内容正文:
2024—2025学年高中化学苏教版必修第一册4.1 含硫化合物的性质
一、单选题
1.物质的性质决定用途,下列两者对应关系不正确的是
A.是制备光导纤维的原料,光导纤维遇碱会“短路”
B.在蔗糖固体中加入适量浓硫酸后出现发黑现象,说明浓硫酸具有吸水性
C.豆科类植物的根瘤菌吸收空气中的氮气使之转化成植物蛋白质
D.液氨汽化时吸收大量的热,可用作制冷剂
2.下列实验方案能够达到目的的是
实验目的
实验方案
A
证明某钠盐是碳酸盐
取试样加入稀盐酸,产生能使澄清石灰水变浑浊的气体
B
观察钠与水反应的现象
切下绿豆大小的钠,小心放入装满水的烧杯中
C
除去中的少量HCl
将混合气体通过盛有氢氧化钠溶液的洗气瓶
D
证明与反应是放热反应
用棉花包裹粉末后,滴加几滴水,棉花燃烧说明该反应是放热反应
A.A B.B C.C D.D
3.下列实验装置、试剂选用或操作错误的是
A.用图1所示装置制备SO2
B.用图2所示装置收集SO2
C.用图3装置分离出图1装置所得溶液中的固体硫酸铜
D.用图4所示装置吸收SO2气体
4.已知在碱性溶液中可被氧化为,而被还原为,若反应中与的个数之比为,则x的值为
A.2 B.3 C.4 D.5
5.利用下列实验装置能达到预期实验目的的是
A.①:实验室制备收集少量氨气 B.②:实验室制备及收集气体
C.③:蒸馏石油获得汽油 D.④:证明具有漂白性和还原性
6.下列说法不正确的是
A.镁在空气中燃烧可生成氧化镁和氮化镁
B.硅酸钠是一种难溶于水的硅酸盐
C.氮的固定是将N2转化成含氮的化合物
D.常温下,铝遇浓硝酸或浓硫酸时会发生钝化
7.下列实验操作能达到目的的是
A.图1用于测氯水的
B.图2用于验证木炭与浓硫酸的反应产物中含有
C.图3用于除去氯气中的少量氯化氢和水蒸气
D.图4用于证明与水反应放热
8.下列气体能用如下装置进行制取和干燥的是
A. B. C. D.
9.下列物质按强电解质、弱电解质、酸性氧化物、碱性氧化物的组合中,正确的是
选项
强电解质
弱电解质
酸性氧化物
碱性氧化物
A
B
HF
CaO
C
NaCl
氨水
D
HI
HClO
A.A B.B C.C D.D
10.下列方程式书写不正确的是
A.氯化镁溶液与氨水反应的离子方程式:
B.氯化铁溶液与铁反应的离子方程式:
C.用氢氧化钠溶液吸收少量二氧化硫气体的离子方程式:
D.甲烷与氯气在光照条件下生成一氯甲烷的化学方程式:
11.氯、硫元素的价类二维图如图所示。下列说法正确的是
A.i与j能发生氧化还原反应
B.d、h的水溶液在空气中久置,溶液酸性均减弱
C.反应的离子方程式为
D.Fe分别与b、g反应,产物中铁元素的化合价相同
12.部分含和的物质分类与相应化合价的关系如图所示。下列说法正确的是
A.和都是强酸
B.和都具有漂白性,其使品红溶液褪色的原理相同
C.或与金属反应的产物中的化合价均为
D.向的溶液中通入,溶液的酸性增强
13.下列关于的叙述中正确的是
A.是无色无味的气体 B.不能与溶液发生反应
C.可以使品红溶液褪色 D.不溶于水
14.下列装置能达到实验目的的是
A.用装置甲制取 B.用装置乙验证的漂白性
C.用装置丙收集 D.用装置丁处理实验中的尾气
15.某无色、澄清溶液中可能含有①、②、③、④、⑤、⑥、⑦中的若干种,依次进行下列实验,且每步所加试剂均过量,观察到的现象如下:
(1)用紫色石蕊试液检验,溶液变红;
(2)滴加溶液,有白色沉淀生成;
(3)将(2)中所得混合物过滤,向滤液中加入溶液和稀硝酸,有白色沉淀生成。
下列结论正确的是
A.肯定含有的离子是②③⑥ B.该实验无法确定是否含有③
C.可能含有的离子是①③⑦ D.根据(1)不能判断溶液中是否含有④
二、填空题
16.锰酸锂(LiMn2O4)在电池材料领域有重要用途,可用硫铁矿(主要成分为FeS2)、软锰矿(主要成分为MnO2,含有少量的Fe2O3、Al2O3等杂质)、回收的工业废酸(主要成分为H2SO4)为原料制备,其工业流程如下图所示:
下列关于沉锰制备高纯MnO2的说法中,正确的是 (填标号)。
a.若沉锰反应时加入足量浓盐酸并加热,MnO2的产率将降低
b.若沉锰后进行过滤操作,为了加快过滤速率,不断用玻璃棒搅拌
c.过滤所得MnO2须进行洗涤,为检验是否洗涤干净,可通过检测洗出液中是否存在来判断
17.(1)浓H2SO4能够用于干燥某些气体,是由于它具有 性;下列气体能用浓硫酸来进行干燥的气体是 (可多选,但只要有选错项,即得0分)① Cl2② H2S ③ NH3④ CO2
(2)浓H2SO4能使纸片变黑,是由于它具有 性;
(3)浓H2SO4可以与Cu反应,是由于它具有 性和 性,其反应的化学方程式是: 。
18.请从1-A和1-B两题中任选1个作答,若两题均作答,按1-A评分 。
1-A补齐物质及其用途的连线
1-B补齐物质及其用途的连线
物质用途
A.氯气 a.作清洁燃料
B.乙烯 b.制漂白粉
C.甲烷 c.作制冷剂
D.氨 d.作植物生长调节剂
物质用途
A.过氧化钠 a.作光导纤维
B.二氧化硅 b.作供氧剂
C.碳酸钠 c.作漂白剂
D.二氧化硫 d.作食用碱
19.现有下列4种物质:① NH3 ②浓硝酸 ③ 浓硫酸 ④ NO。其中,遇空气迅速变成红棕色的气体是 (填序号,下同),能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体是 ,加入蔗糖产生“黑面包”现象的溶液是 ,常温下,能用铁制容器盛放的溶液是 。
三、计算题
20.实验室有一瓶部分被氧化的硫酸亚铁,为测定其被氧化程度,取10.0g样品溶于水配成100mL溶液。取两份溶液各10.0mL,第一份加入14.0mL0.500mol•L-1BaCl2溶液恰好完全反应;第二份恰好与8.0mL0.100mol•L-1的酸性KMnO4溶液完全反应。
(1)100mL溶液中SO的物质的量浓度是 mol•L-1。
(2)该样品中硫酸亚铁的质量分数是 。
21.称取0.4g不纯的无水碳酸钠(所含杂质不与酸反应),加入含50mL0.1mol/L的硫酸溶液加热,溶液呈酸性,再加入0.1mol/L烧碱溶液40mL恰好中和。求:
(1)在上述过程中产生的CO2的体积多少毫升 (标准状态下)?
(2)计算无水碳酸钠的纯度 ?
22.一定量的SO2通入到含0.16mol NaOH的溶液中,充分反应后生成的Na2SO3和 NaHSO3物质的量之比为3:2。再向反应后溶液中通入Cl2使硫元素全部转化为SO42-。
请计算:
(1)SO2的质量为 g。
(2)通入Cl2的物质的量至少为 mol。
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
学科网(北京)股份有限公司
参考答案:
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
B
D
C
A
D
B
D
C
B
A
题号
11
12
13
14
15
答案
C
D
C
C
B
1.B
【详解】A.二氧化硅是制备光导纤维的原料,二氧化硅能与碱反应,因此光导纤维遇碱会“短路”,故A正确;
B.浓硫酸具有的特性:吸水性、脱水性、强氧化性,在蔗糖中加入浓硫酸后出现发黑现象,体现了浓硫酸的脱水性,故B错误;
C.豆科植物的根瘤菌把空气中的氮气转化为植物蛋白质,属于微生物固氮,故C正确;
D.氨易液化,液氨气化吸收大量的热,所以液氨常用作制冷剂,故D正确;
故答案选B。
2.D
【详解】A.碳酸盐与盐酸反应生成使石灰水变浑浊的气体CO2,但亚硫酸盐与盐酸反应生成使石灰水变浑浊的气体SO2,不能证明钠盐是碳酸盐,故A错误;
B.钠放入装满水的烧杯中,存在安全隐患,切下绿豆大小的钠放入盛装水的烧杯中,故B错误;
C.二氧化碳会与氢氧化钠反应产生碳酸钠,将原物质除去,应该是通入到饱和的碳酸氢钠溶液中,除去少量HCl,故C错误;
D.包裹着过氧化钠可以隔开二氧化碳,滴入水后棉花燃烧,证明过氧化钠与水反应生成氧气且放热,故D正确;
故选:D。
3.C
【详解】A.浓硫酸与铜在加热条件下发生反应生成SO2,故A正确;
B.SO2密度比空气大,应用向上排空法收集,故B正确;
C.硫酸铜为溶液状态,过滤是分离固体和液体,故C错误;
D.二氧化硫为酸性氧化物,易与NaOH溶液反应,因此需要防倒吸,故D正确;
故答案选C。
4.A
【详解】因为在NaClO中Cl的化合价为+1,价,反应后被还原为NaCl,化合价为-1,每1个Cl得到2个电子,若反应中与的个数之比为,则电子转移的数目为7×2= 14,S的化合价在反应前为,反应后为+6价,每1个S化合价升高数值为,则x个S化合价升高6x+2价,由于化合价升降总数相等,所以6x+2=14,解得x=2;
故答案为A。
5.D
【详解】A. ①:收集少量氨气的导管口不能用塞子塞紧,故A错误;
B. ②:密度大于空气,收集气体应用向上排空集气法,集气瓶中应长导管进短导管出,故B错误;
C. ③:根据石油中各成分的沸点不同,石油分馏可制备汽油,装置中冷凝水应下进上出,故C错误;
D. ④:二氧化硫使品红褪色,说明有漂白性,使酸性高锰酸钾褪色,说明有还原性,故D正确;
故选D。
6.B
【详解】A.镁在空气中燃烧时,与氧气和二氧化碳反应生成氧化镁,与氮气反应生成氮化镁,A正确;
B.硅酸钠是溶于水的硅酸盐,B错误;
C.氮的固定是将游离态氮转化为化合态氮,C正确;
D.浓硫酸和浓硝酸具有强氧化性,铝在浓硫酸和浓硫酸中会发生钝化,阻碍反应的继续进行,D正确;
故选B。
7.D
【详解】A.氯水中次氯酸具有漂白性,能使有色物质褪色,不能用pH试纸测氯水pH,A错误;
B.木炭与浓硫酸反应产生的SO2、CO2都可以使澄清石灰水变浑浊,因此不能使用澄清石灰水检验是否产生CO2气体,B错误;
C.应该首先通过饱和食盐水除去氯化氢,再干燥氯气,C错误;
D.脱脂棉燃烧说明与水反应放热,导致温度达到脱脂棉燃点,D正确;
故选D。
8.C
【详解】A.实验室用与稀反应,可以采用固液不加热法制取,但是酸性气体不能用碱石灰干燥,故A项不符合题意;
B.实验室用亚硫酸钠与浓硫酸反应制取,可以采用固液不加热法制取,但是酸性气体不能用碱石灰干燥,故B项不符合题意;
C.实验室用与反应制取,可以采用固液不加热法制取,也能用碱石灰干燥,故C项符合题意;
D.实验室用与浓反应制取,可以采用固液不加热法制取,但可以与碱石灰反应,不能用碱石灰干燥,故D项不符合题意;
故答案选C。
9.B
【详解】A.NO2和氢氧化钠反应生成NaNO2、NaNO3两种盐,NO2不是酸性氧化物,故A错误;
B.BaSO4溶于水的部分能完全电离,BaSO4是强电解质,HF在水溶液中部分电离,HF是弱电解质,Mn2O7能与碱反应,Mn2O7是酸性氧化物,CaO能与酸反应,CaO是碱性氧化物,故B正确;
C.氨水是混合物,既不是电解质又不是非电解质,故C错误;
D.Na2O2能与盐酸反应生成氯化钠、氧气、水,Na2O2不是碱性氧化物,故D错误;
答案选B。
10.A
【详解】A.一水合氨是弱碱,不可拆, A错误;
B.拆分正确,电荷守恒,元素守恒,B正确;
C.少量二氧化硫与氢氧化钠反应生成亚硫酸钠与水,拆分正确,C正确;
D.甲烷与氯气光照条件下发生取代反应生成一氯甲烷和氯化氢,D正确;
故选A。
11.C
【详解】A.i为硫酸,j为亚硫酸钠,二者发生非氧化还原反应,A错误;
B.d为次氯酸,h为二氧化硫,二者的水溶液在空气中久置,HClO见光分解生成盐酸,SO2的水溶液在空气中久置被氧化生成硫酸,则溶液酸性均增强,B错误;
C.a为氯化氢,e为氯酸钠,b为氯气,氯化氢和氯酸钠反应生成氯气的离子方程式为:,C正确;
D.b为氯气、g为硫单质,铁和氯气反应生成FeCl3,铁和硫反应生成FeS,产物中铁元素的化合价分别为+3价、+2价,即不相同,D错误;
故选C。
12.D
【分析】根据含S和Cl的物质分类与相应化合价的关系可知,a是H2S、b是S、c是SO2、d是H2SO4、e是HCl、f是Cl2、g是ClO2、h是HClO,据此解答。
【详解】A.a是H2S,属于弱酸;e是HCl,属于强酸,A错误;
B.c是SO2、g是ClO2,SO2具有漂白性,是因为它能与某些有色物质生成不稳定的无色物质;ClO2具有漂白性,是因为ClO2具有氧化性,两者使品红溶液褪色的原理不相同,B错误;
C.b是S、f是Cl2,两者与金属Cu反应的产物分别为Cu2S、CuCl2,产物中Cu的化合价分别为+1、+2,C错误;
D.h是HClO,属于弱酸,c是SO2,向HClO的溶液中通入SO2,发生反应:SO2+HClO+H2O=HCl+ H2SO4,即生成两种强酸,则溶液酸性增强,D正确;
故选D。
13.C
【详解】A.SO2为无色有刺激性气味的有毒气体,故A错误;
B.SO2是酸性氧化物,可以与NaOH反应能生成Na2SO3和水,故B错误;
C.SO2具有漂白性,能使品红溶液褪色,故 C正确;
D.易溶于水且能与水反应生成亚硫酸,故D错误;
故选C。
14.C
【详解】A.铜和浓硫酸加热制备二氧化硫,A错误;
B.二氧化硫与高锰酸钾反应体现还原性,B错误;
C.二氧化硫密度比空气大,用向上排空气法收集,C正确;
D.饱和亚硫酸氢钠溶液不能吸收二氧化硫,应选饱和亚硫酸钠溶液或氢氧化钠溶液,D错误;
故选C。
15.B
【分析】溶液为无色、澄清溶液,则排除⑦;(1)用紫色石蕊试液检验,溶液变红,则说明溶液中含有大量⑥,因为与、发生反应而不能大量共存,所以排除④、⑤;(2)向溶液中滴加溶液,有白色沉淀生成,则说明原溶液中含有②;(3)将(2)中所得混合物过滤,向滤液中加入溶液和稀硝酸,有白色沉淀生成,只能说明所得滤液中含,因为(2)中加入了溶液,引入了,所以不能确定原溶液中是否含。综上所述可知,原溶液中肯定含有的离子是②⑥,不能确定是否含有的离子是①③,肯定不含的离子是④⑤⑦。
【详解】A. 肯定含有的离子是②⑥,③不能确定,故A错误;
B. (2)中加入了溶液,引入了,该实验无法确定是否含有③,故B正确;
C. 可能含有的离子是①③,溶液为无色、澄清溶液,则排除⑦,故C错误;
D. 根据(1)说明溶液中含有大量⑥,因为与、发生反应而不能大量共存,所以排除④,能判断溶液中不含有④,故D错误;
故选B。
16.ac
【分析】硫铁矿(主要成分为FeS2)、软锰矿(主要成分为MnO2,含有少量的Fe2O3、Al2O3等杂质)混合加入废酸,发生反应生成FeSO4、MnSO4、Al2(SO4)3、S等,加入H2O2将Fe2+氧化为Fe3+,调pH将Fe3+、Al3+转化为沉淀;再加入Na2S2O8,将Mn2+转化为MnO2。
【详解】a.若沉锰反应时加入足量浓盐酸并加热,MnO2与浓盐酸能反应,导致MnO2的产率将降低,a正确;
b.过滤时不能用玻璃棒搅拌,以防损坏滤纸,造成过滤失败,b错误;
c.过滤所得MnO2须进行洗涤,为检验是否洗涤干净,实质是为了检验硫酸根是否有残留,故可通过检测洗出液中是否存在来判断,c正确;
故选ac。
17. 吸水性 ①④ 脱水性 酸性 强氧化性 Cu+2H2SO4(浓) CuSO4+SO2↑+2H2O
【分析】(1)浓H2SO4具有吸水性能够用于干燥某些气体,但浓硫酸又有强氧化性和酸性,则强还原性、碱性气体不能用浓硫酸干燥;
(2)浓H2SO4具有脱水性使纸片炭化变黑;
(3)浓H2SO4可以与Cu反应生成硫酸铜、二氧化硫和水,体现了浓硫酸的强氧化性和酸性。
【详解】(1)浓H2SO4具有吸水性能够用于干燥某些气体,但浓硫酸又有强氧化性和酸性,则H2S具有强还原性,NH3具有碱性不能用浓硫酸干燥,能干燥的是Cl2和CO2;
(2)浓H2SO4具有脱水性使纸片炭化变黑;
(3)浓H2SO4可以与Cu反应生成硫酸铜、二氧化硫和水,方程式为:Cu+2H2SO4(浓) CuSO4+SO2↑+2H2O,体现了浓硫酸的强氧化性和酸性。
18.
【详解】1-A:
氯气能和氢氧化钙反应生成次氯酸钙,用于制取漂白粉;
乙烯能促进植物果实成熟,可作植物生长调节剂;
甲烷燃烧放大量热,是一种清洁的化石燃料;
氨沸点较低,气化吸热,可作制冷剂;
1-B:
过氧化钠和水、氧气反应均生成氧气,可作供氧剂;
二氧化硅具有良好的光学性能,能作光导纤维;
碳酸钠能和酸反应,能作食用碱;
二氧化硫具有漂白性,能作漂白剂;
故答案为:
。
19. ④ ① ③ ②③
【详解】④NO遇空气迅速被氧气氧化为NO2变成红棕色的气体;①NH3易溶于水,可与水反应生成一水合氨,其水溶液显碱性,能使湿润的红色石蕊试纸变蓝;③浓硫酸具有脱水性,加入蔗糖产生“黑面包”现象;②浓硝酸和③浓硫酸都具有强氧化性,常温下,都能使铁发生钝化,则二者常温下都能用铁制容器盛放。
20. 0.7 60.8%(或0.608)
【详解】(1) 第一份溶液中发生的反应为溶液中的硫酸根离子与氯化钡溶液中钡离子反应生成硫酸钡沉淀,由Ba2+—SO可知,100mL溶液中SO的物质的量浓度=0.7mol/L,故答案为:0.7;
(2) 第二份溶液中发生的反应为酸性条件下,硫酸亚铁溶液与高锰酸钾溶液发生氧化还原反应生成硫酸铁、硫酸锰和水,由得失电子数目守恒可得关系式:5Fe2+—MnO,则样品中硫酸亚铁的质量分数为×100%=60.8%,故答案为:60.8%(或0.608)。
21. 67.2mL 79.5%
【分析】(1)整个过程最终生成为Na2SO4,根据钠离子守恒可知:2n(Na2SO4)=2n(Na2CO3)+n(NaOH),据此计算n(Na2CO3),再根据碳元素守恒计算n(CO2),根据V=nVm计算CO2的体积;
(2)根据m=nM计算Na2CO3的质量,进而计算样品中无水碳酸钠的纯度。
【详解】(1)整个过程最终生成为Na2SO4,根据钠离子守恒可知:2n(Na2SO4)=2n(Na2CO3)+n(NaOH),则:
2×0.05L×0.1mol/L=2n(Na2CO3)+0.04L×0.1mol/L,解得n(Na2CO3)=0.003mol;
根据碳元素守恒,可知n(CO2)=n(Na2CO3)=0.003mol,故V(CO2)=0.003L×22.4L/mol=0.0672L=67.2mL;
(2)Na2CO3的质量=0.003mol×106g/mol=0.318g,故样品中无水碳酸钠的纯度=×100%=79.5%.
【点睛】对于化学方程式的有关计算,明确发生的反应是解题关键,本题利用守恒思想解答,避免利用方程式计算的繁琐。
22. 6.4 0.10
【详解】设Na2SO3和 NaHSO3物质的量分别为3x、2x,根据钠守恒,3x×2+2x=0.16,x=0.02mol,n(SO2)=3x+2x=0.06mol+0.04mol=0.1mol
(1)SO2的质量为64g·mol-1 ×0.1mol=6.4g,
(2)根据得失电子相同,通入Cl2的物质的量与二氧化硫相同,至少为0.10mol。
答案第1页,共2页
答案第1页,共2页
学科网(北京)股份有限公司
$$