高中化学苏教版 (2019)必修 第一册第二单元 硫及其化合物的相互转化当堂达标检测题
展开一、单选题
1.工业上用二氧化硫制取氢气的流程如下,下列有关说法不正确的是
A.反应器中硫元素的化合价升高
B.分离器中分离出的副产品为硫酸
C.膜反应器中反应为2HIH2+I2
D.生产流程中,循环利用的物质是氢气
2.锰的氧化物Mn2O3、MnO2、Mn3O4、Mn2O7在加热时均能和浓盐酸发生反应生成MnCl2和Cl2。取一定量锰的某种氧化物与足量的浓盐酸反应,产生的氯气在标准状况下的体积为1.12L,将反应后的溶液稀释至500mL,测得溶液中c(Mn2+)为0.1ml·L-1,则参加反应的氧化物是
A.Mn2O3B.Mn3O4C.Mn2O7D.MnO2
3.厨房中的化学知识很多,下面是有关厨房中的常见操作或者常见现象,其中发生的变化不属于氧化还原反应的是( )
A.食物长时间放置后变质腐败
B.燃烧液化石油气为炒菜提供热量
C.用活性炭除去冰箱中的异味
D.烧菜用过的铁锅出现红棕色斑迹
4.NaBH4(B为+3价)溶于水并能与水反应:NaBH4+2H2O=NaBO2+4H2↑。下列说法正确的是
A.NaBH4作氧化剂,H2O作还原剂
B.NaBH4既作氧化剂,又作还原剂
C.每生成1mlH2转移2ml电子
D.被氧化的元素与被还原的元素的质量之比为1:1
5.赤铜矿的主要成分是Cu2O,辉铜矿的主要成分是Cu2S,将赤铜矿与辉铜矿混合加热发生以下反应:Cu2S+2Cu2O=6Cu+SO2↑,关于该反应的说法中,正确的是
A.该反应的氧化剂只有Cu2O
B.Cu2S在反应中既是氧化剂,又是还原剂
C.Cu既是氧化产物又是还原产物
D.每生成19.2gCu,反应中转移0.6ml电子
6.科学家发明了一种利用人工光合作用把水分解成氢气和氧气的方法,开发了太阳能驱动水分解为燃料的新途径。下列说法正确的是
A.反应I:
B.由反应I知,氧化性:
C.反应II中作氧化剂,作还原剂
D.反应II中每生成(标准状况)时转移电子
7.实验室制取的反应为:,下列说法正确的是
A.氧化剂是,还原剂是
B.每生成1ml,转移电子的物质的量是1ml
C.每消耗1ml,起还原作用的物质的量是4ml
D.既是氧化产物又是还原产物
8.下列离子方程式书写错误的是
A.氯气通入水中制氯水:Cl2 + H2O=H+ + Cl-+ HClO
B.小苏打溶液与硫酸氢钠溶液混合:HCO+ H+=H2O + CO2↑
C.双氧水与酸性KMnO4溶液混合:2MnO+ 5H2O2 + 6H+=2Mn2+ + 5O2↑+ 8H2O
D.氢氧化钡溶液与硫酸等浓度等体积混合:Ba2+ + SO+ H+ + OH-=BaSO4↓+ H2O
9.下列关于氧化还原反应的说法错误的是
①NaH+H2O=NaOH+H2↑的反应中NaH是还原剂,H2O是氧化剂
②反应3NO2+H2O=2HNO3+NO中氧化剂、还原剂的物质的量比为2:1
③3Cu+8H++2=3Cu2++2NO↑+4H2O的反应中硝酸只起还原作用
④2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑的反应中Al是还原剂,H2是还原产物
⑤5NH4NO3=4N2↑+2HNO3+9H2O的反应中,氧化产物和还原产物物质的量比为3:5
A.①②③④⑤B.②④⑤C.①②③⑤D.②③⑤
10.在给定条件下,下列选项所示的物质间转化均能实现的是( )
A.Al2O3(熔融)Al(s)AlCl3(s)
B.FeS2(s) SO2(g) H2SO4(aq)
C.NH3(g) NO(g) NaNO3(aq)
D.SiO2(s) H4SiO4(s) Na2SiO3(aq)
二、填空题
11.煤中硫的存在形态分为有机硫和无机硫(CaSO4、硫化物及微量单质硫等)。库仑滴定法是常用的快捷检测煤中全硫含量的方法。其主要过程如下图所示。
已知:在催化剂作用下,煤在管式炉中燃烧,出口气体主要含O2、CO2、H2O、N2、SO2。高温下,煤中CaSO4完全转化为SO2,该反应的化学方程式为 。
12.废旧铅蓄电池的铅膏中主要含有PbSO4、PbO2、PbO和Pb。还有少量Ba、Fe、Al的盐或氧化物等。为了保护环境、充分利用铅资源,通过如图流程实现铅的回收。
在“酸浸”中,除加入醋酸(HAc),还要加入H2O2。
(1)能被H2O2氧化的离子是 。
(2)H2O2促进了金属Pb在醋酸中转化为Pb(Ac)2,其化学方程式为 。
(3)H2O2也能使PbO2转化为Pb(Ac)2,H2O2的作用是 。
13.化学实验中,如使某步中的有害产物作为另一步的反应物,形成一个循环,就可以减少该有害物质向环境排放。例如:
(1)完成方程式,回答相关问题。用单线桥标出反应①的电子转移的方向和数目。
反应①为: __Na2Cr2O7 + __HCl = __NaCl + __CrCl3 + __Cl2↑+ H2O( )
反应⑥为:__ClO+__CrO+__ =___Cl-+__CrO+__H2O( )
反应⑥中还原剂为 ,还原产物为 。
(2)在上述转化中,需用氧化剂的步骤是 (填编号)。
14.元素铬(Cr)在自然界主要以+3价和+6价存在。
(1)+6价的Cr能引起细胞的突变而对人体不利,可用亚硫酸钠将其还原。离子反应方程式为:3SO32-+Cr2O72-+8H+===2Cr3++3SO42-+4H2O,该反应氧化剂和还原剂的物质的量之比为 。
(2)工业上利用铬铁矿( FeO. Cr2O3)冶炼铬的工艺流程如图所示:
①为加快焙烧速率和提高原料的利用率,可采取的措施之一是 。
②水浸Ⅰ要获得浸出液的操作是 。
③浸出液的主要成分为Na2CrO4,加入Na2S反应后有Na2SO4生成,则操作Ⅱ发生反应的离子方程式为 。
(3)常温下Cr(OH)3的溶度积Ksp=1×10-32,若要使Cr3+完全沉淀pH为 [c(Cr3+)降至10-5ml·L-1可认为完全沉淀]。
(4)以铬酸钠(Na2CrO4)为原料,用电化学法可制备重铬酸钠(Na2Cr2O7),实验装置如图所示(已知:2CrO42-+2H+=Cr2O72-+H2O)。
①阳极的电极反应式为 。
②电解一段时间后,测得阳极区溶液中Na+物质的量由aml变为bml,则生成重铬酸钠的物质的量为 ml。
15.选择性催化还原技术(SCR)是针对柴油尾气排放中NOx的一项处理工艺。在催化剂的作用下,喷入还原剂氨或尿素,可有效降低柴油发动机在空气过量条件下的排放。SCR(选择性催化还原)工作原理:
(1)尿素水溶液热分解为和,该反应的化学方程式为 。
(2)反应器中还原的化学方程式为 。
(3)“纳米零价铁—”体系可将烟气中难溶的NO氧化为可溶的。
在一定温度下,将溶液和HCl溶液雾化后与烟气按一定比例混合,以一定流速通过装有纳米零价铁的反应装置,可将烟气中的NO氧化。
①催化分解产生,将NO氧化为的机理如图1所示,Y的化学式为 。
②NO与反应生成的化学方程式为 。
③纳米零价铁的作用是 。
④NO脱除率随温度的变化如图2所示。温度高于120℃时,NO脱除率随温度升高呈现下降趋势的主要原因是 。
(4)当燃油中含硫量较高时,尾气中的、会与喷入的氨水作用形成一种正盐,可使催化剂中毒,该盐在农业生产中常用作化学肥料。该正盐是 (填化学式)。
16.以软锰矿粉(主要含MnO2,还含有少量的Fe2O3、Al2O3等杂质)为原料制取高纯MnO2的流程如图:
(1)酸浸时所发生主要反应的离子方程式为 。
(2)焙烧MnCO3的装置如图所示:
焙烧时所发生反应的化学方程式为 。
17.人体血红蛋白分子中含有Fe2+,正是这些Fe2+使血红蛋白分子具有载氧功能。亚硝酸钠(NaNO2)可将人体血红蛋白中的Fe2+转化为Fe3+,生成高铁血红蛋白而丧失与氧气的结合能力,反应过程中Fe2+发生 反应,说明亚硝酸钠具有 性;误食亚硝酸钠中毒,可服维生素C缓解,说明维生素C具有 性。
18.按要求书写下列反应并回答有关问题。
(1)写出Fe2O3与CO在高温下反应的化学方程式,并用双线桥标出电子转移的方向和数目 。
(2)写出Cu与AgNO3溶液反应的离子方程式,并用单线桥标出电子转移的方向和数目 。
(3)写出Na2O2与CO2反应的化学方程式 ,并指明该反应的氧化剂和还原剂分别是 、 。
(4)写出NaHCO3固体加热分解的化学方程式 。
(5)写出Na2O与盐酸反应的离子方程式 。
19.化学与生产、生活、环境息息相关。从化学视角回答下列问题:
(1)我国科学家研发了一种室温下“可呼吸”的Na—CO2充电电池。电池的总反应为:3CO2+4Na=2Na2CO3+C,该电池中不能存在水,否则可能引起电池爆炸,用离子方程式表示其原因 ;
(2)亚硝酸钠被称为工业盐,有毒,但在肉类制品加工中又可以加入极少量用作发色剂、防微生物剂、防腐剂,在漂白、电镀和金属处理等方面有应用。已知NaNO2能发生反应:_______NaNO2+_______HI→_______NO↑+_______I2+_______NaI+_______H2O
①配平并写出上述化学方程式 ;
②该反应中HI表现的性质是 ;氧化剂与还原剂的个数之比为 。
20.氧化还原反应在生产、生活中具有广泛的用途。
(1)下列生产、生活中的事例中没有发生氧化还原反应的是 (选填编号)。
a. 海水提溴 b. 工业制氯碱 c. 海水晒盐 d. 海带提碘
(2)水是人体的重要组成部分,是人体中含量最多的一种物质。“四种基本反应类型与氧化还原反应的关”可用下图表示。
试写出有水参加且符合反应类型 IV 的一个化学方程式: 。
(3)工业上利用 NaIO3和 NaHSO3反应来制取单质 I2。
①配平下列化学方程式并标明电子转移的方向和数目:
NaIO3+ NaHSO3→ I2+ Na2SO4+ H2SO4+ H2O
②该反应还原剂是 , 元素被还原,若生成 1ml 氧化产物则转移电子数目为 NA。
(4)已知:HSO3-、I2、I-、SO42-和一些未知物组成的一个氧化还原反应,其中SO42-是氧化产物,该反应中还原性HSO3- I-(填“>”或“<”),完成该反应 。
三、实验题
21.草酸(乙二酸)存在于自然界的植物中,草酸的钠盐和钾盐易溶于水,而其钙盐为沉淀。草酸晶体(H2C2O4·2H2O)无色,熔点为101℃,易溶于水,受热脱水、升华,170℃以上分解。甲组、乙组两位同学对草酸分解产物进行探究。甲组同学认为:草酸分解产物中有CO2;乙组同学认为:草酸分解产物中还有CO。回答下列问题:
(1)甲组同学按照上图所示的装置连接,通过实验检验草酸晶体的分解产物。加入药品试剂之前需要进行的操作是 ;装置C中可观察到的现象是 ,由此可知草酸晶体分解的产物中有 (填化学式);装置B的主要作用是 。
(2)乙组同学认为草酸晶体分解的产物中含有CO,为进行验证,选用甲组实验中的装置A、B和下图所示的部分装置(可以重复选用)进行实验。
①乙组同学的实验装置中,依次连接的合理顺序为A、B、F、D、G (按合理顺序补全装置,填大写字母)。
②能证明草酸晶体分解产物中有CO的现象是 。
22.氧化石墨烯具有稳定的网状结构,在能源、材料等领域有着重要的应用前景,通过氧化剥离石墨制备氧化石墨烯的一种方法如下(转置如图所示):
I.将浓H2SO4、NaNO3、石墨粉末在c中混合。置于冰水浴中,剧烈搅拌下,分批缓慢加入KMnO4粉末,塞好瓶口。
Ⅱ.转至油浴中,35℃搅拌1小时,缓慢滴加一定量的蒸馏水。升温至98℃并保持1小时。
Ⅲ.转移至大烧杯中,静置冷却至室温。加入大量蒸馏水,而后滴加H2O2至悬浊液由紫色变为土黄色。
IV.离心分离,稀盐酸洗涤沉淀。
V.蒸馏水洗涤沉淀。
VI.冷冻干燥,得到土黄色的氧化石墨烯。
(1)装置图中,仪器a、c的名称分别是 、 ,仪器b的进水口是 (填字母)。
(2)步骤I中,需分批缓慢加入KMnO4粉末并使用冰水浴原因是 。
(3)步骤III中,H2O2的作用是 (以离子方程式表示)。
(4)步骤IV中,洗涤是否完成,可通过检测洗出液中是否存在来判断。检测的方法是 。
23.研究性学习小组对某硫酸亚铁晶体(FeSO4·xH2O)热分解研究,该小组同学称取ag硫酸亚铁晶体样品按下图高温加热,使其完全分解,对所得产物进行探究,并通过称量装置B质量测出x的值。
(1)装置B中硫酸铜粉末变蓝,质量增加12.6g,说明产物中有 (填分子式)。
(2)硫酸亚铁晶体完全分解后装置A中还残留红棕色固体氧化铁。
(3)装置C中高锰酸钾溶液褪色,说明产物中存在 (填氧化性或还原性)气体 (填分子式)。
(4)实验中要持续通入氮气,否则测出的x会 (填“偏大”、“偏小”或“不变”)。
(5)从理论上分析得出硫酸亚铁分解还生成另-物质三氧化硫,写出硫酸亚铁分解的化学方程式 。
(6)某研究所利用SDTQ600热分析仪对硫酸亚铁晶体(FeSO4·xH2O)进行热分解,获得相关数据,绘制成固体质量一分解温度的关系如图,根据图中有关数据,可计算出FeSO4·xH2O中的x= 。(写出计算过程)
参考答案:
1.D
2.D
3.C
4.D
5.B
6.D
7.A
8.D
9.D
10.A
11.2CaSO42CaO+2SO2↑+O2↑
12.(1)Fe2+
(2)Pb+H2O2+2HAc=Pb(Ac)2+2H2O
(3)作还原剂
13. ClO+ 2CrO+2OH- = Cl-+ 2CrO+ H2O CrO Cl- ④⑥
14. 1︰3 将铬铁矿粉碎(或其他合理措施) 过滤 8CrO42-+3S2-+20H2O===8Cr(OH)3↓+3SO42-+16OH- 5(或≥5) 2H2O﹣4e-===O2↑+4H+(或4OH-﹣4e-===O2↑+2H2O) (a-b)/2
15.(1)+H2O2NH3 +CO2
(2)8 NH3+6NO2 7N2+12H2O
(3) Fe3+或FeCl3 2NO+3=2HNO3+2H2O 与HCl溶液反应产生Fe2+ 的分解速率随温度升高而加快,浓度减小,NO脱除率降低
(4)(NH4)2SO4
16. 2Fe2++ MnO2+4H+=2Fe3++ Mn2++2H2O 2MnCO3+O22MnO2+2CO2
17. 氧化 氧化 还原
18. 2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2 Na2O2 Na2O2 2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑ Na2O+2H+=2Na++H2O
19.(1)2Na+2H2O=2Na++2OH-+H2↑
(2) 2NaNO2+4HI=2NO↑+I2+2NaI+2H2O 还原性、酸性 1:1
20. c 2F2+2H2O→4HF+O2或2Na+2H2O→2NaOH+H2↑或C+H2OCO+H2 NaHSO3 I 2 > H2O + I2+ HSO3-→2I—+ SO42-+ 3H+
21. 检查装置气密性 有气泡冒出,澄清石灰水变浑浊 CO2 冷凝(水蒸气和草酸),防止草酸进入装置C反应生成沉淀而干扰CO2的检验 H、D、I H中黑色固体转化为红色且其后的D装置溶液变浑浊
22. 分液漏斗 三颈烧瓶 d 反应放热,防止反应过快 取少量洗出液,滴加BaCl2溶液,没有白色沉淀生成,则说明洗出液中不含
23. H2O 还原性 二氧化硫 偏小 2FeSO4Fe2O3+SO2↑+SO3↑ 7
苏教版 (2019)必修 第一册第二单元 硫及其化合物的相互转化精练: 这是一份苏教版 (2019)必修 第一册第二单元 硫及其化合物的相互转化精练,共24页。试卷主要包含了单选题,填空题,实验探究题等内容,欢迎下载使用。
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苏教版 (2019)必修 第一册第二单元 硫及其化合物的相互转化课后练习题: 这是一份苏教版 (2019)必修 第一册第二单元 硫及其化合物的相互转化课后练习题,共15页。试卷主要包含了单选题,填空题,实验题等内容,欢迎下载使用。