2018-2019学年高中化学 第3章 自然界中的元素单元测试1 鲁科版必修1.doc

第3章 自然界中的元素(时间：60分钟，满分：100分)一、选择题(本题包括15小题，每小题4分，共60分)1下列说法正确的是()A硫粉在过量的纯氧中燃烧可以生成大量的SO3B可以用品红溶液鉴别SO2和CO2CSO2能使品红溶液、酸性KMnO4溶液退色，且退色原理相同D少量SO2通过浓CaCl2的溶液能生成白色沉淀解析：选B。硫粉在过量的纯氧中燃烧只能生成SO2，A项错误；SO2能使品红退色是因为SO2具有漂白性，SO2能使酸性KMnO4溶液退色，是因为SO2具有还原性，二者退色原理不同，C项错误；亚硫酸为二元中强酸，酸性比盐酸弱，SO2与CaCl2溶液不反应，D项错误。2“厨房化学”是指利用家庭生活用品来进行化学实验，从而对化学进行学习和探讨的活动。下列实验不能在“厨房化学”中完成的是()A证明CO2气体不能支持燃烧B证明碱性物质具有去污能力C检验自来水中是否含有ClD检验鸡蛋壳能否溶于酸解析：选C。检验自来水中是否含有Cl需要硝酸银试剂，厨房中一般没有这种试剂。3对下列事实的解释错误的是()A在蔗糖中加入浓硫酸后出现发黑现象，说明浓硫酸具有脱水性B浓硝酸在光照下颜色变黄，说明浓硝酸不稳定C常温下，浓硝酸可以用铝制容器贮存，说明铝与浓硝酸不反应DCuSO4H2S=CuSH2SO4能进行，说明硫化铜既不溶于水也不溶于稀硫酸解析：选C。A出现发黑现象是因为生成了单质碳，说明浓硫酸具有脱水性；B颜色变黄是因为生成了NO2；C金属铝在常温下遇浓硝酸发生钝化，表面生成了一层致密的Al2O3薄膜；D这是一个复分解反应，若CuS溶于水或溶于稀硫酸，则该反应不能发生。4下列反应中，通过调节反应物的用量或浓度可以改变反应产物的是()A硫在氧气中燃烧 B铁粉与硫粉混合加热C铜在空气中加热 D铜与硝酸反应解析：选D。铜与浓硝酸反应生成Cu(NO3)2、NO2和H2O；铜与稀硝酸反应生成Cu(NO3)2、NO和H2O。因而硝酸浓度不同，其反应产物也不同。5对某酸性溶液(可能含有Br、SO、H2SO3、NH)分别进行如下实验：加热时放出的气体可以使品红溶液退色；加碱调到碱性后，加热时放出的气体可以使湿润的红色石蕊试纸变蓝；加入氯水时，溶液略显黄色，再加入BaCl2溶液时，产生的白色沉淀不溶于稀硝酸。对下列粒子，不能确认其在溶液中是否存在的是()ABr BSOCH2SO3 DNH解析：选B。由实验现象推知溶液含Br、NH、H2SO3，而不能判断SO是否存在，因为H2SO3被氯水氧化可生成SO。6向饱和氯化钡溶液中通入SO2气体，再通入下列气体，能产生沉淀且沉淀组成相同的是()NH3NO2H2SSO3O2Cl2NOHClA BC D解析：选D。通入氨气发生反应：BaCl2SO22NH3H2O=BaSO32NH4Cl；通入二氧化氮发生反应：3NO2H2O=2HNO3NO,3SO22HNO32H2O=3H2SO42NO，BaCl2H2SO4=BaSO42HCl；通入硫化氢：SO22H2S=3S2H2O；通入三氧化硫：SO3H2O=H2SO4，BaCl2H2SO4=BaSO42HCl；通入氧气：2H2OO22SO2=2H2SO4，H2SO4BaCl2=BaSO42HCl；通入氯气：SO2Cl2BaCl22H2O=BaSO44HCl；NO不溶于水，也不能与SO2反应；氯化氢溶于水，不与SO2反应；综上所述，产生的沉淀有亚硫酸钡、硫酸钡、硫单质。7下列实验装置不能达到实验目的的是()解析：选D。NaHCO3先受热，且受热面积大，温度高，其对应石灰水先变浑浊，并不能用来比较二者稳定性的强弱，应将NaHCO3放在内置试管中。8某同学为检验某溶液中是否含有常见的四种无机离子，进行了如图所示的实验操作。其中检验过程中产生的气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，由该实验能得到的正确结论是() A原溶液中一定含有SOB原溶液中一定含有NHC原溶液中一定含有ClD原溶液中一定含有Fe3解析：选B。原溶液中加入硝酸钡和盐酸，相当于加入硝酸，若含有SO也会被氧化成SO，不能确定原溶液中是否含有SO；因为加入了盐酸，也不能确定原溶液中是否含有Cl；加入KSCN，溶液变红色，说明原溶液中可能含有Fe3，也可能是Fe2被氧化而生成了Fe3；加入NaOH产生的气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，则原溶液中一定含有NH。9下列离子方程式正确的是()A铁与稀硝酸反应：Fe2H=Fe2H2B小苏打与氢氧化钠溶液混合：HCOOH=CO2H2OC氯化钙与碳酸氢钾溶液混合：Ca2CO=CaCO3DCuSO4溶液与Ba(OH)2溶液混合：Cu2SO2OHBa2=BaSO4Cu(OH)2解析：选D。Fe与稀硝酸反应生成NO不能生成H2，A项错误；B项离子方程式应为HCOOH=COH2O；C项不反应。10用两根玻璃棒分别在浓氨水和某酸里蘸一下，然后使这两根玻璃棒接近(但不接触)，能观察到白烟，则该酸是()A浓硫酸 B浓磷酸C浓高氯酸 D浓硝酸解析：选D。NH3遇到挥发性酸相互反应生成白色的铵盐晶体，产生白烟，浓硝酸是挥发性酸，符合题意；其余三种浓酸没有挥发性。11海水中含氯化镁，是镁和氯气的重要来源之一，从海水中提镁，可按如下步骤进行：把贝壳制成石灰乳；在引入的海水中加入石灰乳反应，沉降、过滤、洗涤沉淀物；将沉淀物与盐酸反应，结晶、过滤、干燥产物；将得到的产物熔融后电解。下列关于提取镁的说法错误的是()A此法的优点之一是原料来源丰富B进行步骤的目的是从海水中提取氯化镁C以上提取镁的过程中涉及的基本反应类型有3种D第步电解时会产生氯气解析：选B。步骤的目的是为了得到氢氧化镁。12将铜粉放入稀H2SO4中，加热无明显现象，但加入某盐后，发现铜粉质量逐渐减少，则该盐可能是()AFe2(SO4)3 BZnSO4CKCl DNaCl解析：选A。Fe3有较强的氧化性，能与Cu发生反应：2Fe3Cu=2Fe2Cu2。13用试纸检验气体性质是一种重要的实验方法。如下表所示的实验中(可加热)，下列试纸的选用、现象、对应结论都正确的一项是()选项试剂B湿润的试纸A 现象结论A碘水淀粉试纸变蓝碘具有氧化性B浓氨水、生石灰蓝色石蕊试纸变红氨气为碱性气体CNa2SO3、硫酸品红试纸退色SO2具有漂白性DCu、浓硝酸淀粉KI试纸变蓝NO2为酸性气体解析：选C。淀粉遇碘变蓝是淀粉的性质而非碘的氧化性，A项错误；NH3可使湿润的红色石蕊试纸变蓝，B项错误；NO2与水反应生成的HNO3具有氧化性，可将I氧化生成I2，使淀粉变蓝，D项错误。14已知某溶液中Cl、Br、I的物质的量之比为234，现欲使溶液中的Cl、Br、I的物质的量之比改变成432，那么要通入Cl2的物质的量是原溶液中I的物质的量的()A BC D解析：选C。Cl、Br、I的还原性逐渐增强，因而通入Cl2后，Cl2首先氧化I，在I全部被氧化后，才氧化Br，Cl一直不被氧化。由题意看出，I没有被完全氧化，说明Br没有被氧化，发生的反应只有Cl22I=I22Cl。设原溶液中Cl、Br、I的物质的量分别为2 mol、3 mol、4 mol，则根据离子方程式Cl22I=I22Cl，可知只要通入1 mol Cl2就可使溶液中的I由4 mol降到2 mol，而Cl由2 mol增至4 mol，且Br的物质的量保持不变，仍为3 mol，所以通入的Cl2与原溶液中I的物质的量之比为14。15下列描述与对应的图像相符合的是()解析：选D。将亚硫酸氢钠粉末加入HNO3溶液中，硝酸跟亚硫酸氢钠之间可以发生氧化还原反应生成氮的氧化物和硫酸盐，所以一开始就会有气体产生，图像A错误。将硫化氢通入氯水中，发生反应：H2SCl2=2HClS，反应一开始溶液的pH会降低，图像B错误。向碳酸氢钡溶液中滴入氢氧化钠溶液，一开始就会有沉淀生成，图像C错误。将CO2通入澄清石灰水中，反应分两个阶段，先发生反应CO2Ca(OH)2=CaCO3H2O，再发生反应CaCO3CO2H2O=Ca(HCO3)2，对应溶液的导电能力先减弱，后增强，图像D正确。二、非选择题(本题包括3小题，共40分)16(12分)某同学为了探究氯气与氨气的反应，设计了如下装置，B中装饱和食盐水，C中装浓硫酸，E中装碱石灰。实验过程中观察到D中产生白烟，生成的另一种产物是空气的主要成分。(1)D装置用于氯气与氨气反应，装置图不全，有一支导管应通入瓶中的下部，请你在图中画出来。(2)写出A装置中反应的离子方程式：_，写出F装置中反应的化学方程式：_。(3)如果C、E装置互换，对实验的影响是_。(4)写出D中反应的化学方程式：_，D中导气管G排出的气体，会污染空气，处理措施是_。解析：(1)根据装置图知，实验室制氯气利用二氧化锰与浓盐酸在加热条件下反应，所以A装置是氯气发生装置，F装置是氨气发生装置，因为氨气密度小于空气的密度，氯气密度大于空气的密度，为了使氯气和氨气充分接触发生反应，氨气应通入瓶底，氯气应在瓶的上部，氯气向下扩散，氨气向上扩散，它们充分混合。(2)实验室制取氨气可用浓氨水与碱石灰、生石灰或固体氢氧化钠混合，或加热浓氨水。(3)氨气能与硫酸发生反应，氯气能与碱反应。(4)依题意，氯气氧化氨气生成氮气和氯化氢，氯化氢与氨气反应生成氯化铵。尾气中含氯气、氨气等，应用碱溶液(或碱性溶液)吸收。答案：(1)如图所示(2)MnO22Cl4HMn2Cl22H2ONH3H2OCaO=Ca(OH)2NH3(答案合理即可)(3)浓硫酸吸收氨气，碱石灰吸收氯气，影响或难发生氨气与氯气的反应，实验失败(4)3Cl28NH3=6NH4ClN2在G管口放一团浸有氢氧化钠溶液(或碳酸钠溶液)的棉花17(12分)下图中，A是一种无色液体，G是极易溶于水的碱性气体，Y是胃酸的主要成分，K是不溶于稀硝酸的白色沉淀，反应是工业制X的主要反应之一。请按要求填空。(1)写出下列物质的化学式：A_、E_、F_、Y_。(2)写出反应的化学方程式：_。(3)1 mol B通过反应得到1 mol F，B中F的质量分数为72%，则B的分子式是_。(4)写出F和X反应生成A、H、I的离子方程式：_。解析：(1)(2)由G为极易溶于水的碱性气体知G为NH3；又DENH3，A(无色液体)DC，则D为H2(因电解液体时不可能得到N2)，E为N2；又CNH3AJ，则C为O2，A为H2O，J为NO；因为Y为胃酸的主要成分，则Y为HCl，又IHClXK(不溶于稀硝酸的白色沉淀)，则K为AgCl，X为酸且物质I中含Ag。又由反应：4NH35O24NO6H2O是制备X的主要反应之一，所以X为HNO3而H2OHNOHNO3，则H为NO2，又FHNO3H2ONO2I(含Ag)，所以I为AgNO3，F为Ag。(3)因BN2Ag，故B中只含N和Ag两种元素，根据题意设B的化学式为AgNn，则有1n，n3，B的化学式为AgN3。(4)由Ag与浓HNO3反应生成AgNO3、NO2和H2O写出相应的离子方程式。答案：(1)H2ON2AgHCl(2)4NH35O24NO6H2O(3)AgN3(4)Ag2HNO=AgNO2H2O18(16分)工业上常用铁质容器盛装冷浓硫酸。为研究铁质材料与热浓硫酸的反应，某学习小组进行了以下探究活动：探究一(1)将已去除表面氧化物的铁钉(碳素钢)放入冷浓硫酸中，10分钟后移入硫酸铜溶液中，片刻后取出观察，铁钉表面无明显变化，其原因是_。(2)另称取铁钉6.0 g放入15.0 mL浓硫酸中，加热，充分反应后得到溶液X并收集到气体Y。甲同学认为X中除Fe3外还可能含有Fe2。若要确认其中的Fe2，应选用_(选填序号)。aKSCN溶液和氯水b铁粉和KSCN溶液c浓氨水d酸性KMnO4溶液乙同学取336 mL(标准状况)气体Y通入足量溴水中，发生反应：SO2Br22H2O=2HBrH2SO4。然后加入足量BaCl2溶液，经适当操作后得干燥固体2.33 g。由此推知气体Y中SO2的体积分数为_。探究二分析上述实验中SO2体积分数的结果，丙同学认为气体Y中还可能含有H2和Q气体。为此设计了下列探究实验装置(图中夹持仪器省略)。 (3)装置B中试剂的作用是_。(4)认为气体Y中还含有Q的理由是_(用化学方程式表示)。(5)为确认Q的存在，需在装置中添加M于_(选填序号)。aA之前bAB间cBC间dCD间(6)如果气体Y中含有H2，预计实验现象应是_。(7)若要测定限定体积气体Y中H2的含量(标准状况下约有28 mL H2)，除可用测量H2体积的方法外，可否选用质量称量的方法？做出判断并说明理由：_。解析：探究一(1)铁钉遇冷的浓硫酸钝化，因此放入硫酸铜溶液中无明显变化。(2)检验Fe3中含有Fe2，可以利用Fe2的还原性，其能使酸性高锰酸钾溶液退色。根据SO2H2SO4BaSO4，则气体Y中SO2的物质的量n(SO2)n(BaSO4)0.01 mol，则SO2的体积分数为100%66.7%。探究二(3)装置A用于除去混合气体中的SO2，装置B用于检验SO2是否除尽。(4)因为铁钉由碳素钢制成，因此将其溶于浓硫酸中加热，必然发生C和浓硫酸的反应，因此气体Y中还含有CO2。(5)为确认CO2的存在，可以在除尽SO2后即BC间添加M(内盛装澄清石灰水)。(6)如果气体Y中含有H2，则通过D装置时，D中黑色CuO被还原为红色Cu，生成的H2O能使E中白色的无水硫酸铜变为蓝色。(7)混合气体中n(H2)0.001 25 mol，根据反应：CuOH2CuH2O可求出0.001 25 mol H2参加反应时，装置D的质量减小了0.001 25 mol16 g/mol0.02 g，质量变化太小，无法用托盘天平称量，但可以用分析天平称量。答案：探究一(1)铁钉表面被钝化(或其他合理答案)(2)d66.7%探究二(3)检验SO2是否除尽(4)C2H2SO4(浓)CO22SO22H2O(5)c(6)D中固体由黑变红，E中固体由白变蓝(7)否；用托盘天平无法称量D或E的差量(或可；用分析天平称量D或E的差量)