第 3 章综合测试
答案解析
第Ⅰ卷
一、
1.【答案】D
【解析】德国化学家哈伯发明了合成氨的方法，他因此获得了 1918 年度诺贝尔化学奖，A 正确；汽车尾气
中的烯烃类化合物和一氧化氮（ NO）被排放到大气中后，在强烈的阳光紫外线照射下，会吸收太阳光的能
量，发生光化学反应，形成光化学烟雾，B 正确；植物可以从土壤中直接吸收铵根、硝酸根离子等含氮物质
制造蛋白质，C 正确；氮的固定是将空气中游离态的氮转化为含氮化合物的过程，氮气与氧气在常温下不能
直接反应生成氮氧化物，D 错误。
2.【答案】D
【解析】常温下，铁在浓硫酸中发生钝化，反应不能持续进行，A 不合题意；碳跟稀硫酸即便在加热时也不
发生反应，B 不合题意；铜跟稀盐酸不反应，C 不合题意；铜跟浓硝酸能持续发生反应，生成 NO2 气体，D
符合题意。
3.【答案】C
【解析】向沸水滴加几滴饱和氯化铁溶液，继续煮沸至液体呈红褐色，即停止加热，可得到氢氧化铁胶体，
故 A 不符合题意；FeCl 中 Fe 呈 22 价，为中间价态，因此FeCl2 既有氧化性又有还原性，故 B 不符合题意；
铁与硫酸铜溶液反应的化学方程式为Fe CuSO4 FeSO4 Cu ，反应后的溶液中无Fe
3 ，滴加KSCN 溶
液，溶液不会变红，故 C 符合题意；铁在氧气中点燃发生反应的化学方程式为3Fe 2O2 Fe3O4 ，故 D
不符合题意。
4.【答案】D
【解析】SO2 的漂白原理是二氧化硫与有色物质反应生成无色的物质，SO2 的漂白作用是可逆的；Ca ClO 2
水溶液的漂白原理是它在空气中反应生成HClO，HClO有强氧化性，能使有色物质如品红溶液褪色；H2O2
和氯水漂白原理是H2O2 和氯水中的HClO都具有强氧化性，故 A 正确；浓硫酸具有脱水性，可使蔗糖中氢
元素和氧元素以水的比例脱去而只剩碳元素，从而出现发黑现象，故 B 正确；浓硫酸具有吸水性，可做干
燥剂，故 C 正确；SO2 能使氯水褪色是因为氯水具有很强的氧化性，与SO2 发生氧化还原反应而使其褪色，
高中化学 必修第一册 1 / 6
表现SO2 的还原性，故 D 错误。
5.【答案】D
【解析】NO是一种无色、难溶于水的气体，可以用排水法收集；常温常压下，NO易与氧气直接化合生成
NO2 。
6.【答案】B
【解析】NO易被氧化，不能利用排空气法收集，故 A 不符合题意；碳酸钙与稀盐酸反应生成二氧化碳，可
利用浓硫酸干燥，然后用向上排空气法收集，故 B 符合题意；氢气的密度比空气密度小，应选向下排空气
法收集，故 C 不符合题意；烧碱固体与浓氨水制氨气，氨气能被浓硫酸吸收生成硫酸铵，不能干燥气体，
故 D 不符合题意。
7.【答案】A
【解析】A 项，含硫元素的盐等在硫杆菌及好氧/厌氧菌作用下缓慢转化成植物R1 S R2 ，促进了硫的循
环，所以正确；B 项，硫循环中硫的化合物还包括含硫的有机物，所以错误；C 项，由图示可知，S 的化合
价有降低也有升高，因此既有被氧化又有被还原的过程，所以错误；D 项，烧煤时加入石灰石，可减少酸雨
的排放，但会生成二氧化碳，从而增加温室气体的排放，所以错误。
8.【答案】A
【 解 析 】 在 含 有 FeCl3 和 BaCl2 的 酸 性 溶 液 中 ， 通 入 足 量 的 SO2 后 ， 发 生 反 应
2FeCl3 SO2 2H2O 2FeCl2 H2SO4 2HCl ，H2SO4 BaCl2 BaSO4 2HCl ，有白色沉淀生成，
再向溶液中滴加KSCN 溶液，无明显现象，反应产生的沉淀是BaSO4 ，FeCl3 全部被还原为FeCl2 ，由于反
应产生盐酸，因此溶液的酸性增强。
9.【答案】D
【解析】铁粉有还原性，可以防止Fe2 被氧气氧化，A 项正确；Fe3 可以与KSCN 反应得到红色物质，若
一开始无变化，加入氧化剂后溶液变红，则说明溶液中含有Fe2 ， 项正确；Fe2 B 有还原性，若溶液中还有
Fe2 残余，则可将高锰酸钾还原而使其褪色， 项正确；根据反应Fe 2Fe3 C 3Fe2 可以看出，若反应后
Fe2 和Fe3 的浓度相等（假设此时是3 mol Fe2 和3 mol Fe3 ），则已反应的Fe3 和未反应的Fe3 的物质的
量之比为 2:3，D 项错误。
10.【答案】B
【解析】碳与浓硫酸共热产生的 X 气体为CO2 和SO2 的混合气体，铜与浓硝酸反应产生的 Y 气体是 NO2 ，
SO2 H2O NO2 H2SO4 NO ，故洗气瓶中产生的是硫酸钡沉淀，Z 处逸出的气体中有CO2 和NO，
高中化学 必修第一册 2 / 6
NO遇到空气中的氧气生成了红棕色的 NO2 ，二氧化碳不与氯化钡反应，所以没有BaCO3 生成，故 B 项正
确。
二、
11.【答案】AC
【解析】氯化氢极易溶于水，因此可以形成喷泉，A 项正确；饱和食盐水难以吸收氯气，因此无法形成喷泉，
B 项错误；二氧化硫是酸性气体，易溶于NaOH溶液，因此可以形成喷泉，C 项正确；常温下二氧化碳在水
中的溶解度太低无法形成喷泉，D 项错误。
12.【答案】B
【解析】设试管的容积为V L，等体积的 NO 与O 发生反应 4NO2 O2 2H2O 4HNO2 2 3 ，最后剩余O2
1 3V
的体积为 0.5V 0.5V ；等体积的Cl Cl SO 2H O 2HCl H SO2 和SO2 发生反应 2 2 2 2 4 ，气体
4 8
完全反应，没有气体剩余；等体积的 NH3 与 N2 ，氨气极易溶于水，氮气不溶于水，剩余气体为氮气，体积
为 0.5V ；剩余气体越少，试管中水面上升的高度越高，最终各试管中水面上升高度顺序应为b＞a＞c。
13.【答案】C
【解析】取少量溶液，滴入Ba NO3 溶液，产生白色沉淀，再加入足量稀硝酸，充分振荡后，仍有白色沉2
淀，硝酸根离子在酸溶液中具有氧化性，原溶液中可以是硫酸根离子或亚硫酸根离子，故 A 错误；原溶液
中可以是硫酸根离子或亚硫酸根离子，加入Ba NO3 溶液后，生成的沉淀中不一定含有 BaSO4 ，可能是2
BaSO3，故 B 错误；取少量溶液，滴入Ba NO3 溶液，产生白色沉淀，再加入足量稀硝酸，充分振荡后，2
仍有白色沉淀，硝酸根离子在酸溶液中具有氧化性，生成的BaSO3 也会被氧化为BaSO4 ，所以加硝酸后生
成沉淀一定是BaSO4 ，故 C 正确；硝酸根离子在酸溶液中具有氧化性，原溶液中可以是硫酸根离子或亚硫
酸根离子，此实验不能确定 Na2SO3 是否部分被氧化，故 D 错误。
14.【答案】AD
【解析】二氧化硫用 NH4 吸收，正盐转化成酸式盐，发生的离子反应为SO SO
2
SO 2 3 H
2 3 2
O 2HSO3 ，
所以 A 项正确；氨气吸收塔中发生的反应为HSO 3 NH3 NH4 SO
2
3 ，所以 B 项错误；题给流程中各
反应都没有元素的化合价发生变化，不是氧化还原反应，所以 C 项错误；题给流程可循环利用的物质是
NH4 SO3，所以 D 项正确。 2
高中化学 必修第一册 3 / 6
15.【答案】D
【解析】向其中一份中逐渐加入铜粉，最多能溶解19.2 g，即可消耗0.3 mol铜，根据得失电子守恒计算可
得生成0.2 mol NO；向另一份中逐渐加入铁粉，铁粉先跟氧化性强的硝酸反应生成NO，由图可知该反应
消耗铁的量是0.2 mol，根据得失电子守恒，生成的 NO也是0.2 mol，此时硝酸根离子已经反应完了，根据
氮守恒知道原硝酸的物质的量为0.4 mol，所以 B 项正确；AB 段的反应为Fe 2Fe3 3Fe2 ，BC 段产生
氢气，OA 段产生 NO，所以 A 项正确；第二份溶液中最终溶质为FeSO4 ，所以 C 项正确；OA 段和 BC 段
共消耗 H 0.1 mol ，则原溶液中 H+为 2.0 mol ，取 20 mL 原混合酸加水稀释至 1 L 后溶液中的
c H 0.2 mol L 1，D 项错误。
三、
△
16.【答案】（1）Ca OH 2NH4Cl CaCl2 2H2O 2NH2 3
（2）ac
（3）a 极易溶于水
【解析】（ 1）实验室通过加热氯化铵和氢氧化钙的混合物制取氨气，反应的化学方程式为
△
Ca OH 2NH4Cl CaCl2 2H2O 2NH3 。 2
（2）碱石灰溶于水放热，加快氨气的挥发，可以快速制取氨气，故 a 正确；浓硫酸能够与氨气反应，不能
用于制备氨气，故 b 错误；生石灰与水反应是放热反应，溶液温度升高，促进氨气放出，可以快速制取氨
气，故 c 正确；五氧化二磷的水溶液为磷酸，能够与氨气反应，不能用于制备氨气，故 d 错误。
（3）氨气的密度比空气小，因此收集氨气时的进气口为 a，在实验过程中观察到烧瓶内产生了红色喷泉，
说明氨气极易溶于水。
催化剂
17.【答案】（1） 4NH3 5O2 4NO 6H2O、 2NO O2 2NO2、 3NO2 H2O 2HNO3 NO
△
N2O5 SO3 与H2O化合时放出大量热，如用水或稀硫酸做吸收剂时，易形成酸雾，吸收速度减慢，不利
于SO3 的吸收
（2）3Cu 2NO 3 8H
3Cu2 2NO 4H2O
（3）吸水
【解析】（1）工业上用氨气制备硝酸的过程：氨气在催化剂作用下与氧气共热发生氧化还原反应生成一氧化
高中化学 必修第一册 4 / 6
催化剂
氮和水，反应的化学方程式为 4NH3 5O2 4NO 6H2O；一氧化氮与氧气反应生成二氧化氮，反应
△
的化学方程式为 2NO O2 2NO2 ；二氧化氮与水反应生成硝酸和一氧化氮，反应的化学方程式为
3NO2 H2O 2HNO3 NO 。硝酸的酸酐为五氧化二氮，化学式为N2O5 ；因SO3 与H2O 化合时反应放
出大量热，用水吸收SO3 时易形成酸雾，吸收速度减慢，不利于SO3 的吸收，所以工业上是用浓硫酸吸收
SO3 ，不直接用H2O吸收。
（ 2 ） 稀 硝 酸 和 Cu 反 应 生 成 硝 酸 铜 、 一 氧 化 氮 和 水 ， 反 应 的 离 子 方 程 式 为
3Cu 2NO 3 8H
3Cu2 2NO 4H2O 。
（3）浓硫酸具有吸水性，能够使胆矾失去结晶水生成无水硫酸铜。
18.【答案】（ 1） H2 随着反应的进行，硫酸浓度降低，致使锌与稀硫酸反应生成 H2 ：
Zn H2SO4 ZnSO4 H2
（2）① NaOH溶液 SO2 2OH
SO2 3 H2O
②浓硫酸，除去水蒸气 无水硫酸铜粉末，检验生成物中有水
③装置 E 中玻璃管中黑色CuO 粉末变红色，干燥管 F 中无水硫酸铜变蓝色
④防止空气中H2O进入干燥管而影响杂质气体的检验
【解析】（1）因为Zn 2H2SO4 浓 ZnSO4 SO2 H2 ，随着反应进行硫酸浓度降低，锌与稀硫酸
发生反应Zn H2SO4 ZnSO4 H2 生成氢气，所以化学小组所制得的气体中混有的主要杂质气体可能
是氢气。
（2）A 是制取气体的装置，制备的气体中有二氧化硫、氢气、水蒸气，B 装置是除去二氧化硫，可以用氢
氧化钠等碱液吸收；C 装置是检验二氧化硫是否除尽，D 装置是浓硫酸，起干燥作用；E 装置是用还原性气
体还原氧化铜，F 装置中是无水硫酸铜，可检验是否有水生成；G 是防止空气中水蒸气进入干燥管而影响杂
质气体的检验。
19.【答案】（1）a
高中化学 必修第一册 5 / 6
（2）FeSO4
（ ） 4Fe2 3 O 2 4H 4Fe
3 2H2O
（4）稀盐酸和BaCl2
煅烧
（5） 4FeCO3 O2 2Fe2O3 4CO2
（6）37.5%
【解析】（1）焙烧时加入焦炭是最好的选择，焦炭可以还原铁的氧化物和硅的氧化物，过量的焦炭在酸浸时
不溶于硫酸，过滤即可除去。
（2）根据分析，“过滤 1”后的溶液中主要成分是FeSO4 。
（ 2 2 3 3 ） Fe 极 易 被 空 气 中 的 氧 气 氧 化 ， 若 温 度 太 高 则 溶 液 中 的 Fe 将 被 氧 化 为 Fe ：
4Fe2 O2 4H
4Fe3 2H2O。
（4）若要检验是否洗涤干净，只要检验沉淀中是否含有 S 即可，因此我们可以取最后一次洗涤液，加入稀
盐酸和BaCl2 溶液，若无白色沉淀产生则证明已经洗涤干净。
（ 2 5）空气中有氧气，氧气可将 Fe 氧化成 Fe3 ，另一种氧化物应该是二氧化碳，则反应的化学方程式为
煅烧
4FeCO3 O2 2Fe2O3 4CO2 。
（6）首先根据500 t 16.8% 84 t 算出铁元素的质量，铁与氧化铁的摩尔质量比为56:160 7: 20，因此理
90 t
论上能产生 240 t 的铁红，则产率为 100% 37.5%。
240 t
高中化学 必修第一册 6 / 6第 3 章综合测试
一、选择题（本题共 10小题，每小题 2分，共 20分。每小题只有一个选项符合题意）
1.氮是生命的基础，它与生命活动、人类文明的发展息息相关，下列说法错误的是（ ）
A.德国化学家哈伯首先合成了氨，并获得了诺贝尔化学奖
B.汽油发动机工作时会产生一定量的 NO，处理不当会引发光化学污染
C.植物可以从土壤中直接吸收含氮化合物制造蛋白质
D.空气中的氮气与氧气常温下直接反应生成氮氧化物，叫作“氮的固定”
2.下列各种物质中，常温下能持续发生反应，且产生较多气体的是（ ）
A.铁跟浓硫酸
B.碳跟稀硫酸
C.铜跟稀盐酸
D.铜跟浓硝酸
3.下列有关铁及其化合物说法不正确的是（ ）
A.将饱和氯化铁溶液滴入沸水中继续煮沸至液体呈红褐色，停止加热，可制得氢氧化铁胶体
B.FeCl2 既有氧化性又有还原性
C.铁与硫酸铜溶液反应后滴加KSCN 溶液，溶液变红
D.铁在氧气中点燃生成Fe3O4
4.下列事实的解释中，错误的是（ ）
A.SO2 的漂白原理与Ca ClO 水溶液、H2O2 和氯水三种物质的漂白原理不同 2
B.在蔗糖中加入浓硫酸后出现发黑现象，说明浓硫酸具有脱水性
C.浓硫酸做干燥剂，是因为浓硫酸具有吸水性
D.SO2 能使氯水褪色，SO2 表现出漂白性
5. NO吸收治疗法可快速改善 SARS 重症患者的缺氧状况，缓解病情，病毒学研究同时证实，NO对 SARS
病毒有直接抑制作用。下列关于 NO的叙述正确的是（ ）
A. NO是一种红棕色气体
B.常温常压下， NO不能与空气中的氧气直接化合
C.含等质量氧元素的 NO和CO的质量相等
D. NO难溶于水，可以用排水法收集
6.可用如图装置制取（必要时可加热）、净化、收集的气体是（ ）
高中化学 必修第一册 1 / 7
A.铜和稀硝酸制一氧化氮
B.碳酸钙和稀盐酸制二氧化碳
C.锌和稀硫酸制氢气
D.烧碱固体与浓氨水制氨气
7.硫是生物必需的营养元素之一，下列关于自然界中硫循环（如图所示）说法正确的是（ ）
A.含硫杆菌及好氧/厌氧菌促进了硫的循环
B.硫循环中硫的化合物均为无机物
C.上述硫循环中硫元素均被氧化
D.烧煤时加石灰石，可减少酸雨及温室气体的排放
8.在含有FeCl3和BaCl2 的酸性溶液中，通入足量的SO2 后有白色沉淀生成，过滤后，向溶液中滴加KSCN
溶液，无明显现象，下列叙述不正确的是（ ）
A.白色沉淀是BaSO4 和BaSO3
B.溶液的酸性增强
C.白色沉淀是BaSO4
D.FeCl3全部被还原为FeCl2
9.下列有关铁的化合物的说法不正确的是（ ）
A.实验室为了暂时妥善保存硫酸亚铁溶液，常加入少量的铁粉
B.若某溶液中加入 2 KSCN 溶液无变化，但通入Cl2 后变血红色，说明原溶液中含有Fe
C.欲检验FeSO4 溶液是否全部变质，可加入少量酸性高锰酸钾溶液观察紫色是否褪去
高中化学 必修第一册 2 / 7
D.将适量铁粉放入 FeCl3 溶液中完全反应后，溶液中Fe
2 和Fe3 的浓度相等，则已反应的Fe3 和未反应的
Fe3 的物质的量之比为 1:1
10.碳跟浓硫酸共热产生的气体 X 和铜跟浓硝酸反应产生的气体 Y 同时通入盛有足量氯化钡溶液的洗气瓶
中（如图装置），下列有关说法正确的是（ ）
①洗气瓶中产生的沉淀中有碳酸钡 ②在 Z 导管出来的气体中无二氧化碳 ③洗气瓶中产生的沉淀是硫酸
钡 ④在 Z 导管口有红棕色气体出现
A.①②
B.③④
C.①④
D.②③
二、选择题（本题共 5小题，每小题 4分，共 20分。每小题有一个或两个选项符合题意，全部选对得 4分，
选对但不全的得 1分，有选错的得 0分）
11.如图是喷泉实验装置，在烧瓶中充满干燥气体，胶头滴管及烧杯中分别盛有相同液体。下列组合能形成
喷泉的是（ ）
A.HCl与水
B.Cl2 与饱和氯化钠溶液
C.SO2 与 NaOH溶液
D.CO2 与水
12.常温常压下，a、b、c 三支相同的试管中，分别装入以等物质的量混合的两种气体，a 试管内是 NO2 与
O2 ，b 试管内为Cl2 和SO2 ，c 试管内是 NH3 与 N2 ，将三支试管同时倒立于水中，最终各试管中水面上升
高度顺序应为（ ）
高中化学 必修第一册 3 / 7
A. a b＞c
B. b＞a＞c
C. c＞b＞a
D.b＞c＞a
13.有一瓶可能部分被氧化的 Na2SO3 溶液，某同学取少量此溶液，向其中滴入Ba NO 溶液，产生白色沉3 2
淀，再加入足量稀硝酸，充分振荡后，仍有白色沉淀。下述有关此实验的结论正确的是（ ）
A. Na2SO3 已部分被空气中的氧气氧化
B.加入Ba NO3 溶液后，生成的沉淀中一定含有BaSO4 2
C.加足量硝酸后的白色沉淀一定是BaSO4
D.此实验能确定 Na2SO3 是否部分被氧化
14.工厂排放的SO2 烟气对环境造成污染，某企业用下列流程综合处理，下列有关说法正确的是（ ）
A.二氧化硫吸收塔中发生的反应为SO2 S H2O 2HS
B.氨气吸收塔中发生的反应为HS OH H2O S
C.上述流程利用的是氧化还原反应原理
D.上述流程可循环利用的物质只有 1 种
15.某稀硫酸和稀硝酸的混合溶液200 mL，平均分成两等份。向其中一份溶液中逐渐加入铜粉，最多能溶解
19.2 g（已知硝酸只被还原为 NO气体）。向另一份溶液中逐渐加入铁粉，产生气体的量随铁粉质量增加的
变化如下图所示。下列分析或结果错误的是（ ）
高中化学 必修第一册 4 / 7
A.OA 段产生的是 NO，AB 段的反应为Fe 2Fe3 3Fe2 ，BC 段产生氢气
B.原混合酸中 N物质的量为0.4 mol
C.第二份溶液中最终溶质为 FeSO4
D.取20 mL原混合酸加水稀释至1 L 后溶液的 c H 0.1 mol L 1
三、非选择题（本题共 4小题，共 60分）
16.（12 分）某化学兴趣小组利用下列装置制取氨气并探究氨气的有关性质。
（1）图一是实验室制取氨气的发生装置，试管中反应的化学方程式为________________________________。
（2）图二可用于实验室快速制取氨气，A 中烧瓶内试剂可选用________（填序号）。
a.碱石灰
b.浓硫酸
c.生石灰
d.五氧化二磷
（3）为探究氨气的溶解性，先利用图三装置收集氨气，氨气的进气口为________（填“a”或“b”），在实
验过程中观察到图三中的烧瓶内产生了红色喷泉，则说明氨气具有的物理性质是________。
17.（16 分）某化工厂用废铜渣（含少量铁）为原料生产胆矾的流程如下：
（1）本化工厂所需的硝酸是一种重要的化工原料，制备该硝酸主要通过三个过程，则以 NH3 作为原料生产
HNO3 的该过程中发生反应的化学方程式为________________________________________________。该
HNO3 的酸酐是________。所需的硫酸在工业生产中是用浓硫酸吸收SO3 ，不直接用 H2O 吸收的原因是
________________________。
（2）浸出时稀硝酸和Cu 反应的离子方程式为________________________________________。
（3）向制得的胆矾中加入浓硫酸会变成白色物质，此过程体现了浓硫酸的________性。
高中化学 必修第一册 5 / 7
18.（ 16 分）实验室中需要 22.4 L （标准状况） SO2 气体。化学小组同学依据化学方程式
Zn 2H2SO4 浓 ZnSO4 SO2 2H2O 计算后，取 65.0 g 锌粒与 98%的浓硫酸（ 1.84 g cm
3 ）
110 mL充分反应，锌全部溶解，对于制得的气体，有同学认为可能混有杂质。
（1）化学小组所制得的气体中混有的主要杂质气体可能是________（填分子式）。产生这种结果的主要原因
是________________________________________________（用化学方程式和必要的文字加以说明）。
（2）为证实相关分析，化学小组的同学设计了实验，组装了如下装置，对所制取的气体进行探究。
①装置 B 中加入的试剂________，反应的离子方程式为________________________。
②装置 D 加入的试剂及作用是________________，装置 F 加入的试剂及作用是________________。
③可证实一定量的锌粒和一定量的浓硫酸反应后生成的气体中混有某杂质气体的实验现象是
________________________________。
④U 形管 G 的作用为________________________。
19.（16 分）黄铁矿烧渣（主要成分为Fe2O3 、Fe3O4 、FeO 、SiO2 等）是生产硫酸的工业废渣，其综合利
用对环境保护具有现实意义。利用黄铁矿烧渣为原料制备高档颜料—铁红（Fe2O3 ）的流程如下：
回答下列问题：
（1）“焙烧”时所添加的最佳还原剂是________（填序号）。
a.焦炭
b.硫黄
c.镁粉
d.锌粉
（2）“过滤 1”后的滤液中溶质的主要成分是________________________（填化学式）。
高中化学 必修第一册 6 / 7
（3）“沉淀反应”时反应温度不宜过高，其原因为________________________（用化学方程式表示）。
（4）为检验FeCO3 是否洗涤干净，可以向最后一次洗涤液中滴加________溶液。
（5）在空气中煅烧FeCO3 生成铁红和另一种氧化物，反应的化学方程式为________________________。
（6）现有黄铁矿烧渣500 t ，铁元素的质量分数为 16.8%，经过一系列转化后，得到90 t 铁红，该产品的产
产品实际产量
率为________。（提示：产率 100%）
产品理论产量
高中化学 必修第一册 7 / 7
