专题4《硫及环境保护》测试题
一、单选题(共15题)
1.下列所选装置与试剂合理,能达到实验目的的是
选项 实验目的 分液漏斗内试剂 锥形瓶内试剂
A 制 盐酸 碳酸钙
B 制 浓盐酸 二氧化锰
C 制 饱和石灰水 氯化铵溶液
D 制 浓硫酸 铜
A.A B.B C.C D.D
2.下列说法正确的是
A.高炉、接触室和吸收塔是工业上接触法制硫酸的主要设备
B.工业上通常将氯气通入提取粗盐后的母液中,然后鼓入热空气使溴从溶液中挥发出来,冷凝后得到高纯度的溴
C.饱和溶液中依次通入足量的、,可析出
D.生物炼铜法是把不溶性的铜矿石在细菌和空气的作用下转化为可溶性铜盐,从而使铜的冶炼变得简单
3.在实验室采用如图装置制备气体,合理的是。
化学试剂 制备的气体
A (浓)
B (浓)
C
D (浓)
A.A B.B C.C D.D
4.对于反应:2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑,下列说法中正确的是
A.Na2O2是氧化剂,H2O是还原剂
B.当2分子H2O参加反应时,生成1分子O2
C.当生成1分子O2时,转移的电子数为4
D.每有18 g H2O与足量Na2O2反应,则固体增重4 g
5.下列离子方程式书写正确的是
A.NaOH溶液与少量草酸(H2C2O4)溶液反应:
B.FeCl3溶液腐蚀铜制印刷电路板
C.检验Fe3+:
D.SO2通入少量NaClO溶液中:
6.下列关于氧化还原反应的说法正确的是
A.3NO2+H2O=2HNO3+NO反应中氧化产物和还原产物的物质的量之比为1:2
B.3Cu+8H++2NO=3Cu2++2NO↑+4H2O反应中硝酸只起酸的作用
C.2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑反应中,Al是还原剂,H2是还原产物
D.5NH4NO3=4N2↑+2HNO3+9H2O反应中,N2是氧化产物,HNO3是还原产物
7.对于白磷引起的中毒,硫酸铜溶液是一种解毒剂,有关反应如下:11P+15CuSO4+24H2O=5Cu3P+6H3PO4+15H2SO4,关于该反应下列说法正确的是
A.CuSO4既不作氧化剂,也不作还原剂
B.11 mol P被氧化时,该反应中有30 mol电子发生转移
C.还原性:CuSO4 > H3PO4
D.该反应的氧化剂和还原剂的物质的量之比是10:3
8.蓝天保卫战——持续三年的大气治理之战,其中低成本、高效率处理SO2、NO2等大气污染物一直是化学研究的重点课题,研究它们的性质、制备在工业生产和环境保护中有着重要意义。一种处理SO2、NO2的研究成果,其反应原理为SO2(g)+NO2(g)SO3(g)+NO(g) ΔH1=-41.8kJ·mol-1。实验室制取SO2时,下列装置不能达到相应实验目的的是
A.装置甲生成SO2 B.装置乙检验SO2
C.装置丙干燥SO2 D.装置丁收集SO2
9.利用FeSO4制备还原铁粉的工艺流程如图:
下列说法错误的是
A.转化过程发生反应的离子方程式为:Fe2++2HCO=FeCO3↓+H2O+CO2↑
B.可用NaOH溶液,检验沉淀是否洗涤干净
C.干燥过程应在真空干燥器中进行,防止FeCO3被氧化
D.“焙烧”时,若生成n(CO)∶n(CO2)=2∶1的混合气体,则参加反应的n(FeCO3)∶n(C)=4∶5
10.已知SO+I2+H2O=SO+2H++2I—,某无色溶液中可能含有I—、NH、Cu2+、SO,向该溶液中加入少量溴水,溶液仍呈无色,则下列判断正确的是
A.可能含有Cu2+ B.肯定不含NH
C.可能含有SO D.可能含有I—
11.只用一种试剂即可鉴别Na2S2O3、Na2CO3、NaAlO2、Na2SiO3、Na2SO4五种溶液。该试剂为
A.烧碱溶液 B.氨水 C.BaCl2溶液 D.盐酸
12.根据如图的转化关系判断下列说法正确的是(反应条件已略去)
A.反应①中参与反应的HCl都是还原剂
B.反应①②③④⑤均属于氧化还原反应
C.生成等量的O2,反应③和④转移的电子数之比为1:1
D.反应⑤的离子反应方程式为2Fe2++O2+2H+ =2Fe3+ +2H2O
13.下列过程中的化学反应,相应的离子方程式正确的是
A.硫酸酸化的淀粉KI溶液久置后变蓝:
B.铁和足量稀硝酸反应:
C.溶液与过量的溶液反应:
D.通入漂白粉溶液中产生浑浊:
14.绿色酸性废蚀液中含有4种离子、、、,向其中加入铁粉充分反应,下列说法正确的是
A.反应前的废蚀液中,离子浓度最大的为
B.加入铁粉反应后,离子浓度最大的为
C.反应后的溶液若为绿色,则溶液中不存在、
D.反应后若固体有剩余,该固体为过量的铁
15.亚氯酸钠()是一种高效氧化剂和漂白剂。种制备亚氯酸钠粗产品的工艺流程如下:
已知:纯易分解爆炸;在碱性溶液中稳定存在,在酸性溶液中分解为和。
下列说法正确的是
A.发生器中鼓入空气的作用是将氧化
B.从母液中回收的主要物质是和
C.吸收塔内反应的离子方程式为
D.理论上,每生产至少需要通入(标准状况)
二、填空题(共8题)
16.Ⅰ.汽车尾气中含有CO、NO等有害气体,某新型催化剂能促使NO、CO转化为2种无毒气体。T℃时,将0.8 mol NO和0.6 mol CO充入容积为2 L的密闭容器中,模拟尾气转化,容器中NO物质的量随时间变化如图。
(1)将NO、CO转化为2种无毒气体的化学方程式是___________。
(2)反应开始至10 min,v(NO)=___________mol/(L·min)。
II.某有机物由碳、氢、氧、氮4种元素组成,其中含碳32%,氢6.7%,氮18.7%(均为质量分数)。该有机物的相对分子质量为75。
(3)通过计算写出该有机物的分子式___________。
(4)该有机物是蛋白质水解的产物,它与乙醇反应生成的酯可用于合成医药和农药,请写出生成该酯的化学方程式___________。
17.写出下列各化学反应的方程式。
(1)将热的硝酸铅溶液滴入热的铬酸钾溶液产生碱式铬酸铅沉淀[ Pb2( OH)2CrO4]_______。
(2)向含氰化氢的废水中加入铁粉和K2CO3制备黄血盐[K4Fe(CN)6·3H2O]_______。
(3)酸性溶液中,黄血盐用KMnO4处理,被彻底氧化,产生NO和CO2_______。
(4)在水中,Ag2SO4与单质S作用,沉淀变为Ag2S分离,所得溶液中加碘水不褪色_______。
18.水是生命之源,也是一种极其重要的溶剂和化学试剂。
(1)硫酸与过量的铁反应,硫酸浓度不同、反应条件不同产物不同:
①常温浓硫酸使铁钝化生成致密的Fe3O4,同时产生少量刺激性气味气体,写出该过程中反应化学方程式:___________;
②加热铁和浓硫酸继续反应产生大量刺激性气味的气体,写出化学方程式:___________;
③一段时间后铁继续反应,此时无气泡产生,溶液颜色由黄色变为浅绿色,写出该反应离子方程式:___________。
(2)已知甲和水在一定条件下发生反应生成乙和丙,表示为:甲+水→乙+丙。
①若甲为金属钠,则该反应的离子方程式为___________;若要得到相同的产物,还可用一种化合物来代替金属钠和水反应,则该化合物的摩尔质量为___________。
②若甲为金属铁,丙为非金属单质,则反应过程中,每消耗16.8g铁,转移电子的物质的量为___________。
③若甲为淡黄色固体,丙为非金属单质,则该反应的化学方程式为___________。
19.氧化还原法、沉淀法等是常用于治理水体污染的重要化学方法。
(1)还原法处理含铬废水:铝粉可将废水中的Cr2O还原为Cr3+。如图所示,废水的不同初始pH对Cr2O去除效果有重要影响。
①酸性条件下,铝粉去除Cr2O反应的离子方程式为_______
②初始pH为3.0,反应180min后,废水中Cr2O浓度仍较高的原因是_______。
③实验证明,若初始pH过低,Cr2O的去除效果也不理想,其原因可能是_______。
(2)沉淀法处理含氯废水:向模拟废水(NaCl溶液)中加入Ca(OH)2和NaAlO2粉末,氯离子可转化为Ca4Al2(OH)12Cl2沉淀。
①该反应的化学方程式为_______。
②保持投料比[n(Ca):n(Al):n(Cl)]和其他反应条件不变,溶液中氯离子去除率随溶液初始氯离子浓度的变化如图所示,当初始氯离子浓度高于5g·L-1时,氯离子去除率下降的原因可能是_______。
20.A、B、C、D是四种常见气体单质。E的相对分子质量比F小16,且F为红棕色。有关的转化关系如图1所示(反应条件与部分反应的生成物略去)。
请回答下列问题:
(1)D的化学式为___________,Y的化学式为___________,E的化学式为___________。
(2)Y与氧化铜反应,每生成1molB消耗3mol氧化铜,该反应的化学方程式为___________。
(3)Y与E在一定条件下可反应生成B和Z,这是一个具有实际意义的反应,可消除E对环境的污染,该反应的化学方程式为___________。
(4)气体F和气体SO2在通常条件下同时通入盛有BaCl2溶液的洗气瓶中(如图2所示),洗气瓶中是否有沉淀生成?___________,理由是___________。
(5)标准状况下,将下列气体①NH3②(体积比)NO:O2=4:3③NO2充满干燥烧瓶,将烧瓶倒置于水中,瓶内液面逐渐上升,假设烧瓶内溶液不扩散,则最终该溶液中溶质的物质的量浓度分别为___________mol L﹣1、___________mol L﹣1、___________mol L﹣1。
21.加热条件下,用二氧化锰与足量的浓盐酸反应,制得氯气1.12L(标准状况)。(MnO2+4HCl(浓)MnCl2+2H2O+ Cl2↑)
(1)理论上需要消耗MnO2的质量是_____________。
(2)被氧化的HCl的物质的量是____________。
22.工业上用氢气与氯气的的反应生产盐酸。
若一定量氢气在氯气中燃烧,所得混合物用100mL 3.0mol/L NaOH溶液(密度为1.12g/mL)恰好完全吸收,测得溶液中含NaClO的物质的量为0.0500mol。
(1)写出氯气与氢氧化钠溶液反应的化学方程式______________________。
(2)原NaOH溶液的质量分数为_____________________________。(保留三位小数)
(3)所得溶液中Cl-的物质的量为____________________________。
(4)求所用氯气和参加反应的氢气的物质的量之比____________________________。(写出计算过程)
(5)若将H2和Cl2充分混合后,在光照条件下会发生爆炸。现取一份H2和Cl2组成的混合气体经光照充分反应后,通入1000mL 0.1mol/L的NaOH溶液中,如图表示某种离子的物质的量随通入气体的体积变化曲线。当n=0.02mol时,光照前的混合气体中H2和Cl2的物质的量之比为________(已知HClO为弱酸,在水中主要以分子形式存在)
。
23.FeBr2是一种黄绿色固体,某学习小组制备并探究它的还原性。
Ⅰ.实验室制备FeBr2
实验室用如图所示装置制取溴化亚铁。其中A为CO2发生装置,D和d中均盛有液溴,为外套电炉丝的不锈钢管,是两个耐高温的瓷皿,其中盛有细铁粉。实验开始时,先将铁粉加热至,然后将干燥、纯净的CO2气流通入D中,管中反应开始。不断将d中液溴滴入温度为的D中。经过几小时的连续反应,在钢管的一端沉积有黄绿色鳞片状溴化亚铁。
(1)若在A中盛固体CaCO3,a中盛6 mol/L盐酸,为使通入D中的CO2为干燥纯净的气体,则图中B、C处的洗气瓶中的试剂:B为___________,C为___________。为防止污染空气,实验时应在F处连接盛___________的尾气吸收装置。
(2)反应过程中要不断通入CO2,其主要作用是①___________,②___________。
Ⅱ.探究的还原性
(3)实验需要90 mL0.1 mol/L FeBr2溶液,配制FeBr2溶液除烧杯、量筒、胶头滴管、玻璃棒外,还需要的玻璃仪器是___________。
(4)取10mL上述FeBr2溶液,向其中滴加少量新制的氯水,振荡后溶液呈黄色。某同学对产生黄色的原因提出了假设。假设1:Br-被Cl2氧化成Br2溶解在溶液中:假设2:Fe2+被Cl2氧化成Fe3+。设计实验证明假设2正确:___________。
(5)请用一个离子方程式来证明还原性Fe2+>Br-:___________。
(6)若在40 mL上述FeBr2溶液中通入3×10-3mol Cl2,则反应的离子方程式为___________。
参考答案
1.A 2.D 3.B 4.B 5.A 6.C 7.D 8.C 9.B 10.D 11.D 12.B 13.A 14.A 15.C 16. 0.02 C2H5O2N
17.2Pb( NO3)2+ 3K2CrO4+ H2O=Pb2(OH)2CrO4+ 4KNO3+ K2Cr2O7或2Pb2++3CrO+H2=Pb2( OH)2CrO4+ Cr2O Fe + 6HCN + 2K2CO3=K4Fe(CN)6+ 2CO2+ H2↑+ 2H2O 5Fe(CN)+ 61MnO+ 188H+=5Fe3++ 61Mn2++ 30NO+ 30CO2↑+ 94H2O 3Ag2SO4+ 4S + 4H2O=3Ag2S +4H2SO4
18.4H2SO4(浓)+ 3Fe =Fe3O4 +4SO2↑ + 4H2O 6H2SO4(浓)+ 2Fe Fe2(SO4)3 + 3SO2↑ + 6H2O Fe+2Fe3+=3Fe2+ 2Na+2H2O=2Na++2OH-+H2↑ 24g/mol 0.8mol
19. Al的还原性较弱 pH过低,Al和H+反应生成Al3+ Cl-浓度较高时,使得OH-浓度较高,Ca2+、在溶液中浓度降低,导致氯离子去除率下降
20.H2 NH3 NO 2NH3+3CuON2+3Cu+3H2O 4NH3+6NO5N2+6H2O 有 NO2与水和SO2共同作用产生
21.4.35g 0.1mol
22.Cl2+2NaOH→NaCl+NaClO+H2O 0.107 0.25mol 3:2 3:5
23.
(1) 盛有饱和NaHCO3溶液的洗气瓶 盛有浓H2SO4的洗气瓶 NaOH溶液
(2) 用CO2把反应器中空气赶尽 将Br2蒸气带入反应器中
(3)100 mL容量瓶
(4)向黄色溶液中加入少量KSCN溶液,若溶液变血红色,则证明假设2正确
(5)2Fe2++ Br2=2Fe3++2Br-
(6)4Fe2++2Br-+3Cl2=4Fe3++Br2+6Cl-