2024届高三新高考化学大一轮专题练习题 氧族元素及其化合物

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2024届高三新高考化学大一轮专题练习题—氧族元素及其化合物一、单选题1．（2023·广东潮州·统考二模）下列实验装置和操作均正确的是A．牺牲阳极法保护铁 B．验证的漂白性C．析出晶体 D．除去中少量2．（2023春·江西·高三统考期中）浓硫酸具有酸性，又具有三大特性，下列实验中硫酸的作用中没有体现三大特性的是A．工业上用铝槽车储存和运输浓硫酸 B．在实验室中用浓硫酸做干燥剂C．实验室中用硫酸酸化高锰酸钾溶液 D．蔗糖中加入浓硫酸产生“黑面包”3．（2023春·江西抚州·高三校联考期中）下列各物质间的转化在给定条件下不能实现的是A．B．C．D．4．（2023春·青海海东·高三统考阶段练习）以下是几种常见的气体制取装置，不适用于相应化学反应的是A．(浓)B．C．D．(块状) A．A B．B C．C D．D5．（2023春·云南曲靖·高三曲靖市民族中学校考期中）如图所示，烧瓶中充满干燥气体a，将滴管中的液体b挤入烧瓶内，轻轻振荡烧瓶，然后打开弹簧夹，烧杯中的液体呈喷泉状喷入烧瓶，若b为溶液，则a不可能是A． B． C． D．6．（2023春·云南曲靖·高三曲靖市民族中学校考期中）用下列实验装置进行相应实验，能达到实验目的的是A．用图1所示装置获取B．用图2所示装置吸收C．用图3所示装置获取少量气体D．用图4所示装置除去气体中的少量7．（2023春·天津和平·高三天津市第五十五中学校考期中）下列说法中正确的是A．用向上排空气法收集铜粉与稀硝酸反应产生的NOB．二氧化硫能使紫色石蕊试液先变红后褪色C．可用蘸浓盐酸的棉棒检验输送氨气的管道是否漏气D．检验时，往试样中加入溶液，微热，用湿润的蓝色石蕊试纸检验生成的气体8．（2023春·天津和平·高三天津市第五十五中学校考期中）下列说法中正确的是A．自然界中不存在游离态的硫B．硫在空气中的燃烧产物是二氧化硫，在纯氧中的燃烧产物是三氧化硫C．二氧化硫能使滴有酚酞的氢氧化钠溶液褪色，体现了其漂白性D．为减少酸雨的产生可向含硫燃料中加入生石灰9．（2023春·广东江门·高三新会陈经纶中学校考期中）下列有关物质的实验目的对应的实验操作及现象，正确的是   实验目的实验操作及现象A验证溶液中含SO向溶液中加入盐酸酸化的BaCl2溶液，产生白色沉淀B验证溶液含NH向溶液中加浓NaOH并加热，用蘸有浓盐酸的玻璃棒靠近管口，产生白烟C验证气体为SO2将某气体通入品红溶液中，品红溶液褪色D验证气体为CO2将某气体通入澄清石灰水中，澄清石灰水变浑浊 A．A B．B C．C D．D10．（2023秋·广西河池·高三统考期末）如图是以硫铁矿为原料制硫酸的工业制法，下列说法不正确的是A．硫铁矿煅烧前要粉碎，是为了增大与空气的接触面积，使燃烧更快、更充分B．通入空气后沸腾炉中发生反应的化学方程式：C．从沸腾炉中出来的气体有和D．吸收塔中可以用水吸收，以便使吸收更充分11．（2023春·广东广州·高三广州市玉岩中学校考期中）下列对硫酸的叙述正确的是A．因浓硫酸具有强氧化性，故不可用它来干燥SO2B．浓硫酸可用铁铝容器存放是因为常温下浓硫酸不与这两种金属反应C．浓硫酸有强氧化性，稀硫酸不具有氧化性D．实验室中利用浓硫酸的高沸点性来制备HCl等气体12．（2023春·广东佛山·高三佛山一中校考阶段练习）化学与社会、生活密切相关。下列说法不正确的是A．液氨汽化时要吸收大量的热，可用作制冷剂B．葡萄酒添加微量SO2可杀菌、保鲜C．氯气可用于制漂白粉D．无水乙醇可用作医疗消毒剂13．（2023春·云南楚雄·高三统考期中）下列对于“封管”实验(夹持装置省略)现象的描述正确的是A．①管中出现深紫色气体，冷却后紫黑色固体又回到试管底部B．②管中红色消失，冷却后红色不恢复C．③管中溶液从无色变为红色，冷却后又变为无色D．将③管中的换成也能观察到相同现象14．（2023春·广东佛山·高三佛山一中校考阶段练习）下列实验装置不能达到实验目的的是ABCD浓氨水与浓硫酸反应产生白烟观察验证NH3易溶于水用SO2做喷泉实验验证Cu与浓硝酸反应的热量变化 A．A B．B C．C D．D 二、非选择题15．（2023春·河南洛阳·高三校联考阶段练习）硅、硫、氮是重要的非金属元素。回答下列问题：(1)SiO2属于_______(填“酸性”“碱性”或“两性”)氧化物。盛装NaOH等碱性溶液的试剂瓶不能用玻璃塞，其原因为_______(用化学方程式表示)。(2)工业上用石英砂和焦炭混合高温制取粗硅，其反应的化学方程式为_______；硅的用途有_______(任写1个)。(3)由SO3制备H2SO₄的过程中，一般用98.3%的浓硫酸吸收SO3，而不是直接用蒸馏水吸收的原因是_______。(4)实验室利用含Fe3+的溶液吸收SO2，从而实现SO2的回收利用。写出Fe3+与SO2在水溶液中发生反应的离子方程式：_______；SO2_______(填“被氧化”或“被还原”)；每消耗32gSO2，转移电子的物质的量为_______mol。(5)氨气遇氯化氢时会产生白烟，写出白烟化学成分的电子式：_______。16．（2023春·四川内江·高三四川省内江市第六中学校考阶段练习）Cl2、H2SO4、SO2都是化工生产中的重要物质。请回答下列问题：(1)化工厂可用浓氨水来检验是否泄漏，当有少量泄漏时，发生反应的化学方程式为__________，若反应中有0.08mol的氨气被氧化，则转移的电子数目是____________。(2)以下为用硫酸制取硫酸铜的两种方法。①实验室常利用铜与浓硫酸加热反应制得硫酸铜；②工业上却是将废铜屑倒入热的稀硫酸中并不断通入空气来制备硫酸铜。方法②反应的离子方程式为_________。上述两种方法中，制取硫酸铜的最佳方法是_______(填“①”或“②”)，理由是___________。(3)葡萄酒常用Na2S2O5作抗氧化剂。测定某葡萄酒中抗氧化剂的残留量(以游离SO2计算)的方案如下：(已知：滴定时反应的化学方程式为SO2＋I2＋2H2O=H2SO4＋2HI)①按上述方案实验，消耗标准I2溶液20.00 mL，该次实验测得样品中抗氧化剂的残留量(以游离SO2计算)为________ g∙L−1。②在上述实验过程中，若有部分HI被空气氧化，则测定结果________(填“偏高”、“偏低”或“不变”)17．（2023春·四川成都·高三成都七中校考阶段练习）请根据硫元素的价类二维图，回答下列问题：(1)Y化学式为___________，Z转化为X所加试剂为___________(填“氧化剂”或“还原剂”)。(2)W的浓溶液与铜反应的化学方程式___________。(3)欲制备，从氧化还原角度分析，合理的是___________(填字母)。A． B． C． D．(4)Y转化为W可以选择下列试剂___________。A．酸性溶液B．溶液C．溶液D．X的水溶液写出你所选试剂将Y转化为W的离子方程式___________。(5)将X与Z、W的稀溶液混合，可生成淡黄色固体，则在该反应中还原产物与氧化产物的质量之比为___________。18．（2023·上海·高三专题练习）酸雨是全球三大环境危害之一，根据其所带的酸性物质不同，酸雨分为硫酸型酸雨和硝酸型酸雨。(1)酸雨的标准是：降水的pH小于___________。(2)写出硫酸型酸雨的形成过程(用化学方程式表示)___________。(3)有人提出了一种利用氯碱工业产品处理含二氧化硫废气的方法，具体流程如下：①写出装置C中反应的离子方程式___________。②该流程中可以循环利用的物质是___________(填写化学式)。(4)还有学者提出利用、等离子的催化作用，常温下将氧化成而实现的回收利用。某研究性学习小组据此设计了如下方案，在实验室条件下测定转化器中氧化成的转化率。①该小组采用下图装置在实验室测定模拟烟气中的体积分数，X溶液可以是___________(选填字母)。a．碘的淀粉溶液     b．酸性高锰酸钾溶液     c．氢氧化钠溶液     d．氯化钡溶液②若上述实验是在标准状况下进行的，欲测定转化器中氧化成的转化率。已知气体流速，还需测定的数据有___________、___________。
参考答案：1．A【详解】A．由图可知，锌、铁在经过酸化的氯化钠溶液中构成原电池，铁做原电池的正极被保护，该保护方法为牺牲阳极的阴极保护法，故A正确；B．二氧化硫不能使石蕊溶液褪色，所以不能用石蕊溶液验证二氧化硫的漂白性，故B错误；C．向硫酸四氨合铜溶液中滴入无水乙醇时，胶头滴管不能插入试管内，应在试管口的正上方，故C错误；D．二氧化碳、二氧化硫均能与碳酸钠溶液反应，所以不能用饱和碳酸钠溶液除去二氧化碳中少量的二氧化硫，故D错误；故选A。2．C【详解】硫酸的三大特性的是强氧化性、脱水性吸水性。A．用铝槽车运输浓硫酸，利用其强氧化性，浓硫酸在常温下使铝钝化，故A不符合；B．用浓硫酸做干燥剂，利用其吸水性，故B不符合；C．用硫酸酸化高锰酸钾溶液，利用其酸性，故C符合；D．浓硫酸使蔗糖炭化，利用其脱水性和强氧化性；故D不符合；故选C。3．A【详解】A．与溶液不反应，不能实现，A项符合题意；B．和NaOH反应生成Na2SiO3，Na2SiO3溶液和二氧化碳反应生成H2SiO3，能实现，B项不符合题意；C．S燃烧生成二氧化硫，二氧化硫和氧气反应生成三氧化硫，三氧化硫和水反应生成硫酸，C项不符合题意；D． 加热分解产生，和Ca(OH)2反应生成NaOH和CaCO3，D项不符合题意；故选A。4．B【详解】A．反应为固液加热反应，适用于相应化学反应，A不符合题意；B．反应为固体加热反应，需要使用大试管和酒精灯，不适用于相应化学反应，B符合题意； C．反应为固体加热反应，需要使用大试管和酒精灯，适用于相应化学反应，C不符合题意；D．反应为固液不加热反应，适用于相应化学反应，D不符合题意；故选B。5．C【详解】A．NO2能溶于NaOH溶液，生成NaNO3、NaNO2等，使烧瓶内产生负压，从而形成喷泉，A不符合题意；B．CO2能溶于NaOH溶液，生成Na2CO3等，使烧瓶内产生负压，从而形成喷泉，B不符合题意；C．N2与NaOH溶液不反应，不能使烧瓶内产生负压，不能形成喷泉，C符合题意；D．SO2能溶于NaOH溶液，生成Na2SO3等，使烧瓶内产生负压，从而形成喷泉，D不符合题意；故选C。6．B【详解】A．用图1所示装置获取时试管口需斜向下，A错误；B．用图2所示装置吸收可以防止倒吸，B正确；C．铜与浓硫酸的反应需要加热，C错误；D．除去气体中的少量需要通入饱和碳酸氢钠溶液中，D错误； 故选B。7．C【详解】A．一氧化氮的密度与空气接近且能与空气中氧气反应不能用排空气法收集，A错误；B．二氧化硫不能使酸碱指示剂褪色，B错误；C．浓盐酸与氨气反应产生白烟，所以可用蘸浓盐酸的棉棒检验输送氨气的管道是否漏气，C正确；D．检验时，往试样中加入溶液，微热，用湿润的红色石蕊试纸检验生成的气体，D错误； 故选C。8．D【详解】A．自然界中存在游离态的硫，A错误；B．硫在空气中的燃烧产物是二氧化硫，在纯氧中的燃烧产物还是二氧化硫，B错误；C．二氧化硫能使滴有酚酞的氢氧化钠溶液褪色，体现了其酸性氧化物的性质，C错误；D．为减少酸雨的产生可向含硫燃料中加入生石灰起到脱硫的作用，D正确； 故选D。9．B【详解】A．向溶液中加入盐酸酸化的BaCl2溶液，产生的白色沉淀可能是硫酸钡、或氯化银，故无法验证溶液中是含SO，A错误；B．用蘸有浓盐酸的玻璃棒靠近管口，产生的白烟是氯化铵，说明向溶液中加浓NaOH并加热时放出了氨气，故可用于验证溶液含NH，B正确；C．将某气体通入品红溶液中，品红溶液褪色，气体可能是二氧化硫、也可能是氯气等气体，故无法验证气体为SO2，C错误；D．二氧化碳、二氧化硫均能使澄清石灰水变浑浊，故无法验证气体为CO2，D错误；答案选B。10．D【分析】图示为接触法制硫酸。沸腾炉中制备二氧化硫气体，接触室中二氧化硫催化氧化为三氧化硫，吸收塔中浓硫酸吸收三氧化硫。【详解】A．粉碎硫铁矿的目的是为了增大与空气的接触面积，使燃烧更快、更充分，A正确；B．硫铁矿与氧气反应生成氧化铁和二氧化硫，方程式正确，B正确；C．由图可知，从沸腾炉中出来的气体有和，C正确；D．三氧化硫与水反应放出大量的热，吸收塔中用浓硫酸吸收三氧化硫，D错误；故选D。11．D【详解】A．浓硫酸与二氧化硫不会发生氧化还原反应，可用它来干燥SO2，故A错误；B．浓硫酸具有强氧化性，可与铝、铁发生钝化反应，在铝、铁表面生成一层致密的氧化膜保护内部金属不被氧化，故浓硫酸可用铁铝容器存放，故B错误；C．稀硫酸具有氧化性，可与活泼金属反应生成氢气，故C错误；D．浓硫酸沸点高，难挥发，可用于制备易挥发性的酸如HCl，故D正确；故选：D。12．D【详解】A．液氨汽化时吸收大量的热，可作为作制冷剂，故A正确；B．SO2具有优秀的杀菌能力，能消灭细菌、杂菌和部分不良酵母菌等，防止葡萄酒品质被破坏，故B正确；C．漂白粉的制取方法是将氯气通入氢氧化钙溶液中，生成氯化钙和次氯酸钙，故C正确；D．无水乙醇是高浓度的酒精，不能用来消毒，故D错误；故答案选D。13．C【详解】A．单质碘易升华，①管中出现深紫色气体，冷却后紫黑色固体大部分出现在试管上方，A项错误；B．②管中红色消失，冷却后氨气又溶解于水中，红色恢复，B项错误；C．③管中溶液从无色变为红色，冷却后二氧化硫又溶解，因此溶液又变为无色，C项正确；D．漂白品红溶液为永久漂白，加热后不会变红，D项错误。答案选C。14．A【详解】A．浓硫酸不挥发，不能看到白烟，故A不能达到实验目的；B．滴入水后，由于氨极易溶于水，烧瓶内压强降低，气球会鼓起来，故B能达到实验目的；C．SO2易与NaOH溶液反应，使烧瓶内压强降低，大气压能把烧杯中的NaOH溶液压入烧瓶中形成喷泉，故C能达到实验目的；D．在小试管中铜和浓硝酸反应，放出的热使大试管中空气受热膨胀，U形管液面左低右高，故D能达到实验目的；故选A。15．(1)     酸性     (2)     SiO2+2CSi+2CO     制作半导体材料或电池芯片(3)防止SO3溶于水，反应放出大量的热导致形成酸雾，降低吸收效率且腐蚀设备(4)          被氧化     1(5) 【详解】（1）SiO2属于酸性氧化物；盛装NaOH等碱性溶液的试剂瓶不能用玻璃塞，其原因为玻璃塞含有SiO2，SiO2会与NaOH反应生成硅酸钠和水，其化学方程式为；（2）工业上用石英砂和焦炭混合高温制取粗硅，其反应的化学方程式为SiO2+2CSi+2CO；硅的用途有制作半导体材料或电池芯片；（3）一般用98.3%的浓硫酸吸收SO3，而不是直接用蒸馏水吸收的原因是防止SO3溶于水，反应放出大量的热导致形成酸雾，降低吸收效率且腐蚀设备；（4）Fe3+与SO2在水溶液中发生反应生成的Fe2+和SO，其离子方程式为；SO2被氧化；根据方程式可知，每消耗32gSO2即0.5mol，转移电子的物质的量为1mol；（5）氨气遇氯化氢时会反应生成NH4Cl固体，则白烟化学成分的电子式为。16．(1)     8NH3＋3Cl2=N2＋6NH4Cl     0.24NA 或0.24×6.02×1023(2)     2Cu+4H++O2=2Cu2++2H2O     ②     产生等量后者消耗硫酸的量少，且不产生污染环境的(3)     0.128     偏低 【详解】（1）化工厂可用浓氨水来检验是否泄漏，当有少量泄漏时，氨气和氯气反应有白烟氯化铵和氮气，发生反应的化学方程式为8NH3＋3Cl2=N2＋6NH4Cl，根据方程式分析有2mol氨气被氧化，转移6mol电子，若反应中有0.08mol的氨气被氧化，有0.24mol电子转移及转移的电子数目是0.24NA 或0.24×6.02×1023；故答案为：8NH3＋3Cl2=N2＋6NH4Cl；0.24NA 或0.24×6.02×1023。（2）以下为用硫酸制取硫酸铜的两种方法。①实验室常利用铜与浓硫酸加热反应制得硫酸铜；②工业上却是将废铜屑倒入热的稀硫酸中并不断通入空气来制备硫酸铜。方法②是将废铜屑倒入热的稀硫酸中并不断通入空气来制备硫酸铜，反应的离子方程式为2Cu+4H++O2=2Cu2++2H2O，上述两种方法中，第一种方法方程式为，第二种方法方程式为2Cu＋2H2SO4＋O2=2CuSO4＋2H2O，产生等量前者消耗的硫酸量较多，且产生了大量污染性的气体，后者消耗硫酸的量少，且不产生污染环境的，因此制取硫酸铜的最佳方法是②；故答案为：2Cu+4H++O2=2Cu2++2H2O；②；产生等量后者消耗硫酸的量少，且不产生污染环境的。（3）①按上述方案实验，消耗标准I2溶液20.00 mL，该次实验测得样品中抗氧化剂的残留量(以游离SO2计算)为；故答案为：0.128。②在上述实验过程中，若有部分HI被空气氧化，则消耗的单质碘物质的量减少，因此测定结果偏低；故答案为：偏低。17．(1)     SO2     还原剂(2)(3)B(4)     A     (5)1：2 【详解】（1）由图可知，Y为+4价的氧化物，则Y化学式为SO2，X为-2价的气态氢化物，为H2S，Z为+4价的盐，为亚硫酸盐，则Z转化为X，化合价降低，作氧化剂，则所加试剂为还原剂。（2）W为+6价酸的浓溶液，即浓硫酸，与铜反应的化学方程式为。（3）中S元素为+2价，A．中化合价分别为-2价和0价，均比+2价低，无法得到+2价，故错误；B．中化合价分别为+4价和0价，发生归中反应可得到+2价，故正确；C．中化合价分别为+4价和+6价，均比+2价高，无法得到+2价，故错误；D．中化合价分别为+4价和+6价，均比+2价高，无法得到+2价，故错误；故选B。（4）Y为SO2，W为硫酸，S化合价升高，被氧化，需要选择氧化剂，下列试剂中只有A酸性溶液具有氧化性，故选A，反应的离子方程式为。（5）X为H2S，Z为亚硫酸盐，W为硫酸，将三者的稀溶液混合，可生成淡黄色固体，发生反应，H2S中S元素化合价升高，被氧化，得到氧化产物SO2，中S元素化合价降低，被还原，得到还原产物SO2，则在该反应中还原产物与氧化产物的质量之比为1：2。18．(1)5.6(2)、(3)          NaCl(4)     ab     实验时间     加入盐酸酸化的溶液后生成沉淀的质量 【详解】（1）酸雨的标准是降水的pH小于5.6，故答案为：5.6；（2）硫酸型酸雨的形成过程为二氧化硫与雨水反应生成亚硫酸是雨水pH小于5.6，亚硫酸与空气中的氧气反应生成硫酸使雨水pH减小，相关的化学方程式为、，故答案为：、；（3）由图可知，电解饱和食盐水所得的氢氧化钠溶液在装置A中与二氧化硫反应生成生成亚硫酸氢钠，反应生成的氯气与氢气在装置B中反应生成氯化氢，氯化氢与亚硫酸氢钠溶液在装置C中反应生成可回收利用的二氧化硫；①由分析可知，装置C中发生的反应为亚硫酸氢钠溶液与氯化氢反应生成氯化钠、二氧化硫和水，反应的离子方程式，故答案为：；②由分析可知，该流程中可以循环利用的物质是装置C中反应生成的氯化钠，故答案为：NaCl；（4）①a．溶液中的碘与二氧化硫反应生成硫酸和氢碘酸，反应中碘的淀粉溶液会褪色，则用碘的淀粉溶液能测定废气中二氧化硫的含量，故正确；b．二氧化硫与酸性高锰酸钾溶液反应会使溶液褪色，则用酸性高锰酸钾溶液能测定废气中二氧化硫的含量，故正确；c．氢氧化钠溶液与二氧化硫反应生成亚氯酸钠和水，反应中没有明显的实验现象，则用氢氧化钠溶液不能测定废气中二氧化硫的含量，故错误；d．亚硫酸的酸性弱于盐酸，二氧化硫与氯化钡溶液不反应，则用氯化钡溶液不能测定废气中二氧化硫的含量，故错误；故选ab；②由题意可知，该实验的方案为测量标准状况下一定时间内X溶液吸收一定流速废气中的二氧化硫与盐酸酸化的氯化钡生成沉淀的质量测定转化器中二氧化硫氧化成硫酸根离子的转化率，则需测定的数据的气体流速、实验时间、沉淀的质量，故答案为：沉淀的质量；加入盐酸酸化的溶液后生成沉淀的质量。