优化方案高考化学总复习 必修部分 专题4 硫、氮和可持续发展综合检测 苏教版.doc

硫、氮和可持续发展学生用书单独成册(时间：45分钟；分值：100分)一、选择题(本题包括9小题，每小题5分，共45分)1下列关于铵盐的叙述不正确的是()a所有铵盐中，氮元素化合价都是3价b所有铵盐都溶于水c铵态氮肥不宜与草木灰混合使用d铵盐都是离子化合物解析：选a。nh4no3中n元素显3价和5价。2下列几种物质露置在空气中易变质，为检验其是否变质，下列试剂(括号内物质)选用不合理的是()ana2so3溶液(盐酸和bacl2)bfecl2溶液(kscn溶液)cnaoh溶液(bacl2溶液)dnaclo溶液(盐酸和品红溶液)解析：选d。a项中变质生成硫酸钠，取样加bacl2溶液，再加过量盐酸，有白色沉淀生成说明变质了。b项变质生成fe3，加kscn溶液显血红色。c项变质生成na2co3，加bacl2有沉淀生成。3常温下，满足甲组中的任意一种物质均能与乙组中任意一种物质发生反应的是()选项甲组乙组aal(oh)3、稀盐酸naoh溶液、氨水bo2、n2h2、mgccu、naoh溶液fecl3溶液、稀硝酸dsio2、cl2hf、h2so3解析：选c。注意常温条件。a项，常温下氨水不与al(oh)3反应；b项，常温下，n2与h2、n2和mg均不反应；d项，常温下，sio2与h2so3、cl2与hf均不反应。4化学反应中，有时存在“一种物质过量，另一种物质仍不能完全反应”的特殊情况。下列反应中不属于这种情况的是()a过量的稀硝酸和铁反应b常温下过量浓硝酸与铝块c过量的二氧化锰与浓盐酸d常温下过量的铜与浓硫酸解析：选a。稀硝酸过量，铁全部溶解，a正确；常温下，铝遇浓硝酸发生钝化，铝块不会溶解，b错误；随着反应进行，浓盐酸变稀，稀盐酸不与二氧化锰反应，二氧化锰不会完全溶解，c错误；常温下，铜与浓硫酸反应很缓慢，需要加热来加快反应，并且随反应的进行，浓硫酸变稀，铜不会完全溶解，d错误。5硫化氢的转化是资源利用和环境保护的重要研究课题。下列关于硫化氢的说法错误的是()ah2s是一种弱电解质b可用石灰乳吸收h2s气体c根据上图可知fecl3、cucl2均能氧化h2sdh2s在空气中燃烧可以生成so2解析：选c。h2s溶于水形成氢硫酸，为弱酸，能用石灰乳(碱性)吸收，a、b正确；c项，cu2与h2s生成cus，不能氧化h2s，错误；d项，h2s在空气中充分燃烧可生成so2：2h2s3o22so22h2o(若不充分燃烧可生成s：2h2so2=2h2o2s)。6下列有关实验原理或实验操作不正确的是()a用图1所示装置制取少量的氨气b用图2装置可以完成“喷泉”实验c用图3所示装置收集so2 d同浓度的碳酸钠、碳酸氢钠溶液，可滴加酚酞进行鉴别解析：选c。浓氨水中的水与cao反应放出大量热，nh3h2o受热分解产生氨气，a项正确。cl2与naoh溶液反应使烧瓶内压强降低，形成负压喷泉，b项正确。so2的密度比空气大，收集时应从长管进短管出，c项错误。由于碳酸钠比碳酸氢钠的水解程度大，同浓度时前者碱性强，滴加酚酞，前者呈红色，后者呈浅红色，即前者红色深，d项正确。7类推是学习和研究的重要思维方法。下列类推结论正确的是()选项化学事实类推结论aal在o2中燃烧生成al2o3fe在o2中燃烧也生成fe2o3bna常温下与水剧烈反应k常温下也能与水剧烈反应cco2气体缓慢通过na2o2固体只生成na2co3和o2so2气体缓慢通过na2o2固体也只生成na2so3和o2d将so2通入bacl2溶液中无沉淀生成将so2通入氨化的bacl2溶液中也无沉淀生成解析：选b。铁在氧气中燃烧生成四氧化三铁，a项错误。二氧化硫与过氧化钠反应生成硫酸钠，c项错误。so2通入氨化的bacl2溶液中生成baso3沉淀，d项错误。8(2016景德镇高三质检)构建数学模型来研究化学问题，既直观又简洁。下列构建的数轴模型正确的是()a钠在氧气中燃烧，钠的氧化产物：b铁在cl2中燃烧，铁的氧化产物：cnh3与cl2反应，反应产物：dfebr2溶液中通入cl2，铁元素存在形式：解析：选c。a项，na在o2中燃烧的产物只存在na2o2，无na2o，这与o2的用量无关，错误；b项，cl2具有强氧化性，与fe反应的产物只有fecl3，错误；c项，当n(nh3)n(cl2)23时，反应方程式为2nh33cl2=n26hcl，当n(nh3)n(cl2)83时，反应方程式为8nh33cl2=n26nh4cl，当n(nh3)n(cl2)介于23和83时，两个方程式中的产物均有，即有n2、hcl和nh4cl，正确；d项，还原性fe2br，所以cl2通入febr2中，先氧化fe2，再氧化br，依次发生的离子方程式为2fe2cl2=2fe32cl，2brcl2=br22cl，设原来有2 mol febr2，当通入1 mol cl2时，溶液中的fe2将全部被氧化，仅存在fe3，错误。9将一定体积的稀硝酸分成两等份，一份与足量的铜粉充分反应后收集到v1 l(标准状况下，下同)气体；另一份先加入与其等体积的稀硫酸，再投入足量的铜粉收集到v2 l气体。已知5v12v2，则稀硝酸与稀硫酸的物质的量浓度之比为()a23b32c34 d43解析：选d。第一份中发生反应：3cu8hno3=3cu(no3)22no4h2o，求得hno3的物质的量为 mol。第二份由于是硫酸与硝酸的混酸，所以用离子方程式计算：3cu8h2no=3cu22no4h2o，求得参加反应的no的物质的量为 mol，可知no过量，h不足，此时h的物质的量为 mol，硫酸提供的h的物质的量为 mol，两者浓度之比为43。二、非选择题(本题包括4小题，共55分)10(12分)下列框图涉及到的物质所含元素中，除一种元素外，其余均为118号元素。已知：a、f为无色气体单质，b为具有刺激性气味的气体，c为黑色氧化物，e为红色金属单质(部分反应的产物未列出)。请回答下列问题：(1)d的化学式为_；f的结构式为_。(2)a与b生成d的反应在工业上是生产_的反应原理之一。(3)e与g的稀溶液反应的离子方程式为_。(4)b和c反应的化学方程式为_。(5)j、k是同种金属的不同氯化物，k为白色沉淀。写出so2还原j生成k的离子方程式：_。解析：由“红色金属单质”可知e为铜，进而推出“黑色氧化物”c为cuo。结合“b为具有刺激性气味的气体”和框图中f在放电时与a反应，可知b、f、a、d分别为nh3、n2、o2、no。进而推出g、h、i、j分别为hno3、cu(no3)2、cu(oh)2、cucl2。(1)n2中含有3个共用电子对，n原子间形成叁键。(3)cu与稀硝酸反应生成no，离子方程式为3cu8h2no=3cu22no4h2o。(4)由上述分析可知，cuo与nh3反应生成cu、n2和h2o，化学方程式为3cuo2nh33cun23h2o。(5)cucl2被so2还原，铜化合价降低生成的氯化物只能是cucl，硫化合价升高转化成so2，离子方程式为2cu22clso22h2o2cucl4hso 。答案：(1)nonn(2)硝酸(3)3cu8h2no=3cu22no4h2o(4)3cuo2nh33cun23h2o(5)2cu22clso22h2o2cucl4hso11(12分)(2014高考北京卷)碳、硫的含量影响钢铁性能。碳、硫含量的一种测定方法是将钢样中碳、硫转化为气体，再用测碳、测硫装置进行测定。(1)采用装置a，在高温下将x克钢样中碳、硫转化为co2、so2。气体a的成分是_。若钢样中硫以fes的形式存在，a中反应：3fes5o2 1_3_。(2)将气体a通入测硫装置中(如右图)，采用滴定法测定硫的含量。h2o2氧化so2的化学方程式：_。用naoh溶液滴定生成的h2so4，消耗z ml naoh溶液，若消耗1 ml naoh溶液相当于硫的质量为y克，则该钢样中硫的质量分数：_。(3)将气体a通入测碳装置中(如下图)，采用重量法测定碳的含量。气体a通过b和c的目的是_。计算钢样中碳的质量分数，应测量的数据是_。解析：(1)钢样(含有铁、碳、硫)在高温下与o2反应，除生成co2、so2外，还有剩余的o2，故气体a中含有co2、so2、o2。该反应中，s元素由2价被氧化为4价，即生成so2，再结合元素守恒及元素的化合价升降总数相等，配平该反应方程式：3fes5o2fe3o43so2。(2)h2o2具有强氧化性，so2具有强还原性，二者发生氧化还原反应生成h2so4，化学方程式为h2o2so2=h2so4。消耗1 ml naoh溶液相当于硫的质量为y g，则消耗z ml naoh溶液相当于硫的质量为yz g，那么钢样中硫的质量分数为。 (3)装置b中活性mno2的作用是除去气体a中的so2。装置c中k2cr2o7浓h2so4检验so2是否除尽，防止so2进入co2吸收瓶，影响实验结果。实验中应测定实验前后co2吸收瓶的质量变化，从而确定co2的质量，继而求出钢样中碳的质量及质量分数。答案：(1)co2、so2、o2 fe3o4so2 (2)h2o2so2=h2so4 (3)排除so2对co2测定的干扰 吸收co2前、后吸收瓶的质量12(15分)二氧化硫是重要的工业原料，探究其制备方法和性质具有非常重要的意义。(1)工业上用黄铁矿(fes2，其中硫元素为1价)在高温下和氧气反应制备so2：4fes211o28so22fe2o3，该反应中被氧化的元素是_(填元素符号)。当该反应转移2.75 mol电子时，生成的二氧化硫在标准状况下的体积为_l。(2)实验室中用下列装置测定so2催化氧化为so3的转化率。(已知so3的熔点为16.8 ，假设气体进入装置时分别被完全吸收，且忽略空气中co2的影响)简述使用分液漏斗向圆底烧瓶中滴加浓硫酸的操作：_实验过程中，需要通入氧气。试写出一个用如右图所示装置制取氧气的化学方程式：_。当停止通入so2，熄灭酒精灯后，需要继续通一段时间的氧气，其目的是_。实验结束后，若装置d增加的质量为m g，装置e中产生白色沉淀的质量为n g，则此条件下二氧化硫的转化率是_(用含字母的代数式表示，不用化简)。(3)某学习小组设计用如图装置验证二氧化硫的化学性质。能说明二氧化硫具有氧化性的实验现象为_。为验证二氧化硫的还原性，充分反应后，取试管b中的溶液分成三份，分别进行如下实验。方案：向第一份溶液中加入agno3溶液，有白色沉淀生成方案：向第二份溶液中加入品红溶液，红色褪去方案：向第三份溶液中加入bacl2溶液，产生白色沉淀上述方案中合理的是_(填“”“”或“”)；试管b中发生反应的离子方程式为_。解析：(1)反应中铁元素和硫元素的化合价均升高，两种元素均被氧化，反应中氧气全部作氧化剂，11 mol氧气参加反应生成8 mol二氧化硫气体时转移电子44 mol，故转移2.75 mol电子时生成的二氧化硫气体在标准状况下的体积为822.4 l11.2 l。(2)打开分液漏斗旋塞前首先要打开分液漏斗上部的活塞，以利于分液漏斗中的液体顺利滴下。根据加热固体制取氧气的装置，可利用加热氯酸钾(二氧化锰作催化剂)或高锰酸钾来制取氧气。对于定量测定实验，除了要排除空气、水蒸气等的干扰，还要将产物so3以及未反应的so2全部驱赶至吸收装置以进行准确测量或称量，故反应停止后还要继续通入一段时间氧气。装置d中增加的质量为so3的质量，装置e中沉淀为baso4，根据硫元素守恒，被氧化的so2的物质的量为 mol，未被氧化的so2的物质的量为 mol，故二氧化硫的转化率为100%。(3)so2能将s2氧化，生成硫单质。方案，氯水中加入agno3溶液也可得到白色沉淀；方案中二氧化硫和氯水均可使品红溶液褪色；方案中产生沉淀可证明so2与cl2发生了氧化还原反应(因溶液显酸性，不会产生baso3沉淀，而是baso4沉淀)。答案：(1)fe、s11.2(2)打开分液漏斗上口的活塞，旋开分液漏斗的旋塞，缓慢滴加2kclo32kcl3o2(或2kmno4k2mno4mno2o2)使残留在装置中的so2和so3被充分吸收100%(3)试管a中出现淡黄色浑浊so2cl22h2o=4hso2cl13(16分)亚硝酸钠(nano2)在纤维纺织品的染色和漂白、照相、生产橡胶、制药等领域有广泛应用，也常用于鱼类、肉类等食品的染色和防腐。但因其有毒，所以在食品行业用量有严格限制。现用下图所示仪器(夹持装置已省略)及药品，探究亚硝酸钠与硫酸反应及气体产物的成分。已知：nono22oh=2noh2o气体液化的温度：no2为21 ，no为152 (1)为了检验装置a中生成的气体产物，仪器的连接顺序(按左右连接)为a、c、_、_、_。(2)反应前应打开弹簧夹，先通入一段时间氮气，排除装置中的空气，目的是_。(3)在关闭弹簧夹、打开分液漏斗活塞、滴入70%的硫酸后，a中产生红棕色气体。确认a中产生的气体含有no，依据的现象是_。装置e的作用是_。(4)如果向d中通入过量o2，则装置b中发生反应的化学方程式为_。如果没有装置c，