第3章 物质的性质与转化（举一反三题型专练） 化学鲁科版必修第一册

**基本信息** 以铁、硫、氮元素为核心，构建“单质-氧化物-氢氧化物-盐”价类二维体系，通过基础题型到综合应用的递进训练，落实物质性质与转化的化学观念。 **专项设计** |模块|题量/典例|题型特征|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |常考题型·精准突破|10考点43题|聚焦性质判断、检验、制备（如Fe(OH)₂制备）、转化关系（价类二维图应用）|按元素（Fe→S→N）纵向展开，从物质类别（单质→化合物）和价态变化双线构建知识网络| |综合攻坚·知能拔高|3方向9题|工业流程（硫酸制备）、实验探究（气体性质验证）、环保应用（酸雨防治）|整合元素化合物知识，体现科学探究与实践，强化物质转化的实际应用价值|

第3章 物质的性质与转化（专项训练） 常考题型·精准突破 考点一 铁的单质与氧化物 题型1 铁的化学性质判断 题型2 铁的氧化物的性质与用途 考点二 铁盐与亚铁盐（重点） 题型1 铁盐的氧化性 题型2 亚铁盐的氧化性与还原性 题型3 铁盐与亚铁盐的检验 考点三 铁的氢氧化物及转化关系（重点） 题型1 氢氧化亚铁的制备与氧化 题型2 铁及其化合物的转化关系 考点四 硫单质及自然界中的硫 题型1 硫单质的性质与用途 题型2 自然界中硫元素的存在与转化 考点五 二氧化硫（重点） 题型1 二氧化硫的性质 题型2 二氧化硫的用途与环保 考点六 硫酸与酸雨（难点） 题型1 浓硫酸的性质 题型2 硫酸工业制法与酸雨防治 考点七 氮的固定与氮氧化物 题型1 氮气与氮的固定 题型2 氮氧化物的性质 考点八 氨与铵盐（重点） 题型1 氨的性质与用途 题型2 铵盐的性质与检验 题型3 氨的实验室制法 考点九 硝酸（难点） 题型1 硝酸的强氧化性与钝化 考点十 含氮物质转化与环保（难点） 题型1 含氮物质间的转化 题型2 氮氧化物与环境污染 综合攻坚·知能拔高 综合方向一 铁及其化合物综合 题型1 铁及其化合物的综合转化与检验 综合方向二 硫及其化合物综合 题型1 硫及其化合物的工业转化与环保 综合方向三 氮及其化合物综合 题型1 氮及其化合物的实验探究与环保 常考题型·精准突破 考点一 铁的单质与氧化物 ◆题型1 铁的化学性质判断 1．（25-26高一上·河南洛阳·期末）用如图所示装置进行Fe与水蒸气反应的实验（部分夹持装置已略去），下列有关说法不正确的是（    ） A．装置A的作用是为实验提供持续不断的水蒸气 B．装置B中发生反应的化学方程式是 C．装置C中加入的固体干燥剂可能是碱石灰 D．点燃装置D处的气体前必须检验气体的纯度 2．常温下，将铁片放入下列溶液中，有大量气泡产生的是 A．浓硫酸 B．氢氧化钠溶液 C．稀硫酸 D．硫酸铜溶液 ◆题型2 铁的氧化物的性质与用途 3．（24-25高一上·河南创新发展联盟·月考）向盛有一定量氧化铁的烧杯中不断滴入稀硫酸(如图所示)，下列说法正确的是 A．氧化铁的化学式为FeO B．铁在纯氧中燃烧可得到FeO C．完全反应后，所得液体属于混合物 D．稀硫酸中所含的微粒仅为和 4．下列物质与其俗名匹配且相关叙述合理的是 A．磁性氧化铁：四氧化三铁，为黑色晶体 B．铁红：氧化亚铁，可用作红色油漆的颜料 C．双氧水：过氧化氢，受热稳定、易溶于水 D．苏打： 碳酸氢钠，可用于治疗胃酸过多 考点二 铁盐与亚铁盐（重点） ◆题型1 铁盐的氧化性 5．实验室在含Fe3+的溶液中加入铜粉与铁粉,充分反应后发现溶液中有Cu2+存在，下列说法错误的是 A．容器中已肯定无Fe粉存在 B．容器中肯定无Cu粉存在 C．溶液中Fe2+比 Cu2+多 D．溶液中可能存在Fe3+ 6．用毛笔蘸取少量30%的FeCl3溶液在铜片上写一个“Cu”字，放置片刻，用少量水将铜片上的溶液冲到小烧杯中，下列说法正确的是（      ） A．烧杯中的溶液呈棕黄色 B．铜片无任何变化 C．铜片上的凹凸陷的“Cu”字 D．发生发应：Fe3＋＋Cu==Cu3＋＋Fe2＋ ◆题型2 亚铁盐的氧化性与还原性 7．（23-24高二上·江西宜春丰城第九中学日新班·期末）向500mL含等物质的量的FeCl3和FeCl2混合溶液中加入一定量锌粉，反应过程过程中各离子的物质的量与加入锌粉的物质的量关系如图所示。 下列说法中正确的是 A．线段AB表示溶液中n(Fe3+)的变化趋势 B．起始时，FeCl3溶液和FeCl2溶液的物质的量浓度均为1mol/L C．D点的横坐标x=1.5mol D．反应至B点时，溶液总质量增加50.5g 8．已知氯气有强氧化性，能氧化Fe2+、Br-、I-等。又已知还原性I->Fe2+>Br-。向含有Fe2+、I-、Br-的溶液中通入一定量氯气后，对所得溶液中离子的成分分析正确的是 A．I-、Fe3+、Cl- B．Fe2+、Cl-、Br- C．Fe2+、Fe3+、Cl- D．Fe2+、I-、Cl- ◆题型3 铁盐与亚铁盐的检验 9．铁盐与亚铁盐在生产生活中具有广泛的用途。证明某溶液只含有 Fe2+而不含 Fe3+的实验方法是 A．只需滴加 KSCN B．先滴加氯水，再滴加 KSCN 溶液后显红色 C．滴加NaOH 溶液，马上有灰绿色沉淀生成 D．溶液先滴加KSCN 溶液，不显红色，再滴加氯水后显红色 10．要证明某溶液中不含Fe3+而可能含Fe2+，进行如下实验操作时的最佳顺序为 ①加入少量氯水 ②加入少量KMnO4溶液 ③加入少量KSCN溶液 A．①③ B．③② C．③① D．②① 考点三 铁的氢氧化物及转化关系（重点） ◆题型1 氢氧化亚铁的制备与氧化 11．实验室可以用如图所示装置制备氢氧化亚铁，下列说法错误的是 A．实验前应把稀硫酸和氢氧化钠溶液均煮沸处理 B．实验开始阶段，应把弹簧夹C和D都打开 C．一段时间后，关闭弹簧夹C和D，在B中生成白色絮状沉淀 D．实验结束后关闭弹簧夹D，可以长时间保存氢氧化亚铁 12．（23-24高一上·山西大同·期末）下列各图示中能较长时间看到Fe(OH)2白色沉淀的是    A．①②③④ B．①②③⑤ C．①③④⑤ D．②③④⑤ ◆题型2 铁及其化合物的转化关系 13．（25-26高一上·广东深圳聚龙科学中学·期末）价类二维图是学习元素及其化合物知识的重要模型。铁元素的价类二维图如图，下列有关说法不正确的是 A．a能导电，能被磁体吸引 B．物质c可以用于制备油漆的成分 C．e转化为f需加入氧化剂 D．制备b可以用g在空气中加热分解 14．下列物质反应后一定有+3价铁生成的是 ①过量的Fe与反应；②Fe与过量稀反应后，再向其中加入新制氯水；③Fe和的混合物溶于盐酸中；④铁丝在氧气中燃烧后的产物溶于盐酸中；⑤铁粉与水蒸气反应的产物 A．①②③⑤ B．①②④⑤ C．①③④⑤ D．全部 15．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象。下图为铁元素的价类二维图，其中的箭头表示部分物质间的转化关系，下列说法正确的是 A．虽然Fe3+氧化性强，Fe2+还原性强，但是它们在溶液中不反应 B．铁与高温水蒸气的反应可实现上述转化① C．FeO是一种黑色粉末，不稳定，在空气中受热，迅速发生转化②生成红棕色粉末 D．加热发生转化⑥，加水溶解可实现转化③ 考点四 硫单质及自然界中的硫 ◆题型1 硫单质的性质与用途 16．下列有关硫的性质及应用的描述，错误的是 A．从硫的化合价角度分析，单质硫既具有氧化性又具有还原性 B．硫单质与变价金属反应时一般生成低价态金属硫化物 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．单质硫燃烧时，氧气少量可生成SO2，氧气足量时可生成SO3 17．（23-24高一下·江苏无锡第一中学·期中）下列化合物不能由单质直接化合生成的是 A．SO3 B．FeS C．Cu2S D．CuCl2 ◆题型2 自然界中硫元素的存在与转化 18．（25-26高一下·湖北云学联盟·期末）关于自然界中硫元素的存在示意图，下列说法中正确的是 A．硫元素是植物生长不可缺少的元素，组成生命体的蛋白质就含有硫 B．在地表深处，受氧气和水的长期作用，硫化物会转化成硫酸盐（如，） C．高温煅烧黄铁矿生成和 D．火山口附近的硫单质可以直接被大气中的氧气氧化成 19．下列关于自然界中硫元素的叙述正确的是（） ①主要以游离态存在②主要以化合态存在③存在于海洋中④存在于地壳中⑤存在于地球大气中 A．①③④ B．②③④⑤ C．①②③④ D．①②④⑤ 考点五 二氧化硫（重点） ◆题型1 二氧化硫的性质 20．（25-26高一上·江苏淮安涟水第一中学·月考）下列有关二氧化硫的说法错误的是 A．SO2会引起酸雨 B．SO2是一种无色刺激性气味且易溶于水的气体 C．SO2能使酸性高锰酸钾溶液褪色，说明SO2具有漂白性 D．食品中适量添加SO2可以起到漂白、杀菌、抗氧化的作用 21．（23-24高一下·宁夏青铜峡宁朔中学·期中）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溶液红色变浅或褪色 22．（25-26高一下·天津红桥天津第三中学·期中）下列物质中，可以使品红溶液褪色的是 A．甲烷 B．二氧化硅 C．二氧化硫 D．氨气 ◆题型2 二氧化硫的用途与环保 23．下列有关说法正确的是 A．酸雨是指的雨水，酸雨长时间放置，酸性变强 B．二氧化硫具有漂白性，能使石蕊溶液先变红后褪色 C．硅晶体是良好的半导体，可用于制造光导纤维 D．二氧化硫可用于抑制酒类中细菌的生长，可在葡萄酒中微量添加 考点六 硫酸与酸雨（难点） ◆题型1 浓硫酸的性质 24．将一定量的锌与100mL 浓硫酸充分反应后，锌完全溶解，同时生成气体A 标准状况将反应后的溶液稀释至1L，测得溶液的，则下列叙述中错误的是 A．气体A为和的混合物 B．反应中共消耗 C．气体A中和的体积比为4：1 D．反应中共转移3mol电子 25．研究性学习小组做铜与浓硫酸反应实验时，发现试管底部有白色固体并夹杂有少量黑色物质。倒去试管中的浓硫酸，将剩余固体（含少量浓硫酸）倒入盛有少量水的烧杯中，发现所得溶液为蓝色，黑色固体未溶解。过滤，洗涤后，向黑色固体中加入过量浓硝酸，黑色固体溶解，溶液呈蓝色，所得溶液加BaCl2溶液后有白色沉淀生成。下列所得结论不正确的是 A．铜与浓硫酸反应所得白色固体是CuSO4 B．加BaCl2溶液后所得白色沉淀是BaSO4 C．白色固体中夹杂的少量黑色物质可能是CuO D．白色固体中夹杂的少量黑色物质中含元素Cu、S ◆题型2 硫酸工业制法与酸雨防治 26．含有不同价态硫元素物质之间的转化在工业生产中具有重要的应用。回答下列问题： (1)硫酸是重要的化工原料，可用于生产化肥、农药、炸药、染料等。工业生产硫酸的流程如图所示： ①“高温造气”发生反应的化学方程式为_______。 ②“催化氧化”的产物为_______(填化学式)。 ③“吸收”中用98.3%的浓硫酸吸收而不用水吸收的原因是_______。 ④硫酸工业的尾气中含有少量，不能直接排放。下列物质中，能作为吸收剂的是_______(填字母)。 a．氨水　　　b．生石灰　　　　c．溶液 (2)石油加氢精制和天然气净化等过程产生有毒的，直接排放会污染空气。工业上用克劳斯工艺处理含的尾气，并获得硫单质，流程如图所示： 已知：反应炉中发生反应。 ①在克劳斯工艺中，将转化为硫单质的总反应化学方程式为_______，反应中作_______(填“氧化剂”或“还原剂”)。 ②为了提高转化为的比例，理论上应控制反应炉中转化的和未被转化的的物质的量之比为_______。 27．硫酸和硝酸是常用的工业产品和原料，根据下列流程，回答相关问题。 (1)某研究小组同学对硫酸的工业制备和性质进行探究。查阅资料，工业制硫酸的过程如下图所示： “燃烧”前，黄铁矿需要粉碎处理，目的是___________；过程Ⅲ中，试剂X是___________ (填“水”或“98.3%的浓硫酸”)。 (2)为了提高硫酸工业的综合经济效益，可以用工业废碱渣(主要成分为Na2CO3)来吸收含SO2的烟气，同时得到亚硫酸钠(Na2SO3)粗品。其流程如图所示： ①操作1中包含溶解、___________；SO2被Na2CO3溶液吸收时，会释放出一种无色无味气体，写出该反应的离子方程式：___________。 ②为证明亚硫酸钠粗品含有少量Na2SO4，设计如下方案： 在一支试管中加入少量亚硫酸钠粗品，用适量蒸馏水溶解，___________，出现白色沉淀，则证明含有Na2SO4。 ③已知有标准状况下VL含SO2的烟气，通入足H2O2溶液吸收，再加足量BaCl2溶液充分反应后(不考虑废气中其他成分的反应)，最终得到a g沉淀。H2O2吸收SO2的化学方程式为___________；烟气中SO2的体积分数的计算式是___________(用含a、V的算式表示，不用化简)。 (3)目前，NaClO溶液广泛应用于脱硫脱硝，可对硫酸厂、硝酸厂产生的尾气进行处理，下图是当温度为50℃，溶液的pH=10，足气中c(SO2)=c(NO)=300mg·m-3，且流速固定的条件下，NaClO的质量分数对NO，SO2脱除效率(η/%)的影响。 SO2的脱除效率一直维持在98%以上，而NO脱除效率相对较低，其原因可能是___________。 考点七 氮的固定与氮氧化物 ◆题型1 氮气与氮的固定 28．（25-26高一下·江苏扬州邗江·期末）下列过程不属于氮的固定的是 A．氢气与氮气催化合成氨 B．氨和二氧化碳合成CO(NH2)2 C．雷雨天时氮气与氧气反应生成NO D．大豆根瘤菌将氮气转化为硝酸盐 29．（23-24高一下·新疆阿克苏地柯坪柯坪湖州国庆中学·期末）氮元素在地球上含量丰富，氮及其化合物在工农业生产、生活中有着重要作用。下列叙述与氮元素的循环无关的是 A．工业合成氨的过程是固氮的过程 B．自然界中，氨是动物体特别是蛋白质腐败后的产物 C．为防止粮食、罐头、水果等食品腐烂，常用氮气作保护气 D．在电闪雷鸣的雨天，N2与O2会发生反应并最终转化为硝酸盐被植物吸收 ◆题型2 氮氧化物的性质 30．（25-26高一下·黑龙江海伦第一中学·月考）某无色混合气体中可能含有Cl2、O2、SO2、NO、NO2中的一种或几种。现将此混合气体通过品红溶液后，品红溶液褪色，向剩余气体中通入空气，很快变为红棕色。下列对原混合气体成分的判断正确的是 A．肯定只有SO2 B．肯定没有Cl2、O2和NO2 C．可能有Cl2和O2 D．肯定只有NO 31．某无色混合气体中可能含有Cl2、SO2、NO 、NO2、CO2中的两种或多种气体。现将此无色的混合气体通过品红溶液后，品红溶液褪色，把剩余气体排入空气中，很快变为红棕色。对于原混合气体成分的判断正确的是（ ） A．一定有Cl2 B．一定有SO2和NO C．可能有NO2 D．一定有SO2，可能有NO 考点八 氨与铵盐（重点） ◆题型1 氨的性质与用途 32．（25-26高一下·福建福州联盟校·期末）如下图，利用培养皿探究氨气的性质。实验时向NaOH固体上滴几滴浓氨水，立即用另一表面皿扣在上面。下表中对实验现象所做的解释正确的是(　　) 选项 实验现象 解　释 A 浓盐酸附近产生白烟 NH3与浓盐酸反应产生了微小的NH4Cl晶体 B 浓硫酸附近无明显现象 NH3与浓硫酸不发生反应　　 C 氯化物溶液变浑浊 该溶液一定是AlCl3溶液 D 湿润的红色石蕊试纸变蓝 NH3是一种可溶性碱 A．A B．B C．C D．D 33．探究氨气及铵盐性质的过程中，下列根据实验现象得出的结论不正确的是 A．将集有氨气的试管倒扣于水槽中，液体迅速充满试管，说明氨气极易溶于水 B．将pH=11的氨水稀释1000倍，测得pH > 8，说明NH3·H2O为弱碱 C．加热NH4HCO3固体，观察到固体逐渐减少，试管口有液滴产生，说明NH4HCO3受热不稳定 D．将红热的Pt丝伸入上图所示的锥形瓶中，瓶口出现少量红棕色气体，说明氨气的氧化产物为NO2 ◆题型2 铵盐的性质与检验 34．下列说法正确的是 A．铵盐都能与碱反应，不能与酸反应 B．铵盐受热分解一定都会产生 C．溶液中加入NaOH浓溶液共热时反应的离子方程式为 D．可以用NaOH溶液鉴别、、KCl、四种溶液 35．下列不属于铵盐的共同性质的是（　　） A．易溶于水 B．与苛性钠共热产生NH3 C．都是晶体 D．受热分解都产生NH3 ◆题型3 氨的实验室制法 36．（2025·福建永春第一中学·模拟）某科学探究小组为了制取氨气并探究其性质，设计如图所示的装置进行实验(部分夹持装置已略)。其中正确的是      A．装置A中盛放的反应物是氯化铵 B．装置B中干燥剂可以是碱石灰 C．气体通过装置C、D时，试纸均变蓝色且装置C中试纸颜色更深 D．一段时间后，挤压装置E中的胶头滴管，滴入少许浓盐酸，发现有白雾生成 37．（24-25高一下·广东广州南海中学·期中）下列方法中，不能用于实验室制备氨气的是（    ） A．加热浓氨水 B．将浓氨水滴到生石灰上 C．加热氯化铵固体 D．将熟石灰和氯化铵的混合物加热 考点九 硝酸（难点） ◆题型1 硝酸的强氧化性与钝化 38．常温下，将等质量的铝片、银片、铁片、铜片分别置于四个小烧杯中，然后分别加足量的浓硝酸，放出NO2气体最多的是 A．铝片 B．铜片 C．铁片 D．银片 39．将红热的木炭与浓硝酸共热产生的气体等分为①和②两份，第①份先通过适量蒸馏水，再通过少量澄清石灰水；第②份直接通过少量澄清石灰水。则石灰水的变化最可能为 A．①不变浑浊，②变浑浊 B．①变浑浊，②不变浑浊 C．①变浑浊，②变浑浊 D．①不变浑浊，②不变浑浊 考点十 含氮物质转化与环保（难点） ◆题型1 含氮物质间的转化 40．图中为氮元素的价类二维图。下列说法正确的是 A．X属于酸性氧化物 B．NO2转化为HNO3一定需要加入氧化剂 C．一定条件下，NO2和NH3反应可以转化成N2 D．工业上用N2和H2合成NH3不属于氮的固定 41．（25-26高一下·天津河北·期末）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。以下是氮元素形成的物质的价类二维图及氮的循环的部分信息。 (1)①是一种人工固氮的重要途径，该反应的化学方程式是____________________________________。 (2)②的化学方程式是____________________________________。 (3)Q的化学式____________；R可与溶液反应：，该反应体现了的____________性。 (4)氮元素在水体中过多蓄积会导致水体富营养化。在水溶液中NaClO可将L中阳离子转化为无污染气体。写出L与NaClO反应的离子方程式：________________________。 (5)探究铁与稀硝酸的反应。用粉和含有的稀硝酸进行实验，若两种物质恰好完全反应，且的还原产物只有。 ①反应结束后的溶液中，∶____________。 ②标准状况下，生成NO气体的体积为____________L。 ◆题型2 氮氧化物与环境污染 42．测量汽车尾气中氮氧化物(NO、NO2)含量的方法如下： i.在高温、催化剂作用下，NO2分解为NO和O2 ii.再利用O3与NO反应，产生激发态的NO2(用NO2*表示)，当NO2*回到基态NO2时，产生荧光。通过测量荧光强度可获知NO的浓度，二者呈正比 下列说法不正确的是 A．基态NO2与NO2*具有的能量不同 B．NO2在大气中形成酸雨：4NO2+O2+2H2O=4HNO3 C．O3与NO发生反应：NO+O3=NO2*+O2 D．测得荧光强度越大，说明汽车尾气中NO含量越高 43．2019年6月5日，中国主办世界环境日，聚焦“空气污染”主题．有关该主题的以下说法不正确的是 A．PM2.5是指大气中直径小于等于2.5微米的颗粒物，也称可入肺颗粒物 B．汽车排放的废气主要有一氧化碳、二氧化硫、氮氧化物和碳氢化合物等 C．防治空气污染除了要减少污染物的排放量，还要从我做起 D．氮氧化物不仅会形成酸雨等危害，还会引起温室效应 综合攻坚·知能拔高 综合方向一 铁及其化合物综合 ◆题型1 铁及其化合物的综合转化与检验 1．已知A为生活中的常见金属，C为磁性黑色晶体，A、B、C、D之间转化关系 （1）写出以下物质的化学式A_________、C__________、D___________。 （2）C+盐酸→B+D的离子方程式为____________________，D的溶液可作为印刷电路板“腐蚀液”，写出该反应的化学方程式__________________。 （3）实验室保存B的溶液时常加入少量A，原因是_______________（用离子方程式表示） （4）向B溶液中滴加NaOH溶液，产生的现象是___________________，过程中所发生的氧化还原反应的化学方程式是________________。 2．A为金属单质，B、C、D、E 四种均为含有氯元素的物质，它们存在如图转化关系(部分产物已略去，有的反应在溶液中进行)。请回答： (1)A 是_____________，C 是_____________。(均用化学式表示) (2)写出实验室制备 D 的化学方程式：_____________。 (3)写出用 B 溶液与 Cu 反应制作印刷电路板的离子方程式：_____________。 (4)设计实验方案，检验 C 溶液中的金属阳离子：_____________ 3．已知A为金属单质，下列物质相互转化如图所示：    试回答： （1）写出B的化学式_______，D的化学式______。 （2）写出由E转变成F的化学方程式______。 （3）检验G溶液中阳离子的试剂为______，写出发生反应的离子方程式______。 （4）向G溶液加入A的有关离子反应方程式______。 （5）某同学取B的溶液酸化后加入碘化钾淀粉溶液，在空气中放置一会儿变为蓝色，写出与上述变化过程相关的离子方程式______，______。 综合方向二 硫及其化合物综合 ◆题型1 硫及其化合物的工业转化与环保 4．（25-26高一·广西钦州·期末）目前工业上制备硫酸主要采用接触法，例如以硫铁矿（主要成分为）为原料生产硫酸，并将产出的炉渣和尾气进行资源综合利用生产焦亚硫酸钠（）和金属铁，减轻对环境的污染，其中一种流程如图所示： 已知：溶液与反应生成沉淀，与盐酸反应生成。 回答下列问题： (1)实验室制备的原理为______（用化学方程式表示）。 (2)煅烧过程中主要发生的反应为______，该反应中氧化产物是______。 (3)将该反应生成的通入酸性高锰酸钾溶液中，可观察到______（填现象），发生该反应的离子方程式为______。 (4)“吸收1”中试剂X是______，不选用水的原因是______。 (5)在保存过程中易变质生成，检验是否变质的具体实验操作方法为______。 5．黄铁矿（主要成分是）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“焙烧氧化”过程及部分产物间的转化关系如图所示： 回答下列问题： (1)黄铁矿（）中铁元素的化合价是______，D的分子式是______。 (2)下列说法正确的是______（填选项字母）。 A．流程中涉及的反应均为氧化还原反应 B．反应Ⅰ得到的废渣可用作炼铁原料 C．自然界中的硫元素全部以化合态的形式存在 D．浓硫酸有强氧化性，不能用于干燥气体 (3)已知反应Ⅲ是放热反应，该反应也是工业制硫酸的主要步骤之一，但在实际工业生产中常用98.3%的浓硫酸代替水来吸收气体B，其目的是______。 (4)气体A通入溶液发生反应的离子方程式是______。 (5)C的浓溶液具有强氧化性，其氧化碳单质的化学方程式是______。 (6)已知黄铁矿也可以利用“细菌氧化”转化为硫酸盐，此过程相比“焙烧氧化”的优势是______（填选项字母）。 A．可减少有害气体产生 B．无需控温 C．设备无需耐高温 6．（25-26·四川泸第五中学·月考）工业上以黄铁矿为原料制备硫酸的原理示意图如下： 请回答下列问题： (1)黄铁矿主要成分FeS2中铁的化合价为_______。 (2)步骤Ⅲ的吸收剂是_______。 (3)下列说法正确的是_______。 A.步骤Ⅰ前需将黄铁矿粉碎，目的是增大接触面积，加快反应速率 B.SO2在进行步骤Ⅱ前，需要进行净化，以免催化剂会“中毒”失效 C.图中每一步含硫物质均发生氧化反应 (4)SO2通入紫色石蕊溶液中的现象为_______。向胆矾中加入足量浓硫酸时固体由蓝变白，这个过程表现了浓硫酸的_______性， (5)步骤Ⅱ中SO2催化氧化生成SO3的化学方程式为_______。 (6)工业上回收利用SO2的一种途径是：。 某实验小组为测定步骤2溶液中(NH4)2SO3的氧化率α，设计了以下实验方案。 【提示：氧化率】 一定条件下向100 mL 1 mol·L-1的(NH4)2SO3溶液中通入空气后，先加入足量的稀盐酸，充分反应后，再加入足量BaCl2溶液，过滤、洗涤、烘干，得到沉淀18.64 g。则(NH4)2SO3的氧化率_______(用百分数表示)。 综合方向三 氮及其化合物综合 ◆题型1 氮及其化合物的实验探究与环保 7．（25-26高一上·上海复旦大学附属中学·期末）自然界中，陆地、海洋、大气中的氮元素，通过各种相互转换建立起生态系统的物质循环。以下为氮元素的循环图： （1）以上自然界氮循环过程中，说法正确的是_______。 A．过程②③表示的是反硝化作用 B．过程④⑤均为还原反应 C．为 D．过程⑥称为固氮 农业生产离不开氮肥，几乎所有的氮肥都以氨为原料。旦旦化学兴趣小组设计如图1所示装置制备氨气并探究其性质。 （2）装置甲中发生反应的化学方程式为_______。 （3）把装置丙中的浓盐酸挤入广口瓶中，可观察到的现象为_______。 （4）图2中可代替装置丁用于吸收多余氨气的是_______。 （5）该兴趣小组利用压强传感器测定氨气喷泉实验中的压强变化情况，实验装置如图3所示。待三颈烧瓶充满后，将单孔塞(插有吸入水的胶头滴管)塞紧瓶口，关闭，将胶头滴管中的水挤入三颈烧瓶中，打开，完成喷泉实验，三颈烧瓶内压强变化曲线如图4所示。下列说法错误的是_______。 A．制取氨气时烧瓶中的可以换成 B．烧杯中若滴加紫色石蕊试液，可以看到蓝色喷泉 C．实验进行到点时喷泉最剧烈 D．喷泉实验结束后，发现水未充满三颈烧瓶，可能是因为收集的氨气不纯 硝酸是一种重要的基础化工原料。历史上先后出现多种不同的制备硝酸的方法。 方法一：17世纪，人们以硝石(主要成分)为氮源制备硝酸。 （6）化学方程式为：，该反应中，浓硫酸体现了酸性和_______。 A．强氧化性 B．脱水性 C．吸水性 D．难挥发性 （7）该反应加热温度不能过高，原因是_______。 方法二：合成氨问世后，氨氧化法进入工业化阶段，这种方法至今依然是世界上生产硝酸的主要方法。以氨气为氮源催化氧化制备硝酸，反应原理分以下三步进行： （8）“氧化炉”中反应ii的化学方程式为_______。 “吸收塔”排出的尾气中仍会含有少量氮氧化物，为消除它们对环境的影响，可采用(储存还原)进行处理，储存和还原在不同时段交替进行，如图5所示。 （9）通过和的相互转化实现的储存和还原。储存的物质是_______。 （10）储存转化为过程中，和恰好完全反应生成，则参加反应的和的物质的量之比为_______。 （11）溶液也可用于吸收尾气(含、)，获得副产品，等物质的量的与被溶液吸收，反应的离子方程式为_______。 8．（25-26高一下·黑龙江佳木斯第一中学·月考）某化学自主实验小组通过实验探究的性质。 探究Ⅰ：利用如下图所示装置探究能否被还原(为止水夹，固定装置略去)。 (1)写出装置乙的仪器名称：_______。 (2)A装置中制取的化学方程式是_______。 (3)E装置中制取的离子方程式：_______。 (4)若能够被还原，预期C装置中能观察到的现象是_______。 探究Ⅱ：用如图装置探究、混合气体的喷泉实验。 (5)请在G装置中的虚线上描出导管实线图_______。 (6)G装置中浓硫酸和锥形瓶的三种作用：混合、气体；干燥、；_______。 (7)将G装置上面的圆底烧瓶收集满气体进行喷泉实验，若混合气体全部被吸收，则收集的混合气体与的体积比为_______。 9．某化学自主实验小组通过实验探究、的性质。 探究Ⅰ：利用如图所示装置探究能否被还原(、为止水夹，夹持固定装置略去)。 (1)A装置中制取的化学方程式是___________。 (2)甲、乙分别是___________(填字母)。 a．浓硫酸、碱石灰        b．碱石灰、碱石灰 c．碱石灰、无水氯化钙    d．五氧化二磷、五氧化二磷 (3)若能够被还原，预期C装置中能观察到的现象是___________。 (4)此实验装置存在一个明显的缺陷是___________。 探究Ⅱ：探究、混合气体的喷泉实验。 (5)请在G装置中的虚线上描出导管实线图___________。 (6)G装置中浓硫酸有三种作用：混合、气体；干燥、；___________。 (7)将G装置上面的圆底烧瓶收集满气体进行喷泉实验，若混合气体全部被吸收，则所得溶液物质的量浓度为___________(标准状况下，保留两位有效数字)。 试卷第1页（共3页） 1/1 学科网（北京）股份有限公司 $ 第3章 物质的性质与转化（专项训练） 常考题型·精准突破 考点一 铁的单质与氧化物 ◆题型1 铁的化学性质判断 1．B 2．C ◆题型2 铁的氧化物的性质与用途 3．C 4．A 考点二 铁盐与亚铁盐（重点） ◆题型1 铁盐的氧化性 5．B 6．C ◆题型2 亚铁盐的氧化性与还原性 7．D 8．B ◆题型3 铁盐与亚铁盐的检验 9．D 10．C 考点三 铁的氢氧化物及转化关系（重点） ◆题型1 氢氧化亚铁的制备与氧化 11．C 12．B ◆题型2 铁及其化合物的转化关系 13．D 14．B 15．A 考点四 硫单质及自然界中的硫 ◆题型1 硫单质的性质与用途 16．D 17．A ◆题型2 自然界中硫元素的存在与转化 18．A 19．B 考点五 二氧化硫（重点） ◆题型1 二氧化硫的性质 20．C 21．A 22．C ◆题型2 二氧化硫的用途与环保 23．D 考点六 硫酸与酸雨（难点） ◆题型1 浓硫酸的性质 24．C 25．C ◆题型2 硫酸工业制法与酸雨防治 26．(1) 与水反应放出大量热，用水吸收易形成酸雾，影响吸收效率 abc 27．(1) 增大接触面积，使反应更充分 98.3%的浓硫酸 考点七 氮的固定与氮氧化物 ◆题型1 氮气与氮的固定 28．B 29．C ◆题型2 氮氧化物的性质 30．B 31．B 考点八 氨与铵盐（重点） ◆题型1 氨的性质与用途 32．A 33．D ◆题型2 铵盐的性质与检验 34．C 35．D ◆题型3 氨的实验室制法 36．B 37．C 考点九 硝酸（难点） ◆题型1 硝酸的强氧化性与钝化 38．B 39．B 考点十 含氮物质转化与环保（难点） ◆题型1 含氮物质间的转化 40．C 41．(1) ◆题型2 氮氧化物与环境污染 42．D 43．D 综合攻坚·知能拔高 综合方向一 铁及其化合物综合 ◆题型1 铁及其化合物的综合转化与检验 1．Fe Fe3O4 FeCl3 Fe3O4+8H+=4H2O+2Fe3++Fe2+ 2FeCl3+Cu= 2FeCl2+CuCl2 2Fe3++Fe=3Fe2+ 产生白色沉淀，迅速变成灰绿色，最终变为红褐色 4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3 2．Fe FeCl2 MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O Cu+2Fe3+═Cu2++2Fe2+ 取C溶液于试管中，向其中滴加KSCN溶液，溶液不变色，再滴加氧化剂(如氯水、双氧水)后溶液显血红色，说明含有Fe2+，或者取样滴加用铁氰化钾溶液，有蓝色沉淀产生，则含有Fe2+ 3．FeCl2 KCl 4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3 KSCN Fe3++3SCN-=Fe(SCN)3 2Fe3++Fe=3Fe2+ 4Fe2++O2+4H+=4Fe3++2H2O 2Fe3++2I-=2Fe2++I2 综合方向二 硫及其化合物综合 ◆题型1 硫及其化合物的工业转化与环保 4．(1)（合理即可） 5．(1) 6．(1)+2 综合方向三 氮及其化合物综合 ◆题型1 氮及其化合物的实验探究与环保 7． 8．(1)球形干燥管 9．(1) 试卷第1页（共3页） 1/1 学科网（北京）股份有限公司 $ 第3章 物质的性质与转化（专项训练） 常考题型·精准突破 考点一 铁的单质与氧化物 题型1 铁的化学性质判断 题型2 铁的氧化物的性质与用途 考点二 铁盐与亚铁盐（重点） 题型1 铁盐的氧化性 题型2 亚铁盐的氧化性与还原性 题型3 铁盐与亚铁盐的检验 考点三 铁的氢氧化物及转化关系（重点） 题型1 氢氧化亚铁的制备与氧化 题型2 铁及其化合物的转化关系 考点四 硫单质及自然界中的硫 题型1 硫单质的性质与用途 题型2 自然界中硫元素的存在与转化 考点五 二氧化硫（重点） 题型1 二氧化硫的性质 题型2 二氧化硫的用途与环保 考点六 硫酸与酸雨（难点） 题型1 浓硫酸的性质 题型2 硫酸工业制法与酸雨防治 考点七 氮的固定与氮氧化物 题型1 氮气与氮的固定 题型2 氮氧化物的性质 考点八 氨与铵盐（重点） 题型1 氨的性质与用途 题型2 铵盐的性质与检验 题型3 氨的实验室制法 考点九 硝酸（难点） 题型1 硝酸的强氧化性与钝化 考点十 含氮物质转化与环保（难点） 题型1 含氮物质间的转化 题型2 氮氧化物与环境污染 综合攻坚·知能拔高 综合方向一 铁及其化合物综合 题型1 铁及其化合物的综合转化与检验 综合方向二 硫及其化合物综合 题型1 硫及其化合物的工业转化与环保 综合方向三 氮及其化合物综合 题型1 氮及其化合物的实验探究与环保 常考题型·精准突破 考点一 铁的单质与氧化物 ◆题型1 铁的化学性质判断 1．（25-26高一上·河南洛阳·期末）用如图所示装置进行Fe与水蒸气反应的实验（部分夹持装置已略去），下列有关说法不正确的是（    ） A．装置A的作用是为实验提供持续不断的水蒸气 B．装置B中发生反应的化学方程式是 C．装置C中加入的固体干燥剂可能是碱石灰 D．点燃装置D处的气体前必须检验气体的纯度 【答案】B 【详解】A．装置A中液态水在加热的条件下产生水蒸气，故其作用是为实验提供持续不断的水蒸气，选项A正确； B。Fe与水蒸气在高温下发生反应生成和，反应的化学方程式是 ，选项B错误； C．氢气属于中性气体，可以用碱石灰干燥，选项C正确； D．氢气在点燃之前应该先检验其纯度，防止发生爆炸，选项D正确。 答案选B。 2．常温下，将铁片放入下列溶液中，有大量气泡产生的是 A．浓硫酸 B．氢氧化钠溶液 C．稀硫酸 D．硫酸铜溶液 【答案】C 【详解】A项，常温下Fe与浓硫酸发生钝化，不会产生大量气泡； B项，Fe与NaOH溶液不反应，不会产生大量气泡； C项，Fe与稀硫酸反应生成FeSO4和H2，产生大量气泡； D项，Fe与CuSO4溶液反应生成FeSO4和Cu，Fe的表面有红色固体析出，不会产生大量气泡；常温下与Fe作用会产生大量气泡的是稀硫酸。 答案选C。 ◆题型2 铁的氧化物的性质与用途 3．（24-25高一上·河南创新发展联盟·月考）向盛有一定量氧化铁的烧杯中不断滴入稀硫酸(如图所示)，下列说法正确的是 A．氧化铁的化学式为FeO B．铁在纯氧中燃烧可得到FeO C．完全反应后，所得液体属于混合物 D．稀硫酸中所含的微粒仅为和 【答案】C 【详解】A．氧化铁的化学式为，A错误； B．铁在纯氧中燃烧可得到，B错误； C．氧化铁与稀硫酸反应生成硫酸铁和水，完全反应后所得液体为硫酸铁溶液，即为混合物‌，C正确； D．稀硫酸中所含的微粒为、、及，D错误； 故选C。 4．下列物质与其俗名匹配且相关叙述合理的是 A．磁性氧化铁：四氧化三铁，为黑色晶体 B．铁红：氧化亚铁，可用作红色油漆的颜料 C．双氧水：过氧化氢，受热稳定、易溶于水 D．苏打： 碳酸氢钠，可用于治疗胃酸过多 【答案】A 【详解】A. 磁性氧化铁是四氧化三铁的俗称，它是黑色晶体，A正确； B. 铁红是氧化铁的俗称，是红棕色粉末状固体，可用作红色油漆的颜料，B错误； C. 双氧水是过氧化氢的水溶液，该物质不稳定，受热分解，能够溶于水，C错误； D. 苏打是碳酸钠的俗称，由于该物质是强碱弱酸盐，水解使溶液显碱性，由于溶液碱性较强，因此不可用于治疗胃酸过多，D错误； 故合理选项是A。 考点二 铁盐与亚铁盐（重点） ◆题型1 铁盐的氧化性 5．实验室在含Fe3+的溶液中加入铜粉与铁粉,充分反应后发现溶液中有Cu2+存在，下列说法错误的是 A．容器中已肯定无Fe粉存在 B．容器中肯定无Cu粉存在 C．溶液中Fe2+比 Cu2+多 D．溶液中可能存在Fe3+ 【答案】B 【分析】由于铁的还原性比铜的强，因而铁粉先与Fe3＋反应，Fe3+的氧化性大于Cu2+，Cu 和Fe3+可以发生反应，溶液中有Cu2＋存在，说明铁粉反应完全，铜粉也发生了反应，但不能判断铜粉过量或不足，溶液中发生反应：Fe + 2Fe3+＝ 3Fe2+、Cu + 2Fe3+＝ Cu2++2Fe2+ 【详解】A．容器中已肯定无Fe粉存在，A正确； B．容器中肯定无Cu粉存在，不能判断，B错误； C．根据反应方程式可知，溶液中Fe2＋比Cu2＋多，C正确； D．溶液中可能存在Fe3＋，D正确。 故选B。 【点睛】本题考查金属及其对应的离子的化学性质，应注意Fe3+的氧化性大于Cu2+，Cu 和Fe3+可以发生反应。 6．用毛笔蘸取少量30%的FeCl3溶液在铜片上写一个“Cu”字，放置片刻，用少量水将铜片上的溶液冲到小烧杯中，下列说法正确的是（      ） A．烧杯中的溶液呈棕黄色 B．铜片无任何变化 C．铜片上的凹凸陷的“Cu”字 D．发生发应：Fe3＋＋Cu==Cu3＋＋Fe2＋ 【答案】C 【分析】FeCl3具有氧化性，能氧化Cu生成Cu2+，反应方程式为2FeCl3+Cu=CuCl2+2FeCl2，铜离子呈蓝色、铁离子呈黄色、亚铁离子呈浅绿色，据此分析解答。 【详解】FeCl3具有氧化性，能氧化Cu生成Cu2+，反应方程式为2FeCl3+Cu=CuCl2+2FeCl2； A．溶液中溶质为CuCl2、FeCl2，不存在铁离子，所以溶液不呈棕黄色，故A错误； B．FeCl3具有氧化性，能氧化Cu生成Cu2+，所以Cu被腐蚀，故B错误； C．FeCl3具有氧化性，能氧化Cu生成Cu2+，所以Cu被腐蚀，所以铜片上有凹陷的“Cu”字，故C正确； D．发生的离子反应为2Fe3++Cu=Cu2++2Fe2+，故D错误； 答案为C。 ◆题型2 亚铁盐的氧化性与还原性 7．（23-24高二上·江西宜春丰城第九中学日新班·期末）向500mL含等物质的量的FeCl3和FeCl2混合溶液中加入一定量锌粉，反应过程过程中各离子的物质的量与加入锌粉的物质的量关系如图所示。 下列说法中正确的是 A．线段AB表示溶液中n(Fe3+)的变化趋势 B．起始时，FeCl3溶液和FeCl2溶液的物质的量浓度均为1mol/L C．D点的横坐标x=1.5mol D．反应至B点时，溶液总质量增加50.5g 【答案】D 【分析】氯化铁的氧化性强于氯化亚铁，则氯化亚铁和氯化铁混合溶液中加入一定量锌粉时，氯化铁溶液优先与锌反应生成亚铁离子和锌离子，反应的离子方程式为2Fe3++Zn=2Fe2++Zn2+，溶液中铁离子浓度减小、亚铁离子浓度增大，由图可知，锌为0.5mol时，铁离子和锌恰好完全反应，则混合溶液中铁离子和亚铁离子的物质的量都为0.5mol×2=1mol；当铁离子完全反应后，亚铁离子与锌发生置换反应生成铁和锌离子，反应的离子方程式为Fe2++Zn=Fe+Zn2+，溶液中亚铁离子浓度减小，线段AB表示溶液中亚铁离子的物质的量的变化趋势，B点时，亚铁离子和锌恰好完全反应，反应消耗锌的物质的量为2mol，则B点的横坐标x=2.5mol，溶液总质量增加的质量为65g/mol×2.5mol—56g/mol×2mol=50.5g。 【详解】A．由分析可知，线段AB表示溶液中亚铁离子的物质的量的变化趋势，故A错误； B．由分析可知，混合溶液中铁离子和亚铁离子的物质的量都为1mol，则起始时，溶液中氯化铁和氯化亚铁的浓度均为=2mol/L，故B错误； C．由分析可知，锌为0.5mol时，溶液中亚铁离子的物质的量为2mol，设AD段消耗锌为amol，由图可得：2mol—a=0.5+a，解得a=0.75mol，则D点的横坐标x=1.25mol，故C错误； D．由分析可知，B点时，亚铁离子和锌恰好完全反应，溶液总质量增加的质量为65g/mol×2.5mol—56g/mol×2mol=50.5g，故D正确； 故选D。 8．已知氯气有强氧化性，能氧化Fe2+、Br-、I-等。又已知还原性I->Fe2+>Br-。向含有Fe2+、I-、Br-的溶液中通入一定量氯气后，对所得溶液中离子的成分分析正确的是 A．I-、Fe3+、Cl- B．Fe2+、Cl-、Br- C．Fe2+、Fe3+、Cl- D．Fe2+、I-、Cl- 【答案】B 【分析】在氧化还原反应中，氧化剂先氧化还原性强的离子，再氧化还原性弱的离子，只含有I-、Fe2+、Br-溶液中通入氯气后，碘离子先被氧化，其次是亚铁离子，最后是溴离子。 【详解】A．当溶液中含有碘离子，就不会出现铁离子， I-、Fe3+、Cl-不能共存，故A错误； B． 通入氯气后，碘离子先被氧化，其次是亚铁离子，当亚铁离子存在，则溴离子一定不会参与反应，氯气做氧化剂，对应产物是氯离子，故B正确； C．当溶液中存在亚铁离子时，则一定会存在溴离子，故C错误； D．当溶液中存在亚铁离子时，则一定会存在溴离子，故D错误； 故选B。 ◆题型3 铁盐与亚铁盐的检验 9．铁盐与亚铁盐在生产生活中具有广泛的用途。证明某溶液只含有 Fe2+而不含 Fe3+的实验方法是 A．只需滴加 KSCN B．先滴加氯水，再滴加 KSCN 溶液后显红色 C．滴加NaOH 溶液，马上有灰绿色沉淀生成 D．溶液先滴加KSCN 溶液，不显红色，再滴加氯水后显红色 【答案】D 【详解】A．只滴加KSCN溶液，根据溶液是否显红色，能检验出溶液中是否含有Fe3+，无法验证Fe2+存在，故A错误； B．先滴加氯水，氯气将Fe2+氧化成Fe3+，即使原溶液不含Fe3+，滴加KSCN溶液后也显红色，无法证明原溶液是否含有Fe3+，故B错误； C．Fe2+可与氢氧化钠反应生成白色沉淀氢氧化亚铁，Fe3+可与氢氧化钠反应生成红褐色沉淀氢氧化铁，灰绿色是氢氧化亚铁和氢氧化铁混合物颜色，滴加NaOH 溶液，马上有灰绿色沉淀生成，说明含有Fe3+和Fe2+存在，故C错误； D．KSCN与Fe3+作用使溶液显红色，与Fe2+作用无此现象，先滴加KSCN溶液，不显红色，说明原溶液不含有Fe3+，再滴加氯水后显红色，说明滴加氯水后溶液中有Fe3+，证明原溶液含有Fe2+，故D正确； 故答案选D。 10．要证明某溶液中不含Fe3+而可能含Fe2+，进行如下实验操作时的最佳顺序为 ①加入少量氯水 ②加入少量KMnO4溶液 ③加入少量KSCN溶液 A．①③ B．③② C．③① D．②① 【答案】C 【详解】要证明溶液中不含铁离子而含亚铁离子，应先加入硫氰化钾或硫氰化铵，溶液不变红，说明不含铁离子，再加入氯水，溶液变红，说明溶液中的亚铁离子被氧化生成了铁离子，酸性高锰酸钾溶液显红色，一般不选用，答案选C。 考点三 铁的氢氧化物及转化关系（重点） ◆题型1 氢氧化亚铁的制备与氧化 11．实验室可以用如图所示装置制备氢氧化亚铁，下列说法错误的是 A．实验前应把稀硫酸和氢氧化钠溶液均煮沸处理 B．实验开始阶段，应把弹簧夹C和D都打开 C．一段时间后，关闭弹簧夹C和D，在B中生成白色絮状沉淀 D．实验结束后关闭弹簧夹D，可以长时间保存氢氧化亚铁 【答案】C 【分析】用右图装置制备氢氧化亚铁，A中药品为：铁粉和稀硫酸，B中为氢氧化钠溶液，结合装置分析可知，实验开始阶段，应把弹簧夹C和D都打开，利用反应生成氢气排净装置中的空气，可以收集D处的气体检验是否是纯净的氢气，将仪器中的空气排尽后，然后关闭C，利用生成的氢气在装置A中压强增大，把硫酸亚铁溶液压入装置B的氢氧化钠溶液中，反应生成白色氢氧化亚铁白色沉淀，可观察到氢氧化亚铁的颜色为白色沉淀，以此解答该题。 【详解】A．氢氧化亚铁易被空气中的氧气氧化为氢氧化铁，所以制备氢氧化亚铁时应将稀硫酸和氢氧化钠溶液预先煮沸，使溶解的空气逸出，故A正确； B．氢氧化亚铁具有强还原性，易被空气中的氧气氧化为氢氧化铁，故实验开始阶段，应把弹簧夹C和D都打开，A中反应产生氢气，排除空气，防止亚铁离子被氧气氧化，故B正确； C．一段时间后，关闭弹簧夹C，但不能关闭弹簧夹D，可利用生成的氢气在装置A中压强增大，把硫酸亚铁溶液压入装置B的氢氧化钠溶液中，反应生成白色氢氧化亚铁白色沉淀，故C错误； D．本实验利用反应生成氢气排净装置中的空气，使装置处于还原氛围，故实验结束后关闭弹簧夹D，可以长时间保存氢氧化亚铁，故D正确； 故选：C。 12．（23-24高一上·山西大同·期末）下列各图示中能较长时间看到Fe(OH)2白色沉淀的是    A．①②③④ B．①②③⑤ C．①③④⑤ D．②③④⑤ 【答案】B 【分析】能较长时间看到氢氧化亚铁，需要除去溶液中溶解的氧气，防止空气中氧气进入溶液，据此分析。 【详解】①铁与稀硫酸反应产生H2，排除了装置中的空气，烧杯中水，隔绝空气中氧气进入试管中，然后滴加NaOH溶液，生成的Fe(OH)2能长时间存在，故①符合题意； ②首先打开止水夹a，铁粉与稀硫酸反应生成H2，排除装置中的空气，以及NaOH溶液中的氧气，让装置处于H2氛围中，关闭止水夹，利用压强，将FeSO4压入NaOH溶液中，生成氢氧化亚铁，Fe(OH)2能长时间观察，故②符合题意； ③该装置为电解装置，铁作阳极，电极反应式为Fe－2e－=Fe2＋，C为阴极，电极反应式为2H2O＋2e－=H2↑＋2OH－，总电极反应式为Fe＋2H2O Fe(OH)2↓＋H2↑，汽油隔绝空气中氧气的进入，能长时间观察到氢氧化亚铁，故③符合题意； ④该装置，没有隔绝空气的进入，生成氢氧化亚铁迅速转化成氢氧化铁，不能长时间观察氢氧化亚铁，故④不符合题意； ⑤苯能隔绝空气的进入，能够长时间观察到氢氧化亚铁白色沉淀，故⑤符合题意； 综上所述，选项B正确； 答案为B。 ◆题型2 铁及其化合物的转化关系 13．（25-26高一上·广东深圳聚龙科学中学·期末）价类二维图是学习元素及其化合物知识的重要模型。铁元素的价类二维图如图，下列有关说法不正确的是 A．a能导电，能被磁体吸引 B．物质c可以用于制备油漆的成分 C．e转化为f需加入氧化剂 D．制备b可以用g在空气中加热分解 【答案】D 【分析】根据铁元素的价类二维图，a是Fe、b是FeO、c是Fe2O3、d是亚铁盐、e是铁盐、f是高铁酸盐、g是Fe(OH)2、h是Fe(OH)3。 【详解】A．Fe是金属单质能导电，铁能被磁体吸引，故A正确； B．Fe2O3是红色粉末，可以用于制备油漆的成分，故B正确； C．e转化为f，铁元素化合价升高发生氧化反应，需加入氧化剂，故C正确； D．Fe(OH)2在空气中加热分解，会被氧气氧化为Fe2O3，故D错误； 选D。 14．下列物质反应后一定有+3价铁生成的是 ①过量的Fe与反应；②Fe与过量稀反应后，再向其中加入新制氯水；③Fe和的混合物溶于盐酸中；④铁丝在氧气中燃烧后的产物溶于盐酸中；⑤铁粉与水蒸气反应的产物 A．①②③⑤ B．①②④⑤ C．①③④⑤ D．全部 【答案】B 【详解】①过量的Fe与反应只能生成FeCl3； ②Fe与过量稀反应生成硫酸亚铁，再向其中加入新制氯水，Fe2+被氧化为Fe3+； ③Fe和的混合物溶于盐酸中，Fe3+可能被Fe还原为Fe2+； ④铁丝在氧气中燃烧生成四氧化三铁，产物溶于盐酸中生成氯化铁和氯化亚铁； ⑤铁粉与水蒸气反应生成四氧化三铁和氢气； 一定有+3价铁生成的是①②④⑤，选B。 15．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象。下图为铁元素的价类二维图，其中的箭头表示部分物质间的转化关系，下列说法正确的是 A．虽然Fe3+氧化性强，Fe2+还原性强，但是它们在溶液中不反应 B．铁与高温水蒸气的反应可实现上述转化① C．FeO是一种黑色粉末，不稳定，在空气中受热，迅速发生转化②生成红棕色粉末 D．加热发生转化⑥，加水溶解可实现转化③ 【答案】A 【详解】A．若Fe3+与Fe2+在溶液中能发生反应，则必发生归中反应，但Fe元素在+2、+3价之间没有中间价态，所以它们在溶液中不反应，A正确； B．铁与高温水蒸气反应可生成Fe3O4，所以不能实现上述转化①，B不正确； C．FeO是一种黑色粉末，不稳定，在空气中受热，生成Fe3O4，不能发生转化②，C不正确； D．加热发生转化⑥，但Fe(OH)3加水不溶解，不能实现转化③，D不正确； 故选A。 考点四 硫单质及自然界中的硫 ◆题型1 硫单质的性质与用途 16．下列有关硫的性质及应用的描述，错误的是 A．从硫的化合价角度分析，单质硫既具有氧化性又具有还原性 B．硫单质与变价金属反应时一般生成低价态金属硫化物 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．单质硫燃烧时，氧气少量可生成SO2，氧气足量时可生成SO3 【答案】D 【详解】A．硫单质中硫元素为0价，位于中间价态，既有还原性又有氧化性，A项正确； B．硫单质的氧化性较弱，与变价金属反应时一般生成低价态金属硫化物，如S与Fe、Cu反应分别生成FeS、Cu2S，B项正确； C．汞可与S发生反应Hg+S=HgS，所以可用硫粉处理Hg，C项正确； D．单质硫燃烧时，产物只有SO2，无论O2的量是否充足，均不会生成SO3，D项错误： 故选D。 17．（23-24高一下·江苏无锡第一中学·期中）下列化合物不能由单质直接化合生成的是 A．SO3 B．FeS C．Cu2S D．CuCl2 【答案】A 【详解】A．硫和氧气反应，三氧化硫不能由单质直接化合生成，故A符合题意； B．铁和硫反应,故B不符合题意； C．铜和硫反应，故C不符合题意； D．铜和氯气反应,故D不符合题意； 故答案为：A。 ◆题型2 自然界中硫元素的存在与转化 18．（25-26高一下·湖北云学联盟·期末）关于自然界中硫元素的存在示意图，下列说法中正确的是 A．硫元素是植物生长不可缺少的元素，组成生命体的蛋白质就含有硫 B．在地表深处，受氧气和水的长期作用，硫化物会转化成硫酸盐（如，） C．高温煅烧黄铁矿生成和 D．火山口附近的硫单质可以直接被大气中的氧气氧化成 【答案】A 【详解】A．蛋白质中含半胱氨酸、甲硫氨酸等含硫氨基酸，硫元素也是植物生长必需的营养元素，A正确； B．地表深处氧气含量极低，硫化物需在地表附近受氧气和水的长期作用才能转化为硫酸盐，B错误； C．高温煅烧黄铁矿的反应为，产物为而非，C错误； D．硫单质与氧气直接反应只能生成，需要在催化剂、加热条件下和进一步反应才能得到，D错误； 答案选A。 19．下列关于自然界中硫元素的叙述正确的是（） ①主要以游离态存在②主要以化合态存在③存在于海洋中④存在于地壳中⑤存在于地球大气中 A．①③④ B．②③④⑤ C．①②③④ D．①②④⑤ 【答案】B 【详解】海洋、大气和地壳中都含有硫元素，自然界中的硫主要以化合态存在，但在火山口附近也有单质硫存在，综上所述，②③④⑤正确，答案为B。 考点五 二氧化硫（重点） ◆题型1 二氧化硫的性质 20．（25-26高一上·江苏淮安涟水第一中学·月考）下列有关二氧化硫的说法错误的是 A．SO2会引起酸雨 B．SO2是一种无色刺激性气味且易溶于水的气体 C．SO2能使酸性高锰酸钾溶液褪色，说明SO2具有漂白性 D．食品中适量添加SO2可以起到漂白、杀菌、抗氧化的作用 【答案】C 【详解】A．溶于水生成亚硫酸，后续可被氧化为硫酸，会引发硫酸型酸雨，A正确； B．是无色有刺激性气味的气体，常温下1体积水可溶解约40体积，属于易溶于水的气体，B正确； C．酸性高锰酸钾具有强氧化性，使其褪色是因为具有还原性，二者发生氧化还原反应，并非体现的漂白性，C错误； D．在国家标准范围内，食品中适量添加可以起到漂白、杀菌、抗氧化的作用，D正确； 故选C。 21．（23-24高一下·宁夏青铜峡宁朔中学·期中）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溶液红色变浅或褪色 【答案】A 【分析】SO2有漂白性、还原性、酸性。 【详解】A．酸性气体能使紫色石蕊溶液变红色，A错误； B．SO2有漂白性，能使品红溶液褪色，B正确； C．SO2有还原性，能还原溴水，C正确； D．SO2与NaOH溶液反应，D正确； 答案选A。 【点睛】SO2能使溴水褪色，体现还原性，不是漂白性。 22．（25-26高一下·天津红桥天津第三中学·期中）下列物质中，可以使品红溶液褪色的是 A．甲烷 B．二氧化硅 C．二氧化硫 D．氨气 【答案】C 【详解】A. 甲烷不具有漂白性且不与品红溶液反应，故A错误； B. 二氧化硅不具有漂白性且不与品红溶液反应，故B错误； C. 二氧化硫因为和品红溶液反应生成无色物质而漂白品红溶液，故C正确； D. 氨气不具有漂白性不能使品红溶液褪色，故D错误； 故答案为C。 ◆题型2 二氧化硫的用途与环保 23．下列有关说法正确的是 A．酸雨是指的雨水，酸雨长时间放置，酸性变强 B．二氧化硫具有漂白性，能使石蕊溶液先变红后褪色 C．硅晶体是良好的半导体，可用于制造光导纤维 D．二氧化硫可用于抑制酒类中细菌的生长，可在葡萄酒中微量添加 【答案】D 【详解】A．pH＜5.6的雨水叫酸雨，硫酸型酸雨长时间亚硫酸会被氧化成硫酸，酸性变强，故A错误； B．二氧化硫为酸性氧化物，则二氧化硫能使紫色石蕊溶液变红，不会褪色，故B错误； C．光导纤维的成分是二氧化硅不是硅晶体，故C错误； D．二氧化硫可用于抑制酒类中细菌的生长，可在葡萄酒中微量添加，故D正确； 故选：D。 考点六 硫酸与酸雨（难点） ◆题型1 浓硫酸的性质 24．将一定量的锌与100mL 浓硫酸充分反应后，锌完全溶解，同时生成气体A 标准状况将反应后的溶液稀释至1L，测得溶液的，则下列叙述中错误的是 A．气体A为和的混合物 B．反应中共消耗 C．气体A中和的体积比为4：1 D．反应中共转移3mol电子 【答案】C 【分析】浓硫酸与锌反应生成二氧化硫气体，随着反应的进行，硫酸的浓度逐渐降低，继续与锌反应生成氢气，所以33.6L气体为二氧化硫和氢气的混合物，根据反应的有关方程式结合质量守恒定律列方程组计算。 【详解】生成气体的物质的量为：=1.5mol，溶液稀释至1L，测得溶液的pH=1，所以溶液剩余硫酸的物质的量为0.05mol，参加反应的n(H2SO4)=0.1L×18.5mol/L−0.05mol=1.8mol，随着反应的进行，硫酸的浓度逐渐减小，设反应生成xmolSO2，ymolH2，          由此列出方程组：，解之得x=0.3，y=1.2，所以反应会生成0.3mol的二氧化硫和1.2mol的氢气。 A、气体A为SO2和H2的混合物，故A不符合题意； B、反应中共消耗金属Zn的质量m(Zn)=(0.3mol+1.2mol)×65g/mol=97.5g，故B不符合题意； C、由上述分析可知，V(SO2):V(H2)=1:4，故C符合题意； D、在反应Zn+2H2SO4(浓)=ZnSO4+SO2↑+H2O中，生成0.3mol的二氧化硫转移电子为0.6mol，反应Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑中，生成1.2mol氢气转移电子2.4mol，所以反应中共转移3mol电子，故D不符合题意。 故选C。 25．研究性学习小组做铜与浓硫酸反应实验时，发现试管底部有白色固体并夹杂有少量黑色物质。倒去试管中的浓硫酸，将剩余固体（含少量浓硫酸）倒入盛有少量水的烧杯中，发现所得溶液为蓝色，黑色固体未溶解。过滤，洗涤后，向黑色固体中加入过量浓硝酸，黑色固体溶解，溶液呈蓝色，所得溶液加BaCl2溶液后有白色沉淀生成。下列所得结论不正确的是 A．铜与浓硫酸反应所得白色固体是CuSO4 B．加BaCl2溶液后所得白色沉淀是BaSO4 C．白色固体中夹杂的少量黑色物质可能是CuO D．白色固体中夹杂的少量黑色物质中含元素Cu、S 【答案】C 【详解】A．根据上述实验现象，结合铜与浓硫酸的反应，产生的白色固体是硫酸铜，正确； B．在本实验中与氯化钡溶液反应生成不溶于稀硝酸的白色沉淀是硫酸钡沉淀，正确； C．若黑色固体是氧化铜，则将剩余固体（含少量浓硫酸）倒入盛有少量水的烧杯中时，氧化铜与稀硫酸反应生成硫酸铜和水，而事实是黑色固体未溶解，说明不是氧化铜，错误； D．利用元素守恒规律，黑色固体不是氧化铜，则应是不溶于硫酸的硫化铜，正确，答案选C。 ◆题型2 硫酸工业制法与酸雨防治 26．含有不同价态硫元素物质之间的转化在工业生产中具有重要的应用。回答下列问题： (1)硫酸是重要的化工原料，可用于生产化肥、农药、炸药、染料等。工业生产硫酸的流程如图所示： ①“高温造气”发生反应的化学方程式为_______。 ②“催化氧化”的产物为_______(填化学式)。 ③“吸收”中用98.3%的浓硫酸吸收而不用水吸收的原因是_______。 ④硫酸工业的尾气中含有少量，不能直接排放。下列物质中，能作为吸收剂的是_______(填字母)。 a．氨水　　　b．生石灰　　　　c．溶液 (2)石油加氢精制和天然气净化等过程产生有毒的，直接排放会污染空气。工业上用克劳斯工艺处理含的尾气，并获得硫单质，流程如图所示： 已知：反应炉中发生反应。 ①在克劳斯工艺中，将转化为硫单质的总反应化学方程式为_______，反应中作_______(填“氧化剂”或“还原剂”)。 ②为了提高转化为的比例，理论上应控制反应炉中转化的和未被转化的的物质的量之比为_______。 【答案】(1) 与水反应放出大量热，用水吸收易形成酸雾，影响吸收效率 abc (2) 还原剂 1:2 【分析】（1）黄铁矿在高温下与空气中反应造气，生成与；混合气体经净化干燥除去杂质与水汽后，在催化剂、加热条件下被催化氧化生成；用98.3%浓硫酸吸收得到浓硫酸成品，尾气中的可用氨水、生石灰、碳酸钠溶液等碱性试剂吸收处理； （2）含的尾气一部分通入反应炉与高温反应生成，生成的和未反应的一同进入催化转化装置，二者发生归中反应生成单质硫，最终经硫冷凝器分离出固态硫后尾气达标排放。 【详解】（1）①与高温反应生成氧化铁和二氧化硫，化学方程式为； ②催化氧化环节发生的反应为，产物为； ③和水剧烈反应释放大量热，水受热汽化后会和硫酸小液滴结合形成酸雾，酸雾悬浮在气相中难以完全吸收，大幅降低吸收效率；98.3%浓硫酸沸点高、含水量极低，不会形成酸雾，吸收效率更高； ④a．氨水溶质为，属于弱碱，为酸性氧化物，二者可发生化学反应，少量时生成与，过量时生成，可有效吸收尾气中的，能作吸收剂，a符合题意； b．生石灰成分为，属于碱性氧化物，先和尾气中的反应生成，再与反应生成沉淀，还可被氧化为，可吸收，能作吸收剂，b符合题意； c．溶液呈碱性，酸性强于，通入溶液，少量生成与，过量生成与，可以吸收气体，能作吸收剂，c符合题意； （2）①与在高温、催化剂下完全转化为单质硫和水，方程式为；反应中里S元素化合价从-2升高至0，失电子，作还原剂； ②反应炉内反应为，催化段反应为；设反应炉中转化的物质的量为，由炉内方程式得生成为；结合催化段比例，需要消耗未转化的，因此反应炉转化的与未转化物质的量之比为。 27．硫酸和硝酸是常用的工业产品和原料，根据下列流程，回答相关问题。 (1)某研究小组同学对硫酸的工业制备和性质进行探究。查阅资料，工业制硫酸的过程如下图所示： “燃烧”前，黄铁矿需要粉碎处理，目的是___________；过程Ⅲ中，试剂X是___________ (填“水”或“98.3%的浓硫酸”)。 (2)为了提高硫酸工业的综合经济效益，可以用工业废碱渣(主要成分为Na2CO3)来吸收含SO2的烟气，同时得到亚硫酸钠(Na2SO3)粗品。其流程如图所示： ①操作1中包含溶解、___________；SO2被Na2CO3溶液吸收时，会释放出一种无色无味气体，写出该反应的离子方程式：___________。 ②为证明亚硫酸钠粗品含有少量Na2SO4，设计如下方案： 在一支试管中加入少量亚硫酸钠粗品，用适量蒸馏水溶解，___________，出现白色沉淀，则证明含有Na2SO4。 ③已知有标准状况下VL含SO2的烟气，通入足H2O2溶液吸收，再加足量BaCl2溶液充分反应后(不考虑废气中其他成分的反应)，最终得到a g沉淀。H2O2吸收SO2的化学方程式为___________；烟气中SO2的体积分数的计算式是___________(用含a、V的算式表示，不用化简)。 (3)目前，NaClO溶液广泛应用于脱硫脱硝，可对硫酸厂、硝酸厂产生的尾气进行处理，下图是当温度为50℃，溶液的pH=10，足气中c(SO2)=c(NO)=300mg·m-3，且流速固定的条件下，NaClO的质量分数对NO，SO2脱除效率(η/%)的影响。 SO2的脱除效率一直维持在98%以上，而NO脱除效率相对较低，其原因可能是___________。 【答案】(1) 增大接触面积，使反应更充分 98.3%的浓硫酸 (2) 过滤 +H2O+2SO2=CO2＋2 加入过量盐酸酸化，再加入适量氯化钡溶液 H2O2+SO2=H2SO4 (3)SO2易溶于水，且可被Na2CO3溶液吸收，故不同质量分数的NaClO溶液对SO2脱除效率影响不大，一直维持在98%以上；NO难溶于水，只能被NaClO氧化吸收，部分NO未充分溶解，导致NO脱除效率较低 【分析】(1)黄铁矿在空气中燃烧，发生氧化还原反应生成二氧化硫，二氧化硫在催化剂作用下生成三氧化硫，然后用98.3%的浓硫酸吸收三氧化硫制备硫酸；(2)将工业废碱渣溶于水过滤后，得到碳酸钠溶液，用碳酸钠溶液吸收烟气中的二氧化硫得到亚硫酸氢钠溶液，往其中加入氢氧化钠，即可得到亚硫酸钠溶液，进一步处理后可得亚硫酸钠粗产品。 【详解】（1）“燃烧”前，黄铁矿需要粉碎处理，目的是增大接触面积，使反应更充分；在吸收塔中，若用水吸收三氧化硫，水与SO3反应放出大量的热，容易形成酸雾，不利于SO3吸收，故用98.3%的浓硫酸吸收三氧化硫； （2）①工业废碱渣经过操作1后得废渣和碳酸钠溶液，所以操作1为溶解、过滤；亚硫酸酸性强于碳酸，所以SO2被Na2CO3溶液吸收时，释放出的无色无味气体为二氧化碳，反应的离子方程式为+H2O+2SO2=CO2＋2； ②亚硫酸根会与钡离子生成亚硫酸钡白色沉淀，检验硫酸根离子需要用盐酸酸化的氯化钡溶液，所以先加过量盐酸酸化，再加入适量氯化钡溶液，出现白色沉淀，则证明含有硫酸钠； ③H2O2具有氧化性，能将二氧化硫中+4价S氧化到+6价，吸收SO2的化学方程式为H2O2+SO2=H2SO4；ag硫酸钡的物质的量为，由硫原子守恒得二氧化硫的物质的量为，所以烟气中SO2的体积分数的计算式是； （3）SO2的脱除效率一直维持在98%以上，而NO脱除效率相对较低，其原因可能是：SO2易溶于水，且能和碳酸钠溶液反应而被Na2CO3溶液吸收，故不同质量分数的NaClO溶液对SO2脱除效率影响不大，一直维持在98%以上；NO难溶于水，只能被NaClO氧化吸收，部分NO未充分溶解，导致NO脱除效率较低。 考点七 氮的固定与氮氧化物 ◆题型1 氮气与氮的固定 28．（25-26高一下·江苏扬州邗江·期末）下列过程不属于氮的固定的是 A．氢气与氮气催化合成氨 B．氨和二氧化碳合成CO(NH2)2 C．雷雨天时氮气与氧气反应生成NO D．大豆根瘤菌将氮气转化为硝酸盐 【答案】B 【详解】A．氢气与氮气催化合成氨，氮元素由游离态的转化为化合态的，属于氮的固定，A不符合题意； B．氨和二氧化碳合成，反应前的中氮元素已经是化合态，属于化合态氮元素之间的转化，不属于氮的固定，B符合题意； C．雷雨天时氮气与氧气反应生成，氮元素由游离态的转化为化合态的，属于氮的固定，C不符合题意； D．大豆根瘤菌将氮气转化为硝酸盐，氮元素由游离态的转化为化合态的硝酸盐，属于氮的固定，D不符合题意； 故选B。 29．（23-24高一下·新疆阿克苏地柯坪柯坪湖州国庆中学·期末）氮元素在地球上含量丰富，氮及其化合物在工农业生产、生活中有着重要作用。下列叙述与氮元素的循环无关的是 A．工业合成氨的过程是固氮的过程 B．自然界中，氨是动物体特别是蛋白质腐败后的产物 C．为防止粮食、罐头、水果等食品腐烂，常用氮气作保护气 D．在电闪雷鸣的雨天，N2与O2会发生反应并最终转化为硝酸盐被植物吸收 【答案】C 【详解】C是错误的，氮气性质稳定，可用作保护气，与氮元素的循环无关。所以答案选C。 ◆题型2 氮氧化物的性质 30．（25-26高一下·黑龙江海伦第一中学·月考）某无色混合气体中可能含有Cl2、O2、SO2、NO、NO2中的一种或几种。现将此混合气体通过品红溶液后，品红溶液褪色，向剩余气体中通入空气，很快变为红棕色。下列对原混合气体成分的判断正确的是 A．肯定只有SO2 B．肯定没有Cl2、O2和NO2 C．可能有Cl2和O2 D．肯定只有NO 【答案】B 【分析】NO2为红棕色气体，Cl2为黄绿色气体，由混合气体为无色可知，混合气体中一定不含有Cl2和NO2气体，由混合气体能使品红褪色可知，混合气体中含有SO2，由剩余气体排入空气中，很快变为红棕色可知，混合气体中含有NO，由NO和氧气反应生成红棕色的二氧化氮可知，混合气体中一定无氧气，综上可知，无色混合气体中一定含有SO2和NO，一定不含有Cl2、O2和NO2。 【详解】A．由分析可知，无色混合气体中一定含有SO2和NO，故A错误； B．由分析可知，无色混合气体中一定不含有Cl2、O2和NO2，故B正确； C．由分析可知，无色混合气体中一定不含有Cl2、O2，故C错误； D．由分析可知，无色混合气体中一定含有SO2和NO，故D错误； 故选B。 31．某无色混合气体中可能含有Cl2、SO2、NO 、NO2、CO2中的两种或多种气体。现将此无色的混合气体通过品红溶液后，品红溶液褪色，把剩余气体排入空气中，很快变为红棕色。对于原混合气体成分的判断正确的是（ ） A．一定有Cl2 B．一定有SO2和NO C．可能有NO2 D．一定有SO2，可能有NO 【答案】B 【详解】气体为无色，说明混合气体中不含有黄绿色的Cl2和红棕色的NO2气体；此无色混合气体通过品红溶液后，品红溶液褪色，说明一定含有SO2；把剩余气体排入空气中，很快变为红棕色，说明含有气体NO，则一定没有与NO反应的O2，根据以上分析可知，混合物中肯定没有Cl2、O2和NO2，一定含有的气体为：SO2、NO，答案选B。 【点睛】本题考查常见气体的检验，该题是高考中的常见题型，属于中等难度的试题，该题需要注意的是进行物质的检验时，要依据物质的特殊性质和特征反应，准确从反应中的现象进行判断、推理。由于气体呈无色，所以其中一定没有Cl2、NO2，气体通过品红，品红褪色，说明混合气体中含有SO2，剩余气体排入空气中呈红棕色，说明其中含有NO，结合原混合气体无色，说明混合气体中没有O2，据此进行解答。 考点八 氨与铵盐（重点） ◆题型1 氨的性质与用途 32．（25-26高一下·福建福州联盟校·期末）如下图，利用培养皿探究氨气的性质。实验时向NaOH固体上滴几滴浓氨水，立即用另一表面皿扣在上面。下表中对实验现象所做的解释正确的是(　　) 选项 实验现象 解　释 A 浓盐酸附近产生白烟 NH3与浓盐酸反应产生了微小的NH4Cl晶体 B 浓硫酸附近无明显现象 NH3与浓硫酸不发生反应　　 C 氯化物溶液变浑浊 该溶液一定是AlCl3溶液 D 湿润的红色石蕊试纸变蓝 NH3是一种可溶性碱 A．A B．B C．C D．D 【答案】A 【详解】试题分析：NaOH固体溶于水放热，氨水易挥发，实验时向NaOH固体上滴几滴浓氨水，会产生氨气，与浓盐酸反应生成氯化铵，反应现象是有白烟生成，故A正确；氨气为碱性气体，与浓硫酸发生中和反应生成硫酸铵，故B错误；氨气与氯化物发生复分解反应生成氢氧化物，如氯化物溶液变浑浊，可能生成难溶性氢氧化物，但不一定为Al（0H）3，也可能为Mg（OH）2等沉淀，故C错误；氨气使湿润的红色石蕊试纸变蓝的原因是与水反应生成NH3•H2O，电离生成OH－离子，溶液呈碱性，但氨气为非电解质，不属于碱，NH3•H2O属于电解质，故D错误，所以答案选A。 考点：考查氨气的性质 点评：该题是基础性试题的考查，试题设计新颖，基础性强，侧重对学生基础知识对巩固和训练，难度不大。本题易错点为D项，注意氨气NH3•H2O的性质区别。 33．探究氨气及铵盐性质的过程中，下列根据实验现象得出的结论不正确的是 A．将集有氨气的试管倒扣于水槽中，液体迅速充满试管，说明氨气极易溶于水 B．将pH=11的氨水稀释1000倍，测得pH > 8，说明NH3·H2O为弱碱 C．加热NH4HCO3固体，观察到固体逐渐减少，试管口有液滴产生，说明NH4HCO3受热不稳定 D．将红热的Pt丝伸入上图所示的锥形瓶中，瓶口出现少量红棕色气体，说明氨气的氧化产物为NO2 【答案】D 【详解】氨气极易溶于水生成氨水，所以将集有氨气的试管倒扣于水槽中液体迅速充满试管，故A正确； pH=11的氨水中 mol/L，稀释1000倍,测得pH>8， mol/L，说明NH3·H2O的电离平衡正向移动，所以NH3·H2O为弱碱，故B正确；碳酸氢铵加热分解为氨气、二氧化碳、水，故C正确；氨气的氧化产物为NO，NO在锥形瓶口与氧气反应生成NO2，所以瓶口出现少量红棕色气体，故D错误。 点睛：氨气催化氧化生成NO， ，氨气催化氧化生成的NO可以再与氧气继续反应。 ◆题型2 铵盐的性质与检验 34．下列说法正确的是 A．铵盐都能与碱反应，不能与酸反应 B．铵盐受热分解一定都会产生 C．溶液中加入NaOH浓溶液共热时反应的离子方程式为 D．可以用NaOH溶液鉴别、、KCl、四种溶液 【答案】C 【详解】可以和酸反应，A错误；铵盐受热分解不一定都生成氨气，例如，B错误；铵根离子在碱性条件下加热会放出氨气，C正确；NaOH不和、KCl反应，都无现象，无法鉴别，跟和都会生成有刺激性气味的气体，也不可区分，D错误。 35．下列不属于铵盐的共同性质的是（　　） A．易溶于水 B．与苛性钠共热产生NH3 C．都是晶体 D．受热分解都产生NH3 【答案】D 【详解】铵盐都是易溶于水的白色晶体，铵盐都能与碱反应，如与苛性钠反应生成氨气，铵盐都能受热分解，但不一定有氨气产生，如：NH4NO3 N2O↑+2H2O，故选D。 ◆题型3 氨的实验室制法 36．（2025·福建永春第一中学·模拟）某科学探究小组为了制取氨气并探究其性质，设计如图所示的装置进行实验(部分夹持装置已略)。其中正确的是      A．装置A中盛放的反应物是氯化铵 B．装置B中干燥剂可以是碱石灰 C．气体通过装置C、D时，试纸均变蓝色且装置C中试纸颜色更深 D．一段时间后，挤压装置E中的胶头滴管，滴入少许浓盐酸，发现有白雾生成 【答案】B 【分析】A为氨气的制备装置，B用于干燥氨气，C、D是为了确认氨气不显碱性，氨水显碱性，E中滴入浓盐酸，与氨气反应生成氯化铵，有白烟现象，F用于吸收多余的氨气。 【详解】A．装置A为固体加热制取气体装置，实验室用氢氧化钙和氯化铵固体加热生成氨气，氯化铵分解能生成氨气，但氨气与氯化氢气体在试管口又化合生成氯化铵，几乎得不到氨气，故A错误； B．装置B的作用是干燥氨气，可选择碱性干燥剂碱石灰，故B正确； C．氨气不是碱，不能使干燥的石蕊试纸变蓝，但氨气能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，即C中的试纸不变色，故C错误； D．实验进行一段时间后，挤压E中的胶头滴管，浓盐酸挥发出的氯化氢气体与氨气反应生成氯化铵晶体，会产生白烟，故D错误； 答案选B。 37．（24-25高一下·广东广州南海中学·期中）下列方法中，不能用于实验室制备氨气的是（    ） A．加热浓氨水 B．将浓氨水滴到生石灰上 C．加热氯化铵固体 D．将熟石灰和氯化铵的混合物加热 【答案】C 【详解】A．加热浓氨水，一水合氨分解产生氨气和水，可以在实验室中制取氨气，错误； B．将浓氨水滴到生石灰上，水和CaO发生反应放出热量，使溶液的温度升高，一水合氨分解产生氨气和水，可以在实验室中制取氨气，错误； C．加热氯化铵固体，固体分解产生氨气和HCl，降低温度，二者会重新化合产生氯化铵，因此不可以用于在实验室制取氨气，正确； D．将熟石灰和氯化铵的混合物加热，发生复分解反应，产生CaCl2、氨气和水，故可以用于在实验室制取氨气，错误； 故选C。 【点睛】 考点九 硝酸（难点） ◆题型1 硝酸的强氧化性与钝化 38．常温下，将等质量的铝片、银片、铁片、铜片分别置于四个小烧杯中，然后分别加足量的浓硝酸，放出NO2气体最多的是 A．铝片 B．铜片 C．铁片 D．银片 【答案】B 【分析】常温下，Fe、Al遇浓硝酸发生钝化生成致密的氧化膜阻止反应的进一步进行，而Cu、Ag能与浓硝酸反应，利用电子摩尔质量越小，则生成的气体越多来分析。 【详解】常温下，Fe、Al遇浓硝酸发生钝化生成致密的氧化膜阻止反应的进一步进行，而Cu、Ag能与浓硝酸反应，铜的电子摩尔质量为32g·mol－1，而银是108g·mol－1，显然Cu的电子摩尔质量最小，等质量时Cu生成的气体最多， 故选B。 39．将红热的木炭与浓硝酸共热产生的气体等分为①和②两份，第①份先通过适量蒸馏水，再通过少量澄清石灰水；第②份直接通过少量澄清石灰水。则石灰水的变化最可能为 A．①不变浑浊，②变浑浊 B．①变浑浊，②不变浑浊 C．①变浑浊，②变浑浊 D．①不变浑浊，②不变浑浊 【答案】B 【详解】与浓硝酸反应产生和的混合气体，混合气体直接通过澄清石灰水，与水反应生成硝酸，硝酸先与氢氧化钙反应，难以得到沉淀；混合气体先通过水，可与水反应生成硝酸和，和的混合气体再通过澄清石灰水，与氢氧化钙不反应，二氧化碳与氢氧化钙反应会产生沉淀，故选B。 考点十 含氮物质转化与环保（难点） ◆题型1 含氮物质间的转化 40．图中为氮元素的价类二维图。下列说法正确的是 A．X属于酸性氧化物 B．NO2转化为HNO3一定需要加入氧化剂 C．一定条件下，NO2和NH3反应可以转化成N2 D．工业上用N2和H2合成NH3不属于氮的固定 【答案】C 【详解】A．根据示意图可知X是NO，NO和碱不反应，不属于酸性氧化物，A错误； B．NO2转化为HNO3不一定需要加入氧化剂，例如二氧化氮溶于水生成硝酸和NO，B错误； C．一定条件下，NO2和NH3可以发生氧化还原反应生成水和N2，C正确； D．从游离态（N2）的氮转化为化合态的氮（NH3）属于氮的固定，D错误； 故选C。 41．（25-26高一下·天津河北·期末）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。以下是氮元素形成的物质的价类二维图及氮的循环的部分信息。 (1)①是一种人工固氮的重要途径，该反应的化学方程式是____________________________________。 (2)②的化学方程式是____________________________________。 (3)Q的化学式____________；R可与溶液反应：，该反应体现了的____________性。 (4)氮元素在水体中过多蓄积会导致水体富营养化。在水溶液中NaClO可将L中阳离子转化为无污染气体。写出L与NaClO反应的离子方程式：________________________。 (5)探究铁与稀硝酸的反应。用粉和含有的稀硝酸进行实验，若两种物质恰好完全反应，且的还原产物只有。 ①反应结束后的溶液中，∶____________。 ②标准状况下，生成NO气体的体积为____________L。 【答案】(1) (2) (3) 酸 (4) (5) 1∶3 1.68 【分析】根据氮元素的价类二维图可知，A为氮气（N2），D为氨气（NH3），E为一氧化氮（NO），G为二氧化氮（NO2）J为硝酸（HNO3）L为氨盐，M为一水合氨（），Q为五氧化二氮（N2O5），R为亚硝酸（HNO2），据此分析。 【详解】（1）人工固氮是将游离态的氮气转化为化合态含氮化合物，最核心的工业途径是合成氨反应，即氮气与氢气在高温、高压、催化剂条件下化合生成氨气，得化学方程式为：。 （2）反应②是D→E（NH3→NO），即氨的催化氧化反应，是工业制硝酸的第一步。氨气在催化剂、加热条件下被氧气氧化，生成一氧化氮和水，氮元素从-3价升高到+2价。得化学方程式为：。 （3）Q是+5价氮的氧化物，根据化合物中正负化合价代数和为0，化学式为N2O5； HNO2与NaOH反应生成盐和水，符合“酸+碱→盐+水”的中和反应规律，体现了HNO2的酸性。 （4）L中的阳离子是铵根离子（），NaClO具有强氧化性，可将氧化为无污染的氮气，ClO⁻自身被还原为Cl⁻。配平依据为：2个共失去6个电子，3个ClO⁻共得到6个电子，电子守恒，再结合原子守恒配平水分子，得离子方程式为：。 （5）n (Fe)=5.6 g÷56 g/mol=0.1 mol，n (HNO3)=0.3 mol。 ①设Fe3+物质的量为x，Fe2+物质的量为y。Fe元素守恒：x+y=0.1 mol，总硝酸=酸性硝酸+氧化剂硝酸，酸性硝酸：3x+2y，氧化剂硝酸（生成NO）：(3x+2y)÷3，联立解得：x=0.025 mol，y=0.075 mol，因此n (Fe3+):n (Fe2+)=1:3； ②生成NO的物质的量=0.075 mol，标准状况下体积：V (NO)=0.075 mol×22.4 L/mol=1.68 L。 ◆题型2 氮氧化物与环境污染 42．测量汽车尾气中氮氧化物(NO、NO2)含量的方法如下： i.在高温、催化剂作用下，NO2分解为NO和O2 ii.再利用O3与NO反应，产生激发态的NO2(用NO2*表示)，当NO2*回到基态NO2时，产生荧光。通过测量荧光强度可获知NO的浓度，二者呈正比 下列说法不正确的是 A．基态NO2与NO2*具有的能量不同 B．NO2在大气中形成酸雨：4NO2+O2+2H2O=4HNO3 C．O3与NO发生反应：NO+O3=NO2*+O2 D．测得荧光强度越大，说明汽车尾气中NO含量越高 【答案】D 【详解】A．由题干信息ii: 当NO2*回到基态NO2时，产生荧光可知基态NO2与NO2*具有的能量不同， 故A正确； B．已知3NO2+H2O=2HNO3+NO，2NO+O2=2NO2， 则NO2在大气中形成酸雨总的反应方程式为: 4NO2+O2+2H2O=4HNO3，故B正确； C．由题干信息ii可知，O3与NO反应，产生激发态的NO2(用NO2*表示)，O3与NO发生反应：NO+O3=NO2*+O2，故C正确； D．由信息可知，在高温、催化剂作用下，NO2分解为NO和O2，信息ii测量荧光强度可获知NO的浓度，二者呈正比，测得荧光强度越大，说明NO的含量越高，但这个NO不一定都是汽车尾气中NO，也可能是汽车尾气中的NO2分解生成的NO，则只能说明汽车尾气中氮氧化物的含量越高，故D错误； 故答案为D 43．2019年6月5日，中国主办世界环境日，聚焦“空气污染”主题．有关该主题的以下说法不正确的是 A．PM2.5是指大气中直径小于等于2.5微米的颗粒物，也称可入肺颗粒物 B．汽车排放的废气主要有一氧化碳、二氧化硫、氮氧化物和碳氢化合物等 C．防治空气污染除了要减少污染物的排放量，还要从我做起 D．氮氧化物不仅会形成酸雨等危害，还会引起温室效应 【答案】D 【详解】A．PM2.5是指直径小于等于2.5微米的颗粒物，也称可入肺颗粒物，A正确； B．汽车排放的污染物有固体悬浮微粒、CO、SO2、氮氧化物和碳氢化合物等，其中废气主要有一氧化碳、二氧化硫、氮氧化物和碳氢化合物等，B正确； C．防治空气污染除了要减少污染物的排放量，还要从我做起，符合题干主题，C正确； D．氮氧化物会形成酸雨等危害，而温室效应主要与CO2的排放有关，D错误； 答案选D。 综合攻坚·知能拔高 综合方向一 铁及其化合物综合 ◆题型1 铁及其化合物的综合转化与检验 1．已知A为生活中的常见金属，C为磁性黑色晶体，A、B、C、D之间转化关系 （1）写出以下物质的化学式A_________、C__________、D___________。 （2）C+盐酸→B+D的离子方程式为____________________，D的溶液可作为印刷电路板“腐蚀液”，写出该反应的化学方程式__________________。 （3）实验室保存B的溶液时常加入少量A，原因是_______________（用离子方程式表示） （4）向B溶液中滴加NaOH溶液，产生的现象是___________________，过程中所发生的氧化还原反应的化学方程式是________________。 【答案】 Fe Fe3O4 FeCl3 Fe3O4+8H+=4H2O+2Fe3++Fe2+ 2FeCl3+Cu= 2FeCl2+CuCl2 2Fe3++Fe=3Fe2+ 产生白色沉淀，迅速变成灰绿色，最终变为红褐色 4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3 【详解】A为生活中的常见金属，C为磁性黑色晶体，A与氧气反应得到C，则A为Fe、C为Fe3O4，Fe与氯气反应得到D为FeCl3，Fe与盐酸反应得到B，Fe3O4与盐酸反应也得到B，则B为FeCl2； (1)由上述分析可知，A为Fe、C为Fe3O4、D为FeCl3； (2)C+盐酸→B+D的离子方程式为Fe3O4+8H+═4H2O+2Fe3++Fe2+，D的溶液可作为印刷电路板“腐蚀液”，写出该反应的化学方程式：2FeCl3+Cu═2FeCl2+CuCl2； (3)实验室保存FeCl2的溶液时常加入少量Fe，原因是：2Fe3++Fe═3Fe2+； (4)向FeCl2溶液中滴加NaOH溶液，产生的现象是：产生白色沉淀，迅速变成灰绿色，最终变为红褐色，过程中所发生的氧化还原反应的化学方程式是：4Fe(OH)2+O2+2H2O═4Fe(OH)3。 点睛：此类题的解答一般有以下步骤：思维起点的选择：思维起点是指开始时的思维指向、思维对象或思维角度，推断题中的思维起点应是最具特征的某个条件(包括文字叙述或某个变化过程)；思维过程的展开：解题者在确定思维起点的基础上，利用题目所给信息，结合已有的化学知识和解题经验，不断地缩小问题状态与目标状态的距离；思维过程的检验：将上述思维过程的结果代入题中，检查一下是否符合题中条件；物质的颜色性质是推断突破口，C为磁性黑色晶体，应为Fe3O4，由此逐一展开推断。 2．A为金属单质，B、C、D、E 四种均为含有氯元素的物质，它们存在如图转化关系(部分产物已略去，有的反应在溶液中进行)。请回答： (1)A 是_____________，C 是_____________。(均用化学式表示) (2)写出实验室制备 D 的化学方程式：_____________。 (3)写出用 B 溶液与 Cu 反应制作印刷电路板的离子方程式：_____________。 (4)设计实验方案，检验 C 溶液中的金属阳离子：_____________ 【答案】 Fe FeCl2 MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O Cu+2Fe3+═Cu2++2Fe2+ 取C溶液于试管中，向其中滴加KSCN溶液，溶液不变色，再滴加氧化剂(如氯水、双氧水)后溶液显血红色，说明含有Fe2+，或者取样滴加用铁氰化钾溶液，有蓝色沉淀产生，则含有Fe2+ 【分析】A为金属单质，B、C、D、E 四种均为含有氯元素的物质，根据转化关系可知，A为变价金属，且B与A反应生成C，则A为Fe，D为Cl2，B为FeCl3，C为FeCl2，A与E反应生成C(FeCl2)，结合(3)“用B溶液与Cu反应制作印刷电路板”可知，E为HCl，据此解答。 【详解】（1）根据分析可知，A为Fe，C为FeCl2， 故答案为：Fe；FeCl2； （2）实验室中通过加热浓盐酸与二氧化锰制取氯气，该反应的化学方程式为：MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O， 故答案为：MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O； （3）B为FeCl3，Cu与氯化铁反应生成氯化亚铁和氯化铜，该反应的离子方程式为：Cu+2Fe3+═Cu2++2Fe2+， 故答案为：Cu+2Fe3+═Cu2++2Fe2+； （4）C为FeCl2，其阳离子为Fe2+，检验Fe2+的方法为：取C溶液于试管中，向其中滴加KSCN溶液，溶液不变色，再滴加氧化剂(如氯水．双氧水)后溶液显血红色，说明含有Fe2+，或者取样滴加用铁氰化钾溶液，有蓝色沉淀产生，则含有Fe2+， 故答案为：取C溶液于试管中，向其中滴加 KSCN 溶液，溶液不变色，再滴加氧化剂(如氯水．双氧水)后溶液显血红色，说明含有Fe2+，或者取样滴加用铁氰化钾溶液，有蓝色沉淀产生，则含有Fe2+。 3．已知A为金属单质，下列物质相互转化如图所示：    试回答： （1）写出B的化学式_______，D的化学式______。 （2）写出由E转变成F的化学方程式______。 （3）检验G溶液中阳离子的试剂为______，写出发生反应的离子方程式______。 （4）向G溶液加入A的有关离子反应方程式______。 （5）某同学取B的溶液酸化后加入碘化钾淀粉溶液，在空气中放置一会儿变为蓝色，写出与上述变化过程相关的离子方程式______，______。 【答案】 FeCl2 KCl 4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3 KSCN Fe3++3SCN-=Fe(SCN)3 2Fe3++Fe=3Fe2+ 4Fe2++O2+4H+=4Fe3++2H2O 2Fe3++2I-=2Fe2++I2 【分析】白色沉淀E在空气中变为红褐色沉淀F，所以E为Fe(OH)2，F为Fe(OH)3，Fe(OH)3和盐酸反应生成的G为FeCl3；D溶液和AgNO3溶液反应生成不溶于硝酸的白色沉淀H（AgCl）和含K+的溶液，所以D为KCl，则B和C分别为KOH和FeCl2中的一种；G(FeCl3)可以和A生成B，所以B为FeCl2，A为铁，铁和盐酸反应生成FeCl2和氢气。 【详解】（1）B为FeCl2，D为KCl； （2）由Fe(OH)2转变成Fe(OH)3的化学方程式为4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3； （3）可以用KSCN溶液检验FeCl3溶液中的Fe3+，两者反应生成红色物质，发生反应的离子方程式为Fe3++3SCN-=Fe(SCN)3； （4）向FeCl3溶液加入Fe，发生氧化还原反应，离子反应方程式为2Fe3++Fe=3Fe2+； （5）FeCl2中的Fe2+有还原性，可以被空气中的氧气氧化，生成的Fe3+可以氧化I-生成I2，所以把FeCl2溶液酸化后加入碘化钾淀粉溶液，在空气中放置一会儿变为蓝色，发生的离子方程式有4Fe2++O2+4H+=4Fe3++2H2O和2Fe3++2I-=2Fe2++I2。 综合方向二 硫及其化合物综合 ◆题型1 硫及其化合物的工业转化与环保 4．（25-26高一·广西钦州·期末）目前工业上制备硫酸主要采用接触法，例如以硫铁矿（主要成分为）为原料生产硫酸，并将产出的炉渣和尾气进行资源综合利用生产焦亚硫酸钠（）和金属铁，减轻对环境的污染，其中一种流程如图所示： 已知：溶液与反应生成沉淀，与盐酸反应生成。 回答下列问题： (1)实验室制备的原理为______（用化学方程式表示）。 (2)煅烧过程中主要发生的反应为______，该反应中氧化产物是______。 (3)将该反应生成的通入酸性高锰酸钾溶液中，可观察到______（填现象），发生该反应的离子方程式为______。 (4)“吸收1”中试剂X是______，不选用水的原因是______。 (5)在保存过程中易变质生成，检验是否变质的具体实验操作方法为______。 【答案】(1)（合理即可） (2) 、 (3) 酸性高锰酸钾溶液褪色 (4) 98.3%浓硫酸 防止溶于水时反应放出大量热导致酸雾，降低吸收效率（合理即可） (5)取适量样品溶于水后，滴加稀盐酸至无气泡产生，继续滴加溶液，若出现白色沉淀，则已变质（合理即可） 【详解】（1）实验室制备的原理为：铜与浓硫酸加热反应，化学方程式为：；故答案为：（合理即可）； （2）煅烧时，FeS2与空气中的O2在高温下反应生成Fe2O3和SO2，配平后的化学方程式为：；该反应中，FeS2中的Fe元素从+ 2价被氧化为+ 3价，S元素从- 1价被氧化为+ 4价，因此氧化产物为、；故答案为：；、； （3）将该反应生成的通入酸性高锰酸钾溶液中，可观察到的现象：酸性高锰酸钾溶液的紫红色褪去（或变浅）；反应中SO2作为还原剂，将还原为Mn2+，自身被氧化为，根据得失电子守恒、原子守恒和电荷守恒，反应的离子方程式为：；故答案为：酸性高锰酸钾溶液褪色；； （4）“吸收1”中试剂X是98.3% 的浓硫酸（工业上常用浓硫酸吸收 SO3制备硫酸）。 “吸收 1” 的试剂 X不选用水的原因：SO3与水反应时会形成大量酸雾，降低 SO3的吸收效率，而浓硫酸能避免酸雾形成，吸收更完全；故答案为：98.3%浓硫酸；防止溶于水时反应放出大量热导致酸雾，降低吸收效率（合理即可）； （5）变质生成，检验是否变质本质上是检验溶液中是否存在，结合题给已知，操作步骤如下：①取少量样品于试管中，加入适量稀盐酸，充分振荡，使与盐酸反应生成 SO2（排除等干扰）；②向反应后的溶液中滴加BaCl2溶液；③若有白色沉淀生成，说明样品已变质；若无白色沉淀生成，说明未变质。故答案为：取适量样品溶于水后，滴加稀盐酸至无气泡产生，继续滴加溶液，若出现白色沉淀，则已变质（合理即可）。 5．黄铁矿（主要成分是）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“焙烧氧化”过程及部分产物间的转化关系如图所示： 回答下列问题： (1)黄铁矿（）中铁元素的化合价是______，D的分子式是______。 (2)下列说法正确的是______（填选项字母）。 A．流程中涉及的反应均为氧化还原反应 B．反应Ⅰ得到的废渣可用作炼铁原料 C．自然界中的硫元素全部以化合态的形式存在 D．浓硫酸有强氧化性，不能用于干燥气体 (3)已知反应Ⅲ是放热反应，该反应也是工业制硫酸的主要步骤之一，但在实际工业生产中常用98.3%的浓硫酸代替水来吸收气体B，其目的是______。 (4)气体A通入溶液发生反应的离子方程式是______。 (5)C的浓溶液具有强氧化性，其氧化碳单质的化学方程式是______。 (6)已知黄铁矿也可以利用“细菌氧化”转化为硫酸盐，此过程相比“焙烧氧化”的优势是______（填选项字母）。 A．可减少有害气体产生 B．无需控温 C．设备无需耐高温 【答案】(1) (2)B (3)防止形成酸雾，影响吸收的效率（答案合理即可） (4) (5) (6)AC 【分析】黄铁矿（含）和反应生成和，则A为；和发生催化氧化生成，则B为；和水反应生成C，C为；和水反应生成D，D为；和反应生成，据此分析。 【详解】（1）黄铁矿（）中硫元素的化合价为价，铁元素的化合价为价；根据分析可知，D的分子式为； （2）A．反应Ⅲ、反应Ⅳ中均无元素化合价的变化，不属于氧化还原反应，A错误； B．反应Ⅰ得到的废渣与CO或氢气等发生氧化还原反应可得到铁，可用作炼铁原料，B正确； C．自然界中的硫元素也有游离态的硫单质，C错误； D．浓硫酸中的硫为价，中的硫为价，二者中的S属于同种元素的相邻价态，二者不发生反应，能用浓硫酸来干燥，D错误； 故选B； （3）溶于会形成酸雾，影响吸收的效率，所以在实际工业生产中常用98.3%的浓硫酸代替水来吸收； （4）气体A是二氧化硫，与溶液发生反应的离子方程式为； （5）浓硫酸具有强氧化性，其氧化碳单质生成二氧化硫和二氧化碳，反应的化学方程式为； （6）A．“焙烧氧化”会产生等有毒气体，“细菌氧化”转化为硫酸盐，可减少有毒气体产生，A正确； B． 细菌氧化需要在适宜温度下进行，温度过高会导致细菌失活，因此仍需控温，B错误； C．“焙烧氧化”需要高温，“细菌氧化”在接近常温下进行，设备无需耐高温，C正确； 故选AC。 6．（25-26·四川泸第五中学·月考）工业上以黄铁矿为原料制备硫酸的原理示意图如下： 请回答下列问题： (1)黄铁矿主要成分FeS2中铁的化合价为_______。 (2)步骤Ⅲ的吸收剂是_______。 (3)下列说法正确的是_______。 A.步骤Ⅰ前需将黄铁矿粉碎，目的是增大接触面积，加快反应速率 B.SO2在进行步骤Ⅱ前，需要进行净化，以免催化剂会“中毒”失效 C.图中每一步含硫物质均发生氧化反应 (4)SO2通入紫色石蕊溶液中的现象为_______。向胆矾中加入足量浓硫酸时固体由蓝变白，这个过程表现了浓硫酸的_______性， (5)步骤Ⅱ中SO2催化氧化生成SO3的化学方程式为_______。 (6)工业上回收利用SO2的一种途径是：。 某实验小组为测定步骤2溶液中(NH4)2SO3的氧化率α，设计了以下实验方案。 【提示：氧化率】 一定条件下向100 mL 1 mol·L-1的(NH4)2SO3溶液中通入空气后，先加入足量的稀盐酸，充分反应后，再加入足量BaCl2溶液，过滤、洗涤、烘干，得到沉淀18.64 g。则(NH4)2SO3的氧化率_______(用百分数表示)。 【答案】(1)+2 (2)98.3%的浓硫酸 (3)AB (4) 溶液变红 吸水 (5) (6)80% 【分析】黄铁矿主要成分是，与氧气高温下反应生成氧化铁和二氧化硫（），二氧化硫进一步氧化得到三氧化硫，工业生产中用98.3 % 的浓硫酸吸收三氧化硫生成硫酸，以避免形成酸雾。 【详解】（1）中Fe元素化合价为+2价、S元素化合价为-1价，符合化合物化合价代数和为零。 （2）工业生产中用98.3 % 的浓硫酸吸收三氧化硫生成硫酸，以避免形成酸雾。 （3）A．步骤Ⅰ前需将黄铁矿粉碎，目的是增大接触面积，加快反应速率，A正确； B．在进行步骤Ⅱ前，需要进行净化，以避免催化剂与杂质反应而使催化剂“中毒”失效，B正确； C．图中步骤Ⅲ发生，是非氧化还原反应，C错误； 故选AB。 （4）溶于水溶液显酸性，通入紫色石蕊溶液中的现象为溶液变红；浓硫酸具有吸水性，能吸收胆矾中的结晶水，胆矾中加入足量浓硫酸时固体由蓝变白，这个过程表现了浓硫酸的吸水性。 （5）催化氧化生成的化学方程式为。 （6）的溶液中物质的量为0.1 mol，通入空气后被氧化为，先加入足量的稀盐酸（除去未反应的），充分反应后，再加入足量溶液发生，过滤、洗涤、烘干，得到硫酸钡沉淀18.64 g，硫酸钡物质的量为，根据S元素守恒，反应生成的为0.08 mol，可知的氧化率。 综合方向三 氮及其化合物综合 ◆题型1 氮及其化合物的实验探究与环保 7．（25-26高一上·上海复旦大学附属中学·期末）自然界中，陆地、海洋、大气中的氮元素，通过各种相互转换建立起生态系统的物质循环。以下为氮元素的循环图： （1）以上自然界氮循环过程中，说法正确的是_______。 A．过程②③表示的是反硝化作用 B．过程④⑤均为还原反应 C．为 D．过程⑥称为固氮 农业生产离不开氮肥，几乎所有的氮肥都以氨为原料。旦旦化学兴趣小组设计如图1所示装置制备氨气并探究其性质。 （2）装置甲中发生反应的化学方程式为_______。 （3）把装置丙中的浓盐酸挤入广口瓶中，可观察到的现象为_______。 （4）图2中可代替装置丁用于吸收多余氨气的是_______。 （5）该兴趣小组利用压强传感器测定氨气喷泉实验中的压强变化情况，实验装置如图3所示。待三颈烧瓶充满后，将单孔塞(插有吸入水的胶头滴管)塞紧瓶口，关闭，将胶头滴管中的水挤入三颈烧瓶中，打开，完成喷泉实验，三颈烧瓶内压强变化曲线如图4所示。下列说法错误的是_______。 A．制取氨气时烧瓶中的可以换成 B．烧杯中若滴加紫色石蕊试液，可以看到蓝色喷泉 C．实验进行到点时喷泉最剧烈 D．喷泉实验结束后，发现水未充满三颈烧瓶，可能是因为收集的氨气不纯 硝酸是一种重要的基础化工原料。历史上先后出现多种不同的制备硝酸的方法。 方法一：17世纪，人们以硝石(主要成分)为氮源制备硝酸。 （6）化学方程式为：，该反应中，浓硫酸体现了酸性和_______。 A．强氧化性 B．脱水性 C．吸水性 D．难挥发性 （7）该反应加热温度不能过高，原因是_______。 方法二：合成氨问世后，氨氧化法进入工业化阶段，这种方法至今依然是世界上生产硝酸的主要方法。以氨气为氮源催化氧化制备硝酸，反应原理分以下三步进行： （8）“氧化炉”中反应ii的化学方程式为_______。 “吸收塔”排出的尾气中仍会含有少量氮氧化物，为消除它们对环境的影响，可采用(储存还原)进行处理，储存和还原在不同时段交替进行，如图5所示。 （9）通过和的相互转化实现的储存和还原。储存的物质是_______。 （10）储存转化为过程中，和恰好完全反应生成，则参加反应的和的物质的量之比为_______。 （11）溶液也可用于吸收尾气(含、)，获得副产品，等物质的量的与被溶液吸收，反应的离子方程式为_______。 【答案】 （1）B （2） （3）有大量白烟 （4）CD （5）A （6）D （7）温度过高，会使硝酸分解 （8） （9）BaO （10）4:3 （11） 【详解】（1）A．氨氮被硝化细菌氧化为亚硝酸盐和硝酸盐属于硝化过程，②③表示硝化过程，A错误； B．④⑤过程中，N元素化合价均降低，属于还原过程，B正确； C．N2在放电过程中与氧气反应生成NO，NO在空气中会迅速被氧化为NO2，所以大气中的NOx通常是NO和NO2的混合物，C错误； D．固氮是指氮气转化成含氮化合物的过程，D错误； 故答案选B。 （2）氯化铵与氢氧化钙在加热条件下生成氯化钙、氨气和水，反应的化学方程式为； （3）装置丙中的浓盐酸挤入广口瓶中，浓盐酸和NH3反应产生大量白烟（生成NH4Cl）； （4）A．该装置为封闭环境，不能进行尾气处理，A不符合题意； B．NH3极易溶于水，导管插入水中会发生倒吸，不能进行尾气处理，B不符合题意； C．氨气不溶于四氯化碳，逸出的氨气被上层的水充分吸收，同时可以防止发生倒吸，C符合题意； D．可以充分吸收NH3，同时球形干燥管可以防止发生倒吸，D符合题意； 故答案选CD； （5）A．CaCl2能与氨气反应，因此制取氨气时烧瓶中的CaO不可以换成CaCl2，A错误； B．氨气极易溶于水形成氨水，且氨水呈碱性遇紫色石蕊溶液变蓝，故形成的喷泉是蓝色的，B正确； C．由三颈烧瓶内压强变化曲线可知，O点时瓶内压强最小，瓶内外压强差最大，喷泉最剧烈，C正确； D．喷泉实验结束后，发现水未充满三颈烧瓶，说明三颈烧瓶内存在未溶解的气体，由于三颈烧瓶内的氨气是用排空气法收集的，则可能是因为收集的氨气不纯，D正确； 故答案选A； （6）浓硫酸难挥发，避免加热过程中与硝酸一起挥发掉，体现了浓硫酸的难挥发性，故选D； （7）温度过高，会使硝酸分解产生NO2、氧气和水； （8）氧化炉中，氨气与氧气在催化剂、加热条件下生成NO和水，反应的化学方程式为； （9）由图5可知，NO与O2生成NO2，NO2与BaO反应生成Ba(NO3)2，故储存NOx的物质是BaO； （10）反应过程中，N元素化合价由+2升为+5，O元素化合价由0降为-2，根据化合价升降相等可知，n(NO):n(O2)=4:3； （11）等物质的量的NO、NO2与氢氧化钠溶液反应生成NaNO2，反应的离子方程式为。 8．（25-26高一下·黑龙江佳木斯第一中学·月考）某化学自主实验小组通过实验探究的性质。 探究Ⅰ：利用如下图所示装置探究能否被还原(为止水夹，固定装置略去)。 (1)写出装置乙的仪器名称：_______。 (2)A装置中制取的化学方程式是_______。 (3)E装置中制取的离子方程式：_______。 (4)若能够被还原，预期C装置中能观察到的现象是_______。 探究Ⅱ：用如图装置探究、混合气体的喷泉实验。 (5)请在G装置中的虚线上描出导管实线图_______。 (6)G装置中浓硫酸和锥形瓶的三种作用：混合、气体；干燥、；_______。 (7)将G装置上面的圆底烧瓶收集满气体进行喷泉实验，若混合气体全部被吸收，则收集的混合气体与的体积比为_______。 【答案】(1)球形干燥管 (2) (3) (4)混合气体颜色变浅 (5) (6)观察气泡速率，控制与混合气体的混合比例 (7)4:1 【分析】该实验分为两部分：探究Ⅰ利用A装置（浓氨水与生石灰）制备氨气，经B装置干燥后，与E装置（铜和浓硝酸）制备并已干燥的二氧化氮在C装置中混合，验证能否被还原；探究Ⅱ利用F装置（过氧化氢和二氧化锰）制备氧气，与H装置制备的二氧化氮在G装置中混合、干燥并调节比例，随后在圆底烧瓶中进行喷泉实验，探究与的反应比例。 【详解】（1）装置乙为球形干燥管，用于干燥气体； （2）生石灰（）与浓氨水反应，与水反应放热并消耗水，促进分解释放氨气，反应方程式为； （3）铜与浓硝酸反应生成硝酸铜、二氧化氮和水，离子方程式为； （4）为红棕色气体，被还原后生成无色的和水，因此预期现象为混合气体颜色变浅； （5） 氧气和二氧化氮的密度均比空气密度大，应用向上排空气法收集，故应进气管短，出气管长，故G装置中的虚线上描出导管实线图为； （6）除干燥、混合气体外，还可以观察气泡速率，控制与的混合比例，通过观察两种气体的气泡速度，调节通入量，获得合适比例的混合气体； （7）混合气体被水完全吸收，发生反应，反应中与的物质的量之比为，同温同压下体积比等于物质的量之比，因此体积比为。 9．某化学自主实验小组通过实验探究、的性质。 探究Ⅰ：利用如图所示装置探究能否被还原(、为止水夹，夹持固定装置略去)。 (1)A装置中制取的化学方程式是___________。 (2)甲、乙分别是___________(填字母)。 a．浓硫酸、碱石灰        b．碱石灰、碱石灰 c．碱石灰、无水氯化钙    d．五氧化二磷、五氧化二磷 (3)若能够被还原，预期C装置中能观察到的现象是___________。 (4)此实验装置存在一个明显的缺陷是___________。 探究Ⅱ：探究、混合气体的喷泉实验。 (5)请在G装置中的虚线上描出导管实线图___________。 (6)G装置中浓硫酸有三种作用：混合、气体；干燥、；___________。 (7)将G装置上面的圆底烧瓶收集满气体进行喷泉实验，若混合气体全部被吸收，则所得溶液物质的量浓度为___________(标准状况下，保留两位有效数字)。 【答案】(1) (2)c (3)混合气体颜色变浅 (4)缺少尾气吸收装置 (5)  (进气管短，出气管长) (6)观察气泡的生成速率，控制混合气体的比例 (7)0.036 【分析】探究Ⅰ：A装置用于制备氨气，B装置用于干燥氨气，E装置用于制备NO2，D装置中和发生反应； 探究Ⅱ：F装置用于制取氧气，H装置用于制取NO2，G装置用于混合NO2、O2气体，干燥NO2、O2，并观察气泡的速率，以便于控制混合气体的比例,圆底烧瓶用于收集NO2、O2气体。 【详解】（1）浓氨水和生石灰发生的化学反应方程式为。 （2）碱石灰可以吸水，作为碱性干燥剂不会吸收氨气，甲为碱石灰；乙的作用是用来吸水，为无水氯化钙；答案为c。 （3）装置A用于制备，被碱石灰干燥后进入装置C中，装置E中生成的经无水CaCl2干燥后也进入装置C中，由于具有氧化性，具有还原性，若能被还原，则在装置C中发生的反应为6NO2+8NH3=7N2+12H2O，随着红棕色的被消耗，装置C中混合气体的颜色逐渐变浅。 （4）由于多余的、会从装置C中竖放的玻璃管中逸出，从而会对环境造成影响，所以该实验需在装置C中竖放的玻璃管处连接一个尾气处理装置。 （5） 氧气和二氧化氮的密度均比空气密度大，故应进气管短，出气管长，故G装置中的虚线上描出导管实线图为：。 （6）G装置中浓硫酸有三种作用：除了混合NO2、O2气体；干燥NO2、O2以外，还有观察气泡的速率，以便于控制混合气体的比例。 （7）烧瓶中充满溶液，反应4NO2+O2+2H2O = 4HNO3恰好发生， HNO3的物质的量等于恰好完全反应的NO2和O2 (体积比4:1)总物质的量的，溶液体积等于恰好完全反应的NO2和O2的总体积，设溶液总体积为V，则溶液的浓度为=0.036mol/L。 试卷第1页（共3页） 1/1 学科网（北京）股份有限公司 $