高中化学专题4硫、氮和可持续发展学业水平测试(含解析)苏教版必修1

高中化学专题4硫、氮和可持续发展学业水平测试（含解析）苏教版必修1

本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分，满分100分，考试时间90分钟.

第Ⅰ卷(选择题，共45分)

一、选择题(每小题3分，共45分)

1．下列变化中不能一步实现的是( )

A．N

2→NH

3

B．N

2

→NO

2

C．NH

3→NO D．NO

2

→HNO

3

答案 B

解析N

2与O

2

化合生成NO，不能直接生成NO

2

.

2．关于铵盐的叙述：①铵盐易溶于水；②铵盐中氮元素均为－3价；③铵盐受热易分解；

④铵盐都只能跟碱反应，不能跟酸反应；⑤铵态氮肥不宜跟碱性物质如草木灰混合使用.其中正确的是( )

A．①②③④⑤ B．①③⑤

C．③④⑤D．①②④

答案 B

解析②和④中只注意了铵盐中的NH＋

4

，忽略了铵盐中的酸根离子.铵盐中氮元素的化合

价不一定均为－3，如NH

4NO

3

中N的化合价既有－3又有＋5；NH

4

HCO

3

等弱酸形成的铵盐也能与

强酸反应.

3．下列有关环境问题的说法正确的是( )

A．燃煤时加入适量石灰石，可减少废气中SO

2

的量

B．臭氧的体积分数超过10－4%的空气有利于人体健康

C．pH在5.6～7.0之间的降水通常称为酸雨

D．含磷合成洗涤剂易于被细菌分解，故不会导致水体污染

答案 A

解析燃煤时加入石灰石的作用是“固硫”，最终使硫元素以硫酸盐的形式存在，减小了

SO

2

对空气的污染.空气中臭氧的体积分数超过10－5%时，就会对人体、动植物造成危害.pH小于5.6的降水才称为酸雨.水体中过量的磷和氮元素为水中微生物和藻类的营养物质，使得藻类迅速生长，它们的繁殖、生长、腐败引起水中氧气大量减少，从而导致水体污染——水体的富营养化，这种现象在海湾出现叫做“赤潮”.

4．(双选)下列反应的离子方程式书写正确的是( )

A．硫酸铝溶液中加入过量氨水：Al3＋＋3OH－===Al(OH)

3

↓

B．电解饱和食盐水：

2Cl－＋2H

2O=====

电解

H

2

↑＋Cl

2

↑＋2OH－

C．碳酸钙与盐酸反应：

CaCO

3＋2H＋===Ca2＋＋CO

2

↑＋H

2

O

D．硫酸亚铁溶液中加入用硫酸酸化的过氧化氢溶液：

Fe2＋＋2H＋＋H

2O

2

===Fe3＋＋2H

2

O

答案BC

解析A项应为Al3＋＋3NH

3·H

2

O===Al(OH)

3

↓＋3NH＋

4

，D项应为2Fe2＋＋2H＋＋H

2

O

2

===2Fe3＋

＋2H

2

O.

5．下列关于硫酸盐的说法中不正确的是( )

A．生石膏变为熟石膏的过程即CaSO

4·2H

2

O受热失去结晶水，生成CaSO

4

的过程

B．石膏可用于制石膏绷带

C．硫酸亚铁既有氧化性，又有还原性D．BaSO

4

可做“钡餐”进行X射线检查答案 A

解析A项熟石膏应为2CaSO

4·H

2

O.

6．下列化学方程式中错误的是( )

A．4NO＋3O

2＋2H

2

O===4HNO

3

B．SiO

2＋2NaOH===Na

2

SiO

3

＋H

2

O

C．2Na

2SO

3

＋O

2

===2Na

2

SO

4

D．FeO＋2HNO

3===Fe(NO

3

)

2

＋H

2

O

答案 D

解析FeO与HNO

3

发生氧化还原反应.

7．(双选)下列关于浓HNO

3和浓H

2

SO

4

的叙述中，正确的是( )

A．常温下都可用铝制容器贮存

B．露置在空气中，容器内酸液的浓度都降低C．常温下都能与铜较快反应

D．滴在紫色石蕊试纸上，试纸都变红

答案AB

解析A项常温下浓HNO

3

、浓H

2

SO

4

使Al钝化，故可以用铝制容器存放；B项HNO

3

具有挥

发性，浓度降低，而浓H

2

SO

4

具有吸水性，浓度降低；C项浓H

2

SO

4

与Cu在常温下不反应；D项

浓HNO

3

使其先变红，后变白，浓H

2

SO

4

使其先变红，后变黑.

8．(双选)碳跟浓硫酸共热产生的气体X和铜跟浓硝酸反应产生的气体Y同时通入盛有足量氯化钡溶液的洗气瓶中(如下图所示)，下列有关说法正确的是( )

A．洗气瓶中产生的沉淀是碳酸钡

B．在Z导管出来的气体中无二氧化碳

C．洗气瓶中产生的沉淀是硫酸钡

D．在Z导管口有红棕色气体出现

答案CD

解析由题意知X气体为CO

2

和SO

2

，Y气体为NO

2

.混合气体通入BaCl

2

溶液后，NO

2

与H

2

O

生成HNO

3

和NO，HNO

3

会将SO

2

氧化为SO2－

4

.CO

2

在酸性情况下不能与BaCl

2

反应，因而得不到BaCO

3

.

9．(双选)下列各组物质在适宜的条件下反应，其中氧化剂与还原剂的物质的量之比为1∶2的是( )

A．H

2

SO

4

(浓)＋C B．Fe

2

O

3

＋Al

C．Cl

2

＋Mg D．NO

2

＋H

2

O

答案BD

解析反应2H

2

SO

4

(浓)＋C=====

△

2SO

2

↑＋CO

2

↑＋2H

2

O、Fe

2

O

3

＋2Al=====

高温

2Fe＋Al

2

O

3

、Cl

2

＋

Mg=====点燃

MgCl 2、3NO 2＋H 2O===2HNO 3＋NO 中，氧化剂与还原剂的物质的量之比依次为2∶1、1∶2、1∶1、1∶2.故选B 、D.

10．向一种溶液中滴加另一种溶液后，溶液的颜色不发生变化的是( ) A ．碳酸氢钠溶液中滴加稀盐酸 B ．硫酸铁溶液中滴加硫氰化钾溶液 C ．碘水中滴加淀粉碘化钾溶液

D ．高锰酸钾酸性溶液中滴加亚硫酸钠溶液 答案 A

解析 B 项Fe 3＋＋3SCN －===Fe(SCN)3，溶液变为血红色；C 项淀粉遇碘变蓝；D 项Na 2SO 3能将KMnO 4还原，使其颜色褪去.

11．试管壁上附着的硫可用CS 2溶解清洗，也可倒入NaOH 溶液，加热，将硫除掉，其反

应方程式为3S ＋6NaOH =====△

2Na 2S ＋Na 2SO 3＋3H 2O.反应中氧化剂和还原剂的质量比为( )

A ．2∶7

B ．7∶2

C ．2∶1

D ．1∶2

答案 C

解析

分析电子转移可知S 既是氧化剂又是还原剂，物质的量之比为2∶1.

12．进行下列反应，要得到相同质量的Cu(NO 3)2，消耗HNO 3的物质的量最大的是( ) A ．铜和浓硝酸反应 B ．铜和稀硝酸反应 C ．氧化铜和硝酸反应 D ．氢氧化铜和硝酸反应

答案 A

解析 A 项Cu ＋4HNO 3(浓)===Cu(NO 3)2＋2NO 2↑＋2H 2O ，生成1 mol Cu(NO 3)2，消耗4 mol HNO 3；B 项3Cu ＋8HNO 3(稀)===3Cu(NO 3)2＋2NO↑＋4H 2O ，生成1 mol Cu(NO 3)2，消耗8

3

mol HNO 3；C 项

CuO＋2HNO

3===Cu(NO

3

)

2

＋H

2

O，每生成 1 mol Cu(NO

3

)

2

，消耗 2 mol HNO

3

；D项中Cu(OH)

2

＋

2HNO

3===Cu(NO

3

)

2

＋H

2

O，每生成1 mol Cu(NO

3

)

2

，消耗2 mol HNO

3

.

13．足量的稀HNO

3与0.3 mol Cu完全反应时，被还原的HNO

3

的物质的量是( )

A．0.8 mol B．0.6 mol C．0.4 mol D．0.2 mol 答案 D

解析3Cu＋8HNO

3(稀)===3Cu(NO

3

)

2

＋2NO↑＋4H

2

O，与0.3 mol Cu反应的HNO

3

为0.8 mol，

其中0.6 mol表现酸性，0.2 mol表现氧化性，被还原.

14．某市一停产多年的工厂里，一个储有两吨某酸的铁罐因腐蚀而发生泄漏，液体流满厂区.两天后下起大雨，附近约1平方公里范围空气中顿时笼罩着浓厚的酸雾，造成90人严重中毒.请分析泄漏的酸是( )

A．浓硫酸B．浓硝酸

C．浓盐酸D．浓磷酸

答案 B

解析能用铁罐盛放的应为浓HNO

3或浓H

2

SO

4

，该酸在空气中能形成酸雾，说明具有挥发

性，应为浓HNO

3

.

15．滴加新制氯水，一定无单质生成的溶液是( )

A．KI溶液B．Na

2

S溶液

C．AgNO

3溶液D．FeBr

2

溶液

答案 C

解析A项会生成I

2，B项会生成S，D项中Br－会被氧化为Br

2

.

第Ⅱ卷(非选择题，共55分)

二、非选择题(共55分)

16．(10分)用一种试剂除去下列气体中的杂质(括号内物质)，写出所用试剂及反应的离子方程式.

(1)H

2

S(HCl)：试剂是________，离子方程式为_________________________.

(2)CO

2(H

2

S)：试剂是________，离子方程式为__________________________.

(3)CO

2(SO

2

)：试剂是________，离子方程式为__________________________.

(4)SO

2

(HCl)：试剂是________，离子方程式为_________________________.

(5)N

2(NH

3

)：试剂是________，离子方程式为___________________________.

答案(1)饱和NaHS溶液HS－＋H＋===H

2

S↑

(2)溴水H

2

S＋Br

2

===S↓＋2H＋＋2Br－

(3)饱和NaHCO

3

溶液2HCO－

3

＋SO

2

===SO2－

3

＋H

2

O＋2CO

2

(4)饱和NaHSO

3

溶液HSO－

3

＋H＋===SO

2

↑＋H

2

O

(5)稀H

2

SO

4

NH

3

＋H＋===NH＋

4

17．(10分)根据如下图所示转化关系，判断A、B、C、D各是什么物质，写出有关的化学方程式：

(1)当A为气体单质时，A是________，B是________，C是__________，D是__________，E是____________，

E―→C的化学方程式：____________________________________________.

(2)当A为固体单质时，A是________，B是________，C是__________，D是__________，E是____________，

E―→C的化学方程式：____________________________________________.

答案(1)N

2

NH

3

NO NO

2

HNO

3

3Cu＋8HNO

3

(稀)===3Cu(NO

3

)

2

＋2NO↑＋4H

2

O

(2)S H

2

S SO

2

SO

3

H

2

SO

4

Cu＋2H

2

SO

4

(浓)=====

△

CuSO

4

＋SO

2

↑＋2H

2

O

解析根据题意，单质A经过两步氧化得到D，由此推知A可能为N

2

或S，N

2

――→

O

2

NO――→

O

2

NO

2

，S――→

O

2

SO

2

――→

O

2

SO

3

，其他物质即可推出.

18．(10分)为检验浓硫酸与木炭在加热条件下反应产生的气体SO

2

和CO

2

，设计了如图所

示实验装置，a、b、c为止水夹，B是用于储气的气囊，D中放有用I

和淀粉的蓝色溶液浸湿

2

的脱脂棉.

请回答下列问题：

(1)实验前欲检查整套装置的气密性，可以采取的操作是______________________________________________________________________

______________________________________________________________________

____________________________________________________________________.

(2)此实验中需要控制反应产生气体的速率不能过快，由此设计了虚线框部分的装置，则正确的操作顺序是________(填写操作编号).

①向A装置中加入浓硫酸，加热，使A中产生的气体进入气囊B，当气囊中充入一定量气体时，停止加热

②待装置A冷却，且气囊B的体积不再变化后，关闭止水夹a，打开止水夹b，慢慢挤压气囊，使气囊B中气体慢慢进入装置C中，待达到实验目的后，关闭止水夹b

③打开止水夹a和c，关闭止水夹b

(3)实验时，装置C中的现象为_______________________________________.

而

(4)当D中产生________(填编号)现象时，可以说明使E中澄清石灰水变浑浊的是CO

2 .则装置D的作用为_________________________________.

不是SO

2

A．进气口一端脱脂棉蓝色变浅，出气口一端脱脂棉蓝色不变

B．脱脂棉上蓝色均变浅

C．脱脂棉上蓝色褪去

答案(1)按图连接好装置，关闭分液漏斗活塞和止水夹c，打开止水夹a和b，把装置E

中的导管浸入水中，用酒精灯给圆底烧瓶A微微加热，若E中导管口有气泡冒出，撤去酒精灯后，过一会儿E中导管内有水上升形成一段水柱，则证明该装置的气密性良好

(2)③①②

(3)品红溶液褪色

(4)A 除去SO

2

并检验SO

2

是否已被除净

19．(12分)已知氨可以与灼热的氧化铜反应得到氮气和金属铜，反应方程式为2NH

3

＋

3CuO=====

△

N

2

＋3H

2

O＋3Cu，用示意图中的装置可以实现该反应.回答下列问题：

(1)A中发生反应的化学方程式是__________________________.检验氨气通常采用的方法及现象是________________________，____________.

(2)B中加入的物质是________，其作用是_____________________________.

(3)实验时C中观察到的现象是________________________，该反应中氨的作用是________剂.

(4)实验时在D中收集到的液态物质是________，E中收集到的气体是________.

(5)若要检验反应生成的水，可将试管D及烧杯部分改成两个相连的干燥管，第一个干燥管X内装有____________，现象是________；第二个干燥管Y内装有碱石灰，作用是_________________________________________________.

答案(1)2NH

4

Cl＋Ca(OH)

2

=====

△

CaCl

2

＋2NH

3

↑＋2H

2

O 用湿润的红色石蕊试纸检验试纸变蓝

(2)碱石灰除去氨气中的水蒸气

(3)黑色固体逐渐变成红色还原

(4)氨水氮气

(5)无水硫酸铜变蓝

防止E中的水蒸气进入干燥管X，影响水的检验

20．(13分)某兴趣小组设计出如图所示装置来改进教材中“铜与硝酸反应”实验，以探究化学实验的绿色化.

(1)实验前，关闭活塞b，试管d中加水至浸没长导管口，塞紧试管c和d的胶塞，加热

c.其目的是________________________.

(2)在d中加适量NaOH溶液，c中放一小块铜片，由分液漏斗a向c中加入2 mL的浓硝酸.c中反应的化学方程式是__________________________.再由a向c中加2 mL蒸馏水，c 中的实验现象是__________________________.

(3)下表是制取硝酸铜的三种方案，能体现绿色化学理念的最佳方案是________，理由是________________________________.

方案反应物

甲Cu、浓HNO

3

乙Cu、稀HNO

3

丙Cu、O

2、稀HNO

3

(4)该小组还用上述装置进行实验证明氧化性：

KMnO

4>Cl

2

>Br

2

.操作步骤为________________________________________

____________________________________________________________________，实验现象为______________________________________________________，

但此实验的不足之处是____________________________________________. 答案(1)检查装置气密性

(2)Cu＋4HNO

3(浓)===Cu(NO

3

)

2

＋2NO

2

↑＋2H

2

O 反应变缓，气体颜色变淡

(3)丙耗酸量最少，无污染

(4)向d中加入KBr溶液，c中加入固体KMnO

4

，由a向c中加入浓盐酸c中有黄绿色气体产生，d中溶液会由无色变为橙色没有处理尾气

解析(1)连接好一整套装置，关闭分液漏斗活塞，把出气导管液封，加热发生装置，显然是检验装置气密性.

(2)铜片与2 mL浓硝酸反应的化学方程式Cu＋4HNO

3(浓)===Cu(NO

3

)

2

＋2NO

2

↑＋2H

2

O，再加

入2 mL蒸馏水，硝酸浓度变稀，降低了反应物浓度使反应减慢，同时产物气体由NO

2

变为NO，

故装置中气体颜色变浅.

(3)从题表中制取硝酸铜的三种方案可以看出，丙方案消耗反应物硝酸少(只起酸性作用)

且不产生污染性气体NO、NO

2

等，显然是体现绿色化学的最佳方案.

(4)要证明氧化性KMnO

4>Cl

2

>Br

2

可以通过2KMnO

4

＋16HCl(浓)===2KCl＋2MnCl

2

＋5Cl

2

↑＋

8H

2O、2KBr＋Cl

2

===2KCl＋Br

2

两个氧化还原反应证明.但气体和溶液反应，Cl

2

不一定完全被吸

收，故还需要尾气吸收装置.