高考化學(xué) 第3章 自然界中的元素3雙基限時(shí)練（含解析）

【備考新思路】高考化學(xué)第3章自然界中的元素3雙基限時(shí)練（含解析）一、選擇題1．(·東北三省聯(lián)考)當(dāng)今社會，低碳生活、環(huán)境保護(hù)、經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展越來越受到各國的重視，環(huán)境問題已成為世界性熱點(diǎn)，下列做法與社會可持續(xù)發(fā)展理念相違背的是()A．回收地溝油用于制造生物燃料和涂料，提高資源的利用率B．用石灰吸收煙道氣中的二氧化硫，制取石膏等產(chǎn)品C．用核電站的余熱“熱解水制氫”，充分利用廢熱資源D．大量砍伐原始森林用于造紙，促進(jìn)地方經(jīng)濟(jì)發(fā)展解析大量砍伐原始森林用于造紙，不利于環(huán)境保護(hù)，D項(xiàng)錯(cuò)誤。答案D2．以下關(guān)于硫及其化合物的說法錯(cuò)誤的是()A．硫元素在自然界中既有游離態(tài)，又有化合態(tài)B．檢查病人胃病所用的鋇餐，既可以是BaSO4也可以是BaCO3C．濃硫酸不可用來干燥H2S氣體，因其具有強(qiáng)氧化性D．SO2、SO3為酸性氧化物，都可與水反應(yīng)生成相應(yīng)的酸解析BaCO3易與胃酸反應(yīng)生成BaCl2，BaCl2有毒，鋇餐只能用BaSO4。答案B3．(·哈爾濱第三十二中學(xué)模擬)下列關(guān)于濃硫酸的敘述中，正確的是()A．濃硫酸具有吸水性，因而能使蔗糖炭化B．濃硫酸在常溫下可迅速與銅片反應(yīng)放出二氧化硫氣體C．濃硫酸是一種干燥劑，能夠干燥氨氣、氫氣等氣體D．濃硫酸在常溫下能夠使鐵、鋁等金屬形成氧化膜而鈍化解析濃H2SO4使蔗糖炭化是其脫水性，A項(xiàng)錯(cuò)誤；濃H2SO4與Cu在加熱條件下發(fā)生反應(yīng)，B項(xiàng)錯(cuò)誤；濃H2SO4與NH3發(fā)生反應(yīng)，不能用來干燥氨氣，C項(xiàng)錯(cuò)誤；濃H2SO4具有強(qiáng)氧化性，常溫可使Fe、Al等鈍化，D項(xiàng)正確。答案D4．(·天津大港區(qū)模擬)下列可用來區(qū)別SO2和CO2氣體的是()①澄清的石灰水②氫硫酸③氯水④酸性高錳酸鉀⑤氯化鋇⑥品紅溶液A．①②⑤⑥ B．②③④⑤C．①②③⑥ D．②③④⑥解析SO2、CO2均能使澄清石灰水變渾濁，不能用來區(qū)別二者，SO2與氫硫酸反應(yīng)產(chǎn)生淡黃色沉淀；SO2能使氯水、酸性KMnO4溶液退色；氯化鋇與SO2、CO2均不反應(yīng)，不能用來區(qū)別二者；SO2使品紅溶液退色，故②、③、④、⑥均可區(qū)別CO2、SO2。答案D5．(·華安、連城、永安、漳平一中、龍海二中、泉港一中六校聯(lián)考)有下列兩種轉(zhuǎn)化途徑，某些反應(yīng)條件和產(chǎn)物已省略，下列有關(guān)說法不正確的是()途徑①Seq\o(→,\s\up17(濃HNO3))H2SO4途徑②Seq\o(→,\s\up17(O2))SO2eq\o(→,\s\up17(O2))SO3eq\o(→,\s\up17(H2O))H2SO4A．途徑①反應(yīng)中體現(xiàn)了濃HNO3的強(qiáng)氧化性和酸性B．途徑②的第二步反應(yīng)在實(shí)際生產(chǎn)中可以通過增大O2濃度來降低成本C．由途徑①和途徑②分別制取1molH2SO4，理論上各消耗1molS，各轉(zhuǎn)移6mole－D．途徑②與途徑①相比更能體現(xiàn)“綠色化學(xué)”的理念是因?yàn)橥緩舰诒韧緩舰傥廴鞠鄬π∏以永寐矢呓馕鐾緩舰俜磻?yīng)方程式為S＋4HNO3(濃)＝SO2↑＋4NO2↑＋2H2O，反應(yīng)中，濃HNO3只表現(xiàn)了強(qiáng)氧化性，A項(xiàng)錯(cuò)誤；途徑②第二步為2SO2＋O22SO3增大O2濃度，可使更多的SO2轉(zhuǎn)化為SO3，B項(xiàng)正確；根據(jù)硫元素的轉(zhuǎn)化由途徑①、②中均為0價(jià)硫轉(zhuǎn)化為＋6價(jià)硫，故生產(chǎn)1molH2SO4，消耗1molS，各轉(zhuǎn)移6mole－，C項(xiàng)正確；途徑②中S經(jīng)若干步驟轉(zhuǎn)化為H2SO4，原子利用率高，而途徑①S與濃HNO3反應(yīng)產(chǎn)生SO2原子利用率低，且產(chǎn)生有污染的NO2、SO2氣體，D項(xiàng)正確。答案A6．(·合肥一中模擬)在如圖的實(shí)驗(yàn)裝置中，從實(shí)驗(yàn)開始到過一段時(shí)間后，對看到的現(xiàn)象敘述不正確的是()A．蘋果塊會變干癟B．膽礬晶體表面有“白斑”C．小試管內(nèi)有晶體析出D．pH試紙變紅解析濃H2SO4具有吸水性會使蘋果塊變干癟，A項(xiàng)正確；濃H2SO4有吸水性，使膽礬晶體表面產(chǎn)生“白斑”，B項(xiàng)正確；濃H2SO4吸收水分，使小試管中有晶體析出，C項(xiàng)正確；濃H2SO4具有脫水性，會使pH試紙?zhí)炕兒?，D項(xiàng)錯(cuò)誤。答案D7．(·福建莆田一中模擬)除去SO2中混有的SO3氣體，不能選用的試劑是()A．98.3%H2SO4 B．BaCl2溶液C．飽和NaHSO3溶液 D．飽和NaHCO3溶液解析SO2、SO3均與NaHCO3溶液反應(yīng)產(chǎn)生CO2氣體，不能用來除去SO2中混有的SO3。答案D8．(·天津耀華中學(xué)模擬)下列反應(yīng)的離子方程式書寫正確的是()A．硫化亞鐵溶于足量稀鹽酸中：FeS＋2H＋=Fe2＋＋H2S↑B．鐵與足量稀硫酸反應(yīng)：2Fe＋6H＋=2Fe3＋＋3H2↑C．向Ca(ClO)2溶液中通入少量二氧化硫：Ca2＋＋2ClO－＋SO2＋H2O=CaSO3↓＋2HClOD．等物質(zhì)的量的Ba(OH)2與NH4HSO4的稀溶液反應(yīng)：Ba2＋＋2OH－＋2H＋＋SOeq\o\al(2－,4)=BaSO4↓＋2H2O解析鐵與稀H2SO4反應(yīng)生成Fe2＋，B項(xiàng)錯(cuò)誤；HClO具有強(qiáng)氧化性，會將CaSO3氧化，C項(xiàng)錯(cuò)誤；Ba(OH)2與NH4HSO4反應(yīng)時(shí)OH－與NHeq\o\al(＋,4)也發(fā)生反應(yīng)，D項(xiàng)錯(cuò)誤。答案A9．(·宜陽實(shí)驗(yàn)中學(xué)模擬)在給定條件下，下列加點(diǎn)的物質(zhì)在化學(xué)反應(yīng)中完全消耗的是()A．加熱條件下，將1g鋁片投入20mL18.4mol/L的硫酸中B．常溫下，向100mL3mol/L的硝酸中加入6.4gCuC．在適當(dāng)溫度和催化劑作用下，用2moleq\o(S,\s\do4(·))eq\o(O,\s\do4(·))2和1molO2合成SO3D．實(shí)驗(yàn)室用足量的MnO2與一定量的濃eq\o(H,\s\do4(·))eq\o(C,\s\do4(·))eq\o(l,\s\do4(·))反應(yīng)制備Cl2解析B項(xiàng)中0.1molCu需(0.8/3)mol硝酸，硝酸過量；C項(xiàng)中SO2和O2合成SO3是可逆反應(yīng)；D項(xiàng)中濃HCl變稀后，制備Cl2的反應(yīng)即停止。A項(xiàng)中1g鋁片在18.4mol/L的硫酸中常溫下會發(fā)生鈍化，但加熱條件下Al與濃H2SO4發(fā)生反應(yīng)，A項(xiàng)正確。答案A10．質(zhì)量為mg的銅與濃H2SO4完全反應(yīng)，得到標(biāo)準(zhǔn)狀況下SO2氣體VL，則被還原的硫酸是()A.eq\f(m,32)mol B.eq\f(m,2)molC.eq\f(98V,22.4)g D.eq\f(64V,22.4)g解析根據(jù)題意，銅完全反應(yīng)，由Cu計(jì)算出被還原的H2SO4為eq\f(m,64)mol，同樣用SO2也能計(jì)算出被還原H2SO4的質(zhì)量為eq\f(98V,22.4)g。答案C二、非選擇題11．中學(xué)化學(xué)中幾種常見物質(zhì)的轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖(部分產(chǎn)物未列出)。A是一種金屬單質(zhì)，D是一種非金屬固體單質(zhì)。請回答下列問題：(1)A、C的化學(xué)式分別為A________，C________。(2)F的濃溶液與A反應(yīng)過程中，F(xiàn)體現(xiàn)的性質(zhì)與下列反應(yīng)中H2SO4體現(xiàn)的性質(zhì)完全相同的是________。A．C＋2H2SO4(濃)eq\o(=,\s\up17(△))CO2↑＋SO2↑＋2H2OB．Fe＋H2SO4=FeSO4＋H2↑C．Cu＋2H2SO4(濃)eq\o(=,\s\up17(△))CuSO4＋SO2↑＋2H2OD．FeO＋H2SO4=FeSO4＋H2O(3)E＋H2O2→F的化學(xué)方程式為________。(4)若反應(yīng)F＋D→E轉(zhuǎn)移電子數(shù)為6.02×1023，則消耗D的質(zhì)量為________。解析Aeq\o(→,\s\up17(稀H2SO4))B→C，則A為變價(jià)金屬Fe，B為FeSO4，C為Fe2(SO4)3，由F→C知F為H2SO4，進(jìn)而推出D為S，E為SO2。Fe與濃H2SO4的反應(yīng)中濃H2SO4表現(xiàn)了強(qiáng)氧化性和酸性，Cu與濃H2SO4反應(yīng)時(shí)濃H2SO4也表現(xiàn)了強(qiáng)氧化性和酸性。F＋D→E的反應(yīng)為2H2SO4(濃)＋S=3SO2↑＋2H2O，所以轉(zhuǎn)移1mole－消耗S的質(zhì)量為8g。答案(1)FeFe2(SO4)3(2)C(3)SO2＋H2O2＝H2SO4(4)8g12．(·龍巖一中模擬)如圖虛線框中的裝置可用來檢驗(yàn)濃硫酸與木炭粉在加熱條件下反應(yīng)產(chǎn)生的所有氣體產(chǎn)物，填寫下列空白：(1)如果裝置中①、②、③三部分儀器的連接順序改為②、①、③，則可以檢出的物質(zhì)是________；不能檢出的物質(zhì)是________。(2)如果將儀器的連接順序變?yōu)棰佟ⅱ?、②，則可以檢出的物質(zhì)是________；不能檢出的物質(zhì)是________。(3)如果將儀器的連接順序變?yōu)棰?、③、①，則可以檢出的物質(zhì)是________；不能檢出的物質(zhì)是________。解析C與濃H2SO4的反應(yīng)方程式為C＋2H2SO4(濃)eq\o(=,\s\up17(△))CO2↑＋2SO2↑＋2H2O，裝置①可檢驗(yàn)水蒸氣，裝置②可檢驗(yàn)SO2并除去SO2，裝置③用來檢驗(yàn)CO2。若儀器連接順序改為②①③只能檢出SO2、CO2，不能檢驗(yàn)是否生成了水蒸氣；若儀器連接順序改為①③②，只能檢出H2O，不能檢驗(yàn)出SO2和CO2；若儀器連接順序改為②③①，則能檢出SO2、CO2，不能檢驗(yàn)出H2O。答案(1)SO2，CO2H2O(2)H2OSO2，CO2(3)SO2，CO2H2O13．(·華安、連城、永安、漳平一中、龍海二中、泉港一中六校聯(lián)考)長期存放的亞硫酸鈉可能會被空氣中的氧氣氧化。某化學(xué)興趣小組通過實(shí)驗(yàn)來測定亞硫酸鈉試劑被氧化的程度，設(shè)計(jì)了下圖實(shí)驗(yàn)，請回答下面的問題：(1)D裝置中反應(yīng)的化學(xué)方程式為______________。B裝置中反應(yīng)的離子方程式為______________________。(2)稱量agNa2SO3樣品放入錐形瓶中，向B裝置反應(yīng)后的溶液中加入足量的BaCl2溶液充分反應(yīng)、過濾、洗滌、干燥，得白色沉淀bg，原樣品中Na2SO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為________。(3)為保證實(shí)驗(yàn)測定的準(zhǔn)確性，A中的硫酸什么時(shí)候滴加____________________________，C裝置中的作用是____________________。(4)現(xiàn)有以下試劑：①蒸餾水②稀鹽酸③稀硝酸④BaCl2溶液⑤Ba(NO3)2溶液，請從中選擇合適試劑，設(shè)計(jì)一種不同的實(shí)驗(yàn)方法，測定試樣中無水亞硫酸鈉被氧化的程度，你使用試劑的順序?yàn)椋篲_______。(填試劑編號)解析本題的實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖菧yNa2SO3被氧化的程度，通過過程N(yùn)a2SO3eq\o(→,\s\up17(H2SO4))SO2eq\o(→,\s\up17(Cl2、H2O))SOeq\o\al(2－,4)eq\o(→,\s\up17(BaCl2))BaSO4，稱量BaSO4的質(zhì)量，計(jì)算出BaSO4的物質(zhì)的量，得出Na2SO4的物質(zhì)的量，Na2SO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為eq\f(b×126,233×a)×100%＝eq\f(126b,233a)×100%。為保證生成的SO2全部被氯水氧化，應(yīng)制備出氯水，即B中水面上方出現(xiàn)黃綠色氣體，再滴加H2SO4。用所給試劑設(shè)計(jì)不同的實(shí)驗(yàn)，證明Na2SO3的氧化程度，可測得Na2SO4的質(zhì)量，即Na2SO3樣品eq\o(→,\s\up17(水＋稀鹽酸))溶液eq\o(→,\s\up17(BaCl2))BaSO4通過測BaSO4的質(zhì)量可計(jì)算出Na2SO4的質(zhì)量。注意不能選用HNO3和Ba(NO3)2，防止SOeq\o\al(2－,3)被所加試劑氧化。答案(1)MnO2＋4HCl(濃)eq\o(=,\s\up17(△))MnCl2＋Cl2↑＋2H2OCl2＋SO2＋2H2O=4H＋＋2Cl－＋SOeq\o\al(2－,4)(2)eq\f(126b,233a)×100%(3)待B中水面上方充滿了黃綠色的氣體吸收尾氣，防止污染大氣(4)①②④14．(·福州三中模擬)工業(yè)上常用鐵質(zhì)容器盛裝冷濃硫酸。為研究鐵質(zhì)材料與熱濃硫酸的反應(yīng)，某學(xué)習(xí)小組進(jìn)行了以下探究活動(dòng)：[探究一](1)將已去除表面氧化物的鐵釘(碳素鋼)放入冷濃硫酸中，10分鐘后移入硫酸銅溶液中，片刻后取出觀察，鐵釘表面無明顯變化，其原因是________。(2)另稱取鐵釘6.0g放入15.0mL濃硫酸中，加熱，充分反應(yīng)后得到溶液X并收集到氣體Y。取336mL(標(biāo)準(zhǔn)狀況)氣體Y通入足量溴水中，然后加入足量BaCl2溶液，經(jīng)適當(dāng)操作后得干燥固體2.33g。由此推知?dú)怏wY中SO2的體積分?jǐn)?shù)為________。[探究二]分析上述實(shí)驗(yàn)中SO2體積分?jǐn)?shù)的結(jié)果，丙同學(xué)認(rèn)為氣體Y中還可能含有H2和Q氣體。為此設(shè)計(jì)了下列探究實(shí)驗(yàn)裝置(圖中夾持儀器省略)。(3)裝置B中試劑的作用是______________________________________________。(4)認(rèn)為氣體Y中還含有Q的理由是______________________________________________(用化學(xué)方程式表示)。(5)為確認(rèn)Q的存在，需在裝置中添加M于________(選填序號)。a．A之前 b．A～B間c．B～C間 d．C～D間(6)如果氣體Y中含有H2，預(yù)計(jì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象應(yīng)是____________________________________________________________________________________________。(7)若要測定限定體積氣體Y中H2含量(標(biāo)準(zhǔn)狀況下約有28mLH2)，除可用測量H2體積的方法外，可否選用質(zhì)量稱量的方法？做出判斷并說明理由。解析(1)鐵釘遇冷濃硫酸發(fā)生鈍化，表面生成一層致密氧化膜。(2)n(BaSO4)＝eq\f