第3章 章末复习课(教用Word)-【金榜题名】2026-2027学年高一化学必修第一册高中同步学案(鲁科版)
2025-12-10
|
15页
|
58人阅读
|
1人下载
教辅
内容正文:
章末复习课
[核心素养]
本章学习促进学生“科学探究与创新思维”和“科学精神与社会责任”化学学科核心素养的进一步发展。“科学探究与创新思维”素养发展点:发展物质性质及其转化的实验探究能力,从单一物质的多角度性质探究到一组物质的多角度性质及其转化的探究。“科学精神与社会责任”素养发展点:充分依据物质性质及其化学反应,综合各个方面科学合理地选择和应用物质,尽量减少对自然、环境、人体健康的影响,自主地将可持续发展、绿色化学观念应用于实验探究活动和实际问题的解决中。
通过本章学习,应该做到:
(1)能利用铁、硫、氮及其化合物的性质和转化关系,设计制备、分离、提纯、检验等简单任务的方案。能从物质类别和元素价态变化的视角说明转化路径。能分析实验室、生产生活中的实际问题。
(2)能从物质类别、元素价态的角度,依据复分解反应和氧化还原反应原理,预测陌生的含铁、硫、氮等元素的物质性质及其转化,设计实验进行初步验证,并能分析、解释有关实验现象。
(3)能根据铁、硫、氮及其化合物的性质分析实验室、生产、生活以及环境中的某些常见问题,说明妥善保存、合理使用化学品的常见方法。能将实际问题转化为化学问题,设计并完成简单的实验,观察并客观记录现象,通过分析、推理获得实验结论。
(4)能说明铁、硫、氮及其化合物的应用对社会发展的价值、对环境的影响。能有意识地运用所学的知识或寻求相关证据,参与社会性科学议题的讨论(如酸雨和雾霾防治、水体保护、食品安全等)。
任务一:铁的多样性
[网络构建]
铁及其重要化合物的转化关系
[习题评价]
1.据相关报道,2017年中国生铁产量为6. 69亿吨,需要消耗铁矿石10. 57亿吨。下列关于铁矿石的说法正确的是( )
A.赤铁矿的主要成分是Fe3O4
B.铁矿石的主要成分与铁锈的主要成分相同
C.磁铁矿粉末溶于盐酸后,加入KSCN溶液,溶液变红色
D.FeO俗称铁红
解析:选C A项,赤铁矿的成分为Fe2O3;B项,铁矿石有很多种,不一定与铁锈主要成分(含Fe2O3)相同;C项,磁铁矿的主要成分为Fe3O4,溶于盐酸可产生+3价铁;D项,铁红为Fe2O3。
2.把铁片分别放入下列物质的溶液中,充分反应后,溶液质量比反应前减轻的是( )
A.CuSO4 B.Fe2 (SO4)3
C.HCl D.FeSO4
解析:选A 铁把铜置换出来,溶液质量减轻,A对;铁和Fe2(SO4)3反应,溶液质量增加,B错;Fe置换出H2,溶液质量增加,C错;Fe与FeSO4不反应,溶液质量不变,D错。
3.将铁粉放入盐酸、MgCl2溶液、FeCl3溶液、CuCl2溶液组成的混合液中,充分反应后,铁粉有剩余,则此时溶液中含有的大量阳离子是( )
A.Cu2+和Fe2+ B.Fe2+和Mg2+
C.Fe3+和Fe2+ D.H+和Cu2+
解析:选B 混合溶液中加入铁粉依次发生如下反应:2Fe3++Fe===3Fe2+、Cu2++Fe===Fe2++Cu、2H++Fe===Fe2++H2↑,由于铁粉有剩余,故此时溶液中阳离子主要有Mg2+和Fe2+。
4.下列离子方程式正确的是( )
A.Fe跟FeCl3溶液反应:Fe+Fe3+===2Fe2+
B.Fe跟稀盐酸反应:2Fe+6H+===2Fe3++3H2↑
C.FeCl2溶液跟Cl2反应:Fe2++Cl2===Fe3++2Cl-
D.Fe(OH)3跟盐酸反应:Fe(OH)3+3H+===Fe3++3H2O
解析:选D A中电荷不守恒,应为Fe+2Fe3+===3Fe2+;B 中违反反应事实,应为Fe+2H+===Fe2++H2↑;C中得失电子、电荷均不守恒,应为2Fe2++Cl2===2Fe3++2Cl-。
任务二:硫的转化
[网络构建]
硫及其化合物的转化关系
[习题评价]
5.加热硫酸亚铁固体可发生如下反应:2FeSO4Fe2O3+SO2↑+SO3↑。若将此反应生成的足量气体通入BaCl2溶液中,则( )
①析出BaSO3沉淀 ②析出BaSO4沉淀 ③逸出SO3气体 ④逸出SO2气体
A.①② B.②④
C.①③ D.③④
解析:选B SO2、SO3的混合气体溶于水,发生反应:SO3+H2O===H2SO4,同时放出大量的热,使SO2的溶解度减小而逸出,又由H2SO4+BaCl2===BaSO4↓+2HCl知,析出的沉淀只能为BaSO4,在酸性溶液中不可能产生BaSO3沉淀。
6.下列关于硫的叙述正确的是( )
A.S的非金属性较强,所以只以化合态存在于自然界
B.S与碱液反应时,S只表现还原性
C.硫与金属或非金属单质反应均作为氧化剂
D.1.6 g硫与6.4 g铜反应能得到8.0 g纯净硫化物
解析:选D 元素在自然界的存在形式不能以非金属性强弱作为判定依据,在自然界仍存在游离态的S,A项不正确。S与碱液反应时,S既表现氧化性又表现还原性,B项不正确。硫与氧气反应时显还原性,C项不正确。硫与铜反应生成硫化亚铜:
2Cu + S Cu2S
128 32 160
6.4 g 1.6 g 8.0 g
故D项正确。
7.如图所示甲~丁四种物质均含有同一种元素,甲是单质或气态氢化物,丁是该元素最高价氧化物对应的水化物,则甲~丁四种物质中共同含有的元素可能是( )
A.Cl B.Fe
C.C D.N
解析:选D 根据分析可知丁是一种强酸,排除B项(最高价氧化物对应的水化物是碱);C项,最高价氧化物对应的水化物是弱酸;Cl的气态氢化物不能被氧气氧化,Cl2不能通过两步反应生成最高价氧化物,则排除A项;甲为N2或NH3,乙为NO,丙为NO2,丁为HNO3,故D项正确。
8.某研究人员按如图所示流程进行“燃煤烟气的脱硫研究”。实验中,SO2和O2的混合气体连续通入,水和铁在起始时一次性加入,反应液多次循环。
(1)Ⅰ中吸收过程温度不宜过高,可能的原因是________________________________________________________________________
。
(2)Ⅰ中发生反应的化学方程式是2SO2 +2H2O+O2===2X,则X的化学式是 。
(3)Ⅱ中发生反应的化学方程式是________________________________________________________________________。
(4)随着反应液流入Ⅰ中,吸收液中X的生成速率明显加快,其原因可能是________________________________________________________________________。
(5)经过多次循环后,反应液可以用来制备FeSO4·7H2O,它在医疗上常用于治疗 (选填字母)。
A.甲状腺肿大 B.佝偻病
C.龋齿 D.贫血症
解析:(1)温度升高,气体的溶解度减小,则Ⅰ中温度不宜过高的原因是温度太高,SO2的溶解度减小,吸收效果不好;(2)反应2SO2+2H2O+O2===2X遵循原子守恒,反应后一个X的组成为2个氢原子、1个硫原子、4个氧原子,故化学式为H2SO4;(3)Ⅱ中Fe与硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气:Fe+H2SO4===FeSO4+H2↑;(4)吸收液中X的生成速率明显加快,其原因可能是生成的Fe2+对亚硫酸被氧化生成硫酸的反应起催化作用;(5)FeSO4·7H2O中含铁元素,可治疗贫血症。
答案:(1)温度太高,SO2的溶解度减小,吸收效果不好
(2)H2SO4 (3)Fe+H2SO4===FeSO4+H2↑
(4)生成的Fe2+对亚硫酸被氧化生成硫酸的反应起催化作用
(5)D
9.甲、乙、丙三位同学各设计了一个实验,结果各自都认为自己的试样中含有SO。
甲的实验为沉淀不溶解
(1)乙认为甲的实验不严谨,因为试样A中若含有 (仅填一种离子),也会有此现象。
乙的实验为
沉淀不溶解
(2)丙认为乙的实验也不严谨,因为试样B中若含有 (仅填一种离子),也会有此现象。
丙的实验为
(3)其中试剂Ⅰ是 ,现象Ⅰ是 ;试剂Ⅱ是 ,现象Ⅱ是 。(若你认为丙方案不合理,以上四空可以不填)
解析:(1)若溶液中有Ag+,加入BaCl2溶液后会发生Ag++Cl-===AgCl↓,而AgCl是一种不溶于稀盐酸的白色沉淀。(2)若溶液中有SO,加入Ba(NO3)2溶液后会发生反应Ba2++SO===BaSO3↓(白色),而加足量稀硝酸时,BaSO3会被氧化为白色的BaSO4,沉淀仍不溶解。(3)检验SO要排除诸多离子的干扰,正确的操作为先向试样中加入足量稀盐酸,若无白色沉淀生成,证明试样中无Ag+,再向试样中(若有沉淀则取清液)滴加BaCl2溶液[不能用Ba(NO3)2溶液,因为若原试样中有SO,加入足量盐酸后会生成SO2,而SO2在水中的溶解度较大,且在酸性条件下,SO2会被NO氧化为SO,又会与Ba2+结合生成难溶于酸的BaSO4白色沉淀]。
答案:(1)Ag+ (2)SO (3)稀盐酸 无白色沉淀BaCl2溶液 产生白色沉淀
10.焦亚硫酸钠(Na2S2O5)是常用的食品抗氧化剂之一。某研究小组进行如下实验:采用如图所示装置(实验前已除尽装置内的空气)制取Na2S2O5。
已知:装置Ⅱ中有Na2S2O5晶体析出,发生的反应为
Na2SO3+SO2===Na2S2O5。
(1)装置Ⅰ中产生气体的化学方程式为________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)要从装置Ⅱ中获得已析出的晶体,可采取的分离方法是 。
(3)装置Ⅲ用于处理尾气,可选用的最合理的装置(夹持仪器已略去)为 (填序号)。
解析:(1)由装置Ⅱ中发生的反应可知,装置Ⅰ中产生的气体为SO2,亚硫酸钠与浓硫酸反应生成硫酸钠、二氧化硫和水,反应的化学方程式为Na2SO3+H2SO4(浓)===Na2SO4+SO2↑+H2O。
(2)从装置Ⅱ中获得已析出的晶体,即分离固体与液体,应采取过滤的方法进行分离。
(3)装置a中为密闭环境,装置内压强增大易产生安全事故,且应将导管伸入稀氨水中,错误;装置b吸收二氧化硫能力较差,错误;装置c不能吸收二氧化硫,所以无法达到实验目的,错误;装置d中氢氧化钠与二氧化硫反应,可以吸收尾气,且能防止倒吸,正确。
答案:(1)Na2SO3+H2SO4(浓)===Na2SO4+SO2↑+H2O
(2)过滤 (3)d
任务三:氮的循环
[网络构建]
氮及其化合物的转化关系
[习题评价]
11.实验室可用下图装置干燥、储存气体R,多余的气体可用水吸收,则R是 ( )
A.NO2 B.NO
C.SO2 D.NH3
解析:选D 该装置中利用向下排空气法收集气体,则收集的气体密度应小于空气密度,且和氧气不反应,故D项符合题意。
12.铜粉放入稀硫酸中,加热后无明显现象。当加入一种盐后,铜粉溶解,溶液呈蓝色,同时有气体逸出。该盐是( )
A.Fe2 (SO4)3 B.Na2CO3
C.KNO3 D.FeSO4
解析:选C 铜与稀硫酸不反应,但加入KNO3后,由于溶液中有H+和NO存在,故会发生反应:3Cu+8H++2NO===3Cu2++2NO↑+4H2O,C正确。
13.下列各组离子在pH=1的溶液中,因发生氧化还原反应而不能大量共存的是( )
A.Na+、K+、ClO-、NO
B.NH、K+、SO、SO
C.Al3+、Fe2+、I-、NO
D.Cu2+、Na+、S2-、SO
解析:选C pH=1的溶液显酸性,存在大量H+。A项,H+与ClO-生成弱酸HClO,不属于氧化还原反应;B项,H+与SO生成H2SO3,H2SO3分解得到SO2、H2O,不属于氧化还原反应;C项,酸性条件下,NO分别将Fe2+、I-氧化成Fe3+、I2,属于氧化还原反应;D项,Cu2+、H+分别能与S2-反应生成CuS沉淀和H2S气体,不属于氧化还原反应。
14.三份铜粉分别与过量的稀硝酸、浓硝酸、热的浓硫酸反应后,收集到的气体在相同状况下体积相等,三份铜粉的质量比为(不考虑NO2转化为N2O4和反应生成气体的溶解)( )
A.3∶1∶2 B.3∶2∶2
C.1∶1∶2 D.2∶6∶3
解析:选A 相同状况下气体体积相等,即气体的物质的量相等,可分别设NO、NO2、SO2的物质的量为1 mol。由得失电子守恒可得关系Cu~NO,Cu~NO2,Cu~SO2,生成1 mol气体消耗Cu的物质的量分别为 mol、 mol、1 mol,即在生成气体体积相同时消耗三份铜粉的质量比为∶∶1=3∶1∶2。
15.实验室制氨气常用以下两种方法:
①用固体Ca(OH)2和NH4Cl晶体反应制取;②用固体生石灰与浓氨水混合制取。请回答下列问题:
(1)写出用方法①制取氨气的化学方程式:
________________________________________________________________________
。
(2)方法②能够制取氨气的原因是 (用化学方程式表示)。
(3)检验氨气是否收集满的方法是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(4)通常用于证明氨气极易溶于水的实验是 ;氨气溶于水显碱性,其原理是 (用化学方程式表示)。
(5)上述制氨气的方法中,有下列装置,如图所示,方法①应选用 方法②应选用 (填装置标号)。
解析:(5)A装置适用于固体与固体需要加热的反应;B装置适用于固体与液体(或液体与液体)不需要加热的反应;C装置适用于固体与固体需要加热的反应,但试管口应略向下倾斜;D装置适用于固体与液体(或液体与液体)需要加热的反应。
答案:(1)2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O
(2)CaO+NH3·H2O===NH3↑+Ca(OH)2
(3)将湿润的红色石蕊试纸靠近瓶口,试纸变蓝,说明已收集满 (4)喷泉实验 NH3+H2O⥫⥬NH3·H2O⥫⥬NH+OH-
(5)A B
16.用图示简易装置可以进行某些氮氧化物气体的制取、收集及性质检验。
(1)实验前检查装置气密性的方法是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)拔掉试管a的橡胶塞,加入10 mL 6 mol·L-1稀硝酸和1 g薄铜片后,立即将带有导管的橡胶塞塞紧试管口,请写出试管a中发生反应的化学方程式:________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)从反应开始到反应结束,预计在试管a中可观察到的现象为________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(4)待试管c收集满气体后,用拇指堵住管口,将试管c从水槽中取出。接着将管口朝上,松开拇指,片刻后,再将管口堵住,慢慢将试管倒置于水槽中。此时可观察到的现象是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
解析:(2)a试管中铜与稀硝酸反应,铜片溶解,生成无色的气体NO,反应的化学方程式为3Cu+8HNO3(稀)===Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O。
(3)随着反应的进行,铜片逐渐溶解,溶液由无色变为蓝色,开始产生的NO会被空气中的氧气氧化为红棕色的NO2,体系内的氧气被消耗完后,得到无色的气体。
(4)试管c收集到的气体是NO,遇空气中的氧气生成红棕色的NO2,再将试管倒置于水槽中,NO2与水反应会使试管内的液面上升,且气体由红棕色变为无色。
答案:(1)将导管b的下端浸入水中,用手握紧试管a,捂热后,导管口会有气泡冒出,松开手后,导管b中有一段水柱,则证明装置气密性良好(或其他合理答案)
(2)3Cu+8HNO3(稀)===3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O
(3)铜片逐渐溶解,有无色气泡产生,试管a上部先由无色变为红棕色,后又逐渐变为无色,试管a中的溶液由无色逐渐变为蓝色
(4)试管中水面会上升一段高度,气体由红棕色逐渐变为无色
章末综合测评(三)
(分值:100分)
一、选择题(本题包括16小题,每小题3分,共48分)
1.据报道,科学家已成功合成了少量N4,有关N4的说法正确的是( )
A.N4是N2的同素异形体
B.N4是由2个N2构成的
C.相同质量的N4和N2所含原子个数比为1∶2
D.N4的摩尔质量是56 g
解析:选A 一个N4分子是由4个氮原子构成的,B错误;相同质量的N4和N2所含原子数相同,C错误;摩尔质量的单位是g·mol-1,D错误。
2.下列说法中不正确的是( )
A.浓硫酸能与灼热的木炭反应,生成二氧化碳和二氧化硫
B.浓硫酸具有吸水性,在实验室中常用作干燥剂
C.常温下,可以用铁质或铝质容器储存浓硫酸
D.浓硫酸与铜反应产生的气体对环境无影响
解析:选D 浓硫酸具有强氧化性,可与碳在加热条件下反应生成二氧化碳和二氧化硫气体,故A正确;浓硫酸具有吸水性,可用作干燥剂,但只能干燥酸性、中性且与浓硫酸不发生反应的气体,故B正确;浓硫酸与铝、铁等金属在常温下发生钝化作用,在表面形成一层致密的氧化物膜,阻碍反应的继续进行,故C正确;铜和浓硫酸在加热条件下反应生成硫酸铜和二氧化硫,二氧化硫污染环境,故D错误。
3.下列各组物质反应时能产生可燃性气体的是( )
A.木炭加入热的浓硝酸中
B.铁丝加入浓硫酸中
C.镁粉加入稀盐酸中
D.过氧化钠加入水中
解析:选C 首先要分清可燃性气体和助燃性气体,前者具有还原性,后者具有氧化性,其次要明确各个反应的实质及反应条件。木炭与热的浓硝酸反应生成的CO2和NO2,均不是可燃性气体;铁丝加入浓硫酸中,常温下钝化,加热时反应生成的SO2不是可燃性气体;镁粉与稀盐酸反应生成可燃性气体H2;Na2O2与水反应生成可助燃的O2。
4.将含有等体积NH3、CO2、NO的混合气体依次通过盛有浓硫酸、Na2O2和Na2CO3溶液的装置,充分作用后,最后得到的气体是( )
A.CO2和NO B.CO2
C.NO D.NO2
解析:选A 发生的一系列反应为
H2SO4+2NH3===(NH4)2SO4;
2Na2O2+2CO2===2Na2CO3+O2;
2NO+O2===2NO2;
3NO2+H2O===2HNO3+NO;
Na2CO3+2HNO3===2NaNO3+CO2↑+H2O;
因而最后得到的气体为NO和CO2。
5.下列反应中硝酸既表现出酸性又表现出氧化性的是( )
A.使石蕊试液变红
B.与铜反应放出NO气体,生成Cu(NO3)2和水
C.与Na2CO3反应放出CO2气体,生成NaNO3
D.与S单质混合共热时生成H2SO4和NO2
解析:选B 在A、C项中硝酸均只表现出酸性,在B、D项中HNO3中氮元素的化合价均降低,表现出氧化性,并且在B项中又有Cu(NO3)2和水生成,说明此反应中硝酸还表现出酸性。
6.在淀粉碘化钾溶液中加入少量次氯酸钠溶液,并加入少量的稀硫酸,溶液立即变蓝,在上述溶液中加入足量的亚硫酸钠溶液,蓝色逐渐消失。下列判断不正确的是( )
A.氧化性:ClO->I2>SO
B.酸性条件下漂白粉溶液可使淀粉碘化钾试纸变蓝
C.向氯水中加入亚硫酸钠溶液,氯水褪色
D.次氯酸钠可以与亚硫酸钠共存
解析:选D 在酸性条件下次氯酸钠转变为HClO,HClO氧化I-生成I2,淀粉遇I2变蓝色,I2和亚硫酸根发生氧化还原反应,A、B项正确;C项中氯气和亚硫酸钠发生氧化还原反应,氯水褪色,正确;D项NaO具有氧化性,不能与亚硫酸钠共存,不正确。
7.某集气瓶内装的混合气体呈红棕色,加入足量蒸馏水,盖上玻璃片振荡得橙黄色溶液,气体颜色消失,再打开玻璃片后,瓶中气体又变为红棕色,该混合气体可能是( )
A.N2、NO2、Br2
B.NO2、NO、N2
C.NO2、NO、O2
D.N2、O2、Br2
解析:选A 气体呈红棕色,则NO2、Br2至少有一种,加入蒸馏水后,由气体颜色消失,溶液变为橙黄色可知一定有Br2;打开玻璃片后,气体变为红棕色,说明加水后气体中有NO,故原气体中一定有NO2。
8.下列叙述正确的是( )
A.Fe分别与Cl2和稀盐酸反应所得氯化物相同
B.某无色溶液中通入Cl2,溶液变为黄色,再加入淀粉溶液,溶液变为蓝色,说明原溶液中存在I-
C.CO2、NO2、SO2都能与H2O反应,其反应原理相同
D.C、N2、S三种单质直接与O2反应都能生成两种以上的氧化物
解析:选B Fe与Cl2反应生成氯化铁,和稀盐酸反应生成氯化亚铁,所得产物不同,A错误;淀粉遇碘变蓝色,淀粉溶液变蓝色,说明含有碘单质,碘溶于水呈黄色,原溶液呈无色,说明原溶液中不含碘单质,所以碘单质只能是Cl2和I-反应生成的,所以原溶液中存在I-,B正确;CO2和SO2与H2O的反应是化合反应而不是氧化还原反应,NO2和H2O反应生成硝酸和NO,属于氧化还原反应,所以反应原理不同,C错误;C直接与O2反应能生成CO和CO2,N2直接与O2反应只能生成NO,S直接与O2反应只能生成SO2,D错误。
9.下列说法正确的是( )
A.将SO2通入品红溶液,溶液褪色后加热恢复原色;将SO2通入溴水,溴水褪色后加热也能恢复原色
B.金刚石是自然界中硬度最大的物质,不可能与氧气发生反应
C.浓硝酸中的HNO3见光会分解,故有时在实验室看到的浓硝酸呈黄色
D.Fe在Cl2中燃烧生成FeCl3,故在与其他非金属反应的产物中Fe也显+3价
解析:选C A中SO2通入品红溶液体现其漂白性,SO2通入溴水体现其还原性,但溴水褪色后加热不能恢复原色;B中金刚石可与O2反应生成CO2;选项C,浓硝酸见光分解产生NO2,NO2溶解在浓硝酸中呈黄色;选项D,如Fe与S反应时生成FeS。
10.含有下列离子的水溶液,长期露置在空气中会变质,但不是被氧化的是( )
A.OH- B.Fe2+
C.SO D.S2-
解析:选A OH-与空气中的CO2反应,CO2+2OH-===CO+H2O,不是氧化还原反应,Fe2+Fe3+,SOSO,S2-S。
11.物质的保存方法取决于物质的物理性质和化学性质。根据物质的性质判断下列各种物质的保存方法正确的是( )
A.浓硫酸保存在带橡胶塞的玻璃瓶中
B.氯水保存在棕色细口瓶中
C.液溴保存在带橡胶塞的玻璃试剂瓶中
D.固体碘放在棕色细口瓶中
解析:选B 浓硫酸具有脱水性和强氧化性,能腐蚀橡胶,保存浓硫酸的试剂瓶不能用橡胶塞,所以A选项错误;液体试剂保存在细口瓶中,且氯水见光易分解,故应 保存在棕色瓶中,所以B选项正确;液溴腐蚀橡胶,所以保存液溴不能用橡胶塞,C选项错误;固体试剂应放在广口瓶中,才方便取用,所以D选项错误。
12.进行化学实验,观测实验现象,通过分析推理得出正确的结论是化学学习的方法之一。对下列实验事实的解释正确的是( )
A.浓硝酸在光照条件下变黄,说明浓硝酸不稳定生成的有色产物能溶于浓硝酸
B.在KI淀粉溶液中通入氯气,溶液变蓝,说明氯气能与淀粉发生显色反应
C.在某溶液中加入硝酸酸化的氯化钡溶液,有白色沉淀生成,说明含SO
D.将铜片放入浓硫酸中,无明显实验现象,说明铜在冷的浓硫酸中发生钝化
解析:选A B项中氯气与KI反应而不是与淀粉反应;C项中可能含有SO;D项中铜片需要在加热条件下与浓硫酸发生反应。
13.对某酸性溶液(可能含有Br-、SO、H2SO3、NH)分别进行如下实验:
①加热时放出的气体可以使品红溶液褪色
②加碱调至碱性后,加热时放出的气体可以使湿润的红色石蕊试纸变蓝
③加入氯水时,溶液略显黄色,再加入BaCl2溶液,产生的白色沉淀不溶于稀硝酸
对上述物质不能确认其在原溶液中是否存在的是( )
A.Br- B.SO
C.H2SO3 D.NH
解析:选B ①加热产生使品红褪色的气体,则溶液中含有H2SO3。②加碱后加热产生NH3,说明有NH。③加入氯水显黄色,说明原溶液中有Br-,再加入BaCl2有不溶于稀硝酸的沉淀,说明此时溶液中含有SO,但Cl2能将H2SO3氧化为H2SO4,故不能确定原溶液中是否含有SO。
14.如图是研究二氧化硫性质的微型实验装置。现用60%硫酸溶液和亚硫酸钠晶体反应制取SO2气体,实验现象很明显,且不易污染空气。下列说法中错误的是( )
A.紫色石蕊溶液变蓝色
B.品红溶液褪色
C.溴水橙色褪去
D.含酚酞的NaOH溶液红色变浅或褪去
解析:选A SO2的水溶液显酸性,能使紫色石蕊溶液变红,A错误;SO2有漂白性,能使品红溶液褪色,B正确;SO2有强还原性,与溴水发生反应:Br2+SO2+2H2O===H2SO4+2HBr,使溴水褪色,C正确;SO2能与NaOH溶液反应生成Na2SO3,使红色变浅或褪去,D正确。
15.将SO2通入BaCl2溶液至饱和,未见沉淀生成,继续通入另一种气体仍无沉淀,则通入的气体可能是( )
A.CO2 B.NH3
C.SO3 D.Cl2
解析:选A NH3、SO3、Cl2分别与溶有SO2的水溶液反应生成(NH4)2SO3或H2SO4,再与BaCl2溶液反应生成白色沉淀BaSO4;而CO2不能与溶有SO2的水溶液反应,也不与BaCl2溶液反应,无沉淀生成。
16.下列气体的制备和性质实验中,由现象得出的结论错误的是( )
选项
试剂
试纸或试液
现象
结论
A
浓氨水、
生石灰
红色石蕊试纸
变蓝
NH3为
碱性气体
B
浓盐酸、
浓硫酸
pH试纸
变红
HCl为
酸性气体
C
浓盐酸、
二氧化锰
淀粉碘化钾
试液
变蓝
Cl2具有
氧化性
D
亚硫酸钠、
浓硫酸
品红试液
褪色
SO2具有
还原性
解析:选D NH3可以采用浓氨水和生石灰制取,可用红色石蕊试纸检验,试纸变蓝则说明NH3为碱性气体,A项正确;利用浓硫酸的高沸点性,可以制取HCl气体,pH试纸变红,则说明HCl气体为酸性气体,B项正确;浓盐酸和二氧化锰加热可以制取Cl2,Cl2可以用湿润的淀粉碘化钾试纸检验,试纸变蓝,说明KI转化为I2,则说明Cl2有强氧化性,C项正确;SO2使品红溶液褪色体现的是SO2的漂白性,D项错误。
二、非选择题(本题包括4小题,共52分)
17.(12分)某位同学为验证SO2的化学性质,做了一系列实验,根据实验完成下列实验要求:
用铜与浓硫酸反应制得SO2,化学方程式为________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(1)将SO2通入氢硫酸中,现象是________________________________________________________________________,
化学反应方程式为________________________________________________________________________。
这说明SO2具有 性。
(2)将SO2通入溴水中,现象是 ,化学反应方程式为 ,说明SO2具有 性。
(3)将SO2通入品红溶液,现象是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________,
将生成的溶液加热煮沸,现象是________________________________________________________________________,
原因是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(4)将SO2通入NaOH溶液(含有酚酞指示剂)中,现象是 ,化学方程式为 ,这说明SO2具有 性氧化物的性质。
解析:本题以实验形式考查了SO2的化学性质。从化合价分析SO2中S处于+4价,为中间价态,因此既有氧化性又有还原性,同时,SO2还具有酸性氧化物的性质及漂白性。
答案:Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O
(1)溶液中有浅黄色沉淀生成
2H2S+SO2===3S↓+2H2O 氧化
(2)橙色褪去 SO2+Br2+2H2O===2HBr+H2SO4 还原
(3)红色褪去 红色又恢复 SO2与有色物质结合成无色物质,加热分解,又恢复原来颜色
(4)红色褪去 SO2+2NaOH===Na2SO3+H2O(或SO2+NaOH===NaHSO3) 酸
18.(12分)某化学兴趣小组在探究卤素单质的氧化性的实验中发现,在足量的氯化亚铁溶液中,加入1~2滴溴水,振荡后溶液呈黄色,原因是什么? Br2能否氧化Fe2+,Fe3+与Br2谁的氧化性更强?
(1)甲同学认为:Br2不能氧化Fe2+,Fe3+的氧化性大于Br2,产生上述现象的原因不是化学反应所致,溶液呈黄色是含 (填化学式,下同)所致。
(2)乙同学认为:Br2将Fe2+氧化为Fe3+,Fe3+的氧化性小于Br2,产生上述现象的原因是化学反应所致,则溶液呈黄色是含 所致。
(3)丙同学为验证乙同学的观点,选择下列试剂,设计出两种方案进行实验,并通过观察实验现象,证明了乙同学的观点是正确的,供选用的试剂:a.酚酞试剂;b.CCl4;c.无水酒精;d.KSCN溶液。请你在下表中写出丙同学选用的试剂及实验中观察到的现象。(试剂填序号)
选用试剂
实验现象
方案1
方案2
(4)氧化性:Br2>Fe3+,故在FeCl2中滴入1~2滴溴水,溶液呈黄色。发生反应的离子方程式是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
解析:(1)(2)若氧化性Fe3+>Br2,则溶液呈黄色是Br2所致,相反,则必为Fe3+所致。(3)若证明溶液呈黄色是Fe3+所致,①可加CCl4振荡静置,CCl4层若为无色,可证明乙正确,②可向其中加KSCN溶液,若出现红色溶液,则也可证明乙正确。(4)因氧化性Br2>Fe3+,故加入溴水,可发生反应:2Fe2++Br2===2Fe3++2Br-。
答案:(1)Br2 (2)Fe3+ (3)见下表:
方案1
b
CCl4层无色
方案2
d
溶液变红色
(4)2Fe2++Br2===2Fe3++2Br-
19.(14分)Ⅰ.已知A、B、C、D为气体,E、F为固体,G为氯化钙,它们之间的转换关系如下图所示:
(1)D的化学式是 ,E的化学式是 。
(2)A和B反应生成C的化学方程式是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)E和F反应生成D、H和G的化学方程式是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
Ⅱ.已知氨可以与灼热的氧化铜反应得到氮气和金属铜,反应方程式为2NH3+3CuON2+3Cu+3H2O,用下图装置可以实现该反应。
回答下列问题:
(1)A中加入的物质是________________________________________________________________________,
(2)B中加入的物质是 ,其作用是
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________,
(3)实验时在C中观察到的现象是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________,
(4)实验时在D中观察到的现象是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________,
D中收集到的物质是 。
解析:Ⅰ.解答本题的突破口在于物质的状态以及G为已知物CaCl2。固+固―→D↑+G(CaCl2)+H,由此关系式,很容易能推出这是实验室制氨气的反应:
Ca(OH)2+2NH4ClCaCl2+2NH3↑+2H2O,D为气体,逆向再推,D和C生成E,则C是HCl,A、B两者一是氢气,另一为氯气。
Ⅱ.(1)A装置用于制备NH3:2NH4Cl+Ca(OH)22NH3↑+CaCl2+2H2O。
(2)B装置用于干燥NH3,吸收NH3中的水分。
(3)C装置用于检验NH3的还原性。
(4)D装置用于收集氨水。
答案:Ⅰ.(1)NH3 NH4Cl (2)H2+Cl22HCl
(3)2NH4Cl+Ca(OH)22NH3↑+CaCl2+2H2O
Ⅱ.(1)固体NH4Cl和Ca(OH)2
(2)碱石灰(或CaO) 除去NH3气流中的水蒸气
(3)部分黑色粉末逐渐变为红色
(4)出现无色液体 氨水
20.(14分)50 mL浓硫酸溶液(足量)中加入3.2 g Cu,在加热条件下充分反应:
(1)反应消耗的H2SO4的物质的量是 ,生成SO2的体积为(标准状况下) mL。
(2)若题干中浓硫酸的物质的量浓度为a mol·L-1,投入足量的铜片加热,充分反应后,被还原的硫酸的物质的量n(H2SO4) 0.025a mol(填“等于”“大于”或“小于”)。
(3)将题干中反应后的溶液稀释到500 mL,取出50 mL,并向取出液中加入足量的BaCl2溶液,得到沉淀19.81 g,求原浓硫酸的物质的量浓度。
解析:(1)设消耗H2SO4物质的量为x,生成SO2体积为y,
Cu+ 2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O
64 g 2 mol 22 400 mL
3.2 g x y
==
解得
(2)n(H2SO4)=0.05a mol,由于Cu与浓硫酸的反应中,溶质H2SO4不可能全部参加反应,且被还原的硫酸为参加反应的硫酸的一半,故实际被还原的硫酸的物质的量小于0.025a mol。
(3)因为n(BaSO4)=≈0.085 mol,
n(SO)=0.085 mol×=0.85 mol,
n(SO2)==0.05 mol,
所以原溶液中硫酸的物质的量:
n(H2SO4)=n(SO)+n(SO2)=0.9 mol,
所以c(H2SO4)==18 mol·L-1。
答案:(1)0.1 mol 1 120 (2)小于
(3)18 moL·L-1
学科网(北京)股份有限公司
$$
相关资源
示范课
由于学科网是一个信息分享及获取的平台,不确保部分用户上传资料的 来源及知识产权归属。如您发现相关资料侵犯您的合法权益,请联系学科网,我们核实后将及时进行处理。