2020高考化学一轮单元训练第七单元硫、氮及其化合物B卷（含解析）.doc

1 第七单元 硫、氮及其化合物 注意事项： 1．答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在试题卷和答题卡上，并将准考证号条形 码粘贴在答题卡上的指定位置。 2．选择题的作答：每小题选出答案后，用 2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂 黑，写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 3．非选择题的作答：用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试题卷、草 稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 4．考试结束后，请将本试题卷和答题卡一并上交。 可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 P 31 S 32 Cl 35.5 Cu 64 Zn 65 一、选择题（每小题 3 分，共 48 分） 1．国际纯粹与应用化学联合会(IUPAC)自 2018 年 7 月开始，通过每月评选，向世界介绍 118 位 优秀青年化学家，并形成一张“青年化学家元素周期表”。其中，华东师范大学姜雪峰教授被 IUPAC 遴选为硫元素代言人，苏州大学刘庄教授被遴选为汞元素代言人，为中国青年化学家赢得了世界荣 耀。下列有关硫、汞及其化合物的说法正确的是 A．S2 与 S8 互为同位素 B．汞是常温、常压下唯一以液态存在的金属，俗称水银 C．硫在自然界中只有化合态形式 D．加热条件下，硫粉与铜反应直接化合生成 CuS 2．“绿色化学”实验已走进课堂，下列做法符合“绿色化学”的是 ①实验室收集氨气采用图甲所示装置　②实验室中做氯气与钠的反应实验时采用图乙所示装置　 ③实验室中用玻璃棒分别蘸取浓盐酸和浓氨水做氨气与酸生成铵盐的实验　④实验室中采用图丙所 示装置进行铜与稀硝酸的反应 A．②③④　　 　B．①②③ C．①②④ D．①③④ 3．氮及其化合物的变化关系如下图所示。则下列说法不正确的是 A．路线①②③是工业生产硝酸的主要途径 B．路线Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ是雷电固氮生成硝酸的主要途径 C．上述所有反应都是氧化还原反应 D．氮气可在足量的氧气中通过一步反应生成 NO2 4．SO2 通入 BaCl2 溶液中并不产生沉淀，而通入另一种气体后可以产生白色沉淀。则图中右侧 Y 形管中放置的药品组合符合要求的是 ①Cu 和浓硝酸 ②CaO 和浓氨水 ③大理石和稀盐酸 ④高锰酸钾溶液和浓盐酸 ⑤过氧化钠 和水 ⑥过氧化氢和二氧化锰 A．全部 B．③⑤ C．①②⑤⑥ D．①②④⑤⑥ 5．对于 1L H2SO4 和 HNO3 的混合溶液，若 H2SO4 和 HNO3 物质的量浓度存在如下关系： c(H2SO4)+c(HNO3)=1.5mol·L-1，则理论上最多能溶解铜的物质的量为 A．0.48mol B．0.72mol C．0.90mol D．1.20mol 6．有一瓶 Na2SO3 溶液，可能部分被氧化，某同学进行如下实验：取少量此溶液，滴入 Ba(NO3)2 溶液产生白色沉淀，再加入足量稀 HCl，充分振荡后仍有白色沉淀，对此实验下列结论正确的是 A．此溶液中 Na2SO3 已部分氧化 B．加入 Ba(NO3)2 溶液生成的沉淀一定含 BaSO4 C．加 HCl 后的不溶沉淀一定为 BaSO4 D．此样品未被氧化 7．下列各组物质混合后，没有明显现象的是 ①H2S 和 SO2；②SO2 和 SO3；③SO2 和氯水；④SO3(气)和 Cl2；⑤H2S 和 Cl2 A．①③⑤ B．②④ C．②⑤ D．③④⑤ 8.碳和浓硫酸共热产生的气体 X 和铜与稀硝酸反应产生的气体 Y 同时通入盛有足量氯化钡溶液 的洗气瓶中(如图所示装置)，下列有关说法错误的是 A．洗气瓶中产生的沉淀是 BaCO3 B．洗气瓶中产生的沉淀是 BaSO4 C．在 Z 导管口可能有红棕色的气体出现2 D．在 Z 导管口出现的气体中含有 CO2 9．浓硫酸分别和三种钠盐反应，现象见图。下列分析正确的是 A．对比①和②可说明还原性：Br－＞Cl－ B．对比①和③可说明氧化性：Br2＞SO2 C．②中试管口白雾是 HCl 遇水蒸气所致，说明酸性：H2SO4＞HCl D．③中浓 H2SO4 被还原成 SO2 10．合成氨及其相关工业中，部分物质间的转化关系如图所示。下列说法不正确的是 A．甲、乙、丙三种物质中都含有氮元素 B．反应Ⅱ、Ⅲ和Ⅳ的氧化剂相同 C．Ⅵ的产物可在上述流程中被再次利用 D．Ⅴ中发生反应：NH3＋CO2＋H2O＋NaCl===NaHCO3↓＋NH4Cl 11．某化学小组同学用如图所示装置模拟工业制取 SO3 的过程，下列相关说法错误的 A．装置 c 后应增加尾气处理装置 B．装置 a 只有干燥气体的作用 C．实验室制取 SO2 或 O2 可使用同样的气体发生装置 D．V2O5 是催化剂并且也会参与反应 12．为了验证浓硫酸和木炭粉在加热条件下产生的气体产物，某同学选用了如图所示的实验装 置。下列说法错误的是 A．B 装置用来检验产物中是否有水蒸气 B．拆除 E 装置也能达到实验目的 C．F 装置中出现白色浑浊证明产物中一定有 CO2 生成 D．C 装置用来检验产物中是否有 SO2 生成 13．一种新型的合成氨的方法如图所示，下列说法错误的是 A．反应①属于“氮的固定” B．反应②属于非氧化还原反应 C．反应③可通过电解 LiOH 水溶液实现 D．上述三步循环的总结果为 2N2＋6H2O=4NH3＋3O2 14．同温同压下，在 3 支相同体积的试管中分别充有等体积混合的 2 种气体，它们是①NO 和 NO2，②NO2 和 O2，③NH3 和 N2。将 3 支试管均倒置于盛水的水槽中，充分反应后，试管中剩余气体的 体积分别为 V1、V2、V3，则下列的关系正确的是 A．V1＞V2＞V3　　 B．V1＞V3＞V2 C．V2＞V3＞V1 D．V3＞V1＞V2 15．某实验小组将 SO2 通入 Na2S 和 Na2SO3 的混合溶液中制备硫代硫酸钠(Na2S2O3)。其装置如图 所示(省略夹持装置)，下列说法错误的是 A．装置②的作用之一是观察 SO2 的生成速率，其中的液体可以是饱和 NaHSO3 溶液 B．为提高产品纯度，使烧瓶中 Na2S 和 Na2SO3 恰好完全反应，则 n(Na2S) n(Na2SO3)＝ 1 23 C．装置④的作用是吸收尾气，同时防止倒吸 D．装置①也可用于高锰酸钾与浓盐酸反应制备氯气 16．将 Mg、Cu 组成的 2.64g 固体混合物投入适量稀稍酸中恰好完全反应，收集还原产物气体 NO （还原产物只有一种）。然后向反应后的溶液中加入一定浓度的氢氧化钠溶液，使金属恰好沉淀完 全，此时生成沉淀的质量为 4.68g，则反应过程中收集到 NO 气体（标况下）体积为 A．8.96L B．0.896L C．4.48L D．0.448L 二、非选择题（共 6 小题，52 分） 17．亚硝酸钠是重要的防腐剂。某化学兴趣小组以碳和浓硝酸为起始原料，设计如图装置利用 一氧化氮与过氧化钠反应制备亚硝酸钠(夹持装置和 A 中加热装置已略，气密性已检验)。 查阅资料：①HNO2 为弱酸，室温下存在反应 3HNO2===HNO3＋2NO↑＋H2O； ②在酸性溶液中，NO －2 可将 MnO －4 还原为 Mn2＋； ③NO 不与碱反应，可被酸性 KMnO4 溶液氧化为硝酸。 实验操作：①关闭弹簧夹，打开 A 中分液漏斗活塞，滴加一定量浓硝酸，加热；②一段时间后 停止加热；③从 C 中取少量固体，检验是否含有亚硝酸钠。 (1) 装 置 中 仪 器 a 的 名 称 为 ____________ ， D 装 置 的 作 用 是 _________________________________ _____________________________________________。 (2)A 中反应的化学方程式是________________________________________________，C 中反应 生成 NaNO2 的化学方程式是_____________________________________。 (3)检验 C 中产物有亚硝酸钠的操作是_______。(填标号) a．取少量生成物溶于水充分振荡，滴加酚酞溶液，若溶液变红，则含有 NaNO2 b．取少量生成物溶于稀硫酸，若产生无色气体并在液体上方变为红棕色，则含有 NaNO2 (4)经检验 C 产物中亚硝酸钠含量较少。 ①甲同学认为 C 中产物不仅有亚硝酸钠，还有碳酸钠和氢氧化钠。生成碳酸钠的化学方程式是 ____________________________________。为排除干扰，甲同学在 B、C 装置间增加装置 E，E 中盛 放的试剂应是__________(写名称)。 ②乙同学认为除上述干扰因素外，还会有空气参与反应导致产品不纯，所以在实验操作①前应 增加一步操作，该操作是_______________________________________________。 (5)NaNO2 有毒，国家规定肉制品中 NaNO2 含量不能超过 30 mg·kg－1。从 1 000 g 隔夜熟肉中提 取 NaNO3 和 NaNO2 后，配成溶液，再用 0.005 00 mol·L－1 的高锰酸钾(酸性)溶液滴定，消耗高锰酸 钾溶液 16.00 mL，由此计算隔夜熟肉中 NaNO2 的含量是__________mg·kg－1。 18．实验是化学学科的一种重要学习手段，硫代硫酸钠是一种重要的化工产品。某兴趣小组拟 制备硫代硫酸钠晶体（Na2S2O3·5H2O）。 Ⅰ．（查阅资料） （1）Na2S2O3·5H2O 是无色透明晶体，易溶于水，其稀溶液与 BaCl2 溶液混合无沉淀生成。 （2）向 Na2CO3 和 Na2S 混合溶液中通入 SO2 可制得 Na2S2O3，所得产品常含有少量 Na2SO3 和 Na2SO4。 （3）Na2SO3 易被氧化；BaSO3 难溶于水，可溶于稀 HCl。 Ⅱ．（产品制备）实验装置如图所示（省略夹持装置）： 实验步骤： （1）组装好仪器后，接下来应该进行的实验操作是______，仪器 a 的名称是______________； E 中的试剂是____________（选填下列字母编号），作用是___________________。 A.稀 H2SO4 B.NaOH 溶液 C.饱和 NaHSO3 溶液 （2）按图示加入试剂。 （3）已知 Na2S2O3·5H2O 的溶解度随温度升高显著增大，待 Na2S 和 Na2CO3 完全消耗后，结束反 应。过滤 C 中混合物，滤液经______（填操作方法）、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥，得到产品， 过滤时用到的玻璃仪器有_______________。 Ⅲ．（探究与反思） （1）为验证产品中含有 Na2SO3 和 Na2SO4，该小组设计了以下实验方案，请将方案补充完整。 （所需试剂从稀 HNO3、稀 H2SO4、稀 HCl、蒸馏水中选择）取适量产品配成稀溶液，滴加足量 BaCl2 溶液，有白色沉淀生成，是否说明一定有 Na2SO4，__（填“是”或“否”），过滤，向白色沉淀中 加入足量稀盐酸，如果产品中含有 Na2SO3 和 Na2SO4，则加入稀盐酸产生的现象是______； （2）为减少装置 C 中生成 Na2SO4 的量，应该先打开______（填“A”或“C”）装置上的活塞。 （3）所得粗产品可以通过_________________方法提纯（填操作名称）。 19．某兴趣小组设计 SO2 实验方案做以下化学实验。4 Ⅰ．实验方案一 （1）将 SO2 通入水中形成“SO2—饱和 H2SO3 溶液”体系，此体系中存在多个含硫元素的平衡， 分别用平衡方程式表示为_________________________________________。 （2）已知：葡萄酒中有少量 SO2 可以做抗氧化剂[我国国家标准(GB2760­2014)规定葡萄酒中 SO2 的残留量≤0.25 g·L－1]。 利用 SO2 的漂白性检测干白葡萄酒(液体为无色)中的 SO2 或 H2SO3。设计如下实验： 　 实验结论：干白葡萄酒不能使品红溶液褪色，原因为___________________。 Ⅱ．实验方案二 下图是在实验室进行二氧化硫制备与性质实验的组合装置，部分固定装置未画出。 （1）装置 B 中试剂 X 是_______，装置 D 中盛放 NaOH 溶液的作用是______________________。 （2）关闭弹簧夹 2，打开弹簧夹 1，注入硫酸至浸没三颈烧瓶中的固体，检验 SO2 与 Na2O2 反应 是否有氧气生成的方法是_______________________________________。 （3）关闭弹簧夹 1 后，打开弹簧夹 2，残余气体进入 E、F 中，能说明 I－还原性弱于 SO2 的现 象为________________；发生反应的离子方程式是________________________。 Ⅲ．实验方案三 用电化学法模拟工业处理 SO2。将硫酸工业尾气中的 SO2 通入下图装置(电极均为惰性材料)进行 实验，可用于制备硫酸，同时获得电能。 （1）M 极发生的电极反应式为______________________________。 （2）若使该装置的电流强度达到 2.0 A，理论上每分钟应向负极通入标准状况下气体的体积为 ________L(已知：1 个 e 所带电量为 1.6×10－19 C)。 20．工业上采用 CO2 与 NH3 为原料合成尿素[CO(NH2)2]，反应原理为： ①2NH3 +CO2＝H2NCOONH4； ②H2NCOONH4＝CO(NH2)2 + H2O （1）将一定量 =3 的原料气通入合成塔中，在分离出的气体中测得 =6，则该反应 中 CO2 的转化率（CO2 转化率= ×100%）为______。 （2）合成中氨碳比[ ]、水碳比[ ]以及反应的温度对 CO2 的平衡转化率的影响如图， 则该反应最适宜的条件是：氨碳比为______，反应温度为______。 （3）实验室用以下装置模拟第一步反应合成 H2NCOONH4（氨基甲酸铵）的实验。 已知：H2NCOONH4 遇水易发生非氧化还原反应，生成碳酸铵或碳酸氢铵。 ①装置 A 用于制备氨气，则固体 M 可以是______或______。 ②反应中若有水存在，写出生成碳酸氢铵反应的化学方程式______。 ③选用干冰提供 CO2 的优点是______。装置 C 为吸收尾气的装置，导管未插入液面以下的目的 是______。 21．连二亚硫酸钠(Na2S2O4)俗称保险粉，是一种漂白剂、脱氧剂和防腐剂。某研究小组对 Na2S2O4 的性质与制备进行了如下探究。 （1）测定 0.05mol·L－1 Na2S2O4 溶液在空气中 pH 的变化如图所示。 ①写出 0～t1 段发生反应的化学方程式：_____。5 ②t2～t3 段溶液的 pH 变小的原因是______。 （2）已知：S2O32-＋2H＋=SO2↑＋S↓＋H2O。Na2S2O4 固体在隔绝空气的条件下加热至 75℃以上完 全分解得到 Na2SO3、Na2S2O3 和 SO2，检验产物中是否含有 Na2SO4，实验方法是__________。 （3）由工业废气制备 Na2S2O4 的实验原理如下： ①向装置Ⅱ中加入 Ce4＋的目的是________。 ②写出装置Ⅲ中发生反应的离子方程式：________。 （4）由锌粉法制备 Na2S2O4 的实验装置如图所示。主要步骤如下： 步骤 1：将 SO2 通入锌粉的水悬浮液中，于 35～45℃下反应生成连二亚硫酸锌。 步骤 2：加入过量烧碱溶液，于 28～35 ℃下反应生成 Na2S2O4 和氢氧化锌悬浮溶液。 由上述实验进一步提纯得到 Na2S2O4(s)的实验方案是取一定量的 Na2S2O4 和氢氧化锌悬浮溶液， ______(实验中须使用的试剂有：氯化钠、乙醇；除常规仪器外须使用的仪器有：真空干燥箱)。1 单元训练金卷·高三·化学卷（B） 第七单元 硫、氮及其化合物 答 案 一、选择题（每小题 3 分，共 48 分） 1．【答案】B 【解析】S2 与 S8 为 S 元素的不同单质，互为同素异形体，故 A 错误；汞俗称水银，是常温、常 压下唯一以液态形式存在的金属，故 B 正确；自然界中含硫矿物分布非常广泛，种类也很多，以单 质硫和化合态硫两种形式出现，故 C 错误；加热条件下，硫粉与铜反应直接化合生成 Cu2S，故 D 错 误。故选 B。 2．【答案】C　 【解析】①实验室收集氨气采用图甲所示装置，在制备的过程中用带有酚酞的水吸收溢出的氨 气，防止污染环境，符合绿色化学的要求；②实验室中做氯气与钠的反应实验时采用图乙所示装置， 用沾有碱液的棉球可以吸收多余的氯气，防止污染环境，符合绿色化学的要求；③实验室中用玻璃 棒分别蘸取浓盐酸和浓氨水做氨气与酸生成铵盐的实验，挥发的氯化氢和氨气会污染大气，因此不 符合绿色化学的要求；④实验室中采用图丙所示装置进行铜与稀硝酸的反应，生成的氮的氧化物及 时收集在气球中，防止污染环境，符合绿色化学的要求。综上所述，①②④符合要求。 3．【答案】D 【解析】氮气和氧气在放电条件下反应生成 NO，NO 与 O2 转化为 NO2，即氮气与氧气不能一步转 化为 NO2。 4．【答案】D 【解析】SO2 通入 BaCl2 溶液，因为亚硫酸酸性弱于盐酸，不反应，不会产生沉淀，若要产生沉 淀，可以通入氧化性物质将二氧化硫氧化为硫酸根离子，硫酸根离子与钡离子反应生成硫酸钡沉淀， 或者通入碱性物质，与二氧化硫反应生成亚硫酸根离子，亚硫酸根离子与钡离子反应生成亚硫酸钡 沉淀。①Cu 和浓硝酸反应生成二氧化氮，二氧化氮溶于水生成硝酸，硝酸能够氧化二氧化硫生成硫 酸根离子；②氨水滴入到氧化钙中会生成碱性气体氨气，氨气与水反应生成一水合氨，与二氧化硫 生成亚硫酸铵；③大理石和稀盐酸反应生成二氧化碳，二氧化碳与二氧化硫、氯化钡溶液不反应， 不会产生沉淀；④高锰酸钾溶液和浓盐酸反应生成氯气，氯气能够氧化二氧化硫生成硫酸根离子；⑤ 过氧化钠和水反应生成氧气，氧气能够氧化二氧化硫生成硫酸根离子；⑥过氧化氢和二氧化锰反应 生成氧气，氧气能够氧化二氧化硫生成硫酸根离子；故答案为 D。 5．【答案】C 【解析】铜不与硫酸反应，但能提供氢离子，硝酸与铜反应生成硝酸铜，硝酸根离子与硫酸提 供的氢离子可以继续反应，反应离子方程式如下：3Cu+2NO3-+8H+=3Cu2++2NO↑+4H2O，硝酸根离子的 浓度与氢离子的浓度比为 1∶4 时，溶解的铜最多，设硫酸的物质的量为 x mol，硝酸的物质的量为 y mol，则 x+y=1.5， =1：4，解得 x=0.9mol，y=0.6mol，设参加反应的铜的最大物质的量是 z，3Cu+2NO3-+8H+=3Cu2++2NO↑+4H2O 3 2 z 0.6 ；解得：z=0.9 mol，即理论上最多能溶解铜的物质的量为 0.90 mol，C 项正确。 6．【答案】C　 【解析】硝酸根离子在酸性溶液中具有氧化性，能将亚硫酸根离子氧化为硫酸根离子，不能确 定原溶液中是否含硫酸根离子，即不能说明 Na2SO3 已部分被氧化，A 错误；滴入 Ba(NO3)2 溶液，产 生白色沉淀，白色沉淀为亚硫酸钡或亚硫酸钡和硫酸钡，生成的沉淀中不一定含有 BaSO4，B 错误； 亚硫酸钡可与硝酸发生氧化还原反应，则加盐酸后的不溶沉淀一定为 BaSO4，C 正确；由上述分析可 知，原溶液可能被氧化，也可能没有被氧化，即此实验不能确定 Na2SO3 是否部分被氧化，D 错误。 7．【答案】B 【解析】①H2S 和 SO2 反应生成淡黄色的硫固体，有明显现象；②SO2 和 SO3 不反应，没有明显现 象；③SO2 和氯水生成硫酸和 HCl，氯水的浅黄绿色褪去，有明显现象；④SO3(气)和 C12 不反应，没 有明显现象；⑤H2S 和 C12 生成淡黄色的单质硫和 HCl，有明显现象；符合题意的有②④，故选 B。 8．【答案】A　 【解析】因为碳酸的酸性比盐酸的酸性弱，所以在 BaCl2 溶液中通入 CO2，不能生成 BaCO3 沉淀， A 错误；NO 和洗气瓶中 O2 反应生成的 NO2 溶于水生成 HNO3，HNO3 将 H2SO3 氧化成 H2SO4，因此有 BaSO4 生成，B 正确；若 O2 不足，NO 有剩余，则 Z 导管口可能出现红棕色气体，C 正确；CO2 未参与反应， D 正确。 9．【答案】A　 【解析】反应①生成的红棕色气体是溴蒸气，反应②中的白雾是 HCl，说明浓硫酸能将 Br－氧化 成溴单质，而不能将 Cl－氧化成 Cl2，与同一种氧化剂在相同条件下反应，Br－被氧化成溴单质，而 Cl－不能被氧化，说明还原性：Br－＞Cl－，故 A 正确；反应③生成的是 SO2 气体，非氧化还原反应， 而且 Na2SO3 与 NaBr 不是同一类型，所以不能比较 Br2、SO2 的氧化性，故 B 错误；白雾说明 HCl 易挥 发，说明挥发性：H2SO4＜HCl，故 C 错误；反应③生成 SO2 气体，不是氧化还原反应，故 D 错误。 10．【答案】B　 y 2x y+ 3 z=2 0.6mol2 【解析】甲是 N2，与 H2 化合生成 NH3。反应Ⅴ是侯氏制碱法原理，丁是 NaHCO3，受热分解生成 Na2CO3。NH3 发生催化氧化生成 NO，NO 与 O2 反应生成 NO2，NO2 溶于水生成 HNO3，HNO3 和 NH3 反应生 成 NH4NO3，即乙是 NO，丙是 NO2。甲、乙、丙三种物质中都含有氮元素，A 正确；反应Ⅳ中的氧化剂 和还原剂均是 NO2，B 错误；NaHCO3 分解生成的 CO2 可以循环利用，C 正确。 11．【答案】B 【解析】A．SO2 不可能完全反应，因此要对尾气进行处理，选项 A 正确；B．装置 a 的作用有干 燥，使气体充分混合、通过观察气泡快慢调节气体流速，选项 B 错误；C．实验时制取 SO2(Na2SO3 固 体与浓硫酸)或 O2 (MnO2 与 H2O2)都可使用固液混合不加热制气体的发生装置，选项 C 正确；D．催化 剂加快反应速率的原理就是改变反应路径从而降低活化能，选项 D 正确。答案选 B。 12．【答案】C 【解析】浓硫酸和木炭粉在加热条件下产生二氧化硫、二氧化碳、水，用无水硫酸铜检验水蒸 气，用品红溶液检验二氧化硫，用澄清石灰水检验二氧化碳，由于二氧化硫与澄清石灰水也产生白 色沉淀，故检验二氧化碳前需要除去二氧化硫，品红溶液 C 检验 SO2，通过溴水除去 SO2，品红溶液 E 检验二氧化硫除尽，品红溶液 E 不褪色，F 中澄清石灰水变浑浊，说明生成二氧化碳。 13．【答案】C 【解析】A. 反应①中氮气由游离态转化为化合态，属于“氮的固定”，A 项正确；B. 反应②为 Li3N+3H2O=3LiOH+NH3↑，其中各元素化合价均未发生变化，属于非氧化还原反应，B 项正确；C. Li 是活泼金属，电解 LiOH 水溶液时阴极氢离子得电子，不能得到 Li 单质，C 项错误；D. 根据图示信 息可知，转化的原料是氮气和水，生成的产物是氨气和氧气，再根据氧化还原反应的规律可知，其 总反应为 2N2＋6H2O=4NH3＋3O2，D 项正确；答案选 C。 14．【答案】B 【解析】设各种气体的体积都为 1 体积。①根据 3NO2＋H2O=2HNO3＋NO，即剩余 NO 的体积 V1＝ (1＋ 1 3 )体积。②根据 4NO2＋O2＋2H2O=4HNO3，即剩余 O2 的体积 V2＝(1－ 1 4 )体积。③剩余 N2 的体积 V3 ＝1 体积。即 B 项符合题意。 15．【答案】B　 【解析】利用装置①制备 SO2，把分液漏斗中的浓硫酸滴入烧瓶中与 Na2SO3 反应得到 SO2 气体， SO2 通入②装置，实验中为使 SO2 缓慢进入装置③，需要控制滴加硫酸的速率，装置③中发生反应生 成 Na2S2O3，反应终止后，烧瓶中的溶液经蒸发浓缩即可析出 Na2S2O3·5H2O，得到 Na2S2O3，装置④的 作用是防止倒吸并且吸收剩余气体，防止污染空气。根据以上分析，装置②的作用之一是观察 SO2 的生成速率，且饱和 NaHSO3 溶液与 SO2 不反应，故 A 正确；根据以上分析，装置③烧瓶中发生反应 为 2Na2S＋Na2SO3＋3SO2===3Na2S2O3，所以烧瓶中 Na2S 和 Na2SO3 物质的量之比为 2∶1，故 B 错误；装 置④是防止倒吸并且吸收剩余气体，防止污染空气，故 C 正确；装置①为固液不加热型发生装置， 高锰酸钾与浓盐酸反应制备氯气属于固体和液体常温下反应制备气体，故 D 正确。 16．【答案】B 【解析】Mg、Cu 混合物与硝酸反应生成 Mg(NO3)2、Cu(NO3)2，部分硝酸被还原为 NO 气体，反应 后的溶液加入 NaOH 溶液使金属恰好沉淀完全，沉淀为 Cu(OH)2、Mg(OH)2，可知 m(OH−)=4.68g- 2.64g=2.04g，故 n(OH-)= =0.12mol，根据电荷守恒可知，金属提供的电子物质的量等于 氢氧根离子的物质的量，即金属提供电子物质的量为 0.12mol，根据电子转移守恒可知 NO 的物质的 量为：n（NO）= =0.04mol，所以标况下反应过程中收集到 NO 气体体积为：V（NO） =0.04mol× 22.4L/mol=0.896L，答案选 B。 二、非选择题（共 52 分） 17．【答案】(1)分液漏斗　除去未反应的 NO，防止污染空气 (2)C＋4HNO3(浓) =====△ CO2↑＋4NO2↑＋2H2O 2NO＋Na2O2===2NaNO2 (3)b (4)①2CO2＋2Na2O2===2Na2CO3＋O2　 碱石灰 ②打开弹簧夹，通入一段时间 N2 (5)13.8 【解析】(3)检验亚硝酸钠的实验操作为将生成物置于试管中，加入稀硫酸，若产生无色气体并 在液面上方变为红棕色，则 C 中产物有亚硝酸钠，或将生成物置于试管中，加入酸性 KMnO4 溶液， 若溶液紫色褪去，则 C 中产物有亚硝酸钠，故选 b。(4)①E 中盛放的试剂应为碱石灰，用来吸收 CO2。②为避免装置中的空气导致产品不纯，需要打开弹簧夹，通入 N2 排尽装置中的空气。(5)依据 得失电子守恒可知，亚硝酸钠与高锰酸钾(酸性)溶液发生氧化还原反应的关系式为 5NaNO2～2KMnO4， 可计算出 1000 g 隔夜熟肉中 NaNO2 的质量为 2.5×0.00500 mol·L－1×16.00×10－3L×69g·mol－ 1×103mg·g－1＝13.8 mg，所以隔夜熟肉中 NaNO2 的含量为 13.8mg·kg－1。 18．【答案】Ⅱ．（1）检查装置气密性 分液漏斗 B 吸收二氧化硫尾气，防止污染环境 （3）蒸发浓缩 漏斗、烧杯、玻璃棒 Ⅲ．（1）否 沉淀部分溶解，有刺激性气味的气体产生 （2）A （3）重结晶 【解析】Ⅱ．（1）组装好仪器后，接下来应该进行的实验操作是检查装置气密性，仪器 a 是分 液漏斗。根据装置可知，A 装置是制备 SO2 的，C 装置是制备得 Na2S2O3，B、D 装置是防倒吸的，由 2.04 17 / g g mol 0.12 5 2 mol −3 于 SO2 有毒，需要尾气处理，因此 E 装置是吸收 SO2 的。A. SO2 不与稀 H2SO4 反应，无法吸收 SO2，故 A 错误；B.由于 SO2 是酸性氧化物，可以用氢氧化钠溶液吸收，即 E 中的试剂是氢氧化钠溶液，故 B 正确；C. SO2 不与饱和 NaHSO3 溶液反应，无法吸收 SO2，故 C 错误；答案选 B。E 中作用是：吸收二 氧化硫尾气，防止污染环境；（3）由于 Na2S2O3·5H2O 是无色透明晶体，易溶于水，Na2S2O3·5H2O 的溶解度随温度升高显著增大，因此要从溶液中得到硫代硫酸钠晶体，需要经过蒸发浓缩、冷却结 晶、过滤、洗涤、干燥、得到产品。过滤时用到的玻璃仪器有漏斗、烧杯、玻璃棒；Ⅲ．（1）Na2SO3 和 Na2SO4 和 BaCl2 溶液均可以产生白色沉淀，有白色沉淀生成，不能说明一定有 Na2SO4，因此要进 一步验证，则可以向白色沉淀中滴加稀盐酸，若沉淀未完全溶解，并有刺激性气味的气体产生，则 可确定产品中含有 Na2SO3 和 Na2SO4；（2）由于亚硫酸盐易被氧化生成硫酸盐，而装置中含有空气， 空气能氧化亚硫酸盐，所以为减少装置 C 中生成的 Na2SO4 的量，改进后的措施是先向 A 中烧瓶滴加 浓硫酸，产生的气体将装置中空气排尽后，再向 C 中烧瓶加入 Na2S 和 Na2CO3 混合溶液；（3）由于 Na2S2O3·5H2O 的溶解度随温度升高显著增大，因此所得产品通过重结晶方法提纯。 19．【答案】Ⅰ．（1）SO2＋H2O H2SO3、H2SO3 H＋＋HSO－3 、HSO－3 H＋＋SO2－3 （2）干白中二氧化硫或亚硫酸含量太少 Ⅱ．（1）浓硫酸　吸收未反应的 SO2，防止污染空气 （2）将带火星的木条放在 D 试管口处，观察木条是否复燃 （3）E 中溶液蓝色褪去　SO2＋I2＋2H2O===2I－＋SO2－4 ＋4H＋ Ⅲ．（1）SO2＋2H2O－2e－=== SO2－4 ＋4H＋ （2）0.014 【解析】Ⅰ．（2）1 滴饱和亚硫酸溶液滴入 3 mL 品红溶液中不褪色，而 1 滴品红溶液滴入 3 mL 饱和亚硫酸溶液中褪色，说明二氧化硫或亚硫酸的含量会影响漂白效果，干白葡萄酒不能使品红溶 液褪色，原因是干白中二氧化硫或亚硫酸含量太少。Ⅱ．A 中制备二氧化硫，X 干燥二氧化硫，C 中 检验 SO2 与 Na2O2 反应是否有氧气生成，D 中氢氧化钠溶液吸收剩余的二氧化硫，防止污染空气，E 装置验证二氧化硫的还原性，F 装置验证二氧化硫为酸性气体，并吸收二氧化硫，防止污染空气。 Ⅲ．（1）M 电极为负极，N 电极为正极，M 电极上二氧化硫失去电子生成 SO2－4 ，根据原子守恒和电荷 守恒可知，有水参加反应，有 H＋生成，电极反应式为 SO2＋2H2O－2e－=SO2－4 ＋4H＋。（2）转移电子的 物质的量为 2 A × 60 s 1.6 × 10－19 C × 6.02 × 1023 mol－1，则需要二氧化硫的体积为 2 A × 60 s 1.6 × 10－19 C × 6.02 × 1023 mol－1× 1 2×22.4 L·mol－1≈0.014 L。 20．【答案】（1）75% （2）4 190~195℃（或 190~195℃任意值） （3）碱石灰 CaO CO2+NH3+H2O＝NH4HCO3（或写成 H2NCOONH4 +H2O＝NH4HCO3+NH3） 快速简便的制备 CO2（或保证参与反应的 CO2 无水） 防止倒吸 【解析】（1）若起始 n（CO2）为 1mol，则 n（NH3）为 3mol，设消耗 n（CO2）为 xmol，由方程 式可知分离出的气体中 = =6，解得 x=0.75mol，则的转化率为 ×100%=75%，故答 案为：75%；（2）由图可知，氨碳比为 4、反应温度在 190~195℃范围时，CO2 的平衡转化率最大， 故答案为：4；190~195℃（或 190~195℃任意值）；（1）①装置 A 用浓氨水与氧化钙固体或氢氧化 钠固体或碱石灰反应制备氨气，故答案为：碱石灰；CaO；②反应中若有水存在，氨气、二氧化碳和 水反应生成碳酸氢铵，或反应生成的氨基甲酸铵发生水解反应生成碳酸氢铵，反应的化学方程式为 CO2+NH3+H2O＝NH4HCO3 或 H2NCOONH4 +H2O＝NH4HCO3+NH3，故答案为：CO2+NH3 +H2O＝NH4HCO3（或写成 H2NCOONH4+H2O＝NH4HCO3+NH3）；③装置 B 用干冰升华快速简便制备干燥二氧 化碳气体；若导管未插入液面下，氨气与稀硫酸反应会产生倒吸，故答案为：快速简便的制备 CO2 （或保证参与反应的 CO2 无水）；防止倒吸。 21．【答案】（1）2Na2S2O4＋O2＋2H2O=4NaHSO3 NaHSO3 被氧化为 NaHSO4 使溶液酸性增强 （2）取少量固体溶于足量稀盐酸，向上层清液中滴加 BaCl2 溶液，若有白色沉淀，则产物中含 Na2SO4 （3）将 NO 氧化为 NO −2和 NO−3 2SO2−3 ＋2Ce2+＋2H2O S2O2−4 ＋2Ce4+＋4OH－ （4）过滤，向滤液中加入一定量的氯化钠进行盐析，过滤，用乙醇洗涤固体，置于真空干燥箱 中干燥 【解析】（1）①Na2S2O4 溶液在空气中易被氧化生成亚硫酸氢钠，则 0～t1 段发生反应的化学方 程式为：2Na2S2O4＋O2＋2H2O=4NaHSO3；②t2～t3 段溶液的 pH 变小的原因是 NaHSO3 被氧化为 NaHSO4 使溶液酸性增强；（2）检验产物中是否含有 Na2SO4，实验方法是取少量固体溶于足量稀盐酸，向上 层清液中滴加 BaCl2 溶液，若有白色沉淀，则产物中含 Na2SO4；（3）由工业废气制备 Na2S2O4 的流程 图可知：①向装置Ⅱ中加入 Ce4+，将 NO 氧化为 NO −2和 NO−3；②装置Ⅲ中电解条件下亚硫酸根离子与 Ce2＋发生反应生成 Ce4＋和过硫酸根离子，发生反应的离子方程式为：2SO2−3 ＋2Ce2+＋2H2O =====通电 S2O2−4 ＋2Ce4+＋4OH－；（4）由上述实验进一步提纯得到 Na2S2O4(s)的实验方案是取一定量的 Na2S2O4 和氢氧化锌悬浮溶液，过滤，向滤液中加入一定量的氯化钠进行盐析，过滤，用乙醇洗涤固 体，置于真空干燥箱中干燥。 3 2 n（NH ） n（CO） 3 2 1 （ x） （ x） − − 1 0. 75mol mol