题型02 不同价态含硫、氮物质的转化（人教版2019必修第二册）-【好题汇编】备战2024-2025学年高一化学下学期期中真题分类汇编

题型02 不同价态含硫、氮物质的转化 考向1 不同价态含硫物质的转化 1．(23-24高一下·广西南宁第二中学·期中)某同学绘制了有关硫元素的价—类二维图如图所示。下列推断合理的是 A．在e→d的转化过程中，物质e将被氧化 B．化合物f中阴阳离子数量比一定为1：2 C．图中按箭头所示的转化均可一步反应实现 D．标况下，和的混合物体积约为 2．(23-24高一下·广西南宁5校·期中)如图所示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．硫在自然界中有多种存在形式 B．过程⑤宜在土壤的缺氧区进行 C．过程⑤中S发生还原反应 D．硫元素的循环过程中只有硫的还原 3．(23-24高一下·北京第五中学·期中)如下为火山喷发时硫元素的转化示意图，其中甲、乙在常温下均为气体，丙为液体，丁为固体。下列关于甲、乙，丙、丁的判断不正确的是 A．甲只具有还原性 B．乙、丙均为酸性氧化物 C．乙既有氧化性，又有还原性 D．丁为黄色或淡黄色固体 4．(23-24高一下·江苏如皋·期中)硫元素在自然界中通常以硫化物、硫酸盐或单质的形式存在。斜方硫、单斜硫是常见的两种单质。常见的含硫矿物有硫黄矿、黄铁矿(FeS2，其中Fe的化合价为+2)、石膏(CaSO4·2H2O)等。工业利用黄铁矿与空气高温煅烧反应得到Fe2O3、SO2。 下列物质的转化在给定条件下能实现的是 A． B．稀溶液 C． D． 5．(23-24高一下·北京第十七中学·期中)双碱法脱硫过程如图所示。下列说法不正确的是 A．过程Ⅰ中，表现出酸性氧化物的性质 B．过程Ⅱ中，1mol可氧化2mol C．总反应为 D．双碱法脱硫过程中，可以循环利用 6．(23-24高一下·吉林长春外国语学校·期中)火山喷发是硫元素在自然界中转化的重要途径，反应过程如图所示。下列说法错误的是 A．由氧化产生 B．等矿物转化为石膏时，需要暴露于地球表面 C．火山喷发时收集的雨水，放置时变大 D．火山喷发口附近可能发现硫磺 7．(23-24高一下·辽宁七校协作体·期中)硫化氢的转化是资源利用和环境保护的重要研究课题。将H2S和空气的混合气体通入FeCl2、CuCl2的混合溶液中反应回收S，其物质转化如图所示。下列说法正确的是    A．在图示的转化中，化合价不变的元素有铜、氯、氧 B．在图示的转化中，FeCl2、CuCl2未参与化学反应 C．图示转化的总反应是2H2S+O22S+2H2O D．当回收得到1mol硫单质时，转移电子的数目为NA 8．(23-24高一下·辽宁七校协作体·期中)以黄铁矿(主要成分为FeS2，其中硫的化合价为-1价)生产硫酸的工艺流程如图，下列说法错误的是 A．沸腾炉中每生成2molSO2，有11mole-发生转移 B．不用水吸收SO3的原因是SO3与H2O化合时放出大量热，易形成酸雾 C．接触室中排放出的SO2、O2循环利用，可提高原料利用率 D．标准状况下，1molSO3的体积约为22.4L 9．(23-24高一下·安徽六安第一中学·期中)利用空气催化氧化法除掉电石渣浆［含］上清液中的，制取石膏()的过程如图： 下列说法正确的是 A．属于混合物 B．过程Ⅰ中，反应的离子方程式为 C．上述流程中，有两种元素的化合价发生变化 D．过程Ⅱ中，为还原剂 10．(23-24高一下·湖南郴州·期末)利用元素的化合价推测物质的性质是化学研究的重要手段。如图是硫元素的常见化合价与部分物质类别的对应关系。下列说法不正确的是 A．Y与N的浓溶液共热反应可生成Z B．将X与Z混合，反应生成的氧化产物与还原产物的物质的量之比为2∶1 C．从氧化还原反应的角度分析，可由Z与反应来制备 D．中存在-1和-2两种价态的氧原子，且二者的个数比为1∶3 11．(23-24高一下·河北石家庄第二中学·期中)红树林沉积物中微生物驱动的硫循环过程原理如图所示，下列叙述错误的是 A．海洋中疏元素主要以形式存在 B．依据价态及图示分析，在无氧层，是重要的氧化剂 C．硫循环与金属元素的耦合可以有效固定沉积物中的重金属元素 D．反应①与反应②过程中硫元素均被氧化 12．(23-24高一下·湖南湘楚名校·期中)将和空气的混合气体通入、、的混合溶液中反应回收，其物质转化如图所示。下列说法正确的是 A．在图示的转化中，化合价不变的元素只有铜 B．根据图示可知、均能氧化 C．回收的总反应为 D．在图示的转化中发生的反应有 13．(23-24高一下·云南泸西县第一中学·期中)几种含硫物质的转化如下图(部分反应条件略去)，下列判断不正确的是 A．①中，试剂a可以是Na2SO3固体 B．②中，需要确保NaOH溶液足量，否则将得到NaHSO3溶液 C．③中，将S换为，氧化产物为 D．③中，生成1mol 时，转移4mol电子 14． (23-24高一下·黑龙江大庆·期中)从元素化合价和物质类别两个角度学习、研究物质的性质，是一种行之有效的方法。硫元素的价类二维图如图。下列说法正确的是 A．X的水溶液与铁粉反应的产物为和 B．W的浓溶液和Y溶于水时均放出大量的热 C．欲制备，从氧化还原反应角度分析，可以选择W与Z为原料 D．Z与浓硫酸混合制备时，浓硫酸体现了酸性和强氧化性 15．(23-24高一下·新疆实验中学·期中)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 16．(23-24高一下·浙江A9协作体·期中)硫元素的价类二维图如图所示。下列说法不正确的是 A．a与c、d、e都有可能反应生成b B．d溶液久置于空气中会生成e，溶液的pH减小 C．盐g与盐f之间不可能发生反应 D．铜与e的浓溶液共热产生的气体通入溶液中，无明显现象 17．(23-24高一下·广东省广东实验中学·期中)下列有关硫及其化合物的说法正确的是 A．SO2具有氧化性，浓H2SO4具有氧化性，故浓H2SO4会和SO2发生反应 B．H2S与浓H2SO4在不同的条件下反应，氧化产物只能是SO2 C．汞蒸气有毒，实验室里不慎洒落一些汞，可撒上硫粉进行处理 D．硫黄制备硫酸经历两步：SSO3H2SO4 18．(23-24高一下·安徽合肥·期中)工业上除去电石渣浆(含)上清液中的(浓度为)，并制取石膏的常用流程如图： 下列说法错误的是 A．在过程Ⅰ中作还原剂，在过程Ⅱ中是氧化产物 B．过程Ⅰ和过程Ⅱ的总反应的离子方程式： C．10L清液中的被氧化为，理论上共需要的 D．石膏的化学式 19．(23-24高一下·湖北武汉六校联考·期中)利用空气催化氧化法除电石渣浆上层清液中的的过程如图所示。下列说法错误的是 A．过程Ⅰ中氧化剂与还原剂物质的量之比为 B．过程Ⅱ的离子方程式为 C．碱性条件下，氧化性强弱顺序为 D．将完全转化为理论上需要33.6L(标准状况下) 20．(23-24高一下·辽宁沈阳联合体·期中)“价一类”二维图体现了化学变化之美，硫及其化合物的“价一类”二维图如图所示。下列有关说法错误的是 A．硫单质在氧气中燃烧可直接生成c B．b能使溴水褪色，体现其还原性 C．d的浓溶液可用于干燥b D．存在的转化关系 考向2 不同价态含氮物质的转化 1．(23-24高一下·浙江温州新力量联盟·期中)下图所示是不同价态含氮物质的转化，图中线路①②③工业生产硝酸的主要途径。 下列说法正确的是 A．①的转化属于置换反应 B．NO是一种红棕色的有毒气体 C．③的转化方程式：3NO2+H2O=2HNO3+NO D．浓硝酸是一种强酸，所以常温下就能与铁剧烈反应产生NO2 2．(23-24高一下·吉林普通高中友好学校联合体·期中)部分含氮物质的价类二维图如图。下列叙述错误的是 A．e具有强氧化性 B．b分子中含性质稳定，与氢气反应较难 C．水和d反应生成e和b D．e的浓溶液贮存于棕色试剂瓶中 3．(23-24高一下·河南商丘·期中)下列物质的转变在给定条件下能通过一步反应实现的是 A． B． C． D． 4．(23-24高一下·贵州卓越联盟·期中)硝酸是重要的化工原料，用于制化肥、农药、炸药、染料等。工业上制硝酸的原理是将氨经过一系列反应得到硝酸，如图所示： 下列说法中正确的是 A．反应①②③都属于氮的固定 B．反应②的方程式： C．氮气在足量氧气中也可以通过一步反应生成NO2 D．反应④中氧化剂与还原剂的物质的量之比为2∶1 5．(23-24高一下·山西怀仁·期中)对物质类别和元素价态的认知是学习元素及其化合物性质的基础。氮元素的“价-类”二维图如图所示：下列有关说法正确的是 A．常温下不能用铁制容器运输e的浓溶液 B．a的浓水溶液可检验输送氯气的管道是否泄漏 C．d是酸性氧化物 D．a和e的浓溶液相遇发生氧化还原反应生成白烟 6．(23-24高一下·海南部分学校·期中)一种新型合成氨的方法如图所示。下列说法正确的是 A．的电子式为 B．过程①和过程②均属于氮的固定 C．上述流程涉及的反应均为氧化还原反应 D．总反应为 7．(23-24高一下·湖南湖湘教育三新探索协作体·期中)某化学研究小组设计利用硝酸工业尾气(只含NO、)制备亚硝酸钠()的工艺流程如下。已知：，。 下列说法错误的是 A．是非电解质，也是酸性氧化物 B．用硝酸尾气制备的中可能含有 C．尾气中的含量越高，的纯度越低 D．标准状态下，a L的硝酸尾气用NaOH溶液完全吸收，至少消耗NaOH 8．(23-24高一下·河北保定六校联考·期中)以和为原料制备主要过程如图所示。已知为阿伏加德罗常数的值，下列说法不正确的是 A．0.1molA完全氧化为B和C时，消耗标准状况下体积为2.8L B．1.7gA和1.8gC含有的共价键数目分别为和 C．和充分反应生成A分子的数目是 D．0.1molD与、C完全转化为时，转移电子数目为 9．(23-24高一下·河北保定六校联考·期中)氮元素在海洋中的循环，是整个海洋生态系统的基础和关键。海洋中的氮循环起始于氮的固定，循环过程可用如图表示。下列关于海洋氮循环的说法不正确的是 A．海洋中存在游离的氮 B．海洋中的氮循环起始于氮的氧化 C．海洋中的氮循环属于固氮作用的一步是② D．向海洋排放含的废水会影响海洋中的含量 10．(23-24高一下·江苏徐州·期中)氮及其化合物的转化具有重要应用。下列说法不正确的是 A．实验室探究稀硝酸与铜反应的气态产物： B．工业制硝酸过程中的物质转化： C．汽车尾气催化转化器中发生的主要反应： D．实验室制备少量的原理： 11．(23-24高一下·安徽宿州、示范高中·期中)部分含氮、硫元素的化合物的价-类二维图如图所示。下列关于各物质的说法正确的是 A．将c分别通入紫色石蕊溶液和品红溶液中，最终都褪色，证明c具有漂白性 B．a和c反应转化为b，该反应中氧化产物和还原产物质量比为2：1 C．e的浓溶液常温下与Cu反应，e呈现酸性和强氧化性 D．e和f反应产生白烟，可用来检验气体f存在 12．(23-24高一下·江苏徐州·期中)硝酸厂烟气中含有大量氮氧化物()。常温下，将烟气与H2的混合气体通入与的混合溶液中可实现无害化处理，其转化过程如图所示，下列说法正确的是 A．反应Ⅰ的离子方程式为 B．反应Ⅱ中氧化产物与还原产物的物质的量之比为1：4 C．该转化过程的实质是NO被H2氧化 D．反应过程中混合溶液内和离子总数一定保持不变 13．(23-24高一下·辽宁七校协作体·期中)如图为氮元素的“价-类二维图”，箭头表示物质之间可转化，有关推断不合理的是 A．图中所标转化关系中有5个反应是通过氧化还原反应实现的 B．雷雨天可实现B→C→D→E→F转化 C．所有的H盐受热分解都能产生A D．A→C的反应是工业制硝酸的基础反应 14．(23-24高一下·河北部分名校·期中)已知X、Y、Z、W(含同一种短周期元素)有如图所示转化关系，下列相关说法错误的是 A．若W为强酸，X为氢化物，则X至少有两种，且两种物质的水溶液可以发生反应 B．若W为弱酸，X为单质，则X至少有两种，且两种单质可以相互转化 C．若W为强酸，X为氢化物，W与X反应生成固体，该固体为硝酸铵 D．若W为强碱，则X只能为金属单质，且化合物Z中存在离子键和共价键 15．(23-24高一下·四川达州铁路中学·期中)研究氮及其化合物的性质，可以有效改善人类的生存环境。氮元素化合价-物质类别关系如图，以下说法正确的是 A．1molN2和3molH2完全反应生成2molA B．标准状况下，3.36L物质B与水完全反应，电子转移0.3mol C．物质C的浓溶液与足量的Cu反应，的刚开始反应的离子方程式为 D．铵态氮肥不可与草木灰共用 16．(23-24高一下·四川凉山州西昌·期中)如图是氮的价－类二维表，下列说法正确的是 A．可用向上排空气法收集B气体 B．B→A→C→D是工业上制备硝酸的主要流程 C．E中一定含有金属元素 D．常温下，可用铁质或铝质容器盛装D的浓溶液，是因为Fe、Al遇D的浓溶液不反应 17．(23-24高一下·福建漳州十校联盟·期中)氮元素在海洋中的循环是整个海洋生态系统的基础和关键。海洋中无机氮的循环过程可用如图表示，下列说法正确的是 已知：反应④的离子方程式为4NH+5O2=2NO+6H++N2O+5H2O。 A．向海洋排放含NO的废水可能影响海洋中氮的循环 B．①②均属于固氮反应 C．海洋中的反硝化作用一定有氧气参加 D．反应④中每生成1molH2O，共转移2mol电子 18．(23-24高一下·山西太原·期中)氮、硫及其化合物的“价态—类别”二维图如下所示，下列说法正确的是 A．b、v既有氧化性，也有还原性 B．b、v分别与充足的氧气可一步反应生成d、x C．因为d、w、x均可与水反应生成酸，故它们都属于酸性氧化物 D．e、z的浓溶液分别与铜反应生成d、x 19．(23-24高一下·山西太原·期中)三效催化剂是最为常见的汽车尾气催化剂，其催化剂表面物质转化的关系如图所示，下列说法错误的是 A．催化剂参加储存和还原过程 B．以上转化过程中，发生氧化反应，发生还原反应 C．每生成，还原过程转移 D．三效催化剂能有效净化汽车尾气中的有害物质 20．(23-24高一下·安徽卓越县中联盟·期中)氮的价-类二维图如图所示，下列说法正确的是 A．豆科植物可将b转化为a B．点燃条件下，b能与金属Mg剧烈反应，说明b很活泼 C．d能与a发生氧化还原反应，而c不能 D．少量的e物质可以携带上动车 / 学科网（北京）股份有限公司 $$ 题型02 不同价态含硫、氮物质的转化 考向1 不同价态含硫物质的转化 1．(23-24高一下·广西南宁第二中学·期中)某同学绘制了有关硫元素的价—类二维图如图所示。下列推断合理的是 A．在e→d的转化过程中，物质e将被氧化 B．化合物f中阴阳离子数量比一定为1：2 C．图中按箭头所示的转化均可一步反应实现 D．标况下，和的混合物体积约为 【答案】A 【分析】根据该元素的价类二维图可以推知，a为S，属于单质，b为SO2，c为SO3，d为Na2SO4或NaHSO4，e为Na2SO3或NaHSO3，f为Na2S或NaHS，据此解答。 【详解】A．在e→d的转化过程中，硫元素化合价升高，失去电子，物质e将被氧化，故A正确； B．f为Na2S或NaHS，阴阳离子数量比为1：2或1：1，故B错误； C．S与氧气反应只能生成SO2，不能生成SO3，a→c不能一步转化，故C错误； D．标况下，SO3为固态，1molSO2和SO3的混合物体积不是22.4L，故D错误； 故选A。 2．(23-24高一下·广西南宁5校·期中)如图所示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．硫在自然界中有多种存在形式 B．过程⑤宜在土壤的缺氧区进行 C．过程⑤中S发生还原反应 D．硫元素的循环过程中只有硫的还原 【答案】D 【详解】A．由图知硫在自然界中有硫单质、硫酸盐、硫化氢等多种存在形式，A正确； B．在土壤缺氧的条件下可实现⑤的转化，若在富氧区，转化呈的硫化氢会与氧气反应，转化不成立，B正确； C．过程⑥中硫元素化合价降低，由0价降为-2价，发生还原反应，C正确； D．题图循环过程中①、②均为硫的氧化，D错误； 答案选D。 3．(23-24高一下·北京第五中学·期中)如下为火山喷发时硫元素的转化示意图，其中甲、乙在常温下均为气体，丙为液体，丁为固体。下列关于甲、乙，丙、丁的判断不正确的是 A．甲只具有还原性 B．乙、丙均为酸性氧化物 C．乙既有氧化性，又有还原性 D．丁为黄色或淡黄色固体 【答案】A 【分析】根据转化关系，乙与水反应生成亚硫酸，则乙为二氧化硫；二氧化硫与氧气反应生成三氧化硫，则丙为三氧化硫；甲可与亚硫酸反应生成丁，且甲、丁为火山喷发的产物，则甲为硫化氢，丁为单质硫。 【详解】A．甲为H2S，S为-2价，只有还原性，但其中的H为+1价，具有氧化性，H2S既有氧化性，又有还原性，A判断错误； B．乙、丙分别为二氧化硫、三氧化硫，均能与碱反应生成盐和水，均为酸性氧化物，B判断正确； C．乙为二氧化硫，含有的S为+4价，处于中间价态，既有氧化性，又有还原性，C判断正确； D．丁为单质S，其为黄色或淡黄色固体，D判断正确； 答案为A。 4．(23-24高一下·江苏如皋·期中)硫元素在自然界中通常以硫化物、硫酸盐或单质的形式存在。斜方硫、单斜硫是常见的两种单质。常见的含硫矿物有硫黄矿、黄铁矿(FeS2，其中Fe的化合价为+2)、石膏(CaSO4·2H2O)等。工业利用黄铁矿与空气高温煅烧反应得到Fe2O3、SO2。 下列物质的转化在给定条件下能实现的是 A． B．稀溶液 C． D． 【答案】C 【详解】A．S与O2在点燃时反应产生SO2，不能直接一步反应产生SO3，A错误； B．Cu与稀硫酸不能发生反应，浓硫酸与Cu在加热时反应产生SO2，B错误； C．SO2是酸性氧化物，能够与水反应产生H2SO3，H2SO3具有还原性，会被O2氧化产生H2SO4，C正确； D．FeS2与O2在高温下反应产生Fe2O3、SO2，Fe2O3难溶于水，不能与水反应产生Fe(OH)3，D错误； 故合理选项是C。 5．(23-24高一下·北京第十七中学·期中)双碱法脱硫过程如图所示。下列说法不正确的是 A．过程Ⅰ中，表现出酸性氧化物的性质 B．过程Ⅱ中，1mol可氧化2mol C．总反应为 D．双碱法脱硫过程中，可以循环利用 【答案】D 【详解】A．过程Ⅰ的化学方程式为：SO2+2NaOH=Na2SO3+H2O，即酸性氧化物与碱反应生成盐和水，SO2表现出酸性氧化物的性质，故A正确； B．过程Ⅱ中，O2中氧元素的化合价从0价降低到-2价，则O2做氧化剂，每1molO2可得到4mol电子，Na2SO3中硫元素的化合价从+4价升高到+6价，则每1molNa2SO3被氧化时，失去2mol电子，根据得失电子守恒可知，1mol O2可氧化2molNa2SO3，故B正确； C．总反应的反应物为、SO2和O2，生成物为CaSO4，O2中氧元素的化合价从0价降低到-2价，SO2中硫元素的化合价从+4价升高到+6价，根据元素化合价升降总数守恒以及原子守恒可知总反应为，故C正确； D．双碱法脱硫过程中，过程Ⅰ消耗NaOH，过程Ⅱ会生成NaOH，NaOH参与了反应，可循环利用，不能循环利用，故D错误； 故选D。 6．(23-24高一下·吉林长春外国语学校·期中)火山喷发是硫元素在自然界中转化的重要途径，反应过程如图所示。下列说法错误的是 A．由氧化产生 B．等矿物转化为石膏时，需要暴露于地球表面 C．火山喷发时收集的雨水，放置时变大 D．火山喷发口附近可能发现硫磺 【答案】C 【详解】A．由SO2转化为SO3的过程S的化合价升高被氧化，故由氧化产生，A正确； B．等矿物转化为石膏时，需要被氧气氧化，故需要暴露于地球表面，B正确； C．火山喷发时收集的雨水，放置时由于发生反应：2H2SO3+O2=2H2SO4，故溶液酸性增强，变小，C错误； D．由图可知，火上喷发的气体中含有硫化氢和二氧化硫，二者相遇后可发生反应，生成硫磺，所以火山喷发口附近可能发现硫磺，D正确； 故答案为：C。 7．(23-24高一下·辽宁七校协作体·期中)硫化氢的转化是资源利用和环境保护的重要研究课题。将H2S和空气的混合气体通入FeCl2、CuCl2的混合溶液中反应回收S，其物质转化如图所示。下列说法正确的是    A．在图示的转化中，化合价不变的元素有铜、氯、氧 B．在图示的转化中，FeCl2、CuCl2未参与化学反应 C．图示转化的总反应是2H2S+O22S+2H2O D．当回收得到1mol硫单质时，转移电子的数目为NA 【答案】C 【详解】A．在图示的转化中，元素化合价不变的有Cu、Cl，O元素化合价发生了变化，A错误； B．图示转化中，FeCl2被氧气氧化生成FeCl3，CuCl2与H2S反应生成CuS，两者都参与了化学反应，B错误； C．该转化的实质为H2S和O2反应生成S和H2O，总反应的化学方程式为2H2S+O22S+2H2O，C正确； D．总反应为2H2S+O22S+2H2O，当回收得到1molS单质，转移电子数为2mol，D错误； 故答案选C。 8．(23-24高一下·辽宁七校协作体·期中)以黄铁矿(主要成分为FeS2，其中硫的化合价为-1价)生产硫酸的工艺流程如图，下列说法错误的是 A．沸腾炉中每生成2molSO2，有11mole-发生转移 B．不用水吸收SO3的原因是SO3与H2O化合时放出大量热，易形成酸雾 C．接触室中排放出的SO2、O2循环利用，可提高原料利用率 D．标准状况下，1molSO3的体积约为22.4L 【答案】D 【分析】黄铁矿在沸腾炉中燃烧，生成Fe2O3和SO2，SO2和O2在接触室中催化氧化转化为SO3，SO3用98.3%的硫酸吸收，可制得“发烟”硫酸。 【详解】A．沸腾炉中发生反应4FeS2+11O22Fe2O3+8SO2，只有氧元素化合价降低，生成8mol二氧化硫转移44mol电子，则每生成2molSO2，有11mole-发生转移，A正确； B．吸收塔中用98%的浓硫酸吸收SO3，可避免酸雾形成，B正确； C．接触室中，SO2、O2没有完全转化为SO3，将排放出的SO2、O2循环利用，可提高原料利用率，C正确； D．标准状况下，SO3是固体，不能用气体摩尔体积来计算体积，则1molSO3的体积不是22.4L，D错误； 故选D。 9．(23-24高一下·安徽六安第一中学·期中)利用空气催化氧化法除掉电石渣浆［含］上清液中的，制取石膏()的过程如图： 下列说法正确的是 A．属于混合物 B．过程Ⅰ中，反应的离子方程式为 C．上述流程中，有两种元素的化合价发生变化 D．过程Ⅱ中，为还原剂 【答案】D 【分析】利用空气催化氧化法除掉电石渣浆[含Ca(OH)2]上清液中的S2-时，往电石渣浆中先加入MnSO4，生成Mn(OH)2，再通入氧气发生过程Ⅰ，将Mn(OH)2氧化生成、同时得到H2O；过程Ⅱ中，将S2-氧化为，被还原为Mn(OH)2，进一步被O2氧化为，与溶液中的Ca2+结合，从而制得石膏(CaSO4·2H2O)。 【详解】A．CaSO4∙2H2O是盐的结晶水合物，属于纯净物，A不正确； B．过程Ⅰ中，Mn由+2价升高到+4价，O由0价降低到-2价，反应的离子方程式为，B不正确； C．上述流程中，Mn由+2价升高到+4价，O由0价降低到-2价，S由-2价升高到+2价，再由+2价升高到+6价，则有三种元素的化合价发生变化，C不正确； D．过程Ⅱ中，将S2-氧化为，被还原为Mn(OH)2，为还原剂，D正确； 故选D。 10．(23-24高一下·湖南郴州·期末)利用元素的化合价推测物质的性质是化学研究的重要手段。如图是硫元素的常见化合价与部分物质类别的对应关系。下列说法不正确的是 A．Y与N的浓溶液共热反应可生成Z B．将X与Z混合，反应生成的氧化产物与还原产物的物质的量之比为2∶1 C．从氧化还原反应的角度分析，可由Z与反应来制备 D．中存在-1和-2两种价态的氧原子，且二者的个数比为1∶3 【答案】C 【分析】根据价类二维图可知，X是，Y是S，Z是，Q是，M是，N是。 【详解】A．浓硫酸具有强氧化性，单质S具有还原性，两者归中反应生成气体，A正确； B．与混合，归中反应生成单质S，化学方程式为，因此氧化产物与还原产物的物质的量之比为2∶1，B正确； C．中S元素化合价为+2价，单质与发生归中反应生成，硫元素化合价只有降低没有升高，反应不会发生，无法制备，可用S与反应来制备，C错误； D．中S元素化合价为+6价，根据化合价代数和为0可知，中存在-1和-2两种价态的氧原子，个数分别为2个和6个，即个数比为1∶3，D正确； 答案选C。 11．(23-24高一下·河北石家庄第二中学·期中)红树林沉积物中微生物驱动的硫循环过程原理如图所示，下列叙述错误的是 A．海洋中疏元素主要以形式存在 B．依据价态及图示分析，在无氧层，是重要的氧化剂 C．硫循环与金属元素的耦合可以有效固定沉积物中的重金属元素 D．反应①与反应②过程中硫元素均被氧化 【答案】D 【详解】A．由图可知，海洋中硫元素的主要存在形式为，硫酸根离子转化为有机S和被植物吸收，A正确； B．在无氧区转化为S单质，进而转化为HS-、S2-，该过程中硫元素化合价降低，为主要氧化剂，B正确； C．硫循环与金属元素的耦合可以有效固定沉积物中的重金属元素，C正确； D．反应①过程中硫元素化合价降低，被还原，D错误； 答案选D。 12．(23-24高一下·湖南湘楚名校·期中)将和空气的混合气体通入、、的混合溶液中反应回收，其物质转化如图所示。下列说法正确的是 A．在图示的转化中，化合价不变的元素只有铜 B．根据图示可知、均能氧化 C．回收的总反应为 D．在图示的转化中发生的反应有 【答案】C 【详解】A．在图示的转化中，化合价不变的元素有铜、H、Cl，故A错误； B．根据图示可知能氧化，不能氧化，故B错误； C．根据图示，回收的总反应为，故C正确； D．在图示的转化中发生的反应有，故D错误； 答案选C。 13．(23-24高一下·云南泸西县第一中学·期中)几种含硫物质的转化如下图(部分反应条件略去)，下列判断不正确的是 A．①中，试剂a可以是Na2SO3固体 B．②中，需要确保NaOH溶液足量，否则将得到NaHSO3溶液 C．③中，将S换为，氧化产物为 D．③中，生成1mol 时，转移4mol电子 【答案】D 【分析】浓H2SO4和试剂a在加热下反应生成二氧化硫，二氧化硫被足量氢氧化钠溶液吸收得到亚硫酸钠，亚硫酸钠和硫单质反应得到硫代硫酸钠。 【详解】Ａ．加热下Cu与浓H2SO4发生氧化还原反应，生成硫酸铜和二氧化硫，浓H2SO4也能与Na2SO3固体反应生成二氧化硫，则试剂a可以是Na2SO3固体，A正确； Ｂ．NaOH溶液足量可保证二氧化硫被完全吸收得到亚硫酸钠，若二氧化硫过量，将得到NaHSO3溶液，B正确； Ｃ．将S换为，具有强氧化性，能把氧化，S元素化合价升高生成氧化产物， C正确； Ｄ．由反应可知，1mol时，转移2mol电子，D错误； 故选D。 14． (23-24高一下·黑龙江大庆·期中)从元素化合价和物质类别两个角度学习、研究物质的性质，是一种行之有效的方法。硫元素的价类二维图如图。下列说法正确的是 A．X的水溶液与铁粉反应的产物为和 B．W的浓溶液和Y溶于水时均放出大量的热 C．欲制备，从氧化还原反应角度分析，可以选择W与Z为原料 D．Z与浓硫酸混合制备时，浓硫酸体现了酸性和强氧化性 【答案】B 【分析】结合已知信息可知，X为硫化氢、Y为三氧化硫、W为硫酸、Z为亚硫酸盐，据此回答。 【详解】A．铁离子和硫离子发生氧化还原反应，溶液中不存在Fe2S3，理论上将硫化氢水溶液和铁反应生成硫化亚铁和氢气，但FeS会覆盖在Fe表面，A错误； B．三氧化硫和水发生化合反应生成硫酸放热；浓硫酸溶于水属于放热过程，B正确； C．硫代硫酸钠中硫元素平均为+2价，但硫酸中硫元素+6价、亚硫酸盐中硫元素+4价，只有化合价降低，所以从氧化还原反应角度分析不可行，C错误； D．亚硫酸盐和浓硫酸反应制取二氧化硫，浓硫酸只体现了酸性，D错误； 故选B。 15．(23-24高一下·新疆实验中学·期中)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。 16．(23-24高一下·浙江A9协作体·期中)硫元素的价类二维图如图所示。下列说法不正确的是 A．a与c、d、e都有可能反应生成b B．d溶液久置于空气中会生成e，溶液的pH减小 C．盐g与盐f之间不可能发生反应 D．铜与e的浓溶液共热产生的气体通入溶液中，无明显现象 【答案】C 【分析】根据硫元素的价类二维图可知，a为H2S、b为S、c为SO2、d为H2SO3、e为H2SO4、f为亚硫酸盐或亚硫酸氢盐、g为硫酸盐或硫酸氢盐。 【详解】A．a为H2S，可以和SO2、H2SO3、浓H2SO4发生氧化还原反应生成硫单质，A正确； B．H2SO3具有较强的还原性，在空气久置会被氧气氧化成硫酸，硫酸酸性更强，所以pH减小，B正确； C．g为硫酸盐或硫酸氢盐，f为亚硫酸盐或亚硫酸氢盐，硫酸氢钠可以与亚硫酸钠在溶液中反应：，即两者有可能会发生反应，C错误； D．铜与浓硫酸共热产生的气体为SO2，SO2通入溶液中，由于盐酸酸性强于亚硫酸，所以二氧化硫与氯化钡溶液不会产生沉淀，二氧化硫溶于水和水反应无明显现象，D正确； 答案选C。 17．(23-24高一下·广东省广东实验中学·期中)下列有关硫及其化合物的说法正确的是 A．SO2具有氧化性，浓H2SO4具有氧化性，故浓H2SO4会和SO2发生反应 B．H2S与浓H2SO4在不同的条件下反应，氧化产物只能是SO2 C．汞蒸气有毒，实验室里不慎洒落一些汞，可撒上硫粉进行处理 D．硫黄制备硫酸经历两步：SSO3H2SO4 【答案】C 【详解】A．虽然SO2具有还原性，浓H2SO4具有氧化性，但由于SO2和H2SO4中的S元素分别表现+4、+6价，所以浓H2SO4不能和SO2发生归中反应，A错误； B．H2S与浓H2SO4在不同的条件下反应，氧化产物可能为S，也可能为SO2，或二者的混合物，B错误； C．汞易挥发，且汞蒸气有毒，而汞与硫黄易发生反应生成难挥发的硫化汞，所以实验室里不慎洒落一些汞，可撒上硫粉进行处理，C正确； D．硫单质与氧气反应，只能生成二氧化硫，二氧化硫转化为三氧化硫需要催化剂作用，所以硫黄制备硫酸需经历三步：SSO2SO3H2SO4，D错误； 故选C。 18．(23-24高一下·安徽合肥·期中)工业上除去电石渣浆(含)上清液中的(浓度为)，并制取石膏的常用流程如图： 下列说法错误的是 A．在过程Ⅰ中作还原剂，在过程Ⅱ中是氧化产物 B．过程Ⅰ和过程Ⅱ的总反应的离子方程式： C．10L清液中的被氧化为，理论上共需要的 D．石膏的化学式 【答案】B 【详解】A．过程ⅠMn(OH)2与氧气反应生成，Mn元素化合价从+2价升高到+4价，因此Mn(OH)2为还原剂，过程Ⅱ中S2-被氧化生成，为氧化产物，A正确； B．过程Ⅰ离子方程式为2Mn(OH)2+O2+4OH-=2+4H2O，过程Ⅱ离子方程式为4+2S2-+9H2O=+4Mn(OH)2↓+10OH-，总反应的离子方程式为2O2+2S2-+H2O=+2OH-，B错误； C．10L清液中S2-的质量为4.8g即0.15mol，根据过程Ⅰ、Ⅱ总反应的离子方程式2O2+2S2-+H2O=+2OH-，消耗0.15molS2-的同时消耗0.15molO2，与O2反应生成，S化合价从+2价升高为+6价，共失去0.075×2×4=0.6mol电子，1molO2转化为得到4mol电子，则此过程消耗0.15molO2，因此理论上共需要0.3molO2，C正确； D．石膏为二水硫酸钙，化学式为CaSO4·2H2O，D正确； 故答案选B。 19．(23-24高一下·湖北武汉六校联考·期中)利用空气催化氧化法除电石渣浆上层清液中的的过程如图所示。下列说法错误的是 A．过程Ⅰ中氧化剂与还原剂物质的量之比为 B．过程Ⅱ的离子方程式为 C．碱性条件下，氧化性强弱顺序为 D．将完全转化为理论上需要33.6L(标准状况下) 【答案】D 【分析】由流程可知，CaO与硫酸锰反应生成Mn(OH)2，通入氧气生成，过程Ⅰ中反应的离子方程式为2Mn(OH)2+O2+4OH-=2+4H2O；与S2-反应生成S2，进而与氧气反应生成，过程Ⅱ中反应的离子方程式为，以此解答该题。 【详解】A．过程Ⅰ中涉及反应为2Mn(OH)2+O2+4OH-=2+4H2O，则氧化剂和还原剂物质的量之比为1：2，故A正确； B．由分析可知，过程Ⅱ中反应的离子方程式为：，故B正确； C．由分析可知，O2氧化Mn(OH)2生成，则氧化性：O2＞，锰的含氧酸根氧化S2-生成S2，则氧化性：> S2，氧化性：，故C正确； D．1molS2-转化为理论上转移8mol电子，根据得失电子守恒可知：n(O2)==2mol，在标准状况下体积为2mol×22.4L/mol=44.8L，故D错误； 故答案选D。 20．(23-24高一下·辽宁沈阳联合体·期中)“价一类”二维图体现了化学变化之美，硫及其化合物的“价一类”二维图如图所示。下列有关说法错误的是 A．硫单质在氧气中燃烧可直接生成c B．b能使溴水褪色，体现其还原性 C．d的浓溶液可用于干燥b D．存在的转化关系 【答案】A 【分析】如图为硫元素的价类二维图，故a为H2S，b为SO2，c为SO3，d为H2SO4，f为H2SO3，e为硫酸盐。 【详解】A．硫单质在氧气中燃烧可直接生成SO2，不能直接得到SO3，A错误； B．b为SO2，能与溴水发生氧化还原反应使溴水褪色，体现其还原性，B正确； C．d为H2SO4，浓硫酸能干燥SO2，C正确； D．f为H2SO3，与过氧化钠反应能得到硫酸钠，可实现转化，D正确； 故选A。 考向2 不同价态含氮物质的转化 1．(23-24高一下·浙江温州新力量联盟·期中)下图所示是不同价态含氮物质的转化，图中线路①②③工业生产硝酸的主要途径。 下列说法正确的是 A．①的转化属于置换反应 B．NO是一种红棕色的有毒气体 C．③的转化方程式：3NO2+H2O=2HNO3+NO D．浓硝酸是一种强酸，所以常温下就能与铁剧烈反应产生NO2 【答案】C 【分析】NH3与O2在点燃时反应产生N2、H2O，N2与O2在放电条件下反应产生NO，NO与O2发生反应产生NO2，NO2与H2O反应产生HNO3、NO，据此分析解答。 【详解】A．反应①是NH3与O2在催化剂存在条件下反应产生NO、H2O，反应后的生成物无单质，因此该反应的转化不属于置换反应，A错误； B．NO是一种无色的有毒气体，B错误； C．反应③是NO2与H2O反应产生HNO3、NO，反应的转化方程式是3NO2+H2O=2HNO3+NO，C正确； D．浓硝酸是一种强酸，具有强氧化性，在常温下遇Fe、Al时，会将金属表面氧化产生一层致密的氧化物保护膜，阻止金属进一步被氧化，即发生钝化现象，因此在常温下浓硝酸不能与铁剧烈反应产生NO2，D错误； 故合理选项是C。 2．(23-24高一下·吉林普通高中友好学校联合体·期中)部分含氮物质的价类二维图如图。下列叙述错误的是 A．e具有强氧化性 B．b分子中含性质稳定，与氢气反应较难 C．水和d反应生成e和b D．e的浓溶液贮存于棕色试剂瓶中 【答案】C 【分析】根据价类二维图可知，分别为、、、、。 【详解】A．中N元素为+5价，具有强氧化性，A正确； B．分子中含有，断键需要较多的能量，因此性质稳定，与氢气反应较难，B正确； C．水和反应生成和NO，不生成，C错误； D．不稳定，见光易分解，因此的浓溶液贮存于棕色试剂瓶中，D正确； 答案选C。 3．(23-24高一下·河南商丘·期中)下列物质的转变在给定条件下能通过一步反应实现的是 A． B． C． D． 【答案】D 【详解】A．氮气和氧气在放电条件下反应生成NO，不能一步转化生成NO2，A项错误； B．氧化铝和NaOH溶液反应生成Na[Al(OH)4]和水，则，B项错误； C．硫单质和氧气点燃生成二氧化硫，二氧化硫和水生成H2SO3，C项错误； D．氯化铵和氢氧化钙加热反应生成氨气，氨气是碱性气体，氨气和稀硝酸反应生成硝酸铵，D项正确； 故选D。 4．(23-24高一下·贵州卓越联盟·期中)硝酸是重要的化工原料，用于制化肥、农药、炸药、染料等。工业上制硝酸的原理是将氨经过一系列反应得到硝酸，如图所示： 下列说法中正确的是 A．反应①②③都属于氮的固定 B．反应②的方程式： C．氮气在足量氧气中也可以通过一步反应生成NO2 D．反应④中氧化剂与还原剂的物质的量之比为2∶1 【答案】B 【分析】N2与H2在高温、高压、催化剂操作条件下反应产生NH3，NH3与O2在催化剂存在条件下反应产生NO、H2O，NO与O2在常温下反应产生NO2，NO2与H2O反应产生HNO3、NO，然后根据问题分析解答。 【详解】A．氮的固定的由氮元素的单质转化为氮的化合物的过程。反应①属于氮的固定，反应②③是氮元素化合物之间的转化，不属于氮的固定，A错误； B．反应②NH3与O2在催化剂存在条件下加热，发生氧化还原反应产生NO、H2O，该反应的化学方程式：，B正确； C．氮气与O2在电火花作用下反应只能产生NO，在足量氧气中也不能通过一步反应生成NO2，C错误； D．反应④是NO2与H2O反应产生HNO3、NO，反应方程式为：3NO2+H2O=2HNO3+NO，在该反应中NO2作氧化剂，得到电子被还原为NO；NO2作还原剂，失去电子被氧化为HNO3，所以该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为1∶2，D错误； 故合理选项是B。 5．(23-24高一下·山西怀仁·期中)对物质类别和元素价态的认知是学习元素及其化合物性质的基础。氮元素的“价-类”二维图如图所示：下列有关说法正确的是 A．常温下不能用铁制容器运输e的浓溶液 B．a的浓水溶液可检验输送氯气的管道是否泄漏 C．d是酸性氧化物 D．a和e的浓溶液相遇发生氧化还原反应生成白烟 【答案】B 【分析】由图可知，a为氨气、b为氮气、c为一氧化氮、d为二氧化氮、e为硝酸。 【详解】A．常温下，铁在浓硝酸中钝化，致密的钝化膜阻碍反应继续进行，所以能用容器运输浓硝酸，故A项错误； B．氨气能与氯气反应生成氮气和氯化铵，反应中会有大量的白烟生成，所以常用浓氨水检验输送氯气的管道是否泄漏，故B项正确； C．二氧化氮不是酸性氧化物，故C项错误； D．氨气与浓硝酸反应生成硝酸铵，化学方程式为：HNO3+NH3=NH4NO3，故D项错误； 故本题选B。 6．(23-24高一下·海南部分学校·期中)一种新型合成氨的方法如图所示。下列说法正确的是 A．的电子式为 B．过程①和过程②均属于氮的固定 C．上述流程涉及的反应均为氧化还原反应 D．总反应为 【答案】D 【详解】A．HCl是共价化合物，H和Cl共用1对电子对，HCl的电子式为，A错误； B．过程①N2和Mg发生化合反应生成氮的化合物Mg3N2，属于氮的固定，将游离态的氮转化为化合态，过程②不属于氮的固定，B错误； C．反应②③没有涉及到化合价升降，不是氧化还原反应，C错误； D．根据图可知反应物是氮气和HCl，生成物是氯气和氨气，总反应为，D正确； 故本题选D。 7．(23-24高一下·湖南湖湘教育三新探索协作体·期中)某化学研究小组设计利用硝酸工业尾气(只含NO、)制备亚硝酸钠()的工艺流程如下。已知：，。 下列说法错误的是 A．是非电解质，也是酸性氧化物 B．用硝酸尾气制备的中可能含有 C．尾气中的含量越高，的纯度越低 D．标准状态下，a L的硝酸尾气用NaOH溶液完全吸收，至少消耗NaOH 【答案】A 【详解】A．NO2不是酸性氧化物，A错误； B．从已知的两个方程式可以看出尾气中NO2含量高于NO时，就有NaNO3，B正确； C．尾气中NO2含量越高，生成的NaNO3越多，NaNO2纯度越低，C正确； D．从已知的两个方程式可以看出，氮氧化物和氢氧化钠参与反应的比例均为1：1，故消耗的氢氧化钠为mol，D正确； 故选A。 8．(23-24高一下·河北保定六校联考·期中)以和为原料制备主要过程如图所示。已知为阿伏加德罗常数的值，下列说法不正确的是 A．0.1molA完全氧化为B和C时，消耗标准状况下体积为2.8L B．1.7gA和1.8gC含有的共价键数目分别为和 C．和充分反应生成A分子的数目是 D．0.1molD与、C完全转化为时，转移电子数目为 【答案】C 【分析】氮气和氢气反应生成氨气，即A为NH3，氨气发生催化氧化，得到NO和H2O，即C为H2O，B为NO，NO被氧化成NO2，NO2、氧气、水生成硝酸，据此分析； 【详解】A．氨气与氧气发生4NH3+5O24NO+6H2O，消耗0.1mol氨气同时，消耗氧气的物质的量为mol=0.125mol，即标况下消耗氧气的体积为0.125mol×22.4L/mol=2.8L，故A说法正确； B．根据上述分析，A为NH3，C为H2O，1.7g氨气中所含共价键数目为=0.3NA，1.8g水中所含共价键数目为=0.2NA，故B说法正确； C．合成氨是可逆反应，不能进行到底，因此生成氨气物质的量小于0.2mol，故C说法错误； D．NO2、O2、水反应方程式为4NO2+O2+2H2O=4HNO3，消耗0.1molNO2转移电子数目为0.1mol×1×NA=0.1NA，故D说法正确； 答案为C。 9．(23-24高一下·河北保定六校联考·期中)氮元素在海洋中的循环，是整个海洋生态系统的基础和关键。海洋中的氮循环起始于氮的固定，循环过程可用如图表示。下列关于海洋氮循环的说法不正确的是 A．海洋中存在游离的氮 B．海洋中的氮循环起始于氮的氧化 C．海洋中的氮循环属于固氮作用的一步是② D．向海洋排放含的废水会影响海洋中的含量 【答案】B 【详解】A．在海洋表面水中溶解了少量的氮气，因此海洋中存在游离态的氮，故A正确； B．由图可知海洋中氮的循环起始于氮气转化为，该过程中N的化合价降低转化为铵根离子，被还原，故B错误； C．氮的固定是指游离态的氮转化为化合态的氮，因此海洋中的氮循环属于固氮作用的一步是②，故C正确； D．根据转化关系，硝酸根离子增多，反硝化作用增强，因此向海洋排放含的废水会影响海洋中亚硝酸根离子含量，进而影响的含量，故D正确； 故选B。 10．(23-24高一下·江苏徐州·期中)氮及其化合物的转化具有重要应用。下列说法不正确的是 A．实验室探究稀硝酸与铜反应的气态产物： B．工业制硝酸过程中的物质转化： C．汽车尾气催化转化器中发生的主要反应： D．实验室制备少量的原理： 【答案】B 【详解】A．Cu与稀硝酸的反应产物之一为NO，NO与氧气发生反应生成NO2，A正确； B．氮气与氧气在高温条件下生成NO，但NO无法与水发生化学反应，B错误； C．汽车尾气催化转化器主要将污染气体NO、CO转化为无污染的气体，故该反应方程式为，C正确； D．实验室利用熟石灰和氯化铵制备少量，化学方程式为，D正确。 故选B。 11．(23-24高一下·安徽宿州、示范高中·期中)部分含氮、硫元素的化合物的价-类二维图如图所示。下列关于各物质的说法正确的是 A．将c分别通入紫色石蕊溶液和品红溶液中，最终都褪色，证明c具有漂白性 B．a和c反应转化为b，该反应中氧化产物和还原产物质量比为2：1 C．e的浓溶液常温下与Cu反应，e呈现酸性和强氧化性 D．e和f反应产生白烟，可用来检验气体f存在 【答案】B 【分析】根据氮、硫元素的化合物的价-类二维图，a是H2S、b是S单质、c是SO2、d是SO3、e是H2SO4、f是NH3、g是NO、h是NO2、i是HNO3。 【详解】A．将SO2通入紫色石蕊溶液，紫色石蕊变红，SO2不能使石蕊褪色，故A错误； B．H2S和SO2反应生成S和水，反应方程式为H2S+SO2=3S+2H2O，H2S中S元素化合价升高发生氧化反应，SO2中S元素化合价降低发生还原反应，该反应中氧化产物和还原产物质量比为2：1，故B正确； C．常温下，浓硫酸与Cu反应不反应，故C错误； D．硫酸不挥发，硫酸和氨气反应不产生白烟，故D错误； 选B。 12．(23-24高一下·江苏徐州·期中)硝酸厂烟气中含有大量氮氧化物()。常温下，将烟气与H2的混合气体通入与的混合溶液中可实现无害化处理，其转化过程如图所示，下列说法正确的是 A．反应Ⅰ的离子方程式为 B．反应Ⅱ中氧化产物与还原产物的物质的量之比为1：4 C．该转化过程的实质是NO被H2氧化 D．反应过程中混合溶液内和离子总数一定保持不变 【答案】D 【分析】由图可知，过程Ⅰ发生的反应为H2+2Ce4+=2H++2Ce3+，过程Ⅱ发生的反应为2NO+4H++4Ce3+=2H2O+N2↑+4Ce4+，总反应为2NO+2H2=2H2O+N2↑，则Ce(SO4)2是反应的催化剂，Ce2(SO4)3是反应的中间产物。 【详解】A．由分析可知，反应Ⅰ为Ce4+与氢气反应生成Ce3+和氢离子，反应的离子方程式为H2+2Ce4+=2H++2Ce3+，故A错误； B．由分析可知，过程Ⅱ发生的反应为2NO+4H++4Ce3+=2H2O+N2↑+4Ce4+，反应中氮元素的化合价降低被还原，一氧化氮是氧化剂、氮气为氧化产物，铈元素的化合价升高被氧化，Ce3+是还原剂、Ce4+是氧化产物，则氧化产物与还原产物的物质的量之比为4：1，故B错误； C．由分析可知，总反应为2NO+2H2=2H2O+N2↑，反应中氮元素的化合价降低被还原，氢元素化合价升高被氧化，则该转化过程的实质是一氧化氮被氢气还原，故C错误； D．由分析可知，Ce(SO4)2是反应的催化剂，Ce2(SO4)3是反应的中间产物，所以反应过程中混合溶液内和离子总数一定保持不变，故D正确； 故选D。 13．(23-24高一下·辽宁七校协作体·期中)如图为氮元素的“价-类二维图”，箭头表示物质之间可转化，有关推断不合理的是 A．图中所标转化关系中有5个反应是通过氧化还原反应实现的 B．雷雨天可实现B→C→D→E→F转化 C．所有的H盐受热分解都能产生A D．A→C的反应是工业制硝酸的基础反应 【答案】C 【分析】由题干图示信息可知，A是N的-3价氢化物，A是NH3；B是N2；C是N的+2价氧化物，C是NO；C是N的+4价氧化物，C是NO2；E是N的+5价含氧酸，E是HNO3；F硝酸盐，G是一水合氨；H是铵盐。 【详解】A．图中所标转化关系中，NH3→N2、NH3→NO、N2→NO、NO→NO2、NO2→HNO3的氮元素化合价均发生变化，是通过氧化还原反应实现的，A正确； B．空气中氮气和氧气在闪电下反应生成NO，NO被氧气氧化为二氧化氮，二氧化氮和水反应生成硝酸，雷雨天可实现N2→NO→NO2→HNO3→硝酸盐的转化，B正确； C．不是所有的H盐即铵盐受热分解都能产生A即NH3， 如NH4NO3受热分解生成N2、HNO3和H2O，C错误； D．A→C是NH3发生催化氧化反应生成NO的过程，是工业制硝酸的基础反应，D正确； 故答案为：C。 14．(23-24高一下·河北部分名校·期中)已知X、Y、Z、W(含同一种短周期元素)有如图所示转化关系，下列相关说法错误的是 A．若W为强酸，X为氢化物，则X至少有两种，且两种物质的水溶液可以发生反应 B．若W为弱酸，X为单质，则X至少有两种，且两种单质可以相互转化 C．若W为强酸，X为氢化物，W与X反应生成固体，该固体为硝酸铵 D．若W为强碱，则X只能为金属单质，且化合物Z中存在离子键和共价键 【答案】C 【详解】A．若W为强酸，可能为HNO3和H2SO4，氢化物为H2S、NH3，二者可以反应生成(NH4)2S或NH4HS，则X至少有两种，且两种的水溶液可能发生反应，故A正确； B．若W为弱酸，可以是H2CO3，X为单质，则X至少有两种，为金刚石和石墨，且两种单质可以相互转化，故B正确； C．若W为强酸，可能为HNO3和H2SO4，X为氢化物，可以是H2S、NH3，固体可以是硝酸铵或浓硫酸和硫化氢反应生成的单质S，故C错误； D．若W为强碱，则X只能为活泼金属单质，如，化合物Na2O2中存在离子键和非极性键，故D正确； 答案选C。 15．(23-24高一下·四川达州铁路中学·期中)研究氮及其化合物的性质，可以有效改善人类的生存环境。氮元素化合价-物质类别关系如图，以下说法正确的是 A．1molN2和3molH2完全反应生成2molA B．标准状况下，3.36L物质B与水完全反应，电子转移0.3mol C．物质C的浓溶液与足量的Cu反应，的刚开始反应的离子方程式为 D．铵态氮肥不可与草木灰共用 【答案】D 【分析】根据氮元素化合价-物质类别关系图，A是NH3；N是NO2；C是HNO3； 【详解】A． 是可逆反应，1molN2和3molH2完全反应生成氨气的物质的量小于2mol，故A错误； B．3NO2+H2O=2HNO3+NO，N元素化合价由+4升高为+5、由+4降低为+2，3molNO2参加反应转移2mol电子，标准状况下，3.36L物质NO2与水完全反应，电子转移0.1mol，故B错误； C．浓HNO3与足量的Cu反应，刚开始反应生成NO2气体，反应的离子方程式为，故C错误； D．铵盐与碱反应放出氨气，铵态氮肥不可与草木灰共用，故D正确； 选D。 16．(23-24高一下·四川凉山州西昌·期中)如图是氮的价－类二维表，下列说法正确的是 A．可用向上排空气法收集B气体 B．B→A→C→D是工业上制备硝酸的主要流程 C．E中一定含有金属元素 D．常温下，可用铁质或铝质容器盛装D的浓溶液，是因为Fe、Al遇D的浓溶液不反应 【答案】B 【分析】由氮的价－类二维表可知，A为NO，B为NH3，C为NO2，D为HNO3，E为硝酸盐。 【详解】A．B为NH3，氨气的密度小于空气，故用向下排空气法收集，故A错误； B．氨气和氧气发生催化氧化反应生成NO，NO和氧气生成NO2，NO2和水反应制取硝酸，故B正确； C．硝酸铵中不含有金属元素，故C错误； D．常温下，Fe、Al遇硝酸的浓溶液会钝化，因此可用铁质或铝质容器与浓硝酸反应生成一层致密氧化膜，阻止反应的继续进行，故D错误； 故答案选B。 17．(23-24高一下·福建漳州十校联盟·期中)氮元素在海洋中的循环是整个海洋生态系统的基础和关键。海洋中无机氮的循环过程可用如图表示，下列说法正确的是 已知：反应④的离子方程式为4NH+5O2=2NO+6H++N2O+5H2O。 A．向海洋排放含NO的废水可能影响海洋中氮的循环 B．①②均属于固氮反应 C．海洋中的反硝化作用一定有氧气参加 D．反应④中每生成1molH2O，共转移2mol电子 【答案】A 【详解】A．向海洋排放含NO的废水，硝酸根离子浓度增大，反硝化作用增强，破坏原有的化学平衡和生态平衡，可能会影响海洋中氮的循环，故A正确； B．氮的固定是游离态的氮变为化合态的氮，①不属于氮的固定，②是氮的固定，故B错误； C．反硝化作用：反硝化细菌在缺氧条件下，还原硝酸盐，释放出分子态氮(N2)或一氧化二氮(N2O)的过程，不一定有氧参加，故C错误； D．根据4NH+5O2=2NO+6H++N2O+5H2O，氮元素化合价-3价变化为+1价和+3价，氧元素化合价0价变化为-2价，电子转移总数20e-，生成 1molH2O 共转移4mol e-，故D错误； 答案选A。 18．(23-24高一下·山西太原·期中)氮、硫及其化合物的“价态—类别”二维图如下所示，下列说法正确的是 A．b、v既有氧化性，也有还原性 B．b、v分别与充足的氧气可一步反应生成d、x C．因为d、w、x均可与水反应生成酸，故它们都属于酸性氧化物 D．e、z的浓溶液分别与铜反应生成d、x 【答案】A 【分析】根据氮、硫及其化合物的“价态—类别”二维图可知：a是NH3，b是N2，c是NO，d是NO2，e是HNO3，u是H2S，v是S，w是SO2，x是SO3，y是H2SO3，z是H2SO4，然后根据物质的性质分析解答。 【详解】A．根据上述分析可知：b是N2，v是S，其中N、S元素的化合价介于相应元素最高价与最低价之间，因此这两种物质既有氧化性，也有还原性，A正确； B．b是N2，N2与O2在一定条件下反应产生NO，不能一步反应产生NO2；v是S，S与O2点燃反应产生SO2，不能一步反应产生SO3，B错误； C．d是NO2，NO2与H2O反应：3NO2+H2O=2HNO3+NO，在该反应中N元素化合价发生了变化，因此NO2不属于酸性氧化物，C错误； D．e是HNO3，浓硝酸与Cu反应产生Cu(NO3)2、NO2、H2O；z是H2SO4，浓硫酸具有强氧化性，浓硫酸与Cu混合加热发生氧化还原反应产生Cu(SO4)2、SO2、H2O，不能反应产生SO3，D错误； 故合理选项是A。 19．(23-24高一下·山西太原·期中)三效催化剂是最为常见的汽车尾气催化剂，其催化剂表面物质转化的关系如图所示，下列说法错误的是 A．催化剂参加储存和还原过程 B．以上转化过程中，发生氧化反应，发生还原反应 C．每生成，还原过程转移 D．三效催化剂能有效净化汽车尾气中的有害物质 【答案】C 【详解】A．BaO为催化剂，在NOx、O2、BaO转化为Ba(NO3)2的过程中，BaO参与储存N元素，还原过程生成的氧化钡、氮气、水和二氧化碳，A正确； B．NOx与BaO、O2转化成Ba(NO3)2的过程中，N元素化合价升高被氧化，发生氧化反应，中N元素由+5价变为0价被还原，发生还原反应，B正确； C．还原过程中N元素由+5价变为0价被还原，每生成1molN2，还原过程转移10mole-，C错误； D．整个过程中，CO、CxHy、NOx转化成CO2、H2O、N2，说明三效催化剂能有效实现汽车尾气中CO、CxHy、NOx三种有害成分的净化，D正确； 答案选C。 20．(23-24高一下·安徽卓越县中联盟·期中)氮的价-类二维图如图所示，下列说法正确的是 A．豆科植物可将b转化为a B．点燃条件下，b能与金属Mg剧烈反应，说明b很活泼 C．d能与a发生氧化还原反应，而c不能 D．少量的e物质可以携带上动车 【答案】A 【分析】根据氮的价-类二维图，a为NH3、b为N2、c为NO、d为NO2、e为硝酸盐，据此解答。 【详解】A．豆科植物的根瘤菌可将氮气转化为氨气，进行自然固氮，A项正确； B．很稳定，必须在高温下提供能量断开化学键生成性质活泼的原子，B项错误； C．均能与氨气反应，C项错误； D．硝酸盐为强氧化剂，属于违禁品，不能带上动车，D项错误； 故选A。 / 学科网（北京）股份有限公司 $$