11.2化学肥料
共18题,共60分
题号 一 二 三 总分
得分
一、选择题
1.某同学梳理归纳了以下知识:
①硬水通过活性炭吸附后可变为软水
②二瓶气体元素组成相同、各元素的质量分数相同,则它们的化学性质一定相同
③离子是带电的粒子,所以带电的粒子一定是离子
④不饱和溶液转化为饱和溶液,溶质的质量分数不一定增大
⑤鉴别K2SO4和(NH4)2SO4两种固体:加熟石灰研磨
⑥除去铜粉中混有的少量炭粉,可采用在空气中灼烧混合物的方法。其中正确的个数有
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
2.俗话说“雷雨发庄稼”。雷雨天,氮气经一系列变化后,转化为农作物所需的肥料,该肥料属于
A.钾肥 B.磷肥 C.复合肥 D.氮肥
3.氮肥能促进植物茎、叶生长茂盛。下列化肥属于氮肥的是
A. B. C. D.
4.属于复合肥的是
A.Ca2(PO3)2 B.CO(NH2)2 C.KNO3 D.KCl
5.下列做法能达到目的的是
A.制取氢氧化铜Cu(OH)2:将NaOH溶液与CuSO4溶液混合后过滤
B.除去NaCl溶液中的Na2CO3:加适量的澄清石灰水至不再产生沉淀,过滤
C.清洗试管中附着的铜:向试管中注入稀硫酸,振荡
D.鉴别硫酸铵和氯化铵两种氮肥:分别与熟石灰混合后研磨,闻气味
6.下列说法错误的是
A.熟石灰可以用来区分氯化铵固体和硫酸铵固体
B.利用元素周期表可以查出元素的相对原子质量
C.氢气、一氧化碳、甲烷和酒精都具有可燃性,都可做燃料
D.服用含氢氧化铝的药物治疗胃酸过多症,是利用了中和反应原理
7.“绿水青山就是金山银山” 下列做法与这一环保主题相符的是
A.露天焚烧垃圾 B.生活污水直接排入河流中
C.工业燃煤使用前进行脱硫处理 D.农业生产中禁止使用化肥农药
8.2022年6月5日是世界环境日,中国主题是:人与自然和谐共生。该主题旨在牢固树立尊重自然、顺应自然、保护自然的理念,建设人与自然和谐共生的美丽家园。下列做法中,不符合这一主题的是
A.随意丢弃废旧电池,深埋地下
B.煤炭中加入固硫剂,脱硫减少酸雨
C.合理施用农药化肥,推广使用农家肥
D.减少化石燃料使用,开发利用清洁能源
9.某同学种植了一盆赏叶植物,为促使杆茎粗壮、叶色浓绿,应施加的一种化肥是
A.K2CO3 B.KH2PO4 C.NH4Cl D.KNO3
10.下列化肥属于钾肥的是
A.NH4HCO3 B.CO(NH2)2 C.Ca3(PO4)3 D.K2SO4
二、判断题
11.氮肥、磷肥、钾肥使作物增产,因为作物生长只需要氮、磷、钾三种元素( )
12.碳酸氢铵由碳、氢、镁、氮四种元素组成。
13.(NH4)2SO4与K2SO4可通过加熟石灰研磨后闻气味区分( )
14.化肥虽好不能滥用,过度施肥会造成土壤退化和水体污染( )
15.化肥、农药对农业的高产丰收具有重要的作用,但是对环境也会造成负面作用,需要合理施用化肥和农药。( )
三、综合应用题
16.“石灰同学”要穿过如下图所示迷宫,从进口顺利地走到出口,规则如下:途中遇到不反应的物质则能通过;途中遇到反应的物质则不能通过,该反应的物质便称为障碍物。所示:
(1)迷宫涉及的物质中、常用作复合肥的物质是 。
(2)“石灰”同学在刚进迷官时,碰到的第一个障碍物,请写出相关反应的化学方程式: 。
(3)要证明氯化铵溶液中含有铵根离子所用的试剂有 。
A.氢氧化钠 B.湿润红色石蕊试纸
C.稀盐酸 D.湿润蓝色石蕊试纸
(4)如果用氢氧化钙处理含有2%的稀硫酸的废水980t、至少需要氢氧化钙 吨?(写出计算过程)
17.K2SO4是无氯优质钾肥,Mn3O4是生产软磁铁氧体材料的主要原料。某研究性小组对K2SO4和Mn3O4的制备展开了系列研究。
(一)以硫酸工业的尾气SO2制备K2SO4的工艺流程如下:
⑴钾肥K2SO4对农作物生长的作用是 。
A.促进植物茎、叶生长,使叶色浓绿;
B.增强植物的抗寒、抗旱能力
C.增强植物的抗病虫害、抗倒伏能力
⑵反应釜I中发生的反应包括:①碳酸钙高温分解的化学方程式为 ;
②CaO + SO2==CaSO3③ 2CaSO3+O2==2CaSO4
⑶反应釜III:向反应II 所得(NH4)2SO4溶液中加入KCl溶液充分反应后,经蒸发浓缩、过滤 、洗涤、干燥等操作即可制得K2SO4产品。为提高K2SO4产品纯度,过滤时应控制反应液的温度范围为 (填字母序号,如图为几种盐的溶解度曲线)。
A.0℃-10℃ B.20℃-30℃ C. 60℃-65℃ D.80℃-90℃
⑷上述工艺流程中循环利用的物质是 ;证明产品K2SO4中不含杂质的实验方法是 写出方法、现象)。
(二)实验室以SO2气体为原料制备少量高纯Mn3O4的操作步骤如下:
【步骤I】制备MnSO4溶液:在三颈烧瓶中(装置见图) 加入一定量MnO2和水,先通氮气,再通入SO2和N2混合气体,搅拌反应3小时。停止通SO2,继续反应片刻后过滤得MnSO4溶液。
[资料1]亚硫酸(H2SO3)在Mn2+催化作用下被O2氧化为硫酸,硫酸与MnO2在常温下不易发生反应。
⑸烧杯中石灰乳(有效成分为氢氧化钙)的作用为 。
⑹三颈烧瓶中生成MnSO4的反应化学方程式为 。
⑺步骤I中,先通入氮气的目的是 。为使SO2尽可能转化完全,在通入SO2和N2比例一定、不改变固液投料的条件下,可采取的合理措施有:及时搅拌反应液、 (任写1条)。
【步骤II】制备MnSO4 H2O晶体:利用硫酸锰的溶解度在100℃以上随温度升高而急剧降低的原理,采用压力釜升温加压结晶法后过滤、洗涤、低温干燥得纯净的MnSO4 H2O晶体。
【步骤III】制备Mn3O4固体:准确称取101.4mg MnSO4 H2O,将MnSO4 H2O晶体在空气中高温煅烧,下图是用热重分析仪测定煅烧时温度与剩余固体质量变化曲线。
[资料2] MnSO4在空气中高温煅烧生成Mn3O4和三氧化硫,当温度超过1000℃时,Mn3O4又被氧气氧化为Mn2O3或MnO2
⑻该曲线中A段所表示物质的化学式为 。
18.从古至今,金属一直被人类广泛应用。
一、金属的应用
(1)常温下铝却有较强的抗腐蚀性,其原因是 ;(用方程式表示化学原理)
(2)《天工开物》记载的“炒钢”是靠鼓风并不断搅拌熔化的生铁使其成钢。“炒钢”是为了降低生铁中 元素的含量。
(3)铁生锈的主要过程为:FeFe(OH)2Fe(OH)3Fe2O3·xH2O
写出转化②的化学方程式 。
(4)请提出防止铁生锈的一条措施 。
二、铁的化合物制备
实验室利用废铁屑(含少量Fe2O3)为原料制备FeCO3的流程如下:
资料:3H2SO4+Fe2O3=Fe2(SO4)3+3H2O
(5)溶解废铁屑时,硫酸应过量,其目的是 。
(6)加过量NH4HCO3反应时,温度不宜过高的原因是 。
(7)“干燥”时有少量FeCO3发生下列转化:FeCO3FeOOH+CO2
该转化的化学方程式为 。
三、炼铁过程的探究
取24.0gFe2O3粉末,小组同学用下图装置模拟炼铁,并测定反应后固体成分。
资料:碱石灰可吸收H2O和CO2.
(8)连接装置,先 ,再装入药品。
(9)写出A中发生的化学方程式 。
(10)实验前先通入CO,目的是 ,装置C的作用是 。
【查阅资料】用CO还原Fe2O3炼铁的过程大致分为三个阶段:
阶段1:3Fe2O3+CO2Fe3O4+CO2
阶段2:Fe3O4+CO3FeO+CO2
阶段3:FeO+COFe+CO2
控制A中温度,继续向装置中通CO,分阶段升温,进行CO还原氧化铁。加热时测得剩余固体质量随温度变化的曲线如图所示。
(11)图中M点对应的a= 。
(12)N点固体的成分 ,及对应的质量比为 。
(
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※※请※※不※※要※※在※※装※※订※※线※※内※※答※※题※※
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学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
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第1页 共4页 ◎ 第2页 共4页
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参考答案:
1.B
【详解】①活性炭可以吸附水中的色素和异味,但不能使硬水变成软水,故错误;
②二瓶气体元素组成相同、各元素的质量分数相同,如同分异构体,该气体有可能是一瓶纯净物,一瓶为混合物,因此不能确定化学性质是否相同,故错误;
③离子是带电的粒子,但带电的粒子还可能是质子、电子等,故错误;
④不饱和溶液转化为饱和溶液,如果通过改变温度来实现转变,那么溶质的质量分数不一定增大,故正确;
⑤(NH4)2SO4中存在铵根离子可以用熟石灰来检验,故正确;
⑥铜和碳都能和氧气反应,因此不能采用在空气中灼烧混合物的方法除去铜粉中混有的少量炭粉,故错误;
故选项为:B
2.D
【分析】钾肥是含有钾元素的肥料;磷肥是含有磷元素的肥料;复合肥是同时含有氮磷钾三种元素中任意两种或三种元素的肥料;氮肥是含有氮元素的肥料。
【详解】在放电条件下,空气中的氧气和氮气化合生成氮的氧化物,氮的氧化物经过各种复杂的化学变化,最后生成易被农作物吸收的硝酸盐,硝酸盐为氮肥原料,故选D。
3.C
【分析】含有氮元素的化肥属于氮肥。
【详解】A、该化肥中含有磷元素,属于磷肥,故A错误;
B、该化肥中含有钾元素,属于钾肥,故B错误;
C、该化肥中含有氮元素,属于氮肥,故C正确;
D、该化肥中含有钾元素,属于钾肥,故D错误。
故选C。
4.C
【分析】含有氮、磷、钾中的两种或两种以上营养元素的化肥叫复合肥。
【详解】A、Ca2(PO3)2中只有磷元素,属于磷肥,不符合题意;
B、CO(NH2)2中只有氮元素,属于氮肥,不符合题意;
C、KNO3中含有钾、氮两种元素,属于复合肥,符合题意;
D、KCl中只有钾元素,属于钾肥,不符合题意。
故选C。
5.A
【详解】A、NaOH溶液与CuSO4溶液混合反应后生成不溶性的氢氧化铜,过滤后能得到氢氧化铜固体,符合题意;
B、Na2CO3能与适量的澄清石灰水反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠,能除去原来的杂质但引入了新的杂质氢氧化钠,不符合题意;
C、因为稀硫酸不能和铜反应,所以不能用稀硫酸清洗试管中附着的铜,不符合题意;
D、硫酸铵和氯化铵都属于铵盐,分别与熟石灰混合后研磨,都能闻到刺激性气味,无法鉴别,不符合题意。故选A。
6.A
【详解】A、铵盐与熟石灰研磨均能产生刺激性气味的氨气,故无法用熟石灰区分氯化铵固体和硫酸铵固体,选项错误;B、元素周期表信息包含元素符号、元素名称、元素的原子序数、相对原子质量,选项正确;C、氢气、一氧化碳、甲烷和酒精都具有可燃性,都可做燃料,选项正确;D、胃酸主要成分为盐酸,故可用含氢氧化铝的药物与胃酸发生中和反应,进行胃酸治疗,选项正确。故本题选A。
7.C
【分析】环保要求不使用有毒、有害的物质,减少环境污染物的排放。
【详解】A、露天焚烧垃圾会产生大量的空气污染物,加重空气污染,故A不正确;
B、生活污水直接排入河流中可导致水体污染,故B不正确;
C、工业燃煤使用前进行脱硫处理可减少氮的氧化物和硫的氧化物,对环境的影响,减少酸雨的发生,故C正确;
D、农业生产中要合理使用化肥农药,不能禁止不用,故D不正确。故选C。
8.A
【详解】A、随意丢弃废旧电池,深埋地下,电池中的重金属泄漏会污染土壤和水体,故A不符合人与自然和谐共生这一主题,符合题意;
B、燃料脱硫能够减少二氧化硫的排放,减少酸雨的形成,从而减缓空气污染,故B符合人与自然和谐共生这一主题,不符合题意;
C、合理施用农药化肥,能够避免残留的农药、化肥污染水体,故C符合人与自然和谐共生这一主题,不符合题意;
D、开发利用清洁能源,能够减少化石燃料的使用量,减少有害气体和烟尘的排放,能够减缓空气污染,故D符合人与自然和谐共生这一主题,不符合题意。
故选:A。
9.D
【分析】为促使杆茎粗壮、叶色浓绿,应施加含钾元素、氮元素的复合肥;
【详解】A、K2CO3中含K元素,属于钾肥,故A错误;
B、KH2PO4中含K、P元素,属于复合肥,故B错误;
C、NH4Cl中含N元素,属于氮肥,故C错误;
D、KNO3中含K、N元素,属于复合肥,故D正确。
故选D。
10.D
【详解】含有氮元素的肥料称为氮肥,含有磷元素的肥料称为磷肥,含有钾元素的肥料称为钾肥,同时含有氮、磷、钾三种元素中的两种或两种以上的肥料称为复合肥。
A、NH4HCO3中含有氮元素,属于氮肥。
B、CO(NH2)2中含有氮元素,属于氮肥。
C、Ca3(PO4)3中含有磷元素,属于磷肥。
D、K2SO4中含有钾元素,属于钾肥。
故选:D。
11.错误
【详解】氮肥、磷肥、钾肥使作物增产,但是作物生长不只需要氮、磷、钾三种元素,故填:错误。
12.错误
【详解】碳酸氢铵的化学式是由碳、氢、氧、氮四种元素组成,原说法错误。
13.正确
【详解】(NH4)2SO4属于铵态氮肥,和熟石灰混合研磨,放出有刺激性气味的气体,闻到刺激性气味,硫酸钾不能,可以鉴别,故正确。
14.正确
【详解】化肥虽好不能滥用,要合理使用化肥,过度施肥会造成土壤退化和水体污染,故说法正确,故填:正确。
15.正确
【详解】化肥、农药对提高农产品产量有重要作用,但也会带来环境问题,例如污染土壤和水资源,所以需要合理施用化肥和农药。
16.(1)
(2)
(3)AB
(4)14.8
设:至少需要氢氧化钙质量为x。
答:至少需要氢氧化钙14.8t。
【详解】(1)复合肥是含有氮、磷、钾中两种或三种营养元素的化肥,硝酸钾含有氮、钾两种营养元素,是复合肥。
(2)“石灰”同学在刚进迷官时,碰到的第一个障碍物,即与氢氧化钙反应的物质氯化铜,氢氧化钙与氯化铜反应生成氢氧化铜沉淀和氯化钙。化学方程式
(3)证明氯化铵溶液中含有铵根离子,用氯化铵于氢氧化钠反应生成氨气,生成的氨气使湿润红色石蕊试纸变蓝。所以选择AB。
(4)按照根据化学方程式计算步骤进行即可。详见答案。
17. C CaCO3CaO+CO2↑ D CaCO3 取少量样品,加水配成溶液,先滴加足量Ba(NO3)2溶液,取上层清液滴加AgNO3溶液,若无沉淀生成,说明K2SO4中不含杂质。 吸收二氧化硫气体,防止空气污染 MnO2+SO2===MnSO4 排尽装置内的空气,防止SO2气体被氧化为硫酸,导致转化率降低。 微热提高温度 MnSO4
【详解】(1)肥能促使农作物生长健壮,增强对病虫害和倒伏的抵抗能力,故选C;
⑵反应釜I中发生的反应包括:①碳酸钙高温分解生成氧化钙和二氧化碳,化学方程式为CaCO3CaO+CO2↑;
(3) 80℃-90℃时,氯化铵和硫酸钾的溶解度相差最大,为提高K2SO4产品纯度,过滤时应控制反应液的温度范围为80℃-90℃,故选D。
⑷反应釜II中生成的碳酸钙是反应釜I的反应物,上述工艺流程中循环利用的物质是碳酸钙;产品K2SO4中可能含有的杂质是氯化铵,取少量样品,加水配成溶液,先滴加足量Ba(NO3)2溶液,取上层清液滴加AgNO3溶液,若无沉淀生成,说明K2SO4中不含杂质。
⑸烧杯中石灰乳(有效成分为氢氧化钙)的作用为吸收二氧化硫气体,防止空气污染。
⑹三颈烧瓶中生成MnSO4的反应化学方程式为MnO2+SO2===MnSO4。
⑺步骤I中,先通入氮气的目的是排尽装置内的空气,防止SO2气体被氧化为硫酸,导致转化率降低。为使SO2尽可能转化完全,在通入SO2和N2比例一定、不改变固液投料的条件下,可采取的合理措施有:及时搅拌反应液、微热提高温度。
⑻该曲线中A段所表示物质的化学式为MnSO4。
18.(1)4Al+3O2=2Al2O3
(2)碳
(3)4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3
(4)涂油
(5)使铁、氧化铁充分反应
(6)防止NH4HCO3受热分解
(7)4FeCO3+O2+2H2O=4FeOOH+4CO2
(8)检查装置气密性
(9)
(10) 排尽装置内的空气,防止加热时发生爆炸 防止外界空气中的CO2和H2O进入B装置干扰实验
(11)21.6
(12) FeO、Fe 9:7
【详解】(1)常温下铝却有较强的抗腐蚀性,是因为铝在常温下与空气中氧气反应生成致密的氧化铝薄膜,方程式为:;
(2)生铁和钢都是铁的合金,两者的含碳量不同,钢的含碳量低,炒钢”是为了降低生铁中碳元素的含量,使其达到钢的含碳量标准;
(3)转化②发生的反应为氢氧化亚铁与氧气和水反应生成氢氧化铁,方程式为:;
(4)铁生锈是铁与空气中氧气和水共同作用的结果,因此保持铁制品表面的干燥能防止铁生锈,也可以涂漆隔绝空气和水防锈;
(5)硫酸能与铁和氧化铁反应,加入过量的稀硫酸是为了将铁和氧化铁全部反应掉;
(6)NH4HCO3受热易分解,因此加过量NH4HCO3反应时,温度不宜过高;
(7)碳酸亚铁与氧气和水反应生成FeOOH和二氧化碳,方程式为:4FeCO3+O2+2H2O=4FeOOH+4CO2;
(8)做气体的相关实验,为了防止装置漏气,连接装置后,要先检验装置气密性,再装入药品;
(9)A中发生的反应为一氧化碳在高温的条件下反应生成铁和二氧化碳,方程式为:;
(10)一氧化碳具有可燃性,与空气混合加热可能会发生爆炸,所以实验前先通入CO,将装置内的空气排净,以免发生爆炸;
装置C中的碱石灰能吸收空气中的水和二氧化碳,避免进入装置B对实验造成影响;
(11)根据图像,结合资料可知M点时固体为FeO,根据反应前后铁元素质量不变,可以求出FeO的质量为,所以图中M点对应的a=21.6g;
(12)N点温度>700℃,此时氧化亚铁生成了铁,由于N点后固体质量仍在减轻,说明此时氧化亚铁没有完全反应,所以固体为氧化亚铁和铁的混合物;
原固体中铁元素质量为,设氧化亚铁质量为x,则铁的质量为19.2g-x,根据反应前后铁元素质量不变有,
铁的质量为19.2g-10.8g=8.4g,
故氧化亚铁与铁的质量比为10.8g:8.4g=9:7。
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