专题11：氧族元素及其化合物

试卷更新日期：2019-10-31 类型：一轮复习

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一、单选题

1. 下列气体中，有颜色且有毒的是（）

A、硫化氢 B、二氧化硫 C、二氧化氮 D、一氧化氮

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2. 下列物质在常温下可用铁质容器盛放的是（）

A、亚硫酸 B、浓硫酸 C、浓盐酸 D、胆矾溶液

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3. 下列有关物质的分类或归类不正确的是（）
①混合物：石炭酸、福尔马林、水玻璃、水银；②化合物：CaCl₂、烧碱、苯乙烯、HD

③电解质：明矾、冰醋酸、硫酸钡；④纯净物：干冰、冰水混合物、浓硫酸、水晶；

⑤同素异形体：足球烯、石墨、金刚石；⑥同系物：CH₂O₂、C₂H₄O₂、C₃H₆O₂、C₄H₈O₂ ．

A、①②③④ B、②④⑤⑥ C、①③④⑤ D、①②④⑥

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4. 和都是常见的非金属氧化物，二者共有的性质是（）

A、对应水化物为强酸 B、具有氧化性 C、通入溶液产生白色沉淀 D、能使品红溶液褪色

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5. 探究浓硫酸和铜的反应，下列装置或操作正确的是（）

A、用装置甲进行铜和浓硫酸的反应 B、用装置乙收集二氧化硫并吸收尾气 C、用装置丙稀释反应后的混合液 D、用装置丁测定余酸的浓度

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6. 不能通过一步反应实现的是（）

A、H₂S $\overset{O_{2}}{\to}$ SO₂ B、S $\overset{O_{2}}{\to}$ SO₃ C、SO₂ $\overset{B r_{2} 水}{\to}$ H₂SO₄ D、H₂SO₄(浓) $\overset{C}{\to}$ SO₂

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7. 下列说法正确的是（）

A、因SO₂具有漂白性，所以能使品红溶液、溴水、酸性KMnO₄溶液、石蕊试液褪色 B、能使品红溶液褪色的物质不一定是SO₂ C、SO₂、漂白粉、活性炭、Na₂O₂都能使红墨水褪色，且原理相同 D、等物质的量的SO₂和Cl₂混合后通入装有湿润的有色布条的集气瓶中，漂白效果更好

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8. Y形管是一种特殊的仪器，与其他仪器组合可以进行某些实验探究。利用如图装置可以探究SO₂与BaCl₂反应生成BaSO₃沉淀的条件。下列判断正确的是（）

A、e、f两管中的试剂可以分别是浓氨水和NaOH固体 B、玻璃管的作用是连通大气，使空气中的氧气进入广口瓶，参与反应 C、c、d两根导管都必须插入BaCl₂溶液中，保证气体与Ba²⁺充分接触 D、Y形管乙中产生的为氧化性气体，将BaSO₃氧化为BaSO₄沉淀

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9. 由硫铁矿(主要成分：FeS₂和SiO₂)为主要原料得到绿矾(FeSO₄·7H₂O)的流程如下：

下列说法不正确的是（）

A、过程1废气中含SO₂ B、过程2试剂a为稀硫酸 C、过程3离子方程式为2Fe³⁺+SO₂+2H₂O=2Fe²⁺+SO₄²^－+4H⁺ D、过程4将溶液加热到有较多固体析出，再用余热将液体蒸干，可得纯净绿矾

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10. 一定条件下进行下列化学反应，已知A、B、C中均含有同一种元素，D为非金属单质。，下列说法不正确的是（）

A、若A为非金属单质，则C可能为NO₂ B、若A为金属单质，则C可能为FeCl₃ C、若A为一种含铁矿石，则C可能为SO₃ D、若A为气态氢化物，则C可能为CO₂

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11. 某同学设计的微型实验装置验证SO₂的性质，通过分析实验，下列结论表达正确的是（）

A、a棉球褪色，验证SO₂具有氧化性 B、b棉球褪色，验证SO₂具有酸性氧化物的通性 C、c棉球蓝色褪去，验证SO₂漂白性 D、可以使用浓硫酸吸收尾气

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12. 利用下列装置可以完成的实验组合是（）

选项	制气装置	洗气瓶中试剂	瓶中气体
A	氯酸钾、MnO₂	浓硫酸	O₂
B	石灰石、稀盐酸	NaHCO₃溶液	CO₂
C	Zn、稀硫酸	浓硫酸	H₂
D	MnO₂、浓盐酸	浓硫酸	Cl₂

A、A B、B C、C D、D

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二、填空题

13. 木炭与浓硫酸反应可表示为：C+2H₂SO₄（浓）═CO₂↑+2SO₂↑+2H₂O．

(1)、该反应的反应物和生成物中，属于氧化物的是．

(2)、木炭作（填“氧化剂”或“还原剂”），硫酸（填“被氧化”或“被还原”）．

(3)、若消耗了1mol H₂SO₄ ，则生成 mol SO₂ ．

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14. 浓硫酸具有的重要性质有：酸性、吸水性、脱水性、强氧化性。请把下列现象中浓硫酸表现出来的性质填写在对应的空白处：

(1)、把浓硫酸滴在白纸上，白纸变黑，则浓硫酸表现出：；

(2)、整有浓硫酸的烧杯敞口放置一段时间，质量增加，则浓硫酸表现出；

(3)、旅硫酸与碳共热时发生反应2H₂SO₄（浓）+C $\underline{\underline{△}}$ CO₂↑+2SO₂↑+2H₂O,在该反应中，浓硫酸表现出。

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15.

(1)、将下列现象中硫酸表现出来的性质填写在空格内：敞口放置的浓硫酸，溶液质量增加；浓硫酸与蔗糖放出大量热，并出现黑色固体；

(2)、将一瓶二氧化硫和一瓶硫化氢气体瓶口对接进行混合，瓶壁上能观察到有和生成，其化学反应方程式为：，此反应中SO₂作剂， 1 mol 二氧化硫和硫化氢完全反应时，有mol电子发生转移。

(3)、当雨水的pH时，我们称之为“酸雨”。某环保小组测定某次雨水中硫酸的物质的量浓度为5×10^-6mol/L，这次雨酸雨（选填“属于”或“不属于”）。常温下若把0.1mol/L的盐酸溶液稀释100倍，此时的溶液的pH=。

(4)、将一充满氨气的大试管倒立在水槽中，可以看到现象，说明，若在此溶液中滴入酚酞试液，溶液呈色，其电离方程式。

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16. 图为浓硫酸与铜片反应的装置．请回答：

(1)、浓硫酸与铜片反应的方程式为．

(2)、反应过程中，甲中的现象是．

(3)、下列说法中，不正确的是．

A、该反应中浓硫酸表现酸性、氧化性、吸水性 B、试管乙中含有碱液的棉花，其作用是吸收过量的SO₂ ，防止环境污染 C、含0.02mol溶质的浓硫酸与足量的铜片反应，能收集到224mL的SO₂（标准状况） D、反应一段时间后，将水缓慢倒入试管甲中，溶液显蓝色．

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三、实验探究题

17. 实验室进行二氧化硫制备与性质实验的组合装置如图所示，部分夹持装置未画出。

请回答下列问题：

(1)、在组装好装置后，首先要进行的实验操作为。

(2)、为检验SO₂与Na₂O₂的反应是否有氧气生成，装置B中盛放的试剂X应为，装置D中碱石灰的作用是。

(3)、关闭弹簧夹2，打开弹簧夹1，注入70%的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操作及现象是。

(4)、关闭弹簧夹1，打开弹簧夹2，残余气体进入装置E、F、G中，能说明I^－的还原性弱于SO₂的现象为。发生反应的离子方程式是。

(5)、为了验证装置E中SO₂与FeCl₃发生了氧化还原反应，某学生设计了如下实验：取少量装置E中的溶液于试管中，向其中加入稀硝酸酸化的BaCl₂溶液，产生白色沉淀，并由此判断SO₂与FeCl₃发生了氧化还原反应。上述方案是否合理？(填“合理”或“不合理”)，原因是。

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18. 为了探究Cl₂、SO₂同时通入H₂O中发生的反应，某校化学兴趣小组同学设计了如图所示的实验装置。

(1)、气体发生装置B产生的气体是。

(2)、为验证通入装置D中的气体是Cl₂过量还是SO₂过量，某小组同学准备了以下试剂：
①氯化亚铁溶液　 ②硫氰化钾溶液　 ③品红溶液 ④酸性高锰酸钾溶液

a．若Cl₂过量：取适量D中溶液滴加至盛有(选填一个序号)的试管内，再加入(选填一个序号)试剂，实验现象是。

b．若SO₂过量：取适量D中溶液滴加至盛有(选填一个序号)的试管内，实验现象是。

(3)、另一小组设计如图所示的装置图(夹持和加热装置略去)，分别研究SO₂和Cl₂的性质。

①若从左端分别通入SO₂和Cl₂ ，装置A中观察到的现象是否相同？(填“相同”或“不相同”)；
②若装置B中装有5.0 mL 1.0 mol·L^－1碘水，当通入足量Cl₂完全反应后，共转移了0.05mol电子，该反应的化学方程式为。

(4)、若由元素S和O组成－2价酸根离子X，X中S和O的质量比为4∶3；当Cl₂与含X的溶液完全反应后，有浅黄色沉淀生成，取上层清液加入氯化钡溶液，有白色沉淀产生。写出Cl₂与含X的溶液反应的离子方程式：。

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19. 硫酸铜在生产、生活中应用广泛。某化工厂用含少量铁的废铜渣为原料生产胆矾的流程如下：

已知生成氢氧化物沉淀的pH如下表所示：

Cu(OH)₂

Fe(OH)₂

Fe(OH)₃

开始沉淀

4.2

6.5

1.5

完全沉淀

6.7

9.7

3.7

(1)、写出浸出时铜与稀硫酸、稀硝酸反应生成硫酸铜的化学方程式：。

(2)、取样检验是为了确认Fe³^＋是否除净，你的检验方法是。

(3)、试剂b是，滤渣c是(均写化学式)。

(4)、气体a可以被循环利用，用化学方程式表示气体a被循环利用的原理为2NO＋O₂=2NO₂、。

(5)、一定温度下，硫酸铜受热分解生成CuO、SO₂气体、SO₃气体和O₂气体，且n(SO₃)∶n(SO₂)＝1∶2，写出硫酸铜受热分解的化学方程式：。

(6)、某同学设计了如下图所示的实验装置分别测定生成的SO₂、SO₃气体的质量和O₂气体的体积。此设计有不合理之处，请说明理由：。

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20. 根据要求完成下列实验。(a、b为弹餐夹，其他装置略去)

(1)、I验证SO₂具有氧化性、还原性和酸性氧化物的通性。
连接仪器、检查装置气密性、加药品后，打开b (关闭a)，然后滴入浓硫酸，加热。装有浓硫酸的仪器名称是，铜与浓硫酸反应的化学方程式是。

(2)、能验证SO₂具有氧化性的实验现象是。

(3)、装有BaCl₂溶液的试管中无任何现象，将其分成两份，分别滴加氨水和氯水，均产生白色沉淀，沉淀的化学式分别是，。写出其中SO₂显示还原性并生成白色沉淀的总的离子方程式。

(4)、能验证SO₂具有酸性氧化物的通性的实验现象是，若通入过量的SO₂ ，其化学方程式是。

(5)、II验证酸性的相对强弱：碳酸>次氯酸。(已知酸性：亚硫酸>碳酸)
打开a关闭b。装置A中的足量的试剂是。利用该装置能否判断碳酸的酸性比次氯酸强，理由是。

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21. 为探究工业制硫酸接触室中的反应，设计如图所示装置，并测定此条件下二氧化硫的转化率。

(1)、①中浓硫酸的作用除了通过观察气泡，调节气体的流速外，还能、。

(2)、③锥形瓶中盛放的是足量的氯化钡溶液，实验过程观察到锥形瓶中产生白色沉淀，反应的化学方程式为；锥形瓶浸入冰水浴的原因是。

(3)、⑤中品红颜色没有发生改变，说明。

(4)、若通入SO₂的体积为V L（已折算为标准状况下的体积），要测定该条件下二氧化硫的转化率，实验时还需要测定的数据是m g，则m可以是，此条件下二氧化硫的转化率是（列式表示）。

(5)、反应结束后还需通入N₂的原因是。

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四、综合题

22.

(1)、I．双氧水（主要成分H₂O₂）是常见的氧化剂、还原剂。
如下图是工业上制备过氧化氢最常见的方法，写出实际发生反应的总方程式。

(2)、H₂O₂可看作二元弱酸，写出它在水中第一步电离的方程式。

(3)、II．A、B、C、D、E、X是中学常见的无机物，存在如下图转化关系（部分生成物和反应条件略去）。

若A为常见的金属单质，焰色反应呈黄色，X能使品红溶液褪色，写出C和E反应的离子方程式：。

(4)、若A为短周期元素组成的单质，该元素的最高价氧化物的水化物酸性最强，则X可能为（填代号）。
a．NaHCO₃        b．Na₂CO₃c．Fe(OH)₃d．Na[Al(OH)₄]

(5)、若A为淡黄色粉末，则A的电子式为。若X为一种最常见的造成温室效应的气体。则鉴别等浓度的D、E两种溶液，可选择的试剂为（填代号）。
a．盐酸         b．BaCl₂溶液         c．NaOH溶液        d．Ca(OH)₂溶液

(6)、若A为氧化物，X是Fe，溶液D中加入KSCN溶液变红。则A与H₂O反应的化学反应方程式为， E是（填化学式）。

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23. 非金属单质A经如图所示过程（反应条件略去）转化为含氧强酸D，回答下列问题：

(1)、若A在常温下为固体，B是能使品红溶液褪色的有刺激性气味的无色气体。
①D的化学式是；常用铁制容器盛装D的浓溶液是因为铁遇D的冷浓溶液会发生。

②在工业生产中，大量排放的气体B被雨水吸收后形成而污染环境。为减少B的排放，工业上常对原煤进行处理。

(2)、若A在常温下为气体，C是红棕色气体。
①A、C的化学式分别A；C 。
②D的溶液在常温下可与铜反应并生成气体，写出该反应的化学方程式。该反应（填“属于”或“不属于”）氧化还原反应。

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24. 已知锌跟浓硫酸反应生成SO₂ ，跟稀硫酸反应生成H₂ ．使一定量的锌与100mL 16.5mol/L浓硫酸充分反应，锌完全溶解，同时收集到标准状况下的气体A 22.4L．将反应后的溶液稀释到1L，测得溶液中氢离子的浓度为0.1mol/L．

(1)、反应过程中消耗的H₂SO₄的物质的量是多少？

(2)、气体A各成分的体积比是多少？

(3)、反应过程中消耗的锌的质量是多少？

(4)、反应过程中转移电子的物质的量为多少？

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	Cu(OH)₂	Fe(OH)₂	Fe(OH)₃
开始沉淀	4.2	6.5	1.5
完全沉淀	6.7	9.7	3.7