（新课改省份专版）2020高考化学一轮复习 跟踪检测（二十四）归纳拓展 物质的性质与用途、转化与推断环境保护.doc

跟踪检测（二十四） 归纳拓展物质的性质与用途、转化与推断 环境保护1下列不属于氮氧化物对环境的危害的是()A酸雨B光化学烟雾C破坏臭氧层 D温室效应解析：选D氮的氧化物，硫的氧化物是形成酸雨的主要原因，A项属于氮氧化物危害；氮的氧化物是形成光化学烟雾的主要原因，B项属于氮氧化物危害；氮氧化物、氟利昂等都是破坏臭氧层的主要气体，C项属于氮氧化物危害；二氧化碳、甲烷等是造成温室效应的主要气体，D项不属于氮氧化物危害。2下列物质性质与应用对应关系正确的是()A次氯酸有酸性，可用于漂白、杀菌消毒B纯碱能与酸反应，可用作治疗胃酸过多的药物 C液氨汽化时要吸收大量的热，工业上可用作制冷剂D晶体硅的熔点高、硬度大，可用于制作半导体材料解析：选CA项，次氯酸可漂白和杀菌消毒，利用的是次氯酸的氧化性，故错误；B项，纯碱水溶液碱性强，不能用于治疗胃酸过多，故错误；C项，液氨之所以作制冷剂，利用氨气易液化，故正确；D项，晶体硅作半导体，利用导电性处于金属和非金属之间，不是利用熔点高、硬度大的特点，故错误。3以下物质间的转化，不能通过一步反应实现的是()ASSO2SO3 BAlAl2O3Al(OH)3CFeFeCl2Fe(OH)2 DNH3NONO2解析：选BA项，硫和氧气反应生成二氧化硫，二氧化硫和氧气反应生成三氧化硫，都能一步反应实现；B项，铝和氧气反应生成氧化铝，氧化铝不能一步生成氢氧化铝；C项，铁和盐酸反应生成氯化亚铁，氯化亚铁和碱反应生成氢氧化亚铁，都能一步生成；D项，氨气和氧气反应生成一氧化氮，一氧化氮和氧气反应生成二氧化氮，都能一步实现。4汽车发动机稀燃控制系统主要工作原理是发动机在稀燃和富燃条件下交替进行，尾气中的NOx在催化剂上反应脱除。其工作原理示意图如下：下列说法不正确的是()A稀燃过程中，NO发生的主要反应为2NOO2=2NO2B稀燃过程中，NO2被吸收的反应为BaO2NO2=Ba(NO3)2C富燃过程中，NO2被CO还原的反应为2NO24CO=N24CO2D富燃过程中，CxHy被O2氧化的反应为CxHyO2=xCO2H2O解析：选B稀燃过程中，NO2被吸收的反应只有元素化合价的升高，没有降低，不符合氧化还原反应的书写规则，故 B错误。5物质的性质决定着物质的用途，下列有关物质性质及其用途的说法，正确的是()A葡萄糖具有还原性，可用于制银镜B二氧化硫能使滴有酚酞的红色溶液褪色，说明其具有还原性C酒精具有消毒杀菌作用，医用酒精的浓度越大，杀菌效果越好D浓硫酸具有强氧化性，不能用于干燥硫化氢、碘化氢和二氧化硫等具有还原性的气体解析：选AB滴有酚酞的溶液呈红色，说明溶液呈碱性，SO2能中和其中的碱使溶液褪色，与还原性无关。C.医用酒精的浓度为75%，浓度太高，会在渗入细菌内部后使蛋白质立即变性，变性蛋白质在细菌细胞膜内形成一层保护膜，使酒精无法到达更深处。D.浓硫酸能用于干燥SO2。6化学与社会息息相关，下列物质在社会、生活中的应用及解释正确的是()选项应用解释A用浸泡过高锰酸钾溶液的硅藻土保鲜水果其作用是吸收水果释放出的乙烯B在入海口的钢铁闸门上装一定数量的锌块防止闸门被腐蚀利用外加电流的阴极保护法保护金属C高铁车厢采用铝合金材料铝与氧气不反应D高纯硅作计算机芯片的材料硅晶体在自然界中能稳定存在解析：选AA项，乙烯具有催熟作用，为了延长水果的保鲜期，用高锰酸钾可以除掉乙烯，正确；B项，在入海口的钢铁闸门上装一定数量的锌块，铁和锌在海水中形成原电池反应，锌做负极被氧化，铁被保护，是牺牲阳极的阴极保护法，错误；C项，铝为活泼金属，易与氧气反应，错误；D项，虽然硅的化学性质很稳定，但在自然界仍以化合态形式存在，如二氧化硅、硅酸盐等，错误。7甲、乙、丙三种物质有如图转化关系：甲乙丙甲，则甲不可能是()AAl2O3 BNH4ClCCO2 DSiO2解析：选BA项，若甲为Al2O3，则Al2O3与NaOH溶液反应生成NaAlO2(乙)，NaAlO2与适量盐酸反应生成Al(OH)3(丙)，灼烧Al(OH)3可得Al2O3；B项，若甲为NH4Cl，则NH4Cl与NaOH溶液反应后生成NH3H2O(乙)，NH3H2O与盐酸反应又生成NH4Cl(甲)，不符合题图转化关系；C项，若甲为CO2，则CO2与足量NaOH溶液反应生成Na2CO3(乙)，Na2CO3中加入少量盐酸，可生成NaHCO3(丙)，加热NaHCO3可得到CO2；D项，若甲为SiO2，则SiO2与NaOH溶液反应生成Na2SiO3(乙)，Na2SiO3中加入盐酸可得H2SiO3(丙)，加热H2SiO3可得SiO2。8在实验室进行物质制备，下列从原料及试剂分别制取相应的最终产物的设计中，理论上正确、操作上可行、经济上合理的是()ACCOCO2Na2CO3BCuCu(NO3)2溶液Cu(OH)2CFeFe2O3Fe2(SO4)3溶液DCaOCa(OH)2溶液NaOH溶液解析：选DC在空气中点燃并不能全部转化为CO，且CO与CuO要在加热条件下反应生成CO2，既浪费能源又操作繁琐，A错误；Cu与AgNO3溶液发生置换反应转化为Cu(NO3)2，再与NaOH溶液反应生成Cu(OH)2，而AgNO3溶液的价格较高，可将Cu在空气中加热转化为CuO，再用稀盐酸或稀硫酸溶解，B错误；Fe在O2中燃烧生成Fe3O4，并非得到Fe2O3，燃烧产物与H2SO4溶液反应，所得溶液中含有FeSO4和Fe2(SO4)3，C错误；CaO与H2O化合生成Ca(OH)2，再与Na2CO3溶液发生复分解反应得到NaOH，符合实验要求，D正确。9几种中学常见的物质转化如图所示。下表中R、X、Y、Z对应物质正确的是()选项RXYZA紫色石蕊Fe2O3Fe2O3和CuCuB甲基橙Fe(NO3)2Fe(OH)2Cu2(OH)2CO3C酚酞Fe(OH)3FeO和FeCuODFe2O3NaAlO2Na2SiO3Cu(OH)2解析：选BCu不和稀硫酸反应，A项错误；甲基橙遇稀硫酸变红色，Fe(NO3)2遇稀硫酸变成铁盐，Fe(OH)2与硫酸反应生成FeSO4，Cu2(OH)2CO3与硫酸反应生成CuSO4，B项正确；稀硫酸不能使酚酞变色，C项错误；硫酸与Fe2O3反应生成Fe2(SO4)3，溶液呈黄色得不到红色溶液，稀硫酸与NaAlO2反应得不到黄色溶液，稀硫酸与Na2SiO3反应得不到浅绿色溶液，D项错误。10化学与生产、生活密切相关，下列对物质的主要用途、原因解释均正确的是()选项物质主要用途原因解释A晶体硅高纯硅可用于制备光导纤维、光电池、集成电路和计算机芯片Si是良好的半导体材料B金属钠高温时能从熔融TiCl4中置换出金属Ti钠单质具有很强的还原性C氯气与石灰乳或烧碱反应制含氯的消毒剂氯气呈酸性D金属铝、铁制成容器可盛装、运输浓硫酸、浓硝酸铝、铁与浓硫酸、浓硝酸不反应解析：选B光导纤维的主要成分是SiO2，A项错误；根据反应2Cl22Ca(OH)2=CaCl2Ca(ClO)22H2O，Cl22NaOH=NaClNaClOH2O可知，氯气与强碱溶液发生的是歧化反应，Cl2既是氧化剂又是还原剂，和酸性无关，C项错误；浓硫酸、浓硝酸具有强氧化性，常温下能够在铝、铁表面氧化出一薄层致密的氧化膜，起到保护作用，阻止内部金属的继续溶解，此过程称为“钝化”，属于化学变化，D项错误。11处理超标电镀废水，使其NaCN含量低于0.5 mgL1，即可达到排放标准，反应分两步进行。第一步NaCN与NaClO反应，生成NaOCN和NaCl。第二步NaOCN与NaClO反应，生成Na2CO3、CO2、NaCl和N2。已知HCN是弱酸，易挥发，有剧毒；HCN、HOCN中N元素的化合价相同。下列说法正确的是()A处理NaCN超标电镀废水的过程中无元素化合价的改变B第一步反应溶液应调节为酸性，可避免生成有毒物质HCNC第二步发生的反应为2OCN3ClO=2CO2CO3ClN2D处理100 m3含NaCN 10.3 mgL1的废水实际至少需要50 mol NaClO解析：选D处理NaCN超标电镀废水的过程中碳元素化合价由2价变为4价，氮元素化合价由3价变为0价，故A错误；NaCN易与酸反应生成HCN，为防止生成HCN，造成人员中毒或污染空气，因此第一次氧化时，溶液的pH应调节为碱性，而不是酸性，故B错误；反应中氯元素的化合价从1价降低到1价，得到2个电子，N元素化合价从3价升高到0价，失去3个电子，则根据电子得失守恒可知还原剂和氧化剂的物质的量之比是23，反应的离子方程式为2OCN3ClO=COCO23ClN2，故C错误；参加反应的NaCN的物质的量为20 mol，反应中C由2价升高到4价，N元素化合价从3价升高到0价，即1 mol NaCN失去5 mol电子，1 mol次氯酸钠得到2 mol电子，所以处理100 m3含NaCN 10.3 mgL1的废水，实际至少需NaClO的物质的量为20 mol50 mol，故D正确。12某无色透明的混合气体中可能含有Cl2、O2、SO2、NO、NO2中的两种或多种气体。现将此混合气体通过品红溶液后，品红溶液褪色，向剩余气体中通入空气，很快变为红棕色。下列对于原混合气体成分的判断中正确的是()A肯定没有SO2和NO B肯定没有Cl2、O2和NO2C可能有Cl2和O2 D肯定只有NO解析：选B由气体无色可判断无Cl2和NO2，再由混合气体通过品红溶液后褪色，可确定含有SO2；再由剩余气体中通入空气变红棕色，可确定含有NO；又因NO与O2不共存，故无O2。肯定含有SO2和NO，肯定没有Cl2、O2和NO2。13合成氨及其相关工业中，部分物质间的转化关系如下：下列说法不正确的是()A甲、乙、丙三种物质都含有氮元素B反应、和的氧化剂相同C的产物可在上述流程中被再次利用D丁为NaHCO3解析：选B由题图可知，甲是氮气，与氢气化合生成氨气。反应是侯氏制碱法，故丁是碳酸氢钠，受热分解生成碳酸钠。氨气发生催化氧化生成一氧化氮，一氧化氮与氧气反应生成二氧化氮，二氧化氮与水反应生成硝酸，硝酸和氨气反应生成硝酸铵，故乙是一氧化氮，丙是二氧化氮。14如图是部分短周期元素的单质及其化合物(或其溶液)的转化关系，已知B、C、D和E是气体单质；化合物G的焰色反应为黄色，化合物I和J为气体；反应是化工生产中的一种重要固氮反应。下列说法正确的是()A图中单质熔点最高的为CB含有非极性共价键的化合物为F和GC稳定性JIDI与G反应放出CO2，可以作为有关非金属活泼性的判断依据解析：选C该题推断的突破口为“化合物G的焰色反应为黄色”和“反应是化工生产中的一种重要固氮反应”，说明G中含有Na元素，DEJ为N2与H2反应生成NH3，短周期元素的气体单质有H2、N2、O2、F2、Cl2等。据框图转化关系可知A为Na、B为O2、F为Na2O2、G为Na2CO3、C为Cl2、D为H2、E为N2、I为HCl、J为NH3。A项，图中单质熔点最高的为Na(A)，错误；B项，G(Na2CO3)中不含非极性共价键，为离子化合物，错误；C项，由于非金属性：ClN，故稳定性：HClNH3，正确；D项，I(HCl)不是氯元素的最高价含氧酸，故错误。15金属铝在酸性或碱性溶液中均可与NO发生氧化还原反应，转化关系如下： 请回答下列问题：(1)气体D和F反应可生成盐，该盐的化学式为_。(2)C、E排入大气中会造成大气污染，在催化剂存在下，D可以将C、E转化为无毒的气态单质，该单质分子中含有的共价键类型是_。(3)将A转化为B，可选择的试剂是_(填字母)。aCO2bNaOHcCH3COOHdNH3 eHCl(4)过量D的水溶液与A溶液反应的离子方程式是_。(5)除去气体C中的杂质气体E的化学方法：将混合气体通入_中。(6)Al与NO在酸性条件下反应，Al与被还原的NO的物质的量之比是_。(7)Al与NO在碱性条件下反应的离子方程式为_。解析：(1)气体DCEF，这是连续被氧化的过程，F为HNO3，E为NO2，C为NO，D为NH3，则气体D和F反应：NH3HNO3=NH4NO3，盐为NH4NO3。(2)转化成N2，N2分子中含有键和键。(3)A中铝元素以Al3形式存在，B中铝元素以AlO形式存在，因此把A转化为B，发生Al34OH=AlO2H2O，故选项b正确。(4)发生的反应是Al33NH3H2O=Al(OH)33NH。(5)3NO2H2O=2HNO3NO，因此气体通入水中。(6)根据得失电子数目守恒，n(Al)3n(NO)3，因此两者物质的量之比为11。(7)根据转化关系可得离子方程式为8Al3NO5OH2H2O=8AlO3NH3。答案：(1)NH4NO3(2)键、键(3)b(4)3NH3H2OAl3=Al(OH)33NH(5)水(6)11(7)8Al3NO5OH2H2O=8AlO3NH3 16烟气脱硫能有效减少二氧化硫的排放。目前最常用的脱硫技术是湿法石灰石石膏脱硫，即利用石灰石和烟气中的SO2反应生成石膏脱除SO2。某研究性学习小组在实验室利用如图所示装置制备模拟烟气(主要成分为SO2、CO2、N2、O2)，并测定烟气中SO2的体积分数以及研究烟气通过转化器的脱硫效率。回答下列问题：.模拟烟气的制备。(1)写出装置A中发生反应的化学方程式： _。.测定烟气中SO2的体积分数。(2)已知装置C、D中盛有的试剂分别是酸性KMnO4溶液、饱和NaHCO3溶液，写出装置C的作用：_，装置D中饱和NaHCO3溶液中的离子浓度由大到小的关系为_。(3)甲同学认为应该在装置C、D之间增加一个盛有品红溶液的洗气瓶，理由是_。乙同学根据模拟烟气的流速a mLmin1和t1分钟后测得的量筒内液体的体积V mL，计算烟气中二氧化硫的体积分数是_。为保证准确读取量筒读数应注意：a.将装置冷却至室温；b._；c.平视。.模拟烟气通过转化器的脱硫效率研究。(4)将模拟烟气通过装置E，其中盛有FeCl2、FeCl3的混合溶液，它可以催化SO2与氧气的反应以达到脱硫的目的。写出催化剂参与反应过程中的离子方程式：SO22H2O2Fe3=SO2Fe24H、_。(5)若模拟烟气仍以a mLmin1的流速通过转化器E装置，t2分钟后，向E装置中加入酸化的BaCl2溶液，得到白色浑浊液，经过滤、洗涤、干燥、称量，得到m g固体。若实验测得的气体体积已折算为标准状况下的体积，则该转化器的脱硫效率是_。解析：(1)装置A中木炭与浓硫酸反应生成二氧化碳、二氧化硫和水，化学方程式为C2H2SO4(浓)CO22SO22H2O。(2)欲测定烟气中SO2，先用高锰酸钾溶液吸收二氧化硫，用排水量气法测量剩余气体体积；在NaHCO3溶液中存在水解和电离，水解程度大于电离程度，溶液显碱性，其水解方程式为HCOH2OH2CO3OH，所以离子浓度关系为c(Na)c(HCO)c(OH)c(H)c(CO)。(3)需要检验二氧化硫是否完全吸收，所以在C、D之间增加一个盛有品红溶液的洗气瓶检验二氧化硫是否被完全吸收。由题意可知SO2的体积为(t1aV)mL，所以二氧化硫的体积分数为100%。在准确读取量筒读数之前冷却至室温、并上下移动量筒使得量筒中液面与广口瓶中液面相平。(4)将模拟烟气通过装置E，其中盛有FeCl2、FeCl3的混合溶液，它可以催化SO2与氧气的反应以达到脱硫的目的。Fe3把SO2氧化为SO，氧气再把Fe2氧化为Fe3，发生反应4Fe2O24H=2H2O4Fe3。(5)t2分钟内烟气中含二氧化硫的体积为V(SO2)at2%；根据上述反应可知各物质之间量的关系为：SO2SOBaSO422 400 mL 233 gV(SO2) m g所以转化的二氧化硫气体的体积为V(SO2)，则二氧化硫的转化率100%100%。答案：(1)C2H2SO4(浓)CO22SO22H2O(2)吸收烟气中的SO2气体c(Na)c(HCO)c(OH)c(H)c(CO)(3)检验SO2是否被完全吸收%上下移动量筒使得量筒中液面与广口瓶D中液面相平(4)4Fe2O24H=2H2O4Fe3(5)100%