专题4《硫与环境保护》单元测试
一、单选题
1.化学在生产和日常生活中有着重要的作用.下列有关说法正确的是( )
A.“地沟油”经过加工处理后,可以用来制肥皂
B.二氧化硫有漂白性,常用作棉、麻、纸张和食品的漂白
C.汽车尾气污染物中含有氮的氧化物,是汽油不完全燃烧造成的
D.含磷污水是很好的肥料,可灌溉庄稼,可直接排放到自然界水体中
2.已知二氧化硫是酸性氧化物,根据其类别及化合价推测它不具有的性质( )
A.与氧化钠反应 B.与氢氧化钾反应
C.与盐酸反应 D.被氧化成其它物质
3.中国努力争取2060年前实现“碳中和”。下列措施不利于实现“碳中和”的是( )
A.植树造林增加绿色植被 B.利用太阳能、风能发电
C.大力发展火力发电 D.创新转化为碳燃料的技术
4.SO2能使品红溶液褪色,体现了SO2的( )
A.氧化性 B.还原性
C.漂白性 D.酸性氧化物的性质
5.废电池的污染引起人们的广泛关注,废电池对环境污染的主要物质是( )
A.石墨 B.二氧化锰 C.锌 D.汞
6.下列关于硫单质及其化合物之间转化反应的方程式书写正确的是
A.单质转化为盐:
B.酸转化为氧化物:
C.酸转化为盐:
D.可溶性盐转化为另一种盐:
7.向氯化钡溶液中通SO2至饱和,溶液仍澄清。将所得溶液分别盛入两支试管,一支加入溴水,另一支加入烧碱溶液,结果两试管都有白色沉淀生成。由此得出的结论,不合理的是( )
A.SO2溶于水
B.所得白色沉淀均是BaSO3
C.SO2有还原性
D.加入烧碱能使SO2水溶液中 浓度增大
8. 是一种重要的化工原料,主要用于生产三氧化硫、亚硫酸盐等,生产 的反应为 。实验室用浓硫酸和 固体反应制取少量 。 排放到大气中会形成酸雨。下列有关 的说法正确的是( )
A. 在大气中不能转化为
B. 与 能形成分子间氢键
C. 的水溶液放置在空气中, 增大
D.生产 时 表现出还原性
9.下列有关氧化还原反应的说法正确的是( )
A.含有最高价态元素的化合物只具有还原性
B.单质转化为化合物过程中,可能得电子,也可能失电子
C.元素原子在反应中失电子越多,还原性就越强
D.氧化还原反应中,一种元素化合价升高,必然有另一种元素化合价降低
10.需加入适当的氧化剂才能实现的反应是:( )
A.PCl3→PCl5 B.MnO2→Mn2+ C.SO2→SO D.Fe2O3→Fe
11.下列涉及化学学科观点的有关说法正确的是( )
A.微粒观:二氧化硫是由硫原子和氧原子构成的
B.转化观:升高温度可以将不饱和硝酸钾溶液转变为饱和
C.守恒观:1g镁与1g稀硫酸充分反应后所得的溶液质量为2g
D.结构观:金刚石和石墨由于结构中碳原子的排列方式不同,性质存在着较大的差异
12.下列反应中, 表现出氧化性的是( )
A. B.
C. D.
13.硫酸钙可用作建筑材料和水泥原料外,也可用作硫酸、漂白粉的生产原料。生产流程如图,下列说法正确的是( )
A.“高温焙烧”时产生的气体均为酸性氧化物
B.漂白粉是纯净物,其成分为Ca(ClO)2
C.“接触室”与“吸收塔”内均发生了化合反应,硫的价态均升高
D.合成甲醇的化学反应为CO+2H2CH3OH
14.保护环境,就是关爱自己.下列说法中你认为错误的是( )
A.空气质量日报的主要目的是树立人们环保意识,同时也让人们知道了二氧化硫、二氧化氮和可吸入颗粒物是大气主要污染物
B.酸雨属空气污染,是指pH小于7的雨水,主要是人为的向大气中排放大量酸性物质造成的
C.为了减少二氧化硫和二氧化氮的排放,工业废气排放到大气之前必须回收处理
D.氯气是一种黄绿色、有毒气体,但可以用于自来水的杀菌消毒
15.下列有关硫及其化合物的说法中正确的是( )
A.浓硫酸具有吸水性,可做干燥剂,不能干燥 NH3,也不能干燥 H2S 等还原性气体
B.浓硫酸与灼热的炭反应,体现了浓硫酸的强氧化性和酸性
C.SO2 和 Cl2 均可使品红溶液褪色,但将溶有 SO2 的品红溶液加热后又恢复红色,说明 SO2 的氧化性没有 Cl2 强
D.以 FeS2 为原料生产硫酸过程中,要用到沸腾炉、接触室、吸收塔等设备,所涉及的反应均为氧化还原反应
16.除去CO2中混有的SO2,可采用的方法是( )
A.通过品红溶液 B.通过澄清石灰水
C.通过饱和NaHCO3 D.通过NaOH溶液
17.一定条件下,硝酸铵受热分解的化学方程式为NH4NO3→HNO3+N2↑+H2O(未配平)。该反应中,被氧化与被还原的氮原子个数之比为( )
A.5:3 B.5:4 C.1:1 D.3:5
18.物质类别和核心元素的价态是学习元素及其化合物性质的重要认识视角。如图是某元素的“价类二维图”,其中单质b是黄色固体,f、h均为正盐,且焰色都是黄色。下列说法错误的是( )
A.a和c反应可以生成b
B.用BaCl2溶液可以鉴别f和h的溶液
C.e的浓溶液可用铝槽车运输
D.c能使品红溶液褪色
19.下列转化需加入氧化剂才能完成的是( )
A.H+―→H2 B. ―→Mn2+
C.CO2―→ D.S2-―→
20.铊(Tl)盐被列为 A 级危险品。已知下列反应在一定条件下能够发生:,下列离子氧化性比较顺序正确的是( )
A.Tl3+>Fe3+>Ag+ B.Fe3+>Ag+>Tl3+
C.Tl+>Ag+>Fe2+ D.Tl3+>Ag+>Fe2+
二、综合题
21.已知反应:
①
②
③
④
⑤
(1)上述反应中,属于置换反应的是 (填序号,下同);同一元素之间发生氧化还原的是 。
(2)反应②中氧化剂是 (填化学式,下同);反应③中氧化产物是 。
(3)在反应④中,每生成1个分子时,转移的电子数为 。
(4)配平反应⑤并用双线桥法标出反应⑤中电子转移的方向和数目 。
(5)反应⑤中氧化剂与还原剂的质量之比为 (填最简整数比)。
(6)已知有下列两个反应:①;②,、、的氧化性由强到弱的顺序为 。
(7)下列物质中能使酸性溶液褪色(转化为而褪色)的是 (填字母)。
a.臭碱(Na2S) b.小苏打(NaHCO3) c.水玻璃(溶液)
22.用含有Al2O3、SiO2和少量FeO·xFe2O3的铝灰制备Al2(SO4)3·18H2O,工艺流程如下(部分操作和条件略):
Ⅰ.向铝灰中加入过量稀H2SO4,过滤;
Ⅱ.向滤液中加入过量KMnO4溶液,调节溶液的pH约为3;
Ⅲ.加热,产生大量棕色沉淀,静置,上层溶液呈紫红色;
Ⅳ.加入MnSO4至紫红色消失,过滤;
Ⅴ.浓缩、结晶、分离,得到产品。
(1)H2SO4溶解Al2O3的离子方程式是 。
(2)将MnO4 - 氧化Fe2+的离子方程式补充完整:MnO4 -+ Fe2++ =Mn2++ Fe3++ 。
(3)已知:生成氢氧化物沉淀的pH
Al(OH)3 Fe(OH)2 Fe(OH)3
开始沉淀时 3.4 6.3 1.5
完全沉淀时 4.7 8.3 2.8
注:金属离子的起始浓度为0.1 mol·L-1
根据表中数据解释步骤Ⅱ的目的: 。
(4)已知:一定条件下,MnO4 - 可与Mn2+反应生成MnO2,
①向Ⅲ的沉淀中加入浓HCl并加热,能说明沉淀中存在MnO2的现象是 。
②Ⅳ中加入MnSO4的目的是 。
23.气候条件独特、空气质量优良的新疆阿勒泰市,已成为我国第8个国家大气背景监测点.监测点安装的监测设备可日常监测二氧化硫、二氧化氮、一氧化氮及臭氧等污染物.请回答下列问题:
(1)NO的危害在于 (填编号,下同).
A.破坏臭氧层 B.高温下能使一些金属氧化
C.造成酸雨 D.与人体血红蛋白结合
(2)为改善汽车尾气的排放质量,减少空气污染,汽车加装“三效催化净化器”,可将尾气中的一氧化碳和一氧化氮转化为参与大气循环的无毒混合气体,该气体是 .
A.二氧化碳和氮气 B.二氧化碳和二氧化氮
C.二氧化碳和氧气 D.二氧化碳和氢气.
24.海水资源的利用具有广阔的前景。从海水中提取Br2与MgCl2 6H2O的流程如下:
(1)写出一种海水淡化的方法 。
(2)比较溶液中Br2的浓度:溶液2 溶液4(填“>”或“<”)。
(3)鼓入空气与水蒸气将Br2吹出,吹出的气体用SO2吸收,其化学方程式是 。
(4)试剂①可以选用 ,加入试剂②后反应的离子方程式是 。
(5)从MgCl2溶液获得MgCl2 6H2O晶体的主要操作包括 。
25.二氧化硒(SeO2)是一种氧化剂,其被还原后的单质硒可能成为环境污染物,通过与浓HNO3或浓H2SO4反应生成SeO2以回收Se.
完成下列填空:
(1)Se和浓HNO3反应的还原产物为NO和NO2,且NO和NO2的物质的量之比为1:1,写出Se和浓HNO3的化学反应方程式
(2)已知:Se+2H2SO4(浓)═2SO2↑+SeO2+2H2O、2SO2+SeO2+2H2O═Se+2SO +4H+、SeO2、H2SO4(浓)、SO2的氧化性由强到弱的顺序是 .
(3)回收得到的SeO2的含量,可以通过下面的方法测定:
①SeO2+KI+HNO →Se+I2+KNO3+H2O②I2+2Na2S2O3═Na2S4O6+2NaI
配平方程式①,标出电子转移的方向和数目
(4)实验中,准确称量SeO2样品0.1500g,消耗0.2000mol L﹣1的Na2S2O3溶液25.00mL,所测定的样品中SeO2的质量分数为 .
答案解析部分
1.【答案】A
【解析】【解答】解:A.地沟油经过皂化反应制肥皂,与甲醇在催化剂作用下进行酯交换制成生物柴油,故A正确;
B.二氧化硫有漂白性,常用作棉、麻、纸张,但是二氧化硫有毒,不能漂白食品,故B错误;
C.汽车尾气排放的氮氧化物是在汽车发动机气缸内高温富氧环境下氮气和氧气的反应,不是汽油不完全燃烧造成的,故C错误;
D.含磷的污水虽然是很好的肥料,水中含量过高时会造成水体富营养化,致使水生藻类大量繁殖,由于水中缺氧造成水中生物大量死亡,遗体腐败,水质恶化,所以不能直接排放,故D错误;
故选A.
【分析】A.地沟油属于油脂,油脂可发生皂化反应制肥皂;生物柴油是以动植物油脂、废餐饮用油等为原料与甲醇在催化剂作用下,进行酯交换制成的液体燃料;
B.二氧化硫有毒,不能漂白食品;
C.汽车尾气污染物中含有氮的氧化物,是空气中的氮气在(发动机)高温条件下生成的;
D.直接排放含磷污水会造成水体富营养化.
2.【答案】C
【解析】【解答】A.二氧化硫是酸性氧化物,可以与氧化钠反应生成亚硫酸钠,故A不选;B.二氧化硫是酸性氧化物,可以与KOH反应生成亚硫酸钾和水,故B不选;C.二氧化硫是酸性氧化物,与盐酸不反应,故C选;D.二氧化硫具有还原性,能被某些氧化剂氧化,如与氯气反应生成硫酸,故D不选。
故答案为:C
【分析】
A.二氧化硫是酸性氧化物,与碱性氧化物反应,
B.二氧化硫是酸性氧化物,与碱反应,
C.二氧化硫是酸性氧化物,与酸不反应,
D.二氧化硫具还原性,易被氧化
3.【答案】C
【解析】【解答】A.植树造林能吸收,A不符合题意;
B.利用太阳能、风能发电,能减少的排放,B不符合题意;
C.大力发展火力发电,会增大的排放,C符合题意;
D.创新转化为碳燃料的技术,能减少的排放,D不符合题意;
故答案为:C。
【分析】不利于实现“碳中和”即不能减少的排放。
4.【答案】C
【解析】【解答】SO2使品红溶液褪色的过程中是SO2与品红溶液中的有色物质发生化合反应,生成不稳定的无色物质,体现了SO2的漂白性,C符合题意;
故答案为:C
【分析】根据SO2使品红溶液褪色的原理进行分析。
5.【答案】D
【解析】【解答】解:废电池里含有大量重金属汞、镉、锰、铅等,废旧电池对土壤、水等环境造成污染,控制废电池危害的根本措施是禁止生产和销售危害性大的电池,特别是含汞或镉的电池,大力开展无公害的环保型电池电池,对于废旧电池,则应当及时回收,集中进行安全处理,
故选D.
【分析】废电池里含有大量重金属汞、镉、锰、铅等.当废电池日晒雨淋表面皮层锈蚀了,其中的重金属等有毒成分就会渗透到土壤和地下水,人们一旦食用受污染的土地生产的农作物或是喝了受污染了的水,这些有毒的重金属就会进入人的体内,慢慢的沉积下来,对人类健康造成极大的威胁.可见废旧电池对土壤、水等环境造成的污染主要是重金属污染.
6.【答案】D
【解析】【解答】A.铜与硫共热反应生成硫化亚铜,反应的化学方程式为,故A不符合题意;
B.碳与浓硫酸共热反应生成二氧化碳、二氧化硫和水,反应的化学方程式为,故B不符合题意;
C.亚硫酸与可溶性氯化钡溶液不反应,与氢氧化钡溶液生成生成亚硫酸钡沉淀和水,反应的离子方程式为,故C不符合题意;
D.具有还原性的亚硫酸根与过氧化氢溶液发生氧化还原反应生成硫酸根离子和水,离子方程式为,故D符合题意;
故答案为:D。
【分析】A、硫和铜反应生成硫化亚铜;
B、原子不守恒;
C、亚硫酸不可拆;
D、亚硫酸根和过氧化氢反应生成硫酸根和水。
7.【答案】B
【解析】【解答】A.向氯化钡溶液中通SO2至饱和,BaCl2溶液与SO2气体不反应,但SO2溶于水,故A不符合题意;
B.根据分析,加溴水的试管中生成BaSO4,加烧碱的试管中生成BaSO3,故B符合题意;
C.根据分析,加溴水的试管中,溴单质将SO2氧化为硫酸,说明SO2有还原性,故C不符合题意;
D.加入烧碱,溶液pH升高,碱性增强,与二氧化硫反应增大溶解度,则能使SO2水溶液中 浓度增大,故D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】在BaCl2溶液中通入SO2气体不反应,将上述通入SO2气体的BaCl2溶液分盛两支试管,一支加入溴水,另一支加入烧碱溶液,加溴水的试管中,溴单质将SO2氧化为硫酸,硫酸根离子与钡离子结合生成硫酸钡,故能生成白色沉淀;加入烧碱的试管,二氧化硫会与氢氧化钠反应生成亚硫酸盐,与氯化钡会生成亚硫酸钡白色沉淀,以此解答该题。
8.【答案】D
【解析】【解答】A. 具有还原性,在光照、烟尘中金属氧化物等作用下,大气中的二氧化硫与氧气反应生成 ,故A不符合题意;
B.某些电负性大而原子半径较小的非金属原子,如氟、氧、氮等的氢化物能够形成分子间氢键,而 与 不能形成分子间氢键,故B不符合题意;
C. 是酸性氧化物,溶于水后部分与水反应生成亚硫酸,亚硫酸易被氧气氧化为硫酸,水溶液酸性增强, 减小,故C不符合题意;
D.由反应 可知,二氧化硫中硫元素化合价升高被氧化, 表现还原性,故D符合题意;
故答案为:D。
【分析】A.根据氧化还原反应进行判断,二氧化硫会被氧气氧化;
B.根据氢键的定义进行判断;
C.根据二氧化硫与氧气、水反应的变化判断pH的变化,酸性越强,pH越小;
D.根据化合价的变化判断物质变现出的性质,化合价升高表现还原性。
9.【答案】B
【解析】【解答】A.含有最高价态元素的化合物有一定的氧化性,A不符合题意;
B.单质转化为化合物过程中,元素的化合价可能升高也可能降低,故可能得电子,也可能失电子,B符合题意;
C.还原性越强,失电子能力越强,还原性的强弱与失电子的数目无关,C不符合题意;
D.氧化还原反应中,一种元素化合价升高,必然有一种元素化合价降低,但不一定是另一种元素,D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】A、根据元素最高价态为正,在氧化还原反应中,化合价只能降低,具有氧化性做氧化剂;
B、根据金属单质转化为化合物,化合价升高,非金属转化为化合物,化合价可能升高,也可能降低解答;氯气与水反应生成氯化氢与次氯酸;
C、根据元素周期律,元素失电子能力越强,金属性越强,还原性越强解答;
D、根据氧化还原反应的特征为元素化合价的升降,可表现为同一种元素,也可能为不同元素解答;
10.【答案】A
【解析】【解答】A.PCl3→PCl5中P元素化合价升高,失去电子,被氧化,需加入适当的氧化剂才能实现,A符合;
B.MnO2→Mn2+中Mn元素化合价降低,得到电子,需加入适当的还原剂才能实现,B不符合;
C.SO2→SO 中元素的化合价均不发生变化,不是氧化还原反应,C不符合;
D.Fe2O3→Fe中铁元素化合价降低,得到电子,需加入适当的还原剂才能实现,D不符合;
故答案为:A。
【分析】加入适当的氧化剂,可以将物质氧化,发生氧化反应,物质中有元素的化合价升高,据此分析判断。
11.【答案】D
【解析】【解答】A.二氧化硫是由二氧化硫分子构成的,分子是由C原子和S原子构成的,A不符合题意;
B.升高温度硝酸钾的溶解度增大,升高温度不饱和硝酸钾溶液仍然为不饱和溶液,B不符合题意;
C.Mg与稀硫酸反应生成硫酸镁和氢气,则1g镁与1g稀硫酸充分反应后所得的溶液质量为小于2g,C不符合题意;
D.物质的组成和结构决定了物质的性质,金刚石和石墨因为结构中碳原子的排列方式不同,所以金刚石和石墨的性质存在着较大的差异,D符合题意;
故答案为:D。
【分析】本题考查化学观念。
12.【答案】D
【解析】【解答】A.化合价降低被还原为氧化剂, , 中元素化合价没发生变化,不是氧化剂,A不符合题意;
B.化合价降低被还原为氧化剂, 中元素化合价没发生变化,不是氧化剂,B不符合题意;
C.化合价降低被还原为氧化剂, 中O元素化合价由-2价升高到0价,表现为还原剂,C不符合题意;
D.化合价降低被还原为氧化剂, 中H元素化合价由+1价变为0价,表现为氧化剂,D符合题意;
故答案为:D。
【分析】有元素化合价变化的反应是氧化还原反应,化合价降低元素所在的反应物是氧化剂,水作氧化剂,则水中的H元素的化合价降低。
13.【答案】D
【解析】【解答】A.酸性氧化物指与碱反应生成盐和水的化合物,CO不溶于水,不与碱反应,A不符合题意;
B.漂白粉主要成分是Ca(ClO)2,还含有CaCl2等物质,因此漂白粉是混合物,B不符合题意;
C.接触室中发生反应2SO2+O2SO3,属于化合反应,S元素化合价由+4价升高为+6价,吸收塔中发生SO3+H2O=H2SO4,属于化合反应,但是S元素的化合价没有发生变化,C不符合题意;
D.“催化”中CO和H2合成CH3OH,方程式为CO+2H2CH3OH,D符合题意;
故答案为:D。
【分析】A.酸性氧化物指与碱反应生成盐和水的化合物,CO不与碱反应;
B.漂白粉主要成分是Ca(ClO)2和CaCl2的混合物;
C.吸收塔中的化合反应,S元素的化合价没有发生变化;
D.“催化”中CO和H2合成CH3OH。
14.【答案】B
【解析】【解答】A.二氧化硫、二氧化氮和可吸入颗粒物是大气主要污染物,是空气质量日报报道的有关污染物,故A不符合题意;
B.酸雨是指pH小于5.6的雨水,主要是由硫氧化物及氮氧化物形成的,故B符合题意;
C.工业废气含有有毒物质如二氧化硫、氮的氧化物等,排放到大气之前必须回收处理,防止造成污染,故C不符合题意;
D.氯气与水反应生成HClO,具有强氧化性,则氯气用于自来水杀菌消毒,故D不符合题意.
故答案为:B.
【分析】A.二氧化硫、二氧化氮和可吸入颗粒物是大气主要污染物;
B.酸雨是指pH小于5.6的雨水;
C.工业废气含有有毒物质,排放到大气之前必须回收处理;
D.氯气与水反应生成HClO, 可杀菌消毒。
15.【答案】A
【解析】【解答】A.浓硫酸是一种干燥剂,能够干燥氢气、氧气等气体,但不能干燥碱性气体NH3以及有较强还原性的HI、H2S等气体,A符合题意;
B.浓硫酸与非金属单质反应只体现浓硫酸的强氧化性,未体现酸性,B不符合题意;
C.氯气和二氧化硫均可以使品红溶液褪色,是利用了氯气的氧化性和二氧化硫生成不稳定化合物的漂白性,不能说明氧化性的强弱,C不符合题意;
D.以 FeS2 为原料生产硫酸过程中,要用到沸腾炉、接触室、吸收塔等设备,其中在吸收塔发生的反应为SO3+HO=H2SO4,不是氧化还原反应,D不符合题意;
故答案为:A
【分析】A.浓硫酸具有强氧化性和酸性,不能干燥碱性气体和还原性气体;
B.浓硫酸与炭反应体现浓硫酸的强氧化性;
C.根据SO2和Cl2的漂白原理分析;
D.生产硫酸过程中反应“SO3+H2O=H2SO4”不是氧化还原反应;
16.【答案】C
【解析】【解答】A、品红溶液能验证二氧化硫,但不能除去二氧化碳中的二氧化硫,A不符合题意;
B、CO2和SO2都使澄清石灰水变浑浊,澄清石灰水不能除去二氧化碳中的二氧化硫,B不符合题意;
C、亚硫酸的酸性强于碳酸,SO2能与饱和NaHCO3溶液反应,二氧化碳不与饱和NaHCO3溶液反应,C符合题意;
D、CO2和SO2都与NaOH溶液反应,不能除去二氧化碳中的二氧化硫,D不符合题意。
故答案为:C
【分析】亚硫酸的酸性强于碳酸,SO2+NaHCO3=NaHSO3+CO2↑,二氧化碳不与饱和NaHCO3溶液反应。
17.【答案】A
【解析】【解答】在NH4NO3→HNO3+N2↑+H2O的反应中,铵根中氮元素由-3价升高为0价,被氧化;硝酸根中氮元素由+5价降低为0价,被还原,氮气既是还原产物也是氧化产物,根据电子转移守恒,可知被氧化的氮原子与被还原的氨原子物质的量之比为应为(5-0):[0-(-3)]=5:3,故A符合题意;
故答案为A。
【分析】根据氧化还原反应配平方程式,找出氧化剂和还原剂即可
18.【答案】B
【解析】【解答】A. 二氧化硫具有氧化性,能氧化硫化氢,二者反应可以生成单质硫,A不符合题意;
B. 亚硫酸钠和硫酸钠均能与氯化钡反应生成白色沉淀,不用BaCl2溶液鉴别二者,B符合题意;
C. 常温下铝在浓硫酸中钝化,因此e的浓溶液可用铝槽车运输,C不符合题意;
D. 二氧化硫具有漂白性,能使品红溶液褪色,D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】单质b是黄色固体,所以b是硫,f、h均为正盐,且焰色都是黄色,根据示意图可知a是H2S,c是SO2,d是SO3,e是硫酸,f是硫酸钠,g是亚硫酸,h是亚硫酸钠,据此解答。
19.【答案】D
【解析】【解答】A.H元素的化合价降低,需要加还原剂,故A不选;
B.Mn元素的化合价降低,需要加还原剂,故B不选;
C.没有元素的化合价变化,不发生氧化还原反应,故C不选;
D.S元素的化合价升高,需要加氧化剂,故D选;
故答案为:D。
【分析】需要加入氧化剂才能完成,则选项中应为还原剂的氧化反应,还原剂中某元素的化合价升高,以此来解答。
20.【答案】D
【解析】【解答】 ,
①氧化性:Fe3+>Fe2+,②氧化性:Ag+>Fe3+,③氧化性:Ti3+>Ag+,故氧化性强弱:Tl3+>Ag+>Fe2+故答案为:D
【分析】根据找出给出反应中氧化剂和氧化产物即可判断
21.【答案】(1)②④;③⑤
(2)F2;HNO3
(3)2
(4)
(5)49:73
(6)> Cl2>
(7)a
【解析】【解答】(1)、是一种单质和一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物,都属于置换反应,属于置换反应的是②④;反应中只有N元素化合价改变,反应中只有Cl元素化合价改变,同一元素之间发生氧化还原的是③⑤。
(2)反应②,F2中F元素化合价降低,氧化剂是F2;反应③,NO2中N元素化合价升高生成HNO3,氧化产物是HNO3。
(3)在反应④中,H元素化合价由+1降低为0,每生成1个分子时,转移的电子数为2;
(4)反应⑤,KClO3中Cl元素化合价由+5降低为0、HCl中Cl元素化合价由-1升高为0,根据得失电子守恒,配平反应方程式为,电子转移的方向和数目为;
(5)反应⑤中,KClO3中Cl元素化合价由+5降低为0,KClO3是氧化剂;HCl中Cl元素化合价由-1升高为0,HCl是还原剂,根据得失电子守恒,氧化剂与还原剂的物质的量比为1:5,质量之比为49:73;
(6)①,Cl2是氧化剂、Fe3+是氧化产物,氧化性Cl2>Fe3+;②,是氧化剂、Cl2是氧化产物,氧化性> Cl2;所以、、的氧化性由强到弱的顺序为> Cl2>。
(7)酸性转化为而褪色,发生还原反应,所以需要加还原剂;臭碱(Na2S)具有还原性,选a。
【分析】 (1) 熟悉置换反应和氧化还原的概念并会应用判断是解题关键
(2)、 氧化剂得电子,还原剂失去电子对应氧化产物
(4)、 利用得失电子平衡,配平化学方程式
(5)、 先判断氧化剂与还原剂,再根据得失电子平衡求出质量比
(6)、 根据得失电子难易程度判断 氧化性由强弱
(7)、 根据氧化还原反应选择物质。
22.【答案】(1)Al2O3+6H+=2Al3++3H2O
(2)5;8;H+;5;4H2O
(3)将Fe2+氧化为Fe3+,调节pH值使铁完全沉淀
(4)生成有黄绿色气体;加入MnSO4,除去过量的MnO4-
【解析】【解答】(1)H2SO4溶解Al2O3生成硫酸铝和水,反应的离子方程式为:Al2O3+6H+=2Al3++3H2O;
(2)步骤Ⅰ所得溶液中会有过量H2SO4,故反应在酸性条件下进行,由氧化还原反应中得失电子守恒可知MnO4—和Fe2+的化学计量数之比为1∶5,然后观察配平,得离子反应方程式MnO4-+5Fe2++8H+=Mn2++5Fe3++4H2O;
(3)步骤Ⅱ中,加入过量KMnO4溶液目的是把Fe2+氧化成易除去的Fe3+。调节pH约为3,由表中数据分析,可知该条件使Fe3+完全沉淀而Al3+不被沉淀,从而达到分离Fe3+和Al3+的目的;故步骤Ⅱ的目的:将Fe2+氧化为Fe3+,调节pH值使铁完全沉淀;
(4)①联想Cl2的实验室制法,很容易分析实验设计的意图,即通过是否产生Cl2来判断沉淀中有无MnO2。能说明沉淀中存在MnO2的现象是生成有黄绿色气体;②操作Ⅳ中加入MnSO4,紫红色消失,说明过量的MnO4—因加入MnSO4而被转化成沉淀,然后过滤,以除去MnO4—,保证产品的纯度。
【分析】(1)氧化铝溶解在硫酸中会生成铝离子和水;
(2)根据氧化剂和还原剂在氧化还原反应中得失电子守恒的规律可以将离子方程式配平;
(3)由于铁离子比亚铁离子更容易沉淀除去,因此步骤Ⅱ的目的是将Fe2+氧化为Fe3+;
(4)①二氧化锰可以和浓盐酸反应得到黄绿色的氯气;
②我们要得到的产品是Al2(SO4)3·18H2O,因此要将高锰酸根离子除去。
23.【答案】(1)A;C;D
(2)A
【解析】【解答】解:(1)NO能与臭氧反应而破坏臭氧层,因NO易与氧气结合,氮的氧化物、二氧化硫是形成酸雨的成分,所以NO易形成酸雨,与人体血红蛋白结合,则A、C、D正确,高温下能氧化金属,但常温下不氧化金属,所以常温下不对环境产生危害,所以B不正确,故答案为:ACD;(2)由题意可知反应物是CO和NO,即反应物中含有C、N、O三种元素,生成物中也必须只能含有C、N、O三种元素,“三效催化净化器”,可将尾气中的一氧化碳、一氧化氮转化为参与大气循环的无毒混合气体,所以该反应为:2CO+2NO N2+2CO2,故A正确,故选A.
【分析】(1)根据NO的性质可知,NO易与氧气结合,氮的氧化物易形成酸雨,可破坏臭氧层,易与人体血红蛋白结合;(2)一氧化碳和一氧化氮转化为参与大气循环的无毒混合气体,该气体是二氧化碳和氮气.
24.【答案】(1)蒸馏或渗析或离子交换法(任写一种即可)
(2)<
(3)Br2 + SO2 + 2H2O =2HBr + H2SO4
(4)Ca(OH)2(或生石灰、NaOH);Mg(OH)2 + 2H+ = Mg2+ + 2H2O
(5)蒸发浓缩,冷却结晶,过滤(减少溶剂浓缩,降温结晶,过滤)
【解析】【解答】(1)海水淡化的方法主要有蒸馏法、离子交换法、电渗析法等,故答案为蒸馏或渗析或离子交换法;
(2)由流程中提取溴的过程可知,经过2次Br-→Br2转化的目的是更多的得到溴单质,提取过程对溴元素进行富集,增大了溶液中溴的浓度,则溶液2中溴的浓度小于溶液4,故答案为<;
(3)鼓入空气与水蒸气将Br2吹出,吹出的气体用SO2吸收,溶液中溴蒸气与二氧化硫反应生成含有氢溴酸和硫酸,反应的化学方程式为Br2 + SO2 + 2H2O
=2HBr + H2SO4,故答案为Br2
+ SO2 + 2H2O =2HBr + H2SO4;
(4)向苦卤中加入碱,苦卤中镁离子与碱反应生成氢氧化镁沉淀,则试剂①可以选用Ca(OH)2(或生石灰、NaOH);将氢氧化镁溶于盐酸中得到氯化镁溶液,则试剂②为盐酸。反应的离子方程式为Mg(OH)2 + 2H+ =Mg2+
+ 2H2O,故答案为Ca(OH)2(或生石灰、NaOH);Mg(OH)2 + 2H+
= Mg2+ + 2H2O;
(5)从MgCl2溶液中得到MgCl2 6H2O晶体的主要操作是蒸发浓缩,冷却结晶,过滤,洗涤得到,故答案为蒸发浓缩,冷却结晶,过滤。
【分析】由题给流程可知,向苦卤中加入碱,苦卤中镁离子与碱反应生成氢氧化镁沉淀,过滤;向溶液1中通入氯气,氯气与溶液中的溴离子发生置换反应生成含有单质溴浓度较低的溶液2,用空气和水蒸气吹出溴蒸气,溴蒸气与二氧化硫反应生成含有氢溴酸和硫酸的溶液3,再向所得溶液3通入氯气得到含溴浓度较高的溶液4;将氢氧化镁溶于盐酸中得到氯化镁溶液,氯化镁溶液蒸发浓缩,冷却结晶,过滤得到六水氯化镁。
25.【答案】(1)Se+2HNO3(浓)═H2SeO3+NO↑+NO2↑
(2)H2SO4(浓)>SeO2>SO2
(3)
(4)92.5%
【解析】【解答】解:(1.)利用题中信息可知Se与浓HNO3反应,Se被氧化为+4价的H2SeO3,HNO3还原为NO与NO2,生成NO与NO2的物质的量之比为1:1,即二者计量系数比为1:1,令二者系数为1,根据电子转移守恒可知,Se的系数为 =1,故反应方程式为:Se+2HNO3(浓)=H2SeO3+NO↑+NO2↑,
故答案为:Se+2HNO3(浓)=H2SeO3+NO↑+NO2↑;
(2.)在氧化还原反应中,氧化剂的氧化性强于氧化产物的,所以根据反应的方程式可知,SeO2、H2SO4(浓)、SO2的氧化性由强到弱的顺序是H2SO4(浓)>SeO2>SO2,故答案为:H2SO4(浓)>SeO2>SO2;
(3.)在反应①中Se元素的化合价从+4价降低到0价,而碘元素的化合价从﹣1价升高到0价,所以根据电子的得失守恒,配平后的方程式是SeO2+4KI+4HNO3═Se+2I2+4KNO3+2H2O,反应中转移的电子数为4,则用单线桥表示为: ;
故答案为: ;
(4.)已知反应①SeO2+4KI+4HNO3═Se+2I2+4KNO3+2H2O,②I2+2Na2S2O3═Na2S4O6+2NaI,由电子的得失守恒可知,SeO2~2I2~4Na2S2O3,所以参加反应的SeO2的物质的量是0.200 0 mol L﹣1×0.025 L× =0.001 25 mol,因此所测定的样品中SeO2的质量分数为 ×100%=92.5%;
故答案为:92.5%.
【分析】(1)利用题中信息可知Se与浓HNO3反应,Se被氧化为+4价的H2SeO3,HNO3还原为NO与NO2,利用电子守恒和限定条件(生成NO与NO2的物质的量之比为1:1,即二者计量系数比为1:1)可得方程式;(2)在氧化还原反应中,氧化剂的氧化性强于氧化产物的,而还原剂的还原性强于还原产物的;(3)在反应①中Se元素的化合价从+4价降低到0价,而碘元素的化合价从﹣1价升高到0价,所以根据电子的得失守恒,配平后的方程式是SeO2+4KI+4HNO3═Se+2I2+4KNO3+2H2O,反应中转移的电子数为4;(4)根据反应①②及电子的得失守恒可知,SeO2~2I2~4Na2S2O3,所以参加反应的SeO2的物质的量是Na2S2O3的 ,然后求出质量和质量分数.