第3章 硫、氮及其循环 测试卷（含解析） 2022-2023高一上学期化学沪科版（2020）必修第一册

第3章《硫、氮及其循环》测试卷
一、单选题
1．在NO2与水的反应中，下列说法正确的是
A．NO2只是氧化剂 B．NO2只是还原剂
C．氮元素的化合价不发生变化 D．NO2既是氧化剂，又是还原剂
2．下列说法不正确的是
A．工业上以NaCl为原料制备纯碱和烧碱
B．庆典活动放飞的气球材质为可降解材料，主要成分是聚乙烯
C．燃料的脱硫脱氮、的催化转化都是减少酸雨产生的有效措施
D．生活中常用纯碱和洗涤剂去油污，但两者的去污原理不同
3．氨既是一种重要的化工产品，又是一种重要的化工原料。如图为合成氨以及氨催化制硝酸的流程示意图。下列说法不正确的是
A．可以利用NH3易液化的性质分离出NH3
B．吸收塔中通入的A为氧气，是为了提高原料的利用率
C．可以用NH3进行氮氧化物的尾气处理
D．合成氨以及氨催化制硝酸的流程中氮元素均被氧化
4．下列是对某溶液进行离子检测的方法和结论，其中正确的是
A．用铂丝蘸取少量某溶液进行焰色反应，火焰呈紫色，该溶液一定是钠盐溶液
B．加入足量的BaCl2溶液，产生白色溶液，则溶液中一定含有大量的SO
C．加入NaOH溶液后加热产生能使湿润红色石蕊试纸变蓝的气体，则一定含有大量的
D．先加入适量的盐酸酸化，再加入AgNO3溶液，产生白色沉淀，则一定含有大量的Cl-
5．酸雨的形成是一种复杂的大气化学和光学化学过程，在清洁空气、污染空气中形成硫酸型酸雨的过程如下图，下列有关说法错误的是
A．光照能引发酸雨的形成
B．所涉及的变化均为氧化还原反应
C．污染空气能加快酸雨的形成
D．优化能源结构能有效遏制酸雨污染
6．某同学进行下列实验，下列说法合理的是
装置 操作 现象
将盛有浓硝酸的烧杯A放入盛有淀粉KI溶液的烧杯C中,然后将铜片放入烧杯A后,立即用烧杯B罩住 烧杯A液体上方立即出现大量红棕色气体;一段时间后,红棕色气体消失,烧杯A和C中的液体都变成蓝色
A．烧杯A中发生反应:3Cu+8HNO3 =3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O
B．红棕色气体消失只与NO2和烧杯C中的KI发生反应有关
C．烧杯C中溶液变蓝只与NO2和C中溶液发生反应有关
D．若将铜片换成铁片,则C中的液体也可能变蓝
7．加热装有硫粉的试管，硫粉很快熔化为液体，继而有淡黄色气体产生。将光亮细铜丝伸入气体中，铜丝发光发热且表面有黑色物质生成。由上述现象得不出的结论是
A．黑色固体是 B．硫蒸汽是淡黄色
C．铜丝能在硫蒸气中燃烧 D．硫的熔沸点较低
8．将气体持续通入淀粉溶液，溶液先变蓝后褪色。此过程中说法正确的是
A．表现漂白性 B．表现氧化性和漂白性
C．表现还原性 D．使得淀粉溶液变蓝又可以漂白褪色
9．下列物质的主要成分不是含硫化合物的是
A．黄铜矿 B．芒硝 C．钡餐 D．铁红
10．某试样溶液中可能含有NH、Na+、 Fe3+、 Mg2+、 SO、CO、 Cl-、 NO，阴离子的物质的量浓度相等。某同学利用该试样溶液进行实验，现象如下。下列说法正确的是
A．气体X和气体Y均属于电解质
B．该试样溶液中至少有5种离子存在，其中Na+一定存在，且c(Na+)=0.4mol/L
C．滤液M在酸性条件下与铜片的反应中，还原产物是NO2
D．将上述实验产生的气体Y全部通入10mL 1.0mol/L的NaOH溶液中，所得溶液中的阴离子主要为HCO
11．中国传统文化对人类文明贡献巨大，古代文献中记载了很多化学研究成果。下列解释古代文献对应化学知识的说法中错误的是
选项 古代文献 化学知识
A 唐代《传信方》对巴石的记载：“治气痢巴石丸，取白矾(一种含有结晶水的硫酸钾和硫酸铝的复盐)一大斤，以炭火净地烧令汁尽，则其色如雪，谓之巴石” 巴石主要化学成分为
B 《物理小识》中对硇水的记载：“有确水者，剪银块投之，则旋而为水” “硇水”可能为浓硫酸
C 《梦溪笔谈》中对宝剑的记载：“古人以剂钢为刃，柔铁为茎干，不尔则多断折” 剂钢为铁的合金，其硬度比纯铁的大，熔点比纯铁的低
D 南宋张世南《游宦纪闻》记载了民间制取花露水的方法：“锡为小甑，实花一重，香骨一重，常使花多于香。窍甑之傍，以泄汗液，以器贮之” 该实验操作方法是蒸馏
A．A B．B C．C D．D
12．下图所示是某课外活动小组的同学设计的4个喷泉实验方案。下列有关操作不可能引发喷泉现象的是
A．挤压装置①的胶头滴管使NaOH溶液全部进入烧瓶，片刻后打开止水夹
B．挤压装置②的胶头滴管使NaOH溶液全部进入烧瓶，片刻后打开止水夹
C．用鼓气装置从装置③的a处不断鼓入空气并打开止水夹
D．向装置④的水槽中慢慢加入足量浓硫酸并打开止水夹
13．二氧化硫的分子式是
A．N2 B．He C．NO D．SO2
14．下列对有关事实的解释中正确的是
A．常温下，浓硝酸、浓硫酸均可用铝槽贮存，说明铝既不与浓硝酸反应也不与浓硫酸反应
B．SiO2可与NaOH溶液反应，也可与氢氟酸反应，说明SiO2为两性氧化物
C．浓硝酸在光照条件下颜色变黄，说明浓硝酸不稳定且见光容易分解
D．Fe与稀、稀反应均有气泡产生，说明Fe与两种酸均发生了置换反应
15．中华传统文化蕴含着很多科学知识，下列说法不正确的是
A．“水声冰下咽，沙路雪中平”未涉及化学变化
B．“丹砂(HgS)烧之成水银，积变又还成丹砂”描述的是可逆反应
C．“日照香炉生紫烟”中的“紫烟”属于气溶胶，是胶体的丁达尔效应
D．“有硇水者，剪银块投之，则旋而为水”。其中的“硇水”指的是硝酸
二、填空题
16．硫元素是动植物生长不可缺少的元素，图1是自然界中硫元素的存在示意图。图2是硫元素的常见化合价与部分物质类别的对应关系，回答下列问题。
(1)图1中与图2中N、M对应的物质分别是____、____。
(2)X与Y反应的化学方程式____，其中还原剂与氧化剂的物质的量之比为____。
(3)写出Y转化成SO3的化学方程式____。
(4)SO2和氯水都有漂白性，有人为增强漂白效果，将Cl2和SO2混合使用，结果适得其反，几乎没有漂白效果，其原因是(用化学方程式表示)：____。
下列四种有色溶液与SO2作用均能褪色
①酸性KMnO4溶液 ②品红溶液 ③淀粉－碘溶液 ④滴有酚酞的NaOH溶液
体现了SO2漂白性的是(用序号填空)____。体现了SO2还原性的是(用序号填空)____。写出SO2通入酸性KMnO4溶液反应的离子方程式：____。
(5)硝酸是用途广泛的化工原料。甲、乙两位同学用铜和稀硝酸做原料，设计了两种制取硝酸铜的方案。
方案甲：铜与稀硝酸直接反应，即Cu→Cu(NO3)2
方案乙：由Cu→CuO→Cu(NO3)2
①方案甲中铜和稀硝酸反应的离子方程式是____。
②这两种方案，你认为哪一种方案更合理？(填甲或乙)____。
(6)若64.0gCu与一定量的HNO3溶液反应，当Cu反应完时，共产生标准状况下的4.48L气体(NO和NO2)，则消耗的HNO3溶液中溶质的物质的量为____。
17．盐酸、硫酸和硝酸是中学阶段常见的“三大酸”。现就三大酸与金属铜反应的情况，回答下列问题：
(1)稀盐酸不与Cu反应，若在稀盐酸中加入H2O2(常见氧化剂，作氧化剂时还原产物为水)后，则可使铜顺利溶解，溶液呈现蓝色。则该反应的化学反应方程式为____。
(2)在100mL18.4mol·L-1浓硫酸中加入过量铜片，加热使之反应。
①写出发生反应的化学方程式____。
②生成的气体在标准状况下的实际体积为____(填序号)。原因是____。
a.等于20.61L b.大于20.61L c.小于20.61L
③若使剩余的铜片继续溶解，可在其中加入硝酸盐溶液(如KNO3溶液)，则该反应的离子方程式为___。
三、计算题
18．将2.56 g Cu和100 mL一定量的浓HNO3反应，随着Cu的不断减少，反应生成气体的颜色逐渐变浅，当Cu反应完毕时，共收集到气体1.12 L(标准状况)。请回答：
(1)反应中消耗HNO3的物质的量为_______mol，产生NO和NO2的体积比为_______。
(2)待产生的气体全部释放后，向溶液中加入V mL a mol·L-1的NaOH溶液。恰好使溶液中的Cu2+全部转化成沉淀，则原硝酸溶液的浓度为_______mol·L-1；
(3)欲使铜与硝酸反应生成的气体在NaOH溶液中全部转化为NaNO3，至少需要氧气_______mL。(标准状况)
19．将6.4 g铜与一定浓度的浓硝酸反应，铜完全溶解，产生的NO和NO2混合气体在标准状况下的体积为1.12 L，请回答下列问题：
(1)写出铜与浓硝酸反应生成NO2气体的离子方程式：__________________________。
(2)写出铜与稀硝酸反应的化学方程式：______________________________________。
(3)参加反应的HNO3的物质的量是____________mol。
四、实验题
20．Ⅰ．二氧化硫是重要的工业原料，探究其制备方法和性质具有非常重要的意义。某化学兴趣小组为探究铜跟浓硫酸的反应，用如图所示装置进行有关实验。
请回答：
(1)请写出Cu与浓硫酸反应的化学方程式：___________。
(2)装置E中试管D内盛品红溶液，当C中气体收集满后，D中有可能观察到的现象是___________。
(3)装置B的作用是___________。当D处有明显现象后，关闭旋塞K，移去酒精灯，但由于余热的作用，A处仍有气体产生，此时B中现象是___________。B中应放置的液体是___________(填字母)。
A．饱和溶液 B．酸性溶液 C．浓溴水 D．饱和溶液
Ⅱ．某学习小组设计了如图所示装置来验证二氧化硫的化学性质。
(4)能说明二氧化硫具有氧化性的实验现象为___________。
(5)试管b中发生反应的离子方程式为___________。
为验证二氧化硫的还原性，反应一段时间后，取试管b中的溶液分成三份，分别进行如下实验。
方案Ⅰ：向第一份溶液中加入溶液，有白色沉淀生成
方案Ⅱ：向第二份溶液中加入品红溶液，红色褪去
方案Ⅲ：向第三份溶液中加入溶液，产生白色沉淀
上述方案合理的是___________(填“Ⅰ”“Ⅱ”或“Ⅲ”)；
21．某化学兴趣小组践行绿色化学理念，通过改进后的微型实验装置(如图)，制备并验证的相关性质。
实验操作：
①根据吸管(直径8mm以上吸管效果较好)的大小在瓶盖中间挖一个洞，插入吸管。
②向玻璃瓶中加入约两药匙粉末，盖紧瓶盖。
③取4根一端已削尖的脱脂棉签，分别蘸取溴水、酸性溶液、品红溶液、紫色石蕊试液，并做好标记，将4根棉签分散地插在吸管下端，并旋紧瓶盖。
④用胶头滴管通过吸管向玻璃瓶中注入浓硫酸，并快速在吸管口塞上一团蘸有溶液的棉花团。
(1)瓶盖挖洞的口径应略小于吸管直径，其目的是_______。
(2)请写出产生的化学反应方程式_______。
(3)实验中可观察到滴有紫色石蕊试液的棉签颜色变化为_______，蘸有溴水的棉签逐渐褪色，说明具有_______性，蘸有品红溶液棉签逐渐褪色，说明具有_______性。
(4)请将与酸性高锰酸钾溶液发生反应的方程式补充完整：_______。
(5)吸管口放置的棉花团所起的作用是_______。
试卷第2页，共8页
参考答案：
1．D
【分析】NO2溶于水，与水发生反应：3NO2+H2O=2HNO3+NO，然后根据氧化还原反应规律分析解答。
【详解】在该反应中，只有N元素的化合价发生变化，N元素化合价一部分升高变为HNO3中的+5价，一部分降低变为NO中的+2价，因此NO2既是作氧化剂，又是作还原剂，故合理选项是D。
2．B
【详解】A．以NaCl为原料，工业上侯氏制碱法可以制纯碱，向氨化的饱和氯化钠溶液中通入二氧化碳生成碳酸氢钠晶体，受热分解得到碳酸钠，电解饱和NaCl溶液生成氯气、氢气和氢氧化钠溶液，可以制烧碱，故A正确；
B．聚乙烯塑料不能降解，故B错误；
C．N、S的氧化物可导致酸雨发生，则燃料的脱硫脱氮、NOx的催化转化都是减少酸雨产生的措施，故C正确；
D．纯碱溶液呈碱性，能与油酯发生水解反应从而去除油污，洗涤剂除去衣服上的油污是溶解乳化，二者原理不同，故D正确；
故选：B。
3．D
【分析】氮气与氢气在合成塔中反应生成氨气，因氨气容易液化分离出氨气，氨气被氧气氧化成硝酸和一氧化氮，通入吸收塔中吸收形成硝酸，因氮的氧化物有毒，最后尾气处理。
【详解】A．因为氨气容易液化，故可利用NH3易液化的性质分离出NH3，A正确；
B．分析可知，A为氧气，氨气的催化氧化需要氧气，一氧化氮转换成二氧化氮需要氧气，故吸收塔中通入氧气是为了提高原料的利用率，B正确；
C．氨气与二氧化氮反应生成氮气和水，故可以用NH3进行氮氧化物的尾气处理，C正确；
D．制硝酸的流程中二氧化氮和水反应生成硝酸和一氧化氮，NO2转化成NO时，氮元素化合价有+4价变成+2价，氮元素被还原，D错误；
故选D。
4．C
【详解】A．用铂丝蘸取少量某溶液进行焰色反应，火焰呈紫色，该溶液一定含有K+离子，可能是钾盐溶液，也可能是KOH溶液，A错误；
B．加入足量的 BaCl2 溶液，产生白色溶液，该沉淀可能是AgCl、BaSO4、BaCO3等，因此不能确定溶液中是否含有大量的 SO，B错误；
C．加入NaOH溶液后加热产生能使湿润红色石蕊试纸变蓝的气体，该气体是NH3，则溶液中一定含有大量的，C正确；
D．盐酸中含有Cl-，因此要检验Cl-的存在，应该先加入适量的硝酸酸化，再加入AgNO3溶液，若产生白色沉淀，则一定含有大量的Cl-，D错误；
故合理选项是C。
5．B
【详解】A．由图可知，两种途径中反应1均需要光照条件下发生，所以光照是形成酸雨形成的必要条件之一，选项A正确；
B．SO2变为激发态SO2没有化合价变化，不属于氧化还原反应，选项B错误；
C．据图可知，途径II的速率大于途径I，即污染指数越高形成酸雨的速率越快，选项C正确；
D．优化能源结构能减少化石燃料的使用，使排放的二氧化硫含量少，能有效遏制酸雨污染，选项D正确。
答案选B。
6．C
【详解】A．浓硝酸和铜反应生成NO2，A错误；
B．NO2溶于水生成硝酸和NO，也会看到红棕色气体消失，B错误；
C．生成的NO2溶于水生成硝酸和NO，硝酸把碘化钾氧化为单质碘，而显蓝色，C正确；
D．若将铜片换成铁片，铁发生钝化，不能出现蓝色，D错误，
答案选C。
7．A
【详解】A．根据实验现象不能得出黑色固体是，因为CuS也是黑色的，选项A错误；
B．硫粉很快熔化为液体，继而有淡黄色气体产生，为淡黄色的硫蒸汽，选项B正确；
C．将光亮细铜丝伸气体中，铜丝发光发热且装而有黑色物质生成，说明发生了化学反应，则铜丝能在硫蒸气中燃烧，选项C正确；
D．加热装有硫粉的试管，硫粉很快熔化为液体，说明硫的熔沸点较低，选项D正确；
答案选A。
8．C
【分析】二氧化硫气体通入KIO3淀粉溶液，溶液先变蓝后褪色，说明先生成碘，碘继续与二氧化硫反应生成HI和硫酸。
【详解】将二氧化硫气体通入KIO3淀粉溶液，溶液先变蓝后褪色，说明先生成碘，碘继续与二氧化硫反应生成HI和硫酸，发生I2+SO2+2H2O=H2SO4+2HI，反应中S元素的化合价升高，二氧化硫表现还原性，导致溶液后褪色，故选：C。
9．D
【详解】A．黄铜矿的主要成分是CuFeS2，是含硫化合物，故不选A；
B．芒硝是Na2SO4·10H2O，是含硫化合物，故不选B；
C．钡餐是BaSO4，主要成分是含硫化合物，故不选C；
D．铁红是Fe2O3，不是含硫化合物，故选D；
选D。
10．D
【分析】试样溶液与过量的氢氧化钡溶液反应有白色沉淀A生成，说明试样溶液至少含有Mg2+、、中的一种，一定没有Fe3+，同时生成气体X，说明试样溶液一定含有，气体X为NH3，白色沉淀A与足量稀盐酸反应生成气体Y，还有沉淀B，说明沉淀A含有BaCO3、BaSO4，即试样溶液含有、，则一定不含Mg2+，气体Y为CO2、沉淀B为BaSO4，滤液M与Cu、足量氢离子反应后在瓶口出现红棕色气体，说明试样溶液含有NO，阴离子的物质的量浓度相等，则n()=n()=n()=n(BaSO4)==0.01mol，而n()=n(NH3)==0.01mol，溶液是呈电中性的，而n()+2n()+2n()=0.05mol＞n()=0.01mol，故试样溶液一定还含有Na+，溶液中Cl-不能确定是否含有，当不含Cl-时，试样溶液中Na+的量最小，故n(Na+)≥0.05mol-0.01mol=0.04mol，据此分析解题。
【详解】A．由分析可知，X为NH3，Y为CO2，二者均属于非电解质，A错误；
B．由分析可知，试样溶液一定含有、Na+、、、，可能含有Cl-，阴离子的物质的量浓度相等，则n()=n()=n()==0.01mol，而n()=n(NH3)==0.01mol，当不含Cl-时，试样溶液中Na+的量最小，故n(Na+)≥0.05mol-0.01mol=0.04mol，则c(Na+)≥=0.4mol L-1，B错误；
C．滤液M在酸性条件下与铜片的反应中，还原产物是NO，C错误；
D．n(CO2)==0.01mol，n(NaOH)=0.01L×1.0mol/L=0.010mol，则n(CO2)=n(NaOH)，二者恰好反应生成NaHCO3，故所得溶液中的阴离子主要为，D正确；
故答案为D。
11．B
【详解】A．巴石由白矾烧制而成，主要化学成分为，A项正确；
B．硇水能把银溶解，硇水是硝酸，常温下，浓不能溶解银，B项错误；
C．剂钢为铁的合金，合金的硬度比单一成分的大，熔点比单一成分的低，C项正确；
D．制取花露水的实验操作方法是蒸馏，D项正确；
故选：B。
12．B
【详解】A．挤压装置①的胶头滴管使NaOH溶液全部进入烧瓶，Cl2与NaOH溶液发生反应：Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O，反应后装置中气体压强减小，片刻后打开止水夹，烧杯中的NaOH在外界大气压强作用下进入烧瓶进一步发生反应而形成喷泉，A不符合题意；
B．H2与NaOH溶液不能发生反应，因此挤压装置②的胶头滴管使NaOH溶液全部进入烧瓶后，烧瓶中气体压强不能减小，因而不能形成喷泉，B符合题意；
C．用鼓气装置从装置③的a处不断鼓入空气，导致锥形瓶中气体压强增大，并打开止水夹后，锥形瓶中的水在大气压强作用下被压入烧瓶，溶解NH3，使烧瓶中气体压强减小而形成喷泉，C不符合题意；
D．向装置④的水槽中慢慢加入足量浓硫酸，导致水温度升高，浓氨水受热分解产生氨气，导致锥形瓶中气体压强增大，当打开止水夹时，锥形瓶中的氨水进入烧瓶中，进一步溶解氨气，使烧瓶中压强进一步减小而形成喷泉，D不符合题意；
故合理选项是B。
13．D
【详解】二氧化硫的分子式是SO2，故D正确；
故选D。
14．C
【详解】A．常温下，浓硝酸、浓硫酸均可用铝槽贮存，因为铝在浓硝酸、浓硫酸中钝化，故A错误；
B．SiO2为酸性氧化物，故B错误；
C．浓硝酸在光照条件下颜色变黄，是因为浓硝酸见光分解生成的NO2溶于硝酸，故C正确；
D．Fe与稀反应生成硝酸铁、NO、水，该反应不是置换反应，故D错误；
选C。
15．B
【详解】A．“水声冰下咽，沙路雪中平”描述水的流动和积雪的形成，是物理变化，未涉及化学变化，A项正确；
B．“丹砂(HgS)烧之成水银，积变又还成丹砂”描述的是HgS受热分解生成Hg和S，常温下S和Hg又能反应得到硫化汞，两者反应不同时，条件可不同，不是可逆反应，B项错误；
C．“日照香炉生紫烟”中的“紫烟”属于气溶胶，是胶体的丁达尔效应，C项正确；
D．“有硇水者，剪银块投之，则旋而为水”描述能溶解不活泼金属银，说明其中的“硇水”指的是硝酸，D项正确；
故答案选B。
16．(1) CuFeS2 Na2SO4 10H2O
(2) 2H2S+SO2=3S↓+2H2O 2：1
(3)2SO2+O22SO3
(4) Cl2+SO2+2H2O=H2SO4+2HCl ② ①③ 5SO2+2MnO+2H2O=2Mn2++4H++5SO
(5) 3Cu+8H++2NO =3Cu2++2NO↑+4H2O 乙
(6)2.2mol
【解析】（1）
图1中与图2中N、M均为盐、S元素化合价分别为-2、+6，则对应的物质分别是CuFeS2、Na2SO4 10H2O。
（2）
X与Y反应即H2S与SO2反应生成S和H2O，化学方程式2H2S+SO2=3S↓+2H2O，其中还原剂为H2S、SO2为氧化剂，二者的物质的量之比为2:1。
（3）
Y转化成SO3即SO2被O2催化氧化为SO3，化学方程式2SO2+O22SO3。
（4）
将Cl2和SO2混合使用，Cl2与SO2在H2O参与下发生氧化还原反应，生成H2SO4与HCl，故几乎没有漂白效果，其原因是(用化学方程式表示)：Cl2+SO2+2H2O=H2SO4+2HCl。
下列有色溶液与SO2作用均能褪色：
①酸性高锰酸钾具有强氧化性，能够氧化二氧化硫，二氧化硫使酸性高锰酸钾褪色体现的是二氧化硫的还原性；
②二氧化硫使品红溶液褪色，证明二氧化硫具有漂白性；
③二氧化硫使淀粉－碘溶液褪色体现的是二氧化硫的还原性：I2+SO2+2H2O=H2SO4+2HI；
④二氧化硫使滴有酚酞的NaOH溶液褪色，是发生、体现酸性氧化物的性质；
故体现了SO2漂白性的是②。体现了SO2还原性的是①③。SO2通入酸性KMnO4溶液反应的离子方程式： 5SO2+2MnO+2H2O=2Mn2++4H++5SO。
（5）
①方案甲中铜和稀硝酸反应生成硝酸铜、NO和水，离子方程式是3Cu+8H++2NO =3Cu2++2NO↑+4H2O。
②这两种方案，甲有NO生成会污染空气、乙则没有污染物生成，生成等量的硝酸铜时，甲消耗的硝酸更多、故乙的原料利用率更高，故乙方案更合理。
（6）
按N元素守恒，消耗的HNO3溶液中溶质的物质的量为 。
17．(1)
(2) c 浓硫酸浓度降低到一定程度不再继续与铜反应
【解析】(1)
稀盐酸不与Cu反应，若在稀盐酸中加入H2O2后，铜顺利溶解，该反应的化学反应方程式为：；
(2)
铜与浓硫酸反应的化学方程式为： ；浓硫酸的物质的量为：，根据化学方程式可知理论生成二氧化硫的体积为，随着反应的进行，浓硫酸浓度降低到一定程度不再继续与铜反应，故实际生成二氧化硫的体积小于20.6L，故选c；若使剩余的铜片继续溶解，可在其中加入硝酸盐溶液(如KNO3溶液)，则该反应的离子方程式为：。
18．(1) 0.13 3：7
(2)
(3)448
【解析】（1）
2.56 g Cu的物质的量是2.56g÷64g/mol＝0.04mol，生成硝酸铜0.04mol。NO2、NO的物质的量共为1.12L÷22.4L/mol=0.05mol，被还原的硝酸的物质的量等于生成NO2、NO的总的物质的量，为0.05mol，所以反应中消耗HNO3的物质的量为0.04mol×2+0.05mol＝0.13mol；设混合气体NO2、NO的物质的量分别是xmol、ymol，则x+y＝0.05，依据电子得失守恒可知x+3y＝0.04×2，解得x＝0.015、y＝0.035，所以产生NO和NO2的体积比为3：7；
（2）
恰好使溶液中的Cu2+全部转化成沉淀，溶液中的溶质是硝酸钠，物质的量等于氢氧化钠的物质的量，为0.001aVmol，根据氮原子守恒可知原硝酸的物质的量是0.05mol+0.001aVmol，则原硝酸溶液的浓度为mol·L-1；
（3）
欲使铜与硝酸反应生成的气体在NaOH溶液中全部转化为NaNO3，则NO2、NO与氧气和水完全反应生成硝酸，由此可得出硝酸与铜反应得到电子的物质的量应等于氧气氧化NO2、NO生成硝酸得到电子的物质的量，等于铜失去电子的物质的量，则由电子守恒可得需要氧气的物质的量是0.08mol÷4＝0.02mol，在标况下的体积为0.02mol×22.4L/mol＝0.448L＝448mL。
19．(1)Cu＋4H＋＋2NO=Cu2＋＋2NO2↑＋2H2O
(2)3Cu＋8HNO3=3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O
(3)0.25
【详解】（1）Cu与浓硝酸反应生成硝酸铜、NO2与水，反应离子方程式为：Cu+4H++2NO=Cu2++2NO2↑+2H2O；
（2）Cu与稀硝酸反应生成硝酸铜、NO与水，反应的化学方程式为3Cu＋8HNO3=3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O；
（3）根据守恒，硝酸的物质的量为：2n(Cu)+n(NO)+n(NO2)=2×+=0.25mol。
20．(1)(浓)
(2)品红溶液褪色
(3) 储存多余的气体 广口瓶中液面下降，长颈漏斗中液面上升 D
(4)试管a中出现黄色浑浊
(5) III
【分析】探究铜跟浓硫酸的反应，A装置为反应装置，反应生成二氧化硫，B为多余二氧化硫的储存装置，二氧化硫密度比空气大，C为二氧化硫收集装置，D为品红溶液，用来验证二氧化硫漂白性，据此作答。
(1)
Cu与浓反应需加热，反应生成硫酸铜、二氧化硫和水，反应的化学方程式为(浓)；
(2)
能使品红溶液褪色，故D中现象为品红溶液褪色。
(3)
装置B的作用是储存多余的气体。关闭K装置内气体压强增大，B广口瓶内液面下降，长颈漏斗内液面上升；B中的液体应不能与反应，而且要防止的溶解：
A.亚硫酸钠溶液能吸收，发生的反应为；
B.氧化；
C.溴水能吸收，发生的反应为；
D．难溶于饱和溶液；
答案选D；
(4)
具有氧化性，能把硫离子氧化生成单质S沉淀，所以能说明二氧化硫具有氧化性的实验现象为a试管中有淡黄色沉淀生成；
(5)
试管b反应的离子方程式是。氯水中含有氯离子，和硝酸银溶液一定生成白色沉淀，方案Ⅰ不正确；氯水具有强氧化性，能使品红溶液褪色，则方案Ⅱ也不正确；向第三份溶液加入溶液，产生白色沉淀，白色沉淀一定是硫酸钡，即被氧化生成硫酸，所以方案Ⅲ合理。
21．(1)保证装置气密性良好(防止SO2气体外泄，避免污染空气……合理即可)
(2)
(3) 由紫色变为红色 还原性 漂白性
(4)SO2+2+2H2O=5+2Mn2++4H+
(5)吸收多余SO2，防止污染环境
【分析】本实验利用浓硫酸和亚硫酸钠固体反应制备二氧化硫，方程式为：，再验证二氧化硫的一系列性质。
（1）
瓶盖挖洞的口径应略小于吸管直径，其目的是：保证装置气密性良好(防止SO2气体外泄，避免污染空气……合理即可)；
（2）
根据分析可知，制备二氧化硫的化学方程式为：；
（3）
二氧化硫溶于水溶液显酸性，能使紫色石蕊试液变红，故滴有紫色石蕊试液的棉签颜色变化为：由紫色变为红色；二氧化硫与溴水发生氧化还原反应生成硫酸和氢溴酸，体现还原性，故能使蘸有溴水的棉签逐渐褪色，具有还原性；二氧化硫能使蘸有品红溶液棉签逐渐褪色，说明具有漂白性；
（4）
与酸性高锰酸钾溶液发生反应的方程式：SO2+2+2H2O=5+2Mn2++4H+；
（5）
二氧化硫是一种污染性气体，故吸管口放置的棉花团所起的作用是吸收多余SO2，防止污染环境