高中化学人教版（2019）必修2 同步练习 5.2 5.3 综合拔高练

第二~三节综合拔高练五年选考练　　　　　　　　　　　　　　　　考点1　氮及其化合物1.(2018课标Ⅱ,8,6分,)研究表明,氮氧化物和二氧化硫在形成雾霾时与大气中的氨有关(如下图所示)。下列叙述错误的是(　　)A.雾和霾的分散剂相同B.雾霾中含有硝酸铵和硫酸铵C.NH3是形成无机颗粒物的催化剂D.雾霾的形成与过度施用氮肥有关2.(2018海南单科,2,2分,)某工业废气所含氮氧化物(NOx)的氮氧质量比约为7∶4,该NOx可表示为(　　)　　　　　　　　　　　　　　　　　　A.N2OB.NOC.N2O3D.NO23.(2019江苏单科,16,12分,)N2O、NO和NO2等氮氧化物是空气污染物,含有氮氧化物的尾气需处理后才能排放。(1)N2O的处理。N2O是硝酸生产中氨催化氧化的副产物,用特种催化剂能使N2O分解。NH3与O2在加热和催化剂作用下生成N2O的化学方程式为　　　　　　　　　　　　　　　。 (2)NO和NO2的处理。已除去N2O的硝酸尾气可用NaOH溶液吸收,主要反应为NO+NO2+2OH-2NO2-+H2O2NO2+2OH-NO2-+NO3-+H2O①下列措施能提高尾气中NO和NO2去除率的有　　(填字母)。 A.加快通入尾气的速率B.采用气、液逆流的方式吸收尾气,C.吸收尾气过程中定期补加适量NaOH溶液②吸收后的溶液经浓缩、结晶、过滤,得到NaNO2晶体,该晶体中的主要杂质是　　　　(填化学式);吸收后排放的尾气中含量较高的氮氧化物是　　　　(填化学式)。 (3)NO的氧化吸收。用NaClO溶液吸收硝酸尾气,可提高尾气中NO的去除率。其他条件相同,NO转化为NO3-的转化率随NaClO溶液初始pH(用稀盐酸调节)的变化如图所示。①在酸性NaClO溶液中,HClO氧化NO生成Cl-和NO3-,其离子方程式为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 ②NaClO溶液的初始pH越小,NO转化率越高。其原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 4.(2018天津理综,9节选,)烟道气中的NOx是主要的大气污染物之一,为了监测其含量,选用如下采样和检测方法。回答下列问题:Ⅰ.采样采样系统简图采样步骤:①检验系统气密性;②加热器将烟道气加热至140℃;③打开抽气泵置换系统内空气;④采集无尘、干燥的气样;⑤关闭系统,停止采样。(1)A中装有无碱玻璃棉,其作用为　　　　。 (2)C中填充的干燥剂是(填序号)　　　　。 a.碱石灰　　　b.无水CuSO4　　　c.P2O5(3)用实验室常用仪器组装一套装置,其作用与D(装有碱液)相同,在虚线框中画出该装置的示意图,标明气体的流向及试剂。,(4)采样步骤②加热烟道气的目的是　　　　　　　　　　　　。 考点2　无机非金属材料5.(2019课标Ⅰ,7,6分,)陶瓷是火与土的结晶,是中华文明的象征之一,其形成、性质与化学有着密切的关系。下列说法错误的是(　　)A.“雨过天晴云破处”所描述的瓷器青色,来自氧化铁B.闻名世界的秦兵马俑是陶制品,由黏土经高温烧结而成C.陶瓷是应用较早的人造材料,主要化学成分是硅酸盐D.陶瓷化学性质稳定,具有耐酸碱侵蚀、抗氧化等优点6.(高考组编,)下列说法正确的是(　　)A.SiO2熔点高硬度大,因此可用于制光导纤维B.向Na2SiO3溶液中滴加稀盐酸:Na2SiO3+2H+H2SiO3↓+2Na+C.SiO2SiCl4Si,该物质间转化能实现D.高纯硅可用于制作光感电池三年模拟练　　　　　　　　　　　　　　　　应用实践1.(2020河北邯郸高二月考,)从下列实验事实得出的结论中,不正确的是(　　)选项实验事实结论ASiO2既可与NaOH溶液反应又可与HF溶液反应SiO2为两性氧化物B将CO2通入Na2SiO3溶液中产生胶状沉淀H2SiO3碳酸酸性比H2SiO3强C一小块钠投入水中,迅速熔成银白色小球反应放热且钠熔点低D某溶液中加入浓NaOH溶液并加热,产生使湿润红色石蕊试纸变蓝的气体原溶液中含NH4+2.(2019江西九江第一中学高一上期末,)厌氧氨氧化法是一种新型的氨氮去除技术,下列说法中正确的是　(　　),A.1molNH4+所含的质子总数为10NAB.1molNH4+经过过程Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ,得到氮气的体积约为11.2L(假设每步转化均完全)C.该过程的总反应是NH4++NO2-N2↑+2H2OD.该方法每处理1molNH4+,需要的NO2-为0.5mol3.(2019北京昌平高一上期末,)研究氮的循环和转化对生产、生活有重要的价值。Ⅰ.(1)写出实验室制备氨气的化学方程式:　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 Ⅱ.氨是重要的化工原料。某工厂用氨制硝酸和铵盐的流程如下图所示。(2)设备1、3中发生反应的化学方程式分别是　　　　　　　、　　　　　　　。设备2中通入的物质A是　　　　。Ⅲ.氨氮废水的去除是当前科学研究的热点问题。氨氮废水中的氮元素多以NH4+和NH3·H2O的形式存在。某工厂处理氨氮废水的流程如下:(3)过程①的目的是将NH4+转化为NH3,并通过鼓入大量空气将氨气吹出,写出NH4+转化为NH3的离子方程式:　　　　　　　　　　　　。 ,(4)过程②加入NaClO溶液可将氨氮物质转化为无毒物质,反应后含氮元素、氯元素的物质化学式分别为　　　　、　　　　。 (5)含余氯废水的主要成分是NaClO以及HClO,X可选用以下哪种物质以达到去除余氯的目的　　　　(填字母)。 　　　　　　　　　　　　　　　　　　a.KOHb.Na2SO3c.KMnO4d.NaCl写出其中一个反应的离子方程式:　　　　　　　　　　　　。 迁移创新4.(2019河北衡水中学高三上期中,)现用传感技术测定喷泉实验中的压强变化来认识喷泉实验的原理。下列说法正确的是(　　)图1　氨气喷泉实验图2　喷泉实验中瓶内压强变化曲线A.制取氨气时烧瓶中的固体常用CaO或CaCl2B.将湿润的蓝色石蕊试纸置于三颈烧瓶瓶口,试纸变红,说明NH3已经集满C.关闭a,将单孔塞(插有吸入水的胶头滴管)塞紧瓶口c,打开b,完成喷泉实验,电脑绘制三颈烧瓶内压强变化曲线如图2,则E点时喷泉最剧烈D.工业上,若出现液氨泄漏,喷稀盐酸比喷洒NaHCO3溶液处理效果好,答案全解全析五年选考练1.C　雾和霾的分散剂均为空气,A正确;由题图可知雾霾中含有NH4NO3和(NH4)2SO4,B正确;NH3应是形成无机颗粒物的反应物,C错误;过度施用氮肥会增加大气中NH3的含量,D正确。2.A　N和O的原子个数之比为(7/14)∶(4/16)=2∶1。3.答案　(1)2NH3+2O2N2O+3H2O(2)①BC　②NaNO3　NO(3)①3HClO+2NO+H2O3Cl-+2NO3-+5H+②溶液pH越小,溶液中HClO的浓度越大,氧化NO的能力越强解析　(1)根据得失电子守恒和原子守恒可写出NH3与O2反应的化学方程式。(2)①若要提高尾气中NO和NO2的去除率,须加快氮氧化物与NaOH的反应速率。B项措施能增大气、液反应物的接触面积,C项措施增大NaOH溶液的浓度,二者均能加快反应速率;A项措施易导致氮氧化物不能及时被吸收,使NO和NO2去除率降低。②据题给反应:2NO2+2OH-NO2-+NO3-+H2O可知,NaNO2晶体中含有NaNO3杂质;由于NO与NaOH不反应,故吸收后排放的尾气中NO的含量较高。(3)①据得失电子守恒可得:3HClO+2NO3Cl-+2NO3-,据电荷守恒可得:3HClO+2NO3Cl-+2NO3-+5H+,据原子(质量)守恒可得:3HClO+2NO+H2O3Cl-+2NO3-+5H+。②NaClO溶液的初始pH越小,c(H+)越大,c(HClO)越大,氧化NO的能力越强,NO的转化率越高。4.答案　(1)除尘　(2)c(3)(4)防止NOx溶于冷凝水解析　(1)无碱玻璃棉可吸附除去烟道气中的粉尘。(2)碱石灰是碱性干燥剂,可能与NOx反应;硫酸铜的吸水能力差,一般不用作干燥剂;五氧化二磷是酸性干燥剂,,与NOx不反应,所以选c。(3)D相当于尾气处理装置,吸收NOx可用NaOH溶液。(4)加热烟道气的目的是避免水蒸气冷凝后,NOx溶于水中。5.A　A项,氧化铁为红色固体,瓷器的青色不可能来自氧化铁,故错误。6.D　SiO2用于制光导纤维与其熔点、硬度等性质无关,A错误;Na2SiO3为可溶性的钠盐,应拆开,B错误;SiO2与盐酸不反应,C错误;高纯硅是良好的半导体材料,可用于制作光感电池,D正确。三年模拟练1.A　SiO2与HF溶液反应没有生成对应的盐,SiO2不是两性氧化物,A错误;将CO2通入Na2SiO3溶液中,产生胶状沉淀H2SiO3,则表明碳酸酸性比H2SiO3强,B正确;钠投入水中,迅速熔成银白色小球,则表明反应放热且钠的熔点低,C正确;气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝,则该气体为NH3,原溶液中含有NH4+,D正确。2.C　1molNH4+所含的质子总数为11NA,A错误;由题图可知,经过过程Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ,1molNH4+和1molNH2OH发生氧化还原反应生成1molN2,标准状况下的体积为22.4L,B错误;由题图可知,该过程的总反应是NH4++NO2-N2↑+2H2O,C正确;每处理1molNH4+,需要的NO2-为1mol,D错误。3.答案　(1)2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O(2)4NH3+5O24NO+6H2O　HNO3+NH3NH4NO3　O2(或空气)(3)NH4++OH-NH3↑+H2O(4)N2　NaCl(5)b　SO32-+ClO-SO42-+Cl-或SO32-+HClOSO42-+Cl-+H+解析　(1)实验室用NH4Cl和Ca(OH)2制备氨气,其反应的化学方程式为2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O。(2)设备1中是NH3和O2发生反应,反应的化学方程式为4NH3+5O24NO+6H2O;设备3中是HNO3和NH3发生反应,反应的化学方程式为HNO3+NH3NH4NO3。设备2中发生的反应为4NO+3O2+2H2O4HNO3,所以通入的物质A是O2或空气。(3)过程①的目的是将NH4+转化为NH3,并通过鼓入大量空气将氨气吹出,NH4+转化为NH3的离子方程,式为NH4++OH-NH3↑+H2O。(4)过程②加入NaClO溶液可将氨氮物质转化为无毒物质,反应的化学方程式为3NaClO+2NH33NaCl+N2↑+3H2O,所以含氮元素、氯元素的物质化学式分别为N2、NaCl。(5)含余氯废水的主要成分是NaClO和HClO,要除去余氯需加入还原性物质Na2SO3,反应的离子方程式为SO32-+ClO-SO42-+Cl-、SO32-+HClOSO42-+Cl-+H+。4.D　CaO能与水反应,同时放出大量的热,有利于氨气的逸出,而CaCl2溶于水时热量的变化很小,与水不反应,A错误;氨气和水反应生成一水合氨,一水合氨电离出氢氧根离子而导致氨水呈碱性,红色石蕊试液遇碱变为蓝色,所以检验NH3集满的方法是将湿润的红色石蕊试纸靠近瓶口,试纸变蓝,证明NH3已收集满,B错误;三颈烧瓶内气体压强与外界大气压的差越大,喷泉越剧烈,由图2可知,C点的压强最小,大气压不变,所以C点的压强差最大,喷泉最剧烈,C错误;盐酸显酸性,碳酸氢钠溶液显碱性,氨水显碱性,氨气在酸性溶液中的吸收效率高于在碱性溶液中的吸收效率,D正确。