高中化学：专题质量检测（四） 硫、氮和可持续发展.pdf

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1、1 专题质量检测（四）专题质量检测（四）硫、氮和可持续发展硫、氮和可持续发展 时间：时间：60 分钟分钟 满分：满分：100 分分 一、单项选择题一、单项选择题(本题包括本题包括 8 小题，小题，每小题每小题 4 分，分，共共 32 分分)1下列有关酸雨的说法不正确的是下列有关酸雨的说法不正确的是()A空气中的空气中的 SO2溶于水，最终形成酸雨溶于水，最终形成酸雨 B汽车排放的尾气、硝酸厂和化肥厂的废气都含有氮氧化物汽车排放的尾气、硝酸厂和化肥厂的废气都含有氮氧化物 C工业废水任意排放是造成酸雨的主要原因工业废水任意排放是造成酸雨的主要原因 D为了减少酸雨的形成，为了减少酸雨的形成，必须减少

2、必须减少 SO2的排放量，对燃料脱硫处理的排放量，对燃料脱硫处理 解析：解析：选选 C工业废水任意排放引起江河湖泊污染，工业废水任意排放引起江河湖泊污染，而酸雨是由而酸雨是由 SO2和和 NO2引起的。引起的。2下列关于下列关于 SO2和和 NO2的叙述中正确的是的叙述中正确的是()ASO2可使紫色石蕊溶液褪色可使紫色石蕊溶液褪色 BSO2与水作用生成与水作用生成 H2SO4 C可用排水法收集可用排水法收集 NO2 D实验室可用实验室可用 NaOH 溶液处理溶液处理 NO2和和 SO2废气废气 解析解析：选选 DSO2不能漂白酸碱指示剂，不能使紫色石蕊溶液褪色，不能漂白酸碱指示剂，不能使紫色石

3、蕊溶液褪色，A 错误错误；SO2与水与水作用生成作用生成 H2SO3，B 错误；错误；NO2与水反应：与水反应：3NO2H2O=2HNO3NO，C 错误。错误。3下列关于下列关于 Cl、N、S 等非金属元素单质及其化合物的说法正确的是等非金属元素单质及其化合物的说法正确的是()A漂白粉的成分是次氯酸钙漂白粉的成分是次氯酸钙 B实验室可用浓硫酸干燥硫化氢实验室可用浓硫酸干燥硫化氢 C将浓氨水滴到氢氧化钠固体中可以制取氨气将浓氨水滴到氢氧化钠固体中可以制取氨气 D单质氯气及单质硫与铁反应生成的产物中，铁的化合价相同单质氯气及单质硫与铁反应生成的产物中，铁的化合价相同 解析：解析：选选 CA 项，漂

4、白粉的有效成分是次氯酸钙，主要成分有次氯酸钙和氯化钙，项，漂白粉的有效成分是次氯酸钙，主要成分有次氯酸钙和氯化钙，错误；错误；B 项，硫化氢有还原性，浓硫酸有强氧化性，二者发生氧化还原反应，不能用浓硫项，硫化氢有还原性，浓硫酸有强氧化性，二者发生氧化还原反应，不能用浓硫酸干燥硫化氢酸干燥硫化氢；C 项，氢氧化钠具有吸水性，可以用浓氨水和氢氧化钠制取氨气，项，氢氧化钠具有吸水性，可以用浓氨水和氢氧化钠制取氨气，正确正确；D项，氯气和铁反应生成氯化铁，硫和铁反应生成硫化亚铁，铁的化合价不同。项，氯气和铁反应生成氯化铁，硫和铁反应生成硫化亚铁，铁的化合价不同。4下列关于浓硝酸和浓硫酸的叙述中正确的是

5、下列关于浓硝酸和浓硫酸的叙述中正确的是()A常温下都可用铝制容器贮存常温下都可用铝制容器贮存 B露置在空气中，容器内酸液的质量都减轻露置在空气中，容器内酸液的质量都减轻 C常温下都能与铜较快反应常温下都能与铜较快反应 D露置在空气中，容器内酸液的浓度都增大露置在空气中，容器内酸液的浓度都增大 解析：解析：选选 A浓浓 H2SO4吸水增重，吸水增重，B 错误；错误；浓浓 H2SO4常温下与常温下与 Cu 不反应，不反应，C 错误；错误；浓浓 H2SO4吸水、吸水、浓浓 HNO3挥发都会使酸液的浓度减小，挥发都会使酸液的浓度减小，D 错误。错误。5已知已知 NH3极易溶于水，而难溶于有机溶剂极易溶

6、于水，而难溶于有机溶剂CCl4。下列装置中不适宜做下列装置中不适宜做 NH3的的尾气吸收装置的是尾气吸收装置的是()2 解析：解析：选选 CNH3易溶于水，易溶于水，C 装置易发生倒吸现象，装置易发生倒吸现象，NH3难溶于难溶于 CCl4，B 装置可以装置可以防止倒吸。防止倒吸。6.右图是制取和收集某气体的实验装置，该装置可用于右图是制取和收集某气体的实验装置，该装置可用于()A浓盐酸和二氧化锰反应制取浓盐酸和二氧化锰反应制取 Cl2 B浓氨水和生石灰反应制取浓氨水和生石灰反应制取 NH3 C浓硝酸与铜反应制取浓硝酸与铜反应制取 NO2 D二氧化锰固体和双氧水反应制取二氧化锰固体和双氧水反应制

7、取 O2 解析：解析：选选 D浓盐酸和二氧化锰反应制取浓盐酸和二氧化锰反应制取 Cl2，需加热且收集气体用排饱和食盐水法，需加热且收集气体用排饱和食盐水法，A 错误错误；浓氨水和生石灰反应制取浓氨水和生石灰反应制取 NH3，NH3极易溶于水，极易溶于水，B 错误错误；浓浓 HNO3与与 Cu 反应产反应产生生 NO2，但但 NO2不能用排水法收集。不能用排水法收集。7将将 16.0 g 铜与铜与 100 mL 一定浓度硝酸反应一定浓度硝酸反应，铜完全溶解产生铜完全溶解产生 NO 和和 NO2混合气体在混合气体在标准状况下体积为标准状况下体积为 11.2 L。待产生的气体全部释放后，。待产生的气

8、体全部释放后，向溶液中加入向溶液中加入 100 mL、b molL1 NaOH 溶液，溶液，恰好使溶液中的恰好使溶液中的 Cu2全部转化成沉淀，则原硝酸溶液的浓度一定为全部转化成沉淀，则原硝酸溶液的浓度一定为()A1.0 molL1 B(b5)molL1 C10 molL1 D无法计算无法计算 解析：解析：选选 BHNO3与与 Cu 反应后，反应后，N 元素以元素以 NO、NO2、Cu(NO3)2和过量的和过量的 HNO3存存在在。溶液中溶液中 Cu(NO3)2和过量的和过量的 HNO3与与 NaOH 反应后生成反应后生成 NaNO3，所以参加反应的所以参加反应的 NaOH的物质的量等于的物质

9、的量等于 Cu(NO3)2和过量的和过量的 HNO3中中 N 原子的物质的量原子的物质的量，原原 HNO3溶液溶液 HNO3的物的物质的量为质的量为11.222.40.1b(0.50.1b)mol，其浓度为，其浓度为(0.50.1b)/0.1(b5)molL1。8物质的量之比为物质的量之比为 25 的锌与稀硝酸反应，的锌与稀硝酸反应，若硝酸被还原的产物为若硝酸被还原的产物为 N2O，反应结束，反应结束后锌没有剩余，则该反应中被还原的硝酸与未被还原的硝酸的物质的量之比是后锌没有剩余，则该反应中被还原的硝酸与未被还原的硝酸的物质的量之比是()A14 B15 C23 D25 解析解析：选选 A设设

10、2 mol Zn 参与反应，参与反应，因因 Zn 无剩余，无剩余，则最终生成了则最终生成了 2 mol Zn(NO3)2，显，显然含有然含有 4 mol NO 3，这部分是没有参与氧化还原反应的这部分是没有参与氧化还原反应的 HNO3；HNO3N2O 过程中过程中 N 元素元素的化合价的化合价5 价价1 价，根据得失电子守恒有：价，根据得失电子守恒有：2n(Zn)n(HNO3)4，则则 n(HNO3)1 mol，即有即有 1 mol HNO3被还原。被还原。3 二、不定项选择题二、不定项选择题(本题包括本题包括 4 小题，小题，每小题每小题 6 分，分，共共 24 分分)9 硫酸硫酸、盐酸盐酸

11、、硝酸是中学化学中重要的硝酸是中学化学中重要的“三酸三酸”。下列对下列对“三酸三酸”的叙述正确的是的叙述正确的是()A浓溶液露置在空气中一段时间，溶液浓度都减小浓溶液露置在空气中一段时间，溶液浓度都减小 B浓溶液与足量锌反应，都可能生成两种还原产物浓溶液与足量锌反应，都可能生成两种还原产物 C浓酸在一定条件下都能氧化碳浓酸在一定条件下都能氧化碳 D硫酸是稳定的酸，盐酸和硝酸是不稳定的酸硫酸是稳定的酸，盐酸和硝酸是不稳定的酸 解析：解析：选选 A浓硫酸在空气中吸水，盐酸、硝酸挥发，故浓度都减小，浓硫酸在空气中吸水，盐酸、硝酸挥发，故浓度都减小，A 项正确；盐项正确；盐酸与锌反应还原产物只有氢气，

12、酸与锌反应还原产物只有氢气，B 项错误项错误；浓盐酸不能氧化碳，浓盐酸不能氧化碳，C 项错误项错误；盐酸是易挥发性盐酸是易挥发性酸，但它是稳定的酸，硝酸既是易挥发性酸，又是不稳定的酸，酸，但它是稳定的酸，硝酸既是易挥发性酸，又是不稳定的酸，D 项错误。项错误。10类推的思维方式在化学学习与研究中经常被采用，但类推出的结论是否正确最终类推的思维方式在化学学习与研究中经常被采用，但类推出的结论是否正确最终要经过实验的验证。以下类推的结论中正确的是要经过实验的验证。以下类推的结论中正确的是()ASO2能使酸性能使酸性 KMnO4溶液褪色，溶液褪色，故故 CO2也能使酸性也能使酸性 KMnO4溶液褪色

13、溶液褪色 B盐酸与镁反应生成盐酸与镁反应生成 H2，故稀故稀 H2SO4与镁反应也生成与镁反应也生成 H2 CSO2能使品红溶液褪色，能使品红溶液褪色，故故 CO2也能使品红溶液褪色也能使品红溶液褪色 D常温下浓硫酸能使铁、铝发生钝化，故常温下浓硝酸也能使铁、铝发生钝化常温下浓硫酸能使铁、铝发生钝化，故常温下浓硝酸也能使铁、铝发生钝化 解析解析：选选 BDA 项中项中 CO2无还原性，无还原性，不能使酸性不能使酸性 KMnO4溶液褪色溶液褪色；C 项中项中 CO2无漂无漂白性，不能使品红溶液褪色。白性，不能使品红溶液褪色。11利用如图所示装置进行下列实验，能得出相应实验结论的是利用如图所示装置

14、进行下列实验，能得出相应实验结论的是()选项选项 实验结论实验结论 A 浓盐酸浓盐酸 MnO2 NaOH 制氯气并吸制氯气并吸收尾气收尾气 B 浓硫酸浓硫酸 蔗糖蔗糖 溴水溴水 浓硫酸具有浓硫酸具有脱水性脱水性、氧化氧化性性 C 稀盐酸稀盐酸 Na2SO3 Ba(NO3)2 溶液溶液 SO2与可溶与可溶性钡盐均可性钡盐均可生成白色沉生成白色沉淀淀 D 浓硝酸浓硝酸 Na2CO3 Na2SiO3 溶液溶液 酸性：硝酸酸性：硝酸碳酸碳酸硅酸硅酸 解析：解析：选选 BA 项，项，浓盐酸和浓盐酸和 MnO2制备氯气需要加热，制备氯气需要加热，试管中试管中 NaOH 溶液不能作为溶液不能作为收集氯气，只

15、能用作尾气处理。收集氯气，只能用作尾气处理。B 项，浓硫酸有吸水、脱水、氧化性和高沸点性，当浓硫项，浓硫酸有吸水、脱水、氧化性和高沸点性，当浓硫酸遇到蔗糖，使蔗糖脱水并炭化，同时脱水生成的炭可以与浓硫酸生成二氧化碳和二氧化酸遇到蔗糖，使蔗糖脱水并炭化，同时脱水生成的炭可以与浓硫酸生成二氧化碳和二氧化4 硫气体，同时二氧化硫具有还原性，可以使溴水褪色，硫气体，同时二氧化硫具有还原性，可以使溴水褪色，故故 B 选项能得出相应实验结论；选项能得出相应实验结论；C项，利用硝酸钡与生成的二氧化硫反应，由于酸性环境下硝酸根的强氧化性，生成的是高项，利用硝酸钡与生成的二氧化硫反应，由于酸性环境下硝酸根的强氧

16、化性，生成的是高价的硫酸钡沉淀价的硫酸钡沉淀，错误错误；D 项项，硝酸具有挥发性硝酸具有挥发性，会和生成的二氧化碳一起进入会和生成的二氧化碳一起进入的的 Na2SiO3溶液，不能判断，错误。溶液，不能判断，错误。12下列实验中，对应的现象以及结论都正确且两者具有因果关系的是下列实验中，对应的现象以及结论都正确且两者具有因果关系的是()选项选项 实验实验 现象现象 结论结论 A 将稀硝酸加入过量铁粉中将稀硝酸加入过量铁粉中，充分反应后滴加充分反应后滴加 KSCN 溶溶液液 有气体生成，溶液呈血红色有气体生成，溶液呈血红色 稀硝酸将稀硝酸将 Fe 氧化为氧化为 Fe3 B 将铜粉加入将铜粉加入 1

17、.0 molL1 Fe2(SO4)3溶液中溶液中 溶液变蓝、有黑色固体出现溶液变蓝、有黑色固体出现 金属铁比铜活泼金属铁比铜活泼 C 向蔗糖中加入浓硫酸向蔗糖中加入浓硫酸 蔗糖变黑，并放出刺激性气蔗糖变黑，并放出刺激性气味的气体味的气体 浓硫酸具有脱水性和强浓硫酸具有脱水性和强氧化性氧化性 D 将铁片放入浓硫酸中将铁片放入浓硫酸中 无明显现象无明显现象 铁片发生了钝化铁片发生了钝化 解析：解析：选选 CDA 项，铁粉过量，反应生成亚铁离子，项，铁粉过量，反应生成亚铁离子，加入加入 KSCN 溶液，溶液不显红溶液，溶液不显红色，错误；色，错误；B 项，项，Cu 和和 Fe3发生氧化还原反应发生氧

18、化还原反应 Cu2Fe3=Cu22Fe2，所以没有黑，所以没有黑色沉淀生成，溶液由黄色变为蓝色，错误；色沉淀生成，溶液由黄色变为蓝色，错误；C 项，向蔗糖中滴加浓硫酸，蔗糖变黑，并放项，向蔗糖中滴加浓硫酸，蔗糖变黑，并放出刺激性气味的气体，可证明浓硫酸具有脱水性和强氧化性，正确；出刺激性气味的气体，可证明浓硫酸具有脱水性和强氧化性，正确；D 项，常温下，铁遇项，常温下，铁遇浓硫酸发生钝化，无明显现象，正确。浓硫酸发生钝化，无明显现象，正确。三、非选择题三、非选择题(本题包括本题包括 3 小题，小题，共共 44 分分)13(12 分分)实验室中要测定某无色气体的成分，实验室中要测定某无色气体的成

19、分，已知此气体可能由已知此气体可能由 CO2、NH3、NO2、N2、NO 中的一种或几种混合而成。对此无色气体进行以下实验：中的一种或几种混合而成。对此无色气体进行以下实验：先通过盛有浓硫酸的洗气瓶，发现气体减少一部分体积；先通过盛有浓硫酸的洗气瓶，发现气体减少一部分体积；继续通过装有继续通过装有 Na2O2固体的干燥管，发现从干燥管出来的气体颜色呈红棕色；固体的干燥管，发现从干燥管出来的气体颜色呈红棕色；再继续将气体通入盛满水倒立于水槽中的试管内，最后气体完全被吸收，试管内为再继续将气体通入盛满水倒立于水槽中的试管内，最后气体完全被吸收，试管内为一满试管液体。由此可判断：一满试管液体。由此可

20、判断：(1)原气体中一定含有原气体中一定含有_，一定不含有，一定不含有_。(2)写出写出中发生反应的化学方程式中发生反应的化学方程式_ _。(3)由最终结果可知原气体中由最终结果可知原气体中_和和_的体积比为的体积比为_。解析解析：混合气体无色混合气体无色，则一定不含红棕色的则一定不含红棕色的 NO2。由由知原气体中一定含有知原气体中一定含有 NH3；由由知无色气体变为红棕色知无色气体变为红棕色，只可能是生成了只可能是生成了 NO2，故原气体中一定含有故原气体中一定含有 CO2、NO，发生的反发生的反应为应为 2CO22Na2O2=2Na2CO3O2,2NOO2=2NO2；由；由知恰好发生反应

21、知恰好发生反应 4NO2O22H2O=4HNO3。由以上三个反应可推出由以上三个反应可推出 CO2与与 NO 的体积比为的体积比为 64，即即 32。5 答案：答案：(1)NH3、CO2、NONO2、N2(2)2Na2O22CO2=2Na2CO3O2，2NOO2=2NO2(3)CO2NO32(或或 NOCO223)14(16 分分)非金属单质非金属单质 A 经图所示的过程转化为含氧酸经图所示的过程转化为含氧酸 D，已知已知 D 为强酸。为强酸。A O2 B O2 C H2O D 请回答下列问题：请回答下列问题：(1)若若 A 在常温下为固体，在常温下为固体，B 是能使品红溶液褪色的有刺激性气味

22、的无色气体。是能使品红溶液褪色的有刺激性气味的无色气体。D 的化学式是的化学式是_。在工业生产中，在工业生产中，大量排放的大量排放的 B 气体被雨水吸收后形成了气体被雨水吸收后形成了_而污染环境。而污染环境。(2)若若 A 在常温下为气体，在常温下为气体，C 是红棕色气体。是红棕色气体。A、C 的化学式分别是：的化学式分别是：A_、C_。D 的浓溶液在常温下可与铜反应并生成的浓溶液在常温下可与铜反应并生成 C 气体，写出该反应的化学方程式气体，写出该反应的化学方程式_。该反应该反应_(填填“属于属于”或或“不属于不属于”)氧化还原反应。氧化还原反应。解析：解析：(1)若若 B 是能使品红溶液褪

23、色的有刺激性气味的无色气体，是能使品红溶液褪色的有刺激性气味的无色气体，则则 B 是是 SO2，C 是是SO3，D 是是 H2SO4；若大量排放若大量排放 SO2，会形成酸雨。，会形成酸雨。(2)若若 C 是红棕色气体是红棕色气体，则则 C 为为 NO2，B 为为 NO，A 为为 N2，D 为为 HNO3，浓硝酸可与浓硝酸可与 Cu反应：反应：Cu4HNO3(浓浓)=Cu(NO3)22NO22H2O。此反应中有元素化合价的升降，属。此反应中有元素化合价的升降，属于氧化还原反应。于氧化还原反应。答案答案：(1)H2SO4酸雨酸雨(2)N2NO2Cu4HNO3(浓浓)=Cu(NO3)22NO22H

24、2O属于属于 15(16 分分)将红热的固体单质甲投入黄色的溶液乙中将红热的固体单质甲投入黄色的溶液乙中，剧烈反应产生混合气体剧烈反应产生混合气体 A，A 在在常温下不与空气反应，根据下列变化填空：常温下不与空气反应，根据下列变化填空：(1)甲是甲是_，乙是，乙是_，丙是，丙是_。(2)混合气体混合气体 A 的主要成分是的主要成分是_。(3)气体气体 B 是是_，蓝色溶液是，蓝色溶液是_。(4)甲与乙反应的化学方程式是甲与乙反应的化学方程式是_。(5)1909 年化学家哈伯在实验室首次合成了氨。年化学家哈伯在实验室首次合成了氨。2007 年化学家格哈德年化学家格哈德埃特尔在哈伯研埃特尔在哈伯研

25、6 究所证实了氢气与氮气在固体催化剂表面合成氨的反应过程，获得诺贝尔化学奖。究所证实了氢气与氮气在固体催化剂表面合成氨的反应过程，获得诺贝尔化学奖。将氢气和氮气在高温、高压和催化剂的条件下合成氨将氢气和氮气在高温、高压和催化剂的条件下合成氨(NH3)。反应的化学方程式为。反应的化学方程式为_。用用 分别表示分别表示 N2、H2、NH3。观察下图，写出符合在催化剂表面合。观察下图，写出符合在催化剂表面合成氨反应过程的顺序成氨反应过程的顺序_(将下面五张图按反应过程顺序用序号排列将下面五张图按反应过程顺序用序号排列)。解析解析：遇澄清石灰水产生白色沉淀的气体可能是遇澄清石灰水产生白色沉淀的气体可能

26、是 CO2(或或 SO2)。溶液与单质丙反应溶液与单质丙反应，得到蓝色溶液应是含得到蓝色溶液应是含 Cu2的溶液，的溶液，可推知单质丙只能是可推知单质丙只能是 Cu，其溶于硝酸可生成蓝色的其溶于硝酸可生成蓝色的Cu(NO3)2溶液，溶液，而溶于水能生成硝酸的气体应是而溶于水能生成硝酸的气体应是 NO2，则气体则气体 A 中应含有中应含有 NO2；由此易得由此易得气体气体 B 为为 NO。气体与澄清石灰水反应后生成气体气体与澄清石灰水反应后生成气体 B(NO)，则气体中应含有则气体中应含有 NO(不可能不可能含含 NO2)，因气体因气体 A 与水反应得气体。与水反应得气体。由于气体由于气体 A

27、与水反应生成溶液与水反应生成溶液(硝酸硝酸)和气体和气体(CO2和和 NO)，则气体则气体 A 应含应含 CO2和和 NO2才合理。综合才合理。综合可知，可知，丙为丙为 Cu；气体气体 A 为为 CO2和和 NO2；气体气体 B 为为 NO，蓝色溶液为蓝色溶液为 Cu(NO3)2溶液。溶液。红热的固体单质甲与显黄色的溶液红热的固体单质甲与显黄色的溶液乙剧烈反应生成混合气体乙剧烈反应生成混合气体 A(CO2NO2)，易推出甲为碳单质，而乙只能是浓硝酸。，易推出甲为碳单质，而乙只能是浓硝酸。(5)N2、H2先要被吸附在催化剂表面，然后再生成氮原子和氢原子，氮原子和氢原子在催化剂表面先要被吸附在催化剂表面，然后再生成氮原子和氢原子，氮原子和氢原子在催化剂表面形成形成 NH3分子，分子，NH3分子再脱离催化剂表面。分子再脱离催化剂表面。答案：答案：(1)C浓浓 HNO3Cu(2)CO2和和 NO2(3)NOCu(NO3)2溶液溶液(4)C4HNO3(浓浓)=CO24NO22H2O(5)N23H2高高温温、高高压压 催催化化剂剂2NH3EDABC