第3章 物质的性质与转化（专项训练） 化学鲁科版2019必修第一册

第3章 物质的性质与转化 A 题型聚焦·专项突破 考点一 铁及铁的氧化物 题型1 铁的化学性质 题型2 铁的氧化物的性质 考点二 铁盐与亚铁盐（重点） 题型1 二价铁与三价铁的鉴别 题型2 二价铁及三价铁的转化 考点三 铁的氢氧化物及转化关系（重点） 题型1 氢氧化亚铁的制备 题型2 铁及其化合物的转化关系 考点四 硫及硫化物 题型1 单质硫的性质及用途 题型2 硫化物的性质及用途 考点五 二氧化硫的制备及性质（重点） 题型1 二氧化硫的性质 题型2 制备及性质实验探究 题型3 二氧化硫的用途 考点六 硫酸的制备、性质及用途（难点） 题型1 三氧化硫的性质及用途 题型2 硫酸的工业制备流程 题型3 硫酸的酸性 题型4 浓硫酸的特性及用途 题型5 硫酸根离子的检验 考点七 氮及氮的氧化物 题型1 氮气的性质及用途 题型2 氮的固定 题型3 氮氧化物的性质 考点八 氨和铵盐（重点） 题型1 氨的性质及用途 题型2 铵盐的性质及用途 题型3 铵根的检验 题型4 氨的实验室制法 考点九 硝酸（难点） 题型1 浓、稀硝酸的性质 题型2 浓、稀硝酸与金属反应的计算 题型3 硝酸的工业制法 题型4 氮氧化物与水反应的计算 考点十 价类二维图（难点） 题型1 含硫物质之间的转化关系 题型2 含氮化合物的转化关系 B 综合攻坚·知能拔高 A 题型聚焦·专项突破 考点一 铁及铁的氧化物 ◆题型1 铁的化学性质 1．物质的性质决定用途，下列两者对应关系错误的是 A．青铜比纯铜熔点低、硬度大，古代用青铜铸剑 B．是酸性氧化物，可制成玻璃容器盛装氢氟酸 C．含钙、锶、钡等元素的物质灼烧时会产生绚丽的颜色，可用于制造焰火 D．粉具有还原性，可用作食品脱氧剂 2．实验室中利用下图装置验证铁与水蒸气的反应。下列说法错误的是 A．酒精灯点燃的顺序：先①后② B．用火柴点燃肥皂泡检验生成的 C．反应为 D．由此可知炽热的铁水注入模具之前，模具须干燥 ◆题型2 铁的氧化物的性质 3．我国传统文化蕴藏了很多化学知识，下列叙述错误的是 A．婺源砖雕的青砖属于无机非金属材料 B．彩绘脸谱使用的红色油彩主要成分为 C．“东风夜放花千树”中“花千树”是金属呈现的焰色 D．“墨滴无声入水惊，如烟袅袅幻形生”，“远上寒山石径斜，白云深处有人家”，其中“墨滴”、“白云”均是胶体 4．下列关于铁及其化合物的叙述正确的是 A．属于碱性氧化物 B．铁丝在氯气中燃烧生成 C．用铁粉可除去溶液中的 D．常温下，铁片遇稀硝酸发生钝化 考点二 铁盐与亚铁盐 ◆题型1 二价铁与三价铁的鉴别 1．下列由实验操作、现象能得出相应结论的是 选项 实验操作 现象 结论 A 向溶液中加入少量的粉末 产生红褐色沉淀 说明变质 B 向某溶液中加入溶液 产生白色沉淀 该溶液中一定含有或 C 向某溶液中先加入KSCN溶液，再加氯水 溶液先没有明显现象，后变红 原溶液中有，没有 D 向某溶液中加入硝酸银溶液 生成白色沉淀 该溶液中一定含有 A．A B．B C．C D．D 2. 化学实验小组为探究铁粉使氯化铁与硫氰化钾反应溶液褪色原因，进行下列实验： 已知： ①KSCN在酸性条件下可以被金属分解，生成和HCN； ②本实验条件下可忽略与的配位。 下列说法正确的是（双选） A．②中溶液中含有少量KSCN B．试管④溶液比试管①颜色浅是因为试管④中浓度比试管①中小 C．向③中加入1滴3%溶液，溶液变红 D．试管②中红色褪去的主要原因是： ◆题型2 二价铁及三价铁的转化 3．工业上印刷电路板、废液处理及循环使用的工艺流程如图所示。下列说法错误的是 A．物质Y可以是氯气，也可以是过氧化氢 B．“步骤③”的稀盐酸，可以用稀硫酸替代 C．滤渣的主要成分是单质铁和铜 D．可以用NH4SCN溶液来判断“废液1”溶液中是否含有 4．将和的混合气体通入的混合溶液中反应可回收S，转化过程如图所示。下列描述中不正确的是（双选） A．在图示转化关系中，化合价不变的元素有2种 B．过程Ⅰ反应的离子方程式为 C．通入过量的氧气或者增大的浓度可以减少回收的S中CuS的含量 D．转化过程中参加循环反应的离子只有 考点三 铁的氢氧化物及转化关系 ◆题型1 氢氧化亚铁的制备 1．下列图示实验中，操作正确且能达到实验目的的是 A．收集 B．加热试管中的液体 C．制取胶体 D．制取 A．A B．B C．C D．D ◆题型2 铁及其化合物的转化关系 2．铁及其部分化合物的相互转化关系如下，该过程涉及的化学反应依次属于四种基本反应类型中的 A．氧化还原反应、复分解反应、分解反应、置换反应 B．置换反应、复分解反应、分解反应、置换反应 C．化合反应、复分解反应、分解反应、置换反应 D．化合反应、复分解反应、分解反应、分解反应 3．某研究小组设计了如下实验方案测定硫酸亚铁片中的含量(假设硫酸亚铁片中的其他物质不参与反应)： 下列说法错误的是 A．“研细”需在研钵中进行 B．可用氧气代替 C．“一系列操作”包括：过滤、灼烧、冷却、称量 D．硫酸亚铁片中的质量分数为 考点四 硫及硫化物 ◆题型1 单质硫的性质及用途 1．下列有关硫的说法正确的是 A．S具有氧化性，故铁粉和硫粉共热可生成Fe2S3 B．S与金属或非金属反应时均作氧化剂 C．黑火药中的KNO3、C、S可用水、CS2作溶剂用过滤等操作进行分离 D．S在充足的O2中燃烧的化学方程式为2S＋3O22SO3 ◆题型2 硫化物的性质及用途 2．下列离子方程式正确的是 A．气体通入溶液中： B．向溶液中通入足量 C．用溶液脱 D．向溶液中加入过量溶液： 考点五 硫的氧化物制备及性质 ◆题型1 二氧化硫的性质 1. 下列说法正确的是（双选） A．因为SO2具有漂白性，所以它能使品红溶液、溴水、KMnO4(H＋)、石蕊溶液褪色 B．能使品红溶液褪色的不一定是SO2 C．SO2、漂白粉、活性炭、Na2O2都能使红墨水褪色，其原理相同 D．具有漂白性的SO2和Cl2等物质的量相遇在溶液中漂白性可以失去 2. 按如图所示进行实验，下列说法错误的是 A．紫色石蕊溶液变红，说明的水溶液显酸性 B．品红溶液、酸性高锰酸钾溶液的褪色原因不相同 C．加入饱和溶液后，溶液中出现白色沉淀 D．该实验说明的性质具有多样性 ◆题型2 制备及性质实验探究 3．如图，利用培养皿探究SO2的性质。实验时向Na2SO3固体上滴几滴浓硫酸，立即用另一表面皿扣在上面。 下表中对实验现象的描述和所做的解释不正确的是（双选） 选项 实验现象 解释 A BaCl2溶液变浑浊 SO2与BaCl2溶液反应产生了BaSO3沉淀 B Na2S溶液变浑浊 SO2与Na2S溶液反应产生了S单质 C 酸性KMnO4溶液褪色 SO2具有漂白性 D 品红溶液褪色 SO2具有漂白性 A．A B．B C．C D．D ◆题型3 二氧化硫的用途 4．化学与人类生活密切相关。下列说法错误的是 A．二氧化硫可做漂白剂、防腐剂，还是一种食品添加剂 B．高纯硅广泛应用于信息技术等领域，可用来生产光导纤维 C．补铁口服液是常见的补铁剂，可与维生素C同时服用 D．漂白液、漂白粉、漂粉精既可作漂白棉、麻等的漂白剂，又可用作游泳池的消毒剂 ◆题型4 三氧化硫的性质及用途 5. 某研究小组用如图装置可以进行测定SO2转化成SO3的转化率的实验。已知SO3的熔点是16.8 ℃，沸点是44.8 ℃。 (1)根据实验需要，应该在Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ 处连接合适的装置。请从如图A～E装置中选择最适合装置并将其序号填入下面的空格中。Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ 处连接的装置分别是 、 、 。 (2)从乙处均匀通入O2，为使SO2有较高的转化率，实验中在加热催化剂与滴加浓硫酸的顺序中，应采取的操作是 。 (3)实验中发现SO2气体产生缓慢，以致后续实验现象不明显，但又不存在气密性问题，分析可能的原因并说明相应的验证方法(写2点)。 ①原因 ，验证方法 。 ②原因 ，验证方法 。 (4)尾端球形干燥管的作用是 。 (5)用a mol Na2SO3粉末与足量浓硫酸进行此实验，当反应结束时，继续通入O2一段时间后，测得装置Ⅲ增重了b g，则实验中SO2的转化率为 %(用含a、b的代数式表示)。 考点六 硫酸的制备、性质及用途 ◆题型1 硫酸的工业制备流程 1．工业生产制备需要综合考虑反应原理、反应条件、经济成本等多种因素。下列物质制备转化合理的是 A．制备金属铝：铝土矿(主要含、、) B．制备： C．制备： D．制备硫酸：黄铁矿() 2．硫酸是重要的化工原料，可用于生产化肥、农药、炸药、染料和盐类等。工业上一般以硫磺或者其他含硫矿物(如黄铁矿)为原料来制备硫酸。金属冶炼时产生的含二氧化硫废气经回收后也可用于制备硫酸。工业制硫酸的原理示意图如下图所示： 某化工厂生产硫酸，使用一种含杂质25%的黄铁矿原料。若取1000 kg该矿石(已知黄铁矿与氧气反应的方程式为：)，假设生产过程中硫的损失为零，可制得质量分数为98%的浓硫酸的质量为 A．1250 kg B．125 kg C．62.5 g D．625 kg ◆题型2 硫酸的特性及用途 3．硫酸是在工业生产中极为重要的一种化工产品，而硫酸的浓度不同，性质也会不同。某小组按下图装置进行实验，验证锌与浓硫酸反应生成物中的气体成分，取足量的Zn置于b中，向a中加入适量浓硫酸，经过一段时间的反应，Zn仍有剩余。下列说法正确的是（双选） A．Zn与浓硫酸的反应方程式： B．洗气瓶C中可以放，洗气瓶D可以放浓硫酸 C．G中碱石灰的作用是处理尾气防止污染空气 D．E和F中的现象分别是黑色粉末变红色，白色固体变蓝色 ◆题型3 常见硫酸盐的用途 4．下列关于含硫化合物的化学式不正确的是 A．胆矾： B．石膏： C．亚硫酸：H2SO3 D．重晶石：BaSO4 5．化学与人体健康及环境保护息息相关。下列叙述错误的是 A．工业上常用绿矾处理含的酸性废水 B．重金属盐能使蛋白质变性，故吞服“钡餐”会引起中毒 C．红酒中添加的适量可以起到杀菌和抗氧化作用 D．研发催化剂将二氧化碳还原为甲醇，可达到碳中和的目的 ◆题型4 硫酸根离子的检验 6．下列实验操作、现象及结论均正确的是 实验操作和现象 结论 A 用湿润的红色纸条检验氯气，纸条褪色 氯气有漂白性 B 向溶液X中加盐酸酸化的溶液，出现白色沉淀 溶液X中一定含有 C 将少量水滴到包裹有粉末的脱脂棉上，脱脂棉燃烧 与水反应放热 D 常温下，使用电导率仪测盐酸和醋酸的导电性，醋酸的导电能力弱 醋酸是弱电解质 A．A B．B C．C D．D ◆题型5 不同价态含硫物质的转化关系 7．已知是酸性氧化物。由单质到盐的转化关系可表示为： 下列转化关系正确的是 A． B． C． D． 考点七 氮及氮的氧化物 ◆题型1 氮气的性质及用途 1．中国科学院科研团队研究表明，在常温常压和可见光下，基于LDH (一种固体催化剂)合成NH3的原理如图所示。下列说法错误的是 A．该过程中H2O被还原成氧气 B．该过程中涉及置换反应 C．基于LDH合成NH3的过程属于氮的固定 D．该过程的化学方程式为 ◆题型2 氮的固定 2．下列过程不属于氮的固定的是 A．雷雨天气中的N2转化为氮氧化合物 B．豆科植物的根瘤菌把空气中的氮气转化为氨 C．植物的根从土壤中吸收铵根离子和硝酸盐 D．高温，高压，催化剂的条件下用N2和H2合成NH3 ◆题型3 氮氧化物的性质 3．治理氮氧化物的污染是化学研究的重要课题之一，某研究性小组设计了如下所示装置图探究NO与炽热的铁粉反应。回答下列问题： 已知：NO能被酸性高锰酸钾溶液氧化成。 (1)装置A中盛放Cu粉的仪器名称为 。 (2)加入药品前，首先进行的操作是 。 (3)装置B中试剂为 (填化学式)，其目的是 。(用化学方程式解释) (4)实验过程中，装置E中溶液颜色变浅，则装置E发生的离子方程式为 。 (5)工业上常用NaOH溶液吸收法处理：；。 ①当被NaOH溶液完全吸收时，转化为盐。x的值可能是 (填字母)。 A．1.0 B．1.3 C．1.5 D．2.0 ②2240mL(标准状况)NO和的混合气体溶于200mLNaOH溶液中，恰好完全反应，并无气体放出，则NaOH溶液物质的量浓度是 。 考点八 氨和铵盐 ◆题型1 氨的性质及用途 1. 下列有关氨的叙述中，正确的是 ①氨气易溶于水，可以用来做喷泉实验 ②氨水的密度比水的小，且浓度越大，其密度越大 ③可用向上排空气法收集氨气 ④氨易液化，工业上可用氨作制冷剂 A．①② B．②③ C．③④ D．①④ 2．下列有关物质用途的说法不正确的是 A．Cl2用作食品漂白剂 B．NH4Cl可用作氮肥 C．氨可用作制冷剂 D．N2可用作保护气 ◆题型2 铵盐的性质及用途 3．下列有关物质用途的说法不正确的是 A．Cl2用作食品漂白剂 B．NH4Cl可用作氮肥 C．氨可用作制冷剂 D．N2可用作保护气 ◆题型3 铵根的检验 4．只用一种试剂区别、、三种溶液，这种试剂是 A． B． C． D． ◆题型4 氨的实验室制法 5．某化学实验小组同学利用以下实验装置制备氨气，并探究氨气的性质(部分仪器已略去)。请回答： (1)实验室制备氨气的化学方程式为 。 (2)用装置收集氨气时，应选择氨气的进气口是 (选填“”或“”)。 (3)打开装置中的止水夹，观察到烧瓶内产生了红色喷泉，请用方程式表示原因： 。 (4)为防止环境污染，以下装置(盛放的液体均为水)可用于吸收多余氨气的是 (填序号)。 考点九 硝酸 ◆题型1 浓、稀硝酸的性质 1．为探究不同浓度被还原的产物，进行如下实验。下列说法错误的是 装置 实验 溶液的浓度 步骤与现象 ① 铁丝表面有气泡产生，溶液变为黄色；取出铁丝 液面上方出现红棕色气体 ② 试管口出现红棕色气体 ③ 无明显红棕色气体；取少量上层溶液，加入足量溶液，加热，产生能使湿润红色石蕊试纸变蓝的气体 A．①中溶液变为黄色，可能是溶于溶液 B．“试管口出现红棕色气体”说明②中的被还原为 C．③中无明显红棕色气体，可能是生成了 D．“石蕊试纸变蓝”说明③中有被还原为 ◆题型2 浓、稀硝酸与金属反应的计算 2.向和的混合物中加入足量的稀硝酸，在加热条件下反应至混合物完全溶解，反应共生成了(已折算到标准状况下)气体。通过计算可知参加反应的硝酸的物质的量为 A．0.04mol B．0.06mol C．0.08mol D．0.1mol ◆题型3 硝酸的工业制法 3．氮及其化合物的转化具有重要应用。下列说法正确的是 A．常温下可以用铁制容器来盛装稀硝酸 B．实验室用浓氨水、生石灰制备少量氨气： C．氨和二氧化碳合成属于氮的固定 D．工业制硝酸过程中的物质转化： ◆题型4 氮氧化物与水反应的计算 4．将10 mLNO和NO2的混合气体通入装满水的倒立在水槽中的量筒，充分反应后，最后剩余4 mL气体，(已知一氧化氮与水不反应，二氧化氮与水反应：3NO2+H2O=2HNO3+NO)则原混合气体中NO的体积为 A．1 mL B．3 mL C．5 mL D．7 mL 考点十 价类二维图 ◆题型1 铁及其化合物 1．镁、铝或铁的部分“价-类”二维图如图所示，下列叙述错误的是 A．若a为铝，铝分别与盐酸、氢氧化钠溶液反应均产生，则d能与NaOH反应生成e B．若a为铁，铁在氧气中燃烧火星四射，产生黑色固体，则c在空气中能稳定存在 C．若a为镁，则在空气中灼烧c可以生成b D．若强磁铁能吸附a粉末，则均能与稀硝酸反应生成e 2．元素的价类二维图是我们学习元素及其化合物相关知识的重要模型和工具，它指的是以元素的化合价为纵坐标，以物质的类别为横坐标所绘制的二维平面图像。铁元素的价类二维图如图，下列说法错误的是 A．Fe3O4是一种黑色有磁性的铁的氧化物，可由Fe、水蒸气高温反应制得 B．为实现Fe2+向Fe3+的转化，可向含Fe2+的溶液中通入Cl2或者滴加H2O2溶液 C．由图可预测：高铁酸盐()具有强氧化性，可将Fe2+转化为Fe3+ D．FeO、Fe3O4均是碱性氧化物，均可与酸反应生成盐和水 ◆题型2 硫及其化合物 3．“价-类”二维图是元素化合物学习的重要工具，部分含硫物质的分类与相应硫元素的化合价关系如图所示。下列说法错误的是 A．向的溶液中通入，出现黄色浑浊 B．温度计水银球被打破后，可以用的粉末处理 C．气体有还原性，不能用的浓溶液干燥气体 D．盐与盐之间也可能发生反应 4．如图所示是硫元素的“价-类”二维图，下列说法正确的是 A．硫单质在加热条件下与溶液反应生成f和h B．e、g在空气中均易变质 C．d的浓溶液具有吸水性，可用于干燥氨气 D．b有漂白性，因而可使酸性高锰酸钾溶液褪色 ◆题型3 氮及其化合物 5．氮、硫及其化合物的“价-类”二维图如图所示。 请回答下列问题： (1)1mol a分子的电子数为 。 (2)实验室利用加热固体药品制备a的化学方程式为 。 (3)检验k中阴离子的方法为 。 (4)常温下，k，d的浓溶液可储存在铁罐中，其原因是 。 (5)工业上利用氮、硫及其化合物的“价-类”二维图中的部分物质生产e的流程如图所示： 已知：Ⅰ．理论上控制“分解塔”的反应条件(如i的流速、反应温度、d溶液的浓度等)，使，才能获得高纯度的产品e；Ⅱ．b单独与溶液不反应。 ①e为 (填化学式)。 ②气体i通入稀的d溶液中时，只生成气体b，写出反应的离子方程式： 。 ③“吸收塔”中、与足量的碳酸钠溶液反应的化学方程式为 。 B 综合攻坚·知能拔高 1．中国传统文化博大精深，源远流长，下列叙述错误的是 A．《抱朴子》中“以曾青涂铁，铁赤色如铜”，“曾青”是可溶性铜盐 B．《本草纲目拾遗》写道：“性最烈，能蚀五金……其水甚强，五金八石皆能穿滴，惟玻璃可盛。”“五金”是金银铜铁锡，“强水”是指盐酸 C．《抱朴子》：“丹砂(注：HgS)烧之成水银，积变又还成丹砂”，烧之成水银涉及的反应中水银是还原产物 D．“冬月灶中所烧薪柴之灰，令人以灰淋汁，取碱浣衣”中的“碱”是 2．在给定条件下，下列选项所示物质间的转化均能一步实现的是 A． B． C． D． 3．用热溶液清洗试管壁上的硫，发生反应(未配平)。下列说法正确的是 A．S是氧化剂，是还原剂 B．方程式中含钠元素的化合物均是盐 C．生成的是还原产物 D．生成的与的个数之比为1:2 4．下列反应的离子方程式正确的是 A．向溶液中通入少量的气体： B．向溶液中加入足量的氢氧化钠溶液： C．向溶液中通入少量二氧化硫： D．向溶液中滴加足量的稀溶液： 5．下列实验装置或操作能达到相应实验目的的是 A．制备沉淀 B．制备胶体 C．验证比稳定 D．称量的固体 A．A B．B C．C D．D 6．“双碱法”脱除烟气中的过程如图所示。下列说法正确的是 A．“过程Ⅰ”中的氢氧化钠固体分散到蒸馏水中形成的混合物体系属于胶体 B．“过程Ⅰ”中的化学方程式为 C．“过程Ⅱ”中的氧气既不属于电解质也不属于非电解质 D．“双碱法”脱除烟气中的过程中，NaOH、可以循环利用 7．氨是一种重要的化工原料，根据下图转化判断下列有关表述正确的是 A．浓硝酸见光易分解且易挥发，应用棕色试剂瓶盛放且用橡胶塞密封 B．戊与丁反应时，氧化剂与还原剂的物质的量之比为1：2 C．实验室可以用Ca(OH)2溶液鉴别Na2CO3或NaHCO3溶液 D．向饱和食盐水中依次通入过量的CO2和NH3，然后过滤可得乙 8．足量的铜与一定量的浓硝酸充分反应，得到(标准状况)与的混合气体(不考虑与的转化)，这些气体与一定体积的混合后通入水中，恰好被完全吸收生成硝酸。向所得硝酸铜溶液中加入溶液，恰好沉淀完全。下列说法错误的是 A．参加反应的是 B．铜与浓硝酸反应过程中转移了电子 C．与的混合气体中，的体积分数为 D．消耗氧气的体积为(标准状况) 9．某工厂拟综合处理含废水和工业废气（主要含、、、NO、CO，不考虑其他成分），设计了如图流程： 下列说法正确的是 A．固体1中只含有、 B．捕获剂所捕获的气体主要是CO C．试剂X可以是空气，作用是除去 D．处理含废水时，发生的反应为： 10．某兴趣小组对实验室废液缸中废液所含离子成分进行了实验探究，已知该废液中仅含Na+、K+、Cu2+、、、Cl-、H+中的几种离子。实验如下：①初步观察废液为无色透明溶液；②另取适量废液于试管中，加入足量BaCl2溶液，有白色沉淀生成，再加入过量盐酸，白色沉淀部分溶解，过滤得滤液a；根据以上实验现象，下列推断正确的是 A．根据上述实验可以确定，废液中一定没有，其它离子均存在 B．无法确定是否存在 C．实验②中白色沉淀为BaCO3和BaSO4 D．若向滤液a中加入AgNO3溶液产生白色沉淀，证明原废液中有Cl- 11．硫酸镁在工农业生产中有重要的作用。工业上以菱镁矿(主要成分为MgCO3，含少量FeCO3、SiO2等)为原料制备硫酸镁的流程如下： (1)“酸溶”时MgCO3发生反应的离子方程式为 。 (2)滤渣的成分是 (填化学式)，“氧化”后溶液中的金属离子为 。 (3)将硫酸镁与木炭在800℃时煅烧，可以得到高纯度的MgO，还能得到副产物S。煅烧过程中存在以下反应：；。利用下图装置对煅烧产生的气体进行分步收集、吸收或处理。(已知：SO2为酸性氧化物，能与酸性KMnO4溶液反应，不能燃烧；单质硫的沸点约为446℃。) ①装置A中U形管放在冷水中的目的是 。 ②装置B、C中所盛放的试剂分别是 溶液、 溶液(填序号)。 a．酸性KMnO4溶液 b．NaOH溶液 c．硫酸溶液 ③装置D的作用是 。 12. 含铜电路板可以用进行刻蚀，对刻蚀后的液体(、和)进行处理以提取、胆矾，流程如图，回答下列问题。 (1)写出Cu与反应的离子方程式 。证明完全被还原，所选试剂为： (填化学式)。 (2)过程③中加入铁粉的目的是 。 (3)过程④发生反应的化学方程式为 。 (4)“系列操作”包括 、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥。 胆矾中结晶水含量测定：称量样品，经灼烧至胆矾全部变为白色，冷却，称量，重复上述操作，最终样品质量恒定为。从下列仪器中选出灼烧，冷却需使用的仪器，依次为 (填标号)。根据实验数据，胆矾分子中结晶水的个数为 (写表达式)。 13. 硫铁矿(含)是一种重要的化学矿物原料，也是工业制硫酸的主要原料，其煅烧过程及产物存在如下转化关系： 回答下列问题： (1)硫铁矿中S元素的化合价为 。 (2)写出高温条件下反应Ⅰ的化学方程式 。 (3)将A通入新制碘水中，发现溶液褪色，发生反应的离子方程式为 。 (4)下列关于C的说法不正确的是 。 a．浓硫酸有强氧化性，稀硫酸没有氧化性 b．常温下，浓硫酸与铁不反应，故可用铁罐车储运浓硫酸 c．浓硫酸具有吸水性，可用于干燥等气体 d．蔗糖中滴入浓硫酸，可观察到蔗糖由白变黑、体积膨胀并有刺激性气味气体产生，该过程中浓硫酸体现了脱水性和强氧化性 (5)工业上为了防止污染，利用氧化亚铁硫杆菌(T．f)对硫铁矿进行催化脱硫，该过程如图： ①过程Ⅰ中，转化，转移的电子的物质的量为 。 ②脱硫过程中产生的在酸性溶液中会形成淡黄色沉淀并产生刺激性气味的气体，写出其离子方程式 。 14．胆矾（或蓝矾）在日常生活中有广泛应用，如配制农药波尔多液、作游泳池的消毒剂。某小组以辉铜矿粉（主要成分是Cu2S）为原料制备胆矾及副产品的简易流程如下： 提示：Cu2S中S显-2价，Cu显+1价；Cu2O中O显-2价，Cu显+1价 请回答下列问题： (1)胆矾的化学式为 。 (2)反应1中被氧化的元素是 （填元素符号）。 (3)反应3为Cu2O与Cu2S在高温下的反应，其化学方程式为 。 (4)反应6的离子方程式为 。 (5)Na2SO3易被空气中的氧气氧化，生成 （填化学式）。 (6)已知蓝矾的溶解度随温度变化如图所示。 CuSO4溶液制备蓝矾，用“一系列操作”包括 、 、过滤、洗涤、低温干燥。 (7)沉淀法测定胆矾产品纯度：称取样品m1 g，配成100 mL溶液，取出25 mL向其中加入足量BaCl2溶液充分反应，过滤、洗涤、干燥至质量恒定为m2 g，则样品中的质量分数为 （用代数式表示）。 15. 某研究小组设计如图所示微型实验装置，探究Cu与浓硝酸的反应及氮的氧化物之间的相互转化。 已知：挤压气唧，空气可进入U形管中，其结构中的单向阀只能使空气进入装置内，不能排出空气。 回答下列问题： (1)浓硝酸与Cu反应。先排出1号注射器中的空气，操作方法是调整三通阀至合适位置， ；然后调整三通阀的位置为，抽拉1号注射器，使2号注射器中浓硝酸进入1号注射器，反应的离子方程式是 ，反应现象为Cu与浓硝酸剧烈反应， ，溶液变为绿色。 (2)与的反应。调整三通阀至合适的位置，将1号注射器中的反应液推入2号注射器；然后关闭止水夹b，再调整三通阀的位置为 (填标号)，将1号注射器中红棕色的气体推入U形管中，再推动3号注射器活塞，使石蕊溶液进入U形管中，轻轻晃动U形管，一段时间后可以观察到的现象是 。 (3)NO与反应。打开止水夹a，轻轻挤压气唧，使少量空气进入U形管，可以观察到U形管中的气体转化为淡红棕色，写出NO与反应的化学方程式： 。 (4)废弃物处理(忽略空气的成分)。打开止水夹b，抽拉3号注射器，观察到洗气瓶中的溶液倒吸入U形管中，轻轻晃动U形管，该操作除对氮的氧化物进行了处理，还对 (填化学式，下同)进行了处理。上述操作后，过量的吸收液中除含溶质外，还含有的溶质是 。 / 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 第3章 物质的性质与转化 A 题型聚焦·专项突破 考点一 铁及铁的氧化物 题型1 铁的化学性质 题型2 铁的氧化物的性质 考点二 铁盐与亚铁盐（重点） 题型1 二价铁与三价铁的鉴别 题型2 二价铁及三价铁的转化 考点三 铁的氢氧化物及转化关系（重点） 题型1 氢氧化亚铁的制备 题型2 铁及其化合物的转化关系 考点四 硫及硫化物 题型1 单质硫的性质及用途 题型2 硫化物的性质及用途 考点五 二氧化硫的制备及性质（重点） 题型1 二氧化硫的性质 题型2 制备及性质实验探究 题型3 二氧化硫的用途 考点六 硫酸的制备、性质及用途（难点） 题型1 三氧化硫的性质及用途 题型2 硫酸的工业制备流程 题型3 硫酸的酸性 题型4 浓硫酸的特性及用途 题型5 硫酸根离子的检验 考点七 氮及氮的氧化物 题型1 氮气的性质及用途 题型2 氮的固定 题型3 氮氧化物的性质 考点八 氨和铵盐（重点） 题型1 氨的性质及用途 题型2 铵盐的性质及用途 题型3 铵根的检验 题型4 氨的实验室制法 考点九 硝酸（难点） 题型1 浓、稀硝酸的性质 题型2 浓、稀硝酸与金属反应的计算 题型3 硝酸的工业制法 题型4 氮氧化物与水反应的计算 考点十 价类二维图（难点） 题型1 含硫物质之间的转化关系 题型2 含氮化合物的转化关系 B 综合攻坚·知能拔高 A 题型聚焦·专项突破 考点一 铁及铁的氧化物 ◆题型1 铁的化学性质 1．物质的性质决定用途，下列两者对应关系错误的是 A．青铜比纯铜熔点低、硬度大，古代用青铜铸剑 B．是酸性氧化物，可制成玻璃容器盛装氢氟酸 C．含钙、锶、钡等元素的物质灼烧时会产生绚丽的颜色，可用于制造焰火 D．粉具有还原性，可用作食品脱氧剂 【答案】B 【详解】A．青铜是铜的合金，合金通常比纯金属熔点低、硬度大，适合铸剑，A正确； B．SiO2是酸性氧化物，但氢氟酸能与SiO2反应（SiO2+4HF=SiF4↑+2H2O），故不能用玻璃容器盛装氢氟酸，B错误； C．钙、锶、钡等金属的焰色反应呈现不同颜色，可用于制造焰火，C正确； D．Fe粉易被氧化，利用其还原性可消耗食品包装中的氧气，D正确； 故选B。 2．实验室中利用下图装置验证铁与水蒸气的反应。下列说法错误的是 A．酒精灯点燃的顺序：先①后② B．用火柴点燃肥皂泡检验生成的 C．反应为 D．由此可知炽热的铁水注入模具之前，模具须干燥 【答案】C 【详解】A．选点燃①处酒精灯产生水主蒸汽，赶走空气，点燃②处酒精灯发生反应，A正确； B．用木柴点燃肥皂泡，若产生尖锐的爆鸣声，则可检验生成的气体为氢气，B正确； C．反应为，C错误； D．炽热的铁水注入模具之前，模具必须充分干燥，否则铁与水蒸气反应生成氢气会有爆炸危险，D正确； 故选C。 ◆题型2 铁的氧化物的性质 3．我国传统文化蕴藏了很多化学知识，下列叙述错误的是 A．婺源砖雕的青砖属于无机非金属材料 B．彩绘脸谱使用的红色油彩主要成分为 C．“东风夜放花千树”中“花千树”是金属呈现的焰色 D．“墨滴无声入水惊，如烟袅袅幻形生”，“远上寒山石径斜，白云深处有人家”，其中“墨滴”、“白云”均是胶体 【答案】B 【详解】A．青砖属于传统硅酸盐材料，属于无机非金属材料，A正确； B．红色油彩的主要成分应为Fe2O3（氧化铁，红棕色），而FeO（氧化亚铁）不稳定且颜色不符，B错误； C．该诗句描述的是烟花景象，烟花的光芒是由金属元素的焰色反应产生的，C正确； D．“墨滴”入水形成胶体，“白云”是微小水滴分散在空气中形成的气溶胶，均属于胶体，D正确； 故选B。 4．下列关于铁及其化合物的叙述正确的是 A．属于碱性氧化物 B．铁丝在氯气中燃烧生成 C．用铁粉可除去溶液中的 D．常温下，铁片遇稀硝酸发生钝化 【答案】A 【详解】A．与酸反应生成盐和水，属于碱性氧化物，故A正确； B．铁丝在氯气中燃烧生成，故B错误； C．铁粉与不反应，铁粉可与溶液反应生成，不能用铁粉可除去溶液中的，故C错误； D．常温下，铁片遇浓硝酸发生钝化，故D错误； 答案选A。 考点二 铁盐与亚铁盐 ◆题型1 二价铁与三价铁的鉴别 1．下列由实验操作、现象能得出相应结论的是 选项 实验操作 现象 结论 A 向溶液中加入少量的粉末 产生红褐色沉淀 说明变质 B 向某溶液中加入溶液 产生白色沉淀 该溶液中一定含有或 C 向某溶液中先加入KSCN溶液，再加氯水 溶液先没有明显现象，后变红 原溶液中有，没有 D 向某溶液中加入硝酸银溶液 生成白色沉淀 该溶液中一定含有 A．A B．B C．C D．D 【答案】C 【详解】A．过氧化钠具有强氧化性，会把亚铁离子转化为铁离子，再生成氢氧化铁红褐色沉淀，不能说明氯化亚铁变质，A项错误； B．向某溶液中加入溶液，产生白色沉淀，白色沉淀可能是或等，该溶液中可能含有、、等，B项错误； C．向某溶液中先加入KSCN溶液没有明显现象，说明不存在，再加氯水溶液变红，说明亚铁离子被氧化为铁离子，则原溶液中一定有，没有，C项正确； D．若溶液中含有，加入硝酸银溶液也会产生白色沉淀，D项错误； 故选C。 2. 化学实验小组为探究铁粉使氯化铁与硫氰化钾反应溶液褪色原因，进行下列实验： 已知： ①KSCN在酸性条件下可以被金属分解，生成和HCN； ②本实验条件下可忽略与的配位。 下列说法正确的是（双选） A．②中溶液中含有少量KSCN B．试管④溶液比试管①颜色浅是因为试管④中浓度比试管①中小 C．向③中加入1滴3%溶液，溶液变红 D．试管②中红色褪去的主要原因是： 【答案】AC 【分析】KSCN遇FeCl3显红色的原因：，对比③、④的现象可知试管②中红色褪去的主要原因是Fe3+被Fe消耗，发生反应Fe+2Fe3+=3Fe2+。 【详解】A．将试管②上层清液分成两等份，一份中加入2第FeCl3溶液后，溶液变红且比试管①溶液浅，说明②中溶液中含有少量KSCN，A正确； B．试管④溶液变红且比试管①颜色浅，是因为试管②中KSCN在酸性条件下被铁分解，导致试管④中KSCN浓度比试管①中小，B错误； C．结合分析可知③中含有Fe2+，加入1滴3%溶液，将Fe2+氧化为Fe3+，与溶液中少量的KSCN反应，溶液变红，C正确； D．结合试管③、④的现象分析，试管②中红色褪去的主要原因是Fe+2Fe3+=3Fe2+，D错误； 故选AC。 ◆题型2 二价铁及三价铁的转化 3．工业上印刷电路板、废液处理及循环使用的工艺流程如图所示。下列说法错误的是 A．物质Y可以是氯气，也可以是过氧化氢 B．“步骤③”的稀盐酸，可以用稀硫酸替代 C．滤渣的主要成分是单质铁和铜 D．可以用NH4SCN溶液来判断“废液1”溶液中是否含有 【答案】B 【分析】步骤①中Cu和FeCl3溶液反应生成的两种产物是FeCl2、CuCl2，滤液1中含有FeCl2、CuCl2和过量的FeCl3，步骤②中铁与氯化铜反应生成氯化亚铁和铜，铁与氯化铁反应生成氯化亚铁，步骤③加入稀盐酸，过量的铁能与稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，充分搅拌，由气泡产生，当观察到现象为没有气泡产生时，说明已完全反应。 【详解】A．物质 Y用于将Fe2+氧化为Fe3+，常用氧化剂既可以是Cl2也可以是H2O2，A正确； B．“步骤③”用稀酸的目的是溶解多余的铁，从而得到只含铜的滤渣和FeCl2溶液，稀盐酸不可以用稀硫酸替代，B错误； C．由分析可知，滤渣的主要成分是过量的单质铁和铜，C正确； D．NH4SCN遇会出现血红色配合物，可检验存在，D正确； 故选B。 4．将和的混合气体通入的混合溶液中反应可回收S，转化过程如图所示。下列描述中不正确的是（双选） A．在图示转化关系中，化合价不变的元素有2种 B．过程Ⅰ反应的离子方程式为 C．通入过量的氧气或者增大的浓度可以减少回收的S中CuS的含量 D．转化过程中参加循环反应的离子只有 【答案】AD 【详解】A．观察题图中各种物质可知，H、Cl、Cu三种元素的化合价没有变化，而O(化合价由0价降低为-2价)、Fe(与相互转化)、S(转化为S)三种元素的化合价均有变化，A项错误； B．由图示可知，与在过程Ⅰ中发生反应生成，根据得失电子守恒和质量守恒，过程Ⅰ反应的离子方程式为，B项正确； C．要减少回收的S中的CuS含量，则不能过量，可以通入过量的氧气或者增大的浓度以减小的浓度，C项正确； D．由图可知，过程Ⅰ发生的反应为，过程Ⅱ发生的反应为，过程Ⅲ发生的反应为，据此可知参加循环反应的离子有，D项错误； 答案选AD。 考点三 铁的氢氧化物及转化关系 ◆题型1 氢氧化亚铁的制备 1．下列图示实验中，操作正确且能达到实验目的的是 A．收集 B．加热试管中的液体 C．制取胶体 D．制取 A．A B．B C．C D．D 【答案】D 【详解】A．氯气密度比空气大，应使用向上排空气法收集，导管应该长进短出，A错误； B．给试管中的液体加热时，液体体积不能超过试管体积的三分之一，图乙中液体过多，B错误； C．制备胶体，是向沸水中逐滴加入滴饱和溶液，继续煮沸至液体呈红褐色，停止加热，C错误； D．油层能隔绝空气，防止生成的Fe(OH)2被空气氧化，能实现实验目的，D正确； 故选D。 ◆题型2 铁及其化合物的转化关系 2．铁及其部分化合物的相互转化关系如下，该过程涉及的化学反应依次属于四种基本反应类型中的 A．氧化还原反应、复分解反应、分解反应、置换反应 B．置换反应、复分解反应、分解反应、置换反应 C．化合反应、复分解反应、分解反应、置换反应 D．化合反应、复分解反应、分解反应、分解反应 【答案】C 【详解】Fe与氯气在点燃条件下发生化合反应生成，与NaOH发生复分解反应生成和NaCl，受热发生分解反应生成和水，氢气与在高温条件下发生置换反应生成Fe和水，因此该过程涉及的化学反应依次属于四种基本反应类型中的化合反应、复分解反应、分解反应、置换反应，故选C。 3．某研究小组设计了如下实验方案测定硫酸亚铁片中的含量(假设硫酸亚铁片中的其他物质不参与反应)： 下列说法错误的是 A．“研细”需在研钵中进行 B．可用氧气代替 C．“一系列操作”包括：过滤、灼烧、冷却、称量 D．硫酸亚铁片中的质量分数为 【答案】C 【分析】由流程图可知，该实验原理为：将药品研细、溶解、过滤后，所得滤液含Fe2+，使溶液中的Fe2+氧化为Fe3+，再加过量氢氧化钠溶液将Fe3+完全转化为氢氧化铁沉淀，然后过滤、洗涤、灼烧、冷却、称量，灼热使氢氧化铁转化为氧化铁，通过测定氧化铁的质量，计算补血剂中铁元素的含量。 【详解】A．把固体粉碎、 “研细”需在研钵中进行，A正确； B．氧气和均能使溶液中的Fe2+氧化为Fe3+，且不引入新杂质，故可用氧气代替，B正确； C． 沉淀表面有可溶性杂质，需进行洗涤，则“一系列操作”包括：过滤、洗涤、灼烧、冷却、称量，C不正确； D．所得氧化铁的质量为16g，n(Fe2O3)=0.1mol，根据铁元素守恒知，n(FeSO4)=0.2mol，则硫酸亚铁片中的质量分数为，D正确； 答案选C。 考点四 硫及硫化物 ◆题型1 单质硫的性质及用途 1．下列有关硫的说法正确的是 A．S具有氧化性，故铁粉和硫粉共热可生成Fe2S3 B．S与金属或非金属反应时均作氧化剂 C．黑火药中的KNO3、C、S可用水、CS2作溶剂用过滤等操作进行分离 D．S在充足的O2中燃烧的化学方程式为2S＋3O22SO3 【答案】C 【详解】A．硫的氧化性较弱，因此硫与铁粉共热生成FeS，A错误； B．硫与非金属反应时可能作还原剂，如与O2反应生成SO2，B错误； C．KNO3只溶于水，S不溶于水但溶于CS2，C不溶于水和CS2，因此通过两次溶解和过滤可分离黑火药中的KNO3、C、S，C正确； D．S在充足的O2中燃烧生成SO2，无法生成SO3，D错误； 答案选C。 ◆题型2 硫化物的性质及用途 2．下列离子方程式正确的是 A．气体通入溶液中： B．向溶液中通入足量 C．用溶液脱 D．向溶液中加入过量溶液： 【答案】B 【详解】A．气体通入溶液中发生氧化还原反应，生成氯化亚铁、硫和盐酸：，A不符合题意； B．亚硫酸的酸性大于氢硫酸，向硫化钾溶液中通入足量二氧化硫，二者发生归中反应得到硫单质，二氧化硫过量，则有亚硫酸氢钾生成，该离子方程式正确，B符合题意； C．用溶液脱氯，二者发生氧化还原反应，生成硫酸根和氯离子:，C不符合题意； D．氢氧化镁比碳酸镁难溶，向溶液中加入过量溶液生成氢氧化镁沉淀、碳酸钠：，D不符合题意； 故选B。 考点五 硫的氧化物制备及性质 ◆题型1 二氧化硫的性质 1. 下列说法正确的是（双选） A．因为SO2具有漂白性，所以它能使品红溶液、溴水、KMnO4(H＋)、石蕊溶液褪色 B．能使品红溶液褪色的不一定是SO2 C．SO2、漂白粉、活性炭、Na2O2都能使红墨水褪色，其原理相同 D．具有漂白性的SO2和Cl2等物质的量相遇在溶液中漂白性可以失去 【答案】BD 【详解】A．是能和有机色素化合生成无色物质，使溴水、酸性溶液褪色是因为具有还原性，能使品红褪色是因其具有漂白性，不能使指示剂褪色，A错误； B．能使品红褪色的物质很多，不仅仅是，B正确； C．这些漂白剂的漂白原理不相同，漂白属于化合型，活性炭属于吸附型，漂白粉、属于氧化型，C错误； D．等物质的量的和相遇在溶液中反应生成和HCl，从而失去漂白能力，D正确； 故答案选BD。 2. 按如图所示进行实验，下列说法错误的是 A．紫色石蕊溶液变红，说明的水溶液显酸性 B．品红溶液、酸性高锰酸钾溶液的褪色原因不相同 C．加入饱和溶液后，溶液中出现白色沉淀 D．该实验说明的性质具有多样性 【答案】C 【分析】SO2的化学性质在本实验中有比较全面的体现，作为酸性氧化物，其水溶液中会生成亚硫酸，溶液显酸性，可使指示剂变色；其漂白性可使品红溶液褪色；但其通入BaCl2溶液中却不能发生反应；其还原性还可以使高锰酸钾溶液褪色；据此分析解答。 【详解】A．SO2溶于水生成H2SO3，溶液显酸性，紫色石蕊遇酸变红，A正确； B．品红褪色是SO2的漂白性（与有色物质结合生成无色物质），酸性高锰酸钾褪色是SO2的还原性（发生氧化还原反应），褪色原因不同，B正确； C．SO2与BaCl2溶液不反应，因H2SO3酸性弱于HCl，无法生成BaSO3沉淀（BaSO3会溶于HCl），无白色沉淀出现，C错误； D．实验中SO2表现出酸性（石蕊变红）、漂白性（品红褪色）、还原性（酸性高锰酸钾褪色），性质具有多样性，D正确； 故答案选C。 ◆题型2 制备及性质实验探究 3．如图，利用培养皿探究SO2的性质。实验时向Na2SO3固体上滴几滴浓硫酸，立即用另一表面皿扣在上面。 下表中对实验现象的描述和所做的解释不正确的是（双选） 选项 实验现象 解释 A BaCl2溶液变浑浊 SO2与BaCl2溶液反应产生了BaSO3沉淀 B Na2S溶液变浑浊 SO2与Na2S溶液反应产生了S单质 C 酸性KMnO4溶液褪色 SO2具有漂白性 D 品红溶液褪色 SO2具有漂白性 A．A B．B C．C D．D 【答案】AC 【详解】A．与水反应生成，为中强酸，不与溶液反应，A错误； B．具有弱氧化性能与溶液反应生成S单质，B正确； C．遇酸性溶液而使之褪色，是因将还原使之褪色，C错误； D．具有漂白性，能使品红溶液褪色，D正确； 故答案选AC。 ◆题型3 二氧化硫的用途 4．化学与人类生活密切相关。下列说法错误的是 A．二氧化硫可做漂白剂、防腐剂，还是一种食品添加剂 B．高纯硅广泛应用于信息技术等领域，可用来生产光导纤维 C．补铁口服液是常见的补铁剂，可与维生素C同时服用 D．漂白液、漂白粉、漂粉精既可作漂白棉、麻等的漂白剂，又可用作游泳池的消毒剂 【答案】B 【详解】A．二氧化硫具有漂白性，可用做漂白剂；二氧化硫可以抑制细菌滋生，也可以用做防腐剂；二氧化硫具有还原性，在符合国家食品安全标准条件下，还可以用做食品添加剂，如红酒生产时需添加少量的二氧化硫，A正确； B．光导纤维的主要成分是二氧化硅，不是高纯硅，B错误； C．维生素C具有还原性，可以防止补铁口服液中的亚铁离子被氧化，提高补铁效果，所以补铁口服液可与维生素C同时服用，C正确； D．次氯酸钠、次氯酸钙具有强氧化性，能使有机色素漂白褪色，也能起到杀菌消毒的作用，所以有效成分为次氯酸钠的漂白液和有效成分为次氯酸钙的漂白粉、漂粉精既可作漂白棉、麻等的漂白剂，又可用作游泳池的消毒剂，D正确； 故选B。 ◆题型4 三氧化硫的性质及用途 5. 某研究小组用如图装置可以进行测定SO2转化成SO3的转化率的实验。已知SO3的熔点是16.8 ℃，沸点是44.8 ℃。 (1)根据实验需要，应该在Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ 处连接合适的装置。请从如图A～E装置中选择最适合装置并将其序号填入下面的空格中。Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ 处连接的装置分别是 、 、 。 (2)从乙处均匀通入O2，为使SO2有较高的转化率，实验中在加热催化剂与滴加浓硫酸的顺序中，应采取的操作是 。 (3)实验中发现SO2气体产生缓慢，以致后续实验现象不明显，但又不存在气密性问题，分析可能的原因并说明相应的验证方法(写2点)。 ①原因 ，验证方法 。 ②原因 ，验证方法 。 (4)尾端球形干燥管的作用是 。 (5)用a mol Na2SO3粉末与足量浓硫酸进行此实验，当反应结束时，继续通入O2一段时间后，测得装置Ⅲ增重了b g，则实验中SO2的转化率为 %(用含a、b的代数式表示)。 【答案】 B A E 先加热催化剂再加热浓硫酸 Na2SO3变质变成Na2SO4 取待测试样于试管中，加适量蒸馏水配成溶液，先滴入足量稀盐酸，再滴入BaCl2溶液有白色沉淀生成，则证明该Na2SO3固体变质 甲中用稀H2SO4代替浓H2SO4 用洁净玻璃棒蘸取待测试样，涂白纸不变黑，则证明该溶液不是浓硫酸 防止空气中的CO2及水蒸气干扰，造成误差 【分析】浓硫酸和亚硫酸钠反应生成二氧化硫，SO2转化成SO3之前必须用浓硫酸对二氧化硫进行干燥，二氧化硫在五氧化二钒的催化下转化成三氧化硫，生成的三氧化硫在A装置中以晶体状态存在，二氧化硫、三氧化硫的尾气处理用烧碱溶液吸收，以此解答。 【详解】(1)SO2转化成SO3之前必须对二氧化硫进行干燥，可以用浓硫酸，SO3的熔点是16.8℃，沸点是44.8℃，当温度低于 16.8℃时，三氧化硫以晶体状态存在，二氧化硫、三氧化硫的尾气处理用烧碱溶液吸收，故答案为：B；A；E； (2)为保证生成的二氧化硫尽可能多的转化为三氧化硫，应先加热催化剂再进行滴加浓硫酸操作，保证生成的二氧化硫尽可能的参与反应，故答案为：先加热催化剂再滴入浓硫酸； (3)影响化学反应速率的因素有：浓度、温度等，亚硫酸钠变质会生成硫酸钠，硫酸钠和浓硫酸不反应；此外亚硫酸钠和稀硫酸反应产生的二氧化硫速率会很慢，可能的原因是Na2SO3变质或不是浓硫酸；可通过取待测试样于试管中，加适量的蒸馏水配成溶液，滴加足量的稀盐酸，再加入氯化钡溶液，如果有白色沉淀生成，则证明该亚硫酸钠已变质或者用洁净的玻璃棒沾取待测试样，滴到白纸上，如果不变黑，则证明该溶液不是浓硫酸，故答案为：Na2SO3变质成Na2SO4；取待测试样于试管中，加适量蒸馏水配成溶液，先滴入足量稀盐酸，再滴入BaCl2溶液有白色沉淀生成，则证明该Na2SO3固体变质；甲中用稀H2SO4代替浓H2SO4；用洁净玻璃棒蘸取待测试样，涂白纸不变黑，则证明该溶液不是浓硫酸； (4)空气中的CO2及水蒸气会干扰实验，造成实验误差，需要通过尾接管中的生石灰除去，故答案为：防止空气中的CO2及水蒸气干扰，造成误差； (5)根据元素守恒Na2SO3～SO2，则amol亚硫酸钠会生成二氧化硫amol，装置Ⅲ增重了bg，说明剩余的二氧化硫为bg（即=mol），所以二氧化硫的转化率=×100%=%，故答案为：%。 考点六 硫酸的制备、性质及用途 ◆题型1 硫酸的工业制备流程 1．工业生产制备需要综合考虑反应原理、反应条件、经济成本等多种因素。下列物质制备转化合理的是 A．制备金属铝：铝土矿(主要含、、) B．制备： C．制备： D．制备硫酸：黄铁矿() 【答案】D 【详解】A．铝土矿先用盐酸溶解，但后续用NaOH处理无法有效分离和，且工业上通常采用碱法提纯，电解熔融的氧化铝制铝，A错误； B．钠在氧气中燃烧生成而非，无法直接得到，且工业上通过电解饱和食盐水制取氢氧化钠，B错误； C．MgO与水反应生成的速率极低，工业上通过沉淀法从海水中提取，C错误； D．黄铁矿煅烧生成，二氧化硫催化氧化为，再用浓硫酸吸收三氧化硫，符合工业制硫酸的实际流程，D正确； 故答案选D。 2．硫酸是重要的化工原料，可用于生产化肥、农药、炸药、染料和盐类等。工业上一般以硫磺或者其他含硫矿物(如黄铁矿)为原料来制备硫酸。金属冶炼时产生的含二氧化硫废气经回收后也可用于制备硫酸。工业制硫酸的原理示意图如下图所示： 某化工厂生产硫酸，使用一种含杂质25%的黄铁矿原料。若取1000 kg该矿石(已知黄铁矿与氧气反应的方程式为：)，假设生产过程中硫的损失为零，可制得质量分数为98%的浓硫酸的质量为 A．1250 kg B．125 kg C．62.5 g D．625 kg 【答案】A 【详解】由反应及原子守恒可知，存在FeS2~2SO2~2H2SO4，设制得98%浓硫酸的质量为x，根据题意可得： ，x=1250kg 可制得98%的浓硫酸1250kg，选A。 ◆题型2 硫酸的特性及用途 3．硫酸是在工业生产中极为重要的一种化工产品，而硫酸的浓度不同，性质也会不同。某小组按下图装置进行实验，验证锌与浓硫酸反应生成物中的气体成分，取足量的Zn置于b中，向a中加入适量浓硫酸，经过一段时间的反应，Zn仍有剩余。下列说法正确的是（双选） A．Zn与浓硫酸的反应方程式： B．洗气瓶C中可以放，洗气瓶D可以放浓硫酸 C．G中碱石灰的作用是处理尾气防止污染空气 D．E和F中的现象分别是黑色粉末变红色，白色固体变蓝色 【答案】BD 【分析】装置A中，Zn和浓硫酸在加热条件下反应生成硫酸锌、二氧化硫和水，反应的化学方程式为，随着反应进行浓硫酸变稀，Zn和稀硫酸反应生成H2，装置B中装有品红溶液，SO2具有漂白性，可使品红溶液褪色，故装置B可检验是否有SO2生成，装置C中若为酸性高锰酸钾溶液，SO2和酸性高锰酸钾溶液反应，SO2转化为，转化为，反应的离子方程式为，装置D中装有浓硫酸，对气体进行干燥，以免影响对氢气的检验，装置E中，和CuO在加热条件下发生反应生成H2O和Cu，装置F装有无水硫酸铜，可以检验是否有水生成，从而确定是否含有氢气，装置G中装有碱石灰，可以防止空气中的水蒸气进入装置F中，以免对氢气的检验造成干扰，回答下列问题； 【详解】A．根据分析可知：Zn与浓硫酸的反应方程式：，A错误； B．根据分析可知：洗气瓶C中可以放KMnO4溶液，洗气瓶D可以放浓硫酸，B正确； C．根据分析可知：装置G中装有碱石灰，可以防止空气中的水蒸气进入装置F中， 以免对氢气的检验造成干扰，C错误； D．根据分析可知：E和F中的现象分别是黑色粉末变红色，白色固体变蓝色，D正确； 故选BD。 ◆题型3 常见硫酸盐的用途 4．下列关于含硫化合物的化学式不正确的是 A．胆矾： B．石膏： C．亚硫酸：H2SO3 D．重晶石：BaSO4 【答案】A 【详解】A．胆矾是硫酸铜晶体，化学式是CuSO4·5H2O，A错误； B．石膏是CaSO4晶体，带有2个结晶水，其化学式是：，B正确； C．亚硫酸是S元素的+4价的含氧酸，化学式是：H2SO3，C正确； D．重晶石是天然产的硫酸钡，化学式是：BaSO4，D正确； 故合理选项是A。 5．化学与人体健康及环境保护息息相关。下列叙述错误的是 A．工业上常用绿矾处理含的酸性废水 B．重金属盐能使蛋白质变性，故吞服“钡餐”会引起中毒 C．红酒中添加的适量可以起到杀菌和抗氧化作用 D．研发催化剂将二氧化碳还原为甲醇，可达到碳中和的目的 【答案】B 【详解】A．绿矾为FeSO47H2O，铁为+2价，能将还原为Cr3+，故A正确； B．“钡餐”的成分是硫酸钡，硫酸钡不溶于酸，无法生成钡离子，不会引起中毒，故B错误； C．二氧化硫具有还原性，可以用于葡萄酒中起到杀菌和抗氧化的作用，故A正确； D．研发催化剂将CO2还原为甲醇，有利于减少CO2的排放，对促进“碳中和”最直接，故D正确。 答案选B。 ◆题型4 硫酸根离子的检验 6．下列实验操作、现象及结论均正确的是 实验操作和现象 结论 A 用湿润的红色纸条检验氯气，纸条褪色 氯气有漂白性 B 向溶液X中加盐酸酸化的溶液，出现白色沉淀 溶液X中一定含有 C 将少量水滴到包裹有粉末的脱脂棉上，脱脂棉燃烧 与水反应放热 D 常温下，使用电导率仪测盐酸和醋酸的导电性，醋酸的导电能力弱 醋酸是弱电解质 A．A B．B C．C D．D 【答案】C 【详解】A．湿润的红色纸条褪色是由于与水反应生成HClO，HClO具有漂白性，而非本身，结论错误，A错误； B．加入盐酸酸化的出现白色沉淀，可能是或导致，无法确定一定含，结论错误，B错误； C．与水反应剧烈放热，产生的助燃，使脱脂棉达到着火点燃烧，现象与结论均正确，C正确； D．导电性弱可能是因醋酸浓度低或电离度低，但题目未明确浓度相同，无法直接推断醋酸为弱电解质，结论不严谨，D错误； 故选C。 ◆题型5 不同价态含硫物质的转化关系 7．已知是酸性氧化物。由单质到盐的转化关系可表示为： 下列转化关系正确的是 A． B． C． D． 【答案】C 【详解】A．铜和氧气生成氧化铜，氧化铜和水不反应，氢氧化铜和盐酸生成氯化铜和水，A符合题意； B．镁和氧气生成氧化镁，氧化镁和盐酸生成氯化镁，氯化镁和硫酸钠不反应，B不符合题意； C．碳完全燃烧生成二氧化碳，二氧化碳和水生成碳酸，碳酸和氢氧化钙生成碳酸钙沉淀，C符合题意； D．硫燃烧生成二氧化硫，二氧化硫和生成亚硫酸，亚硫酸钠和氢氧化钠生成亚硫酸钠，D不符合题意； 故选C。 考点七 氮及氮的氧化物 ◆题型1 氮气的性质及用途 1．中国科学院科研团队研究表明，在常温常压和可见光下，基于LDH (一种固体催化剂)合成NH3的原理如图所示。下列说法错误的是 A．该过程中H2O被还原成氧气 B．该过程中涉及置换反应 C．基于LDH合成NH3的过程属于氮的固定 D．该过程的化学方程式为 【答案】A 【详解】A．该反应过程中O元素化合价从H2O中的-2价变为O2的0价，O元素的化合价升高，失去电子被氧化，因此是H2O被氧化生成O2，A错误； B．根据图示可知：发生的反应为：，反应物和生成物中均存在单质和化合物，属于置换反应，B正确； C．根据图示可知：氮元素由游离态转变为化合态NH3，因此属于氮的固定，C正确； D．根据题意和图示，可以写出该反应的化学方程式为，D正确； 故合理选项是A。 ◆题型2 氮的固定 2．下列过程不属于氮的固定的是 A．雷雨天气中的N2转化为氮氧化合物 B．豆科植物的根瘤菌把空气中的氮气转化为氨 C．植物的根从土壤中吸收铵根离子和硝酸盐 D．高温，高压，催化剂的条件下用N2和H2合成NH3 【答案】C 【详解】A．雷雨天气中，与 在放电的条件下生成，属于氮的固定，A项不符合题意； B．豆科植物的根瘤菌把空气中的氮气转化为氨，是将游离态的氮转化为化合态，属于氮的固定，是生物固氮，B项不符合题意； C．植物的根从土壤中吸收铵根离子和硝酸盐，没有将游离态氮转化为化合态氮，不属于氮的固定，C项符合题意； D．工业上用氢气与氮气合成氨，即，是将游离态氮转化为化合态氮，属于氮的固定，D项不符合题意； 答案选C。 ◆题型3 氮氧化物的性质 3．治理氮氧化物的污染是化学研究的重要课题之一，某研究性小组设计了如下所示装置图探究NO与炽热的铁粉反应。回答下列问题： 已知：NO能被酸性高锰酸钾溶液氧化成。 (1)装置A中盛放Cu粉的仪器名称为 。 (2)加入药品前，首先进行的操作是 。 (3)装置B中试剂为 (填化学式)，其目的是 。(用化学方程式解释) (4)实验过程中，装置E中溶液颜色变浅，则装置E发生的离子方程式为 。 (5)工业上常用NaOH溶液吸收法处理：；。 ①当被NaOH溶液完全吸收时，转化为盐。x的值可能是 (填字母)。 A．1.0 B．1.3 C．1.5 D．2.0 ②2240mL(标准状况)NO和的混合气体溶于200mLNaOH溶液中，恰好完全反应，并无气体放出，则NaOH溶液物质的量浓度是 。 【答案】(1)三颈烧瓶 (2)检验装置的气密性 (3) (4) (5) CD 0.5mol/L 【分析】该装置图探究NO与炽热的铁粉反应，装置A中铜与浓硝酸反应，生成硝酸铜、水和二氧化氮；二氧化氮通入装置B中，再经过装置C用五氧化二磷干燥，得到NO，可知装置B中试剂为水；装置D中探究NO与炽热的铁粉反应；装置E中酸性高锰酸钾溶液能与NO反应，最后装置F进行尾气处理，据此分析作答。 【详解】（1）根据仪器特点，可知装置A中盛放Cu粉的仪器名称为三颈烧瓶，故答案为：三颈烧瓶。 （2）加入药品前，首先进行的操作是检验装置的气密性，故答案为：检验装置的气密性。 （3）二氧化氮通入装置B中，再经过装置C用五氧化二磷干燥，得到NO，可知装置B中试剂为，化学方程式为：，故答案为：；。 （4）NO能被酸性高锰酸钾溶液氧化成，装置E中溶液颜色变浅说明被还原为锰离子，离子方程式为：，故答案为：。 （5）①由方程式可知，混合气体通入NaOH溶液被完全吸收时，应满足n()≥n(NO)，即x≥1.5，所以CD符合，故答案为：CD。 ②2240mL(标准状况)NO和的混合气体溶于200mLNaOH溶液中，恰好完全反应，生成NaNO2、NaNO3的混合物，从产物的组成看，n(Na+)=n(N)，则NaOH溶液物质的量浓度是=，故答案为：0.5mol/L。 考点八 氨和铵盐 ◆题型1 氨的性质及用途 1. 下列有关氨的叙述中，正确的是 ①氨气易溶于水，可以用来做喷泉实验 ②氨水的密度比水的小，且浓度越大，其密度越大 ③可用向上排空气法收集氨气 ④氨易液化，工业上可用氨作制冷剂 A．①② B．②③ C．③④ D．①④ 【答案】D 【详解】氨气极易溶于水（1:700体积比），溶解后压强骤降形成喷泉，①正确。氨水密度比水小，且浓度越大，密度越小（因氨气的摩尔质量17 < 水的摩尔质量18），②错误。氨气密度比空气小（氨气的摩尔质量17 < 空气的平均摩尔质量29），需用向下排空气法收集，③错误。氨易液化（常压-33℃或常温加压），液态氨汽化吸热，用作制冷剂，④正确。 故本题选D。 2．下列有关物质用途的说法不正确的是 A．Cl2用作食品漂白剂 B．NH4Cl可用作氮肥 C．氨可用作制冷剂 D．N2可用作保护气 【答案】A 【详解】A．Cl2是黄绿色有毒气体，其本身不具有漂白性，Cl2与水反应产生的HClO具有漂白性，但由于其对人体健康有害，因此不可直接用于食品漂白，A错误； B．NH4Cl是盐，易溶于水，其中含有农作物生长所必需的氮元素，易被植物吸收，故可以作为氮肥使用，B正确； C．氨气易液化，液氨气化时会从周围环境中吸收大量热量，导致环境温度降低，因此液氨可用作制冷剂，C正确； D．N2分子中2个N原子通过共价三键结合，氮氮三键的键能非常大，断裂需消耗很高能量，因此N2的化学性质非常稳定，在通常情况下不能发生反应，因此常用作保护气以防止物质氧化变质，D正确； 故合理选项是A。 ◆题型2 铵盐的性质及用途 3．下列有关物质用途的说法不正确的是 A．Cl2用作食品漂白剂 B．NH4Cl可用作氮肥 C．氨可用作制冷剂 D．N2可用作保护气 【答案】A 【详解】A．Cl2是黄绿色有毒气体，其本身不具有漂白性，Cl2与水反应产生的HClO具有漂白性，但由于其对人体健康有害，因此不可直接用于食品漂白，A错误； B．NH4Cl是盐，易溶于水，其中含有农作物生长所必需的氮元素，易被植物吸收，故可以作为氮肥使用，B正确； C．氨气易液化，液氨气化时会从周围环境中吸收大量热量，导致环境温度降低，因此液氨可用作制冷剂，C正确； D．N2分子中2个N原子通过共价三键结合，氮氮三键的键能非常大，断裂需消耗很高能量，因此N2的化学性质非常稳定，在通常情况下不能发生反应，因此常用作保护气以防止物质氧化变质，D正确； 故合理选项是A。 ◆题型3 铵根的检验 4．只用一种试剂区别、、三种溶液，这种试剂是 A． B． C． D． 【答案】C 【分析】鉴别物质时，加入鉴别试剂需要出现不同的现象。 【详解】A．H2SO4与Na2SO4、MgCl2不发生反应，因此无法鉴别，A不符合题意； B．Ba(OH)2与Na2SO4生成BaSO4白色沉淀，与MgCl2生成Mg(OH)2白色沉淀，无法区分，B不符合题意； C．NaOH与Na2SO4不反应，无现象，与MgCl2生成Mg(OH)2白色沉淀，与NH4HCO3加热反应放出NH3，三种现象不同，可以鉴别，C符合题意； D．AgNO3与Na2SO4生成微溶的白色固体Ag2SO4，与MgCl2生成白色沉淀AgCl，无法区分，D不符合题意； 故选C。 ◆题型4 氨的实验室制法 5．某化学实验小组同学利用以下实验装置制备氨气，并探究氨气的性质(部分仪器已略去)。请回答： (1)实验室制备氨气的化学方程式为 。 (2)用装置收集氨气时，应选择氨气的进气口是 (选填“”或“”)。 (3)打开装置中的止水夹，观察到烧瓶内产生了红色喷泉，请用方程式表示原因： 。 (4)为防止环境污染，以下装置(盛放的液体均为水)可用于吸收多余氨气的是 (填序号)。 【答案】(1) (2) (3) (4)②④ 【分析】实验室用加热氯化氨和消石灰的固体混合物制取氨气；氨气密度小于空气，用向下排空气法收集氨气；氨气易溶于水，氨气的水溶液呈碱性。 【详解】（1）实验室在加热氯化铵和氢氧化钙的混合物制备氨气，反应的化学方程式为。 （2）氨气密度小于空气，用向下排空气法收集氨气，用装置收集氨气时，应选择氨气的进气口是a。 （3）氨气易溶于水，氨气和水反应生成一水合氨，一水合氨电离出氢氧根离子，溶液呈碱性，所以打开装置中的止水夹，观察到烧瓶内产生了红色喷泉。 （4）①装置为密闭装置，氨气不容易进入瓶中，不利于氨气的吸收，故不选①；③装置导气管直接插入水中，易产生倒吸，故不选③；②④都具有防倒吸功能，可以用来吸收氨气，故选②④； 考点九 硝酸 ◆题型1 浓、稀硝酸的性质 1．为探究不同浓度被还原的产物，进行如下实验。下列说法错误的是 装置 实验 溶液的浓度 步骤与现象 ① 铁丝表面有气泡产生，溶液变为黄色；取出铁丝 液面上方出现红棕色气体 ② 试管口出现红棕色气体 ③ 无明显红棕色气体；取少量上层溶液，加入足量溶液，加热，产生能使湿润红色石蕊试纸变蓝的气体 A．①中溶液变为黄色，可能是溶于溶液 B．“试管口出现红棕色气体”说明②中的被还原为 C．③中无明显红棕色气体，可能是生成了 D．“石蕊试纸变蓝”说明③中有被还原为 【答案】B 【详解】A．①中12mol/L HNO3溶液为浓硝酸，与铁反应生成NO2（红棕色气体），NO2溶于水可能使溶液呈黄色，该说法合理，A正确； B．②中试管口出现红棕色气体，是因为生成的NO在试管口被O2氧化为NO2，说明HNO3被还原为NO而非NO2，B错误； C．③中为0.5mol/L HNO3溶液为稀硝酸，无红棕色气体说明无NO2，若生成N2（无色气体），则不会出现红棕色，该可能性存在，C正确； D．③中加入NaOH加热产生使石蕊试纸变蓝的气体（NH3），说明溶液中含，即HNO3被还原为，D正确； 故选B。 ◆题型2 浓、稀硝酸与金属反应的计算 2．向和的混合物中加入足量的稀硝酸，在加热条件下反应至混合物完全溶解，反应共生成了(已折算到标准状况下)气体。通过计算可知参加反应的硝酸的物质的量为 A．0.04mol B．0.06mol C．0.08mol D．0.1mol 【答案】C 【详解】(已折算到标准状况下)气体的物质的量为0.01mol，根据3Cu+8HNO3=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O，可知Cu的物质的量为0.015mol、反应消耗硝酸0.04mol，则混合物中n(CuO)=；根据CuO+2HNO3=Cu(NO3)2+H2O反应，CuO消耗硝酸的物质的量为0.04mol，所以参加反应的硝酸的总物质的量为0.08mol，故选C。 ◆题型3 硝酸的工业制法 3．氮及其化合物的转化具有重要应用。下列说法正确的是 A．常温下可以用铁制容器来盛装稀硝酸 B．实验室用浓氨水、生石灰制备少量氨气： C．氨和二氧化碳合成属于氮的固定 D．工业制硝酸过程中的物质转化： 【答案】B 【详解】A．常温下稀硝酸与铁反应生成硝酸铁、一氧化氮和水，所以不能用铁制容器盛装，A错误； B．生石灰与浓氨水中的水反应生成氢氧化钙并放出大量的热，促使一水合氨分解生成氨气，反应的化学方程式为，B正确； C．氮的固定是将游离态氮元素转化为化合态氮元素的过程，氨分子中的氮元素为-3价，则氨和二氧化碳合成尿素的过程不属于氮的固定，C错误； D．一氧化氮不溶于水，不能与水反应生成硝酸，D错误； 故选B。 ◆题型4 氮氧化物与水反应的计算 4．将10 mLNO和NO2的混合气体通入装满水的倒立在水槽中的量筒，充分反应后，最后剩余4 mL气体，(已知一氧化氮与水不反应，二氧化氮与水反应：3NO2+H2O=2HNO3+NO)则原混合气体中NO的体积为 A．1 mL B．3 mL C．5 mL D．7 mL 【答案】A 【分析】NO和水不反应，NO2和水反应：3NO2+H2O=2HNO3+NO，利用差量方法计算NO2的体积，最后根据总体积计算NO的体积。 【详解】NO、NO2混合气体通入装满水的倒立在水槽中的量筒中，NO2气体发生反应：3NO2+H2O=2HNO3+NO，根据方程式可知：每反应消耗3体积NO2，反应产生1体积NO，反应后气体体积减少2体积。现在气体体积减少了10 mL-4 mL=6 mL，则混合气体中NO2的体积V(NO2)=，则混合气体中含有NO的体积V(NO)=10 mL-9 mL=1 mL，故合理选项是A。 考点十 价类二维图 ◆题型1 铁及其化合物 1．镁、铝或铁的部分“价-类”二维图如图所示，下列叙述错误的是 A．若a为铝，铝分别与盐酸、氢氧化钠溶液反应均产生，则d能与NaOH反应生成e B．若a为铁，铁在氧气中燃烧火星四射，产生黑色固体，则c在空气中能稳定存在 C．若a为镁，则在空气中灼烧c可以生成b D．若强磁铁能吸附a粉末，则均能与稀硝酸反应生成e 【答案】B 【分析】根据Fe、Al、Mg元素的价类二维图，可知a是Al、Mg(或Fe)，b是MgO或FeO，c是Mg(OH)2或Fe(OH)2，d是Fe(OH)3或Al(OH)3，e是或盐或盐，然后根据物质的性质及转化关系分析解答。 【详解】A．若a为铝，铝和盐酸、氢氧化钠溶液反应均产生，d是Al(OH)3能和NaOH反应生成，A正确； B．若a为铁，铁在氧气中燃烧火星四射，产生黑色固体，c为Fe(OH)2，在空气中会被氧气氧化为Fe(OH)3，不能稳定存在，B错误； C．若a为镁，c为Mg(OH)2，在空气中灼烧生成MgO，化学方程式：，C正确； D．若强磁铁能吸附a粉末，a为铁，b为FeO，c为Fe(OH)2，d为Fe(OH)3，均能和稀硝酸反应生成，D正确； 故选B。 2．元素的价类二维图是我们学习元素及其化合物相关知识的重要模型和工具，它指的是以元素的化合价为纵坐标，以物质的类别为横坐标所绘制的二维平面图像。铁元素的价类二维图如图，下列说法错误的是 A．Fe3O4是一种黑色有磁性的铁的氧化物，可由Fe、水蒸气高温反应制得 B．为实现Fe2+向Fe3+的转化，可向含Fe2+的溶液中通入Cl2或者滴加H2O2溶液 C．由图可预测：高铁酸盐()具有强氧化性，可将Fe2+转化为Fe3+ D．FeO、Fe3O4均是碱性氧化物，均可与酸反应生成盐和水 【答案】D 【详解】A．Fe3O4是一种黑色有磁性的铁的氧化物，铁单质与水蒸气在高温下反应3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2↑，A正确； B．Fe2+转化成Fe3+，铁元素的化合价升高，需要加入氧化剂才能实现转化，如加入O2、Cl2、H2O2等，B正确； C．中铁元素显+6价，具有强氧化性，能将Fe2+氧化成Fe3+，C正确； D．Fe3O4与盐酸反应生成氯化铁和氯化亚铁两种盐，D错误； 故答案为：D。 ◆题型2 硫及其化合物 3．“价-类”二维图是元素化合物学习的重要工具，部分含硫物质的分类与相应硫元素的化合价关系如图所示。下列说法错误的是 A．向的溶液中通入，出现黄色浑浊 B．温度计水银球被打破后，可以用的粉末处理 C．气体有还原性，不能用的浓溶液干燥气体 D．盐与盐之间也可能发生反应 【答案】C 【分析】根据部分含硫物质的分类与相应硫元素的化合价关系可知a为、b为S、c为、d为、e为、f为、g为。 【详解】A．a为H2S、c为，二者反应，生成黄色硫单质沉淀，A正确； B．b为S，水银（Hg）与S反应生成稳定HgS，可用于处理散落的Hg，B正确； C．c为，e为，SO2与浓H2SO4中S元素无中间价态，不发生氧化还原反应，可用浓硫酸干燥，C错误； D．g为，f为，可氧化发生反应，D正确； 故选C。 4．如图所示是硫元素的“价-类”二维图，下列说法正确的是 A．硫单质在加热条件下与溶液反应生成f和h B．e、g在空气中均易变质 C．d的浓溶液具有吸水性，可用于干燥氨气 D．b有漂白性，因而可使酸性高锰酸钾溶液褪色 【答案】B 【详解】A．硫单质(S)在加热条件下与NaOH溶液发生歧化反应：，产物为硫化钠（h，Na2S）和亚硫酸钠（g，Na2SO3），而非硫酸钠（f，Na2SO4），A错误； B．e为亚硫酸（H2SO3，+4价酸），g为亚硫酸钠（Na2SO3，+4价钠盐），二者均具有较强还原性，在空气中易被O2氧化（H2SO3→H2SO4，Na2SO3→Na2SO4），均易变质，B正确； C．d为硫酸（H2SO4，+6价酸），浓硫酸虽有吸水性，但氨气（NH3）为碱性气体，会与硫酸反应生成(NH4)2SO4，不能用浓硫酸干燥氨气，C错误； D．b为二氧化硫（SO2，+4价氧化物），SO2使酸性高锰酸钾溶液褪色是因为其还原性（被氧化为），而非漂白性（漂白性是与有色物质结合生成不稳定无色物质），D错误； 故答案为B。◆题型3 氮及其化合物 5．氮、硫及其化合物的“价-类”二维图如图所示。 请回答下列问题： (1)1mol a分子的电子数为 。 (2)实验室利用加热固体药品制备a的化学方程式为 。 (3)检验k中阴离子的方法为 。 (4)常温下，k，d的浓溶液可储存在铁罐中，其原因是 。 (5)工业上利用氮、硫及其化合物的“价-类”二维图中的部分物质生产e的流程如图所示： 已知：Ⅰ．理论上控制“分解塔”的反应条件(如i的流速、反应温度、d溶液的浓度等)，使，才能获得高纯度的产品e；Ⅱ．b单独与溶液不反应。 ①e为 (填化学式)。 ②气体i通入稀的d溶液中时，只生成气体b，写出反应的离子方程式： 。 ③“吸收塔”中、与足量的碳酸钠溶液反应的化学方程式为 。 【答案】(1) (2) (3)取少量待测溶液于试管中，加入稀盐酸，无明显现象，再加入氯化钡溶液，生成白色沉淀，说明溶液中含有硫酸根离子 (4)常温下，浓硫酸、浓硝酸将铁钝化 (5) 【分析】根据价类二维图，a是NH3，b是NO，c是NO2，d是HNO3，e是NaNO2，f是NaNO3，g是H2S，h是S，i是SO2，k是H2SO4，l是Na2SO3。 【详解】（1）对于SO2，中心S原子的价层电子对数为，VSEPR模型为平面三角形。 对于SO3，中心S原子的价层电子对数为，VSEPR模型为平面三角形。 对于NH3，中心N原子的价层电子对数为，VSEPR模型为四面体形，不是平面三角形。 对于，中心N原子的价层电子对数为，VSEPR模型为平面三角形。 所以VSEPR模型不是平面三角形的是NH3。 （2）根据分析，a为NH3。实验室利用加热固体药品NH4Cl和Ca(OH)2制备NH3的化学方程式为。 （3）根据分析，k中阴离子为硫酸根离子。检验硫酸根离子的方法为：取少量待测溶液于试管中，加入稀盐酸，无明显现象，再加入氯化钡溶液，生成白色沉淀，说明溶液中含有硫酸根离子。 （4）根据分析，k为硫酸，d为硝酸，常温下，浓硫酸、浓硝酸能使铁发生钝化，在铁表面形成一层致密的氧化膜，阻止内部的铁进一步反应，所以k、d的浓溶液可储存在铁罐中。 （5）①根据分析，e为NaNO2。 ②气体i通入稀的HNO3溶液中，只生成气体b，结合V(b)：V(c)=1：1及氮的氧化物性质，可知i为SO2，b为NO，反应的离子方程式为。 ③由前面分析可知，b为NO，c为NO2，b、c与足量的Na2CO3溶液反应生成NaNO2、CO2，化学方程式为。 B 综合攻坚·知能拔高 1．中国传统文化博大精深，源远流长，下列叙述错误的是 A．《抱朴子》中“以曾青涂铁，铁赤色如铜”，“曾青”是可溶性铜盐 B．《本草纲目拾遗》写道：“性最烈，能蚀五金……其水甚强，五金八石皆能穿滴，惟玻璃可盛。”“五金”是金银铜铁锡，“强水”是指盐酸 C．《抱朴子》：“丹砂(注：HgS)烧之成水银，积变又还成丹砂”，烧之成水银涉及的反应中水银是还原产物 D．“冬月灶中所烧薪柴之灰，令人以灰淋汁，取碱浣衣”中的“碱”是 【答案】B 【详解】A．“曾青”是硫酸铜，铁能置换出硫酸铜中的铜，故A正确； B．盐酸无法腐蚀金，“强水”指硝酸，故B错误； C．HgS分解生成Hg，Hg的氧化态降低，是还原产物，故C正确； D．草木灰中的“碱”为，故D正确； 选B。 2．在给定条件下，下列选项所示物质间的转化均能一步实现的是 A． B． C． D． 【答案】C 【详解】A．由于HCl的酸性强于H2CO3，故向CaCl2溶液中通入CO2不会反应生成CaCO3，A不符合题意； B．氨气催化氧化生成一氧化氮，不是二氧化氮，B不符合题意； C．MgCl2溶液中加入石灰乳反应生成Mg(OH)2沉淀，煅烧Mg(OH)2可得到MgO，物质间的转化均能一步实现，C符合题意； D．Cl2具有强氧化性，Fe与少量Cl2点燃反应生成FeCl3，而不是FeCl2，D不符合题意； 故选C。 3．用热溶液清洗试管壁上的硫，发生反应(未配平)。下列说法正确的是 A．S是氧化剂，是还原剂 B．方程式中含钠元素的化合物均是盐 C．生成的是还原产物 D．生成的与的个数之比为1:2 【答案】D 【详解】A．硫元素在反应中化合价部分升高、部分降低，S既被氧化又被还原，因此S既是氧化剂也是还原剂，NaOH不是还原剂，A错误； B．方程式中含钠元素的化合物包括NaOH（碱）、Na2SO3（盐）、Na2S（盐），NaOH属于碱，并非均为盐，B错误； C．Na2SO3中的硫元素化合价为+4价，为硫单质的氧化产物，而非还原产物，C错误； D．根据电子守恒和原子守恒配平，反应式为3S + 6NaOH Na2SO3 + 2Na2S + 3H2O，Na2SO3与Na2S的物质的量之比为1:2，D正确； 故选D。 4．下列反应的离子方程式正确的是 A．向溶液中通入少量的气体： B．向溶液中加入足量的氢氧化钠溶液： C．向溶液中通入少量二氧化硫： D．向溶液中滴加足量的稀溶液： 【答案】C 【详解】A．溶液与不反应，因为碳酸的酸性弱于盐酸，不能发生弱酸制强酸，A错误； B．与足量NaOH反应时，与应按1:1完全转化为，离子方程式应为，B错误； C．少量时，将其氧化为，自身部分还原为，部分生成HClO，方程式电荷和原子守恒，C正确； D．足量时，完全中和，不参与反应，选项中的不符合实际，离子方程式应为，D错误； 故选C。 5．下列实验装置或操作能达到相应实验目的的是 A．制备沉淀 B．制备胶体 C．验证比稳定 D．称量的固体 A．A B．B C．C D．D 【答案】A 【详解】A．制备沉淀时，Fe与稀硫酸反应生成和，可排尽装置内空气，关闭K后，利用压强将溶液压入NaOH溶液，在无氧环境中生成，能防止其被氧化，A正确； B．制备胶体应向沸水中滴加饱和溶液并煮沸至液体呈红褐色，若将滴入NaOH溶液中，会直接生成沉淀，B错误； C．验证稳定性时，应将置于温度较低的小试管，置于温度较高的大试管，若分解使石灰水变浑浊而不分解，才能说明更稳定，图示装置中直接受热，无法对比，C错误； D．托盘天平的精确度为0.1 g，无法称量3.24 g固体，D错误； 故选A。 6．“双碱法”脱除烟气中的过程如图所示。下列说法正确的是 A．“过程Ⅰ”中的氢氧化钠固体分散到蒸馏水中形成的混合物体系属于胶体 B．“过程Ⅰ”中的化学方程式为 C．“过程Ⅱ”中的氧气既不属于电解质也不属于非电解质 D．“双碱法”脱除烟气中的过程中，NaOH、可以循环利用 【答案】C 【详解】A．氢氧化钠固体分散到蒸馏水中形成氢氧化钠溶液，分散质粒子直径小于1nm，属于溶液而非胶体，A错误； B．“过程Ⅰ”中SO2与NaOH反应生成Na2SO3和水，正确化学方程式为SO2+2NaOH=Na2SO3+H2O，选项中缺少产物H2O，B错误； C．“过程Ⅱ”中的氧气是单质，而电解质和非电解质的研究对象为化合物，单质既不属于电解质也不属于非电解质，C正确； D．由图可知，过程Ⅰ中NaOH转化为Na2SO3，过程Ⅱ中Na2SO3与Ca(OH)2、O2反应生成CaSO4和NaOH，故NaOH可循环利用；但Ca(OH)2参与反应后转化为CaSO4，未再生为Ca(OH)2，不能循环利用，D错误； 故选C。 7．氨是一种重要的化工原料，根据下图转化判断下列有关表述正确的是 A．浓硝酸见光易分解且易挥发，应用棕色试剂瓶盛放且用橡胶塞密封 B．戊与丁反应时，氧化剂与还原剂的物质的量之比为1：2 C．实验室可以用Ca(OH)2溶液鉴别Na2CO3或NaHCO3溶液 D．向饱和食盐水中依次通入过量的CO2和NH3，然后过滤可得乙 【答案】B 【分析】根据转化关系分析： 与HCl反应生成，甲为；利用侯氏制碱法，向饱和食盐水中依次通入、生成物质乙；分解生成；与催化氧化生成NO和，NO会与反应生成化合物戊，故丙为NO，丁为。 【详解】A．浓硝酸见光易分解，需用棕色试剂瓶盛放，浓硝酸具有强氧化性，会腐蚀橡胶塞，应使用玻璃塞，A错误； B．戊与丁反应为，其中1 mol 作氧化剂，2 mol 作还原剂，氧化剂与还原剂物质的量之比为1:2，B正确； C．与反应生成沉淀，与反应也生成沉淀，无法鉴别，C错误； D．侯氏制碱法中，饱和食盐水应先通以增大溶解度，再通，若先通，无法析出，D错误； 故选B。 8．足量的铜与一定量的浓硝酸充分反应，得到(标准状况)与的混合气体(不考虑与的转化)，这些气体与一定体积的混合后通入水中，恰好被完全吸收生成硝酸。向所得硝酸铜溶液中加入溶液，恰好沉淀完全。下列说法错误的是 A．参加反应的是 B．铜与浓硝酸反应过程中转移了电子 C．与的混合气体中，的体积分数为 D．消耗氧气的体积为(标准状况) 【答案】D 【详解】A．根据N元素守恒，参加反应的包含生成硝酸铜的（）（酸性）和生成气体的（氧化性），共0.6 mol，A正确； B．根据反应可知，所得硝酸铜溶液中的物质的量为，则铜失去电子，即铜与浓硝酸反应过程中转移电子数为0.4 mol，B正确； C．设混合气体中NO为x mol、为y mol，根据得失电子守恒及元素守恒，，解得，的体积分数为，C正确； D．气体、与通入中反应生成，气体、转化为失去的电子0.4 mol（与转化为失去的电子0.4 mol相等），与消耗的（由0价转化为-2价）得到的电子相等，则消耗的的物质的量为，标况下体积为2.24 L，D错误； 故选D。 9．某工厂拟综合处理含废水和工业废气（主要含、、、NO、CO，不考虑其他成分），设计了如图流程： 下列说法正确的是 A．固体1中只含有、 B．捕获剂所捕获的气体主要是CO C．试剂X可以是空气，作用是除去 D．处理含废水时，发生的反应为： 【答案】B 【分析】工业废气中CO2、SO2可被石灰乳吸收，生成固体1为CaCO3、CaSO3及过量的Ca(OH)2；气体1是不能被过量石灰乳吸收的N2、NO、CO，气体1通入气体X，用氢氧化钠溶液处理后到的NaNO2，根据氮元素化合价变化情况可知，X可为空气或氧气，将部分一氧化氮氧化为二氧化氮，然后利用反应：获取亚硝酸钠（一氧化氮不和氢氧化钠反应），所以空气或氧气不能过量，否则得到硝酸钠，无法处理废水中的铵根离子；NaNO2与含有铵根的溶液反应生成无污染气体，应生成氮气，则气体2含有CO、N2，捕获剂所捕获的气体主要是CO。 【详解】A．生成固体1为CaCO3、CaSO3及过量的Ca(OH)2，A错误； B．气体2只含有N2和CO，N2无毒，故捕获剂捕获的气体主要为CO，B正确； C．X可为空气或氧气，目的是把部分一氧化氮氧化为二氧化氮，C错误； D．处理含废水时，发生的反应为：，D错误； 故选B。 10．某兴趣小组对实验室废液缸中废液所含离子成分进行了实验探究，已知该废液中仅含Na+、K+、Cu2+、、、Cl-、H+中的几种离子。实验如下：①初步观察废液为无色透明溶液；②另取适量废液于试管中，加入足量BaCl2溶液，有白色沉淀生成，再加入过量盐酸，白色沉淀部分溶解，过滤得滤液a；根据以上实验现象，下列推断正确的是 A．根据上述实验可以确定，废液中一定没有，其它离子均存在 B．无法确定是否存在 C．实验②中白色沉淀为BaCO3和BaSO4 D．若向滤液a中加入AgNO3溶液产生白色沉淀，证明原废液中有Cl- 【答案】C 【分析】初步观察废液为无色透明溶液，则溶液中不存在Cu2+、另取适量废液于试管中，加入足量BaCl2溶液，有白色沉淀生成，再加入过量盐酸，白色沉淀部分溶解，则溶液中含有、，其中硫酸钡不能溶解在盐酸中，碳酸钡可以溶解在盐酸中，则溶液中不存在氢离子，可能存在Na+、K+、Cl-、以此解题。 【详解】A．废液为无色透明溶液，说明不含Cu2+（蓝色），但与H+不能共存，实验②证明存在，故H+一定不存在，因为H+不存在，且Na+、K+、Cl-无法确定，A错误； B．结合分析可知H+已被排除，但Na+、K+、Cl-无法通过现有实验确定，B错误； C．实验②中白色沉淀部分溶于盐酸，说明沉淀为BaCO3（可溶于酸）和BaSO4（不溶于酸），C正确； D．滤液a中含过量BaCl2引入的Cl-，加入AgNO3产生的沉淀无法区分Cl-来源，D错误； 故选C。 11．硫酸镁在工农业生产中有重要的作用。工业上以菱镁矿(主要成分为MgCO3，含少量FeCO3、SiO2等)为原料制备硫酸镁的流程如下： (1)“酸溶”时MgCO3发生反应的离子方程式为 。 (2)滤渣的成分是 (填化学式)，“氧化”后溶液中的金属离子为 。 (3)将硫酸镁与木炭在800℃时煅烧，可以得到高纯度的MgO，还能得到副产物S。煅烧过程中存在以下反应：；。利用下图装置对煅烧产生的气体进行分步收集、吸收或处理。(已知：SO2为酸性氧化物，能与酸性KMnO4溶液反应，不能燃烧；单质硫的沸点约为446℃。) ①装置A中U形管放在冷水中的目的是 。 ②装置B、C中所盛放的试剂分别是 溶液、 溶液(填序号)。 a．酸性KMnO4溶液 b．NaOH溶液 c．硫酸溶液 ③装置D的作用是 。 【答案】(1)MgCO3+2H+=Mg2+＋CO2↑+H2O (2) SiO2 Fe3+、Mg2+ (3) 冷却硫蒸气，收集硫单质 a b 燃烧处理CO气体，防止污染空气 【分析】由流程可知：菱镁矿用稀硫酸进行“酸溶”，浸出Mg2+、Fe2+，反应产生CO2气体，过滤分离出滤渣的主要成分为SiO2.滤液中含有Mg2+、Fe2+、H+、等，酸性条件下用H2O2氧化Fe2+为Fe3+，用氨水使Fe3+形成氢氧化铁沉淀过滤除去，滤液含硫酸镁，蒸发结晶得到硫酸镁﹔煅烧硫酸镁和木炭的混合物，得到的气体主要有SO2、CO2、CO、S，产生的气体进行分步吸收或收集，所以通过A使硫蒸气冷凝下来，再通过B装置中高锰酸钾溶液吸收二氧化硫，通过C中的氢氧化钠溶液吸收二氧化碳。 【详解】（1）“酸溶”时MgCO3和稀硫酸反应生成硫酸镁、二氧化碳和水，该反应的化学方程式为：MgCO3+2H+=Mg2+＋CO2↑+H2O； （2）菱镁矿(主要成分为MgCO3，含少量FeCO3、SiO2等)，用稀硫酸进行“酸溶”时，只有二氧化硅与硫酸不反应，因此滤渣的成分是SiO2；在酸性条件下用H2O2氧化Fe2+为Fe3+，则“氧化”后溶液中的金属离子为Fe3+、Mg2+； （3）①装置A中U形管放在冷水中的目的是冷却硫蒸气，收集硫单质； ②煅烧硫酸镁和木炭的混合物，得到的气体主要有SO2、CO2、CO、S，产生的气体进行分步吸收或收集。混合气体通过A使硫蒸气冷凝下来；再通过B装置中高锰酸钾溶液吸收二氧化硫；然后通过装置C中的氢氧化钠溶液吸收二氧化碳，最后通过装置D点燃，使有毒的CO转化为无毒的CO2气体再排放。故装置B、C中所盛放的试剂分别是酸性KMnO4溶液、NaOH溶液，则相应物质序号分别是a、b； ③最后剩余CO气体在D中点燃，故装置D的作用是燃烧处理CO气体，防止污染空气。 12. 含铜电路板可以用进行刻蚀，对刻蚀后的液体(、和)进行处理以提取、胆矾，流程如图，回答下列问题。 (1)写出Cu与反应的离子方程式 。证明完全被还原，所选试剂为： (填化学式)。 (2)过程③中加入铁粉的目的是 。 (3)过程④发生反应的化学方程式为 。 (4)“系列操作”包括 、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥。 胆矾中结晶水含量测定：称量样品，经灼烧至胆矾全部变为白色，冷却，称量，重复上述操作，最终样品质量恒定为。从下列仪器中选出灼烧，冷却需使用的仪器，依次为 (填标号)。根据实验数据，胆矾分子中结晶水的个数为 (写表达式)。 【答案】(1) KSCN (2)防止亚铁离子被氧化 (3) (4) 蒸发浓缩 AC 【分析】刻蚀后的液体主要含、和等，加入过量铁粉，发生反应Fe+2FeCl3=3FeCl2，Fe+CuCl2=Cu+FeCl2，过滤，得到滤液主要为FeCl2溶液，滤渣的主要成分为过量的Fe和反应生成的Cu，向滤渣中加入盐酸，，得到的滤液为，向该溶液中加入少量铁粉，防止亚铁离子被氧化，最后经过一系列处理得到晶体，将铜与硫酸和过氧化氢反应，生成硫酸铜溶液，反应的化学方程式为，经过一系列操作，得到，据此分析作答。 【详解】（1）具有氧化性，能将Cu氧化，则Cu与反应的离子方程式；由于与KSCN作用变为血红色，故证明完全被还原，所选试剂为KSCN溶液； （2）过程③中加入铁粉的目的是防止亚铁离子被氧化； （3）由分析知，过程④铜与硫酸和过氧化氢反应，生成硫酸铜溶液，发生反应的化学方程式为； （4）“系列操作”为由溶液制得晶体，包括蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥。胆矾中结晶水含量测定中，灼烧时应该选用坩埚，故选A，冷却时应该选C，C中有干燥剂，可以减少误差，故灼烧，冷却需使用的仪器，依次为AC。 由称量样品，经灼烧至胆矾全部变为白色，冷却，称量，重复上述操作，最终样品质量恒定为，可知水的质量为，则水的物质的量为，由可得， 胆矾分子中结晶水的个数为。 13. 硫铁矿(含)是一种重要的化学矿物原料，也是工业制硫酸的主要原料，其煅烧过程及产物存在如下转化关系： 回答下列问题： (1)硫铁矿中S元素的化合价为 。 (2)写出高温条件下反应Ⅰ的化学方程式 。 (3)将A通入新制碘水中，发现溶液褪色，发生反应的离子方程式为 。 (4)下列关于C的说法不正确的是 。 a．浓硫酸有强氧化性，稀硫酸没有氧化性 b．常温下，浓硫酸与铁不反应，故可用铁罐车储运浓硫酸 c．浓硫酸具有吸水性，可用于干燥等气体 d．蔗糖中滴入浓硫酸，可观察到蔗糖由白变黑、体积膨胀并有刺激性气味气体产生，该过程中浓硫酸体现了脱水性和强氧化性 (5)工业上为了防止污染，利用氧化亚铁硫杆菌(T．f)对硫铁矿进行催化脱硫，该过程如图： ①过程Ⅰ中，转化，转移的电子的物质的量为 。 ②脱硫过程中产生的在酸性溶液中会形成淡黄色沉淀并产生刺激性气味的气体，写出其离子方程式 。 【答案】(1)-1 (2)4FeS2+11O22Fe2O3+8SO2 (3)SO2+I2+2H2O=4H++SO+2I- (4)abc (5) 0.6mol +2H+=SO2↑+S↓+H2O 【分析】硫铁矿煅烧发生4FeS2+11O22Fe2O3+8SO2，推出A为SO2，二氧化硫与氧气在催化剂下发生2SO2+O22SO3，SO3与水反应生成H2SO4，SO2与水反应生成SO2+H2O=H2SO3，亚硫酸被氧气氧化成硫酸，据此分析； 【详解】（1）FeS2为二硫化亚铁，铁元素显+2价，则硫元素显-1价，故答案为-1价； （2）反应Ⅰ煅烧黄铁矿得到氧化铁和二氧化硫，即反应方程式为4FeS2+11O22Fe2O3+8SO2，故答案为4FeS2+11O22Fe2O3+8SO2； （3）A为SO2，通入新制碘水中，溶液褪色，利用碘单质的氧化性将二氧化硫氧化，其离子方程式为I2+SO2+2H2O=2I-+SO+4H+，故答案为I2+SO2+2H2O=2I-+SO+4H+； （4）a．浓硫酸具有强氧化性，稀硫酸也有氧化性，如锌与稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气，稀硫酸体现氧化性，故a说法错误； b．常温下，浓硫酸与铁发生钝化反应，阻碍内部铁进一步被氧化，因此可用铁罐车储运浓硫酸，故b说法错误； c．浓硫酸具有吸水性，可以干燥氧气和二氧化硫等气体，因H2S具有强还原性，与浓硫酸发生氧化还原反应，因此浓硫酸不能干燥H2S，故c说法错误； d．蔗糖中滴入浓硫酸，蔗糖由白变黑，体现浓硫酸的脱水性，体积喷张并有刺激性气味气体产生，发生C+2H2SO4CO2↑+2SO2↑+2H2O，体现浓硫酸的强氧化性，故d说法正确； 故答案为abc； （5）①根据过程Ⅰ，FeS2作还原剂，Fe3+作氧化剂，FeS2中铁元素化合价不变，硫元素化合价由-1价升高为+2价，因此转化12g FeS2，转移电子物质的量为=0.6mol，故答案为0.6mol； ②S2O在酸性溶液中形成淡黄色沉淀S并产生刺激性气体(SO2)，S2O在酸性溶液中发生歧化反应，起离子方程式为S2O+2H+=SO2↑+S↓+H2O，故答案为S2O+2H+=SO2↑+S↓+H2O。 14．胆矾（或蓝矾）在日常生活中有广泛应用，如配制农药波尔多液、作游泳池的消毒剂。某小组以辉铜矿粉（主要成分是Cu2S）为原料制备胆矾及副产品的简易流程如下： 提示：Cu2S中S显-2价，Cu显+1价；Cu2O中O显-2价，Cu显+1价 请回答下列问题： (1)胆矾的化学式为 。 (2)反应1中被氧化的元素是 （填元素符号）。 (3)反应3为Cu2O与Cu2S在高温下的反应，其化学方程式为 。 (4)反应6的离子方程式为 。 (5)Na2SO3易被空气中的氧气氧化，生成 （填化学式）。 (6)已知蓝矾的溶解度随温度变化如图所示。 CuSO4溶液制备蓝矾，用“一系列操作”包括 、 、过滤、洗涤、低温干燥。 (7) 沉淀法测定胆矾产品纯度：称取样品m1 g，配成100 mL溶液，取出25 mL向其中加入足量BaCl2溶液充分反应，过滤、洗涤、干燥至质量恒定为m2 g，则样品中的质量分数为 （用代数式表示）。 【答案】(1) (2)S (3) (4) (5) (6) 蒸发浓缩 冷却结晶 (7) 【分析】辉铜矿粉(主要成分是Cu2S)在空气中高温煅烧，生成SO2和Cu2O，生成的SO2和烧碱溶液反应生成Na2SO3；Cu2O和辉铜矿粉(主要成分是Cu2S)在高温煅烧生成SO2和Cu，生成的SO2和O2在催化剂的催化下反应生成SO3，生成的SO3和H2O反应生成H2SO4；Cu和H2O2、H2SO4发生反应6，生成硫酸铜，硫酸铜溶液经过蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、低温干燥制得胆矾，据此分析答题。 【详解】（1）胆矾是五水合硫酸铜的俗称，化学式为，故答案为：； （2）反应1是Cu2S在空气中高温煅烧，反应产生SO2、Cu2O，在该反应中Cu元素化合价不变，S元素化合价升高，失去电子被氧化，故答案为：S； （3）反应3为与Cu2S在高温下反应产生Cu、SO2，反应的化学方程式为：，故答案为：； （4）反应6是Cu与H2O2在加热、硫酸存在条件下反应产生CuSO4、H2O，该反应的离子方程式为：，故答案为：； （5）Na2SO3被空气中的氧气氧化，则S元素化合价从+4价升高到+6价，故被空气中的O2氧化为Na2SO4，故答案为：； （6）根据图示可知：CuSO4·5H2O的溶解度随温度的升高而增大，则从CuSO4溶液中提取蓝矾，采用“一系列操作”包括蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、低温干燥，故答案为：蒸发浓缩；冷却结晶； （7）由题，m2为硫酸钡沉淀的质量，根据硫酸根守恒，通过计算硫酸根的物质的量可以计算出的物质的量，进而计算其质量分数，25 mL 溶液中，则100 mL溶液中，即，则样品中的质量分数为，故答案为：。 15. 某研究小组设计如图所示微型实验装置，探究Cu与浓硝酸的反应及氮的氧化物之间的相互转化。 已知：挤压气唧，空气可进入U形管中，其结构中的单向阀只能使空气进入装置内，不能排出空气。 回答下列问题： (1)浓硝酸与Cu反应。先排出1号注射器中的空气，操作方法是调整三通阀至合适位置， ；然后调整三通阀的位置为，抽拉1号注射器，使2号注射器中浓硝酸进入1号注射器，反应的离子方程式是 ，反应现象为Cu与浓硝酸剧烈反应， ，溶液变为绿色。 (2)与的反应。调整三通阀至合适的位置，将1号注射器中的反应液推入2号注射器；然后关闭止水夹b，再调整三通阀的位置为 (填标号)，将1号注射器中红棕色的气体推入U形管中，再推动3号注射器活塞，使石蕊溶液进入U形管中，轻轻晃动U形管，一段时间后可以观察到的现象是 。 (3)NO与反应。打开止水夹a，轻轻挤压气唧，使少量空气进入U形管，可以观察到U形管中的气体转化为淡红棕色，写出NO与反应的化学方程式： 。 (4)废弃物处理(忽略空气的成分)。打开止水夹b，抽拉3号注射器，观察到洗气瓶中的溶液倒吸入U形管中，轻轻晃动U形管，该操作除对氮的氧化物进行了处理，还对 (填化学式，下同)进行了处理。上述操作后，过量的吸收液中除含溶质外，还含有的溶质是 。 【答案】(1) 压缩1号注射器，排出空气 1号注射器活塞向外移动，并出现红棕色气体 (2) a 红棕色气体逐渐消失，紫色石蕊溶液变红 (3) (4) HNO3 NaNO3、NaNO2 【分析】 为探究铜与浓硝酸的反应及氮的氧化物之间相互转化，采用如图所示的装置进行：在1号注射器中放入泡沫铜，在2号注射器中放入浓硝酸，在3号注射器中通入紫色石蕊溶液，通过挤压气唧中，通入O2；先调节三通阀至合适位置后，压缩1号注射器排出注射器中空气，再调节三通阀为缓慢向外拉1号注射器活塞使2号注射器中的浓硝酸进入1号注射器中与泡沫铜反应：；然后再调节三通阀，将生成的NO2气体压入U形管中，利用3号注射器和气唧探究NO2的性质及NO2和NO的相互转化，最后的尾气用NaOH溶液吸收，防止污染空气。 【详解】（1）由分析可知，该实验需探究氮的氧化物之间相互转化，装置中的O2会与NO反应生成NO2，从而干扰实验，压缩1号注射器可将内部空气排出，避免O2对后续反应的影响，浓硝酸进入1号注射器中与泡沫铜发生反应：，生成NO2为红棕色气体，故反应现象为Cu与浓硝酸剧烈反应，1号注射器活塞向外移动，并出现红棕色气体，溶液变为绿色。故答案为：压缩1号注射器，排出空气；；1号注射器活塞向外移动，并出现红棕色气体； （2） 要让1号注射器中的气体推入U形管中，且不能连通2号注射器，是为将1号注射器内生成的NO2压入U形管中进行后续转化，因此三通阀需调节为仅连通1号注射器和U形管的孔路，避免气体进入其他注射器，则四个图形中符合的图形为，将3号注射器中的石蕊溶液注入U形管中，NO2与水反应生成HNO3和NO，使紫色石蕊变红，同时NO2被吸收，逐渐转化为无色的NO。故答案为：a；红棕色气体逐渐消失，紫色石蕊溶液变红； （3）打开止水夹a，轻轻挤压气唧，注入少量氧气，使O2与NO发生反应：； （4）打开止水夹b，NaOH溶液倒吸入 U 形管，除了处理氮氧化物，还处理了之前生成的 HNO3。反应后，NaOH过量，与硝酸反应生成NaNO3、与氮氧化物反应生成NaNO3、NaNO2，所以溶质还有NaNO3、NaNO2。 / 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $