全国通用版高中化学第五六章化学反应与能力经典知识题库.pdf

1 (每日一练每日一练)全国通用版高中化学第五六章化学反应与能力经典知识题库全国通用版高中化学第五六章化学反应与能力经典知识题库 填空题 1、我国“蓝天保卫战”成果显著，肆虐的雾霾逐渐被遏止。科学家研究发现含氮化合物和含硫化合物在形成雾霾时与大气中的氨有关，转化关系如图所示：回答下列问题：(1)从物质分类的角度看，图中的物质属于酸性氧化物的有_(写化学式)。(2)写出SO2转化为SO3的化学方程式：_。(3)工业上合成氨的化学方程式为_。(4)实验室长期保存浓硝酸，需使用棕色试剂瓶，并放置在阴凉处，其原因为_(用化学方程式表示)。(5)氨与一氧化氮(NO)在一定条件下反应可生成对空气无污染的物质，该反应的化学方程式为_。答案：(1)SO2、SO3、N2O5(2)2SO2+O2催化剂_2SO3(3)N2+3H2催化剂高温,高压2NH3 2 (4)4HNO3光照_4NO2+O2+2H2O(5)6NO+4NH3一定条件_5N2+6H2O 解析：本题将氮的氧化物、硫的氧化物和环境保护相结合，图中表示将空气中的 NO、NO2和 SO2转化为硝酸、硫酸，再和氨气反应得到铵盐的过程，铵盐是一种优质的氮肥，实现了污染物的二次利用。(1)酸性氧化物是能与碱反应得到盐和水的氧化物，符合要求的有 SO2、SO3和 N2O5；(2)二氧化硫在催化剂存在条件下可以转化为三氧化硫：2SO2+O2催化剂2SO3；(3)工业上用氮气和氢气合成氨气：N2+3H2催化剂高温,高压2NH3；(4)浓硝酸见光或受热时易分解，因此要保存在棕色试剂瓶中：4HNO3光照_4NO2+O2+2H2O；(5)氨气中的氮为-3 价，一氧化氮中的氮为+2 价，因此二者可以在一定条件下发生归中反应得到氮气：6NO+4NH3一定条件_5N2+6H2O。2、某地出现硫酸型酸雨，现采集了一份雨水样品，其 pH 随时间变化如下：测试时间/h 0 2 4 6 pH 4.73 4.55 4.42 4.41 3 (1)用化学方程式表示雨水样品 pH 变化的原因_。(2)如将刚采集到的雨水样品与自来水混合(自来水含氯气)，pH 将_(选填“变大”、“变小”、“不变”)。发生反应的化学方程式为_。(3)为了防治酸雨，降低煤燃烧时产生的 SO2，工业上将生石灰(CaO)与含硫煤混合使用制取石膏，请写出燃烧时，有关“固硫”的方程式：_。如图是土壤中发生的氮循环示意图，回答下列问题：(4)固氮过程的序号是_。人工固氮的反应方程式为_。在细菌微生物的作用下可实现反硝化作用，实现转化的序号为_。为了消除 NOx对大气的污染，工业上通常利用 NH3还原的方法实现无害化处理，配平 NO2与 NH3反应的化学方程式：_。(5)现有 NO2和 NO 的混合气体 3L，可用相同状况下 3.5L 的 NH3恰好使其完全转化为 N2，则混合气体中 NO2和NO 体积之比为_。答案：(1)2H2SO3+O2=2H2SO4(2)变小 H2SO3+Cl2+H2O=H2SO4+2HCl（或SO2+Cl2+2H2O=H2SO4+2HCl）(3)CaO+SO2高温=CaSO3、2CaSO3+O2=2CaSO4(4)N2+3H2催化剂高温、高压2NH3 6NO2+8NH3=7N2+12H2O(5)3:1 解析：4 (1)亚硫酸易被氧化生成硫酸，酸性增强，使得 pH 减小，因此该雨水样品的 pH 变化的原因是2H2SO3+O2=2H2SO4；(2)刚采集到的雨水样品与自来水混合，自来水中存在氯气，氯气具有强氧化性，会将亚硫酸氧化成硫酸，自身被还原成氯离子，发生反应的化学方程式为H2SO3+Cl2+H2O=H2SO4+2HCl或SO2+Cl2+2H2O=H2SO4+2HCl，由于生成盐酸和硫酸，酸性增强，使得 pH 变小；(3)二氧化硫是酸性氧化物，能和氧化钙反应生成盐亚硫酸钙，亚硫酸钙不稳定易被氧气氧化生成硫酸钙，则“固硫”过程中的有关方程式为CaO+SO2高温=CaSO3、2CaSO3+O2=2CaSO4；(4)氮的固定是指游离态氮元素发生反应生成化合态氮元素的过程，即单质变化为化合物，则表示固氮过程的序号是；人工固氮是利用氮气和氢气合成氨，反应的方程式为N2+3H2催化剂高温、高压2NH3；反硝化作用是指将硝酸盐转变成氮气的过程，则表示反硝化的过程序号是；利用 NH3还原 NO2实现无害化处理，则反应的产物为氮气，根据得失电子守恒配平 NO2与 NH3反应的化学方程式为6NO2+8NH3=7N2+12H2O；(5)相同条件下气体的体积之比等于物质的量之比，设 NO2和 NO 的体积分别为 x、y，则有+=34+2=3.5 3，解得 x=2.25，y=0.75，则混和气体中 NO2和 NO 的气体体积之比为 2.25：0.75=3：1。3、硅在自然界中主要以二氧化硅和硅酸盐的形式存在。回答下列问题：(1)Si 是良好的半导体材料，试写出硅单质的一种用途：_。(2)SiO2是玻璃的主要成分之一，烧碱溶液对玻璃有腐蚀性，写出 SiO2与烧碱溶液反应的离子方程式为_。(3)Na2SiO3溶液俗称_，往 Na2SiO3溶液中通入足量 CO2气体发生的现象是：_。(4)工业上常用焦炭和二氧化硅在高温条件下制备粗硅，该反应的化学方程式为_。5 答案：(1)做计算机的芯片或太阳能电池(2)SiO2+2OH-=SiO+H2O(3)水玻璃 有白色不溶物生成(4)2C+SiO2Si+2CO 解析：(1)Si 是良好的半导体材料，故硅单质可用于做计算机的芯片或太阳能电池。(2)SiO2是酸性氧化物，可以与等碱溶液反应发生盐和水，SiO2与烧碱溶液反应的离子方程式为 SiO2+2OH-=SiO+H2O。(3)Na2SiO3溶液俗称水玻璃。硅酸的酸性小于碳酸，往 Na2SiO3溶液中通入足量 CO2气体生成硅酸沉淀和碳酸氢钠，发生的现象是：有白色不溶物生成。(4)焦炭和二氧化硅在高温条件下反应得到 CO 和硅，该反应的化学方程式为 2C+SiO2Si+2CO。4、利用下列实验研究铁与浓硫酸的反应(夹持装置已略去，气密性已检验)。实验 实验 23高温NaOH23高温6 铁片表面迅速变暗，之后无明显变化 加热后产生大量气体，品红溶液褪色(1)实验中体现了浓硫酸的_(填“氧化性”或“还原性”)。(2)下列装置中，能用于实验中尾气吸收的是_(填序号)。(3)实验中，能够证明生成了 SO2的证据是_。(4)实验和中，实验现象不同的原因是_。答案：氧化性 中品红溶液褪色 温度不同 解析：(1)实验中铁片表面迅速变暗，说明铁和浓硫酸发生了反应，之后无明显变化，则铁被钝化，铁的表面产生了一层致密的氧化物保护膜，体现了浓硫酸的氧化性。(2)装置气体能进不能出，不安全，错误；装置中，气体和氢氧化钠溶液反应、干燥管有容纳液体的空间可以防倒吸，则能用于实验中尾气吸收的是。(3)二氧化硫具有漂白性，能使品红溶液褪色，故实验中，能够证明生成了 SO2的证据是中品红溶液褪色。(4)实验和的反应物均相同，只有温度不同，故实验现象不同的原因是温度不同。5、铁、铝、铜等金属及其化合物在日常生活中应用广泛，请根据下列实验回答问题。(1)生铁中含有一种铁碳化合物 X(Fe3C)。X 在足量的空气中高温煅烧，生成有磁性的固体 Y，将 Y 溶于过量盐酸后溶液中大量存在的阳离子是_。(2)某溶液中有 Mg2+、Fe2+、Al3+、Cu2+等离子，向其中加入过量的 NaOH 溶液后，过滤，将滤渣高温灼烧，并将灼烧后的固体投入过量的稀盐酸中，所得溶液与原溶液相比，溶液中大量减少的阳离子是_。7 (3)氧化铁是重要的工业颜料，用废铁屑制备它的流程如下：回答下列问题：操作 I 的名称是_。Na2CO3溶液可以除油污，原因是_。加入稍过量 NH4HCO3溶液的作用是_。请写出生成 FeCO3沉淀的离子方程式：_。答案：(1)Fe2+、Fe3+、H+(2)Fe2+、Al3+(3)过滤 碳酸钠溶液水解显碱性，碱性条件下能促进油脂的水解 调节溶液 pH 使 Fe2+转化为FeCO3 解析：(1)FeC 在足量的空气中高温煅烧，生成有磁性的固体 Y，Y 为 Fe3O4，与过量的盐酸反应生成氯化亚铁、氯化铁，溶液有剩余的 HCl；(2)加入过量的 NaOH，Al3转化为偏铝酸根，Mg2、Fe2、Cu2转化为氢氧化物沉淀，且氢氧化亚铁易被氧化，灼烧固体得到氧化镁、氧化铜、氧化铁，用过量的稀盐酸中，所得溶液中含有 Mg2、Fe3、Cu2；(3)由工艺流程可知，操作 I 是将固体与液体分离，应采取过量的方法；碳酸钠溶液水解显碱性，碱性条件下能促进油脂的水解；由工艺流程可知，操作 I 所得的滤液中主要有硫酸亚铁，加入碳酸氢铵，实质是亚铁离子与碳酸氢根离23322Fe2HCOFeCOCOH O8 子反应，生成 FeCO3，同时生成二氧化碳、水。(1)FeC 在足量的空气中高温煅烧，生成有磁性的固体 Y，Y 为 Fe3O4，溶于过量的盐酸反应生成氯化亚铁、氯化铁，溶液有剩余的 HCl，溶液中大量存在的阳离子是 Fe2、Fe3、H；(2)加入过量的 NaOH，Al3转化为偏铝酸根，Mg2、Fe2、Cu2转化为氢氧化物沉淀，且氢氧化亚铁易被氧化，灼烧固体得到氧化镁、氧化铜、氧化铁，用过量的稀盐酸中，所得溶液中含有 Mg2、Fe3、Cu2，与原溶液相比，溶液中大量减少的阳离子是 Al3、Fe2；(3)由工艺流程可知，操作 I 是将固体与液体分离，应采取过量的方法；碳酸钠溶液水解显碱性，碱性条件下能促进油脂的水解；由工艺流程可知，操作 I 所得的滤液中主要有硫酸亚铁和过量的硫酸，加入碳酸氢铵的作用是调节溶液的pH，将亚铁离子转化为成 FeCO3；反应离子方程式为：。23322Fe2HCOFeCOCOH O