专题4检测试题.pdf

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1、 专题 4 检测试题 第 2 页 专题 4 检测试题(时间:45 分钟 满分:100 分)一、选择题(共 16 小题,每小题 3 分,共 48 分)1.下列能使品红溶液褪色的是(A)2 4 C.KCl 2 解析:SO2和品红发生化合反应而使品红溶液褪色。2.下列说法中正确的是(D)B.硫在空气中的燃烧产物是二氧化硫,在纯氧中的燃烧产物是三氧 化硫 C.二氧化硫能使滴有酚酞的氢氧化钠溶液褪色,体现了其漂白性 2、CO、Cl2等气体 解析:自然界中是存在游离态硫的,如硫黄,A 错误;硫在纯氧中的燃烧产物也是二氧化硫,B 错误;二氧化硫能使滴有酚酞的氢氧化钠溶液褪色,是因为它是酸性氧化物,C 错误。

2、2的性质,下列说法不正确的是(C)2O 反应生成 H2SO4 2反应生成 SO3 解析:SO2与水反应生成的是 H2SO3。第 3 页 4.某溶液仅含有一种溶质,若在该溶液中加入 BaCl2溶液出现白色沉淀,再加稀硝酸沉淀不溶解,则该溶液中不可能含有的溶质是(B)3 2CO3 2SO3 4 解析:选项中的四种溶液在加入BaCl2溶液后均可出现白色沉淀,分别为 AgCl、BaCO3、BaSO3、BaSO4。其中只有 BaCO3可溶于稀硝酸,故原溶液中的溶质不可能为 Na2CO3。5.下列说法中,正确的是(A)2能使 FeCl3、酸性 KMnO4溶液迅速褪色 2与 CO2 3 2通入浓的 CaCl

3、2溶液中可以生成白色沉淀 解析:SO2、CO2均是酸性氧化物,与 Ca(OH)2反应都产生白色沉淀;S 与O2反应只能生成 SO2;SO2与 CaCl2溶液不能反应。6.在硫酸的工业制法中,下列生产操作与说明生产操作的主要原因两者都正确的是(D)A.硫铁矿燃烧前要粉碎,因为大块硫铁矿不能燃烧 2 2氧化成 SO3,SO2能全部转化为 SO3 3用 98.3%的浓 H2SO4吸收,目的是防止形成酸雾,以便使 SO3充分 吸收 第 4 页 解析:将硫铁矿粉碎是使其增大与空气的接触面积,使燃烧更快、更充分,并不是大块硫铁矿不能燃烧。从沸腾炉出来的气体除 SO2外,还有SO3、O2等。SO2转化为 S

4、O3为可逆反应,故 SO2不可能全部转化为 SO3。SO3转化为H2SO4,若直接用水吸收,会形成大量酸雾,导致SO3吸收不完全,工业生产中用 98.3%的浓硫酸作为吸收剂,则不会出现酸雾,吸收SO3更充分。2,为便于监控,实施环境保护,下列适合测定硫酸尾气 SO2含量的试剂是(C)A.品红溶液 解析:B 项不反应,排除掉;A 项只适合定性判断 SO2的存在,不能用来定量计算 SO2的含量;C 项可以用碘水来定量滴定,淀粉可以充当指示剂。47H2OFe2O3+SO2+SO3+14H2O,将生成的气体通入 BaCl2溶液中,下列叙述正确的是(A)4生成 3生成 4和 BaSO3生成 3逸出 解析

5、:将灼烧绿矾生成的气体通入水中,生成 H2SO4和 H2SO3,H2SO3与BaCl2不能反应,H2SO4与 BaCl2反应生成 BaSO4,故只有 BaSO4生成。第 5 页 9.向 5 mL 18 molL-1的硫酸中加入足量铜片并加热使其充分反应。下列说法正确的是(D)A.有 0.09 mol 的硫酸被还原 B.有 0.045 mol 的硫酸被还原 D.消耗的铜的质量一定小于 2.88 g 解析:浓硫酸与铜加热时可发生氧化还原反应,而稀硫酸与铜不发生反应。浓硫酸与铜反应时,随着反应的进行,浓硫酸的浓度逐渐降低变成稀硫酸,因此,参加反应的硫酸的实际量要比理论计算值小。根据题意可得 n(H2

6、SO4)=0.005 L18 molL-1=0.09 mol,参加反应的硫酸 n(H2SO4)0.09 mol,参加反应的铜小于 2.88 g。10.下列关于硫酸及硫酸盐的说法正确的是(D)A.常温下足量的铁与浓硫酸反应,会产生 SO2与 H2的混合气体 B.将浓盐酸滴加到浓硫酸中会产生白雾,可以用浓硫酸的脱水性来 解释“钡餐”的原因之一是其对肠胃疾病有治疗效果 D.浓硫酸与铜在加热条件下的反应,既体现了浓硫酸的强氧化性,又体现了浓硫酸的酸性 解析:常温时铁在浓硫酸中钝化,A 错误;产生白雾体现了浓 H2SO4的吸水性,B 错误;硫酸钡作为钡餐是因为其既不溶于水,又不溶于酸,起到“造影”作用,

7、C 错误。11.下列转化需要加入还原剂才能实现的是(B)第 6 页 2SSO2 2SO4SO2 3H2SO4 2SO3S 解析:分析各选项中硫元素的化合价变化,表现为化合价降低的符合题意要求。B 选项是由+6 价的硫变为+4 价的硫,需要加还原剂。12.下列说法正确的是(B)2具有漂白性,所以它能使品红溶液、溴水、KMnO4(H+)、石蕊溶液褪色 2 2、漂白粉、活性炭、Na2O2都能使红墨水褪色,其原理相同 2和 Cl2相遇在溶液中漂白能力增强 解析:SO2使品红溶液褪色体现的是漂白性;使溴水、KMnO4(H+)褪色体现的是还原性;SO2不能使石蕊溶液褪色,只能使石蕊溶液变红,A 错误。具有

8、漂白性的物质都能使品红溶液褪色,如新制氯水,B 正确。活性炭的漂白是吸附作用,属于物理变化,其余物质漂白均为化学变化,C 错误。等物质的量的 SO2和 Cl2相遇在溶液中反应生成 H2SO4和HCl,失去漂白能力,D 错误。13.下列关于浓硫酸的叙述正确的是(D)A.浓硫酸具有吸水性,因而能使蔗糖炭化 C.浓硫酸是一种干燥剂,能够干燥氨气、氢气等气体 D.浓硫酸在常温下能够使铁、铝等金属钝化 解析:蔗糖炭化的原因是浓硫酸具有脱水性;浓硫酸和铜反应时需要加热;浓硫酸不能干燥氨气,可与 NH3反应。第 7 页 2的是(C)能使澄清石灰水变浑浊 能使湿润的蓝色石蕊试纸变红 能使品红溶液褪色,加热后又

9、显红色 能使溴水褪色,再滴加酸化的BaCl2溶液有白色沉淀产生 A.B.D.解析:能使澄清石灰水变浑浊的气体有 SO2、CO2;能使湿润的蓝色石蕊试纸变红的气体为酸性气体(如:HCl、HBr、SO2、CO2等);能使品红溶液褪色的气体有 Cl2、SO2,但 Cl2有颜色,褪色后加热又显红色的只有SO2;能使溴水褪色,再滴加酸化的 BaCl2溶液有白色沉淀生成,只有SO2气体符合。15.盐 A 与酸 B 反应,可放出气体 C,C 与 NaOH 反应生成 A;C 最终可氧化生成 D;D 溶于水生成 B,则 A、B 分别是(D)2S 和 HCl 2CO3和 H2SO4 32SO3和 H2SO4 解析

10、:因为气体 C 最终可氧化生成 D,可知 C 是具有还原性的,B、C 两项均产生 CO2,不具备还原性,所以 B、C 项不符合。D 溶于水生成酸 B,所以 B 应该是含氧酸,所以 A 项不符合。A、B、C、D 依次为 Na2SO3、H2SO4、SO2、SO3。16.如图,在注射器中加入少量 Na2SO3晶体,并吸入少量浓硫酸(以不接触纸条为准)。则下列有关说法正确的是(C)第 8 页 B.湿润品红试纸、蘸有酸性 KMnO4溶液的滤纸均褪色,证明 SO2有漂 白性 2的氧化性弱于 I2 2 解析:本题主要考查 SO2、H2SO4、亚硫酸盐的性质,吸入少量浓硫酸后与 Na2SO3反应生成 SO2,

11、SO2使湿润的蓝色石蕊试纸变红,但不能褪色,因为H2SO3没有强氧化性,SO2、H2SO3也不能漂白酸碱指示剂,A错误;SO2使酸性 KMnO4溶液褪色,是 SO2的还原性,而不是漂白性,B 错误;NaCl溶液不能有效地除去 SO2,因为它们不反应,H2SO3不稳定,有挥发性,D错误。二、非选择题(共 52 分)17.(10 分)某研究小组用如图所示装置进行铜与浓硫酸反应的实验 研究。(1)写出试管 B 中的实验现象:。(2)写出 A 中反应的化学方程式:。(3)B 试管口的棉花应蘸有的试剂是 。(4)反应后有铜剩余,若不补充浓硫酸,要使铜片溶解,继续向 A 试管中加入 H2O2,发现铜片又溶

12、解,反应的离子方程式为 。或者可以加 也能使铜片溶解。解析:(1)铜和浓硫酸反应产生 SO2,具有漂白性,能使品红溶液褪色。(2)浓硫酸是强氧化性酸,与铜能发生氧化还原反应:Cu+2H2SO2(浓)CuSO4+SO2+2H2O。第 9 页(3)SO2有毒,尾气必须除去,SO2为酸性气体,用碱液除去,也可以利用其还原性,用酸性高锰酸钾溶液除去。(4)铜溶解,利用 H2O2在酸性条件下有强氧化性,其离子方程式:Cu+H2O2+2H+Cu2+2H2O。用学过 Cu 在溶液中参加的反应进行思考:Cu+2Fe3+2Fe2+Cu2+,可以加入含 Fe3+的物质。答案:(1)品红溶液褪色(2)Cu+2H2S

13、O4(浓)CuSO4+SO2+2H2O(3)NaOH 溶液(其他合理答案也可)(4)Cu+H2O2+2H+Cu2+2H2O Fe2(SO4)3(其他合理答案也可)18.(6 分)FeSO4受热分解的化学方程式为 2FeSO4Fe2O3+SO2+SO3。请回答:(1)将 FeSO4受热产生的气体按图示装置进行实验,证实含有 SO3和SO2。能说明 SO2存在的实验现象是 ;为测定 BaSO4沉淀的质量,后续的操作步骤依次为 、洗涤、干燥、称重。(2)设计一个实验方案,用化学方法验证 FeSO4受热后固体的成分(不考虑其他反应)。解析:SO2具有漂白性,能使品红溶液褪色,常以此性质检验 SO2的存

14、在。利用 Fe3+遇 KSCN 溶液呈红色,检验 Fe3+的存在。答案:(1)品红溶液褪色 过滤 第 10 页(2)取适量固体,加足量稀盐酸溶解。取一份试液滴加 KSCN 溶液,若显血红色,则有 Fe3+(含 Fe2O3);另取一份试液滴加 BaCl2溶液,若有白色沉淀,则有 S(含有未分解的 FeSO4)19.(6 分)在烧瓶放 20 g 蔗糖,依次加入少量水、20 mL 浓硫酸,蔗糖逐渐变黑,体积膨胀,形成疏松多孔的黑面包,烧瓶发烫,品红溶液颜色变淡。请回答:(1)仪器 a 的名称 。(2)小试管盛装试剂为 。(3)下列说法不正确的是 (填字母)。12H22O11C+H2O 2有漂白性 C

15、.上述实验体现浓硫酸的脱水性、吸水性和强氧化性 D.将气体依次通过饱和碳酸氢钠溶液、澄清石灰水,石灰水变浑浊证明含有 CO2 解析:(1)仪器 a 为分液漏斗。(2)蔗糖与浓 H2SO4作用过程中产生 SO2,所以品红溶液颜色变浅,产生的 SO2需用碱液吸收(如 NaOH 溶液),以保护环境。(3)D 项,不能证明含有 CO2,气体通入饱和 NaHCO3溶液时 SO2会与NaHCO3产生 CO2,并且 SO2若未全部被 NaHCO3溶液吸收,也会使澄清石灰水变浑浊。答案:(1)分液漏斗 第 11 页(2)NaOH 溶液(其他合理答案也可)(3)D 20.(12 分)某同学设计如下实验验证木炭与

16、浓硫酸的反应产物及产物的某些性质。(1)仪器 a 的名称是 。(2)若要证明有水生成,需要在 A、B 之间加装盛有 的干燥管。(3)利用装置 B 可以完成的实验是 (4)若在 E 中盛装澄清石灰水,C 中盛装酸性高锰酸钾溶液,则 D 中的试剂是 ,其作用是 写出 C 中酸性高锰酸钾溶液发生反应的离子方程式:解析:(1)仪器 a 是圆底烧瓶。(2)水能使无水硫酸铜变蓝色,所以可以用无水硫酸铜检验水蒸气。(3)二氧化硫能和有色物质反应生成无色物质而具有漂白性,但二氧化硫的漂白性不稳定,受热易恢复原色,利用装置 B 可以完成的实验是探究 SO2与品红溶液反应的可逆性(写“加热可以使品红溶液恢复红色”

17、或相近意思的其他叙述也可)。(4)SO2和CO2均能使澄清石灰水变浑浊,故要用澄清石灰水检验CO2的存在,需除去混合气体中的 SO2。C 中的酸性高锰酸钾溶液是用来除去混合气体中的 SO2(2Mn+5SO2+2H2O2Mn2+5S+4H+);D 中装有品红溶液,可以检验 SO2是否被除尽;E 中盛装澄清石灰水,可以检验CO2气体的存在。第 12 页 答案:(1)圆底烧瓶(2)无水硫酸铜(3)探究 SO2与品红溶液反应的可逆性(写“加热可以使品红溶液恢复红色”或相近意思的其他叙述也可)(4)品红溶液(或酸性高锰酸钾溶液)检验二氧化硫是否除尽 2Mn+5SO2+2H2O2Mn2+5S+4H+21.

18、(12 分)中学化学中几种常见物质的转化关系如图(部分产物未列出)。A 是一种金属单质,D 是一种非金属固体单质。请回答下列问题:(1)A、C 的化学式分别为 A ,C 。(2)F的浓溶液与A反应过程中,F体现的性质与下列反应中H2SO4体现的性质完全相同的是 (填字母序号)。A.C+2H2SO4(浓)CO2+2SO2+2H2O B.Fe+H2SO4(稀)FeSO4+H2 C.Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2+2H2O D.FeO+H2SO4(稀)FeSO4+H2O(3)写出反应 E+H2O2F 的化学方程式:(4)若反应 F+D1023,则消耗 D 的质量为 。解析:由 ABC 知

19、,A 为变价金属 Fe,B 为 FeSO4,C为Fe2(SO4)3,由FC知F为H2SO4,进而推出D为S,E为SO2,故F+DE为 2H2SO4(浓)+S3SO2+2H2O,所以转移 1 mol e-时,消耗 S 的质量为8 g。第 13 页 答案:(1)Fe Fe2(SO4)3(2)C(3)SO2+H2O2H2SO4(4)8 g 22.(6 分)向 20 mL 18.4 molL-1浓硫酸中加入一定量的铜粉,加热充分反应使铜粉全部溶解后,生成气体的体积为 2.24 L(标准状况下)。(1)被还原的硫酸的物质的量为 。(2)向反应后的溶液中加入 2 molL-1的 NaOH 溶液,生成沉淀的

20、质量与加入 NaOH 溶液体积的关系如图所示。生成沉淀的质量 m1=g。图中 V1=mL。解析:(1)n(SO2)=0.1 mol,则被还原的 H2SO4的物质的量为0.1 mol。(2)由 Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2+2H2O 可知,n(CuSO4)=n(SO2)=0.1 mol,则 nCu(OH)2=n(CuSO4)=0.1 mol,mCu(OH)2=0.1 mol98 g mol-1=9.8 g。当NaOH 溶液的体积为V1时,Cu2+恰好完全转化为Cu(OH)2沉淀,这时溶液中的溶质只有 Na2SO4,故 n(NaOH)=2n(Na2SO4)=2n(S),而溶液中 n(

21、S)=n(H2SO4)-n(SO2)=0.02 L18.4 molL-1-0.1 mol=0.268 mol,则 n(NaOH)=20.268 mol=0.536 mol,V1=0.268 L=268 mL。答案:(1)0.1 mol(2)9.8 268 第 14 页 加试部分(氮及其化合物)1.下列有关氮元素的单质及其化合物的说法错误的是(D)氮气与氧气在放电的条件下可直接生成 NO2 铵盐都不稳定,受热分解都生成氨气 向 Fe(NO3)2溶液中滴加稀盐酸,无明显的变化 实验室加热氯化铵固体,用碱石灰除氯化氢的方法制备氨气 A.B.C.D.解析:放电条件下,氮气和氧气反应生成一氧化氮而不是二

22、氧化氮,一氧化氮不稳定,易被氧气氧化生成二氧化氮,错误;NH4NO3加热分解发生氧化还原反应,不会生成氨气,错误;向 Fe(NO3)2溶液中滴加稀盐酸,在酸性条件下,N具有强氧化性,能将 Fe2+氧化为黄色的Fe3+,并有还原产物 NO 气体产生,错误;氯化铵受热易分解,冷却时又生成氯化铵,所以得不到氨气,错误。2.对下列事实的解释错误的是(B)A.氨气溶于水的喷泉实验,说明氨气极易溶于水 B.常温下,将铜放入浓硫酸中无明显变化,说明铜在冷的浓硫酸中 钝化 C.浓硝酸久置显黄色,说明浓硝酸不稳定 D.向胆矾中加入浓硫酸后出现白色的现象,说明浓 H2SO4具有吸水性 解析:氨气极易溶于水,可做氨

23、溶于水的喷泉实验,A 正确;常温下,铜与浓硫酸不反应,而钝化是指反应产生的氧化膜阻止了反应的进行,B 第 15 页 错误;浓硝酸久置分解产生的二氧化氮气体溶于硝酸中使硝酸显黄色,C 正确;向胆矾中加入浓硫酸后出现白色的现象,是胆矾失去结晶水后变为白色固体,说明浓 H2SO4具有吸水性,D 正确。3.有一种盐 X 和 NaOH 加热反应后,产生一种有刺激性气味的气体 Y,Y经过一系列氧化后再溶于水可得到一种酸 Z,Y 与 Z 反应又可生成 X,则 X 是(A)4NO3 4Cl C.(NH4)2SO4 D.(NH4)2CO3 解析:由题述的转化关系可知,X、Y、Z 中均含有同一种元素,所以 X应为

24、 NH4NO3。4.下列关于浓硝酸的叙述,正确的是(B)A.具有挥发性,因而浓硝酸略带有黄色 B.具有不稳定性,实验室里应保存在棕色瓶中 C.具有氧化性,常温下可以跟铜缓慢反应 D.具有酸性,实验室可以用它来制氢气 解析:浓硝酸见光或受热会分解,具有不稳定性,应保存在棕色瓶中。2溶液,未见沉淀生成,然后通入 Y 气体,有沉淀生成,X、Y 不可能是(B)选项 X Y A SO2 H2S B Cl2 CO2 C NH3 CO2 第 16 页 D SO2 Cl2 解析:SO2与 BaCl2溶液不反应,但通入 H2S 后,SO2与 H2S 发生氧化还原反应,生成硫沉淀,A不符合题意;Cl2与BaCl2

25、溶液不反应,使溶液呈酸性,通入 CO2,酸性条件下也无沉淀,B 符合题意;NH3与 BaCl2溶液不反应,但使溶液呈碱性,通入CO2后,碱性条件下生成BaCO3沉淀,C不符合题意;SO2与BaCl2溶液不反应,但通入Cl2后,有S生成,故有BaSO4沉淀生成,D 不符合题意。6.如图是氮元素的几种价态与物质类别的对应关系:回答下列问题:(1)写出 N2的一种用途:。(2)从 N 元素化合价分析,N2具有氧化性和还原性。各举一例说明(用化学方程式表示):氧化性:。还原性:。(3)HNO3与如图中的物质 C 常用于检验 Cl-的存在,则 C 的化学式为 。(4)实验室制取物质 B 的化学方程式为

26、(5)浓硝酸与木炭在加热条件下反应的化学方程式为 解析:(2)N2得到电子,化合价降低,表现氧化性:N2+3H22NH3或N2+3MgMg3N2;N2失去电子,化合价升高,表现还原性:N2+O22NO。(3)Cl-的检验方法是向待测溶液中先加入硝酸酸化,再滴加 AgNO3溶液,若产生沉淀,就证明溶液中含有 Cl-。因此 C 为 AgNO3。(4)在实验 第 17 页 室中是用铵盐与碱共热来制取氨气的。制取氨气的化学方程式为Ca(OH)2+2NH4ClCaCl2+2NH3+2H2O。(5)浓硝酸有强氧化性,在加热条件下与木炭发生反应产生 CO2、NO2、H2O。反应的化学方程式为 4HNO3(浓

27、)+C CO2+4NO2+2H2O。答案:(1)合成氨(2)N2+3H22NH3(或 N2+3MgMg3N2)N2+O22NO(3)AgNO3(4)Ca(OH)2+2NH4ClCaCl2+2NH3+2H2O(5)4HNO3(浓)+CCO2+4NO2+2H2O 7.某研究性学习小组同学设计如图所示装置探究氨气的还原性。(1)氨催化氧化的化学方程式为 。(2)若实验时通入氨气的速率过快,在烧瓶中会出现白烟,该物质的化学式为 。解析:NH3与 O2在催化剂作用下反应生成 NO、H2O,NO、H2O 及 O2反应生成 HNO3,HNO3与过量的 NH3反应产生白烟(NH4NO3)。答案:(1)4NH3

28、+5O24NO+6H2O(2)NH4NO3 8.A、B、C、D、E、F、X 存在如图所示转换关系,其中,A 是一种正盐,B是气态氢化物,C 是单质,F 是强酸。X 可能是强酸,也可能是强碱。ABCDEF 第 18 页(1)A 的化学式是 。(2)若 X 是强酸,将 D 与 Cl2同时通入水中发生反应的离子方程式为(3)若 X 是强碱,过量的 B 跟 Cl2反应除生成 C 外,另一产物是氯化物。过量的 B 跟 Cl2反应的化学方程式为 。EF 的化学方程式为 。解析:正盐既能与强酸反应又能与强碱反应且生成气态氢化物都能被Cl2氧化为单质,A 只能是(NH4)2S,B 是 NH3或 H2S,C 是 N2或 S,D 是 NO 或SO2,E 是 NO2或 SO3,F 是 HNO3或 H2SO4。答案:(1)(NH4)2S(2)Cl2+SO2+2H2O4H+2Cl-+S(3)3Cl2+8NH3N2+6NH4Cl 3NO2+H2O2HNO3+NO