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1、 精品资料专题四 硫、氮和可持续发展本试卷分第卷(选择题)和第卷(非选择题)两部分。可能用到的相对原子质量：Na23S32O16 第卷(选择题共48分)一、选择题(本题包括16小题，每小题3分，共48分。每小题只有一个选项符合题意)。1洗涤附着在试管内壁上的硫黄，可选用的方法是()A用CS2洗涤 B用澄清石灰水洗涤C用饱和食盐水洗涤 D用水洗涤【解析】硫黄易溶于CS2，故可用CS2洗涤。【答案】A2下列物质：硫黄、二氧化硫、氯气、CuCl2溶液，其颜色依次是()A黄色、蓝色、无色、黄绿色B黄绿色、无色、蓝色、黄色C黄色、无色、黄绿色、蓝色D无色、蓝色、黄绿色、黄色【解析】硫黄黄色，二氧化硫无色
2、，氯气黄绿色，CuCl2溶液蓝色。【答案】C3(2015泉州市高一检测)下列说法正确的是()ApH7的降雨是酸雨B氯气泄漏后应顺风向低处跑CSO2和HClO都具有漂白性，两者的漂白原理相同D我国城市环境中的大气污染物主要有SO2、NO2、CO、可吸入颗粒物等【解析】A项，正常雨水溶有CO2，形成H2CO3呈酸性pH7；B项，Cl2泄漏应逆风高处跑；C项，SO2漂白是化合作用，HClO漂白是强氧化性。【答案】D4下列试剂不能用于鉴别CO2、SO2的是()A酸性KMnO4溶液 B溴水C澄清石灰水 D品红溶液【解析】二氧化硫具有还原性，能与酸性高锰酸钾溶液、溴水反应使溶液变为无色；二氧化硫具有漂白性
3、，能使品红溶液褪色；二氧化碳、二氧化硫均能使澄清石灰水变浑浊，现象相同不能鉴别。【答案】C5某同学用地下水稀释浓硫酸，将浓硫酸沿玻璃棒注入盛地下水的烧杯中，发现烧杯中液体变浑浊，由此推测地下水中可能含有的离子是()ANa BBa2CMg2 DK【解析】题给选项中能和硫酸反应生成沉淀的是Ba2。【答案】B6下列离子反应方程式书写正确的是()A用碳酸钠溶液吸收少量二氧化硫：2COSO2H2O=2HCOSOB次氯酸钙溶液中通入过量二氧化硫：ClOH2OSO2=HSOHClOC把稀硫酸滴在铜片上：Cu2H=Cu2H2DNaHSO4溶液与Ba(OH)2溶液混合呈中性：HSOBa2OH=BaSO4H2O【
4、解析】ClO可将强还原性的SO2氧化成SO，其自身被还原为氯离子，B错；稀硫酸和铜不反应，C错；NaHSO4溶液与Ba(OH)2溶液混合呈中性时的离子方程式为2HSOBa22OH=BaSO42H2O，D错。【答案】A7实验室常用浓盐酸与浓硫酸混合的方法来制备HCl气体，下列与该方法无关的原理是()A浓硫酸具有脱水性B浓硫酸具有吸水性C浓硫酸稀释放热D气体在水中的溶解度随温度升高而减小【解析】浓硫酸会吸收浓盐酸中的水分，同时放出大量的热，而浓盐酸易挥发且温度越高越易挥发。【答案】A8某种由Na2S、Na2SO3、Na2SO4组成的固体混合物中，已知S的质量分数为25.6%，则氧的质量分数为()A
5、51.2% B36.8%C37.6% D无法计算【解析】三种钠盐中钠与硫元素的质量比均为4632，则混合后钠与硫元素的质量比仍为4632，S的质量分数为25.6%，则钠的质量分数为36.8%，故氧元素的质量分数为125.6%36.8%37.6%。【答案】C9自然界中存在着许多元素的循环，如图所示循环的元素是()A氢 B碳C氮 D硫【解析】氮元素在地球的大气圈、岩石圈和生物圈中都有广泛的分布，由图中合成氨、氨或铵盐、亚硝酸盐等可判断循环的元素是氮。【答案】C10(2015徐州市高一期末)下表各组物质之间通过一步反应不能实现如图所示转化的是()选项abcASiSiO2H2SiO3BSO2SO3H2
6、SO4CNaOHNa2CO3Na2SO4DNONO2HNO3【解析】SiO2H2SiO3不可能一步实现。【答案】A11将盛有N2和NO2混合气体的试管倒立于水中，经过足够长的时间后，试管内气体的体积缩小为原体积的一半，则原混合气体中氮气和二氧化氮的体积比是()A1：1 B1 ：2C1：3 D3：1【解析】将试管倒立于水中，只有NO2和H2O反应，生成的NO与不反应的N2为剩余气体。设原气体的体积为V，NO2的体积为x，根据差量法求解：3NO2H2O=2HNO3NOV 3 2 x 解得：x，故V(N2)V，。【答案】C12下列物质溶解于水时，其中一个反应与其他三个反应不同的是()ANO2溶解于水
7、BNa溶解于水CNa2O2溶解于水 DCl2溶解于水【解析】A中氮元素的化合价既有升高到5，也有降低到2；C中氧元素的化合价既有升高到0，也有降低到2；D中氯元素的化合价既有升高到1，也有降低到1，因此A、C、D选项中的三种物质在反应中既作氧化剂又作还原剂。B中Na失去电子化合价升高，只作还原剂。【答案】B13充满干燥的某种气体的试管倒置于水中，轻轻振荡，水可以充满试管。则该气体不可能是()AHI BNO2CSO2 DNH3【解析】水可以充满试管，说明气体能全部溶于水，B项中NO2溶于水后又产生了NO，故不可能。【答案】B14下列现象中不能用于检验NH3泄漏的是()A气体遇浓盐酸产生白烟B气体
8、使湿润的蓝色石蕊试纸变红C气体通入酚酞溶液中，溶液变红D气体使湿润的红色石蕊试纸变蓝【解析】选项A，浓盐酸挥发出的HCl与NH3反应生成NH4Cl，从而产生白烟，可行。选项B，NH3不能使湿润的蓝色石蕊试纸变红，不可行。NH3是碱性气体，能使酚酞溶液变红，也能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，所以选项C、D可行。【答案】B15喷泉是一种常见的自然现象，如图是化学教材中常用的喷泉实验装置(夹持仪器已略去)。在烧瓶中充满了干燥的气体，而胶头滴管及烧杯中分别盛有液体。下列气体和液体的组合中不可能形成喷泉的是()AHCl和H2O BO2和H2OCNH3和H2O DCO2和NaOH溶液【解析】O2在H2O中的溶
9、解度很小，烧瓶内部和外界之间不能形成足够大的压强差，故不能出现喷泉现象。【答案】B16下列实验装置及做法对环境友好的是()实验室中用(a)装置收集氨气实验室中用(b)装置做氯气与钠反应的实验实验室中用玻璃棒分别蘸取浓盐酸和浓氨水做氨气与酸反应生成铵盐的实验实验室中用(c)装置进行铜与稀硝酸的反应A BC D【解析】实验室中用玻璃棒分别蘸取浓盐酸和浓氨水做氨与酸反应生成铵盐的实验时，HCl和NH3扩散到空气中从而引起大气污染，对环境不友好。【答案】C第卷(非选择题共52分)二、非选择题(本题包括5小题，共52分)17(12分)哈伯因为氨气的合成曾获1918年诺贝尔奖。(1)写出实验室由氯化铵和熟
10、石灰加热制取氨气的化学方程式：_。检验氨气已收集满的方法：用_试纸靠近集气瓶口，现象为_。(2)用如图装置进行喷泉实验，若在烧杯中加入酚酞，会得到红色喷泉，欲得到蓝色喷泉，应加入的酸碱指示剂是_。(3)写出工业上利用NH3制备硝酸的一系列反应的化学方程式：_、_、_。【解析】(1)实验室用NH4Cl固体和Ca(OH)2固体混合加热的方法制备NH3：2NH4ClCa(OH)2CaCl22NH32H2O，氨气收集满时，集气瓶口会逸出NH3，可用润湿的红色石蕊试纸检验，若试纸变蓝，说明氨气已收集满。(2)氨水呈碱性，会使石蕊试液变蓝，在烧杯中加入石蕊，可看到蓝色喷泉。(3)NH3被催化氧化生成NO，
11、NO与空气中的O2反应生成NO2，NO2与H2O反应生成HNO3，据此可写出相应的化学方程式。【答案】(1)2NH4ClCa(OH)2CaCl22NH32H2O润湿的红色石蕊试纸变蓝(2)石蕊(3)4NH35O24NO6H2O2NOO2=2NO23NO2H2O=2HNO3NO18(10分)将红热的固体单质甲投入略带黄色的溶液乙中，剧烈反应产生混合气体A，A在常温下不与空气反应，根据下列变化填空：气体AH2O,(1)甲是_，乙是_，丙是_。(2)混合气体A的主要成分是_。(3)气体B是_，蓝色溶液是_。(4)甲与乙反应的化学方程式是_。【解析】遇石灰水产生白色沉淀的气体有可能是CO2(或SO2)
12、。溶液与单质丙反应，得到的蓝色溶液应是含Cu2的溶液，可推知单质丙只能是Cu，其溶于硝酸可生成蓝色的Cu(NO3)2溶液，而溶于水能生成硝酸的气体应是NO2，则气体A中应含有NO2；由此易得气体B为NO。气体与澄清石灰水反应后生成气体B(NO)，则气体中应含有NO(不可能含NO2)，因气体A与水反应得气体B。由于气体A与水反应生成溶液(硝酸)和气体(CO2和NO2)，则气体A应含CO2和NO2才合理。综合可知，丙为Cu；气体A为CO2和NO2；气体B为NO，蓝色溶液为Cu(NO3)2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A(CO2NO2)，易推出甲为碳单质，而乙只能是浓硝酸
13、。【答案】(1)C浓HNO3Cu(2)CO2和NO2(3)NOCu(NO3)2溶液(4)C4HNO3(浓)CO24NO22H2O19(10分)某兴趣小组设计出如图所示装置来改进教材中“铜与硝酸反应”的实验，以探究化学实验的绿色化学理念。(1)实验前，关闭活塞b，向试管d中加水至浸没长导管口，塞紧试管c和d的塞子，加热c，其目的是_。(2)在d中加适量NaOH溶液，c中放一小块铜片，由分液漏斗a向c中加入2 mL浓硝酸，c中发生反应的化学方程式是_；再由a向c加入2 mL蒸馏水，c中的实验现象是_。(3)下表是制取硝酸铜的三种方案，能体现绿色化学理念的最佳方案是_(填“甲”、“乙”或“丙”)，理
14、由是_。方案反应物甲Cu、浓HNO3乙Cu、稀HNO3丙Cu、O2、稀HNO3【解析】(1)关闭活塞b，向试管d中加水浸没长导管口，封住了一段气体，再加热c则压强变大，由此可知目的是检验装置的气密性。(2)c中放一小块铜片，由分液漏斗a向c中加入2 mL浓硝酸时发生反应：Cu4HNO3(浓)=Cu(NO3)22NO22H2O；若再由a向c中加2 mL蒸馏水，硝酸的浓度变小，所以反应变缓，产生的气体以NO为主，故气体颜色变浅。(3)甲方案制取硝酸铜的反应方程式为Cu4HNO3(浓)=Cu(NO3)22NO22H2O，乙方案制取硝酸铜的反应方程式为3Cu8HNO3(稀)=3Cu(NO3)22NO4
15、H2O，丙方案制取硝酸铜的反应方程式为2CuO24HNO3=2Cu(NO3)22H2O。比较这三种方案的化学方程式可以发现制得1 mol Cu(NO3)2时，三者消耗硝酸的物质的量分别为4 mol、 mol、2 mol，丙方案消耗的硝酸的量最少，且不产生污染，故方案丙最能体现绿色化学理念。【答案】(1)检查装置气密性(2)Cu4HNO3(浓)=Cu(NO3)22NO22H2O反应变缓，气体颜色变浅(3)丙耗酸量最少，无污染20(10分)下图中A为单质，B为一种具有还原性的二元含氧酸，D为气体，E、F为白色沉淀。物质间转化过程中需要加入的试剂未完全写出。回答下列问题：(1)在空格处写出相应物质的
16、化学式：A为_，D为_，E为_。(2)中所加的试剂应该具有_性(填“氧化”或“还原”)，可能为_或_。(3)写出BE的离子方程式_；写出的离子方程式_。【解析】该题考查硫元素的有关性质。找出突破口是关键，由B是一种具有还原性的二元含氧酸可推出B为亚硫酸，亚硫酸与氢氧化钡反应生成的E为亚硫酸钡；二氧化硫溶于水得到亚硫酸，确定D为二氧化硫；进而确定A为硫，C为硫酸，F为硫酸钡。(2)亚硫酸经氧化可以转化为硫酸，B转化为C应加入氧化剂，如氧气、氯气或过氧化氢等。【答案】(1)SSO2BaSO3(2)氧化O2H2O2(或Cl2、O3、HNO3等合理答案)(3)H2SO3Ba22OH=BaSO32H2O
17、Ba2SO=BaSO4(其他合理的答案也可)21(10分)(2015北京市朝阳区月考)某课外研究小组，用铜粉通过不同的化学反应制取胆矾。其设计的实验过程为：(1)过程采用灼烧的方法，灼烧时用到的仪器是_(填字母)。a量筒 b漏斗c坩埚 d蒸发皿(2)铜粉经灼烧后得到的产物是氧化铜及少量铜的混合物，判断其中含有少量铜的方法是_。(3)途径中的氧化还原反应化学方程式是_。(4)过程的操作是：蒸发浓缩、冷却_、过滤。(5)由粗制氧化铜通过两种途径制取胆矾，与途径相比，途径有明显的两个优点是_、_。【解析】(1)固体加热一般用坩埚。(2)可利用CuO溶于酸而Cu不溶于酸进行检验。(3)浓H2SO4在加热时与Cu发生氧化还原反应(4)温度降低，溶解度减小，结晶。(5)优点可以从保护环境和利用率考虑。【答案】(1)c(2)取少量待测样品于试管中，加入足量稀H2SO4充分振荡，若有不溶物存在，则可判断含有少量Cu(3)Cu2H2SO4(浓)CuSO4SO22H2O(4)结晶(5)生成等量CuSO4，H2SO4用量少不产生有毒气体