内容正文:
高中化学单元测试 —— 第3章 物质的性质与转化
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题
1.(本题3分)下列关于铁及其化合物说法错误的是
A.铁是地壳中含量最多的金属元素
B.丹霞地貌的岩层因含有氧化铁而显红色
C.朱门酒肉臭中的朱门涂的是,呈红棕色,常用作红色油漆和涂料
D.复印机的墨粉中含有,是利用其磁性
2.(本题3分)酸雨是指因空气污染而造成的酸性降水,在历史上,人类社会曾出现过几次严重的酸雨事件。下列有关酸雨的说法错误的是
A.pH小于5.6的降雨通常称为酸雨
B.酸雨的形成和空气中含量增多没有直接关系
C.植被破坏、水土流失、生态环境破坏导致了酸雨形成
D.可通过燃煤脱硫、开发新能源等措施治理硫酸型酸雨
3.(本题3分)氮及其化合物的转化具有重要应用。下列说法不正确的是
A.自然固氮、人工固氮都是将转化为
B.氮气通过根瘤菌转化为氨或铵根离子是自然固氮的主要方式之一
C.在雷雨天,空气中的与反应可生成
D.多种形态的氮及其化合物间的转化形成了自然界的“氮循环”
4.(本题3分)将一包铁粉和硫粉组成的混合物铺在石棉网上,用灼热玻璃棒引燃,然后迅速移开玻璃棒,发现粉末剧烈燃烧至完全。下列叙述正确的是
A.铁粉和硫粉反应放热 B.铁粉和硫粉共热生成
C.上述反应生成了 D.上述反应中玻璃棒作催化剂
5.(本题3分)铁元素的“价类二维图”如下图所示。下列说法错误的是
A.X是碱 B.物质a可与稀盐酸反应生成
C.物质b的化学式是 D.溶液可与NaOH溶液反应生成
6.(本题3分)下列关于氮氧化物的形成、吸收的说法正确的是
A.汽车尾气中的含氮氧化物,主要来源于汽油的不完全燃烧
B.用石灰乳吸收NO和NO2,加快气体流速可提高氮氧化物的吸收率
C.收集NO2气体时采用排水法,可提高NO2气体的纯度
D.用CO(NH2)2可将NO2转化为N2,是利用了CO(NH2)2的还原性
7.(本题3分)在探究SO2水溶液成分和性质的实验中,下列根据实验现象得出的结论正确的是
A.向SO2水溶液中加入少量NaHCO3粉末,有气泡产生,说明SO2水溶液呈酸性
B.向SO2水溶液中滴加溴水溶液,溴水溶液褪色,说明SO2水溶液有氧化性
C.向SO2水溶液中通入H2S气体,有淡黄色沉淀产生,说明SO2具有还原性
D.向酸性KMnO4溶液中滴加SO2水溶液,溶液褪色,说明SO2具有漂白性
8.(本题3分)实验室制备Fe(OH)2并观察其颜色。下列操作错误的是
A.溶解FeSO4固体
B.煮沸NaOH溶液
C.制备Fe(OH)2
D.充分振荡后观察固体颜色
A.A B.B C.C D.D
9.(本题3分)物质类别和元素价态,是认识元素及其化合物性质的重要视角。结合硫元素的“价-类”二维图分析,下列说法正确的是
A.将e和f的钠盐(正盐)溶液二者混合,会有d生成
B.a既有氧化性又有还原性
C.将b的稀溶液滴加到品红溶液中,品红溶液褪色,体现了b的强氧化性
D.将c的浓溶液滴加在胆矾晶体上,晶体由蓝色变成白色,体现了c的脱水性
10.(本题3分)根据下列实验操作和现象所得到的结论错误的是
选项
实验操作和现象
结论
A
向漂白粉溶液中加入少量醋酸,漂白效果增强
酸性:醋酸>次氯酸
B
向FeCl3溶液中滴加KI溶液,再滴加淀粉溶液,溶液显蓝色
氧化性: Fe3+>I2
C
向酸性KMnO4溶液中加入Fe3O4粉末,紫色褪去
Fe3O4含二价铁
D
向Fe(NO3)2溶液中滴加几滴稀硫酸,再滴加几滴KSCN溶液,溶液显红色
Fe2+被完全氧化为Fe3+
A.A B.B C.C D.D
11.(本题3分)已知SO2通入BaCl2溶液无明显现象。某同学利用如图装置探究SO2与BaCl2溶液反应生成白色沉淀的条件。下列判断正确的是
A.装置甲用于制SO2,利用了浓硫酸的强氧化性
B.若装置乙用于制NH3,e、f中的试剂可以分别是浓硫酸、浓氨水
C.玻璃管的作用是连通大气,平衡压力,以便左右两边产生的气体顺利导入
D.该实验中,BaCl2溶液中产生的白色沉淀一定为BaSO4
12.(本题3分)X是自然界中一种常见矿物的主要成分,可以通过如图所示的五步反应转化为Q(略去部分参与反应的物质和反应条件)。
下列说法错误的是
A.Y常用作油漆、涂料等的红色颜料
B.溶液Z可作为“腐蚀液”制作印刷电路板
C.由R生成S必须加强碱才能实现
D.Q加热分解可生成Y
13.(本题3分)下列离子方程式正确的是
A.过量铁与稀硝酸反应:
B.向的水溶液中通入少量氯气:
C.用醋酸溶解水垢:
D.将通入溶液中:
14.(本题3分)0.6molCu与一定量浓硝酸恰好完全反应生成氮的氧化物,这些氧化物恰好溶解在NaOH溶液中得到和的混合溶液,反应过程及有关数据如图所示。
下列有关判断不正确的是
A.氮的氧化物和NaOH溶液反应时,NO作还原剂
B.若浓硝酸体积为200mL,则其物质的量浓度为11mol/L
C.生成和
D.混合气体中的物质的量是0.1mol
二、填空题
15.(本题14分)利用铁元素价类二维图可以多角度研究含铁物质的性质及转化关系,请完成下列问题。
(1)铁元素是组成人体必不可少的元素之一,以下几种常见的铁元素粒子,既有氧化性又有还原性的是__________。
A.Fe B. C.
(2)下列说法正确的是___________。
A.是碱性氧化物
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
(3)取少量粉末于烧杯中,加入适量盐酸至完全溶解,发生反应的离子方程式为__________,
(4)制备氢氧化亚铁时,现象由白色絮状沉淀最终转化为红褐色沉淀,请用化学方程式解释现象:___________。
(5)人体血红蛋白分子中含有,正是这些使血红蛋白分子具有载氧功能。亚硝酸钠()可将人体血红蛋白中的转化为,生成高铁血红蛋白而丧失与氧气的结合能力,反应过程中发生__________反应,说明亚硝酸钠具有__________性;误食亚硝酸钠中毒,可服维生素C缓解,说明维生素C具有__________性。
三、解答题
16.(本题14分)I.硫酸是重要的化工产品,工业制硫酸的原理示意图(反应条件和部分生成物已略去)如下:
(1)为了加快第一步转化速率,可以采取的措施有___________(任写一条)。由黄铁矿()制备SO2会产生固体废渣,该反应中废渣为___________(填化学式)。
(2)由制备产品的过程中,用98.3%的浓吸收,而不是直接用蒸馏水吸收的原因是___________。
(3)工业生产中为了盛装大量浓硫酸,可选择___________作为罐体材料。
A.锌 B.铁 C.铝 D.铂
(4)硫酸厂的尾气中含有的二氧化硫是大气主要污染物之一,可以用氨水吸收并氧化得到氮肥,写出氮肥化学式___________。
II.环保部门为了测定某硫酸厂周围空气中二氧化硫的含量,做了如下实验:取硫酸厂周围空气500.0L,缓慢通过足量溴水,在所得溶液中加入过量的氯化钡溶液,产生白色沉淀,将沉淀洗涤、干燥,称得其质量为0.233g。试回答:
(5)溴水能将二氧化硫氧化为硫酸根,写出反应的离子方程式为:___________。
(6)该空气样品中二氧化硫的浓度为___________mg/L。
17.(本题15分)某小组制备:并探究其性质,实验装置如下。
(1)装置I中反应的化学方程式为___________,该反应中氧化产物与还原产物的物质的量之比是___________,浓硫酸体现___________性和___________性。
(2)装置Ⅱ用于检验的漂白性,其中所盛试剂是___________。
(3)装置Ⅲ中反应的化学方程式为___________。
(4)装置Ⅳ的作用是___________。
18.(本题15分)亚硝酸钠()主要用于医药、染料和漂白等行业,也常用于食品保鲜剂。某小组拟利用氮氧化物制备亚硝酸钠并探究其性质,流程、实验装置如下图所示。
已知:NO不能单独被纯碱溶液吸收:
单独被纯碱吸收的反应为:
I.氢氧化物的制备
(1)可利用A装置制得NO,发生反应的离子方程式为_____。
(2)实验时装置B中应间断性通入适量的,其目的是_____。
II.的制备
(3)C装置中生成的化学方程式为_____。
(4)装置D中NaClO的作用是吸收NO,将其氧化成,时,NO的吸收率随pH的变化如下图所示,随着pH降低NO吸收率增大的原因是_____。
Ⅲ.NaNO2的性质探究
(5)取少量装置C中分离出固体粗产品,配制成溶液,分成2份分别进行甲、乙两组实验,实验操作及现象、结论如下表所示。
组别
实验操作及现象
结论
甲组
滴加少量酸性KI-淀粉溶液,振荡,溶液变蓝
酸性条件下具有氧化性
乙组
滴加少量酸性溶液,振荡,紫色褪去
酸性条件下具有还原性
①上述实验_____(填组别)的实验结论不可靠,理由是_____。
②经实验测得实验乙组反应后的溶液中氮元素仅以的形式存在,酸性溶液与反应的离子方程式为_____。
试卷第1页(共3页)
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高中化学单元测试 —— 第3章 物质的性质与转化
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题
1.(本题3分)下列关于铁及其化合物说法错误的是
A.铁是地壳中含量最多的金属元素
B.丹霞地貌的岩层因含有氧化铁而显红色
C.朱门酒肉臭中的朱门涂的是,呈红棕色,常用作红色油漆和涂料
D.复印机的墨粉中含有,是利用其磁性
【答案】A
【详解】A.地壳中含量最多的金属元素是铝元素,铁是地壳中含量第二高的金属元素,A错误;
B.为红棕色,丹霞地貌的岩层因含有而呈现红色,B正确;
C.为红棕色,俗称铁红,是常用的红色油漆和涂料原料,朱门即为涂刷了含的红色涂料,C正确;
D.具有磁性,俗称磁性氧化铁,复印机墨粉中添加正是利用了其磁性,D正确;
故答案选A。
2.(本题3分)酸雨是指因空气污染而造成的酸性降水,在历史上,人类社会曾出现过几次严重的酸雨事件。下列有关酸雨的说法错误的是
A.pH小于5.6的降雨通常称为酸雨
B.酸雨的形成和空气中含量增多没有直接关系
C.植被破坏、水土流失、生态环境破坏导致了酸雨形成
D.可通过燃煤脱硫、开发新能源等措施治理硫酸型酸雨
【答案】C
【详解】A.正常雨水因溶有二氧化碳显弱酸性,正常雨水的pH约为5.6,pH小于5.6的降雨通常称为酸雨,故A正确;
B.酸雨的形成和空气中SO2、NO2含量增多有直接关系,与CO2含量增多无关,故B正确;
C.植被破坏、水土流失、生态环境破坏会导致土壤的沙化,CO2的增多,不会形成酸雨,故C错误;
D.开发新能源、燃煤脱硫等措施可以减少二氧化硫的排放,治理硫酸型酸雨,故D正确;
故选:C。
3.(本题3分)氮及其化合物的转化具有重要应用。下列说法不正确的是
A.自然固氮、人工固氮都是将转化为
B.氮气通过根瘤菌转化为氨或铵根离子是自然固氮的主要方式之一
C.在雷雨天,空气中的与反应可生成
D.多种形态的氮及其化合物间的转化形成了自然界的“氮循环”
【答案】A
【详解】A.固氮是将游离态转化为化合态氮的过程,产物不一定是,例如雷雨天自然固氮的产物为,A符合题意;
B.根瘤菌将转化为氨或铵根离子属于生物固氮,是自然固氮的主要方式之一,B不符合题意;
C.雷雨天放电条件下,空气中的与可发生反应,生成,C不符合题意;
D.自然界中氮单质、各类含氮化合物通过固氮、硝化、反硝化等过程相互转化,形成“氮循环”,D不符合题意;
故选A。
4.(本题3分)将一包铁粉和硫粉组成的混合物铺在石棉网上,用灼热玻璃棒引燃,然后迅速移开玻璃棒,发现粉末剧烈燃烧至完全。下列叙述正确的是
A.铁粉和硫粉反应放热 B.铁粉和硫粉共热生成
C.上述反应生成了 D.上述反应中玻璃棒作催化剂
【答案】A
【详解】A.引燃后继续燃烧,说明反应放出热量,A正确;
B.铁粉和硫粉共热生成,B错误;
C.上述反应生成了,C错误;
D.上述反应中,玻璃棒起传递热量的作用,并没有参与化学反应,D错误;
故选A。
5.(本题3分)铁元素的“价类二维图”如下图所示。下列说法错误的是
A.X是碱 B.物质a可与稀盐酸反应生成
C.物质b的化学式是 D.溶液可与NaOH溶液反应生成
【答案】B
【详解】A.X对应的物质是,属于碱类,因此X是碱,A正确;
B.物质a是0价的铁单质,铁与稀盐酸反应生成和,不能生成,B错误;
C.物质b是+3价铁的氧化物,氧元素化合价为-2价,根据化合物中正负化合价代数和为0,其化学式为,C正确;
D.溶液与NaOH溶液发生复分解反应,生成红褐色沉淀和氯化钠,D正确;
故答案为:B。
6.(本题3分)下列关于氮氧化物的形成、吸收的说法正确的是
A.汽车尾气中的含氮氧化物,主要来源于汽油的不完全燃烧
B.用石灰乳吸收NO和NO2,加快气体流速可提高氮氧化物的吸收率
C.收集NO2气体时采用排水法,可提高NO2气体的纯度
D.用CO(NH2)2可将NO2转化为N2,是利用了CO(NH2)2的还原性
【答案】D
【详解】A.烃类物质仅含C和H元素,不含N元素,汽车尾气中含氮氧化物,主要来源于空气中的氮气和氧气在气缸中高温条件下化合生成,A错误;
B.增加气体流速后,可能会导致石灰乳吸收不充分,不能有效提高氮氧化物的吸收率,B错误;
C.NO2和水可发生反应转化为硝酸和NO,不能采用排水法收集NO2,C错误;
D.NO2转化为N2,N元素化合价降低,所以CO(NH2)2是还原剂,体现其还原性,D正确;
故选D。
7.(本题3分)在探究SO2水溶液成分和性质的实验中,下列根据实验现象得出的结论正确的是
A.向SO2水溶液中加入少量NaHCO3粉末,有气泡产生,说明SO2水溶液呈酸性
B.向SO2水溶液中滴加溴水溶液,溴水溶液褪色,说明SO2水溶液有氧化性
C.向SO2水溶液中通入H2S气体,有淡黄色沉淀产生,说明SO2具有还原性
D.向酸性KMnO4溶液中滴加SO2水溶液,溶液褪色,说明SO2具有漂白性
【答案】A
【详解】A.SO2溶于水生成,与反应生成,符合强酸制弱酸规律,说明SO2水溶液呈酸性,A正确;
B.溴水具有强氧化性,与SO2发生氧化还原反应时SO2被氧化,体现SO2的还原性,B错误;
C.SO2与发生反应:,SO2中S元素化合价降低,作氧化剂,体现氧化性,C错误;
D.酸性具有强氧化性,可氧化SO2使溶液褪色,体现SO2的还原性,D错误;
故答案选A。
8.(本题3分)实验室制备Fe(OH)2并观察其颜色。下列操作错误的是
A.溶解FeSO4固体
B.煮沸NaOH溶液
C.制备Fe(OH)2
D.充分振荡后观察固体颜色
A.A B.B C.C D.D
【答案】D
【详解】A.溶解FeSO4固体时,搅拌可以加快溶解速率,A正确;
B.煮沸NaOH溶液可除去溶解在NaOH溶液中的氧气,B正确;
C.将NaOH溶液挤入FeSO4溶液中制备Fe(OH)2,植物油膜可以隔绝空气,C正确;
D.振荡会使Fe(OH)2被空气中的氧气氧化,D错误;
故答案选D。
9.(本题3分)物质类别和元素价态,是认识元素及其化合物性质的重要视角。结合硫元素的“价-类”二维图分析,下列说法正确的是
A.将e和f的钠盐(正盐)溶液二者混合,会有d生成
B.a既有氧化性又有还原性
C.将b的稀溶液滴加到品红溶液中,品红溶液褪色,体现了b的强氧化性
D.将c的浓溶液滴加在胆矾晶体上,晶体由蓝色变成白色,体现了c的脱水性
【答案】B
【详解】A.e和f的钠盐分别是,反应强烈依赖于酸性环境,在碱性或中性条件下,这个归中反应几乎无法进行,A错误;
B.a是,中+1价的H具有弱氧化性、-2价的S具有还原性,既有氧化性又有还原性,B正确;
C.b是,将的稀溶液滴加到品红溶液中,品红溶液褪色,体现了的漂白性,C错误;
D.c是硫酸,将浓硫酸滴加在胆矾晶体上,晶体由蓝色变成白色,体现了浓硫酸的吸水性,D错误;
故答案选B。
10.(本题3分)根据下列实验操作和现象所得到的结论错误的是
选项
实验操作和现象
结论
A
向漂白粉溶液中加入少量醋酸,漂白效果增强
酸性:醋酸>次氯酸
B
向FeCl3溶液中滴加KI溶液,再滴加淀粉溶液,溶液显蓝色
氧化性: Fe3+>I2
C
向酸性KMnO4溶液中加入Fe3O4粉末,紫色褪去
Fe3O4含二价铁
D
向Fe(NO3)2溶液中滴加几滴稀硫酸,再滴加几滴KSCN溶液,溶液显红色
Fe2+被完全氧化为Fe3+
A.A B.B C.C D.D
【答案】D
【详解】A.醋酸可与漂白粉中的次氯酸钙反应生成次氯酸,漂白效果增强,符合强酸制弱酸的规律,可得出酸性:醋酸>次氯酸,A正确;
B.淀粉溶液变蓝说明反应生成了I2,该反应中Fe3+是氧化剂,I2是氧化产物,根据氧化还原反应规律可得氧化性:Fe3+>I2,B正确;
C.酸性KMnO4具有强氧化性,紫色褪去说明高锰酸根离子被还原,只有Fe3O4中的二价铁能够还原高锰酸根离子,因此可证明Fe3O4含二价铁,C正确;
D.酸性条件下硝酸根离子可将Fe2+氧化为Fe3+,溶液变红只能证明有Fe3+生成,无法证明Fe2+被完全氧化为Fe3+,结论错误,D错误;
故选D。
11.(本题3分)已知SO2通入BaCl2溶液无明显现象。某同学利用如图装置探究SO2与BaCl2溶液反应生成白色沉淀的条件。下列判断正确的是
A.装置甲用于制SO2,利用了浓硫酸的强氧化性
B.若装置乙用于制NH3,e、f中的试剂可以分别是浓硫酸、浓氨水
C.玻璃管的作用是连通大气,平衡压力,以便左右两边产生的气体顺利导入
D.该实验中,BaCl2溶液中产生的白色沉淀一定为BaSO4
【答案】C
【详解】A.装置甲制备的反应为,反应中各元素化合价没有变化,浓硫酸利用了其强酸性,不是强氧化性,A错误;
B.若乙制备,需要将浓氨水滴入碱性固体(如碱石灰、固体)中才能制得氨气;浓硫酸为酸性试剂,会与反应,无法得到氨气,B错误;
C.玻璃管连通大气,能够平衡装置内压强,避免装置内压强过大,保证左右两侧产生的气体顺利导入氯化钡溶液,C正确;
D.若乙产生的是碱性气体,在碱性条件下转化为,会与反应生成白色沉淀,因此沉淀不一定为,D错误;
故选C。
12.(本题3分)X是自然界中一种常见矿物的主要成分,可以通过如图所示的五步反应转化为Q(略去部分参与反应的物质和反应条件)。
下列说法错误的是
A.Y常用作油漆、涂料等的红色颜料
B.溶液Z可作为“腐蚀液”制作印刷电路板
C.由R生成S必须加强碱才能实现
D.Q加热分解可生成Y
【答案】C
【分析】X为黄铁矿,主要成分为,Y为,Z为盐溶液,R为盐溶液,S为,Q为。转化主线为:。
【详解】A.Y是,俗称铁红,性质稳定,常用作油漆、涂料等红色颜料,A正确;
B.溶液Z含,能发生,能够腐蚀金属铜,可制作印刷电路板腐蚀液,B正确;
C.R是盐溶液,生成白色,不需要加强碱;弱碱氨水也可以和反应生成沉淀,C错误;
D.Q是,受热发生分解反应:,能够生成,D正确;
故选C。
13.(本题3分)下列离子方程式正确的是
A.过量铁与稀硝酸反应:
B.向的水溶液中通入少量氯气:
C.用醋酸溶解水垢:
D.将通入溶液中:
【答案】A
【详解】A.过量铁与稀硝酸反应生成硝酸亚铁、NO和,给出的离子方程式电荷守恒、原子守恒,符合反应事实,A正确;
B.是弱电解质,在离子方程式中不能拆写为,正确离子方程式为,B错误;
C.醋酸是弱酸,在离子方程式中不能拆写为,正确离子方程式为,C错误;
D.具有还原性,具有氧化性,二者会发生氧化还原反应,其离子方程式为,D错误;
故选A。
14.(本题3分)0.6molCu与一定量浓硝酸恰好完全反应生成氮的氧化物,这些氧化物恰好溶解在NaOH溶液中得到和的混合溶液,反应过程及有关数据如图所示。
下列有关判断不正确的是
A.氮的氧化物和NaOH溶液反应时,NO作还原剂
B.若浓硝酸体积为200mL,则其物质的量浓度为11mol/L
C.生成和
D.混合气体中的物质的量是0.1mol
【答案】C
【分析】0.6molCu与浓硝酸恰好完全反应生成一氧化氮、二氧化氮、四氧化二氮,这些氧化物恰好溶解在NaOH溶液中得到和的混合溶液。硝酸铜的物质的量为0.6mol,所以硝酸铜中硝酸根离子物质的量为1.2mol,氢氧化钠的物质的量为1mol,根据和的混合溶液中钠元素与氮元素守恒,所以n(N)=1mol,所以浓硝酸的物质的量为1.2mol+1mol=2.2mol。
【详解】A.氮的氧化物和NaOH溶液反应生成硝酸钠和亚硝酸钠,NO转化为高价态氮,所以作还原剂,A正确;
B.若浓硝酸体积为200mL,则其物质的量浓度为,B正确;
C.由题意可知0.9 mol氮的化合物转化为钠盐的量为1mol,则混合气体中四氧化二氮的物质的量是1mol-0.9mol=0.1mol,由得失电子守恒可知,0.6molCu失去的电子等于HNO3到NaNO2得到的电子,0.6×2= n(NaNO2)×(5-3), n(NaNO2)=0.6mol,由Na原子守恒可以知道n(NaOH)=n(NaNO2)+n(NaNO3),则n(NaNO3)=1mol-0.6mol=0.4mol,C错误;
D.由题意可知0.9 mol氮的化合物转化为钠盐的量为1mol,则混合气体中四氧化二氮的物质的量是1mol-0.9mol=0.1mol,D正确;
故选C。
二、填空题
15.(本题14分)利用铁元素价类二维图可以多角度研究含铁物质的性质及转化关系,请完成下列问题。
(1)铁元素是组成人体必不可少的元素之一,以下几种常见的铁元素粒子,既有氧化性又有还原性的是__________。
A.Fe B. C.
(2)下列说法正确的是___________。
A.是碱性氧化物
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
(3)取少量粉末于烧杯中,加入适量盐酸至完全溶解,发生反应的离子方程式为__________,
(4)制备氢氧化亚铁时,现象由白色絮状沉淀最终转化为红褐色沉淀,请用化学方程式解释现象:___________。
(5)人体血红蛋白分子中含有,正是这些使血红蛋白分子具有载氧功能。亚硝酸钠()可将人体血红蛋白中的转化为,生成高铁血红蛋白而丧失与氧气的结合能力,反应过程中发生__________反应,说明亚硝酸钠具有__________性;误食亚硝酸钠中毒,可服维生素C缓解,说明维生素C具有__________性。
【答案】(1)B
(2)A
(3)
(4)4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3
(5) 氧化 氧化 还原
【详解】(1)A.Fe处于元素的最低价,只有还原性,故A不选;
B.处于元素的中间价态,既有氧化性又有还原性,故B选;
C.处于元素的较高价态,一般表现氧化性,故C不选;
答案为B;
(2)A.Fe2O3能与盐酸反应生成氯化铁和水,Fe2O3是碱性氧化物,故A正确;
B.铁与高温水蒸气的反应生成Fe3O4,故B错误;
C.FeO是一种黑色粉末,不稳定,在空气中受热,迅速被氧化为Fe3O4,故C错误;
答案为A;
(3)粉末与盐酸反应生成氯化铁和水,发生反应的离子方程式为;
(4)制备氢氧化亚铁时,Fe(OH)2被氧气氧化为红褐色Fe(OH)3,由白色絮状沉淀最终转化为红褐色沉淀,反应的化学方程式为4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3;
(5)亚硝酸钠(NaNO2)可将人体血红蛋白中的Fe2+转化为Fe3+,生成高铁血红蛋白而丧失与氧气的结合能力,反应过程中Fe2+发生氧化反应,说明亚硝酸钠具有氧化性,误食亚硝酸钠中毒,可服维生素C缓解,说明维生素C具有还原性。
三、解答题
16.(本题14分)I.硫酸是重要的化工产品,工业制硫酸的原理示意图(反应条件和部分生成物已略去)如下:
(1)为了加快第一步转化速率,可以采取的措施有___________(任写一条)。由黄铁矿()制备SO2会产生固体废渣,该反应中废渣为___________(填化学式)。
(2)由制备产品的过程中,用98.3%的浓吸收,而不是直接用蒸馏水吸收的原因是___________。
(3)工业生产中为了盛装大量浓硫酸,可选择___________作为罐体材料。
A.锌 B.铁 C.铝 D.铂
(4)硫酸厂的尾气中含有的二氧化硫是大气主要污染物之一,可以用氨水吸收并氧化得到氮肥,写出氮肥化学式___________。
II.环保部门为了测定某硫酸厂周围空气中二氧化硫的含量,做了如下实验:取硫酸厂周围空气500.0L,缓慢通过足量溴水,在所得溶液中加入过量的氯化钡溶液,产生白色沉淀,将沉淀洗涤、干燥,称得其质量为0.233g。试回答:
(5)溴水能将二氧化硫氧化为硫酸根,写出反应的离子方程式为:___________。
(6)该空气样品中二氧化硫的浓度为___________mg/L。
【答案】(1) 粉碎原料、搅拌等 Fe2O3
(2)SO3极易溶于水,直接用水吸收会形成酸雾降低吸收效率
(3)BC
(4)(NH4)2SO4
(5)SO2+2H2O+Br2=2Br-+4H++
(6)0.128
【分析】黄铁矿(FeS2)在空气中煅烧得到Fe2O3和SO2气体,SO2在催化剂、加热的条件下被氧气氧化为SO3,为防止形成酸雾,用浓硫酸吸收SO3,处理后得到硫酸产品。
【详解】(1)加快反应速率的方法有将固体粉碎、搅拌等。FeS2在高温下被氧气氧化为Fe2O3和SO2,因此废渣为Fe2O3。
(2)SO3极易溶于水,直接用水吸收会形成酸雾降低吸收效率。
(3)锌能与浓硫酸反应。铂价格昂贵。常温下,铁、铝的表面被浓硫酸氧化,生成了一层致密的氧化物薄膜,这层薄膜阻止了酸与内层金属进一步反应,因此在常温下,可以用铁或铝制容器来盛装浓硫酸。故答案为BC。
(4)SO2与氨水反应生成(NH4)2SO3,被氧化后能转化为(NH4)2SO4,因此该氮肥为(NH4)2SO4。
(5)二氧化硫具有还原性,溴水具有氧化性,两者发生反应的离子方程式为:SO2+2H2O+Br2=2Br-+4H++。
(6)取硫酸厂周围空气500.0L,缓慢通过足量溴水,在所得溶液中加入过量的氯化钡溶液,产生白色沉淀,将沉淀洗涤、干燥,称得其质量为0.233g。沉淀为BaSO4,n(BaSO4)=0.233g÷233g/mol=0.001mol,根据硫原子守恒,n(SO2) =0.001mol,m(SO2)=0.001mol×64g/mol×1000mg/g=64mg,浓度为64mg÷500L=0.128mg/L。
17.(本题15分)某小组制备:并探究其性质,实验装置如下。
(1)装置I中反应的化学方程式为___________,该反应中氧化产物与还原产物的物质的量之比是___________,浓硫酸体现___________性和___________性。
(2)装置Ⅱ用于检验的漂白性,其中所盛试剂是___________。
(3)装置Ⅲ中反应的化学方程式为___________。
(4)装置Ⅳ的作用是___________。
【答案】(1) 1:1 氧化 酸
(2)品红溶液
(3)
(4)吸收尾气
【分析】装置I中浓硫酸和铜在加热条件下反应生成SO2,装置Ⅱ用于检验的漂白性,其中所盛试剂是品红,装置Ⅲ中H2O2具有强氧化性,能够氧化二氧化硫,装置Ⅳ为NaOH溶液,用于吸收二氧化硫,防止污染环境,以此解答该题。
【详解】(1)装置I中浓硫酸与铜在加热条件下生成硫酸、二氧化硫和水,发生反应的化学方程式为:;
该反应中氧化产物为硫酸铜,还原产物为二氧化硫,因此氧化产物与还原产物的物质的量之比是1:1;
浓硫酸中硫元素化合价降低产生二氧化硫,作为氧化剂,体现出氧化性,同时也有硫元素未变价生成硫酸铜,体现出酸性。
(2)二氧化硫具有漂白性,能使品红褪色,则装置Ⅱ中所盛试剂为品红溶液。
(3)装置Ⅲ中H2O2具有强氧化性,能够氧化二氧化硫,反应的化学方程式为:。
(4)根据分析可知,装置Ⅳ的作用是吸收尾气。
18.(本题15分)亚硝酸钠()主要用于医药、染料和漂白等行业,也常用于食品保鲜剂。某小组拟利用氮氧化物制备亚硝酸钠并探究其性质,流程、实验装置如下图所示。
已知:NO不能单独被纯碱溶液吸收:
单独被纯碱吸收的反应为:
I.氢氧化物的制备
(1)可利用A装置制得NO,发生反应的离子方程式为_____。
(2)实验时装置B中应间断性通入适量的,其目的是_____。
II.的制备
(3)C装置中生成的化学方程式为_____。
(4)装置D中NaClO的作用是吸收NO,将其氧化成,时,NO的吸收率随pH的变化如下图所示,随着pH降低NO吸收率增大的原因是_____。
Ⅲ.NaNO2的性质探究
(5)取少量装置C中分离出固体粗产品,配制成溶液,分成2份分别进行甲、乙两组实验,实验操作及现象、结论如下表所示。
组别
实验操作及现象
结论
甲组
滴加少量酸性KI-淀粉溶液,振荡,溶液变蓝
酸性条件下具有氧化性
乙组
滴加少量酸性溶液,振荡,紫色褪去
酸性条件下具有还原性
①上述实验_____(填组别)的实验结论不可靠,理由是_____。
②经实验测得实验乙组反应后的溶液中氮元素仅以的形式存在,酸性溶液与反应的离子方程式为_____。
【答案】(1)
(2)将部分NO转化为NO2
(3)NO2+NO+Na2CO3=2NaNO2+CO2,2NO2+Na2CO3=NaNO2+NaNO3+CO2
(4)pH降低,ClO-变成HClO,氧化性增强
(5) 甲 产品可能混有,在酸性条件下能将I-氧化为I2
【分析】装置A中铜与稀硝酸反应制取NO,装置B中间断性通入适量的O2将部分NO转化为NO2,装置C中发生反应:NO2+NO+Na2CO3=2NaNO2+CO2,2NO2+Na2CO3=NaNO2+NaNO3+CO2,装置D进行尾气处理,据此解答;
【详解】(1)可利用A装置制得NO,稀硝酸与铜发生反应生成的氧化氮、硝酸铜和水,离子方程式为;
(2)由题干信息可知,装置C中的反应物中有NO2、NO,则实验时装置B中应间断性通入适量的O2,其目的是将部分NO转化为NO2;
(3)根据分析可知,装置C中发生反应:NO2+NO+Na2CO3=2NaNO2+CO2,2NO2+Na2CO3=NaNO2+NaNO3+CO2;
(4)根据题中信息装置D中NaClO的作用是吸收NO,将其氧化成,pH降低,即c(H+)增大,ClO-变成HClO,氧化性增强,NO的吸收率增大;
(5)①NO2与纯碱反应生成NaNO2、NaNO3和CO2,在酸性条件下能将I-氧化为I2,因此上述实验甲的结论不可靠,理由是产品可能混有,在酸性条件下能将I-氧化为I2;
②酸性KMnO4溶液与反应生成锰离子、硝酸根和水,其反应的离子方程式为:。
试卷第1页(共3页)
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