第五章化工生产中的重要非金属元素测试题(含解析)高一下学期化学人教版(2019)必修第二册

第五章 化工生产中的重要非金属元素 测试题
一、单选题
1.下列有关现象或事实正确且对应原理也正确的是
选项 现象或事实 对应的化学或离子方程式
A 利用一定浓度的盐酸在玻璃器皿上刻蚀标记
B 向溶液中通入,产生白色沉淀
C 向溶液中滴加氯水,溶液颜色变成棕黄色
D 可在呼吸面具中作为氧气的来源
A.A B.B C.C D.D
2.“九秋风露越窑开,夺得千峰翠色来”是赞誉越窑秘色青瓷的诗句,描绘我国古代精美的青瓷工艺品。玻璃、水泥和陶瓷均为硅酸盐制品,下列有关说法中正确的是
A.玻璃是人类最早使用的硅酸盐制品 B.生产陶瓷、玻璃、水泥都用到黏土
C.硅酸盐制品的性质稳定、熔点较高 D.沙子和黏土的主要成分均为硅酸盐
3.能正确表示下列反应的离子方程式是
A.向 Al2(SO4)3 溶液中加入过量氨水:Al3++3NH3·H2O=Al(OH)3↓+3NH
B.Mg(HCO3)2 溶液与足量的 NaOH 溶液反应:Mg2++2HCO+2OH-=MgCO3↓+CO+2H2O
C.向 Fe(NO3)3 溶液中加入少量的 HI 溶液:2Fe3++2I-=2Fe2++I2
D.将过量 Cl2 通入到 FeBr2 溶液中:2Fe2++2Br-+2Cl2=2Fe3++4Cl-+Br2
4.1L某稀溶液中含有1 molKNO3和2.5molH2SO4 ,向其中加入2 mol Fe,充分反应(已知NO被还原为NO)。 下列说法正确的是
A.在标准状况下,反应后生成NO的体积为28 L
B.所得溶液中c(Fe2+):c(Fe3+)=1:1
C.所得溶液中c(NO)=2.75 mol/L
D.所得溶液中的溶质只有FeSO4
5.下列试剂不会因为空气中的氧气而变质的是
A.过氧化钠 B.氢硫酸 C.硫酸亚铁 D.一氧化氮
6.下列反应方程式书写不正确的是
A.铝与溶液产生气泡:
B.用浓氨水检验氯气泄漏:
C.实验室法制备氨气:
D.向酸性溶液中加入足量溶液:
7.如图是用于干燥、收集并吸收多余气体的装置,下列方案正确的是
选项 X 收集气体 Y
A 氯化钙 一氧化氮 氢氧化钠溶液
B 氯化钙 二氧化硫 氢氧化钠溶液
C 氯化钙 氨气 水
D 碱石灰 氨气 水
A.A B.B C.C D.D
8.环境污染是人类社会面临的重大威胁。酸雨是一种严重的环境污染,酸雨的形成主要是
A.燃放烟花爆竹
B.大气中二氧化碳的含量增加
C.森林遇到乱砍乱伐,破坏了生态平衡
D.大量燃烧煤炭和石油等含硫化石燃料
9.下列物质能使品红溶液褪色,且褪色原理基本相同的是:①活性炭②新制氯水③二氧化硫④臭氧⑤过氧化钠⑥过氧化氢溶液
A.①②④ B.②③⑤ C.②④⑤⑥ D.③④⑥
10.下列化合物中,不能通过单质间化合直接制取的是( )
A.CuCl2 B.FeCl2 C.Na2O2 D.SO2
11.社会的发展与进步离不开材料。下列有关材料的说法正确的是
A.铁制品和铜制品均能发生吸氧和析氢腐蚀
B.大飞机C919采用大量先进复合材料 铝锂合金等,铝锂合金属于金属材料
C.2022冬奥部分场馆建筑应用了新材料碲化镉发电玻璃,其中碲和镉均属于过渡元素
D.中国天眼FAST用到的碳化硅是一种新型的有机高分子材料
12.下列有关化学试剂的保存或实验仪器的使用不正确的是
A.氢氟酸保存在塑料瓶中 B.浓硝酸保存在棕色细口瓶中
C.熔融烧碱和纯碱固体时用铁坩埚 D.水玻璃保存在磨口玻璃塞试剂瓶中
13.科幻电影《流浪地球2》中的太空电梯震撼人心,制作太空电梯所需绳索的材料既要密度小还要强度大,制作绳索目前最合适的材料应该是
A.铝合金 B.晶体硅 C.碳纳米管 D.陶瓷
14.实验室制取下列气体只能用排水法收集的是
A.NH3 B.NO2 C.NO D.Cl2
15.下列有关物质性质与用途具有对应关系的是
A.木炭具有还原性,可用于冰箱除异味
B.浓硫酸具有脱水性,可用于干燥气体
C.氢氧化铝具有弱碱性,可用于制作胃酸中和剂
D.碳酸氢铵受热易分解,可用作化肥
二、填空题
16.高锰酸钾在实验室和工农业生产中有广泛的用途,实验室以二氧化锰为主要原料制备高锰酸钾,其部分流程如下:
已知:MnO为墨绿色。
(1)第①步加热熔融应在铁坩埚中进行,而不用瓷坩埚的原因是__________(用化学方程式表示)。
(2)第④步通入适量CO2,发生反应生成MnO和MnO2和碳酸盐,则发生反应的离子方程式为_______________。
(3)第⑥步加热浓缩至液面有细小晶体析出时,停止加热,冷却结晶、过滤、洗涤、干燥,干燥过程中,温度不宜过高,其原因是 _________(用化学方程式表示)。
(4)H2O2和KMnO4都是常用的强氧化剂,若向H2O2溶液中滴加酸性高锰酸钾溶液,则酸性高锰酸钾溶液会褪色,写出该反应的离子方程式:_______________________。
17.已知化合物C 为中学常见的化合物。
(1)若D是一种强酸,则C 与水反应的化学方程式为__________________________。
有人认为“浓H2SO4 可以干燥气体C”,某同学为了验证该观点是否正确,用如右上图装置进行实验。分液漏斗中应加入_______________,打开分液漏斗进行实验,过程中,浓H2SO4中未发现有气体逸出,且变为红棕色,则你得出的解释和结论是__________________。
(2)若D是一种常见的强碱,则C 的电子式为:_______________________。
18.自然界中硫元素的存在形式
(1)游离态:存在于___________。
(2)化合态:主要存在于___________和___________中,火山喷出物中含有硫的___________和___________等。
三、计算题
19.3.84克铜与足量的浓硫酸在加热条件下充分反应。
(1)求生成的气体在标准状况下的体积是多少___
(2)求被还原的硫酸的物质的量是多少___
20.按要求填空。
(1)固体与水完全反应时的化学方程式为_______,该反应转移的电子数为_______。
(2)工业上由辉铜矿生产铜的主要反应为:,该反应中被还原的元素是_______(填元素符号)。该反应中产生的尾气可用NaOH溶液吸收,若用1L1mol/L的NaOH溶液恰好吸收标准状况下,反应的离子方程式为_______。
四、实验题
21.实验室常用氯化铵与氢氧化钙的固体混合物加热制取氨气,该反应的化学方程式为:2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O。
(1)①实验室制取氨气的气体发生装置也可以用来制取_______(填序号)
a. 氢气 b. 氧气 c. 氯气
②收集氨气采用方法是_______(填序号)。
a. 向上排空气法 b. 向下排空气法 c. 排饱和食盐水法 d. 排水法
③干燥氨气所用试剂是_______
a. 碱石灰 b.无水氯化钙 c. 浓硫酸 d. 饱和食盐水
④氨气的检验方法(举出一种即可)_______。
(2)某学生用100 mL注射器收集了50 mL纯净的氨气,然后再抽取10 mL滴有酚酞试液的蒸馏水,并用橡皮塞封闭针头。充分振荡后,注射器内_______(填“有”或“无”)气体剩余,其中的液体呈_______色,请用化学方程式和电离方程式解释液体颜色变化的原因:_______。
(3)氨气的用途之一是制硝酸,请写出它的另一种用途_______,稀硝酸和Cu反应的化学方程式如下,请标出电子转移的方向和数目:_________
3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2 + 2NO↑+4H2O
五、元素或物质推断题
22.下表列出了A~R 9种元素在周期表中的位置:
(1)F元素的名称为__________;画出B的原子结构示意图:__________________。
(2)这9种元素中,化学性质最不活泼的是_______;既具有非金属元素的某些性质,又可能具有金属元素的某些性质的元素是___________。(填元素符号)
(3)A、D、E三种元素的最高价氧化物形成的晶体中属于分子晶体的是______,A、B两元素的氧化物中熔点较高的是________________,C、D、F形成的氢化物分子中共价键的极性由强到弱的顺序为____________________________。(填化学式)
(4)工业上用D的一种单质为原料生产E单质粗品的化学方程式为___________________。
(5)G和H的原子序数相差___________。(填数字)
(6)写出一个能证明G比H活泼的化学方程式______________________________________。
23.A、B 、C 、D、E均为中学化学中的常见物质,上述物质间存在如图所示转化关系〔部分产物及条件已略去)。回答下列问题:
(1)若A为稀硝酸,B为紫红色金属,A与B反应的离子方程式为_____________;若充分反应后B有剩余,为使B继续溶解,可加入下列试剂中的___________(填序号)。
a.稀硫酸 b.硝酸钠 c.氨水
(2)若A为浓硫酸,B为黑色非金属单质,C是形成酸雨的主要物质之一。A与B反应生成标准状况下4.48L气体C,反应过程中转移电子________mol;E的化学式为______;为除去D中混有的C,可选用下列试剂中的_______(填序号)
a.氯化钡溶液 b.酸性高锰酸钾溶液 c.氢氧化钠溶液
六、计算题
24.3.84克铜与足量的浓硫酸在加热条件下充分反应。
(1)求生成的气体在标准状况下的体积是多少___
(2)求被还原的硫酸的物质的量是多少___
25.按要求填空。
(1)固体与水完全反应时的化学方程式为_______,该反应转移的电子数为_______。
(2)工业上由辉铜矿生产铜的主要反应为:,该反应中被还原的元素是_______(填元素符号)。该反应中产生的尾气可用NaOH溶液吸收,若用1L1mol/L的NaOH溶液恰好吸收标准状况下,反应的离子方程式为_______。
【参考答案】
一、单选题
1.D
解析:A.盐酸不能在玻璃器皿上刻蚀标记,能刻蚀玻璃的是氢氟酸,发生的反应为4HF+SiO2=SiF4↑+2H2O,A错误;
B.向Ba(NO3)2溶液中通入SO2,SO2溶于水使溶液呈酸性,酸性条件下,硝酸根离子将亚硫酸根离子氧化成硫酸根离子,产生BaSO4白色沉淀,B错误;
C.向FeCl2溶液中滴加氯水,溶液颜色变成棕黄色,原因是氯水中的氯气将亚铁离子氧化为铁离子,离子方程式为2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-,C错误;
D.Na2O2能与CO2反应生成O2:2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2,可在呼吸面具中作为氧气的来源,D正确;故答案为:D。
2.C
解析:A.陶瓷是人类最早使用的硅酸盐材料,不是玻璃,A错误;
B.水泥的原料是黏土和石灰石,纯碱、石灰石、石英是制造玻璃的原料,生成玻璃不需要黏土,B错误;
C.硅酸盐性质稳定,熔点较高,所以硅酸盐制品一般具有性质稳定、熔点较高的特点,C正确;
D.沙子主要成分是二氧化硅,为氧化物,不是硅酸盐,D错误;
故选C。
3.A
解析:A.氨水属于弱碱,所以向 Al2(SO4)3 溶液中加入过量氨水只能生成Al(OH)3↓,其反应的离子方程式为:Al3++3NH3·H2O=Al(OH)3↓+3NH,故A正确;
B.Mg(HCO3)2 溶液与足量的 NaOH 溶液反应的离子方程式为:Mg2++2HCO+4OH-=Mg(OH)2↓+2CO+2H2O,故B错误;
C.根据硝酸的氧化性大于Fe3+,向 Fe(NO3)3 溶液中加入少量的 HI 溶液,应该是硝酸先氧化I-,故C错误;
D.将过量 Cl2 通入到 FeBr2 溶液中,反应的离子方程式为:2Fe2++4Br-+3Cl2=2Fe3++6Cl-+2Br2,故D错误;
4.D
解析:溶液中氢离子总物质的量为:n(H+)=2.5mol×2=5mol,n()=1mol,铁粉物质的量为2mol,由 ,则1mol完全反应时,铁消耗了1.5mol,氢离子消耗了4mol,即铁和H+均过量,故继续发生Fe+2H+=Fe2++H2↑,0.5molFe与1molH+恰好完全反应,据此分析解题。
A.根据分析可知,,根据的量计算可知反应后生成标况下22.4LNO,A错误;
B.由分析可知,反应后所得溶液中不含Fe3+,B错误;
C.由分析可知,反应中完全反应,没有剩余, C错误;
D.由分析可知,反应后溶液中只剩下Fe2+和,即所得溶液中的溶质只有FeSO4,D正确;故答案为:D。
5.A
解析:A.Na2O2会与空气中的CO2、SO2、水蒸气等物质反应,但不与氧气反应,A符合题意;
B.H2S会被氧气氧化,即2H2S+O2=2S↓+2H2O,B不符合题意;
C.亚铁会被氧气氧化三价铁,C不符合题意;
D.NO会与氧气反应生成NO2,即2NO+O2=2NO2,D不符合题意。
故答案选A
6.D
解析:A.铝与溶液反应生成偏铝酸钠和氢气,离子方程式为:,故A正确;
B.用浓氨水易挥发,氨气与氯气反应生成氯化铵晶体和氮气:,故B正确;
C.实验室用氯化铵和氢氧化钙固体加热制备氨气:,故C正确;
D.向酸性溶液中加入固体,溶液紫色褪去,亚硫酸氢根被杨华伟硫酸根,其离子方程式为:,故D错误。
综上所述,答案为D。
7.B
解析:A.NO不能用排空气法收集,也不能用氢氧化钠溶液吸收尾气,A错误;
B.二氧化硫属于酸性氧化物,密度大于空气,可以用氯化钙干燥,向上排空气法收集,利用氢氧化钠溶液吸收尾气,B正确;
C.氨气不能用氯化钙干燥,密度小于空气,应该用向下排空气法收集,C错误;
D.氨气能用碱石灰干燥,密度小于空气,应该用向下排空气法收集,D错误;
答案选B。
8.D
解析:A.燃放烟花爆竹时会释放出大量的有害气体,在云中形成酸雨,但不是形成酸雨的主要原因,故A错误;
B.大气中二氧化碳的含量增加会造成温室效应,但不能形成酸雨,故B错误;
C.森林遇到乱砍乱伐,破坏的是生态平衡,不能形成酸雨,故C错误;
D.大量燃烧煤炭和石油等含硫化石燃料,放出大量二氧化硫,所以是形成酸雨的主要原因,故D正确;故选D。
9.C
解析:①活性炭的漂白作用是因为具有吸附性;
②新制氯水中含有次氯酸,其漂白性是因为次氯酸的强氧化性;
③二氧化硫的漂白性因为生成不稳定的无色的物质;
④臭氧的漂白性是因为其具有强氧化性;
⑤过氧化钠的漂白性是因为其具有强氧化性
⑥过氧化氢溶液的漂白性是因为过氧化氢具有强氧化性;
故漂白原理相同的是②④⑤⑥,选C。
10.B
解析:A.可由氯气和铜直接点燃制得,A项正确;
B.氯气和铁反应只能得到最高价氯化物,得不到氯化亚铁,B项错误;
C.可由钠在氧气中燃烧制得,C项正确;
D.可由硫在氧气中燃烧制得,D项正确;
答案选B。
11.B
解析:A.Cu是不活泼金属,不能与酸发生置换反应产生氢气,因此在酸性条件下不会发生析氢腐蚀,A错误;
B.大飞机C919采用大量先进复合材料 铝锂合金等,金属材料包括纯金属和合金,因此铝锂合金属于金属材料,B正确;
C.碲是第五周期第ⅥA元素,而不属于过渡元素,C错误;
D.中国天眼FAST用到的碳化硅中C原子与Si原子之间以共价键结合形成立体网状结构,因此碳化硅是一种新型的无机非金属材料,D错误;
故合理选项是B。
12.D
解析:A.氢氟酸能和玻璃中的二氧化硅反应,不能保存在玻璃瓶,应在塑料瓶中,A正确;
B.浓硝酸是见光能分解的液体,故保存在棕色细口瓶中,B正确;
C.烧碱和纯碱都显碱性,能和普通坩埚中的二氧化硅反应,故熔融该物质应使用铁坩埚,C正确;
D.水玻璃具有一定的黏性,不能使用玻璃塞,应使用橡胶塞,D错误;
故选D。
13.C
解析:相比于铝合金、晶体硅和陶瓷,碳纳米管不仅密度小,而且强度高,还具有良好的柔韧性,可以拉伸,因此最适合制作绳索,故选C。
14.C
解析:A.氨气极易溶于水,不能用排水法收集,故A不选;
B.NO2能与水发生化学反应生成硝酸和NO,不能用排水法收集,故B不选;
C.一氧化氮与空气中的氧气迅速反应生成二氧化氮,其不溶于水,不能用排气法收集,只能用排水法收集,故C选;
D.氯气密度大于空气密度,能溶于水,可以用向上排气法收集,故D不选;
故选C。
15.C
解析:A.木炭具有吸附性,所以可以用于冰箱除异味,与还原性无关,故A错误;
B.浓硫酸具有吸水性,所以用于干燥气体,与其脱水性无关,故B错误;
C.氢氧化铝具有弱碱性,可以中和胃酸,且无毒,可以用于制作胃酸中和剂,故C正确;
D.碳酸氢铵含有N元素,所以可以用作化肥,与其受热易分解无关,故D错误;
答案为C。
二、填空题
16. SiO2+2KOH=K2SiO3+H2O 3MnO+2CO2=2MnO+MnO2↓+2CO 2KMnO4=K2MnO4+MnO2+O2↑ 2MnO+6H++5H2O2=2Mn2++5O2↑+8H2O
解析:(1)瓷坩埚原料含有SiO2,在高温下,瓷坩埚可以和KOH发生反应,故第①步加热熔融应在铁坩埚中进行,化学方程式是SiO2+2KOH=K2SiO3+H2O。
(2)第④步通入适量CO2, MnO发生自身氧化还原反应生成MnO和MnO2,二氧化碳转化为碳酸盐,MnO→MnO,Mn元素化合价由+6价升高为+7,化合价升高1价,MnO→MnO2, Mn元素化合价由+6价降低为+4,化合价降低2价,则按得失电子数守恒、元素质量守恒可知,发生反应的离子方程式为3MnO+2CO2=2MnO+MnO2↓+2CO。
(3) KMnO4在温度过高的条件下会发生分解反应,生成K2MnO4、MnO2和O2,故加热温度不宜过高,化学方程式是 2KMnO4 K2MnO4+MnO2+O2↑。
(4)H2O2中氧元素化合价为-1价,既能作氧化剂又能作还原剂,若向H2O2溶液中滴加酸性高锰酸钾溶液,则酸性高锰酸钾溶液会褪色,说明高锰酸钾被还原了,过氧化氢则被氧化为氧气,反应的离子方程式为: 2MnO+6H++5H2O2=2Mn2++5O2↑+8H2O。
17. 3NO2+H2O=2HNO3+NO 浓HNO3 NO2能溶于浓硫酸中,浓硫酸不能干燥NO2
解析:(1)若D是一种强酸,化合物C为二氧化氮,与水反应生成硝酸和一氧化氮,化学方程式为3NO2+H2O=2HNO3+NO;铜和浓硝酸反应生成二氧化氮;可是打开分液漏斗进行实验过程中,浓H2SO4中未发现有气体逸出,且变为红棕色,说明NO2能溶于浓硫酸中,因此浓硫酸不能干燥NO2;故为浓HNO3;NO2能溶于浓硫酸中,浓硫酸不能干燥NO2 。
(2)若D是一种常见的强碱,化合物C为过氧化钠固体,与水反应生成氢氧化钠和氢气;过氧化钠为离子化合物,电子式为;故为。
18.(1)火山喷口的岩层中
(2) 硫化物 硫酸盐 氢化物 氧化物
解析:略
三、计算题
19.344L 0.06mol
解析:3.84克铜的物质的量是 ;设反应生成二氧化硫气体的物质的量是xmol;
x=0.06mol;
(1)生成的气体在标准状况下的体积是0.06mol×22.4L/mol=1.344L。
(2)反应生成二氧化硫气体的物质的量是0.06mol,根据元素守恒,被还原的硫酸的物质的量是0.06mol;
20.(1) 2Na2O2+2H2O=4Na++4OH—+O2↑ NA
(2) Cu、O SO2+OH—=HSO
解析:(1)过氧化钠与水反应生成氢氧化钠和氧气,反应的离子方程式为2Na2O2+2H2O=4Na++4OH—+O2↑,反应中2mol过氧化钠反应转移电子的物质的量为2mol,则1mol过氧化钠与水完全反应时,反应转移的电子数为NA,故答案为:2Na2O2+2H2O=4Na++4OH—+O2↑;NA;
(2)由方程式可知,反应中铜元素和氧元素的化合价降低被还原;由题意可知,氢氧化钠溶液中氢氧化钠的物质的量为1L×1mol/L=1mol,二氧化硫的物质的量为=1mol,由氢氧化钠和二氧化硫的物质的量比为1:1可知氢氧化钠溶液与二氧化硫反应生成亚硫酸氢钠,反应的离子方程式为SO2+OH—=HSO,故答案为:Cu、O;SO2+OH—=HSO。
四、实验题
21.(1) b b a 使湿润的红色石蕊试纸变蓝等(合理均可)
(2)无 红 NH3+ H2O NH3 H2O,NH3 H2O NH+ OH-
(3)制氮肥(合理均可)
解析:(1)①本实验室制取氨气的发生装置为固固加热型:
a.用Zn和稀硫酸制备氢气,发生装置选固液不加热型;
b.实验室制备氧气常用的方法有三种,若用加热高锰酸钾固体或加热氯酸钾和二氧化锰固体制备氧气,则选固固加热型;
c.制氯气是固液加热型;
故选b;
②氨气的密度比空气小,极易溶于水,收集氨气采用方法是向下排空气法,故答案为:b;
③干燥氨气所用试剂是碱石灰,无水氯化钙和浓硫酸均能与氨气反应,饱和食盐水能溶解氨气,故答案为:a;
④氨气的检验方法为:使湿润的红色石蕊试纸变蓝等(合理均可);
(2)氨气极易溶于水,注射器内无气体剩余;氨水呈碱性,其中的液体呈红色;用化学方程式和电离方程式解释液体颜色变化的原因为:NH3+ H2ONH3 H2O,NH3 H2ONH+ OH -;
(3)氨气的用途有制硝酸、制氮肥等,稀硝酸和Cu反应的化学方程式如下,每3mol铜失去6mol电子,由2molN原子获得,标出电子转移的方向和数目为:。
五、元素或物质推断题
22. 氧 Ar B、Si CO2 MgO H2O>CH4>BH3(或B2H6) 2C+SiO22CO↑+Si 18 Cl2 + 2KBr =2KCl + Br2
解析:试题分析:(1)根据元素在周期表的位置可知F元素是第二周期第ⅥA的元素,元素的名称为氧;B是第三周期第IIA的Mg,其原子结构示意图是;(2)这9种元素中,化学性质最不活泼的是惰性气体元素Ar;既具有非金属元素的某些性质,又可能具有金属元素的某些性质的元素是处于金属与非金属交界区的元素B、Si;(3)A、D、E三种元素分别是K、C、Si,它们的最高价氧化物形成的晶体中属于分子晶体的是CO2,A、B两元素的氧化物分别是K2O、MgO,二者是离子晶体,熔化断裂离子键;离子键的强度MgO>K2O所以二者中熔点较高的是MgO;C、D、F分别是B、C、O,它们的非金属性O>C>B,元素的非金属性越强,其形成的共价键的极性就越强,所以三者形成的氢化物分子中共价键的极性由强到弱的顺序为H2O>CH4>BH3(或B2H6);(4)在工业上用C的一种单质为原料与SiO2在高温下发生反应生产E单质粗品,反应的化学方程式为2C+SiO22CO↑+Si;(5)G是Cl元素,原子序数是17,H是Br元素,原子序数是35,二者的原子序数相差35-17=18;(6)元素的非金属性越强,其单质的氧化性就越强,活动性强的可以把活动性弱的从化合物中置换出来,反应的方程式是:Cl2 + 2KBr =2KCl + Br2。
考点:考查元素周期表、元素周期律的综合应用的知识。
23. 3Cu + 8H+ + 2NO=3Cu2++2NO↑+4H2O a 0.4 SO3 b
【分析】根据题中图示,A为稀硝酸,B为紫红色金属,则B为Cu,写出其离子方程式;根据A为浓的酸,B为黑色非金属单质,C是形成酸雨的主要物质之一,C能与氧气反应生成E,则A为浓硫酸,C为SO2,B为C,写出其化学方程式并回答相关问题。
解析:(1)若A为稀硝酸,B为紫红色金属,则B为Cu,稀硝酸与Cu反应生成Cu(NO3)2、NO和H2O,其离子方程式为:3Cu + 8H++ 2NO=3Cu2++2NO↑+4H2O,充分反应后Cu有剩余,此时溶液中氢离子被完全消耗,溶液中仍有,为使Cu继续溶解可以加入稀硫酸,提供氢离子,铜与硝酸钠、氨水都不发生反应,故选a;答案为:3Cu + 8H++ 2NO=3Cu2++2NO↑+4H2O,a。
(2)若A为浓硫酸,B为黑色非金属单质,C是形成酸雨的主要物质之一,C能与氧气反应生成E,则A为浓硫酸,C为SO2,B为C,D为CO2,反应的化学方程式为:C+2H2SO4(浓) CO2↑+2SO2↑+2H2O,标准状况下4.48L气体SO2物质的量为n(SO2)==0.2mol, 硫元素的化合价由+6价降低为+4价,生成0.2molSO2时转移电子物质的量为0.4mol,SO2和氧气在一定条件下可以发生反应生成SO3,因此E的化学式为SO3;想要除去CO2中混有的SO2,可以将混合气体通入酸性高锰酸钾溶液中,SO2具有还原性,能被酸性高锰酸钾溶液氧化,CO2不与酸性高锰酸钾溶液反应;CO2和SO2都不能和氯化钡溶液反应,都可以和氢氧化钠溶液反应,故选b;答案为0.4,SO3,b。
六、计算题
24.344L 0.06mol
解析:3.84克铜的物质的量是 ;设反应生成二氧化硫气体的物质的量是xmol;
x=0.06mol;
(1)生成的气体在标准状况下的体积是0.06mol×22.4L/mol=1.344L。
(2)反应生成二氧化硫气体的物质的量是0.06mol,根据元素守恒,被还原的硫酸的物质的量是0.06mol;
25.(1) 2Na2O2+2H2O=4Na++4OH—+O2↑ NA
(2) Cu、O SO2+OH—=HSO
解析:(1)过氧化钠与水反应生成氢氧化钠和氧气,反应的离子方程式为2Na2O2+2H2O=4Na++4OH—+O2↑,反应中2mol过氧化钠反应转移电子的物质的量为2mol,则1mol过氧化钠与水完全反应时,反应转移的电子数为NA,故答案为:2Na2O2+2H2O=4Na++4OH—+O2↑;NA;
(2)由方程式可知,反应中铜元素和氧元素的化合价降低被还原;由题意可知,氢氧化钠溶液中氢氧化钠的物质的量为1L×1mol/L=1mol,二氧化硫的物质的量为=1mol,由氢氧化钠和二氧化硫的物质的量比为1:1可知氢氧化钠溶液与二氧化硫反应生成亚硫酸氢钠,反应的离子方程式为SO2+OH—=HSO,故答案为:Cu、O;SO2+OH—=HSO。

延伸阅读:

标签:

上一篇:2024届高三新高考化学大一轮专题练习—镁及其化合物(含解析)

下一篇:第六章化学反应与能量单元练习 (含解析)2022——2023下学期高一化学人教版(2019)必修第二册