高中化学学习材料
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硫和氮的氧化物
一、选择题
1、现有氮气和氮的某种气态氧化物,混合气体的密度是相同条件下氢气密度的23倍,则该氧化物的分子式可能是( ) A.NO B.N2O3 C.N2O D.NO2
2、将几滴KSCN(SCN-是“类卤离子”)溶液加入酸性的含有Fe3+的溶液中,溶液变成红色。将该红色溶液分为两份,①向一份中加入适量KMnO4溶液,红色褪去; ②向另一份中通入SO2,红色也褪去。下列说法不正确的是 ( ) A.①红色褪去的原因是KMnO4将SCN-氧化 B.②红色褪去的原因是SO2将Fe3+还原为Fe2+ C.②红色褪去的原因是SO2将SCN-还原
D.SCN-在适当条件下可失去电子被氧化剂氧化为(SCN)2
3、如图,在注射器中加入少量Na2SO3晶体,并吸入少量浓硫酸(以不接触纸条为准)。则下列有关说法正确的是( )
湿润蓝色石蕊试纸
湿润品红试纸 沾有KMnO4溶液 湿润淀粉KI试纸
亚硫酸 钠晶体 浓硫酸
NaOH
A.蓝色石蕊试纸先变红后褪色
B.NaOH溶液可用于除去实验中多余的SO2
C.湿润淀粉KI试纸未变蓝说明SO2的氧化性强于I2
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D.品红试纸、沾有KMnO4溶液滤纸均褪色都能证明SO2的漂白性 4、下列说法正确的是( )
A、因为SO2有漂白性,所以它能使品红溶液,溴水、酸性高锰酸钾溶液褪色 B、能使品红溶液褪色的气体不一定是SO2
C、SO2、漂白粉、活性炭、过氧化钠都能使红墨水褪色,其原理相同
D、SO2和Cl2都有漂白作用,将两种气体同时作用于湿润的有色布条,漂白效果更好
5、将过量的气体通入到一种溶液中,一定能产生沉淀的是( ) ①二氧化硫通入到钡溶液中 ②二氧化碳通入到偏铝酸钠溶液中 ③二氧化碳通入到氯化钙溶液中 ④氨气通入到氯化铝溶液中
A、只有①②③ B、只有②③ C、只有②④ D、只有①②④ 6、生活中碰到的某些问题,常常涉及到化学知识,下列分析正确的是( ) A.氯气和二氧化硫均可做漂白剂,若同时使用它们去漂白一湿润物质,漂白效果会明显增强
B.为实现中国2000年消除碘缺乏病的目标,卫生部规定食盐必须加碘,其中碘以单质形式存在
C.工业酒精不能加水而当美酒品尝,因其中含有甲醇,它虽然也具有酒香气味,但饮后会造成人的双目终生失明
D.苯酚有杀菌和止痛作用,药皂中也掺入少量的苯酚,所以我们可以用苯酚进行消毒或直接涂抹到皮肤上起消毒作用 7、下列说法中,不正确的是( )
①将盛有二氧化氮气体的试管倒立在水中,溶液会充满试管
②酒精灯加热铝箔至熔化,铝并不滴落,说明铝表面生成了一层致密的氧化膜 ③为测定熔融氢氧化钠的导电性,可将氢氧化钠固体放在石英坩埚中加热熔化 ④电解从海水中得到的氯化镁溶液可获得金属镁
⑤向蔗糖中加入浓硫酸后出现发黑现象,说明浓硫酸具有吸水性
A.①③④⑤ B.②③④ C.①③④ D.①②③④⑤ 8、用如图所示装置制取表中的四种干燥、纯净的气体(图中加热及气体收集装置均已略去;必要时可以加热;a、b、c、d表示相应仪器中加入的试剂)。
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气体 CO2 Cl2 SO2 H2 a 稀盐酸 浓盐酸 稀硫酸 稀盐酸 b CaCO3 MnO2 Cu 锌粒 c 饱和Na2CO3 NaOH溶液 品红溶液 NaOH溶液 d 浓硫酸 浓硫酸 H2SO4 浓硫酸
上述方法中可以得到干燥、纯净的气体是( ) A.CO2 B.Cl2
C.SO2
D.H2
9、下列有关物质检验的实验结论正确的是( ) 选项 实验操作及现象 A 向某溶液中加入用盐酸酸化的氯化钡溶液,有白色沉淀生成 向某溶液中加入2滴KSCN溶液,溶液不显红色;B 再向溶液中加入几滴新制的氯水,溶液变为红该溶液中一定含有Fe2+ 色 C D 将某气体通入品红溶液中,品红溶液褪色 向少量某物质的稀溶液中滴加稀盐酸,产生了能使澄清石灰水变浑浊的气体 该气体一定是SO2 该物质一定是碳酸盐 实验结论 -该溶液中一定含有SO24 10、如下图所示,三个烧瓶中分别充满NO2气体并分别放置在盛有下列物质的烧杯中。在(1)中加入无水CaCl2,在(3)中加入NH4Cl晶体,(2)中不加任何物质,发现(1)中NO2红棕色变深,(3)中NO2红棕色变浅,下列叙述不正确的是( )
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A.CaCl2溶于水时放出热量 B.烧瓶(1)中气体的压强增大 C.NH4Cl溶于水时放出热量 D.烧瓶(3)中气体的压强减小
11、硫代硫酸钠溶液与盐酸的反应(Na2S2O3+2HCl===2NaCl+S↓+SO2↑+H2O)可用于探究浓度对反应速率的影响。常温常压下,若该反应产生固体单质16 g,则反应中各有关物质的物理量正确的是(NA表示阿伏加德罗常数)( ) A B C D
12、往FeCl3和BaCl2的混合溶液中通入SO2,溶液颜色由棕黄色变成浅绿色,同时有白色沉淀产生。下列说法不正确的是( ) A.该实验表明SO2有漂白性 B.白色沉淀为BaSO4
C.该实验表明FeCl3有氧化性 D.反应后溶液酸性增强 二、非选择题
13、已知A、B、C为中学化学中常见的单质。室温下,A为固体,B和C均为气体。在适宜的条件下,它们可以按右图进行反应。回答下列问题:
二氧化硫 1 mol 11.2 L 硫代硫酸钠 0.5 mol 158 g 79 g 转移的电子 NA 2 mol NA 唐玲出品
(1)A、B、C三种元素中的任意两种元素形成的化合物所属物质类别一定不是 。
①氢化物 ②酸 ③碱 ④盐 ⑤氧化物
(2)A、B、C三种元素中有一种是金属,则这种元素是A、B、C中的 ,理由是 。
(3)如果E溶液是一种强酸,则E的化学式为_ 。
14、SO2和NOx在化学工业上有重要用途,也是大气污染的主要来源,开发和利用并重,预防和治理并举是当前工业上和环境保护领域研究的主要课题之一。 (1)在接触法制硫酸的过程中,发生2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g) △H<0反应,某温度下,SO2的平衡转化率(α)与体系总压强(p)的关系如下图所示,根据图示回答下列问题:
①平衡状态由A到B时,平衡常数K(A) K(B)(填“>”、“<”或“=”); ②将2.0molSO2和1.0molO2置于10L的密闭容器中,若40s后反应达到平衡,此时体系总压强为0.10MPa,这一段时间内SO2的平均反应速率
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为 。
该反应的平衡常数为 。
(2)用CH4催化还原NOx可消除氮的氧化物的污染,例如:
CH4(g)+4NO2(g) = 4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g) △H=-574kJ·mol—1 CH4(g)+4NO(g) = 2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) △H=-1160kJ·mol—1 取标准状况下4.48LCH4并使之完全反应: ①若将NO2还原至N2,整个过程中转移电子的物质的量为 ; ②若还原NO2和NO的混合物,放出的总热量Q的取值范围是 。 15、NO分子因污染空气而臭名昭著。近年来,发现少量的NO在生物体内许多组织中存在,它有扩张血管.免疫.增强记忆的功能,而成为当前生命科学的研究的热点,NO亦被称为“明星分子”。请回答下列问题。 (1)NO对环境的危害在于 (填以下项目的编号)。
A.破坏 臭氧层 B.高温下能使一些金属被氧化 C.造成酸雨 D.与人体血红蛋白结合
(2)在含Cu+(亚铜离子)的酶的活化中心,亚根离子可转化为NO,写出Cu+和亚根离子在酸性水溶液中反应的离子方程式 .
(3)在常温下,把NO气体压缩到100大气压,在一个体积固定的容器里加热到50℃,发现气体的压力迅速下降,压力降至略小于原压力2/3就不再改变,已知其中一种产物为N2O,写出上述变化的化学方程式 . (4)解释变化(3)中为什么最后气体总压力小于原压力大的2/3 .
(5)NO成为“臭名昭著的明星分子”所包含的哲学原理是 (这一问题原题没有,是俺加的,嘿嘿~~~)。
16、利用化石燃料开采、加工过程产生的H2S废气制取氢气,既价廉又环保。 (1)工业上可用组成为K2O·M2O3·2RO2·nH2O的无机材料纯化制取的氢气。 ①已知元素M、R均位于元素周期表中第3周期,两种元素原子的质子数之和为27,则R的原子结构示意图为 。
②常温下,不能与M单质发生反应的是 (填序号)。
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a.CuSO4溶液 b.Fe2O3 c.浓硫酸 d.NaOH溶液 e.Na2CO3固体 (2)利用H2S废气制取氢气的方法有多种。 ①高温热分解法 已知:H2S(g)
H2(g)+S2(g)
在恒容密闭容器中,控制不同温度进行H2S分解实验。以H2S起始浓度均为cmol·L-1测定H2S的转化率,结果见下图。图中a为H2S的平衡转化率与温度关系曲线,b曲线表示不同温度下反应经过相同时间且未达到化学平衡时H2S的转化率。据图计算985℃时H2S按上述反应分解的平衡常数K= ;说明随温
度的升高,曲线b向曲线a逼近的原因: 。
②电化学法
该法制氢过程的示意图如下。反应池中反应物的流向采用气、液逆流方式,其目的是 ; 反应池中发生反应的化学方程式为 。
反应后的溶液进入电解池,电解总反应的离子方程式为__________________ 。
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参
1.【答案】B
【解析】因混合气体的平均式量为46,所以氮的氧化物的式量应大于46。 2.【答案】C
【解析】由于Fe3++3SCN-====Fe(SCN)3,KMnO4具有强氧化性,能将SCN-氧化;SO2的强还原性与Fe3+反应,所以红色褪去;SCN-是“类卤离子”可被氧化剂氧化为(SCN)2。 3.【答案】B
4.【答案】B 5.【答案】D 6.【答案】C 7.【答案】A 8.【答案】D
【解析】CO2可与饱和碳酸钠溶液反应,Cl2可与氢氧化钠溶液反应,稀硫酸不与铜反应,故A、B、C三项均不正确。 9.【答案】B
【解析】A项,可能受到Ag+的干扰,生成AgCl沉淀;C项,能够使品红溶液褪色的气体不一定就是SO2,还可能是其他气体如氯气;D项,能使澄清石灰水变浑浊的气体可为二氧化碳,也可为二氧化硫,则对应的盐可为碳酸盐,也可为亚硫酸盐。
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10.【答案】D 11.【答案】D
【解析】该反应为S2O32—在酸性条件下的歧化反应,S2O32—中硫的化合价为+2,1 mol S2O32—参加反应生成1 mol单质硫和1 mol SO2,转移电子2 mol。故常温常压下反应生成16 g单质硫(即0.5 mol)时,必生成0.5 mol SO2,同时转移1 mol电子,需要注意的是常温常压下11.2 L SO2的物质的量不是0.5 mol,故只有D项正确。 12.【答案】A
【解析】该题中Fe与SO2发生氧化还原反应产生SO4和Fe,生成的SO4与溶液中的Ba2+结合成BaSO4沉淀,其离子方程式为2Fe3++SO2+Ba2++2H2O===BaSO4↓+2Fe2++4H+,A项错误。 13.【答案】(1)③⑤
(2)A 金属单质在室温下不可能为气态 (3)HCl
3+
2-
2+
2—
14.【答案】【
解
析
】
1.6mol/10L/40s=0.0040mol·L-1·s-1
K=c(SO3)2/c(SO2)2·c(O2)=(0.16)2/(0.04)2×0.02=800;(2)①
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15.【答案】(1)A.C.D。
只有高温时才可氧化金属,故不选B。 (2)Cu++NO2-+2H+=Cu2++NO↑+H2O (3)3NO=N2O+NO2
对此,2NO→N2O,N的化合价降低2价,则必有另一变化升高2价,依题意产物为NO2,即3NO<==>N2O+NO2,2NO2<==>N2O4.
(4)生成的NO2又发生如下反应2NO2<==>N2O4而使压力略小于原来的2/3。 (5)量变引起质变。
少量的NO对人体有利,可用于治疗疾病;大量的NO则污染环境。同样的是NO,但由于量的不同而引起性质的相反结果。我们平时的学习也是如此,只有足够的量的基础积累,才能保证我们学习成绩发生一个质的好变化。
16.【答案】(1)①(2)①答案)
②b、e
温度升高,反应速率加快,达到平衡所需的时间缩短(或其他合理
②增大反应物接触面积,使反应更充分 H2S+2FeCl32Fe2++2H+
2FeCl2+S↓+2HCl 2Fe3++H2↑
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