内容正文:
3.3硫循环和氮循环 题型归类
目录
一、热点题型归纳 1
【题型一】硫循环 1
【题型二】氮循环 3
【题型三】酸雨及防治 5
二、分阶培优练 7
【题型一】硫循环
【典例分析】硫在自然界的循环过程如图所示。下列说法中,不正确的是
A.植物、动物残体腐败会产生H2S
B.氢、氧两种元素均参与了硫的循环
C.工厂产生的含硫烟气无需处理即可排放
D.硫在自然界的循环过程中,涉及了氧化还原反应
【提分秘籍】
基本规律:
(1)不同价态含硫物质的性质及转化关系
(2)自然界中的硫循环:在硫循环中各种含硫的物质会呈现—2、+4、+6 等不同的价态
【变式演练】
1.硫元素的几种化合物及其单质存在下列转化关系(反应条件省略)。下列判断正确的是
A.硫是活泼的非金属元素,只以化合态存在于自然界中
B.反应①中生成的具有漂白性,因此可使溴水褐色
C.反应①②③④都属于氧化还原反应
D.可以用清洗实验③后附着在试管壁上的硫
2.双碱法脱硫过程如图所示,下列说法不正确的是
A.双碱法脱硫过程中,NaOH可循环利用
B.过程Ⅰ中,SO2表现出酸性氧化物的性质
C.总反应为2Ca(OH)2+2SO2+O2=2CaSO4+2H2O
D.过程Ⅱ中,1mol O2参加反应时可还原2mol Na2SO3
3.部分含硫物质的分类与相应化合价关系如图所示。下列说法正确的是
A.b与O2经过一步反应生成d
B.f的浓溶液具有脱水性,可使胆矾晶体由蓝色变为白色
C.c通入a的水溶液中出现浑浊,体现了c的氧化性
D.c均能使品红溶液和溴水褪色,其褪色原理相同
【题型二】氮循环
【典例分析】氮在自然界中的转化是一个复杂的过程,如图所示的氮循环是生态系统物质循环的重要组成部分。下列说法正确的是
A.图中②③④的转化都属于氮的固定
B.图中④的转化反应之一可表示为
C.植物吸收的无机氮主要是和,①转化属于反硝化过程,会导致硝态氮肥的损失,也会弥补人工固氮对氮循环造成的影响
D.图中⑤⑥的转化说明含氮的有机物和含氮的无机物可以相互转化,整个循环图中只有氮、氧两种元素参加了氮循环
【提分秘籍】
基本规律:
1.空气中的氮气与氧气在放电条件下反应,使游离态的氮转化为化合态的氮:
2.自然界中的氮循环:
【变式演练】
1.下列关于硫循环和氮循环的比较错误的是
A.氮元素和硫元素都会进入大气
B.人类活动对硫循环和氮循环都造成了巨大影响
C.氮元素和硫元素都能以有机物的形式参与循环
D.氮循环和硫循环对环境的影响都能导致光化学烟雾
2.氮是自然界各种生物体生命活动不可缺少的重要元素,有关氮及其化合物下列叙述正确的是
A.汽车尾气中的氮氧化物主要来源于汽油、柴油的燃烧
B.氮气的化学性质稳定,可用作冶炼镁时的保护气
C.由气态氨气转化为固态铵盐的过程叫做氮的固定
D.液氨汽化时要吸收大量的热,可用作制冷剂
3.随着汽车销量的增加,空气受到了污染。汽车尾气装置里,气体在催化剂表面吸附与解吸作用的过程如图所示。下列说法正确的是
A.上述作用过程中NO都体现出氧化性
B.汽车尾气的主要污染成分包括CO、NO和N2
C.NO和O2必须在催化剂表面才能反应
D.催化转化总化学方程式为
【题型三】酸雨及防治
【典例分析】酸雨的形成示意如图,下列关于酸雨的叙述中,不正确的是
A.酸雨的pH小于5.6
B.酸雨形成的过程中不涉及氧化还原反应
C.汽车尾气及含硫物的燃烧都会形成酸雨
D.酸雨能直接损伤农作物,破坏森林和草原
【提分秘籍】
基本规律:酸雨及防治
【变式演练】
10.下列有关酸雨的说法不正确的是
A.酸雨有危害,使土壤、湖泊酸化,会加速建筑物、桥梁等的腐蚀
B.NO2或SO2都会导致酸雨的形成
C.pH<5.6的雨水是酸雨
D.工业废水任意排放是造成酸雨的主要原因
11.氮和硫及其化合物对人类生存和社会发展意义重大,但氮氧化物和硫氧化物造成的环境问题也日益受到关注,下列说法正确的是
A.和均为红棕色且有刺激性气味的气体,是酸雨的主要成因
B.汽车尾气中的主要大气污染物为NO、和
C.燃料的脱硫脱氮、的回收利用和的催化转化都可以减少酸雨的产生
D.植物直接吸收利用空气中的NO和作为肥料,实现氨的固定
12.有关下图环境问题的说法中错误的是
A.雾霾是许多细小液体和固体微粒分散到空气中形成的一种气溶胶
B.汽车的排气管上装有“催化转化器”,使有毒的和反应生成和
C.在煤中添加适量的生石灰可减少燃烧过程中含硫化合物的排放,从而减少污染
D.煤、石油等化石燃料燃烧过程中排放的废气是形成酸雨的主要原因,酸雨指的是小于7的雨水
(
分阶培优练
)
培优第一阶——基础过关练
1.空气污染已成为人类社会面临的重大威胁。下列物质中,不属于空气污染物的是( )
A.NO2 B.SO2 C.PM2.5 D.N2
2.下列反应中,能产生的是
①硫在空气中燃烧 ②亚硫酸钠和硫酸反应 ③碳和热的浓硫酸反应 ④铜和热的浓硫酸反应
A.①②③ B.②④ C.②③④ D.①②③④
3.下列污染是以NO、NO2为主的氮氧化物造成的有
①温室效应②雾霾③光化学烟雾④酸雨⑤白色污染⑥臭氧空洞
A.②③④⑥ B.①②③④ C.③④⑤⑥ D.②③④⑤
4.下列有关氮的固定的说法不正确的是
A.俗话说“雷雨发庄稼”说明雷雨天有NO生成
B.工业上用氢气与氮气合成氨,常常用来化肥的生成
C.自然固氮包括高能固氮与仿生固氮
D.豆科植物的根瘤菌把空气中的氮气转化为硝酸盐
5.光化学烟雾是一次污染物(如氮氧化物、碳氢化合物等)在光照条件下发生化学反应后生成的二次污染物,主要含有臭氧、过氧硝酸酯等,下列说法不正确的是
A.光化学烟雾是混合物,其中某些成分具有强氧化性
B.光化学烟雾可以降低能见度,但不会对人体造成危害
C.汽车尾气超标排放是造成光化学烟雾的主要原因之一
D.夏秋季节正午日照较强,光化学烟雾产生几率较大
6.下列关于氮及其化合物的说法正确的是
A.化学性质稳定,可用作保护气
B.、均为大气污染气体,在大气中可稳定存在
C.、均无色气体
D.、均能与水发生反应
7.下列有关环境问题的叙述不正确的是
A.赤潮、白色污染和绿色食品都与相关物质的颜色有关
B.pH小于5.6的雨水是酸雨
C.利用太阳能等清洁能源代替化石燃料,有利于节约能源,保护环境
D.地震发生后,灾区急需大量消毒剂,而不可用于环境消毒
8.“绿色化学”要求从技术、经济上设计出可行的化学反应,并尽可能减少对环境的污染。下列化学反应中,你认为最不符合绿色化学理念的是
A.用氨水吸收硫酸厂的尾气:SO2+2NH3+H2O=(NH4)2SO3
B.除去硝酸工业尾气中的氮氧化物:NO2+NO+2NaOH=2NaNO2+H2O
C.制硫酸铜:Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O
D.制硫酸铜:2Cu+O22CuO,CuO+H2SO4(稀)=CuSO4+H2O
9.汽车尾气处理装置中可发生反应:,下列对该反应的说法正确的是
A.NO2被氧化 B.CO是氧化剂
C.该条件下,还原性:CO<N2 D.每生成28gN2,消耗112gCO
10.下列有关防止或减少酸雨的措施中不可行的是
A.对燃煤及燃煤烟气进行脱硫
B.对含SO2、NO2的废气处理后再排放
C.人工收集大气雷电产生的氮的氧化物
D.推广天然气、甲醇等作为汽车的燃料
培优第二阶——能力提升练
11.“环境问题”是当今全球共同关注的焦点,在哥本哈根气候大会上中国发挥了重要的作用。下列对环境造成危害的一组首要污染物是
A.CO2、SO2、O2 B.SO2、NO2、可吸入颗粒物
C.CO2、N2、O2 D.NO2、N2、可吸入颗粒物
12.硫及其化合物的“价-类”二维图体现了化学变化之美。下列有关说法正确的是
A.硫在氧气中燃烧直接生成Y
B.X、Y、Z均属于电解质
C.N为难溶于水的黑色固体,难溶于硫酸
D.N可由其相应单质直接化合生成
13.硫元素在自然界中的循环如图所示,下列说法错误的是
A.硫是组成某些蛋白质的生命元素
B.地壳中化合态的硫主要以硫化物和硫酸盐的形式存在
C.硫粉在过量的纯氧中燃烧可以生成SO3
D.化石燃料的燃烧以及含硫矿物的冶炼是大气SO2污染的主要来源
14.工业排放的SO2烟气对环境造成污染,某企业用如图所示流程综合处理,下列有关说法正确的是
A.上述流程可循环利用的物质有SO2、(NH4)2SO3、NH4HSO3
B.上述流程利用的是氧化还原反应原理
C.氨气吸收塔中发生的反应是:
D.二氧化硫吸收塔中发生的反应是:
15.和氮氧化物是主要的大气污染物。关于上述两种物质,下列说法不正确的是
A.汽车发动机的高温环境使和直接化合生成
B.和均会产生酸雨,造成环境破坏
C.对燃煤进行脱硫处理,有助于减少燃烧产物中的含量
D.汽车尾气中的和通过三元催化器处理后可转化为无毒无害的和
16.下列说法正确的是
A.“碳中和”就是利用中和反应减少二氧化碳的排放
B.氮氧化物可以引起光化学烟雾、酸雨、臭氧层空洞等环境问题
C.汽车尾气处理是把氮的氧化物催化氧化为氮气
D.煤炭燃烧时鼓入过量的空气可以减少酸雨的形成
17.化学与生产生活密切相关,下列说法错误的是
A.酸雨pH小于5.6,造成酸雨的主要成分是、、等
B.雷雨天气有助于空气中的转化为可供植物吸收的
C.燃煤时加入适量石灰石,可减少废气中的量
D.新能源汽车的推广与使用有利于减少光化学烟雾的产生
18.下列说法不正确的是
A.从性质的角度分类,SO2属于酸性氧化物
B.从元素化合价的角度分类,SO2既可作氧化剂又可作还原剂
C.从在水中是否发生电离的角度,SO2属于电解质
D.从对大气及环境影响的角度,SO2是一种大气污染物
19.认识和研究自然界的元素循环有重要意义,海洋中无机物循环的过程如图所示,下列说法正确的是
A.海洋中存在游离态的氮
B.在反硝化细菌作用下,发生氧化反应生成
C.②④中含氮物质的转化属于氮的固定
D.向海洋中排放含的废水,则不会影响的含量
20.水体中氨氮含量超标会造成水体富营养化,用次氯酸钙除去氨氮的原理如图所示。下列说法不正确的是
A.①③属于复分解反应,②属于氧化还原及应
B.三种物质可循环使用
C.每生成,需要
D.除去氨氮的总反应方程式为
培优第三阶——培优拔尖练
21.用硫及其化合物制硫酸有下列三种反应途径,某些反应条件和产物已省略。下列有关说法不正确的是
途径①:SH2SO4
途径②:SSO2SO3H2SO4
途径③:FeS2SO2SO3H2SO4
A.途径①的反应中体现了浓硝酸的强氧化性
B.途径②、③的第二步反应在实际生产中可以通过增大氧气的浓度来降低成本
C.由途径①、②、③分别制取1 mol 硫酸,理论上各消耗1 mol 硫,各转移6 mol 电子
D.途径②、③比途径①污染相对小且原子利用率高
22.在酸性条件下,黄铁矿(FeS2)催化氧化反应的离子方程式为:2FeS2+7O2+2H2O= 2Fe2++4S+4H+。实现该反应的物质间转化如图。下列分析正确的是
A.在酸性条件下,黄铁矿催化氧化中NO是中间产物
B.反应Ⅱ中Fe3+做氧化剂,FeS2被还原
C.反应Ⅲ的离子方程式为Fe2++NO=Fe(NO)2+,该反应不是氧化还原反应
D.反应Ⅰ的离子方程式4Fe(NO)2++O2+4H+=4Fe3++4NO+2H2O,其中Fe(NO)2+做氧化剂
23.物质的类别和核心元素的化合价是研究物质性质的两个重要角度。如图为硫及其部分化合物的“价-类二维图”,下列说法不正确的是
A.S与O2在点燃时经一步反应可生成Y
B.Z作氧化剂时,理论上可被还原为S单质
C.X的水溶液在空气中放置,易被氧化
D.X、Y、Z中只有Y属于非电解质
24.绿水青山是习近平总书记构建美丽中国的伟大构想,某工厂拟综合处理含废水和工业废气(主要含、、、、,不考虑其他成分),设计了如下流程:
下列说法正确的是
A.固体1的成分为、
B.X可以是空气
C.捕获剂所捕获的气体主要是
D.处理含废水时,发生的反应为
25.下列说法不正确的是
A.NOx能形成酸雨,NO2转化为HNO3的化学方程式为:3NO2+H2O=2HNO3+NO
B.CO、NO、NO2都是大气污染气体,在空气中都能稳定存在
C.根据反应2NO2+2NaOH=NaNO2+NaNO3+H2O可知,可以利用氢氧化钠溶液吸收二氧化氮以防止氮氧化物对大气的污染
D.在汽车排气管上加装“催化转化器”是为了减少有害气体的排放
26.氮及其化合物“价-类”二维图如图。下列说法正确的是
A.a氧化为b是工业制硝酸的重要反应
B.自然界中可实现b到c的转化
C.b与过量反应可直接生成d
D.可用NaOH溶液吸收尾气中的c防止空气污染
27.如图是硫元素在自然界中的循环示意图,下列有关说法错误的是
A.硫元素的循环过程中既有硫的还原也有硫的氧化
B.硫在自然界中既有游离态又有化合态
C.过程②宜在土壤的缺氧区实现
D.若生物体有机硫的成键方式为,则过程④中未发生氧化还原反应
28.汽车尾气催化转化装置的工作原理如图所示。下列说法中,不正确的是
A.汽车尾气中含有的和是大气污染物
B.使用催化转化装置可减少汽车尾气对大气的污染
C.该过程中的作用是作氧化剂
D.该过程中会发生反应:
29.某硫酸厂废气中SO2的回收利用方案如图所示,下列说法错误的是
A.X可能含有2种盐
B.a是SO3
C.Y可能含有
D.可用热的NaOH溶液和湿润的红色石蕊试纸检验中的
30.空气与我们的生存息息相关。SO2是主要的大气污染物之一,CO2是主要的温室气体。
(1)SO2属于酸性氧化物,下列物质中可以与其发生反应的是_______。
A.Na2O B.NaCl C.CO2 D.H2O
(2)双碱法脱硫过程如下图所示。
①Na2SO3的电离方程式是 。
②下列反应中,能用同一离子方程式表示的是 (填序号)。
A.Ca(OH)2和稀CH3COOH B.NaOH和稀H2SO4
C.Ca(OH)2与稀HNO3 D.NaOH和稀盐酸
③过程I的离子方程式是 。
④过程II中反应的化学方程式是 。
⑤双碱法脱硫过程中,循环利用的物质是 (填化学式)。
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3.3硫循环和氮循环 题型归类
目录
一、热点题型归纳 1
【题型一】硫循环 1
【题型二】氮循环 4
【题型三】酸雨及防治 7
二、分阶培优练 10
【题型一】硫循环
【典例分析】硫在自然界的循环过程如图所示。下列说法中,不正确的是
A.植物、动物残体腐败会产生H2S
B.氢、氧两种元素均参与了硫的循环
C.工厂产生的含硫烟气无需处理即可排放
D.硫在自然界的循环过程中,涉及了氧化还原反应
【答案】C
【详解】A.由图可知,动植物和微生物残体的腐败会产生H2S,A正确;
B.动植物和微生物残体的腐败会产生H2S,H2S燃烧产生SO2,所以氢、氧两种元素参与硫的循环,B正确;
C.工厂产生的烟气应经脱硫处理后再排放,可以减少二氧化硫生成,降低酸雨的形成,C错误;
D.由图可知:H2S→SO2,有化合价变化,属于氧化还原反应,所以硫在自然界的循环过程中,涉及了氧化还原反应,D正确;
答案选C。
【提分秘籍】
基本规律:
(1)不同价态含硫物质的性质及转化关系
(2)自然界中的硫循环:在硫循环中各种含硫的物质会呈现—2、+4、+6 等不同的价态
【变式演练】
1.硫元素的几种化合物及其单质存在下列转化关系(反应条件省略)。下列判断正确的是
A.硫是活泼的非金属元素,只以化合态存在于自然界中
B.反应①中生成的具有漂白性,因此可使溴水褐色
C.反应①②③④都属于氧化还原反应
D.可以用清洗实验③后附着在试管壁上的硫
【答案】D
【详解】A.在火山口存在游离态的硫,故A错误;
B. 使溴水褪色,体现还原性,与漂白性无关,故B错误;
C.反应②中元素化合价不变,不是氧化还原反应,故C错误;
D.硫易溶于CS2,可以用清洗实验③后附着在试管壁上的硫,故D正确;
选D。
2.双碱法脱硫过程如图所示,下列说法不正确的是
A.双碱法脱硫过程中,NaOH可循环利用
B.过程Ⅰ中,SO2表现出酸性氧化物的性质
C.总反应为2Ca(OH)2+2SO2+O2=2CaSO4+2H2O
D.过程Ⅱ中,1mol O2参加反应时可还原2mol Na2SO3
【答案】D
【详解】A.过程Ⅰ发生2NaOH+SO2=Na2SO3+H2O,过程Ⅱ发生2Na2SO3+2Ca(OH)2+O2=4NaOH+2CaSO4,NaOH可以循环利用,A项正确;
B.过程Ⅰ中SO2和碱反应生成盐和水,表现出酸性氧化物的性质,B项正确;
C.合并过程Ⅰ和过程Ⅱ中发生的反应,可知总反应为2Ca(OH)2+2SO2+O2=2CaSO4+2H2O,C项正确;
D.1molO2参与反应得到4mol电子,Na2SO3被氧化为Na2SO4,则1molNa2SO3被氧化失去2mol电子,即1molO2参加反应时可氧化2molNa2SO3,D项错误;
答案选D。
3.部分含硫物质的分类与相应化合价关系如图所示。下列说法正确的是
A.b与O2经过一步反应生成d
B.f的浓溶液具有脱水性,可使胆矾晶体由蓝色变为白色
C.c通入a的水溶液中出现浑浊,体现了c的氧化性
D.c均能使品红溶液和溴水褪色,其褪色原理相同
【答案】C
【分析】由图可知,a为硫化氢、b为硫、c为二氧化硫、d为三氧化硫、e为亚硫酸、f为硫酸、g为亚硫酸盐;
【详解】A.硫在氧气中燃烧只能生成二氧化硫,不能生成三氧化硫,A错误;
B.浓硫酸具有吸水性,可使胆矾晶体由蓝色变为白色,B错误;
C.二氧化硫具有弱氧化性,能与氢硫酸溶液反应生成硫沉淀和水,C正确;
D.二氧化硫具有漂白性,能使品红溶液漂白褪色,二氧化硫具有还原性,能与酸性高锰酸钾溶液发生氧化还原反应使溶液褪色,则两者褪色原理不相同,D错误;
故选C。
【题型二】氮循环
【典例分析】氮在自然界中的转化是一个复杂的过程,如图所示的氮循环是生态系统物质循环的重要组成部分。下列说法正确的是
A.图中②③④的转化都属于氮的固定
B.图中④的转化反应之一可表示为
C.植物吸收的无机氮主要是和,①转化属于反硝化过程,会导致硝态氮肥的损失,也会弥补人工固氮对氮循环造成的影响
D.图中⑤⑥的转化说明含氮的有机物和含氮的无机物可以相互转化,整个循环图中只有氮、氧两种元素参加了氮循环
【答案】C
【详解】A.由题干流程图可知,图中②③的转化均为由游离态的氮转化为化合态的氮,都属于氮的固定,但转化④为化合态的氮到化合态的氮,不属于氮的固定,A错误;
B.原离子方程式质量不守恒、电荷不守恒,图中④的转化反应之一可表示为:,B错误;
C.由题干流程图可知,植物吸收的无机氮主要是和,①转化为将硝酸根、亚硝酸根离子转化为N2,属于反硝化过程,会导致硝态氮肥的损失,也会弥补人工固氮对氮循环造成的影响,C正确;
D.氮循环中铵盐和蛋白质可相互转化,铵盐属于无机物,蛋白质属于有机物,图中⑤⑥的转化说明含氮的有机物和含氮的无机物可以相互转化,整个循环图中不只有氮、氧两种元素参加了氮循环,还有H元素参与循环,D错误;
故答案为:C。
【提分秘籍】
基本规律:
1.空气中的氮气与氧气在放电条件下反应,使游离态的氮转化为化合态的氮:
2.自然界中的氮循环:
【变式演练】
1.下列关于硫循环和氮循环的比较错误的是
A.氮元素和硫元素都会进入大气
B.人类活动对硫循环和氮循环都造成了巨大影响
C.氮元素和硫元素都能以有机物的形式参与循环
D.氮循环和硫循环对环境的影响都能导致光化学烟雾
【答案】D
【分析】氮循环中会产生氮的氧化物污染环境,硫循环会产生二氧化硫等污染环境。
【详解】A.据分析,氮元素和硫元素都会进入大气,A正确;
B.据分析,人类活动对硫循环和氮循环都造成了巨大影响,B正确;
C.氮循环中铵盐和蛋白质可相互转化,铵盐属于无机物,蛋白质属于有机物,含氮无机物和含氮有机物可相互转化,硫元素广泛存在于自然界中,组成生命体的蛋白质中就有硫元素,氮元素和硫元素都能以有机物的形式参与循环,C正确;
D. 氮循环对环境的影响能导致光化学烟雾,硫循环时对环境的影响主要是导致硫酸型酸雨、不会引起光化学烟雾,D不正确;
案选D。
2.氮是自然界各种生物体生命活动不可缺少的重要元素,有关氮及其化合物下列叙述正确的是
A.汽车尾气中的氮氧化物主要来源于汽油、柴油的燃烧
B.氮气的化学性质稳定,可用作冶炼镁时的保护气
C.由气态氨气转化为固态铵盐的过程叫做氮的固定
D.液氨汽化时要吸收大量的热,可用作制冷剂
【答案】D
【详解】A.汽车尾气中的氮氧化物的来源为:汽车发动机中汽油、柴油的燃烧产生高温,使进入发动机的空气中的N2和O2反应生成NO、NO进一步转变为NO2, A错误;
B.在点燃下氮气与镁反应生成氮化镁,故氮气不能用作冶炼镁时的保护气,B错误;
C.游离态的氮转化为氮的化合物的过程叫做氮的固定,由气态氨气转化为固态铵盐的过程是化合物之间的转化,不属于氮的固定,C错误;
D.NH3易液化,液氨汽化时要吸收大量的热,可用作制冷剂,D正确;
答案选D。
3.随着汽车销量的增加,空气受到了污染。汽车尾气装置里,气体在催化剂表面吸附与解吸作用的过程如图所示。下列说法正确的是
A.上述作用过程中NO都体现出氧化性
B.汽车尾气的主要污染成分包括CO、NO和N2
C.NO和O2必须在催化剂表面才能反应
D.催化转化总化学方程式为
【答案】D
【详解】A.,该反应中,NO生成为NO2,N元素化合价升高,则NO是还原剂,表现还原性,故A错误;
B.汽车尾气的主要污染成分包括CO、NO,汽车尾气中的N2不是污染物,故B错误;
C.NO和O2的反应不需要催化剂,故C错误;
D.根据题中的图示,可将反应的过程分成如下两步写:, ,将两步反应式合并可得催化转化总化学方程式为,故D正确;
选D。
【题型三】酸雨及防治
【典例分析】酸雨的形成示意如图,下列关于酸雨的叙述中,不正确的是
A.酸雨的pH小于5.6
B.酸雨形成的过程中不涉及氧化还原反应
C.汽车尾气及含硫物的燃烧都会形成酸雨
D.酸雨能直接损伤农作物,破坏森林和草原
【答案】B
【分析】硫酸型酸雨的形成:含硫燃料燃烧生成二氧化硫、排放到空气中的二氧化硫与氧气反应生成三氧化硫、三氧化硫与水反应生成硫酸;二氧化硫也可以和水分反应生成亚硫酸、亚硫酸被氧气氧化成为硫酸。硝酸型酸雨的形成:汽车尾气中含一氧化氮,一氧化氮与氧气反应生成二氧化氮,二氧化氮与水反应生成硝酸。
【详解】A. 酸雨是指pH小于5.6的雨雪或其他形式的降水,A正确;
B. 据分析,酸雨形成的过程中涉及氧化还原反应,B不正确;
C. 酸雨分硫酸型酸雨和硝酸型酸雨,汽车尾气及含硫物的燃烧都会形成酸雨,C正确;
D. 酸雨有较强酸性,能直接损伤农作物,破坏森林和草原,D正确;
答案选B。
【提分秘籍】
基本规律:酸雨及防治
【变式演练】
10.下列有关酸雨的说法不正确的是
A.酸雨有危害,使土壤、湖泊酸化,会加速建筑物、桥梁等的腐蚀
B.NO2或SO2都会导致酸雨的形成
C.pH<5.6的雨水是酸雨
D.工业废水任意排放是造成酸雨的主要原因
【答案】D
【详解】A.酸雨呈酸性,它可能对植物,水生动物、土壤、湖泊产生有害影响,能造成桥梁等钢结构的腐蚀以及石材建筑物和雕像的风化,故A不符合题意;
B.NO2或SO2的过度排放是形成酸雨的主要原因,故B不符合题意;
C.酸雨主要由化石燃料燃烧产生的二氧化硫、氮氧化物等酸性气体溶于水形成的,酸雨pH值小于5.6的降水,故C不符合题意;
D.工业废水任意排放引起江河湖泊的污染,而酸雨是由于SO2、NO2过度排放引起的,故D符合题意;
故选D。
11.氮和硫及其化合物对人类生存和社会发展意义重大,但氮氧化物和硫氧化物造成的环境问题也日益受到关注,下列说法正确的是
A.和均为红棕色且有刺激性气味的气体,是酸雨的主要成因
B.汽车尾气中的主要大气污染物为NO、和
C.燃料的脱硫脱氮、的回收利用和的催化转化都可以减少酸雨的产生
D.植物直接吸收利用空气中的NO和作为肥料,实现氨的固定
【答案】C
【详解】A.NO2是红棕色且有刺激性气味的气体,而SO2是无色有刺激性气味的气体,A错误;
B.汽车尾气中的主要大气污染物为碳与氮的氧化物,如NOx和CO等,二氧化碳不是,B错误;
C.燃料的脱硫脱氮,SO2的回收利用和NOx的催化转化都可以减少SO2、NOx的排放,从而减少酸雨的产生,C正确;
D.植物可吸收土壤中的铵根离子或硝酸根离子作为肥料,不能直接吸收空气中的氮氧化物,D错误;
故选C。
12.有关下图环境问题的说法中错误的是
A.雾霾是许多细小液体和固体微粒分散到空气中形成的一种气溶胶
B.汽车的排气管上装有“催化转化器”,使有毒的和反应生成和
C.在煤中添加适量的生石灰可减少燃烧过程中含硫化合物的排放,从而减少污染
D.煤、石油等化石燃料燃烧过程中排放的废气是形成酸雨的主要原因,酸雨指的是小于7的雨水
【答案】D
【详解】A.雾霾是许多细小液体和固体微粒分散到空气中形成的一种气溶胶,可以使空气浑浊,A正确;
B.有毒的和在催化剂作用下,可以反应生成和,B正确;
C.在煤中添加适量的生石灰,可以与二氧化硫反应,减少燃烧过程中含硫化合物的排放,从而减少污染,C正确;
D.酸雨指的是pH小于5.6的雨水,D错误;
答案选D。
(
分阶培优练
)
培优第一阶——基础过关练
1.空气污染已成为人类社会面临的重大威胁。下列物质中,不属于空气污染物的是( )
A.NO2 B.SO2 C.PM2.5 D.N2
【答案】D
【详解】NO2、SO2有毒,PM2.5易使人患呼吸系统疾病,此三者均为空气污染物,N2是空气的主要成分之一,不属于空气污染物,故选D。
2.下列反应中,能产生的是
①硫在空气中燃烧 ②亚硫酸钠和硫酸反应 ③碳和热的浓硫酸反应 ④铜和热的浓硫酸反应
A.①②③ B.②④ C.②③④ D.①②③④
【答案】D
【详解】①硫在空气中燃烧生成SO2,故①符合题意;
②亚硫酸钠与硫酸反应生成硫酸钠和SO2和水,故②符合题意;
③碳和热的浓硫酸反应生成SO2和二氧化碳、水,故③符合题意;
④铜和热的浓硫酸反应会产生SO2、硫酸铜和水,故④符合题意;
综上所述,①②③④都能产生SO2;
故选D。
3.下列污染是以NO、NO2为主的氮氧化物造成的有
①温室效应②雾霾③光化学烟雾④酸雨⑤白色污染⑥臭氧空洞
A.②③④⑥ B.①②③④ C.③④⑤⑥ D.②③④⑤
【答案】A
【详解】①温室效应是人们大量使用化石燃料,生成二氧化碳导致全球变暖现象②雾霾是空气中的烟尘颗粒、氮氧化合物等结合导致的③光化学烟雾氮氧化物和碳氢化合物在大气环境中受强烈的太阳紫外线照射后产生一种新的二次污染物--光化学烟雾④酸雨是大量排放SO2或氮的氧化物造成的大气污染,雨水pH<5.6,对植被、建筑物、土壤等造成很大伤害⑤色污染是人们对难降解的塑料垃圾(多指塑料袋)污染环境现象⑥臭氧空洞的成因来自于多个方面,也和氮氧化合物由一定关系;
故选A。
4.下列有关氮的固定的说法不正确的是
A.俗话说“雷雨发庄稼”说明雷雨天有NO生成
B.工业上用氢气与氮气合成氨,常常用来化肥的生成
C.自然固氮包括高能固氮与仿生固氮
D.豆科植物的根瘤菌把空气中的氮气转化为硝酸盐
【答案】C
【详解】A.“雷雨发庄稼”指的是在雷雨天气,空气中的氮气和氧气在闪电作用下生成NO,NO被空气中的氧气氧化为NO2,NO2和水反应生成硝酸和NO,生成的硝酸落到土壤里,和土壤里的矿物质结合成硝酸盐,可以为植物提供氮肥,故A正确;
B.工业上用氢气与氮气合成氨,氨和酸反应可以生成各种铵盐,很多铵盐都可以用来做氮肥,故B正确;
C.仿生固氮不是自然固氮,仿生固氮是模仿生物将大气中的氮固定,属于人工固氮,故C错误;
D.豆科植物的根瘤菌把空气中的氮气转化为硝酸盐,故D正确;
故选C。
5.光化学烟雾是一次污染物(如氮氧化物、碳氢化合物等)在光照条件下发生化学反应后生成的二次污染物,主要含有臭氧、过氧硝酸酯等,下列说法不正确的是
A.光化学烟雾是混合物,其中某些成分具有强氧化性
B.光化学烟雾可以降低能见度,但不会对人体造成危害
C.汽车尾气超标排放是造成光化学烟雾的主要原因之一
D.夏秋季节正午日照较强,光化学烟雾产生几率较大
【答案】B
【详解】光化学烟雾对人眼睛、鼻、咽喉、气管和肺等呼吸器官有刺激作用,会危害人体健康。故选B。
6.下列关于氮及其化合物的说法正确的是
A.化学性质稳定,可用作保护气
B.、均为大气污染气体,在大气中可稳定存在
C.、均无色气体
D.、均能与水发生反应
【答案】A
【详解】A.化学性质稳定,难与其他物质反应,可用作保护气,故A正确;
B.能与氧气反应生成NO2,NO不能在大气中可稳定存在,故B错误;
C.是红棕色气体,故C错误;
D.和水不反应,与水发生反应生成硝酸和NO,故D错误;
选A。
7.下列有关环境问题的叙述不正确的是
A.赤潮、白色污染和绿色食品都与相关物质的颜色有关
B.pH小于5.6的雨水是酸雨
C.利用太阳能等清洁能源代替化石燃料,有利于节约能源,保护环境
D.地震发生后,灾区急需大量消毒剂,而不可用于环境消毒
【答案】A
【详解】A. 赤潮与相关物质的颜色有关,而白色污染是指不可降解的塑料用品带来的污染,不都是白色的,绿色食品是指无污染的安全、优质营养食品,不都是绿色的,故A错误;
B.正常雨水由于溶有二氧化碳,pH值为5.6,pH小于5.6的雨水是酸雨,故B正确;
C.利用太阳能等清洁能源代替化石燃料,有利于节约能源,保护环境,故C正确;
D. 是大气污染物,不可用于环境消毒,故D正确;
故选A。
8.“绿色化学”要求从技术、经济上设计出可行的化学反应,并尽可能减少对环境的污染。下列化学反应中,你认为最不符合绿色化学理念的是
A.用氨水吸收硫酸厂的尾气:SO2+2NH3+H2O=(NH4)2SO3
B.除去硝酸工业尾气中的氮氧化物:NO2+NO+2NaOH=2NaNO2+H2O
C.制硫酸铜:Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O
D.制硫酸铜:2Cu+O22CuO,CuO+H2SO4(稀)=CuSO4+H2O
【答案】C
【详解】A.既消除硫酸厂尾气排放的SO2气体,还能得到(NH4)2SO3这种氮肥,不但方法合理科学,而且避免空气污染,符合绿色环保要求,故A正确;
B.用此法消除制硝酸工业尾气氮的氧化物污染,防止空气污染,避免酸雨的形成,符合绿色环保要求,故B正确;
C.由题干中信息可知,“绿色化学”要求尽可能减少对环境的污染,该过程产物中有污染大气的气体SO2,不符合绿色化学的要求,故C错误;
D.由此法制取硝酸铜,生成硝酸铜和水,不会导致空气污染,符合倡导的绿色化学,故D正确;
故选C。
9.汽车尾气处理装置中可发生反应:,下列对该反应的说法正确的是
A.NO2被氧化 B.CO是氧化剂
C.该条件下,还原性:CO<N2 D.每生成28gN2,消耗112gCO
【答案】D
【详解】A.该反应中NO2中的N得电子,NO2为氧化剂,被还原,A错误;
B.CO在该反应中失电子生成CO2,作还原剂,B错误;
C.该反应中CO是还原剂,NO2得电子被还原发生还原反应生成的N2为还原产物,则还原性CO>N2,C错误;
D.根据化学方程式可知,每生成28gN2,消耗4molCO,质量为112g,D正确;
故答案选D。
10.下列有关防止或减少酸雨的措施中不可行的是
A.对燃煤及燃煤烟气进行脱硫
B.对含SO2、NO2的废气处理后再排放
C.人工收集大气雷电产生的氮的氧化物
D.推广天然气、甲醇等作为汽车的燃料
【答案】C
【详解】A.对燃煤及燃煤烟气进行脱硫,可以减少二氧化硫的排放,所以可以减少酸雨的产生,不选A;
B.对含二氧化硫或二氧化氮气体进行处理后排空,可以减少酸雨的形成,不选B;
C.雷电产生的氮的氧化物没有办法进行人工收集,所以不可行,选C;
D.使用天然气或甲醇做燃料减少了二氧化硫的排放,所以可以减少酸雨的形成,不选D。培优第二阶——能力提升练
11.“环境问题”是当今全球共同关注的焦点,在哥本哈根气候大会上中国发挥了重要的作用。下列对环境造成危害的一组首要污染物是
A.CO2、SO2、O2 B.SO2、NO2、可吸入颗粒物
C.CO2、N2、O2 D.NO2、N2、可吸入颗粒物
【答案】B
【详解】A.CO2和O2是空气中本来就含有的,不属于污染物,A错误;
B.SO2、NO2、可吸入颗粒物均为大气污染物,B正确;
C.CO2、N2、O2是空气中本来就含有的,均不属于大气污染物,C错误;
D.N2是空气中本来就含有的,不属于大气污染物,D错误;
答案选B。
12.硫及其化合物的“价-类”二维图体现了化学变化之美。下列有关说法正确的是
A.硫在氧气中燃烧直接生成Y
B.X、Y、Z均属于电解质
C.N为难溶于水的黑色固体,难溶于硫酸
D.N可由其相应单质直接化合生成
【答案】C
【分析】根据化合价和物质类别可知,X为SO2,Y为SO3,Z为H2SO4,M为CuSO4,N为CuS。
【详解】A.硫在氧气中燃烧,生成SO2,不能直接生成SO3,故A错误;
B.X为SO2,Y为SO3,本身都不能电离出离子而导电,属于非电解质,故B错误;
C.CuS是难溶于水的黑色固体,也难溶于硫酸,故C正确;
D.单质硫与铜反应生成硫化亚铜,不能由单质直接合成CuS,故D错误;
故选:C。
13.硫元素在自然界中的循环如图所示,下列说法错误的是
A.硫是组成某些蛋白质的生命元素
B.地壳中化合态的硫主要以硫化物和硫酸盐的形式存在
C.硫粉在过量的纯氧中燃烧可以生成SO3
D.化石燃料的燃烧以及含硫矿物的冶炼是大气SO2污染的主要来源
【答案】C
【详解】A.蛋白质的组成元素主要有C、H、O、N,某些蛋白质还含有P、S等元素,A正确;
B.大多数硫化物和硫酸盐比较稳定,地壳中化合态的硫主要以硫化物和硫酸盐的形式存在,B正确;
C.硫粉在过量的纯氧中燃烧生成SO2,不能直接得到SO3,SO2进一步氧化得到SO3,C错误;
D.化石燃料、含硫矿物均含有硫元素,高温下与空气反应生成SO2,是大气SO2污染的主要来源,D正确;
故选C。
14.工业排放的SO2烟气对环境造成污染,某企业用如图所示流程综合处理,下列有关说法正确的是
A.上述流程可循环利用的物质有SO2、(NH4)2SO3、NH4HSO3
B.上述流程利用的是氧化还原反应原理
C.氨气吸收塔中发生的反应是:
D.二氧化硫吸收塔中发生的反应是:
【答案】D
【分析】SO2烟气被亚硫酸铵溶液吸收生成亚硫酸氢铵,亚硫酸氢铵进入氨气吸收塔生成亚硫酸铵,亚硫酸铵进入二氧化硫吸收塔循环利用,据此解答。
【详解】A.上述流程可循环利用的物质有 (NH4)2SO3、NH4HSO3,故A错误;
B.反应过程中没有元素化合价改变,没有涉及氧化还原反应,故B错误;
C.氨气吸收塔中发生的反应是亚硫酸氢铵进入氨气吸收塔生成亚硫酸铵:,故C错误;
D.二氧化硫被吸收生成亚硫酸氢铵:,故D正确;
答案选D。
15.和氮氧化物是主要的大气污染物。关于上述两种物质,下列说法不正确的是
A.汽车发动机的高温环境使和直接化合生成
B.和均会产生酸雨,造成环境破坏
C.对燃煤进行脱硫处理,有助于减少燃烧产物中的含量
D.汽车尾气中的和通过三元催化器处理后可转化为无毒无害的和
【答案】A
【详解】A.汽车发动机的高温环境使和直接化合生成NO,NO再被氧气氧化为,A错误;
B.和与水、氧气和其他化学物质反应,形成硫酸(H2SO4)和硝酸(HNO3),这些酸与水蒸气结合形成酸雨,B正确;
C.向煤中加入适量石灰石是一种有效的烟气脱硫技术,通过这一技术可以大大减少燃烧产物中SO2的含量,最终生成CaSO4,化学方程式为:2CaCO3+2SO2+O2=2CaSO4+2CO2,C正确;
D.汽车尾气中的和通过三元催化器处理后可转化为无毒无害的和,化学方程式为:2CO+2NON2+2CO2,D正确;
故选A。
16.下列说法正确的是
A.“碳中和”就是利用中和反应减少二氧化碳的排放
B.氮氧化物可以引起光化学烟雾、酸雨、臭氧层空洞等环境问题
C.汽车尾气处理是把氮的氧化物催化氧化为氮气
D.煤炭燃烧时鼓入过量的空气可以减少酸雨的形成
【答案】B
【详解】A.碳中和是指人为排放和人为移除相抵消,A错误;
B.氮氧化物可以引起光化学烟雾、酸雨、臭氧层空洞等环境问题,B正确;
C.汽车尾气处理是是将氮氧化物还原为氮气,减少环境污染,C错误;
D.鼓入过量空气可以促进燃料完全燃烧,不能减少酸雨形成,D错误;
故选B。
17.化学与生产生活密切相关,下列说法错误的是
A.酸雨pH小于5.6,造成酸雨的主要成分是、、等
B.雷雨天气有助于空气中的转化为可供植物吸收的
C.燃煤时加入适量石灰石,可减少废气中的量
D.新能源汽车的推广与使用有利于减少光化学烟雾的产生
【答案】A
【详解】A.CO2不是大气污染物,不能形成酸雨,酸雨pH小于5.6,造成酸雨的主要成分是、等,A错误;
B.雷雨天气时,常有雷电产生,有助于空气中的转化为NO,进而转化为NO2,最后转化为HNO3,再与土壤中的盐作用生成硝酸盐,供植物吸收,B正确;
C.燃煤时加入适量石灰石,能与煤燃烧产生的SO2作用,最终生成硫酸钙,从而减少废气中的量,C正确;
D.新能源汽车的推广与使用,可减少化石燃料的使用,从而有利于减少光化学烟雾的产生,D正确;
故选A。
18.下列说法不正确的是
A.从性质的角度分类,SO2属于酸性氧化物
B.从元素化合价的角度分类,SO2既可作氧化剂又可作还原剂
C.从在水中是否发生电离的角度,SO2属于电解质
D.从对大气及环境影响的角度,SO2是一种大气污染物
【答案】C
【详解】A. SO2是能与碱溶液反应生成一种盐和水的氧化物,故SO2属于酸性氧化物,故A选项正确;
B.从元素化合价的角度分类,SO2中的S元素化合价为+4价,可升高为最高价+6价,此时作还原剂,也可降低为0价,此时作为氧化剂。故SO2既可作氧化剂又可作还原剂,故B选项正确;
C.SO2在水中不能电离出离子,属于非电解质,故C选项错误;
D.从对大气及环境影响的角度,SO2是一种大气污染物,有刺激性气味,会造成酸雨,故D选项正确;
故答案选C。
19.认识和研究自然界的元素循环有重要意义,海洋中无机物循环的过程如图所示,下列说法正确的是
A.海洋中存在游离态的氮
B.在反硝化细菌作用下,发生氧化反应生成
C.②④中含氮物质的转化属于氮的固定
D.向海洋中排放含的废水,则不会影响的含量
【答案】A
【详解】A.根据图示可知,海洋中存在氮气,即含游离态的氮,A项正确;
B.在反硝化细菌作用下,转化生成,N元素化合价降低,被还原,B项错误;
C.氮的固定是指游离态氮转化为化合态氮,图示中,②属于氮的固定,但④只是化合态氮元素转化为化合态氮元素,不属于氮的固定,C项错误;
D.向海洋中排放含的废水后,经过反硝化细菌作用可转化为氮气,氮气再经过反应②转化为,则会影响的含量,D项错误;
答案选A。
20.水体中氨氮含量超标会造成水体富营养化,用次氯酸钙除去氨氮的原理如图所示。下列说法不正确的是
A.①③属于复分解反应,②属于氧化还原及应
B.三种物质可循环使用
C.每生成,需要
D.除去氨氮的总反应方程式为
【答案】B
【分析】根据图示,反应①:,反应②:,反应③:。
【详解】A.反应①③均为化合物与化合物发生的复分解反应,反应②中N元素和Cl元素化合价变化,属于氧化还原反应,A正确;
B.和在流程中仅为中间产物,为生成物,不可循环使用,B错误;
C.根据氮原子守恒可知,每生成,物质的量为0.5mol,含N原子1mol,需消耗1mol,对应质量为,C正确;
D.根据图示,该反应的反应物为和,生成物为、和,总反应方程式:,D正确;
答案选B。
培优第三阶——培优拔尖练
21.用硫及其化合物制硫酸有下列三种反应途径,某些反应条件和产物已省略。下列有关说法不正确的是
途径①:SH2SO4
途径②:SSO2SO3H2SO4
途径③:FeS2SO2SO3H2SO4
A.途径①的反应中体现了浓硝酸的强氧化性
B.途径②、③的第二步反应在实际生产中可以通过增大氧气的浓度来降低成本
C.由途径①、②、③分别制取1 mol 硫酸,理论上各消耗1 mol 硫,各转移6 mol 电子
D.途径②、③比途径①污染相对小且原子利用率高
【答案】C
【详解】A.途径①的反应中S化合价升高被氧化为硫酸,浓硝酸N元素化合价降低被还原为NO2,体现了浓HNO3的强氧化性,故A正确;
B.途径②③的第二步反应均为SO2的催化氧化,在实际生产中可以通过增大O2的浓度来提高SO2的转化率,从而提高原料的转化率,降低成本,故B正确;
C.途径①和②都是由S来制备H2SO4,S的化合价从0价升高到+6价,制取1 mol H2SO4,理论上各消耗1 mol S,各转移6 mol e-,途径③中S的化合价从-1价升高到+6价,制取1 mol H2SO4,转移7mol e-,故C错误;
D.途径②③不产生NO2,比途径①污染相对小且原子利用率高,更能体现“绿色化学”的理念,故D正确;
故选:C。
22.在酸性条件下,黄铁矿(FeS2)催化氧化反应的离子方程式为:2FeS2+7O2+2H2O= 2Fe2++4S+4H+。实现该反应的物质间转化如图。下列分析正确的是
A.在酸性条件下,黄铁矿催化氧化中NO是中间产物
B.反应Ⅱ中Fe3+做氧化剂,FeS2被还原
C.反应Ⅲ的离子方程式为Fe2++NO=Fe(NO)2+,该反应不是氧化还原反应
D.反应Ⅰ的离子方程式4Fe(NO)2++O2+4H+=4Fe3++4NO+2H2O,其中Fe(NO)2+做氧化剂
【答案】C
【详解】A.由总反应2FeS2+7O2+2H2O=2Fe2++4+4H+可知,一氧化氮未出现,但转化图上参与了反应,说明NO反应前后性质和质量不变,属于催化剂,A正确;
B.反应Ⅱ中Fe3+由+3价变成+2价,FeS2中S硫元素化合价升高,所以反应Ⅱ的氧化剂是Fe3+,FeS2被氧化,B错误;
C.反应Ⅲ的离子方程式为Fe2++NO=Fe(NO)2+,无元素化合价变化,所以反应Ⅲ是非氧化还原反应,C正确;
D.由图可知:反应Ⅰ中Fe(NO)2+中铁由+2价变+3价,氧气中氧由0价变成﹣2价,根据得失电子守恒,反应的离子方程式为:4Fe(NO)2++O2+4H+=4Fe3++4NO+2H2O,Fe(NO)2+作还原剂,D错误;
答案选C。
23.物质的类别和核心元素的化合价是研究物质性质的两个重要角度。如图为硫及其部分化合物的“价-类二维图”,下列说法不正确的是
A.S与O2在点燃时经一步反应可生成Y
B.Z作氧化剂时,理论上可被还原为S单质
C.X的水溶液在空气中放置,易被氧化
D.X、Y、Z中只有Y属于非电解质
【答案】A
【详解】A.Y是硫单质与氧气不能在点燃时经一步反应生成,A错误;
B.Z为,根据氧化还原反应价态变化规律可知可被还原为S单质,B正确;
C.硫化氢水溶液中硫元素易被空气中的氧气氧化生成硫单质,C正确;
D.,(Z)属于电解质,(Y)属于非电解质,D正确;
故选A。
24.绿水青山是习近平总书记构建美丽中国的伟大构想,某工厂拟综合处理含废水和工业废气(主要含、、、、,不考虑其他成分),设计了如下流程:
下列说法正确的是
A.固体1的成分为、
B.X可以是空气
C.捕获剂所捕获的气体主要是
D.处理含废水时,发生的反应为
【答案】B
【分析】工业废气(主要含N2、CO2、SO2、NO、CO)通过过量的石灰乳,二氧化碳、二氧化硫被吸收,生成碳酸钙和亚硫酸钙,气体1为一氧化氮、一氧化碳和氮气,气体1和空气接触,再通过氢氧化钠溶液,一氧化氮和氧气和氢氧化钠反应生成亚硝酸钠,氧气不能过量,否则生成硝酸钠,亚硝酸钠和铵根离子的溶液反应生成无污染的气体,应为氮气,气体2有氮气和一氧化碳,捕获剂所捕获的气体主要是一氧化碳,据此解答。
【详解】A.固体1含有、和过量的Ca(OH)2,A错误;
B.由分析可知X可以是空气,B正确;
C.由以上分析可以知道,捕获剂所捕获的气体主要是一氧化碳,C错误;
D.亚硝酸钠和铵根离子的溶液反应生成的无污染的气体应为氮气不是一氧化氮,发生的反应为,D错误;
故选B。
25.下列说法不正确的是
A.NOx能形成酸雨,NO2转化为HNO3的化学方程式为:3NO2+H2O=2HNO3+NO
B.CO、NO、NO2都是大气污染气体,在空气中都能稳定存在
C.根据反应2NO2+2NaOH=NaNO2+NaNO3+H2O可知,可以利用氢氧化钠溶液吸收二氧化氮以防止氮氧化物对大气的污染
D.在汽车排气管上加装“催化转化器”是为了减少有害气体的排放
【答案】B
【详解】A.NOx能形成酸雨,其中NO2溶于水转化为HNO3的化学方程式为:3NO2+H2O=2HNO3+NO,A正确;
B.CO、NO、NO2都是大气污染气体,NO在空气中易生成NO2,在空气中NO不能稳定存在,B错误;
C.根据反应2NO2+2NaOH=NaNO2+NaNO3+H2O可知氢氧化钠溶液能吸收二氧化氮,因此可以利用氢氧化钠溶液吸收二氧化氮以防止氮氧化物对大气的污染,C正确;
D.在汽车排气管上加装“催化转化器”可以把氮氧化物等有毒气体转化为无毒气体,因此是为了减少有害气体的排放,D正确;
答案选B。
26.氮及其化合物“价-类”二维图如图。下列说法正确的是
A.a氧化为b是工业制硝酸的重要反应
B.自然界中可实现b到c的转化
C.b与过量反应可直接生成d
D.可用NaOH溶液吸收尾气中的c防止空气污染
【答案】B
【分析】由图可知,a为NH3,b为N2,c为NO,d为NO2,据此分析解题。
【详解】A.a为N的氢化物,为NH3,b为N2,工业制备硝酸需要将NH3氧化为NO,故A错误;
B.b为N2,c为NO,雷电天气时可发生,故B正确;
C.N2与反应生成NO,NO再与生成NO2,N2与不能直接生成NO2,故C错误;
D.NO不与NaOH溶液反应,故D错误;
故答案选B。
27.如图是硫元素在自然界中的循环示意图,下列有关说法错误的是
A.硫元素的循环过程中既有硫的还原也有硫的氧化
B.硫在自然界中既有游离态又有化合态
C.过程②宜在土壤的缺氧区实现
D.若生物体有机硫的成键方式为,则过程④中未发生氧化还原反应
【答案】C
【详解】A.由题图可知,循环过程中硫单质可以被氧化生成,也可以被还原生成硫化氢,故A正确;
B.在火山口有硫单质,自然界中还有大量硫酸盐,硫在自然界中既有单质,又有化合物,故B正确;
C.过程②S→发生氧化反应,应该在富氧区实现,故C错误;
D.若生物体有机硫的成键方式为,由于硫元素得电子能力较C、H强,共用电子对偏向硫,S显价,中也为价,故过程④中S未发生氧化还原反应,故D正确;
选C。
28.汽车尾气催化转化装置的工作原理如图所示。下列说法中,不正确的是
A.汽车尾气中含有的和是大气污染物
B.使用催化转化装置可减少汽车尾气对大气的污染
C.该过程中的作用是作氧化剂
D.该过程中会发生反应:
【答案】C
【详解】A.汽车尾气中含有的CO有毒气体是大气污染物,NO是形成酸雨和光化学烟雾的气体,也是大气污染物,A正确;
B.使用催化装置可以将大气污染物转换为无污染的气体氮气和二氧化碳,能减少汽车尾气对大气的污染,B正确;
C.以上图示过程中,NO先作还原剂被氧化生成NO2, C错误;
D.如图所示,在催化剂的作用下,二氧化氮和一氧化碳反应生成了氮气和二氧化碳,反应方程式:,D正确;
答案选C。
29.某硫酸厂废气中SO2的回收利用方案如图所示,下列说法错误的是
A.X可能含有2种盐
B.a是SO3
C.Y可能含有
D.可用热的NaOH溶液和湿润的红色石蕊试纸检验中的
【答案】B
【详解】A.废气中的二氧化硫与氨水反应生成亚硫酸铵或亚硫酸氢铵,故A正确;
B.亚硫酸铵或亚硫酸氢铵与过量硫酸反应生成气体a为二氧化硫,而不是三氧化硫,故B错误;
C.X中加过量硫酸生成硫酸铵或硫酸氢铵,故C正确;
D.可用热的NaOH溶液和湿润的红色石蕊试纸检验中的,现象是红色石蕊试纸变蓝,故D正确。
故选B。
30.空气与我们的生存息息相关。SO2是主要的大气污染物之一,CO2是主要的温室气体。
(1)SO2属于酸性氧化物,下列物质中可以与其发生反应的是_______。
A.Na2O B.NaCl C.CO2 D.H2O
(2)双碱法脱硫过程如下图所示。
①Na2SO3的电离方程式是 。
②下列反应中,能用同一离子方程式表示的是 (填序号)。
A.Ca(OH)2和稀CH3COOH B.NaOH和稀H2SO4
C.Ca(OH)2与稀HNO3 D.NaOH和稀盐酸
③过程I的离子方程式是 。
④过程II中反应的化学方程式是 。
⑤双碱法脱硫过程中,循环利用的物质是 (填化学式)。
【答案】(1)AD
(2) Na2SO3=2Na++ BCD SO2+2OH-=H2O+ 2Na2SO3+O2+2Ca(OH)2=2CaSO4↓+4NaOH Na2SO3、NaOH
【详解】(1)A.SO2属于酸性氧化物,能与碱性氧化物反应生成盐类,能与Na2O反应,A符合题意;
B.氯化钠是盐类,与SO2不反应,B不符合题意;
C.CO2也是酸性氧化物,与SO2不反应,C不符合题意;
D.SO2与H2O反应生成亚硫酸,D符合题意;
故选AD;
(2)①Na2SO3电离出钠离子和亚硫酸根离子,电离方程式是Na2SO3=2Na++;
②A.Ca(OH)2和稀CH3COOH反应生成醋酸钙和水,醋酸是弱酸,保留化学式,离子方程式为:OH-+CH3COOH=CH3COO-+H2O;
B.NaOH和稀H2SO4反应生成硫酸钠和水,离子方程式为:OH-+H+= H2O;
C.Ca(OH)2与稀HNO3反应生成硝酸钙和水,离子方程式为:OH-+H+= H2O;
D.NaOH和稀盐酸反应生成氯化钠和水,离子方程式为:OH-+H+= H2O;
则离子方程式相同的是BCD;
③过程I中二氧化硫和NaOH溶液反应生成亚硫酸钠和水,反应的离子方程式是SO2+2OH-=H2O+;
④过程II中亚硫酸钠被氧气氧化为硫酸钠,硫酸钠和氢氧化钙反应生成硫酸钙沉淀和氢氧化钠,反应的化学方程式是2Na2SO3+O2+2Ca(OH)2=2CaSO4↓+4NaOH;
⑤由图可知,双碱法脱硫过程中,循环利用的物质是Na2SO3、NaOH。
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