人教版高中化学高考第三轮复习专题试题及答案全套

人教版高中化学高考第三轮复习专题试题及答案全套 人教版高中化学高考第三轮复习 第一章《从实验学化学》测试卷 一、单选题(共 15 小题) 1.下列关于实验操作或设计的说法正确的是(　　) A． 乙酸与乙酸乙酯的混合物，可通过蒸馏或用足量饱和碳酸钠溶液洗涤后分液的方法进行分离 B． 做金属钠和水反应实验时，切割下来的表层物质，也不能直接丢弃到废纸篓里，而应放回原试剂瓶 C． 酸式滴定管在润洗时，可在滴定管中加入少量待装液，润洗后将溶液从滴定管的上口倒入废液缸中， 重复 2～3 次，润洗完毕 D． 高锰酸钾是一种常用的化学试剂，当高锰酸钾晶体结块时，应在研钵中用力研磨，以得到细小晶体， 有利于加快反应或溶解的速率 2.40℃硝酸钾饱和溶液先升温至 80℃，在恒温下蒸发部分溶剂至析出少量溶质，然后将溶液逐渐冷却至 60℃．下列示意图中能正确表示整个过程中溶液浓度 a%与时间 t 关系的是（　　） A． B． C．D． 3.在同温同压下，相同体积的甲、乙两种气体的质量比是 17∶14。若乙气体是 CO，则甲气体可能是(　　) A． H2S B． HCl C． NH3 D． Cl2 4.某温度下向 100g 澄清的饱和石灰水中加入 5.6g 生石灰，充分反应后恢复到原来的温度．下列叙述正确 的是（　　） A． 沉淀物的质量为 5.6g B． 沉淀物的质量为 7.4g C． 饱和石灰水的质量大于 98.2g D． 饱和石灰水的质量小于 98.2g 5.下列两种气体的分子数一定相等的是(　　) A． 质量相等、密度不同的 N2 和 C2H4 B． 体积相等的 CO 和 N2 C． 等温、等体积的 O2 和 N2 D． 等压、等体积的 N2 和 CH4 6.下列实验操作能达到目的的是(　　)A． A B． B C． C D． D 7.《本草衍义》中对精制砒霜过程有如下叙述：“取砒之法，将生砒就置火上，以器覆之，令砒烟上飞着覆 器，遂凝结累然下垂如乳，尖长者为胜，平短者次之。”文中涉及的操作方法是(　　) A． 蒸馏 B． 升华 C． 干馏 D． 萃取 8.氢是一种清洁的可再生能源。上海最新研发的“超越”3 号氢燃料电池轿车，每行驶 100 km 仅耗氢 1 kg 左 右，同时消耗氧气约为( ) A． 100 mol B． 250 mol C． 500 mol D． 100 0 mol 9.某同学利用如下方法来粗略测定青花瓷瓶的容积,把 32.76 g NaCl 晶体放入到 500 mL 烧杯中,加入 200 mL 蒸馏水,待 NaCl 完全溶解后,将溶液(包括洗涤液)全部转移到该瓶中,用蒸馏水稀释至完全充满容器。从 中取出 100 mL 溶液,该溶液恰好能与 10 mL 0.100 mol·L-1 的 AgNO3 溶液完全反应。则下列说法正确的 是　(　　) A． 该青花瓷瓶的容积约为 5.6 L B． 常温下,该青花瓷瓶几乎能容纳 56 kg H2OC． 常温常压下,该青花瓷瓶能容纳 70 g N2 D． 标准状况下,充满 HCl 气体,加满水后所得溶液物质的量浓度为 0.022 mol·L-1 10.下列有关说法正确的是(　　) A． 分离 Fe2O3、Al2O3 的操作依次为溶解、过滤、灼烧 B． 蒸馏、过滤、分液、洗气四种分离物质的方法，均不可能发生化学变化 C． 通入过量 CO2 可除去 NaHCO3 溶液中的杂质 Na2CO3 D． 向 MgCl2 溶液中加入 CaCO3 粉末、充分搅拌后过滤可除去杂质 FeCl3 11.在铁和氧化铁混合物 15 g 中，加入稀硫酸 150 mL，能放出 H21.68 L(标准状况)。同时铁和氧化铁均无 剩余，向反应后的溶液中滴入 KSCN 溶液，未见颜色变化。为了中和过量的 H2SO4，且使 Fe2＋完全转化成 Fe(OH)2，共消耗 3 mol·L－1 的 NaOH 溶液 200 mL，则原硫酸的物质的量浓度是(　　) A． 1.5 mol·L－1 B． 2 mol·L－1 C． 2.5 mol·L－1 D． 3 mol·L－1 12.为了除去粗盐中的 Ca2＋、Mg2＋、SO 及泥沙，可将粗盐溶于水，然后进行下列六步操作：①过滤，② 加稍过量的 NaOH 溶液，③向滤液中加适量盐酸，④加稍过量的 Na2CO3 溶液，⑤加稍过量的 BaCl2 溶液， ⑥将滤液蒸发结晶。下列各组操作顺序合理的是(　　) A． ②④⑤①③⑥ B． ⑤②④①③⑥ C． ④②⑤①③⑥ D． ②⑤④③①⑥ 13.下列操作中仪器使用不正确的是(　　) A． 用碱式滴定管盛装高锰酸钾溶液 B． 用铁坩埚灼烧烧碱C． 用铁坩埚除去纯碱晶体中的结晶水 D． 加热蒸发皿时不用石棉网 14.设 NA 为阿伏加德罗常数的数值，下列说法正确的是(　　) A． 23gNa 与足量 H2O 反应完全后可生成 NA 个 H2 分子 B． 1mol Cu 和足量热浓硫酸反应可生成 NA 个 SO3 分子 C． 标准状况下，22.4LN2 和 H2 混合气中含 NA 个原子 D． 3mol 单质 Fe 完全转变为 Fe3O4，失去 8NA 个电子 15.设 NA 表示阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是(　　) A． 高温高压下，0.1 mol N2 与 0.3 mol H2 充分反应，转移的电子数目为 0.6NA B． 常温常压下，2.0 g 重水(D2O)中含有的电子总数为 NA C． 标准状况下，5.6 L CCl4 中含有的 C—Cl 键数目为 NA D． 常温常压下，6.4 g Cu 与 40 mL 10 mol/L 浓 HNO3 作用，产生 NO2 分子数目为 0.1NA 二、填空题(共 3 小题) 16.某液体化合物 X2Y4,常用作火箭燃料。16 g X2Y4 在一定量的 O2 中恰好完全燃烧,反应方程式为 X2Y4(l)+O2(g)====X2(g)+2Y2O(l)。冷却后标准状况下测得生成物 X2 的体积为 11.2 L,其密度为 1.25 g·L-1,则: (1)反应前 O2 的体积(标准状况下)为　　　　。 (2)X2 的摩尔质量为　　　　　　;Y 元素的名称是　　　　。 (3)若反应生成 0.1 mol X2,则转移电子的物质的量为　　　　mol。 17.下列各组物质的分离或提纯，应选用下述方法的哪一种(填字母)： A. 分液 B. 过滤 C. 萃取 D. 蒸馏 E. 蒸发结晶 F. 加热分解 (1) 除去 CaCl2 溶液中的 CaCO3____________ ；(2) 从碘水中提取碘__________________； (3) 用自来水制取蒸馏水__________________； (4) 分离植物油和水__________________。 18.干燥管在不同情况下常具有多种功能。下列两种不同图示就分别代表了干燥管的不同应用。请回答有关 问题： (1)图甲所示的干燥管可作为气体干燥装置，下列组合中 a 和 R 都正确的是(　　) (2)甲装置还可以作为特殊情况下的气体发生装置。例如，在常温下可用此装置来制备空气中的某种单质气 体 ， 此 时 气 体 a 为 ________ ， 固 体 R 为 ________( 填 化 学 式 ) ， 有 关 反 应 的 化 学 方 程 式 为 ________________________________________________________________________。 (3)若按图乙来安装，此时干燥管的作用是__________________________________________。 三、实验题(共 3 小题) 19.某同学帮助水质检测站配制 480 mL 0.5 mol·L-1NaOH 溶液以备使用。 (1)该同学应选择________mL 的容量瓶。 (2)其操作步骤如乙图所示，则甲图操作应在乙图中的______(填选项字母)之间。A.②与③　　　　 B.①与②　　　　 C.③与④ (3)该同学应称取 NaOH 固体________g，用质量为 23.1 g 的烧杯放在托盘天平上称取所需 NaOH 固体时， 请在附表中选取所需的砝码大小________(填字母)，并在下图中选出能正确表示游码位置的选项 ________(填字母)。 20.如图 1 为某套实验装置示意图，其中加热装置和部分药品等已经省略(装置①和装置②为气体发生装 置)。(1)甲同学利用如图 1 所示装置(在 A、B 间增加一盛有浓硫酸的洗气瓶)制备 NO2 并验证其性质。装置①用 于实验室制备 NH3，用装置②制备过量 O2。A 装置中相应药品在催化加热时发生反应的化学方程式是。B 处冰水冷却的 U 型管中有红棕色气体生成且越接近 U 型管底部颜色越浅，请解释原因。 (2)乙同学利用 图 2 所示装置合成 SO3，B 处冰水冷却的 U 型管中的固体出现.C 中若盛放 K2Cr2O7 溶液，则在 C 中发生的 氧化还原反应的离子方程式是(生成物中 Cr 以 Cr3+形式存在)；现欲制得纯净干燥的 SO3，若 C 中盛放 NaOH 溶液，则此装置中存在明显不足，应如何改进(从下面给出的实验装置中选择字母标号补充或替换，并用简 要文字说明) (3)丙同学采用图 3 所示装置拟验证 NO 能被氨气还原并测算其转化率(装置①、装置②分别制 NO 和 NH3)，将上述装置 A、B、C 分别换成下列⑤、⑥、⑦。 请回答:装置⑦的作用可能是；若进入装置⑤ 的 NO 共 2688mL(已折算为标准状况，下同)，氨气过量，最后收集到标准状况下 2016mL N2，则 NO 的转 化率是(能正确表达出计算过程即可) 21.实验室用密度为 1.25 g·mL－1，质量分数为 36.5%的浓盐酸配制 240 mL 0.1 mol·L－1 的盐酸，请回答下列 问题： (1)浓盐酸的物质的量浓度为________。 (2)配制 240 mL 0.1 mol·L－1 的盐酸应量取浓盐酸体积________mL，应选用容量瓶的规格________mL。 (3)配制时，其正确的操作顺序是(用字母表示，每个字母只能用一次)________。A．用 30 mL 水洗涤________2～3 次，洗涤液均注入容量瓶，振荡 B．用量筒准确量取所需的浓盐酸的体积，沿玻璃棒倒入烧杯中，再加入少量水(约 30 mL)，用玻璃棒慢慢 搅动，使其混合均匀 C．将已冷却的盐酸沿玻璃棒注入容量瓶中 D．将容量瓶盖紧，振荡、摇匀 E．改用________加水，使溶液凹液面恰好与刻度线相切 F．继续往容量瓶内小心加水，直到液面接近刻度线________处 (4)操作 A 中，将洗涤液都移入容量瓶，其目的是______________________________。 (5)若实验过程中出现如下情况如何处理？ ①加蒸馏水时不慎超过了刻度线____________________________________________。 ②向容量瓶中转移溶液时不慎有溶液溅出____________________________________。 四、推断题(共 3 小题) 22.磷矿石主要以磷酸钙[Ca3(PO4)2·H2O]和磷灰石 [Ca5F(PO4)3、Ca5(OH)(PO4)3]等形式存在。图(a)为目前国 际上磷矿石利用的大致情况，其中湿法磷酸是指磷矿石用过量硫酸分解制备磷酸。图(b)是热法磷酸生产过 程中由磷灰石制单质磷的流程。 (a) (b) 部分物质的相关性质如下：回答下列问题： (1)世界上磷矿石最主要的用途是生产含磷肥料，约占磷矿石使用量的________%； (2)以磷灰石为原料，湿法磷酸过程中 Ca5F(PO4)3 反应的化学方程式为____________。现有 1 t 折合含有 P2O5 约 30%的磷灰石，最多可制得 85%的商品磷酸________t； (3)如图(b)所示，热法磷酸生产过程的第一步是将 SiO2、过量焦炭与磷灰石混合，高温反应生成白磷，炉 渣的主要成分是________(填化学式)，冷凝塔1的主要沉积物是________，冷凝塔2的主要沉积物是________； (4)尾气中主要含有____________，还含有少量的 PH3、H2S 和 HF 等，将尾气先通入纯碱溶液，可除去 ____________；再通入次氯酸钠溶液，可除去________(均填化学式)； (5)相比于湿法磷酸，热法磷酸工艺复杂，能耗高，但优点是_______________________。 23.1.40 g 含有碱金属(M)及其氧化物(M2O)的混合物，与水反应生成 1.79 g 碱，求混合物的成分及其组 成。 24.(1)在一定温度和压强下，1 体积 X2(g)和 3 体积 Y2(g)化合生成 2 体积 Z(g)，则 Z 气体的化学式是 ____________________________________________________________。 (2)A、B 两种气体组成的混合气体 8.6 g，在标准状况下体积为 8.96 L。已知 A 与 B 的物质的量之比为 3∶1， 相对分子质量之比为 14∶1，由此可推断 A 可能是________或________，B 可能是________。 (3)在标准状况下，CO 和 CO2 的混合气体质量为 36 g，体积为 22.4 L，则 CO 所占的体积是________L，质 量是________g。 五、计算题(共 3 小题) 25.取 0.15L 未知浓度的浓硫酸，加入铜片后加热，使铜片全部溶解。冷却所得的溶液到室温后定容为 1L，取出定容后的溶液 50mL，加入还原铁粉 7.00g，充分反应后生成 1.68L（标准状况）气体，溶液下部残渣 质量为 3.04g，所得溶液中只有硫酸亚铁。求原硫酸溶液的物质的量浓度。 26.5.85 g NaCl 固体与足量浓 H2SO4 和 MnO2 共热，逸出的气体又与过量 H2 发生爆炸反应，将爆炸后的 气体溶于一定量水后再与足量锌作用，问最后可得 H2 多少升(标准状况)。 27.在标准状况下，将 224 L HCl 气体溶于 635 mL 水中，所得盐酸的密度为 1.18 g/cm3。试计算： (1)所得盐酸的质量分数和物质的量浓度。 (2)取出这种盐酸 100 mL，稀释至 1.18 L，所得稀盐酸的物质的量浓度。 (3)在 40.0 mL 0.065 mol·L－1Na2CO3 溶液中，逐渐加入(2)所稀释的稀盐酸，边加边振荡。若使反应不产生 CO2 气体，加入稀盐酸的体积最多不超过多少毫升？ (4)将不纯的 NaOH 样品 1 g(样品含少量 Na2CO3 和水)，放入 50 mL 2 mol·L－1 的盐酸中，充分反应后， 溶液呈酸性，中和多余的酸又用去 40 mL 1 mol·L－1 的 NaOH 溶液。蒸发中和后的溶液，最终得到多少克 固体？答案解析 1.【答案】B 【解析】A 项，用足量饱和碳酸钠溶液洗涤后得到乙酸钠，不是乙酸，错误；B 项，做金属钠和水反应实 验时，切割下来的表层物质中含有钠，容易与水等物质反应，发生意外事故，故不能直接丢弃到废纸篓里， 而应放回原试剂瓶，正确；C 项，酸式滴定管在润洗时，可在滴定管中加入少量待装液，润洗后将溶液从 滴定管的下端放出，重复 2～3 次，错误；D 项，高锰酸钾是一种常用的化学试剂，当高锰酸钾晶体结块 时，不能在研钵中用力研磨，以防止发生高锰酸钾晶体的迅速分解而发生意外事故，错误。 2.【答案】A 【解析】①将 40℃时硝酸钾的饱和溶液先升温至 80℃，温度升高，硝酸钾的溶解度增大，溶质和溶剂的 质量都没有发生变化，所以此过程中溶液的浓度不变；②在 80℃且恒温下蒸发部分溶剂至析出少量溶质前， 该过程中溶剂不断减少，溶质的质量不变，所以溶液的浓度会不断增大；③80℃的温度下，当析出晶体时 达到饱和，之后的溶液为硝酸钾饱和溶液，所以硝酸钾的溶液的浓度暂时不变；④最后将溶液由 80℃逐渐 冷却至 60℃过程中，随着温度降低，硝酸钾的溶解度减小，此过程中会不断析出硝酸钾晶体，而溶剂的质 量不变，则溶液的浓度逐渐减小；⑤温度降到 60℃后，此时的溶液为硝酸钾饱和溶液，溶液的浓度不再变 化，根据以上分析可知，满足以上变化的图象为 A。 3.【答案】A 【解析】由阿伏加德罗定律可知质量比为 17∶14 的甲、乙两气体的物质的量相等，当乙为 CO 时，则有 ＝ ，解之 M(甲)＝34 g·mol－1，所以甲为 H2S。 4.【答案】D 【解析】设生石灰反应消耗掉的水的质量为 x，生成的氢氧化钙质量为 y。 x=1.8g，y=7.4g，即原饱和溶液中水被消耗了 1.8g，导致会析出部分晶体，所以导致溶液质量会小于 （100g-1.8g）=98.2g。而由于析出晶体和新生成的氢氧化钙没有溶解，所以产生的氢氧化钙的质量一定大 于 7.4g，选 D。 5.【答案】A【解析】对于 N2 和 C2H4 这两种气体，摩尔质量相等，若两者质量相等，则其物质的量也相等，故两者所 含分子数也一定相等，A 选项正确。B、C、D 选项可根据阿伏加德罗定律及推论加以判断，所含分子数均 不一定相等。 6.【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。 7.【答案】B 【解析】“令砒烟上飞着覆器”“凝结”说明该操作为升华。 8.【答案】B 【解析】 ，根据方程式 2H2+O2=2H2O， ， 选择 B。 9.【答案】B 【解析】根据 Ag++Cl-====AgCl↓可知,c(Cl-)×100×10-3L=0.100 mol·L-1×10×10-3L。c(Cl-)=0.01 mol·L-1,设 瓶子容积为 V,则 V= = =56 L,A 错;常温下,56 L 水的质量为 56×103g=56 kg,B 正确;常温常 压下,只知道 N2 的体积,无法求出其质量,C 错;标准状况下,n(HCl)= = ,则 c(HCl)= = = mol·L-1≈0.044 6 mol·L-1,D 错。 10.【答案】C 【解析】若用过量的 NaOH 溶解 Fe2O3、Al2O3 的混合物，过滤后可得到 Fe2O3 和 NaAlO2 溶液，灼烧 NaAlO2 溶液时无法得到 Al2O3，同理分析可知用过量的酸溶解上述混合物也无法经题述三步操作得到两种氧化物，A 错误；洗气可能会发生化学变化，B 错误；在溶液中 Na2CO3 与 CO2 反应可得到 NaHCO3，C 正确；虽然 CaCO3 粉末可促使 Fe3＋水解彻底形成 Fe(OH)3 沉淀，但又会引入新杂质 Ca2＋，D 错误。 11.【答案】B 【解析】此题反应过程复杂，但最后溶液中只有 Na2SO4，因为 NaOH 共 0.6 mol，故 Na2SO4 为 0.3 mol，所以原 H2SO4 为 0.3 mol。 12.【答案】B 【解析】除去粗盐中的 Ca2＋、Mg2＋、SO 及泥沙，盐酸要放在最后，来除去过量的氢氧化钠和碳酸钠； 要先加过量的氯化钡除去硫酸根离子，然后用碳酸钠除去过量的钡离子；过滤后在滤液中加入盐酸到不再 生成气体；最后结晶析出。 13.【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。 14.【答案】D 【解析】A 项，23gNa 即 1molNa 可失去 1mol e－，与足量的 H2O 反应生成 0.5NA 个 H2 分子，错误；B 项， 1mol Cu 与足量热浓硫酸反应应生成 NA 个 SO2 分子，错误；C 项，N2 和 H2 都是双原子分子，标准状况下 22.4LN2 和 H2 混合气的物质的量为 1mol，含有 2NA 个原子，错误；D 项，3molFe 生成 1molFe3O4，根据 Fe3O4 中 3 个 Fe 原子的化合价共为＋8 价，可知反应中 3mol 单质铁失去 8NA 个 e－，正确。 15.【答案】B 【解析】A 项，该反应为可逆反应，反应物不可能完全转化为生成物，错；B 项，电子数为 ×10NA＝ 2NA，正确；C 项，CCl4 为液体，不适用气体摩尔体积，错。D 项，浓 HNO3 随着反应的进行，会变稀又 生成 NO，产生的 NO2 分子数小于 0.1NA，错。 16.【答案】(1)11.2 L　(2)28 g·mol-1　氢　(3)0.4 【解析】(1)根据化学方程式,参加反应的 O2 与生成的 X2 的物质的量相等。根据阿伏加德罗定律,则参加反 应的 O2 也为 11.2 L。 (2)生成的 X2 的质量为 11.2 L×1.25 g·L-1=14 g,故 X2 的摩尔质量为 14 g÷ 0.5 mol=28 g·mol-1,参加反应的X2Y4与O2的物质的量相等,均为0.5 mol,则X2Y4的摩尔质量为 =32 g·mol-1,故 Y 为氢元素。 (3)由化学方程式可知每生成 1 mol X2 转移 4 mol e-,则生成 0.1 mol X2 转移电子 0.4 mol。 17.【答案】(1)B　(2)C　(3)D　(4)A【解析】固液分离用过滤的方法；提取碘一般用萃取；制取蒸馏水用蒸馏的方法；互不相溶的液体分离用 分液的方法。 18.【答案】(1)A　(2)CO2　Na2O2　2CO2＋2Na2O2===2Na2CO3＋O2　(3)防止倒吸 【解析】本题以综合应用的角度来考查仪器的正确使用。(1)甲做为干燥装置，要求固体 R 必须能干燥气体 a，且不与 a 发生反应。B 中浓 H2SO4 是液态，C 中 KMnO4 氧化 C2H4，D 中碱石灰吸收 Cl2，均不适合。(2) 甲作为制气装置，要求反应原理是某种气体与固体 R 在常温下反应，则推出：2CO2＋2Na2O2===2Na2CO3＋ O2。 19.【答案】(1)500　(2)C　(3)10.0　c、d　C 【解析】(1)选择容量瓶时，容量瓶的容积应与所配溶液的体积相同或相近。应选择 500 mL 的容量瓶。(2) 甲图操作是洗涤烧杯内壁和玻璃棒，并将洗涤液转移至容量瓶中，因此应放在③和④之间。(3)m(NaOH)＝ 0.500 L×0.5 mol·L-1×40 g·mol-1＝10.0 g，称量时，先添加 20 g 和 10 g 砝码，并移动游码至 3.1 g。 20.【答案】(1)4NH3+5O2 4NO+6H2O 因为 2NO+O2=2NO2，2NO2(红棕)⇌N2O4(无色)，正反应是放热 反 应 ， U 型 管 底 部 的 温 度 降 低 ， 上 述 平 衡 向 右 移 动 ， NO2 浓 度 降 低 ， 颜 色 变 浅 (2)Cr2O72-+3SO2+2H+=2Cr3++3SO42-+H2O 将 e、m 依次连接在 B、C 之间或将 C 装置换成； (3)吸收未反 应的 NO ×100=90%； 【解析】(1)氨气和氧气发生催化氧化反应，氨气中-3 价的氮被氧气氧化成-2 价的一氧化氮中的氮，反应化 学方程式为 4NH3+5O2 4NO+6H2O；生成的一氧化氮易被氧气氧化，反应方程式为 2NO+O2=2NO2， 二氧化氮为红棕色，二氧化氮会转化为无色的四氧化二氮，反应方程式为 2NO2(红棕)⇌N2O4(无色)，该反 应的正反应为放热反应，根据平衡移动的原理，U 型管底部的温度降低，上述平衡向右移动，NO2 浓度降 低，颜色变浅； (2)K2Cr2O7 中的铬为+6 价具有强氧化性，二氧化硫中的硫为+4 价的硫具有还原性，发 生氧化还原反应，+6 铬变为产物中的+3 价铬，二氧化硫中+4 价的硫变为产物中+6 价的硫，反应方程式为 Cr2O72-+3SO2+2H+=2Cr3++3SO42-+H2O，欲制得纯净干燥的 SO3，需用浓硫酸干燥需选 e，不能选 f，然后用 m 收集，将 e、m 依次连接在 B、C 之间或将 C 装置换成 f； (3)一氧化氮与二价铁形成配位键，溶液中 淡 绿 色 的 二 价 铁 变 成 棕 色 的 一 氧 化 氮 配 合 物 ， 反 应 为 FeSO4+NO=Fe(NO)SO4 ， 根 据 反 应 6NO+4NH3═5N2+6H2O 计 算 ， 在 一 定 条 件 下 气 体 的 体 积 之 比 等 于 物 质 的 量 之 比 ， 6NO+4NH3═5N2+6H2O 6mol 5molV2016mLV= ， 则 NO 的 转 化 率 为×100%=90%。 21.【答案】　(1)12.5 mol/L　(2)2.0　250 (3)BCAFED　烧杯　胶头滴管　1～2 cm (4)保证溶质完全进入容量瓶中 (5)①洗净容量瓶，重新配制 ②洗净容量瓶，重新配制 【解析】　(1)c＝ ＝12.5 mol/L。 (2)应选 250 mL 容量瓶，利用稀释规律可知 0．25 L×0.1 mol/L＝12.5 mol/L×V V＝0.002 L＝2 mL。 (4)洗涤液中含有溶质，洗涤液需移入容量瓶。 22.【答案】(1)69　 (2)Ca5F(PO4)3＋5H2SO4===3H3PO4＋5CaSO4＋HF↑0.49　 (3)CaSiO3 液态白磷固态白磷　 (4)SiF4、CO　SiF4、HF、H2S　PH3　 (5)产品纯度高(浓度大) 【解析】(1)设磷矿石的质量为 m，结合图(a)可知转化成磷肥的磷矿石的质量为 96%m×85%×80%，转化成 矿粉肥的质量为 4%m，则用于生产含磷肥料的磷矿石约占磷矿石使用量的 69%； (2)湿法磷肥中 Ca5F(PO4)3 与 H2SO4 的反应为 Ca5F(PO4)3＋5H2SO4===3H3PO4＋5CaSO4＋HF↑，根据 P2O5～ 2H3PO4 和 0.3 t P2O5 可求出制得 85%的 H3PO4 约为 0.49 t； (3)图(b)所示工艺中，第一步所得炉渣主要成分为 CaSiO3，结合表格中数据信息可确定冷凝塔 1 和冷凝塔 2 的主要沉积物分别为液态白磷和固态白磷； (4)尾气中含有 SiF4、CO 和 PH3、H2S、HF 等，将其通入纯碱溶液中可除去气体 SiF4、H2S 和 HF，再通入 NaClO 溶液可除去具有还原性的 PH3 气体；(5)结合图(a)和图(b)可知图(b)具有产品纯度高的优点。 23.【答案】混合物由碱金属 K 及其氧化物 K2O 组成，K 的质量约为 0.498 g，K2O 的质量约为 0.902 g。 【解析】由于碱金属不确定，可用极端假设法加以讨论。即讨论 1.40 g 全部为碱金属单质及 1.40 g 全 部为碱金属氧化物时生成碱的质量，然后根据平均值规律建立不等式解题。 设 M 的相对原子质量为 a。 2M＋2H2O===2MOH＋H2↑ M2O＋H2O===2MOH 若 1.40 g 全部为碱金属单质，则产生的 MOH 的质量为 g；若 1.40 g 全部为碱金属氧化 物 ， 则 产 生 的 MOH 的 质 量 为 g 。 有 Fe3＋ 10.某消毒液的主要成分为 NaClO，还含有一定量的 NaOH。下列用来解释事实的方程式中，不合理的是(已 知：饱和 NaClO 溶液的 pH 约为 11)(　　) A． 该消毒液可用 NaOH 溶液吸收 Cl2 制备：Cl2＋2OH－===ClO－＋Cl－＋H2O B． 该消毒液的 pH 约为 12：ClO－＋H2O HClO＋OH－ C． 该消毒液与洁厕灵(主要成分为 HCl)混用，产生有毒 Cl2：2H＋＋Cl－＋ClO－===Cl2↑＋H2O D． 该消毒液加白醋生成 HClO，可增强漂白作用：CH3COOH＋ClO－===HClO＋CH3COO－ 11.电解质是一类在水溶液里或熔融状态下能够导电的化合物．下列物质属于电解质的是（　　） A． Cu B． K2SO4 C． MgCl2 溶液 D． NaOH 溶液 12.下列表示对应化学反应的离子方程式正确的是( ) A． FeCl3 溶液与 Cu 的反应：Cu＋Fe3＋＝Cu2＋＋Fe2＋ B． NO2 与水的反应：3NO2＋H2O＝2NO3－＋NO＋2H＋ C． 醋酸溶液与水垢中的 CaCO3 反应：CaCO3＋2H＋＝Ca2＋＋H2O＋CO2↑ D． 向 NaAlO2 溶液中通入过量 CO2：2AlO2－＋CO2＋3H2O＝2Al(OH)3↓＋CO32－ 13.硫氰[(SCN)2]的化学性质和卤素(X2)类似，称为拟卤素，如(SCN)2＋H2O===HSCN＋HSCNO，它们的阴 离子的还原性强弱为 Cl－Sb，故 C 不正确；生成 4 mol Sb 时，①中耗 6 mol Fe，②中耗 6 mol C，故二者物质 的量之比为 1∶1。 5.【答案】A 【解析】纯碱是离子化合物,B 错误;水晶主要成分为二氧化硅,不是硅酸盐,C 错误;Ba(OH)2·8H2O 与 NH4Cl 的反应为吸热反应,D 错误。 6.【答案】C 【解析】NO 能够与空气中的氧气反应生成 NO2，A 项错误；烧碱能够与 HCO3-反应生成 CO32-，B 项错误； 酸性 KMnO4 不能氧化醋酸，可以大量共存，C 项正确；氢氧化铁胶体能够溶于酸，S2-与 H+不能共存，D 项错误。 7.【答案】A 【解析】A 正确；B 错误，S 点燃只会生成 SO2；C 错误，电解 CuCl2 溶液应得到 H2、Cl2、Cu(OH)2，得 不到单质 Cu；D 错误，FeCl3 会水解，加热 FeCl3 溶液最终应得到 Fe(OH)3。 8.【答案】C【解析】根据还原剂的还原性强于还原产物的还原性，分析各个选项中还原剂和还原产物是否与题干的还 原性顺序一致。C 项 SO2 的还原性强于 Br－，所以正向不能进行，逆向可以。 9.【答案】B 【解析】第①组反应 Mn 元素的化合价降低，必然有一种元素的化合价升高，H2O2 中 O 元素的化合价升 高，产物是氧气，H 元素的存在形式是水，A 正确；第②组反应中产物是 FeCl3、FeBr3 时，发生的反应为： Cl2＋2Fe2＋===2Fe3＋＋2Cl－，Cl2 与 FeBr2 的物质的量之比为 1∶2；第③组反应中生成物 Cl2 是氧化产物，1 mol Cl2，转移电子 2 mol，C 正确。 10.【答案】B 【解析】A 项，NaClO 的制备为 Cl2 与 NaOH 溶液反应：Cl2＋2OH－===ClO－＋Cl－＋H2O，正确；B 项， NaClO 饱和溶液的 pH 为 11，该消毒液中溶液的 pH 为 12，是由于消毒液中还含有少量的 NaOH，故 pH 增大是由于 NaOH 电离所致，错误；C 项，该消毒液与洁厕灵混用会发生氧化还原反应：2H＋＋Cl－＋ClO －===Cl2↑＋H2O，正确；D 项，因为醋酸的酸性比次氯酸的酸性强，CH3COOH＋ClO－===CH3COO－＋ HClO，HClO 浓度增大，漂白性增强，正确。 11.【答案】B 【解析】A。Cu 是单质，既不是电解质也不是非电解质，错误；B。硫酸钾属于盐，是化合物，是电解质， 正确；C。氯化镁溶液属于混合物，既不是电解质也不是非电解质，错误；D。氢氧化钠溶液属于混合物， 既不是电解质也不是非电解质，错误。 12.【答案】B 【解析】A 错误，电荷不守恒。B 正确，书写合理。C 错误，醋酸是弱酸不能拆成离子。D 错误，向 NaAlO2 溶液中通入过量 CO2 的离子方程式是 AlO2－＋CO2＋2H2O＝Al(OH)3↓＋HCO3－。 13.【答案】D 【 解 析 】 阴 离 子 的 还 原 性 强 弱 顺 序 为 Cl － I2，故(SCN)2 不能将 Br－氧化，D 错误。 14.【答案】A 【解析】B 项，ClO-能氧化 I-，不能大量共存，错误；C 项，CO 与 Ba2+结合生成 BaCO3 沉淀，其离子 方程式应为 Ba2++ HCO +OH-==BaCO3↓+H2O，错误；D 项，Al3+在过量 NaOH 溶液中生成 AlO2-，其正确的离子方程式为 Al3++4OH-==AlO2-+2H2O。 15.【答案】A 【解析】A 项，胶体具有丁达尔现象，溶液则没有；B 项，生石灰与水混合生成 Ca(OH)2，发生了化学变 化；C 项，O3 是单质不是化合物；D 项，CuSO4·5H2O 为纯净物。 16.【答案】(1)HNO3(或 H2CO3)　KOH K2CO3(或 KNO3) NH3(或 CH4 或 H2O) (2)Na2O+SO2====Na2SO3 (3)SO2+2OH-====S +H2O (4)取少量液体于一洁净试管中,滴入几滴 AgNO3 溶液产生白色沉淀,再加入稀硝酸后,沉淀不溶解,则证明溶 液中含有氯离子 【解析】(1)由 K、H、O、C、N 五种元素中的两种或三种组合成的物质中属于酸的有 HNO3 或 H2CO3,属 于碱的有 KOH,属于正盐的有 K2CO3 或 KNO3,属于氢化物的有 NH3、CH4、H2O。 (2)Na2O 与 SO2 发生反应生成 Na2SO3。 (3)把 SO2 通入足量 NaOH 溶液中生成 Na2SO3 和 H2O。反应的离子方程式为 SO2+2OH-====S +H2O。 (4)用 AgNO3 和稀硝酸检验 Cl-的存在。 反应的离子方程式为 Ag++Cl-====AgCl↓。 17.【答案】(1)6　10　18　3　10　6 (2)Al　N2　10　(3)0.5 mol 【解析】(1)用化合价升降法配平。在该反应中,氧化剂(2 → ),化合价降低的总数为 10;还原剂[ → (OH)3],化合价升高的总数为 3。由此先确定氧化剂与还原产物、还原剂与氧化产物的化学计量数。由电 荷守恒确定 OH-的化学计量数,最后用观察法配平其他物质。 (2)在该反应中,失电子的物质是 Al,还原产物是 N2 。生成 1 mol N2 时,转移电子的物质的量是 1 mol×2×(5-0)=10 mol。(3)设需要铝的物质的量为 x,由得失电子守恒可知: 0.3 mol×(5-0)=3x,解得 x=0.5 mol。 18.【答案】(1)①SO2，常温常压下是气体，其余为固体 ②Na2O2，是过氧化物，其余为酸性氧化物或碱性氧化物 (2)2Na2O2 ＋2H2O===4Na ＋ ＋4OH － ＋O2↑　有无电子转移　CaO＋SiO2 CaSiO3(或 MgO＋SO2 MgSO3 等其他合理答案均可)　Na2O2＋SO2===Na2SO4 (3) (意思正确、能表示二者的交叉关系即可) 【解析】(1)Na2O2 是过氧化物，不属于酸性氧化物、碱性氧化物或两性氧化物，SO2、SiO2 是酸性氧化物， CaO、MgO、Fe2O3 是碱性氧化物。(2)Na2O2 具有强氧化性，SO2 具有还原性，两者能发生氧化还原反应， 生成硫酸钠。 19.【答案】(1)Br2　Fe3＋(不能填 FeCl3) 假设 1 方案：向黄色溶液中加入 CCl4，振荡，静置，下层溶液呈橙红色　假设 2 方案：向黄色溶液中滴加 KSCN 溶液，溶液变为红色(其他合理答案也给分) (2)假设 2　不可行　因为 Br2 和 Fe3＋都能把 I－氧化成 I2，使溶液变蓝，无法得出结论 (3)2Fe2＋＋4Br－＋3Cl2===2Fe3＋＋2Br2＋6Cl－(其他比例的方程式不给分) (4)Br2＋2Fe2＋===2Fe3＋＋2Br－(用化学方程式不给分) 【解析】信息①：由溶液呈黄色⇒可能含有 Fe3＋或 Br2 信息②：由黄色不是反应所致⇒黄色是由没反应的 Br2 呈现的； 由黄色是反应所致⇒黄色是由反应生成的 Fe3＋呈现的 信息③：过量 Cl2⇒Fe2＋和 Br－均完全被氧化 20.【答案】(1)N2、O2　(2)偏低　(3)酸性高锰酸钾或溴水　(4) ×100％ 　(5)b、c、e、g 或 b、e、g 或 c、e、g。【解析】(1)反应管的作用是吸收 SO2，所以剩余的气体是 N2、O2。量气管中增加的水的体积是 N2、O2 的 体积。 (2)若反应管内溶液蓝色消失，说明其中的 I2 已消耗完，此时若再通入待测混合气体，其中的 SO2 不能被吸 收，所测得的 SO2 的含量会偏低。 (3)反应管中的试剂应具备两个条件，一是能吸收 SO2，二是要有明显的实验现象以利判断是否完全反应。 酸性高锰酸钾或溴水都可作为吸收剂。 (4)根据题给反应可得：V(SO2)%＝22.4cVa/22.4c(Va＋Vb)×100% (5)量气管可用量筒代替，反应管可用试管或广口瓶代替，所以可以有如下三种组合：b、c、e、g 或 b、e、g 或 c、e、g。 21.【答案】(1) 温度过高，过氧化氢会发生分解 (2) 玻璃棒 胶头滴管 (3) CH3COOOH+2H++2I﹣=I2+CH3COOH+H2O (4) 15.2% 【解析】(1)温度过高时过氧化氢会分解不能保证其和醋酸充分反应， (2)稀释样品时，还要用到胶头滴管取液体，用玻璃棒在溶解时要搅拌， (3)根据氧化还原反应原理，碘离子被氧化为碘单质，过氧乙酸溶液被还原为乙酸分子，故反应方程式为： CH3COOOH+2H++2I﹣=I2+CH3COOH+H2O， (4)根据(3)的方程式及 I2+2S2O32﹣=2I﹣+S4O62﹣两个化学方程式，可以得关系式如下：CH3COOOH～I2～ 2Na2S2O3，由关系式可知，n(CH3COOOH)= n(Na2S2O3)= ×0.05mol/L×0.02L=5×10﹣4mol，故原样品中 w(CH3COOOH)= ×100%=15.2%。 22.【答案】(1)SO 　I－　IO ＋3HSO ===I－＋3SO ＋3H＋　(2)1.2　IO ＋5I－＋6H＋===3I2＋3H2O　 (3)1.12 或 0.4　(4)2IO ＋5HSO ===I2＋5SO ＋H2O＋3H＋ 【解析】(1)根据还原性为 HSO ＞I－，氧化性为 IO ＞I2＞SO ，可知 NaHSO3 和 KIO3 反应时，氧化产 物为 SO ，还原产物不是 I2 而应是 I－。(2)根据得失电子数守恒，3 mol NaHSO3 失去 6 mol 电子，相应 的 KIO3 变成 I2，需要 1.2 mol，向 NaHSO3 溶液中滴入 KIO3 溶液时，还原产物为 I－，当 NaHSO3 完全反应后，KIO3 再氧化 I－为 I2。(3)分两种情况进行计算，当 KIO3 滴入量较少时，n(I－)＝n(KIO3)，当滴入量 较多，恰好全部转化为 I －，需要 1 mol KIO3 ，产生 1 mol I －，再消耗 0.6 mol I －，需要 0.12 mol KIO3。(4)反过来滴加，不可以产生 I－，溶液中过量的 KIO3 会将 I－氧化为 I2。 23.【答案】(1)①Ba(OH)2　②H＋＋SO ＋NH ＋Ba2＋＋2OH－ BaSO4↓＋NH3↑＋2H2O (2)①FeI2 ②6I－＋2NO ＋8H＋===3I2＋2NO↑＋4H2O 2I－＋Fe2＋＋NO ＋4H＋===I2＋NO↑＋2H2O＋Fe3＋或 3Fe2＋＋NO ＋4H＋===NO↑＋2H2O＋3Fe3＋(只要有 I－、Fe2＋参与反应且配平即可) ③取少量变黄溶液于试管中，滴加几滴 KSCN 溶液，若变血红则Ⅱ合理(其他合理即可) 【解析】(1)A 溶液呈强酸性，应含有 HSO ，B 溶液呈强碱性，根据 A、B 混合产生的现象，可以判断 A 为 NH4HSO4，B 为 Ba(OH)2。(2)A 溶液呈浅绿色，应含有 Fe2＋，B 溶液的焰色反应呈黄色，应含有 Na＋， 向含有 Fe2＋的溶液中加入稀盐酸无明显现象，说明不含有 NO ，加入 B 后溶液变黄，说明 B 在酸性条件 下具有强氧化性，B 应为 NaNO3，A 应为 FeI2，变黄原因可能为Ⅰ：6I－＋2NO ＋8H＋===3I2＋2NO↑＋ 4H2O，Ⅱ：2I－＋Fe2＋＋NO ＋4H＋===I2＋NO↑＋2H2O＋Fe3＋或 3Fe2＋＋NO ＋4H＋===3Fe3＋＋NO↑＋ 2H2O，取少量黄色溶液于试管中，滴加几滴 KSCN 溶液，若变血红则Ⅱ合理。 24.【答案】(1)第 2 周期第ⅥA 族 (2)H2＋2OH－－2e－===2H2O (3)大于　NH3·H2O NH ＋OH－(或 NH3＋H2O NH3·H2O NH ＋OH－) (4)4NH3＋5O2 4NO＋6H2O 【解析】 25.【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。 26.【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三轮复习 第三章《金属及其化合物》测试卷 一、单选题(共 15 小题) 1.为使 Fe2＋、Fe3＋、Zn2＋较完全地形成氢氧化物沉淀，溶液的酸碱度分别为 pH 7.7、pH 4.5、pH 6.6。某 硫酸锌酸性溶液中含有少量Fe2＋，Fe3＋杂质离子，为除去这些离子制得纯净的ZnSO4，应加入的试剂是(　　) A． H2O2，ZnO B． 氨水 C． KMnO4，ZnCO3 D． NaOH 溶液 2.从海水中提取镁的工艺流程如图所示： 下列说法错误的是(　　)A． 用此法提取镁的优点之一是原料来源丰富 B． 步骤⑥电解 MgCl2 时阴极产生氯气 C． 步骤⑤可将晶体置于 HCl 气体氛围中脱水 D． 上述工艺流程中涉及化合、分解和复分解反应 3.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 4.学生设计了下图所示的方法对 A 盐进行鉴定： 由此分析，下列结论中，正确的是(　　) A． A 中一定有 Fe3＋ B． C 中一定有 Cu2＋ C． B 一定为 AgCl 沉淀 D． A 一定为 CuCl2 溶液 5.常温下把铝粉加入下列物质中，能产生氢气的是 (　　) A． 硫酸钠溶液 B． 稀硝酸 C． 浓硫酸 D． 氯化铵溶液 6.将 amol FeS 与 bmol Fe3O4 投入到 VLcmol·L－1 的硝酸溶液中，固体恰好完全反应，假设只产生 NO 气体，所得溶液中S元素以SO 形式存在、Fe元素以Fe3＋形式存在，则反应中未被还原的硝酸的物质的量为(　　) A． mol B． (a＋3b) mol C． mol D． (cV－3a－9b) mol 7.化学知识在生产和生活中有着重要的应用。下列说法错误的是(　　) A． 与铜质水龙头连接处的钢质水管易发生腐蚀 B． 明矾常作为净水剂，双氧水通常可用于杀菌消毒 C． 金属钠、镁等活泼金属着火时，可以使用泡沫灭火器来灭火 D． 神舟 10 号飞船所用太阳能电池板可将光能转换为电能，所用转换材料是硅 8.某化学兴趣小组对金牌成分提出猜想：甲认为金牌是由纯金制造；乙认为金牌是由金银合金制成；丙认 为金牌是由黄铜(铜锌合金)制成。为了验证他们的猜想，请你选择一种试剂来证明甲、乙、丙猜想的正误(　　) A． 硫酸铜溶液 B． 稀硝酸 C． 盐酸 D． 硝酸银溶液 9.下列关于镁的叙述中，不正确的是(　　) A． 在空气中燃烧时发出耀眼的白光 B． 由于镁能跟空气中的氧气反应，所以必须密封保存 C． 能跟盐酸反应放出氢气 D． 镁合金密度小但强度大，大量用于火箭、飞机等部件 10.碳酸铜和碱式碳酸铜[Cu2(OH)2CO3]均可溶于 HCl，转化为氯化铜。在高温下这两种化合物均能分解生 成氧化铜。溶解 28.4 g 的上述混合物，消耗 1.0 mol·L－1 盐酸 500 mL。灼烧等量的上述混合物，得到的氧化铜质量是(　　) A． 35 g B． 30 g C． 20 g D． 15 g 11.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 12.向分别盛有 100 mL 水、100 mL 0.1 mol·L－1 盐酸、100 mL 0.01 mol·L－1NaOH 溶液的 X、Y、Z 三个烧 杯中各投入 0.05 mol Na。下列有关说法正确的是(　　) A． 三个烧杯中均会发生的离子反应为 2Na＋2H2O===2Na＋＋2OH－＋H2↑ B． 三个烧杯中钠均在液面上剧烈反应，且 X 烧杯中反应最剧烈 C． 三个烧杯反应后，溶质的物质的量浓度相同 D． 三个烧杯反应后，生成的气体的质量一定相同 13.如图所示装置，试管 b 中盛有水，气球 a 中盛有干燥的 Na2O2 颗粒，U 形管中注有浅红色的水，将气球 用橡皮筋紧缚在试管口，实验时将气球 a 中的 Na2O2 抖落到试管 b 的水中，下列叙述的现象正确的是(　　)A． U 形管内红水褪色 B． 试管内溶液变红 C． 气球 a 被吹大膨胀 D． U 形管水位不变 14.向 0.1 mol·L－1NaOH 溶液中通入过量 CO2 后，溶液中存在的主要离子是(　　) A． Na＋、CO B． Na＋、HCO C． HCO 、CO D． Na＋、OH－ 15.某溶液中可能存在 Mg2＋、Fe2＋、Fe3＋，加入 NaOH 溶液，开始时有白色絮状沉淀生成，白色沉淀迅速 变成灰绿色，最后变成红褐色，下列结论正确的是(　　) A． 一定有 Fe2＋，一定没有 Fe3＋、Mg2＋ B． 一定有 Fe3＋，一定没有 Fe2＋、Mg2＋ C． 一定有 Fe3＋，可能有 Fe2＋，一定没有 Mg2＋ D． 一定有 Fe2＋，可能有 Mg2＋，一定没有 Fe3＋ 二、填空题(共 3 小题) 16.某学习小组用如图所示装置测定铝镁合金中铝的质量分数和铝的相对原子质量。(1)A 中试剂为________。 (2)实验前，先将铝镁合金在稀酸中浸泡片刻，其目的是 ________________________________________________________________________。 (3)检查气密性，将药品和水装入各仪器中，连接好装置后，需进行的操作还有：①记录 C 的液面位置；② 将 B 中剩余固体过滤、洗涤、干燥、称重；③待 B 中不再有气体产生并恢复至室温后，记录 C 的液面位 置；④由 A 向 B 滴加足量试剂。上述操作的顺序是________(填序号)；记录 C 的液面位置时，除视线平 视外，还应________________。 (4)B 中发生反应的化学方程式为__________________________________________________。 (5)若实验用铝镁合金的质量为 ag，测得氢气体积为 bmL(已换算为标准状况)，B 中剩余固体的质量为 cg， 则铝的相对原子质量为________。 (6)实验过程中，若未洗涤过滤所得的不溶物，则测得铝的质量分数将________(填“偏大”、“偏小”或“不受 影响”)。 17.已知某纯碱试样中含有 NaCl 杂质，为测定试样中纯碱的质量分数，可用如图所示的装置进行实验。 主要实验步骤如下： ①按照图示组装仪器，并检查装置的气密性 ②将 ag 试样放入锥形瓶中，加适量蒸馏水溶解，得到试样溶液 ③称量盛有碱石灰的 U 形管的质量为 bg ④从分液漏斗滴入 6 mol·L－1 的稀硫酸，直到不再产生气体为止⑤从导管 A 处缓缓鼓入一定量的空气 ⑥再次称量盛有碱石灰的 U 形管的质量为 cg ⑦重复步骤⑤和⑥的操作，直到 U 形管的质量基本不变，为 dg 请回答下列问题： (1)在用托盘天平称量样品时，如果天平的指针向左偏转，说明_________________________。 (2)装置中干燥管 B 的作用是_____________________________________________________。 (3)如果将分液漏斗中的硫酸换成浓度相同的盐酸，测量的结果将________(填“偏高”，“偏低”或“不变”)。 (4)步骤⑤的目的是_____________________________________________________________。 (5)步骤⑦的目的是_____________________________________________________________。 (6)试样中纯碱的质量分数为________(用含 a、b、d 的代数式表示)。 (7) 还 可 以 用 其 他 实 验 方 法 测 定 试 样 中 纯 碱 的 质 量 分 数 ， 请 简 述 一 种 不 同 的 实 验 方 法 ________________________________________________________________________。 18.铁与水蒸气反应，通常有以下两种装置，请思考以下问题： (1)方法一中，装置 A 的作用___________________________________________________。 方法二中，装湿棉花的作用____________________________________________________。 (2)实验完毕后，取出装置一的少量固体，溶于足量稀盐酸，再滴加 KSCN 溶液，溶液颜色无明显变化，试 解释原因：__________________________________________________________。 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】使 Fe3＋、Fe2＋、Zn2＋较完全的形成氢氧化物沉淀，溶液的 pH 应分别为 4.5、7.7、6.6 左右，所以 要除去硫酸锌酸性溶液中含有少量 Fe3＋、Fe2＋，应该把 Fe2＋氧化为 Fe3＋，双氧水是绿色氧化剂不会引入 杂质，所以用双氧水把 Fe2＋氧化为 Fe3＋，再加入氧化锌调节溶液的 pH，使 Fe3＋转化为沉淀除去。 2.【答案】B 【解析】海水中含有大量的镁，A 项正确；电解 MgCl2 时，阳极产生 Cl2，B 项错误；加热脱水过程中 Mg2 ＋能水解生成 Mg(OH)2，为防止 Mg2＋水解，应在 HCl 气体氛围中脱水，C 项正确；①、③、⑥分别为化 合反应、复分解反应、分解反应，D 项正确。 3.【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。 4.【答案】B 【解析】在中学阶段，只有 Cu(OH)2 是蓝色沉淀，所以 C 和 A 中一定含有 Cu2＋，A 可能是 CuCl2、CuSO4 等溶液，B 选项正确，D 选项错误；A 和硝酸银溶液反应生成的白色沉淀可能是 AgCl 或 Ag2SO4 等，C 选 项错误；若 A 中含有 Fe3＋，则 D 中肯定会生成红褐色的 Fe(OH)3 沉淀，A 选项错误。 5.【答案】D 【解析】硫酸钠溶液呈中性，与 Al 不反应，A 项不能产生 H2；稀硝酸具有强氧化性，B 项不能产生 H2； 常温下铝粉在浓硫酸中钝化，C 项不能产生 H2；D 项中 NH 水解，溶液呈酸性，加入铝粉时，Al 与 H＋ 反应产生 H2。 6.【答案】A 【解析】根据 HNO3～NO，设 NO 为 xmol，则 HNO3 得到电子的物质的量为 3xmol；FeS 和 Fe3O4 失去电 子的物质的量＝a×(3－2)＋3b×(3－ )＋a×[6－(－2)]＝(9a＋b)mol，根据得失电子守恒 x＝ ，生成 NO 的物质的量与被还原的硝酸的物质的量相等，因此反应中未被还原的硝酸的物质的量为 mol。 7.【答案】C 【解析】A 项，铁比铜活泼，铁为负极，铜为正极，发生电化学腐蚀，钢质水管易发生腐蚀，故 A 正确； B 项，明矾可水解生成具有吸附性的氢氧化铝，可用于净水，过氧化氢具有强氧化性，可用于杀菌消毒， 故 B 正确； C 项，二氧化碳可与镁反应生成碳，镁在二氧化碳中燃烧，二氧化碳与过氧化钠反应生成氧气，加速燃烧， 应用沙子扑灭，故 C 错误； D 项，晶体硅可导电，可用于太阳能电池板，故 D 正确。 8.【答案】B 【解析】当金牌是纯金时遇到稀硝酸不溶解；当金牌是金银合金时遇到稀硝酸会部分溶解；当金牌是黄铜 时遇到稀硝酸会全部溶解。9.【答案】B 【解析】A 项，镁在空气中燃烧发出耀眼的白光，生成白色固体 MgO，镁还能和二氧化碳反应生成 MgO；B 项，镁和氧气反应是生成一层致密的氧化物薄膜而阻止镁进一步被氧化；C 项，在金属活动性顺序表中， 镁位于氢之前，所以镁能和酸反应生成氢气；D 项，合金密度小、强度大、熔点高，所以镁合金能应用于 火箭、飞机等部件。 10.【答案】C 【解析】此题涉及的反应较多，但抓住实质利用铜原子守恒和氯原子守恒则很容易解答。 n(CuO)＝n(CuCl2)＝ n(HCl)＝ ×1.0 mol·L－1×0.5 L＝0.25 mol，m(CuO)＝80 g·mol－1×0.25 mol＝20 g。 11.【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。 12.【答案】D 【解析】钠与盐酸反应时钠先与 H＋反应，离子方程式表示为 2Na＋2H＋===2Na＋＋H2↑，A 错误；钠与盐 酸反应比钠与水反应剧烈，B 错误；X 烧杯中生成的溶质为 NaOH，Y 烧杯中生成的溶质为 NaCl，Z 烧杯 中生成 NaOH，由于原溶质为 NaOH，故 Z 烧杯中物质的量浓度最大，C 错误；因向三个烧杯中加入钠的 物质的量相同且钠全部反应完，故生成 H2 的量相同，D 正确。 13.【答案】C 【解析】Na2O2 抖落到试管 b 的水中后发生以下反应：2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑，该反应产生的 O2 使气球 a 膨胀，放出的热量使锥形瓶中的气体膨胀，导致 U 形管 c 端水位下降，d 端水位上升。 14.【答案】B【解析】NaOH 溶液中通入少量 CO2 时生成 Na2CO3，而通入过量 CO2 时则生成 NaHCO3， 2NaOH＋CO2(少量)===Na2CO3＋H2O，NaOH＋CO2(过量)===NaHCO3。 15.【答案】D 【解析】加入 NaOH 溶液，开始时有白色絮状沉淀生成，白色沉淀迅速变成灰绿色，最后变成红褐色的现 象是溶液中含有亚铁离子的特性，若有 Fe3＋，则产生氢氧化铁的红褐色沉淀会掩盖 Fe(OH)2 的白色，所以 不可能存在，而 Mg(OH)2 是白色，有可能存在； 选 D。 16.【答案】(1)NaOH 溶液　(2)除去铝镁合金表面的氧化膜 (3)①④③②　使 D 和 C 的液面相平 (4)2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑ (5) 　(6)偏小 【解析】(1)观察实验装置图可知是用定量集气法完成实验目的，故 A 中应盛 NaOH 溶液，在 B 中发生反 应 2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑。 (2)目的是除去铝镁合金表面的氧化膜。 (3)正确顺序应为①④③②；为使 C 中气体的压强与外界大气压相等，还应使 D 与 C 的液面相平。 (5)据 2Al　　　～　　　3H2 　　　2 mol　　　　　 3 mol 　　 g　　　 得 M(Al)＝ (6)据 w(Al)＝ ×100%的计算公式可知未洗涤不溶物会造成铝的质量分数偏小。 17.【答案】(1)样品重，砝码轻 (2)防止空气中的 CO2 和水蒸气进入 U 形管中 (3)偏高(4)把反应中的 CO2 全部排入 U 形管中 (5)判断反应中的 CO2 是否全部排出，并被 U 形管中的碱石灰吸收 (6) ×100% (7)取一定量的纯碱试样，溶入适量的蒸馏水中，加入足量的 BaCl2 溶液，过滤、洗涤、干燥，称量滤渣 (BaCO3)(或其他合理答案) 【解析】该实验方案的原理是利用纯碱可与酸反应生成 CO2，测出 CO2 的质量，通过 CO2 的质量算出纯碱 的质量，进而求出纯碱试样中纯碱的质量分数。若将 H2SO4 换为相同浓度的盐酸，由于盐酸是挥发性酸， 挥发出的 HCl 气体被 U 形管中的碱石灰吸收，使测定结果偏高。由题中反应及操作可得 Na2CO3　　～　　CO2 　106　　　　　　 44 g　　 (d－b)g 则 w(Na2CO3)＝ ×100%＝ ×100%。 18.【答案】(1)提供水蒸气　提供水蒸气　(2)在溶液中 Fe3＋被未反应的铁粉完全还原为 Fe2＋ 【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三轮复习 第四章《非金属及其化合物》测试卷 一、单选题(共 15 小题) 1.陶瓷已广泛应用于生活和生产中，下列不属陶瓷制品的是(　　) A． 电器中的绝缘瓷管 B． 实验室中的坩埚 C． 实验室中的试管 D． 建筑上烧制的砖瓦 2.每年春季是疾病、流行性传染病多发的季节。几年前的 SARS 至今让人心悸。最新的研究表明：一氧化 氮吸入治疗法可快速改善 SARS 重症患者的缺氧状况，缓解病情。病毒学研究证实，一氧化氮对 SARS 病 毒有直接抑制作用。下列关于一氧化氮的叙述不正确的是 (　　) A． 一氧化氮是一种无色的气体 B． 常温常压下，一氧化氮不能与空气中的氧气直接化合 C． 含等质量氧元素的一氧化氮与一氧化碳的物质的量相等 D． 一氧化氮不溶于水，能用排水法收集 3.如图是利用二氧化硅制备硅及其化合物的流程，下列说法正确的是(　　) A． SiO2 属于两性氧化物B． 盛放 Na2CO3 溶液的试剂瓶能用玻璃塞 C． 硅胶吸水后可重复再生 D． 图中所示转化反应都是氧化还原反应 4.对于下列事实的解释正确的是(　　) A． 氢氟酸可用于雕刻玻璃，说明氢氟酸具有强酸性 B． 浓硝酸在光照下颜色变黄，说明浓硝酸具有强氧化性 C． 常温下浓硫酸可用铝罐贮存，说明铝与浓硫酸不反应 D． 氨水中可使酚酞试剂变为红色，说明氨水显碱性 5.下列离子方程式书写错误的是(　　) A． 足量的氯气通入 FeBr2 溶液中：2Cl2＋2Fe2＋＋2Br－===4Cl－＋2Fe3＋＋Br2 B． 氯水滴加到 AgNO3 溶液中：Cl－＋Ag＋===AgCl↓ C． 碳酸钙与盐酸反应：CaCO3＋2H＋===Ca2＋＋H2O＋CO2↑ D． 用氢氧化钠吸收氯气：Cl2＋2OH－===Cl－＋ClO－＋H2O 6.下列关于氯气的说法正确的是(　　) A． Cl2 具有很强的氧化性，在化学反应中只能作氧化剂 B． 氢气在氯气中燃烧，瓶口出现白雾 C． Fe 在 Cl2 中燃烧生成 FeCl3，故与其他非金属反应的产物中 Fe 也显＋3 价 D． Fe 在 Cl2 中的燃烧产物用数轴表示如下： 7.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 8.(2015 辽宁朝阳重点期末联考)将一定量的 Cl2 通入一定浓度的苛性钾溶液中，两者恰好完全反应(已知反 应过程放热)，生成物中有三种含氯元素的离子，其中 ClO－和 ClO 两种离子的物质的量(n)与反应时间(t) 的变化示意图如图所示。下列说法不正确的是(　　) A． Cl2 和苛性钾溶液在不同温度下可能发生不同反应 B． 反应中转移电子数为 0.21NA C． 原苛性钾溶液中 KOH 的物质的量无法确定 D． 生成物中 Cl－的物质的量为 0.21 mol 9.有一粗硅，含杂质铁，取等质量的样品分别投入足量的稀盐酸和足量的稀氢氧化钠溶液中，放出等量的 H2，则该粗硅中铁和硅的关系正确的是(提示：Si＋2NaOH＋H2O===Na2SiO3＋2H2↑)(　　) A． 物质的量之比为 1∶1 B． 物质的量之比为 1∶2 C． 质量之比为 4∶1 D． 质量之比为 2∶1 10.下列关于卤族元素的比较中，错误的是(　　) A． 气态氢化物稳定性：HF>HCl>HBr>HI B． 单质氧化性：F2>Cl2>Br2>I2 C． 元素的非金属性：F>Cl>Br>I D． 离子的还原性：F－>Cl－>Br－>I－ 11.下图中能实现人工固氮的是A． A B． B C． C D． D 12.下列物质与其用途相符合的是(　　) ①Cl2——作消毒剂　②AgBr——制胶卷，感光纸　③AgI——人工降雨 ④碘——预防甲状腺肿大　⑤淀粉——检验 I2 的存在　⑥NaClO——漂白纺织物 A． 只有①不正确 B． 除⑥外全正确 C． ②③④⑤ D． 全部正确 13.从海带中提取碘单质，成熟的工艺流程如下。下列关于海水制碘的说法，不正确的是(　　) A． 实验室在蒸发皿中灼烧干海带，并且用玻璃棒搅拌 B． 含 I－的滤液中加入稀硫酸和双氧水后，碘元素发生氧化反应 C． 在碘水中加入几滴淀粉溶液，溶液变蓝色 D． 碘水加入 CCl4 得到 I2 的 CCl4 溶液，该操作为“萃取” 14.氯气用途十分广泛，可用于生产半导体材料硅，其生产的流程如下，下列说法不正确的是(　　)A． ①③是置换反应，②是化合反应 B． 高温下，焦炭与氢气的还原性均强于硅 C． 流程的任一反应中，每消耗或生成 28 g 硅，均转移 4 mol 电子 D． 高温下将石英砂、焦炭、氯气、氢气按一定比例混合可得高纯硅 15.有关氨气的实验较多，下列对这些实验或实验原理的分析中，正确的是(　　) A． 某同学将收集到的一大试管氨气倒扣在盛满水的烧杯中，充分吸收后试管中还有少量气体，该同学用 红色石蕊试纸检验该气体中可能含有氨气 B． 氨水中滴入酚酞变红，是因为氨气能电离出氢氧根离子 C． 因氨水中的氨主要以 NH3·H2O 的形式存在，故 25%的氨水是指每 100 g 氨水中含 NH3·H2O 25 g D． NH3·H2O 的热不稳定性可以解释实验室中用加热氨水的方法制取氨气 二、填空题(共 3 小题) 16.在学习了硝酸的强氧化性后，某学习小组进行了浓硝酸和硫单质反应的实验探究。他们根据氧化还原反 应原理推测硫的氧化产物，提出三种假设： Ⅰ.只有 H2SO4；Ⅱ.只有 SO2；Ⅲ.SO2 和 H2SO4 都有。为了探究是哪一种情况，他们设计了下列实验流程 及步骤： ①实验所得气体折算成标准状况为 1.792 L。 ②混合气体用水吸收后，测得无含硫、含氮化合物逸出，并将吸收液配成 100.00 mL 溶液。 ③取②中所得溶液 20.00 mL，加足量 BaCl2 溶液得白色沉淀 0.466 g。 ④再取 20.00 mL②中所得溶液，用 NaOH 溶液中和，恰好用去 0.6 mol·L－1NaOH 溶液 30.00 mL。 请回答下列问题： (1)混合气体中 NO2 气体被水充分吸收的反应方程式为 ________________________________________________________________________。(2)②中配制溶液所用到的玻璃仪器除烧杯、量筒外还有 ________________________________________________________________________。 (3)收集到的气体中含有________，假设________(填“Ⅰ”“Ⅱ”或“Ⅲ”)成立。 (4)配制的 100.00 mL 溶液中 H＋的物质的量浓度是________，该实验中 S 与浓 HNO3 反应的方程式为 ________________________________________________________________________。 17.为了更好的掌握周期表的应用，某同学在做氯、溴、碘性质递变规律实验时，自己设计了一套实验方案， 并记录了有关实验现象 请你帮助该同学整理并完成实验报告。 (1)实验目的：研究____________元素性质递变规律。 (2)实验用品：试剂：氯水，溴水，NaBr 溶液，KI 溶液，CCl4 溶液 玻璃仪器：①____________②____________。 (3)此实验的结论为____________。 (4)氟、氯、溴、碘气态氢化物稳定性大小顺序(用分子式表示)：____________。 (5)该同学又做了另外一个实验，向新制得的 Na2S 溶液中滴加新制的氯水。该实验现象为____________。 此反应的离子方程式_______________________________________________。 此实验的结论为____________。 18.制备氮化镁的装置示意图如下：回答下列问题： (1)检查装置气密性的方法是_______________________________________________ ________________________________________________________________________， a 的名称是____________，b 的名称是____________。 (2)写出 NaNO2 和(NH4)2SO4 反应制备氮气的化学方程式 ________________________________________________________________________。 (3)C 的作用是________________，D 的作用是________，是否可以把 C 与 D 的位置对调并说明理由 ____________ ________________________________________________________________________。 (4)写出 E 中发生反应的化学方程式 ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (5)请用化学方法确定是否有氮化镁生成，并检验是否含有未反应的镁，写出实验操作及现象 ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 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：________ 四、推断题(共 3 小题) 21.晶体硅是信息科学和能源科学中的一种重要材料，可用于制芯片和太阳能电池等。以下是工业上制取纯 硅的一种方法。 请回答下列问题(各元素用相应的元素符号表示)： (1)在上述生产过程中，属于置换反应的有________(填反应代号)。 (2)写出反应③的化学方程式________________________________________________。 (3)化合物 W 的用途很广，通常可用作建筑工业和造纸工业的黏合剂，可作肥皂的填充剂，是天然水的软 化剂。将石英砂和纯碱按一定比例混合加热至 1 373～1 623 K 反应，生成化合物 W，其化学方程式是 _______________________________________________________。 (4)A、B、C 三种气体在“节能减排”中作为减排目标的一种气体是________(填化学式)；分别通入 W 溶液 中能得到白色沉淀的气体是________________(填化学式)。 (5)工业上合成氨的原料 H2 的制法是先把焦炭与水蒸气反应生成水煤气，再提纯水煤气得到纯净的 H2，提 纯水煤气得到纯净的 H2 的化学方程式为________________________________。 22.如图所示物质的转化关系中，A 是一种固体单质，E 是一种白色沉淀(部分反应物或产物已略去) 请回答下列问题：(1)B 的化学式是_________________________________________________________________， 其可用于制造________________(填一种即可)。 (2)B 和 a 溶液反应的离子方程式是________________________________________________。 (3)A 和 a 溶液反应的离子方程式是________________________________________________。 (4)C 和过量的盐酸反应的离子方程式是____________________________________________ ______________________________________________________________________________。 23.X 是一种新型无机非金属材料，具有耐磨、耐腐蚀、抗冷热冲击性。有关生产过程如下： 为了确定 C 的组成，某同学进行了以下的探究过程。 已知 F、G 都是难溶于水和稀硝酸的白色沉淀，I 可用于制造光导纤维。 按要求回答下列问题： (1)C 的化学式为________；X 的化学式为________。 (2)写出下列方程式： 反应①的化学方程式：___________________________________________________________； 反应⑦的离子方程式：___________________________________________________________。 答案解析 1.【答案】C 【解析】陶瓷是陶器和瓷器的总称，是以粘土为主要原料以及各种天然矿物经过粉碎混炼、成型和煅烧制 得的材料以及各种制品。 2.【答案】B 【解析】A 项中 NO 是无色气体；B 项中 NO 极易与空气中 O2 化合；C 项中，假设含 16 g 氧元素，那么 NO为 1 mol，CO 也为 1 mol，C 项正确；D 项中符合 NO 的溶解性及收集方法，NO 能用排水法而不能用排气 法收集。 3.【答案】C 【解析】SiO2 是酸性氧化物，它能与氢氟酸反应是其特殊性质，A 错；在图示转化关系中只有第一行的变 化是氧化还原反应，其余均为非氧化还原反应。 4.【答案】D 【解析】A 项，氢氟酸可用于雕刻玻璃，是由于 HF 与玻璃的成分 SiO2 发生反应产生了 SiF4 气体，不能说 明氢氟酸具有强酸性，错误；B 项，浓硝酸在光照下颜色变黄，是由于浓硝酸光照分解产生了红棕色的 NO2 气体溶解在硝酸中，错误；C 项，常温下浓硫酸可用铝罐贮存，是由于浓硫酸具有强的氧化性，会把铝表 面氧化产生一层致密的氧化物保护膜，阻止金属的进一步氧化，不能说明铝与浓硫酸不反应，错误；氨水 中可使酚酞试剂变为红色，是由于氨水中的一水合氨电离产生了氢氧根离子，使溶液显碱性，故可以说明 氨水显碱性，正确。 5.【答案】A 【解析】　A 中 Fe2＋与 Br－的化学计量数比应为 1∶2；B 中实质是 Cl－与 Ag＋的反应。 6.【答案】B 【解析】Cl2 与水反应时 Cl2 既表现出氧化性也表现出还原性，A 错误；H2 在 Cl2 中燃烧生成的 HCl 在瓶口 会与空气中的水蒸气形成盐酸小液滴，因此会出现白雾，B 正确；Fe 与氧化性较弱的非金属单质反应只能 形成＋2 价化合物，C 错误；Fe 在 Cl2 中燃烧只能生成 FeCl3，D 错误。 7.【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； 8.【答案】C 【解析】由图示可知先生成 ClO－，随反应放热，反应温度升高才有 ClO ，说明 Cl2 和苛性钾溶液在还同温度下可能发生不同的反应；由图示数据知生成 0.03 mol ClO 、0.06 mol ClO－，故反应转移电子数为 (0.03×5＋0.06)NA＝0.21NA；利用得失电子守恒知，反应一定生成 0.21 mol Cl－；利用原子守恒可知参加反 应的 KOH 的物质的量变 0.21 mol＋0.03 mol＋0.06 mol＝0.30 mol。 9.【答案】C 【解析】粗硅与盐酸反应是其中的 Fe 与盐酸反应：Fe＋2HCl===FeCl2＋H2↑，粗硅与碱反应是其中的硅与 碱液反应：Si＋2NaOH＋H2O===Na2SiO3＋2H2↑。因放出等量 H2，则 Fe 与 Si 的物质的量之比为 2∶1，质 量之比为 4∶1。 10.【答案】D 【解析】A 项，非金属性越强氢化物越稳定； B 项，元素非金属性越强，对应单质的氧化性越强； C 项，同主族从上往下非金属性逐渐减弱； D 项，元素非金属性越强，对应离子的还原性越弱。 11.【答案】C 【解析】人工固氮是在人为的条件下将游离态的转化为化合态，闪电时，放出很多的能量，空气中的氮气 和氧气化和成一氧化氮，属于自然固氮，A 项错误；在豆科植物根瘤的作用下空气中的氮气转化成被植物 吸收的含氮化合物，属于生物固氮，B 项错误；工业合成氨是氮气和氢气在人为的条件下化合成氨气，属 于人工固氮，C 项正确；电解饱和食盐水生成 NaOH，氢气和氯气，不属于固氮，D 项错误。 12.【答案】D 【解析】①Cl2 能与水反应生成次氯酸，次氯酸可作消毒剂，用于杀菌消毒，故①正确； ②AgBr 不稳定，易分解生成银，可用来制胶卷、感光纸，故②正确； ③AgI 易与空气中水蒸气结合形成晶核，有利水汽粒子的碰撞增大，从而形成雨，故③正确； ④碘是预防甲状腺肿大的主要元素，故④正确； ⑤淀粉遇碘变蓝色，可用来检验碘单质，故⑤正确； ⑥NaClO 与二氧化碳、水反应生成次氯酸，次氯酸具有强氧化性，可用于漂白纺织物，故⑥正确； 13.【答案】A【解析】灼烧固体时应在坩埚中，A 项不正确；H2O2 能将 I－氧化为 I2，B 项正确。 14.【答案】D 【解析】在高温下将石英砂、焦炭、氯气、氢气按一定比例混合，则石英砂与焦炭反应，氯气与氢气反应， 就不再按照题干的流程进行反应，也就不会得到高纯硅。 15.【答案】D 【解析】氨气极易溶于水，常温下 1 体积的水溶解约 700 体积的氨气，故 A 项中剩余气体中不含氨气， 错误；氨水显碱性的原因是氨气与水反应生成的一水合氨电离出氢氧根离子，B 项错误；虽然氨在其水溶 液中主要以一水合氨的形式存在，但习惯上认为氨水的溶质是氨气，C 项错误；NH3·H2O 不稳定，受热容 易分解，向浓氨水中加入氧化钙制取氨气的原因之一就是氧化钙与水反应消耗水以及反应放热。选 D。 16.【答案】(1)4NO2＋O2＋2H2O===4HNO3(其他合理答案也可)　(2)玻璃棒、100 mL 容量瓶、胶头滴管　 (3)NO2 和 SO2　Ⅲ　(4)0.9 mol·L－1　14HNO3(浓)＋3S 2SO2↑＋H2SO4＋14NO2↑＋6H2O 【解析】1.792 L 标准状况下的气体为 0.08 mol,0.466 g 沉淀是硫酸钡，其物质的量为 0.002 mol，故气体中 有 0.01 mol SO2，另外 0.07 mol 气体应该是 NO2,100.00 mL 溶液中 n(H＋)＝5×0.018 mol＝0.09 mol，c(H ＋)＝0.9 mol·L－1。收集到的气体中含有 0.07 mol NO2，其中 HNO3―→NO2 时得到的电子多于 S―→SO2(0.01 mol)时失去的电子，由得失电子守恒知，有一部分硫被氧化成硫酸了，故假设Ⅲ成立。生成的硫酸的物质 的量为(0.07－4×0.01)÷6＝0.005 mol，故 n(SO2)∶n(H2SO4)∶n(NO2)＝2∶1∶14，故硫与浓硝酸的反应为 14HNO3(浓)＋3S 2SO2↑＋H2SO4＋14NO2↑＋6H2O。 17.【答案】(1)同主族　(2)试管　胶头滴管　(3)Cl2＞Br2＞I2　(4)HF＞HCl＞HBr＞HI　(5)生成淡黄色沉淀 Cl2＋S2－===S↓＋2Cl－　氧化性 Cl2＞S 【解析】(1)Cl、Br、I 是同一主族非金属元素，所以其目的是研究同一主族元素性质递变规律。 (2)根据仪器的作用选取仪器，做实验时用试管盛放溶液、用胶头滴管滴加溶液，所以需要的玻璃仪器是试 管和胶头滴管。 (3)根据第一个实验知，氯气和溴离子发生反应为 Cl2＋2Br－===2Cl－＋Br2，氯气作氧化剂、溴是氧化产物， 则氧化性：Cl2>Br2；第二个实验知，溴和碘离子反应 Br2＋2I－===2Br－＋I2，溴是氧化剂、碘是氧化产物， 则氧化性：Br2＞I2，所以得氧化性强弱顺序是：Cl2＞Br2＞I2。 (4)元素的非金属性越强，其气态氢化物的 稳定性越强，非金属性 F＞Cl＞Br＞I，则氢化物的稳定性HF>HCl>HBr>HI。 (5)氯气具有强氧化性，能将硫离子氧化为硫单质，自身被还原为氯离子，离子反应方程式为 Cl2＋S2－===S↓ ＋2Cl－，所以看到的现象是有淡黄色沉淀生成，氧化剂是氯气、氧化产物是 S，所以氧化性 Cl2＞S。 18.【答案】(1)关闭分液漏斗活塞，并在 G 中加入水，微热 b，这时 G 中有气泡冒出，停止加热冷却后，G 中插在溶液里的玻璃管形成一段稳定的水柱，则气密性良好　分液漏斗　圆底烧瓶 (2)(NH4)2SO4＋2NaNO2 2N2↑＋Na2SO4＋4H2O (3)除去氧气(及氮氧化物)　除去水蒸气　不能，对调后无法除去水蒸气 (4)N2＋3Mg Mg3N2 (5)取少量产物于试管中，加入少量蒸馏水，试管底部有沉淀生成，可闻到刺激性氨味(或把湿润的红色石 蕊试纸放在管口，试纸变蓝)，证明产物中含有氮化镁；弃去上层清液，加入盐酸，若观察到有气泡产生， 则证明产物中还含有未反应的镁 【解析】(1)检查装置气密性时要将装置设置成密闭体系(关闭分液漏斗活塞并在 G 中加入水)，然后利用热 膨胀原理来检验。 (2)NaNO2 中 N 元素显＋3 价，在反应中将(NH4)2SO4 中－3 价氮氧化，两者发生归中反应生成 N2，根据电 子守恒和质量守恒来配平化学方程式。 (3)由于开始装置中含有空气，故利用硫酸亚铁除去空气中的 O2 及反应中生成的氮氧化物；浓硫酸的作用 是作吸水剂，将生成的 N2 干燥。 (4)镁是活泼金属，在加热条件下能与氮气反应生成氮化镁。 (5)Mg3N2 能与水反应生成 NH3，故只要检验加入水后能否生成氨气即可知是否有 Mg3N2 生成；金属镁的检 验可以通过加入酸来检验。 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。 21.【答案】(1)①②③ (2)SiHCl3＋H2 Si＋3HCl (3)SiO2＋Na2CO3 Na2SiO3＋CO2↑ (4)CO2　CO2 和 HCl (5)CO＋H2O CO2＋H2 CO2＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋H2O 【解析】反应①为石英砂和焦炭生成粗硅和一氧化碳的反应：SiO2＋2C Si＋2CO↑，属于置换反应； 反应②是 Si＋3HCl SiHCl3＋H2，属于置换反应；反应③是 SiHCl3＋H2 Si＋3HCl，属于 置换反应；反应④为特定条件下的反应：CO＋H2O H2＋CO2，不属于置换反应。A、B、C 分别为 CO、CO2、HCl，其中 CO2 是温室气体，是节能减排的目标气体；CO2 和 HCl 通入 W(硅酸钠)溶液中能够 生成白色沉淀(硅酸)。 22.【答案】(1)SiO2　光导纤维(或其他合理答案) (2)SiO2＋2OH－===SiO ＋H2O (3)Si＋2OH－＋H2O===SiO ＋2H2↑(4)SiO ＋2H＋===H2SiO3↓ 【解析】C 与过量的盐酸反应生成白色沉淀 E，则 E 可能是硅酸或氯化银，由题中转化关系知 E 只能为硅 酸，则 C 为硅酸盐，A 为硅，a 溶液为强碱的水溶液，进一步推出 B 为二氧化硅。 23.【答案】(1)SiCl4　Si3N4 (2)Si＋2Cl2 SiCl4 SiO ＋2H2O＋2CO2===H2SiO3↓＋2HCO 【解析】本题可从 I 入手推断，I 可用于制造光导纤维，故其为二氧化硅，F 为硅酸，H 为硅酸钠。E 为 HCl，C 为四氯化硅，X 为 Si3N4。反应①为 Si 与 Cl2 反应生成 SiCl4，反应⑦为硅酸钠与过量的二氧化碳 反应生成硅酸和碳酸氢钠。 人教版高中化学高考第三轮复习 第五章《物质结构 元素周期律》测试卷 一、单选题(共 15 小题) 1.下列关于原子结构、元素性质的说法不正确的是(　　) A． 非金属元素组成的化合物中可能含离子键 B． ⅠA 族金属元素是同周期中金属性最强的元素 C． 同种元素的原子均有相同的质子数 D． ⅦA 族元素的阴离子还原性越强，其氢化物越稳定 2.YBa2Cu8Ox(Y 为元素钇)是一种重要超导材料，下列关于 Y 的说法错误的是( ) A． 属于金属元素 B． 质子数与中子数之差为 50 C． 原子的核外电子数是 39 D． Y 和 Y 是两种不同的核素 3.下列物质的性质比较，正确的是（　　）A． 酸性：H2SO4＞HClO4＞HBrO4 B． 碱性：NaOH＞KOH＞RbOH C． 非金属性：P＞S＞Cl D． 气态氢化物稳定性：HF＞H2O＞PH3 4.关于 16O 和 18O 的说法正确的是（　　） A．16O 与 18O 互为同分异构体 B．16O 与 18O 核外电子排布不同 C． 通过化学变化可以实现 16O 与 18O 间的转化 D． 标准状况下，1.12L16O2 和 1.12L18O2 均含有 0.1NA 个氧原子 5.碱金属钫(Fr)具有放射性，它是碱金属元素中最重的元素，下列关于 Fr 的预言错误的是(　　) A． 在碱金属单质中它的熔点最低 B． 它的氢氧化物化学式为 FrOH，是一种极强的碱 C． 钫在空气中燃烧时，只生成化学式为 Fr2O 的氧化物 D． 它能跟水反应生成相应的碱和氢气，由于反应剧烈而发生爆炸 6.下列叙述正确的是(　　) ① 中含有的中子数与电子数之比为 2:1 ②在 C2H6 分子中极性共价键与非极性共价键数之比为 3:1 ③常温下，11.2L 的甲烷气体中含有的氢、碳原子数之比为 4:1 ④5.6g 铁与足量的氯气反应失去的电子与参与反应的铁的物质的量之比为 2:1 A． ①② B． ②③ C． ①③ D． ③④7.下列有关化学用语表示正确的是（　　） A． 硫离子的结构意示图： B． 某有机物的名称：2-乙基-2-丁烯 C． CH4 分子的比例模型： D． 间硝基甲苯的结构简式： 8.下列化学用语书写正确的是（　　） A． 氮气分子的结构式：：N≡N： B． 高氯酸的分子式：HClO3 C． 氯化镁的电子式： D． 用电子式表示氯化氢分子的形成过程： 9.科研人员最新研制成一种新型的氮化镓(GaN)晶体管，有望取代传统晶体管。氮化镓中镓元素( ) A． 为+3 价 B． 位于第 IA 族 C． 位于第三周期 D． 离子半径大于其原子半径 10.元素周期律和元素周期表是学习化学的重要工具，下列说法不正确的是(　　) A． 同周期的主族元素中，ⅦA 族元素的原子半径最小 B． 元素周期表中从ⅢB 族到ⅡB 族十个纵列的元素都是金属元素 C． ⅥA 族元素的原子，其半径越大，气态氢化物越稳定 D． 室温下，0 族元素的单质都是气体 11.下列有关元素的性质及其递变规律正确的是( )A． IA 族与 VIIA 族元素间可形成共价化合物或离子化合物 B． 第二周期元素从左到右，最高正价从+1 递增到+7 C． 同主族元素的简单阴离子还原性越强，水解程度越大 D． 同周期金属元素的化合价越高，其原子失电子能力越强 12.下列叙述中，不正确的是(　　) A． 共价化合物可能含有离子键 B． CCl4 和 NH3 都是只含有极性键的共价化合物 C． Na2O2 是含有非极性键的离子化合物 D． CaO 和 NaCl 晶体熔化时要破坏离子键 13.下列叙述正确的是（　　） A． H2，D2 和 T2 互称为同位素，它们的化学性质几乎一样 B． 二氧化碳、盐酸、氨水分别属于非电解质、强电解质、弱电解质 C． 胶体和其它分散系的本质区别是丁达尔效应 D． 硅是一种良好的半导体材料，可以制成计算机芯片和硅太阳能电池 14.下列物质按只含离子键、只含共价键、既含离子键又含共价键的顺序排列的是(　　) A． 氯气　二氧化碳　氢氧化钠 B． 氯化钠　过氧化氢　氯化铵 C． 氯化钠　过氧化钠　氯化铵 D． 氯化钠　氦气　氢氧化钠 15.已知 33As，35Br 位于同一周期，下列关系正确的是( ) A． 原子半径：As＞C1＞P B． 热稳定性：HC1＞AsH3＞HBr C． 还原性：As3−＞S2−＞C1−D． 酸性：H3AsO4＞H2SO4＞H3PO4 二、填空题(共 3 小题) 16.现有下列 9 种微粒： H、 H、 C、 C、 N、 Fe2＋、 Fe3＋、 O2、 O3。按要求完成以下各题： (1) H、 H、 H 分别是氢元素的一种____________，它们互称为____________。 (2)互为同素异形体的微粒是____________。 (3)对于 X ，按下列要求各举一例(要求：每小题分别写出符合题意的两种粒子，且从以上所给微粒中选 择)： ①Z、n、b 相同而 A 不同：_______________________________________________； ②A、n、b 相同而 Z 不同：_______________________________________________； ③A、Z、b 相同而 n 不同：________________________________________________； ④Z、n、A 相同而 b 不同：_______________________________________________。 17.若 A，B 是相邻周期同主族元素(A 在 B 上一周期)，A，B 所在周期分别有 m 种和 n 种元素，A 的原子 序数为 x，B 的原子序数为 y，则 x、y 的关系为________________。 18.现有下列 9 种微粒： H、 H、 C、 C、 N、 Fe2＋、 Fe3＋、 O2、 O3。按要求完成以下各题： (1) H、 H、 H 分别是氢元素的一种________，它们互称为________。 (2)互为同素异形体的微粒是________。 (3)对于 X ，按下列要求各举一例(要求：每小题分别写出符合题意的两种粒子，且从以上所给微粒中选 择)： ①Z、n、b 相同而 A 不同：___________________________； ②A、n、b 相同而 Z 不同：_______________________________： ③A、Z、b 相同而 n 不同：__________________________________________； ④Z、n、A 相同而 b 不同：_____________________________________________。 三、实验题(共 3 小题) 19.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 ： ________________________________________________________________________。 20.某学生做探究同主族元素性质递变规律的实验时，自己设计了一套实验方案，并记录了有关实验现象。 请你帮助该学生整理并完成实验报告。(1)实验目的：____________________________________________________________。 (2)实验用品： 仪器：①________；②________(请填写两种主要玻璃仪器)。 药品：氯水、溴水、溴化钠溶液、碘化钾溶液、四氯化碳。 (3)实验内容(在下列空格内填写相关内容) (4)实验结论：___________________________________________________________。 (5)问题和讨论： ① 请 用 物 质 结 构 理 论 简 单 说 明 得 出 上 述 结 论 的 原 因 ： ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 ②由于 F2 过于活泼，很难设计一个简单的实验验证其氧化性的强弱。试列举一个事实说明 F 的非金属性 比 Cl 强：________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 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 ________________________________________________________________________。 四、推断题(共 3 小题) 22.如图是元素周期表中截取的一个片段,其中 X、Y、Z、W 均属于短周期元素。请回答下列问题: (1)若 X 单质为空气的主要成分之一,则 W 原子结构示意图为　　　　。 (2)若 Y、W、Z 的最高价氧化物对应的水化物依次为一元酸、二元酸、三元酸,这三种酸的正盐的含氧酸根 离子中,有两种的电子数相等,则这两种离子的符号是　　　　、　　　　。 (3)若 Na 与 Y 和 Z 的单质分别反应可以生产摩尔质量相同的两种化合物,其中 Na 与 Y 形成的化合物的电子 式为　　　　　　　,所含化学键的类型为　。 (4)Y 元素在周期表中可能处于第　　　　　　　　纵行(写出所有可能纵行数)。 23.用 A＋，B－，C2－，D，E、F、G 和 H 分别表示含有 18 个电子的八种微粒(离子或分子)，请回答下列问 题： (1)A 元素是________，B 元素是________，C 元素是________(用元素符号表示)。 (2)D 是由两种元素组成的双原子分子，其分子式是________。 (3)E 是所有含 18 个电子的微粒中氧化能力最强的分子，其分子式是________。(4)F 是由两种元素组成的三原子分子，其分子式是________。 (5)G 分子中含有 4 个原子，其分子式是________。 (6)H 分子中含有 8 个原子，其分子式是________。 24.A＋，B＋，C－，D，E 五种粒子（分子或离子）中，每个粒子均有 10 个电子，已知： ①A＋＋C－===D＋E↑；②B＋＋C－===2D。请回答： （1）C－的电子式是　　　　。 （2）分别写出 A＋和 D 反应、B＋和 E 反应的离子方程式　　　　、 　　　　　　　　　　。 （3）除 D，E 外，请再写出两种含 10 个电子的分子的分子式　　　　　　　。 （4）除 A＋，B＋外，请再写出两种含 10 个电子的阳离子　　　　　　　　。 答案解析 1.【答案】D 【解析】非金属元素组成的化合物中可能含有离子键，一定含有共价键，如铵盐中存在离子键，A 正确； 同一周期元素，元素的金属性随着原子序数的增大而减弱，所以ⅠA 族金属元素是同周期中金属性最强的 元素，B 正确；同一元素的原子中质子数相等、核外电子数相等、原子序数相等，C 正确；ⅦA 族元素的 阴离子还原性越强，其氢化物越不稳定，其非金属性越弱，D 错误。 2.【答案】B 【解析】Y 为元素钇，属于金属元素，质子数为 39，质量数为 89，中子数为 50，质子数与中子数之差为 11，选 B。 3.【答案】D 【解析】A、非金属性 Cl＞S，元素的非金属性越强，对应的最高价氧化物的酸性越强，酸性：H2SO4＜ HClO4，错误；B、金属性 Rb＞K＞Na，元素的金属性越强，对应的最高价氧化物的碱性越强，NaOH＜KOH ＜RbOH，错误；C、同周期元素从左到右，非金属性逐渐增强，则应为 P＜S＜Cl，错误；D、非金属性 F ＞O＞P，元素的非金属性越强，对应的氢化物越稳定，HF＞H2O＞PH3，正确。 4.【答案】D。【解析】A．16O 和 18O 都是氧元素的原子，互为同位素，错误； B．核外电子排布方式取决于核素核外 电子数和质子数，二者相同则核外电子排布方式相同，错误；C．16O 与 18O 之间的转化，属于原子核的变 化，不是化学变化，错误； D．标准状况下，气体的摩尔体积是相同的，气体的物质的量为 0.05mol，双 原子分子，则原子的物质的量为 0.1mol，原子数目为 0.1 NA，正确。 5.【答案】C 【解析】燃烧时会生成比 Fr2O2 更复杂的氧化物。 6.【答案】C 【解析】① 中含有的中子数为 4 与电子数为 2，中子数与电子数之比为 2:1，①正确；在 C2H6 分子 中极性共价键有 6 个，非极性共价键有 1 个，两者数目之比为 6:1，②错误；甲烷(CH4)气体中含有的氢、 碳原子数之比为 4:1，③正确；5.6g 铁与足量的氯气反应失去的电子与参与反应的铁的物质的量之比为 3:1，④错误；选择 C。 7.【答案】C 【解析】A、S 质子数为 16，得到 2 个电子后，最外层达到 8 个电子的稳定结构，质子数不变，正确应为 ，错误；B、主链不是最长碳链，正确的命名为：3-甲基-2-戊烯，错误；C、甲烷为正面体结 构，由原子相对大小表示空间结构为比例模型，则 CH4 分子的比例模型为 ，正确；D、硝基的 表示方法错误，间-硝基甲苯正确的结构简式： ，错误。 8.【答案】C。 【解析】A，N 原子之间形成三对共用电子对，结构式只把共用电子对用短线表示，未成键的电子不画出， N2 的结构式为 N≡N，错误； B，高氯酸中氯元素的化合价为+7 价，分子式为 HClO4，错误； C、氯化镁 是离子化合物，由氯离子和镁离子构成，氯化镁电子式为 ，正确； D、氯化氢是共价化合物，不存在离子键，氢原子与氯原子之间形成 1 对共用电子对，氯原子最外层有 7 个电子，氯化氢 分子的形成过程： ，错误。 9.【答案】A 【解析】A 正确，氮化镓中镓元素化合价为+3 价。B，C 错误，镓位于第四周期第ⅢA 族。D 错误，镓失 去电子形成阳离子，离子半径小于原子半径。 10.【答案】C 【解析】C 项，ⅥA 族元素的原子，从上到下，原子半径逐渐增大，元素的非金属性逐渐减弱，气态氢化 物的稳定性逐渐减弱，故不正确。 11.【答案】A 【解析】ⅠA 族与ⅦA 族元素间可形成共价化合物如 HCl，也可形成离子化合物如 NaCl，A 正确；由于氟 无正价，O 没有最高正价，所以第二周期元素从左到右，最高正价只能从＋1 递增到＋5，B 错误；同主族 元素简单阴离子还原性越强，其水解程度并不一定越大，如 F－的还原性小于 Cl－，但其水解程度比 Cl－要 强，所以 C 错误；同周期金属元素的化合价越高，其原子失电子能力越弱如 Na，Mg，Al，D 错误。 12.【答案】A 【解析】共价化合物中一定无离子键。 13.【答案】D 【解析】H2、D2 和 T2 都是单质，不是原子，所以它们不是同位素，A 错误；盐酸是氯化氢的水溶液，氨 水是氨气的水溶液，都是混合物，既不是电解质也不是非电解质，B 错误；胶体区别于其它分散系的本质 特征是胶体粒子直径在1-100nm之间，溶液的分散质粒子直径小于1nm，浊液的分散质粒子直径大于100nm， C 错误；硅位于金属与非金属的交界处，具有金属与非金属的性质，硅是一种良好的半导体材料，可以制 成计算机芯片和硅太阳能电池，D 正确。 14.【答案】B 【解析】A 项，Cl2 中只含共价键；C 项，Na2O2 中既含离子键，又含共价键；D 项，氦气中不含任何化学 键。 15.【答案】C 【解析】同周期元素，从左向右原子半径依次减小，Cl 原子半径小于 P，A 错误；同周期元素，从左向右，非金属性依次增强，氢化物的稳定性依次增强，AsH3 的稳定性小于 HBr，B 错误；同主族元素，自上而下， 非金属性依次减弱，最高价氧化物对应水化物酸性依次减弱，H3AsO4 的酸性弱于 H3PO4，D 错误。 16.【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。 17.【答案】y＝x＋m 或 y＝x＋n 【解析】当 A，B 在ⅠA 族和ⅡA 族时，y＝x＋m，当 A、B 在ⅢA～ⅦA 族时，y＝x＋n。 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)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。 20.【答案】(1)探究同一主族元素性质的递变规律 (2)试管　胶头滴管 (3) (4)同一主族元素，自上而下，元素的非金属性依次减弱(5)①同一主族元素，自上而下，元素原子的电子层数增多，原子半径增大，原子核对最外层电子的吸引力 逐渐减弱　②F2 在冷暗处就可以与 H2 剧烈反应而爆炸，而 Cl2 与 H2 只有在光照或点燃的条件下才能反应；HF 比 HCl 稳定或 F2 能与 H2O 发生置换反应生成 O2，而 Cl2 不能(任意写一种) 【解析】(1)元素周期律包括同一周期与同一主族元素性质的变化规律。根据给出的实验药品不难看出，该 学生想以同族元素为例，设计实验验证同一主族元素性质的递变规律。(2)本实验属于试管试验，主要使用 试管和胶头滴管。(3)根据提供的药品，显然是用 Cl2、Br2、I2 之间的置换反应来证明 Cl、Br、I 三种元素 的非金属性的强弱。(4)通过实验事实可以证明 Cl、Br、I 三种元素的非金属性依次减弱进而可以说明同一 主族元素，自上而下，元素的非金属性依次减弱。(5)①该题应该从原子核对最外层电子的吸引力大小来回 答。②一般来说，置换反应能直接说明两种单质的氧化性强弱，但 F2 过于活泼，不好直接置换 Cl2，只能 用间接的证据。如可从它们与氢气反应的难易程度，与水反应能否置换出 O2，它们的气态氢化物的稳定性 等方面证明。 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。 22.【答案】(1) 　(2)S 　P (3)Na+ Na+　离子键和非极性键 (4)15、16、17 【解析】(1)根据元素周期表中的片段可知为二、三周期的右半部分,若 X 为空气中的主要成分之一,则 X 为 N 元素,则 W 为 Ar 元素,原子结构示意图为 。(2)根据 Y、W、Z 对应的酸,可判断 Y、W、Z 分别为 N、 P、S,电子数相等的含氧酸根为 S 、P 。(3)Na 与 Y 和 Z 单质反应生成摩尔质量相同的两种化合物, 符合条件的 Y 和 Z 分别是 O 和 S,Y 形成的化合物为 Na2O2,电子式为 Na+ Na+,含有离子键和 非极性键。(4)根据元素周期表的排列可判断 Y 可能处于第 15、16、17 纵行。 23.【答案】(1)K　Cl　S　(2)HCl　(3)F2　(4)H2S (5)H2O2(或 PH3)　(6)C2H6 【解析】含有 18 个电子的简单阳离子为 Ca2＋和 K＋，简单阴离子为 Cl－、S2－等，氢化物有 HCl、H2S、 PH3、H2O2、C2H6 等，其他的如 F2、Ar 等。 24.【答案】（1） （2）NH ＋H2ONH3·H2O＋H＋　H3O＋＋NH3===NH ＋H2O （3）CH4、Ne　（4）Na＋、Mg2＋ 【解析】本题中五种粒子均有 10 个电子是解题的突破口。依据已有的元素与化合物知识可知，10 个电子 的粒子中，原子有：Ne；阴离子有：N3－、O2－、F－、OH－、NH ；阳离子有：Na＋、Mg2＋，Al3＋、 NH 、H3O＋；分子有：CH4、NH3、H2O、HF。根据题意有：①A＋＋C－===D＋E↑，推知 A＋应为 NH ，C －为 OH－，D 为 H2O、E 为 NH3，将其结果代入②B＋＋C－=2D，推知 B＋应为 H3O＋。 人教版高中化学高考第三轮复习 第六章《化学反应与能量变化》测试卷 一、单选题(共 15 小题) 1.温家宝总理在 2010 年政府工作报告中提出，推广高效节能技术，提倡低碳生活，积极发展新能源和可再 生能源．下列有关做法与此不相符的是（　　） A． 大力开发丰富的煤炭资源，减少对石油的依赖 B． 在西部和沿海地区兴建风力发电站，解决能源问题 C． 世博会很多场馆的外壳使用非晶硅薄膜，以充分利用太阳能，体现低碳经济 D． 世博停车场安装催化光解设施，可将汽车尾气中 CO 和 NOx 反应生成无毒气体 2.熔融状态下，Na 和 FeCl2 能组成可充电电池(装置如图所示)，反应原理为：2Na+FeCl2 Fe+2NaCl下列关于该电池的说法正确的是(　　) A． 放电时，a 为正极，b 为负极 B． 放电时，负极反应为：Fe2++2e-=Fe C． 充电时，a 接外电源正极 D． 充电时，b 极处发生氧化反应 3.镍氢电池(NiMH)目前已经成为混合动力汽车的一种主要电池类型，NiMH 中的 M 表示储氢金属或合金， 该电池在充电过程中的总反应方程式是 Ni(OH)2＋M===NiOOH＋MH。 已知：6NiOOH＋NH3＋H2O＋OH－===6Ni(OH)2＋NO 下列说法正确的是(　　) A． NiMH 电池放电过程中，正极的电极反应式为 NiOOH＋H2O＋e－===Ni(OH)2＋OH－ B． 充电过程中 OH－从阳极向阴极迁移 C． 充电过程中阴极的电极反应式：H2O＋M＋e－===MH＋OH－，H2O 中的 H 被 M 还原 D． NiMH 电池中可以用 KOH 溶液、氨水等作为电解质溶液 4.现有阳离子交换膜、阴离子交换膜、石墨电极和如图所示的电解槽．用氯碱工业中的离子交换膜技术原 理，可电解 Na2SO4 溶液生产 NaOH 溶液和 H2SO4 溶液．下列说法中正确的是（　　） 　 A． b 是阳离子交换膜，允许 Na+通过　B． 从 A 口出来的是 NaOH 溶液　 C． 阴极反应式为 4OH﹣﹣4e﹣═2H2O+O2↑　 D． Na2SO4 溶液从 G 口加入 5.我国预计在 2020 年前后建成自己的载人空间站．为了实现空间站的零排放，循环利用人体呼出的 CO2 并 提供氧气．我国科学家设计了一种装置（如图所示），实现“太阳能一电能一化学能”转化，总反应为 2CO2=2CO+O2．下列有关说法正确的是（　　） 　 A． 该装置属于原电池　 B． X 极反应式：O2+2H2O+4e﹣=4OH﹣　 C． 反应完毕，该太阳能装置中的电解质溶液碱性增强　 D． 人体呼出的水蒸气参与 Y 极反应：CO2+H2O+2e﹣=CO+2OH﹣ 6.下列金属防腐的措施中，使用外加电流的阴极保护法的是（　　） A． 水中的钢闸门连接电源的负极 B． 金属护拦表面涂漆 C． 枪炮表面涂上一层油 D． 地下钢管连接镁块 7.常用的电池是一个液体电解质将两个固体电极隔开．而钠﹣硫（Na/S8）电池正相反，它是由固体电解质 将两个液体电极隔开（如图），一个由钠﹣β﹣氧化铝固体电解质做成的中心管，将内室的熔融钠（熔点 98℃）和外室的熔融硫（熔点 119℃）隔开，并允许 Na+通过．下列有关说法不正确的是（　　）　 A． a 为电池的正极　 B． 充电时 b 接电源的正极　 C． 正极反应为：nS8+16ne﹣=8Sn2﹣　 D． Na+可以穿过固体电解质和硫反应从而传递电流 8.有一种基于乙醇酸性燃料电池原理设计的酒精检测仪，其原理是通过将乙醇氧化为乙酸来测定血液中乙 醇的含量．下列有关说法正确的是（　　） 　 A． 电池工作时消耗 5.6LO2，转移电子为 1mol　 B． 检测时，电解质溶液中的 H+向负极移动　 C． 正极上发生的反应为：O2+4e﹣+2H2O=4OH﹣　 D． 负极上发生的反应为：CH3CH2OH﹣4e﹣+H2O=CH3COOH+4H+ 9.有一种锂电池，用金属锂和石墨作电极材料，电解质溶液是由四氯化铝锂（LiAlCl4）溶解在亚硫酰氯 （SOCl2）中形成的，电池的总反应方程式为：8Li+3SOCl2═6LiCl+Li2SO3+2S，下列叙述中错误的是（　　） 　 A． 金属锂作电池的负极，石墨作电池的正极　 B． 电解质溶液中不能混入水，必须与空气隔绝　 C． 电池工作过程中，亚硫酰氯（SOCl2）被还原为 Li2SO3　 D． 电池工作过程中，金属锂提供的电子与正极区析出的硫物质的量之比为 4：110.如图所示装置中，X 是铁，Y 是石墨电极，a 是硫酸钠溶液，实验开始前，在 U 形管的两边同时各滴入 几滴酚酞试液，下列叙述正确的是(　　) A． 闭合 K1，断开 K2，X 极放出 H2 B． 闭合 K1，断开 K2，Y 极为阳极 C． 闭合 K2，断开 K1，Y 极的电极反应式为：O2＋2H2O＋4e－===4OH－ D． 闭合 K2，断开 K1，工作一段时间后，X 电极附近显红色 11.上海世博会中国馆、主题馆等建筑使用光伏并网发电,总功率达 4 兆瓦,是历届世博会之最。已知发出白 光的 LED 是由氮化镓 GaN 芯片与钇铝石榴石(YAG,化学式:Y3Al5O12)芯片封装在一起做成的。下列有关叙 述正确的是(　 　) A． 光伏电池实现了太阳能和电能的相互转化 B． 图中 N 型半导体为正极,P 型半导体为负极 C． 电流从 a 流向 b D． LED 中的 Ga 和 Y 都显+3 价 12.已知：①能量越低的物质就越稳定，②白磷转化成红磷是放热反应。据此，下列判断或说法中正确的 是(　　) A． 在相同的条件下，红磷比白磷能量高B． 在相同的条件下，白磷比红磷稳定 C． 红磷和白磷的结构不同 D． 红磷容易发生自燃而白磷则不会自燃 13.浙江大学成功研制出能在数分钟之内将电量充满的锂电池，其成本只有传统锂电池的一半．若电解液为 LiAlCl4﹣SOCl2，电池的总反应为：4Li+2SOCl2 4LiCl+S+SO2．下列说法不正确的是（　　） 　 A． Li 为电池的负极　 B． 电池的电解液可用 LiCl 水溶液代替　 C． 放电时电子从负极经外电路流向正极　 D． 充电时阳极反应式为：4Cl﹣+S+SO2﹣4e﹣=2SOCl2 14.据报道，以硼氢化合物 NaBH4（B 元素的化合价为+3 价）和 H2O2 作原料的燃料电池，负极材料采用 Pt/C，正极材料采用 MnO2，可用作空军通信卫星电源，其工作原理如图所示．下列说法正确的是（　　） 　 A． 电池放电时 Na+从 b 极区移向 a 极区　 B． 每消耗 3 mol H2O2，转移的电子为 3 mol　 C． 电极 a 采用 MnO2，MnO2 既作电极材料又有催化作用　 D． 该电池的负极反应式为：BH4 ﹣+8OH﹣﹣8e﹣=BO2 ﹣+6H2O 15.锂离子电池已经成为应用最广泛的可充电电池。某种锂离子电池的结构示意图如图，其中两极区间的隔 膜只允许 Li＋通过。电池充电时的总反应化学方程式为：LiCoO2===Li1－xCoO2＋xLi。关于该电池的推论错误的是(　　) A． 放电时，Li＋主要从负极区通过隔膜移向正极区 B． 放电时，负极反应 xLi－xe－===xLi＋ C． 充电时，将电能转化为化学能 D． 充电时，负极(C)上锂元素被氧化 二、填空题(共 3 小题) 16.燃料电池是一种连续的将燃料和氧化剂的化学能直接转化为电能的化学电池．氢气、烃、肼、甲醇等液 体或气体，均可以作燃料电池的燃料．请回答下列问题： （Ⅰ）以甲烷和氧气为原料，氢氧化钠溶液为电解质溶液构成电池．写出其正极电极反应式　　； （Ⅱ）以上述电池为电源，石墨为电极电解 1L 0.1mol/L 的氯化钾溶液．回答下列问题： （1）写出电解总反应的离子方程式　　； （2）室温时，电解一段时间后，取 25mL 上述电解后溶液，滴加 0.2mol/L 醋酸，加入醋酸的体积与溶液 的 pH 的关系如图所示（不考虑能量损失和气体溶于水，溶液体积变化忽略不计）． ①计算消耗标准状况下甲烷　　mL； ②若图中的 B 点 pH=7，则酸碱恰好完全反应的点在　　区间（填“AB”、“BC”或“CD”）； ③AB 区间溶液中各离子浓度大小关系中可能正确的是　　； A．c（K+）＞c（OH﹣）＞c （CH3COO﹣）＞c（H+） B．c（K+）＞c（CH3COO﹣）＞c（OH﹣）＞c（H+） C．c（K+）＞c（CH3COO﹣）=c（OH﹣）＞c（H+）17.随着世界工业经济的发展、人口的剧增,全球能源紧张及世界气候面临越来越严重的问题，如何降低大 气中 CO2 的含量及有效地开发利用 CO2 引起了全世界的普遍重视。 (1) 如 图 为 C 及 其 氧 化 物 的 变 化 关 系 图 ， 若 ① 变 化 是 置 换 反 应 ， 则 其 化 学 方 程 式 可 为 　 ; 图中变化过程哪些是吸热反应　　　(填序号)。 (2)甲醇是一种可再生能源,具有开发和应用的广阔前景，工业上可用如下方法合成甲醇： 方法一　CO(g)+2H2(g) CH3OH(g) 方法二　CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g) 在 25℃,101 kPa 下，1 克甲醇完全燃烧放热 22.68 kJ，写出甲醇燃烧的热化学方程式:　; 某火力发电厂 CO2 的年度排放量是 2 200 万吨，若将此 CO2 完全转化为甲醇，则理论上由此获得的甲醇完 全燃烧放热约是　　　kJ(保留三位有效数字)。 (3)臭氧可用于净化空气，饮用水消毒，处理工业废物和作为漂白剂。臭氧几乎可与除铂、金、铱、氟以外 的所有单质反应。如 6Ag(s)+O3(g)=3Ag2O(s) ΔH=-235.8 kJ·mol-1, 已知：2Ag2O(s)=4Ag(s)+O2(g) ΔH=+62.2 kJ·mol-1, 则 O3 转化为 O2 的热化学方程式为　。 18.（1）某温度下，SO2（g）+ O2（g） SO3（g），△H=﹣98kJ/mol．开始时在 100L 密闭容器中加 入 4.0molSO2 和 10.0molO2 ， 当 反 应 达 到 平 衡 时 ， 共 放 出 196kJ 热 量 ． 该 反 应 的 平 衡 常 数 为K=　　　　　　． （2）有一种甲醇燃料电池，采用 NaOH 作电解质溶液，写出该电池负极反应式　　　　　　；用该电池 做电源，石墨为电极电解氯化镁溶液，阴极现象为　　　　　　． 三、实验题(共 3 小题) 19.（1）砷是氮的同族元素，比氮多两个电子层，砷在元素周期的位置第　　　　　　周期第　　　　　　 族，AsH3 的沸点比 NH3　　　　　　（填“高”或“低”） （2）砷能被热的浓硫酸氧化成 As2O3 化学方程式是　　　　　　As2O2 俗称砒霜，是剧毒物质，法庭医学 分析上常用马氏试砷法来证明是否砒霜中毒：把试样与锌和硫酸混合，若试样中含有砒霜，则会发生反应 生成砷化氢、硫酸锌和水，化学方程式是　　　　　　；在无氧条件下，将生成的砷化氢导入热的玻璃管 中，在试管加热的部位砷化氢分解形成亮黑色的“砷键”，化学方程式是　　　　　　 （3）已知可逆反应：AsO43﹣+2I﹣+2H+=AsO33﹣+I2+H2O 据此设计出如图所示的实验装置（装置中盐桥的 作用是使整个装置形成一个闭合回路）．进行如下操作： ①向（B）烧杯中逐滴加入浓盐酸，发现微安表指针偏转 ②若改向（B）烧杯滴加 40ml 的 NaOH 溶液，发现微安表指针向前述相反方向偏转，试回答下列问题： 操作过程①中，C1 砷发生的反应为　　　　　　 操作过程②中，C1 砷发生的反应为　　　　　　． 20.新型高效的 CH4 燃烧料电池采用铂为电极材料，两电极上分别通入 CH4 和 O2，电解质为 KOH 溶液．某 研究小组将 CH4 燃烧电池串联后作为电源，进行以下实验，如图所示．回答下列问题： （1）CH4 燃料电池负极的电极反应分别为　　　　　　． （2）闭合 K 开关后，d 极的现象为　　　　　　，电解氯化钠溶液的总反应方程式为　　　　　　． （3） 若 每 个 电 池 甲 烷 通 入 量 为 1L（ 标 准 状 况 ），且 反 应 完 全 ， 则 理 论 上 通 过 电 解 池 的 电 量 为 　　　　　　 （法拉每常数 F=9.65×104C•mol﹣1，列式计算），最多能产生的氯气体积为　　　　　　L（标准状况）． 21.碘被称为“智力元素”，科学合理地补充碘可防止碘缺乏病。碘酸钾(KIO3)是国家规定的食盐加碘剂，它 的晶体为白色，可溶于水。碘酸钾在酸性介质中与过氧化氢或碘化物作用均生成单质碘。以碘为原料，通 过电解制备碘酸钾的实验装置如图所示。 请回答下列问题： (1)碘是(填颜色)固体物质，实验室常用方法来分离提纯含有少量杂质的固体碘。 (2)电解前，先将一定量的精制碘溶于过量氢氧化钾溶液，溶解时发生反应：3I2＋6KOH＝5KI＋KIO3＋3H2O， 将该溶液加入阳极区。另将氢氧化钾溶液加入阴极区，电解槽用水冷却。电解时，阳极上发生反应的电极 反应式为；阴极上观察到的实验现象是。 (3)电解过程中，为确定电解是否完成，需检验电解液中是否有 I-。请设计一个检验电解液中是否有 I-的实 验方案，并按要求填写下表。 要求：所需药品只能从下列试剂中选择，实验仪器及相关用品自选。试剂：淀粉溶液，碘化钾淀粉试纸，过氧化氢溶液，稀硫酸。 (4)电解完毕，从电解液中得到碘酸钾晶体的实验过程如下： 步骤②的操作名称是，步骤⑤的操作名称是。步骤④洗涤晶体的目的是。 四、推断题(共 3 小题) 22.如图 1 所示，A 为电源，B 为浸透饱和食盐水和酚酞试液的滤纸，滤纸中央滴有一滴 KMnO4 溶液，C、D 为电解槽，其电极材料及电解质溶液见图． （1）关闭 K1，打开 K2，通电后，B 的 KMnO4 紫红色液滴向 c 端移动，则电源 b 端为　　　　　　极， 通电开始时，滤纸 d 端的电极反应式是：　　　　　　； （2）已知 C 装置中溶液为 Cu（NO3）2 和 X（NO3）3，且均为 0.1mol，打开 K1，关闭 K2，通电一段时间 后，阴极析出固体质量 m（g）与通过电子的物质的量 n（mol）关系如图 2 所示．则 Cu2+、X3+、H+氧化能 力 由 大 到 小 的 顺 序 是 　 　 　 　 　 　 ； D 装 置 中 溶 液 是 H2SO4 ， 则 此 装 置 电 极 C 端 的 实 验 现 象 是：　　　　　　． 23.电解原理在化学工业中有广泛应用。如图表示一个电解池，装有电解液 a：X、Y 是两块电极板，通过导线与直流电源相连。请回答以下问题： (1)若 X、Y 都是惰性电极，a 是饱和 NaCl 溶液，实验开始时，同时在两边各滴入几滴酚酞溶液，则 ① 电 解 池 中 X 电 极 上 的 电 极 反 应 式 为 ________ ， 在 X 电 极 附 近 观 察 到 的 现 象 是 ________________________________________________________________________。 ②Y 电 极 上 的 电 极 反 应 式 为 ______________ ， 检 验 该 电 极 反 应 产 物 的 方 法 是 ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (2)如用电解方法精炼粗铜，电解液 a 选用 CuSO4 溶液，则 ①X 电极的材料是________，电极反应式为__________________________________________________。 ②Y 电极的材料是________，电极反应式为________(说明：杂质发生的电极反应不必写出)。 24.碳元素是形成物种最多的元素之一，其中许多物质对人类来说有着极其重要的作用。 (1)石墨烯是一种由碳原子构成的单层片状结构的新材料，它是世上最薄却也是最坚硬的纳米材料，同时也 是世界上导电性最好的材料(结构见图 10)。 试预测它与下列物质可能反应的是。 A．氧气 B．单质氟 C．浓硝酸 D．氢氧化钠溶液 (2)①CH4(g)+H2O(g)＝CO(g)+3H2(g) △H＝a kJ·mol—1； ②CH3OH(g)＝CO(g)+2H2(g) △H＝bkJ·mol—1； CH4(g)与 H2O(g)反应生成 CH3OH(g)和 H2(g)的热化学方程式为 。(3)柠檬酸(H3Cit)是重要的三元有机酸，它的三种铵盐均易溶于水， 它们可通过 H3Cit 与氨水反应获得， 含碳各物种的分布分数(平衡时某物种的浓度占各物种浓度之和的分数)与 pH 的关系见图 11。 ① 为制取 NH4H2Cit，pH 应控制在； ② 柠檬酸和一定量氨水反应所得溶液的 pH 约为 6.7 时，该反应的离子方程式为 。 (4)另一含碳化合物，其分子式为 C3H6S2O，它是一种重要医药中间体，它的核磁共振氢谱见图 12。 则它的结构简式为。 (5)某科研组设计见图 13 装置，利用电解乙醇和氢氧化钠制取乙醇钠(阳离子交换膜只允许 Na+通过)。电解 时阳极产成的气体是，阴极发生的电极反应式为。 答案解析 1.【答案】A 【解析】A．开发煤炭资源，虽然可以减少对石油的依赖，但煤炭也是化石能源，在使用过程中会产生大量的二氧化碳气体导致温室效应，产生的粉尘会导致雾霾天气的发生，错误； B．在西部和沿海地区风能 资源丰富，兴建风力发电站可以减少化石燃料的使用，能够降低二氧化碳的排放，解决能源问题，正确； C．世博会很多场馆的外壳使用非晶硅薄膜，充分利用太阳能，俭省化生能源的开发利用，体现低碳经济 的思想，正确； D．汽车产生的尾气中含有 CO 和 NOx，若世博停车场安装催化光解设施，可将 CO 和 NOx 反应转化为生成无毒气体 CO2 和 N2，降低了环境污染，正确。 2.【答案】D 【解析】放电时，Na 被氧化，应为原电池的负极，FeCl2 被还原生成 Fe，应为原电池的正极反应，则 a 为 负极，b 为正极，A 错误；放电时，负极反应为 Na-e-+Cl-=NaCl，B 错误；充电时，a 连接电源负极，C 错 误；充电时，b 极连接电源正极，发生氧化反应，D 正确。 3.【答案】A 【解析】放电时正极发生的是得电子的还原反应，A 项正确；充电时阴离子移向阳极，B 错项误；充电时， 被还原的是氢元素，生成的 H2 被储氢合金 M 吸收起来，M 不参与反应，C 项错误；因为 6NiOOH ＋ NH3 ＋ H2O＋OH－===6Ni(OH)2＋ NO ，故 NiMH 电池中不可以同时使用 KOH 溶液、氨水，D 项错误。 4.【答案】A 【解析】A．阴极生成氢气和 OH﹣，在阴极一侧放置阳离子交换膜，只允许通过阳离子，生成 NaOH，正 确； B．A 为阳极是氢氧根离子放电产生的气体是氧气，同时生成氢离子，则阳极附近生成硫酸，则从 A 口出 来的是 H2SO4 溶液，错误； C．阴极附近时 H+放电生成氢气，反应式为 2H++2e﹣═H2↑，错误； D．NaOH 在阴极附近生成，硫酸在阳极生成，则 Na2SO4 溶液从 E 口加入，错误． 5.【答案】D 【解析】A．装置实现“太阳能一电能一化学能”转化，电能转化为化学能，为电解装置，错误； B．X 为阳极，发生氧化反应，电极方程式为 4OH﹣﹣4e﹣=2H2O+O2↑，错误； C．阴极反应生成的 OH﹣在阳极完全反应，总反应为 2CO2=2CO+O2，所以反应前后溶液的 pH 并不变化， 错误； D．Y 为阴极，发生还原反应，电极方程式为 CO2+H2O+2e﹣=CO+2OH﹣，正确．6.【答案】A 【解析】金属防腐的措施中，使用外加电流的阴极保护法，说明被保护的金属连接未加电源的负极，该方 法使用电化学中的电解池原理， A．水中的钢闸门连接电源的负极，符合题意，正确； B．金属护栏表 面涂漆，属于物理方法，不符合题意，错误； C．枪炮表面涂上一层油属于物理方法，不符合题意，错 误； D．地下钢管连接镁属于电化学方法，但属于原电池原理，错误． 7.【答案】B 【解析】A、在放电时，原电池正极发生得电子的还原反应，电极反应为 nS8+16e﹣=8Sn2﹣，所以 a 为电池 的正极，正确； B、在充电时，电解池的阳极发生的电极反应极为正极上的逆反应，阴极反应和负极互为逆反应，所以充 电时 b 接电源的负极，错误； C、原电池正极发生得电子的还原反应，电极反应为 nS8+16ne﹣=8Sn2﹣，正确； D、允许 Na+通过，所以 Na+可以穿过固体电解质和硫反应从而传递电流，正确． 8.【答案】D 【解析】A．温度和压强未知，无法确定气体摩尔体积，导致 5.6L 氧气的物质的量无法计算，所以无法计 算转移电子物质的量，错误； B．该装置是原电池，放电时，电解质溶液中氢离子向正极移动，错误； C．正极上氧气得电子和氢离子反应生成水，电极反应式为 O2+4e﹣+4H+=2H2O，错误； D．负极上燃料乙醇失电子发生氧化反应，电极反应式为 CH3CH2OH﹣4e﹣+H2O=CH3COOH+4H+，正 确． 9.【答案】C 【解析】根据电池反应式知，放电时，Li 元素化合价由 0 价变为+1 价、S 元素化合价由+4 价变为 0 价， 所以 Li 作负极、石墨作正极，负极反应式为 Li﹣e﹣=Li+， A．原电池放电时，电子从负极沿导线流向正极，该原电池中，锂易失电子而作负极，石墨作正极，则电 子从锂沿导线流向正极石墨，正确； B．Li 性质较活泼，易和水发生氧化还原反应，导致 SOCl2 无法参加反应，所以电解质为非水溶液，易被 氧气氧化所以与空气隔绝，正确；C．SOCl2 生成 Li2SO3，硫元素的化合价不变，都是+4 价，所以 SOCl2 不是被还原生成 Li2SO3，错误； D．根据方程式知，放电时，4molLi 失去 4mol 电子，析出 1molS，则金属锂提供的电子与正极区析出硫的 物质的量之比为 4：1，正确． 10.【答案】D 【解析】闭合 K1，断开 K2，形成原电池，X 极为负极，铁失去电子，不会放出 H2，Y 极为正极，故 A、B 错误；闭合 K2，断开 K1，形成电解池，Y 极的电极反应式为：4OH－－4e－===O2↑＋2H2O，X 电极 H＋放 电，X 极附近 OH－浓度增加，故 C 错误，D 正确。 11.【答案】D 【解析】太阳能可以转化为电能,但电能不能转化为太阳能,A 项错误;原电池工作时,阳离子移向正极,阴离子 移向负极,故 N 型半导体为负极,P 型半导体为正极,B 项错误;电池工作时,电流应从正极流向负极,即 b→a,C 项错误;根据化合物正负化合价的代数和为 0 及已知的化学式(Y3Al5O12)可判断 Ga 和 Y 均为+3 价,D 项正确。 12.【答案】C 【解析】白磷转化成红磷是放热反应，故白磷的能量比红磷的高。能量越高物质越不稳定，则 A、B、D 都不正确。 13.【答案】B 【解析】A．放电时，失电子化合价升高的电极是负极，根据电池反应式知，放电时 Li 元素化合价由 0 价 变为+1 价，所以 Li 是负极，正确； B．Li 是一种碱金属，比较活泼，能与 H2O 直接发生反应，因此该锂电池的电解液不能用 LiCl 水溶液代 替 LiAlCl4﹣SOCl2，错误； C．放电时，Li 是负极，另一个电极是正极，负极上失电子、正极上得电子，所以电子从负极沿导线流向 正极，正确； D．充电时，阳极上 S 失电子发生氧化反应，阳极反应式为：4Cl﹣+S+SO2﹣4e﹣=2SOCl2，正确． 14.【答案】D 【解析】A．原电池工作时，阳离子向正极移动，阴离子向负极移动，则 Na+从 a 极区移向 b 极区，错误； B．正极电极反应式为 H2O2+2e﹣=2OH﹣，每消耗 3molH2O2，转移的电子为 6mol，错误；C．电极 b 采用 MnO2，为正极，H2O2 发生还原反应，得到电子被还原生成 OH﹣，MnO2 既作电极材料又 有催化作用，错误； D．负极发生氧化反应生成 BO2 ﹣，电极反应式为 BH4 ﹣+8OH﹣﹣8e﹣=BO2 ﹣+6H2O，正确． 15.【答案】D 【解析】由题知放电时的反应为：Li1－xCoO2＋xLi===LiCoO2，则正极反应为：Li1－xCoO2＋xe－＋xLi＋ ===LiCoO2，负极反应为：xLi－xe－===xLi＋，Li＋主要从负极区通过隔膜移向正极区，A、B 正确；充电 过程是电能转化为化学能的过程，C 正确；充电时负极(C)接的是外接电源的负极，此时 C 为阴极，电极 反应应该是 xLi＋＋xe－===xLi，锂元素被还原，D 错误。 16.【答案】（I）O2+2H2O+4e﹣=4OH﹣； （II）（1）2Cl﹣+2H2O 2OH﹣+H2↑+Cl2↑； （2）①280；②AB；③ABC． 【解析】（I）甲烷燃料碱性电池中，正极上氧气得电子和水反应生成氢氧根离子，电极反应式为 O2+2H2O+4e﹣=4OH﹣； （II）（1）电解时，阳极上氯离子放电、阴极上氢离子放电，则电池反应式为 2Cl﹣+2H2O 2OH﹣+H2↑+Cl2↑； （2）①根据图示，开始溶液的 PH 为 13，所以氢氧化钾的浓度是 0.1mol/L，物质的量是 0.1mol，根据电 解方程式：2Cl﹣+2H2O Cl2↑+H2↑+2OH﹣，转移电子的物质的量是 0.1mol，根据电子守恒，转移 0.1mol 电子消耗标准状况下甲烷的物质的量为 0.0125mol，体积为 280mL； ②25mL0.1mol/L 的氢氧化钠和 0.2mol/L 醋酸恰好完全反应时，消耗醋酸的体积是 12.5mL，即 B 点的体积 值是 12.5mL，此时生成的醋酸钠溶液显碱性，当溶液显中性时，则醋酸的量应该大于 12.5mL，所以酸碱 恰好完全反应的点处于 AB 之间； ③AB 区间的溶液可以是加入醋酸的量很少时的点，也可以是醋酸和氢氧化钠恰好完全反应的点，还可以 是醋酸稍过量，溶液仍是碱性时的点，即 c（K+）＞c（OH﹣）＞c（CH3COO﹣）＞c（H+）（醋酸量很少） 或 c（K+）＞c（CH3COO﹣）＞c（OH﹣）＞c（H+）（恰好反应）或 c（K+）＞c（CH3COO﹣）=c（OH﹣）＞c（H+）（溶液显中性的）． 17.【答案】(1)C+H2OH2+CO(合理即可，如与 CuO、FeO、SiO2 等反应)　①③ (2)CH3OH(l)+ O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) ΔH=-725.76 kJ·mol-1　3.63×1014 (3)2O3(g)=3O2(g)　ΔH=-285 kJ·mol-1 【解析】(1)由信息可知反应①是置换反应，所以应为吸热反应；(2)1 mol 甲醇燃烧放出热量 22.68 kJ×32=725.76 kJ，依据信息生成物水为液态；依据碳原子守恒 n(CH3OH)=n(CO2)= =5×1011mol， 放出热量为 725.76 kJ·mol-1×5×1011mol≈3.63×1014kJ；(3)首先写出所求反应的化学方程式 2O3(g)=3O2(g)，前 式×2+后式×3 即可得所求热化学方程式。 18.【答案】（1）3.33； （2）CH3OH﹣6e﹣+8OH﹣═CO32﹣+6H2O；有无色气体产生，同时生成白色沉淀． 【解析】（1）由 SO2（g）+ O2（g） SO3（g）△H=﹣98kJ•mol﹣1， 在 100L 的密闭容器中加入 4.0mol SO2（g）和 10.0molO2（g），当反应达到平衡时共放出热量 196kJ，则消 耗 SO22mol， O2（g）+ O2（g） SO3（g） 起始 4.0mol 10.0mol 0 转化：2mol 1.0mol 2.0mol 平衡：2.0mol 9.0mol 2.0mol 则平衡时：c（SO2）=0.02mol/L，c（O2）=0.09mol/L，c（SO3）=0.02mol/L， 所以 k= = =3.33； （2）燃料电池中，负极上燃料失电子发生氧化反应，碱性条件下，甲醇在负极生成碳酸根离子，故 a 应 该通入甲醇，其电极反应式为 CH3OH﹣6e﹣+8OH﹣═CO32﹣+6H2O；用石墨电极电解氯化镁溶液，阴极上氢离子放电生成氢气，溶液显碱性遇镁离子生成白色沉淀． 19.【答案】（1）四；ⅤA；低； （ 2 ） 2As+3H2SO4 （ 浓 ） =As2O3+3SO2↑+3H2O ； As2O3+6H2SO4+6Zn=6ZnSO4+2ASH3↑+3H2O ； 2ASH3 2AS+3H2； （3）①2I﹣﹣2e﹣=I2；②I2+2e﹣=2I﹣． 【解析】（1）As 电子层数=周期数=4，最外层电子数=族序数=5，所以 As 位于第四周期，第ⅤA 族，因为 氨气形成分子间氢键，分子间作用力较大，所以 AsH3 的沸点比 NH3 低； （2）由题意可知，砷与浓的硫酸发生氧还原反应，砷能被热的浓硫酸氧化成 As2O3，浓硫酸被还原成二氧 化硫，所以反应方程式为：2As+3H2SO4（浓）=As2O3+3SO2↑+3H2O；As2O3 与锌和硫酸混合发生反应生成 砷化氢、硫酸锌和水，方程式为：As2O3+6H2SO4+6Zn=6ZnSO4+2ASH3↑+3H2O；在管内受热分解生成亮黑 色的单质砷称为“砷镜”，方程式为：2ASH3 2AS+3H2； （3）①该装置为原电池，发生 AsO43﹣+2I﹣+2H+⇌AsO33﹣+I2+H2O，C1 棒为负极，I﹣发生失电子的氧化反 应，电极反应发生 2I﹣﹣2e﹣=I2； ②该装置为原电池，发生 AsO33﹣+I2+2OH﹣⇌AsO43﹣+2I﹣+H2O，C1 棒为正极，I2 发生得电子的还原反应， 电极反应发生 I2+2e﹣=2I﹣． 20.【答案】（1）CH4+10OH﹣﹣8e﹣=CO32﹣+7H2O； （2）颜色变深；2NaCl+2H2O 2NaOH+H2↑+Cl2↑； （3）3.45×104C；4． 【解析】（1）在碱性溶液中，甲烷燃料电池的总反应式为 CH4+2O2+2OH﹣=CO32﹣+3H2O，所以负极是： CH4﹣8e﹣+10OH﹣═CO32﹣+7H2O； （2）d 连接电源的负极，应为阴极，氢氧化铁胶粒带正电荷，在电场作用下会向阴极运动，所以闭合 K 开关后，d 极的颜色变深，电解氯化钠溶液的总反应方程式为：2NaCl+2H2O 2NaOH+H2↑+Cl2↑；（3）根据得失电子守恒，可得：1 mol CH4～8 mol e﹣～4 mol Cl2，故若每个电池甲烷通入量为 1 L（标准 状况），生成 4L Cl2；电解池通过的电量为 ×8×9.65×l04C•mol﹣1=3.45×104C（题中虽然有两 个燃料电池，但电子的传递量只能用一个池的甲烷量计算）． 21.【答案】(1)紫黑色 升华 (2) 2I－+2e－=I2(或 I－+6OH－-6e－=IO3－+3H2O) 有气泡产生 (3) (4)冷却结晶 干燥 洗去吸附在碘酸钾晶体上的氢氧化钾等杂质 【解析】(1)考查 I2 的物理性质，I2 是紫黑色的固体，易升华； (2)阳极发生氧化反应失电子 2I－-2e－=I2(或 I－+6OH－-6e－=IO3－+3H2O)。阴极区加入氢氧化钾溶液，电解 氢氧化钾溶液的实质是电解水； (3)考查 I-的检验，此题借助与碘单质遇淀粉变蓝色这一特性，要设法将碘离子转化为碘单质； (4)阳极电解液蒸发浓缩降温结晶，过滤洗涤干燥得碘酸钾晶体。 22.【答案】（1）负；2H++2e﹣=H2↑； （2）Cu2+＞H+＞X3+；在 C 端开始时有无色无味气体产生，一段时间后有红色物质析出； 【解析】（1）据题意 B 的 KMnO4 紫红色液滴向 c 端移动，说明高锰酸根离子向 c 端移动，可推出极 c 端 为阳极，则与之相连的电源 a 端为正极，b 端为负极，所以通电滤纸 d 端为阴极，电极反应式为 2H++2e﹣=H2↑； （2）根据电解 C 的图象可知，通电后就有固体生成，当通过电子为 0.2mol 时，析出固体质量达最大，证明此时析出的固体是铜．如果是 X3+析出，电子数应该是 0.3mol，则氧化能力为 Cu2+＞X3+，当电子超过 0.2mol 时，固体质量没变，说明这是阴极产生的是氢气，即电解水，说明氧化能力 H+＞X3+，故氧化能力 为 Cu2+＞H+＞X3+； D 装置中溶液是 H2SO4，电极 C 端与 b 负极相连即为阴极，开始为氢离子得电子生成氢气，后阳极的铜失 电子生成铜离子进入阴极在阴极析出，所以看到的现象为在 C 端开始时有无色无味气体产生，一段时间后 有红色物质析出。 23.【答案】(1)①2H＋＋2e－===H2↑　放出气体，溶液变红 ②2Cl－－2e－===Cl2↑　把湿润的淀粉－碘化钾试纸放在 Y 电极附近，试纸变蓝色 (2)①纯铜　Cu2＋＋2e－===Cu　②粗铜　Cu－2e－===Cu2＋ 【解析】 24.【答案】(1)A B C (2)CH4(g)+H2O(g)＝CH3OH(g)+H2(g) △H＝(a –b) kJ·mol—1 (3)①大约 4 或 3.8～4.2 ②2H3Cit +5NH3·H2O＝HCit2－+Cit3－+5NH4＋+5H2O (4) (5)O2CH3CH2OH+2e－＝2CH3CH2O－+H2↑ 【解析】(1)根据碳单质的性质可以和氧气在点燃下反应，可以和浓硝酸在加热条件下反应，而氟气的氧化 性比氧气更强，因此碳单质也可以和氟气反应； (2)已知：①CH4(g)+H2O(g)═CO(g)+3H2(g)△H=a kJ•mol﹣1； ②CH3OH(g)═CO(g)+2H2(g)△H=bkJ•mol﹣1； 根 据 盖 斯 定 律 ， 反 应 CH4(g)+H2O(g)=CH3OH(g)+H2(g) ， 可 以 是 ①﹣② 得 到 ， 所 以 该 反 应 的 △H=(a﹣b)kJ/mol； (3)①根据图示信息知道，H2Cit﹣存在的 pH 范围大约在 4 左右；②根据图示信息知道：柠檬酸和一定量氨水反应所得溶液的 pH 约为 6.7 时，溶液中存在 HCit2﹣、Cit3﹣等 离子，所以反应的离子方程式为 2H3Cit+5NH3•H2O=HCit2﹣+Cit3﹣+5NH4++5H2O； (4)根据核磁共振氢谱图知道该物质中含有一种类型的氢原子，具有完全对称结构，其结构简式应该为： (CH3S)2CO； (5)电解乙醇和氢氧化钠制取乙醇钠(阳离子交换膜只允许 Na+通过)，电解时阳极是氢氧根离子失电子发生 氧 化 反 应 的 过 程 ， 产 生 氧 气 ， 阴 极 上 是 乙 醇 中 的 羟 基 氢 原 子 得 电 子 的 还 原 反 应 ， 即 2CH3CH2OH+2e﹣=2CH3CH2O﹣+H2↑。 人教版高中化学高考第三轮复习 第七章《化学反应速率与化学平衡》测试卷 一、单选题(共 15 小题) 1.往密闭容器中通入一定量 N2O4，发生反应 N2O4(g) 2NO2(g)，随温度升高，气体颜色变深。下图表示 该反应平衡时有关物理量 Y 随某条件 X(其他条件不变)变化的规律。X、Y 分别是(　　) A． 温度 T，逆反应速率 v 逆 B． 温度 T，气体的密度 ρ C． 压强 P，平衡常数 K D． 压强 P，N2O4 转化率 α 2.某温度下，在一容积不变的密闭容器中，反应 A(g)＋2B(g) 3C(g)达平衡时，A、B、C 的物质的量分 别为 3 mol、2 mol 和 4 mol，若温度不变，向容器内的平衡混合物中再加入 A、C 各 1 mol，此时该平衡移 动的方向是(　　) A． 向左移动 B． 向右移动 C． 不移动D． 无法判断 3.在比较化学反应速率时，不可以利用的相关性质为(　　) A． 气体的体积和体系压强 　　 B． 颜色的深浅 C． 固体物质的量的多少 　　 D． 反应的剧烈度 4.下列条件一定能使反应速率加快的是(　　) ①增加反应物的物质的量　②升高温度　③增大反应体系的压强　④不断分离出生成物　⑤加入 MnO2 A． 全部 B． ①②⑤ C． ② D． ②③ 5.在容积为 1 L 的密闭容器里，装有 4 mol NO2，在一定温度时进行下面的反应：2NO2(g) N2O4(g)，该 温度下反应的平衡常数 K＝0.25，则平衡时该容器中 NO2 的物质的量为　　(　　) A． 0 mol B． 1 mol C． 2 mol D． 3 mol 6.将4 mol A气体和2 mol B气体在2 L的密闭容器内混合，并在一定条件下发生如下反应：2A(g)＋B(g) 2C(g)，若经 2 s 后测得 C 的浓度为 0.6 mol·L－1，现有下列几种说法： ①用物质 A 表示的反应的平均速率为 0.3 mol·L－1·s－1 ②用物质 B 表示的反应的平均速率为 0.6 mol·L－1·s－1 ③2 s 时物质 A 的转化率为 70% ④2 s 时物质 B 的浓度为 0.7 mol·L－1其中正确的是(　　 ) A． ①③ B． ①④ C． ②③ D． ③④ 7.下列关于化学反应速率的说法正确的是(　　) A． 化学反应速率是指一定时间内任何一种反应物浓度的减少或任何一种生成物浓度的增加 B． 化学反应速率为“0.8 mol·L－1·s－1”所表示的意思是时间为 1 s 时，某物质的浓度为 0.8 mol·L－1 C． 根据化学反应速率的大小可以知道化学反应进行的快慢 D． 对于任何化学反应来说，反应速率越大，反应现象就越明显 8.对于在恒温恒容容器中进行的反应：A(g)＋2B(g) 3C(g)＋D(g)，以下不能说明已达平衡状态的是(　　) A． 反应容器中，压强不随时间改变而改变 B． 单位时间内生成 3nmol C 的同时生成 nmol A C． 反应容器中，混合气体的平均相对分子质量不再改变 D． 反应容器中的气体密度不随时间变化 9.合成氨所需的氢气可用煤和水作原料经多步反应制得，其中的一步反应为 CO(g)＋H2O(g) CO2(g) ＋H2(g)　ΔH＜0，反应达到平衡后，为提高 CO 的转化率，下列措施中正确的是(　　 ) A． 增加压强 B． 降低温度 C． 增大 CO 的浓度 D． 更换催化剂 10.如图是关于反应 A2(g)＋3B2(g) 2C(g)(正反应为放热反应)的平衡移动图像，影响平衡移动的原因可 能是(　　 )A． 升高温度，同时加压 B． 降低温度，同时减压 C． 增大反应物浓度，同时减小生成物浓度 D． 增大反应物浓度，同时使用催化剂 11.在密闭容器中将 CO 和水蒸气的混合物加热到 800 ℃时，有下列平衡：CO＋H2O CO2＋H2，且 K＝ 1。若用 2 mol CO 和 10 mol H2O 相互混合并加热到 800 ℃，则 CO 的转化率为(　　) A． 16.7% B． 50% C． 66.7% D． 83.3% 12.在恒容密闭容器中通入 X 并发生反应：2X(g) Y(g)，温度 T1、T2 下 X 的物质的量浓度 c(X)随时间 t 变化的曲线如图所示，下列叙述正确的是(　　) A． 该反应进行到 M 点放出的热量大于进行到 W 点放出的热量 B．T2 下，在 0～t1 时间内，v(Y)＝ mol·L－1· min－1 C． M 点的正反应速率 v 正大于 N 点的逆反应速率 v 逆 D． M 点时再加入一定量的 X，平衡后 X 的转化率减小13.对于反应 CO(g)＋H2O(g) CO2(g)＋H2(g) ΔHⅡ C．t2 时刻改变的条件是向密闭容器中加 C D． Ⅰ、Ⅱ两过程达到平衡时，平衡常数Ⅰ”“　>　③B 【解析】(1)A 能：氢硫酸不能与 NaHCO3 溶液反应，说明酸性：H2SH2CO3。B 能：相同浓度时导电能力越强，说明溶液中离子浓度越大，酸的电离程度越大，故可判 断酸性：H2S>H2SO3。C 能：pH：H2S>H2SO3，则 c(H＋)：H2S0。 ③A 项，充入 H2S，、H2S 的转化率反而减小；B 项，充入 CO2，增大了一种反应物的浓度，能够提高另一 种反应物的转化率，故 H2S 的转化率增大；C 项，充入 COS，平衡左移，H2S 的转化率减小；D 项，充入 N2，对平衡无影响，不改变 H2S 的转化率。 19.【答案】(1)6　6 (2)A、C　浓硫酸可以吸收酯化反应生成的水，平衡向生成乙酸乙酯的方向移动 (3)有大量乙酸和乙醇被蒸出；温度过高而发生其他反应 【解析】(1)H＋对反应的催化作用，需要确保 c(H＋)相等、溶液体积相等。 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】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。 22.【答案】(1)20 mL、80 mL　(2)37.5% 【解析】根据 N2 与 H2 反应的特点，4 体积反应生成 2 体积，总体积减少 2 体积，减少的体积等于生成的 体积，根据阿伏加德罗定律，反应前后压强比等于体积比，压强减少 ，体积减少100 mL的 即减少20 mL。 设开始 N2、H2 的体积分别为 a、b，在反应方程式下用“三段式”列出各物质的开始、转化、平衡的 依题意有 ＝ 解得 x＝10 mL又体积与物质的量成正比。所以有： ①a＋b＝100 ② ＝9 解①②得 a＝20 mL，b＝80 mL。即开始 N2、H2 的体积分别为 20 mL、80 mL。 氢气的转化率为 ×100%＝37.5%。 23.【答案】(1)反应 Qc① B．c(CH3COO－)：②>④>③>① C． 溶液中:①>③>②>④ D．c(CH3COOH):①>④>③>② 3.我们已经知道，pH 表示溶液中 c(H＋)的负对数，同样也可以定义 pOH 表示溶液中 c(OH－)的负对数，即 pOH＝－lgc(OH－)，温度 T 时水的离子积常数用 KW 表示，此温度下不能判定溶液呈中性的依据是(　　) A． ＝1 B． pOH＝－lg C．c(H＋)＝10－pOH D． pH＋pOH＝lg 4.①pH=2 的 CH3COOH 溶液;②pH=2 的盐酸;③pH=12 的氨水;④pH=12 的 NaOH 溶液。相同条件下,有关 上述溶液的比较中,不正确的是(　　)A． 水电离的 c(H+):①=②=③=④ B． 若将②、③溶液混合后 pH=7,则消耗溶液的体积:②>③ C． 等体积的①、②、④溶液分别与足量铝粉反应,生成 H2 的量:②最大 D． 向溶液中加入 100 mL 水后,溶液的 pH:③>④>②>① 5.稀氨水中存在着下列平衡：NH3·H2O NH ＋OH－，若要使平衡向逆反应方向移动，同时使 c(OH－)增 大，应加入适量的物质是(　　) ①NH4Cl 固体　②硫酸　③NaOH 固体　④水　⑤加热　⑥加入少量 MgSO4 固体 A． ①②③⑤ B． ③⑥ C． ③ D． ③⑤ 6.在水溶液中，只因发生水解反应而不能大量共存的一组离子是(　　) A． SO 、OH－、Na＋、H＋ B． Al3＋、Na＋、AlO 、Cl－ C． Ba2＋、HCO 、K＋、SO D． S2－、H＋、SO 、Cu2＋ 7.(2016·新课标全国Ⅰ，12)298 K 时，在 20.0 mL 0.10 mol·L－1 氨水中滴入 0.10 mol·L－1 的盐酸，溶液的 pH 与所加盐酸的体积关系如图所示。已知 0.10 mol·L－1 氨水的电离度为 1.32%，下列有关叙述正确的是(　　) A． 该滴定过程应该选择酚酞作为指示剂 B． M 点对应的盐酸体积为 20.0 mL C． M 点处的溶液中 c(NH )＝c(Cl－)＝c(H＋)＝c(OH－)D． N 点处的溶液中 pH4 的溶液中 Fe3＋一定不能大量存在 21.用中和滴定法测定烧碱的纯度,若烧碱中含有少量不与酸反应的可溶性杂质,试根据实验回答: (1)准确称取 4.1 g 烧碱样品。 (2)将样品配成 250 mL 待测液,需要的仪器有小烧杯、玻璃棒、　　　　、胶头滴管。 (3)用　　　　量取 10.00 mL 待测液于　　　　中(填仪器名称),并滴加几滴甲基橙作指示剂。 (4)用 0.201 0 mol·L-1 标准盐酸滴定待测烧碱溶液,滴定时　　　　手控制滴定管活塞,　　　　手不停地摇 动锥形瓶,两眼注视锥形瓶内溶液颜色的变化,直到滴定终点,滴定终点时锥形瓶内溶液的 pH 约为　　　　, 达到终点的具体现象是　　　　　　　　。 (5)若两次实验滴定的数据如下表:根据上表数据,计算待测烧碱溶液的浓度:　　　。 (6)根据上述各数据,计算烧碱的纯度:　　　　。 (7)滴定时,滴定管尖嘴部分滴定前有气泡,滴定终了无气泡,测定结果将　　　　(填“偏高”“偏低”或“无影 响”,其他操作均正确)。 四、推断题(共 3 小题) 22.已知 H2O2、KMnO4、NaClO、K2Cr2O7 均具有强氧化性。 将溶液中的 Cu2＋、Fe2＋、Fe3＋沉淀为氢氧化物，需溶液的 pH 分别为 6.4、9.6、3.7。现有含 FeCl2 杂质的 氯化铜晶体(CuCl2·2H2O)，为制取纯净的 CuCl2·2H2O，首先将其制成水溶液，然后按图示步骤进行提纯： 请回答下列问题： (1)本实验最适合的氧化剂 X 是________(填序号)。 A．K2Cr2O7B．NaClO C．H2O2D．KMnO4 (2)物质 Y 是________。 (3)本实验用加碱沉淀法能不能达到目的？______，原因是 ____________________________________________________________________。 (4)除去 Fe3＋的有关离子方程式是______________________________________。(5)加氧化剂的目的是_________________________________________________。 (6) 最 后 能 不 能 直 接 蒸 发 结 晶 得 到 CuCl2·2H2O 晶 体 ？ ________ ， 应 如 何 操 作 ？ _____________________________________________________________________。 23.Ⅰ.(1)0.4 mol·L－1 的 NaOH 溶液与 0.2 mol·L－1HnA 溶液等体积混合后 pH＝10，则 HnA 是________，(① 一 元 强 酸 　 ② 一 元 弱 酸 　 ③ 二 元 强 酸 　 ④ 二 元 弱 酸 ) ； 理 由 是 _______________________________________________ ___________________________________________________________。 (2)酸 HnA 与碱 B(OH)m 完全反应 ①生成正盐的化学式为____________。 ②若该盐溶液使甲基橙显红色，用离子方程式说明原因： _____________________________________________________________。 ③ 若 该 盐 溶 液 使 酚 酞 变 红 色 ， 则 ________ 离 子 一 定 水 解 ， 其 离 子 方 程 式 为 _______________________________________________________________。 (3)NO2 可 用 氨 水 吸 收 生 成 NH4NO3,25 ℃ 时 ， 将 amol NH4NO3 溶 于 水 ， 溶 液 显 酸 性 ， 原 因 是 __________________________________________________ (用离子方程式表示)。向该溶液滴加 bL 氨水后 溶液呈中性，则滴加氨水的过程中水的电离平衡将________(填“正向”“逆向”或“不”)移动， 所滴加氨水的 浓度为________mol·L－1。(NH3·H2O 的电离平衡常数取 Kb＝2×10－5mol·L－1) Ⅱ.某二元酸(化学式用 H2B 表示)在水中的电离方程式是：H2B===H＋＋HB－　HB－H＋＋B2－ 回答下列问题： (1)Na2B 溶 液 显 ________( 填 “ 酸 性 ”“ 碱 性 ” 或 “ 中 性 ”) 。 理 由 是 __________________________________________________________________ (用离子方程式表示)。 (2)在 0.1 mol/L 的 Na2B 溶液中，下列粒子浓度关系式正确的是________。 A．c(B2－)＋c(HB－)＋c(H2B)＝0.1 mol/L B．c(Na＋)＋c(H＋)＝c(OH－)＋c(HB－)C．c(Na＋)＋c(H＋)＝c(OH－)＋c(HB－)＋2c(B2－) D．c(Na＋)＝2c(B2－)＋2c(HB－) (3)已知0.1 mol/L NaHB溶液pH＝2，则0.1 mol/L H2B溶液中氢离子的物质的量浓度可能是________0.11 mol/L(填“>”“③。B 正确，②中由于 OH―对 CH3COO―水解抑 制作用强，其 c(CH3COO―)最大，④中 HCO3―水解对 CH3COONa 水解有一定抑制作用，c(CH3COO―)较大， ①中生成了 CH3COOH，c(CH3COO―)最小。C 错误，②中 c(H＋)最小。D 错误，③中 c(CH3COOH)>④ 中 c(CH3COOH)。 3.【答案】D 【解析】由 pH＝pOH，可以推出 c(H＋)＝c(OH－)，从而判定溶液呈中性，A 项正确；由 KW＝c(H＋)·c(OH －)，pOH＝－lg ，说明 c(H＋)＝c(OH－)，从而判定溶液呈中性，B 项正确；由 c(H＋)＝10－pOH，可以 推出 c(H＋)＝c(OH－)，从而判定溶液呈中性，C 项正确；lg ＝lg ＝lg2－[lgc(H＋)＋ lgc(OH－)]＝lg2＋pH＋pOH≠pH＋pOH，D 项错误。 4.【答案】C 【解析】①、②、④相比溶液中的氢离子与氢氧根离子的浓度相等,但醋酸是弱酸,溶液的浓度远大于盐酸 的浓度,而 2OH-~3H2,2H+~H2,所以②生成的氢气的量最少,C 错误。 5.【答案】C 【解析】若在氨水中加入 NH4Cl 固体，c(NH )增大，平衡向逆反应方向移动，c(OH－)减小，①选项不合题意；硫酸中的 H＋与 OH－反应，使 c(OH－)减小，平衡向正反应方向移动，②选项不合题意；当在氨水 中加入 NaOH 固体后，c(OH－)增大，平衡向逆反应方向移动，符合题意，③项正确；若在氨水中加入水， 稀释溶液，平衡向正反应方向移动，但 c(OH－)减小，④选项也不合题意；电离属吸热过程，加热平衡向 正反应方向移动，c(OH－)增大，⑤错；加入 MgSO4 固体发生反应 Mg2＋＋2OH－===Mg(OH)2↓，溶液中 c(OH) －减小，⑥错。 6.【答案】B 【解析】A 项溶液中发生中和反应 H＋＋OH－===H2O 而不能大量共存；B 项溶液中，Al3＋和 AlO 发生相 互促进的水解反应而不能大量共存；C 项溶液中，因 Ba2＋和 SO 生成沉淀而不能大量共存；D 项溶液中， 发生反应 S2－＋2H＋===H2S↑、Cu2＋＋S2－===CuS↓而不能大量共存。 7.【答案】D 【解析】　A 项，盐酸滴定氨水时，滴定终点溶液为 NH4Cl 溶液，呈酸性，故指示剂应选甲基橙，错误；B 项，一水合氨属于弱碱，与盐酸正好反应生成 NH4Cl 时溶液呈酸性，故二者等浓度反应时，若溶液的 pH＝ 7，盐酸的体积应小于氨水的体积，即小于 20.0 mL，错误；C 项，根据电荷守恒可知溶液中：c(NH )＋c(H ＋)＝c(Cl－)＋c(OH－)，M 点溶液的 pH＝7，即 c(H＋)＝c(OH－)，则 c(NH )＝c(Cl－)，由于水的电离是微弱 的，故 c(NH )＝c(Cl－)＞c(H＋)＝c(OH－)，错误；D 项，由图可知，N 点即为 0.10 mol·L－1 氨水，由其电 离度为 1.32%，可知 0.10 mol·L－1 氨水中 c(OH－)＝0.001 32 mol·L－1，故该氨水中 11 8.【答案】A 【解析】Ca（ClO）2 溶液易和二氧化碳、水反应生成碳酸钙，蒸干溶液时得到碳酸钙，分解又生成氧化钙， FeCl3 加热促进水解生成 Fe（OH）3 和 HCl，Fe（OH）3 易分解生成 Fe2O3，HCl 易挥发，最后得到 Fe2O3 固体，亚硫酸钠不稳定，在加热过程中被氧气氧化生成硫酸钠，所以最后得到硫酸钠，故 A 正确；保存氯 化亚铁溶液时，在溶液中放少量铁粉，以防止 Fe2+被氧化而不是水解，故 B 错误；室温下，向 0.1mol/L 的 CH3COOH 溶液中加入少量水溶液显碱性的物质比如醋酸钠，CH3COOH 的电离程度减小，故 C 错误； CH3COONH4 溶液阴阳离子水解均促进水的电离，电离程度增大，故 D 错误。 9.【答案】B 【解析】据题意可知在该温度下水的离子积常数是 1×10－12，而不是 1×10－14。通过①可知，此 NaOH 溶 液中，c(OH－)＝10－4mol·L－1。由②可知，加入 20.00 mL 盐酸后溶液的 pH＝6，此时恰好完全中和。则 c(H ＋)＝ ＝1×10－4mol·L－1，则 c＝4。10.【答案】C 【解析】pH 相同的盐酸与醋酸，由于醋酸中存在电离平衡，故稀释相同的倍数后，醋酸的 pH 变化小，即 稀释后盐酸的 pH 大。 11.【答案】B 【解析】室温下,等浓度的 HA 和 H2B,H2B 的 pH 比 HA 的 pH 大,故 HA 的酸性强,A 错;0.1 mol·L-1 的 HA 和 H2B 溶液,pH 均大于 1,故均为弱酸,C 错;B2-和 A-为弱酸根离子,只能与强酸反应,而 HB-既能与酸反应,又能与 碱反应,D 错;酸性 HA>H2B>HB-,当酸越弱时,其对应的强碱弱酸盐的水解程度越大,故等浓度的 NaA、 NaHB、Na2B 中 Na2B 溶液的 pH 最大,B 正确。 12.【答案】B 【解析】A、C 错误，醋酸是弱酸，加水稀释促进醋酸的电离，醋酸的电离程度增大，同时溶液中导电粒 子的数目会增大，由于溶液体积变化更大，所以溶液的酸性会降低，即 c(H＋)、c(CH3COO－)、c(CH3COOH) 均 会 降 低 。 B 正 确 ， 由 水 的 离 子 积 常 数 Kw=c(H+)×c(OH-) 知 c(OH-)= ， 所 以 ，其中 Ka 表示醋酸的电离平衡常数，由于水的离 子积常数和醋酸的电离平衡常数均只与温度有关。D 错误，pH=3 的醋酸说明醋酸的浓度大于 0.001 mol/L， pH=11 的 NaOH 溶液说明氢氧化钠的浓度等于 0.001 mol/L，在稀释过程中醋酸的物质的量是不变的，因此 加入等体积的 pH=11 的 NaOH 溶液时，醋酸会过量，溶液显酸性。 13.【答案】D 【解析】在 D 点，溶液中的溶质是氯化铵，根据物料守恒可知 c(NH4+)＋c(NH3·H2O)=c(Cl—)A 错误； C 点溶液显中性，根据电荷守恒可知，c(NH4+)＝c(Cl—)＞c(OH-)＝c(H+)，B 错误；根据图像可知，在 A、C 间任一点，溶液都显碱性，但氯离子浓度不一定大于 c(OH—)，C 错误； 25℃ 0.1mol/L 氨水电离度为 1.33%，则氨水溶液中 c(OH—)＝1.33×10－3mol/L，则此氨水溶液的 pH 大于 12，D 正确。 14.【答案】A 【解析】放少量铁粉，其目的是防止 Fe2＋被氧化，B 错误。若有 CH3COOH 溶液中加少量 CH3COONa， CH3COOH 的电离程度减小，CH3COONH4 促进水的电离。 15.【答案】B【解析】A 正确，c(H+)=c(HA)α=0.1×0.1％=10-4， pH=4。B 错误，弱电解质电离是吸热的，升温 HA 电离 程度增大，酸性增强，溶液的 pH 减小。C 正确，K=c(A－)·c(H+)/c(HA)= 10-4×10-4/(0.1- 10-4)= 1×10-7。 D 正确 由 HA 电离出的 c(H+)=10-4mol/L,水电离出的 c(H+)=10-10mol/L。 16.【答案】4.2×10－7 【解析】H2CO3 H＋＋HCO K1＝ ＝ ＝4.2×10－7。 17.【答案】(1)13　(2)CH3COOH CH3COO－＋H＋　H2O OH－＋H＋ (3)丙>甲＝乙　(4)①图 2　②20.00 【解析】(1)c(OH－)＝0.1 mol/L，则 c(H＋)＝10－13mol/L，pH＝13。 (2)CH3COOH 溶液中存在 CH3COOH 和水的电离平衡。 (3)酸、碱对水的电离具有抑制作用，c(H＋)或 c(OH－)越大，水的电离程度越小，反之越大。 (4)氢氧化钠溶液滴定盐酸恰好中和时，pH＝7；氢氧化钠溶液滴定醋酸恰好中和时，生成醋酸钠溶液，pH>7。 对照题中图示，图 2 符合题意。a 的数值是通过滴定管读数所确定的，因此读数应在小数点后保留两位。 18.【答案】(1)aHClO>HCO ，因此对应钠盐溶液 的碱性：CH3COONac(B2－)>c(OH－) 【解析】Ⅰ.(3)NH 水解使 NH4NO3 溶液显酸性：NH ＋H2O NH3·H2O＋H＋；滴加氨水时水的电离平 衡将逆向移动；溶液呈中性，由电荷守恒可知 c(NH )＋c(H＋)＝c(NO )＋c(OH－)，则 n(NH )＋n(H＋)＝ n(NO )＋n(OH－)，因为平衡后溶液呈中性，n(H＋)＝n(OH－)，则 n(NH )＝n(NO )＝amol，设加入的氨 水的浓度为 cmol· L－1，反应后溶液体积为 VL。 由 Kb＝ ＝ ＝2×10－5mol·L－1，得 c＝ mol·L－1。 Ⅱ.本题无论是判断溶液的酸碱性还是比较离子浓度的相对大小，都与盐类水解有关，但是它与一般盐类水 解的题目不同之处是弱中有强，即 H2B 第一步电离要是完全电离，第二步不完全电离。这就要求我们做题 时要抓住关键点，否则会出错。(1)由 H2B===H＋＋HB－(完全电离)，HB－ H＋＋B2－(部分电离)，所以 盐中 B2－离子将水解而 HB－不水解，故 Na2B 显碱性，原因是 B2－＋H2O HB－＋OH－。(2)在 Na2B 溶 液中存在：Na2B===2Na＋＋B2－，B2－＋H2O HB－＋OH－，H2O H＋＋OH－。由物料守恒知 c(Na ＋)===2c(B2－)＋2c(HB－)＝0.2 mol·L－1。由电荷守恒知 c(Na＋)＋c(H＋)＝2c(B2－)＋c(OH－)＋c(HB－)。(3) 在 NaHB 溶液中，NaHB===Na＋＋HB－、HB－ H＋＋B2－、H2O H＋＋OH－。已知 0.1 mol·L－1NaHB 溶液的 pH＝2 说明其 c(H＋)＝0.01 mol·L－1，主要是 HB－电离产生的。在 H2B 溶液中，第一步电离产生的 H＋抑制了第二步电离，所以 0.1 mol·L－1H2B 溶液中 c(H＋)c(HB－)>c(H＋)>c(B2－)>c(OH－)。 24.【答案】(1)b＞a＞c　(2)b＞a＝c　(3)c＞a＞b　(4)c＞a＝b　(5)a＝b＝c　a＝b＞c　(6)c＞a＝b 【解析】HCl===H＋＋Cl－　H2SO4===2H＋＋SO 　CH3COOH H＋＋CH3COO－ (1)当三种酸物质的量浓度相同时，三种酸中 c(H＋)由大到小顺序为 b＞a＞c。 (2)同体积、同物质的量浓度的三种酸，中和 NaOH 的能力盐酸和醋酸相同，因随着 NaOH 溶液的加入 CH3COOH 电离平衡右移，提供的氢离子和盐酸相同，而硫酸提供的 H＋是它们的 2 倍，故 b＞a＝c。 (3)c(H＋)相同时，醋酸溶液浓度最大，因醋酸为弱酸，电离程度小，硫酸浓度为盐酸的一半，故 c＞a＞b。 (4)当三者 c(H＋)相同时，因 HCl、H2SO4 为强电解质，在溶液中完全电离，所以 H＋总的物质的量相同，故 产生 H2 体积相同。CH3COOH 为弱电解质，最终能提供的 H＋最多，生成 H2 体积最大。故 c＞a＝b。 (5)开始时由于三者 c(H＋)相同，故在所给条件下开始生成氢气的速率相同。随着反应的不断进行，HCl、 H2SO4 中的 H＋不断减少，而 CH3COOH 能不断电离出 H＋，故产生等量 H2 时，醋酸所需时间最短，即所 需时间 a＝b＞c。 (6)由于 HCl、H2SO4 完全电离，加水稀释后，c(H＋)减小的程度较大，CH3COOH 部分电离，随着水的加入， 使 CH3COOH 的电离程度增大，稀释相同的倍数，c(H＋)减小的程度较小，故 c＞a＝b。 25.【答案】(1)2　(2)2.9　(3)11　(4)9.7　(5)6　(6)3 (7)11　(8)2.3　(9)5 【解析】(2)CH3COOH CH3COO－＋ H＋ c(初始) 0.1 mol·L－10 0 c(电离)c(H＋)c(H＋)c(H＋) c(平衡) 0.1－c(H＋)c(H＋)c(H＋) 则 Ka＝ ＝1.8×10－5 解得 c(H＋)＝1.3×10－3mol·L－1， 所以 pH＝－lgc(H＋)＝－lg(1.3×10－3)＝2.9。(3)　 　　NH3·H2O OH－　＋　 NH c(初始) 0.1 mol·L－10 0 c(电离) 0.1×1% 0.1×1% 0.1×1% mol·L－1mol·L－1mol·L－1 则 c(OH－)＝0.1×1% mol·L－1＝10－3mol·L－1 c(H＋)＝10－11mol·L－1，所以 pH＝11。 (4)将 pH＝8 的 NaOH 与 pH＝10 的 NaOH 溶液等体积混合后，溶液中 c(H＋)很明显可以根据 pH 来算，可 以根据经验公式来求算 pH＝10－lg2(即 0.3)，所以答案为 9.7。 (5)pH＝5 的盐酸溶液中 c(H＋)＝10－5mol·L－1，pH＝9 的氢氧化钠溶液中 c(OH－)＝10－5mol·L－1，两者以体 积比 11∶9 混合，则酸过量，混合液的 pH 小于 7。 c(H＋)＝ ＝1.0×10－6mol·L－1， pH＝－lg(1.0×10－6)＝6。 26.【答案】(1)Cl－先沉淀　(2)4.13×10－6mol·L－1 【解析】由 Ksp(AgCl)＝c(Ag＋)·c(Cl－)得 c(Ag＋)＝ ＝ mol·L－1＝1.8×10－8mol·L－1。 由 Ksp(Ag2CrO4)＝c2(Ag＋)·c(CrO )，得 c(Ag＋)＝ ＝ mol·L －1＝4.36×10－ 5mol·L －1，生成 AgCl 沉淀需 c(Ag＋)小于生成 Ag2CrO4 沉淀时所需 c(Ag＋)，故 Cl－先沉淀。刚开始生成 Ag2CrO4 沉淀时，c(Cl－)＝ ＝ mol·L－1＝4.13×10－6mol·L－1。 27.【答案】(1)由 AgCl(s) Ag＋(aq)＋Cl－(aq) 知 c(Ag＋)＝c(Cl－) 所以 Ksp(AgCl)＝1.8×10－10＝c(Ag＋)·c(Cl－)＝c2(Ag＋) 解得 c(Ag＋)＝1.3×10－5mol·L－1 (2)由 Mg(OH)2(s) Mg2＋(aq)＋2OH－(aq) 知 Ksp[Mg(OH)2]＝1.8×10－11＝c(Mg2＋)·c2(OH－)＝ ·c2(OH－)解得 c(OH－)＝3.3×10－4mol·L－1 所以 c(H＋)＝ ＝3.0×10－11mol·L－1 所以 pH＝10.5 (3)由 Ksp[Mg(OH)2]＝1.8×10－11＝c(Mg2＋)·c2(OH－)＝0.01·c2(OH－) c(OH－)＝4.2×10－5mol·L－1 c(H＋)＝ ＝2.4×10－10mol·L－1 所以 pH＝9.6，即当 pH＝9.6 时，开始出现 Mg(OH)2 沉淀。 由于一般认为残留在溶液中的离子浓度小于 1×10－5mol·L－1 时，沉淀已经完全。故 Mg2＋完全沉淀时有： 1×10－5·c2(OH－)＝1.8×10－11 所以 c(OH－)＝1.34×10－3mol·L－1 c(H＋)＝ ＝7.46×10－12mol·L－1 所以 pH＝11.1 【解析】 人教版高中化学高考第三轮复习 第九章《有机化合物》测试卷 一、单选题(共 15 小题) 1.能证明乙醇分子中有一个羟基的是(　　) A． 乙醇完全燃烧生成 CO2 和 H2O B． 乙醇能与水以任意比互溶 C． 0.1 mol 乙醇与足量钠反应只能生成 0.1 g 氢气 D． 乙醇在铜催化下可被氧化 2.以下化石能源的加工所得产品不符合事实的是(　　)A． 石油分馏-丙炔 B． 石油裂解-乙烯 C． 煤焦油分馏-苯二酚 D． 天然气热分解-炭黑 3.下列说法不正确的是(　　) A． 通常说的三大合成材料是指塑料、合成纤维、合成橡胶 B． 塑料的主要成分是合成树脂，另外还含有一些添加剂 C． 用木材等经化学加工制成的黏胶纤维属于合成纤维 D． 合成橡胶的原料是石油和煤 4.食品保鲜膜按材质分为聚乙烯（PE）、聚氯乙烯（PVC）、聚偏二氯乙烯（PVDC）等．PVC 广泛用于食 品、蔬菜外包装，它对人体有潜在危害．下列有关叙述不正确的是（　　） A． PVC 保鲜膜属于链状聚合物，在高温时易熔化，能溶于酒精 B． PVC 单体可由 PE 的单体与氯化氢加成制得 C． PVC 的化学式为 ，PVDC 的化学式为 D． 等质量的聚乙烯和乙烯完全燃烧消耗的氧气相等 5.下列化学用语正确的是 ( ) A． 乙烯的比例模型： B． HClO 的结构式为：H—Cl—O C． H2O2 的电子式： D． 乙醇的结构简式：C2H6O 6.合成导电高分子材料 PPV 的反应：下列说法正确的是(　　) A． 合成 PPV 的反应为加聚反应 B． PPV 与聚苯乙烯具有相同的重复结构单元 C． 和苯乙烯互为同系物 D． 通过质谱法测定 PPV 的平均相对分子质量，可得其聚合度 7.蛋白质溶液分别作如下处理后，仍不失去生理作用的是(　　) A． 加热 B． 紫外线照射 C． 加饱和食盐水 D． 加福尔马林 8.有关蛋白质的叙述正确的是 (　　) A． 蛋白质溶液中，加入浓的硫酸铵溶液有沉淀析出，加水后沉淀不溶解 B． 蛋白质属于天然高分子化合物 C． 蛋白质的分子能透过半透膜 D． 蛋白质跟浓盐酸作用时呈黄色 9.下列有关说法正确的是（　　） A． 蔗糖、淀粉、蛋白质、油脂都是营养物质，都属于高分子化合物，都能发生水解反应 B． 人造纤维、合成纤维、碳纤维、光导纤维主要成分都是纤维素 C． 乙醇、乙酸、乙酸乙酯都能发生取代反应，乙酸乙酯中的少量乙酸可用饱和 Na2CO3 溶液除去D． 甲烷、乙烯和苯在工业上都可通过石油分馏得到 10.下列物质属于合成高分子化合物的是（　　） A． 淀粉 B． 蚕丝 C． 聚氯乙烯 D． 纤维素 11.关于乙酸的叙述不正确的是(　　) A． 可与乙醇反应 B． 能溶解鸡蛋壳　　 C． 食醋中含有乙酸 D． 为一种无色无味的液体 12.下列关于煤、石油、天然气等资源的说法正确的是(　　) A． 煤、石油、天然气均为可再生能源 B． 石油产品都可用于聚合反应 C． 天然气、沼气的主要成分都是甲烷 D． 水煤气是通过煤的液化得到的气体燃料 13.下列关于乙醇、乙酸的说法中，不正确的是(　　) A． 乙醇和乙酸燃烧的最终产物可能相同 B． 乙醇和乙酸在一定条件下生成乙酸乙酯的反应类型为取代反应 C． 乙醇在铜做催化剂并加热条件下生成乙醛，发生还原反应 D． 生活中可以用食醋除去水壶中的水垢，主要是利用了食醋中醋酸的酸性 14.下列说法中正确的是(　　) A． 糖类化合物都能发生水解B． 氨基酸、淀粉均属于高分子化合物 C． 植物油的主要成分是高级脂肪酸 D． 蔗糖、麦芽糖的分子式都是 C12H22O11，二者互为同分异构体 15.下列有关化学用语表示错误的是 ( ) A． HCN 的结构式：H－C≡N B． HClO 的电子式为： C． CH4 分子的球棍模型： D． 2-氯甲苯的结构简式： 二、填空题(共 3 小题) 16.在实验室我们也可以利用如图所示的装置制取乙酸乙酯。请回答下列问题： (1)写出制取乙酸乙酯的化学反应方程式：____________________________________ ________________________________________________________________________。 (2)在大试管中配制一定比例的乙醇、乙酸和浓硫酸的混合液的方法是 ________________________________________________________________________。 (3)浓硫酸的作用：①______________________________________________________； ②______________________________________________________________________。 (4)饱和碳酸钠溶液的主要作用是___________________________________________ ________________________________________________________________________。(5)装置中通蒸气的导管要置于饱和碳酸钠溶液的液面上，不能插入溶液中，目的是防止 ________________________________________________________________________。 (6)做此实验时，有时还向盛乙酸和乙醇的试管里加入几块碎瓷片，其目的是 ________________________________________________________________________。 (7)生成乙酸乙酯的反应是可逆反应，反应物不能完全变成生成物，反应一段时间后，就达到了该反应的限 度，即达到化学平衡状态。下列描述能说明乙醇与乙酸的酸化反应已达化学平衡状态的有________(填序号)。 ①单位时间里，生成 1 mol 乙酸乙酯，同时生成 1 mol 水 ②单位时间里，生成乙酸乙酯和乙酸的速率相等 ③单位时间里，消耗 1 mol 乙醇，同时消耗 1 mol 乙酸 ④混合物中各物质的浓度不再变化 17.乙醇俗名酒精，无色、有特殊香味的液体，密度比水小，与水任意比互溶。根据乙醇的物理性质回答下 列问题： (1)能否用乙醇从碘水来萃取碘________，理由是 ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (2)检验工业酒精中含有少量水的试剂是___________;_用工业酒精制备无水酒精的方法是 ________________________________________________________________________。 (3)选用最简单的方法鉴别乙醇和水两种无色液体 ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (4)用一种试剂鉴别四氯化碳、苯和乙醇三种液体，该试剂是________________。 18.现以淀粉或乙烯为主要原料都可以合成乙酸乙酯，其合成路线如图所示：(已知：2CH3CHO＋O2 2CH3COOH) (1)A 中含有的官能团名称是____________；其中③的反应类型是____________；⑥的反应类型是 ____________； (2)写出乙烯的电子式：________________；乙烯的结构简式：____________。 (3)写出下列反应的化学方程式： ①________________________________________________________________________； ⑤________________________________________________________________________。 三、实验题(共 3 小题) 19.煤炭被人们誉为黑色的“金子”，它是人类使用的主要能源之一．为了提高煤的利用率，减少有害气体的 排放，人们采取了各式各样的方法． （1）煤的气化和液化可以提高煤的利用率．煤的气化技术的主要产物是　　　　　　．煤的液化技术又 分 为 直 接 液 化 和 间 接 氧 化 ． 将 煤 隔 绝 空 气 加 强 热 得 到 焦 炉 气 、 煤 焦 油 及 焦 炭 等 产 品 的 技 术 称 为　　　　　　． （2）煤在燃烧前、后及燃烧过程中均可采取措施减少有害气体的排放． ①在燃烧前，可以采用微生物脱硫技术．原理如下： 上述过程中 Fe2+的作用为　　　　　　．写出 Fe2+ Fe3+的离子方程式　　　　　　．②煤在燃烧时，进行脱硫处理，常采用　　　　　　燃烧技术，在把煤和脱硫剂加入锅炉燃烧室，使煤与 空气在流化过程中充分混合、燃烧，起到固硫作用．常用脱硫剂的主要化学成分为　　　　　　（填化学 式）． ③煤在燃烧后，烟气净化常采用除尘技术和脱硫、脱硝技术．湿法脱硫、脱硝技术中将烟气通入　　　　　　 设备，用石灰水淋洗． 20.煤是重要的能源，也是生产化工产品的重要原料．试用所学知识，解答下列问题： (1)煤的转化技术 包括煤的气化技术和液化技术．煤的液化技术又分为和。 (2)在煤燃烧前需对煤进行脱硫处理．煤的某种脱硫技术的原理如图所示： 这种脱硫技术称为微生物脱硫技术．该技术的第一步反应的离子方程式为，第二步反应的离子方程式为。 (3)工业煤干馏得到的产品有焦炭、、等。 (4)湿式石灰石-石膏法脱硫工艺是烟气脱硫技术中最成熟的一种方法。其工艺流程是：烟气经锅炉预热器 出来，进入电除尘器除掉大部分粉煤灰烟尘，再经过一个专门的热交换器，然后进入吸收塔，烟气中的 SO2 与含有石灰石的浆液进行气液接触，通入空气后生成石膏，经脱硫的烟气，应用循环气体加热器进行再加 热，进入烟囱，排入大气。 ①写出湿法石灰石-石膏法脱硫所涉及的化学反应方程式：。 ②用石灰石浆液作 SO2 吸收剂而不用熟石灰吸收 SO2 的原因是：。 ③上述过程中得到的石膏，如果含氯化合物(主要来源于燃料煤)超过杂质极限值，则石膏产品性能变坏。 工业上消除可溶性氯化物的方法是。 (5)某化学兴趣小组为了测定烟气脱硫所得石膏的组成(CaSO4•xH2O)即测定 x 值，做如下实验：将石膏加热 使之脱水，加热过程中固体的质量与时间的变化关系如图所示。数据表明当固体的质量为 2.72g 后不再改 变。①石膏的化学式为。 ②图象中 AB 段对应化合物的化学式为。 21.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_、。 四、推断题(共 3 小题) 22. 煤 是 重 要 的 能 源 也 是 生 成 化 工 产 品 的 重 要 原 料 ， 如 图 1 是 煤 化 工 业 链 的 一 部 分 ． 试用所学知识，解决下列问题： （1）煤的转化技术包括煤的气化技术和煤的液化技术．煤的液化技术又分为　　　　　　和　　　　　　 （2）在煤燃烧前需对煤进行脱硫处理．煤的某种脱硫技术的原理如图 2 所示： Fe2 Fe2++SO Fe3+这种脱硫技术称为微生物脱硫技术．该技 术的第一步反应的离子方程式为　　　　　　，第一步反应的离子方程式为　　　　　　 （3）工业煤干馏得到的产品有焦炭、　　　　　　 （4）工业上主要采用氨氧法生成硝酸，如图 2 是氨氧化率与氨﹣空气混合气中氨氧比的关系．其中直线 表示反应的理论值，曲线表示实际生成情况，当氨氧化率达到100%，理论上γ =　　　　　　， 实际生产要将 γ 值维护在 1.7﹣2.2 之间，原因是　　　　　　． 23.石油和煤都是重要的能源和化工原料，如图 1 是煤化工产业链的一部分．试用所学知识，解决下列问题： （1）柴油是由石油加工得到的重要产品，它在燃烧时往往冒黑烟，可能的原因是　　　　　　 （2）煤经过干馏可以得到焦炉气、煤焦油和焦炭等．煤焦油经过　　　　　　（填加工方法）可得到芳 香族化合物． （3）煤的直接液化是煤和适当溶剂混合在高温和　　　　　　存在下与　　　　　　作用生成液态燃料 的过程． （4）煤和石油等化石燃料燃烧排放的大量二氧化碳会引起全球气候变暖．一种新的处理方法是将二氧化 碳气体通入含有长石（地壳中最常见的矿石，含量高达 60%）成分的水溶液里，其中一种反应的化学方程 式：KAlSi3O8+CO2+2H2O=KHCO3+X↓+3SiO2↓，则 X 的化学式为　　　　　　． （5）在煤燃烧前需对煤进行脱硫处理．煤的某种脱硫技术的原理如图 2 所示： FeS2 Fe2++SO Fe3+这种脱硫技术称为微生物脱硫技术．该技 术的第一步反应的离子方程式为　　　　　　，第二步反应的离子方程式为　　　　　　． （6）工业上主要采用氨氧化法生产硝酸，如图是氨氧化率与氨﹣﹣空气混合气体中氧氨比的关系．其中 直 线 表 示 反 应 的 理 论 值 ； 曲 线 表 示 实 际 生 产 情 况 ． 当 氨 氧 化 率 达 到 100%， 理 论 上 γ[n（O2 ）/n （NH3）]=　　　　　　，实际生产将 γ 维持在 1.7～2.2 之间，原因是　　　　　　． 24.煤是一种重要的化石能源．请回答： （1）煤的加工包括干馏、　　　　　　和液化，煤的液化技术又分为　　　　　　和　　　　　　． （2）干熄焦技术是将炼焦炉推出的约 l000℃的赤热焦炭，在熄焦室中被与其逆流的冷惰性气体熄灭，逆 流通人惰性气体的原因是　　　　　　．（3）某工厂每天要烧掉含硫 1.6%的烟煤 200 吨，排放出大量的 SO2，如果将这些 SO2 回收利用，那么理 论上每年（按 365 天计）可生产 98%的浓硫酸　　　　　　吨． （4）石膏法脱硫是烟气脱硫技术中最成熟的一种方法，工艺如图 1，吸收、氧化过程的化学方程式 为　　　　　　．实际生产时采用石灰石浆液作 SO2 吸收剂而不用熟石灰吸收 SO2，主要原因是　　　　　　 （5）煤燃烧产生的 CO2 在光能和光催化剂存在的条件下可与 H2O（g）转化为 CH4 和 O2，反应的化学方 程式为　　　　　　．紫外光照射时，等量的 CO2 和 H2O（g）在不同催化剂（I、Ⅱ）作用下，CH4 产量 随光照时间的变化如图 2 所示，光照 t 小时后催化剂Ⅱ作用下 CH4 的产量开始高于催化剂 I，其原因可能 是　　　　　　 答案解析 1.【答案】C 【解析】乙醇完全燃烧生成 CO2 和 H2O，只能说明分子有 C、H 元素；乙醇能溶于水、乙醇能发生催化氧 化与羟基的个数没有关系；0.1 mol 乙醇与足量钠反应生成 0.05 mol 氢气可以说明其分子中有一个羟基。 2.【答案】A 【解析】根据石油 的组成分析，石油是由烷烃、环烷烃、芳香烃组成的混合物，所以石油分馏的产物中 没有丙炔，A 错误；石油裂解可以得到小分子的烯烃，所以石油裂解能得到乙烯，B 正确；煤焦油中含有 苯、甲苯、苯二酚等有机物，所以煤焦油分馏能得到苯二酚，C 正确；天然气的主要成分为甲烷，高温条 件下甲烷能分解生成氢气和炭黑，D 正确。 3.【答案】C 【解析】用木材等经化学加工制成的黏胶纤维属于人造纤维，人造纤维和合成纤维统称化学纤维。 4.【答案】B【解析】PVC 保鲜膜是聚乙烯塑料，属于链状聚合物，在高温时易熔化，能溶于酒精，故 A 正确；PE 是 聚乙烯，是由乙烯单体聚合而成的；乙烯与氯化氢加成得氯乙烷，聚氯乙烯是由氯乙烯单体聚合而成的， 故 B 错误；PVC 是聚氯乙烯，化学式为 ；PVDC 是聚偏二氯乙烯，化学式为 ，故 C 正确；乙烯是聚乙烯的单体，它们的最简式相同，它们含 C 和 H 的质量分 数分别相等，所以等质量的两者燃烧时生成 CO2、H2O 的量分别相等，故 D 正确． 5.【答案】A 【解析】A 正确；B 错误，O 的最外层有 6 个电子，为了达到 8 电子稳定结构，需要共用 2 对电子，HClO 的结构式为：H—O—Cl；C 错误，H、O 都是非金属元素，原子之间以共价键结合，电子式为： ；D 错误，C2H6O 是乙醇的分子式，结构简式为：CH3CH2OH。 6.【答案】D 【解析】A 项，根据反应形式“生成高分子化合物和小分子”知，该反应属于缩聚反应，错误；B 项，聚苯 乙 烯 的 结 构 单 元 中 无 碳 碳 双 键 ， PPV 的 结 构 单 元 中 含 有 碳 碳 双 键 ， 错 误 ； C 项 ， 与 的官能团(碳碳双键)的数目不同，二者不互 为同系物，错误；D 项，质谱法可以测定 PPV 的相对分子质量，再依据 PPV 的结构单元的相对分子质量， 可计算出 PPV 的聚合度，正确。 7.【答案】C 【解析】高温加热、紫外线照射、加福尔马林都会使蛋白质发生变性而失去生理活性。加食盐水只会使蛋 白质发生盐析，此时蛋白质仍不失去生理活性，变性是不可逆过程，盐析是可逆过程。 8.【答案】B 【解析】蛋白质中加入浓的铵盐产生沉淀，加水后能够溶解，A 不正确；蛋白质为高分子化合物，分子直 径较大，不能透过半透膜，C 不正确；含苯环的蛋白质与浓硝酸能发生颜色反应，而不是浓盐酸，D 不正 确。 9.【答案】C 【解析】油脂属于小分子化合物，不是高分子化合物，故 A 错误；碳纤维是碳单质、光导纤的主要成分为 二氧化硅，不是纤维素，故 B 错误；乙醇、乙酸能发生酯化反应，乙酸乙酯能发生水解反应，所以乙醇、 乙酸、乙酸乙酯都能发生取代反应；制备乙酸乙酯时常用饱和碳酸钠溶液，目的是中和挥发出来的乙酸，使之转化为乙酸钠溶于水中，故 C 正确；石油的分馏不能得到甲烷、乙烯等，只能的到汽油、煤油、柴油 等轻质油和重油，然后轻质油再经过裂解可以得到甲烷、乙烯等小分子烃，通过煤的干馏可得到苯，故 D 错误． 10.【答案】C 【解析】淀粉是天然高分子化合物，故 A 错误；蚕丝成分是蛋白质，蛋白质是天然高分子化合物，故 B 错 误；聚氯乙烯属于合成高分子化合物，故 C 正确；纤维素是天然高分子化合物，故 D 错误． 11.【答案】D 【解析】解题基点：乙酸的重要物理性质：无色透明的液体，有强烈的刺激性气味；重要化学性质：乙酸 具有酸性，且比碳酸的强，能与醇发生酯化反应。 12.【答案】C 【解析】A 项煤、石油、天然气属于不可再生资源，故错误；C 项石油的分馏产品一般为饱和烃不能发生 聚合反应，故错误；D 项水煤气是通过煤的气化得到的气体燃料，故错误。 13.【答案】C 【解析】乙醇和乙酸都只含 C、H、O 三种元素，充分燃烧的最终产物都是 CO2 和 H2O，A 项正确；乙醇 在铜做催化剂并加热条件下生成乙醛，发生氧化反应，C 项错误。 14.【答案】D 【解析】单糖、氨基酸都不能水解，植物油是高级脂肪酸甘油酯。 15.【答案】C 【解析】A 正确，C 要满足四价，N 要满足三价，HCN 中 C、N 之间要共用三对电子，结构式是 H－ C≡N；B 正确，为了达到最外层 8 电子稳定结构，O 要共用 2 对电子，H、Cl 只要共用一对电子，因此，HClO 的电子式为： ；C 错误， 是 CH4 分子的比例模型；D 正确，2-氯甲苯指氯原子位于甲 基的邻位。 16.【答案】(1)CH3COOH＋CH3CH2OH CH3COOCH2CH3＋H2O (2)先在试管中加入一定量的乙醇，再将浓硫酸慢慢加入试管，边加边振荡试管，最后再加入乙酸(3)①催化作用　②吸水作用 (4)除去挥发出来的乙酸，吸收挥发出来的乙醇，降低乙酸乙酯在水中的溶解度，便于分层得到酯 (5)倒吸　(6)防止暴沸　(7)②④ 【解析】(2)乙醇与浓硫酸混合，与浓硫酸的稀释原理相同，不能把乙醇加到浓硫酸中。 (3)浓硫酸起催化作用，利用吸水性使平衡正向移动。 (7)①中生成乙酸乙酯和水的速率，都表示正反应速率，不能说明反应是否达到以平衡；②中生成乙酸乙 酯和乙酸的速率相等，说明正、逆反应速率相等，反应达到平衡；③中消耗乙酸和乙醇的速率都表示正反 应速率，不能说明反应是否达到平衡；④混合物中各物质的浓度不变，表示反应达到平衡。 17.【答案】(1)不能　乙醇能与水互溶 (2)无水 CuSO4　先加入生石灰，再将乙醇蒸馏出来 (3)分别闻其气味，具有特殊香味的为乙醇，无香味的为水 (4)水 【解析】 18.【答案】(1)醛基　氧化反应　加成反应 (2) 　CH2===CH2 (3) ① (C6H10O5)n＋nH2O nC6H12O6 ⑤CH3CH2OH＋CH3COOH CH3COOCH2CH3＋H2O 【解析】(1)乙醇催化氧化得到的 A 是乙醛 CH3CHO，所以 A 中含有的官能团名称是醛基；该反应类型是 氧化反应；⑥乙烯与水在催化剂存在时加热发生加成反应产生乙醇，所以反应⑥的反应类型是加成反应； (2)乙烯的电子式是： ；乙烯的结构简式是：CH2＝CH2；(3)①反应的化学方程式：(C6H10O5)n＋nH2O nC6H12O6;CH3CH2OH＋CH3COOH CH3COOCH2CH3＋H2O。 19.【答案】（1）CO、H2；煤的干馏； （2）①中间产物，催化剂作用，加快 S 元素的氧化；4Fe2++O2+4H+=4Fe3++2H2O； ②流化床；CaO（或者 CaCO3）； ③吸收塔． 【解析】（1）煤的汽化是煤和水蒸气在高温条件下反应生成 CO 和氢气的过程，故主要产物为 CO、H2； 将煤隔绝空气加强热使煤分解得到焦炉气、煤焦油及焦炭等产品的操作是煤的干馏，故答案为：CO、H2； 煤的干馏； （2）①根据微生物脱硫技术的原理可知：Fe2+先被氧化为 Fe3+，后 Fe3+又被还原为 Fe2+，即 Fe2+先被消耗 后又生成，故在反应中做催化剂；Fe2+做还原剂，被氧气氧化为 Fe3+，氧气在酸性条件下被还原为 H2O， 据此写出离子方程式：4Fe2++O2+4H+=4Fe3++2H2O， 故答案为：中间产物，催化剂作用，加快 S 元素的氧化；4Fe2++O2+4H+=4Fe3++2H2O； ②在煤燃烧的同时进行的脱硫技术称为“流化床”燃烧技术；由于 SO2 是酸性氧化物，故可以加碱性氧化物 CaO（或者 CaCO3）来加以吸收，故答案为：流化床；CaO（或者 CaCO3）； ③吸收烟气的装置为吸收塔，故答案为：吸收塔． 20.【答案】(1)直接液化技术 间接液化技术 (2)2FeS2+7O2+2H2O=4H++2Fe2++4SO42-4Fe2++O2+4H+=4Fe3++2H2O (3)焦炉煤气、粗氨水、煤焦油 (4)①SO2+CaCO3=CaSO3+CO22CaSO3+O2+4H2O=2(CaSO4•2H2O) ②用石灰石浆液的成本较低 ③用水洗涤 (5)①CaSO4•2H2O ②2CaSO4•H2O 【解析】(1)煤直接液化煤在氢气和催化剂作用下，通过加氢裂化转变为液体燃料的过程称为直接液化；煤间接液化间接液化是以煤为原料，先气化制成合成气，然后，通过催化剂作用将合成气转化成烃类燃料、 醇类燃料和化学品的过程； (2)第一步反应中反应物有 FeS2、O2 和 H2O，生成物有 Fe2+和 SO42-，根据化合价升降总数相等以及原子守 恒，反应的离子方程式为：2FeS2+7O2+2H2O=4H++2Fe2++4SO42-；Fe2+具有还原性，可被氧气氧化为 Fe3+， 根据化合价升降总数相等以及原子守恒，反应的离子方程式为：4Fe2++O2+4H+=4Fe3++2H2O； (3)工业煤干馏得到的产品有焦炭、焦炉煤气、粗氨水、煤焦油； (4)①二氧化硫与碳酸钙反应生成亚硫酸钙与二氧化碳，反应方程式为：SO2+CaCO3=CaSO3+CO2，亚硫酸 钙在水存在的条件下被氧气氧化生成 CaSO4•2H2O，反应方程式为：2CaSO3+O2+4H2O=2(CaSO4•2H2O)； ②石灰石浆液的价格低； ③硫酸钙微溶于水，氯化物易溶于水，故答案为：用水洗涤； (5)①石膏加热分解减少的质量就是水的质量，已知 3.44gCaSO4•xH2O 完全分解得到无水 CaSO42.72g，则： CaSO4•xH2O═CaSO4+xH2O 136 18x 2.72 0.72 即 解得 x=2 所以石膏的化学式为 CaSO4•2H2O； ②由实验数据知在 A-B 段时石膏的质量为 2.90g，其中 CaSO42.72g，H2O 为 2.90g-2.72g=0.18g。CaSO4 的 物质的量为 =0.02mol，H2O 的物质的量为 =0.01mol，此时其化学式可表示为 2CaSO4•H2O。 21.【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。 22.【答案】（1）直接液化技术；间接液化技术； （2）2FeS2+7O2+2H2O=4H++2Fe2++4SO42﹣；4Fe2++O2+4H+=4Fe3++2H2O； （3）焦炉煤气、粗氨水、煤焦油； （4）1.25；O2 浓度太少不利于 NH3 的转化，γ{n（O2）/n（NH3）值为 2.2 时 NH3 氧化率已近 100%． 【解析】（1）煤的液化分为直接液化和间接液化，故答案为：直接液化技术；间接液化技术； （2）第一步反应中反应物有 FeS2、O2 和 H2O，生成物有 Fe2+和 SO42﹣，根据化合价升降总数相等以及原 子守恒，反应的离子方程式为：2FeS2+7O2+2H2O=4H++2Fe2++4SO42﹣；Fe2+具有还原性，可被氧气氧化为 Fe3+，根据化合价升降总数相等以及原子守恒，反应的离子方程式为：4Fe2++O2+4H+=4Fe3++2H2O； （3）焦炉煤气、粗氨水、煤焦油； （4）由氨氧化的化学方程式：4NH3+5O2 4NO+6H2O，可知氨氧化率达到 100%，理论上 γ{n （O2）/n（NH3）}= =1.25，O2 浓度太少不利于 NH3 的转化，γ{n（O2）/n（NH3）值为 2.2 时 NH3 氧化率 已近 100%． 23.【答案】（1）燃烧时氧气不充足； （2）分馏； （3）催化剂；水； （4）Al（OH）3； （5）2FeS2+7O2+2H2O=4H++2Fe2++4SO42﹣；4Fe2++O2+4H+=4Fe3++2H2O；（6）1.25； O2 浓度太少不利于 NH3 的转化，γ{n（O2）/n（NH3）值为 2.2 时 NH3 氧化率已近 100%． 【解析】（1）如果燃烧时氧气不充足，会不完全燃烧，有碳颗粒生成，会有黑烟产生； （2）从煤焦油中得到芳香族化合物常用分馏的方法制备； （3）煤的直接液化是煤与适当溶剂混合后在高温和催化剂存在下与 H2O 作用生成液体燃料的过程； （4）根据化学方程式：KAlSi3O8+CO2+2H2O═KHCO3+X+3SiO2↓和质量守恒定律分析，反应前 K：1 个， 反应后：1 个，则 x 中不含 K；反应前 Al：1 个，反应后应：1 个，则 x 中含有一个 Al，依此类推，x 中 还含有 3 个 O，3 个 H，则 X 的化学式为 Al（OH）3； （5）第一步反应中反应物有 FeS2、O2 和 H2O，生成物有 Fe2+和 SO42﹣，根据化合价升降总数相等以及原 子守恒，反应的离子方程式为：2FeS2+7O2+2H2O=4H++2Fe2++4SO42﹣；Fe2+具有还原性，可被氧气氧化为 Fe3+，根据化合价升降总数相等以及原子守恒，反应的离子方程式为：4Fe2++O2+4H+=4Fe3++2H2O； （6）由氨氧化的化学方程式：4NH3+5O2 4NO+6H2O，可知氨氧化率达到 100%，理论上 γ{n （O2）/n（NH3）}= =1.25； O2 浓度太少不利于 NH3 的转化，γ{n（O2）/n（NH3）值为 2.2 时 NH3 氧化率已近 100%． 24.【答案】（1）气化，直接液化技术；间接液化技术；! （2）逆流通人惰性气体可充分进行热交换， （3）3600t； （4）2SO2+O2+2Ca（OH）2+4H2O=2CaSO4•2H2O，石灰石浆液的成本较熟石灰低； （5）CO2+2H2O（g） CH4+2O2；催化剂的活性受光照时间的影响． 【解析】（1）煤的加工分为干馏、气化和液化，煤的液化分为直接液化和间接液化，煤的直接液化是将煤 在氢气和催化剂作用下通过加氢裂化转变为液体燃料的过程，因过程主要采用加氢手段，故又称煤的加氢 液化法，煤的间接液化是先把煤炭在高温下与氧气和水蒸气反应，使煤炭全部气化、转化成合成气（一氧 化碳和氢气的混合物），然后再在催化剂的作用下合成为液体燃料的工艺技术； （2）逆流通人惰性气体可充分进行热交换；（3）每天燃烧掉的烟煤中 S 的质量=200t×1.6%=3.2t， S～SO2～H2SO4 32 98 3.2t×360 m（H2SO4） m（H2SO4）= =3528t， 故得到 98%的浓硫酸的质量为： =3600t； （4）根据工艺图可知，SO2 被氧气在 Ca（OH）2 存在的环境下氧化为石膏 CaSO4•2H2O，故化学方程式为： 2SO2+O2+2Ca（OH）2+4H2O=2CaSO4•2H2O，而由于石灰石浆液的成本较熟石灰低，故使用石灰石浆液而 不用熟石灰； （5）根据反应物为 CO2 和 H2O（g）产物为 CH4 和 O2 可知化学方程式为：CO2+2H2O（g） CH4+2O2；光照 t 小时后催化剂Ⅱ作用下 CH4 的产量开始高于催化剂 I，说明光照能提高催化剂的活性． 人教版高中化学高考第三轮复习 第十章《化学实验热点》测试卷 一、单选题(共 15 小题) 1.用铁制备较纯净的 Fe2O3，下列实验方案最好的是(　　) A． 使铁在潮湿的空气中缓慢氧化 B． 使铁与足量稀硝酸反应，然后加入足量 NaOH 溶液，过滤、洗涤，然后充分加热分解 C． 使铁与足量稀硫酸反应，然后加入足量氨水，过滤、洗涤，然后充分加热分解 D． 使铁在氧气中燃烧，加入足量 NaOH 溶液，过滤、洗涤，然后充分加热分解 2.下列实验中的颜色变化，与氧化还原反应无关的是(　　)A． 答案 A B． 答案 B C． 答案 C D． 答案 D 3.下列实验装置设计正确，且能达到目的的是(　　) A． 答案 A B． 答案 B C． 答案 C D． 答案 D4.某研究小组通过实验探究 Cu 及其化合物的性质，下列操作正确且能达到目的的是(　　) A． 将铜丝插入浓硫酸中加热，反应后把水加入反应器中，观察硫酸铜溶液的颜色 B． 常温下将铜丝伸入盛满氯气的集气瓶中，观察 CuCl2 的生成 C． 将 CuCl2 溶液在蒸发皿中加热蒸干，得到无水 CuCl2 固体 D． 将表面有铜绿[Cu2(OH)2CO3]的铜器放入盐酸中浸泡，除去铜绿 5.工业上用洗净的废铜屑作原料来制备硝酸铜。为了节约原料和防止污染环境，宜采取的方法是(　　) A． Cu＋HNO3(浓)―→Cu(NO3)2 B． Cu CuO Cu(NO3)2 C． Cu＋HNO3(稀)―→Cu(NO3)2 D． Cu CuSO4 Cu(NO3)2 6.下列实验设计及描述不正确的是(　　) A． 图甲所示的实验，探究氧化性：KMnO4>Cl2>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 7.汽车尾气中含有 NO2、NO 和 CO 等有害气体，现取标准状况下 22.4 L 汽车尾气，研究发现该气体通过 催化转化器后，上述三种有害气体可被完全转化为无害的 N2 和 CO2，再取等体积尾气通入 0.1 mol/L 50 mLNaOH 溶液中，其中的 NO2 和 NO 恰好被完全吸收．则尾气中 CO 的体积分数可能为（说明：汽车尾气 中其它成分气体与 CO 和 NaOH 溶液均不反应）（　　） A． 0.4%B． 0.8% C． 2% D． 4% 8.为测定碳酸钠的质量分数(设含杂质碳酸氢钠)，某学生设计了如下实验方案，下列对实验方案的叙述正 确的是(　　) A． 称量所需要的仪器是托盘天平 B． 样品放在蒸发皿中灼烧 C． 样品中碳酸钠的质量分数为 0.76 D． 如果灼烧后的样品放在空气中冷却，会造成实验结果偏大 9.用铁制备较纯净的三氧化二铁，下列实验方案最好的是(　　) A． 使铁在潮湿的空气中缓慢氧化 B． 铁在氯气中燃烧，加水溶解，加入足量 NaOH 溶液，过滤、洗涤、然后充分加热分解 C． 使铁溶解于稀硫酸，然后加入足量 NaOH 溶液，过滤、洗涤，然后充分加热分解 D． 使铁与足量稀硝酸反应，然后加入足量 NaOH 溶液，过滤、洗涤，然后充分加热分解 10.下列化学实验事实及其解释或结论都正确的是(　　) A． 取少量溶液 X,向其中加入适量新制氯水,再加几滴 KSCN 溶液,溶液变红,说明 X 溶液中一定含有 Fe2+ B． 向 1 mL 1%的 NaOH 溶液中加入 2 mL 2%的 CuSO4 溶液,振荡后再加入 0.5 mL 有机物 X,加热后未出现 红色沉淀,说明 X 中不含有醛基 C． 向 CuSO4 溶液中加入 KI 溶液,有白色沉淀生成,再加入四氯化碳振荡,四氯化碳层呈紫色,说明白色沉淀 可能为 CuI D． 向浓度均为 0.1 mol·L-1 的 MgCl2 、CuCl2 混合溶液中逐滴加入氨水,首先生成蓝色沉淀,说明 Ksp[Cu(OH)2]>Ksp[Mg(OH)2]11.取胆矾和铁粉组成的混和物，放入水中充分反应后，过滤取出固体残渣，洗涤干燥，称量其质量比原混 和物质量减轻 36.3g；取同质量的原混和物放入水中充分反应后再加入足量的稀硫酸，充分作用后过滤， 将滤液蒸干，得到 FeSO4•7H2O 晶体，称其质量比原混和物质量增加 1.35g．则混合物中胆矾和铁粉的物质 的量之比为（　　） A． 1：1 B． 2：3 C． 3：5 D． 6：7 12.下列有关实验装置进行的相应实验，能达到实验目的的是(　　) A． 图①除去 CO2 中的 HCl B． 图②装置制备 Fe(OH)2 并能较长时间观察其颜色 C． 图③装置可用于分离 C2H5OH 和 H2O 的混合物 D． 图④证明 CH3CH2OH 发生消去反应生成了乙烯 13.用如图所示装置进行实验，将少量液体甲逐滴加入到固体乙中，试管中试剂为丙，则下表中现象与结论 均正确的是(　　)A． 答案 A B． 答案 B C． 答案 C D． 答案 D 14.下列有关物质的性质和该性质的应用均正确的是(　　) A． 氯气具有酸性，可与烧碱或石灰乳反应制备含氯消毒剂 B． 浓硫酸具有强氧化性，常温下可用铝罐盛装 C． 氢氟酸具有弱酸性，可用氢氟酸雕刻玻璃 D． 过氧化钠具有强氧化性，可用作潜水艇中氧气的来源 15.铝碳酸镁[AlaMgb•（CO3）c•（OH）d•eH2O]用于治疗慢性胃炎．称取 3.01g 铝碳酸镁样品，溶于 50mL2mol•L-1 的盐酸（过量），收集到气体 112mL（标准状况）；往所得溶液中加入 40mL 3mol•L-1 的 NaOH 溶液，过滤，将所得沉淀洗涤、干燥、称量得固体 1.74g；再将滤液稀释到 100mL，测得溶液中 OHˉ的浓 度为 0.1mol•L-1．由计算可以确定 e 的值为（　　） A． 4 B． 5 C． 7 D． 8 二、填空题(共 3 小题) 16.)MgSO4·7H2O 在医药上常用作泻药,工业上可用氯碱工业中的一次盐泥为原料生产。已知一次盐泥中含 有镁、钙、铁、铝、锰的硅酸盐和碳酸盐等成分。其主要工艺如下: 　请回答下列问题: (1)用 H2SO4 调节溶液 pH 至 1～2,H2SO4 的作用是 　。 (2)加 NaClO 溶液至 pH 为 5～6 并加热煮沸 5 分钟～10 分钟,沉淀 2 中主要含有 MnO2 和另外两种难溶物,这 两种难溶物的化学式分别为　　　　　　　　　、　　　　　　　　;其中 NaClO 溶液将 MnSO4 转化为 MnO2 的离子方程式为　。 (3)检验滤液Ⅱ中是否含有 Fe3+的实验方法是　　　　　　　。 (4)“操作 X”是将溶液　　　　　　　　　　、　　　　　　　　　　、过滤洗涤,即得到 MgSO4·7H2O 晶 体。 17.(16 分)(2016·四川理综，11)资源的高效利用对保护环境、促进经济持续健康发展具有重要作用。磷尾矿 主要含 Ca5(PO4)3F 和 CaCO3·MgCO3。某研究小组提出了磷尾矿综合利用的研究方案，制备具有重要工业 用途的 CaCO3、Mg(OH)2、P4 和 H2，其简化流程如下： 已知：①Ca5(PO4)3F 在 950 ℃不分解； ②4Ca5(PO4)3F＋18SiO2＋30C 2CaF2＋30CO＋18CaSiO3＋3P4。 请回答下列问题： (1)950 ℃煅烧磷尾矿生成气体的主要成分是________。 (2)实验室过滤所需的玻璃仪器是________。 (3)NH4NO3 溶液能从磷矿Ⅰ中浸取出 Ca2＋的原因是________________________________________________________________________。 (4)在浸取液Ⅱ中通入 NH3，发生反应的化学方程式是 ________________________________________________________________________。 (5)工业上常用磷精矿[Ca5(PO4)3F]和硫酸反应制备磷酸。已知 25 ℃，101 kPa 时： CaO(s)＋H2SO4(l)===CaSO4(s)＋H2O(l) ΔH＝－271 kJ·mol－1 5CaO(s)＋3H3PO4(l)＋HF(g)===Ca5(PO4)3F(s)＋5H2O(l)　ΔH＝－937 kJ·mol－1 则 Ca5(PO4)3F 和硫酸反应生成磷酸的热化学方程式是 ________________________________________________________________________。 (6)在一定条件下 CO(g)＋H2O(g) CO2(g)＋H2(g)，当 CO 与 H2O(g)的起始物质的量之比为 1∶5，达平衡 时，CO 转化了 5/6。若 akg 含 Ca5(PO4)3F(相对分子质量为 504)的质量分数为 10%的磷尾矿，在上述过程 中有 b%的 Ca5(PO4)3F 转化为 P4，将产生的 CO 与 H2O(g)按起始物质的量之比 1∶3 混合，则在相同条件下 达平衡时能产生 H2________kg。 18.(15 分)(2016·课标全国卷Ⅱ，28)某班同学用如下实验探究 Fe2＋、Fe3＋的性质。回答下列问题： (1)分别取一定量氯化铁、氯化亚铁固体，均配制成 0.1 mol·L－1 的溶液。在 FeCl2 溶液中需加入少量铁屑， 其目的是_____________________________________________________。 (2)甲组同学取 2 mL FeCl2 溶液，加入几滴氯水，再加入 1 滴 KSCN 溶液，溶液变红，说明 Cl2 可将 Fe2＋氧 化 。 FeCl2 溶 液 与 氯 水 反 应 的 离 子 方 程 式 为 ________________________________________________________________________。 (3)乙组同学认为甲组的实验不够严谨，该组同学在 2 mL FeCl2 溶液中先加入 0.5 mL 煤油，再于液面下依 次 加 入 几 滴 氯 水 和 1 滴 KSCN 溶 液 ， 溶 液 变 红 ， 煤 油 的 作 用 是 ________________________________________________________________________。 (4)丙组同学取 10 ml 0.1 mol·L－1KI 溶液，加入 6 mL 0.1 mol·L－1FeCl3 溶液混合。分别取 2 mL 此溶液于 3 支试管中进行如下实验： ①第一支试管中加入 1 mL CCl4 充分振荡、静置，CCl4 层显紫色；②第二支试管中加入 1 滴 K3[Fe(CN)6]溶液，生成蓝色沉淀； ③第三支试管中加入 1 滴 KSCN 溶液，溶液变红。 实验②检验的离子是________(填离子符号)；实验①和③说明：在 I－过量的情况下，溶液中仍含有 ________(填离子符号)，由此可以证明该氧化还原反应为________。 (5)丁组同学向盛有 H2O2 溶液的试管中加入几滴酸化的 FeCl2 溶液，溶液变成棕黄色，发生反应的离子方 程式为________________________________________________________； 一段时间后，溶液中有气泡出现，并放热，随后有红色沉淀生成。产生气泡的原因是________________， 生成沉淀的原因是____________________(用平衡移动原理解释)。 三、实验题(共 3 小题) 19.TiCl4 是由钛精矿(主要成分为 TiO2)制备钛(Ti)的重要中间产物，制备纯 TiCl4 的流程示意图如下： 资料：TiCl4 及所含杂质氯化物的性质 (1)氯化过程：TiO2 与 Cl2 难以直接反应，加碳生成 CO 和 CO2 可使反应得以进行。 已知：TiO2(s)＋2Cl2(g)=== TiCl4(g)＋O2(g)　ΔH1＝＋175.4 kJ·mol－1 2C(s)＋O2(g)===2CO(g)　ΔH2＝－220.9 kJ·mol－1 ①沸腾炉中加碳氯化生成 TiCl4(g)和 CO(g)的热化学方程式：____________________。 ②氯化过程中 CO 和 CO2 可以相互转化，根据如图判断：CO2 生成 CO 反应的 ΔH________0(填“＞”“＜”或 “＝”)，判断依据：_____________________________。③氯化反应的尾气须处理后排放，尾气中的 HCl 和 Cl2 经吸收可得粗盐酸、FeCl3 溶液，则尾气的吸收液 依次是________________。 ④氯化产物冷却至室温，经过滤得到粗 TiCl4 混合液，则滤渣中含有_____________________。 (2)精制过程：粗 TiCl4 经两步蒸馏得纯 TiCl4。示意图如下： 物质 a 是________，T2 应控制在________。 20.某同学设计了以下流程来检验碳酸钠粉末中可能含有少量氯化钠和氢氧化钠中的一种或两种杂质。 (1)步骤 1 所需玻璃仪器是________；步骤 3 的操作名称是________。 (2)对检验碳酸钠粉末中可能含有的杂质提出合理假设： 假设 1：只含有氯化钠； 假设 2：只含有________； 假设 3：氯化钠和氢氧化钠都含有。 (3)设计实验方案，进行实验。 限选以下试剂：氯化钡溶液、硝酸钡溶液、酚酞试液、稀硝酸、稀盐酸、稀硫酸、硝酸银溶液。回答下列 问题： ①加入过量试剂 A 的名称是________。②填写下表： 21.实验室用下图所示装置制备 KClO 溶液，并通过 KClO 溶液与 Fe(NO3)3 溶液的反应制备高效水处理剂 K2FeO4。 已知 K2FeO4 具有下列性质：①可溶于水、微溶于浓 KOH 溶液，②在 0～5℃、强碱性溶液中比较稳定，③ 在 Fe3＋和 Fe(OH)3 催化作用下发生分解，④在酸性至弱碱性条件下，能与水反应生成 Fe(OH)3 和 O2。 (1)装置 A 中 KMnO4 与盐酸反应生成 MnCl2 和 Cl2，其离子方程式为______________， 将制备的 Cl2 通过装置 B 可除去__________________(填化学式)。 (2)Cl2 与 KOH 在较高温度下反应生成 KClO3。在不改变 KOH 溶液的浓度和体积的条件下，控制反应在 0～ 5℃进行，实验中可采取的措施是______________、______________。 (3)制备 K2FeO4 时，KClO 饱和溶液与 Fe(NO3)3 饱和溶液的混合方式为____________。 (4)提纯 K2FeO4 粗产品[含有 Fe(OH)3、KCl 等杂质]的实验方案：将一定量的 K2FeO4 粗产品溶于冷的 3mol·L －1KOH 溶液中，_______________________________(实验中须使用的试剂有：饱和 KOH 溶液，乙醇；除 常用仪器外须使用的仪器有：砂芯漏斗，真空干燥箱)。 四、推断题(共 3 小题) 22.亚氯酸钠(NaClO2)是一种强氧化性漂白剂，广泛用于纺织、印染和食品工业。它在碱性环境中稳定存在。 某同学查阅资料后设计生产 NaClO2 的主要流程如下。(1)Ⅰ、Ⅲ中发生反应的还原剂分别是、(填化学式)； (2)Ⅱ中反应的离子方程式是； (3)A 的化学式是，装置Ⅲ中 A 在极区产生； (4)ClO2 是一种高效水处理剂，可用亚氯酸钠和稀盐酸为原料制备：5NaClO2+ 4HCl = 5NaCl + 4ClO2↑ + 2H2O。 ① 该反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比是； ② 研究表明：若反应开始时盐酸浓度越大，则气体产物中 Cl2 的含量越大，运用氧化还原反应规律分析 其原因是； (5)NaClO2 变质可分解为 NaClO3 和 NaCl。取等质量变质前后的 NaClO2 试样均配成溶液，分别与足量 FeSO4 溶液反应时，消耗 Fe2+的物质的量相同，从电子守恒的角度解释其原因是。 23.镁是海水中含量较多的金属，镁合金及其镁的化合物用途非常广泛。 (1)Mg2Ni 是一种储氢合金，已知： Mg(s) + H2(g) ＝ MgH2(s) △H1＝－74.5kJ·mol－1 Mg2Ni(s) + 2H2(g) ＝ Mg2NiH4(s) △H2＝－64.4kJ·mol－1 Mg2Ni(s)+2MgH2(s) ＝ 2Mg(s)+Mg2NiH4(s)的△H3＝。 (2)一种用水氯镁石(主要成分为 MgCl2·6H2O)制备金属镁工艺的关键流程如下：①为探究 MgCl2•6H2O“一段脱水”的合理温度范围，某科研小组将 MgCl2•6H2O 在不同温度下分解，测得 残留固体物质的 X-射线衍射谱图如下图所示(X-射线衍射可用于判断某晶态物质是否存在)。 测得 E 中 Mg 元素质量分数为 60.0%，则 E 的化学式为。 “一段脱水”的目的是制备 MgCl2·2H2O，温度不高于 180 ℃的原因是。 ②若电解时电解槽中有水分，则生成的 MgOHCl 与阴极产生的 Mg 反应，使阴极表面产生 MgO 钝化膜， 降低电解效率。生成 MgO 的化学方程式为。 ③该工艺中，可以循环使用的物质有。 (3)储氢材料 Mg(AlH4)2 在 110-200°C 的反应为： Mg(AlH4)2＝MgH2+2A1+3H2↑ 每生成 27gAl 转移电子的物质的量为。 (4)“镁-次氯酸盐”燃料电池的装置如右图所示，该电池的正极反应式为 。24.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 [Al2(SO4)x(OH)6－2x]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 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)； (3) 上 述 流 程 中 经 完 全 热 分 解 放 出 的 SO2 量 总 是 小 于 吸 收 的 SO2 量 ， 其 主 要 原 因 是 ________________________；与吸收 SO2 前的溶液相比，热分解后循环利用的溶液的 pH 将________(填“增 大”“减小”或“不变”)。 五、计算题(共 3 小题) 25.一瓶久置的 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. 26.某复合肥的主要成分有 KCl、NH4H2PO4 和 CO(NH2)2 等。测定该复合肥中氮的质量分数的实验步骤如下： 步骤 1：准确称取 0.5000 g 样品于锥形瓶中，加入足量浓硫酸并加热，不再有 CO2 溢出时，冷却至室温。 步骤 2：向锥形瓶中加入 100mL 蒸馏水，再加入适量的 CaCl2 溶液，并用 NaOH 溶液调节溶液近中性，过 滤，洗涤，得 0.1550 gCa3(PO4)2 沉淀和滤液 A。步骤3：向滤液A中加入过量的甲醛溶液，加指示剂，用0. 5000 mol/LNaOH标准溶液滴定至终点，消耗NaOH 溶液 22.00 mL。 [已知：4 NH4++6HCHO=4H++(CH2)6N4+6H2O] (1)步骤 1 中，CO(NH2)2 与硫酸反应的化学方程式为。 (2)欲使滤液 A 中 c(PO43—)≤4.0×10-6mol/L,应保持溶液中 c(Ca2+)≥mol/L [已知 KSP[Ca3(PO4)2]=2.0×10-33]。 (3)复合肥样品中 N 的质量分数为。 (4)计算复合肥样品中 NH4H2PO4 和 CO(NH2)2 的物质的量之比(写出计算过程)。 27.软锰矿(主要成分 MnO2 ，杂质金属元素 Fe、Al、Mg 等)的水悬浊液与烟气中 SO2 反应可制备 MnSO4·H2O，反应的化学方程式为 MnO2＋SO2===MnSO4。 (1)质量为 17.40g 纯净 MnO2 最多能氧化________L(标准状况)SO2。 (2)已知：Ksp[Al(OH)3]＝1×10－33，Ksp[Fe(OH)3]＝3×10－39，pH＝7.1时Mn(OH)2开始沉淀。室温下，除去MnSO4 溶液中的 Fe3＋、Al3＋(使其浓度均小于 1×10－6mol·L－1)，需调节溶液 pH 范围为________。 (3)如图可以看出，从 MnSO4 和 MgSO4 混合溶液中结晶 MnSO4·H2O 晶体，需控制的结晶温度范围为 ________________________。 (4)准确称取 0.1710gMnSO4·H2O 样品置于锥形瓶中，加入适量 H3PO4 和 NH4NO3 溶液，加热使 Mn2＋全部 氧化成 Mn3＋，用 c(Fe2＋)＝0.0500mol·L－1 的标准溶液滴定至终点(滴定过程中 Mn3＋被还原为 Mn2＋)，消耗 Fe2＋溶液 20.00mL。计算 MnSO4·H2O 样品的纯度(请给出计算过程)。答案解析 1.【答案】C 【解析】A 选项生成的铁锈不纯；B 选项有有毒气体生成；D 选项生成的 Fe3O4 不溶于水；C 选项，铁与 硫酸反应生成 Fe2＋，与氨水反应生成 Fe(OH)2，在空气中加热氧化为 Fe(OH)3，分解最后生成纯净 Fe2O3。 2.【答案】C 【解析】C 项，向 AgCl 浊液中滴加 Na2S 溶液，白色沉淀变成黑色，发生沉淀的转化，反应的离子方程式 为 2AgCl＋S2－===Ag2S＋2Cl－，与氧化还原反应无关；A 项，NaOH 溶液滴入 FeSO4 溶液中，会生成 Fe(OH)2 白色沉淀，Fe(OH)2 被氧化为 Fe(OH)3，反应过程中出现灰绿色，最后变为红褐色，与氧化还原反应有关；B 项，由于氯水显酸性，先使紫色石蕊溶液变红，后由于 HClO 具有氧化性， 使红色溶液迅速褪色，与氧化 还原反应有关；D 项，热铜丝插入稀硝酸中发生的反应为 3Cu＋8HNO3(稀)===3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O， NO 被氧气氧化生成红棕色的 NO2，与氧化还原反应有关。 3.【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。 4.【答案】D 【解析】A 项，正确操作应该是：将铜丝插入浓硫酸中加热，反应后取一定量的反应液加入盛有水的烧杯 中，错误；B 中应该用红热的铜丝；Cu2＋水解，加热 CuCl2 溶液得不到 CuCl2 固体，C 错误；铜绿溶于盐 酸而铜不溶于盐酸，故可用盐酸除去铜绿，D 正确。 5.【答案】B 【解析】A、C 生成氮氧化物，浪费原料且污染环境，D 项生成二氧化硫、BaSO4，浪费原料且污染环境。 6.【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。 7.【答案】B【解析】发生反应：4CO+2NO2═N2+4CO2，2CO+2NO═N2+2CO2， 尾气通入氢氧化钠反应时，NO2 和 NO 恰好被完全吸收，发生反应：NO2+NO+2NaOH=2NaNO2+H2O，2NO2+2NaOH=NaNO2+NaNO3+H2O，由元 素守恒可知：钠原子与氮原子物质的量相等，即 n（NO2+NO）=n（NaOH）=0.05L×0.1mol/L=0.005mol， 故 V（NO2+NO）=0.005L×22.4L/mol=0.112L，尾气通过催化转换器时，发生反应：4CO+2NO2═N2+4CO2， 2CO+2NO═N2+2CO2 ， 由 方 程 式 可 知 ： 全 部 为 NO2 时 ， CO 的 体 积 最 大 ， CO 体 积 最 大 为 0.112L×2=0.224L，故 CO 体积分数最大值为 ×100%=1%；全部为 NO 时，CO 的体积最小，CO 体 积最小为 0.112L，故 CO 体积分数最小值为 ×100%=0.5%；故 CO 体积分数范围介于 0.5%～1%之 间。 8.【答案】D 【解析】托盘天平不可能精确到小数点后三位；灼烧应放在坩埚中，而不是蒸发皿中；碳酸氢钠受热分解 生成碳酸钠，根据化学反应方程式计算，求出碳酸钠的质量分数为 0.892；灼烧后的样品放在空气中冷却， 碳酸钠吸水，会造成实验结果偏大。 9.【答案】B 【解析】A 项，最终生成铁锈(氧化铁水合物)；B 项，Fe→FeCl3→Fe(OH)3→Fe2O3，方案合理；C 项， Fe→FeSO4→Fe(OH)2→Fe(OH)2 在空气中加热时部分氧化为 Fe(OH)3，分解产物中既有 FeO，又有 Fe2O3 等； D 项，Fe 与 HNO3 反应产生大气污染物 NO。 10.【答案】C 【解析】A 项中若溶液中已有 Fe3+,也会发生此现象,不正确;B 项中氢氧化钠不足,NaOH 和 CuSO4 的混合液 不能氧化醛,而得不到红色沉淀,不正确;C 项中 CuSO4 溶液中加入 KI 溶液,生成单质碘,说明 Cu2+被还原,若生 成单质铜,沉淀应为红色,而沉淀为白色说明可能生成了 CuI,正确;组成相似的难溶电解质,Ksp 小的先沉淀,D 项不正确。 11.【答案】D 【解析】铁与铜离子的反应为：Cu2++Fe=Fe2++Cu，设胆矾的物质的量为 x、铁粉的物质的量为 y，当混合 物中铁粉过量时，利用差量法，则铜离子完全反应，该置换反应中固体增加的质量为：64x-56x=8x，则混 合物溶于水后固体减少的质量为：①250x-8x=36.3，根据铁元素守恒可知，FeSO4•7H2O 的物质的量为 y， 根据混合物质量增加了 1.35g 可得：②250x+56y+1.35=278y，根据①②联立解得：x=0.15、y=0.175，混合物中胆矾和铁粉的物质的量之比为：0.15mol：0.175mol=6：7，D 正确；当混合物中铁粉不足时，铜离 子部分反应，铁完全反应，则：③250x-8y=36.3，结合②③可得：x=1.56，y=0.176，由于铁粉不足，应该 y＜x，不符合题意。 12.【答案】B 【解析】CO2 与 Na2CO3 饱和溶液反应，A 项错误；图②装置中铁在阳极发生失电子反应：Fe－2e－===Fe2 ＋，水中的 H＋在阴极发生得电子反应：2H2O＋2e－===H2↑＋2OH－，Fe2＋与 OH－结合生成白色 Fe(OH)2 沉 淀，液面覆盖的煤油可防止空气中的氧气溶解于溶液中将 Fe(OH)2 氧化，B 项正确；乙醇和水互溶，不能 用分液法分离，C 项错误；乙醇也能使酸性 KMnO4 溶液褪色，D 项错误。 13.【答案】B 【解析】稀硫酸和亚硫酸钠反应生成 SO2，SO2 与溴水发生氧化还原反应，溴水橙色褪去，SO2 表现出还 原性，而不是漂白性，A 项错误；饱和食盐水与电石反应生成乙炔，乙炔具有还原性，可使酸性 KMnO4 溶液褪色，B 项正确；醋酸与碳酸钠反应生成 CO2，CO2 与 BaCl2 溶液不反应，C 项错误；浓氨水与生石 灰反应生成 NH3，将 NH3 通入 AgNO3 溶液中首先出现白色沉淀(AgOH)，一段时间后白色沉淀溶解(银氨溶 液)，D 项错误。 14.【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。 15.【答案】A 【解析】加入的盐酸中含有氯化氢的物质的量为：n（HCl）=2mol/L×0.05L=0.1mol，则反应后的溶液中 n （Cl-）=0.1mol， 生成二氧化碳的物质的量为：n（CO2）= =0.005mol，根据 C 原子守恒，3.01g 样品中含有 0.005molCO32-；由于反应后氢氧根离子过量，则 1.74g 沉淀为氢氧化镁的质量，则氢氧化镁的 物质的量为： =0.03mol，根据质量守恒可知，3.01g 样品中镁离子的物质的量为 0.03mol； 40mL 3mol•L-1 的 NaOH 溶液中氢氧化钠的物质的量为：3mol/L×0.04L=0.12mol， 反应后溶液中氢氧根离子的 物质的量为：n（OH-）=0.1 L×0.1 mol•L-1=0.01mol， 反应后溶液中的溶质为 NaCl、NaAlO2、NaOH，根据 离 子 电 荷 守 衡 ： n （ Cl- ） +n （ OH- ） +n （ AlO2- ） =n （ Na+ ），则 ： n （ AlO2- ） =0.12mol-0.1mol-0.01mol=0.01mol，根据质量守恒，3.01g 样品中含有铝离子的物质的量为 0.01mol； 生 成 0.05mol 二氧化碳需要消耗氯化氢 0.1mol，0.01mol 铝离子转化成偏铝酸根离子需要消耗 0.04mol 氢氧根 离子，生成 0.03mol 氢氧化镁沉淀需要消耗 0.06mol 氢氧根离子，设 3.01g 样品中含有氢氧根离子的物质的 量为 x，则：0.1mol-0.01mol-x=0.12mol-0.04-0.06mol-0.01mol，解得：x=0.08mol， 则 3.01g 样品中含有水 的质量为：3.01g-27g/mol×0.01mol-24g/mol×0.03mol-60g/mol×0.005mol-17g/mol×0.08mol=0.36g，该水的物 质的量为： =0.02mol，所以 a：b：c：d：e=n（Al3+）：n（Mg2+）：n（CO32-）：n（OH-）：n（H2O） =0.01mol：0.03mol：0.005mol：0.08mol：0.02mol=2：6：1：16：4， 即：a=2、b=6、c=1、d=16、e=4。 16.【答案】(1)将一次盐泥中的碳酸盐和硅酸盐转化为可溶性的硫酸盐,同时生成硫酸钙和硅酸沉淀而除去 (2)Al(OH)3　Fe(OH)3 Mn2++H2O+ClO-====MnO2↓+Cl-+2H+ (3)取滤液Ⅱ1 mL～2 mL 于试管中,加入少量的 KSCN 溶液,若不显红色,证明滤液Ⅱ中无 Fe3+ (4)蒸发浓缩　冷却结晶 【解析】(1)通过加入硫酸可以使一次盐泥中的镁、铁、铝、锰转化为可溶的硫酸盐,同时生成 CaSO4 和 H2SiO3 沉淀而除去。 (2)ClO-具有强氧化性,将 Mn2+转化为 MnO2。其反应离子方程式为 Mn2++ClO-+H2O====MnO2↓+Cl-+2H+。 同 时 将 Fe2+ 转 化 为 Fe3+,其 反 应 离 子 方 程 式 为 2Fe2++ClO-+2H+====2Fe3++Cl-+H2O,调 节 溶 液 的 pH 使 Fe(OH)3(完全沉淀 pH≥3.2)、Al(OH)3 沉淀(完全沉淀 pH≥3.2),分离出来。 (3)利用 Fe3+与 SCN-形成特征颜色变化,或与苯酚显紫色等,现象明显,灵敏度高,可检验 Fe3+。 (4)对滤液蒸发浓缩,得到高浓度的 MgSO4 溶液,然后经冷却结晶即可得到 MgSO4·7H2O 晶体。 17.【答案】　(1)CO2 (2)烧杯、漏斗、玻璃棒 (3)NH 水解使溶液呈酸性，与 CaO、Ca(OH)2 反应生成 Ca2＋ (4)MgSO4＋2NH3＋2H2O===Mg(OH)2↓＋(NH4)2SO4(5)Ca5(PO4)3F(s)＋5H2SO4(l)===5CaSO4(s)＋HF(g)＋3H3PO4(l)　ΔH＝－418 kJ·mol－1 (6) 【解析】　(1)磷尾矿中除 Ca5(PO4)3F 外还有 CaCO3·MgCO3，950 ℃时 Ca5(PO4)3F 不分解，CaCO3·MgCO3 分解生成 CaO、MgO 和 CO2。(2)过滤需要的玻璃仪器有烧杯、漏斗和玻璃棒。(3)NH4NO3 溶液因 NH 水 解使溶液呈酸性，溶解 CaO、Ca(OH)2，使之转化为 Ca2＋。(4)由图可知浸取液中通 NH3 将 Mg2＋转化为 Mg(OH)2 沉淀。(5)先写出目标反应：Ca5(PO4)3F(s)＋5H2SO4(l)===5CaSO4(s)＋HF(g)＋3H3PO4(l)，将题干 中的两个热化学方程式分别编号为①、②，根据盖斯定律，目标反应可由反应①×5－②获得，ΔH＝－271 kJ·mol－1×5－(－937 kJ·mol－1)＝－418 kJ·mol－1。(6)当 CO(g)与 H2O(g)的起始物质的量之比为 1∶5，设 n(CO) ＝xmol，则 n(H2O)＝5xmol，有 ,CO(g),＋,H2O(g) CO2(g),＋,H2(g) n(始)/mol,x,,5x,,0,,0 n(变)/mol, x,, x,, x,, x n(平)/mol, x,, x,, x,, x) K＝ ＝ ＝1。 CO 与 H2O(g)按起始物质的量之比 1∶3 混合时，设 n(CO)＝ymol，n(H2O)＝3ymol，设生成 n(H2)＝zmol， ,CO(g),＋,H2O(g) CO2(g),＋,H2(g) n(始)/mol,y,,3y,,0,,0 n(变)/mol,z,,z,,z,,z n(平)/mol,y－z,,3y－z,,z,,z) 由 K＝ ＝1，得出(y－z)·(3y－z)＝z2，得 z＝ y。由反应化学方程式有 n(CO)＝ n[Ca5(PO4)3F]＝ × ×b% mol，m(H2)＝ × × ×2 g＝ kg。 18.【答案】　(1)防止 Fe2＋被氧化　 (2)2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－　(3)隔绝空气(排除氧气对实验的影响)(4)Fe2＋　Fe3＋　可逆反应　(5)H2O2＋2Fe2＋＋2H＋===2Fe3＋＋2H2O　Fe3＋催化 H2O2 分解产生 O2　H2O2 分解反应放热，促进 Fe3＋的水解平衡正向移动 【解析】　(1)亚铁离子具有还原性，能被空气中的氧气氧化，所以在配制的 FeCl2 溶液中加入少量铁屑的 目的是防止 Fe2＋被空气氧化。(2)Cl2 可将 Fe2＋氧化成 Fe3＋，自身得电子生成 Cl－，反应的离子方程式为 2Fe2 ＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－。(3)煤油的作用是隔绝空气，防止空气中的氧气将 Fe2＋氧化，产生干扰。(4)根据 Fe2 ＋的检验方法，向溶液中加入 1 滴 K3[Fe(CN)6] 溶液，生成蓝色沉淀，一定含有 Fe2＋，则实验②检验的 离子是 Fe2＋；碘易溶于 CCl4，在 CCl4 中呈紫色，Fe3＋遇 KSCN 溶液显血红色，实验①和③说明，在 I－ 过量的情况下，溶液中仍含有 Fe3＋，由此可以证明该氧化还原反应为可逆反应，反应为 2Fe3＋＋2I－ 2Fe2＋＋I2。(5)H2O2 溶液中加入几滴酸化的 FeCl2 溶液，溶液变成棕黄色，发生的离子方程式为 H2O2＋2Fe2 ＋＋2H＋===2Fe3＋＋2H2O，铁离子的溶液呈棕黄色；一段时间后，溶液中有气泡出现，并放热，随后有红 褐色沉淀生成，产生气泡的原因是反应产生的 Fe3＋是 H2O2分解的催化剂，促使 H2O2分解生成 O2，同时 H2O2 分解反应是放热反应，并促进了 Fe3＋水解平衡 Fe3＋＋3H2O 鸠馞 e(OH)3＋3H＋向正向移动，产生较多 Fe(OH)3，聚集形成沉淀。 19.【答案】(1)①TiO2(s)＋2Cl2(g)＋2C(s)===TiCl4(g)＋2CO(g)　ΔH＝－45.5 kJ·mol－1 ②＞　温度升高，CO 含量升高，CO2 含量减少，反应向生成 CO 的方向进行 ③水、FeCl2 溶液、NaOH 溶液 ④AlCl3、FeCl3、MgCl2 (2)SiCl4　136～181 ℃ 【解析】(1)①利用盖斯定律，将已知两个热化学方程式相加即可得出答案；②由图像可知，温度升高， 二氧化碳减少，一氧化碳增多，有利于二氧化碳转化为一氧化碳；又因为温度升高平衡向吸热反应方向移 动，所以二氧化碳生成一氧化碳的反应为吸热反应，故 ΔH＞0；③HCl 气体溶于水即得到盐酸，所以在通 其他水溶液之前先用水吸收 HCl；之后用 FeCl2 溶液与 Cl2 反应生成 FeCl3 溶液；最后用 NaOH 溶液吸收尾 气，防止污染空气；④由资料可知，冷却到室温时，滤渣中含有难溶于 TiCl4 的 MgCl2，以及微溶于 TiCl4 的 AlCl3 和 FeCl3。 (2)粗 TiCl4 中存在的杂质是 SiCl4 和微溶于 TiCl4 的 AlCl3 和 FeCl3；先通过蒸馏的方式除去沸点较低的 SiCl4，再控制温度在 136～181 ℃，蒸馏得到纯净 TiCl4。 20.【答案】(1)烧杯、玻璃棒　过滤(2)氢氧化钠　(3)①硝酸钡溶液 ② 【解析】(1)根据流程图可知，步骤 1 为溶解过程，所需玻璃仪器是烧杯和玻璃棒；步骤 3 为过滤操作。(2) 由题意可知，检验碳酸钠粉末中含有的杂质有三种可能：可能 1：只含有氯化钠；可能 2：只含有氢氧化 钠；可能 3：氯化钠和氢氧化钠都含有。(3)由于三种物质的区别在于阴离子，所以检验碳酸钠粉末中可能 含有的杂质时，应该先除去 CO ，然后再检验溶液中是否含有 OH－、Cl－，除去时不能引入 OH－和 Cl －。①加入过量试剂 A 的目的是除去 CO ，应该选用硝酸钡溶液，不能选用氯化钡溶液。②检验 OH－ 时可以选用酚酞试液，检验 Cl－时可以选用硝酸银溶液，但应该先检验 OH－，因为用硝酸银溶液检验 Cl－ 时 OH－会造成干扰。可设计实验步骤如下： 21.【答案】(1)2MnO ＋16H＋＋10Cl－===2Mn2＋＋5Cl2↑＋8H2O　HCl (2)缓慢滴加盐酸　装置 C 加冰水浴 (3)在搅拌下，将 Fe(NO3)3 饱和溶液缓慢滴加到 KClO 饱和溶液中 (4)用砂芯漏斗过滤，将滤液置于冰水浴中，向滤液中加入饱和 KOH 溶液，搅拌、静置，再用砂芯漏斗过 滤，晶体用适量乙醇洗涤 2～3 次后，在真空干燥箱中干燥【解析】(1)反应物为 MnO 、H＋、Cl－，生成物为 Mn2＋、Cl2 和 H2O，根据电子守恒和电荷守恒配平即 可。制得的 Cl2 中混有 HCl 等杂质，HCl 气体极易溶于水，而 Cl2 在饱和食盐水中的溶解度小于在水中的 溶解度，所以通过装置 B 中的饱和食盐水可除去 HCl。(2)控制反应温度 0～5℃，可以采用冰水浴冷却 C 装置。因为 Cl2 和 KOH 是放热反应，若氯气通入速率过快，与 KOH 溶液反应速率快，放出热量多，反应 温度高，易生成 KClO3，所以可以通过缓慢滴加盐酸来控制生成氯气的速率，进而控制反应温度。(3)由题 给信息②和④可知，K2FeO4 在强碱性溶液中稳定，在酸性或弱碱性条件下均不能稳定存在。Fe(NO3)3 溶 液因 Fe3＋水解呈酸性，KClO 溶液因 ClO－水解呈碱性，所以应将饱和 Fe(NO3)3 溶液缓缓滴入饱和 KClO 溶液中。注意要搅拌，搅拌可增大反应物的接触面积，有利于生成 K2FeO4，且能防止生成 Fe(OH)3 沉淀。 (4)由题给信息①可知，K2FeO4 可溶于水，而杂质 Fe(OH)3 不溶，过滤除掉 Fe(OH)3，由题给信息②“0～5℃， 强碱性溶液中稳定”，所以将滤液置于冰水浴中，再由题给信息①可知，K2FeO4 微溶于浓 KOH，故可加入 浓 KOH 使 K2FeO4 析出，用砂芯漏斗过滤，并用乙醇洗涤，在真空箱中干燥即可(真空有利于乙醇和水的 挥发，加快干燥)。 22.【答案】(1)Na2SO3H2O (2)2ClO2+ H2O2+ 2OH－= 2ClO + O2↑+ 2H2O (3)H2SO4 阳 (4)①1∶4 ②ClO 的氧化性或 Cl－的还原性随溶液的酸性和浓度的增大而增强，因此 Cl－被氧化得到 Cl2 (5)NaClO2 变质前后分别与 Fe2+反应时，最终均得到等量 NaCl，Cl 元素均由+3 价变为－1 价，根据电子守 恒，两个过程中得到的电子的物质的量相同 【解析】(1)Ⅰ中为 Na2SO3，Ⅲ为电解水，氧化剂还原剂都是水； (2)Ⅱ中反应的离子方程式是 2ClO2+ H2O2+ 2OH－= 2ClO + O2↑+ 2H2O； (3)用离子交换膜电解水，在阳极生成 O2 和硫酸，阴极产生 H2 和 NaOH，A 为硫酸在阳极产生； (4)① 该反应中 HCl 体现了还原性和酸性，氧化剂与还原剂的物质的量比为 1:4； ②ClO 的氧化性或 Cl－的还原性随溶液的酸性和浓度的增大而增强，因此 Cl－被氧化得到 Cl2； (5)NaClO2 变质前后分别与 Fe2+反应时，最终均得到等量 NaCl，Cl 元素均由+3 价变为－1 价，根据电子守 恒，两个过程中得到的电子的物质的量相同。23.【答案】(1)+84.6 kJ/mol (2)①MgO 若温度太高，MgCl2 转化为 MgOHCl 或 MgO ②2MgOHCl+Mg＝2MgO+MgCl2+H2↑ ③HCl，Cl2 (3)3mol (4)ClO—+2e—+H2O= Cl—+2OH— 【解析】(1)①Mg(s)+H2(g)═MgH2(s)△H1=﹣74.5 kJ•mol﹣1 ②Mg2Ni(s)+2H2(g)═Mg2NiH4(s)△H2=﹣64.4 kJ•mol﹣1 Mg2Ni(s)+2MgH2(s)═2Mg(s)+Mg2NiH4(s)△H3 由 盖 斯 定 律 ②﹣2×① 得 到 Mg2Ni(s)+2MgH2(s)═2Mg(s)+Mg2NiH4(s)△H3=﹣64.4 kJ/mol﹣2×(﹣74.5 kJ/mol)=+84.6 kJ/mol； (2)①分析图谱中温度不同的谱线结合 E 中镁元素的质量分数可知，MgO 中镁元素质量分数= ×100%=60%，判断 E 为氧化镁；“一段脱水”的目的是制备 MgCl2•2H2O，温度不高于 180℃的目的是因为 温度过高会生成 MgOHCl 或 MgO； ② 生 成 的 MgOHCl 与 阴 极 产 生 的 Mg 反 应 生 成 MgO ， 氯 化 镁 和 氢 气 ， 反 应 的 化 学 方 程 式 为 ： 2MgOHCl+Mg=2MgO+MgCl2+H2↑； ③制备金属镁工艺的关键流程分析，循环使用的物质是加入后在反应过程中又重新生成的物质，分析可知 是氯气和氯化氢； (3)储氢材料 Mg(AlH4)2 在 110℃﹣200℃的反应为：Mg(AlH4)2=MgH2+2Al+3H2↑，反应中生成 2molAl 转移 电子 6mol，每生成 27gAl 转移电子的物质的量为 3mol； (4)“镁﹣次氯酸盐”燃料电池的装置图中微粒变化分析可知，ClO﹣在正极放电，生成 Cl﹣，结合碱性的介质， 正极反应式：ClO﹣+2e﹣+H2O=Cl﹣+2OH﹣。 24.【答案】(1)Al2O3＋3H2SO4===Al2(SO4)3＋3H2OSiO2 (2)CaSO43CaCO3＋2Al3＋＋3SO ＋3H2O===2Al(OH)3＋3CaSO4＋3CO2↑ (3)溶液中的部分 SO 被氧化成 SO 减小【解析】(1)粉煤灰中的 Al2O3 能与 H2SO4 反应生成 Al2(SO4)3，而 SiO2 不能与 H2SO4 反应，因而滤渣Ⅰ为 SiO2； (2)滤液为 Al2(SO4)3，与 CaCO3 反应生成微溶物 CaSO4，因而滤渣Ⅱ为 CaSO4。溶液中存在 Al3＋＋3H2O Al(OH)3＋3H＋，CaCO3＋2H＋=== Ca2＋＋H2O＋CO2↑，溶液的 pH 偏高，碱性增强，会促进 Al3＋水解，铝 元素容易转化为 Al(OH)3 沉淀而导致溶液中铝元素含量降低；(3)＋4 价 S 具有较强还原性，溶液中的 SO 容易被氧化为 SO ；SO2 在水中溶解度较大且 SO2 溶于水生成 H2SO3，且加热时部分 H2SO3 会被氧化为 酸性更强的 H2SO4，因而比吸收 SO2 前酸性增强，pH 减小。 25.【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% 26.【答案】(1)CO(NH2)2+H2SO4+H2O=CO2↑+(NH4)2SO4 (2)5.0×10﹣8 (3)30.8% (4)1：5 【 解 析 】 (1)CO(NH2)2 与 硫 酸 反 应 生 成 硫 酸 铵 和 二 氧 化 碳 气 体 ， 反 应 的 方 程 式 为 CO(NH2)2+H2SO4+H2O=CO2↑+(NH4)2SO4； (2)由 Ksp[Ca3(P04)2]=c3(Ca2+)×c2(PO43﹣)可知，c(Ca2+)≥ mol•L﹣1=5.0×10﹣8mol•L﹣1； (3)由关系式 n(N)～n(NH4+)～n(H+)～n(NaOH)可知，n(N)=0.5000 mol•L﹣1×0.022 L=0.011 mol，m(N)=0.011 mol×14 g/mol=0.154 g， ω(N)= ×100%=30.8%；(4)n(NH4H2PO4)=n(PO43﹣)=2n[Ca3(P04)2]=2× =0.001 mol， n(CO(NH2)2)= [n 总(N)﹣n(NH4H2PO4)]= ×(0.011 mol﹣0.001 mol)=0.005 mol， 则 n(NH4H2PO4)：n(CO(NH2)2)=1：5。 27.【答案】(1)4.48　(2)5.0＜pH＜7.1　(3)高于 60℃(4)n(Fe2＋)＝0.0500mol·L－1× ＝1.00×10－ 3moln(Mn2＋)＝n(Fe2＋)＝1.00×10－3molm(MnSO4·H2O)＝1.00×10－3mol×169g·mol －1＝0.169gMnSO4·H2O 样 品的纯度为 ×100%≈98.8% 【解析】(1)n(MnO2)＝ ＝0.2mol，由题给反应可知，最多氧化 0.2molSO2，标准状况下其体积 为 4.48L。(2)使 Al3＋完全除去时 c(OH－)＝ ＝ ＝1×10－9(mol·L－1)， 此 时溶液 pH＝5，使 Fe3＋完全除去时 c(OH－)＝ ＝ ≈1.4×10－11(mol·L－ 1)，此时溶液 pH≈3.1；而 pH＝7.1 时 Mn(OH)2 开始沉淀，所以调节溶液的 pH 范围为 5.0 人教版高中化学高考第三轮复习 第十一章《有机化学基础》测试卷 一、单选题(共 15 小题) 1.苯环上有两个侧链烃基的有机物 C12H18，其同分异构体的数目为(不考虑立体异构)( ) A． 39 B． 42 C． 45 D． 482.下列检验方法或现象描述不正确的是(　　) A． 乙烷中是否混有乙烯，可通过溴水观察是否退色进行检验 B． 乙醇中是否混有水，可加无水硫酸铜粉末观察是否变蓝进行检验 C． 乙醇中是否混有乙酸，可加入金属钠观察是否产生气体进行检验 D． 乙酸乙酯中是否混有乙酸，可加石蕊试液观察是否变红进行检测 3.用括号内的试剂除去下列各物质中少量的杂质，正确的是（　　） A． 溴苯中的溴（碘化钾溶液） B． 硝基苯中溶有二氧化氮（水） C． 乙烷中的乙烯（氢气） D． 苯中的甲苯（溴水） 4. 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 9 种不同化学环境的氢原子 B． 药物阿司匹林用于解热镇痛，主要成分是乙酰水杨酸，和小苏打片共服疗效更好 C． 对乙酰氨基酚在稀氢氧化钠溶液和稀硫酸中都很稳定 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 5.根据图判断，下列说法不正确的是(　　) A． (C6H10O5)n 可表示淀粉或纤维素 B． 反应②化学方程式为 C6H12O 2C2H5OH+2CO2↑C． 反应③得到的乙酸乙酯中含有乙醇和乙酸，可用饱和氢氧化钠溶液除去 D． 反应③和④都属于取代反应 6.莽草酸是一种合成治疗禽流感药物达菲的原料,鞣酸存在于苹果、石榴等植物中。关于下列两种有机物的 说法正确的是　(　　) A． 两种酸都能与溴水发生取代反应 B． 两种酸遇三氯化铁溶液都显紫色 C． 鞣酸分子与莽草酸分子相比多了两个碳碳双键 D． 等物质的量的两种酸与足量钠反应产生氢气的量相同 7.下列关于有机物的说法正确的是　(　　) A． 油脂在空气中完全燃烧转化为水和二氧化碳 B． 食醋、葡萄糖、淀粉、蛋白质都是基本营养物质 C． 淀粉、纤维素、油脂和蛋白质都是高分子化合物 D． 棉、麻、丝、毛及合成纤维完全燃烧都只生成 CO2 和 H2O 8.一种塑料抗氧化剂 C 可通过下列反应合成： 下列有关叙述正确的是( )A． 物质 A 中所有碳原子有可能位于同一平面 B． 物质 B 不能发生取代反应 C． 用酸性 KMnO4 溶液鉴别抗氧化剂 C 中是否含有 CH3(CH2)17OH D． 1 mol 抗氧剂 C 与 NaOH 溶液反应，最多可消耗 2 mol NaOH 9.下列说法正确的是（　　） A． 米酒密封储存变香的过程涉及取代反应 B． 甲烷、氯乙烯和硝基苯都属于烃类 C． 有机化合物均易燃烧 D． 糖类、脂肪和蛋白质在一定条件下都能发生水解反应 10.相对分子质量为 128 的有机物 A 完全燃烧只生成 CO2 和 H2O，若 A 含一个六元碳环且可与 NaHCO3 溶 液反应，则环上一氯代物的数目为(　　) A． 2　　　　 B． 3　　　　 C． 4　　　　 D． 5 11. 下 图 为 实 验 室 制 取 乙 炔 并 验 证 其 性 质 的 装 置 图 。 下 列 说 法 不 合 理 的 是 ( ) A． 逐滴加入饱和食盐水可控制生成乙炔的速率 B． KMnO4 酸性溶液褪色，说明乙炔具有还原性 C． 用 Br2 的 CCl4 溶液验证乙炔的性质，不需要除杂 D． 将纯净的乙炔点燃，有浓烈的黑烟，说明乙炔不饱 和程度高12.下列说法不正确的是(　　) A． H2N-CH2-COOH 能与酸、碱反应生成盐 B． 葡萄糖既能发生银镜反应，又能发生水解反应 C． 浓硝酸和醋酸铅溶液均可使鸡蛋清溶液中的蛋白质变性 D． 1mol 油脂完全水解的产物是 1mol 甘油和 3mol 高级脂肪酸(或盐) 13.下列与有机物结构、性质相关的叙述中，正确的是(　　) A． 乙醇与金属钠反应比水与金属钠反应更剧烈 B． 乙烯和聚乙烯均能和溴水发生加成反应而使溴水褪色 C． 蛋白质、淀粉、纤维素、蔗糖都属于有机高分子化合物 D． 乙酸、甲酸甲酯和羟基乙醛( )互为同分异构体 14.鉴别苯酚溶液、己烷、 己烯、乙酸溶液和乙醇 5 种无色液体，可选用的最佳试剂是(　　) A． 溴水、新制的 Cu(OH)2 悬浊液 B． FeCl3 溶液、金属钠、溴水、石蕊试液 C． 石蕊试液、溴水 D． 酸性 KMnO4 溶液、石蕊溶液 15.下列有机物命名正确的是( ) A． 1，3，4-三甲苯 B． 2-甲基-2-氯丙烷 C． 2-甲基-1-丙醇D． 2-甲基-3-丁炔 二、填空题(共 3 小题) 16. 已 知 ， 可 简 写 为 。 降 冰 片 烯 的 分 子 结 构 可 表 示 为 ： 。 (1)降冰片烯属于________。 a．环烃 b．不饱和烃 c．烷烃 d．芳香烃 (2)降冰片烯的分子式为__________________。 (3)降冰片烯的一种同分异构体(含有一个六元环的单环化合物)的结构简式为____________。 (4)降冰片烯不具有的性质是________。 a．能溶于水 b．能发生氧化反应 c．能发生加成反应 d．常温常压下为气体 17.判断正误，正确的划“√”，错误的划“×” (1)天然气和沼气的主要成分是甲烷。 (2)煤可与水蒸气反应制成水煤气，水煤气的主要成分是 CO 和 H2。 (3)干馏煤可以得到甲烷、苯和氨等重要化工原料。 (4)石油分馏可获得乙酸、苯及其衍生物。 (5)石油和天然气的主要成分都是碳氢化合物。 (6)煤的干馏和石油的分馏均属化学变化。 (7)煤油可由石油分馏获得，可用作燃料和保存少量金属钠。(8)甲烷、乙烯和苯在工业上都可通过石油分馏得到。 (9)用溴水鉴别苯和正己烷。 (10)石油是混合物，其分馏产品汽油为纯净物。 (11)石油催化裂化的主要目的是提高汽油等轻质油的产量与质量；石油裂解的主要目的是得到更多的乙烯、 丙烯等气态短链烃。 (12)煤气的主要成分是丁烷。 18.玫瑰的香味物质中包含苧烯，苧烯的键线式为：。 (1)1 mol 苧烯最多可以跟________mol H2 发生反应。 (2)写出苧烯跟等物质的量的 Br2 发生加成反应所得产物的可能的结构______________(用键线式表示)。 (3)有机物 A 是苧烯的同分异构体，分子中含有“”结构，A 可能的结构为______________________________(用 键线式表示)。 三、实验题(共 3 小题) 19.为了验证凯库勒有关苯环结构的观点，甲同学设计了如下实验方案。 ①按如图所示的装置图连接好各仪器； ②检验装置的气密性； ③在 A 中加入适量的苯和液溴的混合液体，再加入少量铁粉，塞上橡皮塞，打开止水夹 K1、K2、K3； ④待 C 中烧瓶收集满气体后，将导管 b 的下端插入烧杯里的水中，挤压预先装有水的胶头滴管的胶头，观 察实验现象。 请回答下列问题。 (1)A 中所发生反应的反应类型为_________________________________，能证明凯库勒观点错误的实验现象是_______________。 (2)装置 B 的作用是_____________________________________。 (3)C 中烧瓶的容积为 500 mL，收集气体时，由于空气未排尽，最终水未充满烧瓶，假设烧瓶中混合气体 对 H2 的相对密度为 37.9，则实验结束时，进入烧瓶中的水的体积为________mL(空气的平均相对分子质量 为 29)。 (4) 实 验 前 应 对 A 、 B 、 C 三 个 装 置 的 气 密 性 进 行 逐 一 检 查 ， 则 检 查 装 置 C 气 密 性 的 操 作 为 ________________________________________________________________。 20.草酸是一种重要的化工产品。实验室用硝酸氧化淀粉水解液制备草酸的装置如图所示(加热、搅拌和仪 器固定装置均已略去)实验过程如下： ①将一定量的淀粉水解液加入三颈瓶中 ②控制反应液温度在 55～60℃条件下，边搅拌边缓慢滴加一定量含有适量催化剂的混酸(65%HNO3 与 98%H2SO4 的质量比为 2：1.5)溶液 ③反应 3h 左右，冷却，抽滤后再重结晶得草酸晶体 硝酸氧化淀粉水解液过程中可发生下列反应： C6H12O6＋12HNO3→3H2C2O4＋9NO2↑＋3NO↑＋9H2O C6H12O6-＋8HNO3→6CO2＋8NO↑＋10H2O 3H2C2O4＋2HNO3→6CO2＋2NO↑＋4H2O (1)检验淀粉是否水解完全所需用的试剂为。 (2)实验中若混酸滴加过快，将导致草酸产率下降，其原因 是。(3)装置 C 用于尾气吸收，当尾气中 n(NO2)：n(NO)＝1：1 时，过量的 NaOH 溶液能将 NOx 全部吸收，原 因是(用化学方程式表示) (4)与用 NaOH 溶液吸收尾气相比较，若用淀粉水解液吸收尾气，其优、缺点 是。 (5)草酸重结晶的减压过滤操作中，除烧杯、玻璃棒外，还必须使用属于硅酸盐材料的仪器有。 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：_____________________________________________________________ ________________________________________________________。 四、推断题(共 3 小题) 22.丙烯可用于合成杀除根瘤线虫的农药(分子式为 C3H5Br2Cl)和应用广泛的 DAP 树脂： 已知酯与醇可发生如下酯交换反应：（1）农药分子 C3H5Br2Cl 中每个碳原子上均连有卤原子。 ①A 的结构简式是； ②由丙烯生成 A 的反应类型是。 （2）A 水解可得到 D，该水解反应的化学方程式是 （3）C 蒸气密度是相同状态下甲烷密度的 6．25 倍，C 中各元素的质量分数分别为：碳 60％，氢 8％， 氧 32％。C 的结构简式是。 （4）下列说法正确的是(选填序号字母)。 a．C 能发生聚合反应、还原反应和氧化反应 b．C 含有 2 个甲基的羧酸类同分异构体有 4 个 c．D 催化加氢的产物与 B 具有相同的相对分子质量 d．E 具有芳香气味，易溶于乙醇 （5）E 的水解产物经分离最终得到甲醇和 B，二者均可循环利用于 DAP 树脂的制备。其中将甲醇与 H 分 离的操作方法是。 （6）F 的分子式为 C10H10O4。DAP 单体为苯的二元取代物，且两个取代基不处于对位，该单体苯环上的 一溴取代物只有两种。D 和 F 反应生成 DAP 单体的化学方程式是___________。 23.有机物 A 可作为植物生长调节剂，为便于使用，通常将其制成化合物 D，D 在弱酸性条件下会缓慢释 放出 A。合成 D 的一种方法及各物质间转化关系如下图所示： 请回答下列问题： (1)A 的名称是，A 与氯气反应可生成 C，C 的名称是。(2)经测定 E 中含有氯元素，且 E 可以与乙酸发生酯化反应，则 E 的结构简式为，由 A 直接生成 E 的反应 类型是。 (3)在弱酸性条件下，D 与水反应生成 A 的化学方程式为。 (4)写出 E 的两个同分异构体的结构简式。 24.醇酸树脂是一种成膜性良好的树脂，下面是一种醇酸树脂的合成线路： 已知： 。 （1）B 中含碳官能团的结构式为_____，C 的名称是_____。 （2）反应①的有机反应类型是_____。 （3）下列说法正确的是_____（填字母编号）。 a．1 mol E 与足量的银氨溶液反应能生成 2 mol Ag b．F 能与 NaHCO3 反应产生 CO2 c．检验 CH3CH2CH2Br 中的溴原子时，所加试剂的顺序依次是过量氢氧化钠溶液、硝酸银溶液 （4）写出 E 与新制的氢氧化铜悬浊液反应的化学方程式_____； （5） 的同分异构体中同时符合下列条件的芳香族化合物共有_____种。 a．能发生消去反应 b．能与过量浓溴水反应生成白色沉淀 （6）写出反应⑤的化学方程式_____。 答案解析 1.【答案】C【解析】根据支链共有6 个碳原子，可以形成1 和5、2 和4、3 和3，甲基只有1 种，戊基有8 种：C-C-C-C-C： 正戊烷形成的戊基有 3 种；C-C-C(-C)2：异戊烷形成的戊基有 4 种；C(-C)4：新戊烷形成的戊基有 1 种，苯 的 2 个取代基可以的邻位、间位和对位，此时共有 1×8×3=24 种；乙基只有 1 种，丁基有 4 种：C-C-C-C： 正丁烷形成的戊基有 2 种；C-C(-C)2：异丁烷形成的丁基有 2 种；苯的 2 个取代基可以的邻位、间位和对 位，此时共有 1×4×3=12 种；丙基有 2 种：C-C-C：丙烷形成的丙基有 2 种，苯的 2 个取代基可以的邻位、 间位和对位，此时共有 9 种；所以二取代苯的同分异构体共 45 种，选择 C。 2.【答案】C 【解析】A 项，若乙烷中混有乙烯，通过溴水则会使溶液退色；B 项，若乙醇中混有水，加无水硫酸铜粉 末则变蓝；C 项，乙醇与乙酸均可与金属钠反应产生气体；D 项，乙酸乙酯中若混有乙酸，加石蕊试液则 会变红。 3.【答案】B 【解析】溴可 KI 反应生成碘，溶于溴苯，应加入氢氧化钠溶液，然后分液分离，故 A 错误；二氧化氮能 与水反应生成硝酸和一氧化氮，加水后分液可分离，故 B 正确；加入氢气引入了新的杂质，故 C 错误；溴 易溶于苯和甲苯，应用酸性高锰酸钾溶液处理，然后分液分离，故 D 错误． 4.【答案】A 【解析】贝诺酯分子结构不对称，共用 9 种位置的 H 原子，即有 9 种不同化学环境的氢原子，A 正确；乙 酰水杨酸中含-COOH，和小苏打片反应，不能共同服用，B 错误；对乙酰氨基酚中含-NH-CO-，可发生水 解反应，在酸碱条件下均不能稳定存在，C 错误；贝诺酯中含-COOC-及-NHCO-均在在 NaOH 溶液中水解， 最终生成乙酸钠、邻酚钠苯甲酸钠、对氨基酚钠，D 错误。 5.【答案】C 【解析】淀粉或纤维素都水解生成葡萄糖，分子式都为(C6H10O5)n，A 正确；葡萄糖能分解生成乙醇：C6H12O 2C2H5OH+2CO2↑，B 正确；氢氧化钠能与乙酸乙酯反应，将原物质除掉，C 错误；酯化和水解 都是取代反应，D 正确。 6.【答案】D 【解析】两种酸都有三个羟基和一个羧基,等物质的量的两种酸与足量钠反应产生氢气的量相同,D 正确。 但是鞣酸分子中有苯环,属于酚——能使溴水褪色,遇三氯化铁溶液显紫色。莽草酸分子中的碳环不是苯环, 不具有酚的性质——遇三氯化铁溶液不显紫色,B 错误。莽草酸有一个碳碳双键——能与溴水发生加成反应,不能发生取代反应,A 错误。鞣酸分子的苯环不是单双键交替结构,C 错误。 7.【答案】A 【解析】油脂是高级脂肪酸的甘油酯,是由 C、H、O 三种元素组成的,所以燃烧产物为 CO2 和 H2O,A 正确; 食醋是调味品,不是营养物质,B 错误;油脂不是高分子化合物,C 错误;丝属于蛋白质,燃烧后还有含 N 等物质 生成,D 错误。 8.【答案】D 【解析】A 错误，物质 A 中有单键碳原子，单键碳原子位于周围直接相连的四个原子组成的四面体的中心， 这五个原子不可能在同一个平面上；B 错误，物质 B 含有酯基，酯基的水解是取代反应；C 错误，物质 C 中有酚羟基，CH3(CH2)17OH 有醇羟基都能使酸性 KMnO4 溶液褪色；D 正确，1mol 抗氧剂 C 中酚羟基和 酯基各消耗 1 mol NaOH。 9.【答案】A 【解析】乙醇能被氧化为乙酸，乙醇与乙酸反应生成乙酸乙酯，米酒密封储存变香的过程涉及氧化反应、 取代反应，故 A 正确；氯乙烯和硝基苯中除了含有 C、H 两种元素，还含有其他元素，所以不属于烃，故 B 错误；大多数有机化合物易燃烧，如四氯化碳不能燃烧，能用来灭火，故 C 错误；葡萄糖、果糖是不能 再水解的单糖，故 D 错误． 10.【答案】C 【解析】本题考查同分异构体数目的判断，意在考查考生对同分异构体知识的掌握和理解能力。有机物 A 完全燃烧只生成 CO2 和 H2O，说明该有机物一定含有碳元素和氢元素，可能含有氧元素。A 能与 NaHCO3 溶液发生反应，说明 A 中含有—COOH，再由题目信息可推知 A 的结构简式为： ，该 分子环上有 4 种类型的氢原子，故其环上一氯代物的数目为 4。 11.【答案】C 【解析】A 正确，电石跟水反应比较剧烈，用饱和食盐水代替水，逐滴加入饱和食盐水时可控制反应物水 的供给，从而控制生成乙炔的速率；B 正确，酸性 KMnO4 溶液能氧化乙炔，乙炔使酸性 KMnO4 溶液褪色， 表现了乙炔的还原性；C 错误，乙炔气体中混有的硫化氢可以被 Br2 氧化，对乙炔性质的检验产生干扰， 应用硫酸铜溶液洗气来除去杂质；D 正确，对于烃类物质而言，不饱和程度越高，则含碳量越高，火焰越 明亮，冒出的烟越浓，乙炔含有碳碳三键，是不饱和程度较高的烃类物质。12.【答案】B 【解析】氨基能与酸反应，羧基能与碱反应，H2N-CH2-COOH 能与酸、碱反应生成盐，A 正确；葡萄糖是 单糖，单糖不能发生水解反应，B 错误；浓硝酸是强酸；醋酸铅溶液是重金属盐，均可使鸡蛋清溶液中的 蛋白质变性，C 正确；油脂是高级脂肪酸甘油酯，1mol 油脂完全水解的产物是 1mol 甘油和 3mol 高级脂肪 酸(或盐)，D 正确。 13.【答案】D 【解析】醇分子中羟基氢原子的活泼性弱于水分子中羟基氢原子的活泼性，故乙醇与金属钠反应没有水与 金属钠反应剧烈，A 项错误；聚乙烯不能与溴水发生加成反应，也不能使溴水褪色，B 项错误；蔗糖不属 于高分子化合物，C 项错误；乙酸、甲酸甲酯和羟基乙醛的分子式均为 C2H4O2，但结构不同，三者互为同 分异构体，D 项正确。 14.【答案】C 【解析】A、B、C 选项中试剂均可鉴别上述 5 种物质，A 项中新制 Cu(OH)2 需现用现配，操作步骤复杂； 用 B 选项中试剂来鉴别，其操作步骤较繁琐：用石蕊试液可鉴别出乙酸溶液，用 FeCl3 溶液可鉴别出苯酚 溶液，用溴水可鉴别出己烯，余下的乙醇和己烷可用金属钠鉴别。而 C 选项中试剂则操作简捷，现象明显： 用石蕊试液可鉴别出乙酸溶液；再在余下的 4 种溶液中分别加入溴水振荡，产生白色沉淀的是苯酚，使溴 水褪色的是己烯，发生萃取现象的是己烷，和溴水互溶的是乙醇。 15.【答案】B 【解析】有机物命名时，应遵循数值和最小原则，故应命名为：1，2，4-三甲苯，A 错误；根据最长碳链 原则应命名为：2-丁醇，C 错误；炔类物质命名时，应从离三键近的一端编号，应命名为：3-甲基-1-丁炔，D 错误，选择 B。 16.【答案】(1)ab　(2)C7H10 (3) (其他合理答案也可)　(4)ad 【解析】(1)降冰片烯分子中只含 C、H 两种元素，属于烃，又有环状结构，自然属于环烃，不属于链烃； 分子中含有一个碳碳双键，属于不饱和烃，不属于烷烃；分子中没有苯环，不属于芳香烃。 (2)容易看出，降冰片烯分子中含有 7 个碳原子，根据 C 为 4 价的原则，不足 4 根短线的用氢原子补足，其 分子式为 C7H10。(3)从碳原子来分析，1 个六元环已经占去了 6 个 C，因此，除了 1 个六元环外，还应该有 1 个甲基，由于 甲基上有 3 个氢原子，因而该六元环上还有 7 个氢原子，必然含有两个双键才符合题意。 (4)大部分有机物难溶于水，降冰片烯也不例外，降冰片烯分子中含有碳碳双键，可以被高锰酸钾酸性溶液 氧化，也能与溴水等发生加成反应，根据常识，常温常压下为气态的烃一般含碳原子数小于 5，因此，降 冰片烯在常温常压下不可能为气体。 17.【答案】(1)√；(2)√；(3)√；(4)×；(5)√；(6)×；(7)√；(8)×；(9)×；（10）×；(11)√；(12)×． 【解析】(1)天然气和沼气的主要成分是甲烷，故正确； (2)煤可与水蒸气反应制成水煤气，其反应方程 为：C+H2O CO+H2，所以水煤气的主要成分是 CO 和 H2，故正确； (3)干馏煤是在隔绝空气的条件下， 将煤加热到 900～1100℃时，可以得到焦炭、煤焦油、煤气等物质，从煤焦油中可分离出苯、甲苯等化工 原料，煤气中可以得到甲烷和氨等重要化工原料，故正确； (4)石油中主要含碳元素、氢元素两种元素， 主要是烷烃、环烷烃和芳香烃的混合物，分馏不能获得乙酸，故错误； (5)石油主要是烷烃、环烷烃和芳 香烃的混合物，天然气的主要成分是甲烷，它们都是碳氢化合物，故正确； (6)煤的干馏是指煤在隔绝空 气的条件下加热，生成煤焦油、焦炭、焦炉煤气等物质，属于化学变化．石油分馏是指通过石油中含有的 物质的沸点不同而使各种物质分离开的一种方法，该过程中没有新物质生成，属于物理变化，故错误； (7) 煤油可由石油分馏获得，燃烧热值大可用作燃料，不与 Na 反应，密度比 Na 大，可保存少量金属钠，故正 确； (8)石油主要是烷烃、环烷烃和芳香烃的混合物，石油分馏得不到乙烯，故错误； (9)苯和正己烷都 不与溴水反应，故错误； (10)石油是混合物，其分馏产品是几种沸点相近的烃的混合物，所以汽油不是 纯净物，故错误； (11)石油催化裂化的主要目的是提高汽油等轻质油的产量与质量；石油裂解的主要目 的是得到更多的乙烯、丙烯等气态短链烃，故正确； (12)煤气的主要成分是一氧化碳和氢气，故错误。 18.【答案】(1)2 (2) 　 (3) 　 　 　 【解析】(1)苧烯分子中含有 2 个,1 mol 苧烯最多能与 2 mol H2 发生加成反应。(2)苧烯与等物质的量的溴加 成，其中的某一个双键发生加成。(3)A 的分子中含有，则 R 为—C4H9，丁基有 4 种同分异构体。 19.【答案】(1)取代反应　C 中产生“喷泉”现象 (2)除去未反应的苯蒸气和溴蒸气(3)450 (4)关闭 K2 打开 K3，将装置 C 中导管 b 的下端插入水中，双手捂热烧瓶，若观察到导管口有气泡产生，则 说明装置 C 的气密性良好 【解析】如果苯分子中碳碳间以单、双键交替结合成环状，就应有烯烃的性质，如与溴发生加成反应等， 而不会与溴发生取代反应生成 HBr。而在甲同学的实验中，通过在圆底烧瓶 C 内观察到“喷泉”现象，说明 苯与溴发生了取代反应，有 HBr 生成，从而证明凯库勒的观点是错误的。烧瓶 C 中混合气体的平均相对分 子质量为 37.9×2＝75.8，利用十字交叉法可求得空气与 HBr 气体的体积之比为 1∶9，即 HBr 的体积为 500 mL×9/10＝450 mL。 20.【答案】(1) 碘水或 KI-I2 溶液 (2)由于温度过高、硝酸浓度过大，导致 C6H12O6 和 H2C2O4 进一步被氧化 (3)NO2＋NO＋2NaOH＝2NaNO2＋H2O (4)优点：提高 HNO3 利用率 缺点：NOx 吸收不完全 (5)布氏漏斗、吸漏瓶 【解析】(1)淀粉遇碘变蓝色，在已经水解的淀粉溶液中滴加几滴碘液，溶液显蓝色，则证明淀粉没有完全 水解；溶液若不显色，则证明淀粉完全水解； (2)混酸为 65%HNO3 与 98%H2SO4 的混合液，混合液溶于水放热，温度高能加快化学反应，硝酸能进一步 氧化 H2C2O4 成二氧化碳； (3)根据 N 元素的化合价可知应生成 NaNO2，反应的方程式为 NO+NO2+2NaOH=2NaNO2+H2O； (4)尾气 为一氧化氮和二氧化氮，用碱吸收，它们将转变为亚硝酸钠完全吸收，如果用淀粉水解液吸收，葡萄糖能 继续被硝酸氧化，但 NOx 吸收不完全； (5)减压过滤与常压过滤相比，优点：可加快过滤速度，并能得到较干燥的沉淀；装置特点：布氏漏斗颈的 斜口要远离且面向吸滤瓶的抽气嘴，并且安全瓶中的导气管是短进长出。 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。 22.【答案】（1）①CH2=CHCH2Cl； ②取代反应； （2） ； （3） ； （4）a c d； （5）蒸馏； （6） 。 【解析】（1）A 与溴发生加成反应，所以农药分子 C3H5Br2Cl 中有两个溴原子，则丙烯与氯气发生取代反 应，上去 1 个 Cl 原子，所以 A 的结构简式为 CH2=CHCH2Cl;则丙烯生成 A 的反应是取代反应； （2）CH2=CHCH2Cl 在氢氧化钠的水溶液中发生取代反应生成 D，则化学方程式是 ； （4）根据 C 的 结构简式，C 分子中含有碳碳双键、酯基，所以可发生加成反应、还原反应和氧化反应，a 正确；C 含有 2个甲基的羧酸类同分异构体只有 2 种，b 错误；根据流程图可知，D 是丙烯醇，E 是乙酸甲酯，D 催化加 氢的产物是丙醇，乙酸甲酯水解得到甲醇和乙酸，所以 B 是乙酸，乙酸与丙醇具有相同的相对分子质量，c 正确；E 属于酯类，具有芳香气味，易溶于乙醇，d 正确； （5）甲醇易溶于水，H 是乙酸钠，所以对于互溶的液体，采用蒸馏的方法分离； （6）DAP 单体为苯的二元取代物，且两个取代基不处于对位，则两个取代基处于邻位或间位，若两个取 代基不同，则邻位或间位的一溴代物都不是两种，所以两个取代基相同；若为间位，则一溴代物有 3 种， 与题意不符，所以该单体的两个相同取代基处于邻位，根据 F 的分子式，则 F 中有苯环且苯环上有两个邻 位的相同取代基，根据已知信息，D 与 F 除生成 DAP 外还生成甲醇，所以 F 是邻二苯甲酸甲酯，与 D 发 生 酯 交 换 反 应 ， 所 以 D 与 F 反 应 的 化 学 方 程 式 是 。 23.【答案】(1)乙烯 1，2-二氯乙烷 (2)ClCH2CH2OH 加成反应 (3) +H2O HCl+H3PO4+CH2=CH2↑ (4)ClCH2OCH3CH3CHClOH． 【解析】(1)有机物A可作为植物生长调节剂，应为乙烯，乙烯可氯气发生加成反应生成1，2-二氯乙烷； (2)E 中含有氯元素，且 E 可以与乙酸发生酯化反应，所以 E 中既含有氯原子又含有羟基，所以 E 的结构简式为： ClCH2CH2OH，A 直接生成 E 的反应类型是加成反应，方程式为 CH2=CH2+HO-Cl→ClCH2CH2OH； (3)D 为 ，在弱酸性条件下会缓慢释放出乙烯，根据质量守恒可知，反应的化学方程式为 +H2O HCl+H3PO4+CH2=CH2↑； (4)E 为 ClCH2CH2OH，对应的同分异构体可为醚类以及 Cl 原子位置的异构，可能的同分异构体是 ClCH2OCH3 和 CH3CHClOH。 24.【答案】（1） ；1，2，3-三溴丙烷； （2）消去反应；（3）b； （4） ； （5）6；（6） 【解析】1—溴丙烷在氢氧化钠的乙醇溶液中发生消去反应生成 A，则 A 是丙烯，丙烯与 NBS 反应，根据 已知信息可知 B 的结构简式为 CH2＝CHCH2Br。B 继续与溴发生加成反应生成 C，则 C 的结构简式为 CH2BrCHBrCH2Br。C 在氢氧化钠溶液中水解生成 D，则 D 是丙三醇。E 能被新制的氢氧化铜氧化，说明 还 原 醛 基 ， 则 反 应④是 羟 基 的 催 化 氧 化 ， 则 E 的 结 构 简 式 为 ，F 的 结 构 简 式 为 ，F 与丙三醇发生缩聚反应生成高分子化合物。 （1）根据以上分析可知 B 中含碳官能团的结构式为 ，C 的名称是 1，2，3-三溴丙烷。 （2）反应①的有机反应类型是消去反应。 （3）a．1 mol E 中含有 2mol 醛基，则与足量的银氨溶液反应能生成 4mol Ag，错误；b．F 中的羧基能与 NaHCO3 反应产生 CO2，正确；c．检验 CH3CH2CH2Br 中的溴原子时，所加试剂的顺序依次是过量氢氧化 钠溶液、硝酸、硝酸银溶液，错误，答案选 b。 （4）E 与新制的氢氧化铜悬浊液反应的化学方程式为 ； （5）a．能发生消去反应，说明与羟基碳原子相连的碳原子上含有氢原子；b．能与过量浓溴水反应生成 白色沉淀，说明还含有酚羟基，则另外一种取代基上—CH2CH2OH，或—CHOHCH3，与酚羟基的位置均 有邻间对三种，共计是 6 种。 （6）反应⑤是缩聚反应，反应的化学方程式为 。 人教版高中化学高考第三轮复习 第十二章《物质结构与性质》测试卷 一、单选题(共 15 小题) 1.下列叙述正确的是( )A． NH3 是极性分子，分子中 N 原子处在 3 个 H 原子所组成的三角形的中心 B． CCl4 是非极性分子，分子中 C 原子处在 4 个 Cl 原子所组成的正方形的中心 C． H2O 是极性分子，分子中 O 原子不处在 2 个 H 原子所连成的直线的中央 D． CO2 是非极性分子，分子中 C 原子不处在 2 个 O 原子所连成的直线的中央 2.已知大多数含氧酸可用通式 XOm(OH)n 来表示，如 X 是 S，则 m=2，n=2，则这个式子就表示 H2SO4。一 般而言，该式中 m 大于等于 2 的是强酸，m 为 0 的是弱酸。下列各含氧酸中酸性最强的是（ ） A． H2SeO3 B． HMnO4 C． H3BO3 D． H3PO4 3.在硼酸[B(OH)3]分子中，B 原子与 3 个羟基相连，其晶体具有与石墨相似的层状结构。则分子中 B 原子 杂化轨道的类型及同层分子间的主要作用力分别是(　　) A． sp，范德华力　　　　　　　 B． sp2，范德华力 C． sp2，氢键 D． sp3，氢键 4.下列关于 SiO2 和金刚石的叙述正确的是（ ） A． SiO2 晶体结构中，每个 Si 原子与 2 个 O 原子直接相连 B． 通常状况下，60 g SiO2 晶体中含有的分子数为 NA（NA 表示阿伏加德罗常数） C． 金刚石网状结构中，由共价键形成的碳原子环中，最小的环上有 6 个碳原子 D． 1 mol 金刚石含 4 mol C—C 键 5.已知： （1）Al（OH）3 的电离方程式为：AlO2-+H++H2O⇌Al（OH）3⇌Al3++3OH-（2）电解熔融 AlCl3 不能得到金属铝，AlCl3 溶于水的电离方程式为：AlCl3=Al3++3Cl-（3）PbSO4 难溶于水，易溶于醋酸钠溶 液，反应的化学方程式为：PbSO4+2CH3COONa ==Na2SO4+（CH3COO）2Pb， 则下列关于 Al（OH）3、AlCl3 和（CH3COO）2Pb 的 说法中正确的是（　　） A． 均为强电解质 B． 均为弱电解质 C． 均为离子化合物 D． 均为共价化合物 6.下列各组微粒的空间构型相同的是（ ） ①NH3 和 H2O　②NH 和 H3O＋　③NH3 和 H3O＋ ④O3 和 SO2　⑤CO2 和 C2H2　⑥SiO 和 SO A． 全部 B． 除①④⑥以外 C． ③④⑤⑥ D． ②⑤⑥ 7.下列各组分子中，均含有非极性键且属于非极性分子的是（ ） A． C2H2、NH3 B． Cl2、C2H4 C． CO2、H2S D． CH4、H2O2 8.下列关于范德华力影响物质性质的叙述中，正确的是（　　） A． 范德华力是决定由分子构成物质熔、沸点高低的惟一因素 B． 范德华力与物质的性质没有必然的联系 C． 范德华力能够影响物质的化学性质和物理性质 D． 范德华力仅是影响物质部分物理性质的一种因素9.下列说法中，正确的是(　　) A． 冰融化时，分子中 H—O 键发生断裂 B． 原子晶体中，共价键越强，熔点越高 C． 分子晶体中，共价键键能越大，该分子晶体的熔沸点一定越高 D． 分子晶体中 ，分子间作用力越大，该物质越稳定 10.X、Y、Z 三种元素的原子，其最外层电子排布分别为 ns1、3s23p1 和 2s22p4，由这三种元素组成的化合 物的化学式可能是(　　) A． XYZ2 B． X2YZ3 C． X2YZ2 D． XYZ3 11.下列分子或离子中，能提供孤电子对与某些金属离子形成配位键的是(　　) ①H2O　②NH3　③F－　④CN－　⑤CO A． ①② B． ①②③ C． ①②④ D． ①②③④⑤ 12.A 元素的阳离子与 B 元素的阴离子具有相同的电子层结构，有关两元素的下列叙述：①原子半径 A＜ B；②离子半径 A＞B；③原子序数 A＞B；④原子最外层电子数 A＜B；⑤A 的正价与 B 的负价绝对值 一定相等；⑥A 的电负性小于 B 的电负性；⑦A 的第一电离能大于 B 的第一电离能。其中正确的组合是 （ ） A． ①②⑦ B． ③④⑥ C． ③⑤D． ③④⑤⑥⑦ 13.下图中，能正确表示基态硅原子的是（ ） A． 答案 A B． 答案 B C． 答案 C D． 答案 D 14.2015 年 2 月，科学家首次观测到化学键的形成．化学键不存在于（　　） A． 原子与原子之间 B． 分子与分子之间 C． 离子与离子之间 D． 离子与电子之间 15.含有 2～5 个碳原子的直链烷烃沸点和燃烧热的数据见下表： 根据表中数据，下列判断错误的是（　　） A． 丁烷的沸点有可能在 0℃以下 B． 上述四种烷烃中戊烷最容易液化，打火机中所用的燃料就是戊烷 C． 丙烷完全燃烧生成 4mol 气态水，所放出的热量小于 2877.6kJ D． 烷烃的含碳量越高，其燃烧热值也就越大二、填空题(共 3 小题) 16.CaC2 可用于固氮： ，CaCN2(氰氨化钙)和水反应可生成 NH3。写出与 Ca 在同一周期且最外层电子数相同、内层排满电子的基态原子的电子排布式：。 17.（1）下列 7 种物质：①白磷(P4)　②水晶　③氯化铵　④氢氧化钙　⑤氟 化钠　⑥过氧化钠　⑦干 冰，固态时都为晶体 其中既有范德华力，又有非极性键的晶体是（填写序号，下同），只存在离子键的是　　，熔化时只破坏 共价键的是　　。 （2）下图是 XeF4 的结构示意图，据此判断 XeF4 是　　　（填“极性”、“非极性”）分子。 18.K2Cr2O7 是一种常见的强氧化剂，酸性条件下会被还原剂还原成 Cr3＋。乙酸的沸点是 117.9 ℃，甲酸甲 酯的沸点是 31.5 ℃，乙酸的沸点高于甲酸甲酯的沸点的主要原因是。 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、推断题(共 3 小题) 20.已知 A，B，C，D 和 E 都是元素周期表中前 36 号的元素，它们的原子序数依次增大。A 与其他 4 种元 素既不在同一周期又不在同一主族。B 和 C 属同一主族，D 和 E 属同一周期，又知 E 是周期表中 1~18 列 中的第 7 列元素。D 的原子序数比 E 小 5，D 跟 B 可形成离子化合物其晶胞结构如图。 请回答： (1)A 元素的名称是。(2)B 的元素符号是，C 的元素符号是，B 与 A 形成的化合物比 C 与 A 形成的化合物沸点高，其原因是。 (3)E 属元素周期表中第周期，第族的元素，其元素名称是，它的+2 价离子的电子排布式为。 21.X、Y、Z、R 为前四周期元素且原子序数依次增大。X 的单质与氢气可化合生成气体 G、其水溶液 pH＞ 7，Y 的单质是一种黄色晶体；R 基态原子 3d 轨道的电子数是 4s 轨道电子数的 3 倍。Y、Z 分别与钠元素 可形成化合物 Q 和 J。J 的水溶液与 AgNO3 溶液反应可生成不溶于稀硝酸的白色沉淀 L；Z 与氢元素形成 的化合物与 G 反应生成 M。请回答下列问题： (1)M 固体的晶体类型是________。 (2)Y 基态原子的核外电子排布式是________；G 分子中 X 原子的杂化轨道类型是_______。 (3)L 的悬浊液中加入 Q 的溶液。白色沉淀转化为黑色沉淀，其原因是___________________。 (4)R 的一种含氧酸根 RO42-具有强氧化性，在其钠盐溶液中加入稀硫酸，溶液变为黄色，并有无色气体产 生。该反应的离子程式是________。 22.元素 X 位于第四周期，其基态原子的内层轨道全部排满电子，且最外层电子数为 2。元素 Y 基态原子 的 3p 轨道上有 4 个电子。元素 Z 的原子最外层电子数是其内层的 3 倍。 (1)Z 的氢化物(H2Z)在乙醇中的溶解度大于 H2Y，其原因是________________。 (2)Y 与 Z 可形成 YZ42-。 ①YZ42-的空间构型为________(用文字描述)。 ②写出一种与 YZ42-互为等电子体的分子的化学式：________。 五、计算题(共 1 小题) 23.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】C 【解析】NH3 的 N 原子以 sp3 杂化，形成三角锥形结构，电荷分布不对称是极性分子。CCl4 分子中 C—Cl 键为极性键，C 原子采取 sp3 杂化，且无孤电子对，分子构型为正四面体形，C 原子位于正四面体的中心。 H2O 分子中 H—O 键为极性键，O 采取 sp3 杂化，且有两对孤电子对，分子构型为 V 形，整个分子电荷分 布不对称，为极性分子。CO2 分子中 C 采取 sp 杂化，分子构型为直线形，分子为非极性分子，C 原子位于 2 个 O 原子所连成的直线的中央。 2.【答案】B 【解析】 3.【答案】C 【解析】由石墨的晶体结构知 C 原子为 sp2 杂化，故 B 原子也为 sp2 杂化，但由于 B(OH)3 中 B 原子与 3 个 羟基相连，羟基间能形成氢键，故同层分子间的主要作用力为氢键。 4.【答案】C 【解析】 5.【答案】D 【解析】A．Al（OH）3 在水溶液中部分电离，属于弱电解质； B．AlCl3 在水溶液中完全电离，属于强 电解质； C．电解熔融 AlCl3 不能得到金属铝，则 AlCl3 在熔融状态下不电离，所以氯化铝为共价化合物； D．三者只含有共价键，不含有离子键，故均为共价化合物 6.【答案】C【解析】 7.【答案】B 【解析】A、C2H2 中含有极性键和非极性键，是直线型分子，结构对称，分子中正负电荷重心重叠，为非 极性分子；NH3 中含有极性键，空间结构为三角锥形，正负电荷的中心不重合，属于极性分子，故错误； B、Cl2 为直线形结构，含有非极性键，正负电荷的重心重合，电荷分布均匀，为非极性分子；C2H4 中含有 极性键和非极性键，是平面型分子，结构对称，分子中正负电荷重心重叠，为非极性分子，故正确；C、CO2 中含有极性键，为直线形分子，结构对称，分子中正负电荷重心重叠，为非极性分子；H2S 中含有极性键， 空间结构为 v 形，正负电荷的中心不重合，属于极性分子，故错误；D、H2O2 中含有极性键和非极性键， 但结构不对称，正负电荷的中心不重合，属于极性分子；CH4 分子中含有极性键，空间结构为正四面体形， 正负电荷的中心重合，属于非极性分子，故错误；故选 B。 8.【答案】D 【解析】范德华力是分子间较弱的作用力，不是化学键，范德华力与物质的熔、沸点高低等物理性质有关， 与化学性质无关。故 D 正确。 9.【答案】B 【解析】A 项，冰为分子晶体，融化时破坏的是分子间作用力，错误；B 项，原子晶体熔点的高低取决于 共价键的强弱，共价键越强，熔点越高，正确；分子晶体熔沸点高低取决于分子间作用力的大小，而共价 键的强弱决定了分子的稳定性大小，答案 CD 错误。 10.【答案】A 【解析】X、Y、Z 三种元素的原子，其最外层电子排布分别为 ns1、3s23p1 和 2s22p4，则 Y、Z 为 O、Al，X 为第一主族元素，及为偏铝酸盐所以选 A 11.【答案】D 【解析】①中的 O，②中的 N，③中的 F，④中的 C、N，⑤中的 C、O 均能提供孤电子对与某些金属离 子形成配位键。 12.【答案】B 【 解 析 】13.【答案】A 【解析】 14.【答案】B 【解析】A．原子与原子之间的强烈的相互作用力为共价键，属于化学键； B．分子之间不存在化学键， 存在范德华力或氢键； C．离子与离子之间为离子键； D．离子与电子之间为金属键 15.【答案】B 【解析】烷烃都是分子晶体，熔沸点与其相对分子质量成正比，碳原子个数越多其熔沸点越高，所以丁烷 的沸点在-42.1℃-36.1℃之间，有可能在 0℃以下，故 A 正确；打火机的燃料稍加压即可以液化，减压后（打 开开关）液体又容易气化，遇明火即燃烧，所以其熔沸点不能太高也不能太低，所以打火机中所用的燃料 应该是丁烷，故 B 错误；根据表中数据知，碳原子个数越多，燃烧热越大，1mol 丁烷完全燃烧生成液态 水放出 2877.6kJ 热量，1mol 丙烷完全燃烧生成液态水放出的热量小于 2877.6kJ，生成气态水时放出的热量 减少，所以丙烷完全燃烧生成 4mol 气态水，所放出的热量小于 2877.6kJ，故 C 正确；烷烃中随着 C 原子 个数增大，其含碳量增大，根据表中数据知，含碳量越大燃烧热值越大，故 D 正确；故选 B。 16.【答案】1s22s22p63s23p63d104s2 或[Ar]3d104s2 【解析】写出与 Ca 在同一周期且最外层电子数相同、内层排满电子的基态原子的电子排布式为 1s22s22p63s23p63d104s2 或[Ar]3d104s2。 17.【答案】（1）① ⑤ ② （2）非极性【解析】 18.【答案】乙酸分子间存在氢键 【解析】乙酸分子间存在氢键。 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】（1）氢 （2）F Cl 氟化氢分子间存在氢键，氯化氢分子间没有氢键 （3）四 VIIB 锰 1s22s22p63s23p63d5 【解析】E 是周期表中 1~18 列中的第 7 列元素, 又前 36 号的元素，基本推知 E 为 25 号元素 Mn，依题意 D 为 Ca，根据晶胞结构利用均摊法可知该晶胞中有 4 个 D，8 个 B。推知 BD 形成 D(B)2 物质，这样说明 B 位于第 VIIA 族，加上 B 和 C 属同一主族，可知 B 为 F，C 为 Cl。 A 与其他 4 种元素既不在同一周期又 不在同一主族只能是 H。 21.【答案】(1)离子晶体 (2)1s22s22p63s23p4sp3 杂化 (3)Ag2S 的溶解度小于 AgCl 的溶解度 (4)4 FeO42-＋20 H＋===4Fe3＋＋3O2↑＋10H2O 【解析】G 水溶液 pH＞7，可知 G 为 NH3，X 为 N 元素，Y 单质为黄色晶体，故 Y 为 S 元素，L 为 AgCl 沉淀，可知 Z 为 Cl 元素，R 的电子排布式为：1s22s22p63s23p63d64s2，则 R 为 26 号 Fe 元素。 (1)M 为 NH4Cl，为离子晶体； (2)S 基态原子的电子排布式为：1s22s22p63s23p4；由价层电子对互斥理论可知 NH3 分子中 N 原子的杂化方 式为 sp3 杂化；(3)在 AgCl 悬浊液中，加入 Na2S 溶液，根据沉淀转化的规律可以判断，生成了更难溶解的黑色沉淀 Ag2S； (4)FeO42-在酸性条件下，生成氧化性气体 O2，同时生成了 Fe3＋使溶液呈黄色，反应如下： 4 FeO42-＋2OH＋===4Fe3＋＋3O2↑＋10H2O。 22.【答案】(1)水分子与乙醇分子之间形成氢键 (2)①正四面体 ②CCl4 或 SiCl4 等 【 解 析 】 X 的 核 外 电 子 排 布 式 为 1s22s22p63s23p63d104s2 ， 为 30 号 元 素 锌 。 Y 核 外 电 子 排 布 式 为 1s22s22p63s23p4，为 16 号元素硫，Z 为氧。 (1)在乙醇中的溶解度 H2O 大于 H2S，是因为水分子与乙醇间能形成分子间氢键； (2)①SO42-中由于硫原子是 sp3 杂化类型，所以为空间正四面体构型； ②与 SO42-互为等电子体的分子可以采用“左右移位，同族替换”的方法，SO42-→SiF4→SiCl4→CCl4 等。 23.【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三轮复习 第十三章《化学与技术》测试卷 一、单选题(共 15 小题) 1.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 2.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 3.NaCl 是一种化工原料，可以制备一系列物质(见图)。下列说法正确的是（ ） A． 25℃，NaHCO3 在水中的溶解度比 Na2CO3 的大 B． 石灰乳与 Cl2 的反应中，Cl2 既是氧化剂，又是还原剂 C． 常温下干燥的 Cl2 能用钢瓶贮存，所以 Cl2 不与铁反应 D． 图中所示转化反应都是氧化还原反应 4.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 5.下列关于煤、石油、天然气等资源的说法正确的是 (　　)。 A． 石油裂解得到的汽油是纯净物 B． 石油产品都可用于聚合反应 C． 天然气是一种清洁的化石燃料D． 水煤气是通过煤的液化得到的气体燃料 6.化学与人类生活，社会可持续发展密切相关，下列措施有利于节能减排，保护环境的是( ) ①加快化石燃料的开采与使用；②研发易降解的生物农药；③应用高效洁净的能源转换技术；④田间焚 烧秸秆；⑤推广使用节能环保材料。 A． ①③⑤ B． ②③⑤ C． ①②④ D． ②④⑤ 7.巢湖是全国五大淡水湖之一，是风景秀丽的鱼米之乡。最近市政府决定对城内护城河进行治理，使城内 风景、环境更加美好。下列做法不正确的是( ) A． 清除河底污泥以提高水的质量 B． 禁止生活污水、小企业废水和其它未经处理的水排入河中 C． 鼓励市民和企业采用低碳经济方式进行活动和生产 D． 护城河边的居民可以适当地将生活垃圾和废水倒入河中 8.化学已渗透到人类生活的各个方面。下列有关化学与科技、社会、生活、环境等的叙述错误的是(　　) A． 农药和化肥对环境和人类健康有害，应该禁止使用 B． 用 K2FeO4 替代 Cl2 作水处理剂，既可以消毒杀菌，又可以除去悬浮杂质 C． 肥皂、合成洗涤剂的去污原理相同，都含有憎水基与亲水基 D． 精细化工产品在使用时都有严格的使用剂量、适用范围等 9.下列关于金属保护方法的说法正确的是(　　) A． 在铁制品表面涂上搪瓷可以防腐，若搪瓷层破损后仍能起防止生锈的作用 B． 镀锌铁制品表面的锌层破损后仍能起到防止铁生锈的作用 C． 钢铁制造的暖气管外常涂有一层沥青，这是一种改变金属内部结构的方法 D． 轮船外壳水线以下常装有一些锌块，这是利用了牺牲阴极的阳极保护法10.下列反应原理不符合工业冶炼金属实际情况的是（　　） A． 2HgO 2Hg+O2↑ B． 4Al+3MnO22Al2O3+3Mn C． 2MgO2Mg+O2↑ D． 4CO+Fe3O43Fe+4CO2 11.制肥皂时，皂化反应后加盐的作用是(　　) A． 加大溶液密度　　　　 B． 催化作用 C． 与甘油反应　　　　 D． 盐析使肥皂析出 12.对于某些合成材料如塑料制品废弃物的处理方法中正确的是（ ） A． 将废弃物混在垃圾中填埋在土壤中 B． 将废弃物焚烧 C． 将废弃物用化学方法加工成涂料或汽油 D． 将废弃物倾倒在海洋中 13.尿素是第一个人工合成的有机物，下列关于尿素的叙述不正确的是(　　)。 A． 尿素是一种氮肥 B． 尿素是人体新陈代谢的一种产物 C． 尿素能发生水解反应 D． 尿素是一种酸性物质 14.下列表述正确的一项是(　　) 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 15.接触法生产硫酸的过程中，对废气、废水、废渣、废热的处理正确的是(　　) ①尾气用氨水处理　 ②污水用石灰乳处理　 ③废渣用来造水泥、炼铁　④设置废热锅炉产生蒸汽、供热或发电 A． ①② B． ①③④ C． ①②③ D． ①②③④ 二、填空题(共 3 小题) 16.(1)钢铁工业对促进经济和社会发展起了重要作用。 ①不锈钢含有的 Cr 元素是在炼钢过程的氧吹________(填“前”或“后”)加入。 ②炼钢时，加入硅、锰和铝的目的是__________________________________ ________________________________________________________________________。 ③炼铁和炼钢生产中，尾气均含有的主要污染物是____。从环保和经济角度考虑，上述尾气经处理可用作 _____________________________________。 (2)纯碱是一种重要的化工原料。目前制碱工业主要有“氨碱法”和“联合制碱法”两种工艺。 ①“氨碱法”产生大量 CaCl2 废弃物，写出该工艺中产生 CaCl2 的化学方程式：______________________。 ②写出“联合制碱法”有关反应的化学方程式： ________________________________________________________________________________________________________________________________________________。 ③CO2 是制碱工业的重要原料，“联合制碱法”与“氨碱法”中 CO2 的来源有何不同？______________。 17.观察下图，回答下列问题： (1)图中所表现的景象是水循环过程中的________环节，图中景象与自然过程相比，显著不同之处在于 ____________。 (2)图中污水处理厂的污水来自________、________两个方面。 (3)图中达标水排放口与污水进入口相比，水中的________将会增加，________、________将减少。加速污 水处理的环境因素有________、________。 (4)面对水污染问题，人们在用水过程中，一方面要注意______________；另一方面要注意________。 18.高岭土(主要成分是 Al2O3·2SiO2·2H2O，还含有少量的 CuO、Fe2O3)可用来制取新型净水剂(铝的化合 物)，其步骤如下：将土样和纯碱混合均匀，加热熔融，冷却后用水浸取熔块过滤，弃去残渣，滤液用盐酸 酸化，经过滤，分别得到沉淀和滤液，滤液即为净水剂。 (1)写出熔融时高岭土的主要成分与纯碱反应的化学方程式(Al2O3 与纯碱的反应和 SiO2 与纯碱的反应类似)： ________；__________________________。 (2)最后沉淀物是________；生成该沉淀的离子方程式为 _______________________________________________________________。 (3)实验室常用的坩埚有瓷坩埚、氧化铝坩埚和铁坩埚，本实验在熔融土样时应选用________坩埚。 三、实验题(共 3 小题) 19.以黄铁矿为原料生产硫酸的工艺流程图如下： （1）已知：SO3(g)＋H2O(l)=H2SO4(l) △H＝－130.3kJ/mol。当有 6.72×104L（已折算为标况下）SO3 气体与 H2O 化合时放出的热量为（保留两位有效数字）。 （2）沸腾炉中发生反应的化学方程式为。 （3）依据工艺流程图判断下列说法正确的是（选填序号字母）。 a．沸腾炉排出的矿渣可供炼铁 b．过量空气能提高 SO2 的转化率 c．使用催化剂能提高 SO2 的反应速率和转化率 d．为使黄铁矿充分燃烧，需将其粉碎 （4）在吸收塔吸收 SO3 不用水或稀硫酸的原因。 （5）吸收塔排出的尾气先用氨水吸收，再用浓硫酸处理，得到较高浓度的 SO2 和铵盐。 ①SO2 既可作为生产硫酸的原料循环再利用，也可用于工业制溴过程中吸收潮湿空气中的 Br2。SO2 吸收 Br2 的离子方程式是。 ②为测定该铵盐中氮元素的质量分数，将不同质量的铵盐分别加入到 50.00mL 相同浓度的 NaOH 溶液中， 沸水浴加热至气体全部逸出（此温度下铵盐不分解）。该气体经干燥后用浓硫酸吸收完全，测定浓硫酸增 加的质量。部分测定结果如下表（a>0）： 计算：该铵盐中氮元素的质量分数是%；若铵盐质量为 15.00g，浓硫酸增加的质量为。（计算结果保留两位小数） 20.海洋是一个丰富的资源宝库，通过海水的综合利用可获得许多物质供人类使用。 （1）海水中盐的开发利用： ①海水制盐目前以盐田法为主，建盐田必须选在远离江河人海口，多风少雨，潮汐落差大 且又平坦空旷的海滩。所建盐田分为贮水池、蒸发池和池。 ②目前工业上采用比较先进的离子交换膜电解槽法进行氯碱工业生产，在电解槽中阳离子 交换膜只允许阳离子通过，阻止阴离子和气体通过，请说明氯碱生产中阳离子交换膜的作用： （写一点即可）。 （2）电渗析法是近年来发展起来的一种较好的海水淡化技术，其原理如图所示。其中具有选择性的阴离 子交换膜和阳离子交换膜相间排列。请回答下面的问题： ①海水不能直接通人到阴极室中，理由是。 ②A 口排出的是（填“淡水”或“浓水”）。 （3）用苦卤（含 等离子）可提取溴，其生产流程如下： ①若吸收塔中的溶液含 BrO3-则吸收塔中反应的离子方程式为：。 ②通过①氯化已获得含 Br2 的溶液，为何还需经过吹出、吸收、酸化来重新获得含 Br2 的溶液？ ③向蒸馏塔中通入水蒸气加热，控制温度在 90℃左右进行蒸馏的原因是。21.实验室里需要纯净的氯化钠溶液，但现在只有混有硫酸钠、碳酸氢铵的氯化钠。某学生设计了如下方案： 如果此方案正确，那么： (1)操作①可选择____________或____________仪器。 (2)操作②是否可改为加硝酸钡溶液？为什么？____________________________________ (3)进行操作②后，如何判断 SO42-已除尽，方法是_______________________________。 (4) 操 作 ③ 的 目 的 是 ________________________ ， 为 什 么 不 先 过 滤 后 再 加 碳 酸 钠 溶 液 ？ 理 由 是 ________________________________________________。 (5)操作④的目的是________________________。 四、推断题(共 3 小题) 22.全球海水中溴的藏量丰富，约占地球溴总藏量的 99％，故溴有“海洋元素”之称，海水中溴含量为 65mg/L。 其工业提取方法有： (1)空气吹出纯碱吸收法。方法是将氯气通入到富含溴离子的海水中，使溴置换出来，再用空气将溴吹出， 用纯碱溶液吸收，最后用硫酸酸化，即可得到溴单质。该方法涉及到的反应有： ①（写出离子方程式）； ②Br2+3CO32—＝BrO3—+ 5Br—+3CO2↑; ③BrO3—+ 5Br—+6H＋＝－3Br2+3H2O。 其中反应②中氧化剂是；还原剂是。 (2)空气吹出 SO2 吸收法。该方法基本同（1），只是将溴吹出后是用 SO2 来吸收的，使溴转化为氢溴酸，然后再用氯气氧化氢溴酸即得单质溴。写出溴与二氧化硫的离子反应方程式：_________________。 (3)溶剂萃取法。该法是利用单质溴在水中和溶剂中溶解度的不同的原理来进行的。实验室中萃取用到的实 验仪器名称是。下列可以用于海水中溴的萃取试剂的。 ①乙醇 ②四氯化碳 ③硝酸 ④裂化汽油 23.Ⅰ.化合物 A( )涂在手术后的伤口上，数秒钟内可发生加聚反应而固化，是一 种固化迅速的医用高分子缝合材料。这种化合物是由三种物质合成的。试回答： (1)合成化合物 A 的三种物质是 HCN、________________、________________。(用结构简式表示) (2)写出 A 发生固化的反应化学方程式：______________________ ____________________。 Ⅱ.感光性高分子也称为“光敏高分子”，是一种在彩电荧光屏及大规模集成电路制造中应用较广的新型高分 子材料。其结构简式是： 回答下列问题： (1)已知它是由两种单体先酯化再聚合而成的，试推断这两种单体的结构简式是：________________， ______________。 (2)写出由(1)中由两种单体生成高聚物的化学反应方程式： ________________________________________________________， _________________________________________________________。 (3)对此高聚物的性质判断正确的是 (　　)。 A．在酸性条件下可以水解 B．此高聚物不能使溴水褪色 C．此高聚物可以使酸性高锰酸钾溶液褪色 D．此高聚物水解后可得到另一种高聚物24.纯碱一直以来都是工业生产的重要原料，很长一段时期中纯碱的制法都被欧美国家所垄断。上个世纪初， 我国著名的工业化学家侯德榜先生，经过数年的反复研究终于发明了优于欧美制碱技术的联合制碱法(又称 侯氏制碱法)，并在天津建立了我国第一家具有独立研发技术的制碱厂，其制碱原理的流程如下： (1)侯德榜选择天津作为制碱厂的厂址有何便利条件(举两例说明)________、________。 (2)合成氨工厂需要向制碱厂提供两种原料气体 X 和 Y，其化学式分别为________、________。这两种气体 在 使 用 过 程 中 是 否 需 要 考 虑 通 入 的 顺 序 ________( 填 “ 是 ” 或 “ 否 ”) ， 原 因 为 __________________________________。 (3)在沉淀池中发生的反应的化学方程式为___________________________。 (4)使原料水中溶质的利用率从 70%提高到 90%以上，主要是设计了________(填上述流程中的编号)。从母 液中提取的副产品的应用是________(举一例)。 五、计算题(共 1 小题) 25.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】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。 2.【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． 3.【答案】B 【解析】本题考查元素化合物知识综合内容，拓展延伸至电解饱和食盐水、电解熔融氯化钠、侯氏制碱等 内容，但落点很低，仅考查 NaHCO3Na2CO3 的溶解度、工业制漂白粉，干燥的 Cl2 贮存和基本反应类型。 重基础、重生产实际应该是我们高三复习也应牢记的内容。Na2CO3 在水中的溶解度比 NaHCO3 的大，A 错误；石灰乳与 Cl2 的反应中氯发生歧化反应，Cl2 既是氧化剂，又是还原剂，B 正确；常温下干燥的 Cl2 能用钢瓶贮存仅代表常温 Cl2 不与铁反应，加热、高温则不然，C 错误；碳酸氢钠受热分解为碳酸钠、水 和二氧化碳，该反应不是氧化还原反应，D 错误。 4.【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。 5.【答案】C 【解析】汽油是由含 C 原子数为 5～11 的烷烃和烯烃等组成的混合物，A 错；石油产品中有些不含双键的 烃类物质不能用于聚合反应，B 错；水煤气是通过煤的气化得到的气体燃料，D 错；以甲烷为主要成分的 天然气是一种很好的清洁燃料。6.【答案】B 【解析】①加快化石燃料的开采与使用，只会加剧了碳排放；②易降解的生物农药，有利于保护环境；③ 应用高效洁净的能源转换技术，可以节约能源，减少二氧化碳的排放；④田间焚烧秸秆增加二氧化碳的排 放污染环境；⑤推广使用节能环保材料可以节约能源，减少二氧化碳的排放。②③⑤符合题意，选择 B。 7.【答案】D 【解析】对城内护城河进行治理，可以清污，以及进行源头控制，答案 AB 正确；提高居民和企业的环保 意识和生活经营方式才是治污的根本，C 正确；将生活垃圾和废水倒入河中只能加重污染 8.【答案】A 【解析】合理使用化肥、农药可提高农作物的产量，A 项错误。 9.【答案】B 【解析】搪瓷层破损后不能起防止生锈的作用；锌比铁活泼，锌层破损后，发生电化腐蚀时，锌作负极， 仍能起到防止铁生锈的作用；涂沥青是表面膜保护法，而不是改变了金属内部结构；轮船外壳装有锌块， 是利用了牺牲阳极的阴极保护法。 10.【答案】C 【解析】金属冶炼方法的选择要综合考虑金属活动性顺序、生产成本等因素。工业上冶炼镁可采用电解法， 其原料应选用 MgCl2 而不是 MgO，因为 MgO 的熔点比 MgCl2 的高，会消耗大量电能，成本较高。 11.【答案】D 【解析】皂化反应后的混合液是不分层的，需要加入食盐将肥皂的有效成分析出，即盐析。 12.【答案】C 【解析】合成材料如塑料制品在环境中很难被分解，A、B、D 三种处置方式对环境都有污染。　 13.【答案】D 【解析】尿素的化学式为 ，它是一种氮肥，也是人体新陈代 谢的产物，从结构看，能发生水解反应。 14.【答案】D【解析】人造刚玉的主要成分是氧化铝；玛瑙是含有有色杂质的石英晶体，主要成分是二氧化硅；有色玻 璃是在制造玻璃的过程中加入某些金属氧化物(加入 Co2O3 后呈蓝色，加入 Cu2O 后呈红色)，但不是变色玻 璃，变色玻璃是含有 AgBr 的玻璃(AgBr 具有感光性)；水泥、玻璃、陶瓷都是硅酸盐材料。 15.【答案】D 【解析】硫酸厂尾气中含有 SO2，可用氨水吸收处理；硫酸厂废水中含有硫酸可用石灰乳中和；硫酸厂废 渣中含有 SiO2、Fe2O3 等，可用于制造水泥、炼铁；由于硫酸生产过程中三个化学反应都是放热反应，可 以充分利用这些反应放出的热能来降低生产成本。 16.【答案】(1)①后　②脱氧和调整钢的成分 ③CO　燃料(或还原剂) (2)①2NH4Cl＋Ca(OH)2 2NH3↑＋CaCl2＋2H2O ②NH3＋CO2＋H2O＋NaCl(饱和)===NaHCO3↓＋NH4Cl 2NaHCO3 Na2CO3＋CO2↑＋H2O (或写总反应方程式：2NaCl＋2NH3＋CO2＋H2O===Na2CO3＋2NH4Cl) ③ “氨碱法”CO2 来源于石灰石煅烧，“联合制碱法”CO2 来源于合成氨工业的废气 【解析】 17.【答案】(1)地表径流　人类活动的参与和影响 (2)生产(工厂)　生活(城镇) (3)溶解氧　藻类　细菌含量　日光　空气 (4)减少污水排放 节约用水 【解析】本题为一幅示意图，它表示了污水的两种主要来源，污水处理的主要流程及功能。 18.【答案】(1)SiO2＋Na2CO3 Na2SiO3＋CO2↑ Al2O3＋Na2CO3＋4H2O 2Na[Al(OH)4]＋CO2↑ (2)H2SiO3(或 H4SiO4)　SiO ＋2H＋===H2SiO3↓(或 SiO ＋2H＋＋H2O===H4SiO4↓)(3)铁 【解析】这是一道信息给予题，根据题示情境，其实验步骤可整理表示为： 19.【答案】（1）3.9×105kJ （2）4FeS2+11O2 4Fe2O3+8SO2 （3）a b d （4）SO3 与 H2O 化合时放出大量的热，用水或稀硫酸吸收容易形成酸雾，反而不利于充分吸收 SO3 （5）①SO2＋Br2＋2H2O＝4H＋＋2Br－＋SO42－②14.56 2.31g 【解析】（1）根据热化学方程式可知 SO3 气体与 H2O 化合时放出的热量为 ×130.3kJ/mol＝ 3.9×105kJ。 （2）黄铁矿燃烧燃烧生成 SO2 和氧化铁，反应的化学方程式为 FeS2＋11O2 4Fe2O3＋8SO2。 （3）生产过程中的矿渣中含有三氧化二铁，可以炼铁，a 正确；增加空气的量会使平衡正向进行，提高了 二氧化硫的转化率，b 正确；催化剂只改变速率不改变平衡，不改变转化率，c 不正确；粉碎矿石增大接 触面积提高反应速率，d 正确，所以正确答案选 abd。 （4）由于 SO3 与 H2O 化合时放出大量的热，用水或稀硫酸吸收容易形成酸雾，反而不利于充分吸收 SO3， 所以在吸收塔吸收 SO3 不用水或稀硫酸。 （5）①单质溴具有氧化性，能把 SO2 氧化生成硫酸，而溴单质被还原为溴离子，因此反应的离子方程式 是 SO2＋Br2＋2H2O＝4H＋＋2Br－＋SO42－。 ②从吸收塔出来的气体用一定量氨水吸收，得到的铵盐产品是（NH4）2SO3 和 NH4HSO3 的混合物；本反 应历程是：OH－首先是和 NH4HSO3 中的 H+反应，然后 OH－再和 NH4+反应放出氨气。由题知铵盐质量为 30.00g 时，产生 0.68g÷17g/mol＝0.04molNH3。该铵盐中 NH4HSO4 先与 NaOH 溶液反应，2NH4HSO4+2NaOH ＝（NH4）2SO4+Na2SO4+H2O，只有当 NH4HSO4 中的 H+消耗完全后，NH4+才能与 NaOH 溶液反应产生 NH3，NH4++OH-＝NH3↑+H2O。据此判断铵盐质量为 10.00g 时 NaOH 溶液过量，铵盐质量为 20.00g 和 30.00g 时，消耗的 NaOH 质量相等。设 10.00g 铵盐中 NH4HSO4 与（NH4）2SO4 的物质的量分别为 X、Y，n（NH3）＝n（OH-）－n（H+），则有： 因此 3X+2Y＝3X+0.04，解得 Y＝0.02mol，又 115X+132Y＝10.00，得 X＝0.064mol。则该铵盐中氮元素的 质量分数＝ ×100%＝14.56%。 由上面讨论可知此 NaOH 溶液中共有 0.232molNaOH，当铵盐质量为 15.00g 时含 0.096mol NH4HSO4 和 0.03mol （NH4）2SO4，共有 NH4+和 H+0.252mol，故 NaOH 不足，此时产生 n（NH3）＝（0.232－0.096） mol＝0.136mol，因此 NH3 的质量＝0.136mol×17g/mol＝2.31g。 20. 【 答 案 】 【解析】（1）①海水制盐目前以盐田法为主，运用实验室粗盐提纯原理，建盐田分为贮水池、蒸发池和结 晶池；②电解过程中阳极上氯离子失电子发生氧化反应，2Cl--2e-=Cl2↑；阴极上是氢离子得到电子生成氢 气，电极反应为：2H++2e-=H2↑；阳离子交换膜阻止阴离子和气体通过，就可以阻止氢气与氯气反应甚至发 生爆炸，或氯气进入阴极与氢氧化钠反应使烧碱不纯； （2）①阴极室是氢离子得到电子生成氢气，使溶液呈碱性，而海水中含有较多的镁离子和钙离子，会产 生沉淀从而堵塞阳离子交换膜。②A 口通过离子交换膜后排出的是淡水； （3）①吸收塔中发生的是纯碱吸收溴单质的反应，BrO3-中溴的化合价是+5 价，化合价升高，发生的是 溴的歧化反应，根据氧化还原反应的是电子守恒配平：3CO32-+3Br2=5Br-+BrO3-+3CO2↑；通过①氯化已获 得含溴的溶液，但是溴的浓度、纯度都低，所以要经过吹出、吸收、酸化来富集溴；③溴的沸点 58.7°， 向蒸馏塔中通入水蒸气加热，控制温度在 90℃左右进行蒸馏的原因是顺利将溴蒸出来，同时防止水馏出。 21.【答案】(1)试管 坩埚 (2)不可以。改用 Ba(NO3)2 会在溶液中引入新的杂质离子 NO3-，后续操作中无法除去。(3)取上层清液加入 BaCl2 溶液，若无沉淀，说明 SO42-已除尽 (4)除去过量的 Ba2+减少一次过滤操作 (5)除去溶解在溶液中的 CO2 和 HCl 【解析】实验的第①步是通过加热使混合物中的 NH4HCO3 分解除去，因此所选的仪器应是试管或坩埚。 在操作②中，如用 Ba(NO3)2 溶液，则会引入新的杂质。证明 SO42-是否除尽，则在滤液中加入 BaCl2 溶液， 看是否产生沉淀。而加入试剂除杂质时所加试剂尽可能过量，过量后应加入另一种试剂使之除去。加 Na2CO3 溶液的目的是使操作②中所加入的过量 BaCl2 溶液被除去。加入 BaCl2 溶液可以产生 BaSO4 沉淀， 加入 Na2CO3 溶液可以生成 BaCO3 沉淀，两者都是沉淀，可以采取一步过滤。当除去 Ba2+时，是加入过量 的 Na2CO3，而引入杂质 CO32-，加盐酸的目的是让 CO32-生成 CO2 而被除去，但 CO2 在溶液中仍有一定的 溶解，因此用煮沸的方法除去溶解在溶液中的 CO2。 22.【答案】（1）Cl2+2Br－＝2Cl－+Br2；Br2 （2）Br2＋SO2＋2H2O＝2HBr＋H2SO4 （3）分液漏斗 ② 【解析】工业提取溴的原理：将氯气通入到富含溴离子的海水中，使溴置换出来，然后被某些溶液吸收， 再提纯即可。溴与二氧化硫反应的化学方程式：Br2＋SO2＋H2O=2HBr＋H2SO4，方法(3)是利用物理方法， 用有机机溶剂溶解，因为溴易溶于有机溶剂，作为海水中溴的萃取剂的只能是②四氯化碳。 23.【答案】 (3)ACD 【解析】24.【答案】(1)原料丰富　运输便利 (2)CO2　NH3　是 氨气在水中溶解度大，先通氨气后通 CO2，产生碳酸氢铵多，有利于碳酸氢钠析出 (3)NaCl＋CO2＋NH3＋H2O===NaHCO3↓＋NH4Cl (4)循环Ⅰ　制氮肥 【解析】(1)侯氏制碱法是以 NH3、食盐水、CO2 为原料制纯碱，天津属沿海城市，原料丰富，交通便利。 (2)由制碱工业的原料可知需要的气体为 NH3 和 CO2；制碱时应先向饱和食盐水中通入溶解度大的 NH3，再 通入足量 CO2，相当于用 NH3·H2O 吸收 CO2，这样反应更充分，吸收 CO2 效果更好，有利于产生大量 NH4HCO3。(3)沉淀池中发生反应：NH3＋NaCl＋CO2＋H2O===NaHCO3↓＋NH4Cl，NaHCO3 溶解度小，以 沉淀形式析出。(4)母液中有大量 NH4Cl，原料水中溶质为 NaCl，设计循环Ⅰ可提高 Na＋的利用率，母液 中 NH4Cl 提取后可制氮肥。 25.【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三轮复习 综合测试卷 一、单选题(共 15 小题) 1.下列所述事实与化学(离子)方程式不相符的是　(　　) A． 能说明盐酸是强酸:　2HCl+CaCO3====CaCl2+CO2↑+H2O B． 能说明氧化性 H2O2>Fe3+:　2Fe2++H2O2+2H+====2Fe3++2H2O C． 能说明 NH3 结合 H+能力比 H2O 强:　NH3+H3O+====NH4++H2O D． 能说明 CH3COOH 是弱电解质:　CH3COO-+H2O CH3COOH+OH- 2.室温下,HA,H2B 两种酸溶液的浓度都是 0.1 mol·L-1,pH 依次为 1.5 和 2.0,则下列结论正确的是(　　) A． H2B 的酸性比 HA 的强 B． 当 NaA,NaHB,Na2B 的溶液浓度都是 0.1 mol·L-1 时,Na2B 溶液的 pH 最大 C． HA 和 H2B 不一定是弱酸 D． 溶液中 B2-、HB-、A-均能和强酸反应,也能和强碱反应 3.常温下，某未知溶液中 ＝1×1012，且含有大量 Al3＋和 NO ，检验此溶液中是否大量存在以下 6 种离子：①SiO 　②NH 　③Fe2＋　④Na＋　⑤HCO 　⑥Cl－，其中不必检验就能加以否定的离子是 (　　) A． ①③⑤　　　　　 B． ②③④ C． ①②⑥ D． ④⑤⑥ 4.1791 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 5.第三周期元素的原子中，未成对的电子不可能有（ ） A． 4 个 B． 3 个 C． 2 个 D． 1 个 6.X、Y、Z、W 是分别位于第 2、3 周期的元素,原子序数依次递增。X 与 Z 位于同一主族，Y 元素的单质 既能与盐酸反应也能与 NaOH 溶液反应，Z 原子的最外层电子数是次外层电子数的一半，Y、Z、W 原子 的最外层电子数之和为 14。下列说法正确的是　(　　) A． 原子半径由小到大的顺序:XH2B>HB-,当酸越弱时,其对应的强碱弱酸盐的水解程度越大,故等浓度的 NaA、 NaHB、Na2B 中 Na2B 溶液的 pH 最大,B 正确。 3.【答案】A 【解析】常温下，c(H＋)/c(OH－)＝1×1012，c(H＋)·c(OH－)＝1×10－14，联立解得 c(H＋)＝0.1 mol/L，故该溶 液呈酸性。又因所给溶液中含有 NO ，故 SiO 、Fe2＋、HCO 不能大量存在。 4.【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。 5.【答案】A 【解析】第三周期元素中，外围电子排布为 3sx3py，电子个数从 1-8，利用洪特规则：电子排布同一能级的 不同轨道，总是优先占据不同的轨道，而且自旋方向相反，据此作答。 6.【答案】D 【解析】根据题意可以推出 X(C)、Y(Al)、Z(Si)、W(Cl)。原子半径:Y>Z>W>X，A 错误；SiO2 不能与水反 应生成酸，B 错误；0.1 mol·L-1 的盐酸 pH=1，C 错误；发生铝热反应，D 正确。 7.【答案】D 【解析】该原电池的化学原理是 H2 被氧化，在负极(a 极)发生反应：H2－2e－===2H＋，H＋由 a 极转移到 b 极，D 项正确；O2 发生还原反应，在正极(b 极)发生反应：O2＋4H＋＋4e－===2H2O，则电子从 a 极流向 b 极，A、B 两项不正确；C 项因未指明气体所处的温度和压强，不正确。8.【答案】C 【解析】　试题所涉及的化学方程式为向 Ba(OH)2 溶液中滴入 H2SO4 溶液：Ba(OH)2＋H2SO4===BaSO4↓＋ 2H2O(反应ⅰ)；向 Ba(OH)2 溶液中滴入 NaHSO4 溶液：Ba(OH)2＋NaHSO4===BaSO4↓＋NaOH＋H2O(反应 ⅱ)，NaOH＋NaHSO4===Na2SO4＋H2O(反应ⅲ)。 A 项，由题图可知曲线①在 a 点溶液导电能力最低，说 明此时溶液中离子浓度最小，当 Ba(OH)2 和 H2SO4 完全反应时生成 BaSO4 沉淀，此时溶液导电能力最低， 故反应ⅰ符合，正确；B 项，曲线②中 b 点进行的反应是反应ⅱ，溶液中含有 Ba(OH)2 与 NaHSO4 反应生 成的 NaOH，正确；C 项，c 点曲线①表示 Ba(OH)2 已经完全反应，并剩余 H2SO4，溶液显酸性，c 点曲线 ②表示 NaOH 与 NaHSO4 反应，且 NaOH 还有剩余，故溶液中含有反应ⅲ生成的 Na2SO4 和剩余的 NaOH， 溶液显碱性，所以 c 点两溶液中含有 OH－的量不相同，错误；D 项，a 点为 Ba(OH)2 和 H2SO4 完全反应时 生成 BaSO4 沉淀，溶液呈中性，d 点溶液中溶质只有 Na2SO4，溶液也呈中性，正确。 9.【答案】D 【解析】A 项，HCl→H2 氢元素化合价降低，需要加入还原剂，如活泼金属单质等；B 项，CO2→CO，碳 元素化合价降低，需要加入还原剂，如碳单质等；C 项，Fe2O3→Fe，铁元素化合价降低，需要加入还原剂， 如碳单质等；D 项，Br－→Br2，溴元素化合价升高，需要加入氧化剂，如 Cl2 等。 10.【答案】D 【解析】D 错：温度提高至 60 ℃，化学反应速率虽然加快，但溴乙烷的沸点较低，会挥发出大量的溴乙烷， 导致逆反应速率减小，故无法判断达到平衡的时间；A 对：加入 NaOH，消耗 HBr，平衡左移，乙醇的物 质的量增大；B 对：增大 HBr 浓度，平衡右移，有利于生成溴乙烷；C 对：原反应物按物质的量之比 1∶1 加入，又因二者反应的化学计量数之比为 1∶1，两者的平衡转化率之比为 1∶1，若将反应物均增大至 2 mol， 其平衡转化率之比仍为 1∶1。 11.【答案】D 【解析】A．镁合金被氧化生成 Mg（OH）2，应为原电池负极，错误； B．负极发生氧化反应，而 ClO﹣+2e﹣+H2O=Cl﹣+2OH﹣应为原电池正极反应，错误； C．正极发生 ClO﹣+2e﹣+H2O=Cl﹣+2OH﹣，正极周围溶液的 pH 将不断变大，错误； D．Mg 的活泼性较强能与水反应生成氢气，其反应为：Mg+2H2O═Mg（OH）2+H2↑，发生自腐蚀产生氢 气，使负极利用率降低，正确． 12.【答案】C【解析】由题干推得 W 为钠元素，X 为铝元素，Z 为氯元素。向 NaOH 溶液中逐渐滴加 AlCl3 溶液，开始 时生成 NaAlO2 和 NaCl，无沉淀，后来生成 Al(OH)3 沉淀。A 项，d 点 AlCl3 过量，Al3＋与 CO 能发生水 解互相促进的反应，并能彻底进行而不大量共存；B 项，c 点表示的溶液中存在 Cl－，Ag＋与之不共存；C 项，b 点为 NaAlO2 和 NaCl 溶液，C 项表示的各种离子能共存；D 项，a 点表示 NaOH 过量，HCO 与之 不共存。 13.【答案】D 【解析】分析上述转化关系：淀粉水解生成葡萄糖，葡萄糖在酒化酶的作用下分解生成乙醇，乙醇可与乙 酸反应生成乙酸乙酯。葡萄糖含有醛基，可用新制的氢氧化铜检验，A 正确；乙醇有同分异构体二甲醚，B 正确；乙酸有碳氧单键和碳氧双键，C 正确；Y 为乙醇，不能发生加成反应，D 错误。 14.【答案】A 【 解 析 】 ①④ 属 于 酸 , 苯 酚 也 显 酸 性 , 由 于 醋 酸 的 酸 性 比 碳 酸 的 强 , 碳 酸 的 酸 性 比 苯 酚 的 强 , 则 pH①HC ,所以对应 盐的碱性为:碳酸钠>苯酚钠>碳酸氢钠,则按溶液 pH 由小到大排列顺序为①④②⑥③⑤,故 A 正确;常温下 pH=7 溶液显中性,则 c(H+)=c(OH-),根据电荷守恒:c(N )+c(H+)=c(Cl-)+c(OH-),则 c(N )=c(Cl-);标准状况下, 温 度 为 0℃,pH=7 不 是 中 性 溶 液 , 故 B 错 误 ; 饱 和 Na2CO3 溶 液 中 存 在 物 料 守 恒 :n(Na)=2n(C), 则 c(Na+)=2[c(C )+c(HC )+c(H2CO3)],故 C 错误;加水稀释后溶液的 pH 减小,氢氧根离子的浓度减小,则氢 离子的浓度增大,故 D 错误。 15.【答案】A 【解析】高温加热氧化镁和碳的混合物时，生成的 CO2(或 CO)能不断脱离反应体系，促使反应不断进行， 因此碳可置换出镁；工业上冶炼铁用的还原剂是 CO，有关反应不是置换反应；海水提溴是使 Br-变成 Br2， 主要发生氧化还原反应；从海水中获取淡水可用蒸馏等方法，这是物理变化，电解是使水分解的化学变化。 16.【答案】(1)CH4　(2)C2H6 (3)C2H4　CH4 (4)CH4、C2H4 【解析】(1)等质量的烃 CxHy 完全燃烧时,氢元素的质量分数越大,耗氧量越大,CH4、C2H4、C2H6 中的 依次为 、 、 ,故 CH4 耗 O2 最多。(2)等物质的量的烃 CxHy 完全燃烧时,(x+ )的值越大,耗氧量越大,CH4、 C2H4、C2H6 的(x+ )依次为 1+ =2、2+ =3、2+ =3.5,故 C2H6 耗 O2 最多。 (3)n(CO2)=n(C),因为等质量的 CH4、C2H4、C2H6 的 n(C)分别为 ×1、 ×2、 ×2, ×2 最大,故 C2H4 生成 的 CO2 最多;n(H2O)=n(H2),因为等质量的 CH4、C2H4、C2H6 的 n(H2)分别为 ×2、 ×2、 ×3, ×2 最大, 故 CH4 生成的 H2O 最多。 (4)温度≥100℃条件下,当烃 CxHy 中含有 4 个氢原子时,该烃完全燃烧前后气体体积不变,y=4 的为 CH4、 C2H4,故答案为 CH4、C2H4。 17.【答案】　(1)Cr2O ＋14H＋＋6e－===2Cr3＋＋7H2O (2)①活性炭对 Cu2＋和 Pb2＋有吸附作用 ②铁的质量分数增加，铁炭混合物中微电池数目减少 (3)①2Fe2＋＋BH ＋4OH－===2Fe＋2H2↑＋B(OH) ②纳米铁粉与 H＋反应生成 H2 ③Cu 或 Cu2＋催化纳米铁粉去除 NO 的反应(或形成的 Fe-Cu 原电池增大纳米铁粉去除 NO 的反应速率) 【解析】　(1)Cr2O 得 6e－生成 Cr3＋，溶液呈酸性，电极反应为 Cr2O ＋6e－＋14H＋===2Cr3＋＋7H2O。 (2)①铁炭混合物中铁的质量分数为 0，说明剩下的全是炭(题给信息为活性炭)，活性炭具有吸附性，能吸 附水的重金属离子而除去少量的 Cu2＋、Pb2＋。②由(1)可知铁炭混合物除去重金属离子的原理是构成微电 池，当铁含量过多时，炭含量少，构成微电池的数目减少，效率下降。(3)①反应物为 Fe2＋、BH ，生成 物为 Fe、H2 和 B(OH) ，BH 中 H 显－1 价，被氧化为 H2，注意溶液呈碱性，配平。②pH 偏低，说明 c(H ＋)大，纳米铁粉能与 H＋反应。③由图可知含有 Cu2＋的溶液中去除速率快，可以从影响速率的因素角度分 析，如 Cu2＋的催化作用，铁置换 Cu 构成原电池，加快纳米铁的反应速率。 18.【答案】(1)分馏塔；降低压强，烃的沸点随压强减少而降低，使重油能在较低温度下分馏； (2) nCH2=CHCl ； (3)难燃、耐腐蚀； (4) D． 【解析】(1)石油分溜在分馏塔中进行；低压情况下，液体沸点会降低，在较低温度下，就可以得到不同的 馏分； (2)氯乙烯能发生加聚反应生成氯乙烯塑料：nCH2=CHCl ； (3)氯乙烯 塑料具有难燃、耐腐蚀、保暖等性质； (4)聚氯乙烯燃烧时有刺激性气味的气体；而聚乙烯易点燃且燃烧 时无臭味，故 A 错误；聚乙烯不能自身可降解需回收，故 B 错误；聚乙烯塑料没有毒，而聚氯乙烯塑料有 毒，故 C 错误；聚乙烯的密度小于水，聚氯乙烯的密度大于水，所以浮在水面上的是聚乙烯，沉在水中的 是聚氯乙烯，故 D 正确． 19.【答案】Ⅰ.(1)CO2、CO 　　(2)① Fe ② Ⅱ.0.000 620 0 mol　0.000 635 0 mol　44.64% 【解析】Ⅰ.(1)根据 CO 能与氯化钯(PdCl2)溶液反应生成黑色的钯粉,可判断有 CO 气体,根据 A 中澄清石灰 水变浑浊,可判断有 CO2 气体。 (2)①根据后面的假设 2 和假设 3 为 Fe、FeO 中的一种或两种可知,假设 1 为 Fe。 ②要证明假设 3 是 FeO 和 Fe 的混合物,证明 Fe 的存在可通过 Fe 与硫酸铜发生置换反应生成红色的铜;第 一步中,硫酸铜过量,已经将 Fe 除去,因此在固体中再加盐酸和 H2O2,如果有 FeO,则会被氧化为 Fe3+,遇到 KSCN 溶液呈血红色。 Ⅱ.根据电子守恒找出关系式:5Fe2+～Mn ,5C2 ～2Mn ,故 n(Fe2+)=5n(Mn )=5×0.006 200 L×0.020 00 mol/L=0.000 620 0 mol,n(C2 )=5×(0.018 90-0.006 20)L×0.020 00 mol/L÷2=0.000 635 0mol 。 因 此 n(FeC2O4)=n(Fe2+)=0.000 620 0 mol,故其质量分数为 0.000 620 0mol×144 g/mol÷0.2g×100%=44.64%。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)①Ba2++CO32-=BaCO3↓,Ca2++CO32-=CaCO3↓ ②2H++CO32-=CO2↑+H2O,H++OH-=H2O (2)①沉淀 Mg2+〔或制取 Mg(OH)2〕 加入 MgCl2 后搅拌 ②贝壳 ③MgCl2 Mg+Cl2↑ MgCl2④A (3)①Cl2+2Br-=2Cl-+Br2 通入热空气或水蒸气 易挥发 ②CD ③生产盐酸 【解析】(1)最后加过量 Na2CO3 溶液有两个作用，一是除去溶液中的 Ca2+，二是除去过量的 Ba2+。由于 NaCl 溶液显中性，而除杂时 NaOH、Na2CO3 都过量，只要加盐酸至呈中性，说明 NaOH、Na2CO3 都恰好反应 完全，生成 NaCl 了。 (2)制得金属镁的一系列过程中发生的反应为：CaCO3 CaO+CO2↑,CaO+H2O=Ca(OH)2, MgCl2+Ca(OH)2=Mg(OH)2↓+CaCl2, Mg(OH)2+2HCl=MgCl2+2H2O,MgCl2 Mg+Cl2↑ (3)提取溴是利用活泼性更强的氯将溴置换出来。 22.【答案】(1)a＝7 时，HA 是强酸；a＞7 时，HA 是弱酸　 (2)C　(3)c(Na＋)＞c(A－)＞c(OH－)＞c(H＋)(4)10－4－10－10　(5)AC 【解析】(1)一元酸 HA 与 NaOH 等物质的量反应，酸性强弱决定完全中和后盐溶液的 pH，a＝7 时为强酸， a＞7 时为弱酸。 (2)据电荷守恒，有 c(Na＋)＋c(H＋)＝c(A－)＋c(OH－)，因 c(H＋)＝c(OH－)，所以 c(Na＋)＝c(A－)。 (3)丙为等浓度的 HA 与 NaA 的混合溶液，由 pH＞7 知 A－水解程度大于 HA 的电离，离子浓度大小关系为 c(Na＋)＞c(A－)＞c(OH－)＞c(H＋)。 (4)据电荷守恒c(Na＋)＋c(H＋)＝c(A－)＋c(OH－)，推导c(Na＋)－c(A－)＝c(OH－)－c(H＋)＝10－4－10－10mol·L －1。 (5)注意题干中的电离方程式，一级电离为完全电离。判断 A 项为 B 元素的物料守恒，C 项为溶液中的质 子守恒。 23.【答案】　(1)碳 C　硅 Si　氯 Cl 【解析】　由 A 元素的原子最外层电子数是次外层电子数的 2 倍，可知 A 是碳元素；B 元素的原子核外 M 层电子数是 L 层电子数的一半，可知 B 为硅元素；C 的原子次外层电子数比最外层电子数多 1 个，可知 C 应为氯元素。 24.【答案】(1)离子键　共价键　分子间　SiO2>KClO3>I2 (2)①⑤③②④⑥ (3)CO2　H2　H2、CO2、HF　HF　(NH4)2SO4　SiC　SiC>(NH4)2SO4>HF>CO2>H2 (4)金属晶体　分子晶体　离子晶体　原子晶体 【解析】(1)氯酸钾是离子晶体，熔化离子晶体时需要克服离子键的作用力；二氧化硅是原子晶体，熔化原 子晶体时需要克服共价键的作用力；碘为分子晶体，熔化分子晶体时需克服的是分子间的作用力。由于原 子晶体是由共价键形成的空间网状结构的晶体，所以原子晶体的熔点最高；其次是离子晶体；由于分子间 作用力与化学键相比较要小得多，所在碘的熔点最低。 (2)先把六种晶体分类。原子晶体：④、⑥；离子晶体：②；金属晶体：③；分子晶体：①、⑤。由于 C 原子半径小于 Si 原子半径，所以金刚石的熔点高于晶体硅；CO2 和 CS2 同属于分子晶体，其熔点与相对分子质量成正比，故 CS2 熔点高于 CO2；Na 在通常状况下是固态，而 CS2 是液态，CO2 是气态，所以 Na 的 熔点高于 CS2 和 CO2；Na 在水中即熔化成小球，说明它的熔点较 NaCl 低。 25.【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。 26.【答案】18mol/L 【解析】可将题中信息概括如下：0.15L 浓硫酸 1L 溶液（CuSO4 和 H2SO4） 50mL 溶液 生成 1.68LH2（相当于 0.075mol、消耗 4.2gFe）、残留 3.04g 固体（可能是铜或铜、铁混合物）、FeSO4 溶液。 先判断最后一步反应中铁是否过量：2.8g 铁若完全跟硫酸铜反应可生成 3.2g 铜。说明铁过量，最后残留固 体是铁、铜的混合物。 用差量法计算 50mL 溶液中 CuSO4 的物质的量为 0.03mol。 所以原溶液中共有 H2SO4：（0.075+0.03×2）× =2.7mol 硫酸的物质的量浓度为 18mol/L。 27.【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。