氧族元素及其化合物试题 高考化学考前专项复习（含解析）

氧族元素及其化合物
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、单选题
1．下列四种有色溶液与SO2气体作用均能褪色，其实质相同的是
① 酸性高锰酸钾溶液；② 品红溶液；③ 溴水；④ 滴有酚酞的氢氧化钠溶液
A．①③ B．②③ C．①② D．②④
2．化学是以实验为基础的科学。下列实验操作或做法正确且能达到目的的是
选项 操作或做法 目的
A 将铜丝插入浓硫酸中 制备SO2
B 向NaCl、NaI的混合稀溶液中滴入少量稀AgNO3溶液，有黄色沉淀生成 证明Ksp(AgCl)＞Ksp(AgI)
C 取少量试液于试管中，加入NaOH溶液并加热，用湿润的红色石蕊试纸检验产生的气体 检验溶液中是否含有
D 向CuSO4溶液中逐滴加入氨水，得到蓝色沉淀，再继续加入乙醇 制配合物[Cu(NH3)4]SO4 H2O
A．A B．B C．C D．D
3．下列实验设计不能达到实验目的的是
选项 实验目的 实验设计
A 制备NO 将铜丝插入浓硝酸中，再将产生的气体通入盛有水的洗气瓶
B 鉴别NaBr和KI溶液 分别加新制氯水后再用萃取
C 证明碳的非金属性比硅的强 将盐酸与石灰石反应产生的气体先通入水中洗气，再通入硅酸钠溶液中
D 检验某盐中是否含硫酸根 向盛某盐溶液的试管中滴入盐酸酸化的氯化钡，观察试管中是否产生白色沉淀
A．A B．B C．C D．D
4．下列有关化学反应的叙述正确的是(　　)
A．Na在空气中与熔融的TiCl4反应制取稀有金属Ti
B．常温下用MnO2和浓盐酸反应制取Cl2
C．过量的CO2与Ca(ClO)2溶液反应生成CaCO3
D．常温下，Al在浓硫酸中发生钝化
5．化学创造美好生活，下列说法有关物质的性质与用途错误的是
A．SO2具有较强的还原性——可以在葡萄酒中添加SO2作为抗氧化剂食品保鲜
B．高铁酸钾(K2FeO4)具有强氧化性——可用作饮用水消毒剂
C．电子跃迁到激发态过程中释放能量产生紫色光——钾盐可用作紫色烟花的原料
D．Ca(OH)2具有碱性—用熟石灰处理实验后的酸性废水
6．下列实验对应的离子方程式不正确的是
A．将等物质的量浓度的和溶液以体积比混合：
B．将少量通入NaOH溶液：
C．将少量溴水滴入过量溶液中：
D．乙醇与酸性溶液反应：
7．下列各组物质，满足表中图示物质在一定条件下能一步转化的是（ ）
序号 X Y Z W
A S SO3 H2SO4 H2S
B Cu CuSO4 Cu(OH)2 CuO
C Si SiO2 Na2SiO3 H2SiO3
D Al AlCl3 Al(OH)3 NaAlO2
A．A B．B C．C D．D
8．下列实验结论与实验现象相符合的一组是
选项 实验 现象 结论
A 向某盐溶液中加入浓NaOH溶液，加热 产生的气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝 原溶液中一定含有NH
B 向品红溶液中通入某气体 品红褪色 气体一定是SO2
C 向蔗糖中滴加浓硫酸 蔗糖变黑 浓硫酸具有吸水性
D 向盛有Cu片的试管中加入稀H2SO4，无明显现象，再加入NaNO3固体 Cu片逐渐溶解，产生气泡，溶液变蓝 NaNO3是催化剂，可增大Cu与稀H2SO4反应的化学反应速率
A．A B．B C．C D．D
9．利用下图进行实验，装置丙中实验现象正确的是
选项 装置甲 装置乙 装置丙 装置丙中的实验现象
A 浓硫酸 亚硫酸钠 紫色石蕊试液 溶液先变红后褪色
B 浓盐酸 二氧化锰 淀粉碘化钾试液 溶液变为蓝色
C 浓氨水 氧化钙 硝酸银溶液 先有沉淀生成，后沉淀消失
D 稀硫酸 碳酸钠 饱和碳酸钠溶液 先有沉淀生成,后沉淀消失
A．A B．B C．C D．D
10．下列关于物质的检验说法不正确的是（）
A．待测液加入氯化钡溶液有白色沉淀生成，一定含有SO
B．观察钾元素焰色反应的操作是：将铂丝放在稀盐酸中洗涤后灼烧至无色，然后再用铂丝蘸取固体氯化钾，置于煤气灯的火焰上进行灼烧，透过蓝色钴玻璃进行观察，火焰呈紫色
C．待检液加入NaOH溶液并加热，有能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体生成，则原溶液中一定含有NH
D．待检液加入硝酸酸化的AgNO3溶液，有白色沉淀生成,则待检液中一定含有Cl-
二、判断题
11．3S＋6NaOH=2Na2S＋Na2SO3＋3H2O，在该反应中，硫既作氧化剂，又作还原剂。可以用热的NaOH溶液洗涤沾有硫的试管
12．能用铝槽车储运浓硫酸与浓硝酸，是因为铝的化学性质稳定，不与浓硫酸、浓硝酸反应。（ ）
13．吸收、尾气处理装置是否正确。(_______)
14．铜片溶于热的浓硫酸，体现了浓硫酸的酸性和强氧化性。(__)
15．硫与金属或非金属反应时均作氧化剂
三、解答题
16．节日期间因燃放鞭炮会引起空气中SO2含量增高.造成大气污染。某实验小组同学欲探究SO2的性质，并测定空气中SO2的含量
(1)他们设计如下实验装置，请你参与探究并回答问题
①装置A1中发生反应的化学方程式为 。
②装置B用于检验SO2的漂白性，其中所盛试剂为 ，装置D中实验现象为 。
③装置C中反应的离子方程式为 。
④为了实现绿色环保的目标。 甲同学欲用装置A2代替装置A1，你认为装置A2的优点是(写两点) 。
(2)他们拟用以下方法测定空气中SO2含量(假设空气中无其他还原性气体)
你认为哪个装置可行(填序号) ，使用你所选用的装置测定SO2含量时，还需要测定的物理量是 ；不可行的请说明理由 。
17．（1）完成下列反应的化学方程式
①实验室制Cl2
②实验室制SO2:
③实验室制氨气
④工业上制漂白粉
（2）为了验证木炭和浓H2SO4反应生成的CO2、SO2，选用下图所示仪器(内含物质)组装成实验装置：（装置可重复选）
①如按气流由左向右流向，连接上述装置的正确顺序是(填甲、乙、丙、丁)： ；
②有怎样的实验现象才表明已检验出CO2 。
18．某同学设计了如图装置用于制取SO2，并验证SO2的部分性质，回答下列问题：
(1)装置A中用于添加浓硫酸的仪器名称为 。
(2)某同学为了检验装置中A、B两部分的气密性，进行的操作是关闭弹簧夹a、打开弹簧夹b，用酒精灯在三口烧瓶下微热，观察到B中长导管口有明显气泡现象，他判断气密性良好。你认为是否合理 (填“合理”或“不合理”)。
(3)实验前要在装置中鼓入N2，目的是 。
(4)为了验证SO2是酸性氧化物，B中可选用的试剂是_______(填字母)。
A．无色酚酞溶液 B．蓝色石蕊试剂
C．红色品红溶液 D．KI淀粉混合溶液
(5)装置C中可观察到白色沉淀现象，由此可验证SO2具有 性，相关反应的总的离子方程式为 。
参考答案：
1．A
【详解】试题分析：SO2具有还原性，能被酸性高锰酸钾溶液氧化，而使溶液褪色；SO2使品红溶液褪色，利用的是SO2的漂白性。SO2是酸性氧化物，能和氢氧化钠溶液反应，因此正确的答案选A。
考点：考查二氧化硫性质的有关判断
点评：该题是高考中的常见题型，属于中等难度的试题。试题基础性强，难易适中，侧重对学生基础知识的检验，有利于培养学生灵活运用基础知识解决实际问题的能力。该题的关键是熟练记住SO2的化学性质，然后灵活运用即可。
2．C
【详解】A．用铜丝插入浓硫酸中制备制备SO2时，需要加热才反应，A错误；
B．应确保混合稀溶液中NaCl、NaI的浓度一样，Ksp更大的沉淀若对应的离子浓度很高也有可能产生沉淀，B错误；
C．取少量试液于试管中，加入NaOH溶液并加热，产生的气体使湿润的红色石蕊试纸变蓝，说明该气体为氨气，故溶液中含有，C正确；
D．向CuSO4溶液中逐滴加入氨水，得到蓝色沉淀，该沉淀为Cu(OH)2，继续滴加至蓝色沉淀溶解，溶液变为深蓝色，再继续加入乙醇，，可以得到配合物[Cu(NH3)4]SO4 H2O ，D错误。
故选C。
3．D
【详解】A．将铜丝插入浓硝酸中，反应生成二氧化碳，再将产生的气体通入盛有水的洗气瓶，二氧化氮和水反应生成硝酸和一氧化氮，则能制备NO，故A不符合题意；
B．NaBr和KI溶液，分别加新制氯水后再用萃取，现象分别为橙红色和紫红色，则能鉴别NaBr和KI溶液，故B不符合题意；
C．将盐酸与石灰石反应产生的气体先通入水中洗气，则挥发出的HCl被水吸收，二氧化碳气体通入硅酸钠溶液中，生成硅酸沉淀，能证明碳的非金属性比硅的强，故C不符合题意；
D．向盛某盐溶液的试管中滴入盐酸酸化的氯化钡，观察试管中是否产生白色沉淀，可能盐中含有银离子，因此无法检验某盐中是否含硫酸根，故D符合题意。
综上所述，答案为D。
4．D
【详解】A. Na会与空气中O2发生反应，因此要在隔绝空气条件下与熔融的TiCl4反应制取稀有金属Ti，A错误；
B. 在加热条件下用MnO2和浓盐酸反应制取Cl2，而在常温下不能发生反应，B错误；
C. 过量的CO2与Ca(ClO)2溶液反应生成可溶性的Ca(HCO3)2，C错误；
D. 浓硫酸具有强的氧化性，常温下，Al遇浓硫酸会被硫酸氧化，产生一层致密的氧化物保护膜，阻止金属的进一步氧化，即发生钝化现象，D正确；
故合理选项是D。
5．C
【详解】A．SO2具有较强的还原性，可以在葡萄酒中添加SO2作为抗氧化剂食品保鲜，A正确；
B．高铁酸钾(K2FeO4)具有强氧化性，能杀菌消毒，可用作饮用水消毒剂和杀菌，B正确；
C．电子跃迁到激发态过程中吸收能量，处于较高能量的电子不稳定，很快跃迁回较低轨道，释放多余的能量，以光的形式释放出来，产生紫色光，即钾盐灼烧时火焰呈紫色，可用作紫色烟花的原料，C错误；
D．Ca(OH)2具有碱性能和酸性物质反应，可用熟石灰处理实验后的酸性废水，D正确；
故选C。
6．C
【详解】A．将等物质的量浓度的与溶液以体积比1:2混合，电离出的与电离出的反应生成水，电离出的与电离出的反应生成沉淀，反应的离子方程式为，A项正确；
B．将少量通入NaOH溶液，反应生成硝酸钠、亚硝酸钠和水，反应的离子方程式为：，B项正确；
C．将少量溴水通入过量亚硫酸钠溶液中，生成的氢离子与过量的亚硫酸根离子结合生成亚硫酸氢根离子，反应的离子方程式应为：，C项错误；
D．乙醇与酸性溶液反应，乙醇被氧化为乙酸，被还原为，该反应的离子方程式为，D项正确；
故选C。
7．B
【详解】A．硫燃烧生成二氧化硫，不能一步生成三氧化硫，A错误；
B．Cu与浓硫酸反应生成硫酸铜，硫酸铜与氢氧化钠反应生成氢氧化铜沉淀，氢氧化铜受热分解生成氧化铜，均能一步完成，B正确；
C．硅酸不能一步反应生成单质硅，C错误；
D．NaAlO2不能一步反应生成单质铝，D错误；
答案选B。
8．A
【详解】A．铵盐和强碱溶液在加热的条件下反应可以放出氨气，氨气是碱性气体，能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，因此依据实验现象可以说明原溶液中一定含有NH，A正确；
B．向品红溶液中通入某气体，品红溶液褪色，该气体不一定是二氧化硫，也可能是氯气，B错误；
C．浓硫酸具有脱水性，能使蔗糖炭化变黑，C错误；
D．在酸性溶液中硝酸根具有强氧化性，能氧化金属铜，稀硫酸和铜不反应，D错误；
答案选A。
9．C
【详解】A项，装置乙中生成二氧化硫，二氧化硫溶于水生成亚硫酸显酸性，使紫色石蕊试液变红，而不褪色；故A错误；B项，浓盐酸与二氧化锰在加热条件下才能反应，故B错误；C项，乙装置制取氨气，氨气与硝酸银溶液反应生成白色沉淀，氨水过量又生成银氨溶液，故C正确；D项，装置乙中产生二氧化碳，二氧化碳与饱和碳酸钠溶液反应，生成溶解度较小的碳酸氢钠，会析出晶体，所以现象是：有沉淀生成，故D错误。综上，选C。
点睛：注意二氧化硫的漂白性与某些强氧化剂的漂白性不同，二氧化硫的漂白原理是相当于发生化合反应，生成了无色物质，其漂白性表现很有限，只能漂白品红、鲜花等，不能漂白石蕊。
10．A
【详解】
A.某待测液中滴加氯化钡溶液产生白色沉淀，该待测液中可能含有与氯离子反应的银离子，或与钡离子反应的碳酸根离子、亚硫酸根离子、硫酸根离子等，则不一定含有硫酸根离子，故A错误；
B.将铂丝放在稀盐酸中洗涤后灼烧至无色，然后再用铂丝蘸取固体氯化钾，置于煤气灯的火焰上进行灼烧，为避免钠元素干扰需要透过蓝色钴玻璃进行观察，火焰呈紫色，说明氯化钾中含有钾元素，故B正确；
C.向待检液加入NaOH溶液，加热后产生气体使湿润的红色石蕊试纸变蓝，说明生成的气体一定为氨气，则待检液一定有NH4+，故C正确；
D.向待检液中加入硝酸酸化的AgNO3溶液，有白色沉淀生成说明待检液中一定含有Cl-，故D正确；
故选A。
11．正确
【详解】反应3S+6NaOH=2Na2S+Na2SO3+3H2O中，S元素化合价既升高又降低，硫既是氧化剂也是还原剂；单质硫在热的浓NaOH溶液中会发生岐化反应，生成硫化钠和亚硫酸钠，可以用热的NaOH溶液洗涤沾有硫的试管；正确
12．错误
【详解】能用铝槽车储运浓硫酸与浓硝酸是因为常温下铝遇到浓硫酸和浓硝酸会发生钝化，在铝的表面生成一层致密的氧化物薄膜阻碍了反应的进一步发生，并不是不反应，故错误；
13．错误
【详解】SO2为酸性气体，可以用碱液如NaOH溶液吸收，饱和NaHSO3溶液不能吸收SO2气体，故错误。
14．正确
【详解】铜与浓硫酸共热反应生成硫酸铜、二氧化硫和水时，硫元素化合价部分降低被还原，则铜片溶于热的浓硫酸，浓硫酸表现了酸性和强氧化性，故正确。
15．错误
【详解】硫单质为零价，是中间价态，与金属反应时显氧化性；硫与非金属性比它强的非金属（如氧、氯、氟等）反应时硫显还原性，错误
16． Cu + 2H2SO4(浓)CuSO4 + 2H2O + SO2 ↑ 品红溶液 淡黄色浑浊 SO2 + I2 + 2H2O ＝ SO42－+ 2I－+ 4H+ 不用加热；相对安全；易于控制反应进行； a 当KMnO4溶液刚褪为无色时，测定通入空气的体积V 空气中含有的CO2也能与碱石灰反应，造成测量不准确
【详解】（1）①在装置A1中Cu与浓硫酸共热发生反应：Cu + 2H2SO4(浓)CuSO4 + 2H2O + SO2 ↑；②装置B用于检验SO2的漂白性，SO2能与某些有色物质如品红结合形成无色的物质，因此SO2有漂白性。在装置B用品红溶液检验。在装置D中发生反应：SO2+2H2S＝3S↓+H2O，因此装置D中实验现象为产生淡黄色浑浊。③在装置C中SO2与碘水发生I2＋SO2＋2H2O=H2SO4＋2HI。反应的离子方程式为：I2＋SO2＋2H2O＝SO42－+4H++2I-。④为了实现绿色环保的目标，甲同学欲用装置A2代替装置A1，根据反应特点和装置特点可判断使用装置A2的优点是不用加热，可以节约能源，相对安全；易于控制反应进行；反应更充分等；（2）①将含有SO2的空气通入到KMnO4溶液中，只有SO2能发生反应，所以a装置可以测定空气中SO2含量。若使用这种方法只需测定当KMnO4溶液刚褪色时，测定通入空气的体积V 即可。对于b，由于空气中含有的CO2也能与碱石灰反应，水蒸气也能被吸收，因此会造成测量不准确，不能用于测定空气中SO2含量。
点睛：掌握综合实验设计题的解题思路：（1）巧审题，明确实验的目的和原理。实验原理是解答实验题的核心，是实验设计的依据和起点。实验原理可从题给的化学情景(或题首所给实验目的)并结合元素化合物等有关知识获取。在此基础上，遵循可靠性、简捷性、安全性的原则，确定符合实验目的、要求的方案。（2）想过程，理清实验操作的先后顺序。根据实验原理所确定的实验方案中的实验过程，确定实验操作的方法步骤，把握各步实验操作的要点，理清实验操作的先后顺序。（3）看准图，分析各项实验装置的作用。有许多综合实验题图文结合，思考容量大。在分析解答过程中，要认真细致地分析图中所示的各项装置，并结合实验目的和原理，确定它们在该实验中的作用。（4）细分析，得出正确的实验结论。实验现象(或数据)是化学原理的外在表现。在分析实验现象(或数据)的过程中，要善于找出影响实验成败的关键以及产生误差的原因，或从有关数据中归纳出定量公式，绘制变化曲线等。
17． MnO2＋4HCl(浓) MnCl2＋2H2O＋Cl2↑ Na2SO3+ H2SO4(浓)＝＝Na2SO4+H2O+SO2↑或Cu和浓H2SO4反应也可 2NH4Cl＋Ca(OH)2CaCl2＋2H2O＋2NH3↑； 2Cl2＋2Ca(OH)2=CaCl2＋Ca(ClO)2＋2H2O 甲、丙、丁、丙、乙 乙中出现白色沉淀，后一丙中品红未褪色
【详解】试题分析：（1）实验室用二氧化锰和浓盐酸加热制取氯气；用亚硫酸钠与浓硫酸反应制取二氧化硫气体；用氯化铵和氢氧化钙加热制取氨气；用氯气与石灰乳反应制取漂白粉；（2）碳与浓硫酸反应中，会有二氧化硫杂质生成，丁装置主要是除去二氧化硫，丙装置主要是验证二氧化硫及验证二氧化硫是否完全除去，乙装置主要是验证产物中是否含有二氧化碳。用高锰酸钾酸性溶液除SO2，再通过品红溶液不褪色确认SO2已除干净，验证木炭可被浓H2SO4氧化成CO2，可通过二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊确认。
解析：（1）①二氧化锰和浓盐酸反应生成氯气、氯化锰，反应方程式为MnO2＋4HCl(浓) MnCl2＋2H2O＋Cl2↑；
②亚硫酸钠与浓硫酸反应生成二氧化硫气体、硫酸钠和水，反应方程式为Na2SO3+ H2SO4(浓)＝＝Na2SO4+H2O+SO2↑；
③氯化铵和氢氧化钙加热制取氨气的方程式为2NH4Cl＋Ca(OH)2CaCl2＋2H2O＋2NH3↑；
④氯气与石灰乳反应生成氯化钙、次氯酸钙的方程式为2Cl2＋2Ca(OH)2=CaCl2＋Ca(ClO)2＋2H2O；（2）①根据以上分析，按气流由左向右流向，连接上述装置的正确顺序是甲、丙、丁、丙、乙；
②CO2、SO2都能使石灰水变浑浊，所以乙中出现白色沉淀，后一丙中品红未褪色才表明已检验出CO2。
点睛：为了验证木炭可被浓H2SO4氧化成CO2，应先用高锰酸钾酸除去二氧化硫，再把气体通入澄清石灰水，若石灰水变浑浊证明含有CO2。
18．(1)分液漏斗
(2)不合理
(3)排净装置中的空气，防止溶液中SO2被空气中的O2氧化而干扰实验
(4)B
(5) 还原 Ba2++2Fe3++SO2+2H2O=2Fe2++BaSO4↓+4H+
【分析】由实验装置图可知，反应前需通入氮气排净装置中的空气，防止溶液中二氧化硫被空气中的氧气氧化而干扰实验，装置A为浓硫酸与亚硫酸钠固体反应制备二氧化硫，装置B中盛有的蓝色石蕊试剂用于验证二氧化硫是酸性氧化物，装置C中氯化铁和氯化钡的混合溶液用于验证二氧化硫的还原性。
【详解】（1）由实验装置图可知，装置A中用于添加浓硫酸的仪器为分液漏斗，故答案为：分液漏斗；
（2）检验装置中A、B两部分的气密性的操作为关闭弹簧夹a、打开弹簧夹b，用酒精灯在三口烧瓶下微热，观察到B中长导管口有明显气泡现象，冷却后长导管中出现一段水柱，说明该装置气密性良好，否则无法判断该装置的气密性是否良好，故答案为：不合理；
（3）氧气、酸性条件下的硝酸根离子都能将二氧化硫氧化，若装置中含有氧气，会干扰实验，所以排入氮气的目的是排净空气防止干扰实验，故答案为：排净装置中的空气，防止溶液中SO2被空气中的O2氧化而干扰实验；
（4）A．二氧化硫溶液为酸性溶液，不能使无色酚酞溶液变色，无法检验二氧化硫为酸性氧化物，故错误；
B．二氧化硫溶液显示酸性，能够使蓝色石蕊试剂变红，可以证明二氧化硫为酸性氧化物，故正确；
C．二氧化硫能够使红色品红溶液褪色，证明了二氧化硫漂白性，无法证明二氧化硫为酸性氧化物，故错误；
D．KI淀粉混合溶液与二氧化硫不发生反应，无法证明二氧化硫为酸性氧化物，故错误；
故选B；
（5）氯化铁溶液具有氧化性，能够将二氧化硫氧化为硫酸，则装置C中可观察到白色沉淀说明二氧化硫具有还原性，反应的离子方程式为Ba2++2Fe3++SO2+2H2O=2Fe2++BaSO4↓+4H+，故答案为：还原；Ba2++2Fe3++SO2+2H2O=2Fe2++BaSO4↓+4H+。
精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
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