专题11：氧族元素及化合物：精选试题(高中复习必备).docx

专题11:氧族元素及其化合物
一、单选题（共12题；共24分）
1.下列气体中，有颜色且有毒的是（）
3.下列有关物质的分类或归类不正确的是（） ①混合物：石炭酸、福尔马林、水玻璃、水银；②化合物：CaCb 、烧碱、苯乙烯、HD
③电解质：明矶、冰醋酸、硫酸锁；④纯净物：干冰、冰水混合物、浓硫酸、水晶；
⑤同素异形体：足球烯、石墨、金刚石；⑥同系物：CH2O2、C2H4O2、C 3H S O 2> C 4H 8O 2 .
A.①②③④
B.②④⑤⑥
C.①③④⑤
D.①②④⑥ 4.CO ；和SO,都是常见的非金属氧化物，二者共有的性质是（）
A.
对应水化物为强酸 B .具有氧化性
7. 下列说法正确的是（）
A. 因SO?具有漂白性，所以能使品红溶液、漠水、酸性KMnO 4溶液、石蕊试液褪色
B. 能使品红溶液褪色的物质不一定是S02
C. SO2、漂白粉、活性炭、Na?。

?都能使红墨水褪色，且原理相同
D. 等物质的量的S02和Cb 混合后通入装有湿润的有色布条的集气瓶中，漂白效果更好
8. Y 形管是一种特殊的仪器，与其他仪器组合可以进行某些实验探究。

利用如图装置可以探究S02与BaCb 反应生成BaSOs 沉淀的条件。

下列判断正确的是（）
A.硫化氢
B.二氧化硫
C.二氧化氮 2.下列物质在常温下可用铁质容器盛放的是（）
A.亚硫酸
B.浓硫酸
C.浓盐酸
D. 一氧化氮
D.胆矶溶液 C.通入Ba （NO 3）,溶液产生白色沉淀 D.能使品红溶液褪色
KaOH 溥液
A.用装置甲进行铜和浓硫酸的反应
C.用装置丙稀释反应后的混合液
6. 不能通过一步反应实现的是（） B. 用装置乙收集二氧化硫并吸收尾气 D.用装置丁测定余酸的浓度
A. H 2S 4 SO2
B. S < S03
C. S02 13豎 H 2SO 4
D. H 2SO 4（浓）2 S02 5.探究浓硫酸和铜的反应, 下列装置或操作正确的是（
NazSOs浓硫酸BaCh溶液
A. e、f两管中的试剂可以分别是浓氨水和NaOH固体
B. 玻璃管的作用是连通大气，使空气中的氧气进入广口瓶，参与反应
C. c、d两根导管都必须插入BaCH溶液中，保证气体与Ba?+充分接触
D. Y形管乙中产生的为氧化性气体，将BaSOs氧化为BaSCX,沉淀
9.由硫铁矿（主要成分：Fes?和SiO2）为主要原料得到绿矶（FeSO4-7H2O）的流程如下:
下列说法不正确的是（）
A. 过程1废气中含SO?
B. 过程2试剂a为稀硫酸
C. 过程 3 离子方程式为2Fe3++SO2+2H2O=2Fe2++SO42_+4H+
D. 过程4将溶液加热到有较多固体析出，再用余热将液体蒸干，可得纯净绿矶
10.—定条件下进行下列化学反应，已知A、B、C中均含有同一种元素，D为非金属单质。

囚亠国亠© ,下列说法不正确的是（）
A.若A为非金属单质，则C可能为NO2
B.若A为金属单质，则C可能为FeCb
C.若A为一种含铁矿石，则C可能为SO3
D.若A为气态氢化物，则C可能为CO? 11•某同学设计的微型实验装置验证SO?的性质，通过分析实验，下列结论表达正确的是（）
A. a棉球褪色，验证S02具有氧化性
C. c棉球蓝色褪去，验证SO2漂白性
12.利用下列装置可以完成的实验组合是（）B. b棉球褪色，验证S02具有酸性氧化物的通性D.可以使用浓硫酸吸收尾气
A. A
B. B
C. C
D. D
二、填空题(共4题；共26分)
13. 木炭与浓硫酸反应可表示为：C+2H2SO4(浓)一CO?个+2SO2个+2出0.
(1) 该反应的反应物和生成物中，属于氧化物的是________ .
(2) 木炭作_______ (填"氧化剂"或"还原剂”)，硫酸 ________ (填"被氧化"或"被还原")•
(3) 若消耗了lmol H2SO4 ,则生成____________ molSO2 .
14. 浓硫酸具有的重要性质有：酸性、吸水性、脱水性、强氧化性。

请把下列现象中浓硫酸表现出来的性质填写在对应的空白处：
(1)把浓硫酸滴在白纸上，白纸变黑，则浓硫酸表现出：________ ;
(2)整有浓硫酸的烧杯敞口放置一段时间，质量增加，则浓硫酸表现出________ ；
(3)旅硫酸与碳共热时发生反应2H2SO4(浓)+C ° CO2个+2SO2个+2出0,在该反应中，浓硫酸表现出
15.
(1) 将下列现象中硫酸表现出来的性质填写在空格内：敞口放置的浓硫酸，溶液质量增加 __________ ;浓硫酸与蔗糖放出大量热，并出现黑色固体_________ ；
(2) 将一瓶二氧化硫和一瓶硫化氢气体瓶口对接进行混合，瓶壁上能观察到有 _________ 和________ 生成，其化学反应方程式为：_________ ,此反应中SO?作 _________ 剂，lmol -氧化硫和硫化氢完全反
应时，有________ mol电子发生转移。

(3) 当雨水的pH ________ 时，我们称之为"酸雨"。

某环保小组测定某次雨水中硫酸的物质的量浓度为
5xW6mol/L,这次雨____________ 酸雨(选填"属于"或"不属于")。

常温下若把O.lmol/L的盐酸溶液稀释100倍，此时的溶液的pH= _______ 0
(4) 将一充满氨气的大试管倒立在水槽中，可以看到现象________ ,说明_________ ,若在此溶液中滴入酚駄试液，溶液呈________ 色，其电离方程式_________ 。

16.图为浓硫酸与铜片反应的装置.请回答:
（1）浓硫酸与铜片反应的方程式为_______ .
（2）_________________________________ 反应过程中，甲中的现象是.
（3）下列说法中，不正确的是—.
A. 该反应中浓硫酸表现酸性、氧化性、吸水性
B. 试管乙中含有碱液的棉花，其作用是吸收过量的SO?，防止环境污染
C. 含0.02mol溶质的浓硫酸与足量的铜片反应，能收集到224mL的SO2 （标准状况）
D. 反应一段时间后，将水缓慢倒入试管甲中，溶液显蓝色.
三、实验探究题（共5题；共42分）
17.实验室进行二氧化硫制备与性质实验的组合装置如图所示，部分夹持装置未画出。

涪液镇水
G F E A B C D
请回答下列问题：
（1）在组装好装置后，首先要进行的实验操作为________ =
（2）_________________________________________________________________________ 为检验SO?与Na?。

？的反应是否有氧气生成，装置B中盛放的试剂X应为 ________________________ ,装置D中碱石
灰的作用是________ -
（3）关闭弹簧夹2,打开弹簧夹1,注入70%的硫酸至浸没三颈烧瓶中的固体，检验SO?与Na?。

?反应是
否有氧气生成的操作及现象是________ o
（4）关闭弹簧夹1,打开弹簧夹2,残余气体进入装置E、F、G中，能说明厂的还原性弱于SO?的现象为
________ =发生反应的离子方程式是 _________ o
（5）为了验证装置E中SO?与FeCb发生了氧化还原反应，某学生设计了如下实验：取少量装置E中的溶液于试管中，向其中加入稀硝酸酸化的BaCH溶液，产生白色沉淀，并由此判断SO?与FeCb发生了氧化还
原反应。

上述方案是否合理？_______ （填"合理"或"不合理”），原因是_____ 。

为了探究Cb、SO2同时通入出0中发生的反应，某校化学兴趣小组同学设计了如图所示的实验装置。

（1） 气体发生装置B 产生的气体是 ________ o
（2） 为验证通入装置D 中的气体是CH 过量还是SO?过量，某小组同学准备了以下试剂：
①氯化亚铁溶液②硫氤化钾溶液③品红溶液④酸性高猛酸钾溶液
a. 若CH 过量：取适量D 中溶液滴加至盛有 _______ （选填一个序号）的试管内，再加入 ______ （选填一个
序号）试剂，实验现象是 _______ 0
b. 若SO2过量：取适量D 中溶液滴加至盛有 ______ （选填一个序号）的试管内，实验现象是 _______ o
（3） 另一小组设计如图所示的装置图（夹持和加热装置略去），分别研究SO?和Cb 的性质。

① 若从左端分别通入S02和CI2 ,装置A 中观察到的现象是否相同？ __________ （填"相同"或"不相同”）；
② 若装置B 中装有5.0 mL 1.0 mol-L _1碘水，当通入足量Cb 完全反应后，共转移了 0.05mol 电子，该反应 的化学方程式为 ________ 。

（4）若由元素S 和0组成一2价酸根离子X, X 中S 和0的质量比为4 ： 3；当Cl?与含X 的溶液完全反应 后，有浅黄色沉淀生成，取上层清液加入氯化锁溶液，有白色沉淀产生。

写出CH 与含X 的溶液反应的离 子方程式： ________ o
19. 硫酸铜在生产、生活中应用广泛。

某化工厂用含少量铁的废铜渣为原料生产胆矶的流程如下： （1） _________ （2） _______________________________________________________ 取样检验是为了确认Fe*是否除净，你的
—胆矶
C U (OH)2 开始沉淀 4.2 完全沉淀 6.7
Fe(0H )2
Fe(OH)3 6.5 1.5
9.7
3.7 晶红誤水
浓球他
溶液 濾液一
•” 废
铜
渣 已知生成氢氧化物沉淀的pH 如下表所示:
检验方法是__________________________________________________ 。

（3）试剂b是________ ,滤渣c是 _________ （均写化学式）。

（4）______________________________________________________________________________________ 气体a可以被循环利用，用化学方程式表示气体a被循环利用的原理为2NO + O2=2NO2, ___________________ 。

（5）—定温度下，硫酸铜受热分解生成CuO、SO?气体、SO3气体和。

2气体，且n（SO3） : n（SO2） = l : 2,
写出硫酸铜受热分解的化学方程式：________ 。

（6）某同学设计了如下图所示的实验装置分别测定生成的SO2、S03气体的质量和6气体的体积。

此设计
有不合理之处，请说明理由：_________ o
20. 根据要求完成下列实验。

（a、b为弹餐夹，其他装置略去）
（1）丨验证S02具有氧化性、还原性和酸性氧化物的通性。

连接仪器、检查装置气密性、加药品后，打开b （关闭a）,然后滴入浓硫酸，加热。

装有浓硫酸的仪器名称是
____________ ,铜与浓硫酸反应的化学方程式是 _________ o
（2）_______________________________________ 能验证SO2具有氧化性的实验现象是o
（3）装有BaCb溶液的试管中无任何现象，将其分成两份，分别滴加氨水和氯水，均产生白色沉淀，沉淀
的化学式分别是_______ , ________ o写岀其中SO?显示还原性并生成白色沉淀的总的离子方程式
（4）能验证SO?具有酸性氧化物的通性的实验现象是________ ，若通入过量的SO2 ,其化学方程式是
（5）II验证酸性的相对强弱：碳酸〉次氯酸。

（己知酸性：亚硫酸〉碳酸）
打开a关闭b。

装置A中的足量的试剂是 ________ 。

利用该装置能否判断碳酸的酸性比次氯酸强，理由是21. 为探究工业制硫酸接触室中的反应，设计如图所示装置，并测定此条件下二氧化硫的转化率。

① ② ③ ④ ⑤
（1）①中浓硫酸的作用除了通过观察气泡，调节气体的流速外，还能__________ 、________ 。

（2）③锥形瓶中盛放的是足量的氯化锲溶液，实验过程观察到锥形瓶中产生白色沉淀，反应的化学方程
式为________ ;锥形瓶浸入冰水浴的原因是 _________ 。

（3）_______________________________________ ⑤中品红颜色没有发生改变，说明o
（4）若通入SO?的体积为VL （已折算为标准状况下的体积），要测定该条件下二氧化硫的转化率，实验时还需要测定的数据是mg,则m可以是__________ ,此条件下二氧化硫的转化率是__________ （列式表示）。

（5）反应结束后还需通入N2的原因是_______ 。

四、综合题（共3题；共36分）
22.
（1） I.双氧水（主要成分H2O2）是常见的氧化剂、还原剂。

如下图是工业上制备过氧化氢最常见的方法，写出实际发生反应的总方程式__________
（2）出。

2可看作二元弱酸，写出它在水中第一步电离的方程式________ 。

（3）11. A、B、C、D、E、X是中学常见的无机物，存在如下图转化关系（部分生成物和反应条件略去）。

•回厶回
若A为常见的金属单质，焰色反应呈黄色，X能使品红溶液褪色，写出C和E反应的离子方程式:
（4）_____________________________________________________________________________________ 若A 为短周期元素组成的单质，该元素的最高价氧化物的水化物酸性最强，则X可能为__________________ （填
代号）。

a. NaHCO3
b. Na2CO3
c. Fe（OH）3
d. Na[AI（OH）4]
（5）_________________________________________ 若A为淡黄色粉末，则A的电子式为。

若X为一种最常见的造成温室效应的气体。

则鉴别
等浓度的D、E两种溶液，可选择的试剂为_________ （填代号）。

a.盐酸
b. BaCb溶液
c. NaOH溶液
d. Ca（OH）2溶液
（6）若A为氧化物，X是Fe,溶液D中加入KSCN溶液变红。

则A与出0反应的化学反应方程式为
________ , E是_________ （填化学式）。

23.非金属单质A经如图所示过程（反应条件略去）转化为含氧强酸D,回答下列问题：
（1）若A在常温下为固体，B是能使品红溶液褪色的有刺激性气味的无色气体。

①D的化学式是______ ；常用铁制容器盛装D的浓溶液是因为铁遇D的冷浓溶液会发生___________ o
②在工业生产中，大量排放的气体B被雨水吸收后形成 _______ 而污染环境。

为减少B的排放，工业上
常对原煤进行________ 处理。

（2）若A在常温下为气体，C是红棕色气体。

①A、C的化学式分别A ______ ； C _______ o
②D的溶液在常温下可与铜反应并生成气体，写出该反应的化学方程式_________ 。

该反应 ________ （填"属于"或"不属于"）氧化还原反应。

24.已知锌跟浓硫酸反应生成SO?,跟稀硫酸反应生成出.使一定量的锌与lOOmL 16.5mol/L浓硫酸充分反应，锌完全溶解，同时收集到标准状况下的气体A22.4L.将反应后的溶液稀释到1L,测得溶液中氢离子的浓度为
O.lmol/L.
（1）反应过程中消耗的H2SO4的物质的量是多少？
（2）气体A各成分的体积比是多少？
（3）反应过程中消耗的锌的质量是多少？
（4）反应过程中转移电子的物质的量为多少？
答案解析部分
一、单选题
1. 【答案】C
2. 【答案】B
3. 【答案】A
4. 【答案】B
5. 【答案】C
6. 【答案】B
7. 【答案】B
&【答案】A
9. 【答案】D
10. 【答案】B
11. 【答案】B
12. 【答案】B
二、填空题
13. 【答案】（1） CO?、SO2> H2O
（2）还原剂；被还原
（3）1
14. 【答案】（1）脱水性
（2）吸水性
（3）强氧化性
15. 【答案】（1）吸水性；脱水性
（2）淡黄色粉末；小水珠；SO2+2H2S - 3SO+2H2O；氧化；4
（3）<5.6；属于；3
（4）水充满了整个试管；氨气极易溶于水；红色；NH3«H2O = NH/+OH-
加执
16. 【答案】（1） C U+2H2SO4CUSO4+SO2个+2出0
（2）产生无色气泡，铜片表面变黑，逐渐溶解；试管底部出现白色固体
（3）AD
三、实验探究题
17. 【答案】（1）检查装置的气密性
（2）浓硫酸；吸收未反应的SO?，防止污染空气，同时防止空气中的水蒸气进入装置与Na26反应, 干扰
实验
（3）将带火星的木条放在干燥管D出口处，若木条复燃，则有氧气生成，否则无氧气生成
(4)装置F中溶液蓝色褪去；SO?+ l2 + 2H2O=2r + SO 〜+4H*
4
(5)不合理；装置E中溶液溶解的SO?可被稀硝酸氧化成SO / ,也可与BaCb反应，生成白色沉淀，
会对S02与FeCI3反应产物(SO ：)的检验造成干扰
18. 【答案】(1) Cl2
(2) ①；②；溶液呈红色；(3)
;溶液由红色变为无色，加热后恢复原来的颜色
(3) 相同；5CI2 + l2+6H2O=2HIO3 + 10HCI
(4) S20 +CI2 + H2O=S^+SO l~ +2C厂+ 2『
19. 【答案】(1) 3Cu + 2HNO3 + 3H2SO4 =3C U SO4 + 2N0个 + 4H2O
(2) 向试样中滴加KSCN溶液，若溶液显红色，则Fe*未除净，否则Fe*除净
(3) CuO 或Cu (0H)2或CUCO3或C U2(OH)2 CO3; Fe(OH)3
(4) 3NO2+H2O=2HNO3+NO
(5) 3C U SO4A3C U O+SO3个 + 2S0?个 +。

2个
(6) 混合气体通过饱和NaHSOs溶液，SO3被吸收生成硫酸，和NaHSOs反应生成SO?，没法确定SO3 和SO?的质量，因此需要去掉盛饱和NaHSOs溶液的装置；此外排水量氧气的体积时，气体从短导管通入
20. 【答案】(1)分液漏斗；C U+2H2SO4 (浓)A C U SO4+ SO2t+2H2O
(2)装有&S溶液的试管变浑浊
(3)BaSO3； BaSO4； Ba2++SO2+CI2+2 H2O=BaSO44/+4H++2Cr
(4)装有氢氧化钠(酚駄)溶液的试管中溶液褪色；SO2+NaOH=NaHSO3
(5)酸性高猛酸钾溶液；能，盛有次氯酸钙溶液的试管变浑浊
21. 【答案】(1)干燥气体；使SO?与。

2充分混合
(2)BaCI2+SO3+H2O = BaSO4J,+2HCI；降低反应体系的温度，避免三氧化硫在与装置③中的溶液反应时生成酸雾，影响吸收效果
(3)SO?已被装置④吸收完全
(4)锥形瓶中沉淀的质量或装置④中增加的质量；読或1-號11
Z33K 64K
(5)将装置中的三氧化硫和二氧化硫全部赶到后面的装置中，以便被充分吸收
四、综合题
22. 【答案】(1) H2+O2催化剂岂^2
(2) H2O2 = H++HO2'
(3) OH_+HSO3_=SO32_+H2O
(4) bd
(5)
Na + ^(5z (5： 2'Na +； ab (6) 3NO 2+H 2O=2HNO 3+NO ； Fe(NO 3)2
23. 【答案】(1) H2SO4；钝化；酸雨；脱硫
(2) N 2; N02； C U +4HNO 3 (浓)=Cu (N03) 2+2NO2个+2H 2O ；属于
22 A .1
24. 【答案】(1)解：气体A 的物质的量n (A) = 22；爲=呎1
反应过程中消耗 H 2SO 4 的物质的量：n (H2SO4)=0.1Lxl6.5 mol/L - 1 LxO.l mol/L=1.60 mol, 答：反应过程中消耗的H2SO4的物质的量是1.60mol.
(2)解：根据题意知气体A 为SO?和出混合气体，设SO?的物质的量为xmol,出物质的量为ymol,则: n+ 2H2SO4(浓)A ZnSO 4+ SO2个+2出0 2 mol lmol
2x mol
2xmol Zn+ H2SO4 (稀)
—ZnSO4+
1 mol
y
mol
所以： 2% + y = 1.6
1 % + y = 1
解得 x=0.6, y=0.4
故 SO2、出的体积之比=0.6mol ： 0.4mol=3： 2, 答：气体中SO?和旳的体积之比为3： 2.
(3) 解:根据电子转移守恒，可知：n(Zn)=n(SO 2)+n(H 2)=lmol,故消耗Zn 的质量为lmolx65g/mol=65g, 答：消耗的锌的质量是65g.
(4) 解：消耗的Zn 为lmol,反应中转移电子为lmolx2=2mol,
答：反应中转移电子为2mol. 1 mol y mol。