学年高一化学苏教版必修一专题复习方案与全优评估 专题4 硫氮和可持续发展含教师例题解析.docx
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学年高一化学苏教版必修一专题复习方案与全优评估专题4硫氮和可持续发展含教师例题解析
氮及其化合物
氮及其化合物是历年高考的重点、热点,常以氮及其化合物知识为载体与基本理论、化学实验及化学计算有机结合,考查学生综合分析问题的能力。
NH3的制取和性质,Cu与浓、稀HNO3的反应,NO、NO2污染空气的治理是考查的重点。
HNO3的氧化性更是贯穿于各类题目中,稍不注意,就会出现错误。
[考题印证]
1.(2011·安徽高考,有改动)下列有关实验操作、现象和解释或结论都正确的是( )
选项
实验操作
现 象
解释或结论
A
过量的Fe粉中加入稀HNO3,充分反应后,滴入KSCN溶液
溶液呈红色
稀HNO3将Fe氧化为Fe3+
B
向KI淀粉溶液中通入NO2气体
溶液显蓝色
I-可被NO2还原为I2
C
Al箔插入稀HNO3中
无现象
Al箔表面被HNO3氧化,形成致密的氧化膜
D
用玻璃棒蘸取浓氨水点到红色石蕊试纸上
试纸变蓝色
浓氨水呈碱性
解析:
稀硝酸与铁粉反应,铁首先被氧化成Fe3+,过量铁粉将Fe3+还原,最终得到Fe2+,滴入KSCN溶液不显红色,A项错误;I-具有还原性,只能被氧化,B项错误;Al箔能与稀HNO3溶液反应放出气体,C项错误;浓氨水显碱性,使红色石蕊试纸显蓝色,D项正确。
答案:
D
2.(2011·全国高考,有改动)请回答下列实验室中制取气体的有关问题。
(1)实验室欲制取适量NO气体,下图中最适宜完成该实验的简易装置是________(填序号);
(2)根据所选的装置完成下表(不需要的可不填):
应加入的物质
所起的作用
A
B
C
D
(3)简单描述应观察到的实验现象________________________________________。
解析:
一氧化氮的密度与空气接近,不能用排空气法收集,一氧化氮不与水反应,可以用排水法收集,选用装置Ⅰ,A装置中盛放铜片和稀硝酸,B装置中盛放水,C装置接收排出的水。
答案:
(1)Ⅰ
(2)
应加入的物质
所起的作用
A
铜屑和稀硝酸
产生NO气体
B
水
排水收集NO气体
C
主要是接收B中排出的水
D
(3)反应开始时,A中铜表面出现无色小气泡,反应速率逐渐加快;A管上部空间由无色逐渐变为浅棕红色,随反应的进行又逐渐变为无色;A中的液体由无色变为浅蓝色;B中的水面逐渐下降,B管中的水逐渐流入烧杯C中
硫及其化合物
硫及其化合物的相互转化是高考的常考内容,主要考点有:
+4价硫的还原性和氧化性,SO2的漂白作用与HClO的比较,浓硫酸的特性,SO2、SO的检验,大气污染及防治。
通常以综合性较强的选择题或填空题形式出现。
[考题印证]
3.判断下列说法正误。
(1)(2012·广东高考)用BaCl2溶液鉴别SO与SO( )
(2)(2012·江苏高考)SO2具有氧化性,可用于漂白纸浆( )
(3)(2012·天津高考)CaO能与SO2反应,可用于工业废气的脱硫剂( )
(4)(2011·山东高考)BaSO4在医学上用做钡餐,Ba2+对人体无毒( )
(5)(2011·江苏高考)常温下浓硫酸使铝发生钝化,可在常温下用铝制贮罐贮运浓硫酸( )
解析:
(1)SO与Ba2+反应生成白色沉淀BaSO4,SO与Ba2+反应生成白色沉淀BaSO3,无法鉴别。
(2)SO2能漂白纸浆是因为SO2具有漂白性,与其氧化性无关。
(3)CaO能与SO2反应,可以吸收工业废气中的SO2,CaO+SO2===CaSO3。
(4)BaSO3难溶于酸,可用于钡餐,但Ba2+有毒。
(5)常温下浓H2SO4与Al形成一层密氧化膜,阻止浓H2SO4与Al继续反应。
答案:
(1)×
(2)× (3)√ (4)× (5)√
4.(2012·安徽高考)亚硫酸盐是一种常见食品添加剂。
为检测某食品中亚硫酸盐含量(通常以1kg样品中含SO2的质量计),某研究小组设计了如下两种实验流程:
(1)气体A的主要成分是________。
为防止煮沸时发生暴沸,必须先向烧瓶中加入________;通入N2的目的是________。
(2)写出甲方案第①步反应的离子方程式:
________。
(3)若用盐酸代替稀硫酸处理样品,则按乙方案实验测定的结果________(填“偏高”、“偏低”或“无影响”)。
(4)若取样品wg,按乙方案测得消耗0.01000mol·L-1I2溶液VmL,则1kg样品中含SO2的质量是________g(用含w、V的代数式表示)
解析:
样品中亚硫酸盐与稀硫酸作用生成SO2,通入N2可将生成的SO2全部赶出,因此气体A的主要成分为SO2、N2;为防止暴沸,可向烧瓶中加入沸石或碎瓷片。
(2)H2O2与SO2发生氧化还原反应得到H2SO4,因此反应的离子方程式为H2O2+SO2===2H++SO。
(3)若用盐酸代替稀硫酸,不会影响SO2的吸收,对测定结果无影响。
(4)在方案乙中用I2滴定的过程中发生的反应为SO+I2+H2O===SO+2I-+2H+,由“S”守恒知wg样品中,m(SO2)=6.4×10-4Vg,故1kg样品中含有SO2的质量为6.4×10-4Vg÷wg×1000g=g。
答案:
(1)SO2和N2 碎瓷片(或沸石) 使产生的SO2全部逸出
(2)H2O2+SO2===2H++SO
(3)无影响
(4)
(时间:
60分钟,满分:
100分)
一、选择题(本题包括12小题,每小题4分,共48分)
1.[双选题]如图是化学实验常用装置之一,若气体从右管进入,可用来收集的气体是( )
A.NO B.NO2
C.COD.SO2
解析:
气体从长管进,短管出,收集的气体应是密度比空气大的气体。
NO和CO的密度和空气密度相差不大,且NO易与空气中的O2反应,二者均不能用排空气法收集。
答案:
BD
2.铜粉放入稀H2SO4中,加热后无明显现象,当加入一种盐后,铜粉质量减小,溶液变蓝,同时有气体逸出,此盐可能是( )
A.FeSO4 B.Na2CO3
C.KNO3D.KCl
解析:
铜粉与稀硫酸不反应,但加入KNO3后溶液中存在H+、NO,可与Cu发生反应,3Cu+8H++2NO===3Cu2++2NO+4H2O,故铜粉溶解且有气体逸出。
答案:
C
3.下列说法中正确的是( )
A.N2和H2在点燃或光照条件下可合成氨
B.氨是共价化合物,硝酸是离子化合物
C.氨气遇到浓硝酸会发生反应产生白烟
D.由氨制取硝酸过程中,氮元素被还原
解析:
N2与H2化合的条件是高温、高压、催化剂,A错;硝酸是共价化合物而非离子化合物,B错;NH3中N为-3价,HNO3中N为+5价,因此由氨制硝酸,氮元素被氧化,D错。
答案:
C
4.下列关于NO的叙述不正确的是( )
A.NO对环境的危害在于破坏臭氧层、形成酸雨等方面
B.NO可以是某些含高价N物质的还原产物也可以是某些含低价N物质的氧化产物
C.实验室制取少量的NO可以用向下排空气法收集
D.生物体内存在少量NO能提高其生理机能,如扩张血管、促进免疫力等
解析:
A项包括NO在内的NOx引起的环境问题主要是光化学烟雾、酸雨和臭氧层破坏,A项正确;NO中N元素为+2价,是中间价态,可以是高价氮元素被还原或低价氮元素被氧化的产物,B项正确;NO易与O2反应,不能用排空气法收集,C项错误;据题意NO在生物体内能起到积极作用,D项正确。
答案:
C
5.香烟雾中含有CO、CO2、SO2、H2O等气体,用①无水CuSO4,②澄清石灰水,③加热CuO,④生石灰,⑤品红溶液,⑥KMnO4酸性溶液等药品可将其一一检出,检测香烟烟雾通入药品的正确顺序是( )
A.①—⑤—②—①—④—③
B.①—⑤—⑥—②—④—③
C.③—④—②—⑥—⑤—①
D.②—⑤—①—④—③—⑥
解析:
先用无水CuSO4检出水后,通入品红溶液中检出SO2,然后用KMnO4酸性溶液除去SO2后,通入澄清石灰水中检测CO2,再用生石灰除去H2O(g)后,才能通入CuO中检测CO。
答案:
B
6.某集气瓶中的气体呈红棕色,加入足量水,盖上玻璃片振荡,得橙色溶液,气体颜色消失。
再拿走玻璃片后,瓶中气体又变为红棕色,则该气体可能是下列混合气体中的( )
A.N2、NO2、Br2B.NO2、NO、N2
C.NO2、NO、O2D.N2、O2、Br2
解析:
气体呈红棕色,说明含有NO2或Br2中的至少一种,溶于水得橙色溶液,说明气体中含有溴蒸气,所得无色气体遇空气重新变为红棕色,说明无色气体含NO,即原气体中有NO2,则原气体既有NO2也有Br2。
答案:
A
7.[双选题]下列说法正确的是( )
A.(2011·安徽高考)饱和氯水中Cl-、NO、Na+、SO能大量共存
B.(2011·天津高考)SO2通入碘水中,反应的离子方程式为SO2+I2+2H2O===SO+2I-+4H+
C.(2011·天津高考)加入铝粉能产生H2的溶液中,可能存在大量的Na+、Ba2+、AlO、NO
D.(2011·浙江高考)除去干燥CO2中混有的少量SO2,可将混合气体依次通过盛有酸性KMnO4溶液、浓硫酸的洗气瓶
解析:
氯水中的HClO具有强氧化性,可氧化SO,故A错;SO2通入碘水中被I2氧化生成SO,故B错;加入铝粉能产生H2的溶液可能是强酸性溶液,也可能是强碱性溶液,在强酸性溶液中不可能存在AlO和NO(硝酸与铝反应不生成氢气),在强碱性溶液中,C中离子互不反应,可以大量共存,故C正确;酸性KMnO4溶液能将SO2氧化成硫酸,故D正确。
答案:
CD
8.[双选题]下列实验用来证明SO2的存在,其中正确的是( )
A.能使品红褪色,加热后又出现红色
B.能使湿润的蓝色石蕊试纸变红
C.通入足量的NaOH溶液中,再滴入BaCl2溶液有白色沉淀生成,该沉淀溶于稀盐酸
D.通入稀溴水中能使溴水褪色,得澄清溶液,再滴加Ba(NO3)2溶液有白色沉淀生成,且该沉淀不溶于硝酸
解析:
B项中酸性气体都能使湿润的蓝色石蕊试纸变红;C项中若气体是CO2也可以。
答案:
AD
9.盛有氯化钡稀溶液的甲、乙两试管分别通入SO2至饱和,若向甲试管中加入足量硝酸,乙试管中加入足量氢氧化钠溶液,则下列叙述正确的是( )
A.甲、乙两试管都有白色沉淀生成
B.甲、乙两试管都没有白色沉淀生成
C.甲试管没有白色沉淀生成而乙试管有
D.甲试管有白色沉淀生成而乙试管没有
解析:
甲中SO2被硝酸氧化为硫酸,从而得到硫酸钡沉淀;乙中SO2首先与氢氧化钠反应生成亚硫酸钠,亚硫酸钠与氯化钡反应生成亚硫酸钡沉淀。
答案:
A
10.在100mL等物质的量的HBr和H2SO3的混合液里通入0.01molCl2,有一半Br-变为Br2(已知Br2能氧化H2SO3)。
原溶液中HBr和H2SO3的浓度都等于( )
A.0.0075mol·L-1B.0.008mol·L-1
C.0.075mol·L-1D.0.08mol·L-1
解析:
由题意知Br2能氧化H2SO3,据氧化还原反应规律,H2SO3的还原性强于Br-,在HBr和H2SO3的混合液中通入Cl2,Cl2首先氧化H2SO3,依据电子守恒,0.01×2=0.1×x×2+0.1×x×(x为它们的物质的量浓度),则x=0.08mol·L-1。
答案:
D
11.在一定体积的18mol·L-1的浓硫酸中加入过量的铜片,加热使之反应,被还原的硫酸为0.9mol。
则浓硫酸的体积为( )
A.等于50mL