高中化学4 硫氮和可持续发展测试B卷1高一1化学试题

煌敦市安放阳光实验学校专题4 硫、氮和可持续发展
一、单项选择题（本题包括8小题，每小题3分，共计24分。

每小题只有一个选项符合题意）
1.下列物质中，不能由单质直接化合生成的是
( )
①CuS②FeS③SO3④H2S ⑤FeCl2
A.①③⑤
B.①②③⑤
C.①②④⑤
D.
2．一种盐X和NaOH溶液共热，生成一种有刺激性气味的气体Y，将Y经一氧化再溶于水可得一种酸Z，再将Y和Z反又可生成X，则盐X是
( )
A．NH4NO3 B．NH4Cl C．(NH4)2SO4D．(NH4)3PO4
3．如下图是课外活动小组的同学设计的4个喷泉方案。

下列有关操作不可能引发喷泉现象的是( )
A．挤压装置①的头滴管使NaOH溶液进入烧瓶，片刻后打开止水夹
B．挤压装置②的头滴管使NaOH溶液进入烧瓶，片刻后打开止水夹
C．用鼓气装置从装置③的a处不断鼓入空气并打开止水夹
D．向装置④的水槽中慢慢加入足量浓硫酸并打开止水夹
4．如图,在注射器中加入少量Na2SO3晶体，并吸入少量浓硫酸(以不接触纸条为准)。

则下列有关说法正确的是
( )
A．蓝色石蕊试纸先变红后褪色
B．NaOH溶液可用于除去中多余的SO2
C．湿润淀粉­KI试纸未变蓝说明SO2的氧化性强于I2
D．品红试纸、蘸有KMnO4酸性溶液的滤纸均褪色证明了
SO2具有漂白性
5．香烟雾中含有CO、CO2、SO2、H2O气体，用①无水CuSO4，②澄清石灰水，③
加热CuO，④生石灰，⑤品红溶液，⑥KMnO4酸性溶液药品可将其一一检出，检
测香烟烟雾通入药品的正确顺序是 ( )
A．①⑤②①④③ B．①⑤⑥②④③ C．③④②⑥⑤①
D．②⑤①④③⑥
6．某集气瓶中的气体呈红棕色，加入足量水，盖上玻璃片振荡，得橙色溶液，
气体颜色消失。

再拿走玻璃片后，瓶中气体又变为红棕色，则该气体可能是下
列混合气体中的 ( )
A．N2、NO2、Br2B．NO2、NO、N2 C．NO2、NO、O2D．N2、O2、
Br2
7．在100 mL物质的量的HBr和H2SO3的混合液里通入0.01 mol Cl2，有一半
Br－变为Br2(已知Br2能氧化H2SO3)。

原溶液中HBr和H2SO3的浓度都于
( )
A．0.0075 mol·L－1B．0.008 mol·L－1 C．0.075 mol·L－1
D．0.08 mol·L－1
8．对于1 mol/L的氨水，下列叙述正确的是(忽略溶液混合时的体积变化) ( )
A．将状况下22.4 L氨气溶于1 L水配成溶液，即可得到1 mol/L的氨水
B．1 mol/L的氨水的质量分数小于1.7%
C．1 mol/L的氨水与水质量混合后，所得氨水的物质的量浓度大于0.5 mol/L
D．将1 mol/L的氨水与3 mol/L的氨水质量混合后，所得氨水的物质的量
浓度为2 mol/L
二、不项选择题（本题包括6个小题，每小题3分，共计18分。

每小题只
有一个或两个选项符合题意）
9下列说法正确的是
( )
A．饱和氯水中Cl－、NO－3、Na＋、SO2－3能大量共存
B． SO2通入碘水中，反的离子方程式为SO2＋I2＋2H2O===SO2－3＋2I－＋4H＋C．加入铝粉能产生H2的溶液中，可能存在大量的Na＋、Ba2＋、AlO－2、NO－3 D．除去干燥CO2中混有的少量SO2，可将混合气体依次通过盛有酸性KMnO4溶液、浓硫酸的洗气瓶
10．U(铀)是重要的核工业原料，常见化合价有＋4价和＋6价。

硝酸铀酰[UO2(NO3)2]加热可发生如下分解：UO2(NO3)2―→U x O y＋NO2↑＋O2↑。

在600 K时，收集满一试管气体产物，并将试管倒扣于水中，气体被吸收，水充满试管。

则生成铀的氧化物中铀元素的化合价是
( )
A．＋4 B．＋6 C．＋4和＋6 D．0
11．将6.4 g铜与400 mL 5 mol·L－1的足量HNO3溶液充分反，还原产物为NO2和NO。

如果反结束后的溶液中含有H＋a mol，则此时溶液中NO－3的物质的量为( )
A．0.5a mol B．(a＋0.2) mol C．2a mol
D．(0.2－a) mol
12．足量铜与一量浓硝酸反,得到硝酸铜溶液和NO2、N2O4、NO的混合气体,这些气体与1.68 L O2(状况)混合后通入水中,所有气体完全被水吸收生成硝酸。

若向所得硝酸铜溶液中加入5 mol·L-1NaOH溶液至Cu2+恰好完全沉淀,则消耗NaOH 溶液的体积是 ( )
A.60 mL
B.45 mL
C.30 mL
D.15 mL 13．以下能说明氯的非金属性比硫强的事实是
( )
①HClO的氧化性比H2SO4的氧化性强②常温下氯气是气态而硫是固态③氯气能溶于水而硫难溶于水④HCl比H2S稳⑤H2S能被Cl2氧化成硫单质
⑥HClO4酸性比H2SO4强⑦氯气与氢气化合比硫与氢气化合要容易进行⑧氯的最高价为+7价而硫的最高价为+6价
A.①②③④⑤⑥⑦⑧
B.①④⑤⑥⑦
C.④⑤⑥⑦⑧
D.④⑤⑥⑦
14．碳跟浓硫酸共热产生的气体X和铜跟浓硝酸反产生的气体Y同时通入盛有足量氯化钡溶液的洗气瓶中(如图所示)，下列有关说法正确的是( ) A．洗气瓶中产生的沉淀是碳酸钡
B．在Z导管出来的气体中无二氧化碳
C．洗气瓶中产生的沉淀是硫酸钡
D．在Z导管口有红棕色气体出现
三、非选择题（本题包括5小题，共58分）
15．(13分)下图是中学化常见物质之间的一些反关系，其中产物未写出。

常温下X和H是固体，B和G是液体，其余均为气体，1 mol X分解得到A、B、C 各1 mol。

试回答下列问题：
(1)写出下列物质的化学式：X________，B________。

(2)写出下列反的化学方程式：
①G＋H―→A＋F：___________________________。

②C＋D―→E：
_______________________________。

(3)写出下列反的离子方程式：G＋Cu―→E：
__________________________________________。

(4)工业上合成C后采用加压、降温液化的方法从混合气体中分离出C，能用上述方法分离出C的原因是
______________________________________________________________。

16.（16分）两个研究性学习小组分别进行探究性:
甲组：为了探究Cl2和SO2同时通入H2O中发生的反,设计了如图所示的装置。

(1)气体发生装置A中产生的气体化学式
为；
(2)在装置D反后所得溶液中加入BaCl2溶液，观察到的现象
是；
(3)装置C中饱和食盐水的作用
是；
装置E的作用是。

乙组：为了分别研究SO2和Cl2的性质，设计了如图所示的装置。

(4)若从左端分别通入SO2和Cl2,则装置Ⅰ中观察到的现象是否相同? (填“相同”或“不相同”)；当通入SO2时，装置Ⅲ中发生反的离子方程式为；该反中SO2表现出性。

(5)若装置Ⅱ中装有5.0 mL 1.0×10-3mol·L-1碘水，当通入足量Cl2完全反后，共转移了5.0×10-5 mol电子，则该反的化学方程式
为。

(6)你认为乙组设计的装置是否有不足之处? (填“有”或“无”)。

如果有，请写出改进方法： (如果无，此空不答)。

17．(8分)某研究性学习小组的一个课题是“NO2能否支持木条的燃烧？”，由于室中没有现成的NO2气体，该小组的同学设计了两个方案，方案一如下图甲所示，方案二如下图乙所示。

请回答下列问题(本题不考虑N2O4存在产生的影响)。

已知①空气中O2体积分数约为1/5。

②4HNO3(浓)=====
△4NO
2↑＋O2↑＋2H2O ③2Cu(NO3)2=====
△2CuO＋4NO
2↑＋O2↑④Cu＋4HNO3(浓)=====
△Cu(NO
3)2＋2NO2↑＋2H2O
(1)试分析两个方案能否验证NO2能否支持燃烧，说明原因：
方案能否验证原因
一
二
(2)
____________________________________________________________________ ______________________。

18．(9分)某课外活动小组用注射器作反器，对铜与稀HNO3反的进行创设计，根据操作完成有关问题(假在状况下进行，空气中N2和O2的体积比为4∶1)。

(1)上图是一支规格为50 mL的注射器(活塞与针筒间的润滑性好)，拔出针头，加入48 mg铜片，然后在安针头处套上软管。

(2)先抽取少量6 mol·L－1的稀HNO3，并立即排至废液缸中，目的是
_____________________________。

(3)再吸取10 mL 6 mol·L－1的稀HNO3，把弹簧夹夹在软管上，反开始时缓慢，逐渐加快。

预期在注射器中可观察到哪些现象？
________________________________________________________。

(4)反完毕后，打开止水夹，立即将活塞拉至36.2 mL处，夹好弹簧夹，观察到________，轻摇注射器几下，静置，又观察到________，________；重复以上操作几次，至针筒内最后无NO为止。

针筒内溶液中c(NO－3)为 ________，c(H＋)为________。

共抽入空气体积至少为________。

(5)该最显著的优点是__________________________________________。

19．（12分）探究发现，硝酸发生氧化还原反时，浓度越稀，对还原产物中氮元素的化合价越低。

(1)一条件下,将少量的镁粉与足量极稀的硝酸充分反,完成并配平下列化学方程式:
Mg+ HNO3+ NH4NO3+ H2O
(2)为了测某镁铝合两种金属的物质的量之比,某同学取一量镁铝合金与足量极稀的硝酸充分反,反过程中无气体放出。

在反结束后的溶液中,逐滴加入1 mol·L-1的氢氧化钠溶液,所加氢氧化钠溶液的体积(mL)与产生的沉淀的物质的量(mol)的关系如图所示。

试回答下列问题:
①逐滴加入1 mol·L-1的氢氧化钠溶液的量玻璃仪器为。

图中OC段发生反的离子方程式为。

②由上述图形分析可知,溶液中结合OH-能力最强的阳离子是 (填离子符号，下同)、最弱的阳离子是。

③通过上图数据计算知:合两种金属的物质的量之比
n(Mg)∶n(Al)=。

1．A解析：因2Cu+S Cu2S，故Cu和S不能直接化合生成CuS;S+O2SO2，两者不能直接化合生成SO3；2Fe+3Cl22FeCl3，两者不能直接化合生成FeCl2。

2．A解析：由题意可知Y为NH3，Z为HNO3，则X为NH4NO3。

3．B解析：NaOH溶液不能吸收NO，不能引发喷泉现象。

4．B解析：浓硫酸进入注射器中与Na2SO3晶体反，Na2SO3＋H2SO4(浓)===Na2SO4＋H2O＋SO2↑，SO2不能使石蕊试纸褪色，A项错误；SO2使品红试纸褪色，是由于SO2的漂白性，SO2使KMnO4褪色是由于SO2的还原性，D项错误；SO2污染空气，可用NaOH溶液吸收，B项正确；湿润淀粉­KI试纸未变蓝，说明SO2不能将I－氧化成I2(氧化性I2强于SO2)，C项错误。

5．B解析：先用无水CuSO4检出水后，通入品红溶液中检出SO2，然后用KMnO4酸性溶液除去SO2后，通入澄清石灰水中检测CO2，再用生石灰除去H2O(g)后，才能通入CuO中检测CO。

6．A解析：气体呈红棕色，说明含有NO2或Br2中的至少一种，溶于水得橙色溶液，说明气体中含有溴蒸气，所得无色气体遇空气重变为红棕色，说明无色气体含NO，即原气体中有NO2，则原气体既有NO2也有Br2。

7．D解析：由题意知Br2能氧化H2SO3，据氧化还原反规律，H2SO3的还原性强于Br－，在HBr和H2SO3的混合液中通入Cl2，Cl2首先氧化H2SO3，依据电子守恒，0.01×2＝0.1×x×2＋0.1×x×
1
2
(x为它们的物质的量浓度)，则x＝0.08 mol·L－1。

8．C解析：A项中，溶于1 L水配成溶液，溶液的体积不是1 L，故A项错误；B项中，由于氨水的密度ρ<1 g/mL，所以1 mol/L的氨水的质量分数＝
cM
1 000ρ＝
17
1 000ρ
>1.7%，错误；质量的1 mol/L的氨水与水相比，前者体积大，所以
二者混合，物质的量浓度大于0.5 mol/L ，C 项正确；1 mol/L 氨水和3 mol/L 氨水浓度不同，密度不同，故混合后物质的量浓度不为2 mol/L ，D 项错误。

9 ．CD 解析：氯水中的HClO 具有强氧化性，可氧化SO 2－
3，故A 错；SO 2通入碘水中被I 2氧化生成SO 2－
4，故B 错；加入铝粉能产生H 2的溶液可能是强酸性溶液，也可能是强碱性溶液，在强酸性溶液中不可能存在AlO －
2和NO －
3(硝酸与铝反不生成氢气)，在强碱性溶液中，C 中离子互不反，可以大量共存，故C 正确；酸性KMnO 4溶液能将SO 2氧化成硫酸，故D 正确。

10．B 解析：由4NO 2＋O 2＋2H 2O===4HNO 3知UO 2(NO 3)2分解得到的NO 2和O 2的物质的量之比为4∶1，即化学方程式为2UO 2(NO 3)2===U x O y ＋4NO 2↑＋O 2↑，则x ＝2，y ＝6，U x O y 中U 的化合价为6×22
＝6。

11．B 解析：由反后n (H ＋
)＝a mol 知，6.4 g Cu 完全反，即溶液中溶质为HNO 3和Cu(NO 3)2。

由电荷守恒知溶液中n (NO －
3)＝n (H ＋
)＋2n (Cu 2＋
)＝n (H ＋
)＋2n (Cu)＝a mol ＋2× 6.4 g
64 g/mol
＝(a ＋0.2) mol 。

12．A 解析:由电子守恒和电荷守恒可知O 2得电子数于Cu 2+
结合的OH -数，故消耗NaOH 溶液的体积为:
=0.06 L=60 mL 。

13．D 解析：判断非金属的非金属性强弱的方法有:和氢气化合的难易程度、氢化物的稳性、最高价含氧酸的酸性强弱、非金属之间的置换反,故选D 。

14．CD 解析：X 是CO 2和SO 2的混合气体，Y 是NO 2气体。

在BaCl 2溶液中，NO 2与水反生成HNO 3和NO ，SO 2和水反生成H 2SO 3，HNO 3将H 2SO 3氧化成H 2SO 4，进而与BaCl 2反生成BaSO 4沉淀。

CO 2和NO 两种气体从Z 导管逸出，NO 遇空气生成红棕色的NO 2。

15．(1)NH 4HCO 3 H 2O
(2)①C＋4HNO 3(浓)=====△CO 2↑＋4NO 2↑＋2H 2O
②4NH 3＋5O 2=====催化剂△4NO ＋6H 2O
(3)3Cu ＋2NO －
3＋8H ＋
===3Cu 2＋
＋2NO↑＋4H 2O (4)NH 3易液化
解析：X 和盐酸反产生的气体A 能和过氧化钠反生成气体D ，说明A 是二氧化碳，X 是碳酸盐或碳酸氢盐，D 是氧气.1 mol X 分解得A 、B 、C 各1 mol ，A 、C 为气体，B 为液体，推知X 为NH 4HCO 3。

X 和氢氧化钠反产生的气体是氨气，氨气和氧气反生成NO ，NO 和氧气反生成NO 2，NO 2和水反生成硝酸，硝酸和铜反既能生成NO 2，又能生成NO 。

16．(1)SO 2 (2)生成白色沉淀
(3)除去氯化氢气体 防止倒吸,吸收多余的SO 2或Cl 2气体 (4)相同 2Fe 3+
+SO 2+2H 2O 2Fe 2+
+S
+4H +
还原
(5)I 2+5Cl 2+6H 2O
10HCl+2HIO 3
(6)有 去掉塞(或将广口瓶的塞子换成双孔塞,另一孔插入一根直导管) 解析:甲组:(1)由装置C 中盛有饱和食盐水可推知B 装置中制备Cl 2,因此装置A 制备SO 2;(2)装置D 中加入BaCl 2溶液后会产生白色沉淀;
(3)C 中的饱和食盐水是用来除HCl 气体的,装置E 是将未反的Cl 2或SO 2吸收,且防倒吸。

乙组:(4)SO 2、Cl 2均能使品红褪色,由于SO 2具有还原性,Fe 3+
具有氧化性,故两者发生反,其离子方程式为2Fe 3+
+SO 2+2H 2O 2Fe 2+
+S
+4H +。

(5)1 mol I 2失电子的物质的量为:
mol=10 mol,因此
I2被氧化为HIO3,由此根据电子守恒和原子守恒可写出化学方程式。

(6)乙装置的不足之处是Ⅳ中无出气口,去掉塞。

17.(1)
方案能否原因
一否有水蒸气存在，会影响结果判断
二能
所得气体中，O2所占比例类似于空气，从O2角度分析木条不会复燃，若复
燃一是NO2支持燃烧
(2)用金属铜与浓硝酸反制取NO2气体，并用浓硫酸或无水氯化钙进行干燥，再将带火星的木条伸入二氧化氮中观察现象
解析：方案一、二中，产生的主要气体NO2和O2的体积比都为4∶1，O2所占比例与空气相似，从O2角度分析带火星木条不会复燃，若木条复燃说明NO2支持燃烧，但方案一中有水蒸气产生对有干扰，故不够完善。

为了直接说明“NO2
能否支持燃烧”，制得纯净的NO2来验证。

18. (2)排尽注射器内残留的少量空气
(3)①铜片表面有气泡逸出，针筒内聚集无色气体；②溶液由无色变为蓝色。

③铜片溶解。

④活塞自动移到刻度21.2 mL。

(4)有红棕色气体产生气体又变为无色活塞由36.2 mL慢慢移到29.2 mL
处 6 mol·L－1 5.85 mol·L－142 mL
(5)采用注射器能量
解析：操作(2)是为了排尽注射器内残留的少量空气。

(3)由铜与稀硝酸反知：①铜片表面有气泡逸出，针筒内聚集无色气体；②溶液由无色变为蓝色。

再由铜片与硝酸的物质的量判断硝酸过量知：③铜片溶解。

最后通过计算48 mg铜片完全反，产生难溶于水的NO 11.2 mL可知：④活塞自动移到刻度21.2 mL。

(4)NO被吸入的空气氧化为红棕色的NO2；红棕色NO2与水反又变为无色；已知4NO＋3O2＋2H2O===4HNO3，气体体积共减少7 mL(15 mL空气中的3 mL O2和4 mL NO)，活塞由36.2 mL处慢慢移到29.2 mL处；从结果看NO－3浓度守恒仍为6 mol·L －1；依总反：2Cu＋O
2＋4H
＋===2Cu2＋＋2H
2O计算得H
＋浓度为
0.06 mol－0.75×10－3×2 mol
10 mL×10－3L·mL－1
＝5.85 mol·L－1；抽入空气的体积为
0.048 g
64 g·mol－1
×
1
2
×5×22 400 mL·mol－1＝42 mL。

19．(1)4 10 4 Mg(NO3)2 1 3
(2)①碱式滴管H++OH-H2O
②H+N③5∶2
解析:(1)根据题中给产物,确HNO3的还原产物为NH4NO3,Mg的氧化产物只能为Mg(NO3)2,根据化合价升降相配平该反方程式。

(2)分析镁与HNO3的反产物,可推知Al与HNO3反生成Al(NO3)3、NH4NO3、H2O,则结束后的溶液中含有Mg(NO3)2、Al(NO3)3、HNO3、NH4NO3,与NaOH首先反的是HNO3,HNO3+NaOH NaNO3+H2O,再发生的反为
Mg2++2OH-Mg(OH)2↓,Al3++3OH-Al(OH)3↓,达到图象中的D点,对B点的沉淀有Mg(OH)2和Al(OH)3;继续滴加的NaOH溶液又与N反:N+OH-NH3·H2O;EF 段表示Al(OH)3+NaOH NaAlO2+2H2O,F点对的A点的沉淀为Mg(OH)2。

由该过程分析,结合OH-最强的阳离子为H+,最弱的为N;由EF段消耗的V(NaOH溶液),计算n[Al(OH)3]进一步知道n(Al),由DE段消耗的V(NaOH溶液)计算n(N),再根据电子守恒计算n(Mg),可得答案。