由莲山课件提供http://www.5ykj.com/ 资源全部免费
单元检测(二)
(时间:40分钟,满分:100分)
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 O-16 Na-23 Al-27 Ca-40
Fe-56 Cu-64
一、选择题(本大题共7小题,每小题6分,共42分。在每小题给出的四个选项中,只有一个选项符合题目要求。)
1.下列实验中,无明显现象的是( )。
A.NO2通入FeSO4溶液中
B.CO2通入CaCl2溶液中
C.NH3通入AlCl3溶液中
D.SO2通入已酸化的Ba(NO3)2溶液中
2.类比推断是学习化学的一种重要方法,推断正确的是( )。
A.电解熔融NaCl制取Na,故电解熔融MgCl2也能制取Mg
B.Fe与CuSO4溶液反应置换出Cu,故Na也能从CuSO4溶液中置换出Cu
C.通常元素的价态越高对应物质的氧化性越强,故HClO4的氧化性强于HClO
D.CO2和Na2O2反应生成Na2CO3和O2,故SO2和Na2O2反应生成Na2SO3和O2
3.下列有关物质的应用正确的是( )。
A.硅酸钙可用于生产黏合剂和防火剂
B.用石英器皿盛放氢氟酸
C.SiO2和CO2都能溶于水且与水反应生成相应的酸
D.用NaHCO3治疗胃酸过多
4.Fe2O3、CuO的固体混合粉末a g,在加热条件下用足量CO还原,得到金属混合物4.82 g,将生成的CO2气体用足量的澄清石灰水吸收后,产生10.00 g白色沉淀,则a的数值为( )。
A.4.92 B.6.42 C.7.18 D.14.82
5.将一定量的钠铝合金置于水中,合金全部溶解,得到20 mL pH=14的溶液,然后用1 mol·L-1的盐酸滴定,沉淀质量与消耗盐酸的体积关系如图所示,则下列选项正确的是( )。
由莲山课件提供http://www.5ykj.com/ 资源全部免费
由莲山课件提供http://www.5ykj.com/ 资源全部免费
A.原合金质量为0.92 g
B.标准状况下产生氢气896 mL
C.图中V2为60 mL
D.图中m值为1.56g
6.下列各组物质中,不是按(“→”表示一步完成)关系相互转化的是( )。
选项
a
b
c
A
Fe
FeCl3
FeCl2
B
Cl2
NaClO
NaCl
C
Si
SiO2
H2SiO3
D
HNO3
NO
NO2
7.下列有关Ca(ClO)2溶液的叙述正确的是( )。
A.该溶液中,K+、Cl-、CH3COOH、I-可以大量共存
B.与Na2SO3溶液反应的离子方程式:ClO-+SO===SO+Cl-
C.不可使用pH试纸测定该溶液的pH
D.1 L 0.1 mol·L-1该溶液和足量的CO2充分反应,产生10 g沉淀
二、非选择题(本大题共4小题,共58分。按题目要求作答。解答题应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤,只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题,答案必须明确写出数值和单位。)
8.(13分)Ⅰ.烟气脱硫能有效减少二氧化硫的排放。实验室用粉煤灰(主要含Al2O3、SiO2等)制备碱式硫酸铝溶液,并用于烟气脱硫研究。
(1)酸浸时反应的化学方程式为:__________________________________;滤渣Ⅰ的主要成分为______(填化学式)。
(2)加CaCO3调节溶液的pH至3.6,其目的是中和溶液中的酸,并使溶液中的Al2(SO4)3转化为Al2(SO4)x(OH)6-2x。滤渣Ⅱ的主要成分为______(填化学式);若溶液的pH偏高,将会导致溶液中铝元素的含量降低,其原因是________________________________________
________________________________________________________________________________________________________(用离子方程式表示)。
由莲山课件提供http://www.5ykj.com/ 资源全部免费
由莲山课件提供http://www.5ykj.com/ 资源全部免费
Ⅱ.(1)已知:
化合物
MgO
Al2O3
MgCl2
AlCl3
类型
离子化合物
离子化合物
离子化合物
共价化合物
熔点/℃
2800
2050
714
191
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__________________________________________。
(2)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.SO2 d.CO2
(3)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,其中一种是含氧酸盐,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:__________
______________________________________________________________。
9.(15分)为回收利用废镍催化剂(主要成分为NiO,另含Fe2O3、CaO、CuO、BaO等),科研人员研制了一种回收镍的新工艺。工艺流程如下图:
已知常温下:①有关氢氧化物开始沉淀和沉淀完全的pH如下表;
氢氧化物
Fe(OH)3
Fe(OH)2
Ni(OH)2
开始沉淀pH
1.5
6.5
7.7
沉淀完全的pH
3.7
9.7
9.2
②Cu2O+2H+===Cu+Cu2++H2O;
③常温时,Ksp(CaF2)=2.7×10-11。
回答下列问题:
(1) 写出酸浸时Fe2O3和硫酸反应的化学方程式:________________________________
____________________________________________________________。
(2)浸出渣主要成分为CaSO4·2H2O和________两种物质。
(3)操作B是除去滤液中的铁元素,某同学设计了如下方案:向操作A所得的滤液中加入NaOH溶液,调节溶液pH在3.7~7.7范围内,静置,过滤。请对该实验方案进行评价____________________________________________(若原方案正确,请说明理由;若原方案错误,请加以改正)。
(4)流程中的“副产品”为____________(填化学式)。在空气中灼烧CuS可以得到铜的氧化物,向Cu、Cu2O、CuO组成的混合物中加入1 L 0.6 mol·L-1 HNO3溶液恰好使混合物溶解,同时收集到2240 mL NO气体(标准状况),若该混合物中含0.1 mol Cu,与稀硫酸充分反应至少消耗______mol H2SO4。
由莲山课件提供http://www.5ykj.com/ 资源全部免费
由莲山课件提供http://www.5ykj.com/ 资源全部免费
(5)操作C是为了除去溶液中的Ca2+,若控制溶液中F-浓度为3×10-3 mol·L-1,则溶液中=________。
(6)电解产生2NiOOH·H2O的原理分两步:
①碱性条件下,Cl-在阳极被氧化为ClO-,则阳极的电极反应为_________________
_____________;②Ni2+被ClO-氧化产生2NiOOH·H2O沉淀。则该步反应的离子方程式为__________________________________。
10.(15分)如下图所示(B中冷却装置未画出),将氯气和空气(不参与反应)以体积比约1∶3混合通入含水8%的碳酸钠中制备Cl2O,并用水吸收Cl2O制备次氯酸溶液。
已知:Cl2O极易溶于水并与水反应生成HClO;Cl2O的沸点为3.8 ℃,42 ℃以上分解为Cl2和O2。
(1)①实验中控制氯气与空气体积比的方法是____________________________。
②为使反应充分进行,实验中采取的措施有______________________________。
(1) ①装置B中产生Cl2O的化学方程式为:____________________________________
____________________________________________________________________________________________________________。
②若B无冷却装置,则进入C中的Cl2O会大量减少。其原因是___________________
_____________________________________________________。
(3)装置C中采用棕色圆底烧瓶是因为______________________________________。
(4)已知次氯酸可被H2O2、FeCl2等物质还原成Cl-。测定C中次氯酸溶液的物质的量浓度的实验方案为:用____________取20.00 mL次氯酸溶液,_________________________
_________________________________________________________(可选用的试剂:H2O2溶液、FeCl2溶液、AgNO3溶液;除常用仪器外须使用的仪器有:电子天平,真空干燥箱)。
11.(15分)氯化铜可用于生产颜料、木材防腐剂等。用粗铜(含杂质Fe)经过系列步骤可制备氯化铜晶体(CuCl2·2H2O)。完成下列填空:
(1)实验室用浓盐酸和二氧化锰共热来制备Cl2,写出该反应的离子方程式:________________________________。
(2)加入试剂将CuCl2和FeCl3的混合溶液pH调至4~5,过滤得到纯净的CuCl2溶液,应加入的试剂是________(填字母编号)。
由莲山课件提供http://www.5ykj.com/ 资源全部免费
由莲山课件提供http://www.5ykj.com/ 资源全部免费
a.CuO b.NaOH
c.Cu2(OH)2CO3 d.Cu
(3)CuCl2溶液通过蒸发、结晶可得到CuCl2·2H2O。
①蒸发过程中,加入盐酸的目的是_______________________________________。
②蒸发过程中,观察到溶液颜色由蓝色变为绿色。
其原理是:2+ (aq)+4Cl-(aq)(CuCl4)2- (aq)+4H2O(l)。
蓝色 绿色
上述反应的化学平衡常数表达式是____________________________________。
欲使溶液由绿色变成蓝色的措施是:a______________________;b_________________。
(4)由CuSO4溶液蒸发结晶得到CuSO4·5H2O的过程中不用加入硫酸,其原因是__________________________________________________(用勒夏特列原理解释)。
单元检测(二)
1.B 解析:A中NO2通入溶液后和水反应生成具有强氧化性的硝酸,其能将亚铁盐氧化为铁盐,溶液颜色由浅绿色变为黄色;B中CO2和CaCl2不反应,无明显现象;C中NH3通入溶液后转化为氨水,其与AlCl3反应生成氢氧化铝沉淀;D中SO2通入酸化的硝酸钡中,生成硫酸钡沉淀。
2.A 解析:钠、镁属于活泼金属一般用电解法冶炼,氯化钠、氯化镁均为离子化合物,能电解,A正确;钠与盐溶液反应先与水反应,则Na与CuSO4溶液中水反应生成氢氧化钠,再与硫酸铜溶液反应生成氢氧化铜,B错误;HClO4没有强氧化性,HClO有强氧化性,C错误;SO2具有还原性,Na2O2具有氧化性,则SO2被Na2O2氧化为Na2SO4,D错误。
3.D 解析:A选项中硅酸钠可用于生产黏合剂和防火剂;B选项中二氧化硅会与氢氟酸反应;C选项中SiO2不溶于水,且不能与水反应生成H2SiO3。
由莲山课件提供http://www.5ykj.com/ 资源全部免费
由莲山课件提供http://www.5ykj.com/ 资源全部免费
4.B 解析:发生的有关反应为:Fe2O3+3CO2Fe+3CO2,CuO+COCu+CO2,生成的CO2为:n(CO2)=n(CaCO3)==0.1 mol,根据反应方程式可以看出,CO2中的O原子来源于CO和金属氧化物,CO2的物质的量等于金属氧化物中氧原子的物质的量,则氧化物中氧元素的物质的量为n(O)=0.1 mol,故氧元素质量为:0.1 mol×16 g·
mol-1=1.6 g,所以金属氧化物的质量为:4.82 g+1.6 g=6.42 g。
5.D 解析:由图象可知,向合金溶解后的溶液中加盐酸,先发生NaOH+HCl===NaCl+H2O,后发生NaAlO2+HCl+H2O===NaCl+Al(OH)3↓,最后发生Al(OH)3↓+3HCl===AlCl3+3H2O,合金溶解后剩余的氢氧化钠的物质的量为0.02 L×1 mol·L-1=0.02 mol,则V1为=0.02 L=20 mL,生成沉淀时消耗的盐酸为40 mL-20 mL=20 mL,其物质的量为0.02 L×1 mol·L-1=0.02 mol。由钠元素及铝元素守恒可知,合金的质量为0.04 mol×23 g·mol-1+0.02 mol×27 g·mol-1=1.46 g,故A错误;由2Na+2H2O===2NaOH+H2↑、2Al+2H2O+2NaOH===2NaAlO2+3H2↑可知,生成氢气的物质的量为0.02 mol+0.03 mol=0.05 mol,其标况下的体积为0.05 mol×22.4 L·mol-1=1.12 L,故B错误;由Al(OH)3↓+3HCl===AlCl3+3H2O可知,溶解沉淀需要0.06 mol HCl,其体积为60 mL,则V2为40 mL+60 mL=100 mL,故C错误;由上述计算可知,生成沉淀为0.02 mol,其质量为0.02 mol×78 g·mol-1=1.56 g,故D正确。
6.C 解析:A项的转化过程可以是FeFeCl3FeCl2Fe;B项为Cl2NaClONaClCl2;D项为HNO3NONO2HNO3;C项中,SiO2不能直接生成H2SiO3,H2SiO3也不能直接转化为Si。
7.C 解析:ClO-具有强氧化性,在水溶液中与I-发生氧化还原反应,不能大量共存,A错误;硫酸钙为微溶物,在该离子方程式中应用化学式表示,Ca(ClO)2溶液与Na2SO3溶液反应的离子方程式应为:Ca2++ClO-+SO===CaSO4+Cl-,B错误;Ca(ClO)2溶液具有强氧化性,能使pH试纸褪色,不可使用pH试纸测定该溶液的pH,C正确;Ca(ClO)2溶液与足量CO2充分反应,生成碳酸氢钙和次氯酸,不生成沉淀,D错误。
8.Ⅰ.(1)Al2O3+3H2SO4===Al2(SO4)3+3H2O SiO2
(2)CaSO4 3CaCO3+2Al3++3SO+3H2O===2Al(OH)3+3CaSO4+3CO2↑
Ⅱ.(1)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
(2)b (3)4KClO3KCl+3KClO4
解析:Ⅰ.(1)酸浸时含Al2O3与硫酸发生复分解反应;SiO2等不能与酸反应,所以滤渣I的主要成分是SiO2。(2)在滤液中含有过量的硫酸和硫酸铝,当向其中加入CaCO3时,会发生复分解反应:CaCO3+H2SO4===CaSO4+CO2↑+H2O;由于硫酸钙微溶于水,所以滤渣Ⅱ的主要成分为CaSO4
由莲山课件提供http://www.5ykj.com/ 资源全部免费
由莲山课件提供http://www.5ykj.com/ 资源全部免费
;若pH偏高,将会生成氢氧化铝,导致溶液中铝元素的含量降低。
9.(1)Fe2O3+3H2SO4===Fe2(SO4)3+3H2O
(2)BaSO4
(3)方案错误,在调节pH前,应先在滤液中加入H2O2,使溶液中的Fe2+氧化为Fe3+
(4)CuSO4·5H2O 0.1 (5)1.0×10-3
(6)①Cl-+2OH--2e-===ClO-+H2O
②ClO-+2Ni2++4OH-===2NiOOH·H2O+Cl-
解析:(4)Cu、Cu2O、CuO与HNO3恰好完全反应时生成Cu(NO3)2、NO和H2O,硝酸的物质的量1 L×0.6 mol·L-1=0.6 mol,NO的物质的量为0.1 mol,根据N原子守恒可知:n=0.25 mol,混合物中所含的Cu元素共有0.25 mol,根据电子转移守恒得混合物中n(Cu2O)=0.05 mol,n(CuO)=0.25 mol-0.1 mol-0.05 mol×2=0.05 mol,混合物中,0.1 mol Cu不与稀H2SO4反应,0.05 mol Cu2O、0.05 mol CuO与稀H2SO4反应,根据Cu2O、CuO中氧原子与H2SO4电离的H+生成H2O,可得n(H2SO4)=0.05 mol+0.05 mol=0.1 mol。
(5)c(Ca2+)== mol·L-1=3×10-6 mol·L-1,则溶液中=1.0×10-3。
10.(1)①通过观察A中产生气泡的速率调节流速
②搅拌、使用多孔球泡
(2)①2Cl2+Na2CO3===Cl2O+2NaCl+CO2
②该反应放热,温度升高Cl2O会分解
(3)HClO见光易分解
(4)酸式滴定管 加入足量的H2O2溶液,再加入足量的硝酸银溶液,过滤,洗涤,在真空干燥箱中干燥,用电子天平称量沉淀质量
解析:(4)次氯酸溶液呈酸性、具有强氧化性,取20.00 mL次氯酸溶液应用酸性滴定管或20.00 mL的移液管;根据题给信息次氯酸可被H2O2还原成Cl-,发生的反应为:HClO+H2O2===O2+H2O+Cl-+H+,然后向反应后的溶液中加入足量硝酸银溶液,通过测定生成沉淀氯化银的质量确定次氯酸的物质的量,确定次氯酸的浓度,而用氯化亚铁还原次氯酸会引入氯离子,干扰实验。
11.(1)MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O
(2)ac
(3)①抑制Cu2+的水解,提高产品的产率
②K= 加水稀释 加入AgNO3溶液
(4)加热促进水解;但硫酸不挥发,且浓度越来越大,从而抑制水解;水不断蒸发,最终得到晶体
由莲山课件提供http://www.5ykj.com/ 资源全部免费
由莲山课件提供http://www.5ykj.com/ 资源全部免费
由莲山课件提供http://www.5ykj.com/ 资源全部免费