1、专题4综合训练基础巩固一、选择题1.下列说法不正确的是()A.硫酸厂应该建在靠近原料产地的地区B.接触法制硫酸的主要步骤是产生SO2、接触氧化和三氧化硫的吸收C.工业制硫酸过程中,三氧化硫并不是用水吸收,而是用浓硫酸吸收D.硫酸工业的尾气如不经处理,有可能形成硫酸型酸雨解析:本题考查有关接触法制硫酸的综合知识,考查理论和实际的结合能力。A项,硫酸厂应该建在硫酸消费中心,其余正确。答案:A2.在下图所示的实验装置中,实验开始一段时间后,对看到的现象叙述不正确的是()A.苹果块会干瘪B.胆矾晶体表面有“白斑”C.小试管内有晶体析出D.pH试纸变红解析:本题考查浓硫酸的有关性质。A、B、C都考查了浓
2、硫酸的吸水性,B项的“白斑”是失去结晶水形成的CuSO4,C项由于饱和溶液的溶剂减少,所以析出晶体,D项考查浓硫酸的脱水性,pH试纸会变黑。答案:D3.Cl2和SO2均能使品红溶液褪色,下列说法正确的是()A.等物质的量的Cl2和SO2同时通入品红溶液中,变色最快B.两者漂白原理相同C.将褪色的品红溶液加热,可区别是Cl2漂白还是SO2漂白D. SO2具有氧化性,且氧化性强于Cl2解析:等物质的量的Cl2和SO2同时通入品红溶液中,发生反应:Cl2+SO2+2H2O2HCl+H2SO4,所以无漂白作用。二者漂白原理不同,Cl2的漂白原理是形成的HClO的强氧化性造成的,SO2的漂白原理是SO2
3、与有色物质化合形成无色物质。SO2具有氧化性,但氧化性比Cl2弱。答案:C4.下列离子方程式正确的是()A.铁与稀硝酸反应:Fe+2H+Fe2+H2B.小苏打与氢氧化钠溶液混合:HC +OH-CO2+H2OC.氯化钙与碳酸氢钾溶液混合:Ca2+CCaCO3 D.CuSO4溶液与Ba(OH)2溶液混合:Cu2+S+2OH-+Ba2+BaSO4+Cu(OH)2 解析:选项A中反应不符合实际。选项B中正确的离子方程式应为HC+OH-C+H2O。选项C中两种物质混合不反应。答案:D5.下列有关说法正确的是()A.NaHCO3、Na2CO3两种固体受热后均能生成气体B.SO2具有漂白性,可以使酸性高锰酸
4、钾溶液褪色C.实验室可用NaOH溶液处理SO2废气D.稀盐酸、稀硫酸均能将木炭氧化成二氧化碳答案:C6.浓硫酸和2 molL-1的稀硫酸,在实验室中敞口放置。它们的质量和放置天数的关系如下图所示。分析a、b曲线变化的原因是()A.a升华、b冷凝B.a挥发、b吸水C.a蒸发、b潮解D.a冷凝、b吸水解析:在两种溶液中都存在吸水与水分的挥发两个过程,只不过在浓硫酸中以吸收水分为主,溶液质量增加;而在2molL-1的稀硫酸中以水分挥发为主,质量减小。故本题答案为B。答案:B7.向50 mL 18 molL-1 H2SO4溶液中加入足量的铜片并加热,充分反应后,被还原的H2SO4的物质的量()A.小于
5、0.45 molB.等于0.45 molC.在0.45 mol和0.9 mol之间D.大于0.45 mol解析:Cu与浓硫酸反应时,参加反应的H2SO4只有部分被还原,再者浓硫酸浓度降低到一定程度即停止反应,因而在计算被还原的硫酸时不能把0.05L18molL-1=0.9mol全部当作反应物,而只能是其中一部分。又根据化学方程式可知,在参加反应的浓硫酸中只有一半参与氧化还原反应(被还原)。所以被还原的H2SO4的物质的量小于0.45mol。答案:A8.硫酸厂有一辆已存放过浓硫酸的铁槽车。某工人边吸烟边用水冲洗,结果发生了爆炸事故,下列引起爆炸的原因中正确的是()A.浓硫酸遇明火爆炸B.浓硫酸遇
6、水发热爆炸C.铁与水反应产生的氢气接触空气遇明火爆炸D.稀释后的硫酸与铁反应产生的氢气接触空气遇明火爆炸解析:浓硫酸加水后变成稀硫酸,与金属铁反应产生氢气,吸烟时点燃氢气造成爆炸。答案:D二、非选择题9.浓硫酸具有:难挥发性(高沸点);酸性;强氧化性;吸水性;脱水性。下列各项分别表现浓硫酸的什么性质,请将序号填于空白处:(1)浓硫酸与食盐共热,浓硫酸表现的性质为。(2)浓硫酸与铜共热,化学方程式为,浓硫酸表现的性质是。(3)浓硫酸与红热木炭反应,化学方程式为,浓硫酸表现的性质是。(4)可用浓硫酸干燥H2、CO2、HCl等气体,浓硫酸表现的性质为。(5)蔗糖中倒入浓硫酸,蔗糖变黑,体积膨胀,且有
7、刺激性气味的气体产生,浓硫酸表现的性质是。解析:本题考查浓硫酸的重要性质,学习中要将对性质的记忆、理解和应用结合起来。答案:(1)(2)Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2+2H2O(3)C+2H2SO4(浓)CO2+2SO2+2H2O(4)(5)10.SO2是有用的化工原料,回收利用SO2既能减少大气污染,又能充分利用资源。有学者提出利用Fe3+、Fe2+等离子的作用,在常温下将SO2氧化成S而实现SO2的回收利用。某研究性学习小组设计如下方案,在实验室条件下测定转化器的脱硫效率:(1)写出Fe3+将SO2氧化成S的离子方程式:。(2)若上述实验是在标准状况下进行的,欲测定转化器中的脱
8、硫效率,现已测得气体流量和模拟烟气中SO2的体积分数,还需要测定的数据是。(3)向滴有紫色石蕊溶液的试管中通入SO2气体,现象是;若再向其中滴入足量的氯水,现象是,涉及反应的化学方程式为。解析:(1)根据题给信息,SO2被Fe3+氧化成S,则Fe3+被还原为Fe2+。(2)题中已知气体的流量amLmin-1,要求气体的量,就必须要知道通入气体的时间,欲知道SO2的量,还要知道生成BaSO4沉淀的质量。(3)SO2水溶液呈酸性,注意SO2虽有漂白性,但不能漂白石蕊溶液,所以只出现紫色石蕊溶液变红;氯气溶于水生成次氯酸,将使石蕊漂白而失去指示剂的作用,原来变红色的溶液褪色。答案:(1)2Fe3+S
9、O2+2H2O2Fe2+S+4H+(2)BaSO4沉淀的质量、时间(3)紫色石蕊溶液变红变红的溶液逐渐褪色Cl2+SO2+2H2O2HCl+H2SO4、Cl2+H2OHCl+HClO11.某化学兴趣小组为探究铜与浓硫酸的反应,用下图所示装置进行有关实验。请回答:(1)装置A中发生反应的化学方程式为。(2)装置D中试管口放置的棉花中应浸一种液体,这种液体是,其作用是。(3)装置B的作用是贮存多余的气体。当D处有明显的现象后,关闭旋塞K,移去酒精灯,但由于余热的作用,A处仍有气体产生,此时B中现象是。B中应放置的液体是(填字母)。a.水b.酸性KMnO4溶液c.浓溴水d.饱和NaHSO3溶液(4)
10、实验中,取一定质量的铜片和一定体积18 molL-1硫酸放在圆底烧瓶中共热,直到反应完毕,发现烧瓶中还有铜片剩余,该小组学生根据所学的化学知识认为还有一定量的硫酸剩余。有一定量的余酸但未能使铜片完全溶解,你认为原因是。下列药品中能用来证明反应结束后的烧瓶中确有余酸的是(填字母)。a.铁粉b.BaCl2溶液c.银粉d.Na2CO3溶液解析:(2)D处的棉花应浸有能吸收SO2的液体,如NaOH溶液。(3)B中所放液体应不与SO2反应,应为饱和NaHSO3溶液。(4)中要证明硫酸有剩余则应选用铁粉或Na2CO3溶液,而不能用BaCl2溶液,用BaCl2溶液只能证明有S。答案:(1)Cu+2H2SO4
11、(浓)CuSO4+SO2+2H2O(2)碱液(其他合理答案也可)吸收多余的SO2(3)长颈漏斗内液面上升,集气瓶内液面下降d(4)随着反应的进行,浓硫酸变为稀硫酸,而铜不能与稀硫酸反应ad能力提升一、选择题1.下列污染现象主要与NO2有关的是()A.臭氧层空洞B.水体富营养化C.光化学烟雾D.温室效应解析:NO2能造成光化学烟雾。答案:C2.下列各组气体在常温下能大量共存且能用向上排空气法收集的是()A.NO和O2B.HCl和NH3C.H2和COD.SO2和CO2解析:选项A和B中两组气体不能大量共存。选项C中,H2宜用向下排空气法或排水法收集,CO只能用排水法收集,不能用向上排空气法收集。答
12、案:D3.下列叙述正确的是()A.将CO2通入BaCl2溶液中至饱和,无沉淀产生;再通入SO2,产生沉淀B.在稀硫酸中加入铜粉,铜粉不溶解;再加入Cu(NO3)2固体,铜粉仍不溶解C.向AlCl3溶液中滴加氨水,产生白色沉淀;再加入NaHSO4溶液,沉淀消失D.常温下用浓硫酸与铁粉反应生成氢气的速率比用铁粉与稀硫酸反应产生氢气的速率快解析:本题考查元素及其化合物知识。选项A,CO2、SO2均不能与BaCl2溶液反应,所以再通入SO2时也无沉淀产生。选项B,Cu不能与稀硫酸反应,但加入Cu(NO3)2后,溶液中存在HNO3,Cu能溶解在HNO3中。选项C,Al3+与NH3H2O反应生成Al(OH
13、)3沉淀,加入的NaHSO4呈强酸性,使Al(OH)3溶解。选项D,浓硫酸常温下使铁钝化,不会产生氢气。答案:C4.下列实验过程中,始终无明显现象的是()A.NO2通入FeSO4溶液中B.CO2通入CaCl2溶液中C.NH3通入AlCl3溶液中D.SO2通入已酸化的Ba(NO3)2溶液中解析:此题考查了常见元素化合物知识。NO2通入后和水反应生成具有强氧化性的硝酸,其将亚铁盐氧化为铁盐,溶液颜色由浅绿色变为黄色,排除A;CO2和CaCl2不反应,无明显现象,符合,选B;NH3通入后转化为氨水,其和AlCl3反应生成氢氧化铝沉淀,排除C;SO2通入酸化的硝酸钡中,其被氧化为硫酸,生成硫酸钡沉淀,
14、排除D。答案:B5.实验室中某些气体的制取、收集及尾气处理装置如图所示(省略夹持和净化装置)。仅用此装置和表中提供的物质完成相关实验,最合理的选项是()选项a中的物质b中的物质c中收集的气体d中的物质A浓氨水CaONH3H2OB浓硫酸Na2SO3SO2NaOH溶液C稀硝酸CuNO2H2OD浓盐酸MnO2Cl2NaOH溶液解析:本题考查气体的实验室制取,主要从制取装置、收集方法、尾气处理三方面考查。A项,NH3应用向下排气法收集,错误;C项,Cu与稀硝酸反应生成NO,错误;D项,MnO2与浓盐酸反应需要加热,错误。答案:B6.实验室制取少量干燥的氨气涉及下列装置,其中正确的是()A.是氨气发生装
15、置B.是氨气发生装置C.是氨气吸收装置D.是氨气收集、检验装置解析:装置在管口处又生成NH4Cl,无法制得NH3,A项错误;选用装置,使用浓氨水与CaO或NaOH作用,可制取NH3,B项正确;作为NH3的吸收装置,漏斗插入水中,不能防止倒吸,C项错误;利用收集NH3时,收集气体不纯,D项错误。答案:B7.下列陈述、正确并且有因果关系的是()选项陈述陈述ASO2有漂白性SO2可使溴水褪色BSiO2有导电性SiO2可用于制备光导纤维C浓硫酸有强氧化性浓硫酸可用于干燥H2和CODFe3+有氧化性FeCl3溶液可用于回收废旧电路板中的铜解析:A项,SO2的漂白性是SO2与有色物质结合的缘故,SO2使溴
16、水褪色是SO2与溴水发生氧化还原反应的结果,A错;B项,SiO2不导电,B错;C项,浓硫酸可干燥气体,是因为它有吸水性,与氧化性无关,C错;D项,Fe3+有氧化性,与Cu发生反应:2Fe3+Cu2Fe2+Cu2+,故D正确。答案:D8.下列由相关实验现象所推出的结论正确的是()A.Cl2、SO2均能使品红溶液褪色,说明二者均有氧化性B.向溶液中滴加酸化的Ba(NO3)2溶液出现白色沉淀,说明该溶液中一定有SC.Fe与稀硝酸、稀硫酸反应均有气泡产生,说明Fe与两种酸均发生置换反应D.分别充满HCl、NH3的烧瓶倒置于水中后液面均迅速上升,说明二者均易溶于水解析:SO2使品红溶液褪色的原理是发生化
17、合反应,只能证明SO2具有漂白性,并不是其氧化性的体现,A项错误;若溶液中含有S,N在酸性溶液中具有强氧化性,能够将S氧化为S,B项错误;铁与稀硝酸发生的不是置换反应,属于氧化还原反应,C项错误;D项正确。答案:D9.下列溶液中通入SO2一定不会产生沉淀的是()A.Ba(OH)2B.Ba(NO3)2C.Na2S D.BaCl2解析:A项,生成BaSO3沉淀;B项,SO2溶于水显酸性,被Ba(NO3)2氧化生成硫酸,进而生成BaSO4沉淀;C项,SO2通入Na2S溶液中会生成单质S沉淀。答案:D10.下列有关实验原理或实验操作正确的是()图1图2A.用水润湿的pH试纸测量某溶液的pHB.用量筒量
18、取20 mL 0.500 0 molL-1 H2SO4溶液于烧杯中,加水80 mL,配制成0.100 0 molL-1 H2SO4溶液C.实验室用图1所示装置制取少量氨气D.实验室用图2所示装置除去Cl2中的少量HCl解析:pH试纸用水湿润后将冲稀待测溶液,A不正确;0.5000molL-1H2SO4溶液与水混合,混合溶液的体积不是两者的简单之和,B不正确;收集试管带塞子将无法收集到氨气,C不正确;Cl2在饱和食盐水中溶解度很小,而HCl极易溶解。答案:D二、非选择题11.下图所示是工业生产硝酸铵的流程图。(1)写出N2和H2通过红热的铁纱网生成氨气的反应方程式:。(2)B装置中Pt-Rh合金
19、网的作用是,写出B中有关反应方程式:。(3)写出D中反应方程式:。(4)吸收塔C中通入空气的目的是。A、B、C、D 4个容器中的反应,属于氧化还原反应的是(填字母)。解析:工业流程为:(N2、H2)NH3NONO2HNO3NH4NO3。答案:(1)N2+3H22NH3(2)催化作用4NH3+5O24NO+6H2O (3)NH3+HNO3NH4NO3(4)使NO全部转化成HNO3 ABC12.有硫酸与硝酸的混合液,取出其中10 mL,加入足量的BaCl2溶液,将生成的沉淀过滤洗涤,干燥称得质量为9.32 g。另取这种溶液10 mL与4 molL-1的NaOH溶液25 mL恰好中和。(1)求混合液
20、中H2SO4与HNO3的物质的量浓度。(2)另取10 mL的混合液与0.96 g铜粉共热时,求产生气体的体积(标准状况)。解析:(1)由题意知:n(H2SO4)=n(BaSO4)=0.04molc(H2SO4)=4molL-1H+与OH-发生中和反应时,n(H+)=n(NaOH)=0.025L4molL-1=0.1mol,n(HNO3)=n(H+)-2n(H2SO4)=0.1mol-0.04mol2=0.02mol,c(HNO3)=2molL-1。(2)n(Cu)=0.015mol,10mL溶液中n(H+)=0.1mol,n(N)=0.02mol。3Cu+8H+2N3Cu2+2NO+4H2O3
21、mol8mol2mol44.8L0.015mol0.1mol0.02molV(NO)因0.130.0158,故Cu与H+二者之中H+过量;又因0.0230.0152,故Cu与N二者之中N过量。则Cu、H+、N三者之中H+与N均过量,Cu全部溶解,生成NO的体积应据Cu的物质的量来计算,V(NO)=0.015mol=0.224L。答案:(1)c(H2SO4)=4 molL-1,c(HNO3)=2 molL-1。(2)0.224 L13.在100 mL混合液中,硝酸和硫酸的物质的量浓度分别是0.4 molL-1和0.1 molL-1,向该混合液中加入1.92 g铜粉,加热充分反应后,求所得溶液中Cu2+的物质的量浓度。解析:由于本题溶液中存在硝酸、硫酸,所以c(H+)c(N),而在Cu与稀硝酸反应中可知,实际参加反应的n(H+)n(N)=82,所以要依据离子方程式来计算。3Cu+8H+2N3Cu2+2NO+4H2O38230.03mol0.06mol0.04mol由此可知H+的量不足,完全反应,则:n(Cu2+)=0.0225molc(Cu2+)=0.225molL-1。答案:0.225 molL-1
