(浙江专版)2018版高中化学 专题4 硫、氮和可持续发展专项训练 苏教版必修1.pdf
硫、氮和可持续发展专项训练硫、氮和可持续发展专项训练一、硫及其化合物1下列说法正确的是(）ASO2能使酸性 KMnO4溶液褪色B可以用澄清石灰水鉴别 SO2和 CO2C硫粉在过量的纯氧中燃烧可以生成 SO3D少量 SO2通过浓的 CaCl2溶液能生成白色沉淀答案A解析SO2具有还原性，KMnO4具有强氧化性，SO2能使酸性 KMnO4溶液褪色，A 项正确；SO2和CO2均能使澄清石灰水变浑浊，B 项错误；硫粉燃烧的产物是 SO2，与氧气的多少无关，C 项错误；SO2与 CaCl2不反应，D 项错误.2有一瓶 Na2SO3溶液，由于它可能部分被氧化，某学生进行如下实验:取少量溶液，滴入BaCl2溶液，产生白色沉淀，再加入足量稀硝酸 ,充分振荡后，仍有白色沉淀。对此实验下述结论正确的是（）ANa2SO3已部分被空气中的氧气氧化B加入 BaCl2溶液后，生成的沉淀中一定含有 BaSO4C此实验不能确定 Na2SO3是否部分被氧化D加硝酸后的沉淀一定是 BaSO3答案C解析取少量溶液，滴入 BaCl2溶液，产生白色沉淀,再加入足量稀硝酸,充分振荡后，仍有白色沉淀，则该白色沉淀一定是 BaSO4.因为硝酸具有强氧化性，可以将 BaSO3氧化成 BaSO4，所以原溶液中可能含 SO错误错误! !或 SO错误错误! !或两种离子都有,加入 BaCl2溶液后，生成的沉淀中可能含有 BaSO3，也可能含有 BaSO4，所以无法确定 Na2SO3是否部分被氧化.3向 FeCl3和 BaCl2的混合溶液中通入 SO2，溶液颜色由棕黄色变成浅绿色，同时有白色沉淀产生。下列说法正确的是()A该实验表明 FeCl3有还原性B白色沉淀为 BaSO3C该实验表明 SO2有漂白性D反应后溶液酸性增强答案D解析往 FeCl3和 BaCl2的混合溶液中通入 SO2，溶液颜色由棕黄色变成浅绿色，同时有白色沉淀产生，说明发生了氧化还原反应，Fe 被还原为 Fe ,还原剂是 SO2，化学方程式为 2Fe SO22H2O=2Fe SO错误错误! !4H ,SO错误错误! !Ba =BaSO4，故最后生成的沉淀是 BaSO4.由于反应生成了 H ，溶液酸性增强.综上所述，D 项正确。二、氮及其化合物(加试要求）4下列关于氮气的说法中错误的是（)A通常情况下 N2性质很稳定，所以 N2可以在电焊时作保护气BN2O2错误错误! !2NO，该反应是汽车尾气造成污染的主要因素之一4CN2在空气中约占质量比的5D在反应 3MgN2错误错误! !Mg3N2中 N2作氧化剂答案C解析N2很稳定，常用作保护气,但在高温下 N2与 O2产生的 NO 易被氧化为 NO2，故汽车尾气会4造成环境污染；N2在空气中的体积含量约为 ，N2与金属、H2反应时作氧化剂。55将体积为V的试管充满 NO 气体，按如图进行实验。当通入相同条件下 O2 49 mL 时，液面仍在原来位置，则试管体积V为（)22323A49 mLC30 mLB28 mLD24。5 mL答案B解析液面仍在原来位置，说明 NO 已完全反应，试管中剩余气体为 O2，且剩余 O2的体积为V,消耗的氧气体积为(49 mLV）,由 4NO3O22H2O=4HNO3可知，反应消耗的 NO 体积为错误错误! !（49 mLV)，即V错误错误! !(49 mLV)，解得V28 mL。6如图是实验室制取气体的装置，其中发生装置相同，干燥和集气装置有两套，分别用 a 和b 表示。下列选项中正确的是（）选项ABCD发生装置中的药品氧化钙和浓氨水大理石和稀盐酸铜和稀硝酸二氧化锰和浓盐酸干燥和集气装置aabb答案A解析CaO 和浓氨水反应可制取 NH3,NH3要用碱石灰干燥，用向下排空气法收集；大理石和稀盐酸反应可制取 CO2，CO2不能用碱石灰干燥，应用向上排空气法收集；铜与稀硝酸反应生成的 NO 很容易被空气中的氧气氧化，不能用排空气法收集；二氧化锰和浓盐酸反应可制取氯气，该实验需要加热，不能用图示发生装置。三、金属与硝酸和硫酸反应的有关计算7等物质的量的铁和铜的混合物 24 g 与 600 mL 稀硝酸恰好完全反应，生成 NO 6。72 L(标准状况)。向反应后的溶液中加入 1 molL NaOH 溶液使金属离子恰好沉淀.下列有关说法错误的是（）A混合物溶解后的溶液中c(Fe )c（Fe ）11B需要加入 NaOH 溶液 1 000 mLC稀硝酸的物质的量浓度是 2 molL1321D最后所得沉淀在空气中充分加热可得固体 32 g答案B解析A 项，铁和铜的混合物 24 g，n（Fe)n(Cu）错误错误! !0。2 mol，n(NO)错误错误! !0。3mol,n（e )3n(NO）30。3 mol0.9 mol，根据 Fe 原子守恒，n(Fe）n(Fe)32n(Fe)0.2 mol ，根 据得失电子守 恒,3n(Fe3 ） 2n（Fe2 )2n(Cu2 )n（Fe3 ）2n(Fe ）n(Fe ）n(Cu ）n(Fe )2（0。2 mol0。2 mol）0.9 mol，得3223n（Fe3）0.1 mol，n(Fe2）0。1 mol，则混合物溶解后的溶液中c(Fe3）c(Fe2）n（Fe3)n(Fe2)0.1 mol0.1 mol11，A 项正确；B 项，金属离子所带的电荷数等于氢氧根离子的数目,等于金属原子失去的电子数目，故n(NaOH）n（e ）0.9 mol，V(NaOH)错误错误! !0.9 L900 mL，B 项错误。86.4 g 铜与过量的硝酸（8 molL、60 mL)充分反应后，硝酸的还原产物有 NO、NO2,反应后溶液中含有的 H 为n mol。此时溶液中所含 NO3的物质的量为（)A0。28 molC（n0.2） mol答案C解析反应后溶液中的溶质为 HNO3和 Cu(NO3)2,Cu 有 0.1 mol,H 有n mol,故 NO ，3物质的量为（n0。2） mol。9将 2。56 g Cu 和一定量的浓 HNO3反应，随着 Cu 的不断减少，反应生成气体的颜色逐渐变浅,当 Cu 反应完毕后，共收集到气体 1.12 L（标准状况），则反应中消耗 HNO3的物质的量为(）A0。05 molC1.05 mol答案D解析参加反应的硝酸由两部分构成 ,一是被还原为氮氧化物的硝酸，为0.05 mol；二是作酸，生成 Cu(NO3）2的硝酸，为 0。08 mol。四、硫、氮及其化合物的综合应用10（加试要求)下列关系图中，A 是一种正盐，B 是气态氢化物，C 是单质，F 是强酸。当 X无论是强酸还是强碱时都有如下转化关系（其他产物及反应所需条件均已略去），当X 是强碱时，过量的 B 跟 Cl2反应除生成 C 外，另一产物是盐酸盐。B1 molD0。13 mol21B0.31 molD（n0。4) mol错误错误! !错误错误! !错误错误! !错误错误! !错误错误! !错误错误! !错误错误! !错误错误! !错误错误! !错误错误! !错误错误! !下列说法中不正确的是()A当 X 是强酸时，A、B、C、D、E、F 中均含同一种元素，F 可能是 H2SO4B当 X 是强碱时,A、B、C、D、E、F 中均含同一种元素，F 是 HNO3CB 和 Cl2的反应是氧化还原反应D当 X 是强酸时，C 在常温下是气态单质答案D解 析无 机 化 合 物 涉 及S 、 N 、 C 、 Na ， 连 续 氧 化 的 有SSO2SO3;H2SSSO2SO3;N2NONO2;NH3NONO2；CCOCO2；NaNa2ONa2O2.由 B为气态氢化物，C 为单质，可推测连续氧化是无机化合物的连续氧化，对照上面的连续氧化过程,可以知道 B 为 NH3或 H2S。进一步分析，NH3在碱性条件下生成，H2S 在酸性条件下生成。当X 为强酸时，B 为 H2S，C 为 S 单质,D 为 SO2，E 为 SO3，F 为 H2SO4，A 中含有 S 。当 X 为强碱时,B 为 NH3，C 为 N2，D 为 NO,E 为 NO2,F 为 HNO3，A 中含有 NH错误错误! !。所以 A 为(NH4)2S。C 选项中 H2S 与 Cl2反应是氧化还原反应。五、综合实验11（加试要求）某校化学研究性学习小组的同学在学习了氨的性质后讨论：运用类比的思想，既然氨气具有还原性,能否像 H2那样还原 CuO 呢？他们设计实验制取氨气并探究上述问题。请你参与该小组的活动并完成下列实验：制取氨气(1)实验室常用加热氯化铵固体和氢氧化钙固体的混合物来制取氨气,写出反应的化学方程式：_。用 该 方 法 制 备 氨 气 的 装 置 为 _ （ 填 字 母 ， 下 同 ) ， 收 集 氨 气 的 装 置 可 以 是_。2实验探究该小组成员设计实验探究氨气的还原性及其产物 ,实验装置图(夹持及尾气处理装置未画出）如下:(2)通入的 NH3必须干燥的原因是_。(3)实验中观察到 CuO 变为红色物质，无水 CuSO4变蓝,同时生成一种无污染的气体。请写出NH3与 CuO 反应的化学方程式:_。问题讨论(4)已知 Cu2O 为红色粉末，在酸性溶液中，Cu 能发生自身氧化还原反应生成 Cu 和 Cu。有同学认为：NH3与 CuO 反应生成的红色物质中可能含有 Cu2O.现向得到的红色物质中直接加入试剂 M，通过观察现象可直接确定产物成分，则试剂 M 可以是_(填编号）。稀硫酸稀盐酸稀硝酸浓硝酸答案(1）2NH4ClCa(OH)2错误错误! !CaCl22NH32H2OACD(2)若 NH3不进行干燥，会干扰反应产物水的检验（3)2NH33CuO错误错误! !3CuN23H2O（4)解析（1)制备氨气的反应的特点为固体固体错误错误! !气体，与实验室用 KClO3固体和 MnO2制取 O2的装置类似，故可选用 A 装置.NH3极易溶于水,不能用排水法收集，NH3的密度小于空气，可用向下排空气法收集，也可用装置 D 进行收集，但气体应从短管进长管出。(2）若 NH3中混有水蒸气，会干扰反应产物水的检验。(3)由题意可知，NH3与 CuO 反应有 Cu、H2O、N2生成，其化学方程式为 2NH33CuO错误错误! !3CuN23H2O.(4）Cu2O 在酸性溶液中能发生自身氧化还原反应生成 Cu 和 Cu，而 Cu 与非氧化性酸不反应,因此可向 M 中直接加入稀硫酸或稀盐酸。若溶液变蓝，说明 M 中含有 Cu2O,若溶液不变蓝，说明 M 中没有 Cu2O。所加入的酸不是硝酸，因为硝酸具有强氧化性，无论是 Cu 还是 Cu2O 均能被硝酸氧化生成 Cu ，溶液都会变蓝。12(加试要求）甲、乙两个研究性学习小组为测定氨分子中氮、氢原子个数比，设计了如下实验流程:222制取氨气 错误错误! !错误错误! ! 盛有足量浓硫酸的洗气瓶 测定生成氮气的体积实验中，先用制得的氨气排尽洗气瓶前所有装置中的空气，再连接洗气瓶和气体收集装置，立即加热氧化铜。反应完成后，黑色的氧化铜转化为红色的铜。下图 A、B、C 为甲、乙两小组制取氨气时可能用到的装置，D 为盛有浓硫酸的洗气瓶.甲小组测得:反应前氧化铜的质量为m1 g、氧化铜反应后剩余固体的质量为m2 g、生成氮气在标准状况下的体积V1 L。乙小组测得：洗气前装置 D 的质量m3 g、洗气后装置 D 的质量m4 g、生成氮气在标准状况下的体积V2 L。请回答下列问题：(1）写出仪器 a 的名称:_。(2）检查 A 装置气密性的操作是_。（3)甲、乙两小组选择了不同的方法制取氨气,请将实验装置的字母编号和制备原理填写在下表的空格中。实验装置实验药品制备原理反应的化学方程式为:_甲小组A氢氧化钙、硫酸铵_。用化学平衡原理分析氢氧化乙小组_浓氨水、氢氧化钠钠的作用：_.（4）甲小组用所测数据计算出氨分子中氮、氢的原子个数之比为_。（5)乙小组用所测数据计算出氨分子中氮、氢的原子个数比明显小于理论值,其原因是_。为此，乙小组在原有实验的基础上增加了一个装有某药品的实验仪器，重新实验。根据实验前后该药品 的质量变 化及生成 氮气的体 积,得出 了合理 的实 验结果。 该药品的 名称是_。答案（1）圆底烧瓶（2）连接导管，将导管插入水中；加热试管，导管口有气泡产生 ;停止加热,导管内有水回流并形成一段稳定的水柱（3)（NH4)2SO4Ca(OH）2错误错误! !2NH32H2OCaSO4B氢氧化钠溶于氨水后放热、增加氢氧根浓度，使NH3H2O逆方向移动，加快氨气逸出（4）错误错误! !（5)浓硫酸吸收了未反应的氨气，从而使计算的氢的量偏高碱石灰（氢氧化钠、氧化钙等）解析(1)a 为圆底烧瓶.(2)检验装置的气密性可以用微热法：连接导气管，将导气管插入水中；加热试管，导管口有气泡产生；停止加热，导管内有水回流并形成一段稳定的水柱。(3)（NH4)2SO4与 Ca（OH）2反应的化学方程式为(NH4）2SO4Ca(OH）2错误错误! !CaSO42NH32H2O；快速制备氨气，可以将浓氨水滴加到 NaOH 固体上,故应选择装置 B;氨水中存在的平衡为 NH3H2ONH3H2ONH错误错误! !OH ，NaOH 溶于水后放热且增大了c（OH )，使平NH3H2ONH错误错误! !OH 向衡逆向移动，从而生成氨气。（4）该实验的原理为 2NxHyyCuO错误错误! !yCuxN2yH2O。由甲小组的方法可知，(m1m2) g 为CuO 减少的 O 原子的质量,其物质的量为错误错误! ! mol，则生成的 H2O 中 H 原子的物质的量为错误错误! !mol；生成 N2的体积为V1 L，其物质的量为错误错误! ! mol，则 N 原子的物质的量为错误错误! ! mol，故N、H 的原子个数之比为错误错误! !。（5)NH3与 CuO 的反应是气体与固体的反应，气体不可能完全反应，故浓硫酸除了吸收水外，还吸收了氨气，氨气的质量被当做水的质量了，故使H 的质量偏高。应在浓硫酸吸收水之前，加一个盛有碱石灰的干燥管，以吸收反应过程中生成的水，进而计算氢的含量。尊敬的读者：本文由我和我的同事在百忙中收集整编出来，本文档在发布之前我们对内容进行仔细校对，但是难免会有不尽如人意之处，如有疏漏之处请指正，希望本文能为您解开疑惑,引发思考。文中部分文字受到网友的关怀和支持，在此表示感谢！在往后的日子希望与大家共同进步，成长。This article is collected and compiled by my colleagues and I in ourbusy schedule. 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