第5章 第2节 重点突破练——硫、氮及其化合物的性质探究-【金版教程】2024-2025学年高中化学必修第二册作业与测评word（人教版2019）

重点突破练——硫、氮及其化合物的性质探究 (建议用时：40分钟) 题号 1 2 3 4 5 6 难度 ★ ★ ★ ★★ ★★ ★★★ 1．已知二氧化硫可使酸性高锰酸钾溶液褪色，化学反应方程式为5SO2＋2KMnO4＋2H2O===K2SO4＋2MnSO4＋2H2SO4，用如图装置来验证浓硫酸与木炭在加热条件下反应的产物中含有SO2和CO2。 (1)写出浓硫酸和木炭在加热条件下发生反应的化学方程式：________________________ ____________。 (2)实验时，反应产生的气体应从________(填“a”或“b”，下同)端通入；________端连接盛有澄清石灰水的实验装置。 (3)B瓶的作用是____________________。 (4)证明混合气体中含有二氧化碳的现象是__________________、____________________。 答案：(1)C＋2H2SO4(浓)CO2↑＋2SO2↑＋2H2O (2)a　b　(3)除去SO2气体 (4)C中品红溶液不褪色　D中出现白色沉淀 2．某化学兴趣小组为探究SO2的性质，按如图所示装置进行实验。 请回答下列问题： (1)装置A中盛放70%硫酸和亚硫酸钠的仪器名称分别是____________、____________。 (2)反应后，装置B中产生的现象是________________，发生反应的离子方程式为__________________________________。 (3)装置C中的现象是________________，表现了SO2的________；装置D中的现象是________________，发生反应的化学方程式为______________________________________。 (4)装置E的目的是探究SO2与品红溶液作用的可逆性，请写出实验操作及现象：____________________________________________。 (5)F装置的作用是________________，倒扣漏斗的作用是____________。 答案：(1)分液漏斗　圆底烧瓶 (2)溶液的黄绿色褪去(或溶液褪色) SO2＋Cl2＋2H2O===4H＋＋2Cl－＋SO (3)溶液的紫色褪去(或溶液褪色)　还原性　有黄色沉淀生成　2H2S＋SO2===3S＋2H2O (4)将试管E在酒精灯上加热，溶液恢复红色 (5)吸收多余的SO2　防止倒吸 3．如图所示为实验室模拟工业制备少量硝酸的装置。 (1)实验室制取氨气的化学方程式是______________________________；检验氨气的方法为______________________________________。 (2)实验时先用酒精喷灯预热催化剂，然后通入反应气体，当催化剂红热后撤离酒精喷灯，催化剂始终保持红热，温度可达到700 ℃以上，由此可知该反应是________(填“吸热”或“放热”)反应，反应的化学方程式是____________________________________。 (3)B中试剂为________。NaOH溶液的作用是______________。 答案：(1)Ca(OH)2＋2NH4ClCaCl2＋2NH3↑＋2H2O　用湿润的红色石蕊试纸检验，现象为试纸变蓝(或用蘸有浓盐酸的玻璃棒检验，现象为产生白烟) (2)放热　4NH3＋5O24NO＋6H2O (3)水　吸收尾气 4．实验室常用下列装置来进行铜跟浓硫酸反应等一系列实验。 (1)判断铜跟浓硫酸反应有SO2生成所依据的现象是__________________，甲装置中发生的主要反应的化学方程式是________________________________________________，该反应中若有3．2 g Cu参加反应，则被还原的H2SO4的物质的量为________mol。 (2)在装置乙的试管口放有一团棉花，棉花中浸有氢氧化钠溶液，请写出SO2与过量NaOH溶液反应的离子方程式：__________________________________。 (3)欲观察生成的CuSO4溶液的颜色，应采取的操作是_____________________________ _______________________________。 (4)若铜片还有剩余，硫酸________(填“有”或“没有”)消耗完毕。其理由是____________________________________________________。 答案：(1)乙中品红溶液褪色　Cu＋2H2SO4(浓)CuSO4＋SO2↑＋2H2O　0．05 (2)2OH－＋SO2===SO＋H2O (3)将反应后的液体慢慢注入水中，边加边搅拌，而后观察溶液颜色 (4)没有　随反应的进行，硫酸变稀，而稀H2SO4不与Cu反应，故H2SO4不会消耗完 5．肼(N2H4)可作火箭发射的燃料。某实验兴趣小组利用氨与次氯酸钠反应制备N2H4，并探究N2H4的性质，其制备装置如图所示。 回答下列问题： (1)仪器b的名称为________________，仪器a的作用是________________。 (2)装置A试管中发生反应的化学方程式为______________________________________。 (3)上述装置B、C间缺少一个装置，可能导致的结果是________________。 (4)探究N2H4的性质。将制得的N2H4分离提纯后，进行如下实验。 [查阅资料]AgOH不稳定，易分解生成黑色的Ag2O，Ag2O可溶于氨水。 [提出假设]黑色固体可能是Ag、Ag2O中的一种或两种。 [实验验证]设计如下方案，进行实验。 操作 现象 结论 ⅰ．取少量黑色固体于试管中，加入足量__________，振荡 黑色固体部分溶解 黑色固体中有Ag2O ⅱ．取少量黑色固体于试管中，加入足量稀硝酸，振荡 ____________________________________ 黑色固体是Ag和Ag2O，则肼具有的性质是碱性和________ 答案：(1)恒压滴液漏斗　导气和防倒吸 (2)Ca(OH)2＋2NH4ClCaCl2＋2NH3↑＋2H2O (3)肼的产率降低 (4)氨水　黑色固体全部溶解，产生无色气体，无色气体迅速变为红棕色　还原性 解析：(4)根据“Ag2O可溶于氨水”和“黑色固体部分溶解”可知操作1加入的试剂是氨水；根据结论“黑色固体是Ag和Ag2O”可知，加入稀硝酸后的现象是黑色固体全部溶解，产生无色气体NO，无色气体迅速变为红棕色的NO2；黑色固体中Ag的存在说明肼具有还原性，Ag2O由AgOH分解产生，AgOH的存在说明肼具有碱性。 6．(1)某化学学习小组为探究NO2和SO2的反应，进行如下实验(如图所示)。 ①图甲两集气瓶中________(填“上”或“下”)瓶颜色深。 ②图乙中反应的现象是___________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 ③图丙中“有红棕色气体产生”说明SO2和NO2反应的产物中有________，说明NO2在该反应中表现________性。 ④由图乙和图丙中的现象写出NO2和SO2反应的化学方程式：___________________________ _________________。 (2)某课外活动小组探究镁与NO2的反应。已知镁与CO2反应如下：2Mg＋CO22MgO＋C。 ①该小组采用类比Mg与CO2反应的思路对Mg与NO2的反应进行预测，写出Mg与NO2反应的化学方程式：______________________________________。 ②设计实验验证猜测(用于连接玻璃管的乳胶管均内衬锡纸)。 资料信息：2NO2＋2NaOH===NaNO3＋NaNO2＋H2O。 Ⅰ．装置A中的试剂是________________。 Ⅱ．干燥管和装置B的作用分别是______________________、____________________。 Ⅲ．实验开始时正确的操作步骤顺序是________(填字母)。 a．通入NO2 b．打开弹簧夹 c．点燃酒精灯 d．当硬质玻璃管充满红棕色气体后，关闭弹簧夹 答案：(1)①下　②两气体混合后，颜色由红棕色变为无色　③NO　氧化　④NO2＋SO2===NO＋SO3 (2)①4Mg＋2NO24MgO＋N2 ②Ⅰ．NaOH溶液　Ⅱ．吸收NO2，避免污染环境　收集N2　Ⅲ．badc 解析：(1)①NO2呈红棕色，SO2为无色，故下瓶颜色深。②NO2有强氧化性，能被SO2还原成NO，故现象为两气体混合后，颜色由红棕色变为无色。③NO遇空气被氧化成NO2：2NO＋O2===2NO2，“有红棕色气体产生”说明SO2和NO2反应的产物中有NO，体现了NO2的氧化性。④由题给现象可知，NO2和SO2反应的化学方程式为NO2＋SO2===NO＋SO3。 (2)①由题意可知，Mg与NO2发生置换反应的化学方程式为4Mg＋2NO24MgO＋N2。②由资料信息：2NO2＋2NaOH===NaNO3＋NaNO2＋H2O可知，装置A中的试剂是NaOH溶液，作用是除去未反应的NO2。干燥管是尾气处理装置，作用是吸收NO2以避免污染环境。装置B的作用是利用排水法收集N2。实验开始时正确的操作步骤：b(打开弹簧夹)→a(通入NO2，排尽反应装置中的空气)→d(当硬质玻璃管充满红棕色气体后，关闭弹簧夹)→c(点燃酒精灯，确认充满NO2后才开始加热)。 1 学科网（北京）股份有限公司 $$