高中化學(xué)人教版第四章非金屬及其化合物第四節(jié)氨硝酸硫酸 省賽獲獎(jiǎng)

一、選擇題1、已知某氨基酸的相對分子質(zhì)量小于200，且氧的質(zhì)量分?jǐn)?shù)約為，則其分子中碳的個(gè)數(shù)最多為（）A．5個(gè)B．6個(gè)C．7個(gè)D．8個(gè)2、下列實(shí)驗(yàn)方案或操作合理的是()A．用過濾法可以除去Fe(OH)3膠體中的Cl－B．銅與濃硫酸反應(yīng)時(shí)，可用蘸有濃溴水的棉花放在導(dǎo)管口吸收逸出的氣體C．實(shí)驗(yàn)室需用某濃度的NaOH溶液450mL，則配制時(shí)應(yīng)選用容積為450mL的容量瓶D．通過加人過量的FeS使工業(yè)廢水中的Cu2+轉(zhuǎn)化成硫化物沉淀而除去3、下列關(guān)于各實(shí)驗(yàn)裝置的敘述中不正確的是()A．裝置①可用于分離C2H5OH和H2O的混合物B．裝置②可用于收集H2、NH3、CO2、Cl2、HCl、NO2等氣體C．裝置③中X若為CCl4，可用于吸收NH3或HCl，并防止倒吸D．裝置④可用于干燥、收集NH3，并吸收多余的NH34、如圖把氣體緩慢通過盛有足量試劑的試劑瓶A和試管B，在試管B中不能觀察到明顯現(xiàn)象的是()選項(xiàng)氣體A中試劑B中試劑ASO2、CO2酸性KMnO4溶液澄清石灰水BCl2、HCl飽和NaCl溶液KI淀粉溶液CCO2、HCl飽和NaHCO3溶液NaAlO2溶液DNH3、CO2濃硫酸酚酞試液5、將5gCu完全溶于適量濃硝酸中，收集到氮的氧化物(含NO、N2O4、NO2)的混合物共0.9mol，這些氣體恰好能被500mL2mol/LNaOH溶液完全吸收，生成含NaNO3和NaNO2的鹽溶液，其中NaNO3的物質(zhì)的量為()A．molB．molC．molD．mol6、實(shí)驗(yàn)室采購了部分化學(xué)藥品。下圖是從化學(xué)試劑商店買回的硫酸試劑標(biāo)簽上的部分內(nèi)容。下列說法正確的是()硫酸化學(xué)純(CP)(500mL)品名:硫酸化學(xué)式:H2SO4 相對分子質(zhì)量:98密度:g·cm-3 質(zhì)量分?jǐn)?shù):98%A.該硫酸的物質(zhì)的濃度為mol·L-1molAl與足量的該硫酸反應(yīng)產(chǎn)生3g氫氣C.配制200mLmol·L-1的稀硫酸需量取該硫酸25mLD.打開濃硫酸的瓶蓋,可以看到有白霧出現(xiàn)7、已知堿能除去硝酸尾氣：NO＋NO2＋2NaOH＝2NaNO2＋H2O。根據(jù)上述反應(yīng)原理，下列氣體中不可能被過量的氫氧化鈉溶液吸收的是()A．1molO2和4molNO2B．1molNO和4molNO2C．1molO2和4molNOD．4molNO和1molNO28、西維因是一種高效低毒殺蟲劑,在堿性條件下可水解:有關(guān)說法正確的是()A.西維因分子式為C12H10NO2B.反應(yīng)后經(jīng)酸化,可用FeCl3溶液檢驗(yàn)是否發(fā)生水解mol西維因最多能與6mol氫氣發(fā)生加成反應(yīng)D.西維因分子中至少有21個(gè)原子共平面9、鋅與很稀的硝酸反應(yīng)生成硝酸鋅、硝酸銨和水，當(dāng)生成1mol硝酸鋅時(shí)，參加反應(yīng)的硝酸的物質(zhì)的量是()A．1molB．molC．2molD．mol10、下列實(shí)驗(yàn)中金屬或氧化物可以完全溶解的是()A、1mol銅片與含2molH2SO4的濃硫酸共熱B、1molMnO2粉末加入含2molH2O2的溶液中

C、常溫下1mol銅片投人含4molHNO3的濃硝酸中

D、常溫下1mol鋁片投入足量的濃硫酸中11、相同條件下，將Mg、Al、Fe分別投入質(zhì)量相等且足量的稀硫酸中，反應(yīng)結(jié)束后三種溶液的質(zhì)量相等，則投入的Mg、Al、Fe質(zhì)量關(guān)系為()A、Mg>Al>FeB、Fe>Al>MgC、Fe>Mg>AlD、Al>Mg>Fe12、銅投入一定量的濃HNO3中，銅完全溶解，生成的氣體顏色越來越淺，共收集到標(biāo)況下672mL氣體。將盛有此氣體的容器倒扣在水中，通入標(biāo)況下一定體積的O2恰好使氣體完全溶于水中，則通入O2的體積是()A.336mLB.224mLC.168mLD.504Ml二、非選擇題13、地下水中硝酸鹽造成的氮污染已成為一個(gè)世界性的環(huán)境問題。文獻(xiàn)報(bào)道某課題組模擬地下水脫氮過程，利用Fe粉和KNO3溶液反應(yīng)，探究脫氮原理及相關(guān)因素對脫氮速率的影響。(1)實(shí)驗(yàn)前：①先用·L－1H2SO4洗滌Fe粉，其目的是________，然后用蒸餾水洗滌至中性；②將KNO3溶液的pH調(diào)至；③為防止空氣中的O2對脫氮的影響，應(yīng)向KNO3溶液中通入________(寫化學(xué)式)。(2)下圖表示足量Fe粉還原上述KNO3溶液過程中，測出的溶液中相關(guān)離子濃度、pH隨時(shí)間的變化關(guān)系(部分副反應(yīng)產(chǎn)物曲線略去)。請根據(jù)圖中信息寫出t1時(shí)刻前該反應(yīng)的離子方程式________________________。t1時(shí)刻后，該反應(yīng)仍在進(jìn)行，溶液中NH的濃度在增大，F(xiàn)e2＋的濃度卻沒有增大，可能的原因是________________________。(3)該課題組對影響脫氮速率的因素提出了如下假設(shè)，請你完成假設(shè)二和假設(shè)三：假設(shè)一：溶液的pH；假設(shè)二：________________；假設(shè)三：________________；……(4)請你設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證上述假設(shè)一，寫出實(shí)驗(yàn)步驟及結(jié)論。(已知：溶液中的NO濃度可用離子色譜儀測定)實(shí)驗(yàn)步驟及結(jié)論：14、某校化學(xué)興趣小組為了探究粗鐵粒（含有少量金屬銅雜質(zhì)）與某濃度硝酸反應(yīng)，設(shè)計(jì)了如下探究活動(dòng)：探究一（1）將粗鐵粒投入某濃度硝酸中，某同學(xué)觀察該實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象時(shí)發(fā)現(xiàn)，反應(yīng)進(jìn)行一段時(shí)間后，反應(yīng)開始逐漸加快。請分析反應(yīng)逐漸加快的可能原因______________________________________________。（2）另稱取粗鐵粒10g放入某濃度硝酸中，充分反應(yīng)后得到溶液X并收集到氣體Y。為了探究溶液X中鐵元素的價(jià)態(tài),同學(xué)甲設(shè)計(jì)如下實(shí)驗(yàn)：有藥品和儀器：mol·L-1KSCN溶液；mol·L-1KI溶液；mol·L-1酸性高錳酸鉀溶液；氯水等；試管和滴管請你設(shè)計(jì)簡單實(shí)驗(yàn)，探究上述猜想是否正確，填寫下列實(shí)驗(yàn)報(bào)告：實(shí)驗(yàn)步驟現(xiàn)象結(jié)論離子方程式第一步取2-3mL溶液裝于試管，向試管中加入幾滴KSCN溶液。第二步若溶液紫色褪去，則溶液含有Fe2+；若無明顯變化，則不含F(xiàn)e3+。探究二為了探究氣體Y的成分，同學(xué)乙設(shè)計(jì)了如下裝置（不考慮NO2轉(zhuǎn)化為N2O4）(3)裝置乙的作用：(4）裝置丙收集到滿氣體后，通過氣泡鼓入空氣后，有紅棕色氣體生成，能否確定氣體Y中含NO？說明理由。________________________________________(5)同學(xué)丁為了探究氣體Y的組成，將224mL氣體Y通入足量的NaOH溶液中，氣體被完全吸收，所得溶液再用mol·L-1酸性KMnO4溶液滴定，消耗20mLKMnO4溶液。則氣體Y中NO、NO2的體積比為。（已知2NO2+2NaOH＝NaNO3+NaNO2+H2O和NO2+NO+2NaOH＝2NaNO2+H2O）15、某同學(xué)設(shè)計(jì)如下圖所示裝置來試驗(yàn)用粗鐵粒與某濃度稀硝酸反應(yīng)制取NO氣體。（1）當(dāng)打開開關(guān)a，關(guān)閉開關(guān)b時(shí)，A中干燥管中觀察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是，燒杯B中盛的是溶液。當(dāng)時(shí)關(guān)閉開關(guān)a，打開開關(guān)b，此時(shí)C中用排水法收集NO氣體。當(dāng)C中收滿氣體后，關(guān)閉開關(guān)b，裝置A中觀察到的現(xiàn)象是①；②。（2）將amolFe與含bmolHNO3的稀溶液充分反應(yīng)后，若硝酸的還原產(chǎn)物只有NO。試討論分析燒杯A中最后溶液的主要陽離子組成及其物質(zhì)的量，將結(jié)果填入下表未完成的空格中。a/b取值范圍最終溶液中的陽離子及其物質(zhì)的量<1/4=1/4amolFe3+大于1/4小于3/8=3/8amolFe2+>3/816、某興趣小組同學(xué)共同設(shè)計(jì)了如圖所示的多功能實(shí)驗(yàn)裝置。該裝置既可用于制取氣體，又可用于驗(yàn)證物質(zhì)的性質(zhì)。（1）現(xiàn)有以下藥品：鋅粒、銅片、濃H2SO4、濃HNO3、蒸餾水、NaOH溶液。打開K1關(guān)閉K2，可制取氣體。（2）某同學(xué)用石灰石、醋酸、硅酸鈉溶液等藥品設(shè)計(jì)了另一實(shí)驗(yàn)。他的實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖莀_________________________________________________；打開K2關(guān)閉K1，將A中液體加入B中后，觀察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象為___________________________________。參考答案1.【答案】B【解析】每個(gè)羧基含有2個(gè)O原子，則：含羧基數(shù)氧所占相對原子質(zhì)量氨基酸相對分子質(zhì)量氨基占相對原子質(zhì)量碳原子約所占相對原子質(zhì)量最多可含碳數(shù)是否合理1326416141不合理26412816484合理39619216806合理當(dāng)羧基數(shù)目為4，氨基酸的相對分子質(zhì)量為256，大于200，不符合題意，故該氨基酸最多含有6個(gè)原子，答案選B。2.【答案】D【解析】試題分析：A．用滲析法可以除去Fe(OH)3膠體中的Cl－，錯(cuò)誤；B．銅與濃硫酸反應(yīng)時(shí)會(huì)產(chǎn)生SO2氣體，可用蘸有濃NaOH的棉花放在導(dǎo)管口吸收逸出的氣體,錯(cuò)誤；C．實(shí)驗(yàn)室需用某濃度的NaOH溶液450mL，由于容量瓶與450mL規(guī)格最接近的是500ml的容量瓶，所以配制時(shí)應(yīng)選用容積為500mL的容量瓶，錯(cuò)誤；D．可以利用沉淀溶解平衡，使難溶的向更難溶的轉(zhuǎn)化的性質(zhì)，通過加人過量的FeS使工業(yè)廢水中的Cu2+轉(zhuǎn)化成硫化物沉淀而除去，正確。3.【答案】A【解析】試題分析：A、乙醇和水互溶，所以不能用分液的方法分離乙醇和水的混合物，錯(cuò)誤；B、裝置②可用于收集H2、NH3、CO2、Cl2、HCl、NO2等氣體，密度小于空氣的氣體a進(jìn)b出，密度大于空氣的氣體，b進(jìn)a出，正確；C、四氯化碳的密度大于水在水的下方，氨氣、HCl極易溶于水，但不溶于四氯化碳，所以四氯化碳起到緩沖的作用，防止倒吸，正確；D、堿石灰可用于干燥氨氣，用向上排空氣法收集氨氣，多余的氨氣用水吸收，且倒放的漏斗可防止倒吸，正確，答案選A。4.【答案】D【解析】試題分析：A、酸性高錳酸鉀與二氧化硫反應(yīng)除去二氧化硫，則B瓶中的澄清石灰水變渾濁，正確；B、飽和食鹽水可以除去氯氣中的氯化氫，所以氯氣與B中的KI溶液反應(yīng)生成單質(zhì)碘，碘遇淀粉變藍(lán)色，正確；C、氯化氫與飽和碳酸氫鈉溶液反應(yīng)生成二氧化碳?xì)怏w，二氧化碳與飽和碳酸氫鈉溶液不反應(yīng)，二氧化碳與偏鋁酸鈉溶液反應(yīng)有白色沉淀生成，B中出現(xiàn)沉淀，正確；D、氨氣被濃硫酸吸收，所以進(jìn)入B中的氣體是二氧化碳，二氧化碳遇酚酞不變色，所以B中無現(xiàn)象，錯(cuò)誤，答案選D。5.【答案】A【解析】試題分析：的物質(zhì)的量為，銅和硝酸反應(yīng)銅還原硝酸生成氮氧化合物，在NaOH溶液中氮氧化合物又轉(zhuǎn)化成NaNO3和NaNO2，則銅將失去的電子給了硝酸在氫氧化鈉溶液中生成了NaNO2，根據(jù)得失電子數(shù)目相等得到2n（Cu）=2n（NaNO2），則n（NaNO2）=n（Cu）=，再根據(jù)鈉元素守恒可知n（NaNO2）+n（NaNO3）=×2mol/L=1mol，得n（NaNO3）==。6.【答案】C【解析】濃硫酸的物質(zhì)的量濃度=1000××98%÷98mol·L-1=mol·L-1。配制200mLmol·L-1的稀硫酸需量取該硫酸的體積=L×mol·L-1÷mol·L-1=L=25mL。鋁單質(zhì)在濃硫酸中會(huì)被鈍化;濃硫酸不揮發(fā),所以打開濃硫酸的瓶蓋,不可能有白霧出現(xiàn)。7.【答案】D8.【答案】B【解析】A項(xiàng),由西維因的結(jié)構(gòu)簡式可知西維因分子式為C12H11NO2,A項(xiàng)錯(cuò)誤;B項(xiàng),西維因水解后酸化所得產(chǎn)物中含有酚羥基,遇FeCl3溶液出現(xiàn)紫色,可用FeCl3溶液檢驗(yàn)西維因是否發(fā)生水解,B項(xiàng)正確;C項(xiàng),1mol西維因最多能與5mol氫氣發(fā)生加成反應(yīng),C項(xiàng)錯(cuò)誤;D項(xiàng),單鍵可以自由旋轉(zhuǎn),西維因分子中至少有18個(gè)原子共平面,D項(xiàng)錯(cuò)誤。9.【答案】D10.【答案】C11.【答案】D12.【答案】A13.【答案】(1)去除鐵粉表面的氧化物等雜質(zhì)N2(2)4Fe＋NO＋10H＋=4Fe2＋＋NH＋3H2O生成的Fe2＋水解(或和溶液中的OH－結(jié)合)(3)溫度鐵粉顆粒大小(4)實(shí)驗(yàn)步驟及結(jié)論：①分別取等體積、等濃度的KNO3溶液于不同的試管中；②調(diào)節(jié)溶液呈酸性且pH各不相同，并通入N2；③分別向上述溶液中加入足量等質(zhì)量的同種Fe粉；④用離子色譜儀測定相同反應(yīng)時(shí)間時(shí)各溶液中NO的濃度，若pH不同的KNO3溶液中，測出的NO濃度不同，表明pH對脫氮速率有影響，否則無影響。(本題屬于開放性試題，合理答案均可)【解析】本題主要考查化學(xué)實(shí)驗(yàn)，意在考查考生對圖像的分析能力和實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力。(1)鐵的表面被空氣氧化形成氧化膜，需加酸除去；為防止空氣中的O2對脫氧的影響，可向溶液中通入N2或稀有氣體等。(2)由圖可知，鐵和KNO3反應(yīng)生成Fe2＋和NH.(