高考化学第四节硫酸、硝酸和氨专题1

高考化学第四节硫酸、硝酸和氨专题1
2020.03
1,有位同学只用了一个圆底烧瓶、带玻璃管的橡皮塞、橡胶管、酒精灯、少量的浓氨水、大烧杯及水，即做成了喷泉实验。

你能否做成该实验？如何操作？运用了什么原理？若用稀氨水是否也能做成该喷泉实验？
2,有X、Y、Z三种元素：
（1）X、Y、Z的单质在常温下均为气体；
（2）X单质可以在Z的单质中燃烧，生成物为XZ，火焰呈苍白色；
（3）XZ极易溶于水，在水溶液中电离出X+和Z-，其水溶液能使蓝色石蕊试纸变红；
（4）每2个X2分子能与1个Y2分子化合成2个X2Y分子，X2Y常温下为液体；（5）Z单质溶于X2Y中，所得溶液具有漂白性。

试写出其元素符号：X_______，Y_______， Z_______，以及化合物的分子式：
XZ_______，X2Y_________。

3,（1）浓硫酸与木炭粉在加热条件下的化学方程式为_________________________。

（2）已知酸性KMnO4溶液可以吸收SO2，试用图4－6所示各装置设计一个实验，验证上述反应所产生的各种产物。

这些装置的连接顺序（按产物气流从左到右的方向）是（填装置的编号）：__________→__________→__________→__________。

（3）实验时可观察到装置①中A瓶的溶液褪色，C瓶的溶液不褪色。

A瓶
溶液的作用是______________________，B瓶溶液的作用是____________________，C瓶溶液的作用是_________________________。

（4）装置②中所加的固体药品是_______________，可确证的产物是_______，确定装置②在整套装置中位置的理由是_____________________。

（5）装置③中所盛溶液是__________，可验证的产物是__________。

4,将下列溶液置于敞口容器中，溶液质量会增加的是（）
A．浓硫酸B．稀硫酸C．浓盐酸D．浓硝酸
5,下列所列各物质的用途中，不正确的是 ( )
A.分子筛：吸附剂、催化剂
B.硅胶：干燥剂、吸附剂、催化剂载体
C.碳化硅：砂纸、砂轮
D.硅酸：粘合剂、耐火材料
6,下列变化中，能证明硫酸是强酸的事实是（）
A．能使石蕊试液变红
B．能跟磷酸钙反应制磷酸
C．能跟氯化钠反应制氯化氢
D．能跟锌反应产生氢气
7,下列各组气体中，在通常情况下既能用浓硫酸又能用碱石灰干燥的有（）
A．SO2、O2、N2B．HCl、Cl2、CO2
C．CH4、H2、CO D．SO2、Cl2、O2
8,在下列反应中，HNO3既表现出氧化性，又表现出酸性的是（）A．H 2S＋2HNO3S↓＋2NO2↑十2H2O
B．CuO＋2HNO 3Cu（NO3）2十H2O
C．4HNO34NO2↑十O2↑十2H2O
D．3Cu＋8HNO 33Cu（NO3）2＋2NO↑十4H2O
9,把a L含硫酸铵、硝酸铵的混合溶液分成两等份，一份用b mol烧碱刚好把NH3全部赶出，另一份与氯化钡溶液完全反应消耗c molBaCl2，则原溶液中c（NO 3）为（）
A．a c
b2
－
mol·L－1B．a c
b4
2－
mol·1－1
C．a c
b－
2
mol·L－1D．a b
c4
2－
mol·L－1
10,用线段连接相关材料和用途
材料用途
氧化铝陶瓷制轴承
氮化硅陶瓷通讯
光导纤维高级耐火材料
压电陶瓷点火器
11,在标准状况下，1L水中溶解700LNH3，所得溶液的密度为0.9g·cm－3，
则氨水的浓度为（）
A．18.4mol·L－1B．20.4mol·L－1
C．37.7％D．38.5％
12,关于硝酸的说法正确的是（）
A．硝酸与金属反应时，主要是＋5价的氮得电子
B．浓HNO3与浓HCl按3∶1的体积比所得的混合物叫王水
C．硝酸电离出的H＋离子，能被Zn、Fe等金属还原成H2
D．常温下，向浓HNO3中投入Fe片，会产生大量的红棕色气体
13,在同温同压下，相同体积的烧瓶分别充满氨气和氯化氢气体，做喷泉实验后，水都充满烧瓶，烧瓶中溶液的物质的量浓度之比是（）A．1∶0.45 B．1∶1 C．1∶0.29 D．4.5∶2.9
14,矿泉水一般是由岩石风化后被地下水溶解其中可溶部分生成的。

此处所指的风化作用是指矿物与水和CO2同时作用的过程。

例如钾长石（KAlSi3O8）风化生成高岭土[Al2Si2O5(OH)4]，此反应的离子方程式为：2 KAlSi3O8 + 2 CO2 + 7 H2O === 2K++ 2 HCO3- + 4 H2SiO3 + Al2Si2O5(OH)4 ,这个反应能够发生的原因是_____________________。

15,起固定氮作用的化学反应是 ( )
A.N2与H2在一定条件下反应生成NH3
B. 硝酸工厂用NH3氧化制NO
C.雷雨时空气中的 N2转化为NO
D.由NH3制碳酸氢铵和硫酸铵
16,下列试剂能贮存在磨口玻璃塞的试剂瓶里的是 ( )
A.HF溶液
B.KOH溶液
C.盐酸
D.水玻璃
17,光纤通信70年代后期发展起来的一种新型通信技术，目前长距离光纤通信系统已投入使用，光纤通信的光学纤维是由下列哪种物质经特殊工艺制成的 . ( )
A.碳
B.石英
C.锗
D.硅
18,检验氨气可选用（）
A．湿润的蓝色石蕊试纸B．干燥的红色石蕊试纸
C．干燥的蓝色石蕊试纸D．湿润的红色石蕊试纸
19,向50mL18mol·L－1的硫酸中加入足量的铜片并加热，被还原的硫酸的物质的量是（）
A．等于0.9mol B．大于0.45mol，小于0.9mol C．等于0.45mol D．小于0.45mol
20,氮化硅Si3N4是一种非氧化物高温陶瓷结构材料。

粉末状的Si3N4可以由SiCl4的蒸气和NH3气的混合物反应制取。

粉末状Si3N4对空气和水都不稳定，粉末状Si3N4遇水能生成一种有刺激性气味、常用做制冷剂的气体和一种难溶性的酸；粉末状Si3N4与空气接触能产生N2和另外一种物质。

但是，将粉末状Si3N4和适量MgO（难熔）在230℃1.01×105Pa和185℃的密闭容器中热处理，可以得到结构十分紧密、对空气和水都相当稳定的固体材料。

（1）写出由SiCl4和NH3制备Si3N4的反应方程式：。

（2）分别写出粉末状Si3N4和H2O及O2反应的方程式：
______________________________________________________；
______________________________________________________。

（3）为什么结构紧密的固体Si3N4不再受H2O和O2的侵蚀？
____________________________________________________ 。

21,从降低成本和减少环境污染的角度考虑，制取硝酸铜最好的方法是（）
A．铜和浓硝酸反应B．铜和稀硝酸反应
C．氧化铜和硝酸反应D．氯化铜和硝酸银反应
22,能证明硅酸的酸性弱于碳酸酸性的实验事实是( )
A.CO2溶于水形成碳酸，SiO2难溶于水
B.CO2通入可溶性硅酸盐中析出硅酸沉淀
C.高温下SiO2与碳酸盐反应生成CO2
D.氯化氢通入可溶性碳酸盐溶液中放出气体，通入可溶性硅酸盐溶液中生成沉淀
23,铜粉放入稀硫酸溶液中，加热后无明显现象发生。

当加入一种盐后，铜粉的质量减少，溶液呈蓝色，同时有气体逸出。

该盐是（）A．Fe2（SO4）3B．Na2CO3
C．KNO3D．FeSO4
24,饱和氯水长期放置后，下列微粒在溶液中不减少的是 ( ) A.Cl2 B.HClO C.Cl- D.H2O
25,向盐酸中加入浓硫酸时产生白雾，下列叙述不属于产生该现象的原因是( )
A.浓硫酸具有脱水性
B.浓硫酸具有吸水性
C.盐酸具有挥发性
D.气体的溶解度的随温度升高而降低
26,将下列性质的番号，填入各小题后面对应的括号中：
(A)脱水性； (B)强酸性；(C)二元酸；(D)氧化性；(E)吸水性
(1)将胆矾放入装有浓H2SO4的干燥器中，过一段时间胆矾变白色。

（）
(2)NaOH与H2SO4反应，可生成Na2SO4和NaHSO4这两种盐。

（）
(3)在烧杯中放入蔗糖，滴入浓H2SO4变黑，并产生大量气体。

（）
(4)在稀HNO3中放入铝片就产生NO。

（）
(5)在稀H2SO4中放入铝片就产生H2。

（）
（6）在冷浓HNO3中放入铝片没明显现象。

（）
（7）浓H2SO4敞口久置会增重。

（）
（8）用稀硫酸清洗金属表面的氧化物（）
27,将90％H2SO4溶液和10％H2SO4溶液等体积混合，所得溶液的百分比浓度为（）
A．小于50％B．大于50％C．等于50％D．不能确定
28,将1.92gCu和一定量的浓HNO3反应，随着Cu的不断减少，反应生成气体的颜色逐渐变浅，当Cu反应完毕时，共收集到气体1.12L（标准状况），则反应中消耗HNO3的物质的量为（）
A．1mol B．0.05mol C．1.05mol D．0.11mol
29,用一充满氨气的烧瓶做喷泉实验，当水充满整个烧瓶后，烧瓶内的氨水的物质的量浓度是（按标准状况下计算）（）
A．0.045mol·L－1B．1mol·L－1
C．0.029mol·L－1D．不能确定
30,将20mLNO2和NH3的混合气体，在一定条件下充分反应，化学方程式是：6NO 2＋8NH37N2＋12H2O。

已知参加反应的NO2比NH3少2mL（气体体积均在相同状况下测定），则原混合气体中NO2和NH3的物质的量之比是（）A．3∶2 B．2∶3 C．3∶7 D．3∶4
31,在下列溶液中通入CO2至过量，原溶液一直保持澄清的是
( )
A.硅酸钠溶液
B.氯化钡溶液
C.石灰水
D.漂白粉溶液
32,硅酸铜钡是当今用最新科学技术才能合成的一种物质。

然而现在发现，我国秦朝兵马俑用的一种颜料竟是硅酸铜钡。

下列关于硅酸铜钡的学说错误的是 ( )
A.易溶于水
B.难溶于水
C.属于硅酸盐
D.属于复盐
33,下面有关硅的叙述中，正确的是 ( )
A.硅原子既不易失去电子又不易得到电子，主要形成四价的化合物。

B.硅是构成矿物和岩石的主要元素，硅在地壳中的含量在所有的元素中居第一位。

C.硅的化学性质不活泼，在自然界中可以以游离态存在。

D.硅在电子工业中，是最重要的半导体材料。

34,为了验证木炭可被浓H2SO4氧化成CO2，选用下图所示仪器(内含物质)组装成实验装置：
(1)如按气流由左向右流向，连接上述装置的正确顺序是(填各接口字
母)：
接，接，接；(2)仪器乙、丙应有怎样的实验现象才表明已检验出CO2?
乙中____ ，丙中______ ；
(3)丁中酸性KMnO 4溶液的作用
是 ； (4)
写
出
甲
中
反
应
的
化
学
方
程
式 。

35,m g 铜与足量浓H 2SO 4共热时完全反应，在标准状况下生成n L 气体，则被还原的H 2SO 4的量是（ ）
A ．32m mol
B ．64m mol
C ．4.2298n g
D ．4.22196n g
36,用一种试剂证明生石灰中含有石灰石和石英，下列试剂适宜的是 ( )
A.盐酸
B.硫酸
C.NaOH 溶液
D.氯化钠溶液
答案
1, 只要能制得一烧瓶氨气，即可做成功该实验。

具体操作：先向圆底烧瓶中加入少量浓氨水。

摇动烧瓶并加热，使浓氨水蒸发，烧瓶中充满氨气，立即用带玻璃管的橡皮塞塞紧烧瓶，并在玻璃管上连接好橡胶管，及时插入水中，（将烧瓶固定在铁架台上）挤压橡胶管使水进入烧瓶，瞬间即可形成喷泉。

运用原理：
NH 3·H 2O NH 3 ↑ + H 2O ；NH 3 + H 2O === NH 3·H 2O ，由于NH 3极易溶于水造成烧瓶内外压强差较大，外压使烧杯中的水压入烧瓶形成喷泉。

稀氨水不易做成功。

2, X ：H Y ：O Z ：Cl XZ ：HCl X 2Y ：H 2O
3, （1）C ＋2H 2SO 4（浓）2SO 2↑十CO 2↑十2H 2O ↑
（2）④→②→①→③
（3）验证产物气流中是否有SO 2将SO 2全部氧化吸收确证产物中SO 2已被B 瓶溶液全部氧化
（4）无水CuSO 4（或变色硅胶）水蒸气由于产物气流通过①、③时会带出水蒸气，所以②必须在①、③之前 （5）澄清石灰水CO 2
解析：木炭与浓硫酸加热反应，生成CO 2和SO 2。

CO 2和SO 2都跟澄清石灰水中的Ca （OH ）2反应，生成CaSO 3和CaCO 3使澄清石灰水变浑浊，这相互干扰鉴别。

在SO 2、CO 2混合气体中，首先用品红可检查SO 2存在，然后将SO 2氧化去除，再用澄清石灰水检验CO 2的存在。

点评：品红是鉴别SO 2的试剂，CO 2不与品红作用。

CO 2和SO 2在化学性质上有许多相似处：都是酸性氧化物；都能溶于水得酸；都与Ca （OH ）2反应生成沉淀，通入过量的CO 2或SO 2时，生成的CaCO 3、CaSO 3沉淀溶解，变成Ca （HCO 3）2、Ca （HSO 3）2，溶液重新变澄清。

CO 2中“C ”为高价，SO 2中“S ”为中间价，都可被还原为低价，因此，CO 2、SO 2有氧化性。

4, A 5, D
6, B 解析：A 、D 两项证明硫酸具有酸性；C 项证明硫酸具有难挥发性。

7, C 解析：A 组中SO 2不能用碱石灰干燥。

B 组均不能用碱石灰干燥的气体。

D 组均可用浓H 2SO 4作干燥剂，但其中SO 2、Cl 2不能用碱石灰干燥
8, D 解析：A 表现了HNO 3的氧化性；B 表现了HNO 3的酸性；C 主要表现HNO 3的不稳定性。

9, B 解析：依题意，NH ＋4
～OH －
～NH 3↑SO -24
～Ba 2＋～BaSO 4↓ b mol b mol c mol c mol
即混合溶液中含（NH 4）2SO 4为2c mol ，其电离产生NH +
44c mol ，则原
混合溶液中NH4NO3的物质的量为（2b－4c）mol，所以，c（NO-3）＝
a c
b4
2－
mol·L－1，答案选B。

10,
11, A解析：氨水的浓度为
4.
18
1000
9.0
1
1000
17
224
700
224
/
700
＝
＋
⨯
⨯
⨯
mol·L－1
12, A解析：B．王水指的是浓HNO3和浓盐酸按溶液体积之比为1:3所得的混合物。

C．硝酸与金属反应时，被还原的一般是指＋5价氮，得到的还原产物是NO2、NO、N2O或N2等。

D．常温下，浓HNO3可使Fe和Al等金属发生钝化现象，故B、C、D均是错误的说法。

13, B解析：水充满烧瓶，则所得溶液的体积相同且都等于烧瓶的容积。

又因为NH3和HCl的体积相同，物质的量也相同，故溶液的物质的量浓度之比为1∶l。

14, 因为碳酸酸性比原硅酸强，较强的酸与较弱酸的盐反应可得到较弱的酸。

15, AC
16, C
17, B
18, D
19, D解析：Cu与稀硫酸不反应，在加热条件下铜和浓硫酸发生反应的
化学方程式为：
Cu＋2H2SO4（浓）CuSO4＋SO2↑十2H2O
参加反应的H2SO4有一半被还原，在Cu与浓H2SO4的反应过程中，浓硫酸浓度逐渐降低，变成稀H2SO4时反应会停止，所以0.9molH2SO4与足量铜片反应时，被还原的H2SO4小于0.45mol。

点评：浓度不同，发生的化学反应不同，在具体分析、计算时应注意。

20, （1）3SiCl4 + 4NH3 === Si3N4 + 12HCl
（2）Si3N4 + 9H2O === 3H2SiO3 + 4NH3； Si3N4+6O2 ==== 3SiO2 +2N2（3）因为在加压和加热条件下Si3N4颗粒表面生成了SiO2 , 与MgO一起形成致密的氧化物保护膜。

21, C 解析：A．Cu～4HNO3（浓）～Cu（NO3）2～2NO2
B．Cu～HNO3（稀）～Cu（NO3）2～NO
C．CuO～2HNO3～Cu（NO3）2～H2O
由以上关系式可以看出：C．既节约原料，同时又不产生有毒气体。

D．成本太高亦不可采用。

故C为最好的办法。

22, B
23, C解析：铜与稀硫酸不反应，但加入KNO3后，由于溶液中有H＋存在，故会发生如下反应：
3Cu＋8H＋＋2NO3Cu＋2NO↑＋4H 2O。

加入Fe2（SO4）3，也会使铜粉的质量减少，但无气体逸出，故答案选C。

24, C
25, A
26, （1）E （2）C （3）A、D （4）B、D （5）B （6）D （7）E （8）B
27, B 解析：设各取体积为V L ，90％H 2SO 4密度为1d ，10％H 2SO 4密度为2d ，
则1d ＞2d 。

依题意，混合后溶液的百分比浓度P ％＝212
11.09.0Vd Vd Vd Vd ＋＋＝50
1.09.01
2
1－＋d d d ％＝()
28.08.0212
1＞＋－d d d d
所以P ％＞50％，选B 。

28, D 解析：应用守恒法，反应中消耗的HNO 3的物质的量应是转化成Cu （NO 3）2和生成的NO x （NO 和NO 2）气体中N 原子的物质的量之和：即
mol 11.0mol 4.22L
12.12mol 6492.11
1＝＋-⋅⋅⨯-g g g ，故答案选D 。

29, A 解析：氨气溶于水形成氨水，其溶质为氨气。

设烧瓶的容积为V L ，
则形成溶液的体积为V L ，溶质的物质的量为4.22V
mol ，故所得溶液的物
质的量浓度为V V 4
.22/＝0.045mol ·L －1
30, AC 解析：设两气体恰好完全反应，则由反应方程式： 6NO 2＋8NH 37N 2＋12H 2O
6 8 x y
y －x ≠2，故不可能是此种情况。

①若NO 2过量，NH 3完全反应，设
3
NH V ＝x mL ，则反应的NO 2体积为（x
－2）mL ，应有（x －2）∶＝6∶8，解得x ＝8mL ，故V （NO 2）：V （NH 3）＝12:8＝3:2。

②若NH 3过量，NO 2完全反应，设V （NO 2）＝y mL ，则反应的NH 3为（y ＋2）mL ，应有y ：（y ＋2）＝6：8，解得y ＝6mL ，故V （NO 2）：V （NH 3）＝6∶14＝3∶7 31, B 32, A 33, AD
34, （1）A 、F 、E 、C 、D 、B （2）乙中出现白色沉淀，丙中品红未褪色 （3）吸收SO 2（4）C+2H 2SO 4(浓) CO 2↑+2SO 2↑+2H 2O 35, BC 解析：Cu ＋2H 2SO 4（浓）CuSO 4＋SO 2↑十2H 2O
64m mol 4.22n
mol
参加反应的Cu ，生成的SO 2与被还原的H 2SO 4的物质的量相等。

36, A。