高三化学一轮单元卷第七单元 硫氮及其化合物 A卷 含答案.docx
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高三化学一轮单元卷第七单元硫氮及其化合物A卷含答案
一轮单元训练金卷·高三·化学卷(A)
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.下列叙述不正确的是
A.NH3易液化,液氨常用作制冷剂
B.与金属反应时,稀HNO3可被还原为低价态的氮的化合物
C.铵盐受热易分解,因此贮存铵态氮肥时要密封保存,并放在阴凉通风处
D.稀HNO3和活泼金属反应时主要得到氢气
3.分别将足量下列气体通入稀Na2S溶液中,可以使溶液变浑浊的是
A.COB.SO2C.HClD.CO2
4.SO2通入下列溶液中,溶液褪色或变浅,说明SO2具有漂白作用的组合是
①酸性KMnO4溶液 ②溴水 ③碘水 ④氯水 ⑤FeCl3溶液
A.①⑤B.②③C.全部D.都不是
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.下列说法正确的是
A.SO2作纸浆的漂白剂没有发生化学变化
B.SO2和SO3混合气体通入Ba(NO3)2溶液可得到BaSO3和BaSO4
C.H2、SO2、CO2三种气体都可用浓H2SO4干燥
D.用KOH溶液鉴别SO3(g)和SO2
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.如图是一种综合处理SO2废气的工艺流程。
下列说法正确的是
A.向溶液B中滴加KSCN溶液,溶液可能变为红色
B.溶液B转化为溶液C发生反应的离子方程式为4H++2Fe2++O2===2Fe3++2H2O
C.溶液酸性A>B>C
D.加氧化亚铁可以使溶液C转化为溶液A
14.为探究Na2SO3溶液的性质,在白色点滴板的a、b、c、d四个凹槽中滴入Na2SO3溶液,再分别滴加下图所示的试剂:
对实验现象的“解释或结论”错误的是
选项
实验现象
解释或结论
A
a中溶液褪色
还原性:
SO
>I-
B
b中加硫酸后产生淡黄色沉淀
SO
和S2-在酸性条件下发生反应
C
c中滴入酚酞溶液变红,再加BaCl2溶液后产生白色沉淀且红色褪去
SO
+H2OHSO
+OH-,所以滴入酚酞变红;
Ba2++SO
===BaSO3↓(白),使水解平衡左移,红色褪去
D
d中产生白色沉淀
Na2SO3溶液已变质
15.(2017·珠海模拟)NH3是一种重要的化工原料,可以制备一系列物质(如图)。
下列有关表述正确的是
A.NH4Cl和NaHCO3都是常用的化肥
B.NH4Cl、HNO3和Na2CO3受热时都易分解
C.NH3和NO2在一定条件下可发生氧化还原反应
D.图中所涉及的盐类物质均可以水解
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.含硫化合物的种类很多,现有SO2、Na2SO3、H2SO4、CuSO4这4种常见的含硫化合物。
回答下列问题:
(1)为进一步减少SO2的污染并变废为宝,我国正在探索在一定条件下用CO还原SO2的方法来除去SO2。
写出该反应的化学方程式:
____________________________________________。
(2)亚硫酸钠和碘酸钾在酸性溶液中发生以下反应:
Na2SO3+
KIO3+
H2SO4===
Na2SO4+
K2SO4+
I2+
H2O。
①配平上面的氧化还原反应方程式。
②若反应中有5mol电子转移,则生成的碘单质的物质的量是________mol。
(3)向FeCl3和BaCl2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.FeSC.BaSO3D.S
(4)常温下,将铁棒置于浓硫酸中,课本上解释发生了钝化,但有人认为未发生反应。
为验证此过程,某同学经过思考,设计了如下实验:
将经浓硫酸处理过的铁棒洗净后置于CuSO4溶液中,若铁棒表面________________,则发生了钝化。
19.某化学兴趣小组为探究铜跟浓硫酸反应,用下图装置进行有关实验。
请回答下列问题:
(1)装置A中发生的化学反应的化学方程式为_____________________________________;
(2)装置B的作用是贮存多余的气体,B中广口瓶内应盛放的液体是__________(填序号);
①水 ②酸性KMnO4 ③Na2CO3溶液④饱和的NaHSO3溶液
(3)装置C和D中产生的现象相同,但原因却不同。
C中是由于SO2________________________,而D中则是由于SO2具有________;
(4)装置D中试管口塞一团棉花,棉花中应浸有一种液体,其作用是_____________________________________________________;
(5)实验完毕,待A中烧瓶内液体冷却后,过滤,向滤液中加入少量的蒸馏水稀释,溶液为蓝色,为了证明蓝色只与Cu2+有关,而与其他离子无关,某同学设计了下列实验,其中对实验目的没有意义的是________(填序号);
①观察稀H2SO4溶液呈无色 ②观察CuSO4粉末呈白色
③稀释CuSO4溶液,溶液蓝色变浅
④往CuSO4溶液中加入足量NaOH溶液,生成蓝色沉淀,过滤,滤液呈无色
⑤往CuSO4溶液中加入足量BaCl2的溶液,生成白色沉淀,过滤,滤液仍显蓝色
(6)若实验中用7.2g铜片和12.5mL18.0mol·L-1的浓硫酸在加热条件充分反应,最终铜片仍有剩余。
根据所学的知识,某同学认为溶液中一定还有硫酸剩余,其理由是_____________________
________________________________________________________。
假定反应前后溶液的体积不变,设剩余硫酸的浓度为amol·L-1,现向反应后溶液中缓慢加入硝酸钾固体,充分搅拌直到剩余铜片恰好完全反应,反应消耗硝酸钾______________mol(用含a的代数式表示,要化简)。
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届辽宁庄河高中月考)氮化镁(Mg3N2)是一种黄绿色粉末,可用于制造特殊陶瓷材料、催化剂等,可由金属和纯净的氮气反应制得,某化学兴趣小组同学利用下图所示装置来制备少量的Mg3N2。
已知Mg3N2易与水反应,有关化学方程式为Mg3N2+6H2O===3Mg(OH)2+2NH3↑。
回答下列问题:
(1)装置A中反应容器的名称为________。
(2)装置B中的试剂为________,装置F的作用是______________________。
(3)装置C、E均需要加热,应先加热________,理由是____________________________。
(4)装置C中的现象是黑色的氧化铜逐渐变红,有关反应的化学方程式为________________________________。
(5)若C中NH3的转化率不高,易产生的问题是______________,解决办法是______________
____________________________________。
(6)若实验结束后,将装置E中固体全部取出,称量为ag,向其中依次加入足量的稀盐酸和NaOH溶液,充分反应后过滤、洗涤、干燥,最后得沉淀bg,则产品中氮化镁的质量分数为________。
一轮单元训练金卷·高三·化学卷(A)
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】氨易液化,液态氨汽化时需要吸收大量的热,常用作制冷剂,A正确;与金属反应时,稀HNO3被还原为NO,B正确;铵盐受热易分解,因此贮存铵态氮肥时要密封保存,并放在阴凉处,C正确;稀硝酸和活泼金属反应时主要得到NO,D错误。
3.【答案】B
【解析】CO不与Na2S发生反应,因此没有沉淀产生,故A错误;SO2具有弱氧化性,与Na2S发生氧化还原反应,即SO2+2S2-+4H+===3S↓+2H2O,故B正确;利用酸性强的制取酸性弱的,即发生2H++S2-===H2S,没有沉淀产生,故C错误;不产生沉淀,故D错误。
4.【答案】D
【解析】SO2能使酸性高锰酸钾溶液褪色,是由于酸性高锰酸钾溶液将SO2氧化为H2SO4,自身被还原成无色的Mn2+:
2KMnO4+5SO2+2H2O===K2SO4+2MnSO4+2H2SO4。
SO2能使卤水褪色,是由于X2(不包括F2)将SO2氧化为H2SO4,本身被还原为无色X-:
SO2+X2+2H2O===H2SO4+2HX。
SO2能使棕色的Fe3+变浅,是由Fe3+氧化SO2生成H2SO4,本身被还原为浅绿色的Fe2+:
SO2+2H2O+2Fe3+===2Fe2++4H++SO
。
故以上均不是SO2的漂白作用。
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】C
【解析】SO2的漂白性是利用SO2与有色物质化合生成无色物质,是化学变化,A错误;SO3溶于水生成H2SO4,NO
在酸性条件下将SO2氧化为SO
,因而SO2和SO3的混合气体通入Ba(NO3)2溶液中最终沉淀为BaSO4,B错误;三种物质均不与浓硫酸反应,能用浓硫酸干燥,C正确;氢氧化钾与二氧化硫和三氧化硫都能反应,而且都没有明显现象,因此不能用KOH溶液鉴别,D错误。
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】A
【解析】Fe2(SO4)3与SO2反应的离子方程式为2Fe3++SO2+2H2O===2Fe2++SO
+4H+,反应生成H+,故溶液酸性B>A,C错误;溶液B中可能含有剩余的Fe3+,A正确;离子方程式电荷不守恒,B错误;溶液C为硫酸铁和硫酸溶液,FeO与H2SO4反应生成FeSO4,D错误。
14.【答案】D
【解析】即使不变质,在酸性条件下,NO
也把SO
氧化成SO
,生成BaSO4沉淀,D错误。
15.【答案】C
【解析】A项,NaHCO3不是化肥;B项,Na2CO3受热不易分解;D项,NaCl不水解。
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NO,AB段的反应为Fe+2Fe3+===3Fe2+,BC段产生氢气,反应为Fe+2H+===Fe2++H2↑,可知NO
反应完全,第二份中NO
应为
×3÷3=0.1mol,溶液中最终溶质为FeSO4,此时反应的铁的质量是14g,即0.25mol,故原混合酸中H2SO4浓度为
=2.5mol·L-1,NO
物质的量为0.2mol。
所以选A。
二、非选择题(共52分)
17.【答案】
(1)①∶N⋮⋮N∶ ②强
(2)①NH3+HCl===NH4Cl
②NH4HSO4或(NH4)2SO4
③4Fe(OH)2+O2+2H2O===4Fe(OH)3
(3)氨在水中存在平衡:
NH3+H2ONH3·H2ONH
+OH-,加入NaOH后OH-浓度增大平衡逆向移动,故有利于氨的脱除
(4)2NH3+3O22HNO2+2H2O 2.35
【解析】
(1)①氮气电子式中存在三键;②根据非金属性的判断依据“非金属性越强,气态氢化物越稳定”,很容易判断出NH3的稳定性强于PH3。
(2)①根据现象写方程式;②氨气溶于浓硫酸,能生成(NH4)2SO4或NH4HSO4;③根据现象写方程式,氢氧化亚铁被氧气氧化为氢氧化铁:
4Fe(OH)2+O2+2H2O===4Fe(OH)3。
(3)氨在水中存在平衡:
NH3+H2ONH3·H2ONH
+OH-,加入NaOH后OH-浓度增大,平衡逆向移动,故有利于氨的逸出。
(4)由方程式可看出,每当生成1molHNO2,转移电子数为6mol,当有0.3mol电子发生转移时,生成亚硝酸0.05mol,即2.35g。
18.【答案】
(1)2CO+SO2S↓+2CO2
(2)①5 2 1 5 1 1 1 ②0.5
(3)A (4)无明显现象
【解析】
(1)CO还原SO2,C被氧化,化合价由+2价→+4价,升高了2价,S被还原,化合价由+4价→0价,降低了4价,最小公倍数为4,再依据原子守恒得2CO+SO2S↓+2CO2。
(2)①Na2SO3中S由+4价→+6价,升高了2价,KIO3中I由+5价→0价,降低了5价,最小公倍数为10,然后依据原子守恒得5Na2SO3+2KIO3+H2SO4===5Na2SO4+K2SO4+I2+H2O;②依据①生成1molI2,共转移电子10mol,因此转移5mol电子,生成0.5molI2。
(3)Fe3+具有强氧化性,SO2具有还原性,两者发生反应生成Fe2+、SO
,Ba2++SO
===BaSO4↓,因此沉淀是硫酸钡,故选项A正确。
(4)钝化:
利用浓硫酸的强氧化性,在铁表面产生一层致密的氧化物薄膜阻碍反应的进行,氧化膜是铁的氧化物,不与硫酸铜反应,因此铁棒表面无明显变化,则发生了钝化,如果没有发生钝化,会发生反应Fe+Cu2+===Cu+Fe2+,有红色物质附着在铁棒表面。
19.【答案】
(1)Cu+2H2SO4(浓)
CuSO4+SO2↑+2H2O
(2)④ (3)中和了溶液中的NaOH 漂白性
(4)吸收多余的SO2,防止污染环境 (5)②③
(6)反应过程中浓H2SO4被不断消耗,同时生成的水逐渐增多,使浓硫酸逐渐变稀,至一定浓度就不再与铜片反应
【解析】
(1)浓硫酸具有强氧化性,在加热条件下能与铜发生氧化还原反应生成硫酸铜、二氧化硫和水,反应的化学方程式为Cu+2H2SO4(浓)
CuSO4+SO2↑+2H2O。
(2)SO2易溶于水,具有酸性和还原性,可与酸性KMnO4、Na2SO3溶液反应,难溶于水饱和的NaHSO3溶液,可用排饱和NaHSO3溶液收集,答案选④。
(3)SO2溶液具有酸性,可与NaOH溶液反应,发生SO2+2OH-===SO
+H2O,滴加酚酞的氢氧化钠溶液褪色,SO2具有漂白性,可使品红溶液褪色,所以装置C和D中产生的现象相同,但原因却不同。
C中是由于SO2中和了溶液中的NaOH,而D中则是由于SO2具有漂白性。
(4)二氧化硫有毒,不能排放到空气中,能与氢氧化钠溶液反应,则棉花上可浸有氢氧化钠溶液,吸收多余的SO2,防止污染环境。
(5)①观察稀硫酸溶液呈无色,可说明SO
无色;②观察CuSO4粉末呈白色,不能证明蓝色只与Cu2+有关;③稀释CuSO4溶液,溶液蓝色变浅,因阳离子和阴离子浓度都变浅,不能证明;④往CuSO4溶液中加入足量NaOH溶液,生成蓝色沉淀,过滤,滤液呈无色,铜离子浓度减小,可说明与铜离子有关;⑤往CuSO4溶液中加入足量BaCl2