高中化学人教版第四章非金属及其化合物第四节氨硝酸硫酸 省赛获奖

一、选择题1、已知某氨基酸的相对分子质量小于200，且氧的质量分数约为，则其分子中碳的个数最多为（）A．5个B．6个C．7个D．8个2、下列实验方案或操作合理的是()A．用过滤法可以除去Fe(OH)3胶体中的Cl－B．铜与浓硫酸反应时，可用蘸有浓溴水的棉花放在导管口吸收逸出的气体C．实验室需用某浓度的NaOH溶液450mL，则配制时应选用容积为450mL的容量瓶D．通过加人过量的FeS使工业废水中的Cu2+转化成硫化物沉淀而除去3、下列关于各实验装置的叙述中不正确的是()A．装置①可用于分离C2H5OH和H2O的混合物B．装置②可用于收集H2、NH3、CO2、Cl2、HCl、NO2等气体C．装置③中X若为CCl4，可用于吸收NH3或HCl，并防止倒吸D．装置④可用于干燥、收集NH3，并吸收多余的NH34、如图把气体缓慢通过盛有足量试剂的试剂瓶A和试管B，在试管B中不能观察到明显现象的是()选项气体A中试剂B中试剂ASO2、CO2酸性KMnO4溶液澄清石灰水BCl2、HCl饱和NaCl溶液KI淀粉溶液CCO2、HCl饱和NaHCO3溶液NaAlO2溶液DNH3、CO2浓硫酸酚酞试液5、将5gCu完全溶于适量浓硝酸中，收集到氮的氧化物(含NO、N2O4、NO2)的混合物共0.9mol，这些气体恰好能被500mL2mol/LNaOH溶液完全吸收，生成含NaNO3和NaNO2的盐溶液，其中NaNO3的物质的量为()A．molB．molC．molD．mol6、实验室采购了部分化学药品。下图是从化学试剂商店买回的硫酸试剂标签上的部分内容。下列说法正确的是()硫酸化学纯(CP)(500mL)品名:硫酸化学式:H2SO4 相对分子质量:98密度:g·cm-3 质量分数:98%A.该硫酸的物质的浓度为mol·L-1molAl与足量的该硫酸反应产生3g氢气C.配制200mLmol·L-1的稀硫酸需量取该硫酸25mLD.打开浓硫酸的瓶盖,可以看到有白雾出现7、已知碱能除去硝酸尾气：NO＋NO2＋2NaOH＝2NaNO2＋H2O。根据上述反应原理，下列气体中不可能被过量的氢氧化钠溶液吸收的是()A．1molO2和4molNO2B．1molNO和4molNO2C．1molO2和4molNOD．4molNO和1molNO28、西维因是一种高效低毒杀虫剂,在碱性条件下可水解:有关说法正确的是()A.西维因分子式为C12H10NO2B.反应后经酸化,可用FeCl3溶液检验是否发生水解mol西维因最多能与6mol氢气发生加成反应D.西维因分子中至少有21个原子共平面9、锌与很稀的硝酸反应生成硝酸锌、硝酸铵和水，当生成1mol硝酸锌时，参加反应的硝酸的物质的量是()A．1molB．molC．2molD．mol10、下列实验中金属或氧化物可以完全溶解的是()A、1mol铜片与含2molH2SO4的浓硫酸共热B、1molMnO2粉末加入含2molH2O2的溶液中

C、常温下1mol铜片投人含4molHNO3的浓硝酸中

D、常温下1mol铝片投入足量的浓硫酸中11、相同条件下，将Mg、Al、Fe分别投入质量相等且足量的稀硫酸中，反应结束后三种溶液的质量相等，则投入的Mg、Al、Fe质量关系为()A、Mg>Al>FeB、Fe>Al>MgC、Fe>Mg>AlD、Al>Mg>Fe12、铜投入一定量的浓HNO3中，铜完全溶解，生成的气体颜色越来越浅，共收集到标况下672mL气体。将盛有此气体的容器倒扣在水中，通入标况下一定体积的O2恰好使气体完全溶于水中，则通入O2的体积是()A.336mLB.224mLC.168mLD.504Ml二、非选择题13、地下水中硝酸盐造成的氮污染已成为一个世界性的环境问题。文献报道某课题组模拟地下水脱氮过程，利用Fe粉和KNO3溶液反应，探究脱氮原理及相关因素对脱氮速率的影响。(1)实验前：①先用·L－1H2SO4洗涤Fe粉，其目的是________，然后用蒸馏水洗涤至中性；②将KNO3溶液的pH调至；③为防止空气中的O2对脱氮的影响，应向KNO3溶液中通入________(写化学式)。(2)下图表示足量Fe粉还原上述KNO3溶液过程中，测出的溶液中相关离子浓度、pH随时间的变化关系(部分副反应产物曲线略去)。请根据图中信息写出t1时刻前该反应的离子方程式________________________。t1时刻后，该反应仍在进行，溶液中NH的浓度在增大，Fe2＋的浓度却没有增大，可能的原因是________________________。(3)该课题组对影响脱氮速率的因素提出了如下假设，请你完成假设二和假设三：假设一：溶液的pH；假设二：________________；假设三：________________；……(4)请你设计实验验证上述假设一，写出实验步骤及结论。(已知：溶液中的NO浓度可用离子色谱仪测定)实验步骤及结论：14、某校化学兴趣小组为了探究粗铁粒（含有少量金属铜杂质）与某浓度硝酸反应，设计了如下探究活动：探究一（1）将粗铁粒投入某浓度硝酸中，某同学观察该实验现象时发现，反应进行一段时间后，反应开始逐渐加快。请分析反应逐渐加快的可能原因______________________________________________。（2）另称取粗铁粒10g放入某浓度硝酸中，充分反应后得到溶液X并收集到气体Y。为了探究溶液X中铁元素的价态,同学甲设计如下实验：有药品和仪器：mol·L-1KSCN溶液；mol·L-1KI溶液；mol·L-1酸性高锰酸钾溶液；氯水等；试管和滴管请你设计简单实验，探究上述猜想是否正确，填写下列实验报告：实验步骤现象结论离子方程式第一步取2-3mL溶液装于试管，向试管中加入几滴KSCN溶液。第二步若溶液紫色褪去，则溶液含有Fe2+；若无明显变化，则不含Fe3+。探究二为了探究气体Y的成分，同学乙设计了如下装置（不考虑NO2转化为N2O4）(3)装置乙的作用：(4）装置丙收集到满气体后，通过气泡鼓入空气后，有红棕色气体生成，能否确定气体Y中含NO？说明理由。________________________________________(5)同学丁为了探究气体Y的组成，将224mL气体Y通入足量的NaOH溶液中，气体被完全吸收，所得溶液再用mol·L-1酸性KMnO4溶液滴定，消耗20mLKMnO4溶液。则气体Y中NO、NO2的体积比为。（已知2NO2+2NaOH＝NaNO3+NaNO2+H2O和NO2+NO+2NaOH＝2NaNO2+H2O）15、某同学设计如下图所示装置来试验用粗铁粒与某浓度稀硝酸反应制取NO气体。（1）当打开开关a，关闭开关b时，A中干燥管中观察到的实验现象是，烧杯B中盛的是溶液。当时关闭开关a，打开开关b，此时C中用排水法收集NO气体。当C中收满气体后，关闭开关b，装置A中观察到的现象是①；②。（2）将amolFe与含bmolHNO3的稀溶液充分反应后，若硝酸的还原产物只有NO。试讨论分析烧杯A中最后溶液的主要阳离子组成及其物质的量，将结果填入下表未完成的空格中。a/b取值范围最终溶液中的阳离子及其物质的量<1/4=1/4amolFe3+大于1/4小于3/8=3/8amolFe2+>3/816、某兴趣小组同学共同设计了如图所示的多功能实验装置。该装置既可用于制取气体，又可用于验证物质的性质。（1）现有以下药品：锌粒、铜片、浓H2SO4、浓HNO3、蒸馏水、NaOH溶液。打开K1关闭K2，可制取气体。（2）某同学用石灰石、醋酸、硅酸钠溶液等药品设计了另一实验。他的实验目的是__________________________________________________；打开K2关闭K1，将A中液体加入B中后，观察到的实验现象为___________________________________。参考答案1.【答案】B【解析】每个羧基含有2个O原子，则：含羧基数氧所占相对原子质量氨基酸相对分子质量氨基占相对原子质量碳原子约所占相对原子质量最多可含碳数是否合理1326416141不合理26412816484合理39619216806合理当羧基数目为4，氨基酸的相对分子质量为256，大于200，不符合题意，故该氨基酸最多含有6个原子，答案选B。2.【答案】D【解析】试题分析：A．用渗析法可以除去Fe(OH)3胶体中的Cl－，错误；B．铜与浓硫酸反应时会产生SO2气体，可用蘸有浓NaOH的棉花放在导管口吸收逸出的气体,错误；C．实验室需用某浓度的NaOH溶液450mL，由于容量瓶与450mL规格最接近的是500ml的容量瓶，所以配制时应选用容积为500mL的容量瓶，错误；D．可以利用沉淀溶解平衡，使难溶的向更难溶的转化的性质，通过加人过量的FeS使工业废水中的Cu2+转化成硫化物沉淀而除去，正确。3.【答案】A【解析】试题分析：A、乙醇和水互溶，所以不能用分液的方法分离乙醇和水的混合物，错误；B、装置②可用于收集H2、NH3、CO2、Cl2、HCl、NO2等气体，密度小于空气的气体a进b出，密度大于空气的气体，b进a出，正确；C、四氯化碳的密度大于水在水的下方，氨气、HCl极易溶于水，但不溶于四氯化碳，所以四氯化碳起到缓冲的作用，防止倒吸，正确；D、碱石灰可用于干燥氨气，用向上排空气法收集氨气，多余的氨气用水吸收，且倒放的漏斗可防止倒吸，正确，答案选A。4.【答案】D【解析】试题分析：A、酸性高锰酸钾与二氧化硫反应除去二氧化硫，则B瓶中的澄清石灰水变浑浊，正确；B、饱和食盐水可以除去氯气中的氯化氢，所以氯气与B中的KI溶液反应生成单质碘，碘遇淀粉变蓝色，正确；C、氯化氢与饱和碳酸氢钠溶液反应生成二氧化碳气体，二氧化碳与饱和碳酸氢钠溶液不反应，二氧化碳与偏铝酸钠溶液反应有白色沉淀生成，B中出现沉淀，正确；D、氨气被浓硫酸吸收，所以进入B中的气体是二氧化碳，二氧化碳遇酚酞不变色，所以B中无现象，错误，答案选D。5.【答案】A【解析】试题分析：的物质的量为，铜和硝酸反应铜还原硝酸生成氮氧化合物，在NaOH溶液中氮氧化合物又转化成NaNO3和NaNO2，则铜将失去的电子给了硝酸在氢氧化钠溶液中生成了NaNO2，根据得失电子数目相等得到2n（Cu）=2n（NaNO2），则n（NaNO2）=n（Cu）=，再根据钠元素守恒可知n（NaNO2）+n（NaNO3）=×2mol/L=1mol，得n（NaNO3）==。6.【答案】C【解析】浓硫酸的物质的量浓度=1000××98%÷98mol·L-1=mol·L-1。配制200mLmol·L-1的稀硫酸需量取该硫酸的体积=L×mol·L-1÷mol·L-1=L=25mL。铝单质在浓硫酸中会被钝化;浓硫酸不挥发,所以打开浓硫酸的瓶盖,不可能有白雾出现。7.【答案】D8.【答案】B【解析】A项,由西维因的结构简式可知西维因分子式为C12H11NO2,A项错误;B项,西维因水解后酸化所得产物中含有酚羟基,遇FeCl3溶液出现紫色,可用FeCl3溶液检验西维因是否发生水解,B项正确;C项,1mol西维因最多能与5mol氢气发生加成反应,C项错误;D项,单键可以自由旋转,西维因分子中至少有18个原子共平面,D项错误。9.【答案】D10.【答案】C11.【答案】D12.【答案】A13.【答案】(1)去除铁粉表面的氧化物等杂质N2(2)4Fe＋NO＋10H＋=4Fe2＋＋NH＋3H2O生成的Fe2＋水解(或和溶液中的OH－结合)(3)温度铁粉颗粒大小(4)实验步骤及结论：①分别取等体积、等浓度的KNO3溶液于不同的试管中；②调节溶液呈酸性且pH各不相同，并通入N2；③分别向上述溶液中加入足量等质量的同种Fe粉；④用离子色谱仪测定相同反应时间时各溶液中NO的浓度，若pH不同的KNO3溶液中，测出的NO浓度不同，表明pH对脱氮速率有影响，否则无影响。(本题属于开放性试题，合理答案均可)【解析】本题主要考查化学实验，意在考查考生对图像的分析能力和实验设计能力。(1)铁的表面被空气氧化形成氧化膜，需加酸除去；为防止空气中的O2对脱氧的影响，可向溶液中通入N2或稀有气体等。(2)由图可知，铁和KNO3反应生成Fe2＋和NH.(