，為酸性氧化物，E錯誤；F.玻璃、水泥、陶瓷都是傳統的硅酸鹽產品，F正確。故選CDF。12.答案：(1)；e→f→c→d→b(2)水浴加熱排出裝置內空氣，防止被氧化降低的溶解度，便于析出洗去雜質離子且加快脫水干燥(3)解析：（1）①裝置X中硫酸和亞硫酸鈉反應生成二氧化硫和水、硫酸鈉，方程式為：；②二氧化硫生成后首先用濃硫酸干燥，隨后收集，二氧化硫密度大于空氣，應該用向上排空氣的方法收集，最后要尾氣處理，故順序為：a→e→f→c→d→b；（2）①由于加熱溫度維持35～45℃，則步驟Ⅰ中的加熱方式是水浴加熱；由于產物容易被氧化，裝置含有空氣，故通入氮氣的目的是：排出裝置內空氣，防止被氧化；②根據題意可知，通入，充分反應后生成，隨后加入氫氧化鈉反應生成產物，方程式為：；③根據題意向濾液中加入氯化鈉則析出產物，故加入氯化鈉的目的是：降低的溶解度，便于析出；乙醇容易揮發，便于干燥，則加入乙醇的目的是：洗去雜質離子且加快脫水干燥；（3）根據方程式，、可知，，則，則。13.答案：（1）；氧化性（2）①；②ADE；③；④；（3）①；②；；解析：（1）X中氮元素化合價是價，則其氧化物的化學式為，氮元素處于最高價，因此X具有氧化性。（2）①實驗室常用與制取氨氣，該反應的化學方程式為②A.氨氣為堿性氣體，