第3章《物质的性质与转化》测试题
一、单选题(共15题)
1.下列反应不属于可逆反应的是
A.Cl2与水反应
B.SO2与O2反应生成SO3
C.SO2与水反应
D.水电解生成H2和O2与H2、O2反应生成水
2.除去下列物质中所含的杂质,选用的试剂正确的是
选项
物质(杂质)
试剂
A
NO2(NO)
O2
B
SO2(HCl)
饱和NaHSO3溶液
C
FeCl2溶液(FeCl3)
Cu
D
NaCl固体(NH4Cl)
NaOH溶液
A.A
B.B
C.C
D.D
3.下列能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体是
A.
B.
C.
D.
4.下列有关浓硫酸的叙述正确的是
①浓硫酸在常温下能够使用铁或铝制容器盛装
②浓硫酸与铜加热反应后,铜片有剩余,硫酸完全反应
③浓硫酸具有吸水性,因而能使蔗糖炭化
④浓硫酸与铜加热反应后,铜片有剩余,向反应后的溶液中再加入铁片,会有氢气生成
⑤浓硫酸是一种干燥剂,能够干燥氨气、氢气等气体
⑥浓硫酸与铁加热反应后,铁片有剩余,生成的气体除水蒸气外只有SO2
⑦浓硫酸具有强氧化性,常温下能与Cu发生剧烈反应
⑧浓硫酸具有强氧化性,SO2具有还原性,所以浓硫酸不能干燥SO2
⑨向5mL18mol·L-1的浓硫酸中加入足量Cu并加热使其充分反应,被还原的H2SO4和生成的SO2气体均小于0.045mol
A.①④⑨
B.①②⑤
C.⑥⑦⑧
D.③④⑨
5.不能用单质直接化合而得到的化合物是
A.FeCl2
B.Al2O3
C.CuCl2
D.Na2O2
6.下图虚线框中的装置(试剂均足量)可用来检验浓硫酸与木炭粉在加热条件下反应所产生的所有气体产物,其中供选择的试剂有无水硫酸铜、品红溶液、酸性高锰酸钾溶液、澄清石灰水四种试剂,下列说法正确的是
A.物质甲可以是无水硫酸铜,也可以是变色硅胶、无水氯化钙等物质
B.丙中发生反应的离子方程式可能是SO2+2OH-=+H2O
C.乙和戊两种溶液都不宜用作尾气吸收装置中的试剂
D.如果将装置的连接顺序变为①③②,则只能检验出两种产物
7.认识和研究自然界中的元素循环有重要意义,自然界中硫元素的循环如图所示,下列说法错误的是
A.自然界中的硫循环与生命活动密切相关
B.SO2型酸雨久置酸性增强
C.火山爆发可能产生游离态硫
D.除氮外,只有氧、碳参与了循环过程
8.硫代硫酸钠(Na2S2O3)可作为脱氯剂,已知1mol
Na2S2O3溶液恰好把4mol
Cl2完全转化为Cl-离子,则将转化成
A.SO
B.S
C.SO
D.S2-
9.含有1
mol
HNO3的稀溶液中连续均匀地撒入铁粉,测得撒入铁粉物质的量x与氧化产物物质的量y的关系如图所示。(已知稀
HNO3还原产有NO)下列有关判断正确的是
A.A点对应的氧化产物与C点对应的氧化产物物质的量相等
B.x2点对应的氧化产物物质的量为0
C.x1点对应的氧化产物为Fe3+,且y2:
=0.375mol
D.C点所表示的溶液中n(Fe2+)=n(Fe3+)=0.
15mol
10.K2FeO4具有强氧化性,酸性条件下,其氧化性强于Cl2、KMnO4,其制备的流程如下:
K2FeO4能溶于水,微溶于浓KOH溶液,“转化1”有FeO生成。下列有关说法正确的是
A.K2FeO4中铁元素的化合价是+3
B.“转化1”发生反应的离子方程式为:2Fe3++3ClO—+5H2O=2+3Cl—+10H+
C.“转化2”能进行的原因是该条件下K2FeO4的溶解度比Na2FeO4小
D.过滤所得产品可用冷水洗去表面杂质离子
11.下列反应的离子方程式书写正确的是
A.铁溶于盐酸中:
Fe
+
2H+
=
Fe3+
+
H2↑
B.二氧化硫被烧碱吸收:SO2
+
4OHˉ
=SO
+
2H2O
C.硫酸与氧化铝反应:Al2O3
+
6H+=2Al3+
+
3H2O
D.铜与稀硝酸反应:Cu
+
8H+
+
2NO
=Cu2+
+
2NO↑
+
4H2O
12.表中,陈述Ⅰ、Ⅱ均正确及两者间具有因果关系
选项
陈述Ⅰ
陈述Ⅱ
A
小苏打可用于治疗胃酸过多
NaHCO3受热易分解
B
Na2O2可作潜水艇的供氧剂
Na2O2能和CO2、H2O反应生成O2
C
硫单质在纯氧中完全燃烧有少量SO3生成
二氧化硫在纯氧中易被氧化为SO3
D
氨气是电解质
NH3的水溶液显碱性
A.A
B.B
C.C
D.D
13.下列反应原理中,不符合工业冶炼金属实际情况的是
A.
B.
C.
D.
14.下列关于铝单质的叙述中,正确的是
A.铝和NaOH溶液反应:Al+2OH-+2H2O=[Al(OH)4]-+H2↑
B.铝制品在空气中有很强的抗腐蚀性是因为铝的化学性质很稳定
C.不能用铝制的器皿来盛放酸梅汤或碱水是因为铝会和酸或碱反应
D.用坩埚钳夹住一小块用砂纸仔细打磨过的铝箔在酒精灯上加热,熔化后的液态铝会滴落下来,是因为金属铝的熔点较低
15.将1.92g铜投入10mL一定浓度的硝酸中,铜完全溶解,产生标准状况下的NO和NO2混合气体共672mL。反应结束后向溶液中加入NaOH溶液,恰好使溶液中的Cu2+全部转化为Cu(OH)2沉淀。若将盛有672mL该混合气体的容器倒扣在水中,通人标准状况下一定体积的氧气,又可将气体完全转化为。则下列说法错误的是
A.与铜反应中,起酸性作用的硝酸为0.06mol
B.产生的混合气体中,NO和NO2的体积比为1:1
C.原硝酸浓度为
D.通入标准状况下氧气的体积为168mL
二、填空题(共8题)
16.Al2O3可以从铝土矿中获得,铝土矿的主要成分为Al2O3,含Fe2O3、SiO2等杂质。经过“酸溶法”或“碱溶法”等都可以去掉杂质得到Al2O3.19世纪后期,美国的霍尔和法国的埃鲁先后独立发明了电解Al2O3法生产铝。2Al2O34Al+3O2↑[冰晶石(Na3AlF6)作助熔剂,降低氧化铝熔点]
(1)上述涉及到Al、Na、O、F、Si、Fe六种元素中,不是主族元素的是______
(2)制造“中国芯”芯片的核心元素Si位于元素周期表第______周期第___族。冰晶石(Na3AlF6)晶体中阴、阳离子各一种,阴离子符号_____。
(3)用“>”或“<”填空:
原子半径
非金属性
熔点
Al____Si
O_____
F
二氧化硅____晶体硅
17.元素的价类二维图是我们学习元素及其化合物相关知识的重要模型和工具,它指的是以元素的化合价为纵坐标,以物质的类别为横坐标所绘制的二维平面图象如图。依据图中氮元素及其化合物的转化关系,回答下列问题:
(1)图1中,X的化学式为___________;从化合价上看,X具有___________性填“氧化”或“还原”
(2)回答下列关于的问题:
①实验室常用与制备氨气,写出该反应的化学方程式___________;
②下列试剂不能用于干燥的是___________填字母
A.浓硫酸
B.碱石灰
C.NaOH固体
③氨气是重要的化工原料,可以合成多种物质,请写出其在工业上制备硝酸的第一步反应______;
(3)回答下列关于NO、的问题:
①和按一定比例混合可以被NaOH溶液完全吸收,主要反应如下:根据上述反应,NO和完全被NaOH溶液吸收时的体积比可能为___________填字母。
a.
1
b.
1
c.
1
②尾气处理时,下列措施能够提高尾气中NO和去除率的有___________
A.加快通入尾气的速率
B.采用气、液逆流的方式吸收尾气
C.尾气吸收过程中定期补加适量NaOH溶液
18.硅、硫、氮等非金属元素在化工生产中扮演着重要角色。
I.下列物品或设施:
①陶瓷餐具
②门窗玻璃
③水晶镜片
④硅太阳能电池
⑤光导纤维
⑥手机芯片。
(1)
直接使用了硅单质的是(用序号填空)________________,
(2)
直接使用了二氧化硅的是(用序号填空)______________,
II.在学习了硫的转化后,某学生绘制了如图转化关系。
(1)写出简单气态氢化物B的结构式:______________。
(2)写出SO2转化为A的化学方程式:____________________________________。
(3)下列五种有色溶液与SO2作用均能褪色
①品红溶液
②酸性KMnO4溶液
③溴水
④滴有酚酞的NaOH溶液
⑤淀粉?碘溶液
体现了SO2漂白性的是(用序号填空)____________________。
体现了SO2还原性的是(用序号填空)____________________。
写出SO2通入酸性KMnO4溶液反应的离子方程式:______________________。
(4)工业生产中利用氨水吸收SO2和NO2,原理如图所示:
NO2被吸收过程的离子方程式是__________________________________________
(5)若32.0
gCu与一定量的HNO3溶液反应,当Cu反应完时,共产生标准状况下的13.44
L气体(NO和NO2),则消耗的HNO3溶液中溶质的物质的量为________。
19.下图是无机物A~M在一定条件下的转化关系(部分产物及反应条件来列出)。其中,I是由地壳中含量最多的金属元素组成的单质,反应⑦为置换反应,D为红棕色固体,K是一种红棕色气体,C是一种强酸。
请填写下列空白:
(1)写出下列物质的化学式:A:_____E:____。
(2)写出反应④的离子方程式:______。
写出反应⑦的化学方程式:______。
写出反应⑩的化学方程式:_____。
(3)在反应②、③、⑥、⑧、⑨中,既属于化合反应又属于氧化还原反应的____(填写序号)。
(4)写出检验M溶液中阳离子的方法:____。
(5)将化合物D与KNO3、KOH高温共融,可制得一种“绿色”环保高效净水剂K2FeO4(高铁酸钾),同时还生成KNO2和H2O。写出该反应的化学方程式并用双线桥标出电子转移方向和数目:____。
20.在FeCl2溶液中通入一定量的Cl2得到200
mL溶液,把溶液分成两等份,一份加入足量的硝酸银溶液,反应得到14.35
g沉淀;另一份放入铁片,直到溶液不再使KSCN溶液变红色为止,铁片质量减轻了0.56
g,求:
(1)通入的Cl2在标准状况下的体积为
。
(2)通Cl2后,FeCl2被氧化的百分数是
。
21.HNO3与金属反应时,还原产物可能是NO2、NO、N2O、N2和NH3中的一种或几种。某同学取一定量的Al、Fe混合物,与2.0
L极稀的HNO3充分反应,假设HNO3的还原产物全部为铵盐。在反应后的溶液中,逐滴加入4
mol/L的NaOH溶液,所加NaOH溶液的体积与产生的沉淀的物质的量的关系如图所示。分析图像回答问题:
(1)与HNO3反应后Fe元素的化合价是________。
(2)DE段发生反应的离子方程式为:_____________________________________________________。
(3)B点对应的沉淀的物质的量为________
mol。
(4)原硝酸溶液的物质的量浓度为________
mol/L。
22.某研究性小组为探究铜丝与过量浓硫酸的反应,设计了如图所示装置进行有关实验,最后发现试管中铜有剩余。请回答:
(1)试管①中发生反应的化学方程式是____。
(2)试管②中的实验现象是____。
(3)试管③中,NaOH的作用是____。反应的离子方程式是____。
(4)若想使铜继续反应可以向试管①中加入一种物质,该物质可能是____(填序号)
A.NaNO3
B.Na2SO4
C.NaCl
D.FeCl2
23.LiFePO4电极材料是动力型锂离子电池的理想正极材料
(1)以LiOH、FeSO4、H3PO4和葡萄糖为原料,利用如图所示装置(固定装置已略去)制取LiFePO4/C电极的过程如下:
步骤1:准确称量18.00
g
LiOH、38.00
g
FeSO4和75
mL
H3PO4溶液(含溶质24.50
g)。
步骤2:将LiOH置于三颈烧瓶中,加入煮沸过的蒸馏水,搅拌使其溶解。从分液漏斗中滴加H3PO4溶液,实验过程中不断通入氮气,直至H3PO4滴加完毕。
步骤3:将FeSO4固体溶于蒸馏水中,迅速倒入三颈烧瓶中,快速搅拌,充分反应后,过滤并洗涤沉淀得LiFePO4固体。
步骤4:将LiFePO4与一定量葡萄糖混合,惰性气氛下加热,得到LiFePO4/C。
①步骤2向三颈烧瓶中通入N2的目的是___________,该步骤中为达到相同目的采取的措施还有___________。
②步骤3发生反应的化学方程式为___________。
(2)已知:Li2CO3微溶于水;LiFePO4、FePO4难溶于水和碱,可溶于盐酸生成LiCl、FeCl2、FeCl3和H3PO4;pH>3.2时,Fe3+沉淀完全。完善由某废旧电极材料(含铝、炭、LiFePO4和FePO4)制取Li2CO3的实验方案:边搅拌边向废旧电极材料中加入NaOH溶液至不再产生气泡,过滤,___________,过滤、洗涤,低温干燥得Li2CO3固体。
(实验中须使用的试剂有:双氧水、盐酸、NaOH溶液、Na2CO3溶液)
参考答案
1.D
2.B
3.D
4.A
5.A
6.C
7.D
8.A
9.D
10.C
11.C
12.B
13.C
14.C
15.D
16.Fe
三
IVA
>
<
>
17.
氧化
A
ac
BC
18.④⑥
③⑤
H-S-H
①
③⑤
1.6
mol
19.SO2
Fe(OH)3
3Fe2++4H++=3Fe3++NO↑+2H2O
2Al+Fe2O32Fe+Al2O3
3Fe+8HNO3=3Fe(NO3)2+2NO↑+4H2O
②⑧
加入KSCN无现象,再加入氯水溶液显血红色则有Fe2+
(其他合理答案也可)
20.0.448mL
50%
21.+3价
+OH-=NH3?H2O
0.032
0.074
22.
(1)Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O
(2)品红溶液褪色
(3)
吸收多余的二氧化硫,防止空气污染
SO2+2OH-=SO+H2O
(4)A
23.排除装置中的氧气,防止Fe2+被氧化
加入煮沸过的蒸馏水
Li3PO4+FeSO4=LiFePO4+Li2SO4
向滤渣中边搅拌边加入盐酸,至固体不再减少,过滤;向滤液中加入过量的双氧水,再逐滴加入NaOH溶液至pH大于3.2,过滤;边搅拌边向滤液中滴加Na2CO3溶液至产生大量沉淀生成,静置,向上层清液中滴加Na2CO3溶液若无沉淀生成