高考化学一轮复习试题

人教版高考化学一轮复习试题及答案全套 （含 13 套专题试题和 1 套综合模拟试题） 人教版高中化学高考第一轮专题复习专题 1《从实验学化学》测试卷 一、单选题(共 15 小题) 1.根据溶解度曲线，在 80℃时含有等物质的量的硝酸钠和氯化钾混合溶液恒温蒸发，首先分析出的是（　　） A． 氯化钾 B． 硝酸钠 C． 氯化钠 D． 硝酸钾 2.在一定条件下，RO 和 F2 可发生如下反应：RO ＋F2＋2OH－===RO ＋2F－＋H2O，从而可知在 RO 中，元素 R 的化合价是(　　) A． ＋4 价 B． ＋5 价 C． ＋6 价 D． ＋7 价 3.Cu、Cu2O 和 CuO 组成的混合物加入 100 mL 0.6 mol/L HNO3 溶液，恰好使混合物溶解，同时收集到 224 mL NO 气体(标准状况)。下列说法不正确的是(　　) A． 产物中硝酸铜的物质的量为 0.025 molB． 若混合物中 Cu 的物质的量为 0.005 mol，则其中 Cu2O、CuO 的物质的量共 0.020 mol C． 若混合物中含 0.01 mol Cu，则其中 Cu2O、CuO 的物质的量均为 0.005 mol D． 混合物中 Cu 的物质的量的取值范围为 0.005 mol0.005，故 D 正确。 4.【答案】D 【解析】为控制流量，应该用分液漏斗，A 错误；浓硫酸与铁反应需要加热，B 错误；从食盐水中得到氯 化钠晶体需要蒸发，蒸发需要蒸发皿，不能用坩埚，C 错误；可以用碱式滴定管量取 15.00 mL 氢氧化钠溶 液，D 正确。 5.【答案】A 【解析】A 正确，18 g18O2 是 0.5 mol，氧原子的物质的量为 1mol，即为 1NA。B 错误，空气是 O2，N2，CO2 等的混合物。C 错误，在氯气与 NaOH 溶液的反应中，1 mol Cl2 就只转移 1NA 的电子。D 错误， Na2O 与水反应，最后溶液的体积不是 1 L，无法确定物质的量浓度。 6.【答案】C 【解析】高温分解固体除需要用到坩埚套装(三角架、泥三角、坩埚、坩埚钳)外，还需要加热仪器，A 项 错误；用浓盐酸配制一定物质的量浓度的稀盐酸，还需要用量筒量取一定体积的浓盐酸，B 项错误；用饱 和 Na2CO3 溶液可以除去乙酸，溶解乙醇，同时减小乙酸乙酯的溶解度，二者充分混合后静置分层，用分 液漏斗分液即可达到实验目的，C 项正确；酸碱中和滴定还需要用锥形瓶，一般盛装待测溶液，D 项错误。 7.【答案】A 【解析】高锰酸钾具有强氧化性，能腐蚀碱式滴定管的橡胶管，A 不正确；灼烧时烧碱、纯碱能与瓷坩埚 中的二氧化硅反应，因而不能用瓷坩埚，一般使用铁坩埚，B、C 均正确；蒸发皿可以直接加热，D 正确。 8.【答案】A 【解析】由 A 口进气，应该收集密度比空气小且不和空气反应的气体，①③⑤可以用此方法收集，A 选 项正确；由 B 口进气，应该收集密度比空气大且不和空气反应的气体，②④⑦⑧可以用此方法收集，B 选项错误；用排水法收集的气体在水中的溶解度小，不和水反应，且应该由 A 口进气，因此 C、D 选项错 误。 9.【答案】B 【解析】A 错误， Cl2 与水的反应是可逆反应， 0.1molCl2 不能完全参加反应，转移的电子数目小于 0.1NA；B 正确，CO2 和 N2O 的相对分子质量都是 44 且每个分子都含 3 个原子，22gCO2 和 N2O 混合气体 为 0.5 mol，含有的原子数目为 1.5NA；C 错误，标准状况下，甲醇不是气体，2.24L 不是 0.1 mol；D 错 误，氯化铁溶液中，Fe3+会水解，若 Fe3+的数目为 NA，则 Cl—的数目大于 3NA。 10.【答案】B 【解析】A 项，用 pH 试纸测溶液的 pH 时，pH 试纸不能湿润，错误；C 项，用分液漏斗分液时，下层液 体从下口放出，待下层液体放出后，上层液体从上口倒出，错误；D 项，加热固体时，试管口要略向下倾 斜，错误。 11.【答案】A 【解析】由电荷守恒知 M 应为带 2 个正电荷的阳离子。因 Ba2＋与 SO 不共存，Fe2＋与 NO 、H＋不共存。12.【答案】C 【解析】摩尔质量的单位应是 g·mol-1,A 项错误;同温同压条件下,等质量的氧气和臭氧体积比为 3∶2,B 项错 误;1.00 mol 臭氧中含有电子总数为 24×6.02×1023,D 项错误。 13.【答案】C 【解析】混合物中，只有 SiO2 不溶于水，只有 NH4Cl 受热分解后在冷处化合生成氯化铵，利用结晶法得 到 CuSO4·5H2O，以此来解答。 14.【答案】D 【解析】离子的浓度与溶液的体积没有关系，1 mol·L－1NaNO3 溶液中 NO 物质的量浓度为 1 mol·L－1。A 项 NO 物质的量浓度为 2 mol·L－1；B 项 5 mL 0.8 mol·L－1Al(NO3)3 溶液 NO 物质的量浓度为 2.4 mol·L－ 1；C 项 10 mL 2 mol·L－1AgNO3 溶液 NO 物质的量浓度为 2 mol·L－1；D 项 10 mL 0.5 mol·L－1Cu(NO3)2 溶 液 NO 物质的量浓度为 1 mol·L－1。所以 D 正确。 15.【答案】A 【解析】8 g O2 为 0.25 mol，含有 4 mol 电子，即含有 4NA 个电子，A 正确；1 L 1 mol/L H2SO4 溶液 中的 H2SO4 中含有氧原子数为 4NA，但水中还含有氧原子，B 错误；标准状况下 22.4 L 氧气的物质的量为 1 mol，当 1 mol 氧气与足量的 Na 反应生成 Na2O2 时，1 mol O2 转移 2NA 个电子，C 错误；标准状况 下，乙醇为液体，不能用气体摩尔体积计算，D 错误。 16.【答案】(1)Fe2＋＋S2O ＋S＋H2O FeS2↓＋2H＋＋SO (2)取少许最后一次洗涤滤液，先用足量盐酸酸化，再向上述清液中滴加 BaCl2 溶液，若不出现白色浑浊， 表示已洗涤干净 (3)解：120n(FeS2)＋88n(FeS) ＝1.120 0 n(FeS2)＋n(FeS) ＝2×0.800 0 g/160 g·mol－1 n(FeS2)＝0.007 5 mol w(FeS2)＝0.007 5 mol×120 g·mol－1/1.120 0 g≈0.803 6 【解析】(1)由题中信息可写出四种反应物，再由元素守恒和电荷守恒写出产物，Na2S2O3 中一个 S 显＋6 价，一个 S 显－2 价，其中－2 的 S 与单质 S 发生归中反应，根据得失电子守恒配出反应。(2)检验 SO ， 需要先用盐酸去除干扰离子，以防生成除BaSO4以外的钡盐沉淀。(3)由质量关系，列出120n(FeS2)＋88n(FeS) ＝1.120 0，由铁守恒列出 n(FeS2)＋n(FeS) ＝2×0.800 0 g/160，联合解得 FeS2 的量，进而求出含量。 17.【答案】(1) Na2SO3＋V2O5＋2H2SO4===2VOSO4＋Na2SO4＋2H2O (2) 氨水 　红色的石蕊试纸 　能使湿润的红色石蕊试纸变蓝 (3)n(沉淀)＝59.8 g/598 g·mol－1＝0.1 mol n(V)＝2n(V2O5)＝(54.6 g/182 g·mol－1)×2＝0.6 mol n(N)＝n(NH3)＝(59.8 g－54.6 g－1.8 g)/17 g·mol－1＝0.2 mol n(H2O)＝1.8 g/18 g·mol－1＝0.1 mol n(H)＝2n(H2O)＋3n(NH3)＝0.8 mol n(O)＝n(H2O)＋5n(V2O5)＝1.6 mol 沉淀的化学式为 V6H8N2O16[或(NH4)2V6O16] 【解析】(1)V2O5 被还原为 VOSO4，则 Na2SO3 浸取其被氧化为硫酸钠； (2)由题目步骤中可知前面加硫酸反应后，后续的过程中需要加入氨水产生沉淀，若前面硫酸过多，则在后 面步骤中需要消耗更多的氨水；氨气常用湿润的红色石蕊试纸检验，现象是湿润的红色石蕊试纸变蓝； (3)加入氨水产生的沉淀加热产生气体，根据反应物情况，该气体只能为氨气，分解还产生水，所以应含有 V、N、H、O 四种元素，n(沉淀)＝59.8 g/598 g·mol－1＝0.1 mol，由残留物计算 V 的量 n(V)＝2n(V2O5)＝ (54．6 g/182 g·mol－1)×2＝0.6 mol，由硫酸增重(氨气)计算 N 的量 n(N)＝n(NH3)＝(59.8 g－54.6 g－1.8 g)/17 g·mol－1＝0.2 mol，由碱石灰增重计算水的量，进一步计算 H、O 元素的量 n(H2O)＝1.8 g/18 g·mol－1＝0.1 mol，n(H)＝2n(H2O)＋3n(NH3)＝0.8 mol，n(O)＝n(H2O)＋5n(V2O5)＝1.6 mol，沉淀的化学式为 V6H8N2O16[或(NH4)2V6O16] 18.【答案】(1)趁热过滤　防止形成 Na2SO4·10H2O (2)在不超过 80 ℃的条件下蒸发浓缩，冷却结晶，过滤，用冷水洗涤 (3)有利于 Na2SO4 结晶析出，又能防止 Na2Cr2O7·2H2O 结晶析出　冷却结晶 【解析】(1)实验目的是生成 Na2SO4，防止生成 Na2SO4·10H2O，趁热过滤、用乙醇洗涤都是为了达到这个 目的。(2)根据各物质的溶解度变化和过硫酸钾的性质，应运用重结晶法进行提纯分离。(3)根据溶解度曲线 可知，随着温度升高，Na2SO4 的溶解度降低，而 Na2Cr2O7·2H2O 溶解度升高，趁热过滤，有利于 Na2SO4结晶析出。蒸发浓缩、趁热过滤后只需冷却结晶即可得红矾钠。 19.【答案】(1)将瓶塞打开,加入少量水,塞好瓶塞,倒转不漏水,然后正放,把瓶塞旋转 180°,再倒转不漏水,则说 明该容量瓶不漏水 (2)500 mL 容量瓶、玻璃棒、胶头滴管　(3)13.6　> (4)向烧杯中先加入适量蒸馏水,再将量取的浓硫酸沿烧杯内壁慢慢倒入烧杯中,并用玻璃棒不断搅拌 (5)A　(6)B、D 【解析】(1)容量瓶检漏的方法是加适量水后塞紧瓶塞倒置不漏水,然后正放,应注意瓶塞要旋转 180°,再倒置 看是否漏水。(2)由于没有 480 mL 的容量瓶,故应使用 500 mL 的容量瓶、玻璃棒、胶头滴管。(3)由所给浓 硫酸标签上的数据易求得该硫酸浓度为 18.4 mol·L-1,故配制 500 mL 0.5 mol·L-1 的稀溶液时约需要 13.6 mL 浓硫酸。(4)稀释浓硫酸时应将浓硫酸沿器壁慢慢加入到水中,并不断搅拌。(5)仰视量筒时,量筒中实际液面 高于看到的液面,导致硫酸取多了,结果偏高;B、C 两个选项操作均使结果偏低。(6)量筒上没有“0”刻度值,A 错误;B 中量筒的读数是 2.5 mL,B 正确;滴定管读数时应保留两位小数,C 错误;只有温度计的“0”刻度下还有 数据,D 正确。 20.【答案】(1)2.9 g　(2)容量瓶　(3)定容　(4)CBDFAE 【解析】配制 100 mL 0.100 mol·L－1Na2CO3 溶液需要 Na2CO3·10H2O 的物质的量为 0.1 L×0.100 mol/L＝ 0.010 mol，则需要 Na2CO3·10H2O 的质量为 0.01 mol×286 g/mol＝2.86 g，由于托盘天平只能称量到小数 点后一位，所以需要 Na2CO3·10H2O 的质量为 2.9 g。步骤 E 为摇匀，需要的仪器是容量瓶。步骤 A 叫定 容。配制溶液的步骤为：计算、称量、溶解、转移、洗涤、定容、摇匀，装瓶贴签。所以 A→F 按实验过 程先后顺序排列为 CBDFAE。 21.【答案】(1)27.2　(2)⑤④②⑥⑦⑧⑨　(3)①③⑤ 【解析】(1)设需质量分数为98%、密度为1.84 g·cm-3的浓硫酸的体积为V,则有V×1.84 g·cm-3×98%=0.5 L×1 mol·L-1×98 g·mol-1,解得 V≈27.2 mL。(2)配制顺序是:计算→量取→稀释、冷却→移液→洗涤→定容→摇匀→ 装瓶→贴签,因此使用仪器及用品的顺序为⑤④②⑥⑦⑧⑨。(3)①用以稀释硫酸的烧杯未洗涤,造成溶质 偏少,浓度偏小;②未经冷却趁热将溶液注入容量瓶中,冷却后溶液体积减小,浓度偏大;③摇匀后发现液面低 于刻度线再加水,造成体积偏大,浓度偏小;④容量瓶中原有少量蒸馏水,不会影响实验结果;⑤定容时仰视,造 成体积偏大,浓度偏小。 22.【答案】　(1)89.6 L　(2)0.4 mol·L－1【解析】　n(Na)＝2 mol，n(Al)＝2 mol。 2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑ 2 mol 2 mol 22.4 L 2Al＋2H2O＋2NaOH===2NaAlO2＋3H2↑ 2 mol 2 mol 2 mol 67.2 L (1)得到的气体在标准状况下的体积为： 22．4 L＋67.2 L＝89.6 L。 (2)得到的溶液为 NaAlO2 溶液，其物质的量浓度为： ＝0.4 mol·L－1。 23.【答案】（1）172kg （2）固体为 0.046 mol Na2SO3 和 0.127 mol NaHSO3 的混合物 【解析】（1）由 S 元素守恒，可得关系式：SO2～CaSO4·2H2O （2）原 NaOH 的物质的量为：100×10-3L×3mol∙L-1=0.3mol 当 0.3molNaOH 完全转化为 NaHSO3 时，质量为：0.3mol×104g∙mol-1=31.2g 当 0.3molNaOH 完全转化为 Na2SO3 时，质量为：0.5×0.3mol×126g∙mol-1=18.9g 现生成固体为 19.0 克，故生成物为 Na2SO3 和 NaHSO3 的混合物；设混合物中 Na2SO3 和 NaHSO3 物质的量分别为 x、y 则 解之得 所得固体为 0.046 mol Na2SO3 和 0.127 mol NaHSO3 的混合物。 24.【答案】置换出的铜的质量为 0.32 g，原混合物中铜的质量分数约为 70.59%。 【解析】设置换出的铜的质量为 x。有 64∶x＝8∶0.04 g；解得 x＝0.32 g。 设混合物中 Cu 的质量为 yg，则 CuO 为(0.34－y) g，其中含 Cu[(0.34－y)× ]g。则 0.32＝y＋[(0.34－y)× ]。解得 y＝0.24，所以，铜的质量分数为 ×100%≈70.59%。 人教版高中化学高考第一轮专题复习专题 2《物质及其变化测试卷》 一、单选题(共 15 小题) 1.今有下列三个氧化还原反应:①2FeCl3+2KI====2FeCl2+2KCl+I2, ②2FeCl2+Cl2====2FeCl3,③2KMnO4+16HCl(浓)====2KCl+2MnCl2+8H2O+5Cl2↑。若某溶液中有 Fe2+、I-、 Cl-共存,要将 I-氧化除去而不氧化 Fe2+和 Cl-,则可加入的试剂是　(　　) A． Cl2 B． KMnO4 C． FeCl3 D． HCl 2.下列 4 组溶液，不用其他试剂就能鉴别开来的是(　　) ①AgNO3 溶液、稀氨水　 ②NaAlO2 溶液和盐酸 ③NaHCO3、NaHSO4、Ba(NO3)2、CuCl2　④NaNO3、FeCl3、NaCl、AgNO3 A． 只有① B． ①② C． ①②③ D． 全部 3.下列说法正确的是(　　)A． 根据反应 Cu＋H2SO4 CuSO4＋H2↑可推知 Cu 的还原性比 H2 的强 B． 在反应 CaH2＋2H2O===Ca(OH)2＋2H2↑中，水作氧化剂 C． 反应 3NO2＋H2O===2HNO3＋NO 中氧化剂和还原剂的物质的量之比是 3:1 D． 因 Cl2 的氧化性强于 I2 的氧化性，所以置换反应 I2＋2NaClO3===2NaIO3＋Cl2 不能发生 4.下列有关我国古代技术应用中，其工作原理不涉及化学反应的是(　　) A． 答案 A B． 答案 B C． 答案 C D． 答案 D 5.下列表示对应化学反应的离子方程式正确的是(　　) A． Cu 与过量稀硝酸在加热时的反应：3Cu+2NO3 ﹣+8H+ 3Cu2++2NO↑+4H2O B． 将氯气溶于水配置氯水：Cl2+H2O 2H++Cl﹣+ClO﹣ C． 铁与 FeCl3 溶液反应：2Fe+Fe3+═3Fe2+ D． 向 Ca(ClO)2 溶液中通入足量 CO2：Ca2++CO2+H2O═CaCO3↓+2H+ 6.常温下，下列指定溶液中，各组离子可能大量共存的是(　　) A． pH＝1 的溶液中：K＋、Fe2＋、Cl－、NO B． 加入 Al 能放出 H2 的溶液中：NH 、SO 、Cl－、HCO C． 含有大量 Fe3＋的溶液中：NH 、Cl－、Na＋、SCN－ D． 由水电离的 c(OH－)＝10－13mol·L－1 的溶液中：Ba2＋、Na＋、Cl－、Br－ 7.据最近报道，科学家发现了如下反应：O2＋PtF6===O2(PtF6)，已知 O2(PtF6)为离子化合物，其中 Pt 的化 合价为＋5，对于此反应，下列说法正确的是(　　)A． 反应中，O2 是氧化剂，PtF6 是还原剂 B． O2(PtF6)中氧元素的化合价为＋1 C． O2(PtF6)中不存在共价键 D． 每生成 1 mol O2(PtF6)则转移 1 mol 电子 8.常温下，下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是(　　) A． 某无色澄清透明溶液中：K＋、H＋、Fe2＋、NO B．c(H＋)I2,还原性 I->Fe2+;由②知氧化性 Cl2>Fe3+,还原性 Fe2+>Cl-;由③知氧化性 Mn >Cl2,还原性 Cl->Mn2+ 。由此推知氧化性强弱顺序为 KMnO4>Cl2>FeCl3>I2,还原性强弱顺序为 I->Fe2+>Cl->Mn2+。所以 KMnO4 可氧化 Cl-、Fe2+及 I-,Cl2 可氧化 Fe2+及 I-,FeCl3 只氧化 I-。 2.【答案】D 【解析】①②滴加顺序不同，现象也不同，③首先由溶液颜色鉴别 CuCl2溶液，再由 CuCl2溶液鉴别 NaHCO3 溶液，用 NaHCO3 溶液鉴别 NaHSO4 溶液，最后鉴别出 Ba(NO3)2 溶液；④先观察溶液颜色找出 FeCl3，然 后用 FeCl3 作试剂可鉴别出 AgNO3，再用 AgNO3 作试剂可鉴别出 NaCl。 3.【答案】B 【解析】电解过程是非自发的氧化还原反应，不能根据电解方程式来判断物质的氧化性和还原性强弱，A 项错误；B 项中发生氢元素的归中反应，水中的氢元素化合价降低，水作氧化剂，正确；C 项中氮元素发 生歧化反应，氧化剂和还原剂的物质的量之比是 1:2，错误；D 项中碘单质将＋5 价的氯元素还原为氯气， 说明碘单质的还原性强于氯气的，遵循氧化还原反应规律，错误。 4.【答案】C 【解析】A 项，火药在适当条件下自身迅速燃烧生成大量气体，此过程涉及化学变化；B 项，粮食酿酒经 历了淀粉→葡萄糖→乙醇的化学变化过程；C 项，转轮排字过程中没有新物质生成，不涉及化学反应；D 项，铁的冶炼是利用氧化还原反应，将铁元素还原为铁单质的过程。 5.【答案】A 【解析】A、Cu 与过量稀硝酸反应生成硝酸铜、NO 和水，Cu 与过量稀硝酸在加热时的反应：3Cu+2NO3 ﹣+8H+ 3Cu2++2NO↑+4H2O，正确；B、HClO 是弱电解质，在离子方 程式中要写分子，错误；C、铁与 FeCl3 溶液反应：Fe+2Fe3+═3Fe2+，错误；D、向 Ca(ClO)2 溶液中通入足 量 CO2 生 成 HClO ， HClO 是 弱 电 解 质 ， 则 向 Ca(ClO)2 溶 液 中 通 入 足 量 CO2 ： Ca2++CO2+H2O+2ClO﹣═CaCO3↓+2HClO，错误。 6.【答案】D【解析】pH＝1 的溶液是酸性溶液，在酸性条件下，NO 能将 Fe2＋氧化为 Fe3＋；加入 Al 能放出 H2 的溶 液中可能含有大量 H＋或大量 OH－，HCO 无论在强酸性或在强碱性溶液中都不能大量存在，NH 在强碱 性溶液中不能大量存在；Fe3＋与 SCN－能反应生成络合物，不能大量共存；由水电离的 c(OH－)＝10－13mol·L－ 1 的溶液中，水的电离受到抑制，该溶液可能是 pH＝1 的酸性溶液，也可能是 pH＝13 的碱性溶液，Ba2＋、 Na＋、Cl－、Br－在强酸性或强碱性溶液中都能大量共存。 7.【答案】D 【解析】由 Pt 为＋5 价知，阴离子为 PtF ，阳离子为 O ，反应中 PtF6 是氧化剂，O2 是还原剂 A 不正确； O2(PtF6)中氧为＋ 价，O 和 PtF 中均存在共价键，故 B、C 均不正确。 8.【答案】B 【解析】Fe2＋的溶液呈浅绿色，且在酸性条件下 Fe2＋能被 NO 氧化成 Fe3＋，A 项错误；HCO 与 Al3＋能 发生双水解反应而不能共存，C 项错误；SCN－与 Fe3＋能结合生成稳定的络合物 Fe(SCN)3 而不能共存，D 项错误。 9.【答案】A 【解析】X 是 Na2CO3，C 为 CO2，当 A 为 NO2，B 为 HNO3，D 为 NaHCO3 也不合转化关系，A 错误。根 据 B，D 反应的离子方程式 OH―+ HCO3―＝H2O + CO32―，A 为活泼金属 Na(或 K 等)，B 为 NaOH，E 为 H2，X 为 CO2，C 为 Na2CO3，D 为 NaHCO3，H2 在加热时能还原 Fe2O3，B 正确。A 为 Na2O2，B 为 O2，E 为 NaOH，X 为 C，C 为 CO2，D 为 CO，符合转化关系，C 正确。D 为摩尔质量为 78 g/mol 的 Al(OH)3，A 为摩尔质量为 78 g/mol 的 Na2O2，X 为铝盐，C 为偏铝酸盐，铝盐和偏铝酸盐在溶液中发生 双水解反应生成 Al(OH)3，符合转化关系，D 正确。 10.【答案】A 【解析】A 错误，二氧化硫漂白发生化合反应生成无色物质，没有元素的化合价变化，不涉及氧化还原反 应；B 正确，Cu 与氯化铁的反应生成氯化铜和氯化化亚铁，Cu、Fe 元素的化合价变化，是氧化还原反应；C 正确，牺牲阳极的阴极保护法防止金属被腐蚀，为原电池原理，发生氧化还原反应；D 正确，C 和 SiO2 制 取粗硅，还生成 CO，反应中 C、Si 元素的化合价变化，是氧化还原反应。 11.【答案】C 【解析】A 错误，丙烯醛从命名可以推出其结构中含有 C=C，书写结构简式时 C=C 作为官能团不能省略， 结构简式为：CH2=CHCHO；B 错误，要求是硫离子，应为 ；C 正确，熔融时只能破坏离子键，而不会断裂共价键；D 错误，NH4Br 的电子式为： 。 12.【答案】B 【解析】水银是单质不是化合物，所以水银不属于电解质，A 错误；硝酸钾在水溶液中或熔融状态下均能 导电的化合物，属于电解质，B 正确；酒精在水溶液中和熔融状态下均不能导电，属于非电解质，C 错误； 蔗糖在水溶液中和熔融状态下均不能导电，属于非电解质，D 错误。 13.【答案】A 【解析】CO 不属于酸性氧化物，B 错误；胶体属于混合物，C 错误；纯碱属于盐类，D 错误。 14.【答案】D 【解析】A 项,反应的离子方程式为 3Fe2++NO3-+4H+====3Fe3++NO↑+2H2O,错误;B 项,不能共存的原因是 3CO32-+2Al3++3H2O====2Al(OH)3↓+3CO2↑,错误;C 项,CO32-和 HSO3-不能大量共存,错误;D 项正确。 15.【答案】C 【解析】依据质量守恒，在化学反应前后，元素的种类、物质的质量总和不变，①⑤正确；原子是化学 变化中的最小微粒，故原子的种类和数目在反应前后也不变，②④正确。故①②④⑤正确，选 C。 16.【答案】(1)4NH3＋3F2===3NH4F＋NF3　(2)0.6 mol 【解析】(1)n(NH3)∶n(F2)＝V(NH3)∶V(F2)＝1∶0.75＝4∶3 n(NH3)∶n(A)＝ ∶0.3 mol＝4∶3 则反应的化学方程式为 4NH3＋3F2===3NH4F＋NF3 (2)因每生成 1 mol B(NF3)消耗 3 mol F2，转移 6 mol 电子，则生成 2.24 L B(0.1 mol)时应转移电子 0.6 mol。 17.【答案】(1)Ba2＋＋2OH－＋SO ＋2H＋===BaSO4↓＋2H2O (2)A　(3)C　(4)沉到烧杯底部 【解析】 18.【答案】(1)1　5　3　3　3　3(2)1∶5　(3)0.12 mol　(4)②③④ 【解析】(2)KIO3 为氧化剂,KI 为还原剂,由方程式可知氧化剂和还原剂的物质的量之比为 1∶5;(3)在题述反应 中,转移 5 mol 电子生成 I2的物质的量是 3 mol,所以如果反应中转移 0.2 mol 电子,则生成 I2的物质的量为 0.12 mol;(4)食盐中的碘以 KIO3 形式存在,检验是否含有碘,可加入 KI 溶液、淀粉溶液、稀硫酸。 19.【答案】(1)废铁屑　稀盐酸 (2)漏斗、玻璃棒、烧杯 (3)Fe＋Cu2＋===Cu＋Fe2＋，Fe＋2Fe3＋===3Fe2＋ (4)2Fe2＋＋H2O2＋2H＋===2Fe3＋＋2H2O (5)AlO ＋CO2＋2H2O===Al(OH)3↓＋HCO 【解析】所加试剂的关键是有效地将 Na＋、Al3＋、Fe3＋、Cu2＋、Cl－分离并得到相应产品。利用这几种离 子之间的性质差异，将它们分离开。若试剂 1 为足量的 NaOH，沉淀 A 为 Fe(OH)3 和 Cu(OH)2，根据高中 知识和题目信息，无法实现 Fe(OH)3 和 Cu(OH)2 的分离；若试剂 1 为足量的废铁屑，Fe 与 Cu2＋、Fe3＋反 应经过滤后得到含有 Fe、Cu 的沉淀 A，向 Fe、Cu 混合物中加入足量的稀盐酸得到 Cu 和 FeCl2，FeCl2 再 与 H2O2 反应得到 FeCl3：2Fe2＋＋H2O2＋2H＋===2Fe3＋＋2H2O。溶液 A 中含有 Na＋、Al3＋、Fe2＋、Cl－， 利用 Al(OH)3 的两性实现 Fe2＋、Al3＋的分离，所以试剂 3 为过量的 NaOH 溶液，沉淀 C 为 Fe(OH)2，其与 盐酸反应生成 FeCl2，再经步骤 3 可得 FeCl3，溶液 C 为 NaCl、NaOH、NaAlO2 的混合液，向该溶液中通 入过量的廉价 CO2，可将 AlO 转化为 Al(OH)3 沉淀，将得到的 Al(OH)3 沉淀加热即得到 Al2O3，所得溶液 D 中含有 NaCl、NaHCO3，再用盐酸调节其 pH 得到 NaCl 溶液，NaCl 溶液经蒸发、结晶得到 NaCl 晶体。 20.【答案】(1)2NH4AlO(OH)HCO3 Al2O3+3H2O+2CO2↑+2NH3↑ (2)①4.5 g ②再向烧杯中加入 100mL 蒸馏水，充分搅拌至固体溶解 (3)① H＋+OH－=H2O NH4++ OH—= NH3·H2O Al3++3OH—=Al(OH)3↓② 【解析】(1)根据 NH4AlO(OH)HCO3 组成联系到碳酸氢铵盐的分解可知： 2NH4AlO(OH)HCO3 Al2O3+3H2O+2CO2↑+2NH3↑； (2)由物质的量浓度的定义公式可计算：m(NH4Al(SO4)2·12H2O)=n·M(NH4Al(SO4)2·12H2O) =c·V·M(NH4Al(SO4)2·12H2O)=0.1 mol/L×100 mL×10-3×453 g/mol=4.53 g，由于托盘天平的精确度为 0.1 g， 故为 4.5 g； (3)①由图像可知，开始阶段 c(Al3+)没变化；而后 c(Al3+)降低，生成 Al(OH)3 沉淀；当 pH>8，Al(OH)3 沉淀 开始溶解。调节 pH 至 7，OH—先跟 NH4+反应，然后与 Al3+反应生成 Al(OH)3 沉淀。 21.【答案】(1)正确　若是强电解质，则 0.010 mol·L－1 氨水中 c(OH－)应为 0.010 mol·L－1，pH＝12　(2)a－ 2＜b＜a(3)浅　能　0.010 mol·L－1 氨水(滴有酚酞试液)中加入氯化铵晶体后颜色变浅，有两种可能：一是 氯化铵在水溶液中电离出的 NH 水解使溶液显酸性，加入氨水中使其 pH 降低；二是 NH 使 NH3·H2O 的 电离平衡 NH3·H2O NH ＋OH－逆向移动，从而使溶液的 pH 降低。这两种可能均可证明 NH3·H2O 是弱电解质　(4)取一张 pH 试纸，再用玻璃棒蘸取 0.1 mol·L－1NH4Cl 溶液，滴在 pH 试纸上，显色后跟标 准比色卡比较测出 pH，pH＜7(方案合理即可) 【解析】(1)若 NH3·H2O 是强电解质，则 0.010 mol·L－1 氨水中 c(OH－)应为 0.010 mol·L－1，pH＝12。用 pH 试纸测出 0.010 mol·L－1 氨水的 pH 为 10，说明 NH3·H2O 没有完全电离，应为弱电解质。 (2)若 NH3·H2O 是强电解质，用蒸馏水稀释至 1 000 mL，其 pH＝a－2。因为 NH3·H2O 是弱电解质，不能 完全电离，a、b 应满足 a－2＜b＜a。 (3)向 0.010 mol·L－1 氨水中加入少量 NH4Cl 晶体，有两种可能：一是氯化铵在水溶液中电离出的 NH 水解 使溶液显酸性，加入氨水中使其 pH 降低；二是 NH 使 NH3·H2O 的电离平衡 NH3·H2O NH ＋OH－ 逆向移动，从而使溶液的 pH 降低。这两种可能均会使溶液颜色变浅，可证明 NH3·H2O 是弱电解质。(4)NH4Cl 为强酸弱碱盐，只需检验 NH4Cl 溶液的酸碱性，即可证明 NH3·H2O 是弱电解质，还是强电解质。 22.【答案】(1)HN34.48 (2)64 kg (3)①9:1 ②2.4 mol/L (4)3:1:1 【解析】(1)氢化物的相对分子质量为 43.0，其中氮原子的质量分数为 0.977，则氢原子的质量分数为 0.023，则 n(N)：n(H)= =3：1，所以最简式为 HN3，设化学式为(HN3)n，有(1+14×3)n=43， n=1，所以分子式为 HN3，4.30 g 该氢化物的物质的量为 n= =0.1mol，根据反应 2HN3═H2+3N2， 共 产 生 气 体 的 物 质 的 量 为 0.2mol ， 体 积 为 0.2mol×22.4L/mol=4.48L 。 (2) 反 应 的 方 程 式 为 ： 2N2H4+N2O4═3N2+4H2O，生成 72.0 kg 水时，n(H2O)= =4000mol，则消耗的 n(N2H4)=2000 mol， 联氨的质量为 2000 mol×32 g/mol=64000 g，即 64 kg; (3)①根据 N 原子守恒可求得参加反应的氨的物质的 量，n(NH3)+180 mol=156 mol×2，n(NH3)=132mol。根据氧化还原反应中得失电子守恒可求得 NO 与 NO2 的物质的量，设为 NO 的物质的量 x，NO2 的物质的量为(180 mol-x)，132 mol×3=xmol×2+(180-X) mol×4， x=162 mol，(180 mol-x)=18 mol，NO 与 NO2 体积比为 162:18=9:1； ②根据质量守恒可求得反应后溶液质 量 ， 8.90×103g+162 mol×30 g•mol-1+18 mol×46 g·mol-1-156 mol×28 g•mol-1=10220 g ， 其 溶 液 体 积 为 =10428 cm3=10428 mL =10.428 L，反应后溶液中剩余溶质氨的物质的量是 ，吸收后 氨水的物质的量浓度为 =2.4 mol•L-1； (4)三聚物有两种情况，一种为链状缩合时每生成一摩尔三聚物同时生成 2 摩尔氨气，一种为环状缩合时每 生成一摩尔三聚物同时生成 3 摩尔氨气，根据二聚物物质的量分数为 0.6，则三聚物的物质的量分数为 0.4，设二聚物的物质的量为 x，链状三聚物的物质的量为 y，环状三聚物的物质的量为 z，则有 2x+3y+3z=120，x+2y+3z=80，x：(y+z)=3：2，解之得 x=30 mol， y=10 mol，z=10 mol。 23.【答案】　(1)提高 H2O2 的利用率(2)AD (3)①2Mn2＋＋O2＋4OH－===2MnO(OH)2↓ ②在 100.00 mL 水样中 I2＋2S2O ===2I－＋S4O n(I2)＝ ＝ ＝6.750×10－5mol n[MnO(OH)2]＝n(I2)＝6.750×10－5mol n(O2)＝ n[MnO(OH)2]＝ ×6.750×10－5mol＝3.375×10－5mol 水中溶解氧＝ ＝10.80 mg·L－1 【解析】　(1)Ca(OH)2 过量，促进 H2O2 吸收，提高 H2O2 的利用率。(2)CaO2·8H2O 溶于水与水反应生成 Ca(OH)2 和 O2，增加了 Ca2＋和 OH－。(3)①反应物为 O2、Mn2＋，生成物为 MnO(OH)2，溶液呈碱性，可 以补充 OH－配平。 人教版高中化学高考第一轮专题复习专题 3《金属及其化合物》测试卷 一、单选题(共 15 小题,每小题 5.0 分,共 75 分) 1.为了检验某含有 NaHCO3 杂质的 Na2CO3 样品的纯度，现将 w1g 样品加热，其质量变为 w2g，，则该样品 的纯度(质量分数)是(　　) A． B． C ． D．2.Al(OH)3 和 Ga(OH)3 均为两性氢氧化物，已知酸性：H2CO3>Ga(OH)3>Al(OH)3，若把过量的 CO2 气体通 入含等物质的量的 NaAlO2 和 NaGaO2 的混合溶液中，下列说法正确的是(　　) A． 无任何明显现象 B． 先生成两种沉淀，后沉淀又逐渐溶解 C． 先出现 Al(OH)3 沉淀，后出现 Ga(OH)3 沉淀，沉淀不溶解 D． 先出现 Ga(OH)3 沉淀，后出现 Al(OH)3 沉淀，沉淀不溶解 3.在含有下列离子组的溶液中，加入 Fe(NO3)2 固体后，仍然能够大量共存的离子组是(　　) A． K＋、SO 、NH 、CO B． K＋、Ba2＋、OH－、Cl－ C． Na＋、H＋、Cl－、SO D． Na＋、Mg2＋、Cl－、NO 4.下列物质间的转化在给定条件下能实现的是(　　) ①Al2O3 NaAlO2(aq) Al(OH)3 ②S SO3 H2SO4 ③饱和 NaCl(aq) NaHCO3 Na2CO3 ④Fe2O3 FeCl3(aq) 无水 FeCl3 ⑤MgCl2(aq) Mg(OH)2 MgO A． ①③⑤ B． ②③④ C． ②④⑤ D． ①④⑤ 5.镁粉是焰火、闪光粉、鞭炮中不可少的原料。工业上制造镁粉是将镁蒸气在某种气体中冷却，有下列气体：①空气、②CO2、③Ar、④H2、⑤N2，其中可作为冷却气体的是(　　) A． ①和② B． ②和③ C． ③和④ D． ④和⑤ 6.用光洁的铂丝蘸取某无色溶液后，在无色火焰上灼烧，直接观察，火焰呈黄色，下列各判断正确的是(　　) A． 只含有 Na＋ B． 一定含有 Na＋，可能有 K＋ C． 既含有 Na＋，又含有 K＋ D． 可能有 Na＋，可能有 K＋ 7.关于氧化物 Na2O2 和 Na2O 的叙述正确的是(　　) A． 阴阳离子个数比均为 1∶2 B． 都含有非极性的共价键 C． 与水都发生氧化还原反应 D． 都属于碱性氧化物 8.把 22.4 g 铁粉完全溶解于某浓度的硝酸中，如反应只收集到 0.3 mol NO2 和 0.2 mol NO，下列说法正确的 是(　　) A． 反应后生成的盐只为 Fe(NO3)3 B． 反应后生成的盐只为 Fe(NO3)2 C． 反应后生成的盐为 Fe(NO3)3 和 Fe(NO3)2，其物质的量之比为 1∶3 D． 反应后生成的盐为 Fe(NO3)3 和 Fe(NO3)2，其物质的量之比为 3∶1 9.在一定条件下，使 CO 和 O2 的混合气体 26 g 充分反应，所得混合物在常温下跟足量的 Na2O2 固体反应， 结果固体增重 14 g，则原混合气体中 O2 和 CO 的质量比可能是(　　) A． 9∶4B． 1∶1 C． 7∶6 D． 6∶7 10.下列实验与对应示意图的关系正确的是(　　) A． A B． B C． C D． D 11.FeCO3 与砂糖混用可以作补血剂，实验室里制备 FeCO3 的流程如图所示。下列说法错误的是(　　) A． 可利用 KSCN 溶液检验 FeSO4 溶液是否变质 B． 沉淀过程中有 CO2 气体放出 C． 过滤操作的常用玻璃仪器有烧杯、漏斗和玻璃棒 D． 产品 FeCO3 在空气中高温分解可得到纯净的 FeO 12.铜片和下列哪种酸不反应(　　) A． 浓盐酸 B． 浓硫酸C． 浓硝酸 D． 稀硝酸 13.下列关于铝的叙述中正确的是(　　) A． 由于铝在空气中不会锈蚀，所以铝制品的使用寿命都很长 B． 由于铝具有强还原性，所以常用铝来冶炼某些高熔点金属 C． 常温下，铝被浓硫酸钝化，所以可用浓硫酸除去铝表面的铜镀层 D． 由于铝的导电性能比铜强，所以常用铝制造电线、电缆 14.下图是一稀酸对 Fe－Cr 合金随 Cr 含量变化的腐蚀性实验结果，下列有关说法正确的是(　　) A． 稀硝酸对 Fe－Cr 合金的腐蚀性比稀硫酸和稀盐酸的弱 B． 稀硝酸和铁反应的化学方程式：Fe＋6HNO3(稀)===Fe(NO3)3＋3NO2↑＋3H2O C． Cr 含量大于 13%时，因为三种酸中硫酸的氢离子浓度最大，所以对 Fe－Cr 合金的腐蚀性最强 D． 随着 Cr 含量增加，稀硫酸对 Fe－Cr 合金的腐蚀性减弱 15.把铁片分别放入下列物质的溶液中，充分反应后，溶液质量比反应前减轻的是(　　) A． CuSO4 B． Fe2(SO4)3 C． HCl D． FeSO4 二、填空题(共 3 小题) 16.为了探究过氧化钠的强氧化性，某研究性学习小组设计了如图所示的实验装置。实验步骤及现象如下： ①检查装置气密性后，装入药品并连接仪器。 ②缓慢通入一定量的 N2 后，将装置 D 连接好(导管末端未伸入集气瓶中)，再向圆底烧瓶中缓慢滴加浓盐 酸，剧烈反应，产生黄绿色气体。 ③一段时间后，将导管末端伸入集气瓶中收集气体。装置 D 中收集到能使带火星的木条复燃的无色气体。 ④反应结束后，关闭分液漏斗的活塞，再通入一定量的 N2，至装置中气体无色。 回答下列问题： (1)装置 B 中湿润的红色纸条褪色，证明 A 中反应有________________(填化学式)生成。若 B 中改放湿润的 淀 粉 ­KI 试 纸 ， 仅 凭 试 纸 变 蓝 的 现 象 不 能 证 明 上 述 结 论 ， 请 用 离 子 方 程 式 说 明 原 因 ________________________________________________________________________。 (2)装置 C 的作用是____________________________________________________________。 (3)甲同学认为 O2 是 Na2O2 被盐酸中的 HCl 还原所得。乙同学认为此结论不正确，他可能的理由为 ①________________；②________________。 (4)实验证明，Na2O2 与干燥的 HCl 能反应，完成并配平该化学方程式。 Na2O2＋ HCl=== Cl2＋ NaCl＋ ____该反应________(填“能”或“不能”)用于实验室快 速制取纯净的 Cl2，理由是____________________________________________ ________________________________________________________________________(要求答出两点)。 17.某化学兴趣小组用下列装置进行“钠与二氧化碳反应”的实验探究(尾气处理装置已略去)。请回答下列问题： (1)选择必要的仪器，按________顺序连接好装置(填装置序号)。 (2)检验装置 B 气密性的方法：_____________________________________________________。 (3)实验时，在点燃酒精喷灯前必须进行的操作是________，待装置 E 中出现________现象时，再点燃酒精 喷灯，以上操作的目的是_______________________________________________。 (4)加热一段时间后观察到钠块表面变黑，继续加热后，钠燃烧，有白烟生成。两种产物中有一种是重要的 化工原料，在玻璃工业中用量很大。则钠与二氧化碳反应的化学方程式是 ________________________________________________________________________。 18.比较下列四组反应，回答下列问题。 一组：①Na2O2＋CO2　②Na2O2＋SO2 二组：③Na2O2＋FeCl3(溶液)　④Na2O2＋FeCl2(溶液) 三组：⑤SO2 通入品红溶液中，加热　⑥Na2O2 加入到品红溶液中，加热 四组：⑦NaOH 溶液滴入紫色石蕊溶液中　⑧Na2O2 固体加入到紫色石蕊溶液中 问题：(1)写出①、②两反应的化学方程式。 (2)判断③、④反应中可能发生的现象，为什么？ (3)判断⑤、⑥反应中可能发生的现象，为什么？ (4)判断⑦、⑧反应中可能发生的现象？ 三、实验题(共 1 小题) 19.铝是应用广泛的金属。以铝土矿(主要成分为 Al2O3，含 SiO2 和 Fe2O3 等杂质)为原料制备铝的一种工艺 流程如下： 注：SiO2 在“碱溶”时转化为铝硅酸钠沉淀。 (1)“碱溶”时生成偏铝酸钠的离子方程式为___________________________________。 (2)向“过滤Ⅰ”所得滤液中加入 NaHCO3 溶液，溶液的 pH________(填“增大”、“不变”或“减小”)。 (3)“ 电 解 Ⅰ” 是 电 解 熔 融 Al2O3 ， 电 解 过 程 中 作 阳 极 的 石 墨 易 消 耗 ， 原 因 是 _____________________________________________。 (4)“电解Ⅱ”是电解 Na2CO3 溶液，原理如图所示。阳极的电极反应式为________，阴极产生的物质 A 的化 学式为________。 (5)铝粉在 1 000 ℃时可与 N2 反应制备 AlN。在铝粉中添加少量 NH4Cl 固体并充分混合，有利于 AlN 的制 备，其主要原因是_________________________________________________。答案解析 1.【答案】A 【解析】2NaHCO3 Na2CO3＋ CO2↑ ＋ H2O　m(减少) 2×84 106 　 62 x　　　　　　　　　　　w1－w2 解得 x＝ ，将其带入下式可得： w(Na2CO3)＝ (w1－x)/w1＝ 。 2.【答案】C 【解析】由于酸性 H2CO3>Ga(OH)3>Al(OH)3，依据相对强的酸制取相对弱的酸的反应原理，故向 NaAlO2 和 NaGaO2 的混合溶液中通入过量 CO2，先出现 Al(OH)3 沉淀，后出现 Ga(OH)3 沉淀，但两沉淀均不溶于 过量 H2CO3，C 正确。 3.【答案】D 【解析】A 中 CO 和 Fe2＋不能大量共存；B 中 Fe2＋和 OH－不能大量共存；C 中 H＋、NO 和 Fe2＋因发 生氧化还原反应而不能大量共存。 4.【答案】A 【解析】①氧化铝与氢氧化钠反应生成偏铝酸钠，偏铝酸钠溶液通入二氧化碳，发生反应 2NaAlO2＋CO2 ＋3H2O===2Al(OH)3↓＋Na2CO3，生成氢氧化铝，故①正确；②硫燃烧生成二氧化硫，不能生成三氧化硫， 故②错误；③在饱和食盐水中通入氨气，形成饱和氨盐水，再向其中通入二氧化碳，在溶液中就有了大 量的钠离子、铵根离子、氯离子和碳酸氢根离子，其中 NaHCO3 溶解度最小，析出 NaHCO3，加热 NaHCO3 分解生成碳酸钠，故③正确；④氧化铁与盐酸反应生成氯化铁，Fe3＋水解的离子方程式 Fe3＋＋3H2O 鸠 2Fe(OH)3＋3H＋，加热蒸发 HCl 挥发，平衡向右移动，得不到无水 FeCl3，故④错误；⑤氯化镁与石灰乳 转化为更难溶的氢氧化镁，氢氧化镁不稳定，加热分解生成氧化镁，故⑤正确，故①③⑤正确。 5.【答案】C 【解析】加热时 O2、N2、CO2 等都能与镁反应。6.【答案】B 【解析】钠元素的焰色反应为黄色，要判断有无 K＋，还需要透过蓝色钴玻璃观察。 7.【答案】A 【解析】A 项，O 是原子团，是一个阴离子，正确；B 项，氧化钠中只有离子键，错误；C 项，氧化钠 是碱性氧化物，与水反应生成 NaOH 不属于氧化还原反应，错误；D 项，过氧化钠不属于碱性氧化物，属 于过氧化物，错误。 8.【答案】C 【解析】由于铁的物质的量为 ＝0.4 mol，所以在反应的过程中它失去的电子数应介于 0.8 mol(此时只产生 Fe2＋)和 1.2 mol(此时只产生 Fe3＋)之间，又产生 0.3 mol NO2 和 0.2 mol NO，即反应过 程中硝酸得到的电子物质的量为 0.3 mol×(5－4)＋0.2 mol×(5－2)＝0.9 mol，所以对应的产物既有 Fe(NO3)3 又有 Fe(NO3)2，设前者的物质的量为 x，后者的物质的量为 y，则由铁原子守恒可得 x＋y＝0.4， 由得失电子守恒得 3x＋2y＝0.9 mol，解得 x＝0.1 mol，y＝0.3 mol。 9.【答案】D 【解析】由反应 2CO＋O2 2CO2,2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2 可推得 CO＋Na2O2 Na2CO3， 所以固体增加的质量为原来 CO 的质量。则原混合气体中 CO 为 14 g，O2 为 12 g， ＝ 。 10.【答案】C 【解析】NaAlO2 溶液中逐滴滴加盐酸反应的离子方程式为 AlO ＋H＋＋H2O===Al(OH)3↓、Al(OH)3＋3H＋ ===Al3＋＋3H2O，形成沉淀与溶解沉淀所消耗的盐酸体积比为 1∶3，A 错误；NH3·H2O 碱性很弱，不能溶 解 Al(OH)3，B 错误；Ba(OH)2 加入明矾中，SO 和 Al3＋均能够形成沉淀，Al3＋先沉淀完全：2Al3＋＋6OH －＋3Ba2＋＋3SO ===2Al(OH)3↓＋3BaSO4↓，再加入 Ba(OH)2 后，SO 继续沉淀，而 Al(OH)3 溶解，当 SO 完全沉淀时，Al(OH)3 恰好完全溶解：Ba2＋＋2OH－＋2Al(OH)3＋SO ===BaSO4↓＋2AlO ＋4H2O，C 正确；澄清石灰水中通入 CO2，直至过量，先形成沉淀，之后沉淀会溶解：Ca2＋＋CO2＋2OH－===CaCO3↓ ＋H2O、 CaCO3＋CO2＋H2O===Ca2＋＋2HCO ，D 错误。 11.【答案】D【解析】 12.【答案】A 【解析】根据金属活动性顺序表，铜排在氢后面，所以铜不可以把氢气置换出来，不能与氧化性弱的酸反 应，A 项，浓盐酸是弱氧化性酸，故不与铜反应；而 B、C、D 中的硝酸、浓硫酸都是强氧化性酸，都可 以氧化铜。 13.【答案】B 【解析】铝在空气中与 O2 反应，生成致密的氧化物薄膜，本身就易于锈蚀，A 错误；铜与浓硫酸常温下 不反应，C 错误；铝的导电性虽然比铜差但价格相对低廉且密度较小，故常用铝制造电线，D 错误；由于 铝有强还原性，可利用铝热反应来冶炼难熔金属，B 正确。 14.【答案】D 【解析】A 错误，应该说铬的含量大于 13%，稀硝酸对合金的腐蚀速率比盐酸、硫酸弱；B 错误，应生成 NO；C 错误，不能解释盐酸硝酸氢离子浓度相等，但硝酸腐蚀速率慢，选择 D。 15.【答案】A 【解析】A 项，铁与 CuSO4 反应后，生成 FeSO4 溶液，溶液质量减轻，正确；B 项，铁与 Fe2(SO4)3 反应 后，生成 FeSO4 溶液，溶液质量增加，错误；C 项，铁与 HCl 反应后，生成 FeCl2 溶液，溶液质量增加， 错误；D 项，Fe 与 FeSO4 溶液不反应，溶液质量不变，错误。 16.【答案】(1)Cl2　　4H＋＋4I－＋O2===2I2＋2H2O(或 2H2O＋4I－＋O2===2I2＋4OH－) (2)吸收 HCl 和过量的 Cl2，防止污染空气，使 D 中能收集到较为纯净的氧气 (3)①Na2O2 被还原时氧元素的化合价应该降低，不可能得到 O2　 ②O2 有可能是 Na2O2 与盐酸中的 H2O 反应所得 (4)1　4　1　2　2H2O　不能　Na2O2 与生成的 H2O 反应有 O2 生成，混在 Cl2 中；HCl 混在 Cl2 中；实验室 没有可直接使用的干燥 HCl 气体；固体与气体反应较慢(答出任何两点即可) 【解析】(1)B 中湿润的红色纸条褪色，说明 A 中反应有 Cl2 生成；若 B 中是湿润的淀粉­KI 试纸变蓝，不 能说明一定有 Cl2 生成，因为 O2 也可把 I－氧化成 I2：4H＋＋4I－＋O2===2I2＋2H2O，从而使试纸变蓝。(2) 装置 C 中盛放的是 NaOH 溶液，其作用是吸收 HCl 和 Cl2，防止污染空气并使 D 中收集到较纯净的 O2。 (3)Na2O2 被还原时氧元素的化合价应该降低，不能得到 O2；O2 可能是 Na2O2 与盐酸中的 H2O 反应得到的。(4)由元素守恒可知，生成物中所缺物质为 H2O，再根据得失电子守恒，原子守恒可配平该反应的化学方程 式。该反应不能用于实验室快速制取纯净的 Cl2，一是因为实验室没有可直接使用的干燥 HCl 气体，且气 体与固体反应较慢；二是因为 HCl 易混入 Cl2 中，生成的 H2O 与 Na2O2 反应生成的 O2 也易混入 Cl2 中， 使 Cl2 不纯。 17.【答案】(1)B、F、C、D、E (2)塞紧双孔塞，关闭活塞，由长颈漏斗向试管内加水，到漏斗内液面超过试管内液面，形成一段液柱停止 加水，一段时间后液柱不下降，证明装置气密性良好 (3)打开装置 B 中导气管活塞(或通入 CO2)　澄清的石灰水变浑浊　排出装置中的空气 (4)4Na＋3CO2 2Na2CO3＋C 【解析】(1)实验目的是“钠与二氧化碳反应”，D 是主反应装置；首先要制备 CO2，应选 B 装置，还需要用 F 装置除去 CO2 中的 HCl，用 C 装置除去 H2O；尾气处理装置不用，但需用 E 来验证装置中已充满 CO2， 故连接顺序为 B、F、C、D、E。 (2)B 装置是简易的启普发生器，可用“液面差法”检验气密性——塞紧双孔塞，关闭活塞，由长颈漏斗向试 管内加水，到漏斗内液面超过试管内液面，形成一段液柱停止加水，一段时间后液柱不下降，证明装置气 密性良好。 (3)为防止空气中的氧气与 Na 反应，在点燃酒精喷灯前必须打开装置 B 中导气管活塞(或通入 CO2)，只有 澄清的石灰水变浑浊，才说明空气已经被排除干净，才能点燃酒精喷灯。 (4)根据反应物和“产物中有一种是重要的化工原料，在玻璃工业中用量很大”，可知其为 Na2CO3，“钠块表 面变黑”应是生成了单质 C，故反应方程式为 4Na＋3CO2 2Na2CO3＋C。 18.【答案】(1)①2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2 ②Na2O2＋SO2===Na2SO4 (2)③、④反应均会有红褐色沉淀生成并有气体放出。④中气体明显少于③中气体，FeCl3 与 NaOH 反应 生成 Fe(OH)3，Fe(OH)3 是不溶性的红褐色沉淀；④中 Fe2＋具有强还原性，易被 Na2O2 氧化并生成 Fe(OH)3，Na2O2 与溶液中的水剧烈反应会有 O2 产生 (3)⑤溶液红色褪去，加热后又恢复红色；⑥溶液红色褪去，加热后不能恢复红色。原因是 SO2 的漂白性 不稳定，Na2O2 的漂白性是因其具有强氧化性(4)⑦溶液变蓝，⑧溶液先变蓝后褪色。原因是 Na2O2 与 H2O 反应生成 NaOH，呈碱性，同时 Na2O2 又有 漂白性 【解析】 19.【答案】(1)Al2O3＋2OH－===2AlO ＋H2O　(2)减小 (3)石墨电极被阳极上产生的 O2 氧化 (4)4CO ＋2H2O－4e－===4HCO ＋O2↑　H2 (5)NH4Cl 分解产生的 HCl 能够破坏 Al 表面的 Al2O3 薄膜 【解析】(1)强碱条件下，Al2O3 与 OH－发生反应的离子方程式为 Al2O3＋2OH－===2AlO ＋H2O。 (2)“过滤Ⅰ”所得滤液的主要成分是 NaAlO2，显强碱性，加入 NaHCO3 后，NaAlO2 可与 NaHCO3 发生反应： AlO ＋HCO ＋H2O===Al(OH)3↓＋CO ，溶液碱性减弱，pH 减小。 (3)石墨具有还原性，电解熔融 Al2O3，阳极 O2－被氧化为 O2，阳极上产生的 O2 会氧化石墨电极。 (4)电解 Na2CO3 溶液，实际上是电解水，观察电解池装置可知，阳极产物有 NaHCO3 和 O2，则阳极反应式 为 4CO ＋2H2O－4e－===4HCO ＋O2↑，阴极发生还原反应，2H2O＋2e－===H2↑＋2OH－，产物为 H2。 (5)Al 表面容易形成致密的氧化铝薄膜，NH4Cl 受热易分解产生 HCl，生成的 HCl 能够破坏 Al 表面的 Al2O3 薄膜，有利于 AlN 的制备。 人教版高中化学高考第一轮专题复习专题 4《非金属及其化合物》测试卷 一、单选题(共 15 小题) 1.下列有关物质的性质和该性质的应用均正确的是 A． SiO2 具有较好的导电性，可用于制造半导体材料 B． H2O2 是一种绿色氧化剂，可氧化酸性高锰酸钾而产生 O2 C． 铜的金属活动性比铁弱，可用铜罐代替铁罐贮运浓硝酸 D． Mg 在空气中燃烧发出耀眼的白光，可用于制作信号弹 2.对某酸性溶液(可能含有 Br－、SO 、H2SO3、NH )分别进行如下实验： ①加热时放出的气体可以使品红溶液褪色；②加碱调至碱性后，加热时放出的气体可以使润湿的红色石蕊试纸变蓝； ③加入氯水时，溶液略显黄色，再加入 BaCl2 溶液，产生的白色沉淀不溶于稀硝酸。 对于下列物质不能确认其在原溶液中是否存在的是(　　) A． Br－ B． SO C． H2SO3 D． NH 3.下列我国科技成果所涉及物质的应用中，发生的不是化学变化的是(　　) A． 答案 A B． 答案 B C． 答案 C D． 答案 D 4.化学反应时，反应物的量不同，产物或现象可能会发生变化。下列正确的是(　　) A． 硫在少量氧气中燃烧成 SO2，过量能生成 SO3 B． 铁丝在少量氯气中燃烧生成 FeCl2，过量则生成 FeCl3 C． 氯水滴入淀粉碘化钾稀溶液中，少量氯水有蓝色，过量蓝色消失 D． NaClO 溶液中通少量 CO2 生成 Na2CO3 和 HClO，过量生成 NaHCO3 和 HClO 5.亚硝酸钠(有毒性，市场上很易与食盐混淆)是一种常见的工业用盐，广泛用于物质合成、金属表面处理 等，它的性质或用途，其物理性质与 NaCl 极为相似．相关化学性质如图所示，下列说法不正确的是(　　)A． NaNO2 稳定性大于 NH4NO2 B． NaNO2 与 N2H4 反应中，NaNO2 是氧化剂 C． 可用 KI­淀粉和食醋鉴别 NaNO2 和 NaCl D． 分解 NaN3 盐每产生 1 mol N2 转移 6 mol e－ 6.下列图像表示将铁粉逐渐加入到一定量的稀硝酸中时，铁和硝酸铁之间物质的量(mol)的关系，其中正确 的是(　　) A． 答案 A B． 答案 B C． 答案 C D． 答案 D 7.二氧化硅广泛存在于自然界中，在日常生活、生产、科研及新型材料等方面有着重要的用途。a～e 是对 ①～⑤反应中 SiO2 所表现的化学性质或作用进行的判断，其中正确的是(　　) ①SiO2＋2NaOH===Na2SiO3＋H2O ②SiO2＋2C Si＋2CO↑ ③SiO2＋4HF===SiF4↑＋2H2O ④Na2CO3＋SiO2 Na2SiO3＋CO2↑ ⑤SiO2＋3C SiC＋2CO↑a．反应①中 SiO2 作为玻璃的成分被消耗，用于刻蚀玻璃 b．反应②中 SiO2 表现出氧化性 c．反应③中 SiO2 表现了酸性氧化物的通性 d．反应④符合用难挥发性的酸酐制取易挥发性酸酐的道理 e．反应⑤中 SiO2 未参加氧化还原反应 A． ace B． bde C． cde D． ab 8.下列陈述Ⅰ、Ⅱ都正确并且有因果关系的是 A． A B． B C． C D． D 9.常温下，下列不发生反应的一组物质是(　　) ①硅与 NaOH 溶液　②硅与盐酸　③硅与氢氟酸　④二氧化硅与碳酸钠　⑤二氧化硅与 NaOH 溶液　 ⑥二氧化硅与浓硝酸 A． ①②④ B． ③④⑥C． ②⑤⑥ D． ②④⑥ 10.某兴趣小组探究 SO2 气体还原 Fe3＋，他们使用的药品和装置如下图所示。下列说法不合理的是(　　) A． 能表明 I－的还原性弱于 SO2 的现象是 B 中蓝色溶液褪色 B． 装置 C 的作用是吸收 SO2 尾气，防止污染空气 C． 为了验证 A 中发生了氧化还原反应，加入用稀盐酸酸化的 BaCl2 溶液，产生白色沉淀 D． 为了验证 A 中发生了氧化还原反应，加入酸性 KMnO4 溶液，紫红色褪去 11.在化学反应中，有时存在“一种物质过量，另一种物质仍不能完全反应”的情况，下列反应中属于这种情 况的是(　　) ①过量的锌与浓硫酸反应； ②过量的氢气与少量的 N2 在工业生产条件下反应； ③过量的浓盐酸与碳酸钙反应； ④过量的乙酸和少量乙醇在浓硫酸、加热条件下反应； ⑤过量二氧化锰与浓盐酸在加热条件下反应； ⑥过量的铜与浓硫酸在加热条件下反应 A． ②③④⑥ B． ②④⑤⑥ C． ①②④⑤ D． ③④⑤⑥ 12.探究氨气及铵盐性质的过程中，下列根据实验现象得出的结论不正确的是(　　) A． 将集有氨气的试管倒扣于水槽中，液体迅速充满试管，说明氨气极易溶于水B． 将 pH＝11 的氨水稀释 1 000 倍，测得 pH>8，说明 NH3·H2O 为弱碱 C． 加热 NH4HCO3 固体，观察到固体逐渐减少，试管口有液滴产生，说明 NH4HCO3 受热不稳定 D． 将红热的 Pt 丝伸入下图所示的锥形瓶中，瓶口出现少量红棕色气体，说明氨气的氧化产物为 NO2 13.下列装置能达到实验目的的是(　　) A． ①④ B． ②④ C． ②③ D． ①③ 14.元素周期表中ⅣA 元素包括 C、Si、Ge、Sn、Pb 等，已知 Sn 的＋2 价不稳定而＋4 价稳定，而 Pb 的＋ 2 价稳定＋4 价不稳定。结合所学知识，判断下列反应中(反应条件略)正确的是(　　) ①Pb＋2Cl2===PbCl4　②Sn＋2Cl2===SnCl4　③SnCl2＋Cl2===SnCl4　④PbO2＋4HCl===PbCl4＋2H2O　 ⑤Pb3O4＋8HCl===3PbCl2＋Cl2↑＋4H2O A． ②③⑤ B． ②③④C． ①②③ D． ①②④⑤ 15.下列说法正确的是(　　) A． CO，NO，NO2 都是大气污染气体，在空气中都能稳定存在 B． NO 可用于某些疾病的治疗 C． NO2 通入 FeSO4 溶液中始终无明显现象 D． 汽车尾气的主要污染成分包括 NO、CO 和 N2 二、填空题(共 3 小题) 16.硅是信息产业、太阳能电池光电转化的基础材料。锌还原四氯化硅是一种有着良好应用前景的制备硅的 方法，该制备过程示意图如下： (1)焦炭在过程Ⅰ中做________剂。 (2)过程Ⅱ中 Cl2 用电解饱和食盐水制备，制备 Cl2 的化学方程式为________________。 (3)整过生产过程必须严格控制无水。 ①SiCl4 遇水剧烈水解生成 SiO2 和一种酸，反应方程式为________________。 ②干燥 Cl2 时从有利于充分干燥和操作安全的角度考虑，需将约 90℃的潮湿氯气先冷却至 12℃，然后再通 入浓 H2SO4 中。 (4)Zn 还原 SiCl4 的反应如下： 反应①：400℃～756℃，SiCl4(g)＋2Zn(l)===Si(s)＋2ZnCl2(l)　ΔH1＜0 反应②：756℃～907℃，SiCl4(g)＋2Zn(l)===Si(s)＋2ZnCl2(g)　ΔH2＜0 反应③：907℃～1410℃，SiCl4(g)＋2Zn(g)===Si(s)＋2ZnCl2(g)　ΔH3＜0 ⅰ.反应②的平衡常数表达式为________________。 ⅱ.对于上述三个反应，下列说明合理的是__________________________________________。a．升高温度会提高 SiCl4 的转化率 b．还原过程需在无氧的气氛中进行 c．增大压强能提高反应速率 d．Na、Mg 可以代替 Zn 还原 SiCl4 (5)用硅制作太阳能电池时，为减弱光在硅表面的反射，可用化学腐蚀法在其表面形成粗糙的多孔硅层。腐 蚀剂常用稀 HNO3 和 HF 的混合液。硅表面首先形成 SiO2，最后转化成 H2SiF6。用化学方程式表示 SiO2 转 化为 H2SiF6 的过程________________。 17.某化学兴趣小组为探究 SO2 的性质，按如图所示装置进行实验。 请回答下列问题： (1) 装 置 A 中 盛 放 亚 硫 酸 钠 的 仪 器 名 称 是 ________________ ， 其 中 发 生 反 应 的 化 学 方 程 式 为 ________________________________________________________________________； (2)实验过程中，装置 B、C 中产生的现象分别是________________、________________，这些现象分别说 明 SO2 具 有 的 性 质 是________________和________________； 装 置 B 中 发 生 反 应 的 离 子 方 程 式 为 _____________________________________________________________。 (3) 装 置 D 的 目 的 是 探 究 SO2 与 品 红 溶 液 作 用 的 可 逆 性 ， 请 写 出 实 验 操 作 及 现 象 ________________________________________________________________________； (4)尾气可采用________________溶液吸收。 18.硅是无机非金属材料的主角，硅的氧化物和硅酸盐约占地壳质量的 90%以上。 (1)下列物质不属于硅酸盐的是________。 A．陶瓷 B．玻璃 C．水泥 D．生石灰(2)SiO2 是玻璃的主要成分之一，SiO2 与氢氧化钠溶液反应的化学方程式为 ________________________________________________________________________， 工艺师常用________(填物质名称)来雕刻玻璃。 (3)用 Na2SiO3 水溶液浸泡过的棉花不易燃烧，说明 Na2SiO3 可用作________。Na2SiO3 可通过 SiO2 与纯碱 混合高温熔融反应制得，高温熔融纯碱时下列坩埚可选用的是________。 A．普通玻璃坩埚 B．石英玻璃坩埚 C．氧化铝坩埚 D．铁坩埚 (4)工业上常利用反应 2C＋SiO2 Si＋2CO↑制备硅单质，该反应中所含元素化合价升高的物质是 ________(填化学式，下同)，氧化剂是________。 三、实验题(共 2 小题) 19.H2S 和 SO2 会对环境和人体健康带来极大的危害，工业上采取多种方法减少这些有害气体的排放，回答 下列各方法中的问题。 Ⅰ.H2S 的除去 方法 1：生物脱 H2S 的原理： H2S＋Fe2(SO4)3===S↓＋2FeSO4＋H2SO4 4FeSO4＋O2＋2H2SO4 2Fe2(SO4)3＋2H2O (1) 硫 杆 菌 存 在 时 ， FeSO4 被 氧 化 的 速 率 是 无 菌 时 的 5×105 倍 ， 该 菌 的 作 用 是 ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (2)由图 1 和图 2 判断使用硫杆菌的最佳条件为____________________________。 若反应温度过高，反应速率下降，其原因是_________________________________。方法 2：在一定条件下，用 H2O2 氧化 H2S (3)随着参加反应的 n(H2O2)/n(H2S)变化，氧化产物不同。当 n(H2O2)/n(H2S)＝4 时，氧化产物的分子式为 ________。 Ⅱ.SO2 的除去 方法 1(双碱法)：用 NaOH 吸收 SO2，并用 CaO 使 NaOH 再生 NaOH 溶液 Na2SO3 溶液 (4)写出过程①的离子方程式：__________________________________________； CaO 在水中存在如下转化：CaO(s)＋H2O(l)===Ca(OH)2(s) Ca2＋(aq)＋2OH－(aq)从平衡移动的角度， 简述过程②NaOH 再生的原理__________________________________________。 方法 2：用氨水除去 SO2 (5)已知 25 ℃，NH3·H2O 的 Kb＝1.8×10－5，H2SO3 的 Ka1＝1.3×10－2，Ka2＝6.2×10－8。若氨水的浓度为 2.0 mol·L －1，溶液中的 c(OH－)＝____ mol·L－1。将 SO2 通入该氨水中，当 c(OH－)降至 1.0×10－7mol·L－1 时，溶液 中的 c(SO )/c(HSO )＝________。 20.SCR 和 NSR 技术可有效降低柴油发动机在空气过量条件下的 NOx 排放。 (1)SCR(选择性催化还原)工作原理： ① 尿 素 [CO(NH2)2] 水 溶 液 热 分 解 为 NH3 和 CO2 ， 该 反 应 的 化 学 方 程 式 ： ________________________________________________________________________。 ②反应器中 NH3 还原 NO2 的化学方程式：___________________________。③当燃油中含硫量较高时，尾气中 SO2 在 O2 作用下会形成(NH4)2SO4，使催化剂中毒。用化学方程式表示 (NH4)2SO4 的形成：______________________________。 ④尿素溶液浓度影响 NO2 的转化，测定溶液中尿素(M＝60 g·mol－1)含量的方法如下：取 ag 尿素溶液，将 所含氮完全转化为 NH3，所得 NH3用过量的 v1mLc1mol·L－1H2SO4溶液吸收完全，剩余 H2SO4用 v2mLc2mol·L －1NaOH 溶液恰好中和，则尿素溶液中溶质的质量分数是________。 (2)NSR(NOx 储存还原)工作原理： NOx 的储存和还原在不同时段交替进行，如图 a 所示。 ①通过 BaO 和 Ba(NO3)2 的相互转化实现 NOx 的储存和还原。储存 NOx 的物质是________。 ②用 H2 模拟尾气中还原性气体研究了 Ba(NO3)2 的催化还原过程，该过程分两步进行，图 b 表示该过程相 关物质浓度随时间的变化关系。第一步反应消耗的 H2 与 Ba(NO3)2 的物质的量之比是________。 ③还原过程中，有时会产生笑气(N2O)。用同位素示踪法研究发现笑气的产生与 NO 有关。在有氧条件下 15NO 与 NH3 以一定比例反应时，得到的笑气几乎都是 15NNO。将该反应的化学方程式补充完整：________答案解析 1.【答案】D 【解析】二氧化硅不导电，不能作半导体材料，故 A 错误；H2O2 与酸性高锰酸钾反应时，氧元素从－1 价 升高到 0 价，被氧化作还原剂，酸性高锰酸钾作氧化剂，故 B 错误；常温下 Cu 与浓硝酸反应，不能铜罐 贮运浓硝酸，Fe 与浓硝酸发生钝化，所以能用铁罐盛放浓硝酸，故 C 错误；Mg 在空气中燃烧的现象为： 发出耀眼的白光，生成大量白烟，所以 Mg 可用于制作信号弹。 2.【答案】B 【解析】①加热时放出的气体可以使品红溶液褪色，则溶液中一定含有 H2SO3，因 H2SO3 不稳定，分解产 生的 SO2 可使品红溶液褪色。②加碱加热后，产生使润湿的红色石蕊试纸变蓝的气体，即有 NH3 产生， 说明溶液中一定含有 NH 。③加入氯水时溶液显黄色，说明原溶液中含有 Br－，再加 BaCl2 有白色不溶于 稀 HNO3 的沉淀生成，说明此时溶液中含 SO ，但可能是原溶液含有的，也可能是氯水氧化 H2SO3 产生 的，故不能确定的为 SO 。选 B。 3.【答案】B 【解析】B 项，氘、氚用作核聚变燃料不是化学变化；A 项，甲醇低温生成氢气和氢气用作燃料发生的都 是化学变化；C 项，偏二甲肼用作火箭燃料发生的是化学变化；D 项，可燃冰是甲烷水合物，用作燃料发 生的是化学变化。 4.【答案】C 【解析】A 项，硫与氧气反应生成二氧化硫，与氧气的用量无关，故 A 错误； B 项，氯气与铁反应生成氯化铁与氯气的用量无关，故 B 错误； C 项，氯水中含有氯气、次氯酸，具有强的氧化性、漂白性，滴入淀粉碘化钾稀溶液中，少量氯水能氧化 碘化钾生成单质碘溶液变蓝，若过量次氯酸具有漂白性，溶液褪色，故 C 正确；D 项，NaClO 溶液中 CO2 生成次氯酸和碳酸氢钠，产物与二氧化碳用量无关，故 D 错误； 5.【答案】D 【解析】A 项，NH4NO2 加热易分解，而 NaNO2 加热难分解，所以 NaNO2 的稳定性大于 NH4NO2，故 A 正确； B 项，NaNO2 与 N2H4 反应生成 NaN3，NaNO2 中氮的化合价由＋3 价降低为－ ，是氧化剂，故 B 正确； C 项，NaNO2 具有氧化性，在酸性条件下氧化碘化钾，得到单质碘，单质碘遇淀粉溶液变蓝，NaCl 无氧化 性，在酸性条件下不能氧化碘化钾，所以可用淀粉碘化钾试纸和食醋鉴别 NaCl 与 NaNO2，故 C 正确； D 项，NaN3 中氮的化合价为－ ，生成 1 个 N2 转移 个电子，则每产生 1 mol N2 转移 mol e－，故 D 错 误； 6.【答案】B 【解析】由发生反应的化学方程式，得出关系式： 2Fe～2Fe(NO3)3～Fe 2　　　　　　　　1 生成 Fe(NO3)3 消耗 n1(Fe)，与 Fe(NO3)3 完全转化消耗 n2(Fe)， ＝ ，即 2 mol Fe 参加反应，生成 2 mol Fe(NO3)3,1 mol Fe 与 2 mol Fe(NO3)3 反应，对比图像比例关系，选 B。 7.【答案】B 【解析】　通常用氢氟酸来刻蚀玻璃，与之对应的反应是③，因此 a 判断错误；③中反应表现的是 SiO2 的特性，c 判断也错；反应②是一个置换反应，其中二氧化硅被还原，表现出氧化性，b 判断正确；反应④ 是一个复分解反应，用难挥发的二氧化硅制取易挥发的二氧化碳，d 判断正确；反应⑤中硅的化合价和氧 的化合价都没有改变，因此二氧化硅没有参加氧化还原反应，e 判断也正确；所以选项 B 正确。 8.【答案】A 【解析】A 项，浓硫酸具有强氧化性，H2S 和 HI 均具有还原性，能被浓硫酸氧化，不能用浓硫酸干燥，A 正确；B 项，氯化铵受热易分解生成氨气和氯化氢，因此可以用加热法除去 NaCl 中的 NH4Cl，与 NH4Cl 为强酸弱碱盐无关系，B 错误；C 项，碳酸钠的溶解度大于碳酸氢钠的，C 错误；D 项，二氧化硅只能与 HF 反应生成四氟化硅和水，不是两性氢氧化物，而是酸性氧化物，D 错误。9.【答案】D 【解析】①Si＋2NaOH＋H2O===Na2SiO3＋2H2↑，所以能反应，故不符合题意；②硅与盐酸不反应，故符 合题意；③Si＋4HF===SiF4↑＋2H2↑，所以能反应，故不符合题意；④Na2CO3＋SiO2 Na2SiO3＋ CO2↑，常温下二者不反应，故符合题意；⑤SiO2＋2NaOH===Na2SiO3＋H2O，常温下二者能反应，故不符 合题意；⑥二氧化硅与浓硝酸不反应，故符合题意。选 D。 10.【答案】D 【解析】装置 B 中蓝色溶液褪色说明发生了反应：SO2＋I2＋2H2O===H2SO4＋2HI，表明还原性：SO2>I－， 故 A 合理；装置 C 中 NaOH 溶液能吸收 SO2，防止污染环境，B 合理；将 SO2 通入 FeCl3 溶液后，再加盐 酸酸化的 BaCl2 溶液有白色沉淀产生，证明有 SO 存在，表明装置 A 中发生了氧化还原反应，C 合理； 溶解的 SO2 气体也能使酸性 KMnO4 溶液的紫红色褪去，所以 D 选项不合理。 11.【答案】B 【解析】②、④属于可逆反应，一种反应物过量时，另一种反应仍然不能完全反应；⑤中二氧化锰只能 和浓盐酸反应，当盐酸浓度变小后，不能再反应；⑥中铜只能和浓硫酸反应，与稀硫酸不反应。选 B。 12.【答案】D 【解析】D 项，4NH3＋5O2 4NO＋6H2O,2NO＋O2===2NO2，NH3 的氧化产物应为 NO。 13.【答案】C 【解析】①项收集 NH3 装置中无棉花；②项 NH3 通入 CCl4 中，NH3 不溶于 CCl4，不会引起倒吸，逸出的 NH3 又可被稀 H2SO4 吸收；③项向长颈漏斗中加一定量水，没过长颈漏斗的下端，关闭止水夹，再加一定 量的水，烧瓶内液面停止在某一高度不下降，长颈漏斗中液面上升可说明气密性良好，反之，气密性不好； ④项，收集密度比空气大的气体应长进短出。 14.【答案】A 【解析】Sn 的＋4 价稳定，而 Pb 的＋2 价稳定，故①错误、②正确；SnCl2 继续与 Cl2 反应生成 SnCl4，③ 正确；④PbO2＋4HCl===PbCl4＋2H2O，PbCl4 中 Pb＋4 价不稳定，故错误；⑤Pb3O4＋8HCl===PbCl2＋Cl2↑ ＋4H2O，Pb 的＋2 价稳定，故⑤正确。 15.【答案】B 【解析】NO 易被氧化为 NO2，N2 不是污染物，NO2 通入溶液中生成 HNO3，能把 Fe2＋氧化成 Fe3＋，溶液由浅绿色变成棕黄色。 16.【答案】(1)还原 (2)2NaCl＋2H2O 2NaOH＋Cl2↑＋H2↑ (3)SiCl4＋2H2O===SiO2＋4HCl (4)ⅰ.K＝ ⅱ.bc (5)SiO2＋6HF===H2SiF6＋2H2O 【解析】(1)碳与二氧化硅反应方程式为：SiO2＋2C Si＋2CO↑，碳元素在反应中化合价升高，发生 氧化反应，碳做还原剂； (2)电解氯化钠溶液生成氢氧化钠、氯气和氢气(3)根据 SiCl4 遇水剧烈水解生成 SiO2 和一种酸信息，反应物 是 SiCl4 和水，生成物为二氧化硅，根据氧原子守恒，水分子前的系数为 2，根据氢原子和氯原子守恒，另 一产物为氯化氢，氯化氢前的系数为 4，据此即可写出化学反应方程式 SiCl4＋2H2O===SiO2＋4HCl。 (4)ⅰ.SiCl4(g)＋2Zn(l)===Si(s)＋2ZnCl2(g)平衡常数表达式为：K＝ ； ⅱ.①对于三个反应，反应热都是 ΔH＜0 表示放热， a．升高温度，平衡向吸热的方向移动，所以会降低 SiCl4 的转化率，故 a 错误； b．Si 遇氧气在高温的条件下反应生成二氧化硅，所以还原过程需在无氧的气氛中进行，b 正确； c．有气体参加的反应，增大压强，能加快反应的速率，对于三个反应，都有气体参与，所以增大压强， 能提高反应的速率，故 c 正确； d．Mg 和单质硅在高温下反应，故 d 错误； (5)二氧化硅和氢氟酸：SiO2＋4HF===SiF4↑＋2H2O；SiF4＋2HF===H2SiF6，所以用稀 HNO3 和 HF 的混合 液，硅表面首先形成 SiO2，最后转化为 H2SiF6 的化学方程式为 SiO2＋6HF===H2SiF6＋2H2O。 17.【答案】(1)蒸馏烧瓶Na2SO3＋H2SO4(浓)===Na2SO4＋SO2↑＋H2O (2)溶液由紫红色变为无色　 无色溶液中出现黄色浑浊　还原性　氧化性 5SO2＋2MnO ＋2H2O===5SO ＋2Mn2＋＋4H＋ (3)品红溶液褪色后，关闭分液漏斗的旋塞，点燃酒精灯加热，品红溶液恢复为红色 (4)NaOH(答案合理即可) 【解析】本题考查了 SO2 的制备及性质、化学实验的基本操作。(1)常见的烧瓶有：圆底烧瓶、平底烧瓶和 蒸馏烧瓶，图示中带支管的为蒸馏烧瓶。(2)SO2 因有还原性，能使酸性高锰酸钾溶液褪色，离子方程式为： 5SO2＋2MnO ＋2H2O===5SO ＋2Mn2＋＋4H＋。SO2 能与－2 价的硫离子反应生成硫沉淀，体现氧化性。 (3)SO2 与品红溶液作用的可逆性指：SO2 使品红溶液褪色，加热后品红溶液又恢复红色，注意实验操作中 品红溶液褪色后要关闭分液漏斗的旋塞。(4)SO2 为酸性气体，一般用碱性溶液吸收，也可用酸性高锰酸钾 溶液等强氧化性溶液吸收。 18.【答案】(1)D　(2)SiO2＋2NaOH===Na2SiO3＋H2O　氢氟酸　(3)防火剂　D　(4)C　SiO2 【解析】(1)生石灰是 CaO，为碱性氧化物且不含 Si 元素，不属于硅酸盐。(2)SiO2 与 NaOH 溶液反应的化 学方程式为 SiO2＋2NaOH===Na2SiO3＋H2O。由于 SiO2 能溶于氢氟酸，因此工艺师常用氢氟酸来雕刻玻 璃。 19.【答案】　(1)降低反应活化能(或作催化剂) (2)30 ℃、pH＝2.0　蛋白质变性(或硫杆菌失去活性) (3)H2SO4 (4)2OH－＋ SO2===SO ＋H2O SO 与 Ca2＋生成 CaSO3 沉淀，平衡向正向移动，有 NaOH 生成 (5)6.0×10－3　0.62 【解析】　(1)由硫杆菌存在时的反应速率增大 5×105 倍可知，硫杆菌为该反应的催化剂，降低了反应的活 化能。(2)由图 1 可知，温度在 30 ℃左右时，速率最快；由图 2 可知，反应混合液的 pH＝2.0 左右时，速 率最快。由此可推断使用硫杆菌的最佳条件为温度为 30 ℃、混合液的 pH＝2.0。硫杆菌属于蛋白质，若反 应温度过高，受热变性失活，导致反应速率下降。(3)用 H2O2 氧化 H2S 时，H2O2 被还原为 H2O。当 n(H2O2)/n(H2S)＝4 时，设 n(H2O2)＝4 mol，则 n(H2S)＝1 mol，设氧化产物中 S 的化合价为 x，由氧化还原反应的电子守恒规律，可得：4×2×[(－1)－(－2)]＝1×[x－(－2)]，解得 x＝＋6。所以氧化产物的分子式 为 H2SO4。(4)过程①是 NaOH 与 SO2 的反应，反应的离子方程式为 2OH－＋SO2===SO ＋H2O；由 CaO 在水中的转化平衡：CaO(s)＋H2O(l)===Ca(OH)2(s) Ca2＋(aq)＋2OH－(aq)，可推断过程②Na2SO3 溶液 中加入 CaO 后，生成 CaSO3 沉淀，c(Ca2＋)减小，使上述平衡向正向移动，c(OH－)增大，所以有 NaOH 生 成。(5)由 NH3·H2O 的电离方程式及其电离平衡常数 Kb＝1.8×10－5 可知，Kb＝[c(NH )·c(OH－)]/c(NH3·H2O) ＝1.8×10－5，当氨水的浓度为 2.0 mol·L－1 时，溶液中的 c(NH )＝c(OH－)＝6.0×10－3mol·L－1。由 H2SO3 的 第二步电离方程式 HSO SO ＋ H＋及其电离平衡常数 Ka2＝6.2×10－8 可知，Ka2＝[c(SO )·c(H ＋)]/c(HSO )＝6.2×10－8，将 SO2 通入该氨水中，当 c(OH－)降至 1.0×10－7mol·L－1 时，溶液的 c(H＋)＝1.0×10 －7mol·L－1，则 c(SO )/c(HSO )＝ ＝0.62。 20.【答案】(1)①CO(NH2)2＋H2O 2NH3↑＋CO2↑ ②8NH3＋6NO2 7N2＋12H2O ③2SO2＋O2＋4NH3＋2H2O===2(NH4)2SO4 ④ (2)①BaO　②8∶1 ③415NO＋4NH3＋3O2 415NNO＋6H2O 【解析】　(1)①尿素[CO(NH2)2]水溶液热分解为 NH3 和 CO2，结合原子守恒，发生反应的化学方程式为 CO(NH2)2＋H2O 2NH3↑＋CO2↑； ②NH3在催化剂作用下还原NO2生成氮气和水，根据电子守恒和原子守恒可得此反应的化学方程式为8NH3 ＋6NO2 7N2＋12H2O； ③SO2 在 O2 作用下与 NH3、H2O 反应形成(NH4)2SO4，此反应中 SO2 是还原剂，氧气是氧化剂，结合电子 守恒和原子守恒可得此反应的化学方程式为 2SO2＋O2＋4NH3＋2H2O===2(NH4)2SO4；④吸收 NH3 的硫酸 的物质的量为 v1×10－3L×c1mol·L－1－v2×10－3L×c2mol·L－1× ＝ ×10－3mol，根据化学方程式为 CO(NH2)2＋H2O 2NH3↑＋CO2↑和 2NH3＋H2SO4===(NH4)2SO4；可知尿素的物质的量为 ×10－3mol，则尿素溶液中溶质的质量分数是 ÷ag×100%＝ 。(2)① 由图示可知 BaO 和 NOx 作用生成 Ba(NO3)2，Ba(NO3)2 再还原为 N2，则储存 NOx 的物质是 BaO；②由图示可知，第一步反应为 H2 与 Ba(NO3)2 作用生成 NH3，每摩 Ba(NO3)2 作用生成 NH3 共转移 16 mol 电子， 根据电子守恒，参加反应的氢气的物质的量为 16 mol÷2＝8 mol，则消耗的 H2 与 Ba(NO3)2 的物质的量之 比是 8∶1；③在有氧条件下 15NO 与 NH3 以一定比例反应时，得到的笑气几乎都是 15NNO。可知 15NO 与 NH3 的比例为 1∶1，根据化合价的变化以及 15NO 与 NH3 的比例可知，还需要 O2 做氧化剂，结合电子守恒和原 子守恒可得化学方程式：415NO＋4NH3＋3O2 415NNO＋6H2O。 人教版高中化学高考第一轮专题复习专题 5《物质结构 元素周期律》测试卷 一、单选题(共 15 小题) 1.下表为元素周期表的一部分，其中 X、Y、Z、W 为短周期元素，W 元素原子的核电荷数为 X 元素的 2 倍。下列说法正确的是(　　) A． X、W、Z 元素的原子半径及它们的气态氢化物的热稳定性均依次递增 B． Y、Z、W 元素在自然界中均不能以游离态存在，它们的最高价氧化物的水化物的酸性依次递增 C． YX2 晶体熔化、液态 WX3 气化均需克服分子间作用力 D． 根据元素周期律，可以推测 T 元素的单质具有半导体特性，T2X3 具有氧化性和还原性 2.下列化学用语表示正确的是 (　　)。 A． CaH2 的电子式：[H∶]－Ca2＋[∶H]－ B． Cl－的结构示意图： C． 质子数为 92、中子数为 146 的 U 原子： 92U D． 2,4,6-三硝基苯甲酸的结构简式： 3.下列说法正确的是( )A． 原子最外层电子数为 2 的元素一定处于周期表 IIA 族 B． 主族元素 X，Y 能形成 XY2 型化合物，则 X 与 Y 的原子序数之差可能为 2 或 5 C． 氯化氢的沸点比氟化氢的沸点高 D． 同主族元素形成的氧化物的晶体类型均相同 4.微粒间相互作用的能量：范德华力为 akJ•mol-1，化学键为 bkJ•mol-1，氢键为 ckJ•mol-1，则一般情况下 a、 b、c 的大小关系正确的是（　　） A． a＞b＞c B． b＞a＞c C． c＞b＞a D． b＞c＞a 5.下列说法中，正确的是(　　) A．18O 原子核内的中子数为 8 B．16O2 和 18O2 的化学性质几乎相同 C． H O 与 H O 质子数不同 D． H2 和 D2 属于同位素 6.所谓“稀土元素”是指镧系元素及第 5 周期ⅢB 族的钇(39Y)，它们被称为“工业味精”。它们在军工生产、 高科技领域中有极为重要的作用，下列有关“稀土元素”的说法正确的是(　　) A． 它们的原子核外均有 5 个电子层 B． 它们的原子最外层均含有 3 个电子 C． 它们均是金属元素 D．76Y、80Y 中子数不同，化学性质不同 7.下列说法正确的是（ ） A． 含有离子键和共价键的化合物一定是离子化合物B． 元素原子的最外层电子数等于该元素的最高正化合价 C． 目前人们已发现的元素种类数目与原子种类数目相同 D． 多电子原子中，在离核较近的区域内运动的电子能量较高 8.某元素只存在两种天然同位素，且在自然界它们的含量相近，其相对原子质量为 152.0，原子核外的电子 数为 63。下列叙述中错误的是(　　) A． 它是副族元素 B． 它是第六周期元素 C． 它的原子核内有 63 个质子 D． 它的一种同位素的核内有 89 个中子 9.现有短周期元素 X、Y、Z、M,X、Y 位于同主族,Z、M 位于同主族，Y、Z 位于同周期，X 与 Z、M 都 不在同一周期，Z 的核电荷数是 M 的 2 倍。下列说法正确的是　(　　) A． 简单阳离子的氧化性:Y>X B． 气态氢化物的稳定性:Z>M C． 简单离子半径由大到小的顺序是 Z>M>Y D． 等浓度的 X2Z 与 Y2Z 的溶液中,水的电离程度:X2Z>Y2Z 10. Cl、 Cl 为不同的核素，下列说法正确的是(　　) A．37Cl2 的摩尔质量是 74 B． 通常情况下，氯气作氧化剂，但氯气也具有还原性 C． Cl、 Cl 互为同位素， Cl2 与 Cl2 互为同素异形体 D． 常温下，4.48 L Cl2 含有 8NA 个中子(NA 为阿伏加德罗常数的值) 11.在以离子键为主的化学键中常含有共价键的成分。下列各对原子形成的化学键中共价键成分最少的是 (　　) A． Li，F　　　　　　　　　　 B． Na，FC． Na，Cl D． Mg，O 12.下列化学用语表述正确的是（　　） A． S2-的结构示意图： B． 氮原子的轨道表示式： C． CO2 的比例模型： D． 氨气分子的结构式： 13.几种短周期元素的原子半径及主要化合价如下表，下列叙述正确的是( ) A． X，Y 元素的金属性 XSi，则 A 中加________、B 中加 Na2CO3、C 中加________，观察到 C 中溶液的 现象为_______________________________________________。 20.元素单质及其化合物有广泛用途，请根据周期表中第三周期元素相关知识回答下列问题： (1)按原子序数递增的顺序(稀有气体除外)，以下说法正确的是________。 a．原子半径和离子半径均减小 b．金属性减弱，非金属性增强 c．氧化物对应的水化物碱性减弱，酸性增强 d．单质的熔点降低 (2)原子最外层电子数与次外层电子数相同的元素名称为________，氧化性最弱的简单阳离子是________。 (3)已知：工业制镁时，电解 MgCl2 而不电解 MgO 的原因是________________________________； 制铝时，电解 Al2O3 而不电解 AlCl3 的原因是______________________________。 (4)晶体硅(熔点 1410 ℃)是良好的半导体材料。由粗硅制纯硅过程如下： Si(粗) SiCl4 SiCl4(纯) Si(纯) 写出 SiCl4 的电子式：________________；在上述由 SiCl4 制纯硅的反应中，测得每生成 1.12 kg 纯硅需吸 收 akJ 热量，写出该反应的热化学方程式：_________________________ ________________________________________________________________________。 (5)P2O5 是非氧化性干燥剂，下列气体不能用浓硫酸干燥，可用 P2O5 干燥的是________。 a．NH3　b．HI c．SO2d．CO2 (6)KClO3 可用于实验室制 O2，若不加催化剂，400 ℃时分解只生成两种盐，其中一种是无氧酸盐，另一种 盐的阴阳离子个数比为 1∶1。写出该反应的化学方程式：_________________________________________。 21.某化学兴趣小组为探究元素性质的递变规律，设计了如下系列实验。 Ⅰ.(1)将钠、钾、镁、铝各 1 mol 分别投入到足量的 0.1 mol·L－1 的盐酸中，试预测实验结果：________、 与盐酸反应最剧烈，________与盐酸反应最慢。 (2)将 NaOH 溶液与 NH4Cl 溶液混合生成 NH3·H2O，从而验证 NaOH 的碱性大于 NH3·H2O，继而可以验证 Na 的 金 属 性 大 于 N ， 你 认 为 此 设 计 是 否 合 理 ？ 并 说 明 理 由 ： ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 Ⅱ.利用下图装置可以验证非金属性的变化规律。 (3)仪器 A 的名称为____________，干燥管 D 的作用是____________。 (4)实验室中现有药品 Na2S、KMnO4、浓盐酸、MnO2，请选择合适药品设计实验验证氯的非金属性大于硫： 装置 A，B，C 中所装药品分别为________、________、________，装置 C 中的实验现象为有淡黄色沉淀生成，离子方程式为 ________________________________________________________________________。 (5)若要证明非金属性：C>Si，则 A 中加______、B 中加 Na2CO3，C 中加______溶液，观察到 C 中溶液的 现象为 ________________________________________________________________________。答案解析 1.【答案】D 【解析】由于 W 元素原子的核电荷数为 X 元素的 2 倍，故 X 为氧元素，W 为硫元素，结合题中各元素的 相对位置，可推断出 Y 为硅元素，Z 为磷元素，T 为砷元素。A 项，根据同周期和同主族元素原子半径和 性质的变化规律可知，原子半径的大小顺序为 P＞S＞O，气态氢化物的热稳定性顺序为 H2O＞H2S＞PH3， 错误；B 项，硫元素在自然界中能以游离态存在，如存在于火山喷口附近或地壳的岩层中，错误；C 项，SiO2 为原子晶体，熔化时克服的是共价键，而液态 SO3 气化克服的是分子间作用力，错误；D 项，根据“对角 线”规则，砷的单质与硅的单质有相似性，可做半导体材料，As2O3 中砷元素显＋3 价，处于中间价态，既 有氧化性又有还原性。 2.【答案】A 【解析】A 项，CaH2 是由 Ca2＋与 H－组成的离子化合物，正确；B 项，氯离子的原子核内是 17 个质子， 正确的结构示意图为 ；C 项，U 原子的质量数为 238，正确的原子符号为 92U；D 项，－NO2 中 N 原子应与苯环相连，正确的结构简式为 。 3.【答案】B 【解析】A 错误，氦原子最外层电子数为 2，为零族。B 正确，MgCl2 中原子序数之差为 5，CO2 中原子充 数之差为 2。C 错误，由于 HF 分子间存在氢键，故 HF 的沸点比 HCl 的高。D 错误，第 IA 中 H2O 为分子 晶体，其它碱金属氧化物为离子晶体。 4.【答案】D 【解析】一般来讲，作用力大小：化学键＞氢键＞范德华力，所以 b＞c＞a， 5.【答案】B 【解析】18O 原子核内的中子数为 18-8＝10，A 不正确；元素的性质主要取决于元素原子的核外电子数，16O2 和 18O2 都是由氧原子组成，故化学性质几乎相同，B 正确；H O 与 H O 质子数都为 10，C 不正确；H2和 D2 属于单质，同位素的对象是原子，D 不正确。 6.【答案】C 【解析】镧系元素属于第 6 周期，而周期序数等于电子层数，A 错误；过渡元素最外层电子均只有 1～2 个，B 错误；76Y、80Y 互为同位素，化学性质几乎相同，D 错误。 7.【答案】A 【解析】A. 含有离子键和共价键的化合物一定是离子化合物，共价化合物中一定不含离子键；如离子化 合物 Na2O2 中既有离子键，又有共价键；共价化合物 NH3 只含共价键；B．一般主族元素原子的最外层电 子数又称价电子，等于该元素的最高正化合价，但有些元素原子并没有正化合价，如 F、O；C.因为同位 素原子的存在，元素种类数目多于原子种类数目 ；D. 多电子原子中，在离核较近的区域内运动的电子能 量较低。 8.【答案】D 【解析】核外电子数等于其质子数，C 项正确；用质子数分别减去各周期所含有的元素种类数，63－2－8 －8－18－18＝9，显然其是第六周期从左到右的第 9 种元素，而第六周期中包含镧系，所以它应属于副族， A、B 项均正确；由于存在同位素，所以其相对原子质量应是同位素的平均值，而不代表其中一种元素的 质量数，故中子数不能用 152－63＝89 来计算，D 项错。 9.【答案】C 【解析】根据已知条件，可以推断出 X、Y、Z、M 分别是 H、Na、S、O。因单质的还原性 Na >H2，则氧 化性 H+>Na+，A 错误；非金属性 O>S，则气态氢化物的稳定性：H2O>H2S，B 错误;简单离子半径 S2->O2-， Na+和 O2-具有相同的电子层结构，则半径 O2-> Na+，故有 S2->O2-> Na+，C 正确；;X2Z 和 Y2Z 是 H2S 和 Na2S，H2S 因电离而抑制水的电离，因 Na2S 能水解促进了水的电离，故 Na2S 溶液中水的电离程度大，D 错误。 10.【答案】B 【解析】　A 项，摩尔质量的单位 g·mol－1，故错误。C 项， Cl2 与 Cl2 属于同一种物质，故错误。D 项，常温下，4.48 L 气体的物质的量小于 0.2 mol，故错误。 11.【答案】B 【解析】Li、Na、Mg 中 Na 的金属性最强，F，Cl、O 中 F 的非金属性最强，则由这两种元素的原子形成 的化学键中含共价键成分最少。12.【答案】B。 【解析】A．硫离子核内有 16 个质子，核外有 18 个电子，其离子结构示意图为： ，错误； B．氮 原子核外有 7 个电子，1s、2s 能级上分别有 2 个电子，2p 能级上有 3 个电子，这三个电子处于 3 个轨道且 自旋方向相同，所以其轨道表示式为 ，正确； C．碳原子半径比氧原子半径大，但 比例模型中 C 原子的比较比 O 原子半径小，错误； D．分子的结构式中不标出孤电子对，其结构式为 ，错误。 13.【答案】D 【解析】A 错误，根据题给数据，X，Y 的化合价不同，但原子半径相差较小，可知两者位于同一周期相 邻主族，故金属性 X>Y。B 错误，根据 Z，W 的原子半径相差不大，化合价不同，且 W 只有负价，W 为 O，Z 是 N，两者的单质直接生成 NO。C 错误，据此判断可知 X 是 Mg，Y 是 Al；Y 的最高价氧化物的水 化物是氢氧化铝，不溶于氨水。D 正确，一定条件下，氧气可以和氨气反应生成水和氮气。 14.【答案】B 【解析】可腐蚀玻璃的物质是 HF。以此为切入点，根据题意进行元素推断，可知 W 是氟、X 是钠、Y 是 氯、Z 是钙。钙是活泼金属元素，氢是非金属元素，CaH2 是由 Ca2＋和 H－构成的离子化合物，B 项正确； 常温常压下，钠的单质是固体，A 项错误；CaCl2 是强酸强碱盐，水溶液呈中性，C 项错误；氯有最高化 合价＋7 价，氟没有正价，D 项错误。 15.【答案】D 【解析】同位素的研究对象是原子，A 错误；1 mol 石墨烯所含电子个数为 6×6.02×1023，B 错误；石墨烯 中碳原子间均以共价键结合，C 选项错误，D 选项正确。 16.【答案】(1)六 ⅣA 弱 (2)PbO4＋4HCl(浓) PbCl2＋Cl2↑＋2H2O (3)PbO＋ClO－===PbO2＋Cl－Pb2＋＋2H2O－2e－===PbO2↓＋4H＋石墨上包上铜镀层　Pb2＋＋2e－===Pb↓ 不能有效利用 Pb2＋ (4)根据 PbO2 PbOx＋ O2↑，有 ×32＝239×4.0% x＝2－ ＝1.4。根据 mPbO2·nPbO， ＝1.4， ＝ ＝ 。 【解析】(1)由碳位于第二周期ⅣA 族结合信息推出铅的位置；又由同主族元素性质的递变规律判断酸性； (2)PbO2 与浓盐酸反应得到黄绿色的氯气，联想实验室制氯气写出化学方程式； (3)依题给信息知，反应物 PbO 与次氯酸钠反应，生成 PbO2，由于 Pb 化合价升高，故另一生成物为 Cl 化 合价降低得到的 Cl－；阳极发生氧化反应，即 Pb2＋失去电子被氧化生成 PbO2，同时考虑盐溶液水解得到 的强酸性环境；阴极发生还原反应，即氧化性强的 Cu2＋得到电子生成铜；若电解液中不加入 Cu(NO3)2， 阴极发生的则是 Pb2＋得电子变为 Pb，这样就不能有效利用 Pb2＋； (4)根据题意 PbO2 在加热过程中发生反应 PbO2 PbOx＋ 　O2↑，减少的质量是氧气的质量，再利 用质量关系计算。 17.【答案】(1)第二周期第 IVA 族 氧(或 O) (2)过滤 水(或乙醇) (3)Si+2OH-+H2O=SiO32-+2H20.17 mol/L (4)③④ 【解析】(1)碳在周期表中的位置是第二周期第ⅣA 族。由题给信息“碳与 Q 的单质化合仅能生成两种常见 气态化合物，其中一种化合物 R 为非极性分子”可推知 Q 为氧，非极性分子 R 为 CO2。，CO2 的电子式为 ； (2)金刚石是不溶于 CCl4 的固体，CCl4 是液体，将不溶性固体和液体分离通常采用的方法是过滤；由于 Na 可以与水(或乙醇)发生反应，而金刚石不与水(或乙醇)反应，所以除去粗产品中少量的钠可用水(或乙醇)； (3)根据硅与 NaOH 反应的离子方程式为 Si+2OH-+H2O═SiO32-+2H2↑。 计算溶液中硅酸盐的物质的量浓度 需 要 根 据 化 学 方 程 式 进 行 计 算 ： Si+2NaOH+H2O═Na2SiO3+2H2↑ 28g 1mol 2molm(Si)n1(Na2SiO3)0.1molm(Si)=(28 g/mol×0.1 mol)/2 mol=1.4 g，n1(Na2SiO3)=0.1 mol/2=0.05mol，粗产品 中 SiO2 的 质 量 为 m(SiO2)=20.0 g-11.4 g-1.4g=7.2g SiO2+2NaOH═Na2SiO3+H2O 60 g1mol 7.2 gn2(Na2SiO3)n2(Na2SiO3)=(1 mol×7.2 g)/60 g=0.12 mol ， 则 n(Na2SiO3)=n1(Na2SiO3)+n2(Na2SiO3)=0.12 mol+0.05 mol=0.17 mol，硅酸盐的物质的量浓度为 0.17 mol/1 L=0.17 mol/L； (4)①Na 还原 CCl4 的反应属于置换反应，但 Cl2 与 H2O 反应生成 HCl 和 HClO，不是置换反应，①错误；② 水晶属于原子晶体，而干冰属于分子晶体，熔化时克服粒子间作用力的类型不相同，②错误；③Na2SiO3溶液与 SO3 的反应，说明酸性 H2SiO3 比 H2SO4 弱，则可用于推断 Si 与 S 的非金属性强弱，③正确；④钠， 锂分别在空气中燃烧，生成的氧化物分别为 Na2O2，Li2O，阴阳离子数目比均为 1：2，④正确。 18.【答案】(1)核素　同位素 (2) O2 和 O3 (3)① H、 H(或 C、 C)　② C、 N　③ Fe2＋、 Fe3＋　④ O2、 O3 【解析】第(1)题，考查核素、同位素的区别。第(2)题，同种元素的不同单质互为同素异形体，只有 O2 和 O3 符合要求。第(3)题，①要求 Z、n、b 相同而 A 不同，应该是同位素原子。②要求 Z 不同而 A、n、b 相同，应该是质量数相同的不同元素的原子。③n 是微粒的电荷数，要求 Z、A、b 相同而 n 不同，应该是 同一元素的不同价态的离子。④b 是原子个数，要求 Z、n、A 相同而 b 不同，应该是同素异形体。 19.【答案】(1)钾　铝 (2)不合理，用碱性强弱比较金属性强弱时，一定要用元素最高价氧化物对应水化物的碱性强弱比较， NH3·H2O 不是 N 元素最高价氧化物对应的水化物　(3)分液漏斗　防止倒吸　(4)浓盐酸　KMnO4　Na2S　 S2－＋Cl2===S↓＋2Cl－　(5)硫酸　Na2SiO3　有白色胶状沉淀产生 【解析】(4)由题中所给药品可知可用 Na2S 与氯气发生置换反应判断非金属性强弱，因为无加热装置，所 以只能选择 KMnO4 与浓盐酸反应制取氯气；(5)由 B 中药品 Na2CO3 可知，用最高价氧化物对应水化物的 酸性强弱来判断非金属性强弱，所以 A 中加入硫酸，B、C 装置中加入相应的盐。 20.【答案】(1)b　(2)氩　Na＋(或钠离子) (3)MgO 的熔点高，熔融时耗费更多能源，增加生产成本 AlCl3 是共价化合物，熔融态难导电 (4) SiCl4(g)＋2H2(g) Si(s)＋4HCl(g) ΔH＝＋0.025akJ·mol－1 (5)b (6)4KClO3 KCl＋3KClO4【解析】(1)除稀有气体外，第三周期元素随原子序数的递增原子半径逐渐减小，而离子半径不一定减小， 如 r(Na＋)＜r(Cl－)，a 错误；同一周期的主族元素随原子序数的递增，金属性减弱，非金属性增强，b 正确； 同周期主族元素从左至右，最高价氧化物对应的水化物碱性减弱，酸性增强，c 错误；单质的熔点不一定 降低，如 Na 的熔点低于 Mg、Al 等的熔点，d 错误。(2)第三周期元素的原子核外有三个电子层，次外层 电子数为 8，故该元素原子最外层的电子数也为 8，该元素为氩；简单离子的氧化性越弱，对应单质的还 原性越强，元素的金属性越强，第三周期中金属性最强的元素是 Na，因此 Na＋的氧化性最弱。(3)由题给 数据表知，MgO 的熔点比 MgCl2 的熔点高，MgO 熔融时耗费更多能源，增加成本；AlCl3 是共价化合物， 熔融态时不电离，难导电，故冶炼铝不能用电解 AlCl3 的方法。(4)SiCl4 属于共价化合物，其电子式为 ；由 SiCl4 制纯硅的化学方程式为 SiCl4(l)＋2H2(g) Si(s)＋4HCl(g)，生成 1.12 kg 即 40 mol 纯硅吸收 akJ 热量，则生成 1 mol 纯硅需吸收 0.025akJ 热量。(5)NH3 是碱性气体，既不能用浓硫酸干燥， 也不能用 P2O5 干燥；HI 是具有还原性的酸性气体，可用 P2O5 干燥，但不能用浓硫酸干燥；SO2、CO2 既 能用浓硫酸干燥，又能用 P2O5 干燥，综上分析，正确答案为 b。(6)KClO3(Cl 的化合价为＋5 价)受热分解 生成的无氧酸盐是 KCl，另一含氧酸盐中氯元素的化合价必须比＋5 价高，可能为＋6 价或＋7 价，若为＋ 6 价，形成的盐中阴阳离子个数比不可能为 1∶1，只能是＋7 价，故该含氧酸盐为 KClO4，据此可写出该反 应的化学方程式。 21.【答案】(1)钾　铝 (2)不合理，用碱性强弱比较金属性强弱时，一定要用元素最高价氧化物对应水化物的碱性强弱比较， NH3·H2O 不是 N 元素最高价氧化物对应的水化物 (3)分液漏斗　防止倒吸 (4)浓盐酸　KMnO4　Na2S　S2－＋Cl2===S↓＋2Cl－ (5)硫酸　Na2SiO3　有白色胶状沉淀产生 【解析】(4)由题中所给药品可知可用 Na2S 与氯气发生置换反应判断非金属性强弱，因为无加热装置，所 以只能选择 KMnO4 与浓盐酸反应制取氯气；(5)由 B 中药品 Na2CO3 可知，用最高价氧化物对应水化物的 酸性强弱来判断非金属性强弱，所以 A 中加入硫酸，B，C 装置中加入相应的盐。 人教版高中化学高考第一轮专题复习专题 6《化学反应与能量变化》测试卷 一、单选题(共 15 小题) 1.2010 年 4 月中旬全球核安全峰会在华盛顿举行，发展核电、制裁核武器发展是会议主题．各式各样电池的发展是化学对人类的一项重大贡献．下列有关电池的叙述正确的是（　　） A． 手机上用的锂离子电池属于一次电池　 B． 锌锰干电池中，锌电极是负极　 C． 氢氧燃料电池工作时氢气在负极被还原　 D． 太阳能电池的主要材料为二氧化硅 2.如图是在航天用高压氢镍电池基础上发展起来的一种金属氢化物镍电池 （MH﹣Ni 碱性电池）．下列有 关说法不正确的是（　　） 　 A． 放电时正极反应为：NiOOH+H2O+e﹣=Ni（OH）2+OH﹣　 B． 放电时负极反应为：MH+OH﹣﹣2e﹣=H2O+M+　 C． 充电时氢氧根离子移向阳极，要参与电极反应　 D． 充电时电池的正极连接直流电源的正极，得到电子发生还原反应 3.如图,在盛有稀硫酸的烧杯中放入用导线连接的电极 X、Y，外电路中电子流向如图所示，关于该装置的 下列说法正确的是(　　) A． 外电路的电流方向为 X→外电路→Y B． 若两电极分别为铁和碳棒，则 X 为碳棒，Y 为铁C． X 极上发生的是还原反应，Y 极上发生的是氧化反应 D． 若两电极都是金属，则它们的活动性顺序为 X>Y 4.如图：甲为直流电源，乙为用含有酚酞的饱和食盐水浸透的滤纸，丙为电镀槽．断开 K 后，发现乙上 c 点附近显红色；闭合 K，可实现铁上镀锌，电路中通过 0.002NA 个电子．以下判断不正确的是（　　） A． a 为正极 B． d 上发生还原反应　 C． e 为锌板 D． f 的质量增加 0.056g 5.关于如图所示的原电池，下列说法正确的是 （　　） A． 锌棒为正极　 B． 铜棒上发生还原反应　 C． 正极反应为 Cu﹣2e﹣=Cu2+　 D． 电流从锌棒经外电路流向铜棒 6.正、负极都是碳材料的双碳性电池，电池充、放电过程为 2nC+LiA CnA+LiCn，充电时 Li+、A﹣分别吸附在两极上形成 LiCn 和 CnA（如图所示），下列说法正确的是（　　） A． a 是电池的负极　 B． 放电时，A﹣离子向 b 极移动　 C． 放电时，负极的电极反应式是 nC﹣e﹣+A﹣=CnA　 D． 充电时，电解质中的离子浓度保持不变 7.向足量 H2SO4 溶液中加入 100 mL 0.4 mol·L－1Ba(OH)2 溶液，放出的热量是 5.12 kJ。如果向足量 Ba(OH)2 溶液中加入 100 mL 0.4 mol·L－1 盐酸时，放出的热量为 2.2 kJ。则 Na2SO4 溶液与 BaCl2 溶液反应的热化学 方程式为(　　)　　　　　　　　　　　　　　　　　 A．Ba2＋(aq)＋SO (aq)===BaSO4(s) ΔH＝－2.92 kJ·mol－1 B．Ba2＋(aq)＋SO (aq)===BaSO4(s) ΔH＝－18 kJ·mol－1 C．Ba2＋(aq)＋SO (aq)===BaSO4(s) ΔH＝－73 kJ·mol－1 D．Ba2＋(aq)＋SO (aq)===BaSO4(s) ΔH＝－0.72 kJ·mol－1 8.利用环境中细菌对有机质的催化降解能力，科学家开发出了微生物燃料电池，其装置如图：a、b 为惰性 电极．利用该装置将污水中的有机物（以 C6H12O6 为例）经氧化而除去，从而达到净化水的目的．下列说 法不正确的是（　　）　 A． a 为负极，电极反应式为：C6H12O6+6H2O﹣24e﹣═6CO2+24H+　 B． 反应过程中产生的质子透过阳离子交换膜扩散到好氧区　 C． 装置中的离子交换膜是阳离子交换膜　 D． 该装置把电能转化为生物质能 9.某小组设计如图装置研究电化学原理，下列说法中错误的是（　　） 　 A． 若开始时开关 K 与 a 连接，其反应与铁的吸氧腐蚀类似　 B． 若开始时开关 K 与 b 连接，其原理类似于钢铁防护中外加电流的阴极保护法　 C． 若开始时开关 K 与 b 连接，则标准状况下 B 极产生 2.24 L 气体，转移电子 0.2 mol　 D． 若开始时开关 K 与 b 连接，则反应一段时间后加适量盐酸可恢复到电解前电解质相同的状态（质量 和浓度均相同） 10.如图装置Ⅰ是一种可充电电池，装置Ⅱ为 电解池。装置Ⅰ的离子交换膜只允许 Na＋通过，已知 电池充放电的化学方程式为：2Na2S2＋NaBr3Na2S4＋3NaBr，当闭合开关 K 时，X 电极附近溶液变红。下列说法正确的是(　　) A． 闭合开关 K 时，钠离子从右到左通过离子交换膜 B． 闭合开关 K 时，负极反应式为：3NaBr－2e－===NaBr3＋2Na＋ C． 闭合开关 K 时，X 电极反应式为：2Cl－－2e－===Cl2↑ D． 闭合开关 K 时，当有 0.1 mol Na＋通过离子交换膜时，X 电极上放出标准状况下气体 1.12 L 11.用酸性氢氧燃料电池电解苦卤水（含 Cl﹣、Br﹣、Na+、Mg2+）的装置如图所示（a、b 为石墨电极），下 列说法正确的是（　　） A． 电池工作时，B 极反应式为 O2+2H2O+4e﹣=4OH﹣ B． 电解时，电子流动路径是：A 极→外电路→b 极→溶液→a 极→B 极 C． NaOH 溶液充分吸收后所得溶液可制作漂白水 D． 当电池中消耗 2.24L（标准状况）H2 时，a 极周围也会产生 2.24L（标准状况）气体 12.乙烯催化氧化成乙醛可设计成如图所示的燃料电池，下列说法正确的是（　　）　 A． 每有 0.1mol O2 反应，则迁移 H+0.4mol　 B． 正极反应式为：CH2=CH2﹣2e﹣+2OH﹣=CH3CHO+H2O　 C． 电子移动方向：电极 a→磷酸溶液→电极 b　 D． 该电池为可充电电池 13.在城市中地下常埋有纵横交错的管道和输电线路，有些地面上还铺有地铁或城铁的铁轨，当有电流泄露 入潮湿的土壤中，并与金属管道或铁轨形成回路时．就会引起后者的腐蚀．原理简化如图所示．则下列有 关说法不正确的是（　　） 　 A． 原理图可理解为两个串联电解装置　 B． 溶液中铁丝被腐蚀时，左侧有无色气体产生，附近产生少量白色沉淀，随后变为灰绿色　 C． 溶液中铁丝左端电极反应式为：Fe﹣2e﹣═Fe2+　 D． 地下管线被腐蚀，不易发现，维修也不便，故应将埋在地下的金属管道表面涂绝缘膜（或油漆等） 14.下列有关原电池的说法中正确的是(　　) A． 在内电路中，电子由正极流向负极B． 在原电池中，相对较活泼的金属作负极，不活泼的金属作正极 C． 原电池工作时，正极表面一定有气泡产生 D． 原电池工作时，可能会伴随着热能变化 15.以铬酸钾为原料，电化学法制备重铬酸钾的实验装置示意图如下：下列说法不正确的是( ) A． 在阴极式，发生的电极反应为：2H2O＋2e－ 2OH―＋H2↑ B． 在阳极室，通电后溶液逐渐由黄色变为橙色，是因为阳极区 H＋浓度增大，使平衡 2 ＋2H＋ ＋H2O 向右移动 C． 该制备过程总反应的化学方程式为：4K2CrO4＋4H2O 2K2Cr2O7＋4KOH＋2H2↑＋O2↑ D． 测定阳极液中 K 和 Cr 的含量，若 K 与 Cr 的物质的量之比(nk/nCr)为 d，则此时铬酸钾的转化率为 1－ 二、填空题(共 3 小题) 16.加大对煤燃烧产生的废气、废渣的处理已刻不容缓。 (1) 对燃煤的废气进行脱硝处理时，可利用甲烷催化还原氮氧化物，如： CH4(g)＋4NO2(g)===4NO(g)＋CO2(g)＋2H2O(g)；ΔH＝a kJ·mol－1 CH4(g)＋4NO(g)===2N2(g)＋CO2(g)＋2H2O(g)；ΔH＝b kJ·mol－1 则反应 CH4(g)＋2NO2(g)===N2(g)＋CO2(g)＋2H2O(g)的 ΔH＝________ kJ·mol－1(用含 a、b 的代数式表示)。 (2) 将燃煤废气中的 CO2 转化为二甲醚的反应原理为：2CO2(g)＋6H2(g) CH3OCH3(g)＋3H2O(g)；ΔH ① 该反应平衡常数表达式为 K＝________。 ② 已知在某压强下，该反应在不同温度、不同投料比时，CO2 的转化率如右图所示。该反应的 ΔH________(填“>”“0 D． 反应 2Mg(s)＋CO2(g)===C(s)＋2MgO(s)能自发进行，则该反应的 ΔH>0 9.可逆反应 aA(g)＋bB(s) cC(g)＋dD(g)，其他条件不变，C 的物质的量分数和温度(T)或压强(P)关系如 图，其中正确的是(　　) A． 升高温度，平衡向逆反应方向移动 B． 使用催化剂，C 的物质的量分数增加 C． 化学方程式系数 a>c＋d D． 根据图像无法确定改变温度后平衡移动 10.工业上用 CO 与 H2 合成甲醇，CO(g)＋2H2(s) CH3OH(g)　ΔH＝－90.8 kJ·mol－1。300 ℃时，在容积 相同的 3 个密闭容器中，按不同方式投入反应物，保持恒温、恒容，测得反应达到平衡时的有关数据如下 下列说法正确的是(　　) A． 2c1>c3 B．a＋b甲＝丙 C． 平衡时甲中 NO2 与丙中 N2O4 的转化率不可能相同 D． 平衡时混合物的平均相对分子质量：甲>乙>丙 13.H2O2 分解速率受多种因素影响。实验测得 70 ℃时不同条件下 H2O2 浓度随时间的变化如图所示。下列 说法正确的是(　　)A． 图甲表明，其他条件相同时，H2O2 浓度越小，其分解速率越快 B． 图乙表明，其他条件相同时，溶液 pH 越小，H2O2 分解速率越快 C． 图丙表明，少量 Mn2＋存在时，溶液碱性越强，H2O2 分解速率越快 D． 图丙和图丁表明，碱性溶液中，Mn2＋对 H2O2 分解速率的影响大 14.在甲、乙、丙三个不同密闭容器中按不同方式投料，一定条件下发生反应(起始温度和起始体积相同)： N2(g)＋3H2(g) 2NH3(g)　ΔHV 丙B．K 乙c 甲 D．v 甲＝v 丙 15.可逆反应达到平衡的根本原因是(　　 ) A． 反应混合物中各组分的浓度相等 B． 正、逆反应都还在继续进行 C． 正、逆反应的速率均为零 D． 正、逆反应的速率相等 二、填空题(共 3 小题) 16.698 K 时，向某 VL 的密闭容器中充入 2 mol H2(g)和 2 mol I2(g)，发生反应：H2(g)＋I2(g) 2HI(g) ΔH ＝－26.5 kJ· mol－1，测得各物质的物质的量浓度与时间变化的关系如图所示。 请回答下列问题： (1)V＝__________。 (2)该反应达到最大限度的时间是__________，该时间内平均反应速率 v(HI)＝__________。 (3)该反应达到平衡状态时，__________(填“吸收”或“放出”)的热量为__________。 17.为了研究外界条件对 H2O2 分解反应速率的影响，某同学在四支试管中分别加入 3 mL H2O2 溶液，并测 量收集 VmL 气体所需的时间，实验记录如下：请回答： (1)过氧化氢分解的化学方程式是__________________________________________________。 (2)实验①、②是研究__________对反应速率的影响。 (3)实验测得 t1>t3，原因是_________________________________________________________ _______________________________________________________________________________。 (4)实验①、④的测定过程如下图，曲线 a 对应的实验序号是__________(填“①”或“④”)。 18.随着人类对温室效应和资源短缺等问题的重视，如何降低大气中 CO2 的含量及有效地开发利用 CO2，引 起了各国的普遍重视。 (1)目前工业上有一种方法是用 CO2 来生产燃料甲醇。为探究反应原理，现进行如下实验，在体积为 1 L 的 密闭容器中，充入 1 mol CO2 和 3 mol H2，一定条件下发生反应： CO2(g)＋3H2(g) CH3OH(g)＋H2O(g) ΔH＝－49.0 kJ·mol－1 测得 CO2 和 CH3OH(g)的浓度随时间变化如图所示。 ①从反应开始到平衡，氢气的平均反应速率 v(H2)＝__________ mol·L－1· min－1；②该反应的平衡常数表达式为___________________________________________________； ③下列措施中能使 n(CH3OH)/n(CO2)增大的是__________(填字母)。 A．升高温度 B．充入 He(g)，使体系压强增大 C．将 H2O(g)从体系中分离 D．再充入 1 mol CO2 和 3 mol H2 (2)在载人航天器的生态系统中，不仅要求分离去除 CO2，还要求提供充足的 O2。某种电化学装置可实现 如下转化：2CO2===2CO＋O2，CO 可用作燃料。 已知该反应的阳极反应为 4OH－－4e－===O2↑＋2H2O 则阴极反应式为_____________________________________________________________。 有人提出，可以设计反应 2CO===2C＋O2(ΔH＞0、ΔS＜0)来消除 CO 的污染。请你判断是否可行并说出理 由： ________________________________________________________________________。 三、实验题(共 3 小题) 19.氧化剂 H2O2 在反应时不产生污染物被称为“绿色氧化剂”，因而受到人们越来越多的关注。 Ⅰ.某实验小组以 H2O2 分解为例，探究浓度、催化剂、溶液酸碱性对反应速率的影响。在常温下按照如下 表所示的方案完成实验。(1)实验①和②的目的是_________________________________________________________。 同学们进行实验时没有观察到明显现象而无法得出结论。资料显示，通常条件下 H2O2 稳定，不易分解。 为了达到实验目的，你对原实验方案的改进方法是 ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________(填一种方法即可)。 (2)实验③④⑤中，测得生成氧气的体积随时间变化的关系如图 1 所示。 分析该图能够得出的实验结论是___________________________________________ _______________________________________________________________________。 Ⅱ.资料显示，某些金属离子或金属氧化物对 H2O2 的分解起催化作用。为比较 Fe3＋和 Cu2＋对 H2O2 分解的 催化效果，该实验小组的同学设计了如图 2 所示的实验装置进行实验。 (1) 某 同 学 通 过 测 定 O2 的 体 积 来 比 较 H2O2 的 分 解 速 率 快 慢 ， 实 验 时 可 以 通 过 测 量 ________________________________________________________________________ 或______________________________________________________________________来比较。 (2)0.1 g MnO2 粉末加入 50 mL H2O2 溶液中，在标准状况下放出气体的体积和时间的关系如图 3 所示。请 解释化学反应速率变化的原因：___________________________________。请计算 H2O2 的初始物质的量浓度为_________________(保留两位有效数字)。 为 探 究 MnO2 在 此 实 验 中 对 H2O2 的 分 解 起 催 化 作 用 ， 需 补 做 下 列 实 验 ( 无 需 写 出 具 体 操 作 ) ： a.__________________________；b.____________________。 20.某化学兴趣小组的甲、乙两位同学对测定化学反应速率非常感兴趣，为此进行了有关的实验探究，实验 记录如下。 [实验目的]　测量锌和稀硫酸反应的速率。 [实验用品]　锥形瓶、双孔塞、分液漏斗、直角导管、50 mL 注射器、铁架台、秒表、锌粒、1 mol·L－1 的 H2SO4、4 mol·L－1 的 H2SO4。 [实验步骤] (1)甲同学取一套如图装置，加入 40 mL 1 mol·L－1 的 H2SO4，测量收集 10 mL H2 所需的时间。 (2)乙同学取另一套同样的装置，加入 40 mL 4 mol·L－1 的 H2SO4，测量收集 10 mL H2 所需的时间。 回答下列问题： (1)Zn 与稀 H2SO4 反应的离子方程式为_______________________________________ ________________________________________________________________________。 (2)收集 10 mL H2 所需时间：甲________(填“大于”“小于”或“等于”)乙。反应速率：甲________(填“大于”“小 于”或“等于”)乙。 (3)下列说法正确的是________(填字母)。 A．本实验中甲、乙两同学所用锌粒的表面积要相同 B．装置气密性要好 C．40 mL 的 H2SO4 要迅速加入 D．测量气体体积还可以用排水法E．若用 98%的浓 H2SO4，则反应最快 (4)测定 Zn 和稀 H2SO4 反应的速率还可用的方法有： ①____________________；　②________________。 21.某研究性学习小组为证明在同温同压下，相同浓度、相同体积的酸性不同的一元酸与镁带反应时，生成 氢气的体积相同而反应速率不同，同时测定实验室条件下的气体摩尔体积，设计的简易实验装置如图所示。 该实验的主要操作步骤如下： ①配制浓度均为 1 mol·L－1 的盐酸和醋酸溶液； ②用酸式滴定管量取 10.00 mL 1 mol·L－1 的盐酸和醋酸溶液分别加入两个锥形瓶中； ③分别称取除去表面氧化膜的镁带 ag，并系于铜丝末端，a 的数值至少为__________； ④在广口瓶中装足量的水，按图连接好装置，检查装置的气密性； ⑤将铜丝向下移动，使足量镁带浸入酸中(铜丝不与酸接触)，至反应完全，记录 ________________________________________________________________________； ⑥反应结束后待温度恢复到室温，若丙中液面高于乙中液面，读取量筒中水的体积前，应 ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________， 读取量筒中水的体积为 VmL。 请将上述步骤补充完整并回答下列问题： (1)用文字表述④检查该装置气密性的操作与观察方法：_____________________________。 (2)本实验中应选用__________(填字母)量筒。 A．100 mL B．200 mL C．500 mL (3)若水蒸气的影响忽略不计，在实验室条件下，气体摩尔体积的计算式 Vm＝________________________________________________________________________。 (4)上述速率不等的原因是_________________________________________________， 铜丝不与酸接触的原因是__________________________________________________。 四、计算题(共 3 小题) 22.灰锡结构松散，不能用于制造器皿，而白锡结构坚固，可以制造器皿，现把白锡制成的器皿放在 0 ℃、 100 kPa 的室内存放，它会不会变成灰锡而不能再继续使用？ 已知：在 0 ℃、100 kPa 条件下白锡转化为灰锡的反应焓变和熵变分别为 ΔH＝－2 180.9 J· mol－1，ΔS＝－6.61 J· mol－1·K－1。 23.高温时空气中的 N2 和 O2 会反应生成 NO 而污染大气：N2(g)＋O2(g)===2NO(g)。 试通过计算说明在 1 200 ℃的条件下，此反应能否正向自发进行？估算自发进行的最低温度是多少？[已 知该反应：ΔH＝＋180.50 kJ·mol－1，ΔS＝247.7 J·mol－1·K－1] 24.一定温度下的密闭容器中存在如下反应：2SO2(g)＋O2(g) 2SO3(g)，知 c 始(SO2)＝0.4 mol·L－1，c 始(O2)＝1 mol·L－1，经测定该反应在该温度下的平衡常数 K≈19，试判断： (1)当 SO2 转化率为 50%时，该反应是否达到平衡状态？若未达到，向哪个方向进行？ (2)达到平衡状态时，SO2 的转化率应为多少？答案解析 1.【答案】B 【解析】A 项，根据图像可知反应在温度是 T1 时先达到平衡。由于升高温度，化学反应速率加快，达到平 衡所需要的时间缩短，所以温度：T1＞T2，错误；B 项，由于 a、b 两点的反应温度相同。反应物 Br2 的浓 度 b＞a，增大反应物的浓度，化学反应速率加快。所以 a、b 两点的反应速率：b＞a，正确；C 项，在其 它条件不变时，增大某一反应物的浓度，可以使其它反应物的转化率增大，而其本身的转化率反而降低， 为了提高 Br2(g)的转化率，可采取增加 H2(g)通入量的方法，错误；D 项，在温度不变时，增大反应物 Br2(g) 的浓度，平衡正向移动，HBr 的物质的量增加，但是平衡移动增加量远小于加入的物质的总量，所以当达 到平衡时 HBr 的体积分数反而减小，错误。 2.【答案】B 【解析】用极端假设法考虑平衡完全向左进行、完全向右进行的两种情形。 2A　＋　B　 　2C (起始) 1 1 1 (向左) 1＋1 1＋0.5 0 2A　＋　 B　鸠 2C (起始) 1 1 1 (向右) 0 1－0.5 1＋1 得到 B 的极值为 1.5 mol 和 0.5 mol，实际上该反应为可逆反应，不可能完全向左、向右进行，即 0.5 molP1，压强越大，平衡时 C 的体积分数越 小，所以正反应为气体物质的量增多的反应，即 a＜c＋b。A 项，正反应为放热反应，升温平衡逆向移动， 正确；B 项，催化剂只改变化学反应速率，对平衡移动没有影响，C 的质量分数不变，错误；C 项，压强 越大，平衡时 C 的体积分数越小，说明正反应为气体物质的量增多的反应，即 a＜c＋d，错误；D 项，T2＞ T1，温度越高，平衡时 C 的体积分数越小，按此反应的正反应为放热反应，错误。 10.【答案】D 【解析】将丙中的 CH3OH 完全转化为 CO、H2 可生成 2 mol CO、4 mol H2，相当于起始物质的量是甲的 2 倍，假如平衡不移动 2c1＝c3，现丙起始的物质的量多，相对于甲是增大了压强，平衡向正向移动，CH3OH 的浓度增大，则 2c1＜c3，A 错；甲、乙中的反应是物料投入方式不同的等效平衡，甲和乙的反应分别由正 方向和逆方向进行，则 a＋b＝90.8，B 错；丙投入 CH3OH 的量是乙的 2 倍，达到平衡时如果平衡不移动， 则 2P2＝P3，现丙起始的物质的量多，相对于乙是增大了压强，平衡向正向移动，气体的总物质的量减少 了，则 2P2＞P3，C 错；将丙中的 CH3OH 完全转化为 CO、H2 可生成 2 mol CO、4 mol H2，相当于起始物 质的量是甲的 2 倍，甲、丙物料的投入等比，甲中反应向正向进行，丙中反应向逆向进行，如果平衡不移 动，α1＋α3＝1，现丙中的反应相对于甲是增大了压强，平衡向正向移动，转化率减小了，故 α1＋α3＜1，D 对。 11.【答案】B 【解析】反应达到平衡状态时，正、逆反应速率相等，平衡时各种物质的物质的量、浓度等不再发生变化， 可由此进行判断。①根据质量守恒定律知，混合气体的总质量不变，容器的体积不变，所以密度始终不变， 所以不能根据密度判断反应是否达到平衡状态，错误；②当反应达到平衡状态时，X、Y、Z 的浓度不再 发生变化，所以能判断该反应达到平衡状态，正确；③该反应的反应前后气体体积改变，当反应达到平衡 状态时，各物质的物质的量不变，所以压强不再变化，所以能判断该反应达到平衡状态，正确；④在反应 的任何阶段都有单位时间内生成 2nmol Z，同时消耗 2nmol Y，错误，B 项正确。 12.【答案】B 【解析】甲与丙为完全等效平衡，平衡时 NO2 的浓度相等，乙到达平衡时相当于在甲平衡的基础上增大压 强，反应向正方向移动，但平衡移动的结果是 NO2 浓度增大，故平衡时容器中 c(NO2)的大小顺序为乙>甲 ＝丙，故 A 错误；因甲、丙为恒容容器，0.1 mol N2O4 完全转化可得到 0.2 mol NO2，故甲、丙两容器中的 化学平衡为等效平衡，乙中到达平衡相当于在甲平衡的基础上增大压强，而压强越大，越有利于平衡向生成 N2O4 的方向进行，故平衡时，N2O4 百分含量：乙>甲＝丙，B 正确；甲、丙中的化学平衡为等效平衡， 若 NO2 的转化率为 50%，则丙中 N2O4 的转化率也为 50%，C 错误。 13.【答案】D 【解析】A 项，浓度对反应速率的影响是浓度越大，反应速率越快，错误；B 项，NaOH 浓度越大，即 pH 越大，H2O2 分解速率越快，错误；C 项，由图可知，Mn2＋存在时，0.1 mol·L－1 的 NaOH 时 H2O2 的分解 速率比 1 mol·L－1 的 NaOH 时快，错误；D 项，由图可知，碱性条件下，Mn2＋存在时，H2O2 分解速率快， 正确。 14.【答案】C 【解析】A 项，合成氨的逆反应是气体物质的量增大的反应。甲是恒温恒容条件，丙是恒温恒压条件，达 到平衡时，丙的容器的体积大于甲的体积，所以 V 丙＞V 甲，错误；B 项，乙、丙都是从逆反应开始的，乙 是绝热容器，合成氨的反应是放热反应，逆反应是吸热反应，所以乙容器的温度低于丙容器，而温度降低， 平衡正向移动，平衡常数增大，所以 K 乙＞K 丙，错误；C 项，乙是绝热容器，所以达到平衡时容器内的温 度低于甲容器，而温度降低平衡正向移动，所以乙中氨气的浓度大于甲中氨气的浓度，c 乙＞c 甲，正确；D 项，甲恒温恒容，由于随着反应的进行，气体的物质的量逐渐减小，容器的压强逐渐减小，而丙是恒温恒 压，为了维持压强不变，则丙容器的容积增大，物质的量浓度降低，所以反应速率比甲小，即 v 甲＞v 乙， 错误。 15.【答案】D 【解析】A 项，可逆反应到达平衡状态时，反应混合物中各组分的浓度不一定相等，这与物质的初始浓度 和转化率有关，错误；B 项，无论反应是否达到平衡状态，正、逆反应速率都在继续进行，错误；C 项， 可逆反应到达平衡状态时，反应始终在进行，且正、逆反应速率相等但不为 0，错误；D 项，当可逆反应 达到平衡状态时，同一物质的正、逆反应速率相等，反应混合物各组分的浓度、含量不再变化，则正、逆 反应的速率相等是可逆反应达到平衡的根本原因，正确。 16.【答案】(1)2　(2)5 s　0.316 mol·L－1·s－1　(3)放出 41．87 kJ 【解析】(1)由图知初始反应时，c(H2)＝c(I2)＝1 mol·L－1，而加入的 H2 和 I2 的物质的量均为 2 mol，所以 V＝2。 (2)反应达到最大限度即达到化学平衡，所需时间为 5 s，v(HI)＝ ＝0.316 mol·L－1·s－1。(3)可逆反应从正反应建立，所以需放出热量。由反应：H2(g)＋I2(g) 2HI(g)　ΔH＝－26.5 kJ· mol －1， 达到平衡时共生成 n(HI)＝1.58 mol·L－1×2 L＝3.16 mol，所以放出的热量为 ×3.16 mol＝41.87 kJ。 17.【答案】(1)2H2O2 2H2O＋O2 (2)温度 (3)在其他条件相同时，实验③的反应物浓度大于实验①的反应物浓度，所以实验③的反应速率大于实验① 的反应速率 (4)① 【解析】(1)过氧化氢在催化剂的作用下，分解生成氧气和水，化学方程式为 2H2O2 2H2O＋O2↑。 (2)实验①、②中只有温度是不同的，实验研究的是温度对反应速率的影响。 (3)实验①、③中只有反应物的浓度是不同的，所以在其他条件相同时，实验③的反应物浓度大于实验① 的反应物浓度，所以实验③的反应速率大于实验①的反应速率，所用时间就少。 (4)催化剂能加快反应速率，所用根据图像可知，曲线 a 是实验①的。 18.【答案】(1)①0.225 ②K＝ ③CD (2)2CO2＋4e－＋2H2O===2CO＋4OH－ 不可行，该反应是一个焓增、熵减的反应，任何情况下不能自发进行 【解析】(1)①从反应开始到平衡，10 min 内甲醇的浓度增加 0.75 mol·L－1，则氢气的浓度减少 0.75 mol·L －1×3＝2.25 mol·L－1，所以氢气的平均反应速率 v(H2)＝ ＝0.225 mol·L－1· min－1； ②根据平衡常数的定义，该反应的平衡常数表达式为 K＝ ； ③A 项，温度升高，平衡逆向移动，甲醇的物质的量减少，二氧化碳的物质的量增大，则 n(CH3OH)/n(CO2)减小，错误；B 项，充入 He(g)，使体系压强增大，但容器的体积不变，所以各物质的浓度不变，平衡不 移动比值不变，错误；C 项，将 H2O(g)从体系中分离，则平衡正向移动，甲醇的物质的量增大，二氧化碳 的物质的量减少，所以 n(CH3OH)/n(CO2)增大，正确；D 项，再充入 1 mol CO2 和 3 mol H2，则反应物浓 度增大，平衡在原平衡的基础上正向移动，所以甲醇的物质的量增大，而二氧化碳的浓度减小，所以 n(CH3OH)/n(CO2)增大，正确。 (2)用总反应方程式减去阳极反应可得阴极反应式，为 2CO2＋4e－＋2H2O===2CO＋4OH－；不能设计反应 2CO===2C＋O2(ΔH＞0、ΔS＜0)来消除 CO 的污染，因为该反应 ΔH＞0、ΔS＜0，焓增、熵减任何情况下都 不自发。 19.【答案】Ⅰ.(1)探究浓度对反应速率的影响　向反应物中加入等量同种催化剂(或将盛有反应物的试管放 在同一热水浴中) (2)碱性环境能增大 H2O2 分解的速率，酸性环境能减小 H2O2 分解的速率 Ⅱ.(1)单位时间生成 O2 的体积　生成单位体积 O2 所需要的时间 (2)随着反应的进行，反应物浓度减小，反应速率减慢 0.11 mol·L－1　MnO2 的质量有没有改变　MnO2 的化 学性质有没有改变 【解析】Ⅰ.(1)实验①和②的浓度不同，则该实验的目的为探究浓度对化学反应速率的影响；为了便于比 较，应在相同的条件下利用一个变量来比较，则向反应物中加入等量同种催化剂或将盛有反应物的试管放 在同一热水浴中。 (2)由图可知，⑤的反应速率最大，④的反应速率最小，结合实验方案可知，碱性环境能增大 H2O2 分解的 速率，酸性环境能减小 H2O2 分解的速率。 Ⅱ.(1)通过测定 O2 的体积来比较 H2O2 的分解速率快慢，实验时可以通过测量单位时间生成 O2 的体积或生 成单位体积 O2 所需要的时间来比较。 (2)浓度越大，反应速率越大，反之越小，随着反应进行，反应物的浓度逐渐减小，则速率逐渐减小；根据 图像可以看出 H2O2 完全反应放出 60 mL O2，H2O2 的分解反应为 2H2O2 2H2O＋O2↑，则：n(H2O2)＝ ×2≈0.005 36 mol，所以 H2O2 的初始物质的量浓度为 c(H2O2)＝ ≈0.11 mol·L－1；如果反应 前后 MnO2 的质量没有改变，MnO2 的化学性质也没有改变，则证明 MnO2 在此实验中对 H2O2 的分解起催 化作用。 20.【答案】(1)Zn＋2H＋===Zn2＋＋H2↑(2)大于　小于 (3)ABCD (4)测定等质量的 Zn 完全溶解所需要的时间　单位时间内 H2SO4 浓度的变化 【解析】 21.【答案】③0.12　⑤反应起始和终止的时间　⑥将乙缓缓向上平移至乙与丙中液面在同一水平面上 (1)两手掌紧贴锥形瓶外壁一段时间，如观察到广口瓶中右导管内上升一段水柱，表明装置不漏气　(2)B　 (3)0.2VL· mol－1　(4)酸的浓度相同时，电离出的 c(H＋)不同　防止形成 Mg－Cu－酸原电池，干扰实验现 象的观察 【解析】③由 Mg 与酸的反应方程式可得如下关系： Mg～2H＋ 24 g 　2 mol 要使 H＋完全反应，镁带的质量至少为 ＝0.12 g。 ⑤反应过程中要记录反应完成所需要的时间，从而比较反应速率。 ⑥读取体积前应调节乙中的气体压强与外界大气压强相等，可将乙缓缓上移至乙与丙中液面在同一水平面 上。 检查装置气密性时微热甲，观察乙中右边导管内液面变化情况；本实验中产生的气体大约是 112 mL，所以 选择 200 mL 的量筒。实验室条件下的气体摩尔体积 Vm＝ ＝0.2VL· mol－1。 22.【答案】会 【解析】ΔH－TΔS＝－2 180.9 J· mol－1×10－3－273 K×(－6.61 J· mol－1·K－1)×10－3≈－0.38 kJ· mol－1c(H2CO3) B． 人体发生酸中毒时,可静脉滴注一定浓度的 NaHCO3 溶液解毒 C． 常温下将 pH=7.40 的血液稀释至 pH=7 时,c(H+)·c(OH-)一定不变 D．c(HC )∶c(H2CO3)=1 时,H2CO3 的电离程度小于 HC 的水解程度 14.25 ℃时，浓度均为 0.2 mol·L－1 的 NaHCO3 与 Na2CO3 溶液中，下列判断不正确的是(　　) A． 均存在电离平衡和水解平衡 B． 存在的粒子种类相同 C．c(OH－)前者大于后者 D． 分别加入 NaOH 固体，恢复到原温度，c(CO )均增大 15.化学与社会、生活密切相关．对下列现象或事实解释错误的是（　　）A． 答案 A B． 答案 B C． 答案 C D． 答案 D 二、填空题(共 3 小题) 16.沉淀的生成、溶解和转化在无机物制备和提纯以及科研等领域有广泛应用。难溶物在水中溶解达到饱和 时，即建立沉淀溶解平衡，平衡常数称为溶度积(Ksp)。 已知 25℃时，Ksp(BaSO4)＝1×10－10，Ksp(BaCO3)＝1×10－9。 (1)将浓度均为 0.1 mol/L 的 BaCl2 溶液与 Na2SO4 溶液等体积混合，充分搅拌后过滤，滤液中 c(Ba2＋)＝ ________mol/L。 (2)医学上进行消化系统的 X 射线透视时，常使用 BaSO4 作内服造影剂。胃酸酸性很强(pH 约为 1)，但服 用大量 BaSO4 仍然是安全的，BaSO4 不溶于酸的原因是(用溶解平衡原理解释)_______________。 万一误服了少量 BaCO3，应尽快用大量 0.5 mol/L Na2SO4 溶液给患者洗胃，如果忽略洗胃过程中 Na2SO4 溶 液浓度的变化，残留在胃液中的 Ba2＋浓度仅为________mol/L。 17.(1)在 0.10 mol·L－1 硫酸铜溶液中加入氢氧化钠稀溶液充分搅拌，有浅蓝色氢氧化铜沉淀生成，当溶液的 pH＝8 时，c(Cu2＋)＝________mol·L－1(Ksp[Cu(OH)2]＝2.2×10－20)。 若在 0.1 mol·L －1 硫酸铜溶液中通入过量 H2S 气体，使 Cu2＋完全沉淀为 CuS，此时溶液中的 H＋浓度是 ________mol·L－1。 (2)预氨化过程中有 Mg(OH)2 沉淀生成，已知常温下 Mg(OH)2 的 Ksp＝1.8×10－11，若溶液中 c(OH－)＝3.0×10 －6mol·L－1，则溶液中 c(Mg2＋)＝________。 18.（1）常温下，将 0.15 mol/L 稀硫酸 V1mL 与 0.1 mol/L NaOH 溶液 V2mL 混合，所得溶液的 pH 为 1，则V1∶V2＝________.(溶液体积变化忽略不计) （2）常温下，将均为 0.1 mol/L 的盐酸和氨水溶液等体积混合后，溶液呈性，则溶液 中 c(NH4+)c(Cl－)（填“>”、“”、“K(HCN),在物质的量浓度均为 0.1mol/L 的 NaCN 和 NaF 的混合溶液 中 c(F－)c(CN－)（填“>”、“V2，D 错。 3.【答案】C 【解析】一定温度下，AgCl 饱和溶液中 c(Ag＋)和 c(Cl－)的乘积才是一个常数，A 选项错误；如果把 AgCl 固体加入 NaCl 溶液中，c(Ag＋)和 c(Cl－)不相等，B 选项错误；Ksp 只与温度有关，向饱和 AgCl 水溶液中 加入盐酸，Ksp 不变，D 选项错误。 4.【答案】C 【解析】A 项，由于常温下滤液的 pHc(NaHCO3)，NH 发生水 解，HCO 发生微弱的电离，故离子浓度关系为 c(Cl－)>c(NH )>c(HCO )>c(CO )，正确。 5.【答案】A 【解析】KW=c(H+)·c(OH-),且 KW 只与温度有关,所以,在常温下,均有 KW=1×10-14;当温度不确定时,中性溶液里 的c(H+)不一定等于1×10-7mol·L-1;0.2mol·L-1CH3COOH溶液中的CH3COOH电离程度比0.1mol·L-1CH3COOH 溶液中的 CH3COOH 电离程度小,所以 0.2mol·L-1CH3COOH 溶液中的 c(H+)小于 0.1mol·L-1CH3COOH 溶液中 的 c(H+)的 2 倍;当 c(H+)或 c(OH-)大于 1mol·L-1 时,一般不用 pH 表示溶液的酸碱性,而是直接用 c(H+)或 c(OH-) 来表示。 6.【答案】A 【解析】溶液中 NO 的物质的量恰好等于加入 K＋的物质的量，说明反应 HNO3＋KOH===KNO3＋H2O 恰好完全进行，溶液呈中性，故 n(HNO3)＝n(KOH)，即 V×10－3×10－m＝10V×10－3×10n－14，解得：m＋n＝ 13。 7.【答案】D 【解析】D 对：H3PO4 与 Li2CO3 反应生成 LiH2PO4 和 LiHCO3，因为 H3PO4 浓度大于 1 mol·L－1，则可得到 LiH2PO4 浓度也大于 1 mol·L－1。根据图 1 可知：当 LiH2PO4 的浓度大于 1 mol·L－1 时其 pH＝4.66，根据图 2 可知，当 pH＝4.66 时 H2PO―4 的分布分数达到 0.994，即 H3PO4 几乎全部转化为 LiH2PO4；A 错：LiH2PO4 溶液中存在 H2PO―4 的电离平衡、HPO2―4 的电离平衡、H2PO―4 的水解平衡、H2O 的电离平衡等至少 4 个平衡；B 错：LiH2PO4 溶液中含 P 元素的粒子有 H2PO―4 、HPO2―4 、PO3―4 和 H3PO4；C 错：LiH2PO4 溶液的 pH 随着 H2P O―4 初始浓度的增大逐渐减小，但当 H2PO―4 的浓度增大到 10－1mol·L－1 时，浓度再增大，溶液的 pH 基本不 变。 8.【答案】B 【解析】本题考查强、弱电解质的区别，意在考查学生对电解质概念的理解。强电解质溶液的导电性不一 定比弱电解质溶液的导电性强，与其浓度有关，故 A 错误；强电解质也可以是共价化合物，如 HCl，故 C 错误。 9.【答案】C 【解析】根据电离平衡常数可知酸性强弱顺序为：CH3COOH＞H2CO3＞HCN＞HCO3-，酸性越弱，对应钠 盐中酸根离子水解程度越大，溶液的 PH 越大，物质的量浓度的各溶液 pH 关系为：pH（CH3COONa）＜pH （NaHCO3）＜pH（NaCN）＜pH（Na2CO3），故 A 错误；如 c（Na+）＞c（CN-），根据溶液电中性可知 c （H+）＜c（OH-），溶液呈碱性，a＜b 或 a=b 都符合，故 B 错误；溶液导电能力与离子浓度成正比，稀释 过程中促进醋酸电离，溶液中离子浓度 先增大后减小，所以溶液导电能力先增大后减小，故 C 正确；将 0.1 mol•L-1 的 Na2CO3 溶液逐滴加入到等浓度的 HCN 溶液中，反应生成的 NaHCO3 和 NaCN 都溶于水，无 明显现象，故 D 错误。 10.【答案】B 【解析】AgCl 固体在溶液中达到溶解平衡后，溶解与沉淀速率相等，但不为 0，一般说来，升高温度，有 利于固体物质的溶解，A、C 正确；AgCl 难溶于水，但溶解的部分电离出 Ag＋和 Cl－，B 错误；向 AgCl 沉淀中加入 NaCl 固体，增大了 Cl－浓度，促使溶解平衡向左移动，降低了 AgCl 的溶解度，D 正确。 11.【答案】D【解析】100 ℃时，NaOH 和 H2SO4 恰好中和时，pH＝6，A 错误；25 ℃时，c(OH－)＝0.4 mol·L－1，c(H ＋)＝0.2 mol·L－1，等体积混合后 pH 大于 7，B 错误；C 项，由于 CH3COO－的水解 pH 大于 7；D 项，氨 水过量 pH>7，正确。 12.【答案】C 【解析】选 D。弱电解质浓溶液导电性可能会比强电解质稀溶液导电性强,A 项错误;醋酸为共价化合物,液 态时不电离,故不导电,B 项错误;盐酸中加入 NaCl 固体,H+不变,故酸性不变,C 项错误;NH4Cl 是强电解质完全 电离,N 微弱水解,而 NH3·H2O 为弱电解质,故 D 项正确。 13.【答案】D 【解析】根据表中数据判断,当 pH=6.10 时,c(HC )=c(H2CO3),当 pH>6.10 时,c(HC )>c(H2CO3),所以 pH=7 的血液中,c(HC )>c(H2CO3),故 A 正确;人体发生酸中毒时,可静脉滴注弱碱性物质解毒,碳酸氢钠溶液呈弱 碱性,所以人体发生酸中毒时,可静脉滴注一定浓度的 NaHCO3 溶液解毒,故 B 正确;温度不变,水的离子积常 数不变,所以常温下将 pH=7.40 的血液稀释至 pH=7 时,c(H+)·c(OH-)一定不变,故 C 正确;由表中数据可知,c(HC )∶c(H2CO3)=1 时,溶液呈酸性,说明碳酸的电离程度大于碳酸氢根离子的水解程度,故 D 错误。 14.【答案】C 【解析】在 NaHCO3 溶液中 HCO 作为弱酸的酸式酸根既能电离也能水解，同时还存在水的电离平衡，在 Na2CO3 溶液中存在 CO 的水解平衡和水的电离平衡，A 项正确；在两溶液中均存在 Na＋、H＋、CO 、 HCO 、H2CO3、OH－、H2O 七种微粒，B 项正确；同浓度的正盐水解程度大于其酸式盐，所以 Na2CO3 溶 液中 c(OH－)大，碱性强，C 项错；D 选项中，NaHCO3 溶液中 NaHCO3＋NaOH===Na2CO3＋H2O，使 c(CO )增大，在 Na2CO3 溶液中加入 NaOH 固体抑制了 CO 的水解，使 c(CO )增大，D 正确。 15.【答案】D 【解析】A、明矾溶解后溶液中铝离子水解生成氢氧化铝胶体具有吸附性，可以虚浮悬浮在水中的杂质起 到净水作用，正确；B、二氧化硫具有漂白性，选择性漂白可以使品红事业褪色，正确；C、地沟油”主要 成分为油脂属于酯类可以发生皂化反应，不能使用可以制备肥皂，正确；D、加碘实验时加入的 KIO3，不 是 KI，用氯水和淀粉不能借鉴是否加入碘元素，错误。 16.【答案】(1)1×10－5 (2)对于平衡 BaSO4(s)≒Ba2＋(aq)＋SO (aq)，H＋不能减少 Ba2＋或 SO 的浓度，平衡不能向溶解的方向移动　2×10－10 【解析】(1)由于 BaCl2 溶液与 Na2SO4 溶液反应生成硫酸钡沉淀，则剩余溶液中 c(Ba2＋)与 c(SO )相同， 则 c(Ba2＋)＝ ＝1×10－5mol/L。 (2)BaSO4(s)≒Ba2＋(aq)＋SO (aq)，由于 Ba2＋、SO 均不与 H＋反应，无法使平衡移动。c(Ba2＋)＝ ＝2×10－10mol/L。 17.【答案】(1)2.2×10－8　0.2　(2)2.0 mol·L－1 【解析】(1)c(Cu2＋)＝ ＝ mol·L－1＝2.2×10－8mol·L－1，将 H2S 气体通入 CuSO4 溶液中发 生反应：Cu2＋＋H2S===CuS↓＋2H＋，则 Cu2＋完全沉淀时 c(H＋)＝2×0.1 mol·L－1＝0.2 mol·L－1。 18.【答案】(1)1∶1 (2)酸 < (3)< （4）> 【 解 析 】 19.【答案】(1)正确　常温下 0.10 mol·L－1NaOH 溶液的 pH 为 13，而 0.10 mol·L－1 氨水的 pH 为 10　(2)a －b7，证明 HA 是弱酸 C． 将等浓度、等体积的 HCl 和 NaA 溶液混合，若混合溶液的 pHCl2>I2 B． 图乙所示的实验，根据小试管中液面的变化判断铁钉发生析氢腐蚀 C． 图丙所示的实验，根据温度计读数的变化用稀盐酸和 NaOH 溶液反应测定中和热 D． 图丁所示的实验，根据试管中液体颜色的变化比较 Cl2、Fe3＋、I2 的氧化性强弱 二、填空题(共 3 小题) 16.实验室模拟用工业废弃固体(含有 Cu2S、Al2O3、Fe2O3、SiO2 等)制取粗铜、绿矾(FeSO4·7H2O)和明矾 [KAl(SO4)2·12H2O]的操作流程如下: (1)试剂 x 是　　　　　　　(写化学式)。 (2)配平下列方程式: 　　Mn +　　　SO2+　　　H2O====　　　Mn2++　　　S +　　　H+ (3)为了分析产品(绿矾)中铁元素的含量,某同学称取 20.0 g 样品配成 100 mL 溶液,移取 25.00 mL 用 1.000×10-1mol·L-1KMnO4 标准溶液进行滴定(Mn 被还原为 Mn2+)。 请回答下列问题: ①滴定时,KMnO4 标准溶液应盛放在　　　　　　　(填仪器名称)中。 ②若达到滴定终点消耗 KMnO4 标准溶液体积为 25.00 mL,则该产品中铁元素的质量分数为　　　　。17. 18.以废铁屑为原料制备 FeCl3 溶液，用作印刷电路铜板腐蚀剂，并对溶液 B 进行电解处理的实验流程如下； (1)试剂 a 应选用__________________________________________________________(填写名称)； (2)步骤 I 用到的主要玻璃仪器有漏斗、________________________(填写仪器名称)； (3)写出步骤Ⅱ中主要反应的化学方程式： ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________； (4)实验室制取气体 E 的离子方程式是 ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ 欲对气体 E 进行干燥和吸收，需选用下列装置中的 ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________(填写序号)；(5)如何用化学方法检验气体 E？ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 三、实验题(共 3 小题) 19.黄铜矿是工业炼铜的主要原料，其主要成分为 CuFeS2，现有一种天然黄铜矿(含 SiO2)，为了测定该黄铜 矿的纯度，某同学设计了如下实验： 现称取研细的黄铜矿样品 1.840 g，在空气存在下进行煅烧，生成 Cu、Fe3O4 和 SO2 气体，实验后取 d 中溶 液的 置于锥形瓶中，用 0.05 mol/L 标准碘溶液进行滴定，消耗标准溶液 20.00 mL。请回答下列问题： (1)称量样品所用的仪器为_____(填“托盘天平”或“电子天平”)，将样品研细后再反应，其目的是_______。 (2)装置 a 和 c 的作用分别是____和____(填标号)。 a．除去 SO2 气体 b．除去空气中的水蒸气 c．有利于气体混合 d．有利于观察空气流速 e.除去反应后多余的氧气 (3)上述反应结束后，仍需通一段时间的空气，其目的是___________。 (4)通过计算可知，该黄铜矿的纯度为________。 (5)若用右图装置替代上述实验装置 d，同样可以达到实验目的的是____(填序号)。(6)若将原装置 d 中的试液改为 Ba(OH)2，测得的黄铜矿纯度误差为＋1%，假设实验操作均正确，可能的原 因主要有_____________________________________________。 20.Ⅰ．二氧化氯(ClO2)是一种黄绿色有刺激性气味的气体，其熔点为－59℃，沸点为 11.0℃，易溶于水。 工业上用稍潮湿的 KClO3 和草酸(H2C2O4)在 60℃时反应制得。某学生拟用下图所示装置模拟工业制取并收 集 ClO2。 (1)A 必须添加温度控制装置，除酒精灯、温度计外，还需要的玻璃仪器有。 (2)反应后在装置 C 中可得 NaClO2 溶液。已知在温度低于 38℃时 NaClO2 饱和溶液中析出晶 体是 NaClO2·3H2O，在温度高于 38℃时析出晶体是 NaClO2。根据上右图所示的 NaClO2 的 溶解度曲线，请补充从 NaClO2 溶液中制得 NaClO2 晶体的操作步骤： ① 蒸发结晶； ②；③ 洗涤；④ 干燥。 (3)ClO2 很不稳定，需随用随制，用水吸收得到 ClO2 溶液。为测定所得溶液中 ClO2 的浓度， 进行了下列实验：① 准确量取 ClO2 溶液 V1mL 加入到锥形瓶中，加适量蒸馏水稀释，调节 试样的 pH≤2.0。② 加入足量的 KI 晶体，静置片刻。此时发生反应的离子方程式 为：；③ 加入淀粉指示剂，用 cmol/L Na2S2O3 溶液滴定，至终点时消耗 Na2S2O3 溶液 V2mL。则原 ClO2 溶液的浓度为 mol/L(用含字母的代数式表示)。(已 知 2 Na2S2O3+I2= Na2S4O6+2NaI)Ⅱ．将由 Na+、Ba2+、Cu2+、SO42－、Cl－组合形成的三种强电解质溶液，分别装入下图装置中的甲、乙、 丙三个烧杯中进行电解，电极均为石墨电极。 接通电源，经过一段时间后，测得乙中 c 电极质量增加。常温下各烧杯中溶液 pH 与电解时间 t 的关系如 右上图(忽略因气体溶解带来的影响)。据此回答下列问题： (1)写出乙烧杯中发生反应的化学方程式； (2)电极 f 上发生的电极反应为； (3)若经过一段时间后，测得乙烧杯中 c 电极质量增加了 8g，要使丙烧杯中溶液恢复到原来的状态，应进行 的操作是。 21.接触法制硫酸采用 V2O5 作催化剂，使用过的催化剂中含 V2O5、VOSO4 和 SiO2，其中 VOSO4 能溶于水， 从使用过的 V2O5 催化剂中回收 V2O5 的主要步骤是：向使用过的催化剂中加硫酸和 Na2SO3 浸取还原，过 滤得 VOSO4 溶液；向滤液中加入 KClO3 氧化，再加入氨水生成沉淀；将沉淀焙烧处理后得 V2O5。 (1) V2O5 被浸取还原的反应产物之一是 VOSO4，该反应的化学方程式为。 (2) 若生产过程使用的硫酸用量过大，进一步处理时会增加________的用量。氨气常用________检验，现 象是________________________。 (3) 若取加入氨水后生成的沉淀(其摩尔质量为 598 g·mol－1，且仅含有四种元素)59.8 g 充分焙烧，得到固 体残留物 54.6 g，同时将产生的气体通过足量碱石灰，气体减少了 1.8 g，剩余的气体再通入稀硫酸则被完 全吸收。通过计算确定沉淀的化学式(写出计算过程)。 四、计算题(共 3 小题) 22.一瓶久置的 Na2SO3(杂质只有 Na2SO4)，为了测定其纯度，取样品 5.0g 配成 100mL 溶液，取其中 25.00mL 于锥形瓶中，用 0.10mol•L-1 酸性 KMnO4 溶液进行滴定，到终点时消耗 KMnO4 溶液 20.00mL．求此样品的 纯度. 23.t℃时，向足量饱和 Na2CO3(aq)中，加入 1.06 g 无水 Na2CO3，搅拌后静置，并冷却至 t℃，最终所得晶体质量为 5.83 g，求该温度下 Na2CO3 的溶解度。 24.次硫酸钠甲醛(xNaHSO2•yHCHO•zH2O)俗称吊白块，在印染、医药以及原子能工业中有广泛应用。它的 组成可通过下列实验测定：①准确称取 1.5400 g 样品，完全溶于水配成 100 mL 溶液。②取 25.00 mL 所 配溶液经 AHMT 分光光度法测得甲醛物质的量浓度为 0.10 mol×L-1。③另取 25.00 mL 所配溶液，加入过 量碘完全反应后，加入 BaCl2 溶液至沉淀完全，过滤、洗涤、干燥至恒重得到白色固体 0.5825 g。次硫酸 氢钠和碘反应的方程式如下： xNaHSO2•yHCHO•zH2O + I2→ NaHSO4+ HI + HCHO + H2O(未配平) (1)生成 0.5825 g 白色固体时，需要消耗碘的质量为。 (2)若向吊白块溶液中加入氢氧化钠，甲醛会发生自身氧化还原反应，生成两种含氧有机物，写出该反应的 离子方程式。 (3)通过计算确定次硫酸氢钠甲醛的组成(写出计算过程)。答案解析 1.【答案】B 【解析】A 正确，使用沸腾炉使原料充分燃烧；B 错误，氢气在氯气中燃烧将会使氯气剩余，不利于保护 环境，而应该是首先在反应器中将氢气点燃，然后通入氯气进行反应，在氯气和氢气的反应过程中，有毒 的氯气被过量的氢气所包围，使氯气得到充分反应，防止了对空气的污染；C 正确，使用热交换器使能量 充分利用；D 正确，氮气和氢气循环使用，原料充分利用。 2.【答案】C 【解析】A 正确；B 正确，隔绝空气；C 错误，NO2 只能排空气法收集，会与水反应生成 NO；D 正确。 3.【答案】D 【解析】根据题意，分析得出以下流程： 　 A 项，溶解烧渣选用足量硫酸，试剂 X 选用铁粉，正确；B 项，由于 SiO2 不溶于硫酸，则固体 1 中一定 含有 SiO2，为了使溶液中的 Al3＋转化成 Al(OH)3 沉淀，故用 NaOH 溶液控制 pH，得固体 2 为 Al(OH)3， 正确；C 项，由于 Fe2＋易被氧化、FeSO4·7H2O 易分解，故在从 FeSO4 溶液中得到 FeSO4·7H2O 产品过程 中，须控制条件防止其氧化和分解，正确；D 项，若在溶液 1[Fe2(SO4)3 和 Al2(SO4)3 溶液]中直接加 NaOH 至过量，得到的为 Fe(OH)3，用硫酸溶解得到 Fe2(SO4)3 溶液，故经结晶不能得到 FeSO4·7H2O，错误。 4.【答案】A 【解析】A 项可以根据右边玻璃管中的刻度读数得到气体体积，正确；B 项是酸式滴定管，错误；C 项氨 气不能使干燥的 pH 试纸显色；D 项温度计的水银球应在蒸馏烧瓶支管口下沿位置，错误。 5.【答案】B 【解析】A 项，发生反应：Ca(ClO)2＋CaCl2＋2H2SO4===2CaSO4＋2Cl2↑＋2H2O，说明 ClO－具有氧化性，A 错；C 项发生反应 2Cu2＋＋4I－===2CuI↓＋I2，C 错；D 项在加入新制氢氧化铜悬浊液前应加入 NaOH 溶液中和稀硫酸，D 错。 6.【答案】B 【解析】C、D 两选项中制 HCl 采用光照易爆炸,C、D 不合理。A 项采用高温制 FeCl3 的方法不如 B 项的 原理好。 7.【答案】D 【解析】图像中有三个量,应定一个量来分别讨论另外两个量之间的关系。定压强,讨论 T 与 A 的转化率的 关系:同一压强下,温度越高,A 的转化率越高,说明正反应是吸热反应;定温度,讨论压强与 A 的转化率的关系: 同一温度下,压强越大,A 的转化率越高,说明正反应是体积缩小的反应,即 m+n>p+q。 8.【答案】A 【解析】选项 A 中两位同学的实验均立刻产生气体；选项 B，学生甲的实验先出现沉淀，后沉淀溶解，学 生乙的实验开始阶段无现象，后出现沉淀；选项 C，学生甲的实验开始无现象，后溶液变为红色，学生乙 的实验溶液先变为黄色，后变为红色；选项 D，学生甲的实验无现象，学生乙的实验出现沉淀。 9.【答案】D 【解析】A 错误，利用新制氢氧化铜检验醛基必须在碱性介质中进行，所以应该是 0.5mL 10％硫酸铜溶液 的试管中滴加 10％的氢氧化钠溶液 2 mL；B 错误，实验室制取硝基苯应先配制混酸，即先加入浓硝酸， 再加浓硫酸，最后滴入苯；C 错误，制取溴苯不能使用溴水，而应用液溴且反应不需要加热；D 正确。 10.【答案】B 【解析】由质量守恒知,m(沉淀)=m(合金)+m(OH-),由电荷守恒和得失电子守恒知,n(OH-)=3n(NO),则 m(沉 淀)=11.9 g+3× ×17 g·mol-1=27.2 g,故选 B 项。 11.【答案】C 【解析】如果 HA 是弱酸，则 0.1 mol/L HA 溶液的 pH>1，NaA 溶液的 pH>7，A 项和 B 项正确；不管 HA 是强酸还是弱酸，将等浓度、等体积的 HCl 和 NaA 溶液混合，混合溶液的 pH 均小于 7，C 项错误；若 HA 为弱酸，则其在水溶液中不能完全电离，与等浓度的盐酸相比，溶液中的离子浓度小，导电性差，D 项正 确。 12.【答案】B 【解析】氯气与烧碱、石灰乳发生氧化还原反应，与酸性无关，故 A 错误；浓硫酸具有强氧化性，可与铝发生钝化，在金属表面生成一层致密的氧化物膜而阻碍反应的继续进行，故 B 正确；二氧化硅与氢氟酸发 生反应生成四氟化硅，与酸性无关，故 C 错误；过氧化钠与水、二氧化碳反应生成氧气，与过氧化钠的强 氧化性无关，是过氧化钠自身发生氧化还原反应，故 D 错误。 13.【答案】B 【解析】A 错误，用干燥管干燥气体时，气体应从干燥管的大口进小口出；B 正确，醋酸钠晶体不带结晶 水，可以通过蒸发 CH3COONa 溶液获得；C 错误，分液漏斗中上层液体应从分液漏斗的上口倒出；D 错误， 氨气易溶于水，不能用排水法测量氨气的体积。 14.【答案】A 【 解 析 】 Na2CO3 和 NaHCO3 与 HCl 反 应 的 方 程 式 为 ： Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑ ； NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑．可见，等质量的 Na2CO3 和 NaHCO3，NaHCO3 产生的 CO2 多．A．由于 逸出气体中含有水蒸汽，若用碱石灰吸收，增重的质量还含有水蒸汽的质量，碱石灰增加的质量越多，根 据其数值计算的 CO2 就多，NaHCO3 含量就越高，因此测定混合物中 Na2CO3 的质量分数偏小，正确。B．在 加热蒸干后得到的固体中含 Na2CO3 和 NaHCO3．灼烧时碳酸氢钠发生分解反应。蒸干过程中即使未搅拌， 在灼烧时也会把结晶水及溶剂水蒸发掉，所以对所测 Na2CO3 的质量分数无影响，错误。C．某 NaOH 标 准溶液露置于空气，会有一部分发生反应：CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O．若以甲基橙为指示剂，由于它的 变色点为 4.4，此时 Na2CO3、NaOH 都会与 HCl 发生反应，所以对所测 Na2CO3 的质量分数无影响，错误。 D．若测定其体积时忘记调平量气管和水准管内液面，则 V（CO2）偏小，NaHCO3 含量就偏少，故导致 Na2CO3 的质量分数偏大，错误。 15.【答案】B 【解析】图甲中浓盐酸与高锰酸钾反应，氧化剂为高锰酸钾，氧化产物为氯气，氯气与 KI 反应，氯气是 氧化剂，I2 是氧化产物，故氧化性：KMnO4>Cl2>I2，A 项正确；食盐水浸泡过的铁钉发生的是吸氧腐蚀，B 项错；图丁通入氯气时，下层先变为紫红色(I－被氧化为 I2)，然后上层变为黄色(Fe2＋被氯气氧化为 Fe3＋)，D 项正确。 16.【答案】(1)H2SO4(或 KHSO4) (2)2　5　2　2　5　4　(3)①酸式滴定管　②14% 【解析】(1)加入 KOH 后,溶液 B 含有 KAlO2(或 K[Al(OH)4]),而最后产物为明矾,所以 x 为 H2SO4(或 KHSO4)。(2)根据化合价升降法即可配平化学方程式。 (3)①高锰酸钾具有强氧化性,能氧化橡胶管,只能盛 放在酸式滴定管中;②根据电子守恒可知,KMnO4 ～5Fe2+,20.0 g 样品中含铁的质量为 0.025 L×0.1 mol·L-1×5×4×56 g·mol-1=2.8 g,进而求出铁元素的质量分数。 17.【答案】(1)2NaCl + 2H2O 2NaOH + H2↑+ Cl2↑ (2)3ClO-+ 2Fe3++ 10OH-= 2FeO42-+ 3Cl-+ 5H2O (3)K2FeO4 在碱性条件下稳定，KClO 氧化性强于 K2FeO4 (4) KNO3D (5) 3.00 × 104 【解析】(1)方程式为 2NaCl + 2H2O 2NaOH + H2↑+ Cl2↑ ； (2)离子方程式是 3ClO-+ 2Fe3++ 10OH-= 2FeO42-+ 3Cl-+ 5H2O； (3)题干中说 K2FeO4 碱性条件下性质稳定，KClO 氧化性强于 K2FeO4； (4)由元素组成可得副产品还有 KNO3,用重结晶法分离。 18.【答案】(1)稀盐酸　(2)烧杯、玻璃棒 (3)2FeCl3＋Cu===2FeCl2＋CuCl2 (4)MnO2＋4H＋＋2Cl－ Mn2＋＋Cl2↑＋2H2O　②④ (5)将湿润的 KI 淀粉试纸靠近集气瓶口，试纸变蓝，证明该气体为 Cl2 【解析】分析流程中的物质及其化学反应。废铁屑中加入热碱液是除去铁屑表面的油污，将 Fe 反应生成 Fe2 ＋的试剂只能选用 HCl，才能由 A 经 Cl2 氧化后成 FeCl3，若换成 H2SO4、HNO3 等其他酸，则引入 SO 、 NO 等杂质；过滤需用的玻璃仪器有漏斗、烧杯、玻璃棒：2FeCl3＋Cu===2FeCl2＋CuCl2，则 B 中含有 FeCl2、CuCl2、FeCl3 等溶质，将其电解时，阳极生成 Cl2，阴极由于氧化性 Fe3＋>Cu2＋，则 Fe3＋先放电生 成 Fe2＋后才有 Cu 单质析出；Cl2 的实验室制法为 MnO2 与浓盐酸反应，则 Cl2 中混有 HCl、H2O 等杂质， 干燥 Cl2 用②，吸收 Cl2 用④，Cl2 的检验方法是用湿润的 KI 淀粉试纸，试纸变蓝。 19.【答案】(1)电子天平 使原料充分反应、加快反应速率 (2)b、d 和 e (3)使反应生成的 SO2 全部进入 d 装置中，使结果精确 (4)50%(5)② (6)空气中的 CO2 与 Ba(OH)2 反应生成 BaCO3 沉淀；BaSO3 被氧化成 BaSO4 【解析】(1)称取样品 1.840 g，托盘天平的精确度为 0.1g，用电子天平；将样品研细后再反应，是增大接 触面积，使原料充分反应、加快反应速率； (2)样品在煅烧时生成 SO2，最后溶于水进行滴定，所以装置 a 要将空气中的水蒸气除去否则会影响 SO2 进 入 d 的产量；同时，通过观察进气管口气泡的多少判断空气流速，防止进入氧气过多氧化 SO2，造成结果 偏低；反应后多余的氧气会氧化 SO2，所以通过 c 装置除去； (3)上述反应结束后，仍需通一段时间的空气，使反应生成的 SO2 全部进入 d 装置中，使结果精确； (4)用标准碘液进行滴定时：I2+H2SO3+H2O=4H++I-+SO42-；通过硫原子守恒有： CuFeS2~ 2SO22 H2SO3~ 2 I2 0.0005 mol 0.001 mol 0.001 mol 0.05mol/L×0.02L=0.001mol 该黄铜矿的纯度为:0.0005 mol×10×184 g/mol÷1.84g×100%=50% (5)①装置二氧化硫不与 BaCl2 溶液反应；②装置相当于有强氧化性的硝酸存在 SO2 氧化成 SO42-，从而生 成 BaSO4 沉淀，过滤、干燥后称重，再根据硫原子守恒也可以计算样品纯度；③装置排饱和亚硫酸钠溶液 的方法只能测出二氧化硫的体积，温度、压强不好控制，无法计算物质的量； (6)若将原装置 d 中的试液改为 Ba(OH)2，则形成亚硫酸钡沉淀，通过称量干燥后的质量和硫原子守恒去计 算样品纯度，在这个过程中，空气中的二氧化碳也可能被吸收生成碳酸钡沉淀，或者空气中的氧气将亚硫 酸钡氧化成硫酸钡，都会造成结果偏差。 20.【答案】I． (1) 烧杯 (2) 趁热过滤 (3)2ClO2+ 8H++ 10I－=== Cl2+ 5I2+ 4H2O Ⅱ．(1)2CuSO4+ 2H2O 2Cu + O2↑ + 2H2SO4 (2)4OH－－4e－=2H2O + O2↑ (3)向丙烧杯中加入 2.25g 水【解析】Ⅰ．(1) 反应在 60℃时进行，应使用水浴加热，需要的玻璃仪器是烧杯； (2)根据溶解度随温度的变化曲线，为防止析出晶体 NaClO2•3H2O，应趁热过滤； (3)②ClO2 具有强氧化性，将 I-氧化成 I2，溶液 pH≤2.0，说明溶液呈酸性，离子反应方程式为：2ClO2+ 8H++ 10I－=== Cl2+ 5I2+ 4H2O； ③设原 ClO2 溶液的浓度为 x， 2ClO2～5I2～ 10Na2S2O3 2mol 10mol x ×V1×10-3mol 1×10﹣3cV2mol x = ； Ⅱ．根据各烧杯中溶液 pH 与电解时间 t 的关系图可知：甲烧杯为氯化钠溶液，乙烧杯为硫酸铜溶液，丙 烧杯为硫酸钠溶液(1)乙烧杯为电解硫酸铜溶液，反应的总反应式为：CuSO4+2H2O 2Cu+O2↑+H2SO4； (2)丙为电解硫酸钠溶液，f 为阳极，发生氧化反应，电极反应为 4OH﹣﹣4e﹣=2H2O+O2↑； (4)c 电极质量增加了 8 g，为 Cu，n(Cu)= =0.125mol，转移 0.25mol 电子， 丙 中 发 生 2H2O O2↑+2H2↑ ， 转 移 0.25mol 电 子 应 消 耗 0.125mol 水 ， 质 量 为 0.125mol×18g/mol=2.25g，应加入 2.25g 水可恢复到原来的浓度。 21.【答案】(1) Na2SO3＋V2O5＋2H2SO4===2VOSO4＋Na2SO4＋2H2O (2) 氨水 　红色的石蕊试纸 　能使湿润的红色石蕊试纸变蓝 (3)n(沉淀)＝59.8 g/598 g·mol－1＝0.1 mol n(V)＝2n(V2O5)＝(54.6 g/182 g·mol－1)×2＝0.6 mol n(N)＝n(NH3)＝(59.8 g－54.6 g－1.8 g)/17 g·mol－1＝0.2 mol n(H2O)＝1.8 g/18 g·mol－1＝0.1 moln(H)＝2n(H2O)＋3n(NH3)＝0.8 mol n(O)＝n(H2O)＋5n(V2O5)＝1.6 mol 沉淀的化学式为 V6H8N2O16[或(NH4)2V6O16] 【解析】(1)V2O5 被还原为 VOSO4，则 Na2SO3 浸取其被氧化为硫酸钠； (2)由题目步骤中可知前面加硫酸反应后，后续的过程中需要加入氨水产生沉淀，若前面硫酸过多，则在后 面步骤中需要消耗更多的氨水；氨气常用湿润的红色石蕊试纸检验，现象是湿润的红色石蕊试纸变蓝； (3)加入氨水产生的沉淀加热产生气体，根据反应物情况，该气体只能为氨气，分解还产生水，所以应含有 V、N、H、O 四种元素，n(沉淀)＝59.8 g/598 g·mol－1＝0.1 mol，由残留物计算 V 的量 n(V)＝2n(V2O5)＝ (54．6 g/182 g·mol－1)×2＝0.6 mol，由硫酸增重(氨气)计算 N 的量 n(N)＝n(NH3)＝(59.8 g－54.6 g－1.8 g)/17 g·mol－1＝0.2 mol，由碱石灰增重计算水的量，进一步计算 H、O 元素的量 n(H2O)＝1.8 g/18 g·mol－1＝0.1 mol，n(H)＝2n(H2O)＋3n(NH3)＝0.8 mol，n(O)＝n(H2O)＋5n(V2O5)＝1.6 mol，沉淀的化学式为 V6H8N2O16[或 (NH4)2V6O16] 22.【答案】50.4%。 【 解 析 】 20mL 样 品 溶 液 消 耗 n(KMnO4)=0.020L×0.1mol/L=0.002mol ， 则 100mL 样 品 溶 液 消 耗 n(KMnO4)=0.002mol× =0.008mol ， 5SO32-+2MnO4-+6H+═5SO42-+2Mn2++3H2O 5 2 n(SO32-)0.01mol n(SO32-)= =0.02mol 故 n(Na2SO3)=n(SO32-)=0.02mol， 故样品纯度= ×100%=50.4% 23.【答案】30.0 g 【解析】5.83 g Na2CO3·10H2O 中含 Na2CO3 质量 5.83 g×106／286=2.16 g，含水质量 5.83 g×180／286=3.67 g。 则： S(Na2CO3)=30.0 g 24.【答案】(1)1.27g(2)2HCHO+OH－= CH3OH+ HCOO－ (3)25.00 mL 溶液中： n(NaHSO2) =n(NaHSO4) =n( BaSO4)=0.5825 g/233 g·mol-1=0.0025 mol n(HCHO) =0.0025 mol 100 mL 溶液中： n(NaHSO2)= 4×0.0025 mol=0.01 mol n(HCHO)= 4×0.0025 mol=0.01 mol n(H2O)=(1.5400 g- 88 g·mol-1×0.01 mol-30 g·mol-1×0.01 mol)/18 g·mol-1=0.02 mol x:y:z=n(NaHSO2):n(HCHO) :n(H2O)=0.01: 0.01: 0.02 = 1:1:2 次硫酸氢钠甲醛的化学式为：NaHSO2·HCHO·2H 2O 【解析】(1)根据反应：xNaHSO2•yHCHO•zH2O+I2→NaHSO4+HI+HCHO+H2O，由电子守恒，生成 1mol 的 NaHSO4，消耗碘单质 1mol，由硫酸根守恒，得到白色固体 0.5825 g，生成硫酸钡的质量是 0.5825 g，物质 的量是 =0.0025 mol，消耗单质碘的质量是：0.005 mol×254 g/mol=1.27 g； (2)甲醛会发生自身氧化还原反应，被氧化生成甲酸，被还原生成甲醇，反应的离子方程式为： 2HCHO+OH﹣=CH3OH+HCOO﹣； (3)25.00mL 的溶液中，NaHSO2 的物质的量和 NaHSO4 的量是相等的，即为 =0.0025 mol，甲醛的 物质的量为 0.0025 mol，在 100 mL 溶液中，NaHSO2 的物质的量为 4×0.0025 mol=0.01 mol，甲醛的物 质的量为 0.01 mol，水的物质的量为： (1.540 g﹣88 g/mol﹣0.01 mol﹣1×0.01 mol)=0.02 mol，x：y： z=1：1：2，次硫酸氢钠甲醛的组成为：NaHSO2•HCHO•2H2O。 人教版高中化学高考第一轮专题复习专题 11《有机化学基础》测试卷 一、单选题(共 15 小题) 1.化学与生活息息相关，下列说法不正确的是(　　) A． 加热能杀死流感病毒是因为病毒的蛋白质受热发生变性B． 淀粉、油脂和蛋白质均可水解并都是重要的营养物质 C． 乙酸和葡萄糖均属电解质 D． 在轮船船身嵌上锌块可保护船体 2.化学反应经常伴随着颜色变化，下列关于颜色的叙述中正确的是(　　) ①鸡蛋白溶液遇到浓硝酸--黄色 ②淀粉溶液遇到碘离子--蓝色 ③热的氧化铜遇乙醇--红色 ④新制氯水在空气中久置--无色 ⑤过氧化钠在空气中久置--淡黄色 ⑥石蕊试液中通二氧化硫气体--无色 A． ②③⑥ B． ①③④ C． ②③④⑥ D． ①③④⑥ 3.药物贝诺酯可由乙酰水杨酸和对乙酰氨基酚在一定条件下反应制得： 下列有关叙述正确的是( ) A． 贝诺酯分子中有三种含氧官能团 B． 可用 FeCl3 溶液区别乙酰水杨酸和对乙酰氨基酚 C． 乙酰水杨酸和对乙酰氨基酚均能与 NaHCO3 溶液反应 D． 贝诺酯与足量 NaOH 溶液共热，最终生成乙酰水杨酸钠和对乙酰氨基酚钠 4.下列说法正确的是（　　）A． 石油的分馏、煤的液化以及煤的干馏等生产过程中均只发生物理变化 B． 分子式为 C6H14 的烷烃共有三种同分异构体 C． 属于酯类，能与 NaOH 溶液发生水解反应 D． 棉花、蚕丝的主要成分都是纤维素 5.下列说法正确的是（　　） A． 铝和铜常用于导电体，铝被人类大规模开发、使用的时间远超过铜被人类大规模开发和使用的时间 B． 使用煤液化的产品作燃料与直接燃烧煤比较，对保护环境有利，目前，煤液化的唯一途径是将煤在高 温和催化剂条件下与氢气反应 C． 石油分馏的馏分之一是石油气，石油气含有大量的己烷 D． 在陶瓷、聚合物中加入固态胶体粒子，可以改进材料的耐冲击强度和耐断裂强度 6.下列关于常见有机物的说法不正确的是(　　) A． 乙烯能发生加聚反应生成聚乙烯 B． 苯和四氯化碳可用溴水鉴别 C． 乙酸能与氢氧化钠溶液发生中和反应 D． 汽油、甘油和花生油都属于油脂 7.分子式为 C10H14 的单取代芳烃，其可能的结构有( ) A． 2 种 B． 3 种 C． 4 种 D． 5 种 8.食品化学家 A． Saari Csallany 和 Christine Seppanen 说，当豆油被加热到油炸温度(185 ℃)时，会产生如下所示高毒性 物质，许多疾病和这种有毒物质有关，如帕金森症。下列关于这种有毒物质的判断不正确的是(　　)【A】该物质最多可以和 2 mol H2 发生加成反应 B． 该物质的分子式为 C9H15O2 C． 该物质分子中含有三种官能团 D． 该物质属于烃的衍生物 9.六氯丙烷（C3H2Cl6 的同分异构体有（　　） A． 2 种 B． 3 种 C． 4 种 D． 5 种 10.有机化合物 Y 是合成有关药物的重要中间体，可由有机化合物 X 经如图所示多步反应制得。有关上述 两种化合物的说法正确的是(　　) A． 1molX 最多能与 3molH2 发生加成反应 B． 在 Y 分子中只含有 1 个手性碳原子 C． X、Y 均可以与 NaOH 溶液发生反应 D． Y 能发生加成、取代、消去、水解反应 11.下列关于有机物的说法中，正确的是（　　） A． 油脂和蛋白质都是天然高分子化合物，都能水解 B． 天然气和液化石油气的主要成分都是烃，都能燃烧C． 苯和乙烯都含有碳碳双键，都能和 H2 发生加成反应 D． 裂化汽油和四氯化碳都不溶于水，都可用于萃取溴 12.化学在日常生活中有着重要的应用袁下列说法中正确的是（　　） A． 地沟油的主要成分是高级脂肪酸甘油酷，可用于制肥皂和加工食用油 B． 棉、麻、丝、毛及合成纤维完全燃烧都只生成 C02 和 H20，对环境不会有影响 C． BaSO4 在医学上用作钡餐，Ba2+对人体无毒 D． “落汤螃蟹着红袍”肯定发生了化学变化 13.下列除去杂质的方法正确的是（　　） A． 除去乙烷中少量的乙烯：光照条件下通入 Cl2，使乙烯转化成液态二氯乙烷而与乙烷分离 B． 除去乙酸乙酯中少量的乙酸：用氢氧化钠溶液洗涤，分液、干燥、蒸馏 C． 除去 CO2 中少量的 SO2：气体通过盛饱和碳酸钠溶液的洗气瓶 D． 除去乙醇中少量的乙酸：加足量生石灰，蒸馏 14.C5H12 有 3 种不同结构，甲：CH3(CH2)3CH3，乙：CH3CH(CH3)CH2CH3，丙：C(CH3)4，下列相关叙述正 确的是(　　) A． 甲、乙、丙属同系物，均可与氯气、溴蒸气发生取代反应 B． C5H12 表示一种纯净物 C． 甲、乙、丙中，丙的沸点最低 D． 丙有 3 种不同沸点的二氯取代物 15.1，2，3-三苯基环丙烷的三个苯基可以分布在环丙烷环平面的上下，因此有如下两个异构体： 据此，可判断 1，2，3，4，5-五氯环戊烷（假定五个 碳原子也处于同一平面上）的异构体数目是（　　） A． 3 B． 4C． 5 D． 6 二、填空题(共 3 小题) 16.Ⅰ.根据结构对有机物进行分类,有助于对其性质的掌握。 (1)下列有机物属于芳香烃的是　　　　(填字母),它与苯的关系是　　　　,写出苯与溴发生反应的化学方 程式　___________________________________, 预测该芳香烃　　　　(填“能”或“不能”)发生该类反应。 a. 　b. 　c. (2)下列有机物属于羧酸类的是　　　　(填字母)。 a.CH3CHO　 b. c. (3)下列有机物属于糖类的是　　　　(填字母)。 a.油脂　 b.纤维素　 c.蛋白质 Ⅱ.下列几组物质中,互为同位素的有　　　　,互为同素异形体的有　　　　,互为同系物的有　　　　,互 为同分异构体的有　　　　　,属于同种物质的有　　　　。 ①O2 和 O3　②35Cl 和 37Cl ③ 和 ④ 和 ⑤CH3(CH2)2CH3 和(CH3)2CHCH3 ⑥乙醇(CH3CH2OH)和甲醚(CH3OCH3)17.2-丁烯是石油裂解的产物之一，回答下列问题： (1)在催化剂作用下，2-丁烯与氢气反应的化学方程式为，反应类型为。 (2)烯烃 A 是 2-丁烯的一种同分异构体，它在催化剂作用下与氢气反应的产物不是正丁烷，则 A 的结构简 式为；A 分子中能够共平面的碳原子个数为，A 与溴的四氯化碳溶液反应的化学方程式为。 18.我国盛产山茶籽精油，其主要成分柠檬醛可以合成具有工业价值的 β 紫罗兰酮． （1）要检验柠檬醛中含有碳碳双键，需要使用下列试剂中的　　　　　　（按反应顺序填试剂序号）． A．氢氧化钠溶液　 B．酸性高锰酸钾溶液 C．银氨溶液　 D．碳酸钠溶液 （2）写出柠檬醛和新制氢氧化铜反应的化学方程式：　　　　　　． （3）柠檬醛有多种同分异构体，能满足下列条件的同分异构体有　　　　　　种． A．含有一个 的六元环结构，六元环上只有一个取代基 B．能发生银镜反应 三、实验题(共 3 小题) 19.醇脱水是合成烯烃的常用方法，实验室合成环己烯的反应和实验装置如下： 可能用到的有关数据如下：合成反应： 在 a 中加入 20 g 环己醇和 2 小片碎瓷片，冷却搅动下慢慢加入 1 mL 浓硫酸。B 中通入冷却水后，开始缓 慢加热 a，控制馏出物的温度不超过 90℃。 分离提纯： 反应粗产物倒入分液漏斗中分别用少量 5%碳酸钠溶液和水洗涤，分离后加入无水氯化钙颗粒，静置一段 时间后弃去氯化钙。最终通过蒸馏得到纯净环己烯 10 g。 回答下列问题： (1)装置 b 的名称是。 (2)加入碎瓷片的作用是；如果加热一段时间后发现忘记加瓷片，应该采取的正确操作时__________(填正 确答案标号)。 A．立即补加 B．冷却后补加 C．不需补加 D．重新配料 (3)本实验中最容易产生的副产物的结构简式为。 (4)分液漏斗在使用前须清洗干净并；在本实验分离过程中，产物应该从分液漏斗的(填“上口倒出”或“下口 放出”)。 (5)分离提纯过程中加入无水氯化钙的目的是。 (6)在环己烯粗产物蒸馏过程中，不可能用到的仪器有(填正确答案标号)。 A．圆底烧瓶 B．温度计 C．吸滤瓶 D．球形冷凝管 E．接收器 (7)本实验所得到的环己烯产率是(填正确答案标号)。 A．41% B．50% C．61% D．70% 20.二苯基乙二酮常用作医药中间体及紫外线固化剂，可由二苯基羟乙酮氧化制得，反应的化学方程式及装 置图(部分装置省略)如下：＋2FeCl3 ＋2FeCl2＋2HCl 在反应装置中，加入原料及溶剂，搅拌下加热回流。反应结束后加热煮沸，冷却后即有二苯基乙二酮粗产 品析出，用 70％乙醇水溶液重结晶提纯。重结晶过程：加热溶解→活性炭脱色→趁热过滤→冷却结晶→抽 滤→洗涤→干燥。请回答下列问题： (1)写出装置图中玻璃仪器的名称：a___________，b____________。 (2)趁热过滤后，滤液冷却结晶。一般情况下，下列哪些因素有利于得到较大的晶体：____。 A．缓慢冷却溶液 B．溶液浓度较高 C．溶质溶解度较小 D．缓慢蒸发溶剂 如果溶液中发生过饱和现象，可采用__________等方法促进晶体析出。 (3)抽滤所用的滤纸应略_______(填“大于”或“小于”)布氏漏斗内径，将全部小孔盖住。烧杯中的二苯基乙二 酮晶体转入布氏漏斗时，杯壁上往往还粘有少量晶体，需选用液体将杯壁上的晶体冲洗下来后转入布氏漏 斗，下列液体最合适的是________。 A．无水乙醇 B．饱和 NaCl 溶液 C．70％乙醇水溶液 D．滤液 (4)上述重结晶过程中的哪一步操作除去了不溶性杂质：___________。 (5)某同学采用薄层色谱(原理和操作与纸层析类同)跟踪反应进程，分别在反应开始、回流 15 min、30 min、 45 min 和 60 min 时，用毛细管取样、点样、薄层色谱展开后的斑点如图所示。该实验条件下比较合适的回 流时间是________。A．15 min B．30 min C．45 min D．60 min 21.已知下列数据： 实验室制乙酸乙酯的主要装置如图Ⅰ所示，主要步骤为： ①在 30 mL 的大试管中按体积比 1∶4∶4 的比例配制浓硫酸、乙醇和乙酸的混合液； ②按照图Ⅰ连接装置，使产生的蒸气经导管通到 15 mL 试管所盛饱和 Na2CO3 溶液(加入 1 滴酚酞试液)上 方约 0.5 cm 处， ③小火加热试管中的混合液；④待小试管中收集约 4 mL 产物时停止加热，撤出小试管并用力振荡，然后静置待其分层； ⑤分离出纯净的乙酸乙酯。 请 回 答 下 列 问 题 ： (1) 步 骤 ① 中 ， 配 制 这 一 比 例 的 混 合 液 的 操 作 是 ______________________________________________________。 (2)写出该反应的化学方程式______________________________________， 浓硫酸的作用是_________________________________________________。 (3)步骤③中，用小火加热试管中的混合液，其原因是 __________________________________________________________________________。 (4)步骤④所观察到的现象是_______________________________________ _______________________________________________________________。 (5) 步 骤 ⑤ 中 ， 分 离 出 乙 酸 乙 酯 选 用 的 仪 器 是 ________ ， 产 物 应 从 ________ 口 倒 出 ， 因 为 ________________________________________________________________________。 (6)为提高乙酸乙酯的产率，甲、乙两位同学分别设计了如图甲、乙的装置(乙同学待反应完毕冷却后再用 饱和 Na2CO3 溶液提取烧瓶中产物)。你认为哪种装置合理，为什么？ 答：_____________________________________________________________ ________________________________________________________。答案解析 1.【答案】C 【解析】加热可使蛋白质变性而失去活性，A 正确；淀粉、油脂和蛋白质是人体的营养物质，淀粉常在无 机酸(一般为稀硫酸)催化作用下发生水解，生成葡萄糖；蛋白质水解最后得到多种氨基酸；油脂在酸性条 件下水解为甘油(丙三醇)和高级脂肪酸，在碱性条件下水解为甘油、高级脂肪酸盐，B 正确；葡萄糖属于 非电解质，只有乙酸才属于电解质，C 错误；锌、铁和海水构成原电池，锌作负极，铁作正极，负极上锌 容易失电子被腐蚀，从而保护金属铁，D 正确。 2.【答案】B 【解析】蛋白质遇浓硝酸显黄色，①正确；淀粉溶液遇单质碘显蓝色，②错误；热的氧化铜遇乙醇不是 绿色，而是红色，③正确；新制氯水久置后呈无色，④正确；过氧化钠是淡黄色的固体，在空气中久置 成为碳酸钠，变为白色，⑤错误；石蕊试液中通二氧化硫气体只变红不褪色，⑥错误；选择 B。 3.【答案】B 【解析】贝诺酯分子中只有酯基和肽键两种含氧官能团，A 错误。对乙酰氨基酸酚中有酚羟基，而乙酰水 杨酸中没有，可用 FeCl3 溶液区分，前者显紫色，B 正确。乙酰水杨酸中含有—COOH 可与 NaHCO3 溶液 反应，而乙酰氨基酸酚不能与 NaHCO3 溶液反应，C 错误。贝诺酯与足量 NaOH 溶液共热，最终共生成三 种产物：CH3COONa，COONaONa 和对乙酰氨基酸酚钠，D 错误。 4.【答案】C 【 解 析 】 煤 的 液 化 、 煤 的 干 馏 属 于 化 学 变 化 ， 故 A 错 误 ； 己 烷 有 五 种 同 分 异 构 体 ： 正 己 烷 CH3CH2CH2CH2CH2CH3、2-甲基-戊烷 CH3CH（CH3）CH2CH2CH3、3-甲基-戊烷 CH3CH2CH（CH3）CH2CH3、 2，3-二甲基丁烷 CH3CH（CH3）CH（CH3）2、2，2-二甲基丁烷 CH3C（CH3）2CH2CH3，故 B 错误；分 子中含有酯基，能与 NaOH 溶液发生水解，故 C 正确；蚕丝主要成分为蛋白质，棉花主要成分为纤维素， 故 D 错误； 5.【答案】D 【解析】A，铝相对活泼；由于活动性较强，其冶炼则会相对比较困难，错误； B，间接液化就是先把煤 进行气化，生成水煤气，再合成乙烷、乙醇等燃料，也可以进一步合成燃油，错误； C，己烷是液态的， 不是石油气，错误； D，在金属、陶瓷、聚合物等材料中加入固态胶体粒子，形成固溶胶，可以改进材 料的耐冲击强度和耐断裂强度，正确．6.【答案】D 【解析】乙烯中含 C=C，则能发生加聚反应生成聚乙烯，A 正确；发生萃取时，苯的密度比水的小，有色 层在上层，而四氯化碳的密度比水的大，有色层在下层，现象不同，能鉴别，B 正确；乙酸中含-COOH， 属于酸，能与 NaOH 发生酸碱中和，C 正确；汽油中含烃类物质，甘油属于醇，只有花生油属于油脂，D 错误。 7.【答案】C 【解析】分子式为 C10H14 的单取代芳烃为 C6H5—C4H9，而丁基有 4 种： 、 、 、 ，所 以其单取代芳烃也有 4 种，选择 C。 8.【答案】B 【解析】键线式中每一个拐点表示一个碳原子，该物质分子式为 C9H16O2，对于只含有 C、H、O 原子的分 子来说，其 H 原子个数一定为偶数。 9.【答案】C 【解析】丙烷的二氯代物的异构体为：CHCl2CH2CH3，CH3CCl2CH3，CH2ClCHClCH3，CH2ClCH2CH2Cl， 丙烷有 8 个 H 原子，其中 2 个 H 原子被氯原子取代形成丙烷的二氯代物，六氯代物可以看作 C3Cl8 中的 8 个氯原子，其中 2 个氯原子被 2 个氢原子代替形成，两者是等效的，二氯代物有 4 种同分异构体，可得到 六氯代物也有 4 种同分异构体． 10.【答案】B 【解析】X 中的苯环和醛基都能与 H2 发生加成反应，总共消耗 H24 mol，A 错误；在 Y 分子中只有与羟基 相连的碳原子为手性碳原子，B 正确；X 中的酚羟基能与 NaOH 反应，Y 中没有能与 NaOH 反应的官能团， C 错误；Y 分子中没有能水解的官能团，不能发生水解反应，D 错误。 11.【答案】B 【解析】油脂水解生成高级脂肪酸和甘油，蛋白质水解生成氨基酸，油脂的相对分子量比较小，不是高分 子化合物，故 A 错误；天然气主要成分是甲烷，液化石油气的主要成分是丙烷和丁烷，都是烃，都能燃烧， 故 B 正确；苯中不含碳碳双键，是一种介于单键和双键之间的一种特殊的键，故 C 错误；裂化汽油含有碳碳双键，能与溴发生加成反应，故 D 错误． 12.【答案】D 【解析】A．地沟油不能食用，错误； B．丝、毛的成分为蛋白质，含 N 元素，燃烧产物还生成氮气， 棉、麻及合成纤维完全燃烧都只生成 H2O 和 CO2，对环境不会有影响，错误； C．硫酸钡不溶于酸，可 用于钡餐，但 Ba2+可使蛋白质变性，对人体有害，错误； D．龙虾和螃蟹被煮熟时，它们壳里面的一种 蛋白质-甲壳蛋白会受热扭曲分解，释放出一种类似于胡萝卜素的色素物质，有新物质生成，属于化学变化， 正确． 13.【答案】D 【解析】除去乙烷中少量的乙烯，光照条件下通入 Cl2 不能除去乙烯，应把混合气体通过溴水除去，故 A 错误；除去乙酸乙酯中少量的乙酸：用氢氧化钠溶液洗涤乙酸乙酯会在氢氧化钠溶液中水解，起不到除杂 的作用，故 B 错误；除去 CO2 中少量的 SO2：气体通过盛饱和碳酸钠溶液的洗气瓶，二氧化碳也会和碳酸 钠反应被吸收，被提纯物质反应，故 C 错误；除去乙醇中少量的乙酸：加足量生石灰，乙酸和氧化钙反应 生成醋酸钙，乙醇不反应，通过蒸馏控制沸点把乙醇蒸馏出来，符合除杂原则，故 D 正确。 14.【答案】C 【解析】甲、乙、丙互为同分异构体，A 错误；C5H12 存在 3 种结构，B 错误；丙的二氯取代物只有 2 种，D 错误。 15.【答案】B 【解析】5 个氯原子都在上面，4 个氯原子在上 1 个在下（同 4 下 1 上），3 个氯原子在上 2 个在下（同 3 下 2 上）有两种，分别为 1，2，3 上和 1，2，4 上两种，如图 ，黑点表示氯原子在平 面下方，所以共计 4 种． 16.【答案】Ⅰ.(1)c　同系物 +Br2 +HBr 能　(2)c　(3)b Ⅱ.②　①　③　⑤⑥　④ 【解析】Ⅰ.(1)含苯环的烃为芳香烃,故 c 符合条件, 与苯结构相似,组成相差一个 CH2,故二者是同系物,苯与溴反应的化学方程式为 +Br2 +HBr,二者互为同系物,故性质相似。 (2)三种分子的官能团分别为醛基、羟基、羧基。 (3)纤维素是多糖,属于糖类。 Ⅱ.①是氧元素的两种单质,互为同素异形体;②是氯元素的两种不同原子,互为同位素;③中丁烷与戊烷互为 同系物;④属于同一种物质;⑤两者分别为正丁烷与异丁烷,互为同分异构体;⑥互为同分异构体。 17.【答案】(1)CH3CH=CHCH3+H2 CH3CH2CH2CH3 加成反应 (2) 【解析】(1)在催化剂作用下，2-丁烯与氢气发生加成反应。 (2)A 加氢后不生成正丁烷，可判断其碳链有 支链，结构只能是一种为 ；4 个碳原子均在碳碳双键形成的平面上，故 A 分子中有 4 个碳原 子 能 够 共 平 面 ； A 与 溴 的 四 氯 化 碳 溶 液 反 应 发 生 加 成 反 应 ： 。 18.【答案】（1）CB； （2） ； （3）15． 【解析】（1）柠檬醛中含有碳碳双键和醛基，具有烯烃和醛的性质，能发生氧化反应等，要检验碳碳双键， 应该先排除醛基干扰，用银氨溶液将醛基氧化为羧基，所以用高锰酸钾溶液检验碳碳双键；（ 2 ） 柠 檬 醛 和 新 制 氢 氧 化 铜 悬 浊 液 发 生 氧 化 反 应 ， 反 应 方 程 式 为 ； （3）15 柠檬醛有多种同分异构体，能满足 A．含有一个 的六元环结构，六元环上只有一个取代基，在环状结构上有 3 个位置； B．能发生银镜反应，则含﹣CHO，取代基为﹣CH2﹣CH2﹣CH2﹣CHO 或﹣CH2﹣CH（CHO）﹣CH3 或﹣CH （CHO）﹣CH2﹣CH4 或﹣C（CH3）2CHO 或﹣CHC（CH3）CH2CHO，则符合的同分异构体为 3×5=15 种． 19.【答案】(1)直形冷凝管 (2)防止暴沸 B (3) (4)检漏 上口倒出 (5)干燥(或除水除醇) (6)CD (7)C 【解析】(1) 装置 b 的名称是直形冷凝管； (2)加热纯净液体时易发生暴沸，加入沸石，能防止暴沸； (3)醇在浓 H2SO4 加热条件下能发生分子间脱水，方程式如下： ； (4)分液时，上层液体从上口倒出，下层液体从下口倒出； (5)分离提纯过程中加入无水氯化钙的目的是干燥； (6)球形冷凝管一般用于冷凝回流反应物，蒸馏的冷凝管是倾斜安装的，若使用球形冷凝管倾斜放置，会形 成多个积液区域；吸滤瓶主要用于减压过滤(抽滤装置)；(7) m( 环己烯)＝ ×20 g＝16.4 g，产率＝ ×100%≈61%。 20.【答案】(1)三颈瓶 球形冷凝器(或冷凝管) (2)AD 用玻璃棒摩擦容器内壁 加入晶种 (3)小于 D (4)趁热过滤 (5)C 【解析】(1)仪器分别为三颈瓶，球形冷凝器(或冷凝管)； (2)溶液浓度越高，溶质溶解度越小，蒸发或冷却越快，结晶越小；过饱和主要是缺乏晶种，用玻璃棒摩擦， 加入晶体或将容器进一步冷却能解决； (3)所用的滤纸应略小于布氏漏斗内径，用滤液(即饱和溶液)洗涤容器能减少产品的溶解损失； (4)趁热过滤除不溶物，冷却结晶，抽滤除可溶杂质； (5)对照反应开始斑点，下面斑点为反应物，上面为生成物，45 min 反应物基本无剩余。 21.【答案】(1)先加 4 mL 乙醇，再缓缓加入 1 mL 浓硫酸，边加边振荡，冷却后再加 4 mL 乙酸并振荡混合 均匀 (2)CH3COOH＋CH3CH2OH CH3COOCH2CH3＋H2O　催化剂，吸水剂 (3)防止暴沸且减少反应物的大量挥发 (4)在浅红色 Na2CO3 溶液上层有无色液体，振荡后 Na2CO3 溶液层红色变浅且有气泡产生 (5)分液漏斗　上　乙酸乙酯的密度比水的密度小 (6)乙装置合理；因为乙装置中反应物能够冷凝回流，损失少，乙酸乙酯的产率高【解析】(1)要注意题目对三种液体的比例的限制，30 mL 的试管最多加入 10 mL 液体加热，故乙醇和乙酸 均加入 4 mL，浓硫酸加 1 mL，要将浓硫酸加入乙醇和乙酸的混合液中并不断振荡。(3)乙酸、乙醇、乙酸 乙酯的沸点较低且接近，大火加热，会使反应物大量蒸发而损失。(4)Na2CO3 溶液显碱性，加入 1 滴酚酞 试液变红色，乙酸乙酯密度比水小，难溶于水，在上层，振荡时挥发出来的乙酸与碳酸钠反应产生气泡， 溶液的红色变浅，油层变薄。(6)乙中的反应物能够冷凝回流，损失少，乙酸乙酯的产率高。 人教版高中化学高考第一轮专题复习专题 12《物质结构与性质》测试卷 一、单选题(共 15 小题) 1.下列配合物的水溶液中加入硝酸银不能生成沉淀的是 (　　) A． [Co(NH3)4Cl2]Cl B． [Co(NH3)3Cl3] C． [Co(NH3)6]Cl3 D． [Cu(NH3)4]Cl2 2.“类推”是一种重要的学习方法，但有时会产生错误的结论，下列类推结论中正确的是(　　) A． 第二周期元素氢化物的稳定性顺序是：HF> H2O>NH3，则第三周期元素氢化物的稳定性顺序也是： HCl>H2S>PH3 B． ⅣA 族元素氢化物的沸点顺序是 GeH4>SiH4>CH4，则 VA 族元素氢化物的沸点顺序也是 AsH3>PH3>NH3 C． 晶体中有阴离子，必有阳离子，则晶体中有阳离子，必有阴离子 D． 干冰(CO2)是分子晶体，则 SiO2 也是分子晶体 3.下列各组离子中因有配合离子生成而不能大量共存的是(　　) A． K＋、Na＋、Cl－、NO B． Mg2＋、Ca2＋、SO 、OH－ C． Fe2＋、Fe3＋、H＋、NO D． Ba2＋、Fe3＋、Cl－、SCN－ 4.下表列出了某短周期元素 R 的各级电离能数据(用 I1、I2……表示，单位为 kJ·mol－1)。下列关于元素 R 的 判断中一定正确的是(　　)①R 的最高正价为＋3 价　②R 元素位于元素周期表中第ⅡA 族　③R 元素第一电离能大于同周期相邻元 素　④R 元素基态原子的电子排布式为 1s22s2 A． ①②　　　　　　　　 B． ②③ C． ③④ D． ①④ 5.要使金属晶体熔化必须破坏其中的金属键。金属晶体熔、沸点高低和硬度大小一般取决于金属键的强弱。 由此判断下列说法正确的是（ ） A． 金属镁的熔点高于金属铝 B． 碱金属单质的熔、沸点从 Li 到 Cs 是逐渐升高的 C． 金属镁的硬度小于金属钙 D． 金属铝的硬度大于金属钠 6.1999 年报道合成和分离含高能量的正离子 N5＋的化合物 N5AsF6，下列叙述正确的是（ ） A． N5＋与 H2S 是等电子体 B． N5＋中氮氮原子间以共用电子对结合 C． N5AsF6 化合物是共价合物 D． N5AsF6 是极性分子 7.下列事实与氢键有关的是（ ） A． HF、HCl、HBr、HI 的热稳定性依次减弱 B． 水加热到很高的温度都难以分解 C． CH4、SiH4、GeH4、SnH4 熔点随相对分子质量增大而升高 D． 水结成冰体积膨胀8.下列说法正确的是（ ） A． 离子晶体中可能含有共价键，一定含有金属元素 B． 分子晶体中可能不含共价键 C． 非极性分子中一定存在非极性键 D． 对于组成和结构相似的分子晶体，一定是相对分子质量越大，熔沸点越高 9.下列说法正确的是　（ ） A． 沸点：H2O＞H2S＞H2Se＞H2Te B． 稳定性：SiH4＞PH3＞H2S ＞HCl C． 熔点：SiC ＞KCl＞ I2＞CO2 D． 沸点：CH4＞SiH4＞GeH4＞SnH4 10.科学家最近研制出可望成为高效火箭推进剂的N(NO2)3(如图所示)。已知该分子中N-N-N键角都是108.1°， 下列有关 N(NO2)3 的说法正确的是( ) A． 分子中 N，O 间形成的共价键是非极性键 B． 分子中四个氮原子共平面 C． 该物质既有氧化性又有还原性 D． 15.2 g 该物质含有 6.02×1022 个原子 11.下列说法正确的是(　　) A． 离子晶体中可能含有共价键，一定含有金属元素 B． 分子晶体中可能不含共价键 C． 非极性分子中一定存在非极性键 D． 对于组成和结构相似的分子晶体，一定是相对分子质量越大，熔沸点越高12.下表给出几种氯化物的熔点和沸点： 有关表中所列四种氯化物的性质，有以下叙述：①氯化铝在加热时能升华，②四氯化硅在晶态时属于分 子晶体，③氯化钠晶体中微粒之间以范德华力结合，④氯化铝晶体是典型的离子晶体。其中与表中数据 一致的是(　　) A． ①②　　　　　 B． ②③ C． ①②④ D． ②④ 13.“类推”是一种重要的学习方法，但有时会产生错误的结论，下列类推结论中正确的是(　　) A． 第二周期元素氢化物的稳定性顺序是：HF> H2O>NH3，则第三周期元素氢化物的稳定性顺序也是： HCl>H2S>PH3 B． ⅣA 族元素氢化物的沸点顺序是 GeH4>SiH4>CH4，则ⅤA 族元素氢化物的沸点顺序也是 AsH3>PH3>NH3 C． 晶体中有阴离子，必有阳离子，则晶体中有阳离子，必有阴离子 D． 干冰(CO2)是分子晶体，则 SiO2 也是分子晶体 14.下列说法正确的是(　　) A． 离子晶体中可能含有共价键，一定含有金属元素 B． 分子晶体中可能不含共价键 C． 非极性分子中一定存在非极性键 D． 对于组成和结构相似的分子晶体，一定是相对分子质量越大，熔沸点越高 15.“可燃冰”的主要成分是甲烷与水分子的结晶水合物（CH4·nH2O）。其晶体类型是（ ） A． 离子晶体B． 分子晶体 C． 原子晶体 D． 金属晶体 二、填空题(共 3 小题) 16.氮元素可以形成多种化合物。回答以下问题： (1)基态氮原子的价电子排布式是_________________。 (2)C，N，O 三种元素第一电离能从大到小的顺序是____________。 (3)肼(N2H4)分子可视为 NH3 分子中的一个氢原子被－NH2(氨基)取代形成的另一种氮的氢化物。 ①NH3 分子的空间构型是_______________；N2H4 分子中氮原子轨道的杂化类型是___________。 ②肼可用作火箭燃料，燃烧时发生的反应是：N2O4(l)＋2N2H4(l)===3N2(g)＋4H2O(g)△H=－1038.7 kJ·mol－ 1 若该反应中有 4 mol N－H 键断裂，则形成的 π 键有________mol。 ③肼能与硫酸反应生成 N2H6SO4。N2H6SO4 晶体类型与硫酸铵相同，则 N2H6SO4 的晶体内不存在______(填 标号)。 a. 离子键 b. 共价键 c. 配位键 d. 范德华力 (4)图 1 表示某种含氮有机化合物的结构，其分子内 4 个氮原子分别位于正四面体的 4 个顶点(见图 2)，分 子内存在空腔，能嵌入某离子或分子并形成 4 个氢键予以识别。 下列分子或离子中，能被该有机化合物识别的是_________(填标号)。 a．CF4b．CH4c．NH4＋d．H2O 17.若 BCl3 与 XYn 通过 B 原子与 X 原子间的配位键结合形成配合物，则该配合物中提供孤对电子的原子是________________。 18.卤族元素的单质和化合物很多，我们可以利用所学物质结构与性质的相关知识去认识和理解它们。已知 CaF2 晶体(见下图)的密度为 ρ g·cm-3，NA 为阿伏加德罗常数，最近相邻的两个 Ca2+的核间距为 a cm，则 CaF2 的相对分子质量可以表示为___________。 三、实验题(共 1 小题) 19.现有两种配合物晶体[Co(NH3)6] Cl3 和[Co(NH3)5Cl]Cl2，一种为橙黄色，另一种为紫红色。请设计实验 方案将这两种配合物区别开来。 四、计算题(共 1 小题) 20.图中 NaCl 晶体结构向三维空间延伸得到完美晶体。最近的 Na+与 Cl-核间距离为 a×10-8cm，求晶体密度？答案解析 1.【答案】B 【解析】A、C、D 中均有 Cl－处于外界可被电离，而 B 项中的 Cl－与 Co3＋形成配位键，不能电离出来。 故选 B。 2.【答案】A 【解析】B 项 V A 族中的 NH3 分子之间有氢键，沸点高于 AsH3；C 项金属晶体只有阳离子，没有阴离子；D 项 SiO2 为原子晶体。 3.【答案】D 【解析】A 项中各离子能大量共存；B 项中离子因发生复分解反应而不能大量共存；C 项中是由于发生氧 化还原反应而不能大量共存；D 项中 Fe3＋与 SCN－配合形成离子[Fe(SCN)n]＋3－n(n≤6)而不能大量共存。 4.【答案】B 【解析】由表中数据可知，R 元素的第三电离能与第二电离能的差距最大，故最外层有两个电子，最高正 价为＋2 价，位于第ⅡA 族，可能为 Be 或者 Mg 元素，因此①不正确，②正确，④不确定；短周期第ⅡA 族(ns2np0)的元素，因 p 轨道处于全空状态，比较稳定，所以其第一电离能大于同周期相邻主族元素，③ 正确。 5.【答案】D 【解析】铝离子半径小于镁离子半径，且电荷数多，因此金属铝中的金属键强，熔点高于镁的，A 不正确； 碱金属从 Li 到 Cs 离子半径逐渐增大，因此金属键逐渐减弱，所以碱金属单质的熔、沸点从 Li 到 Cs 是逐 渐降低的，B 不正确；镁离子半径小于钙离子半径，因此金属镁的硬度高于金属钙，C 不正确；铝离子半 径小于钠离子半径，金属键强，因此金属铝的硬度大于金属钠，D 正确，答案选 D。 6.【答案】B 【解析】 7.【答案】D 【 解 析 】8.【答案】B 【解析】 9.【答案】C 【解析】 10.【答案】C 【解析】N 和 O 之间形成的共价键是极性键，A 错误。因为该分子中 N-N-N 键角都是 108.1°，所以该分 子不是平面型结构，是三角锥形，B 错误。该分子的化学式 N4O6 可知分子中氮原子的化合价是＋3 价，处 于中间价态，既可以升高又可以降低，所以该物质既有氧化性又有还原性，C 正确。15.2 g 该物质的物质 的量为 0.1 mol，含有的原子数 0.1×10×6.02×1023＝6.02×1023，D 错误。 11.【答案】B 【解析】离子晶体中可能含有共价键，但不一定含有金属元素如铵盐，A 错误；分子晶体中可能不含共价 键，如稀有气体就不含共价键，B 正确；非极性分子中不一定存在非极性键，如 CO2，C 错误；结构相似 的分子晶体，相对分子质量越大，熔沸点越高，但含有氢键的出外，D 错误。 12.【答案】A【解析】氯化铝的熔、沸点都很低，其晶体应该是分子晶体，并且沸点比熔点还低，加热时容易升华；四 氯化硅是共价化合物，并且熔、沸点很低，应该属于分子晶体；氯化钠是离子晶体。 13.【答案】A 【解析】B 项 V A 族中的 NH3 分子之间有氢键，沸点高于 AsH3；C 项金属晶体只有阳离子，没有阴离子；D 项 SiO2 为原子晶体。 14.【答案】B 【解析】离子晶体中可能含有共价键，但不一定含有金属元素如铵盐，A 错误；分子晶体中可能不含共价 键，如稀有气体就不含共价键，B 正确；非极性分子中不一定存在非极性键，如 CO2，C 错误；结构相似 的分子晶体，相对分子质量越大，熔沸点越高，但含有氢键的出外，D 错误。 15.【答案】B 【解析】甲烷属于气态氢化物，其分子之间依靠分子间作用力结合形成分子晶体。 16.【答案】(1)2s22p3 (2)N＞O＞C (3)①三角锥形 sp3②3 ③d (4)c 【解析】(1)基态氮原子的价电子排布式是 2s22p3； (2)同周期元素从左到右第一电离能递增，N 最外层的 p 轨道半满，比较稳定，第一电离能大于相邻的 O， 三种元素第一电离能从大到小的顺序是 N＞O＞C； (3)①NH3 分子的空间构型是三角锥型，NH3 中氮原子轨道的杂化类型是 sp3，而肼(N2H4)分子可视为 NH3 分子中的一个氢原子被—NH2(氨基)取代形成的，所以 N2H4 分子中氮原子轨道的杂化类型是 sp3； ②反应中有 4 mol N－H 键断裂，即有 1 mol N2H4 参加反应，生成 1.5 mol N2，则形成的 π 键有 3 mol。　　　 ③N2H6SO4 晶体类型与硫酸铵相同，则为离子晶体，晶体内肯定不存在范德华力； (4)要形成氢键的条件：一是要有 H 原子，二是要电负性比较强，半径比较小的原子比如 F，O，N 等。符 合这样的选项就是 c 和 d，但题中要求形成 4 个氢键，氢键具有饱和性，这样只有选 c。 17.【答案】X【解析】由于在 BCl3 中 B 原子无孤对电子，但有空轨道，所以提供孤对电子的原子是 X。 18.【答案】 【解析】根据晶胞结构可得在一个晶胞中有 4 个 CaF2， ，可得:M(CaF2)= 19.【答案】称取相同质量的两种晶体配成溶液，向两种溶液中分别加入足量的硝酸银溶液，静置、过滤、 干燥、称量，所得氯化银固体多的是[Co(NH3)6]Cl3，少的是[Co(NH3)5Cl]Cl2 【解析】配合物的内界以配位键相结合，很牢固，难以在水溶液中电离，而内界和外界之间以离子键结合， 在溶液中能够完全电离。因此，相同质量的两种晶体在溶液中能够电离出的 Cl－是不同的，可以利用这一 点鉴别。 20.【答案】ρ=（1/2）个×58.5g·mol-1÷6.02×1023 个·mol-1）/（a3×10-24cm3）=（48.6/a3）g·cm-3 【解析】截取一个 1/8 大的小立方体如图，因各顶点上的 Na+或 Cl-为 8 个小立方体共用，故小立方体占 1/2 个 Na+，1/2 个 Cl-，即占 1/2Na+—Cl-离子对。立方体体积为：V=（a×10-8）3cm3，故密度：ρ=（（1/2）个 ×58.5g·mol-1÷6.02×1023 个·mol-1）/（a3×10-24cm3）=（48.6/a3）g·cm-3 人教版高中化学高考第一轮专题复习专题 13《化学与技术》测试卷 一、单选题(共 15 小题) 1.化学与能源开发，环境保护，资源利用等密切相关。下列说法正确的是( ) A． 为提高农作物的产量和质量，应大量使用化肥和农药 B． 绿色化学的核心是应用化学原理对环境污染进行治理 C． 实现化石燃料清洁利用，就无需开发新能源 D． 垃圾是放错地方的资源，应分类回收利用 2.下列关于石油及石油炼制的叙述中错误的是(　　) A． 石油主要是由烷烃、环烷烃、芳香烃组成的混合物B． 石油分馏所得的馏分是纯净物 C． 为了防止重油进一步分馏时炭化结焦，常采用减压分馏 D． 石油裂化的原料是重油、石蜡等 3.氮化碳结构如下图所示，其硬度超过金刚石晶体，成为首屈一指的超硬新材料。下列有关氮化碳的说法 不正确的是(　　) A． 氮化碳属于化合物 B． 氮化碳中碳显－4 价，氮显＋3 价 C． 氮化碳的化学式为 C3N4 D． 每个碳原子与四个氮原子相连，每个氮原子与三个碳原子相连 4.向天然水中加入下列物质的溶液时，无沉淀产生的是(　　) A． 肥皂 B． 熟石灰 C． 纯碱 D． 小苏打 5.将空气中氮气转化为氮的化合物的过程称为固氮，下图能实现人工固氮的是(　　) A． 答案 A B． 答案 B C． 答案 C D． 答案 D 6.下列离子在稳定人体血液的 pH 中起作用的是( ) A． Na+B． HCO3－ C． Fe2+ D． Cl－ 7.下列表述正确的是(　　) ①人造刚玉熔点很高，可用作高级耐火材料，主要成分是二氧化硅　 ②化学家采用玛瑙研钵摩擦固体反应物进行无溶剂合成，玛瑙的主要成分是硅酸盐 ③提前建成的三峡大坝使用了大量水泥，水泥是硅酸盐材料 ④夏天到了，游客佩戴由添加氧化亚铜的二氧化硅玻璃制作的变色眼镜来保护眼睛 ⑤太阳能电池可采用硅材料制作，其应用有利于环保、节能 A． ①②③ B． ②④ C． ③④⑤ D． ③⑤ 8.下列说法都正确的是( ) ①江河入海口三角洲的形成通常与胶体的性质有关 ②四川灾区重建使用了大量钢材，钢材是合金 ③“钡餐”中使用的硫酸钡是弱电解质 ④太阳能电池板中的硅在元素周期表中处于金属与非金属的交界位置 ⑤常用的自来水消毒剂有氯气和二氧化氮，两者都含有极性键 ⑥水陆两用公共汽车中，用于密封的橡胶材料是高分子化合物 A． ①②③④ B． ①②④⑥ C． ①②⑤⑥D． ③④⑤⑥ 9.1791 年，法国医生路布兰首先获得制碱专利，以食盐、浓硫酸、石灰石、煤为原料制碱，该方法分三步： ①用 NaCl 与 H2SO4 反应制 Na2SO4：2NaCl＋H2SO4 Na2SO4＋2HCl↑ ②用焦炭还原 Na2SO4 制 Na2S：Na2SO4＋4C Na2S＋4CO↑ ③用硫化钠与石灰石反应制 Na2CO3：Na2S＋CaCO3 Na2CO3＋CaS 下列说法正确的是(　　) A． ②③两步都是氧化还原反应 B． 只有第②步是氧化还原反应 C． 该方法对生产设备基本没有腐蚀 D． 该方法对环境污染较小 10.近期我国冀东渤海湾发现储量达 10 亿吨的大型油田。下列关于石油的说法中正确的是( ) A． 石油属于可再生矿物能源 B． 石油主要含有碳、氢两种元素 C． 石油的裂化是物理变化 D． 石油分馏的各馏分均是纯净物 11.现有两种高聚物 A． B，A 能溶于苯、四氯化碳等有机溶剂，并加热到一定温度下熔融成粘稠状的液体，B 不溶于任何溶 剂，加热不会变软或熔融，则下列叙述中不正确的是(　　)【A】高聚物 A 可能具有弹性，而高聚物 B 没 有弹性 B． 高聚物 A 一定是线型高分子材料 C． 高聚物 A 一定是体型高分子材料 D． 高聚物 B 一定是体型高分子材料 12.某溶液中含有 Fe2＋、Al3＋、Ag＋、Cu2＋，为分别得到各含一种金属阳离子的沉淀物。可采取①通入 H2S气体，②通过 CO2 气体，③加入盐酸，④加入氢氧化钠溶液四个步骤，每次通入或加入试剂均过量，且 每次都把沉淀物滤出，其操作的正确顺序是(　　) A． ③①④② B． ①③④② C． ④②①③ D． ④②③① 13.化学工业在经济发展中的作用举足轻重。下列有关工业生产的叙述中，正确的是(　　) A． 硫酸生产中常采用高压条件来提高 SO2 的转化率 B． 合成氨中采用及时分离液态氨来提高反应速率 C． 电解精炼铜中，溶液中 c(Cu2＋)基本保持不变 D． 氯碱工业中阳极得到氢氧化钠和氢气 14.某班同学就施用化肥的“利与弊”为题进行辩论，正方观点是施用化肥有利，正方的下列观点中不科学的 是（　　） A． 施用化肥可使农作物增产 B． 化肥的肥效快 C． 施用化肥不会造成环境污染 D． 复合肥能给农作物提供几种营养元素 15.下列选项中哪一种物质可与陶瓷、钢化玻璃、高强度水泥归为一类(　　) A． 光导纤维 B． 有机玻璃 C． 砖瓦 D． 人造纤维 二、填空题(共 3 小题) 16.硫酸铵是农村常用的一种铵态氮肥。试回答下列问题：(1)某硫酸铵肥料，实验测得氮的质量分数为 20%，这种样品中可能混有________； A．碳酸氢铵 B．硝酸铵 C．氯化铵 D．磷酸氢二铵 (2)下列物质不能跟硫酸铵肥料混合施用的是________； A．碳酸氢铵 B．草木灰 C．过磷酸钙 D．氯化钾 (3)次施用化肥过多会使植物变得枯萎发黄，俗称“烧苗”，其原因是________。 A.根细胞从土壤中吸收的养分过多 B．根细胞不能从土壤中吸水 C．根系不能将水向上运输 D．根系加速了呼吸作用，释放的能量过多 17.[选修 2：化学与技术](15 分) (2016·课标全国卷Ⅲ，36)聚合硫酸铁(PFS)是水处理中重要的絮凝剂。下图是以回收的废铁屑为原料制备PFS 的一种工艺流程。 回答下列问题： (1) 废 铁 屑 主 要 为 表 面 附 有 大 量 铁 锈 的 铁 ， 铁 锈 的 主 要 成 分 是 ________ 。 粉 碎 过 筛 的 目 的 是 ________________________________________________________________________。 (2) 酸 浸 时 最 合 适 的 酸 是 ________ ， 写 出 铁 锈 与 酸 反 应 的 离 子 方 程 式 ________________________________________________________________________。 (3)反应釜中加入氧化剂的作用是________，下列氧化剂中最合适的是________(填标号)。 a．KMnO4　　b．Cl2　　c．H2O2　　d．HNO3 (4) 聚 合 釜 中 溶 液 的 pH 必 须 控 制 在 一 定 的 范 围 。 pH 偏 小 时 Fe3 ＋ 水 解 程 度 弱 ， pH 偏 大 时 则 ________________________________________________________________________。 (5)相对于常压蒸发，减压蒸发的优点是________。 (6)盐基度 B 是衡量絮凝剂絮凝效果的重要指标，定义式为 B＝ (n 为物质的量)。为测量样品的 B 值，取样品 mg，准确加入过量盐酸，充分反应，再加入煮沸后冷却的蒸馏水，以酚酞为指示剂，用 cmol·L－1 的标准 NaOH 溶液进行中和滴定(部分操作略去，已排除铁离子干扰)。到终点时消耗 NaOH 溶液 VmL。 按上述步骤做空白对照试验，消耗NaOH溶液V0mL。已知该样品中Fe质量分数w，则B的表达式为________。 18.硫酸工业在国民经济中占有极其重要的地位。 (1)硫酸的最大消费渠道是化肥工业，用硫酸制造的常见化肥有________(任写一种)。 (2)硫酸生产中，根据化学平衡原理来确定的条件或措施有________(填写序号)。 A．矿石加入沸腾炉之前先粉碎 B．使用 V2O5 作催化剂 C．转化器中使用适宜的温度 D．净化后的炉气中要有过量的空气 E．催化氧化在常压下进行 F．吸收塔中用 98.3%的浓硫酸吸收 SO3 (3)在硫酸工业中，通过下列反应使二氧化硫转化为三氧化硫：2SO2(g)＋ O2(g) 2SO3(g) ΔH＝ －98.3 kJ·mol－1。在实际工业生产中，常采用“二转二吸法”，即将第一次转化生成的 SO2 分离后，将未转 化的 SO2 进行二次转化，假若两次 SO2 的转化率均为 95%，则最终 SO2 的转化率为________。 (4)硫酸的工业制法过程涉及三个主要的化学反应及相应的设备(沸腾炉、转化器、吸收塔)。 ①三个设备分别使反应物之间或冷热气体之间进行“对流”。请简单描述吸收塔中反应物之间是怎样对流的。 ______________________________。 ②工业生产中常用氨－酸法进行尾气脱硫，以达到消除污染、废物利用的目的。用化学方程式表示其反应 原理。(只写出 2 个方程式即可)_________________________________ 三、实验题(共 3 小题) 19.工业上生产硫酸的流程图如下:请回答下列问题: (1)早期生产硫酸以黄铁矿为原料,但现在工厂生产硫酸以硫黄为原料,理由是　。 (2)在气体进入催化反应室前需净化的原因是　　　　　　　　　　　。 (3)在催化反应室中通常使用常压,在此条件下 SO2 的转化率为 90%。但是部分发达国家采取高压条件下制 取 SO3,采取加压措施的目的除了加快反应速率外,还可以　　　　　　　　　,从而提高生产效率。 (4)工业生产中常用氨-酸法进行尾气脱硫,以达到消除污染,废物利用的目的。用化学方程式表示其反应原 理:　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 (5)除硫酸工业外,还有许多工业生产。下列相关的工业生产流程中正确的是　　　　。 A.海水提溴:海水浓缩 溴蒸气 液溴 B.海水提镁:海滩贝壳 石灰乳 MgO 镁 C.工业制硝酸:空气 NO2 硝酸 尾气处理 D.工业合成氨:天然气 氢气 NH3、H2、N2 氨 20.某企业生产氨气的流程如下： 请回答下列问题： (1)操作①的名称是　　　　　　　，操作④的名称为　。 (2)写出②的化学方程式　。 (3)合 成 塔 出 来 的 高 温 高 压 气 体 中 仅 含 体 积 分 数 为 25%的 氨 气 ， 从 混 合 气 中 分 离 出 氨 气 的 操 作 是　　　　　　　　　，分离出的氮气和氢气则重新回到合成塔中。 (4)检验合成塔中出来的气体中含有氨气的方法是。 (5)下列属于氮的固定的是　　　　。A.由氮气合成氨　　　　　　　 B.由氨制氯化铵 C.雷雨天气由氮气得硝酸盐 D.碳酸氢铵受热分解 21.为除去粗盐中的 Ca2+、Mg2+、Fe3+、SO42-以及泥沙等杂质，某同学设计了一种制备精盐的实验方案，步 骤如下(用于沉淀的试剂稍过量)： (1)判断 BaCl2 已过量的方法是______________________。 (2)第④步中，相关的离子方程式是_________________________。 (3) 若先用盐酸调 pH 值再过滤，将对实验结果产生影响，其原因是 。 (4)为检验精盐纯度，需配制 150mL0.2mol·L-1NaCl(精盐)溶液，下图是该同学转移溶液的示意图，图中的错 误是______________________________。 四、计算题(共 1 小题) 22.铁的某种氧化物 20 g，在加热的条件下通入足量的 CO 完全反应，将生成的气体用石灰水吸收，得到沉 淀 37.5 g，求该氧化物中铁元素与氧元素的质量比。答案解析 1.【答案】D 【解析】为了提高农作物的产量和质量，应研发高效低毒的农药，降低蔬菜的农药残留量，A 错误。绿色 化学的核心是利用化学原理从源头上减少和消除工业生产对环境的污染，B 错误。化石能源是有限的一次 能源，为了长远的可持续发展，必须要开发新能源，C 错误。垃圾也是一项重要的资源，D 正确。 2.【答案】B 【解析】石油分馏所得到的是由沸点相近的多种烃的混合物而非纯净物；减压分馏防止了重油的炭化结焦； 重油、石蜡等含碳原子数较多的高沸点的烃，通过裂化可以得到沸点低的烃。 3.【答案】B 【解析】碳氮原子间以共价键结合，由于氮原子的得电子能力大于碳原子，共用电子对偏向氮原子而使其 显负价，根据最外层电子数可得碳显＋4 价，氮显－3 价，据此也可得出其化学式为 C3N4。由题图分析得 每一个碳原子与四个氮原子相连，每个氮原子与三个碳原子相连。 4.【答案】D 【解析】小苏打为 NaHCO3，与 Ca2＋和 Mg2＋不能形成沉淀，肥皂中有效成分与 Ca2＋和 Mg2＋可以生成硬 脂酸钙和硬脂酸镁沉淀。 5.【答案】D 【解析】A 错，因为闪电作用下的固氮是自然固氮。B 错，因为与固氮风马牛不相及。C 错，因为它属于 自然固氮。D 对，因为 N2＋3H22NH3 只能靠人工完成。 6.【答案】B 【解析】HCO3－既能与酸反应，又能与碱反应，选择 B。 7.【答案】D 【解析】本题主要考查硅及其化合物的具体应用。刚玉的主要成分为 Al2O3；玛瑙的主要成分是 SiO2；玻 璃的主要成分为 SiO2 和硅酸盐；水泥的主要成分为 3CaO·SiO2、2CaO·SiO2、3CaO·Al2O3 等，为硅酸盐材 料；Cu2O 虽然是红色的，但它不能变色，也不能吸收有害光线。硅材料不会产生对环境有害的物质。 8.【答案】B【解析】根据胶体的性质①正确；钢材是铁和碳的合金，②正确；“钡餐”是硫酸钡，但硫酸钡是强电解质， 因为尽管硫酸钡是难溶物但溶于水的部分是完全电离的，③错误；硅元素位于周期表第三周期第ⅣA 主族， 是处于金属与非金属的交界处，④正确；氯气是由非极性键组成的单质，⑤错误；橡胶是高分子化合物，⑥ 正确，选择 B。 9.【答案】B 【解析】依据氧化还原反应是有化合价变化的反应可知，第②步是氧化还原反应，故 A 错，B 对；该生产 中产生 HCl，对生产设备严重酸蚀；第②步产生的 CO 是大气污染物，故 C、D 错。 10.【答案】B 【解析】本题考查石油和石油化工知识。石油主要由 C、H 两种元素组成，属于不可再生矿物能源。石油 的分馏是物理变化，得到的各馏分是混合物。石油裂化生成新的物质，是化学变化。 11.【答案】C 【解析】A 具有热塑性，应是线型结构，因而 A 可能有弹性和一定的溶解性；B 具有热固性，应是体型结 构，没有弹性，一般也不溶解于溶剂。 12.【答案】A 【解析】要使离子逐一沉淀出来，即每加一种试剂，只得一种沉淀。若先加 NaOH，则四种离子都会出现 沉淀，NaOH 过量，只有 Al(OH)3 溶解，其余均为沉淀，故先加 NaOH 不可，排除 C、D。若先加 H2S 气 体，则 Ag＋和 Cu2＋都会沉淀出来，故排除 B。A 中先加③盐酸至过量，则 Ag＋形成 AgCl 沉淀出来；再 加①H2S 气体，Cu2＋形成 CuS 沉淀出来；由于第一步中加入盐酸过量，所以不生成 FeS 沉淀，FeS 不溶于 水，但溶于酸；再加入④NaOH 过量，Al3＋形成 AlO2－，Fe2＋形成沉淀；最后通入②CO2 气体。可以将 AlO2 －形成 Al(OH)3 沉淀。CO2＋2H2O＋AlO2－===HCO3－＋Al(OH)3↓，故选 A。 13.【答案】C 【解析】2SO2＋O2 2SO3，该反应在常压下转化率非常高，不需要采用高压来提高转化率；N2＋ 3H2 NH3，由于 NH3 液化后使混合气体中 c(NH3)降低，引起 v(正)、v(逆)均降低；电解精炼铜时，阳 极反应式为 Cu－2e－===Cu2＋，阴极反应式为 Cu2＋＋2e－===Cu，所以溶液中 c(Cu2＋)基本保持不变；2NaCl ＋2H2O ，D 错误。14.【答案】C 【解析】施用化肥的目的就是使农作物增产，故 A 正确；化肥含营养素少但量多见效快，农家肥含营养素 种类多，但量少，见效慢，故 B 正确；由于化肥中含有氮、磷等元素容易使水体富营养化，会造成赤潮或 水华现象，所以应该合理的使用化肥，故 C 错误；化学式中含有营养元素 N、P、K 中的任何两种，或三 种的叫复合肥，所以复合肥能给农作物提供几种营养元素，故 D 正确．故选 C． 15.【答案】C 【解析】陶瓷、钢化玻璃、水泥都属于传统硅酸盐材料，故砖瓦也属于此类。 16.【答案】(1) A (2)B (3)B 【解析】(1)含氮量为 21.2%＞20%，则必定含有含氮量比 20%小的一种化肥，经计算只有 NH4HCO3 含氮 量低于 20%。 (2)硫酸铵为铵态氮肥，这种肥料不能跟碱性物质混合使用，因易产生挥发物质氨气，降低肥效，而草木灰 的主要成分是 K2CO3，水解显碱性。 (3)当使用化肥过多时，根细胞不能从土壤中吸水而发黄。 17.【答案】　(1)Fe2O3·xH2O　选取细小颗粒，增大反应物接触面积，提高“酸浸”反应速率 (2)H2SO4　Fe2O3·xH2O＋6H＋===2Fe3＋＋(x＋3)H2O (3)使 Fe 从＋2 价变为＋3 价　c (4)形成 Fe(OH)3 沉淀 (5)降低蒸发温度，防止产物分解 (6) 【解析】　(1)废铁屑主要为表面附有大量铁锈的铁，铁锈的主要成分为 Fe2O3·xH2O。粉碎过筛的目的是选 取细小颗粒，增大反应物接触面积，提高“酸浸”反应速率。 (2)PFS 固体产品中酸根为 SO ，故酸浸时最合适的酸是硫酸，这样不会引入杂质，铁锈与酸反应的离子 方程式为 Fe2O3·xH2O＋6H＋===2Fe3＋＋(x＋3)H2O。 (3)由于溶液中含有 Fe2＋，所以反应釜中加入氧化剂的作用是氧化 Fe2＋为 Fe3＋，既能氧化 Fe2＋又不引入杂 质，则氧化剂中最合适的是双氧水。(4)聚合釜中溶液的 pH 必须控制在一定的范围。pH 偏小时 Fe3＋水解程度弱，pH 偏大时则 Fe3＋会转化为 Fe(OH)3 沉淀，造成产率降低。 (5)减压蒸发的优点是降低蒸发温度，防止产物分解。 (6)结合空白对照实验可知样品反应消耗的 HCl 的物质的量为 c(V0－V)×10－3mol，则样品中 OH―的物质的 量为 c(V0－V)×10－3mol。又知样品中 Fe 的质量分数为 w，则铁的物质的量为 mol，则 B 的表达式为 B＝ ＝ 。 18.【答案】(1)硫酸铵(或硫酸钾)　(2)D　(3)99.75% (4)①SO3 从吸收塔底部进入，吸收剂(浓硫酸)从顶部下淋，形成对流 ②SO2＋NH3＋H2O===NH4HSO3；2NH4HSO3＋H2SO4===(NH4)2SO4＋2H2O＋2SO2↑ [或 SO2＋2NH3＋H2O===(NH4)2SO3；(NH4)2SO3＋H2SO4===(NH4)2SO4＋H2O＋SO2↑] 【解析】(2)根据化学平衡原理来确定的条件有 D 项(增大反应物浓度，使平衡正向移动)。 根据化学平衡原理，降温有利于平衡正向移动，保持适宜温度是为了使催化剂效率最高。 (3)转化率为 95%＋(1－95%)×95%＝99.75%。 (4)注意 SO2 用 NH3 吸收后再用 H2SO4 处理，可得相应化肥。SO2 可以再次循环利用。 19.【答案】(1)以黄铁矿为原料的生产中产生的废弃物太多,处理成本高 (2)防止催化剂中毒 (3)使平衡正向移动,有利于提高 SO2 的转化率 (4)SO2+NH3+H2O NH4HSO3 、 2NH4HSO3+H2SO4 (NH4)2SO4+2H2O+2SO2↑ 或 SO2+2NH3+H2O (NH4)2SO3、 (NH4)2SO3+H2SO4 (NH4)2SO4+H2O+SO2↑ (5)AD 【解析】(1)黄铁矿中杂质太多,因此以黄铁矿为原料的生产中产生的废弃物也很多,处理成本高。而硫燃烧 的产物只有 SO2,易于处理,因此现在工厂生产硫酸以硫黄为原料。 (2)由于生成的气体中含有很多杂质,容易造成催化剂中毒,所以在气体进入催化反应室前需净化的原因是防 止催化剂中毒。(3)根据 2SO2+O2 2SO3 可知,增大压强可以使平衡正向移动,有利于提高 SO2 的转化率。 (5)氯气具有氧化性,可以氧化溴离子生成单质溴,然后再利用 SO2 吸收溴蒸气以达到富集的目的,最后再利用 氯气的氧化性将溴离子氧化生成单质溴,A 正确;工业上是通过电解熔融的氯化镁来冶炼金属镁,因为氧化镁 的熔点太高,需要消耗大量能源,B 不正确;空气中的氮气在放电的条件下与氧气化合只能生成 NO,得不到 NO2,C 不正确;天然气的主要成分是甲烷,在一定条件下可以制备氢气,氢气与氮气可以合成氨气,D 正确。 20.【答案】(1)干馏　蒸馏 (2)C+H2O(g) CO+H2　(3)降温 (4)使气体接触湿润的红色石蕊试纸，若试纸变蓝，证明气体中含有氨气　(5)AC 【解析】(1)煤干馏可以获得焦炭，将空气液化后蒸发分离出氧气可以获得氮气。 (2)将水蒸气通过赤热的焦炭层，使水蒸气与碳发生化学反应可以生成一氧化碳和氢气，反应的化学方程式 为 C+H2O(g) CO+H2(生成水煤气)。 (3)把混合气体通过冷凝器使氨液化，然后在气体分离器里把液态氨分离出来导入液氨贮罐，分离出的氮气 和氢气经过循环压缩机，再送回到合成塔中进行反应。 (4)使气体接触湿润的红色石蕊试纸，若试纸变蓝，证明气体中含有氨气。 (5)氮的固定是由游离态的氮转化为化合态的氮的过程，所以属于氮的固定的是 A、C。 21.【答案】⑴取第②步后的上层清液 1~2 滴于滴定板上，再滴入 1~2 滴 BaCl2 溶液，若溶液未变浑浊，则 表明 BaCl2 已过量 (2)Ca2++CO32-=CaCO3↓Ba2++CO32-=BaCO3↓ (3)在此酸度条件，会有部分沉淀溶解，从而影响制得精盐的纯度 (4)未用玻璃棒引流；末采用 l50mL 容量瓶 【解析】(1)为了让沉淀完全，滴加试剂需稍过量，因此判断 BaCl2 已过量的方法是取第②步后的上层清液 1~2 滴于滴定板上，再滴入 1~2 滴 BaCl2 溶液，若溶液未变浑浊，则表明 BaCl2 已过量，(2)在②中除去 SO42-，多出 Ba2+杂质；③中除去 Mg2+、Fe3+和大部分的 Ca2+，多出 OH—杂质，此时溶液中杂质是：Ba2+、 少量 Ca2+、OH-④中除去 Ba2+、少量 Ca2+，增添 CO32-，此时杂质为：OH-、CO32-部分离子反应为： Ca2++CO32-=CaCO3↓Ba2++CO32-=BaCO3↓(3)过滤后用盐酸可以除去 OH-、CO32-，如果先用盐酸调 pH 值再过 滤，在此酸度条件，会有部分沉淀溶解，从而影响制得精盐的纯度。(4)图中的错误是未用玻璃棒引流；末 采用 l50mL 容量瓶。22.【答案】该氧化物中铁元素与氧元素的质量比为 7∶3 【解析】CO 与铁的氧化物反应生成单质铁和 CO2 气体。CO2 通入石灰水中，与氢氧化钙反应生成 CaCO3 沉淀 37.5 g。由此可计算出 CO2 的质量。 设生成 37.5 g CaCO3 沉淀时，需 CO2 的质量为 x CO2+Ca（OH）2====CaCO3↓+H2O 44 g 100 g x37.5 g ,x=16.5 g 再设铁的氧化物的化学式为 FexOy，则： FexOy+yCO====xFe+yCO2 56x+16y 44y 20 g 16.5 g （56x+16y）∶44y=20∶16.5 解得：x∶y=2∶3 则该铁氧化物为 Fe2O3。在三氧化二铁中铁元素和氧元素的质量比为 m（Fe）∶m（O）=56×2∶16×3=7∶3。 人教版高中化学高考第一轮专题复习综合测试卷 I 一、单选题(共 15 小题) 1.在 BaCl2 溶液中通入 SO2 气体，溶液仍澄清；若将 BaCl2 溶液分盛到两支试管中，其中一支加入硝酸， 另一支加入烧碱溶液，然后再通入 SO2 气体，结果两支试管都有白色沉淀生成。由此得出下列结论合理的 是：①氯化钡有两性　②两支试管中生成的白色沉淀均是亚硫酸钡 ③SO2 有还原性和溶于水显酸性　④升高 pH 使 SO2 水溶液中 SO 的浓度增大(　　) A． ①② B． ②③C． ③④ D． ①④ 2.下列实验装置不能达到实验目的是(　　) A． A B． B C． C D． D 3.室温下，向下列溶液中通入相应的气体至溶液 pH＝7(通入气体对溶液体积的影响可忽略)，溶液中部分微 粒的物质的量浓度关系正确的是(　　) A． 向 0.10mol·L－1NH4HCO3 溶液中通 CO2：c(NH )＝c(HCO )＋c(CO ) B． 向 0.10mol·L－1NaHSO3 溶液中通 NH3：c(Na＋)＞c(NH )＞c(SO ) C． 向 0.10mol·L－1Na2SO3 溶液中通 SO2：c(Na＋)＝2[c(SO )＋c(HSO )＋c(H2SO3)] D． 向 0.10mol·L－1CH3COONa 溶液中通 HCl：c(Na＋)＞c(CH3COOH)＝c(Cl－) 4.全固态锂硫电池是一种新型电池，其能且密度约为一般电子设备中广泛使用的锂离子电池的 4 倍，且成 本更低廉．已知锂硫电池的总反应为 2Li+S Li2S，用此电池作电源电解足量的 AgNO3 溶液，其工 作原理如图所示．下列有关说法正确的是（　　）　 A． 乙池溶液中的 N03 一移向铁电极　 B． 乙池石墨电极反应式为 Ag++e﹣=Ag　 C． 甲池充电时，锂电极发生氧化反应　 D． 甲池中消耗 14g 锂，乙池中产生 11.2L 氧气《标准状况下） 5.RFC 是一种将水电解技术与氢氧燃料电池技术相结合的可充电电池，RFC 工作原理见图．下列有关说法 正确的是（　　） 　 A． 转移 0.1mol 电子时，a 电极产生标准状况下 O21.12L　 B． b 电极上发生的电极反应是：2H2O+2e﹣=H2↑+2OH﹣　 C． c 电极上进行还原反应，B 池中的 H+可以通过隔膜进入 A 池　 D． d 电极上发生的电极反应是：O2+4H++4e﹣=2H2O 6.归纳法是高中化学学习常用的方法之一，某化学研究性学习小组在学习了《化学反应原理》后作出了如 下的归纳总结，归纳正确的是(　　)①常温下，pH=3 的醋酸溶液与 pH=11 的 NaOH 溶液等体积混合，则有 c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(CH3COO-)。 ②对已建立化学平衡的某可逆反应，当改变条件使化学平衡向正反应方向移动时，生成物的百分含量一定 增加。 ③常温下，AgCl 在同物质的量浓度的 CaCl2 和 NaCl 溶液中的溶解度相同。 ④常温下，已知醋酸的电离平衡常数为 Ka，醋酸根的水解平衡常数为 Kh，水的离子积为 KW，则有 Ka·Kh=KW。 A． ①④　　　　　　　　 B． ①③④ C． ①②④ D． ①②③④ 7. A． SiCl4 B． H2S C． PCl5 D． NH3 8.图中逻辑关系示意图正确的是(　　)A． 答案 A B． 答案 B C． 答案 C D． 答案 D 9.化学与能源、环境、生产、生活密切相关，下列说法不正确的是(　　) A． 加酶洗衣粉更适于洗涤丝毛制品 B． 将煤液化、气化，有利于提高燃料的燃烧效率，减少污染物的排放 C． 利用工业生产产生的二氧化碳可制造全降解塑料 D． 用 K2FeO4 替代 Cl2 处理饮用水，有杀菌消毒作用，且不会形成致癌物，并且有净水作用 10.化工厂厂址选择是一个复杂的问题，受到原料、水源、能源、土地供应、市场需求、交通运输和环境保 护等诸多因素的制约，硫酸厂应建在(　　) ①靠近原料产地，远离消费中心的地区　②靠近消费中心，稍偏离原料产地的地区　 ③交通便利，人口稠密的居民区　 ④环保要求高的地区，便于“三废”的治理 A． ①②③④ B． ①③④ C． ①②④ D． ② 11.废弃物资源化对于建设资源节约型社会具有重要的意义。铝灰是铝加工行业的废渣，其主要成分为 Al， Al2O3，可能还含有 KCl、FeO、Fe2O3、MgO、SiO2、MnO2 中的若干种。为了确认其成分，某同学依次进 行了以下实验： ①将过量的稀盐酸加入铝灰中，充分反应后过滤得到溶液甲和固体乙 ②取少量溶液甲滴加 AgNO3 溶液，生成白色沉淀 ③取少量溶液甲滴加 KSCN 溶液，溶液变成血红色 ④取少量溶液甲加入过量 NaOH 溶液，并置于空气中。充分反应后经过滤、洗涤、灼烧得到 1.60 g 固体丙，将固体丙置于氢气流中加热充分反应后得到 1.12 g 固体丁 根据以上实验现象或数据，该同学得出的结论正确的是(　　) A． 根据①可推出铝灰中一定含有 SiO2 B． 根据②可推出铝灰中一定含有 KCl C． 根据③可推出铝灰中一定含有 FeO 和 Fe2O3 D． 根据④可推出固体丙中一定不含 MgO 12.化学家认为石油、煤作为能源使用时，燃烧了“未来的原始材料”。下列对上述观点理解正确的是 A． 大力提倡使用廉价化石燃料作为能源 B． 化石燃料属于可再生能源，不影响可持续发展 C． 应更多地利用石油和煤生产基本化工原料 D． 研发新型催化剂，提高石油和煤中各组分的燃烧热 13.如图所示表示一些元素原子半径规律性的变化示意图。由此图不能得出下列结论的是(不考虑稀有气体 元素)(　　) A． 当电子层数相同时，核电荷数越小，原子半径越大 B． 当最外层电子数相同时，质子数越多，原子半径越大 C．r(F－)r(Al3＋) D． 原子电子层数越多，对应的原子半径越大 14.已知乙酸(HA)的酸性比甲酸(HB)弱，在物质的量浓度均为 0.1 mol·L－1 的 NaA 和 NaB 混合溶液中，下 列排序正确的是(　　)A．c(OH－)＞c(HA)＞c(HB)＞c(H＋) B．c(OH－)＞c(A－)＞c(B－)＞c(H＋) C．c(OH－)＞c(B－)＞c(A－)＞c(H＋) D．c(OH－)＞c(HB)＞c(HA)＞c(H＋) 15.下列各组中的反应，属于同一反应类型的是(　　) A． 乙醇和乙酸制乙酸乙酯；苯的硝化反应 B． 乙烷和氯气制氯乙烷；乙烯与氯化氢反应制氯乙烷 C． 葡萄糖与新制氢氧化铜共热；蔗糖与稀硫酸共热 D． 乙醇和氧气制乙醛；苯和氢气制环己烷 二、填空题(共 3 小题) 16.新制氯水中含有 Cl2、H2O、HClO、H＋、Cl－等粒子，根据下列性质选择恰当的粒子进行填空。 (1)使新制氯水呈现浅黄绿色的物质是______________________________________________； (2)能起杀菌消毒作用，光照易分解的弱酸是_________________________________________； (3)能与硝酸银溶液作用生成白色沉淀的离子是______________________________________。 (4)取少量新制氯水于试管中，加入 FeCl2 溶液，发现很快变黄，起作用的成分是 Cl2，说明氯气具有________ 性。有关反应的离子方程式为________________________________________。 17.某催化剂可将汽车尾气中的 CO、NO 转化为无毒气体．已知： 2CO（g）+O2（g）═2CO2（g）△H=akJ•mol﹣1 N2（g）+O2（g）═2NO（g）△H=b kJ•mol﹣1 ①反应 2NO（g）+2CO（g）═2CO2（g）+N2（g）△H=　　　　　　kJ•mol﹣1． ②可以利用反应：NO2+G N2+H2O+nX（n 可以为零）将 NO2 变成无害 N2，若要求 X 必须为无污 染的物质，则 G 可以是　　　　　　（填写字母）． a．NH3b．CO2c．SO2d．CH3CH2OH当反应中转移 1.2mol 电子时，消耗 NO2　　　　　　L（标准状况）． ③用 NaOH 溶液吸收工业尾气中的 SO2 最终制得石膏（CaSO4.2H2O）．为节约资源减少排放实现物质的循 环利用，生产过程中还需要加入的固体物质是　　　　　　（填化学式）． 18.氮化硼(BN)是一种重要的功能陶瓷材料，以天然硼砂为起始物，经过一系列反应可以得到 BF3 和 BN， 如下图所示： 请回答下列问题： (1)由 B2O3 制备 BF3、BN 的化学方程式依次是________、________； (2)基态 B 原子的电子排布式为________；B 和 N 相比，电负性较大的是________，BN 中 B 元素的化合价 为________； (3)在 BF3 分子中，F—B—F 的键角是________，B 原子的杂化轨道类型为________，BF3 和过量 NaF 作用 可生成 NaBF4，BF 的立体构型为________； (4)在与石墨结构相似的六方氮化硼晶体中，层内 B 原子与 N 原子之间的化学键为________，层间作用力 为________； (5)六方氮化硼在高温高压下，可以转化为立方氮化硼，其结构与金刚石相似，硬度与金刚石相当，晶胞边 长为 361.5pm，立方氮化硼晶胞中含有________个氮原子、________个硼原子，立方氮化硼的密度是 ________g·cm－3(只要求列算式，不必计算出数值。阿伏加德罗常数为 NA)。 三、实验题(共 3 小题) 19.实验室以含有 Ca2＋，Mg2＋，Cl－，SO ，Br 等离子的卤水为主要原料制备无水 CaCl 和 Br ，流程 如下： (1)操作 I 使用的试剂是，用的主要仪器的名称是。 (2)加入溶液 W 的目的是，用 CaO 调节溶液 Y 的 pH，可以除去 Mg 。由表中数据可知，理论上可选择的 pH 最大范围是。酸化溶液 Z 时，使用的试剂为。 (3)实验室用贝壳与稀盐酸反应制备并收集 CO 气体，下列装置中合理的是。 a b c d (4)常温下，H2SO3 的电离常数 K =1.2 10 ，,K =6.3 10 ；H2CO3 的电离常数 K =4.5 ， K =4.7 。某同学设计实验验证 H2SO3 酸性强于 H2CO3；将 SO2 和 CO2 气体分别通入水中至饱和， 立即用酸度计测两溶液的 pH，若前者的 pH 小于后者，H2SO3 酸性强于 H2CO3，该实验设计不正确，错误 在 于 。 设 计 合 理 试 验 验 证 H2SO3 酸 性 强 于 H2CO3( 简 要 说 明 试 验 步 骤 ， 现 象 和 结 论 ) 。 _______________________________。 仪 器 自 选 。(供 选 择 的 试 剂 ：CO2 ，SO2 ，Na2CO3 ，NaHCO3 ， NaHSO3，蒸馏水，饱和石灰水，酸性 KMnO4 溶液，品红溶液，pH 试纸) 20.对硝基甲苯是医药、染料等工业的一种重要有机中间体，它常以浓硝酸为硝化剂，浓硫酸为催化剂，通 过甲苯的硝化反应制备。 一种新的制备对硝基甲苯的实验方法是：以发烟硝酸为硝化剂，固体NaHSO4为催化剂(可循环使用)，在CCl4 溶液中，加入乙酸酐(有脱水作用)，45℃反应 1 h 。反应结束后，过滤，滤液分别用 5% NaHCO3 溶液、水 洗至中性，再经分离提纯得到对硝基甲苯。 (1)上述实验中过滤的目的是。 (2) 滤液在分液漏斗中洗涤静置后，有机层处于层(填“上”或“下”)；放液时，若发现液体流不下来，其可能 原因除分液漏斗活塞堵塞外，还有。 (3) 下列给出了催化剂种类及用量对甲苯硝化反应影响的实验结果。①NaHSO4 催化制备对硝基甲苯时，催化剂与甲苯的最佳物质的量之比为。 ②由甲苯硝化得到的各种产物的含量可知，甲苯硝化反应的特点是。 ③与浓硫酸催化甲苯硝化相比，NaHSO4 催化甲苯硝化的优点有 _、。 21.实验室用 50 mL 0.50 mol·L－1 盐酸、50 mL 0.55 mol·L－1NaOH 溶液和下图所示装置进行测定中和热的实 验，得到表中的数据： 试完成下列问题： (1)实验时用环形玻璃棒搅拌溶液的方法是_______________________________________。 不能用铜丝搅拌棒代替环形玻璃棒的理由是______________________________________。 (2)经数据处理，t2—t1＝3.4 ℃。则该实验测得的中和热 ΔH＝________[盐酸和 NaOH 溶液的密度按 1 g·cm－3 计算，反应后混合溶液的比热容(c)按 4.18 J·(g· ℃)－1 计算]。 (3)若将 NaOH 溶液改为相同体积、相同浓度的氨水，测得中和热为 ΔH1，则 ΔH1 与 ΔH 的关系为： ΔH1________ΔH( 填 “ ＜ ” 、 “ ＞ ” 或 “ ＝ ”) ， 理 由 是 ________________________________________________________________________。 四、计算题(共 3 小题) 22.在一定条件下，有 aL O2 和 O3 的混合气体，当其中的 O3 全部转化为 O2 时，体积变为 1.2aL，求原混合 气中 O2 和 O3 的质量百分含量。 23.(2016·上海，51)某 H2 中含有 2.40 mol CO2，该混合气体通入 2.00 L NaOH 溶液中，CO2 被完全吸收。如 果 NaOH 完全反应，该 NaOH 溶液的浓度为_______________________。 24.灰锡结构松散，不能用于制造器皿，而白锡结构坚固，可以制造器皿，现把白锡制成的器皿放在 0 ℃、 100 kPa 的室内存放，它会不会变成灰锡而不能再继续使用？ 已知：在 0 ℃、100 kPa 条件下白锡转化为灰锡的反应焓变和熵变分别为 ΔH＝－2 180.9 J· mol－1，ΔS＝－6.61 J· mol－1·K－1。答案解析 1.【答案】C 【解析】在 BaCl2 溶液中通入 SO2 气体不反应，将上述通入 SO2 气体的 BaCl2 溶液分盛两支试管，一支加 硝酸，另一支加烧碱溶液，加硝酸的试管中硝酸会氧化二氧化硫为硫酸，故能生成白色沉淀，加烧碱溶液， 二氧化硫会与氢氧化钠反应生成亚硫酸盐，与氯化钡会生成亚硫酸钡白色沉淀； ①、氯化钡是强酸强碱盐，不是两性，故①错误； ②、加硝酸的试管生成的是硫酸钡，加烧碱的试管生成的是亚硫酸钡，故②错误； ③、二氧化硫被硝酸氧化说明具有还原性易被氧化，与碱反应说明溶于水生成亚硫酸呈酸性，故③正确； ④、增强碱性会使二氧化硫转化为亚硫酸盐，使亚硫酸根离子浓度增大，故④正确。 2.【答案】D 【解析】A 项，观察 U 型管左右两端的红墨水液面的高低，钠和水反应放出大量热，使试管中的气体膨胀， 左端低于右端，故可以达到实验目的；B 项，形成喷泉，要求内部压强突然减小，CO2 和 NaOH 反应，造 成烧瓶内部压强减小，外界压强不变，从而形成喷泉，可以达到实验目的；C 项，光洁的铁丝，蘸取纯碱 在酒精灯上灼烧，观察火焰颜色呈现黄色，能达到实验目的；D 项，外边试管应加碳酸钠，内部试管应放 碳酸氢钠。 3.【答案】D 【解析】A 项，根据电荷守恒可知：c(NH )＋c(H＋)＝c(OH－)＋c(HCO )＋2c(CO )，溶液呈中性，则 c(H ＋)＝c(OH－)，故 c(NH )＝c(HCO )＋2c(CO )，错误；B 项，根据电荷守恒可知：c(NH )＋c(Na＋)＋c(H ＋)＝c(OH－)＋c(HSO )＋2c(SO )，根据物料守恒可知：c(Na＋)＝c(H2SO3)＋c(HSO )＋c(SO )，溶液 呈中性，则 c(H＋)＝c(OH－)，三式联立可得：c(H2SO3)＋c(NH )＝c(SO )，则 c(NH )c(CH3COOH)＝c(Cl－)，正确。 4.【答案】D 【解析】A、甲为原电池，其中 Li 电极为负极，所连接的 Fe 电极为阴极；S 电极为正极，所连接的 C 电 极为阳极，电解池中 NO3 ﹣移向阳极（C 电极），错误； B、石墨电极为阳极，其电极反应式为 2H2O﹣4e﹣═O2↑+4H+，错误； C、甲池充电时，Li 电极为阴极，Li+得电子发生还原反应，错误； D、根据得失电子守恒有 4Li～O2，乙池产生 O2 的物质的量为 0.5mol，正确． 5.【答案】C 【解析】A．当有 0.1 mol 电子转移时，a 电极为电解池的阴极，电极反应为 4H++4e﹣=2H2↑，产生 1.12LH2，错误； B．b 电极为阳极失电子发生氧化反应：4OH﹣﹣4e﹣=2H2O+O2↑，错误； C．c 电极上氧气得到发生还原反应，为原电池的正极，阳离子在原电池中移向正极，B 池中的 H+可以通 过隔膜进入 A 池，正确； D．d 为负极失电子发生氧化反应：2H2﹣4e﹣=4H+，错误． 6.【答案】A 【 解 析 】 ① 根 据 电 荷 守 恒 ， 阳 离 子 所 带 正 电 荷 总 数 等 于 阴 离 子 所 带 负 电 荷 总 数 ， 可 得 c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(CH3COO-)，正确；②如果分离出生成物，化学平衡向正反应方向移动，生成物的 百分含量减少，错误；③同物质的量浓度的 CaCl2 和 NaCl 溶液，CaCl2 溶液中 Cl-浓度大，所以 AgCl 在 CaCl2 溶液中的溶解度小，错误；④醋酸的电离方程式为 CH3COOH CH3COO-+H+，醋酸钠水解的方程式为 CH3COO-+H2O CH3COOH+OH-，两式相加得 H2O H++OH-，所以 Ka·Kh=KW，正确。 7.【答案】C 【解析】A.SiCl4 中 C 形成 4 个 δ 键，无孤电子对，为 sp3 杂化；B.H2S 中 S 形成 2 个 δ 键，孤电子对为 2， 为 sp3 杂化；C.PCl5 中 P 形成 5 个 δ 键，没有孤电子对，为 sp3 杂化； D.NH3 中 N 形成 3 个 δ 键，孤电子对为 1，为 sp3 杂化；所以四种分子中中心原子杂化类型与三个不同的 是 PCl58.【答案】D 【解析】液溶胶是胶体的一部分，A 错误；氧化还原反应有的是放热反应、有的是吸热反应，B 错误；Na2SO4 既是钠盐又是硫酸盐，C 错误。 9.【答案】A 【解析】丝毛的主要成分均是蛋白质，加酶洗衣粉中的“酶”是蛋白质水解的催化剂，因此不适合洗涤丝毛 制品；K2FeO4 的还原产物为 Fe3＋，Fe3＋水解生产 Fe(OH)3 胶体，能起到净水的作用。 10.【答案】D 【解析】因硫酸是一种强腐蚀性液体，运输极不方便，需要较高的成本，所以硫酸工厂厂址选择上首先要 考虑建在②且远离环保要求高的地区。 11.【答案】D 【解析】①将过量的稀盐酸加入铝灰中，充分反应后过滤得到溶液甲和固体乙，固体乙可能是 MnO2、SiO2 或两者的混合物；②取少量溶液甲滴加 AgNO3 溶液，生成白色沉淀，由于是用稀盐酸溶解铝灰，不能确 定原物质中含有KCl；取少量溶液甲滴加KSCN溶液，溶液变成血红色，由于①②加入过量稀盐酸和AgNO3， 不能确定铝灰中含有 Fe2O3；④取少量溶液甲加入过量 NaOH 溶液，并置于空气中充分反应后经过滤、洗 涤、灼烧得到 1.60 g 固体丙，将固体丙置于氢气流中加热充分反应后得到 1.12 g 固体丁，丙是 Fe2O3，而 丁是 Fe，只能确定含 Fe，但可以肯定不含有 MgO，因为 Mg2＋与 NaOH 反应生成沉淀，灼烧生成 MgO， 但氢气不可能还原氧化镁。由以上分析可知 D 为正确选项。 12.【答案】C 【解析】A、使用廉价化石燃料会使温室效应增强，应开发新能源，错误；B、化石燃料属于不可再生能源， 错误；C、石油和煤是重要的化工原料，利用石油和煤可以产生乙烯等多种基本化工原料，所以说燃烧化 石燃料，实则是燃烧了“未来的原始材料”，正确；D、催化剂的使用只能加快燃烧速率，但不能改变燃烧 热，错误，答案选 C。 13.【答案】D 【解析】当电子层数相同时，核电荷数越大，核对外层电子的吸引力越大，原子半径越小；当最外层电子 数相同，处于同一主族，质子数越大，电子层数越多，原子半径就越大；对于 F－、Cl－、Br－、I－，电子 层数依次增加，离子半径依次增大。对于 K＋与 Na＋、Mg2＋、Al3＋来说，K＋比它们多 1 个电子层，故半 径大于 Na＋、Mg2＋、Al3＋，而对于 Na＋、Mg2＋、Al3＋来说，最外层电子数相同，而核电荷数依次增加，故半径大小为 r(K＋)>r(Na＋)>r(Mg2＋)＞r(Al3＋)。 14.【答案】A 【解析】在 NaA 和 NaB 的混合液中存在 A－和 B－的水解平衡：A－＋H2O≒HA＋OH－、B－＋H2O≒HB＋OH －，同时由于 HA 比 HB 酸性弱，因此 A－的水解程度大于 B－的水解程度，故 c(HA)＞c(HB)、c(B－)＞c(A －)＞c(OH－)，因此只有 A 正确。 15.【答案】A 【解析】乙醇和乙酸制乙酸乙酯和苯的硝化反应都属于取代反应，A 项符合题意；乙烷和氯气制氯乙烷属 取代反应，乙烯与氯化氢反应制氯乙烷属加成反应；葡萄糖与新制氢氧化铜共热属氧化反应，蔗糖与稀硫 酸共热属水解反应，乙醇和氧气制乙醛属氧化反应，苯和氢气制环己烷属加成反应。 16.【答案】(1) Cl2　(2) HClO　(3)Cl－ (4)氧化性　2Fe2＋＋Cl2=== 2Cl－＋2Fe3＋ 【解析】(1)氯气能够溶于水，溶于水的氯气部分与水发生反应产生盐酸和次氯酸，该反应是可逆反应，因 此氯水中含有一定浓度的氯气，使新制氯水呈现浅黄绿色；(2) 溶于水的氯气与水发生反应产生 HClO，该 物质具有强的氧化性，故能起杀菌消毒作用，该物质不稳定，光照易分解产生 HCl 和 O2；(3) 氯气与水 发生反应产生的 HCl 电离产生 Cl－能与硝酸银溶液电离产生的 Ag＋结合形成 AgCl 白色沉淀，所以可以生 成白色沉淀的离子是 Cl－；(4) 取少量新制氯水于试管中，加入 FeCl2 溶液，发现很快变黄，是由于发生反 应：2Fe2＋＋Cl2=== 2Fe3＋＋2Cl－；起作用的成分是 Cl2，在该反应中氯气具有强的氧化性，Fe2＋失去电子，表现还原性，所以 具有还原性，说明氯气具有氧化性。有关反应的离子方程式为 2Fe2＋＋Cl2=== 2Cl－＋2Fe3＋。 17.【答案】①a﹣b；②ad；6.72；③CaO 或 Ca（OH）2． 【 解 析 】①2CO（g）+O2 （g）═2CO2 （g）△H1=akJ·mol﹣1 （i），N2 （g）+O2 （g）═2NO（g） △H2=bkJ．mol﹣1（ii），（i）﹣（ii）得出目标方程式为：2NO（g）+2CO（g） N2（g）+2CO2（g）， 故△H=（a﹣b）kJ•mol﹣1； ②将 NO2 变成无害的 N2 中，氮元素的化合价降低了，二氧化氮做氧化剂，需要加入还原剂，X 必须为无 污染的物质，在下列四种物质：a．NH3b．CO2c．SO2d．CH3CH2OH 中，能被二氧化氮氧化具有还原性的 物质有乙醇和 NH3，NO2 由+4 价降低为 0 价，降低 4 价，即转移 4mol 电子，当反应中转移 1.2mol 电子时，消耗 NO2 为 0.3mol，体积为 6.72L； ③二氧化硫为酸性气体，除利用氢氧化钠浓溶液吸收外，还可以利用 CaO 或氢氧化钙吸收制取石膏，故 还需要的固体物质是 CaO 或 Ca（OH）2． 18.【答案】 【解析】 19.【答案】(1)四氯化碳 分液漏斗 (2)除去溶液中的 SO42‾ 0 【解析】(1)氯气具有强氧化性，通入氯气后可以将溶液中的 Br－氧化为 Br2，因为 Br2 易溶于有机溶剂， 所以可以采用萃取的方法分离，由流程图可知单质溴在下层，因此该萃取剂密度比水大，则试剂是 CCl4， 萃取的主要仪器是分液漏斗； (2)由于 SO42－会与 Ca2＋结合形成微溶性的硫酸钙而影响氯化钙的制备，因此必需除去；由表中数据可知 pH 大于 11 时 Mg2＋沉淀完全，pH 大于 12.2 时，Ca2＋开始沉淀，所以理论上可选择 pH 最大范围是 11.0≤pH＜ 12.2；因为不能引入新的杂质，所以酸化溶液 Z 时，使用的试剂应该为盐酸； (3)实验室制取 CO2 的特点是块状固体和液体反应且不需要加热；由于盐酸易挥发，所有收集前要除去挥发 出的 HCl；CO2 的密度大于空气，采用向上排空气发收集；若采用长颈漏斗时，长颈漏斗的下端必需插入 到溶液中，以防止 CO2 气体从长颈漏斗中挥发出来，选项 b，d 正确； (4)H2SO3 和 H2CO3 均属于二元酸，要想通过比较二者的 pH 来验证二者的酸性强弱，必需使二者的浓度相同，但是 SO2 和 CO2 的溶解度不同，气体溶于水后的饱和溶液的浓度不相等，所以该实验设计不正确。要 检验酸性强弱，可以采用多种方法，例如利用水解原理(酸越弱相应的强碱盐就越易水解)，也可以利用较 强的酸制取较弱的酸来检验。由于 SO2 和 CO2 气体均可以使饱和石灰水变混浊，所以 CO2 气体在通入饱和 石灰水之前必需除去 CO2 气体中混有的 SO2 气体。 20.【答案】(1)回收 NaHSO4 (2)下 分液漏斗上口塞子未打开 (3)①0.32 ②甲苯硝化主要得到对硝基甲苯和邻硝基甲苯 ③在硝化产物中对硝基甲苯比例提高 催化剂用 量少且能循环使用 【解析】(1)NaHSO4 在该反应中作为催化剂，因此反应后过滤的目的是为了回收 NaHSO4； (2)CCl4 的密度比水，有机层在下层；分液漏斗里的液体放不下来，除了分液漏斗堵塞，还有可能是分液漏 斗上口活塞未打开； (3)①从题给数据分析，当催化剂与甲苯的比例为 0.32 时，总产率最高且对硝基甲苯的含量最高；②从题 给数据可以看出，无论以何种比例反应，产物中的主要成分主要是对硝基甲苯和邻硝基甲苯；③用 NaHSO4 做催化剂的优点是在硝化物中对消极甲苯的比例提高、同时催化剂能循环使用。 21.【答案】(1)上下搅动(或轻轻搅动)　Cu 传热快，防止热量损失　(2)－56.8 kJ·mol－1　(3)＞　NH3·H2O　 属于弱电解质，电离吸热 【解析】(1)对于本实验，让氢氧化钠和盐酸尽可能地完全反应是减小误差的一个方面，所以实验时用环形 玻璃棒上下搅动，以防将温度计损坏。减少热量散失是减小误差的另一个重要方面，所以选用玻璃棒，而 不用铜丝。 (2)ΔH＝－[100 g×4.18×10－3kJ·(g· ℃)－1×3.4 ℃]÷0.025 mol＝－56.8 kJ·mol－1 (3)因弱电解质的电离过程是吸热的，将 NaOH 溶液改为相同体积、相同浓度的氨水反应后放出的热量少， 所以 ΔH1＞ΔH。 22.【答案】w(O2)＝50%，w(O3)＝50% 【解析】解法一　由阿伏加德罗定律，结合化学方程式的意义可知，化学方程式中气体化学式的系数比等 于反应物与生成物的物质的量之比也等于相同条件下反应物与生成物气体体积之比。 设混合气体中 O3 占 xL，则 O2 为(a－x)L2O3=== 3O2 2 L 3 L xL (3/2)xL (3/2)x＋(a－x)＝1.2a，解得 x＝0.4a 根据阿伏加德罗定律：n(O3)∶n(O2)＝V(O3)∶V(O2)＝0.4a∶0.6a＝2∶3，w(O2)＝ ×100%＝ 50%，w(O3)＝1－50%＝50%。 解法二　差量法 2O3===3O2　ΔV 2 3 3－2＝1 x1.2a－a＝0.2a 所以 x＝0.2a×2＝0.4ª 以下解法同解法一。 23.【答案】　2.4 mol·L－1≥c(NaOH)≥1.2 mol·L－1 【解析】　根据题意要求，2.40 mol CO2 被完全吸收，NaOH 也完全反应，则反应的产物可能是 Na2CO3(此 时 NaOH 溶液的浓度最大)或 NaHCO3(此时 NaOH 溶液的浓度最小)或 Na2CO3 和 NaHCO3 的混合物。用极 值思想分析两个特殊情况： (1)CO2＋NaOH―→NaHCO3，n(NaOH)＝n(CO2)＝2.40 mol，则 c(NaOH)＝ ＝1.20 mol·L－1； (2)CO2＋2NaOH―→Na2CO3＋H2O，n(NaOH)＝2n(CO2)＝4.80 mol，则 c(NaOH)＝ ＝2.40 mol·L－ 1； 综合(1)、(2)可知，NaOH 溶液的浓度应该为 1.20 mol·L－1≤c(NaOH)≤2.40 mol·L－1。 24.【答案】会 【解析】ΔH－TΔS＝－2 180.9 J· mol－1×10－3－273 K×(－6.61 J· mol－1·K－1)×10－3≈－0.38 kJ· mol－1