专题4 硫与环境保护 单元练习-高一上学期化学苏教版（2020）必修第一册

试卷第=page55页，共=sectionpages66页试卷第=page66页，共=sectionpages66页专题4硫与环境保护单元练习一、单选题1．有下列三个反应：下列说法正确的是A．反应中的氧化产物分别是、、B．根据以上方程式可以得到氧化性：C．在反应中当1

mol

参加反应时，2

mol

HCl被氧化D．可以推理得到2．设NA为阿伏加德罗常数的值。下列有关叙述正确的是A．2.24L的H2O溶液中，含有氧原子数为0.1NAB．0.1molOH-中共有电子数目为0.9NAC．1molCl2通入足量NaOH溶液中转移电子的数目为2NAD．100g质量分数为46%的乙醇水溶液中氧原子的数目为4NA3．下列关于浓硫酸的性质叙述正确的是

A．加热时与铜反应只体现酸性 B．干燥氢气体现脱水性C．使白纸变黑体现吸水性 D．加热时与碳反应体现强氧化性4．下列有关实验的操作正确的是A．容量瓶、量筒和滴定管上都标有使用温度，量筒、容量瓶无“0”刻度，滴定管有0刻度：它们使用时均需水洗后再润洗B．为观察条在气体中的燃烧，在一个底部铺有少量沙子的集气瓶中收集满气体，取一小段除去表面氧化膜的条用坩埚钳夹持伸入集气瓶中燃烧C．检验某溶液是否含有时，应取少量该溶液，依次加入溶液和稀硝酸D．用干燥且洁净的玻璃棒蘸取溶液，滴到放在桌面的试纸上测值5．为防止废弃的硒单质(Se)造成环境污染，通常用浓硫酸将其转化成二氧化硒(SeO2)，再用KI溶液处理后回收Se．发生的反应为：①Se+2H2SO4(浓)=2SO2+SeO2+2H2O、②SeO2+4KI+4HNO3=4KNO3+Se+2I2+2H2O，下列说法错误的是A．①中SO2是还原产物，SeO2是氧化产物B．②中KI是还原剂，HNO3是氧化剂C．回收Se过程中每生成0.4molI2共转移1.6mol电子D．氧化性由强到弱的顺序是：H2SO4(浓)＞SeO2＞HNO36．下列关于物质应用错误的是A．用作烘焙糕点膨松剂 B．用作食品添加剂C．用作磁性材料 D．做光导纤维7．硫元素常见化合价及其物质类别关系如图，下列说法错误的是A．X是H2SB．Y既有氧化性又有还原性C．将X与Y混合，不能生成硫D．工业上制Z的主要原料是硫铁矿8．工业上制取的化学反应为，下列说法正确的是A．在反应中被氧化B．在反应中失去电子C．在反应中作氧化剂D．生成1个分子时，转移的电子数为29．对于白磷引起的中毒，硫酸铜溶液是一种解毒剂，有关反应如下：11P+15CuSO4+24H2O=5Cu3P+6H3PO4+15H2SO4，关于该反应下列说法正确的是A．CuSO4既不作氧化剂，也不作还原剂B．11molP被氧化时，该反应中有30mol电子发生转移C．还原性：CuSO4>H3PO4D．该反应的氧化剂和还原剂的物质的量之比是10：310．同一还原剂与多种氧化剂在一起时，先与氧化性强的粒子反应，待强的反应完后，再与氧化性弱的反应，称为反应先后规律。已知，且氧化性：，在溶有和的溶液中加入铁粉，下列说法中正确的是A．若铁粉无剩余，且溶液中有，则溶液中一定无B．若铁粉无剩余，且溶液中无，则溶液中一定有，也可能有C．若铁粉有剩余，则不溶物中一定有铜D．若铁粉有剩余，则溶液中的金属阳离子有和11．下列使用稀硫酸或浓硫酸的方法正确的是A．浓硫酸和乙醇加热到170°C制乙烯B．常温下浓硫酸和铁制硫酸铁C．稀硫酸和铜加热制备二氧化硫D．稀硫酸和氯化钠固体共热制备氯化氢12．利用铜矿石(主要成分为，还含少量，，制备晶体的流程如下图所示。已知在酸性条件下不稳定，易生成金属和，下列说法错误的是A．“滤渣1”的成分为、B．“氧化”过程中的离子方程式：C．“调”所用的试剂a可选用D．操作X为蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥13．碳中和是指CO2的排放总量和减少总量相当。下列措施中能有效促进碳中和的是A．汽油中添加乙醇 B．开采可燃冰作为燃料C．以CO2为原料人工合成淀粉 D．通过清洁煤技术减少煤燃烧污染14．下列物质的转化在给定条件下能实现的是①铝土矿②盐卤(含)溶液无水③④⑤NaCl溶液无水⑥溶液A．③⑥ B．③⑤⑥ C．①④⑤ D．①③⑥二、填空题15．为探索稳定性溶液对氮氧化物()的处理效果，实验过程如下：已知：具有强氧化性，且氧化性随着溶液的酸性增强而增强。和NaOH反应的化学方程式为：。对氮氧化物具有强吸收效果。(1)“制气”阶段生成、NO和。“制气”反应的化学方程式为___________。(2)可以将NO氧化为，并进一步将氧化为，则被还原为。和反应的离子方程式为___________。16．Ⅰ.某反应中反应物与生成物有：和一种未知物质X。(1)已知在反应中得到电子，则该反应的还原剂是_______。(2)已知2个在反应中得到10个电子生成一个X，则X的化学式为_______。(3)根据上述反应可推知_______。A．氧化性： B．氧化性：C．还原性： D．还原性：(4)将氧化剂和还原剂的化学式及其配平后的系数填入下列方框中，并用单线桥法标出电子转移的方向和数目：__________Ⅱ.是一种有毒气体，实验室常用溶液来处理尾气。已知通入的水溶液中，能同时发生两个自身的氧化还原反应(未配平)：，。(5)反应完成后测得溶液中与的数目之比为5∶2，则该溶液中与的数目之比为_______。17．请利用氧化还原反应知识回答下列问题：(1)根据反应，回答下列问题：①该反应中氧化剂是_______，氧化产物是_______。②该反应中当有被氧化时，生成标准状况下的的体积是_______。③用双线桥标出上述反应转移电子的方向和数目_______。(2)三氧化砷，俗称砒霜，分子式，是最具商业价值的砷化合物及主要的砷化学开始物料。它也是最古老的毒物之一，无臭无味，外观为白色霜状粉末，故称砒霜。①完成并配平下列化学方程式：______________+_______+_______→_______+_______+_______②在上述反应中表现出_______性，若生成，则转移电子的物质的量为_______。③砷化氢是一种很强的还原剂，在室温下它能在空气中自然，其氧化产物是砒霜，写出该反应的化学方程式_______。18．生活处处离不开化学。阅读材料，完成各题：材料一：人体胃液中含有胃酸(0.2％～0.4％的盐酸)，起杀菌、帮助消化等作用。当胃酸过多时，医生通常用“胃舒平”[主要成分是Al(OH)3]或“小苏打片”(主要成分是NaHCO3)给病人治疗。(1)写出NaHCO3在水中的电离方程式___________。(2)病人同时患有胃溃疡，此时最宜服用___________(填“小苏打片”或“胃舒平”)，发生反应的化学方程式为___________。材料二：维生素C又称“抗坏血酸”，因为它能够保护身体免于氧化剂的威胁。维生素C同时也是一种辅酶，能增强人体对疾病的抵抗能力。(3)将维生素C溶于水后向溶液中滴加几滴紫色石蕊试液，试液变红，说明维生素C的水溶液呈___________性。A．酸性 B．碱性 C．氧化性 D．还原性(4)亚铁离子易被吸收，给贫血者补充铁时，应给予含亚铁离子的亚铁盐，如硫酸亚铁。服用维生素C，可使食物中的铁离子转化成亚铁离子，有利于铁的吸收。上述反应中维生素C是___________剂。19．某种煤气的主要成分是CO、。(1)分别写出该煤气和天然气在空气中燃烧的化学方程式_______。(2)把一套以煤气为燃料的灶具改为以天然气为燃料的灶具时，应对空气和燃气的进气量做怎样的调整_______？20．研究物质性质及物质转化具有重要的价值，根据所学知识回答下列问题：(1)火药是中国的四大发明之一，黑火药在发生爆炸时，主要发生如下反应为：。每生成1个，该反应转移电子_______个。(2)中国古代著作中有“银针验毒”的记录，其原理为：，则X的化学式是_______，其中在该反应中_______(填标号)。A．作氧化剂

B．作还原剂C．既是氧化剂又是还原剂

D．既不是氧化剂又不是还原剂(3)按如图所示操作，充分反应后：①II中铜丝上观察到的现象是_______。②结合I、II实验现象可知、、的氧化性由强到弱的顺序为_______。(4)汽车剧烈碰撞时，安全气囊中发生反应。若氧化产物比还原产物多175个时，被氧化的N原子的个数为_______。21．合成氨工业生产中所用的α­Fe催化剂的主要成分为FeO、Fe2O3。（1）某FeO、Fe2O3混合物中，铁、氧的物质的量之比为4∶5，其中Fe2＋与Fe3＋物质的量之比为________。（2）当催化剂中Fe2＋与Fe3＋的物质的量之比为1∶2时，其催化剂活性最高，此时混合物中铁的质量分数为________(保留两位小数)。（3）写出由C(炭粉)与Fe2O3在高温下反应制备α­铁触媒的化学方程式(另一种产物可溶于水)：____________________________________________________________。（4）为制得这种活性最高的催化剂，理论上应向480gFe2O3粉末加入炭粉的质量是多少？，生成该实验条件下CO2的体积是多少？(请写出计算过程。假设此实验条件下，气体摩尔体积为24L·mol－1)。___________答案第=page1515页，共=sectionpages99页答案第=page1414页，共=sectionpages99页参考答案：1．C【详解】A、反应中HCl中氯的化合价升高，则是氧化产物，故A错误；B、氧化还原反应中，氧化剂的氧化性强于氧化产物的氧化性，在反应中，；在反应中，；在反应中，，因此氧化性：，故B错误；C、在反应中当1

mol

参加反应时，有6mol的HCl参加反应，生成，其中2molHCl被氧化，故C正确；D、根据还原性顺序：，和反应时，氯气先氧化亚铁离子，再氧化溴离子，故D错误；故选C。【点睛】本题的易错点为D，要注意氧化还原反应中，还原性强的微粒首先与氧化剂发生反应。2．D【详解】A．根据选项所给条件无法确定2.24L水的物质的量，A错误；B．一个OH-含有10个电子，所以0.1molOH-中共有电子数目为NA，B错误；C．氯气通入NaOH溶液中发生歧化反应，1mol氯气反应可以生成1molHCl和1molNaClO，转移电子的数目为NA，C错误；D．100g质量分数为46%的乙醇水溶液中氧原子的数目为×NAmol-1=4NA，D正确；综上所述答案为D。3．D【详解】A.加热时与铜与浓硫酸反应既体现酸性，又表现了强氧化，故A错误；B.浓硫酸干燥氢气，体现了浓硫酸具有吸水性，故B错误；C.浓硫酸能够使白纸变黑，说明浓硫酸具脱水性，故C错误；D.浓硫酸与非金属单质碳反应只体现浓硫酸的强氧化性，故D正确；故答案：C。4．B【详解】A．容量瓶、量筒和滴定管都属于量取液体体积的容器，都标有使用温度，量筒、容量瓶无“0”刻度，滴定管有0刻度，滴定管需要水洗后再润洗，量筒需干燥状态时使用，容量瓶洗净后无需干燥和润洗，可以直接使用，故A错误；B．为防止镁和CO2反应后生成的灼热的物质炸裂容量瓶底，要在一个底部铺有少量沙子的集气瓶中收集满CO2气体，取一小段除去表面氧化膜的Mg条用坩埚钳夹持伸入集气瓶中燃烧，故B正确；C．检验某溶液是否含有时，应取少量该溶液，依次加入盐酸和BaCl2溶液，若先加入BaCl2溶液，不能排除Ag+的干扰，也不能加入硝酸，不能排除亚硫酸根离子的干扰，故C错误；D．NaClO溶液中有强氧化性和漂白性的次氯酸，会使pH试纸褪色，无法测定pH，pH试纸也不能放在桌面上，应放在洁净的玻璃片或表面皿上，故D错误；故选B。5．B【详解】A．①中S元素化合价由+6价变为+4价、Se元素化合价由0价变为+4价，则浓硫酸是氧化剂、Se是还原剂，SO2是还原产物，SeO2是氧化产物，故A正确；B．②中Se元素化合价由+4价变为0价、I元素化合价由-1价变为0价，得电子化合价降低的反应物是氧化剂、失电子化合价升高的反应物是还原剂，则KI是还原剂，SeO2是氧化剂，故B错误；C．反应②中I元素化合价由-1价变为0价，每生成0.4molI2转移电子物质的量为：0.4mol×2×[0-（-1）]=0.8mol，同时反应①中需要消耗0.2molSe，又转移0.8mol电子，所以回收Se过程中每生成0.4molI2共转移1.6mol电子，故C正确；D．①中氧化剂是浓硫酸、氧化产物是SeO2，则氧化性：H2SO4(浓)＞SeO2；②中氧化剂是SeO2，而硝酸反应物仅体现酸性，则氧化性：SeO2＞HNO3，所以氧化性由强到弱的顺序是：H2SO4(浓)＞SeO2＞HNO3，故D正确；故选B。6．D【详解】A．受热、遇酸会放出CO2气体，可用作烘焙糕点膨松剂，故A正确；B．的还原性，可用作葡萄酒的抗氧化剂，故B正确；C．俗称磁性氧化铁，可用作磁性材料，故C正确D．做光导纤维的材料是二氧化硅，而不是单质，故D错误；答案D。7．C【详解】A．由图示可知，X对应氢化物，化合价为-2价，故X为H2S，A正确；B．Y为氧化物，化合价为+4价，Y为SO2，硫元素化合价反应中既可以升高又可以降低，故既有氧化性又有还原性，B正确；C．H2S与SO2反应生成硫单质和水，C错误；D．Z是酸，化合价是+6价，Z为硫酸，工业上制硫酸的主要原料是硫铁矿，D正确；故选C。8．A【详解】在反应中元素化合价变化情况：。A．在该反应中，S元素化合价由SO2中的＋４价变为反应后NaHSO4中的+6价，化合价升高，失去电子，被氧化，A正确；B．在反应中Cl元素化合价由反应前中的+5价变为反应后ClO2中的+2价，化合价降低，得到电子，被还原，所以作氧化剂，B错误；C．中元素化合价在反应前后未发生变化，所以既不作氧化剂也不作还原剂，C错误；D．反应中元素由+5价降低到+4价，降低1价，所以每生成1个分子时，转移的电子数为1，D错误；故合理选项是A。9．D【分析】由方程式可知，反应中铜元素的化合价降低被还原，硫酸铜是反应的氧化剂，磷元素化合价即升高被氧化，又降低被还原，磷单质即是反应的氧化剂，又是还原剂，则磷化亚铜是还原产物，磷酸是反应的氧化产物。【详解】A．由分析可知，硫酸铜是反应的氧化剂，故A错误；B．由分析可知，磷单质被氧化生成磷酸，则11mol磷被氧化时，反应中有55mol电子发生转移，故B错误；C．由分析可知，硫酸铜是反应的氧化剂，磷酸是反应的氧化产物，氧化剂和氧化产物表现氧化性，不表现还原性，氧化剂的氧化性强于氧化产物，则硫酸铜的氧化性强于磷酸，故C错误；D．由分析可知，硫酸铜是反应的氧化剂，磷单质即是反应的氧化剂，又是还原剂，则反应的氧化剂和还原剂的物质的量之比是(15+5)：6=10：3，故D正确；故选D。10．C【分析】三价铁离子氧化性强于铜离子，加入铁粉，铁粉先与三价铁离子反应生成二价铁离子，剩余铁粉再与铜离子反应生成二价铁离子，据以上分析进行解答。【详解】A．若铁粉无剩余，且溶液中有Cu2+，则可能有三种情况，一种为铜离子只反应一部分，则三价铁离子完全反应，一种为铜离子未反应，则三价铁离子恰好反应，一种为铜离子未反应，三价铁离子只反应一部分，溶液中含有三价铁离子，A错误；B．若铁粉无剩余，且溶液中无Cu2+，因为三价铁离子先于铁粉反应，所以一定不含三价铁离子，一定含有二价铁离子，B错误；C．若有铁粉剩余，则三价铁离子、铜离子完全反应，不溶物中一定含有铜，C正确；D．若有铁粉剩余，则Fe3+、Cu2+完全反应，则溶液中的金属阳离子只有Fe2+，D错误；故答案选C。11．A【详解】A．浓硫酸和乙醇加热到170°C，分子内脱水发生消去反应制备乙烯，故A正确；B．常温下浓硫酸与铁发生钝化，不能制备硫酸铁，故B错误；C．稀硫酸和铜不反应，故C错误；D．浓硫酸和氯化钠固体共热制备氯化氢，故D错误；故答案为A。12．B【分析】由流程可知，原料(含Cu2O、Fe3O4、SiO2)与足量稀硫酸作用后得CuSO4、FeSO4虑液和SiO2、Cu滤渣。在滤液中加过氧化氢将Fe2+氧化为Fe3+，然后调节溶液的pH使Fe3+沉淀而得CuSO4溶液，再将CuSO4溶液蒸发浓缩、降温结晶、过滤洗涤即得晶体CuSO4•5H2O。【详解】A．因Cu+在酸性条件下不稳定，易生成金属Cu和Cu2+，所以硫酸与氧化亚铜反应方程式为：H2SO4+Cu2O=CuSO4+Cu+H2O，四氧化三铁可溶于硫酸，反应方程式为：Fe3O4+4H2SO4=Fe2(SO4)3+FeSO4+4H2O，部分Cu与硫酸铁反应生成硫酸铜和硫酸亚铁，二氧化硅与硫酸不反应，故“滤渣1”的成分为：SiO2、Cu，A正确；B．滤液中含Cu2+、Fe2+，Fe2+可被过氧化氢氧化为Fe3+，反应的离子方程式为：2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O，B错误；C．调节溶液的pH使Fe3+沉淀，为了不引入杂质，试剂a可选用CuO消耗H+来增大pH，C正确；D．从CuSO4溶液溶液得到带有结晶水的晶体，可以采用蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥即得晶体CuSO4•5H2O，D正确；故选B。13．C【详解】A．汽油中添加乙醇，不能减少二氧化碳的排放，故A错误；B．可燃冰是甲烷的结晶水合物，作为燃料会产生CO2，不利用碳中和，故B错误；C．以CO2为原料合成淀粉，减少了二氧化碳的排放，能最直接有效地促进“碳中和”，故C正确；D．通过清洁煤技术能减少二氧化硫的排放，但燃烧过程中碳元素守恒，不能减少二氧化碳的排放，故D错误；故选：C。14．A【详解】①铝土矿与氢氧化钠反应生成偏铝酸钠，偏铝酸钠溶液通入足量的盐酸，生成氯化铝，得不到氢氧化铝，故①错误；②盐卤（含MgCl2）与石灰乳反应生成氢氧化镁，氢氧化镁与盐酸反应生成氯化镁溶液，但由于Mg2+水解Mg2++2H2O⇌Mg(OH)2+2H+，加热蒸发HCl挥发，平衡向右移动，所以得不到无水MgCl2，故②错误；③氨催化氧化生成一氧化氮和水，一氧化氮氧化生成二氧化氮，二氧化氮与水反应生成硝酸，符合各步转化，故③正确；④硫在氧气中燃烧只能生成二氧化硫，不能生成三氧化硫，故④错误；⑤电解氯化钠溶液可以得到氯气，氯气与铁反应生成FeCl3，不是，故⑤错误；⑥SiO2与氢氧化钠反应Na2SiO3，Na2SiO3溶液中通二氧化碳发生反应生成H2SiO3，故⑥正确；综上所述选A。15．

【分析】“制气”时，NaNO2和浓硫酸反应产生NOx，然后用ClO2“吸收”NOx，最后通过检测尾气中NOx判断ClO2吸收NOx的效果。【详解】(1)根据图示可以发现反应物有NaNO2和浓硫酸，所以方程式为：；(2)和反应属于氧化还原反应，根据氧化还原的原理可以写出反应的离子方程式为：。16．(1)(2)(3)AC(4)(5)15∶2【详解】（1）KBrO3在反应中得到电子，所含元素Br的化合价降低，则在反应中As失去电子，化合价升高，即反应物是AsH3，生成H3AsO4，所以AsH3是还原剂。（2）2个KBrO3在反应中得到10个电子生成一个X，则1个KBrO3在反应中得到5个电子，Br的化合价从+5价降低到0价，则X的化学式为Br2。（3）在反应中，KBrO3做氧化剂，AsH3做还原剂，Br2是还原产物，H3AsO4是氧化产物，根据氧化剂的氧化性强于氧化产物的氧化性，还原剂的还原性强于还原产物的还原性，则氧化性：KBrO3>H3AsO4，还原性：AsH3>Br2，故选AC。（4）在反应中，氧化剂KBrO3中Br的化合价为+5价，反应后为0价，Br的化合价从+5价降低到0价，1molKBrO3参加反应，得到5mol电子，还原剂AsH3中As的化合价为-3价，反应后为+5价，1molAsH3参加反应失去8mol电子，根据电子守恒，氧化剂和还原剂的物质的量之比为8：5，用单线桥法标出电子转移的方向和数目为：。（5）Cl2通入70℃的NaOH水溶液中，能同时发生两个自身的氧化还原反应：NaOH+Cl2→NaCl+NaClO+H2O，NaOH+Cl2→NaCl+NaClO3+H2O，反应完成后测得溶液中NaClO与NaClO3的数目之比为5∶2，设生成的NaClO为5mol，则生成的NaClO3为2mol。在反应中，Cl的化合价从0价升高到+1和+5价，共失去5mol+5×2mol=15mol电子，则Cl也得到15mol电子，Cl的化合价从0价降低到-1价，则生成NaCl15mol，则该溶液中NaCl与NaClO3的数目之比为15：2。17．(1)

4.48L

(2)

+6+6=2+6+3H2O

氧化性

1.2

【解析】(1)①反应，Cl2中Cl元素化合价由0降低为-1，氧化剂是Cl2，NH3中N元素化合价升高被氧化为N2，氧化产物是N2；②反应，当有被氧化时，生成0.2mol，标准状况下的的体积是0.2mol×22.4L/mol=4.48L。③反应，Cl2中Cl元素化合价由0降低为-1，NH3中N元素化合价由-3价升高为0，用双线桥标出转移电子的方向和数目为；(2)①As元素化合价由+3降低为-3，Zn元素化合价由0升高为+2，根据得失电子守恒、元素守恒，配平反应方程式为+6+6=2+6+3H2O②中As元素化合价由+3降低为-3，上述反应中表现出氧化性，若生成，则转移电子的物质的量为0.2mol×6=1.2。③砷化氢室温下在空气中自然生成和水，反应的化学方程式为。18．(1)NaHCO3=Na++HCO(2)

胃舒平

Al(OH)3+3HCl=AlCl3+3H2O(3)A(4)还原剂【解析】(1)NaHCO3在水中电离出Na+、HCO，电离方程式是NaHCO3=Na++HCO；(2)碳酸氢钠和盐酸反应放出二氧化碳，所以病人同时患有胃溃疡，最宜服用胃舒平，氢氧化铝和盐酸反应生成氯化铝和水，反应的化学方程式为Al(OH)3+3HCl=AlCl3+3H2O；(3)酸能使石蕊变红，将维生素C溶于水后向溶液中滴加几滴紫色石蕊试液，试液变红，说明维生素C的水溶液呈酸性，故选A；(4)服用维生素C，可使食物中的铁离子转化成亚铁离子，铁离子发生还原反应，说明具有还原性，上述反应中维生素C是还原剂。19．(1)2CO+O22CO2、2H2+O22H2O、CH4+2O22H2O+CO2(2)CH4+2O22H2O+CO2【详解】（1）煤气的主要成分是一氧化碳和氢气、两种气体均能燃烧分别生成二氧化碳和水，化学方程式为：2CO+O2