第五章化工生产中的重要非金属元素过关检测卷

第五章过关检测卷(时间:90分钟满分:100分)一、选择题(本题共10小题,每小题2分,共20分。在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求)1.下列反应中,调节反应物用量或浓度不会使反应产物改变的是()。A.H2S在O2中燃烧B.铁在硫蒸气中燃烧C.SO2通入澄清石灰水中D.硫酸中加入锌粉答案:B解析:硫化氢在过量氧气中燃烧生成二氧化硫和水,在少量氧气中燃烧生成硫和水;铁在硫蒸气中燃烧生成硫化亚铁,与反应物的用量无关;二氧化硫通入过量澄清石灰水中反应生成亚硫酸钙和水,过量二氧化硫与澄清石灰水反应生成亚硫酸氢钙;锌与浓硫酸反应生成二氧化硫、硫酸锌和水,锌与稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气。故B项符合。2.下列说法正确的是()。A.实验室用氯化铵溶液和氢氧化钙溶液混合制取氨气B.雷雨天气时空气中能生成少量的氮氧化物C.铵盐易溶于水,化学性质稳定,受热不易分解D.O2、NO、NO2都能用浓硫酸干燥,且通常情况下能大量共存答案:B解析:实验室用氯化铵和氢氧化钙的固体混合物在加热条件下制取氨气,A项错误;放电条件下,氮气与氧气反应生成NO,B项正确;绝大多数铵盐易溶于水,受热易分解,C项错误;NO极易与O2反应,两者不能大量共存,D项错误。3.下列说法正确的是()。A.在未知液中滴加BaCl2溶液出现白色沉淀,加稀硝酸,沉淀不溶解,说明该未知液中存在SO42B.由矿盐生产食盐,除去SO42-最合适的试剂是Ba(NOC.用BaCl2溶液和稀盐酸鉴别SO42D.向溶液中滴加酸化的Ba(NO3)2溶液出现白色沉淀,说明该溶液中一定有SO答案:C解析:由于加入了Cl-,如果原溶液中无SO42-、SO32-,但存在Ag+,也能生成不溶于稀硝酸的白色沉淀,A项错误;由矿盐生产食盐,除去SO42-最合适的试剂为BaCl2,若用Ba(NO3)2会引入杂质离子NO3-,B项错误;加入盐酸酸化的BaCl2溶液,产生气泡的是SO32-,产生白色沉淀的是SO424.都能用如图所示装置进行喷泉实验的一组气体是(注:烧杯内为NaOH溶液)()。A.HCl和CO2 B.NH3和H2C.SO2和CO D.CO2和CO答案:A解析:H2、CO不溶于NaOH溶液,也不与NaOH溶液反应,所以不能做喷泉实验,而HCl、SO2、CO2不仅可溶于NaOH溶液,还可与NaOH溶液反应,所以能形成喷泉。5.一定温度下,1mol金属铜与足量某浓度的硝酸完全反应,生成NO2和NO的物质的量之比为1∶3,则反应过程中转移的电子为()。A.2mol B.3molC.4mol D.5mol答案:A解析:由题意可知,硝酸过量,铜完全反应,根据得失电子守恒可知,铜失去的电子数=HNO3得到的电子数=反应中转移的电子数。1mol金属铜全部转化为Cu2+时失去2mol电子,因此该反应过程中转移电子的物质的量为2mol。6.用胶头滴管向用石蜡围成的“Spark”凹槽内注入某溶液,即可在玻璃上刻蚀出“Spark”的字样,则该溶液是()。A.盐酸 B.氢氟酸C.烧碱溶液 D.饱和食盐水答案:B7.有下列物品或设备:①门窗玻璃,②水晶镜片,③石英钟表,④玛瑙手镯,⑤硅太阳能电池,⑥光导纤维,⑦计算机芯片,⑧陶瓷餐具,⑨水泥路桥。所用材料为SiO2或要用到SiO2的是()。A.①②③④⑥B.①②③④⑤⑥⑦⑧⑨C.⑤⑦D.①②⑥⑦答案:A解析:所用材料为SiO2或要用到SiO2的是①②③④⑥,⑤⑦用到的是硅单质,⑧⑨为硅酸盐产品。8.下列有关酸雨的说法正确的是()。A.凡是呈酸性的雨水都称为酸雨B.酸雨的形成只与SO2的排放有关C.煤的脱硫可以在一定程度上防止酸雨的形成D.为了不形成酸雨,应停止使用一切化石燃料答案:C解析:A项,正常雨水中由于溶解了二氧化碳,也呈酸性,pH<5.6的降水称为酸雨;B项,氮氧化物的过量排放也能形成酸雨;C项,利用石灰石等物质,使燃煤中的含硫物质最终转化为硫酸钙,达到脱硫的目的,减少SO2的排放,在一定程度上可防止酸雨的形成;D项,化石燃料是现代社会的主要能源,不可能一点都不使用,应推广使用脱硫技术,大力开发清洁环保的新能源,减少酸雨的形成。9.下列做法不会对环境造成污染的是()。①实验室收集氨气采用图1所示装置②实验室中做氯气与钠的反应实验时采用图2所示装置③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④实验室中采用图3所示装置进行铜与稀硝酸的反应A.②③④ B.①②③C.①②④ D.①③④答案:C解析:③中实验过程中会有HCl、NH3挥发进入空气中,造成污染。10.下列方程式正确的是()。A.硫化钠溶液中加入少量稀硝酸:3S2-+8NO3-+8H+3SO42-+8NOB.铁与水蒸气在高温下反应:3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2C.向碳酸钠溶液中通入少量SO2:CO32-+SO2+H2OHSOD.碳酸氢铵溶液中加入足量氢氧化钠:NH4++OH-NH3·H2答案:B解析:硫化钠中加入少量稀硝酸,生成的是S单质,正确的离子方程式为3S2-+2NO3-+8H+2NO↑+3S↓+4H2O,故A错误;铁与水蒸气在高温下反应生成四氧化三铁和氢气,故化学方程式为3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2,故B正确;向碳酸钠溶液中通入少量SO2生成SO32-和HCO3-,故离子方程式为2CO32-+SO2+H2OSO32-+2HCO3-,故C错误;碳酸氢铵溶液中加入足量氢氧化钠溶液,反应生成碳酸钠、一水合氨和水,正确的离子方程式为NH4++HCO3-二、选择题(本题共5小题,每小题4分,共20分。每小题有一个或两个选项符合题目要求,全部选对得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分)11.下列说法正确的是()。A.Fe与稀硝酸、稀硫酸反应均有气泡产生,说明Fe与两种酸均发生置换反应B.过量的铜与浓硝酸反应有一氧化氮生成C.浓硝酸中加入过量铁粉并加热:Fe+3NO3-+6H+Fe3++3NO2↑+3H2D.用浓硝酸与Cu反应制备NO2答案:BD解析:A项,铁与稀硝酸的反应不是置换反应,铁与稀硫酸的反应是置换反应,错误;B项,铜先与浓硝酸反应生成NO2,随着反应的进行,硝酸变稀,铜再与稀硝酸反应生成NO,正确;C项,铁过量时,应该生成Fe2+,错误;D正确。12.利用N2NH3NONO2HNO3这一过程制备HNO3,有关上述各物质的叙述不正确的是()。A.工业固氮的常用方法是用N2和H2合成NH3B.可利用Cu与硝酸的反应将N元素转化为NO或NO2C.为使上述各步骤依次发生,必须向每个步骤中提供氧化剂D.实验室可利用氢氧化钙固体与NH4Cl固体混合加热制备NH3答案:C解析:合成氨是工业固氮的一种方法,故A正确;铜与稀硝酸反应生成一氧化氮气体,与浓硝酸反应生成二氧化氮气体,故B正确;N2NH3需要加入氢气(还原剂)转化,NO2HNO3需要加入水转化,且反应过程中二氧化氮自身发生氧化还原反应,故C错误;实验室可利用氢氧化钙固体与NH4Cl固体混合加热制备NH3,故D正确。13.已知X为一种常见酸的浓溶液,能使蔗糖变黑。A与X反应的转化关系如图所示,其中反应条件及部分产物均已略去,则下列有关说法正确的是()。A.X使蔗糖变黑主要体现了X的脱水性B.若A为铁,则足量A与X在室温下即可完全反应C.若A为碳单质,则将C通入少量的澄清石灰水中,一定可观察到有白色沉淀产生D.工业上,B转化为D的反应条件为400~500℃、常压、使用催化剂答案:D解析:X为浓硫酸,使蔗糖变黑体现了浓硫酸的脱水性,A正确;常温下,铁遇浓硫酸会发生钝化,B错误;若A为碳单质,则C为CO2,过量的CO2通入澄清石灰水中没有沉淀产生,C错误;工业上,SO2转化成SO3是400~500℃、常压、在催化剂作用下进行的,D正确。14.将amLNO、bmLNO2、xmLO2混合于同一试管里,将试管口倒插于水中,充分反应后试管内气体全部消失,则用a、b表示的x的代数式是()。A.a+b2 C.3a+b4答案:C解析:氮的氧化物与O2和H2O反应生成HNO3时,只要满足氮的氧化物中的N与氮的氧化物中的O和O2中O的和的比为2∶5即可全部转化,没有气体剩余。即a+ba+2b+215.关于二氧化硅的叙述不正确的是()。①二氧化硅是制造光导纤维的重要原料②硅、碳原子最外层都有4个电子,故SiO2的物理性质与CO2类似③SiO2既能与氢氧化钠溶液反应也能与氢氟酸反应,是两性氧化物④将CO2通入Na2SiO3溶液中有胶状沉淀生成,说明碳酸比硅酸酸性强A.②③ B.③④C.②④ D.①④答案:A解析:①二氧化硅具有良好的光学特性,是制造光导纤维的重要原料,故正确;②二氧化硅与二氧化碳的结构不同,故SiO2的物理性质与CO2不同,故错误;③氢氟酸与二氧化硅反应生成四氟化硅和水,属于SiO2的特殊性质,SiO2属于酸性氧化物,故错误;④碳酸酸性强于硅酸,依据强酸制备弱酸,将CO2通入Na2SiO3溶液中有胶状沉淀硅酸生成,故正确;故选A。三、非选择题(本题共5小题,共60分)16.(12分)非金属单质A经如图所示的过程转化为含氧酸D,已知D为强酸,请回答下列问题:ABCD(1)若A在常温下为固体,B是能使品红溶液褪色的有刺激性气味的无色气体。①D的化学式是。

②在工业生产中B气体的大量排放被雨水吸收后形成而污染了环境。

(2)若A在常温下为气体,C是红棕色的气体。①A、C的化学式分别是A;C。

②D的浓溶液在常温下可与铜反应并生成C气体,请写出该反应的化学方程式:。该反应(填“属于”或“不属于”)氧化还原反应。

答案:(1)①H2SO4②酸雨(2)①N2NO2②Cu+4HNO3(浓)Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O属于解析:(1)若B是能使品红溶液褪色的有刺激性气味的无色气体,则B是SO2,A是单质S,C是SO3,D是H2SO4;若大量排放SO2,则会形成酸雨。(2)若C是红棕色气体,则C为NO2,B为NO,A为N2,D为HNO3,浓硝酸可与Cu反应:4HNO3(浓)+CuCu(NO3)2+2NO2↑+2H2O,此反应有化合价升降变化,属于氧化还原反应。17.(10分)X、Y、Z、W是中学化学中常见的四种气体。已知:X、Y、Z三种气体都能对大气造成污染,在工业上都可以用碱液吸收;X是化石燃料燃烧的产物之一,是形成酸雨的物质;Y是一种单质,它的水溶液具有漂白作用;Z是硝酸工业和汽车尾气中的有害物质之一,能与水反应;W气体的水溶液能使酚酞溶液变红色。请回答下列问题:(1)X、Y两种气体按物质的量之比1∶1在水溶液中能发生反应,离子方程式为。

(2)科学家发现,Z在催化剂条件下能与W反应,反应产物中的单质应是(填化学式);该反应是氧化还原反应,则其中的氧化剂是(填化学式)。

(3)在Z与水的反应中,氧化剂与还原剂的物质的量之比为。

(4)检验W气体的方法是。

答案:(1)Cl2+SO2+2H2O4H++2Cl-+SO4(2)N2NO2(3)1∶2(4)将湿润的红色石蕊试纸放在集气瓶口,若试纸变蓝,证明该气体为NH3解析:X、Y、Z、W是中学化学中常见的四种气体,X、Y、Z三种气体都能对大气造成污染,在工业上都可以用碱液吸收;X是化石燃料燃烧的产物之一,是形成酸雨的物质,则X是二氧化硫;Y是一种单质,它的水溶液具有漂白作用,则Y是氯气;Z是硝酸工业和汽车尾气中的有害物质之一,能与水反应,则Z是二氧化氮;W气体的水溶液能使酚酞溶液变红色,说明W气体为碱性气体,则为氨气。18.(12分)硝酸是极其重要的化工原料,工业上将NO2在密闭容器中用水多次反复循环吸收制备硝酸。请回答下列问题:(1)工业上用水吸收NO2生产HNO3,生成的气体经多次氧化、吸收的循环操作充分转化为硝酸(假定上述过程无其他损失)。试写出上述反应的化学方程式:。(2)为了证明NO也可以与氧气和水共同反应生成HNO3,某学生设计了如图所示装置(有关夹持装置已略去)。①检查装置气密性良好后,为观察到NO气体生成,打开K1,关闭K2,应从U形管的长管口注入稀硝酸至后,迅速关闭K1,观察到U形管内的现象是。

②装置Ⅲ中发生反应的化学方程式为。

③浸有NaOH溶液的棉花团的作用是。

④打开K2,至装置Ⅱ中长玻璃管中的气体呈无色后,打开K3,反应一段时间后,关闭K2、K3,长玻璃管中并未充满液体。检验长玻璃管中的气体是否含NO的操作是。答案:(1)4NO2+O2+2H2O4HNO3(或3NO2+H2O2HNO3+NO,2NO+O22NO2)(2)①U形管右侧胶塞下沿U形管左端液面高于右端,铜丝慢慢溶解,产生无色气体,溶液逐渐变蓝(至少答三点)②2H2O22H2O+O2↑③吸收氮氧化物,防止污染环境④再打开K3,若观察到长玻璃管中的气体迅速变为红棕色,则证明余气中含NO,若无颜色变化,则证明不含NO(其他合理答案也可)解析:装置Ⅰ是铜与稀硝酸的反应装置,因氮的氧化物会污染空气,故用浸有NaOH溶液的棉花团吸收氮氧化物。装置Ⅱ是NO、O2和H2O的反应装置,石蕊溶液用来检验生成的硝酸。装置Ⅲ是制备O2的装置。检验NO的方法是使其与氧气接触,观察是否有红棕色气体生成。19.(12分)某化学兴趣小组用图1装置探究二氧化硫的性质:图1图2(1)图1中倒扣漏斗的作用是。

(2)将SO2气体分别通入下列X溶液中,请回答下列问题:①少量SO2通入紫色石蕊溶液中,现象是,继续通入SO2气体,现象是。

②SO2通入酸性KMnO4溶液中,现象是。

③SO2慢慢通入澄清石灰水中,现象是。

(3)某同学制取的SO2气体中混有CO2气体,请你设计实验证明混合气体中既有SO2气体,又有CO2气体。可以选择图2洗气装置设计实验。洗气装置中的溶液是A.浓硫酸、B.氢氧化钠溶液、C.硫酸铜溶液、D.品红溶液、E.澄清石灰水、F.酸性高锰酸钾溶液、G.碳酸氢钠溶液。为达到实验目的,上述装置所装试剂的连接顺序是(用字母表示,所给试剂可以重复使用,有些试剂也可以不用)。

答案:(1)防止倒吸(2)①紫色溶液变为红色红色不褪去(或溶液颜色无变化)②溶液的紫红色褪去③首先有白色沉淀生成,然后白色沉淀消失(3)DFDE解析:(1)图1中倒扣漏斗的作用是防止倒吸。(2)①SO2溶于水生成亚硫酸,溶液显酸性,所以溶液显红色。由于SO2不能使酸碱指示剂褪色,所以继续通入SO2溶液的颜色不会变化。②SO2具有还原性,高锰酸钾具有氧化性,两者发生氧化还原反应,所以溶液的紫红色会褪去。③SO2是酸性氧化物,与氢氧化钙反应生成亚硫酸钙白色沉淀和水。继续通入SO2,白色沉淀溶解。(3)检验SO2一般用品红溶液,检验CO2一般用澄清石灰水。由于SO2也能使澄清石灰水变浑浊,所以先检验SO2,且在气体通入澄清石灰水之前,还应除去SO2,除去SO2用酸性高锰酸钾溶液,再用品红溶液来检验SO2是否除尽。20.(14分)某课外活动小组在实验室用如图所示装置快速制取NH3并验证NH3的某些性质,同时收集少量纯净的氮气。请回答下列问题:(1)用生石灰和浓氨水制NH3的原理为。

(2)实验进行一段时间后,观察到硬质玻璃管内黑色氧化铜粉末变为紫红色,盛有无水硫酸铜的干燥管内出现蓝色,并且在最后的出气导管口处收集到纯净、干燥的氮气。根据这些现象,写出在硬质玻璃管内发生反应的化学方程式:,这个反应说明NH3具有(填字母)。

A.碱性 B.还原性C.氧化性 D.不稳定性(3)洗气瓶中浓硫酸的主要作用是。

(4)在最后的出气导管口处收集干燥、纯净的氮气,收集方法是(填字母)。

A.排空气法B.排水法C.用气囊收集(5)装置E的作用是,装置F的作用是。E中的碱石灰(填“能”或“不能”)换成CaCl2。

答案:(1)生石灰与水反应放出大量的热,促使NH3·H2O受热分解生成NH3,又由于温度升高,NH3的溶解度减小,促使NH3逸出(2)3CuO+2NH33Cu+3H2O+N2B(3)吸收氨,防止污染环境(4)C(5)吸收水蒸气,干燥NH3检验是否有水生成不能解析:A、B制取NH3E干燥NH3CNH3与CuO反应F检验生成的H2OD除去多余的NH3(1)CaO与浓氨水中的水反应生成Ca(OH)2,同时放出大量的热,促使NH3·H2O受热分解生成NH3,又由于温度升高,NH3的溶解度减小,从而使NH3逸出。(2)CuO转变为Cu,NH3转变为N2,同时有H2O生成,在该反应中CuO得到电子,NH3失去电子,NH3表现还原性。(3)没有反应的NH3被浓硫酸吸收,防止NH3逸出而污染环境。(5)E中盛放的是碱石灰,其作用是吸收NH3中的水蒸气。无水硫酸铜与H2O反应出现蓝色,所以用CuSO4检验CuO与NH3反应是否有水生成,由于CaCl2能与NH3反应,故不能将碱石灰换为CaCl2。检测试卷一、选择题(本题包括18小题，每小题3分，共54分，每小题只有一个选项符合题意)1．德国科学家曾利用卫星数据和一种先进的仪器，绘制了一幅地球上空二氧化氮的分布图。从科学家绘制的二氧化氮分布图来看，欧洲和北美洲的一些经济比较发达，注重环保的大城市上空二氧化氮密度很高。其原因是这些地区的()A．硝酸工业发达 B．雷雨天气较多C．机动车辆过多 D．燃料以煤为主答案C解析二氧化氮的产生主要原因是硝酸工业发达、雷雨天气较多、机动车辆过多，燃料以煤为主的后果是二氧化碳导致温室效应加剧、生成的二氧化硫导致酸雨，结合题给信息欧洲与北美洲的经济比较发达，注重环保，可知原因是机动车辆过多。2．“绿色化学”的主要内容之一是指从技术、经济上设计可行的化学反应，使原子充分利用，不产生污染物。下列化学反应符合“绿色化学”理念的是()A．制CuSO4：Cu＋2H2SO4(浓)eq\o(=,\s\up7(△))CuSO4＋SO2↑＋2H2OB．制CuSO4：2Cu＋O2eq\o(=,\s\up7(△))2CuO；CuO＋H2SO4(稀)=CuSO4＋H2OC．制Cu(NO3)2：Cu＋4HNO3(浓)=Cu(NO3)2＋2NO2↑＋2H2OD．制Cu(NO3)2：3Cu＋8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O答案B3．高纯度的硅是一种广泛应用于信息技术和新能源技术等领域的一种重要无机非金属材料，下列关于硅的说法中正确的是()A．硅的应用很广泛，是一种传统的无机非金属材料B．高纯度的硅应用于新能源技术领域是由于硅燃烧能放出大量的热C．高纯度的硅被用于制作计算机和通讯设备的芯片D．高纯度的硅常被用来制造光导纤维答案C解析传统的无机非金属材料都是硅酸盐，硅是一种新型的无机非金属材料，A不正确；硅应用于新能源技术领域是由于硅制成的硅太阳能电池能将光能转化为电能，B不正确；SiO2用于制造光导纤维，而不是Si，D不正确。4．(2019·南昌高一检测)下列叙述正确的是()A．H2O2、SO2、氯水、过氧化钠、臭氧、活性炭都有漂白性，其原理相同B．将SO2通入BaCl2溶液可生成BaSO4溶液C．检验SO2中含有CO2的方法是通过澄清的石灰水D．向含有BaCl2和NaOH的混合溶液中通入少量的CO2气体，有白色沉淀生成答案D解析H2O2、氯水、过氧化钠和臭氧因具有强氧化性而具有漂白性，SO2因能和有色物质化合而具有漂白性，活性炭因具有吸附性而具有漂白性，A错误；SO2和BaCl2溶液不反应，B错误；SO2和CO2均能使澄清石灰水变浑浊，C错误。5．(2019·黑龙江双鸭山第一中学月考)下列说法不正确的是()A．在稀硫酸中加入铜粉，铜粉不溶解，再加入Cu(NO3)2固体，铜粉仍不溶解B．某气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，该气体的水溶液一定显碱性C．铜与稀硝酸反应的离子方程式为3Cu＋8H＋＋2NOeq\o\al(－,3)=3Cu2＋＋2NO↑＋4H2OD．HNO3→NO→NO2，以上各步变化均能通过一步实验完成答案A解析在稀硫酸中加入铜粉，铜粉不溶解，再加入Cu(NO3)2固体，铜粉溶解，离子方程式为3Cu＋8H＋＋2NOeq\o\al(－,3)=3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O，故A错误；能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体一定是氨，故B正确；铜与稀硝酸反应的离子方程式为3Cu＋8H＋＋2NOeq\o\al(－,3)=3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O，故C正确；HNO3eq\o(→,\s\up7(Cu))NOeq\o(→,\s\up7(O2))NO2，故D正确。6．(成都市高一期末调研)下列物质的应用中，利用了该物质氧化性的是()A．氨——作制冷剂B．漂粉精——作游泳池消毒剂C．硅——太阳能电池板D．SO2——漂白草帽答案B解析液态氨制冷是利用氨由液态变为气态时吸热，使环境温度降低，A不符合题意；漂粉精中的ClO－具有氧化性，能杀死细菌，可作游泳池消毒剂，B符合题意；硅能产生光电效应，利用太阳能电池板将光能转化为电能，C不符合题意；SO2能与有色物质结合(非氧化还原)成无色物质，用于漂白草帽，D不符合题意。7．(郑州高一期末检测)类比推理法是研究物质性质的常用方法之一。下列类比推理正确的是()选项类比推理ACO2能使澄清石灰水变浑浊SO2也能使澄清石灰水变浑浊BFe与S能直接化合生成FeSCu和S也能直接化合生成CuSCFe能置换出CuSO4溶液中的CuNa也能置换出CuSO4溶液中的CuDCu与O2在加热条件下生成CuONa与O2在加热条件下生成Na2O答案A解析CO2、SO2均为酸性氧化物，均能使澄清石灰水变浑浊，故A正确；S具有弱氧化性，Fe与S能直接化合生成FeS，Cu和S能直接化合生成Cu2S，而不是CuS，故B错误；Fe能置换出CuSO4溶液中的Cu，Na不能置换出CuSO4溶液中的Cu，钠活泼性太强，先和溶液中的水反应，故C错误；Cu与O2在加热条件下生成CuO，Na与O2在加热条件下生成Na2O2，故D错误。8．实验室中某些气体的制取、收集及尾气处理装置如图所示(省略夹持和净化装置)。仅用此装置和表中提供的物质完成相关实验，最合理的选项是()选项a中的物质b中的物质c中收集的气体d中的物质A浓氨水CaONH3H2OB浓硫酸Na2SO3SO2NaOH溶液C稀硝酸CuNO2H2OD浓盐酸MnO2Cl2NaOH溶液答案B解析氨的密度比空气小，应该用向下排空气收集，A错误；浓硫酸与Na2SO3发生复分解反应生成SO2，因SO2的密度比空气大，所以可用向上排空气法收集，SO2是大气污染物，要进行尾气处理，SO2易与NaOH溶液发生反应，用NaOH溶液吸收尾气时，为防止倒吸现象的发生，可以安装一个倒扣的漏斗，B正确；稀硝酸与Cu发生反应产生的气体是NO，不是NO2，且不能用水处理尾气，C错误；MnO2与浓盐酸在加热时才能发生反应制取Cl2，该装置没有加热仪器，浓盐酸易挥发，C中收集的气体不纯净，应在b、c之间添加除去HCl气体的装置，D错误。9．下列关于氮及其化合物的说法错误的是()A．N2化学性质稳定，是因为分子内氮氮三键很强B．NO、NO2均为大气污染气体，在大气中可稳定存在C．可用浓盐酸检测输送NH3的管道是否发生泄漏D．HNO3具有强氧化性，可溶解铜、银等不活泼金属答案B解析N2分子中存在氮氮三键，化学性质比较稳定，故A正确；NO、NO2均为大气污染气体，其中NO遇氧气可以与之反应生成NO2，故B错误；浓盐酸易挥发，与氨反应生成氯化铵，可以看到白烟，可用浓盐酸检测输送NH3的管道是否发生泄漏，故C正确；HNO3具有强氧化性，可以与铜和银反应，所以可溶解铜、银等不活泼金属，故D正确。10．(山东潍坊市高一期末)下列各组离子能在溶液中大量共存的是()A．K＋、NHeq\o\al(＋,4)、SOeq\o\al(2－,4)、OH－B．Na＋、H＋、HCOeq\o\al(－,3)、NOeq\o\al(－,3)C．Na＋、Ca2＋、NOeq\o\al(－,3)、ClO－D．H＋、K＋、NOeq\o\al(－,3)、SOeq\o\al(2－,3)答案C解析NHeq\o\al(＋,4)和OH－无法大量共存，A项错误；HCOeq\o\al(－,3)和H＋无法大量共存，B项错误；各离子之间不发生反应，因此可以大量共存，C项正确；SOeq\o\al(2－,3)和H＋无法大量共存或H＋、NOeq\o\al(－,3)、SOeq\o\al(2－,3)无法大量共存，D项错误。11．(2019·长沙高一检测)下列由相关实验现象所推出的结论正确的是()A．Cl2、SO2均能使品红溶液褪色，说明二者均有氧化性B．向溶液中滴加酸化的Ba(NO3)2溶液出现白色沉淀，说明该溶液中一定有SOeq\o\al(2－,4)C．Fe与稀HNO3、稀H2SO4反应均有气泡产生，说明Fe与两种酸均发生置换反应D．分别充满HCl、NH3的烧瓶倒置于水中后液面均迅速上升，说明二者均易溶于水答案D解析SO2使品红溶液褪色是由于SO2能与有色物质化合生成无色物质，不能说明其具有氧化性，选项A错误；当溶液中含有SOeq\o\al(2－,3)时，加入酸化的Ba(NO3)2溶液也会出现白色沉淀，选项B错误；Fe与稀硝酸反应生成的气体为NO，该反应不是置换反应，选项C错误；HCl、NH3极易溶于水，分别充满HCl、NH3的烧瓶倒置于水中，气体溶解，液面迅速上升，选项D正确。12．化学实验中常将溶液或试剂进行酸化，下列酸化处理的措施正确的是()A．定性检验SOeq\o\al(2－,3)，将BaCl2溶液用稀硝酸酸化B．为提高KMnO4溶液的氧化能力，用盐酸将KMnO4溶液酸化C．检验溶液中是否含有Fe2＋时，用稀硝酸酸化D．检验溶液中是否含有SOeq\o\al(2－,4)时，在无其他阳离子干扰的条件下，先用盐酸酸化，再向所得溶液中加BaCl2溶液答案D解析A项中HNO3能将SOeq\o\al(2－,3)氧化成SOeq\o\al(2－,4)；B项中KMnO4能将Cl－氧化成Cl2；C项中HNO3能将Fe2＋氧化成Fe3＋。故A、B、C三项的酸化方法均不正确。13．硝酸与金属反应后所得还原产物与硝酸的浓度和金属的活泼性有关。10mL0.5mol·L－1HNO3与0.048gMg恰好完全反应。若氮元素只被还原到一种价态，下列说法不正确的是()A．HNO3作还原剂B．HNO3浓度越低，N元素还原价态越低C．反应中转移电子数为0.004molD．还原产物可能为NH4NO3答案A解析HNO3与金属反应时，表现酸性和强氧化性，故A错误；HNO3浓度越高，氧化性越强，氧化同种金属时，N元素被还原的价态就越高，故B正确；HNO3与Mg反应，还原剂只有Mg，Mg的化合价由0→＋2,0.048gMg的物质的量为eq\f(0.048g,24g·mol－1)＝0.002mol，根据得失＝0.005mol，生成0.002molMg(NO3)2，根据N原子守恒，可能生成0.0005molNH4NO3，若生成0.0005molNH4NO3转移电子为0.004mol，符合电子守恒，故D正确。14．(2019·北京市昌平区检测)下列实验操作、实验现象、解释或结论不对应的是()选项实验操作实验现象解释或结论A将蘸有浓盐酸的玻璃棒与蘸有浓氨水的玻璃棒靠近产生大量白烟氨与氯化氢反应生成固体物质B常温下，将洁净的铁片放入浓硫酸或浓硝酸中无明显变化常温下，浓硫酸、浓硝酸使铁片钝化C在导管口点燃纯净的氢气，然后将导管伸入盛满氯气的集气瓶中产生苍白色火焰物质燃烧不一定需要氧气D向某无色溶液中滴加盐酸产生能使澄清石灰水变浑浊的气体说明溶液中一定含有COeq\o\al(2－,3)答案D解析能使澄清石灰水变浑浊的气体可以是CO2，也可能是SO2，因此不能说明溶液中一定含有COeq\o\al(2－,3)，即使产生的气体是CO2，也可能是HCOeq\o\al(－,3)，D错误。15．(2019·威海高一检测)选用如图所示仪器中的两个或几个(内含物质)组装成实验装置，以验证木炭可被浓硫酸氧化成CO2，下列说法正确的是()A．按气流从左向右流向，连接装置的正确顺序是A→F→E→C→D→BB．丁中溶液褪色，乙中溶液变浑浊，说明甲中生成CO2C．丙中品红溶液褪色，乙中溶液变浑浊，说明甲中生成CO2D．丁和丙中溶液都褪色，乙中溶液变浑浊，说明甲中有CO2生成答案A解析木炭与浓硫酸反应生成CO2和SO2，验证混合气体中有CO2，必须将SO2除去且验证SO2被吸收干净，再通入澄清石灰水验证CO2，故连接装置的正确顺序是A→F→E→C→D→B，A正确；丙中品红溶液不褪色(说明SO2被除尽)，乙中溶液变浑浊说明甲中生成CO2，故B、C、D错误。16．将9g铜和铁的混合物投人100mL稀硝酸中，充分反应后得到标准状况下1.12LNO，剩余4.8g金属；继续加入100mL等浓度的稀硝酸，金属完全溶解，又得到标准状况下1.12LNO。若向反应后的溶液中加入KSCN溶液，溶液不变红，则下列说法正确的是()A．原混合物中铜和铁各0.065molB．稀硝酸的物质的量浓度为4.0mol·L－1C．第一次剩余的4.8g金属为铜和铁的混合物D．向反应后的溶液中再加入该稀硝酸100mL，又得到的NO在标准状况下的体积为0.56L答案D解析整个过程可以看作是9g铜和铁的混合物与200mL稀硝酸反应生成0.1molNO，金属完全溶解，向反应后的溶液中加入KSCN溶液，溶液不变红，说明生成硝酸亚铁、硝酸铜，且硝酸完全反应，发生反应的化学方程式为3Fe＋8HNO3=3Fe(NO3)2＋2NO↑＋4H2O、3Cu＋8HNO3=3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O，设铁的物质的量为x，铜的物质的量为y，根据二者质量与生成NO的体积列方程得：56g·mol－1×xmol＋64g·mol－1×ymol＝9g，eq\f(2,3)×(xmol＋ymol)＝eq\f(2.24L,22.4L·mol－1)，解得x＝0.075mol，y＝0.075mol。由上述分析可知，原混合物中铜和铁的物质的量均为0.075mol，故A错误；根据方程式可知，n(HNO3)＝4n(NO)＝0.4mol，稀硝酸的物质的量浓度为eq\f(0.4mol,0.2L)＝2mol·L－1，故B错误；9g混合物中含铁的质量为0.075mol×56g·mol－1＝4.2g，含铜的质量为0.075mol×64g·mol－1＝4.8g，则第一次剩余的金属的物质的量为0.075mol，HNO3的物质的量为0.1L×2mol·L－1＝0.2mol，反应中存在关系式：3Fe2＋～4HNO3～NO，HNO3过量，Fe2＋完全反应，得到的NO的物质的量为0.025mol，标准状况下其体积为0.025mol×22.4L·mol－1＝0.56L，故D正确。17．Cu与浓硝酸反应生成氮氧化物，这些氮氧化物溶解在NaOH溶液中生成NaNO3和NaNO2的混合溶液，反应过程及有关数据如图所示：下列有关判断正确的是()A．若Cu片为51.2g，则生成0.2molNaNO3B．Cu遇浓硝酸发生钝化，不可能发生上述反应C．标准状况下收集的氮氧化物为20.16mLD．Cu(NO3)2既是氧化产物，也是还原产物答案A解析Cu→Cu(NO3)2，每个Cu原子失去2个电子，HNO3→NaNO2，每个N原子得到2个电子，故51.2gCu共失电子eq\f(51.2g,64g·mol－1)×2＝1.6mol，由得失电子守恒可知，HNO3→NaNO2得到1.6mol电子，故产物中NaNO2的物质的量为0.8mol，又由N、Na守恒可知，另一种产物NaNO3为0.2mol，A项正确；Cu能与浓硝酸反应，B项错误；N2O4、NO2在标准状况下不是气体，C项错误；Cu(NO3)2是氧化产物，D项错误。18．(2019·大同一中高一月考)向稀硝酸和Fe(NO3)3的混合溶液中逐渐加入铁粉，产生无色气体，该气体遇空气变成红棕色，溶液中Fe2＋的物质的量和加入铁粉的物质的量之间的关系如图所示：则原混合溶液中HNO3和Fe(NO3)3的物质的量浓度之比为()A．2∶1 B．1∶1C．4∶1 D．3∶1答案C解析由图可知，当加入1molFe时，n(Fe2＋)＝0，说明此过程中Fe和稀硝酸发生反应：Fe＋4HNO3(稀)=Fe(NO3)3＋NO↑＋2H2O，即1molFe消耗4molHNO3生成1molFe3＋；当又加入1molFe时，n(Fe2＋)＝3mol，发生反应Fe＋2Fe3＋=3Fe2＋，消耗2molFe3＋，则原混合液中Fe3＋为2mol－1mol＝1mol，故原混合液中HNO3和Fe(NO3)3的物质的量浓度之比为4∶1，答案选C。二、非选择题(本题包括4小题，共46分)19．(10分)(成都市高一期末调研)硫酸和硝酸都是重要的化工原料，具有广泛的用途。(1)蔗糖中加入浓硫酸后，蔗糖变黑且体积膨胀，同时有刺激性气味的气体产生。该变化过程中体现了浓硫酸的________________，产生气体的化学方程式为________________________。(2)某同学进行有关铜的化学性质的实验，如图所示：实验①可观察到的现象为___________________________________________________(尽可能描叙完整)；实验③中铜片逐渐溶解至消失，该同学认为铜与稀硫酸和稀硝酸均能反应，这种看法______(填“合理”或“不合理”)；试剂药品不变，请补充一个实验加以证明：________________(画出图示并写出预期现象)。根据补充实验的结论，写出③中铜片溶解的离子方程式_______________________________________________________________________________。答案(1)脱水性、强氧化性C＋2H2SO4(浓)eq\o(=,\s\up7(△))CO2↑＋2SO2↑＋2H2O(2)铜片逐渐溶解，溶液变为蓝色，产生无色气体，试管口气体变为红棕色不合理无明显现象3Cu＋8H＋＋2NOeq\o\al(－,3)=3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O解析(1)蔗糖中加入浓硫酸后，首先发生炭化，浓硫酸表现脱水性；然后发生反应C＋2H2SO4(浓)eq\o(=,\s\up7(△))CO2↑＋2SO2↑＋2H2O，浓硫酸表现强氧化性。(2)实验①中发生反应为3Cu＋8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O,2NO＋O2=2NO2，可观察到的现象为溶液中铜片不断溶解，溶液由无色变为蓝色，有气泡逸出；液面上气体无色，在试管口气体由无色变为红棕色；实验③中铜片逐渐溶解至消失，该同学认为铜与稀硫酸和稀硝酸均能反应，这种看法不合理，因为在金属活动顺序表中，铜位于氢的后面，铜不能与酸发生置换反应；试剂药品不变，补充的实验就是铜与稀硫酸的反应，如图所示：，无明显现象。根据补充实验的结论，③中铜片溶解的离子方程式3Cu＋8H＋＋2NOeq\o\al(－,3)=3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O。20．(12分)(山东潍坊市高一期末)我国“蓝天保卫战”成果显著，肆虐的雾霾逐渐被遏止。科学家研究发现含氮化合物和含硫化合物在形成雾霾时与大气中的氨有关，转化关系如图所示：回答下列问题：(1)从物质分类的角度看，图中的物质属于酸性氧化物的有____________________(写化学式)。(2)图中物质溶于水溶液呈碱性的是________。(3)写出SO2转化为SO3的化学方程式：______________________________________________________________________________________________________________________________。(4)工业上利用氨制备一氧化氮，反应的化学方程式为_________________________________________________________________________________________________________________。(5)实验室长期保存浓硝酸，需使用棕色试剂瓶，并放置在阴凉处，其原因为________________(用化学方程式表示)。(6)氨与一氧化氮(NO)在一定条件下反应可生成对空气无污染的物质，该反应的化学方程式为______________________________________________________________________________。答案(1)SO2、SO3、N2O5(2)NH3(3)2SO2＋O2eq\o(,\s\up7(催化剂),\s\do5(△))2SO3(4)4NH3＋5O2eq\o(=,\s\up7(催化剂),\s\do5(△))4NO＋6H2O(5)4HNO3eq\o(=,\s\up7(光照))4NO2↑＋O2↑＋2H2O(6)6NO＋4NH3eq\o(=,\s\up7(一定条件))5N2＋6H2O解析(1)酸性氧化物是能与碱反应生成盐和水的氧化物，符合要求的有SO2、SO3和N2O5。(2)图中物质溶于水呈碱性的只有NH3。(3)二氧化硫在催化剂存在下可以转化为三氧化硫：2SO2＋O2eq\o(,\s\up7(催化剂),\s\do5(△))2SO3。(4)氨气经催化氧化可以形成一氧化氮：4NH3＋5O2eq\o(=,\s\up7(催化剂),\s\do5(△))4NO＋6H2O。(5)浓硝酸见光或受热时易分解，因此要保存在棕色试剂瓶中：4HNO3eq\o(=,\s\up7(光照))4NO2↑＋O2↑＋2H2O。(6)氨中的氮为－3价，一氧化氮中的氮为＋2价，因此二者可以在一定条件下发生归中反应得到氮气：6NO＋4NH3eq\o(=,\s\up7(一定条件))5N2＋6H2O。21.(12分)某同学看到“利用零价铁还原NOeq\o\al(－,3)脱除地下水中硝酸盐”的相关资料后，利用如图装置探究铁粉与KNO3溶液的反应。实验步骤及现象如下：实验步骤实验现象①打开弹簧夹，缓慢通入N2②加入pH为2.5的0.01mol·L－1的酸性KNO3溶液100mL铁粉部分溶解，溶液呈浅绿色；铁粉不再溶解后，剩余铁粉表面附着少量白色物质③反应停止后，拔掉橡胶塞，将圆底烧瓶取下烧瓶内气体的颜色没有发生变化④将剩余固体过滤表面的白色物质变为红褐色(1)通入N2并保持后续反应均在N2氛围中进行的实验目的是__________________________。(2)白色物质是________，用化学方程式解释其变为红褐色的原因：______________________。(3)为了探究滤液的成分，该同学进一步设计了下述实验：实验步骤实验现象①取部分滤液于试管中，向其中加入KSCN溶液溶液无变化②将上述溶液