高中化学课时练习22硫和氮的氧化物含解析新人教版必修1

硫和氮的氧化物

学习理解》

（40分钟70分）

一、选择题（本题包括10小题，每小题4分，共40分）

1.酸雨被称为''天堂的眼泪”，会造成水土酸性化、建筑物加速腐蚀等危害。下列有关说

法正确的是（）

A.酸雨是指pH小于7的雨水

B.NOZ与SO,的过度排放是形成酸雨的主要原因

C.使用新型能源不会对酸雨的防治产生效果

D.酸雨不会对动物的健康产生任何影响

【解析】选B。酸雨主要由化石燃料燃烧产生的二氧化硫、氮氧化物等酸性气体形成的，酸

雨是pH小于5.6的降水，故A错误；NO?与SO?的过度排放是形成酸雨的主要原因，故B正

确；开发使用新型清洁能源，减少化石燃料的燃烧，可以从根本上防止酸雨的产生，故C

错误；酸雨使水体酸化，从而使鱼类的生殖和发育受到严重影响；它会直接伤害植物的芽和

叶，影响植物的生长；酸雨危及人的健康和生命，因此，严重影响各种生物的生存，故D

错误。

2.大量病毒学研究证实，一氧化氮对SARS病毒有直接抑制作用，N0也是重要的信使分子。

（头痛〉

NARS痫*;gift荀

（发热以上）

（力膜充a

（发案（全身倦意蜃力强）

J口/肌肉痛,关节痛）

下列关于一氧化氮的叙述正确的是（）

A.一氧化氮是一种红棕色气体

B.常温常压下，一氧化氮不能与空气中的氧气直接化合

C.一氧化氮可由氮气和氧气在放电条件下直接化合得到

I）.一氧化氮易溶于水，不能用排水法收集

【解析】选c。N0是一种无色难溶于水的气体，可以用排水法收集。常温常压下，N0容易

与氧气直接化合生成N02O

3.下列离子方程式正确的是（）

A.向NaOH溶液中通入少量的SO?

SO2+OH-=HSO；

B.向氯水中通入少量的SO?

+

C12+SO2+2H2O=4H+2cr+SO：

C.将SO?通入饱和的NaHC03溶液中

2H++COr=HQ+COz

D.将SG通入BaCh溶液中

2++

S02+H20+Ba=BaS0：t+2H

【解析】选B。A项为S02+20H-=S01+压0；C项中应为2HCO；+S（）2=S0：+2C02+H20；

D项中不反应。

4.NO?可以用氢氧化钠溶液吸收，或在一定条件下用氨气与其反应使之转化为无污染的物质，

发生反应的化学方程式分别是2N02+2Na0H=M+NaN03+HQ,8NH3+6NO2=7X+12H20„则M、

X代表的物质的化学式分别是（）

A.NaNOz、N2B.HNO2、N2

C.NO、HNO3D.NZ、N2

【解析】选A。根据得失电子守恒、原子守恒综合判断可知，A项正确。

5.下列物质的转化必须加入氧化剂且通过一步反应就能完成的是（）

①『NO?②NOLNO③NOLHNO：；

④g-NO⑤Nz-NHs

A.①B.②⑤C.④D.③④

【解析】选C。该题有两个要求：（1）必须加入氧化剂；（2）通过一步反应就能完成。反应①、

③、④从化合价角度来看都是升高，但反应①Nz-NOz不能通过一步反应完成；而反应③

NO/fHNO：；虽然氮的化合价升高，但不加氧化剂也能完成，$n3NO2+H2O=2HNO3+NO,在该反

应中，NOz既是氧化剂又是还原剂；只有反应④N’fNO必须加入氧化剂且通过一步反应就能

完成。

6.如图装置可用于收集S0?并验证其某些化学性质，下列说法正确的是（）

气体

试剂

选项试剂现象结论

酸性

A溶液褪色SO2有氧化性

KMnO”溶液

B品红溶液溶液褪色S02有漂白性

CNaOH溶液无明显现象SOz与NaOH溶液不反应

D紫色石蕊溶液溶液变红色后不褪色S02有酸性，没有漂白性

【解析】选B。本题主要考查SO2的相关性质。A项中，SO2使酸性KMnO,褪色说明SO?有还原

性，不是氧化性；C项中SO2与NaOH反应生成产物仍为无色，现象不明显，但SO?与NaOH

反应了，故C错；D项中紫色石蕊溶液变红是H2sOs的酸性，不是S02的酸性，故D项错误。

7.向FeCk和BaCh的酸性混合溶液中通入SO2气体，有白色沉淀生成，此沉淀是()

A.BaSO4B.Fe2(SO.1)3

C.BaSOsD.S

【解析】选A。Fe2(SO」”不是沉淀，排除B项。题中隐含的条件为该白色沉淀不溶于酸，可

以排除C项。Fe”有氧化性，SO?有还原性，两者可发生氧化还原反应，硫元素化合价升高,

生成的SO：与Ba?+结合成BaSO,,根据该题的隐含信息，可写出下列化学方程式：2FeCl3

+SO2+2H20=2FeC12+H2SO(+2HC1,BaCL+HjSO^BaSOtI+2HC1»

8.某兴趣小组探究SO2气体还原Fl+,他们使用的药品和装置如下图所示，下列说法不合

理的是()

A.能表明r的还原性弱于SO2的现象是B中蓝色溶液褪色

B.装置C的作用是吸收SO?尾气，防止污染空气

C.为了验证A中发生了氧化还原反应，加入KMnO“溶液，紫红色褪去

D.为了验证A中发生了氧化还原反应，加入用稀盐酸酸化的BaCL溶液，产生白色沉淀

【解析】选Co向含有淀粉的碘水中通入S02气体，会发生反应：S02+I2+2H20=H2S0I+2HI,

由于L反应消耗，因此B中蓝色溶液褪色，证明物质的还原性：S02>r,A正确；SO?是大

气污染物，由于SO,是酸性气体，可以与NaOH发生反应：S0z+2Na0H=Na2sO3+H2O,所以可

以用NaOH溶液吸收尾气，防止污染空气，B正确；若SO?与FeCh不发生反应，向A中加入

KMnOi溶液，发生反应：2KMn0l+5S02+2H20=K2S0,+2MnS0,+2H2SO.,,溶液紫红色褪去；若

SOZ与FeCL发生反应：SO,+2H，0+2FeCL=H2S0i+2HCl+2FeCl2；当向该溶液中加入酸性

高镭酸钾溶液时，会发生反应：MnO；+

5Fe2++8H+=Mn2++5Fe"+4H。溶液紫红色也褪去，因此不能验证A中是否发生了氧化

还原反应，C错误；若A中发生了氧化还原反应：S02+2H20+2FeCl3=H2S0，1+2HCl+2FeC12,

溶液中含有硫酸，当加入用稀盐酸酸化的BaCk溶液时，会发生反应:H£0,+BaCL=BaS0,I

+2HC1,产生白色沉淀；若没有发生氧化还原反应，则由于酸性HC1>H2s向溶液中加入

用稀盐酸酸化的BaCh溶液，不产生白色沉淀，1）正确。

9.如图所示，试管中盛装的气体呈红棕色，当倒扣在盛有水的水槽中时，试管内水面上升,

但不能充满试管，当向试管内鼓入氧气后，可以观察到试管中水面继续上升，经过多次重复

后，试管被水充满，对原试管中盛装的气体的说法正确的是（）

A.可能是N?与NO2的混合气体

B.可能是N2气体

C.可能是NO与NO2的混合气体

D.只可能是NO?一种气体

【解析】选C。试管中盛装的气体呈红棕色，那么一定有二氧化氮存在。根据题述现象可知,

原试管中盛装的气体的成分情况可能为①NOz、②NO2和0式少量）、③NO2和NO等，本题选C。

10.（2020•湘潭高一检测）将标准状况下3360mLSO,气体通入100mL

2mol•的NaOH溶液中充分反应，所得溶液的溶质是（）

A.Na2S03B.NaIIS03

C.NazSOs和NaHSO：D.NaOH和NazSOs

3360x107

【解析】选c。今累好=一224_=m,因为！＜专线，＜1,所以充分反应

n(NaOII)0]x242n(NaOlI)

后所得溶液的溶质为Na2sQ；和NaHSO；io

二、非选择题(本题包括2小题，共30分)

11.(12分)氮氧化物进入大气后，不仅会形成硝酸型酸雨，还可能形成光化学烟雾。因此

必须对含有氮氧化物的废气进行处理。

(1)用氢氧化钠溶液可以吸收废气中的氮氧化物，发生反应的化学方程式为NO2+NO+

2Na0H=2NaN02+H20,在该反应中，氧化剂是，

还原剂是。

(2)在一定条件下氨气可用来将氮氧化物转化为无污染的物质。写出氨气和二氧化氮在一定

条件下反应的化学方程式：，

反应中氧化剂是,还原剂是。

【解析】(l)NOz中氮元素的化合价降低，NO2作氧化剂，N0中氮元素的化合价升高，N0作还

原剂。(2)氨气和二氧化氮反应后生成的无污染的物质是氮气和水。

答案：(l)N02NO

一定条件

(2)6N02+8NH3---------7N2+12H20N02NH3

12.(18分)SO?是一种重要的氧化物，可用于生产三氧化硫、硫酸、亚硫酸盐、硫代硫酸盐,

也可用作熏蒸剂、防腐剂、消毒剂、还原剂等。

(DS02性质多变，若将S02气体通入氢硫酸中，能看到的现象为,该反应中S02

表现出____________性；若将SO2气体通入酸性高铳酸钾溶液中，离子反应方程式为

,该反应中S02表现出____________性。

(2)S02有毒，且能形成酸雨，是大气主要污染物之一。石灰-石膏法和碱法是常用的烟气脱

硫法。石灰-石膏法的吸收原理：①S0z+Ca(0H)2=CaS031+压0；②2CaS()3+02+

4H20=2CaS01•2H20«碱法的吸收原理：将含S0?的尾气通入足量的烧碱溶液中，请写出对

应的化学反应方程式一

________________________________________________;

已知：

试剂Ca(0H)2NaOH

价格(元/kg)0.362.9

与石灰-石膏法相比，碱法的优点是吸收快、效率高，缺点是；

(3)在石灰-石膏法和碱法的基础上，设计了双碱法，能实现物料循环利用。

NaOH溶液-_.CaOO：

।n।।

SO；吸收一-NafO,溶液|氧化|CaSO4-2H；O

上述方法中，实现循环利用的物质是，请用化学方程式表示在Na£0：；溶液中加

入CaO后的反应原理。

【解析】(1)二氧化硫具有弱氧化性，将SO2气体通入氢硫酸中，发生反应SO2+2H?S=3SI

+2上0,看到的现象为溶液中生成黄色沉淀，二氧化硫中S化合价由+4价—0价，化合价

降低的反应物作氧化剂，体现氧化性；将SO2气体通入酸性高镒酸钾溶液中，高钛酸钾具有

强氧化性，将二氧化硫溶于水后生成的亚硫酸氧化为硫酸，二氧化硫遇到强氧化剂时体现还

原性，将MnO；还原为M/+,S元素的化合价升高2价，镒元素的化合价降低5价，则高镒

酸根系数为2,二氧化硫系数为5,根据原子守恒，硫酸根系数为5,+系数为2,根据电

荷守恒，右侧补4个氢原子，最终根据H原子守恒，左侧补2个水，即方程式为5soz+2MnO；

-2++

+2H20=5S0I+2Mn+4H,二氧化硫中S元素的化合价由+4价一*+6价，化合价升高

的反应物作还原剂，体现还原性。

(2)二氧化硫作为酸性氧化物，可以和氢氧化钠反应生成盐和水，参照二氧化碳和氢氧化钠

反应的方程式，写出二氧化硫和氢氧化钠的反应方程式为2Na0H+S02=Na2sCb+HQ,由于

石灰的碱性比氢氧化钠弱，吸收S0?的速率慢、效率低，但吸收成本比氢氧化钠低得多。(3)

从流程图中可以看出，向NazSO,溶液中加入CaO后，生成NaOH,生成的NaOH可以作为二氧

化硫的吸收剂，故NaOH为循环利用的物质；CaO加入溶液中会先和水反应，即CaO+

H20=Ca(0H)2,生成的Ca(OH)2再和Na2sO3溶液反应，根据流程图，反应物之一为NaOH,再

根据复分解反应原理，另一生成物为CaSO”故反应方程式为Ca(0H)z+Na2S0：,

^CaSO；1i+2NaOHo

答案：(1)溶液中生成黄色沉淀氧化性2MnO；+5S0z+2HQ=5S01+2Mn2++4H+还原

性

(2)S02+2Na0H=Na2S03+H20成本较高

(3)NaOHCaO+lI2O=Ca(OH)2,

Ca（0H）2+Na2S03=CaS03\+2NaOH

应用实践》

（20分钟30分）

一、选择题（本题包括2小题，每小题5分，共10分）

13.（2020•长沙高一检测）常温下将盛有10mLNO,和10mLNO的混合气体的试管倒立于

水槽中并向其中通入一段时间后,试管内还剩余2mL气体,则通入&的体积可能为（）

A.8mLB.8.5mL

C.10mLD.10.5mL

【解析】选B。①当剩下的气体为O2时，说明10mLNO?和10mLNO完全反应生成硝酸，贝U：

4N02+O2+2H2O=4HNO3

41

10mL2.5mL

4N0+302+2H20=4HN03

43

10mL7.5mL

所以通入的氧气体积为2・5mL+7.5mL+2mL=12mL；

②当剩余的气体为NO时，可以认为10mLNO2完全反应生成硝酸，10mLNO中剩余2mL,

有8mL转化成硝酸，则：

4N02+O2+2H2O=4HNO3

41

10mL2.5mL

4N0+302+2H20=4HN03

43

8mL6mL

所以通入氧气的体积为2.5mL+6mL=8.5mL,故选B。

14.如图所示是一系列含硫化合物的转化关系（反应中生成的水已略去），其中说法正确的是

（）

KIOB淀粉溶液生匚”々

--A先变蓝后褪色

->Na2s()3—/>NaS+NaSOi

③2।2〜

\a()H溶液

---------------------3I—*S(_h+Na2s(为

②

■-*NaHS(h—

Zn.~=

----KNag%(%+Zn(()H)2

⑤

A.反应①说明SO2具有漂白性，反应②说明SO?具有酸性

B.反应②中生成物〃(Na2soJ：〃(NaHSO,)=l：1时，则反应物〃(SO2)：z?(NaOH)=l：2

C.反应③④⑤均属于氧化还原反应

D.工业上可利用反应②和反应④回收SO?

【解析】选D。反应①中先变蓝后褪色显然是因为Kith的还原产物先是Iz后是

r,体现了so,具有还原性，反应②属于酸性氧化物和碱的反应，体现了so2具有酸性氧化

物的通性,A错误;根据元素守恒，当〃(Na2s。3):〃(NaHS0：；)=l：1时，/?(S02)：n(NaOH)=

2：3,B错误；反应④是非氧化还原反应，C错误；反应②吸收了二氧化硫，反应④放出了

SOz,可以通过2个反应回收二氧化硫，D正确。

二、非选择题(本题包括1小题，共20分)

15.如图