专题4 硫氮和可持续发展单元测试卷(A)

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专题4 硫氮和可持续发展单元测试卷(A)

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硫氮和可持续发展单元测试卷(A)
一、单选题
1.将固体碳酸氢铵置于试管中加热,使放出的气体依次通过盛有足量过氧化钠的干燥管、足量浓硫酸的洗气瓶,则最后得到的气体是(  )
A.氨气 B.氧气 C.水 D.二氧化碳
2.将硝酸分解产生的气体收集于试管内然后倒立于水槽中,一段时间后试管内(假设没有空气混入)(  )
A.剩余NO B.剩余O2 C.剩余NO2 D.不剩余气体
3.下列对实验现象的描述中,正确的是( )
A.将铜片投入到稀硝酸中,产生大量红棕色气体
B.将铁片投入到冷的稀硝酸中,铁片不溶解
C.充满NO2的试管倒立在水槽中,试管内气体的颜色变浅直至无色,水充满整支试管
D.打开盛浓硝酸的瓶盖,有白雾出现
4.将NO2、NH3、O2混合气22.4L通过稀硫酸后,溶液质量增加了26.7g,气体体积缩小为4.48L。(气体体积均在标况下测定)剩余气体能使带火星的木条着火,则混合气体的平均相对分子质量为(4NO2+O2+2H2O=4HNO3)
A.28.1 B.30.2 C.33.1 D.34.0
5.Cl2和SO2均能使品红溶液褪色,下列说法正确的是( )
A.等物质的量的Cl2和SO2同时通入品红溶液中,变色最快
B.两者漂白原理相同
C.将褪色的品红溶液加热,可区别是Cl2漂白还是SO2漂白
D.SO2具有氧化性,且氧化性强于Cl2
6.下列叙述正确的是( )
A.将CO2通入BaCl2溶液中至饱和,无沉淀产生;再通入SO2,产生沉淀
B.在稀硫酸中加入铜粉,铜粉不溶解;再加入Cu(NO3)2固体,铜粉仍不溶解
C.向AlCl3溶液中滴加氨水,产生白色沉淀;再加入NaHSO4溶液,沉淀消失
D.常温下用浓硫酸与铁粉反应生成氢气的速率比用铁粉与稀硫酸反应产生氢气的速率快




7.如图所示,当向试管内通入21mL O2时,最后试管中的液面仍在原来的位置,则原试管中NO为

A.6 mL B.12 mL C.16 mL D.18 mL
8.下列各组物质均在试管里进行反应,反应过程中,在试管口观察不到红棕色气体出现的是(  )
A.浓硝酸和铜片共热 B.浓硫酸和铜片共热
C.稀硝酸和铜片共热 D.浓硫酸和硝酸钾晶体、铜片共热
9.向一定量的Fe、FeO、Fe2O3 的混合物中加入100 mL浓度为1.0 mol/L的盐酸,恰好使混合物完全溶解,放出224 mL的气体(标准状况)。所得溶液中加入KSCN溶液后无血红色出现。若用足量的CO在高温下还原相同质量的此混合物,能得到铁的质量是( )
A.11.2 g B.5.6 g C.2.8 g D.1.4 g
10.浓硫酸和2 mol·L?1的稀硫酸,在实验室中敞口放置。它们的质量和放置天数的关系如图。分析a、b曲线变化的原因是

A.a升华、b冷凝 B.a挥发、b吸水 C.a蒸发、b潮解 D.a冷凝、b吸水
11.能将氯化铁、氯化铵和氯化钠三种溶液区别开的一种试剂是 (  )
A.KSCN溶液 B.BaCl2溶液
C.AgNO3溶液 D.NaOH溶液
12.下列关于氮的氧化物的说法中,正确的是
A.氮的氧化物都是酸性氧化物
B.氮的氧化物都既有氧化性,又有还原性
C.NO2 与 H2O 反应生成 HNO3,所以 NO2 是酸性氧化物
D.NO 和 NO2 均有毒


13.将0.02mol铜片溶于100mL9mol/LHNO3中,产生336mL气体(只含NO、NO2)。该气体与一定量O2混合后用水恰好完全吸收,则通入的O2体积为(气体体积均为标准状况)
A.22.4mL B.33.6mL C.44.8mL D.224mL
14.下列环境问题与所对应的物质不相关的是( )
A.温室效应——二氧化碳 B.光化学烟雾——二氧化氮
C.酸 雨——二氧化硫 D.臭氧层破坏——一氧化碳
15.空气质量是政府和公众普遍关注的问题,下列物质不列入空气质量指数首要污染物的是
A.二氧化硫 B.氮氧化物 C.PM2.5 D.二氧化碳
16.下列有关物质的性质与用途的叙述中,二者不具有对应关系的是
A.NH3易溶于水,可用作制冷剂
B.SO2具有漂白性,可用来漂白纸浆
C.浓硫酸具有吸水性,可用作干燥剂
D.漂白粉具有氧化性,可用作环境消毒剂
17.如图所示,广口瓶中盛有气体X,胶头滴管中盛有液体Y,若挤压胶头滴管使液体滴入瓶中,振荡,一段时间后可见小球a膨胀鼓起。下表中的各组物质不出现上述现象的是(  )

A.X为一氧化碳、Y为氢氧化钙溶液
B.X为二氧化碳、Y为氢氧化钠溶液
C.X为氯化氢、Y为氢氧化钡溶液
D.X为二氧化硫、Y为氢氧化钠溶液
18.将40 mL二氧化氮和一氧化氮的混合气体通入倒立于水槽中盛满水的试管中,充分反应后试管中剩下20 mL气体,则原混合气体中二氧化氮和一氧化氮的体积比为(  )
A.2∶1 B.1∶3
C.3∶1 D.1∶1
19.关于三氧化硫的下列说法中,不正确的是 (  )
A.常温下是一种易溶于水的气体
B.能与碱反应生成硫酸盐和水
C.能与氯化钡溶液反应产生沉淀
D.能使石蕊试液变红色
20.下列说法不正确的是( )
A.硫酸厂应该建在靠近原料产地的地区
B.接触法制硫酸的主要步骤是产生SO2、接触氧化和三氧化硫的吸收
C.工业制硫酸过程中,三氧化硫并不是用水吸收,而是用浓硫酸吸收
D.硫酸工业的尾气如不经处理,有可能形成硫酸型酸雨


二、推断题
21.已知A是一种金属,其焰色反应呈黄色,B溶液能使酚酞试液变红;D、F相遇会产生白烟。A、B、C、D、E、F间有如下变化关系:

(1)A的名称是___;F的化学式是__。
(2)B→D反应的化学方程式为__。
(3)F在空气中遇水蒸气产生白雾现象,这白雾实际上是__。
(4)已知,气体D也能与Cl2发生反应,试写出当Cl2足量时该反应的化学方程式,并用双线桥法标出电子转移的数目___。

三、计算题
22.铜是重要的工业原材料,现有铜、氧化亚铜组成的混合物,某研究性学习小组为了探究其组成情况,取35.2 g混合物加入0.5 L 3.4 mol·L-1的稀硝酸,固体物质完全反应,生成一氧化氮4.48 L(标准状况)。向所得溶液中加入aL 2.0 mol·L-1氢氧化钠溶液,恰好使溶液中的铜离子沉淀完全。
(1)氧化亚铜与稀硝酸反应的化学方程式为_______________。
(2)混合物中,铜的物质的量为____________;氧化亚铜的物质的量为______________。
(3)所加氢氧化钠溶液的体积是____________________。





四、实验题
23.SO2是有用的化工原料,回收利用SO2既能减少大气污染,又能充分利用资源。有学者提出利用Fe3+、Fe2+等离子的作用,在常温下将SO2氧化成SO42-而实现SO2的回收利用。某研究性学习小组设计如下方案,在实验室条件下测定转化器的脱硫效率:

(1)写出Fe3+将SO2反应的离子方程式:__。
(2)若上述实验是在标准状况下进行的,欲测定转化器中的脱硫效率,现已测得气体流量和模拟烟气中SO2的体积分数,还需要测定的数据是___。
(3)向滴有紫色石蕊溶液的试管中通入SO2气体,现象是__;若再向其中滴入足量的氯水,现象是__,涉及反应的化学方程式为___。
24.某学生做浓硫酸性质的实验:
实验一:在一个白色的点滴板的孔穴中先分别加入小纸片、少量CuSO4·5H2O;然后再分别滴入几滴浓硫酸,观察现象。回答下列问题:
(1)浓硫酸滴入小纸片上,小纸片变__(填实验现象),说明浓硫酸具有__性。
(2)浓硫酸滴入CuSO4·5H2O中,胆矾__(填实验现象),说明浓硫酸具有__性。
实验二:按如图所示装置进行实验。玻璃管中放的是蘸有品红溶液的滤纸,玻璃管口处缠放蘸有NaOH溶液的棉花。给试管加热,观察现象,一段时间以后,停止加热。

回答下列问题:
(3)写出a处反应的化学方程式:__。
(4)试管中的液体反应一段时间后,b处滤纸条的变化为__。
(5)写出C处NaOH的作__。有关的化学反应方程式为:__。



参考答案
1.B【解析】碳酸氢铵受热分解的产物是二氧化碳、水和氨气,这些混合气体通过足量的过氧化钠时,水蒸气、二氧化碳没有剩余,但生成了氧气;通过浓硫酸时,氨气与硫酸反应。因此最后得到的气体只有氧气。答案选B。
2.D【解析】浓硝酸受热分解产生二氧化氮、氧气和水,而反应的方程式为:4HNO3(浓)4NO2↑+O2↑+2H2O,倒立于水槽中,发生反应为:4NO2+O2+2H2O=4HNO3,恰好反应液体充满试管试底部,故D正确。故选D。
3.D
【解析】A.铜和稀硝酸反应生成NO,为无色气体,故A错误;
B.铁和稀硝酸可以反应生成硝酸铁、水和一氧化氮,与浓硝酸发生钝化反应,故B错误;
C.二氧化氮可与水反应生成一氧化氮和硝酸,气体颜色变浅直至无色,但一氧化氮不溶于水,所以液体不能充满整支试管,故C错误;
D.浓硝酸易挥发,与空气中水蒸气结合可形成酸雾,故D正确;
答案:D 。
4.C
【解析】该混合气体的物质的量为n==1mol,氨气与稀硫酸溶液发生如下反应:2NH3+H2SO4=(NH4)2SO4(若氨气过量,则过量的氨气会溶于水);NO2和O2在溶液中发生如下反应:3NO2+H2O=2HNO3+NO、2NO+O2=2NO2,将两个反应方程式相加可得总反应方程式:O2+4NO2+2H2O=4HNO3。由质量守恒定律可得:溶液增加的质量为溶解的气体的质量,所以溶液增加的质量加剩余气体的质量为原混合气体的质量;带火星的木头复燃说明氧气过量,则剩余的4.48L气体为O2,剩余O2的物质的量为:n==0.2mol,则剩余的O2的质量为:m=n×M=0.2mol×32g/mol=6.4g,所以原混合气体的质量为:26.7g+6.4g=33.1g,因此原混合气体的平均摩尔质量M= ==33.1g/mol,则混合气体的平均相对分子质量为33.1;
答案选C。
5.C
【解析】A.等物质的量的Cl2和SO2同时通入品红溶液中,发生反应:Cl2+SO2+2H2O=2HCl+H2SO4,所以无漂白作用,A说法错误;
B.二者漂白原理不同,Cl2的漂白原理是形成的HClO的强氧化性造成的,SO2的漂白原理是SO2与有色物质化合形成无色物质,B说法错误;
C.二氧化硫漂泊的物质不稳定,加热可还原,而氯气的漂白不可还原,则将褪色的品红溶液加热,可区别是Cl2漂白还是SO2漂白,C说法正确;
D.SO2具有弱氧化性,氧化性比Cl2弱,D说法错误;答案为C。
6.C
【解析】A.CO2、SO2均不能与BaCl2溶液反应,所以再通入SO2时也无沉淀产生,A叙述错误;
B.Cu不能与稀硫酸反应,但加入Cu(NO3)2后,相同于溶液中存在HNO3,Cu能溶解在HNO3中,B叙述错误;
C.AlCl3与NH3·H2O反应生成Al(OH)3沉淀,加入的NaHSO4呈强酸性,使Al(OH)3溶解,C叙述正确;
D.浓硫酸常温下使铁钝化,加热时与铁粉反应生成二氧化硫,不能产生氢气,D叙述错误;
答案为C。
7.B
【解析】向集气瓶内通入21 mL O2时,最后集气瓶中的液面仍停在原来的位置,说明剩余的氧气体积等于原NO的体积,根据4NO + 3O2 + 2H2O =4HNO3可知,反应的氧气的体积=V(NO),则V(NO)+ V(NO)=21 mL,解得V(NO)=12mL,
答案选B。
8.B
【解析】A.浓硝酸和铜片反应产生红棕色的NO2气体,A不符合题意;
B.浓硫酸和铜片共热反应产生SO2气体,SO2气体是无色有刺激性气味的气体不呈红棕色,B符合题意;
C.稀硝酸和铜片共热反应产生无色NO气体,NO在试管口与空气中的O2反应产生红棕色的NO2,C不符合题意;
D.浓硫酸和硝酸钾晶体、铜片共热,发生氧化还原反应,产生红棕色NO2气体,D不符合题意;
故合理选项是B。
9.C
【解析】盐酸恰好使混合物完全溶解,盐酸没有剩余,向反应所得溶液加KSCN溶液无血红色出现,说明溶液为FeCl2溶液,n(HCl)=0.1L×1mol/L=0.1mol,根据氯离子守恒可知n(FeCl2)=0.05mol,用足量的H2在高温下还原相同质量的混合物得到铁,根据铁元素守恒可知n(Fe)=n(FeSO4)=0.05mol,故得到Fe的质量为0.05mol×56g/mol=2.8g,故选C。
10.B
【解析】浓硫酸具有吸水性,能够吸收空气中的水蒸汽,溶剂增加,溶液的质量增加;稀硫酸中的水分会蒸发,溶剂减少,溶液的质量减小。
答案选B。
11.D
【解析】A. KSCN溶液只能检验氯化铁,A错误;
B. BaCl2溶液与三种物质均不反应,B错误;
C. AgNO3溶液与三种物质均反应,生成氯化银白色沉淀,不能鉴别,C错误;
D. NaOH溶液与氯化铁、氯化铵和氯化钠反应的实验现象分别是产生红褐色沉淀、产生刺激性气味的氨气、无明显实验现象,可以鉴别,D正确。
答案选D。
12.D
【解析】NO、NO2等不是酸性氧化物,A项错误;N2O5中氮元素为最高价,只有氧化性,B项错误;尽管NO2与H2O反应生成HNO3,但N的价态发生了变化,故NO2不是酸性氧化物,C项错误。一氧化氮和二氧化氮都有毒,故D正确。
13.D
【解析】根据题意知HNO3过量,刚开始是铜失去电子,将HNO3还原为NO2,随着反应进行,硝酸变稀,铜又可以将HNO3还原为NO,后来又是4NO+ 3O2+2H2O=4HNO3、4NO2+ O2+2H2O=4HNO3,被O2氧化最终变为HNO3。根据电子守恒:HNO3 CuNO、NO2) 3O2HNO3,所以2CuO2,,所以铜完全反应,转移的电子数为0.02mol2=0.04 mol;1 mol O2转移电子数为4 mol,所以消耗氧气为0.01 mol,标准状况下氧气的体积为0.01 mol22.4L/mol=0.22.4L。答案:D。
14.D
【解析】A、CO2是导致温室效应的主要原因,故A不符合题意;
B、氮的氧化物是导致光化学烟雾的主要原因,故B不符合题意;
C、酸雨分为硫酸型和硝酸型,硫酸型是由SO2引起,硝酸型的酸雨是由氮的氧化物引起,故C不符合题意;
D、破坏臭氧层是由氟氯烃引起的,故D符合题意。
15.D
【解析】二氧化硫、氮氧化物、PM2.5均是大气污染物,二氧化碳不是大气污染物,不属于空气质量指数首要污染物,答案选D。
16.A
【解析】A.液氨汽化时要吸收大量的热,具有制冷作用,能够做制冷剂,与氨气易溶于水无关,故A错误;
B.SO2具有漂白性,二氧化硫可用于漂白纸张,是利用其漂白性,故B正确;
C.浓硫酸具有吸水性,能吸收水蒸气,所以浓硫酸可用作干燥剂,故C正确;
D.强氧化性的物质能杀菌消毒,漂白粉具有氧化性,能使细菌、病毒的蛋白质发生变性,从而杀死细菌和病毒,所以可用作环境消毒剂,故D正确;
故答案选A。
17.A
【解析】A、一氧化碳不能与氢氧化钙反应,不会出现小气球a膨胀鼓起来的现象,故A错误;
B、二氧化碳能与氢氧化钠反应生成碳酸钠与水,能使瓶内气压减小,小气球a膨胀鼓起来,故B正确;
C、氯化氢气体与氢氧化钡溶液发生中和反应,能使瓶内气压减小,小气球a膨胀鼓起来,故C正确;
D、二氧化硫与氢氧化钠反应生成亚硫酸钠与水,能使瓶内气压减小,小气球a膨胀鼓起来,故D正确;
答案选A。
18.C
【解析】40mLNO2和NO的混合气体通入倒立于水槽中盛满水的试管中发生反应为3NO2+H2O=2HNO3+NO,剩余20ml气体,反应前后气体体积减少20ml。根据化学反应计算如下:
3NO2+H2O=2HNO3+NO △V(气体体积减少)
3 2
V(NO2) 20mL
解得V(NO2)=30mL,原气体中V(NO)=10mL,所以原混合气体中NO2和NO的体积比为V(NO2):V(NO)=30mL:10mL=3:1。答案选C。
19.A
【解析】A. 常温下,三氧化硫为液态,能够与水反应生成硫酸,A错误;
B. 三氧化硫与水反应生成硫酸,硫酸再与碱反应生成硫酸盐和水,B正确;
C. 三氧化硫与水反应生成硫酸,硫酸与氯化钡溶液反应产生硫酸钡沉淀,C正确;
D. 三氧化硫不具漂白性,它与水反应生成硫酸,硫酸能使石蕊试液变红色,D正确;
答案选A。

20.A
【解析】A.硫酸因有强腐蚀性而不能较多地贮存,其运输费用也较高,从而决定了硫酸厂靠近消费中心更为有利,A说法错误;
B.接触法制硫酸是利用黄铁矿燃烧生成二氧化硫造气,二氧化硫催化氧化生成三氧化硫接触氧化,三氧化硫被浓硫酸吸收行成硫酸,三个主要步骤,B说法正确;
C.三氧化硫若用水吸收,反应为放热,放出的热量易导致酸雾形成,阻隔在三氧化硫和水之间,阻碍三氧化硫对水的吸收,故工业制硫酸过程中,用浓硫酸吸收,而不用水,C说法正确;
D.硫酸工业的尾气中含有二氧化硫,如不经处理,能形成硫酸型酸雨,D说法正确;
说法错误的,答案为A。
21.钠 HCl NaOH+NH4ClNaCl+NH3?↑+?H2O HCl吸收水蒸气生成盐酸小液滴
【解析】(1)根据上面的分析可知,A的名称为钠,F的化学式为HCl,故答案为:钠; HCl;
(2) 根据上面的分析可知,B是NaOH,C是NH4Cl,在加热条件下,氯化铵和氢氧化钠反应生成氯化钠、氨气和水,反应方程式为:NaOH+NH4Cl NaCl+NH3 ↑+ H2O;答案:NaOH+NH4ClNaCl+NH3 ↑+ H2O;
(3)根据上面的分析可知,F是HCl,F在空气中遇水蒸气产生白雾现象,这白雾实际上是HCl吸收水蒸气生成盐酸小液滴;答案:HCl吸收水蒸气生成盐酸小液滴;
(4)根据上面的分析可知,D是NH3,气体D也能与Cl2发生反应生成氮气和 HCl,其反应的方程式为:3Cl2 + 2NH3 = 6HCl + N2,用双线桥法标出电子转移的数目;答案:。
22.3Cu2O+14HNO3===6Cu(NO3)2+2NO↑+7H2O 0.1 mol 0.2 mol 0.75 L
【解析】(1)有关反应的化学方程式:3Cu+8HNO3(稀)==3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O,
3Cu2O+14HNO3(稀)==6Cu(NO3)2+2NO↑+7H2O,Cu(NO3)2+2NaOH==Cu(OH)2↓+2NaNO3。答案为:3Cu2O+14HNO3==6Cu(NO3)2+2NO↑+7H2O;
(2)一氧化氮的物质的量=4.48 L÷22.4 L· mol-1=0.2 mol,
设混合物中铜、氧化亚铜的物质的量分别为x、y,
x×64 g·mol-1+y×144g·mol-1=35.2 g,
x+y=0.2 mol,
x=0.1 mol,y=0.2 mol;答案为:0.1 mol;0.2 mol;
(3)原硝酸溶液中硝酸的物质的量=0.5 L×3.4 mol·L-1=1.7 mol,
所加氢氧化钠溶液的体积=(1.7 mol-0.2 mol) ÷2.0 mol·L-1=0.75 L。答案为:0.75 L。
23.2Fe3++SO2+2H2O=2Fe2++SO42-+4H+ BaSO4沉淀的质量、时间 紫色石蕊溶液变红 滴加时,开始时溶液为红色,一段时间后,红色逐渐褪去 SO2+Cl2+2H2O=H2SO4+2HCl、Cl2+H2O?HCl+HClO
【解析】(1)根据题给信息,SO2被Fe3+氧化成SO42-,则Fe3+被还原为Fe2+,反应的离子方程式为2Fe3++SO2+2H2O=2Fe2++SO42-+4H+;
(2)已知气体的流量a mL·min-1,求气体的量,就必须要知道通入气体的时间,欲知道SO2的量,还要知道生成BaSO4沉淀的质量;
(3)SO2水溶液呈酸性,注意SO2虽有漂白性,但不能漂白石蕊溶液,现象为紫色石蕊溶液变红;向其中滴入氯水,氯水中的氯气与二氧化硫反应生成硫酸和盐酸,溶液呈酸性,溶液仍为红色,当消耗完二氧化硫后,氯水中的次氯酸氧化石蕊,使溶液红色逐渐褪去;涉及的反应为SO2+Cl2+2H2O=H2SO4+2HCl、Cl2+H2O?HCl+HClO。
24.黑 脱水性 由蓝色变成白色 吸水性 Cu+2H2SO4?(浓) CuSO4+SO2↑+2H2O 滤纸变白 吸收二氧化硫,防止污染环境 2NaOH+SO2= Na2SO3?+H2O
【解析】(1)浓硫酸滴入小纸片上,小纸片变成黑色,体现了浓硫酸的脱水性,故答案为:黑;脱水性;
(2)浓硫酸滴入CuSO45H2O中,胆矾中的水分会被浓硫酸吸出,胆矾由蓝色变成白色, 浓硫酸表现了吸水性;故答案为:由蓝色变成白色;吸水性;
(3)试管中,铜与浓硫酸在加热条件下能够反应生成二氧化硫、硫酸铜和水,反应的化学方程式为: Cu+2H2SO4 (浓) CuSO4+SO2↑+2H2O;故答案为: Cu+2H2SO4 (浓) CuSO4+SO2↑+2H2O;
(4)铜与浓硫酸反应生成的二氧化硫具有漂白性,所以试管中的液体反应一段时间后,b处滤纸条变白,故答案为:滤纸变白;
(5)二氧化硫有毒,不能直接排放到大气中,由于NaOH溶液能够与二氧化硫反应生成无毒的Na2SO3,所以可以使用NaOH溶液吸收多余的二氧化硫,反应的化学方程式为:2NaOH+SO2=Na2SO3 +H2O,故答案为:吸收二氧化硫,防止污染环境;2NaOH+SO2= Na2SO3 +H2O。













试卷第1页,总3页


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