2013届高考一轮化学复习课时练:第三章
第二节:几种重要的金属化合物二
一、选择题(本题包括10小题,每小题5分,共50分)
1.下列关于硫及其化合物的说法中正确的是( )
A.用酒精清洗附着在试管壁上的硫黄
B.二氧化硫的排放会导致产生光化学烟雾
C.二氧化硫能使滴有酚酞的氢氧化钠溶液退色,体现了其漂白性
D.浓硫酸可用来干燥SO2、CO、Cl2等气体
解析:硫黄微溶于酒精;排放二氧化硫会污染空气形成酸雨,但不会导致产生光化学烟雾;二氧化硫能使滴有酚酞的氢氧化钠溶液退色,体现了酸性氧化物的性质;浓硫酸具有吸水性,可干燥SO2、CO、Cl2等气体。
答案:D
2.有一关于实验操作的谜语:“我入水中较安全,水入我中真危险,我与水合多放热,实验牢记保平安。”这一实验操作是指( )
A.将金属钠保存在水中
B.将盛有一粒白磷的一烧杯水加热至60℃
C.用压强计测某一深度处的水压
D.稀释浓硫酸
解析:浓H2SO4稀释时要把浓H2SO4沿玻璃棒慢慢倒入水中并不断搅拌,而不是把水倒入浓H2SO4中。
答案:D
3.(2011·山西四校联考)“飘尘”是物质燃烧时产生的粒状漂浮物,颗粒很小(直径小于10-7m),不易沉降(可漂浮数小时甚至数年),它与空气中的SO2、O2接触时,SO2会转化为SO3,使空气酸度增加。飘尘所起的主要作用与下列变化中硫酸的作用相同的是( )
A.胆矾中加浓硫酸 B.浓硫酸与木炭共热
C.乙酸乙酯与稀硫酸共热 D.浓硫酸与铜共热
解析:飘尘与空气中的SO2、O2接触时,SO2会转化为SO3,则飘尘在该反应中起催化作用。胆矾中加浓硫酸,浓硫酸表现了吸水性;浓硫酸与木炭共热,浓硫酸表现了强氧化性;乙酸乙酯与稀硫酸共热时,乙酸乙酯水解,稀硫酸起催化作用;浓硫酸与铜反应时,表现了浓硫酸的强氧化性和酸性。
答案:C
4.(2011·海南高考)下列固体混合物与过量的稀硫酸反应,能产生气泡并有沉淀生成的是( )
A.NaHCO3和Al(OH)3 B.BaCl2和NaCl
C.KClO3和K2SO4 D.Na2SO3和BaCO3
解析:A项,NaHCO3与稀硫酸反应生成二氧化碳气体,Al(OH)3与稀硫酸反应生成硫酸铝和水,没有沉淀生成;B项,BaCl2与稀硫酸生成硫酸钡沉淀,没有气泡产生;C项,KClO3和K2SO4的混合物中加入稀硫酸不发生反应;D项,Na2SO3与稀硫酸反应生成SO2气体,BaCO3与稀硫酸反应生成CO2气体和硫酸钡沉淀。
答案:D
5.检验SO2气体中是否混有CO2气体,可采用的方法是( )
A.通过品红溶液
B.通过盐酸,再通过BaCl2溶液
C.先通过NaOH溶液,再通过澄清石灰水
D.先通过酸性KMnO4溶液,再通过澄清石灰水
解析:用澄清石灰水检验CO2的存在时,一定要排除SO2的干扰,即先用酸性KMnO4溶液除去SO2后,再用澄清石灰水检验CO2的存在。
答案:D
6.以下每个选项中的两组物质都能反应, 且能放出同一种气体的是( )
A.铜与稀硫酸,铜与浓硫酸
B.铁与稀硫酸,铁与浓硫酸
C.硫化钠与稀硫酸,亚硫酸钠与稀硫酸
D.硫化钠与稀硫酸,硫化钠与稀盐酸
解析:铜与稀硫酸不反应,A项错误;铁与稀硫酸反应生成的气体为氢气,铁与浓硫酸反应生成的气体为二氧化硫,B项错误;硫化钠与稀硫酸反应生成的气体为硫化氢,亚硫酸钠与稀硫酸反应生成的气体为二氧化硫,C项错误。
答案:D
7.(2011·东北三市部分中学联考)现有甲、乙两种氧化物,所含R元素的质量分数分别为50%和40%。若已知甲是三原子分子,则乙的化学式是( )
A.RO2 B.RO3
C.R2O3 D.R2O5
解析:甲为三原子分子,设甲的分子式为RO2,则R的相对原子质量为32,此时R为硫元素,SO3中硫元素的质量分数为40%,与题给条件一致,故乙为SO3,分子式为RO3。
答案:B
8.(2011·滨海中学期中考试)硫黄在空气中燃烧生成气体甲,甲溶于水得溶液乙,向乙溶液中滴加溴水,溴水退色,乙变成丙。在丙里加入Na2S生成气体丁,把丁通入乙得到沉淀戊。甲、乙、丙、丁、戊均含有硫元素,则它们正确的顺序是( )
A.SO3 H2SO4 H2SO3 H2S S
B.SO2 H2SO3 H2SO4 S SO3
C.SO3 H2SO4 H2SO3 SO2 Na2S2O3
D.SO2 H2SO3 H2SO4 H2S S
解析:硫黄在空气中燃烧生成SO2,SO2溶于水生成H2SO3,向亚硫酸溶液中滴加溴水,生成H2SO4,向硫酸中加入Na2S溶液生成H2S,将H2S通入亚硫酸中生成硫单质。
答案:D
9.(2011·安庆模拟)下列有关SO2的性质的探究实验报告记录的实验现象正确的是( )
解析:因SO2为酸性氧化物,遇酚酞不变色;SO2能使品红退色;SO2具有强还原性,被HNO3氧化为SO,SO与Ba2+生成白色沉淀;SO2与BaCl2溶液不反应。
答案:C
10.(2011·杭州联考)已知X为一种常见酸的浓溶液,能使蔗糖粉末变黑。A与X反应的转化关系如图所示,其中反应条件及部分产物均已略去,则下列有关说法正确的是( )
A.X使蔗糖变黑的现象主要体现了X的强氧化性
B.若A为铁,则足量A与X在室温下即可完全反应
C.若A为碳单质,则将C通入少量的澄清石灰水中,一定可以观察到白色沉淀产生
D.工业上,B转化为D的反应条件为高温、常压、使用催化剂
解析:X为浓硫酸,使蔗糖变黑体现了浓硫酸的脱水性;常温下铁遇到浓硫酸会钝化;若A为碳,则C为CO2,过量的CO2通入澄清石灰水中没有沉淀产生;SO2转化成SO3是在催化剂作用下、500℃、常压下进行的。
答案:D
二、非选择题(本题包括4小题,共50分)
11.(12分)小刚同学探究二氧化硫分别与BaCl2溶液、Ba(OH)2溶液反应的实验。请回答有关问题。
(1)少量SO2通入到Ba(OH)2溶液中的离子方程式为__________________________,过量的SO2通入到Ba(OH)2溶液中的离子方程式为________________________________。
(2)小刚同学将SO2通入到BaCl2溶液中,出现了异常现象,看到了明显的白色沉淀,为探究该白色沉淀的成分,他设计了如下实验流程:
则操作①的名称为________,试剂A的化学式为________。实验表明,小刚加入试剂A后,白色沉淀未见溶解,则该白色沉淀的成分是________________(填化学式),则产生该白色沉淀的原因是______________________________________________________________。
解析:(1)少量SO2通入Ba(OH)2溶液时生成正盐,过量SO2通入Ba(OH)2溶液时生成酸式盐。
(2)SO2通入BaCl2溶液产生白色沉淀应为BaSO4,因为BaSO3溶于盐酸,所以试剂A应用盐酸,不溶解进一步说明是BaSO4,不能用HNO3或H2SO4,因为HNO3将+4价硫氧化为+6价硫产生SO,而H2SO4会提供SO。
答案:(1)SO2+Ba2++2OH-===BaSO3↓+H2O
SO2+OH-===HSO
(2)过滤 盐酸(填H2SO4或HNO3均不正确)
BaSO4 SO2溶于水生成H2SO3,H2SO3被O2氧化为H2SO4,H2SO4与Ba2+反应生成BaSO4
12.(10分)下列A~I九种物质之间的转化关系如图所示,其中部分生成物或反应条件已略去。已知A在常温下为黑色固体单质,常温下C、E、F都是无色气体。
请回答下列问题:
(1)C的固体名称________,F的化学式是______________________________________。
(2)A与B反应的化学方程式是_______________________________________________。
(3)G与H反应的离子方程式是______________________________________________;
E转变为H和I的离子方程式是_______________________________________________。
解析:由题中A在常温下为黑色固体单质,可推测A为碳单质,因A+B―→C+D+E,其中C、E为无色气体,可推测是碳单质与浓酸之间的反应,再结合框图转化关系与反应条件,推测E为SO2,C为CO2,则进一步确定I中含SO,H中含Cl-,F为O2,G为Na2CO3,则B为浓硫酸,将以上推测代入题中验证,可知推测正确。
答案:(1)干冰 O2
(2)C+2H2SO4(浓)2SO2↑+CO2↑+2H2O
(3)CO+2H+===CO2↑+H2O
SO2+Cl2+2H2O===4H++SO+2Cl-
13.(12分)(2010·新课标全国卷)某化学兴趣小组为探究SO2的性质,按下图所示装置进行实验。
请回答下列问题:
(1)装置A中盛放亚硫酸钠的仪器名称是________,其中发生反应的化学方程式为
________________________________________________________________________;
(2)实验过程中,装置B、C中发生的现象分别是______________、______________,这些现象分别说明SO2具有的性质是________和________;装置B中发生反应的离子方程式为______________________________________。
(3)装置D的目的是探究SO2与品红作用的可逆性,请写出实验操作及现象
________________________________________________________________________;
(4)尾气可采用________溶液吸收。
解析:(1)常见烧瓶有:圆底烧瓶、平底烧瓶和蒸馏烧瓶,图示中带支管的为蒸馏烧瓶。
(2)SO2因有还原性,能使酸性高锰酸钾溶液退色,离子反应为:5SO2+2MnO+2H2O===5SO+2Mn2++4H+。SO2能与-2价的S2-反应生成硫沉淀,体现氧化性:SO2+4H++2S2-===3S↓+2H2O。
(3)SO2与品红溶液作用的可逆性指:SO2使品红溶液退色,加热后又恢复红色,注意实验操作中品红溶液退色后要关闭分液漏斗的旋塞。
(4)SO2为酸性气体,一般用碱性溶液吸收,也可用酸性高锰酸钾等强氧化性溶液吸收。
答案:(1)蒸馏烧瓶
Na2SO3+H2SO4(浓)===Na2SO4+SO2↑+H2O
(2)溶液颜色变浅或消失 无色溶液中出现黄色浑浊
还原性 氧化性
5SO2+2MnO+2H2O===2Mn2++5SO+4H+
(3)品红溶液退色后,关闭分液漏斗的旋塞,点燃酒精灯加热,溶液恢复为红色
(4)NaOH
14.(16分)(2011·北京理综)甲、乙两同学为探究SO2与可溶性钡的强酸盐能否反应生成白色BaSO3沉淀,用下图所示装置进行实验(夹持装置和A中加热装置已略,气密性已检验)。
实验操作和现象:
操 作 现 象
关闭弹簧夹,滴加一定量浓硫酸,加热 A中有白雾生成,铜片表面产生气泡B中有气泡冒出,产生大量白色沉淀C 中产生白色沉淀,液面上方略显浅棕色并逐渐消失
打开弹簧夹,通入N2,停止加热,一段时间后关闭
从B、C中分别取少量白色沉淀,加稀盐酸 均未发现白色沉淀溶解
(1)A 中反应的化学方程式是_____________________________________________.
(2)C 中白色沉淀是________,该沉淀的生成表明SO2具有________性。
(3)C中液面上方生成浅棕色气体的化学方程式是___________________________。
(4)分析B中不溶于稀盐酸的沉淀产生的原因,甲认为是空气参与反应,乙认为是白雾参与反应。
①为证实各自的观点,在原实验基础上:
甲在原有操作之前增加一步操作,该操作是________________________________;
乙在A、B间增加洗气瓶D,D中盛放的试剂是________。
②进行实验,B中现象:
甲 大量白色沉淀
乙 少量白色沉淀
检验白色沉淀,发现均不溶于稀盐酸。结合离子方程式解释实验现象异同的原因:
_______________________________________________________________________。
(5)合并(4)中两同学的方案进行实验。B中无沉淀生成,而C中产生白色沉淀,由此得出的结论是______________________________________________________________。
解析:本题考查探究实验,意在考查考生的实验探究能力和创新思维能力。铜与浓硫酸反应生成硫酸铜、二氧化硫和水。白色沉淀不溶于稀盐酸,说明该白色沉淀为硫酸钡沉淀,SO2溶于水生成H2SO3,NO在酸性条件下将SO氧化成SO,二氧化硫表现出还原性,将NO还原,生成无色的一氧化氮,一氧化氮与洗气瓶上方的氧气发生反应生成红棕色的二氧化氮气体。甲同学在实验前通入足量的氮气排出整个装置中的空气,排除空气中氧气的干扰;乙同学在装置A、B之间增加盛有饱和亚硫酸氢钠的洗气瓶D,排除白色酸雾的干扰; 甲、乙两同学的实验中,B中均有不溶于稀盐酸的白色沉淀,说明均有硫酸钡沉淀生成,甲是酸雾引起的,乙是氧气引起的,根据甲同学得到的沉淀多,说明酸雾的量远大于装置中氧气的量。合并甲、乙两同学的装置实验,既除去了氧气又除去了酸雾,装置B 中无白色沉淀生成,说明二氧化硫与可溶性钡的强酸盐不能反应生成亚硫酸钡沉淀。
答案:(1)Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O
(2)BaSO4 还原
(3)2NO+O2=== 2NO2
(4)①通N2一段时间,排出装置中的空气
饱和NaHSO3溶液
②甲:SO+Ba2+===BaSO4↓,乙:2Ba2++2SO2+O2+2H2O===2BaSO4↓+4H+,白雾的量远多于装置中O2的量
(5)SO2与可溶性钡的强酸盐不能反应生成BaSO3沉淀