单元形成性评价(三)(第3章)
(90分钟 100分)
一、选择题(本题共10小题,每小题3分,共30分。每小题只有一个选项符合题目要求。)
1.火电站是电力的主要来源之一,火电站是利用煤燃烧进行发电,同时产生污染物。下图是火电站的工作示意图:
下列叙述不正确的是( )
A.火电站产生的SO2、NO2等气体能形成酸雨
B.加高火电站的烟囱可减少尾气中CO的含量
C.静电沉淀器除尘利用了胶体的性质
D.向煤中加入CaO,可以减少SO2的排放
2.下列物质溶于稀盐酸后,滴加KSCN溶液没有颜色变化,再加氯水呈红色的是( )
A.Fe3O4 B.Fe2O3 C.FeCl3 D.FeO
3.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氮氧化物,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”
4.(2022·枣庄高一检测)下列事实的解释错误的是( )
A.SO2的漂白原理与Ca(ClO)2水溶液、H2O2和氯水三种物质的漂白原理不同
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.下列实验装置不能达到实验目的的是( )
6. (2022·郑州高一检测)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从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
7.(2022·济南高一检测)下列各种物质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
8.铜粉放入稀硫酸中,加热后也无明显现象。当加入一种盐后,铜粉质量减少,溶液呈蓝色,同时有气体逸出,该盐是( )
A.Na2SO4 B.Na2CO3 C.KNO3 D.NaCl
9.(2022·福州高一检测)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( )
A.a=b>c B.b>a>c
C.c>b>a D.b>c>a
10.氮元素在海洋中循环是整个海洋生态系统的基础和关键。海洋中无机氮的循环过程可用如图表示。下列关于海洋氮循环的说法正确的是( )
A.海洋中的氮循环起始于氮的氧化
B.海洋中的氮循环属于固氮作用的是③
C.海洋中的反硝化作用一定有氧气的参与
D.向海洋中排放含NO的废水会影响海洋中NH的含量
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目要求,全部选对得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分。)
11.下列有关铁及其化合物的叙述正确的是( )
A.铁在自然界中只能以化合态的形式存在
B.纯净的铁为光亮的银白色金属,熔、沸点较高
C.铁的氧化物有FeO、Fe2O3、Fe3O4,均为黑色
D.利用Fe2O3与铝粉的反应焊接钢轨
12.(2022·芜湖高一检测)下列是对“某溶液”进行离子检测的方法和结论,其中说法正确的是( )
A.加入稀盐酸产生能使澄清石灰水变浑浊的无色气体,则溶液中一定含有CO
B.先加入氯水,再加入KSCN溶液显红色,则溶液中一定含有Fe3+
C.依次加入BaCl2溶液、HNO3溶液,有白色沉淀产生,则溶液中一定含有SO
D.加入HNO3酸化的AgNO3溶液,有白色沉淀产生,则溶液中一定含有Cl-
13. (2022·青岛高一检测)锥形瓶内盛有气体X,滴管内盛有液体Y,若挤压胶头滴管,使液体Y滴入瓶中,振荡,过一会可见小气球a鼓起,气体X和液体Y不可能是( )
A.X是NH3,Y是水
B.X是SO2,Y是NaOH浓溶液
C.X是CO2,Y是稀硫酸
D.X是HCl,Y是NaNO3稀溶液
14.汽车尾气中氮氧化物和碳氢化合物受紫外线作用可产生二次污染物光化学烟雾,其中某些反应过程如图所示。下列说法不正确的是( )
A.烟雾是一种固溶胶,其分散剂是空气
B.O2 和 O3 是氧的两种同素异形体
C.反应Ⅰ属于氧化还原反应
D.NO2 不是酸性氧化物
15.氮是动植物生长不可缺少的元素,含氮化合物也是重要的化工原料。自然界中存在如图所示的氮元素的循环过程,下列说法不正确的是( )
A.过程①“雷电作用”中发生的反应是N2+O22NO
B.过程③“固氮作用”中,氮气被氧化
C.⑤中涉及的反应可能有2NO+O2===2NO
D.⑥中涉及的反应可能有2NO+12H+===N2↑+6H2O
三、非选择题(本题共5小题,共50分。)
16.(10分)我国新修订的《环境保护法》,使环境保护有了更严格的法律依据。
(1)某年,全国多个省市曾出现过严重的雾霾天气。导致雾霾形成的主要污染物是________(填字母)。
A.O2 B.CO2 C.PM2.5
(2)煤炭直接燃烧引起多种环境问题。燃煤产生的SO2增加了形成________的可能;燃煤排放出大量CO2,CO2浓度增加会加剧________效应,引起地球表面温度上升。
(3)向燃煤中加入石灰石作脱硫剂,可以减少煤燃烧时产生的SO2,发生反应的化学方程式为_____________________________________。
(4)硝酸型酸雨的形成主要是由汽车排放的尾气所致,汽车尾气中的氮氧化物可以用氨气来处理。例如,氨气与二氧化氮在催化剂作用下反应生成的均是对空气无污染的物质,请写出氨气与二氧化氮反应的化学方程式:______________________________________。
17.(12分)(2022·成都高一检测)氯气有毒,管道工人用浓氨水靠近氯气管道检查管道是否泄漏,其反应为3Cl2+8NH3===6NH4Cl+N2。
(1)某小组将干燥的氨气和氯气通入C装置模拟上述反应。所用药品:生石灰、浓氨水、MnO2、浓盐酸、浓硫酸、饱和食盐水。装置图如下:
①氨气、氯气分别经过B、D往C通入,选择装置Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ分别填入对应B、D、F中:
B______________、D________________、
F______________;
②Ⅰ装置发生反应的化学方程式______________________;
③B装置的作用是____________;D装置所盛试剂为____________;D、E装置不能互换的原因是______________;
④C中实验现象________________;C中气流通入方向能否互换________________(填“能”或“否”)。
(2)设计实验鉴定C中生成的是NH4Cl______________________。
18.(12分)某校化学兴趣小组为探究铁与浓硫酸的反应,设计了图1、图2所示装置进行实验。
(1)比较两实验装置,图2所示装置的优点是
①能更好地吸收有毒气体SO2,防止其污染环境;
②_____________________________________。
(2)能说明有SO2气体产生的实验现象是________________________________。
(3)反应一段时间后,用滴管吸取A试管中的溶液滴入适量水中为试样,试样中所含金属离子的成分有以下三种可能:
Ⅰ.只含有Fe3+;Ⅱ.只含有Fe2+;Ⅲ.既有Fe3+又有Fe2+。
为验证Ⅱ、Ⅲ的可能性,选用如下试剂,填写下列空白:
A.稀盐酸 B.稀硫酸 C.KSCN溶液
D.酸性KMnO4溶液 E.NaOH溶液
F.淀粉KI溶液 G.H2O2溶液
验证Ⅱ:取试样,先滴加少量的________(填试剂序号,下同),振荡,再滴加少量的__________,根据溶液颜色的变化可确定假设Ⅱ是否正确。
验证Ⅲ:取试样,滴加少量的________(填试剂序号),溶液的颜色变为________色,则试样中含有Fe3+,发生反应的离子方程式为_____________________________________。
再取适量的试样滴加少量的________(填试剂序号),溶液的颜色______________,则试样中含有Fe2+。
19.(6分)人类生活离不开化学,以下是补铁剂的标签的部分信息。
硫酸亚铁片
本品含硫酸亚铁(FeSO4·7H2O)应为标示量的95.0%~110.0%
【性状】本品为糖衣片,除去糖衣后显淡蓝绿色
【鉴别】取本品,除去糖衣,研细,称取适量(约相当于硫酸亚铁0.2 g),加1滴稀盐酸与20 mL水,振荡使硫酸亚铁溶解,过滤,滤液可以显示亚铁盐与硫酸盐的特性
根据“硫酸亚铁片”标签回答下列问题:
(1)硫酸亚铁片中,糖衣的作用是_____________________________________;
(2)检验硫酸亚铁是否被氧化的试剂有______________________;请你简单描述一下实验现象_____________________________________。
(3)能否用酸性高锰酸钾溶液鉴别硫酸亚铁溶液中含有亚铁离子? 若能,请描述一下实验现象_____________________________________。
20.(10分)大型节日时,人们经常会燃放烟花爆竹等,但这会带来很严重的空气污染。随着人们环保意识的加强,越来越多的城市禁放、限放烟花爆竹。2022年春节期间,我国发布了关于燃放烟花爆竹的相关规定,加强了对烟花爆竹燃放的管理。烟花爆竹的制作需要硫单质,如图是硫元素的常见化合价与部分物质类别的对应关系。
(1)X的浓溶液与碳在一定条件下可以发生反应,体现了X的____________性。
(2)从硫元素化合价变化的角度分析,图中只有还原性的物质有______________________________________(填化学式)。
(3)将H2S与SO2混合可生成淡黄色沉淀。该反应中氧化产物与还原产物的物质的量之比为______________________。
(4)配平下列反应:
________Na2S+________Na2SO3+__________H2SO4===________Na2SO4+________S↓+________H2O
(5)如图是验证SO2性质的实验装置。
Ⅰ.二氧化硫具有①漂白性、②酸性氧化物的性质、③还原性、④氧化性,上述装置中对应表现出的性质是A中:______________________,B中:_____________________________________,
C中:______________。(填数字序号)
Ⅱ.D装置的作用是_____________________________________。
PAGE单元形成性评价(三)(第3章)
(90分钟 100分)
一、选择题(本题共10小题,每小题3分,共30分。每小题只有一个选项符合题目要求。)
1.火电站是电力的主要来源之一,火电站是利用煤燃烧进行发电,同时产生污染物。下图是火电站的工作示意图:
下列叙述不正确的是( )
A.火电站产生的SO2、NO2等气体能形成酸雨
B.加高火电站的烟囱可减少尾气中CO的含量
C.静电沉淀器除尘利用了胶体的性质
D.向煤中加入CaO,可以减少SO2的排放
解析:选B。火电站产生的SO2、NO2等气体能与空气中的氧气、水蒸气形成酸雨,与题意不符;加高火电站的烟囱,不可以减少尾气中CO的含量,符合题意;静电沉淀器除尘利用了胶粒带有电荷的性质,与题意不符;向煤中加入CaO,可与SO2、O2反应生成硫酸钙,可以减少SO2的排放,与题意不符。
2.下列物质溶于稀盐酸后,滴加KSCN溶液没有颜色变化,再加氯水呈红色的是( )
A.Fe3O4 B.Fe2O3 C.FeCl3 D.FeO
解析:选D。Fe3O4溶于稀盐酸,溶液中存在铁离子和亚铁离子,滴加KSCN溶液后即可变成红色,故A项错误;Fe2O3与盐酸反应生成铁离子,滴加KSCN溶液后变成红色,故B项错误;FeCl3溶于稀盐酸,溶液中含有铁离子,滴加KSCN溶液后变成红色,故C项错误;FeO和稀盐酸反应生成氯化亚铁,溶液中没有铁离子,滴加KSCN溶液没有颜色变化,加入氯水后,氯水具有很强的氧化性,会把亚铁离子氧化成铁离子,溶液显示红色,故D项正确。
3.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氮氧化物,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”
解析:选D。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氮氧化物被排放到大气中后,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,造成光化学污染,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。
4.(2022·枣庄高一检测)下列事实的解释错误的是( )
A.SO2的漂白原理与Ca(ClO)2水溶液、H2O2和氯水三种物质的漂白原理不同
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
解析:选D。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,能使有色物质褪色;H2O2和氯水的漂白原理是H2O2和氯水中的HClO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元素组成质量比脱去而使其炭化,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褪色,SO2表现出还原性,故D错误。
5.下列实验装置不能达到实验目的的是( )
解析:选D。NO2气体有毒,A能达到实验目的;B项中可根据红墨水液面的变化验证Cu与浓硝酸反应时的热量变化,能达到实验目的;SO2可用浓硫酸进行干燥,C能达到实验目的;NH4Cl受热分解生成NH3和HCl,在导管口NH3与HCl又会化合生成NH4Cl,D项不能达到实验目的。
6. (2022·郑州高一检测)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从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
解析:选B。碳与浓硫酸共热产生的气体X为CO2和SO2的混合气体,铜与浓硝酸反应产生的气体Y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,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。
7.(2022·济南高一检测)下列各种物质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
解析:选D。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;碳跟稀硫酸不发生反应,B不合题意;铜跟稀盐酸不反应,C不合题意;铜与浓硝酸、稀硝酸均能反应,则铜跟浓硝酸能持续发生反应,生成较多气体,D符合题意。
8.铜粉放入稀硫酸中,加热后也无明显现象。当加入一种盐后,铜粉质量减少,溶液呈蓝色,同时有气体逸出,该盐是( )
A.Na2SO4 B.Na2CO3 C.KNO3 D.NaCl
解析:选C。铜与稀硫酸不反应,但加入KNO3后,由于溶液中有H+和NO存在,故会发生:3Cu+8H++2NO===3Cu2++2NO↑+4H2O。
9.(2022·福州高一检测)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( )
A.a=b>c B.b>a>c
C.c>b>a D.b>c>a
解析:选B。设试管的容积为V L,等物质的量的NO2与O2发生反应4NO2+O2+2H2O===4HNO3,最后剩余O2的体积为(0.5V-×0.5V)=0.375V;等物质的量的Cl2和SO2发生反应Cl2+SO2+2H2O===2HCl+H2SO4,气体完全反应,没有气体剩余,且产物均易溶于水;等物质的量的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。
10.氮元素在海洋中循环是整个海洋生态系统的基础和关键。海洋中无机氮的循环过程可用如图表示。下列关于海洋氮循环的说法正确的是( )
A.海洋中的氮循环起始于氮的氧化
B.海洋中的氮循环属于固氮作用的是③
C.海洋中的反硝化作用一定有氧气的参与
D.向海洋中排放含NO的废水会影响海洋中NH的含量
解析:选D。A项,海洋中氮循环起始于氮的还原,A错误;B项,海洋中的氮循环属于固氮作用的是②,B错误;C项,反硝化作用是氮元素化合价降低的过程,不一定有氧气参与,C错误;D项,由氮的循环过程可知,硝酸根离子增多,反硝化作用增强,会进一步影响海洋中NH的含量,D正确。
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目要求,全部选对得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分。)
11.下列有关铁及其化合物的叙述正确的是( )
A.铁在自然界中只能以化合态的形式存在
B.纯净的铁为光亮的银白色金属,熔、沸点较高
C.铁的氧化物有FeO、Fe2O3、Fe3O4,均为黑色
D.利用Fe2O3与铝粉的反应焊接钢轨
解析:选B、D。A.铁在自然界中有以化合态的形式存在的,也存在单质铁,故A错误;B.纯净的铁为光亮的银白色金属,熔、沸点较高,有金属光泽,故B正确;C.Fe2O3为红棕色固体,FeO、Fe3O4均为黑色固体,故C错误;D.氧化铁与铝在高温下反应生成铁和氧化铝,反应放出大量的热,能够使铁熔化,该反应为铝热反应,可以用于焊接钢轨,故D正确。
12.(2022·芜湖高一检测)下列是对“某溶液”进行离子检测的方法和结论,其中说法正确的是( )
A.加入稀盐酸产生能使澄清石灰水变浑浊的无色气体,则溶液中一定含有CO
B.先加入氯水,再加入KSCN溶液显红色,则溶液中一定含有Fe3+
C.依次加入BaCl2溶液、HNO3溶液,有白色沉淀产生,则溶液中一定含有SO
D.加入HNO3酸化的AgNO3溶液,有白色沉淀产生,则溶液中一定含有Cl-
解析:选D。加入稀盐酸产生能使澄清石灰水变浑浊的无色气体,该气体可能是CO2,也可能是SO2,则溶液中可能含有CO,也可能含有HCO或SO、HSO,不一定含有CO,A错误;向溶液中先加入氯水,再加入KSCN溶液显红色,说明加入氯水后的溶液中含有Fe3+,该Fe3+可能是原溶液中含有的,也可能是Fe2+被氯水氧化产生的,因此不能确定原溶液中是否含有Fe3+,B错误;由于HNO3具有强氧化性,可能会将SO氧化为SO,所以向某溶液中依次加入BaCl2溶液、HNO3溶液,有白色沉淀产生,则溶液中可能含有SO,加入BaCl2溶液时产生BaSO3白色沉淀,再加入稀HNO3,HNO3将BaSO3氧化为BaSO4白色沉淀,因此原溶液中不一定含有SO,C错误;由于AgCl是白色既不溶于水、也不溶于稀硝酸的物质,所以向某溶液中加入HNO3酸化的AgNO3溶液,有白色沉淀产生,则溶液中一定含有Cl-,D正确。
13. (2022·青岛高一检测)锥形瓶内盛有气体X,滴管内盛有液体Y,若挤压胶头滴管,使液体Y滴入瓶中,振荡,过一会可见小气球a鼓起,气体X和液体Y不可能是( )
A.X是NH3,Y是水
B.X是SO2,Y是NaOH浓溶液
C.X是CO2,Y是稀硫酸
D.X是HCl,Y是NaNO3稀溶液
解析:选C。挤压胶头滴管,使液体Y滴入瓶中,振荡,过一会可见小气球a鼓起,说明气体X溶解于液体Y或者发生了反应。CO2难溶于稀硫酸,不符合题意。
14.汽车尾气中氮氧化物和碳氢化合物受紫外线作用可产生二次污染物光化学烟雾,其中某些反应过程如图所示。下列说法不正确的是( )
A.烟雾是一种固溶胶,其分散剂是空气
B.O2 和 O3 是氧的两种同素异形体
C.反应Ⅰ属于氧化还原反应
D.NO2 不是酸性氧化物
解析:选A。烟雾是一种气溶胶,其分散剂是空气,故A选;同种元素的不同单质属于同素异形体,O2和O3是氧的两种同素异形体,故B不选;NO与O3反应生成NO2,反应Ⅰ中存在元素化合价的升降,属于氧化还原反应,故C不选;与水反应只生成对应酸的氧化物属于酸性氧化物,NO2与水反应生成硝酸和NO,不是酸性氧化物,故D不选。
15.氮是动植物生长不可缺少的元素,含氮化合物也是重要的化工原料。自然界中存在如图所示的氮元素的循环过程,下列说法不正确的是( )
A.过程①“雷电作用”中发生的反应是N2+O22NO
B.过程③“固氮作用”中,氮气被氧化
C.⑤中涉及的反应可能有2NO+O2===2NO
D.⑥中涉及的反应可能有2NO+12H+===N2↑+6H2O
解析:选B、D。过程①“雷电作用”中氮气与氧气化合生成NO,即发生的反应是N2+O22NO,故A正确;过程③“固氮作用”中氮元素化合价降低,氮气被还原,故B错误;⑤中NO被氧化为NO,涉及的反应可能有2NO+O2===2NO,故C正确;⑥中氮元素化合价降低,NO被还原,涉及的反应不可能为2NO+12H+===N2↑+6H2O,因为此反应中只有元素化合价降低,没有元素化合价升高,故D错误。
三、非选择题(本题共5小题,共50分。)
16.(10分)我国新修订的《环境保护法》,使环境保护有了更严格的法律依据。
(1)某年,全国多个省市曾出现过严重的雾霾天气。导致雾霾形成的主要污染物是________(填字母)。
A.O2 B.CO2 C.PM2.5
(2)煤炭直接燃烧引起多种环境问题。燃煤产生的SO2增加了形成________的可能;燃煤排放出大量CO2,CO2浓度增加会加剧________效应,引起地球表面温度上升。
(3)向燃煤中加入石灰石作脱硫剂,可以减少煤燃烧时产生的SO2,发生反应的化学方程式为_____________________________________。
(4)硝酸型酸雨的形成主要是由汽车排放的尾气所致,汽车尾气中的氮氧化物可以用氨气来处理。例如,氨气与二氧化氮在催化剂作用下反应生成的均是对空气无污染的物质,请写出氨气与二氧化氮反应的化学方程式:______________________________________。
解析:(1)大量极细微的颗粒物均匀地悬浮在空中,吸附空气中水蒸气形成雾霾;PM2.5属于细颗粒物,是导致雾霾形成的主要污染物,故选C;
(2)二氧化硫与水反应可生成亚硫酸,进一步被氧化为硫酸,因此燃煤产生的SO2增加了酸雨的形成;而CO2过多,会加剧温室效应;
(3)燃煤时加入石灰石可减少SO2的排放,化学方程式为2CaCO3+O2+2SO22CaSO4+2CO2;
(4)根据题给信息可知,氨气与二氧化氮在催化剂作用下反应生成的均是对空气无污染的物质,生成物应该为氮气和水,反应的化学方程式:6NO2+8NH37N2+12H2O。
答案:(1)C (2)酸雨 温室
(3)2CaCO3+O2+2SO22CaSO4+2CO2
(4)6NO2+8NH37N2+12H2O
17.(12分)(2022·成都高一检测)氯气有毒,管道工人用浓氨水靠近氯气管道检查管道是否泄漏,其反应为3Cl2+8NH3===6NH4Cl+N2。
(1)某小组将干燥的氨气和氯气通入C装置模拟上述反应。所用药品:生石灰、浓氨水、MnO2、浓盐酸、浓硫酸、饱和食盐水。装置图如下:
①氨气、氯气分别经过B、D往C通入,选择装置Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ分别填入对应B、D、F中:
B______________、D________________、
F______________;
②Ⅰ装置发生反应的化学方程式______________________;
③B装置的作用是____________;D装置所盛试剂为____________;D、E装置不能互换的原因是______________;
④C中实验现象________________;C中气流通入方向能否互换________________(填“能”或“否”)。
(2)设计实验鉴定C中生成的是NH4Cl______________________。
解析:(1)①利用浓氨水与生石灰在装置A中制备氨气,制得氨气通过Ⅲ中装有碱石灰的干燥管,再进入C;利用二氧化锰和浓盐酸共热在Ⅰ中制氯气,制得氯气通过E中的饱和食盐水除去氯化氢,再通过D中浓硫酸干燥,故D选Ⅱ,对应B、D、F中为B:Ⅲ、D:Ⅱ、F:Ⅰ;②Ⅰ装置利用二氧化锰和浓盐酸共热生成氯化锰、氯气和水, 发生反应的化学方程式为MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O;③B装置的作用是干燥氨气;D装置用来干燥氯气,所盛试剂为浓硫酸;D、E装置不能互换,否则得不到干燥氯气;④C中氨气和氯气混合生成氯化铵和氮气,实验现象产生白烟;C中气流通入方向不能互换,因为氯气的密度大于空气而氨气的密度小于空气,互换则无法充分反应;(2)取C中固体溶于水,取少许溶液,加入硝酸酸化的AgNO3溶液,若出现白色沉淀,证明产物中含Cl-;另取C的固体或溶液,加入浓NaOH溶液并加热,用湿润的红色石蕊试纸检验,产生的气体若试纸变蓝,则证明产物中含NH,则C中生成的是NH4Cl。
答案:(1)①Ⅲ Ⅱ Ⅰ ②MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O ③干燥氨气 浓硫酸 得不到干燥氯气 ④产生白烟 否 (2)取C中固体溶于水,取少许溶液,加入硝酸酸化的AgNO3溶液,若出现白色沉淀,证明产物中含Cl-;另取C的固体或溶液,加入浓NaOH溶液并加热,用湿润的红色石蕊试纸检验产生的气体,若试纸变蓝,则证明产物中含NH,则C中生成的是NH4Cl
18.(12分)某校化学兴趣小组为探究铁与浓硫酸的反应,设计了图1、图2所示装置进行实验。
(1)比较两实验装置,图2所示装置的优点是
①能更好地吸收有毒气体SO2,防止其污染环境;
②_____________________________________。
(2)能说明有SO2气体产生的实验现象是________________________________。
(3)反应一段时间后,用滴管吸取A试管中的溶液滴入适量水中为试样,试样中所含金属离子的成分有以下三种可能:
Ⅰ.只含有Fe3+;Ⅱ.只含有Fe2+;Ⅲ.既有Fe3+又有Fe2+。
为验证Ⅱ、Ⅲ的可能性,选用如下试剂,填写下列空白:
A.稀盐酸 B.稀硫酸 C.KSCN溶液
D.酸性KMnO4溶液 E.NaOH溶液
F.淀粉KI溶液 G.H2O2溶液
验证Ⅱ:取试样,先滴加少量的________(填试剂序号,下同),振荡,再滴加少量的__________,根据溶液颜色的变化可确定假设Ⅱ是否正确。
验证Ⅲ:取试样,滴加少量的________(填试剂序号),溶液的颜色变为________色,则试样中含有Fe3+,发生反应的离子方程式为_____________________________________。
再取适量的试样滴加少量的________(填试剂序号),溶液的颜色______________,则试样中含有Fe2+。
解析:(1)比较两个装置的不同点,发现发生装置设计不同,可抽动的铁丝可以随时控制反应的发生与停止,而铁片却不具有这样的优势。
(2)二氧化硫能够使品红溶液褪色,如果生成二氧化硫则会看到品红溶液褪色。
(3)Ⅱ为只含有Fe2+,验证Ⅱ时,需要先加KSCN溶液,溶液不变红,然后再加H2O2溶液,若此时溶液变成红色,则证明只含有亚铁离子。Ⅲ为既有Fe3+又有Fe2+,验证Ⅲ的方法为检验Fe3+,加KSCN溶液变红色,发生的反应为Fe3++3SCN-===Fe(SCN)3(或加淀粉KI溶液变蓝色,发生的反应为2Fe3++2I-===2Fe2++I2);再验证亚铁离子,需要使用酸性高锰酸钾溶液检验Fe2+,加酸性KMnO4溶液后溶液颜色变浅或变为浅黄色证明有二价铁离子。
答案:(1)②便于控制反应的发生和停止 (2)品红溶液褪色
(3)C G C(或F) 红(或蓝) Fe3++3SCN-===Fe(SCN)3(或2Fe3++2I-===2Fe2++I2)
D 变浅或变为浅黄色
19.(6分)人类生活离不开化学,以下是补铁剂的标签的部分信息。
硫酸亚铁片
本品含硫酸亚铁(FeSO4·7H2O)应为标示量的95.0%~110.0%
【性状】本品为糖衣片,除去糖衣后显淡蓝绿色
【鉴别】取本品,除去糖衣,研细,称取适量(约相当于硫酸亚铁0.2 g),加1滴稀盐酸与20 mL水,振荡使硫酸亚铁溶解,过滤,滤液可以显示亚铁盐与硫酸盐的特性
根据“硫酸亚铁片”标签回答下列问题:
(1)硫酸亚铁片中,糖衣的作用是_____________________________________;
(2)检验硫酸亚铁是否被氧化的试剂有______________________;请你简单描述一下实验现象_____________________________________。
(3)能否用酸性高锰酸钾溶液鉴别硫酸亚铁溶液中含有亚铁离子? 若能,请描述一下实验现象_____________________________________。
解析:(1)硫酸亚铁易被氧化,糖衣可以隔绝空气,防止FeSO4被空气中的氧气氧化;(2)硫酸亚铁可以被氧化为硫酸铁,用KSCN溶液可以检验硫酸亚铁是否被氧化;(3)高锰酸钾可以与亚铁离子发生氧化还原反应,将酸性高锰酸钾溶液滴入硫酸亚铁溶液中,紫色褪去,即证明存在亚铁离子。
答案:(1)隔绝空气,防止FeSO4被空气中的氧气氧化 (2)KSCN溶液 取少量滤液于试管中,加入KSCN溶液,若溶液变成红色,证明硫酸亚铁已经被氧化,若溶液未变成红色,证明硫酸亚铁没有被氧化。
(3)能。将酸性高锰酸钾溶液滴入硫酸亚铁溶液中,紫色褪去,即证明存在亚铁离子。
20.(10分)大型节日时,人们经常会燃放烟花爆竹等,但这会带来很严重的空气污染。随着人们环保意识的加强,越来越多的城市禁放、限放烟花爆竹。2022年春节期间,我国发布了关于燃放烟花爆竹的相关规定,加强了对烟花爆竹燃放的管理。烟花爆竹的制作需要硫单质,如图是硫元素的常见化合价与部分物质类别的对应关系。
(1)X的浓溶液与碳在一定条件下可以发生反应,体现了X的____________性。
(2)从硫元素化合价变化的角度分析,图中只有还原性的物质有______________________________________(填化学式)。
(3)将H2S与SO2混合可生成淡黄色沉淀。该反应中氧化产物与还原产物的物质的量之比为______________________。
(4)配平下列反应:
________Na2S+________Na2SO3+__________H2SO4===________Na2SO4+________S↓+________H2O
(5)如图是验证SO2性质的实验装置。
Ⅰ.二氧化硫具有①漂白性、②酸性氧化物的性质、③还原性、④氧化性,上述装置中对应表现出的性质是A中:______________________,B中:_____________________________________,
C中:______________。(填数字序号)
Ⅱ.D装置的作用是_____________________________________。
解析:(1)X是H2SO4,浓硫酸与碳在加热时反应生成SO2、CO2和H2O,体现了浓硫酸的强氧化性。(2)S元素显-2价时只表现还原性,如H2S、Na2S等。(3)将H2S和SO2混合发生反应:2H2S+SO2===3S↓+2H2O,H2S元素化合价由-2价升高为0价,做还原剂,被氧化得到氧化产物,SO2中硫元素化合价由+4价降低为0价,做氧化剂,被还原得到还原产物,氧化产物与还原产物物质的量之比为2∶1。(4)Na2S中-2价的S被氧化为0价,Na2SO3中+4价的S被还原为0价,H2SO4中S元素未变价,根据得失电子守恒和原子守恒配平可得:2Na2S+Na2SO3+3H2SO4===3Na2SO4+3S↓+3H2O。(5)二氧化硫通入紫色石蕊溶液使溶液变红;通入品红溶液使其褪色;通入溴水发生氧化还原反应,溶液颜色褪去;对应表现的性质为酸性氧化物的性质、漂白性、还原性。氢氧化钠溶液可吸收二氧化硫,D装置可用于尾气处理。
答案:(1)强氧化 (2)H2S、Na2S (3)2∶1 (4)2 1 3 3 3 3 (5)Ⅰ.② ① ③ Ⅱ.吸收尾气,防止SO2污染空气
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