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高一化学竞赛辅导练习——硫、氮和可持续发展


高一化学竞赛辅导练习——硫、氮和可持续发展
一、选择题(每小题只有一个选项符合题意) 1.下列物质中,不属于“城市空气质量日报”报道内容的是 ( ) A.二氧化硫 B.氮氧化物 C.二氧化碳 D.悬浮颗粒 2.氮的固定是指: ( ) A.植物从土壤中吸收含氮养料 B.豆科植物根瘤菌将含氮化合物转变为植物蛋白质 C.将氨转变成硝酸及其它氮的化合物 A.光化学烟雾 A.SO

2 A.无水氯化钙 A.澄清石灰水 B.臭氧层空洞 B.SO3 B.P2O5 固体 B.品红溶液 D.将空气中的氮气转变为含氮化合物 ( D.闪电 ( D.Cl2 ( C.浓硫酸 C.溴水 D.NaOH 固体 ( D.饱和 NaHCO3 溶液 ( ) ) ) ) ) C.酸雨 C.CO2 3.下列现象的产生与人为排放大气污染物氮氧化物无关的是 4.下列气体中,溶于水后,生成物是一种强酸的是 5.实验室干燥氨可选用的干燥剂是: 6.除去 CO2 中混有的少量 SO2 气体,最好选用的试剂是 7.下列关于浓硫酸的叙述正确的是 A.浓硫酸具有吸水性,因而能使蔗糖炭化 B.浓硫酸在常温下可迅速与铜片反应放出二氧化硫气体 C.浓硫酸是一种干燥剂,能够干燥氨气、氢气等气体 D.浓硫酸在常温下能够使铁、铝等金属钝化 8.取四条湿润的蓝色石蕊试纸放在玻璃片上,然后按顺序分别滴加 69%的硝酸、98.3%的硫酸、新制氯水、 浓氨水, 四张试纸最后呈现的颜色是 A.白、红、白、蓝 A.O3 B.白、黑、白、蓝 B.NH3 C.白、白、白、蓝 C.Cl2 D.红、黑、红、蓝 D.HI ( ) ( )

9.将 SO2 通人 BaCl2 溶液中至饱和未见有沉淀生成,继续通人另一气体,仍无沉淀生成,则该气体可能为() 10.下列关于 SO2 的说法中,错误的是 A.二氧化硫能漂白某些物质,说明它具有氧化性 B.二氧化硫的水溶液能使紫色石蕊溶液变红,说明它能与水反应生成 H2SO3 C.实验室可用氢氧化钠溶液处理含有二氧化硫的尾气 D.将足量二氧化硫通入酸性高锰酸钾溶液中,溶液褪色,说明二氧化硫具有还原性 11.能用作区别 NO2 和 Br2 蒸气的试剂是 ( ) A.湿润的 KI 淀粉试纸 B.AgNO3 溶液 C.Na2CO3 D.NaOH 溶液 12.检验铵盐的方法是将待检物取出少量放在试管中,然后( ) A.加热,用湿润红色石蕊试纸在试管口试之 B.加水溶解,用红色石蕊试纸测其溶液 C.加强碱溶液,加热,滴入酚酞试液 D.加苛性钠溶液,加热,用湿润红色石蕊试纸在试管口试之 13.在检验 SO4 的过程中,下列操作中正确的是 A.先加入稀硝酸,没有产生沉淀,然后再加硝酸钡,产生白色沉淀,证明有 SO4 存在 B.先加入硝酸钡,产生白色沉淀,然后再加稀硝酸,沉淀不溶解,证明有 SO4 存在 C.先加入稀盐酸,没有产生沉淀,然后再加氯化钡,产生白色沉淀,证明有 SO4 存在 D.先加入氯化钡,产生白色沉淀,然后再加稀盐酸,沉淀不溶解,证明有 SO4 存在 15.在通常情况下能大量共存,并且可以用浓硫酸干燥的一组气体是 A.SO2、H2S、O2 B.CO、H2、Cl2 C.NO、H2、O2
22222-

( )

( D.HCl、CO、NH3 (



16.把含硫酸铵和硝酸铵的混合液 a L 分成两等份。一份加入 bmol NaOH 并加热,恰好把 NH3 全部赶出; 另一份需消耗 c mol BaCl2 沉淀反应恰好完全,则原溶液中 NO3 的浓度为
1



A.

b - 2c a

B.

2b - 4c a

C.

2b - c a

D.

b - 4c a

17.下列物质均有漂白作用,其漂白原理相同的是 ( ①过氧化钠 ②次氯酸 ③二氧化硫 ④活性炭 ⑤臭氧 A.①②⑤ B.①③⑤ C.②③④ D.①②③ 18.已知 0.1mol 某单质与足量的硫在一定条件下充分反应后,质量增加了 1.6g,则该单质可能是 ( A.钙 B.铜 C.铁 D.铝 19.氢化铵(NH4H)与氯化铵的结构相似,又知NH4H与水反应有H2生成,下列叙述不正确的是 A.NH4H中 H 的核外电子排布与He相同
-

)

) )

(

B.NH4H溶于水,所形成的溶液显碱性

C.NH4H固体投入少量的水中,有两种气体产生 D.NH4H与水反应时,NH4H是氧化剂 20.利用下列反应制取相同质量的硝酸铜,从理论上看,消耗硝酸量最多的是 ( ) A.Cu 和浓硝酸 B.Cu 和稀硝酸 C.CuO 和硝酸 D.Cu(OH)2 和硝酸 21.将等物质的量的 SO2 气体和 Cl2 同时作用于湿润的红色布条,则布条的颜色 ( ) A.变白色 B.变无色 C.不变色 D.先褪色后又复原 22.盛有氯化钡稀溶液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 23.某金属的硝酸盐加热分解生成的 NO2 和 O2 的物质的量之比 8:1.在加热过程中,该金属元素的化合价 ( ) A.降低 B.升高 C.不变 D.无法确定 24.绿色化学的最大特点在于它是在始端就采用实现污染预防的科学手段,因而过程和终端均为零排放或 零污染。绿色化学主张在通过化学转换获取新物质的过程中充分利用每个原子,具有“原子经济性”, 因此它既能够充分利用资源, 又能够防止污染。 下列化学反应, 不符合绿色化学概念的是 ( ) A.消除硫酸厂尾气排放:SO2+NH3+H2O=(NH4)2SO3 B.消除制硝酸工业尾气的氮氧化物污染:NO2+NO+NaOH=2NaNO2+H2O C.制 CuSO4 :Cu+2H2SO4(浓)=CuSO4+SO2↑+2H2O D.制 CuSO4 :2Cu+O2=2CuO, CuO+H2SO4(稀)=CuSO4+H2O 25. 设法把 NO2 和 O2 按 4: 1 体积比充满一干燥的真空烧瓶中, 然后把烧瓶置于水中, 瓶内液面会逐渐上升, 则最终烧瓶中所得溶液的物质的量浓度为(①气体体积为标准状况下测定②烧瓶中溶液不向外扩散) ( ) A.1/14mol /L B.1/22.4mol/L C.1/28mol/L D.1/42mol/L 26.现有等体积混合而成的四组气体:①NO2+NO;②NO2+O2;③HCl+N2;④NO+N2,将其分别通入体积相同的 试管,并立即倒立于水槽中,试管内水面上升的高度分别为 H1,H2,H3,H4,其中高度关系是: ( ) A.H2>H3>H1>H4; B.H3>H2>H1>H4; C.H1=H2=H3=H4 D.H1>H2>H3>H4 27.将充满 20mLNO 的试管倒置于盛有蒸镏水的烧杯中,然后向试管里通入纯氧气,当试管内液面稳定在 试管容积的 4/5 时,则通入 O2 为 :①12 mL ②3mL ③19mL ④31mL ( ) A.①④ B.②③ C.①③ D.③④ 二、填空题 29.某次采集酸雨样品,每隔一段时间测定一次 pH,得到数据如下: 时 间 pH 开始 5.0 8 小时 4.8 16 小时 4.5 24 小时 4.3 32 小时 4.2 40 小时 4.0 48 小时 4.0 。

(1)放置时,雨水样品 pH 变化的主要原因 (2)pH 变化的离子方程式: 氧化性。试用字母填空:
2

30.在下列用途或反应中,硫酸表现出的性质为:A.高沸点;B.强酸;C.吸水性;D.脱水性;E.强

(1)实验室制取氢气________; (2)干燥氢气_______;(3)浓硫酸溶解金属铜_______; (4)浓硫酸可用钢瓶贮运_____; (5)硫酸使蔗糖变黑_________; + + + 2+ 2+ 3+ 3+ 2- 2- - - 31.有一瓶澄清的溶液,其中可能含NH4 、K 、Na 、Mg 、Ba 、 Al 、Fe 、SO4 、CO3 、NO3 、Cl 、 - I ,取该溶液进行如下实验: ⑴用pH试纸检验,表明溶液呈强酸性; ⑵取部分溶液,加入少量CCl4及数滴新制的氯水,经振荡后静置CCl4层呈紫红色; ⑶取部分溶液,逐滴加入稀NaOH溶液,使溶液从酸性逐渐转变为碱性,在滴加过程中及滴加完毕后,溶 液中均无沉淀生成; ⑷取部分上述呈碱性的溶液,加Na2CO3溶液,有白色沉淀生成; ⑸将⑶得到的碱性溶液加热,有气体放出,该气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝。 根据上述实验事实确定并回答: 在溶液中肯定存在的上述离子有 , 肯定不存在的上述离 子有 ,还不能确定是否存在的上述离子有 。 32.燃煤锅炉将排放大量 SO2,污染大气造成公害,常采用两种方法消除燃煤 SO2 的污染。 (1)使排放的烟气通过氨水洗涤,化学方程式是 (2)在煤中加适量石灰,使 SO2 与石灰反应,化学方程式为 , 该生成物仍可被氧化而成稳定的石膏,化学方程式为 。 33.汽车尾气(含有烃类、CO、SO2 与 NO 等物质)是城市空气的污染源。冶理的方法之一是在汽车的排气管 上装一个“催化转换器”(用铂、钯合金作催化剂)。它的特点是使 CO 与 NO 反应,生成可参与大气生态 环境循环的无毒气体,并促使烃类充分燃烧及 SO2 的转化。 (1) 写出一氧化碳与一氧化氮反应的化学方程式: 。 (2) “催化转化器”的缺点是在一定程度上提高空气的酸度,其原因是 _____ 。 (3) 控制城市污染源的方法可以有 (多选扣分) A. 开发氢能源 B. 使用电动车 C. 植树造林 D. 戴上呼吸面具 34. A、B、C、D、E 五种物质中含有同一种元素,其相互转化关系如下图所示。其中 A、B、C、D 在常温 下都是气体,B 为红棕色。 (1)写出各下列物质的化学式:则 A 是 (2)写出下列反应的化学方程式: B→C 的化学方程式为 。 E→C 的化学方程式为 35.已知甲、乙、丙是三种常见的单质,且组成它们的元素核电荷数之和为 35;A~G 是七种常见化合物: 上述各物质间的相互转化关系如下图所示(反应条件和其它生成物略)。 甲 丙 B 丙 E 丙 G B 乙 试回答: 丙 C 丙 ① F H2O ② 丙 D是 。

A

D D

(1)B 的化学式是:______ ,D 的名称是_________ ; (2) 写出①、②两步变化的化学方程式: ① ②
高温

36. 工业上通常通过高温分解 FeSO4 的方法制取 Fe2O3, 其化学方程式为: 2FeSO4

Fe2O3+SO2↑+SO3↑。

已知 SO2、BaSO4(不溶于水的白色沉淀)和 SO3 能发生如下反应:SO2+B a ( O H ) 2 =BaSO3↓+H2O; BaSO3+2HCl=BaCl2+SO2↑+H2O;SO3+NaHSO3=Na2SO4+SO2↑+H2O。为了检验 FeSO4 分解的产物,设计 如下试验方案:①取少量 FeSO4 分解得到的固体,加一定量的稀盐酸 溶解,向该溶液中加入适量的 KSCN 溶液,观察溶液颜色的变化以检
3 气体

NaHSO3 溶液

品红溶液

NaOH 溶液

验 Fe3+是否存在。②将 FeSO4 高温分解产生的气体通入右图所示的装置中,观察品红溶液是否褪色,以 检验产生气体中是否含有 SO2。③将 FeSO4 高温分解产生的气体通入 BaCl2 溶液中,观察溶液中是否产 生白色沉淀,以检验气体中是否含有 SO3。请回答问题: (1)写出 KSCN 溶液与 Fe3+反应的离子方程式:____________________________________。 (2)操作②中如果观察到品红溶液褪色,能否说明 FeSO4 高温分解产生气体中一定含有 SO2? (3)操作②中为什么要将通过品红溶液的气体再通入 NaOH 溶液中? (4)操作③中溶液中产生白色沉淀,说明该沉淀中是否含有 BaSO3。 (5)若采用一套装置检验 FeSO4 分解产生的气体,请设计相应的试验方案。 三、计算题 38.用一体积的水吸收560体积(标准状况)氨,所得氨水的密度为0.89g/mL。 求:(1)氨水中溶质的质量分数为; (2)氨水的物质的量浓度为。

第四专题 硫、氮和可持续发展练习参考答案 1C 2D 3D 4B 5D 6D 7D 8B 9D 10A 11B 12D 13C 15B 16A 17A 18B 19D 20A 21C 22A 23B 24C 25C 26A 27C + 29.(1)雨水样品里弱酸 H2SO3 和 SO2 不断被空气中氧气氧化生成强酸 H2SO4,所以pH 随时间延长而 H 浓度 增大,pH 下降,至全部氧化后,溶液中形成 H2SO4 不会氧化和挥发,pH 不再发生变化。 + 2- + 2- (2)2SO2+2H2O+O2====4H +2SO4 或 2H2SO3+O2====4H +2SO4 30.(1) B(2)C(3)B、E(4)E(5)D - + 2+ 2- 2- - 2+ 3+ 3+ + + - 31.I 、NH4 、Ba ;SO4 、CO3 、NO3 、Mg 、Al 、Fe ;K 、Na 、Cl - - [说明]由(2)中实验现象可推知溶液中有 I ,又由于溶液呈酸性,所以溶液中无 NO3 ;由(3)中实验现象可 2+ 3+ 3+ 2+ 2- 2 推知溶液中无 Mg 、Al 、Fe ;由(4)中实验现象可推知溶液中有 Ba ,则同时推知溶液中无 SO4 、CO3 - + + + - ;由(5)中实验现象可推知溶液中有 NH4 。K 、Na 、Cl 无法断定。 32.(1)SO2+2NH3+H2O=(NH4)2SO3 (2)CaO+SO2=CaSO3; 2CaSO3+O2 +4H2O=2(CaSO4·2H2O) [说明]本题注意+4 价硫具有较强的还原性。 33.(1) 2CO+2NO ?? ?? 2CO2+N2
催化剂

(2) SO2 转化为 SO3,产生了硫酸酸雾

(3) A、B

[说明] 植树造林、戴上呼吸面具只是被动的防范措施,要控制城市污染源那就必须开发利用绿色能源 34. (1)N2 、NH3 (2)3NO2+H2O=2HNO3+NO、3Cu+8HNO3=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O [说明]本题注意不同价态 N 元素的相互转化。 35 (1) Na2O ,D 亚硫酸钠; (2) ① 2SO2+O2=2SO3 ,② 2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2。 [说明]本题突破口在于框图中存在如下两个直线转化关系:甲 B E、 乙 B F,我们所学过的直线转化关系有:Na Na2O Na2O2、 C CO CO2、S SO2 SO3、N2 NO NO2 等,只要将上述转化关系代入验证即可。 36. (1)Fe +3SCN =Fe(SCN)3 (2)不能,因为混合气体通入 NaHSO3 溶液时反应产生气体 (3)防止 SO2 污染大气 (4)不能,SO2 若和 BaCl2 溶液反应,生成的盐酸还会与 BaSO3 反应生成 SO2, 因而不反应,也就无法生成 BaSO3 (5)将气体一次通过 BaCl2 溶液、品红溶液、NaOH 溶液,装置如图 38. 29.8% , 15.6mol/L
4
NaHSO3 溶液 品红溶液 NaOH 溶液
3+ -

气体


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