内容正文:
第3章《硫、氮及其循环》单元检测题
一、单选题(共20题)
1.硫及其化合物的转化具有重要应用。下列说法正确的是
A.工业制硫酸过程中的物质转化:FeS2SO2H2SO3H2SO4
B.工业尾气中的SO2处理:SO2CaSO3CaSO4
C.硫代硫酸钠溶液中滴加稀硫酸:Na2S2O3+2H2SO4=Na2SO4+4SO2↑+3H2O
D.钙基固硫主要反应:2CaO+O2+2SO22CaSO4
2.化学与生活、环境密切相关。下列说法错误的是
A.明矾、ClO2、K2FeO4单独使用,均可对饮用水进行消毒杀菌
B.二氧化硫具有还原性,可适量添加在葡萄酒中作抗氧化剂
C.用活性炭除汽车里异味的过程为物理变化
D.氮氧化物的大量排放会导致光化学烟雾和硝酸型酸雨
3.SO2能使湿润的蓝色石蕊试纸变红,表现了SO2具有
A.氧化性 B.还原性
C.漂白性 D.酸性氧化物的性质
4.下列说法正确的是
A.在加了几滴水的蔗糖中加入浓硫酸后出现“黑色发糕”,仅说明浓硫酸具有脱水性
B.稀释浓硫酸时,应将水沿着烧杯壁倒入浓硫酸中,边加边搅拌
C.常温下,浓硫酸可以用铝质容器贮存,说明铝与浓硫酸不反应
D.CuSO4+H2S(弱酸)=CuS↓+H2SO4能进行,说明硫化铜既不溶于水,也不溶于稀硫酸
5.完成下列实验目的所进行的实验操作或产生的实验现象错误的是
实验目的
实验操作及现象
A
验证铁与水蒸气反应产生氢气
收集一试管生成的气体,靠近酒精灯点燃,听到爆鸣声
B
探究维生素C的还原性
向氯化铁溶液中滴加维生素C溶液,溶液由黄色变为浅绿色
C
验证Cl2支持燃烧
将点燃的H2伸入充满Cl2的集气瓶,H2安静地燃烧,产生淡蓝色火焰
D
验证浓硫酸的吸水性
浓硫酸滴到蓝矾上,固体由蓝色变为白色
A.A B.B C.C D.D
6.由下列实验及现象推出的相应结论正确的是
实验
现象
结论
A.为检验 溶液中是否有 ,将溶液滴入酸性 溶液
酸性 溶液紫
红色退去
溶液中含有
B.用洁净铂丝蘸取溶液进行焰色反应
焰色为黄色
溶液中含有 没有
C.用坩埚钳夹住一小块用砂纸仔细打磨过的铝箔在酒精灯上加热
金属熔化,但液态铝
不滴落下来
熔点:
D.向待测液中加入盐酸酸化的硝酸钡溶液
有白色沉淀生成
溶液中含有硫酸根
A. B. C. D.
7.下列物质中含少量杂质(括号内为杂质),选用除杂试剂正确的是
A.CO2(HCl):NaOH B.Cu(CuO):稀硝酸
C.NH3(H2O):碱石灰 D.NO2(NO):水
8.下列气体气体的大量排放,能造成酸雨的是
A.NH3 B.CO C.Cl2 D.SO2
9.铁屑中含有少量硫化物,用铁屑与稀硫酸反应产生的氢气需要净化处理,合适的装置为
A. B. C. D.
10.工业上常用硫黄或黄铁矿为原料来制备硫酸,工业流程如下。
下列说法不正确的是
A.步骤①粉碎硫黄或黄铁矿可以增大接触面积,加快反应速率
B.步骤②增大氧气的用量可以提高的利用率
C.工业上常用水吸收制取
D.常温下,浓硫酸可以用铁罐存储运输
11.下列关于元素及其化合物的性质说法不正确的是
A.二氧化硫可用作食品添加剂
B.由于含碳量不同,钢和生铁在性能上有很大差异
C.工业上可煅烧黄铁矿()生产硫酸
D.工业上将氯气通入澄清石灰水制漂白粉
12.下列离子检验方法不合理的是
A.H+ →显色法 B.SO →沉淀法
C.CO→气体法 D.K+ →沉淀法
13.硫及其化合物的转化具有重要应用。下列说法正确的是
A.实验室探究铜与硫反应的产物: Cu CuS H2S
B.工业制硫酸过程中的物质转化: FeSSO3H2SO4
C.钙基固硫主要反应:2CaO+O2+2SO22CaSO4
D.实验室制备少量SO2的原理:NaHSO3 + CO2 = NaHCO3 +SO2
14.将铜粉与一定量的浓硝酸反应,当铜粉完全反应时收集到气体2.24L(标准状况),若反应消耗HNO3的物质的量为0.9mol,则加入铜粉的质量是
A.19.2g B.25.6g C.32g D.22.4g
15.下列氮及其化合物的性质与用途具有对应关系的是
A.性质稳定,可用作某些反应的保护气
B.具有强氧化性,能与大理石反应制备
C.受热易分解,可用作氮肥
D.呈红棕色,可用于制备硝酸
16.下列有关说法正确的是
A.用饱和溶液可除去中含有的HCl杂质
B.浓硫酸具有吸水性,因而能使蔗糖碳化
C.通入的水溶液中,溶液出现黄色浑浊
D.常温下,铁、铝不与浓硫酸发生反应
17.下列关于某些物质(离子)检验方法或结论正确的是
A.向溶液X中先滴加稀硝酸,再滴加溶液,出现白色沉淀,则溶液X中一定含有
B.加入溶液有白色沉淀产生,再加盐酸,白色沉淀消失,原溶液一定含有
C.加入溶液并加热,产生的气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝,原溶液一定有`
D.加入溶液有白色沉淀产生,则原溶液中一定含有
18.化学是神奇的科学。”硫去硫又回”的转化关系如图,下列有关说法正确的是
SSO2Na2SO3溶液Na2S2O3溶液S
A.反应①中试剂A一定为氧气
B.反应②为过量SO2与NaOH溶液反应
C.反应④中生成的S既是氧化产物也是还原产物
D.反应④中氧化产物与还原产物的物质的量之比为1:1
19.化学与人们的生活密切相关,下列叙述正确的是
A.二氧化硫有毒,不能用做食品添加剂
B.活性炭具有疏松多孔的结构,可用于除异味和杀菌
C.水泥是应用较广的人造材料,主要化学成分是二氧化硅
D.K2FeO4是一种新型净水剂,还原产物可以水解生成胶体
20.“类推法”是研究物质性质时常用的方法,但类推是相对的,不能违背客观实际,下列类推正确的是
A.向固体中加入少量水,伴随放热现象,向固体中加入少量水,也伴随放热现象
B.与反应生成和,与反应生成和
C.可与反应生成氯化氢,也可与反应生成氟化氢
D.Fe与S能直接化合生成FeS,Cu和S也能直接化合生成CuS
二、非选择题(共5题)
21.将32g铜与140mL一定浓度的硝酸反应,铜完全溶解产生的NO和NO2混合气体在标准状况下的体积为11.2L。请回答:
(1)转移电子的物质的量是 mol。NO的体积为 L,NO2的体积为 L。
(2)参加反应的HNO3的物质的量是 mol。
(3)待产生的气体全部释放后,向溶液中加入VmLamol·L-1的NaOH溶液,恰好使溶液中的Cu2+全部转化成沉淀,则原硝酸溶液的浓度为 mol·L-1。
22.实验室中药品的保存和实验的安全至关重要,药品的正确保存和实验的规范操作是进行科学实验的基础。
(1)下列关于药品保存或事故处理应对正确的是___________。
A.金属钠着火时,用湿抹布覆盖
B.氯水短期保存可以装在棕色细口瓶并置于阴凉处
C.氢氟酸可以保存在玻璃瓶中
D.少量浓硫酸沾在皮肤上,立即用氢氧化钠溶液冲洗
(2)氢氧化钠的保存不能用玻璃塞,原因是(用化学反应方程式表示) 。
(3)Na2SiO3的水溶液俗称水玻璃,在空气中久置后会产生白色胶状沉淀,原因是(用化学反应方程式表示) 。
(4)下列选用的试剂(括号内的物质)不正确的是___________。
A.检验二氧化硫的漂白性(石蕊溶液)
B.干燥氨气(无水)
C.洗涤沾有硫磺的试管(热的溶液)
D.硫酸工业中吸收(浓硫酸)
(5)实验员小张想要熔融NaOH,他应选用的仪器是___________。
A.蒸发皿 B.铁坩埚 C.氧化铝坩埚 D.石英坩埚
(6)实验员小周不小心将稀硫酸混入了稀硝酸,为确定其成分,做了如下实验:取该混合溶液100mL,将其平均分成两份。向其中一份逐渐加入铁粉,产生气体的量随铁粉质量的变化关系如图所示(假设硝酸的还原产物为NO气体)。则原混合溶液中的物质的量为 ,如果向另一份混合溶液加入铜粉,则最多能溶解 铜粉。
23.某学生课外活动小组利用图所示装置分别做如下实验:
(1)在试管中注入某红色溶液,加热试管,溶液颜色逐渐变浅,冷却后恢复红色,则原溶液可能是 溶液;
(2)在试管中注入某无色溶液,加热试管,溶液变为红色,冷却后恢复无色,则原溶液可能是 溶液;
24.某研究小组利用提纯后精盐配制饱和溶液,模拟侯德榜制碱法制取碱,流程如图:
(1)装置I中,往饱和食盐水中优先通入的气体为 (填化学式),装置I中反应的化学方程式为 ;
(2)该流程中可循环利用的物质是 。(填化学式)
(3)向母液中加入粉末,存在过程。为使沉淀充分析出并分离,根据和溶解度曲线,需采用的操作为 、 、过滤、洗涤、干燥。
25.依据下图中氮元素及其化合物的转化关系,回答下列问题:
(1)实验室常用加热NH4Cl与Ca(OH)2固体制取氨,该反应的化学方程式为: 。
(2)若要收集一瓶氨,请将下列装置补充完整,在虚框内画出连接图 。
(3)下列试剂不能用于干燥NH3的是 。
A.浓硫酸 B.碱石灰 C.NaOH固体
(4)工业上以NH3、空气、水为原料生产硝酸分为三步:
①NH3→NO:化学方程式为 。
②NO→NO2:实验现象是 。
③:氧化剂与还原剂的物质的量之比为 。
(5)图1中,只用一种物质将NO直接转化为硝酸且绿色环保,则该物质的化学式为 。
(6)图1中,X的化学式为 ,从物质性质上看,X属于 氧化物。
参考答案:
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
D
A
D
D
C
C
C
D
C
C
题号
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
答案
D
D
C
B
A
C
C
D
D
C
1.D
A.工业制硫酸过程中二氧化硫不是直接溶于水,而是转化为三氧化硫,再用硫酸吸收,故A错误;
B.工业尾气中的SO2主要用CaO吸收,不是氯化钙,故B错误;
C.硫代硫酸钠溶液中滴加稀硫酸:Na2S2O3+H2SO4=Na2SO4+SO2↑+S↓+H2O,故C错误;
D.钙基固硫是用生石灰来除去生成的SO2,反应的化学方程式2CaO+O2+2SO22CaSO4,故D正确;
答案选D。
2.A
A.明矾因为具有吸附性起到净水作用,不能消毒杀菌,A错误;
B.二氧化硫具有还原性,能抑制葡萄酒中的多种氧化酶活性,从而抑制酶促氧化,B正确;
C.活性炭因其为多孔结构,有吸附性,去除异味属于物理变化,C正确;
D.氮氧化物与水反应生成硝酸,故导致硝酸型酸雨,且会导致光化学烟雾,D正确;
故答案为:A。
3.D
SO2溶于水生成亚硫酸,其水溶液显酸性,使润湿的蓝色石蕊试纸变红,体现了SO2是酸性氧化物,故选D。
4.D
A.在加了几滴水的蔗糖中加入浓硫酸后出现“黑色发糕”,浓硫酸表现脱水性、强氧化性,A错误;
B.稀释浓硫酸时,应该注水入酸,所以应将浓硫酸沿着烧杯壁倒入水中,边加边搅拌,B错误;
C.常温下,浓硫酸可以用铝质容器贮存,是由于浓硫酸具有强的氧化性,会把Al氧化产生钝化现象,C错误;
D.CuSO4+H2S(弱酸)=CuS↓+H2SO4能进行,是由于硫化铜既不溶于水,也不溶于稀硫酸,D正确;
故选D。
5.C
A.Fe与水蒸气发生氧化还原反应生成四氧化三铁和氢气,则试管中收集到的气体为氢气,点燃会听到爆鸣声,故A正确;
B.氯化铁溶液的试管中滴加维生素C溶液,可使铁元素的化合价降低,则溶液颜色由黄色逐渐变为浅绿色,故B正确;
C.H2能在Cl2中燃烧生成HCl,产生苍白色火焰,瓶口有白雾,故C错误;
D.浓硫酸滴到蓝矾上,蓝矾变成白色粉末,体现了浓硫酸的吸水性,故D正确;
故选:C。
6.C
A.氯化铁溶液中的氯离子也能与酸性高锰酸钾溶液反应使溶液褪色,则用酸性高锰酸钾溶液不能用于检验氯化铁溶液中是否存在亚铁离子,故A错误;
B.用洁净铂丝蘸取溶液进行焰色反应,火焰的焰色为黄色说明溶液中含有钠离子,由于黄色光掩盖紫色光,实验不能确定溶液中是否含有钾离子,故B错误;
C.用坩埚钳夹住一小块用砂纸仔细打磨过的铝箔在酒精灯上加热,金属熔化,但液态铝
不滴落下来说明反应生成的氧化铝的熔点高于铝,故C正确;
D.酸性条件下,硝酸根离子能将亚硫酸根离子氧化为与钡离子反应生成硫酸钡白色沉淀的硫酸根离子,所以向待测液中加入盐酸酸化的硝酸钡溶液,有白色沉淀生成不能判断原溶液是否含有硫酸根离子,故D错误;
故选C。
7.C
A.二氧化碳、氯化氢均会和氢氧化钠反应,A不符合题意;
B.铜和氧化铜均能和稀硝酸反应,B不符合题意;
C.碱石灰能吸收水而不和氨气反应,能除去水,C符合题意;
D.二氧化氮和水生成硝酸和NO,想保留的物质反应了,D不符合题意;
故选C。
8.D
酸雨是指pH小于5.6的雨雪或其他形式的降水,雨、雪等在形成和降落过程中,吸收并溶解了空气中的二氧化硫、氮氧化合物等物质,形成了pH低于5.6的酸性降水,所给的4种气体中,能造成酸雨的是SO2,故选D;
答案选D。
9.C
含少量硫化物的铁屑与稀硫酸反应有H2S生成;氢气不与碱溶液反应,而硫化氢能与碱溶液反应,H2S在水中溶解度小,故氢气中混有的硫化氢用烧碱溶液除去,又因为硫化氢与碱反应较快,容易引起倒吸,C装置倒置漏斗能防倒吸,故宜选择C装置吸收硫化氢;
故选C。
10.C
黄铁矿粉碎后与空气混合加热,发生氧化还原反应产生Fe2O3、SO2,将SO2与空气混合净化后加热到400-500℃,在V2O5催化下反应产生SO3,SO3被98.3%的浓硫酸吸收后产生H2SO4,据此分析解题。
A.步骤①将黄铁矿粉碎的目的是增大接触面积,从而加快反应速率,提高原料的转化率,A正确;
B.步骤②增大氧气的用量可以提高的利用率,使尽可能的转化为SO3,B正确;
C.工业上常用98.3%的浓硫酸吸收制取,C错误;
D.常温下,浓硫酸与铁发生钝化生成致密的氧化膜,故可以用铁罐存储运输浓硫酸,D正确;
故合理选项是C。
11.D
A.二氧化硫具有还原性,可以用二氧化硫作防腐剂、抗氧化剂,因此二氧化硫可用作食品添加剂,故A正确;
B.生铁含碳量高,硬而脆,钢的含碳量低,硬度小,故B正确;
C.黄铁矿粉碎后与空气混合加热,发生氧化还原反应产生Fe2O3、SO2,将SO2与空气混合净化后加热到400-500℃,在V2O5催化下加热发生氧化还原反应产生SO3,SO3被98.3%的浓硫酸吸收后产生H2SO4,故C正确;
D.工业上将氯气通入石灰乳制得漂白粉,澄清石灰水中溶质浓度太小,效率较低,故D错误;
故答案选D。
12.D
A.紫色石蕊遇酸性溶液变红色,A项正确;
B.SO和钡离子反应,生成白色沉淀,B项正确;
C.CO与氢离子反应,生成二氧化碳和水,C项正确;
D.K+不会与其他物质结合,产生沉淀,鉴别它一般用焰色试验,D项错误;
答案选D。
13.C
A.铜和硫反应生成硫化亚铜,另外硫化铜和硫酸不反应,A错误;
B.硫化亚铁和氧气反应生成的是二氧化硫,二氧化硫和氧气反应生成三氧化硫,三氧化硫溶于水生成硫酸,B错误;
C.钙基固硫主要反应为2CaO+O2+2SO22CaSO4,C正确;
D.碳酸的酸性弱于亚硫酸,碳酸不能制备二氧化硫,D错误;
答案选C。
14.B
铜与硝酸反应硝酸呈酸性和氧化性,所消耗硝酸的物质的量是两者之和,铜与浓硝酸Cu+4HNO3=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O,铜与稀硝酸3Cu+8HNO3=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O。
2.24L气体是是NO和NO2的混合物,物质的量为=0.1mol,作氧化剂的硝酸为0.1mol,反应消耗HNO3的物质的量为0.9mol,作酸的硝酸为0.9mol-0.1mol=0.8mol,消耗的铜为 =0.4mol,质量为0.4mol×64g/mol=25.6g,故选B。
15.A
A.性质稳定,很难与氧气等物质反应,常用作食品保护气,故A正确;
B.硝酸具有酸性,能与大理石反应产生二氧化碳,与其强氧化性无关,故B错误;
C.中含有植物所需的N元素,可用作氮肥,与其稳定性无关,故C错误;
D.呈红棕色为物理性质,可用于制备硝酸是由于二氧化氮与水反应产生硝酸,故D错误;
故答案选:A。
16.C
A.二氧化硫与亚硫酸钠溶液反应,要除去二氧化硫中的氯化氢应用饱和亚硫酸氢钠溶液,A错误;
B.浓硫酸能使蔗糖碳化,是因为浓硫酸具有脱水性,B错误;
C.二氧化硫与硫化氢的水溶液发生氧化还原反应生成硫单质,溶液出现黄色浑浊,C正确;
D.常温下,铁、铝与浓硫酸接触发生钝化,D错误;
答案选C。
17.C
A.溶液X中若含有,滴加稀硝酸可将氧化为,滴加溶液一样出现白色沉淀,A错误;
B.加入溶液有白色沉淀产生,再加盐酸,白色沉淀消失,原溶液也可能含有,B错误;
C.加入溶液并加热,产生的气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝,该气体为碱性气体氨气,说明原溶液一定有,C正确;
D.加入溶液有白色沉淀产生,则原溶液中也可能含有,D错误。
故选C。
18.D
A.反应①中试剂A可能是氧气,也可能是浓硫酸等,A不正确;
B.反应②的产物为Na2SO3,应为少量SO2与NaOH溶液反应,B不正确;
C.从平均价态考虑,Na2S2O3中S显+2价,则反应④中生成的S是还原产物,C不正确;
D.Na2S2O3中S显+2价,,则反应④中氧化产物与还原产物的物质的量之比为1:1,D正确;
故选D。
19.D
A.二氧化硫有毒,但是能做某些食品添加剂,如葡萄酒中可添加二氧化硫作抗氧化剂,A错误;
B.活性炭具有疏松多孔的结构,可用于除异味,不能杀菌,B错误;
C.水泥是应用较广的人造材料,主要化学成分是石灰石、二氧化硅和粘土,C错误;
D.K2FeO4是一种新型净水剂,还原产物可以水解生成Fe(OH)3胶体,D正确;
故答案为:D。
20.C
A.向固体中加入少量水,发生水合反应:,伴随放热现象,向固体中加入少量水,固体溶解吸收热量,A错误;
B.具有还原性,与反应生成,B错误;
C.卤族元素均具有氧化性,可与发生化合反应生成卤化氢,C正确;
D.S的氧化能力弱,与具有可变化合价的金属反应,通常生成低价态金属硫化物,Cu与S反应生成,D错误;
故答案为:C。
21.(1) 1 5.6 5.6
(2)1.5
(3)
【解析】(1)
n(Cu)==0.5mol,反应过程中通由0价变为+2价,则1个铜原子失去2个电子,0.5mol铜失去1mol电子;设混合气体中NO的物质的量为x,NO2的物质的量为y。根据气体的总体积为11.2 L,有:x+y=0.5 mol ①,根据“得失电子守恒”,有:3x+y=0.5 mol×2 ②,解方程组得:x=0.25 mol,y=0.25 mol。则:V(NO)=0.25mol×22.4 L·mol-1=5.6L,V(NO2)=11.2 L-5.6 L=5.6 L;
故答案为:5.6,5.6;
(2)
参加反应的HNO3分两部分:一部分显酸性生成Cu(NO3)2;另一部分被还原成NO2和NO,所以参加反应的HNO3为:0.5mol×2+0.5 mol=1.5mol;
故答案为:1.5;
(3)
HNO3在反应中一部分变成气体,一部分以NO的形式留在溶液中,变成气体的HNO3的物质的量为0.5 mol,加入NaOH溶液至恰好使溶液中Cu2+全部转化为沉淀,则溶液中只有NaNO3,其物质的量为10-3aV mol,也就是以NO形式留在溶液中的HNO3的物质的量为10-3aV mol,所以c(HNO3)=。
22.(1)B
(2)SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O
(3)Na2SiO3+CO2+H2O=H2SiO3↓+Na2CO3
(4)AB
(5)B
(6) 0.2mol 16.8
(1)A.金属钠燃烧生成了过氧化钠,过氧化钠能够与水反应放出氧气,使火燃烧的更旺,可以使用砂子灭火,A错误;
B.氯水中含有次氯酸,次氯酸见光易分解,氯水是液体,所以氯水保存于棕色瓶中,用磨口玻璃塞密封放在阴凉处,B正确;
C.氢氟酸可以与玻璃中的SiO2反应,故不可以保存在玻璃瓶中,而应该保存在塑料瓶中,C错误;
D.少量浓硫酸沾在皮肤上,立即用大量的水冲洗,而不能用具有强腐蚀性的氢氧化钠溶液冲洗,然后涂抹稀氨水,D错误;
故答案为:B;
(2)由于NaOH能与玻璃中的SiO2反应生成具有粘合性的Na2SiO3,故氢氧化钠的保存不能用玻璃塞,反应的化学反应方程式为:SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O,故答案为:SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O;
(3)Na2SiO3的水溶液俗称水玻璃,在空气中久置后会产生白色胶状沉淀,即Na2SiO3与空气中的CO2和H2O反应生成H2SiO3沉淀,该化学反应方程式为:Na2SiO3+CO2+H2O=H2SiO3↓+Na2CO3,故答案为:Na2SiO3+CO2+H2O=H2SiO3↓+Na2CO3;
(4)A.SO2不能漂白指示剂,故不能用石蕊试液来检验二氧化硫的漂白性,A错误;
B.无水CaCl2能与NH3形成CaCl2·8NH3,故不能用无水CaCl2干燥氨气,B错误;
C.已知3S+6NaOH2Na2S+Na2SO3+3H2O,故能用热的NaOH溶液离子洗涤沾有硫磺的试管,C正确;
D.硫酸工业中为了防止H2O吸收SO3而产生酸雾,常用98%的浓硫酸来吸收SO3,D正确;
故答案为:AB;
(5)NaOH能与氧化铝、石英(主要成分为SiO2)反应,蒸发皿只能蒸发溶液而不能灼烧固体,故要熔融NaOH,应选用的仪器是铁坩埚,故答案为:B;
(6)由图象可知,由于铁过量,OA段发生反应为:Fe+ +4H+=Fe3++NO↑+2H2O,AB段发生反应为:Fe+2Fe3+=3Fe2+,BC段发生反应为:Fe+2H+=Fe2++H2↑,OA段硝酸全部起氧化剂作用,所以n()=2n(Fe)=2×=0.2mol,反应共消耗14g铁,其物质的量==0.25mol,最终溶液中溶质为FeSO4,根据硫酸根守恒,所以每份含硫酸0.25mol,每份含的物质的量为0.2mol,H+的物质的量为:0.25mol×2+0.2mol=0.7mol,根据离子方程式为:3Cu+2+8H+=3Cu2++2NO↑+4H2O,如果向另一份混合溶液加入铜粉,则最多能溶解=16.8g铜粉,故答案为:0.2mol;16.8。
23.(1)含有酚酞的氨水
(2)溶有二氧化硫的品红溶液
(1)氨水能使酚酞溶液变红,加热,氨气挥发,溶液红色变浅,冷却后,氨气又溶于水,溶液又变红,所以原溶液可能是含有酚酞的氨水。
(2)二氧化硫能使品红溶液褪色,加热,二氧化硫挥发,溶液变红,冷却后,二氧化硫又溶于水,品红再褪色,所以原溶液可能是溶有二氧化硫的品红溶液。
24.(1) NH3
(2)CO2和NaCl
(3) 蒸发浓缩 冷却结晶
装置Ⅰ中饱和NaCl溶液、CO2、NH3反应生成碳酸氢钠沉淀和氯化铵,过滤,得碳酸氢钠固体和母液,加热碳酸氢钠固体分解为碳酸钠、二氧化碳、水;母液中加氯化钠粉末,蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥得氯化铵固体。
(1)往饱和食盐水中优先通入的气体为NH3,因为氨气极易溶于水,先通入氨气使溶液呈碱性,有利于吸收二氧化碳。装置Ⅰ中反应的化学方程式:。
(2)装置Ⅰ中需要饱和食盐水、二氧化碳、氨气,装置Ⅱ中放出二氧化碳气体,母液中含有氯化钠,所以母液、二氧化碳可循环到装置Ⅰ利用,循环利用的物质是CO2和NaCl。
(3)根据题图中NaCl和NH4Cl的溶解度曲线可知,NH4Cl的溶解度随温度的降低而明显减小,而NaCl的溶解度受温度影响较小,为使NH4Cl沉淀充分析出并分离,需采用的操作为蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥。
25.(1)2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O
(2)
(3)A
(4) 4NH3+5O24NO+6H2O 无色气体变为红棕色 1∶2
(5)H2O2
(6) N2O5 酸性
(1)实验室常用NH4Cl与Ca(OH)2制取氨气,生成氯化钙、氨气和水,化学方程式为2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O。
(2)
氨气极易溶于水,比空气轻,收集方法只能用向下排空气法收集,导气管位置短进长出:。
(3)A.浓硫酸和氨气反应,不能干燥氨气,故A选;
B.碱石灰是氢氧化钠和氧化钙的混合物,可以干燥氨气,故B选;
C.NaOH固体吸收水分不与氨气反应,可以干燥氨气,故C选;
故选A。
(4)①氨气的催化氧化:4NH3+5O24NO+6H2O;
②NO→NO2实验现象是无色气体变化为红棕色气体;
③二氧化氮和水反应生成一氧化氮和硝酸,反应的化学方程式为:3NO2+H2O=2HNO3+NO,反应中二氧化氮化合价+4价变化为+5价和+2价,氧化剂与还原剂物质的量之比为1:2。
(5)图1中,实验室只用一种物质将NO直接转化为硝酸且绿色环保,3H2O2+2NO=2HNO3+2H2O,则该物质的化学式为H2O2。
(6)图1分析可知X化合价与硝酸相同为+5价,物质类型为氧化物,X化学式为:N2O5,从物质性质上看,X属于酸性氧化物。
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