2024届高三新高考化学大一轮专题练习：氧族元素及其化合物

2024届高三新高考化学大一轮专题练习：氧族元素及其化合物

一、单选题

1．（2023·河北衡水·校联考二模）金属冶炼时产生的含二氧化硫废气经回收后可用于制硫酸，实现资源化利用。下列化学反应表示正确的是

A．硫酸型酸雨露置于空气中一段时间后溶液酸性增强：

B．用足量的石灰乳吸收废气中的：

C．通入足量的硝酸钡溶液中有白色沉淀生成：

D．向溶液中通入少量：

2．（2023春·江苏盐城·高三江苏省响水中学校考期中）下列有关参与反应的离子方程式书写正确的是

A．溶液中通入：

B．过量与“84”消毒液反应：

C．通入酸性高锰酸钾溶液：

D．向溶液中通入：

3．（2023春·河北·高三泊头市第一中学校联考期中）以下常见元素对应物质之间的每步转化中，都能通过一步反应实现的是

①

②

③

④

⑤

A．①②③④ B．①③④⑤ C．①②③⑤ D．①②④⑤

4．（2023春·辽宁大连·高三校联考期中）下列说法中正确的有

①石灰石是制造玻璃和水泥的主要原料之一，水泥和陶瓷的生产原料中都有黏土

②浓硫酸使胆矾变白，体现了浓硫酸的吸水性

③粗盐中的、、可以依次加入NaOH溶液、溶液、溶液后过滤，在滤液中加适量的盐酸可得到纯净的氯化钠溶液

④“雷雨发庄稼”的过程中氮元素呈现了4种不同的化合价

⑤使品红褪色和使氯水褪色的原理相同

⑥的燃烧热 kJ/mol，则   kJ/mol

⑦正常雨水的PH约为5.6，是因为溶有气体

A．1项 B．2项 C．3项 D．4项

5．（2023春·上海静安·高三上海市回民中学校考期中）在检验SO的过程中，下列操作中正确的是

A．先加入稀硝酸，然后再加硝酸钡，产生白色沉淀，证明有SO

B．先加入硝酸钡，然后再加稀硝酸，沉淀不溶解，证明有SO

C．先加入稀盐酸，没有产生沉淀，然后再加氯化钡，产生白色沉淀，证明有SO

D．先加入氯化钡，产生白色沉淀，然后再加稀盐酸，沉淀不溶解，证明有SO

6．（2023春·甘肃金昌·高三永昌县第一高级中学校考期中）化学与人类生产、生活及社会可持续发展密切相关，下列说法正确的是

A．春晚直播间高清摄像头镜片的主要成分是单质硅

B．嫦娥五号采样返回器带回的月壤含有，该物质属于三种氧化物的混合物

C．在葡萄酒酿制过程中，添加适量二氧化硫可以起到杀菌、抗氧化的作用

D．“超轻海绵”使用的石墨烯是一种含碳化合物

7．（2023春·吉林长春·高三长春市解放大路学校校考阶段练习）在给定条件下，下列选项中物质间的转化均能实现的是

A． B．

C． D．

8．（2023春·辽宁营口·高三校联考期中）下列实验操作能达到实验目的的是

A．A B．B C．C D．D

9．（2023·辽宁朝阳·朝阳市第一高级中学校联考二模）下列环境污染的治理措施与运用的化学原理不相符的是

A．A B．B C．C D．D

10．（2023春·福建南平·高三福建省南平市高级中学校考期中）下列实验装置或操作能达到实验目的的是

A．A B．B C．C D．D

11．（2023春·河南新乡·高三延津县第一高级中学校考期中）向某稀硫酸和稀硝酸的混合溶液中逐渐加入铁粉，混合液中，随加入铁粉质量的变化如下图所示(假设硝酸只被还原为气体)。已知：不考虑溶液混合时体积和温度变化。下列说法错误的是

A．开始阶段反应的离子方程式为

B．从反应开始至反应结束的过程中，产生的气体的总体积为(标准状况下)

C．

D．原溶液中硫酸的浓度为

12．（2023春·陕西西安·高三长安一中校考期中）关于下列物质的性质描述正确的是

A．SO2能使酸性高锰酸钾溶液褪色，说明SO2具有漂白性

B．H2S不能和CuSO4溶液反应，因为弱酸不能制强酸

C．常温下，浓硫酸可以用铁罐储存和运输，说明铁在常温下与浓硫酸不反应

D．蔗糖与浓硫酸反应有黑色物质和刺激性气体生成，体现了浓硫酸的脱水性和强氧化性

13．（2023春·河南新乡·高三延津县第一高级中学校考期中）根据下列实验操作和现象所得结论不正确的是

A．A B．B C．C D．D

14．（2023春·广东深圳·高三校联考期中）“绿水青山就是金山银山”旨在引导社会各界自觉践行绿色生活，共建美丽中国。下列说法正确的是

A．酸雨是pH<7的雨水

B．豆科植物根瘤菌将氮气转化成氨的过程属于自然固氮

C．汽车尾气中的NO主要来源于汽油的不充分燃烧

D．CO2、SO2、NO2均是常见的大气污染物

二、非选择题

15．（2023春·四川绵阳·高三四川省绵阳江油中学校考期中）已知空气中SO2的最大允许排放浓度不得超过0.02mg/L，可通过下列装置定量分析空气中SO2的含量。

该组同学查阅资料得知测定原理为，若从气体通入起计时直到广口瓶中溶液蓝色恰好褪去结束，用时5min。已知空气的流速为，则该地空气中的含量是___________(结果精确到0.001)。

16．（2023春·上海静安·高三上海市回民中学校考期中）硫元素是动植物生长不可缺少的元素，广泛存在于自然界中。

(1)从图1中选择一种符合图2要求的X代表的物质：X_______。

(2)H2SO3的pH_______7(选填“>、=、＜”)。

(3)从物质分类的角度看，FeS2属于_______。

A．盐   B．氧化物   C． 碱

(4)写出H2SO4和Ba(OH)2反应的离子方程式_______。

(5)在铜和浓硫酸的反应中体现了浓硫酸的_______。

A．氧化性   B．酸性    C．还原性

(6)写出SO2转化为H2SO4的化学方程式_______、_______。

(7)在反应2H2S+SO2=2H2O+3S中，氧化剂是_______，还原产物是_______，若有1molH2S参加反应则转移的电子数目为_______NA。

17．（2023秋·浙江·高三期末）硫的化合物在生产、生活中应用广泛。

(1)某兴趣小组探究SO2气体还原Fe3+、I2。

通入足量SO2后，装置B中的现象是___________，装置C的作用是___________。

(2)该小组同学认为SO2与FeCl3溶液发生的是氧化还原反应。写出为SO2与FeCl3溶液反应的离子方程式：___________。

(3)铬是环境中的一种主要污染物，可以用焦亚硫酸钠(Na2S2O5)处理含铬酸性废水(含有)，利用氧化还原反应，将六价铬还原为三价铬，被氧化为，该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为___________。

(4)已知：Na2S2O5溶于水会生成NaHSO3。取Na2S2O5晶体于试管中，加入适量水溶解，滴入足量盐酸，再滴入氯化钡溶液，有白色沉淀。请推断可能的原因___________。

18．（2023春·湖南邵阳·高三湖南省邵东市第一中学校考学业考试）回答下列问题

(1)下列环境问题与SO2大量排放有关的是____________(填字母)。

A．温室效应       B．酸雨         C．白色污染

(2)燃烧煤能产生大量的SO2，可对燃煤进行脱硫处理或综合处理如：煤的干馏、气化、液化，属于____________(填“物理变化”或“化学变化”)。

(3)常温下，可用_____________“铝制”或“铜制”)容器盛装浓硫酸。

(4)浓硫酸能使蔗糖变黑，体现①__________(填“吸水性”或“脱水性”或“氧化性”)，并膨胀、产生大量CO2、SO2气体，可用②_____________(填“品红溶液”或“石蕊溶液”或“澄清石灰水”)检验SO2。

参考答案：

1．C

【详解】本题主要考查对离子方程式的书写正误判断，侧重考查学生分析和解决问题的能力。

A．氧原子个数不相等，不符合质量守恒定律，A错误；

B．石灰乳是浊液，不能拆写成离子形式，B错误；

C．SO2在酸性条件下可与发生氧化还原反应：

，C正确；

D．具有还原性，具有强氧化性，会发生氧化还原反应，D项错误。

故答案为：C。

2．A

【详解】A．溶液中通入发生氧化还原反应，生成硫酸根离子和CuCl沉淀，A正确；

B．SO2能和发生氧化还原反应，生成和氯离子，离子方程式为ClO-+H2O+SO2=2H++Cl-+，B错误；

C．通入酸性高锰酸钾溶液，两者发生氧化还原反应生成锰离子和硫酸根离子，离子方程式为，C错误；

D．向溶液中通入，一般情况下弱酸无法制强酸，两者不反应，D错误；

故答案选A。

3．C

【详解】①Fe和盐酸反应生成FeCl2，FeCl2和NaOH反应生成，在空气中被氧气氧化为，都能通过一步反应实现；

②Na和氧气在常温条件下反应生成，和CO2反应生成，和CO2、H2O反应生成，和过量Ca(OH)2反应生成NaOH，都能通过一步反应实现；

③溶液和CO2反应生成，加热分解生成，电解熔融生成Al，都能通过一步反应实现；

④S不能通过一步反应得到；

⑤和H2反应生成，和O2反应生成NO，NO和O2反应生成NO2，NO2和H2O反应生成HNO3，都能通过一步反应实现；

故选C。

4．D

【详解】①石灰石是制造玻璃和水泥的主要原料之一，水泥和陶瓷的生产原料中都有黏土，故①正确；

②浓硫酸使胆矾变白，胆矾失去结晶水，体现了浓硫酸的吸水性，故②正确；

③溶液需在加溶液之后加入，才能除去过量的，故③错误；

④“雷雨发庄稼”的过程中，发生等转化，氮元素呈现了4种不同的化合价，故④正确；

⑤使品红褪色表现其漂白性，使氯水褪色是二氧化硫与氯气发生氧化还原反应，原理不同，故⑤错误；

⑥已知的燃烧热 kJ/mol，可得表示燃烧热的热化学方程式为：   kJ/mol，气态水含有的能量比等质量的液体水多，且反应的物质越多，反应过程中能量变化就越多，故   kJ/mol，故⑥错误；

⑦正常雨水的pH约为5.6，是因为溶有气体，⑦正确；

综上所述，正确的是①②④⑦；

故答案选D。

5．C

【详解】A．加入稀硝酸酸化的硝酸钡溶液，不能排除亚硫酸根离子的干扰，故A错误；

B．先加入硝酸钡，然后再加稀硝酸，不能排除亚硫酸根离子的干扰，故B错误；

C．先加入稀盐酸，没有产生沉淀，排除碳酸根离子、银离子、亚硫酸根等的影响，然后再加氯化钡，产生白色沉淀，证明有SO，故C正确；

D．先加入氯化钡，产生白色沉淀，然后再加稀盐酸，沉淀不溶解，不能排除银离子的影响，故D错误；

故选C。

6．C

【详解】A．二氧化硅具有良好的导光性，可用作制造高清摄像头镜片，单质硅不具有此性质，A错误；

B．月壤含有，该物质属于硅酸盐不是氧化物，B错误；

C．二氧化硫具有还原性，能起到抗氧化的作用，同时二氧化硫能使蛋白质变性，有杀菌作用，C正确；

D．石墨烯为C的单质不是含碳化合物，D错误；

故答案选C。

7．A

【详解】A．铁与氯气反应只能生成氯化铁，氯化铁和氢氧化钠溶液反应生成氢氧化铁沉淀，故A正确；

B．硫在空气或氧气中燃烧只能生成二氧化硫，故B错误；

C．不和水反应，不能直接转化为，故C错误；

D．NO不和水反应，故D错误；

故选A。

8．D

【详解】A．铵盐与碱反应生成氨气，而氨气是唯一的碱性气体，能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，故向某溶液加入NaOH并微热，产生能够使湿润的红色石蕊试纸变蓝的无色气体，即该气体为氨气，则该溶液中一定含有，故A错误；

B．炽热的木炭与浓硫酸混合后反应生成的气体中有SO2，SO2也能使澄清石灰水变浑浊，则不能验证碳的氧化产物为，故B错误；

C．将适量气体通入硅酸钠溶液，出现白色胶状沉淀，说明酸性：HCl>H2SiO3，但HCl不是Cl元素的最高价含氧酸，不能比较Cl和Si元素非金属强弱，故C错误；

D．其他条件相同，溶液和溶液反应，测定不同温度下出现乳白色浑浊所需时间，可以探究温度对反应速率的影响，故D正确；

故选D。

9．D

【详解】A．消除汽车尾气原理是NO与CO在催化剂加热条件转化为无毒的和，A正确。

B．化石燃料煤中的脱硫，是将燃烧产生的与CaO反应生成亚硫酸钙，最后变为硫酸钙，利用的生石灰的碱性氧化物的性质，B正确；

C．聚乳酸是乳酸缩聚生成的含有酯基的聚合物，在酸碱条件下可以水解，称为降解，C正确；

D．除去污水中含，工业采用加入或FeS生成HgS沉淀或沉淀转化，不是氧化还原原理，D错误；

故选D。

10．D

【详解】A．乙醇和乙酸互溶，不能用分液法分离乙醇和乙酸，故不选A；

B．浓硫酸使胆矾表面变白，体现浓硫酸吸水性，故不选B；

C．石油的蒸馏，冷凝水应该“低进高出”，故不选C；

D．用坩埚灼烧海带，故选D；

选D。

11．B

【详解】A．由图示并结合氧化性：可知，第一阶段发生反应为：，A项正确；

B．第一该阶段消耗，即，反应消耗的物质的量为，生成的物质的量为；第二阶段发生反应：；第三阶段发生反应为：，该阶段消耗铁粉，即，则生成氢气的物质的量为，所得气体总物质的量为，体积为，B项错误；

C．由化学方程式可得，，则，C项正确；

D．当加入时，溶质恰好为，，原溶液中硫酸的物质的量为，则原溶液中硫酸的浓度为，D项正确；

答案选B。

12．D

【详解】A．高锰酸钾具有强氧化性，SO2能使酸性高锰酸钾溶液褪色，说明SO2具有还原性，A错误；

B．H2S能和CuSO4溶液反应生成硫化铜和硫酸，B错误；

C．常温下铁遇浓硫酸钝化，浓硫酸可以用铁罐储存和运输，钝化属于化学变化，C错误；

D．浓硫酸具有脱水性和强氧化性，蔗糖与浓硫酸反应有黑色物质碳生成，生成的碳又被浓硫酸氧化，所以有刺激性气体生成，D正确；

答案选D。

13．D

【详解】A．滴入少量硫酸铜溶液，锌置换出铜，形成锌铜原电池，能加快生成氢气的速率，A正确；

B．胆矾中含有结品水，五水硫酸铜呈蓝色、无水硫酸铜呈白色，将浓硫酸滴入胆矾晶体，晶体由蓝色变成白色，体现了浓硫酸的吸水性，B正确；

C．品红溶液中通入，品红褪色，是因为二氧化硫与有色物质生成无色物质而褪色，加热又恢复红色，说明漂白性具有可逆性，C正确；

D．向溶液中滴入溶液5~6滴，过量，无论与的反应是否有一定限度，滴加溶液后都会变红，D错误；

答案选D。

14．B

【详解】A．酸雨是pH<5.6的雨水，故A错误；

B．在自然状态下(非人工)，使空气中游离态的氮元素转化为含氮化合物的过程为自然固氮，豆科植物根瘤菌将氮气转化成氨，实现了自然固氮，故B正确；

C．汽油中无氮元素，氮氧化物产生的原因是内燃机的高温环境使空气中的N2与O2化合形成NO，故C错误；

D．CO2不是大气污染物，故D错误；

故选B。

15．0.027

【详解】通入空气的体积为：60s/min×5min×200mL•s-1=60000mL，即为60L，由SO2+I2+2H2O=H2SO4+2HI可知，n(SO2)=n(I2)=cV=0.05L×5×10-4 mol/L=2.5×10-5 mol，故m(SO2)=nM=2.5×10-5 mol×64g/mol=1.6×10-3g，即为1.6mg，故该地空气中的SO2含量是：1.6mg÷60L≈0.027 mg•L-1，答案：0.027。

16．(1)CaSO4·2H2O或Na2SO4·10H2O

(2)＜

(3)A

(4)2H++SO+Ba2++2OH-=BaSO4↓+2H2O

(5)AB

(6)     SO2+H2O=H2SO3     2H2SO3+O2=2H2SO4

(7)     SO2     S     2

【详解】（1）X中S为+6价、属于盐，则从图1中选择一种符合图2要求的X代表的物质：X为CaSO4·2H2O或Na2SO4·10H2O。

（2）H2SO3属于酸，则pH＜7。

（3）由铁、S两种元素组成，含亚铁离子，则从物质分类的角度看，FeS2属于盐，不属于氧化物，不属于碱；

选A。

（4）H2SO4和Ba(OH)2反应生成BaSO4和H2O，离子方程式为2H++SO+Ba2++2OH-=BaSO4↓+2H2O。

（5）在铜和浓硫酸的化学方程式为，硫元素化合价只有部分降低，反应中体现了浓硫酸的氧化性和酸性；

选AB。

（6）SO2转化为H2SO4反应中S元素化合价升高，有许多反应可以实施该转化，例如化学方程式可以为SO2+H2O=H2SO3、2H2SO3+O2=2H2SO4。

（7）在反应2H2S+SO2=2H2O+3S中，二氧化硫中S元素化合价降低转变为S，则氧化剂是SO2，还原产物是S，硫化氢中S元素化合价从-2价升高到0价转变为S，则1molH2S参加反应则转移的电子数目为2NA。

17．(1)     蓝色褪去     吸收SO2，防止污染大气

(2)SO2+2Fe3++2H2O=2Fe2++SO+4H+

(3)4：3

(4)Na2S2O5中S元素的化合价为+4价, 溶于水会生成NaHSO3，在空气中易被氧化为Na2SO4

【详解】（1）B中发生的化学反应是SO2+I2+H2O=H2SO4+2HI，看到的现象是溶液的蓝色褪去；装置C的作用是吸收SO2，防止污染大气；

（2）二氧化硫与铁离子反应生成亚铁离子、硫酸根离子和水，离子方程式为：SO2+2Fe3++2H2O=2Fe2++SO+4H+；

（3）CrO有强氧化性，S2O有还原性，能被氧化生成硫酸根离子，同时CrO被还原生成铬离子，由氧化还原反应中得失电子数相等及原子守恒配平方程式为4CrO+3S2O+14H+=4Cr3++6SO+7H2O，则该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为4：3；

（4）Na2S2O5中S元素的化合价为+4价，溶于水会生成NaHSO3，在空气中易被氧化为Na2SO4，滴加盐酸，振荡，再滴加氯化钡溶液，有BaSO4白色沉淀生成。

18．(1)B

(2)化学变化

(3)铝制

(4)     脱水性     品红溶液

【详解】（1）A．温室效应与二氧化碳等温室气体有关，与二氧化硫无关，A不符合；

B．二氧化硫能引起酸雨，B符合；         

C．白色污染与聚乙烯等塑料废弃物有关，与二氧化硫无关，C不符合；

选B。

（2）煤的气化是用煤来生产水煤气等，煤的液化是用煤来生产甲醇等，煤的干馏可得焦炭、煤焦油和焦炉气，煤的气化、液化和干馏都是化学变化。

（3）浓硫酸与铜在加热条件下生成硫酸铜，二氧化硫和水，常温下铝在浓硫酸中发生钝化，故常温下可用铝制容器盛装浓硫酸。

（4）浓硫酸能使蔗糖变黑，则蔗糖被脱水，体现了浓硫酸的脱水性，膨胀、产生大量CO2、SO2气体是因为碳和浓硫酸在加热下发生反应所生成，生成的二氧化硫具有漂白性，故可用品红溶液检验SO2。