1、高考资源网（） 您身边的高考专家阶段性测试题四硫、氮和可持续发展第卷(选择题共46分)一、选择题(本题包括5个小题，每题2分，共10分，每题只有一个选项符合题意。)1(2012潍坊3月)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，常用氮气做保护气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解析氮元素的循环是指氮气含氮化合物氮气的转化过程，而氮气作保护气是利用了其化学性质较稳定，不易参加化学反应，
2、与氮循环无关。2(2012济南1月)2011年是国际化学年，中国的宣传口号是“化学我们的生活，我们的未来”。下列有关叙述不正确的是()A在家用燃煤中加入适量的生石灰能有效减少二氧化硫的排放量B利用太阳能、潮汐能、风力发电，以获取清洁能源C大量排放SO2或CO2都会导致酸雨的形成D采用纳米二氧化钛光触媒技术，将汽车尾气中的NO和CO转化为无害气体答案C解析C项，导致酸雨形成的是二氧化硫和氮氧化物，不是二氧化碳，故不正确。3近年来，我国部分城市的空气质量连续拉响警报，二氧化硫等污染物的浓度有上升的趋势，秸秆焚烧再度成为城市空气急速污染的“元凶”。关于空气污染，下列说法正确的是()A二氧化硫、二氧化
3、氮、一氧化碳和二氧化碳是空气质量报告中涉及的主要污染物B正常雨水的pH等于7C二氧化硫和二氧化氮是引起酸雨的主要气体D秸秆焚烧总体来说对庄稼是有益的，值得提倡答案C解析A项空气污染报告中不会涉及二氧化碳；B项正常雨水中因溶有CO2，其pH小于7，但大于等于5.6；根据信息，D错误。4(2012烟台1月)已知反应：2H2SO2=2S2H2O2H2SSO2=3S2H2O2H2S3O2=2SO22H2O将点燃的H2S气体的导管伸入盛有一定量O2的集气瓶内，上述3个反应发生的先后顺序是()ABC D答案B解析开始，O2过量，发生反应，后来，氧气不足，发生反应；再后来，氧气基本反应完全，发生反应。5下列
4、制取硫酸铜的实验设计中，能体现“经济、高效、环保”精神的最佳方案是()A铜与浓硫酸共热B用铜片为阳极，石墨为阴极，电解稀硫酸C先灼烧废铜屑生成氧化铜，然后再用浓硫酸溶解D适当温度下，使铜片在持续通入空气的稀硫酸中溶解答案D解析A项中有SO2放出会污染环境，不环保；B项中消耗电能，不经济；C项中浓硫酸溶解氧化铜速度慢，不高效。D项中的反应式为2CuO22H2SO4=2CuSO42H2O，符合题意。二、选择题(本题包括12个小题，每题3分，共36分，每题只有一个选项符合题意。)6(2012大连1月)为检验某溶液中的离子，进行了如图所示的实验操作，过程中产生的气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝。由该实验
5、能得到的正确结论是()A原溶液中一定含有SOB原溶液中一定含有NHC原溶液中一定含有ClD原溶液中一定含有Fe3答案B解析加Ba(NO3)2和盐酸生成的白色沉淀为BaSO4，但这并不能说明原溶液中含SO，如果原溶液中含SO或HSO，也会在酸性条件下被NO氧化成SO。加AgNO3溶液生成白色的AgCl沉淀，也不能说明原溶液中含有Cl，因为前面加入HCl，引入了Cl。加入KSCN溶液后生成血红色溶液，也并不能说明原溶液中含Fe3，因为如果原溶液中存在Fe2，也会在酸性条件下被NO氧化成Fe3。最后加入NaOH溶液放出NH3，可说明原溶液中一定存在NH。7已知在酸性条件下能发生下列反应：CuCuCu
6、2(未配平)。NH4CuSO3与足量的10 mol/L硫酸溶液混合微热，产生下列现象：有红色金属生成；有刺激性气味气体产生；溶液呈蓝色。据此判断下列说法一定合理的是()A该反应显示硫酸具有酸性BNH4CuSO3中硫元素被氧化C刺激性气味的气体是氨气D反应中硫酸作氧化剂答案A解析NH4CuSO3中铜显1价，由题中信息可知Cu在溶液中会发生歧化反应：2Cu=CuCu2，生成红色的铜和蓝色的溶液，NH4CuSO3中的SO与硫酸反应生成SO2，发生的化学的方程式为2NH4CuSO32H2SO4=(NH4)2SO4CuSO42SO22H2OCu，此反应中硫酸仅显示酸性，A正确。8下列实验操作及现象与结论
7、正确的一组是()实验操作实验现象实验结论A适量二氧化碳通入氯化钙溶液中产生白色沉淀碳酸的酸性比盐酸弱B二氧化硫通入石蕊溶液中溶液先变红后褪色二氧化硫有酸性和漂白性C取少量无色溶液，先加少量硝酸，再加少量的四氯化碳，振荡、静置溶液分层，下层为无色原无色溶液中一定不含碘离子D蔗糖中滴入浓硫酸和几滴水，并用玻璃棒搅拌蔗糖变黑，体积膨胀，并放出刺激气味的气体浓硫酸有脱水性和强氧化性答案D解析适量二氧化碳通入氯化钙溶液中，不产生白色沉淀，A错；二氧化硫通入石蕊溶液中，溶液只会变红不会褪色，B错；硝酸具有强氧化性，可以将碘离子氧化成碘酸根，C错。9(2012临沂1月)25时，20.00 mL硫酸和硝酸的混
8、合溶液，加入足量的氯化钡溶液，充分反应后过滤、洗涤、烘干，可得0.466 g沉淀。滤液跟2 mol/L NaOH溶液反应，用去10.00 mL碱液时恰好中和。下列说法中正确的是()A原混合液中c(SO)0.2 mol/LB原混合液中c(NO)0.9 mol/LC原混合液中pH0D原混合液中由水电离出的c(H)0.1 mol/L答案C解析H2SO4、HNO3混合液在与BaCl2溶液反应后生成0.466 g(0.002 mol)BaSO4，而H的量没有变化。根据HOH=H2O，原溶液中n(H)0.01 L2.00 molL10.02 mol，c(H)0.02 mol/0.02 1 molL1，pH
9、0。c(SO)0.002 mol/0.02 L0.1 molL1。根据电荷守恒有：c(H)2c(SO)c(NO)，c(NO)1 molL10.2 molL10.8 molL1。因酸溶液抑制H2O电离，原混合溶液中水电离出的c(H)1014 molL1。10(2012天津1月)某工厂用CaSO4、NH3、H2O、CO2制备(NH4)2SO4，其工艺流程如下：下列推断不合理的是()A直接蒸干滤液得到纯净的(NH4)2SO4B生成1 mol(NH4)2SO4至少消耗2 mol NH3CCO2可被循环使用D往甲中通适量CO2有利于(NH4)2SO4生成答案A解析该工艺流程原理较明确，B、C、D正确，如
10、果直接蒸干滤液，由于滤液中还存在少量的杂质，这样得不到纯净的(NH4)2SO4。11(2012威海1月)下列过程中，最终的白色沉淀物不一定是BaSO4的是()AFe(NO3)2溶液白色沉淀BBa(NO3)2溶液白色沉淀C无色溶液白色沉淀D无色溶液无沉淀白色沉淀答案C解析A、B选项的原溶液中均含有NO，在酸性条件下可将SO2、SO氧化为SO，最终生成BaSO4沉淀；C项可能是BaSO4或AgCl沉淀；D项排除CO、SO、Ag干扰，最终生成BaSO4沉淀。12某金属单质跟一定浓度的硝酸反应，假定只产生单一的还原产物，当参加反应的单质与被还原硝酸的物质的量之比为21时，还原产物是()ANO2BNOC
11、N2ODN2答案C解析设单质反应后价态为x，HNO3被还原后的价态为y由化合价的升降相等得：2x5y讨论当时成立，即HNO3还原产物为N2O。13单质X与浓H2SO4共热，反应中X与H2SO4的物质的量之比为1：2则生成物中的化合价可能为()1234ABCD答案A解析若X为金属，X2H2SO4(浓)XSO4SO22H2O，X为2价；若X为非金属，X2H2SO4(浓)XO22SO22H2O，X为4介。14(2012山东烟台4月)下列关于氮的说法正确的是()AN2分子的结构较稳定，因而氮气不能支持任何物质的燃烧B23 gNO2和N2O4混合气含有0.5 NA个氮原子(NA表示阿伏加德罗常数)CNO
12、可用向上排空气法或者排水法收集D浓硝酸保存在棕色瓶内是因为硝酸易挥发答案B解析Mg能在N2中燃烧；NO能与空气中的O2反应生成NO2；浓硝酸见光易分解，故保存在棕色瓶内。15(2012苏北四市模拟)A、B、C、D、E都是中学化学中常见物质，它们均含有同一种短周期元素，在一定条件下可发生如图所示的转化，其中A是单质，B在常温下是气态氢化物，C、D是氧化物，E是D和水反应的产物。下列判断中不合理的是()AA不可能是金属B由C生成D肯定发生了电子转移CA生成C肯定属于离子反应DB和E可能会发生反应生成一种盐答案C解析根据图示转化关系，B为A的气态氢化物，因此A不可能为金属，A正确；根据C、D为A的不
13、同氧化物，则由C生成D为氧化还原反应，B正确；根据图示关系，A有变价氧化物，可以推断A可能为N2、S等，此时A生成C的反应为单质和氧气的反应，肯定不是离子反应，C错误；当A为N2时，B为NH3，E为HNO3，NH3与HNO3反应生成NH4NO3，D正确。16目前，人类已经发现的非金属元素除稀有气体元素外共有16种。下列对这16种非金属元素的判断不正确的是()都是主族元素，原子的最外层电子数都大于3单质在反应中都只能作氧化剂对应的含氧酸都是强酸氢化物常温下都是气态，所以又叫气态氢化物气态氧化物与水反应都不会再生成气体A全部 BC D答案A解析如H元素，最外层电子数是1，如CO2CO2，C作还原剂
14、，如HClO、H2SO3都不是强酸，如H2O在常温下是液体，如NO2与H2O反应生成NO。1711.8g Fe、Mg混合粉末溶解在一定量的某浓度的稀硝酸中，当金属粉末完全溶解后，收集到0.2 mol的NO气体，在反应后的溶液中加入足量的KOH溶液，生成氢氧化物沉淀的质量为(设稀硝酸的还原产物只有NO，不考虑氢氧化亚铁和氧气反应)()A18 gB20 gC22 gD24 g答案C解析稀硝酸具有强氧化性，将金属氧化成最高价Fe3e=Fe3，Mg2e=Mg2，HNO33eNO，若反应中铁单质过量，还会发生如下反应：2Fe3Fe=3Fe2，故溶液中可能存在三种金属离子：Fe3、Fe2、Mg2，设Fe3
15、为x mol，Fe2为y mol，Mg2为z mol，由得失电子守恒得：3x2y2z0.2 mol3；加足量的KOH溶液后所得沉淀可能为Fe(OH)3、Fe(OH)2、Mg(OH)2，由质量守恒知沉淀的总质量为：11.8 g(3x2y2z)17 g/mol11.8 g0.6 mol17 g/mol22 g，故C项正确。第卷(非选择题共54分)三、填空题(本题包括5个小题，共54分)18(本小题满分8分)(2012青岛3月)稀薄燃烧是指汽油在较大空/燃比(空气与燃油气的体积比)条件下的燃烧。随着全球能源危机的加剧，稀薄燃烧技术的研究受到了人们的重视，但稀薄燃烧时，常用的汽车尾气净化装置不能有效地
16、将NOx转化为N2。不同空/燃比时汽车尾气中主要污染物的含量变化如图所示。(1)稀薄燃烧技术除能节约能源外，还具有的优点是_ (填一项)。排放到大气中的NOx会导致酸雨、_等环境问题(填一项)，(2)某校化学研究性学习小组的同学在技术人员的指导下，按下列流程探究不同催化剂对NH3还原NO反应的催化性能。若控制其他实验条件均相同，在催化反应器中装载不同的催化剂，将经催化反应后的混合气体通入滴有酚酞的稀硫酸溶液(溶液的体积、浓度均相同)。为比较不同催化剂的催化性能，需要测量并记录的数据是_。(3)若某一催化剂能同时催化NH3等还原性气体与NOx的反应。将该催化剂分别用于催化还原含等物质的量NOx的
17、两种气体：纯NO气体，汽车尾气。消耗NH3的物质的量较多的可能是_(填字母)，原因是_。ABC都有可能答案(1)减少CO和碳氢化合物的污染光化学烟雾和破坏臭氧层(2)溶液显色所需要的时间(3)A汽车尾气中含有一定量的CO和碳氢化合物，少消耗NH3或B汽车尾气中含有一定量的NO2，多消耗NH3或C汽车尾气中同时含有CO、碳氢化合物等还原性气体和NO2等氧化性气体，二者相对含量的不同可导致消耗NH3的增多或减少解析本题以燃油气燃烧过程产生污染这一社会关注问题为背景，考查了环保知识和探究催化剂性能的过程及问题分析，这是一道开放性、探究性很好的试题，侧重考查了学生的自学能力、分析探究问题的能力，要求学
18、生平日要善于思考和分析，关注社会热点，善于运用所学知识解释和解决生活中遇到的实际问题、做到理论联系实际。(1)因燃油气燃烧过程中可产生对空气有污染的CO、NOx、碳氢化合物等大气污染物，结合“空/燃比”的含义和题图可以推知，增大“空/燃比”可以减少CO、碳氢化合物的排放从而减少污染，根据课本知识可推出排放到大气中的NOx可导致酸雨及光化学烟雾(或破坏臭氧层)而引起的环境污染。(2)因实验的目的是探究催化剂的催化性，而从所给的探究步骤中，有滴有酚酞的稀硫酸(该溶液为无色)，所以肯定是利用 NH3与硫酸的酚酞溶液作用显红色的快慢来检测催化性能。只要记录显色所需时间即可。(3)根据氧化还原反应中电子
19、得失守恒原则可推知，若汽车尾气中会有一定量的CO和碳氢化合物，因它们也可以还原NOx，则所消耗氨气就少，若汽车尾气中含NO2，则因NO2也可氧化NH3，则消耗的氨气就多。19(本小题满分10分)下图是部分短周期元素的单质及其化合物的转化关系图(有关反应的条件及生成的H2O已略去)，已知：AA、B、C、D是非金属单质，其中B、C、D在常温常压下是气体。B反应是化工生产中的重要反应。C化合物E是形成酸雨的污染物之一，化合物K是常用的氮肥。D化合物L具有漂白性，可由Cl2与NaOH溶液反应而制得。E化合物J由两种元素组成，其相对分子质量为32。请按要求填空：(1)反应的化学方程式_。(2)C的结构式
20、_；H的化学式_。(3)L的溶液与化合物E反应的离子方程式_。(4)化合物J的化学式_。答案(1)2NH3H2SO4=(NH4)2SO4(2)NN(NH4)2SO3或NH4HSO3(3)ClOSO22OH=ClSOH2O(4)N2H4解析综合分析已知条件A、B、C，由E是形成酸雨的污染物(猜测为SO2)，K是氮肥猜测为(NH4)2SO4。B、C、D是气体以及是硫酸工业中由硫黄制硫酸的第一步反应(造气)、是合成氮的反应可搞清楚上面两条转化链：SO2SO2(NH4)2SO3或NH4HSO3SO2(NH4)2SO4，N2H2NH3(NH4)2SO4。再对下面这条转化链进行分析：L具有漂白性，可由Cl
21、2与NaOH溶液反应制得，则L是NaClO，F是NH3，NH3与NaClO间必发生氧化还原反应，N元素的化合价升高，而生成的J又能与O2反应生成N2，说明J中氮元素的化合价还是负价，结合“J由2种元素组成，相对分子质量为32”，这一条件，可判断J是N、H组成的化合物(不可能是N元素与O、Na或Cl元素形成的化合物)，其化学式为N2H4(名称为联氨或肼，结构为)。20(本小题满分12分)(2012天津一模)某小组同学欲研究SO2的性质。(1)将相关的含硫物质分为如下表所示的3组，第2组中物质X的化学式是_。第1组第2组第3组S(单质)SO2、X、Na2SO3、NaHSO3SO3、H2SO4、Na
22、2SO4、NaHSO4(2)利用下图所示的装置研究SO2的性质：(熔点：SO2 76.1 ，SO3 16.8 ；沸点：SO2 10 ，SO3 45)装置模拟工业生产中SO2催化氧化的反应，其化学方程式是_。甲同学按、的顺序连接装置，装置的作用是_；装置中溶液逐渐褪色，生成Mn2，同时pH减少，则该反应的离子方程式是_。乙同学按、的顺序连接装置，若装置中有40 mL 2.5 molL1 NaOH溶液，反应后增重4.8 g，则装置中发生反应的化学方程式是_。答案(1)H2SO3(2)2SO2O22SO3使SO3凝结成固体与SO2、O2分离5SO22H2O2MnO=5SO2Mn24H3SO24NaO
23、H=Na2SO32NaHSO3H2O解析(1)观察表格中的物质，第3组的物质为第2组的物质的氧化产物，因此X为H2SO3。(2)SO2催化氧化的反应为2SO2O22SO3。装置的作用是冷凝SO3，将SO3与SO2、O2分离；装置中为SO2与酸性高锰酸钾溶液反应。装置中为SO2与酸性高锰酸钾溶液反应。装置增重的质量为SO2的质量，则n(SO2)0.075 mol，而n(NaOH)2.5 molL10.04 L0.1 mol，n(NaOH):n(SO2)4:3，该反应为3SO24NaOH= Na2SO32NaHSO3H2O。21(本小题满分10分)(2012安徽合肥3月)某兴趣小组在实验室用铜和硫
24、酸为原料，采用多种方法制取硫酸铜，制备方法如下：方法一(1)浓硫酸试剂瓶上适合贴上的标签是_(填序号)。(2)甲同学取6.4 g铜片和10 mL 18 molL1浓硫酸，放在试管中共热时发现，铜与热的浓硫酸反应后并没有得到预期的蓝色溶液，而是在试管底部看到灰白色沉淀。甲同学为了验证其中灰白色沉淀的主要成分，设计下列实验。实验步骤：倾倒掉上层液体后，向所得灰白色的固体中加入适量蒸馏水，边加边搅拌。实验现象：_。实验结论：所得灰白色固体的化学式为_。(3)乙还观察到加热过程中，试管内壁上部析出少量淡黄色固体物质，持续加热，淡黄色固体物质又慢慢地溶于浓硫酸而消失。淡黄色固体消失的原因是(用化学反应方
25、程式回答)_。直到最后反应完毕，发现试管中还有铜片剩余。乙根据自己所学的化学知识，认为试管中还有硫酸剩余，他这样认为的理由是_。方法二(4)丙同学认为甲设计的实验方案不好，他自己设计的思路是：2CuO22CuO，CuOH2SO4=CuSO4H2O。对比甲的方案，你认为丙同学的优点是_，_。方法三(5)丁同学取一铜片和稀硫酸放在试管中，再向其中滴入双氧水，发现溶液逐渐呈蓝色，写出反应的化学反应方程式：_。答案(1)BD(2)灰白色物质溶解，溶液变为蓝色CuSO4(3)S2H2SO4(浓)3SO22H2O随着反应的进行，浓硫酸的浓度逐渐变小，由浓变稀，稀硫酸不能与铜发生反应(4)产生等量的硫酸铜，
26、消耗的硫酸更少不产生污染物SO2(5)H2SO4CuH2O2=CuSO42H2O解析(1)浓硝酸有强烈的腐蚀性和氧化性，选B、D。(2)浓硫酸有吸水性、脱水性，在试管底部看到的灰白色沉淀是浓硫酸与铜反应生成的无水硫酸铜。(3)反应中生成的淡黄色固体是硫，硫被浓硫酸氧化。(4)丙方案用H2SO4的量少，且没有二氧化硫有毒气体产生。(5)铜片有还原性被氧化成铜离子，过氧化氢有氧化性被还原为水，稀硫酸提供氢离子。22(本小题满分14分)(2012北京顺义3月)氨是一种重要的化工原料，某学习小组欲制取氨气并探究其性质。请回答：(1)实验室制取氨气的化学方程式是_。(2)下图是进行氨气喷泉实验的装置，引
27、发喷泉的操作步骤是_。氨气使烧杯中溶液由无色变为红色，其原因是_(用电离方程式表示)。(3)该小组同学设计了下图所示的实验装置(部分夹持仪器未画出)，探究氨气的还原性并检验产物。实验现象：黑色CuO变为红色；白色无水CuSO4粉末变为蓝色；同时生成一种无色气体，该气体无污染。请写出氨气与CuO反应的化学方程式_。碱石灰的作用是_。该装置存在明显缺陷，请指出存在的问题并提出改进意见_。(4)有同学认为：NH3与CuO反应生成的红色物质中可能含有Cu2O。已知：Cu2O是一种碱性氧化物；在酸性溶液中，Cu的稳定性比Cu2差(CuCuCu2)。请你设计一个简单的实验检验该红色物质中是否含有Cu2O。
28、_。(5)工业废气中的氮氧化物是主要的大气污染物之一。为了治理污染，工业上常用氨气与之发生反应：NOxNH3N2H2O，使其转化为无毒的N2。现有NO2和NO的混合气体3.0 L，跟3.4 L(同温同压下)NH3反应，恰好使其全部转化为氮气，则原混合气体中，NO2与NO的体积比是_。答案(1)2NH4ClCa(OH)2CaCl22NH32H2O(2)轻轻挤压滴管，使少量水进入烧瓶，然后打开止水夹KNH3H2ONH3H2ONHOH(3)3CuO2NH33CuN23H2O吸收氨气中混有的水蒸气，防止干扰产物水的测定此装置没有尾气吸收装置，NH3排入大气，污染环境；连接一个吸收氨气的装置，如下图所示
29、(合理即可)(4)取少许样品于试管中，加入稀H2SO4，若溶液出现蓝色，说明红色物质中含有Cu2O；反之则没有(5)7:3解析(2)引发喷泉的操作步骤为轻轻挤压滴管，使少量水进入烧瓶，然后打开止水夹K。溶液由无色变为红色说明溶液显碱性。(3)根据气体实验室制法的要求，可发现实验中无尾气吸收装置。实验中碱石灰的作用是吸收氨气中混有的水蒸气，防止干扰产物水的测定。(4)根据CuCuCu2反应，采用硫酸溶液即可检验。(5)题为关于氧化还原反应的计算，设NO2的体积为x，NO为y，则xy3.0 L，又根据得失电子守恒4x2y3.43 L，解得x2.1 L，y0.9 L，体积是7:3。高考资源网版权所有，侵权必究！
