第五章《化工生产中的重要非金属元素》检测题(含解析)2022-2023下学期高一化学人教版(2019)必修第二册

第五章《化工生产中的重要非金属元素》检测题
一、单选题
1.除去下列括号内的杂质,所加试剂和操作均正确的是
选项 需除杂的物质 试剂 操作
A Cl2(H2O) 碱石灰 洗气
B Cl2(HCl) 饱和食盐水 洗气
C NaHCO3(Na2CO3) —— 加热
D HNO3溶液(H2SO4) BaCl2溶液 过滤
A.A B.B C.C D.D
2.为验证还原性:SO2>Fe2+>Cl-,三组同学分别进行了下图实验,并对溶液1和溶液2中所含离子进行了检验,能证明上述还原性顺序的实验组有
溶液1 溶液2
甲 含Fe3+、Fe2+ 含
乙 含Fe3+,无Fe2+ 含
丙 含Fe3+,无Fe2+ 含Fe2+
A.只有甲 B.甲、乙
C.甲、丙 D.甲、乙、丙
3.CuSO4有关制备途径及性质如图所示。下列说法不正确的是
A.途径①所用混酸中H2SO4与HNO3物质的量之比最好为3:2
B.相对于途径①、③,途径②更好地体现了绿色化学思想
C.若混合气体X中含两种不同价态的硫元素,则1molCuSO4在1100℃所得混合气体X中O2可能为0.75mol
D.Y可能具有还原性
4.某兴趣小组对化合物M开展探究实验。
已知:①M是强酸盐,由三种元素组成;两种元素组成的固体A是纯净物,气体B是混合物。
②酚酞溶液作指示剂,用溶液滴定,消耗20.00mLNaOH溶液。
下列推断正确的是
A.砖红色固体和固体A的成分相同
B.气体B溶于水的反应原子利用率为100%
C.M是,物质的量为0.2mol
D.上述转化中包括5个氧化还原反应
5.常温常压下,下列各组气体(或气体与液体)在集气瓶中混合无明显现象的是
A.SO2与O2 B.NH3与HCl C.O2与NO D.H2O与NO2
6.下列物质的性质与用途对应关系错误的是
A.NaN3分解产生大量气体,用于汽车安全气囊
B.Al(OH)3分解吸热且生成Al2O3和水蒸气,可作阻燃剂
C.钠钾合金常温下呈液态、导电性好,可用于快中子反应堆的热交换剂
D.无水CoCl2呈蓝色,吸水后为粉红色(CoCl2 6H2O),可用于制造变色硅胶干燥剂
7.下列实验现象与实验操作不相匹配的是)( )
选项 实验操作 实验现象
A 向酸性KMnO4溶液中滴加乙醇 溶液褪色
B 向浓HNO3中加入炭粉并加热,产生的气体通入少量澄清石灰石中 有红棕色气体产生,石灰石变浑浊
C 向稀溴水中加入苯,充分振荡,静置 水层几乎无色
D 向试管底部有少量铜的Cu(NO3)2溶液中加入稀硫酸 铜逐渐溶解
A.A B.B C.C D.D
8.在一定温度和压强下,将一容积为18 mL的试管充满NO2后,倒置于一个盛有水的水槽中。当试管内液面上升至一定高度不再变化时,在相同条件下再通入O2,若要使试管内液面仍保持在原高度,则通入O2的体积为
A.3.75mL B.4.5mL C.8.75 mL D.10.5mL
9.化学反应时,反应物的量不同,产物或现象可能会发生变化。下列说法正确的是
A.硫在少量氧气中燃烧成SO2,过量能生成SO3
B.铁丝在少量氯气中燃烧生成FeCl2,过量则生成FeCl3
C.氯水滴入淀粉碘化钾稀溶液中,少量氯水有蓝色,过量蓝色消失
D.NaClO溶液中通少量CO2生成Na2CO3和HClO,过量生成NaHCO3和HClO
10.火药是中国古代四大发明之一,由硫磺、火硝和木炭粉均匀混合而成,点燃后可能发生的反应:S+2KNO3+3C=N2↑+3CO2↑+X(已配平),则物质X是
A.K2S B.SO2 C.H2S D.SO3
11.短周期主族元素R、X、Y、Z的原子序数依次增大,化合物M、N均由这四种元素组成,且M的相对分子质量比N小16。Y、Z同主族,Y的原子序数等于R与X的原子序数之和,M溶液和N溶液混合后产生的气体能使品红溶液褪色。下列说法错误的是
A.简单离子的半径:
B.简单气态氢化物的热稳定性:
C.X与Z的最高价氧化物对应的水化物均是强酸
D.X的和Z的简单气态氢化物之间反应不可能生成两种盐
12.下列关于硅的说法不正确的是( )
A.硅是非金属元素,但它的单质是灰黑色有金属光泽的固体
B.硅的导电性能介于金属和绝缘体之间,是良好的半导体材料
C.硅的化学性质不活泼,常温下不与任何物质起反应
D.当加热到一定温度时,硅能与氧气、氢气等非金属反应
13.下列各组离子在水溶液中能大量共存的是
A.H+、Fe2+、Cl-、 B.Ca2+、、Cl-、K+
C.Mg2+、Ag+、、Cl- D.H+、Cl-、Na+、
14.标准状况下,将3.36 L Cl2和一定量SO2混合通入水中所得溶液仍有漂白性,则SO2的物质的量可能的是
①0.2 mol②0.05 mol③0.15 mol④0.l mol
A.①②③ B.①②④ C.①③④ D.②③④
15.在如图所示装置中,烧瓶中充满干燥气体a,将滴管中的液体b挤入烧瓶内,轻轻振荡烧瓶,然后打开弹簧夹f,烧杯中的液体b进入烧瓶,形成喷泉,最终几乎充满烧瓶。则a和b不能是表中的
a(干燥气体) b(液体)
A NH3 盐酸
B CO2 NaOH浓溶液
C Cl2 饱和NaCl溶液
D HCl H2O
A.A B.B C.C D.D
二、填空题
16.和浓的反应(写离子方程式)_______。
17.从化合价的角度可以预测物质的性质
(1)从硫的化合价分析浓H2SO4的性质_____(填序号)。
A.只有还原性 B.只有氧化性 C.既有氧化性又有还原性
(2)SO2能使酸性高锰酸钾溶液褪色,反应结束后,硫元素的存在形式合理的是_____(填序号)。
A.S2- B.S C.SO32- D.SO42-
(3)若要将NH3→N2,,从氧化还原的角度分析,下列试剂可行的是_______(填序号)。
A.O2 B.Na C.NH4Cl D.NO2
(4)实验室只用一种物质将NO 直接转化为硝酸且绿色环保,则该物质的化学式为_____________。
18.我国古代在冶炼金属方面成就显著,请回答:
(1)商代司母戊鼎属于_____(选填“青铜”、“铁合金”或“铝合金”)制品。
(2)下图为铜及其化合物之间的转化关系(反应条件略去):
①上述转化常伴随颜色的变化,紫红色的铜与氧气反应生成______色的氧化铜;
②“曾青得铁则化为铜”体现了我国古代湿法炼铜的原理,其中的反应有:Fe + CuSO4 = FeSO4 + Cu,由此可知铁比铜的金属活动性________(选填写“强”或“弱”);
③为验证铜和浓硫酸反应生成的气体,将气体通入品红溶液,观察到的现象是_______;
④由上图可知,制备硫酸铜可以用途径甲(反应Ⅰ)或途径乙(反应Ⅱ+Ⅲ),从环保角度考虑,应选择途径________(选填“甲”或“乙”),理由是_____。
19.依据如图中氮元素及其化合物的转化关系,回答问题:
(1)图中,的化学式为 _______,从化合价上看,具有 _______性“氧化”、“还原”。
(2)回答下列关于的问题:
①实验室常用与制取氨气,该反应的化学方程式为 _______。
②下列试剂能用于干燥的是 _______填字母。
A.浓硫酸 B.碱石灰 C.无水
③若要收集一瓶氨气,请将上述装置补充完整,在图中虚框内画出连接图 _______。
④氨气是重要的化工原料,可以合成多种物质,写出其催化氧化的化学方程式 _______。
(3)回答下列关于、的问题:
①汽车排气管上装有催化转化器可减少尾气对环境的污染,汽车尾气中的有害气体和反应可转化为无害气体排放,写出相关反应的化学方程式:_______。
②和按一定比例混合可以被溶液完全吸收,写出相关化学方程式 _______。
20.在NH3、H2、N2、O2、SO2、NO2、Cl2等七种气体中:
(1)比空气密度小的气体是___________;
(2)有刺激性气味的气体是______________;
(3)有颜色的气体是_______________;
(4)水溶液呈碱性的气体是__________;
(5)常用作氧化剂的气体是_______________;
(6)常用作还原剂的气体是___________;
(7)能用排水法收集的气体是__________________;
(8)能与水反应,且在反应中既做氧化剂又做还原剂的气体是__________。
21.化学与生产、生活、环境等息息相关。从化学视角回答下列问题:
(1)碳酸氢钠可治疗胃酸(0.2%~0.4%的盐酸)过多,反应的离子方程式为_______。
(2)中国蓝是古代人工合成的蓝色化合物,其化学式为BaCuSi4O10,也可写成_______(用氧化物的形式表示);SiO2是硅酸盐玻璃的主要成分,盛放NaOH溶液的试剂瓶若用玻璃瓶塞容易形成黏性的硅酸盐而无法打开,发生反应的化学方程式是:_______。精美的雕花玻璃使我们的世界变得绚丽多彩,用氢氟酸雕刻玻璃时发生的化学反应方程式为_______。
(3)二氧化氯(ClO2)是一种高效、广谱、安全的杀菌、消毒剂,工业上是用氯酸钠(NaClO3)与盐酸反应生成ClO2气体的,反应过程中同时会生成氯气。
_______NaClO3+_______HCl(浓)=_______Cl2↑+_______ClO2↑+_______NaCl+_______H2O
①配平上述化学方程式______。
②该反应中HCl表现的性质有_______;反应中生成标准状况下的Cl2 5.6 L时,转移电子的物质的量为_______。
(4)大气中的水蒸气在紫外线作用下会转化为活泼的·OH(羟基自由基,“·”表示 1 个电子)。·OH可看作催化剂,将H2S 转化为 SO2,过程如下:
H2S·SHSOSO2
按题目给出的信息,在第二步·SH与O2按物质的量之比1:1反应,请写出第二步反应的方程式_______。
22.C和浓反应(写化学方程式)_______。
23.按要求填空。
(1)实验室制备NH3的化学方程式_______。
(2)工业上SO2转化为SO3的化学方程式_______。
(3)工业合成氨的化学方程式为_______。
(4)工业上利用氨气制备一氧化氮,反应的化学方程式为_______。
(5)实验室长期保存浓硝酸,需使用棕色试剂瓶,并放置在阴凉处,其原因为_______ (用化学方程式表示)。
(6)氮肥是水体中氨态氮的主要来源之一。检验氨态氮肥中NH的实验方案是_______。
(7)NH在水体中过多蓄积会导致水体富营养化。将水体调节为酸性后加入适量NaClO,可将其转化为无污染气体。写出该反应的离子方程式:_______。
24.用化学方程式或离子方程式解释下列现象:
(1)实验室中盛放氢氧化钠溶液的试剂瓶不能用玻璃塞:请写出该原理的化学方程式______________
(2)Cl2通入FeCl2溶液中可将Fe2+氧化,请写出该反应的离子方程式:______________
25.硫元素有-2、+4和+6价。
(1)请用化学式表示硫元素的氧化物:______。
(2)观察以下反应微观示意图,并根据此图填空。
用化学用语表示反应后的生成物(包括粒子个数):_____ 。
(3)有一实验装置如图所示,瓶内气体均为无色。实验时,抽开两个集气瓶中间的玻璃片,保持瓶口紧对,一段时间后,可观察到两集气瓶内壁均附有淡黄色固体颗粒。请回答下列问题:
①请写出此反应的化学方程式:______ 。
②已知,反应前两瓶气体的分子数相等。则反应后瓶内剩余的气体是____(填化学式)。
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
参考答案:
1.B
【详解】A.碱石灰中存在氢氧化钠和氧化钙,碱石灰会吸收氯气,氯气中的水蒸气不能用碱石灰干燥,应用浓硫酸除杂,A错误;
B.Cl2在饱和食盐水中溶解度小,HCl在饱和食盐水溶解度大,除去Cl2中的HCl可用饱和食盐水,再洗气,B正确;
C.加热的时候碳酸氢钠分解生成水、二氧化碳和碳酸钠,故不能除掉碳酸钠,C错误;
D.HNO3溶液中的H2SO4与BaCl2反应生成盐酸,引入新的杂质,不符合除杂原则,D错误;
故选B。
2.C
【详解】甲:溶液1肯定含Fe3+,Fe2+,说明二价铁将氯气还原成氯离子,可以证明还原性:Fe2+>Cl-,且没有氯气剩余;又已知溶液2肯定含,则肯定发生反应:2Fe3++SO2+2H2O=2Fe2+++4H+,可以得到还原性:SO2>Fe2+,所以能证明还原性:SO2>Fe2+>Cl-;
乙:溶液1肯定含Fe3+,无Fe2+,说明二价铁将氯气还原成氯离子,可以证明还原性:Fe2+>Cl-,但不能证明通入的氯气是否有残留,又已知溶液2含,可能是残留的氯气氧化二氧化硫生成硫酸根,所以不能证明还原性:SO2>Fe2+,即不能证明还原性:SO2>Fe2+>Cl-;
丙:溶液1肯定含Fe3+,无Fe2+,说明二价铁将氯气还原成氯离子,可以证明还原性:Fe2+>Cl-;溶液2含Fe2+,则肯定发生反应:2Fe3++SO2+2H2O=2Fe2+++4H+,可以得到还原性:SO2>Fe2+,所以能证明还原性:SO2>Fe2+>Cl-;
综上所述能证明还原性SO2>Fe2+>Cl-的是甲、丙,答案为C。
3.C
【分析】由制备流程可知,①中发生3Cu+8H++2NO=3Cu2++2NO↑+4H2O,②中发生2Cu+O2+2H2SO4=2CuSO4+2H2O,③中发生Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O,在1100℃时发生2CuSO4Cu2O+SO2↑+SO3↑+O2↑,硫酸铜与氢氧化钠生成氢氧化铜沉淀,与Y反应生成氧化亚铜,Cu元素化合价降低,则Y做还原剂,Y具有还原性,以此来解答。
【详解】A.Cu与混酸反应,3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O,离子反应为:3Cu+8H++2NO=3Cu2++2NO↑+4H2O,从方程式知,硝酸根离子由硝酸提供,氢离子由硝酸和硫酸提供,所以硝酸为2mol时,硫酸为3mol,用混酸中H2SO4与HNO3物质的量之比最好为3:2,故A正确;
B.①③均生成有毒气体,②中生成硫酸铜和水,途径②更好地体现了绿色化学思想,故B正确;
C.硫酸铜分解生成Cu2O,Cu元素的化合价降低,S元素为最高价不能升高,所以O元素的化合价升高,即有氧气生成,发生2CuSO4Cu2O+SO2↑+SO3↑+O2↑,则1molCuSO4在1100℃所得混合气体X中O2可能为0.5mol,故C错误;
D.氢氧化铜与Y反应生成氧化亚铜,Cu元素的化合价降低,则Y做还原剂,Y具有还原性,故D正确;
故选:C。
4.B
【分析】固体A和稀硫酸反应产生蓝色溶液,再向蓝色溶液中加入过量的NaOH溶液得到蓝色浊液,再和葡萄糖共热,产生砖红色Cu2O固体,说明蓝色浊液为Cu(OH)2悬浊液,则蓝色溶液为CuSO4溶液,固体A为CuO;0.80g CuO的物质的量为0.01mol;红棕色气体B为混合物,则该气体中一定含有NO2和O2,将气体B溶于水后分为两等份,产生HNO3,用NaOH溶液滴定B1,说明B1中所含HNO3的物质的量为0.5mol L-10.02L=0.01mol,根据质量守恒定律可知,1.88g M中含有0.02mol N,而1.88g M中还含有0.01mol Cu,则M为Cu(NO3)2。
【详解】A.由分析可知,砖红色固体为Cu2O,固体A为CuO,二者成分不同,A错误;
B.M隔绝空气加热的方程式为2Cu(NO3)22CuO+4NO2↑+O2↑,气体B(NO2和O2)溶于水的化学方程式为4NO2+O2+4H2O=4HNO3,则气体B溶于水的反应原子利用率为100%,B正确;
C.由分析可知,M是Cu(NO3)2,物质的量为0.01mol,C错误;
D.上述转化中的氧化还原反应有:Cu(NO3)2的分解反应、Cu(OH)2悬浊液氧化葡萄糖产生砖红色沉淀的反应、红色气体B溶于水产生HNO3的反应、Cu和B2的反应,共计4个,D错误;
故选B。
5.A
【详解】A.SO2与O2在室温下不能发生对应,由于二者都是无色气体,因此混合后无明显现象,A符合题意;
B.NH3与HCl混合发生反应产生NH4Cl白色固体,因此有白烟产生,B不符合题意;
C.O2与NO在室温下反应产生红棕色的NO2气体,C不符合题意;
D.NO2气体能够溶于水,NO2与H2O发生反应产生HNO3和无色NO气体,导致气体体积减少,同时气体由红棕色变为无色,D不符合题意;
故合理选项是A。
6.C
【详解】A.NaN3在受到猛烈撞击时分解产生大量气体N2,因此用于汽车安全气囊,A正确;
B.Al(OH)3受热分解生成Al2O3和水蒸气,分解时吸收大量热量,使环境温度降低,因此可作阻燃剂,B正确;
C.钠钾合金在常温下呈液态,其导热性好,因此可用于快中子反应堆的热交换剂,C错误;
D.无水CoCl2可以制造变色硅胶是由于其能吸水且吸水后变色,与无水CoCl2呈蓝色、 吸水后为粉红色(CoCl2 6H2O)有关,D正确;
故合理选项是C。
7.B
【详解】A.酸性KMnO4溶液中滴加乙醇,乙醇被氧化,酸性KMnO4溶液溶液褪色,故A正确,不符合题意;
B. C与浓硝酸反应生成二氧化碳、二氧化氮,二氧化氮与水反应生成硝酸,即使生成了碳酸钙,也会被硝酸溶解,因此不会有浑浊现象,故B错误,符合题意;
C.苯与溴水发生萃取,水层接近无色,故C正确,不符合题意;
D. 向硝酸铜溶液中滴加稀硫酸,有氢离子和硝酸根离子,能使铜溶解,故D正确,不符合题意;
故选:B。
8.D
【详解】根据3NO2+H2O=2HNO3+NO知,将一容积15ml的试管充满NO2后,倒置于一个盛水的水槽中,当试管内液面上升至一定高度不再变化时,生成的一氧化氮的体积是
×18=6mL;当充入的氧气少量时,剩余的气体是一氧化氮,液面上升,NO与通入的氧气恰好反应时,溶液充满整个试管,根据反应4NO+3O2+2H2O=4HNO3 可知:参加反应的O2的体积为: =4.5mL,当充入的氧气过量时,液面下降,若要使试管内液面仍保持在原高度,剩余的气体是氧气,等于生成NO的体积,故通入的氧气的体积=6mL+4. 5mL=10.5mL,故答案为:D。
9.C
【详解】A.硫与氧气反应生成二氧化硫,与氧气的用量无关,故A错误;
B.氯气与铁反应生成氯化铁,与氯气的量无关,故B错误;
C.氯水中含有氯气、次氯酸,具有强的氧化性、漂白性,滴入淀粉碘化钾稀溶液中,少量氯水能氧化碘化钾生成单质碘溶液变蓝,若氯水过量,氯气会将碘氧化为碘酸根,溶液的蓝色会消失,故C正确;
D.碳酸酸性强于次氯酸,次氯酸酸性强于碳酸氢根,NaClO溶液中通入CO2生成次氯酸和碳酸氢钠,符合强酸制备弱酸,产物与二氧化碳用量无关,故D错误;
答案选C。
【点睛】氯水具有氧化性和漂白性,氯水的性质是由氯水中的成分决定的。
10.A
【详解】根据元素守恒,X中应该含有K、S元素,且个数分别为2和1,故A正确;
11.D
【分析】短周期主族元素R、X、Y、Z的原子序数依次增大,化合物M、N均由这四种元素组成,且M的相对分子质量比N小16。Y、Z同主族,Y的原子序数等于R与X的原子序数之和,M溶液和N溶液混合后产生的气体能使品红溶液褪色,该气体是二氧化硫,Y、Z分别是氧和硫元素,R、X分别是氢和氮元素, M是,N是。
【详解】A.元素R、X、Y、Z依次为H、N、O、S。简单离子的半径:,即,A项正确;
B.简单气态氢化物的热稳定性:,即,B项正确;
C.X的和Z的最高价氧化物对应的水化物分别为、,都是强酸,C项正确;
D.与可生成和两种盐,D项错误;
故选D。
12.C
【详解】A.硅既有非金属性,又有金属性,其单质具有金属光泽,故A正确;
B.具有导电性,硅的导电性能介于金属和绝缘体之间,是一种半导体材料,故B正确;
C.常温下,硅可与氟气、氢氟酸、强碱溶液反应,故C错误;
D.加热和高温条件下,硅能与氧气、氢气起反应,故D正确;
故选C。
13.B
【详解】A.、H+、Fe2+发生氧化还原反应,不能在溶液中大量共存,A不符合题意;
B.Ca2+、、Cl-、K+之间不反应,该组离子可以在溶液中大量共存,B符合题意;
C.Ag+和Cl-反应生成氯化银白色沉淀,该组离子不能在溶液中大量共存,故C不符合题意;
D.H+和反应生成二氧化碳和水,该组离子不能在溶液中大量共存,故D不符合题意;
答案选B。
14.A
【详解】标准状况下,3.36 L Cl2的物质的量为=0.15mol,当Cl2和SO2等物质的量发生Cl2+ SO2+ 2H2O=H2SO4+2HCl时,所得溶液无漂白性,现要求所得溶液仍有漂白性,则n(SO2)≠0.15mol,即确保Cl2或SO2气体过量即可,则SO2的物质的量为①0.2 mol、②0.05 mol、④0.l mol均满足条件,故答案为A。
【点睛】明确漂白原理是解题关键,SO2的漂白原理是二氧化硫跟有机色素结合成了不稳定的无色化合物,Cl2的漂白性是其与水生成的HClO有强氧化性,漂白性,Cl2本身无漂白性,特别注意当Cl2和SO2等物质的量发生Cl2+ SO2+ 2H2O=H2SO4+2HCl时,所得溶液无漂白性。
15.C
【详解】A.NH3与盐酸能发生反应,使烧瓶中气体压强减小,气体被吸收进溶液中,烧瓶内压强减小为零,同外界大气压产生压强差,所以形成喷泉,并充满烧瓶,故A正确;
B.CO2与NaOH浓溶液反应生成碳酸钠溶液,烧瓶内压强减小为零,同外界大气压产生压强差,所以形成喷泉,并充满烧瓶,故B正确;
C.Cl2不溶于饱和氯化钠溶液,也不与其反应,烧杯与烧瓶内压强相等,不能形成喷泉,故C错误;
D.HCl极易溶于水,使烧瓶中气体压强减小,气体被吸收进溶液中,烧瓶内压强减小为零,同外界大气压产生压强差,所以形成喷泉,并充满烧瓶,故D正确;
故选C。
16.
【详解】能被氧化,和浓反应生成硝酸铁、二氧化氮、水,根据得失电子守恒、电荷守恒,反应的离子方程式为。
17. B D A D H2O2
【详解】(1)从硫的化合价分析浓H2SO4中S的化合价为+6价,为S的最高价,只有氧化性,答案选B;(2)SO2能使酸性高锰酸钾溶液褪色,反应结束后,SO2被氧化,硫元素化合价升高,水溶液中以SO42-存在,答案选D;(3)若要将NH3→N2,氮元素化合价﹣3价变化为0价,氨气做还原剂被氧化,A.O2可以氧化氨气为氮气,选项A正确;B.Na是还原剂不能氧化氨气,选项B错误;C.NH4Cl中氮元素化合价﹣3价,不能和氨气反应生成氮气,选项C错误;D.NO2和氨气反应做氧化剂,氮元素化合价可以变化为0价,生成氮气,选项D正确;答案选A D;(4)实验室只用一种物质将NO 直接转化为硝酸且绿色环保,则该物质的化学式为H2O2:3H2O2+2NO=2HNO3+2H2O。
18. 青铜 黑 强 红色溶液褪色 乙 途径甲产生的SO2气体污染空气
【分析】(1)商代司母戊鼎是铜锡合金。
(2)铜和氧气反应生成氧化铜,氧化铜和稀硫酸反应生成硫酸铜和水,铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜,铜和浓硫酸在加热条件下生成硫酸铜、二氧化硫、水;
【详解】(1)商代司母戊鼎是铜锡合金,所以属于青铜制品。
(2) ①紫红色的铜与氧气反应生成氧化铜,氧化铜是黑色固体;
②活动性较强金属能把活动性较差金属从其盐溶液中置换出来,Fe + CuSO4 = FeSO4 + Cu,由此可知铁比铜的金属活动性强;
③铜和浓硫酸在加热条件下生成硫酸铜、二氧化硫、水,二氧化硫能使品红溶液褪色,为验证铜和浓硫酸反应生成的气体,将气体通入品红溶液,观察到的现象是红色溶液褪色;
④铜和浓硫酸在加热条件下生成硫酸铜、二氧化硫、水,二氧化硫有毒,污染空气,从环保角度考虑,应选择途径乙。
【点睛】本题考查铜及其化合物的转化,准确记忆铜及其化合物的性质是解题关键,明确铜和稀硫酸不反应,铜和浓硫酸反应生成硫酸铜、二氧化硫、水。
19.(1) 氧化
(2) B
(3)
【解析】(1)
X中氮元素化合价是,氧化物的化学式为,氮元素处于最高价,因此具有氧化性,故答案为:,氧化;
(2)
实验室常用与制备氨气,该反应的化学方程式为。故答案为:。
A.氨气为碱性气体,浓硫酸具有酸性,会与氨气发生反应,故不能用浓硫酸干燥,A不符合题意;
B.碱石灰可以吸收水蒸气,不吸收氨气,可以干燥氨气,B符合题意;
C. 无水与氨气可以生成CaCl2·8NH3,不可以干燥氨气,C不符合题意;
故答案为:B;
氨气极易溶于水,比空气轻,收集方法只能用向下排空气法收集,导气管位置短进长出,
故答案为: ;
氨气催化氧化生成和水,则氨气催化氧化的化学方程式为, 故答案为:;
(3)
汽车尾气中的有害气体和反应可转化为无害气体、排放,中的化合价升高价,中的化合价降低价,根据化合价升降守恒和原子守恒可知,其化学反应方程式为;和按一定比例混合可以被溶液完全吸收,主要反应为,
故答案为:;。
20.(1)NH3、H2、N2
(2)NH3、SO2、NO2、Cl2
(3)NO2、Cl2
(4)NH3
(5)O2、Cl2
(6)NH3、H2、O2、SO2
(7)H2、N2、O2
(8)NO2、Cl2
【分析】根据气体的密度、颜色、气味、溶解性等性质分析,反应中作氧化剂,则所含的元素的化合价降低,反应中作还原剂,则所含的元素的化合价升高:
NH3是一种无色有刺激性气味的气体,易溶于水,能与水反应生成一水合氨,一水合氨为弱碱,密度比空气的小;
H2是一种无色无味的气体,难溶于水,密度比空气的小,具有较强的还原性,常用作还原剂;
N2是一种无色无味的气体,难溶于水,密度比空气的略小;
O2是一种无色无味的气体,难溶于水,密度比空气的大,氧气具有较强的氧化性,可以作氧化剂;
SO2是一种无色有刺激性气味的气体,易溶于水,能与水反应生成亚硫酸,亚硫酸为中强酸, SO2的密度比空气的大,SO2具有较强的还原性,常用作还原剂;
NO2是一种红棕色有刺激性气味的气体,易溶于水,密度比空气的大,能与水反应生成硝酸,硝酸为强酸,反应中N元素的化合价即升高又降低, NO2既做氧化剂又做还原剂;
Cl2是一种黄绿色有刺激性气味的气体,密度比空气的大,能溶于水,能与水反应生HCl和HClO,反应中Cl元素的化合价即升高又降低,Cl2既做氧化剂又做还原剂,氯气具有强氧化性,可作氧化剂。
【详解】(1)根据分析,比空气密度小的气体是NH3、H2、N2;
(2)根据分析,有刺激性气味的气体是NH3、SO2、NO2、Cl2;
(3)根据分析,有颜色的气体是NO2、Cl2;
(4)根据分析,水溶液呈碱性的气体是NH3;
(5)根据分析,常用作氧化剂的气体是O2、Cl2;
(6)根据分析,常用作还原剂的气体是NH3、H2、O2、SO2;
(7)根据分析,能用排水法收集的气体是H2、N2、O2;
(8)根据分析,能与水反应,且在反应中既做氧化剂又做还原剂的气体是NO2、Cl2;
21. HCO+H+=H2O+CO2↑ BaO·CuO·4SiO2 SiO2+2NaOH=Na2SiO3+ H2O SiO2 +4HF=SiF4↑+2H2O 2NaClO3+4HCl(浓)=1Cl2↑+2ClO2↑+ 2NaCl+2H2O 酸性、还原性 0.5mol SH+O2= OH+SO
【详解】(1)碳酸氢钠与盐酸反应的化学方程式为,则反应的离子方程式为HCO+H+=H2O+CO2↑;
(2)复杂的硅酸盐写成氧化物的原则由活泼到不活泼,且皆为整数,所以BaCuSi4O10写成氧化物的形式是:BaO·CuO·4SiO2;SiO2是酸性氧化物,与NaOH溶液反应生成硅酸钠和水,所以发生反应的化学方程式是:SiO2+2NaOH=Na2SiO3+ H2O;玻璃中的二氧化硅会与氢氟酸反应生成SiF4和H2O,所以反应的方程式为:SiO2 +4HF=SiF4↑+2H2O;
(3)①NaClO3中氯元素化合价由+5价降低为ClO2中+4价,化合价降低1价;HCl中氯元素化合价由-1价升高为Cl2中0价,化合价升高2价,化合价升降最小公倍数为2,故ClO2系数为2,Cl2系数为1;所以NaClO3系数为2,NaCl系数为2,HCl系数为4,结合原子守恒配平方程式,其反应方程式为:2NaClO3+4HCl(浓)=Cl2↑+2ClO2↑+2NaCl+2H2O ,所以答案为:2NaClO3+4HCl(浓)=1Cl2↑+2ClO2↑+ 2NaCl+2H2O;
②根据反应2NaClO3+4HCl(浓)=Cl2↑+2ClO2↑+2NaCl+2H2O可知盐酸部分化合价上升体现出还原性,同时盐酸中有一部分氯化合价未改变且生成了盐,故还体现出盐酸的酸性;根据反应可知,标准状况下5.6 L的Cl2物质的量为0.25mol,转移的电子物质的量为0.5mol,所以答案为:酸性、还原性;0.5mol;
(4)根据反应历程 SHSO可知第二步是·SH与O2反应生成SO,而·SH与O2是按物质的量之比1:1反应,根据质量守恒可得出反应方程式为: SH+O2=·OH+SO,所以答案为: SH+O2=·OH+SO。
22.
【详解】浓硫酸具有强氧化性,在加热的条件下可以和单质碳反应生成二氧化碳和二氧化硫,方程式为:。
23. 2NH4Cl + Ca(OH)2CaCl2 + 2NH3↑+2H2O 2SO2 + O2 2SO3 N2 + 3H2 2NH3 4NH3 + 5O2 4NO + 6H2O 4HNO34NO2↑+ O2↑+ 2H2O 取少量氮肥溶于适量蒸馏水中,向其中加入浓NaOH溶液,加热,并将湿润的红色石蕊试纸置于试管口,若观察到红色石蕊试纸变蓝,则证明氮肥中含有NH 2NH+3ClO-═N2↑+3Cl-+3H2O+2H+
【详解】(1)氯化铵与氢氧化钙加热反应生成氨气、氯化钙和水,反应的方程式为:2NH4Cl + Ca(OH)2CaCl2 + 2NH3↑+2H2O,故答案为:2NH4Cl + Ca(OH)2CaCl2 + 2NH3↑+2H2O;
(2)二氧化硫在催化剂存在可以转化为三氧化硫,反应的化学方程式:2SO2 + O2 2SO3,故答案为:2SO2 + O2 2SO3;
(3)工业合成氨为氮气和氢气在催化剂高温高压条件下反应生成氨气,方程式为:N2 + 3H2 2NH3,故答案为:N2 + 3H2 2NH3;
(4)氨气经催化氧化可以形成一氧化氮,反应的化学方程式为:4NH3 + 5O2 4NO + 6H2O,故答案为:4NH3 + 5O2 4NO + 6H2O;
(5)实验室长期保存浓硝酸,需使用棕色试剂瓶,并放置在阴凉处,其原因为浓硝酸见光或受热时易分解,反应的化学方程式:4HNO34NO2↑+ O2↑+ 2H2O,故答案为:4HNO34NO2↑+ O2↑+ 2H2O;
(6)向某溶液中加入NaOH浓溶液,加热产生的气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝,该气体一定为氨气,原溶液中一定存在NH,故答案为:取少量氮肥溶于适量蒸馏水中,向其中加入浓NaOH溶液,加热,并将湿润的红色石蕊试纸置于试管口,若观察到红色石蕊试纸变蓝,则证明氮肥中含有NH;
(7)次氯酸根离子具有氧化性,能够氧化铵根离子生成氮气,反应的离子方程式为2NH+3ClO-═N2↑+3Cl-+3H2O+2H+,故答案为:2NH+3ClO-═N2↑+3Cl-+3H2O+2H+。
24. SiO2+2OH—=SiO32—+H2O Cl2+2Fe2+=2Fe3++2Cl-
【详解】(1)玻璃的主要成分中含有二氧化硅,二氧化硅可与氢氧化钠溶液反应生成硅酸钠和水,反应的离子方程式为SiO2+2OH—=SiO32—+H2O;
(2)Cl2具有很强的氧化性,可将二价铁氧化成三价铁,离子反应方程式为Cl2+2Fe2+=2Fe3++2Cl-。
25. SO2 、SO3 3S 、2H2O SO2+2H2S == 2H2O + 3S↓ SO2
【分析】在硫的氧化物中,硫元素都显正价;在分析发生的反应时,先依据提示确定反应物和生成物中各物质的组成,然后确定参加反应的物质及数量;淡黄色固体为硫,则另一产物为水,依据质量守恒确定反应物及生成物的数量关系。
【详解】(1)硫在氧化物中都显正价,则+4、+6价硫的氧化物的化学式分别为:SO2、SO3。答案为:SO2、SO3;
(2)从微观示意图可得出,反应物为3个H2S、1个SO2,生成物为3个S、2个H2O、1个H2S,从而得出反应后的生成物(包括粒子个数):3S、2H2O。答案为:3S、2H2O;
(3)①等体积的SO2与H2S混合,生成S和H2O,此反应的化学方程式:SO2+2H2S == 2H2O + 3S↓。
②由于反应消耗的SO2少,所以反应后瓶内剩余的气体是SO2。答案为:SO2+2H2S == 2H2O + 3S↓;SO2。
【点睛】两瓶内气体反应后,气体分子数减少,压强减小,从而导致瓶内压强小于大气压强。
答案第1页,共2页
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