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鲁科版高中化学必修一章末综合测评3.docx

高中化学学习材料
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章末综合测评(三) 自然界中的元素
(时间 45 分钟,满分 100 分) 一、选择题(本题包括 12 小题,每小题 4 分,共计 48 分) 1.(2016·天水高一检测)能证明 SO2 具有漂白性的是( ) A.品红溶液中通入 SO2 气体,溶液红色消失 B.溴水中通入 SO2 气体后,溶液退色 C.滴入酚酞的 NaOH 溶液中通入 SO2 气体,红色消失 D.酸性 KMnO4 溶液中通入 SO2 气体后,溶液退色 【解析】 SO2 通入品红溶液中,红色退去,二氧化硫与品红化合生成无色 物质,体现二氧化硫的漂白性,故 A 正确;SO2 通入溴水中橙色退去,发生氧化 还原反应,体现二氧化硫的还原性,故 B 错误;显红色的酚酞,溶液显碱性,通 入 SO2 后红色退去,与二氧化硫发生复分解反应,体现其酸性氧化物性质,故 C 错误;SO2 通入紫色的酸性 KMnO4 溶液中,发生氧化还原反应,紫色退去,体现二 氧化硫的还原性,故 D 错误。 【答案】 A 2.(2016·鹤岗高一检测)下列说法中不正确的是( ) A.浓硫酸能与灼热的木炭反应,生成二氧化碳和二氧化硫 B.浓硫酸具有吸水性,在实验室中常用作干燥剂 C.常温下,可以用铁质或铝质容器储存浓硫酸 D.浓硫酸与铜反应产生的气体对环境无影响 【解析】 浓硫酸具有强氧化性,可与碳在加热条件下反应生成二氧化碳和 二氧化硫气体,故 A 正确;浓硫酸具有吸水性,可用作干燥剂,但只能干燥酸性、 中性且与浓硫酸不发生反应的气体,故 B 正确;浓硫酸与铝、铁等金属在常温下 发生钝化作用,在表面形成一层致密的氧化物膜,阻碍反应的继续进行,故 C
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正确;铜和浓硫酸在加热条件下反应生成硫酸铜和二氧化硫,二氧化硫污染环境,

故 D 错误。

【答案】 D

3.某溶液中可能含有 I-、Cl-、SO23-。向该溶液中加入溴水发生反应后溶液 呈无色,由此可知原溶液中( )

A.肯定不含 I-

B.肯定不含 Cl-

C.肯定含有 Cl-

D.肯定不含 SO23-

【解析】 加入溴水呈无色,则一定含 SO23-:SO23-+Br2+H2O===SO24-+2Br-

+2H+;一定不含 I-,若含 I-:Br2+2I-===I2+2Br-,碘水呈深黄色;不能确定

是否含 Cl-。

【答案】 A

4.为除去 KCl 溶液中含有的少量 K2SO4 和 CaCl2,下列各操作:①加热蒸发; ②加过量 BaCl2 溶液;③加适量盐酸;④加过量 K2CO3;⑤过滤。顺序正确的是 ()

A.②③④⑤①

B.②④⑤③①

C.①②③④⑤

D.④③②⑤①

【解析】 根据题意可知须除去的杂质离子为 SO24-、Ca2+,操作流程如下:

最后加热除去盐酸即可。 【答案】 B 5.(2016·厦门高一检测)下列离子方程式正确的是( ) A.铁与稀硫酸反应:Fe+6H+===2Fe3++3H2↑ B.少量 SO2 通入漂白粉溶液:Ca2++2ClO-+H2O+SO2===CaSO3↓+2HClO C.碳酸钙与稀盐酸反应:CaCO3+2H+===Ca2++H2O+CO2↑ D.氢氧化钡溶液与硫酸溶液反应:Ba2++OH-+H++SO24-===BaSO4↓+H2O 【解析】 铁与稀硫酸反应的离子反应为 Fe+2H+===Fe2++H2↑,故 A 错误; SO2 具有强还原性,通入漂白粉溶液中会发生氧化还原反应,生成 CaSO4 沉淀和盐
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酸,故 B 错误;碳酸钙与稀盐酸反应的离子反应为 CaCO3+2H+===Ca2++H2O+CO2 ↑,故 C 正确;氢氧化钡溶液与硫酸溶液反应的离子反应为 Ba2++2OH-+2H++

SO24-===BaSO4↓+2H2O,故 D 错误。 【答案】 C

6.(2016·太原高一检测)下列叙述正确的是( )

A.Fe 分别与 Cl2 和稀盐酸反应所得氯化物相同 B.某无色溶液中通入 Cl2,溶液变为黄色,再加入淀粉溶液,溶液变为蓝色, 说明原溶液中存在 I-

C.CO2、NO2、SO2 都能与 H2O 反应,其反应原理相同 D.C、N2、S 三种单质直接与 O2 反应都能生成两种以上氧化物 【解析】 Fe 与 Cl2 反应生成氯化铁,和稀盐酸反应生成氯化亚铁,所得产 物不同,A 错误;淀粉遇碘变蓝色,淀粉溶液变蓝色,说明含有碘单质,碘溶于

水呈黄色,原溶液呈无色,说明原溶液中不含碘单质,所以碘单质只能是 Cl2 和 I-反应生成的,所以原溶液中存在 I-,B 正确;CO2 和 SO2 与 H2O 的反应是化合反 应而不是氧化还原反应,NO2 和 H2O 反应生成硝酸和 NO,属于氧化还原反应,所 以反应原理不同,C 错误;C 直接与 O2 反应能生成 CO 和 CO2,N2 直接与 O2 反应只 能生成 NO,S 直接与 O2 反应只能生成 SO2,D 错误。
【答案】 B

7.(2016·大庆高一检测)向 BaCl2 溶液中依次通入气体 X 和 Y,下列各组不 会出现沉淀的是( )

选项

X

Y

A

NH3

CO2

B

Cl2

CO2

C

SO2

NO2

D

Cl2

SO2

A.A

B.B

C.C

D.D

【解析】 BaCl2 溶液中先通入氨气,溶液呈碱性,再通入二氧化碳气体, 碱性条件下可生成碳酸钡沉淀,故 A 不选;通入氯气,溶液呈酸性,通入二氧化

碳不反应,且二氧化碳难溶于酸性溶液,不能生成沉淀,故 B 选;NO2、SO2 在溶 液中发生氧化还原反应生成硫酸,然后与氯化钡反应生成硫酸钡沉淀,故 C 不选;

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Cl2+SO2+2H2O===H2SO4+2HCl,H2SO4+BaCl2===BaSO4↓+2HCl,可生成沉淀,故

D 不选。

【答案】 B

8.(2016·厦门高一检测)将过量的 CO2 分别通入①CaCl2 溶液,②澄清石灰 水,③Ca(ClO)2 溶液,④饱和 Na2CO3 溶液,最终有沉淀析出的是( )

A.①②③④

B.④

C.①②③

D.②③

【解析】 ①盐酸是强酸,碳酸是弱酸,所以碳酸不能制取盐酸,即二氧化

碳和氯化钙不反应,最终没有沉淀析出,故错误。②澄清石灰水中通入 CO2 气体,

首先反应生成 CaCO3 沉淀,CO2 过量沉淀溶解生成 Ca(HCO3)2 溶液,故错误。③次

氯酸是比碳酸还弱的酸,所以二氧化碳、水和次氯酸钙反应生成碳酸钙沉淀,但

二氧化碳是过量的,过量的二氧化碳和碳酸钙能继续反应生成可溶性的碳酸氢

钙,所以最终没有沉淀析出,故错误。④碳酸钠能和水、二氧化碳反应生成碳酸

氢钠,碳酸氢钠的溶解度小于碳酸钠的溶解度,所以该溶液中会有碳酸氢钠析出,

故正确。

【答案】 B

9.(2016·莆田高一检测)50 mL 18 mol/L 的 H2SO4 中加入足量的铜片并加

热,被还原的 H2SO4 的物质的量为( )

A.<0.45 mol

B.0.45 mol

C.0.45~0.90 mol 之间

D.>0.90 mol

△ 【解析】 Cu+2H2SO4(浓)=====CuSO4+SO2↑+2H2O,被还原的硫酸的物质的

量理论上应是参加反应的硫酸的一半,但随着反应的进行,硫酸的浓度逐渐降低,

而铜与稀硫酸并不反应,因此,被还原的硫酸的物质的量应小于一半,则 50 mL

18 mol/L H2SO4 溶液中加入足量的铜片并加热后被还原的硫酸的物质的量小于 0.45 mol。

【答案】 A

10.(2016·鹤岗高一检测)下列说法正确的是( )

A.能够使品红试液退色的气体一定是 SO2 B.常温下,铁、铝不与浓硝酸反应,因此可以用铁、铝容器贮存运输浓硝

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C.硝酸铵受热易分解爆炸,实验室常加热氯化铵与氢氧化钙的混合物制备

氨气

D.一种元素可能有多种氧化物,但同种化合价只对应一种氧化物

【解析】 氯气、臭氧等氧化性气体通入品红溶液也可以使之退色,能够使

品红试液退色的气体不一定是 SO2,故 A 错误;常温下铁铝和浓硝酸反应发生钝 化,是浓硝酸强氧化性的表现,发生了化学反应,生成一薄层氧化物薄膜阻止反

应进行,故 B 错误;铵盐与碱反应生成氨气需要加热,而硝酸铵受热易分解爆炸,

所以不能用硝酸铵与碱加热反应制备氨气,实验室常加热氯化铵与氢氧化钙的混

合物制备氨气,故 C 正确;同种化合价对应的氧化物不一定只有一种,如+4 价

的氮元素的氧化物有 NO2 和 N2O4,故 D 错误。 【答案】 C

11.有两试管分别装有 Na2CO3 和 NaHCO3 溶液,下列操作或判断正确的是 ()

方案

操作

判断

A 分别加入澄清石灰水

产生沉淀的为 Na2CO3

B 分别加入等浓度的稀盐酸

反应较剧烈的为 Na2CO3

C

分别加入 CaCl2 溶液

产生沉淀的为 Na2CO3

D 逐渐加入等浓度的盐酸

立即产生气泡的为 Na2CO3

【解析】 Na2CO3 溶液与 NaHCO3 溶液均与澄清石灰水反应产生白色沉淀,A

错误;等浓度的 Na2CO3、NaHCO3 溶液分别与等浓度的盐酸反应,产生气泡较快者

为 NaHCO3 溶液,B 错误;向 Na2CO3 溶液中逐滴加入盐酸,开始不产生气泡,过一

段时间才有气体产生,D 错误;Na2CO3溶液与 CaCl2溶液反应产生白色沉淀而 NaHCO3

溶液与 CaCl2 溶液不反应,C 正确。

【答案】 C

12.(2016·大同高一检测)将 1.92 g 铜粉与一定浓度的硝酸反应,随着反

应的进行,气体颜色逐渐变浅,当铜粉完全作用时收集到气体 0.05 mol。则所

消耗的硝酸的物质的量是( )

A.0.12 mol

B.0.11 mol

C.0.09 mol

D.0.08 mol

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【解析】 铜和硝酸反应,随着 HNO3 浓度的减少,硝酸的还原产物的价态 越低,铜和浓硝酸反应生成 NO2,而与稀硝酸反应时则生成 NO,故生成的气体有 NO2 和 NO,
则 n(NO2)+n(NO)=0.05 mol,即被还原的硝酸的物质的量为 0.05 mol, n(Cu)=614.9g2/mgol=0.03 mol,则生成 n[Cu(NO3)2]=0.03 mol, 可知表现酸性的硝酸的物质的量为 0.03 mol×2=0.06 mol, 则参加反应的硝酸的物质的量为:0.05 mol+0.06 mol=0.11 mol. 【答案】 B 二、非选择题(本题包括 4 小题,共计 52 分) 13.(13 分)(2016·上海高一检测)如图是甲、乙两位同学探究铜与稀硝酸 反应还原产物的实验装置图,请回答下列问题:





(1)写出铜和稀硝酸反应的化学方程式__________________________

____________________________________________________________。

(2)实验装置甲烧瓶内有红棕色气体的原因是(写化学方程式):

________________________________________________________________

____________________________________________________________。

(3)若用实验装置乙进行实验,检查装置气密性的操作是

________________________________________________________________

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____________________________________________________________。

(4)分别将等质量的铜片与等体积均过量的浓硝酸和稀硝酸反应,所得到的

溶液前者呈绿色,后者呈蓝色,某同学提出,这可能是 Cu2+的浓度差异引起的,

你同意这种看法吗?

________ (填同意或不同意),原因是_____________________________

____________________________________________________________。

【解析】 (1)Cu 与稀硝酸反应生成硝酸铜、NO 和水,反应的化学方程式为

3Cu+8HNO3===3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O。 (2)一氧化氮能被空气中 O2 氧化为红棕色的二氧化氮,即 2NO+O2===NO2。

(3)检验气密性的方法为:关闭活塞 b 打开活塞 a,通过分液漏斗向 U 型管

内加水,若加入少量水后漏斗中的水不再下滴并能保持此状态一段时间,则说明

该装置的气密性良好

(4)将等质量的铜片分别与等体积、过量的浓硝酸和过量的稀硝酸反应后,

所得溶液中 Cu2+的浓度基本相等,颜色基本相同,不可能是 Cu2+浓度差异引起的,

若溶液呈“绿色”可能是溶液中 Cu2+与 NO2 共存的结果。

【答案】 (1)3Cu+8HNO3===3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O

(2)2NO+O2===NO2

(3)关闭活塞 b 打开活塞 a,通过分液漏斗向 U 型管内加水,若加入少量水

后漏斗中的水不再下滴并能保持此状态一段时间,则说明该装置的气密性良好。

(4)不同意 铜片质量相同,该液体体积相同,生成的 Cu2+浓度相同

14.(13 分)(2016·厦门市高一检测)海带含有丰富的碘,为了从海带中提

取碘,某研究性学习小组设计并进行了以下实验:

①灼烧

②浸泡



海带 ――→ 海带灰 ――→ 海带灰悬浊液 ――→ 含碘离子溶液

H2O2稀H2SO4 ――→ 含碘水溶液 ④





――→ 含碘苯溶液 ――→ 单质碘

请填写下列空白: (1)步骤③和⑤的实验操作名称分别是___________________________、

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____________。 (2)步骤⑥的目的是从含碘苯溶液中分离出单质碘和回收苯,该步骤应选择 的实验装置是________,该装置的操作名称为__________。
(3)步骤④反应的离子方程式是___________________________________ ____________________________________________________________。 (4)请设计一个简单的实验方案,检验提取碘后的水溶液中是否还含有单质 碘:____________________________________________________________。 【解析】 (1)步骤③是分离固体和液体,则实验操作为过滤,步骤⑤是将 碘单质从碘水中分离出来,实验操作为萃取。 (2)步骤⑥是利用互溶的两种液体的沸点不同来分离,则实验操作为蒸馏, 装置为 C。 (3)碘离子在酸性条件下可被 H2O2 氧化成单质碘,H2O2 被还原为水,反应的离 子方程式为 2I-+H2O2+2H+===I2+2H2O。 (4)由于淀粉遇碘单质会变蓝,故取少量溶液于试管中,滴加少量淀粉溶液, 若溶液变蓝,说明原溶液中含有单质碘,反之则无。 【答案】 (1)过滤 萃取(分液) (2)C 蒸馏 (3)2I-+H2O2+2H+===I2+2H2O (4)取少量溶液于试管中,滴加少量淀粉溶液,若溶液变蓝,说明原溶液中 含有单质碘,反之则无
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15.(10 分)(2016·大同高一检测)如图中 A 到 F 是化合物,且 A、B、E、F 均含钠元素,G 是单质。
(1)写出 A、B、E、F 的化学式:A__________,B__________,E__________, F__________.
(2)写出反应①②③的化学方程式: ①______________________________________________________________ _______________________________________________________________; ②______________________________________________________________ ______________________________________________________________; ③_____________________________________________________________ ____________________________________________________________。 【解析】 转化关系中 A 到 F 是化合物,且 A、B、E、F 均含钠元素,G 是 单质,E 与 C、D 反应均能得到单质 G,应是过氧化钠与水、二氧化碳的反应,可 推知 E 为 Na2O2、G 为 O2,而 A 分解得到 B、C、D,可推知 A 为 NaHCO3,则 B 为 Na2CO3, C 为 CO2,D 为 H2O,F 为 NaOH,氢氧化钠与碳酸氢钠反应可以得到碳酸钠,碳酸 钠与二氧化碳、水反应得到碳酸氢钠,符合转化关系。 (1)由上述分析可知,A 为 NaHCO3,B 为 Na2CO3,E 为 Na2O2,F 为 NaOH。 (2)反应①是碳酸氢钠分解生成碳酸钠、二氧化碳与水,反应方程式为:
△ 2NaHCO3=====Na2CO3+CO2↑+H2O;
反应②是碳酸氢钠与氢氧化钠反应生成碳酸钠与水,反应方程式为:NaHCO3 +NaOH===Na2CO3+H2O;
反应③是碳酸钠与二氧化碳、水反应生成碳酸氢钠,反应方程式为:Na2CO3 +CO2+H2O===2NaHCO3。
【答案】 (1)NaHCO3 Na2CO3 Na2O2 NaOH
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△ (2)2NaHCO3=====Na2CO3+CO2↑+H2O NaHCO3+NaOH===Na2CO3+H2O Na2CO3+

CO2+H2O===2NaHCO3

16.(16 分)(2016·雅安高一检测)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:

(1)将已除去表面氧化物的铁钉(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,充分应后得到溶液 X

并收集到气体 Y。

①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)。

a.KSCN 溶液和氯水 b.铁粉和 KSCN 溶液

c.浓氨水

d.酸性 KMnO4 溶液

②乙同学取 336 mL(标准状况)气体 Y 通入足量溴水中,发生反应:SO2+Br2 +2H2O===2HBr+H2SO4
然后加入足量 BaCl2 溶液,经适当操作后得干燥固体 2.33 g。由于此推知气 体 Y 中 SO2 的体积分数为_________________________________。

分析上述实验中 SO2 体积分数的结果,丙同学认为气体 Y 中还可能含量有 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)。

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(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)。

a.A 之前

B.A-B 间

c.B-C 间

D.C-D 间

(6)如果气体 Y 中含有 H2,预计实验现象应是_______________。 【解析】 (1)铁钉放入冷浓硫酸中,浓硫酸有较强的氧化性能使铁钉钝化

阻止反应进一步进行。

(2)①亚铁离子能使酸性高锰酸钾退色,溶液中已经有 Fe3+,选择 a 会造成

干扰,b 能检验 Fe3+的存在,选 c 生成两种沉淀,受氢氧化铁沉淀颜色的影响无

法分辨。

②SO2 具有还原性,通入足量溴水中,发生 SO2+Br2+2H2O===2HBr+H2SO4, 生成的硫酸遇到氯化钡会产生白色沉淀,则 n(混合气体)=220..433L6/mLol=0.015

mol;

n=0.01 mol

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所以二氧化硫的体积分数为:00..00115 mmooll×100%=66.7%。 (3)A 除去二氧化硫,二氧化硫能使品红溶液退色,所以 B 可以检验 A 中是 否完全除去二氧化硫。 (4)在加热时,铁钉中不仅铁和浓硫酸反应,碳也和浓硫酸反应二氧化硫、
△ 二氧化碳和水,反应方程式为 C+2H2SO4(浓)=====CO2↑+2SO2↑+2H2O。
(5)Q 为二氧化碳,二氧化碳和二氧化硫都能使澄清石灰水变浑浊,选择 a 或 b 受二氧化硫的影响无法判断二氧化碳的存在,选 d 时二氧化碳被碱石灰吸收, 故选 c。
(6)氢气还原氧化铜会生成水蒸气能使白色的硫酸铜粉末变蓝色,同时有红 色的铜单质生成。
【答案】 (1)铁钉表面被氧化 (2)①d ②66.7% (3)检验二氧化硫是否除尽
△ (4)C+2H2SO4(浓)=====CO2↑+2SO2↑+2H2O (5)c (6)D 中固体由黑色变红和 E 中固体由白变蓝
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