高考化学一轮单元卷第七单元硫氮及其化合物B卷含答案.docx
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高考化学一轮单元卷第七单元硫氮及其化合物B卷含答案
一轮单元训练金卷·高三·化学卷(B)
第七单元硫、氮及其化合物
注意事项:
1.答题前,先将自己的姓名、准考证号填写在试题卷和答题卡上,并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2.选择题的作答:
每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
3.非选择题的作答:
用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。
写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
4.考试结束后,请将本试题卷和答题卡一并上交。
可能用到的相对原子质量:
H-1C-12N-14O-16Na-23Mg-24S-32Fe-46Cu-64
一、选择题(每小题3分,共48分)
1.下列关于硫及其化合物的说法中不正确的是
A.硫粉在过量的纯氧中燃烧也不能生成三氧化硫
B.SO2既可以是含硫物质的氧化产物,也可以是含硫物质的还原产物
C.二氧化硫能使滴有酚酞的氢氧化钠溶液褪色,体现了其漂白性
D.自然界中存在可溶于CS2的游离态的硫
2.随着我国汽车年销量的大幅增加,空气环境受到了很大的污染。
汽车尾气装置里,气体在催化剂表面吸附与解吸作用的过程如图所示,下列说法正确的是
A.反应中NO为氧化剂,N2为氧化产物
B.汽车尾气的主要污染成分包括CO、NO和N2
C.NO和O2必须在催化剂表面才能反应
D.催化转化总化学方程式为2NO+O2+4CO4CO2+N2
3.向含有FeCl3和BaCl2的酸性溶液中通入SO2气体,有沉淀生成,此沉淀是
A.BaSO4B.FeSC.BaSO3D.S
4.(2018届天津一中月考)将过量SO2通入下列溶液中,能出现白色浑浊的是
①Ca(OH)2 ②BaCl2 ③NaAlO2 ④Na2SiO3 ⑤Ba(NO3)2 ⑥苯酚钠 ⑦Na2CO3
A.①②④⑦ B.②③⑥⑦
C.④⑤⑥⑦ D.③④⑤⑥
5.氮及其化合物的变化关系如下图所示。
则下列说法不正确的是
A.路线①②③是工业生产硝酸的主要途径
B.路线Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ是雷电固氮生成硝酸的主要途径
C.上述所有反应都是氧化还原反应
D.氮气可在足量的氧气中通过一步反应生成NO2
6.氨气溶于水得到氨水,氯气溶于水得到氯水,下列关于新制的氨水、氯水的描述正确的是
A.“两水”都是混合物,溶液中含有的粒子种类、数目相同
B.“两水”中都存在可逆反应的化学平衡和弱电解质的电离平衡
C.“两水”都有刺激性气味,都能漂白有机色素
D.“两水”放置时间较久后,都会因为相同的原理而变质
7.用如下图所示装置进行实验,下列对实验现象的解释不合理的是
选项
①中试剂
①中现象
解释
A
Ba(NO3)2溶液
生成白色沉淀
SO
与Ba2+生成白色BaSO3沉淀
B
品红溶液
溶液褪色
SO2具有漂白性
C
紫色石蕊溶液
溶液变红
SO2与水反应生成酸
D
酸性KMnO4溶液
紫色褪去
SO2具有还原性
8.下列陈述ⅠⅡ正确并且有因果关系的是
选项
陈述Ⅰ
陈述Ⅱ
A
SO2有漂白性
SO2可使酸性高锰酸钾溶液褪色
B
NH3极易溶于水
充满NH3的试管倒置于水槽中,水面迅速上升
C
浓硫酸有强氧化性
浓硫酸可用于干燥H2和CO
D
常温下,铁与浓硝酸发生钝化
常温下,铁与浓硝酸不反应
9.同温同压下,在3支相同体积的试管中分别充有等体积混合的2种气体,它们是①NO和NO2,②NO2和O2,③NH3和N2。
将3支试管均倒置于盛水的水槽中,充分反应后,试管中剩余气体的体积分别为V1、V2、V3,则下列的关系正确的是
A.V1>V2>V3 B.V1>V3>V2
C.V2>V3>V1D.V3>V1>V2
10.木炭屑与浓HNO3共热,产生的气体X等分为①和②两份,将两份气体分别按下图实验:
则石灰水的变化可能是
A.①不变浑浊②变乳白色
B.①变为乳白色浑浊②不变浑浊
C.①、②均变为乳白色浑浊
D.①、②都不变浑浊
11.(2018届河北故城高中期中)在铁与铜的混合物中,加入不足量的稀硝酸,反应后剩余金属m1g;再向其中加入一定量稀硫酸,充分振荡后,剩余金属m2g,则m1与m2之间的关系是
A.m1可能等于m2B.m1一定大于m2
C.m1一定等于m2D.m1可能大于m2
12.(2018届河北定州中学月考)有一瓶Na2SO3溶液,可能部分被氧化,某同学进行如下实验:
取少量此溶液,滴入Ba(NO3)2溶液产生白色沉淀,再加入足量稀HCl,充分振荡后仍有白色沉淀,对此实验下列结论正确的是
A.此溶液中Na2SO3已部分氧化
B.加入Ba(NO3)2溶液生成的沉淀一定含BaSO4
C.加HCl后的不溶沉淀一定为BaSO4
D.此样品未被氧化
13.(2018届北京海淀期中)合成氨及其相关工业中,部分物质间的转化关系如下:
下列说法不正确的是
A.甲、乙、丙三种物质中都含有氮元素
B.反应Ⅱ、Ⅲ和Ⅳ的氧化剂相同
C.Ⅵ的产物可在上述流程中被再次利用
D.Ⅴ中发生反应:
NH3+CO2+H2O+NaCl===NaHCO3↓+NH4Cl
14.(2017届山东师大附中一模)为研究某铁钉与浓硫酸反应生成气体Y的成分,某学习小组做出假设,认为所得气体中除含有SO2外,还可能含有H2和Q气体,并设计了下列实验装置(图中夹持仪器省略)探究气体的成分,为确认Q的存在,需在装置中添加M于
A.A—B之前 B.B—C间
C.C—D间 D.D—E间
15.(2018届安徽六安一中月考)向27.2gCu和Cu2O的混合物中加入某浓度的稀硝酸0.5L,固体物质完全反应,生成NO和Cu(NO3)2。
在所得溶液中加入1.0mol·L-1的NaOH溶液1.0L,此时溶液呈中性,金属离子已完全沉淀,沉淀质量为39.2g。
下列有关说法不正确的是
A.Cu与Cu2O的物质的量之比为2∶1
B.硝酸的物质的量浓度为2.6mol·L-1
C.产生的NO在标准状况下的体积为4.48L
D.Cu、Cu2O与硝酸反应后剩余HNO3为0.2mol
16.某稀硫酸和稀硝酸的混合溶液200mL,平均分成两份。
向其中一份中逐渐加入铜粉,最多能溶解9.6g。
向另一份中逐渐加入铁粉,产生气体的量随铁粉质量增加的变化如图所示(已知硝酸只被还原为NO气体)。
下列分析或结果错误的是
A.原混合酸中NO
物质的量为0.1mol
B.OA段产生的是NO,AB段的反应为Fe+2Fe3+===3Fe2+,BC段产生氢气
C.第二份溶液中最终溶质为FeSO4
D.H2SO4浓度为2.5mol·L-1
二、非选择题(共52分)
17.氨气在工农业生产中有重要应用。
(1)①氮气用于工业合成氨,写出氮气的电子式:
_____________;
②NH3的稳定性比PH3的稳定性________(填“强”或“弱”)。
(2)如下图所示,向NaOH固体上滴几滴浓氨水,迅速盖上盖,观察现象。
①浓盐酸液滴附近会出现白烟,发生反应的化学方程式为____________________________。
②浓硫酸液滴上方没有明显现象,一段时间后浓硫酸的液滴中有白色固体,该固体可能是________(写化学式,一种即可)。
③FeSO4液滴中先出现灰绿色沉淀,过一段时间后变成红褐色,发生的反应包括Fe2++2NH3·H2O===Fe(OH)2↓+2NH
和____________________________________________。
(3)空气吹脱法是目前消除NH3对水体污染的重要方法。
在一定条件下,向水体中加入适量NaOH可使NH3的脱除率增大,用平衡移动原理解释其原因:
_________________________________
______________________________________。
(4)在微生物作用下,蛋白质在水中分解产生的氨能够被氧气氧化生成亚硝酸(HNO2),反应的化学方程式为_____________,若反应中有0.3mol电子发生转移,生成亚硝酸的质量为________g(小数点后保留两位有效数字)。
18.(2018年江西赣州一模)某兴趣小组设计SO2实验方案做以下化学实验。
Ⅰ.实验方案一
(1)将SO2通入水中形成“SO2饱和H2SO3溶液”体系,此体系中存在多个含硫元素的平衡,分别用平衡方程式表示为_________________________________________________________________
________________________________________________________________。
(2)已知:
葡萄酒中有少量SO2可以做抗氧化剂[我国国家标准(GB27602014)规定葡萄酒中SO2的残留量≤0.25g·L-1]。
利用SO2的漂白性检测干白葡萄酒(液体为无色)中的SO2或H2SO3。
设计如下实验:
实验结论:
干白葡萄酒不能使品红溶液褪色,原因为____________________________________。
Ⅱ.实验方案二
下图是在实验室进行二氧化硫制备与性质实验的组合装置,部分固定装置未画出。
(1)装置B中试剂X是_______,装置D中盛放NaOH溶液的作用是______________________。
(2)关闭弹簧夹2,打开弹簧夹1,注入硫酸至浸没三颈烧瓶中的固体,检验SO2与Na2O2反应是否有氧气生成的方法是_____________________________________________________。
(3)关闭弹簧夹1后,打开弹簧夹2,残余气体进入E、F中,能说明I-还原性弱于SO2的现象为________________;发生反应的离子方程式是______________________________。
Ⅲ.实验方案三
用电化学法模拟工业处理SO2。
将硫酸工业尾气中的SO2通入下图装置(电极均为惰性材料)进行实验,可用于制备硫酸,同时获得电能。
(1)M极发生的电极反应式为______________________________。
(2)若使该装置的电流强度达到2.0A,理论上每分钟应向负极通入标准状况下气体的体积为________L(已知:
1个e所带电量为1.6×10-19C)。
19.(2017届四川达州二诊)某校化学兴趣小组探究SO2的一些性质。
[探究一]SO2能否被BaCl2溶液吸收:
甲、乙两同学分别设计如下装置甲和装置乙进行探究:
装置甲装置乙
甲、乙两同学实验时观察到各仪器中的现象如下:
仪器
A
B
C
D
装置甲中的现象
Na2SO3固体表面有气泡,瓶中有白雾
白色
沉淀
—
—
装置乙中的现象
Na2SO3固体表面有气泡,瓶中有白雾
有气泡
有气泡
品红褪色
回答下列问题:
(1)甲同学经过后续实验确证了B中白色沉淀是BaSO4。
甲同学的后续实验操作是_________________________________________________________________________________。
(2)乙同学分析装置甲中产生BaSO4的可能原因有:
①A中产生的白雾是硫酸的酸雾,进入B中与BaCl2溶液反应生成BaSO4沉淀;
②________________________________(用离子方程式表示)。
(3)装置乙中B中所盛试剂是__________________;乙同学在滴加浓硫酸之前的操作是__________________________________________。
(4)通过上述实验,得出的结论是______________。
[探究二]SO2与FeCl3溶液的反应:
查阅资料:
①Fe(HSO3)2+离子为红棕色,它可以将Fe3+还原为Fe2+;②生成Fe(HSO3)2+离子的反应为可逆反应。
实验步骤为:
步骤Ⅰ
往5mL1mol·L-1FeCl3溶液中通入SO2气体,溶液立即变为红棕色,微热3min,溶液颜色变为浅绿色
步骤Ⅱ
往5mL重新配制的1mol·L-1FeCl3溶液(用浓盐酸酸化)中通入SO2气体,溶液立即变为红棕色,几分钟后,发现溶液颜色变成浅绿色
回答下列问题:
(5)当SO2通入到FeCl3(未用盐酸酸化)溶液至饱和时,同学们观察到的现象是溶液由棕黄色变成红棕色,没有观察到丁达尔现象。
将混合液放置12小时,溶液才变成浅绿色。
则溶液由棕黄色变成红棕色的原因是_________________________________________________;写出溶液由红棕色变为浅绿色时发生反应的离子方程式:
__________________________________。
(6)通过实验可知________和________可缩短浅绿色出现的时间。
20.
(1)在100mL0.8mol·L-1硝酸溶液中加入足量铜粉,则被溶解的铜的质量为________g。
(2)在上述溶液中再加入足量稀硫酸,又有________g铜溶解。
此过程中生成的气体在标准状况下的体积为________L。
(3)若向100mL0.8mol·L-1硝酸溶液中加入铁粉,测得反应后的溶液中Fe2+与Fe3+的浓度之比为1∶1,则加入铁的质量为________g。
(4)向100mL0.8mol·L-1硝酸溶液中加入一定量Fe、FeO、Fe2O3的混合物,充分反应后,放出气体224mL(标准状况下),且测得溶液中铁元素只以Fe2+形式存在,为使Fe2+完全沉淀,可向反应后的溶液中加入0.1mol·L-1的NaOH溶液________mL。
21.(2018届山东莱州一中质检)亚硝酸钠是重要的防腐剂。
某化学兴趣小组以碳和浓硝酸为起始原料,设计如下装置利用一氧化氮与过氧化钠反应制备亚硝酸钠(夹持装置和A中加热装置已略,气密性已检验)。
查阅资料:
①HNO2为弱酸,室温下存在反应3HNO2===HNO3+2NO↑+H2O;
②在酸性溶液中,NO
可将MnO
还原为Mn2+;
③NO不与碱反应,可被酸性KMnO4溶液氧化为硝酸。
实验操作:
①关闭弹簧夹,打开A中分液漏斗活塞,滴加一定量浓硝酸,加热;
②一段时间后停止加热;
③从C中取少量固体,检验是否是亚硝酸钠。
(1)装置中仪器a的名称为____________,D装置的作用是________________________。
(2)A中反应的化学方程式是____________________________,C中反应生成NaNO2的化学方程式是____________________________。
(3)检验C中产物有亚硝酸钠的操作是________。
a.取少量生成物溶于水充分振荡,滴加酚酞试液,若溶液变红,则含有NaNO2
b.取少量生成物溶于稀硫酸,若产生无色气体并在液体上方变为红棕色,则含有NaNO2
(4)经检验C产物中亚硝酸钠含量较少。
①甲同学认为C中产物不仅有亚硝酸钠,还有碳酸钠和氢氧化钠。
生成碳酸钠的化学方程式是____________________________________。
为排除干扰,甲在B、C装置间增加装置E,E中盛放的试剂应是________(写名称)。
②乙同学认为除上述干扰因素外,还会有空气参与反应导致产品不纯,所以在实验操作①前应增加一步操作,该操作是___________________________________________________。
(5)NaNO2有毒,国家规定肉制品中NaNO2含量不能超过30mg·kg-1。
从1000g隔夜熟肉中提取NaNO3和NaNO2后,配成溶液,再用0.00500mol·L-1的高锰酸钾(酸性)溶液滴定,消耗高锰酸钾溶液16.00mL,由此计算隔夜熟肉中NaNO2的含量是________mg·kg-1。
一轮单元训练金卷·高三·化学卷(B)
第七单元硫、氮及其化合物
答案
一、选择题(每小题3分,共48分)
1.【答案】C
【解析】硫粉燃烧生成二氧化硫,不能生成三氧化硫,故A正确;二氧化硫的生成可以是浓硫酸被还原生成,也可以是硫单质被氧化生成,故B正确;二氧化硫能使滴有酚酞的氢氧化钠溶液褪色,体现了酸性氧化物与碱反应的性质,与漂白性无关,故C错误;自然界中存在游离态的硫,如火山口存在游离态的硫,且S易溶于CS2,故D正确。
2.【答案】D
【解析】反应过程中NO、O2为氧化剂,N2为还原产物;汽车尾气中的N2不是污染物;NO和O2的反应不需要催化剂;根据题中的图示,可将反应的过程分成如下两步写:
2NO+O2===2NO2,2NO2+4CO===N2+4CO2,将两步反应式合并可得总化学方程式为2NO+O2+4CO4CO2+N2。
3.【答案】A
【解析】氯化铁具有氧化性,能把SO2氧化为硫酸,硫酸和氯化钡反应生成硫酸钡白色沉淀。
4.【答案】D
【解析】①SO2与Ca(OH)2溶液反应生成亚硫酸钙沉淀,气体过量时沉淀溶解;②SO2与BaCl2溶液不反应,不能生成沉淀;③因氢氧化铝不溶于弱酸,过量SO2与NaAlO2生成氢氧化铝;④亚硫酸的酸性强于硅酸,则反应生成硅酸沉淀;⑤过量SO2与Ba(NO3)2溶液发生氧化还原反应生成硫酸钡沉淀,沉淀不溶解;⑥SO2与苯酚钠反应生成苯酚,苯酚的溶解度小,水溶液中出现白色浑浊;⑦过量SO2与碳酸钠溶液反应生成亚硫酸氢钠,没有沉淀生成。
综上所述,能出现白色浑浊的是③④⑤⑥。
5.【答案】D
【解析】氮气和氧气在放电条件下反应生成NO,NO与O2转化为NO2,即氮气与氧气不能一步转化为NO2。
6.【答案】B
【解析】A项,氨水中的微粒有NH3·H2O、H2O、NH3三种分子和NH
、OH-、H+三种离子,氯水中有Cl2、HClO、H2O三种分子和Cl-、ClO-、H+、OH-四种离子,所以微粒的种类、数目均不相同;C项,氨水没有漂白性,不能漂白有机色素;D项,“两水”的变质原因不相同,氨水因挥发而“变质”,而氯水主要因HClO分解而变质。
7.【答案】A
【解析】A项,Cu与浓H2SO4反应生成的SO2通入Ba(NO3)2溶液中,SO2首先与水反应生成H2SO3,H2SO3能被NO
氧化成SO
,SO
与Ba2+生成白色沉淀BaSO4,解释不合理;B项,SO2具有漂白性,能使品红溶液褪色,解释合理;C项,SO2与水反应生成亚硫酸,紫色石蕊溶液遇酸变红,解释合理;D项,SO2具有还原性,能被酸性KMnO4溶液氧化,并使酸性KMnO4溶液褪色,解释合理。
8.【答案】B
【解析】陈述Ⅱ表现了SO2的还原性,而陈述Ⅰ表现为漂白性,没有因果关系;陈述Ⅰ、Ⅱ都正确且具有因果关系;陈述Ⅱ表现出浓硫酸的吸水性,没有因果关系;陈述Ⅱ错误,常温下,铁与浓硝酸不反应不正确,钝化属于化学反应。
9.【答案】B
【解析】设各种气体的体积都为1体积。
①根据3NO2+H2O===2HNO3+NO,即剩余NO的体积V1=
体积。
②根据4NO2+O2+2H2O===4HNO3,即剩余O2的体积V2=
体积。
③剩余N2的体积V3=1体积。
即B项符合题意。
10.【答案】B
【解析】木炭与浓硝酸共热可以得到二氧化碳和二氧化氮两种气体,气体先导入适量蒸馏水中,二氧化氮溶于水,得到硝酸和一氧化氮,二氧化碳几乎不溶于水,再导入澄清石灰水中,二氧化碳可以使石灰水变浑浊,即①变浑浊;气体直接导入澄清石灰水中,二氧化氮将氢氧化钙转化为硝酸钙,二氧化碳不与硝酸钙溶液反应,即②不变浑浊。
11.【答案】B
【解析】硝酸具有强氧化性,NO
碱性条件下氧化性较弱,但在酸性条件下,具有强氧化性。
在铁和铜的混合物中,加入不足量的稀硝酸,反应后剩余金属m1g,溶液为金属的硝酸盐,再向其中加入一定量的稀硫酸,充分振荡后,NO
与H+继续和剩余的金属反应,剩余金属的质量m2g一定小于m1g。
12.【答案】C
【解析】硝酸根离子在酸性溶液中具有氧化性,能将亚硫酸根离子氧化为硫酸根离子,不能确定原溶液中是否含硫酸根离子,即不能说明Na2SO3已部分被氧化,A错误;滴入Ba(NO3)2溶液,产生白色沉淀,白色沉淀为亚硫酸钡或亚硫酸钡和硫酸钡,生成的沉淀中不一定含有BaSO4,B错误;亚硫酸钡可与硝酸发生氧化还原反应,则加盐酸后的不溶沉淀一定为BaSO4,C正确;由上述分析可知,原溶液可能被氧化,也可能没有被氧化,即此实验不能确定Na2SO3是否部分被氧化,D错误。
13.【答案】B
【解析】甲是氮气,与氢气化合生成氨气。
反应Ⅴ是侯氏制碱法原理,丁是碳酸氢钠,受热分解生成碳酸钠。
氨气发生催化氧化生成NO,NO与氧气反应生成NO2,NO2溶于水生成硝酸,硝酸和氨气反应生成硝酸铵,即乙是NO,丙是NO2。
甲、乙、丙三种物质中都含有氮元素,A正确;反应Ⅳ中的氧化剂和还原剂均是NO2,B错误;碳酸氢钠分解生成的CO2可以循环利用,C正确;根据以上分析可知D正确。
14.【答案】C
【解析】铁钉中主要含铁、碳,碳和浓硫酸反应生成二氧化碳,所以Q为CO2,二氧化硫和二氧化碳都能使澄清石灰水变浑浊,所以应该在排除二氧化硫后将气体通入澄清石灰水中检验二氧化碳,故选C。
15.【答案】B
【解析】在所得溶液中加入1.0mol·L-1的NaOH溶液1.0L,此时溶液呈中性,金属离子已完全沉淀,溶液中溶质为NaNO3,n(NaNO3)=n(NaOH)=1.0mol·L-1×1.0L=1mol,沉淀为Cu(OH)2,质量为39.2g,物质的量为0.4mol,根据铜元素守恒有n(Cu)+2n(Cu2O)=n[Cu(OH)2],所以反应后的溶液中n[Cu(NO3)2]=n[Cu(OH)2]=0.4mol。
设Cu和Cu2O的物质的量分别为xmol、ymol,根据二者质量有64x+144y=27.2,根据铜元素守恒有x+2y=0.4,联立方程解得x=0.2,y=0.1,所以n(Cu)∶n(Cu2O)=2∶1,A正确;根据N元素守恒可知n(HNO3)=n(NO)+n(NaNO3),根据电子转移守恒可知:
3n(NO)=2n(Cu)+2n(Cu2O),所以3n(NO)=2×0.2mol+2×0.1mol,解得n(NO)=0.2mol,所以n(HNO3)=n(NO)+n(NaNO3)=0.2mol+1mol=1.2mol,所以原硝酸溶液的浓度为
=2.4mol·L-1,B错误;由B中计算可知n(NO)=0.2mol,所以标准状况下NO的体积为0.2mol×22.4L·mol-1=4.48L,C正确;反应后的溶液中加入氢氧化钠溶液,氢氧化钠与硝酸铜反应,剩余的氢氧化钠与硝酸反应,最后为硝酸钠溶液,根据氮元素守恒可知反应后溶液中n(HNO3)+2n[Cu(NO3)2]=n(NaNO3),所以n(HNO3)=n(NaNO3)-2n[Cu(NO3)2]=1mol-2×0.4mol=0.2mol,D正确。
16.【答案】A
【解析】铁粉既能与硝酸反应也能与硫酸反应,从题干图中看出(注意只是第二份100mL)OA段产生的是N