2016-2017学年高一化学期末复习鲁科版必修一专项训练:第3章 自然界中的元素 Word版含答案

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名称 2016-2017学年高一化学期末复习鲁科版必修一专项训练:第3章 自然界中的元素 Word版含答案
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资源类型 教案
版本资源 鲁科版
科目 化学
更新时间 2016-12-29 10:28:38

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自然界中的元素专项训练
一、碳及其化合物
1.下列叙述中正确的是(  )
A.仅由碳元素组成的物质一定是纯净物
B.金刚石和石墨具有相同的化学组成
C.石墨转变为金刚石不属于化学变化
D.只含有碳元素的物质可能是单质也可能是化合物
答案 B
解析 仅由同一元素组成的性质不同的几种单质互称为同素异形体。单质与单质之间为不同的物质,因而仅由一种元素组成的物质可能是纯净物,也可能是混合物,例如金刚石为纯净物,而金刚石、石墨、C60混在一起就为混合物。既然金刚石和石墨属于不同的单质,因而它们之间的转化属于化学变化。由于都是由碳原子构成的单质,所以金刚石和石墨具有相同的化学组成,具有相似的化学性质。
2.下列叙述正确的是(  )
A.Na2O、Na2O2组成元素相同,与CO2反应产物也相同
B.将CO2通入BaCl2溶液可生成BaCO3沉淀
C.将CO2通入次氯酸钙溶液可生成次氯酸
D.0.12
g石墨中含有6.02×1022个碳原子
答案 C
3.将CO2气体通入CaCl2溶液,若要有白色沉淀产生,可加入的试剂是(  )
A.氯化钾溶液
B.碳酸氢钙溶液
C.氯水
D.氢氧化钠溶液
答案 D
二、氮及其化合物
4.将含有等体积NH3、CO2、NO的混合气体依次通过盛有浓H2SO4、Na2O2和Na2CO3溶液的装置,充分作用后,最后得到的气体是(  )
A.CO2和NO
B.CO2
C.NO
D.NO2
答案 A
解析 气体通过浓H2SO4时,NH3被吸收;通过Na2O2时CO2被吸收,放出O2,产生的O2与NO恰好完全反应生成与NO等体积的NO2;当NO2通过Na2CO3溶液时,NO2与水反应生成了硝酸和NO,硝酸跟Na2CO3反应产生CO2。
5.下列叙述不正确的是(  )
A.NH3易液化,液氨常用作制冷剂
B.与金属反应时,稀HNO3可能被还原为更低价态,则稀HNO3氧化性强于浓HNO3
C.铵盐受热易分解,因此贮存铵态氮肥时要密封保存,并放在阴凉通风处
D.稀HNO3和活泼金属反应时得不到氢气
答案 B
解析 液氨汽化时要吸收大量的热,故液氨常用来作制冷剂,A正确;判断氧化性强弱不能根据得到电子数目的多少,即被还原的价态高低,而是根据得到电子的难易程度,越易得到电子,其氧化性越强,故B项错;C项正确;硝酸与金属反应,没有氢气产生,D正确。
6.1.92
g铜投入一定量的浓硝酸中,铜完全溶解,生成气体颜色越来越浅,共收集到672
mL气体(标准状况),将盛有此气体的容器倒扣在水中,通入氧气恰好使气体完全溶解在水中,则需要标准状况下的氧气体积为(  )
A.504
mL
B.336
mL
C.224
mL
D.168
mL
答案 B
解析 1.92
g铜失去的电子,等于O2得到的电子,即
2Cu~4e-~O2,n(e-)=×2=0.06
mol,
V(O2)=×22.4
L·mol-1=0.336
L=336
mL。
7.14
g铜、银合金与一定量某浓度的硝酸溶液完全反应,将放出的气体与1.12
L(标准状况下)氧气混合通入水中,恰好全部被水吸收,则合金中铜的质量是
(  )
A.9.6
g
B.6.4
g
C.3.2
g
D.4.8
g
答案 C
解析 Cu、Ag合金与HNO3反应的过程如下:
本题用终态法解答比较简单。从整个变化过程中可以看出,Cu失去电子变成Cu2+,Ag失去电子变成Ag+,HNO3在反应过程中实际上没有变化,而O2得到电子变成-2价氧。所以在整个过程中14
g
Cu、Ag失去的电子数等于0.05
mol
O2得到的电子数。设Cu的物质的量为x,Ag为y,则:
解得
所以铜的质量为m(Cu)=64
g·mol-1×0.05
mol=3.2
g。
三、硫及其化合物
8.下列关于硫及其化合物的说法中正确的是(  )
A.自然界中不存在游离态的硫
B.二氧化硫的排放会导致光化学烟雾的产生
C.二氧化硫能使滴有酚酞的氢氧化钠溶液退色,体现了其漂白性
D.浓硫酸可用来干燥SO2、CO、Cl2等气体
答案 D
解析 自然界中存在游离态的硫;排放二氧化硫会污染空气,形成酸雨,但不会导致光化学烟雾产生;二氧化硫能使滴有酚酞的氢氧化钠溶液退色,体现了酸性氧化物的通性;浓硫酸具有吸水性,可干燥SO2、CO、Cl2等气体。
9.高温下硫酸亚铁发生如下反应:2FeSO4Fe2O3+SO2↑+SO3↑,若将生成的气体通入氯化钡溶液中,得到的沉淀物是(  )
A.BaSO3和BaSO4
B.BaS
C.BaSO3
D.BaSO4
答案 D
解析 SO2通入BaCl2溶液不会生成沉淀;而SO3通入BaCl2溶液中会有BaSO4沉淀产生。
10.已知①Zn+H2SO4(稀)===ZnSO4+H2↑、②Zn+2H2SO4(浓)ZnSO4+SO2↑+2H2O。下列说法不正确的是
(  )
A.浓硫酸和稀硫酸均有氧化性,所以硫酸是氧化性酸
B.过量的Zn在浓硫酸中反应可得SO2和H2
C.Zn与稀硫酸反应的氧化产物是ZnSO4
D.不管是浓硫酸还是稀硫酸,若反应过程中被还原的H2SO4物质的量相等,则生成气体的物质的量相等
答案 A
解析 从反应方程式知浓硫酸和稀硫酸均有氧化性,但稀硫酸不是氧化性酸,A错;过量的Zn在浓H2SO4中反应先生成SO2,硫酸变稀后生成H2,B正确;Zn分别与浓硫酸和稀硫酸的反应中,有1
mol
H2SO4被还原时分别生成1
mol
SO2和1
mol
H2,D正确。
四、从海水中提取元素
11.海水是一个巨大的化学资源宝库,下列关于海水综合利用的说法正确的是(  )
A.从海水中可以得到NaCl,电解熔融NaCl可制备Cl2
B.海水蒸发制海盐的过程中只发生了化学变化
C.海水中含有钾元素,只需经过物理变化就可以得到钾单质
D.利用潮汐发电是将化学能转变为电能
答案 A
解析 海水蒸发制海盐发生的是物理变化;海水中钾元素以K+形式存在,生成钾单质必须发生化学变化才行;潮汐发电是将潮汐能转化为电能。
12.海洋资源的综合运用,是科学研究的重要课题。某化学兴趣小组欲对海水进行研究。同学们提出了下列问题:
(1)海水中所含元素质量最大的是________(写元素符号);导致海水有咸味的物质是________(写化学式),它的重要用途是_____________________________________________。
(2)从海水中提取NaCl,采用的方法是______________________________。
(3)提取NaCl后剩余的海水(苦卤)可用来提取Mg和Br2。请你设计提取Mg和Br2的工业流程。
①____________________________________________
②___________________________________________________
(4)请写出提取镁过程中发生氧化还原反应的化学方程式:_____________________________________________。
(5)从苦卤中提取Mg后,再用来提取Br2是否合适?为什么?______________
________________________________________________________________________。
答案 (1)O NaCl 用于化工生产、烹饪调味剂
(2)晒盐(或蒸发水分)
(4)MgCl2Mg+Cl2↑
(5)不合适。因为提取镁的母液中,含有过量Ca(OH)2,通入的Cl2将与Ca(OH)2反应而被吸收,增大了Cl2的用量,从而增加了经济投入
五、综合应用题
13.在标准状况下,用以下气体做喷泉实验,请根据情况,填写烧瓶中溶液的物质的量浓度(假设烧瓶中溶质不能扩散出来)。
(1)用HCl气体做喷泉实验,喷泉结束后,水充满烧瓶,则溶液的物质的量浓度为________;
(2)用NH3做喷泉实验时,喷泉结束后,水充满烧瓶,则溶液的物质的量浓度为________;
(3)用NO2做喷泉实验时,喷泉结束后,水充至烧瓶的处,则溶液的物质的量浓度为________;
(4)用NO2和O2按4∶1体积比混合,喷泉结束后,水充满烧瓶,则溶液的物质的量浓度为________。
答案 (1)0.045
mol·L-1 (2)0.045
mol·L-1
(3)0.045
mol·L-1 (4)0.036
mol·L-1
解析 (1)由于HCl气体极易溶于水,最终所得溶液的体积和原HCl气体的体积相等,即相当于V
L溶液中溶解了V
L
HCl气体,故HCl气体的物质的量为mol(设烧瓶体积为V
L),溶液的物质的量浓度为=mol·L-1≈0.045
mol·L-1。
(2)由于NH3也极易溶于水,最终所得溶液的体积和原NH3的体积是相等的。故所得溶液的物质的量浓度也为
mol·L-1,约为0.045
mol·L-1。
(3)由反应方程式3NO2+H2O===2HNO3+NO知,NO2气体有被氧化成HNO3,喷泉实验结束后所得溶液的体积亦为原NO2气体体积的,故该溶液的物质的量浓度为
mol·L-1,约为0.045
mol·L-1。
(4)由反应方程式4NO2+O2+2H2O===4HNO3知,NO2与HNO3的物质的量相等,NO2的体积占混合气体总体积的,即相当于1
L溶液中溶有的HNO3为×
mol=
mol,约为0.036
mol,其c(HNO3)=0.036
mol·L-1。
14.有三瓶无色溶液,分别是NaCl溶液、NaBr溶液和NaI溶液,对其进行如下研究:
(1)各取溶液少许分别加入试管中,然后分别滴加AgNO3溶液和稀硝酸,观察到的现象是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________,
有关的离子方程式分别是________________________________
________________________________________________________________________。
(2)再各取溶液少许分别加入试管中,然后分别通入氯气,观察到的现象是________________________________________________________________________;
有关的离子方程式分别是______________________________________
________________________________________________________________________。
这一现象说明的问题是___________________________________
________________________________________________________________________。
(3)另各取溶液少许分别加入试管中,然后分别滴加溴水,观察到的现象是________________________________________________________________________;
有关的离子方程式是__________________________________
_____________________________________。
这一现象说明的问题是________________________
________________________________________________。
综合分析(2)(3)得出的结论是_______________________________________
________________________________________________________________________。
(4)如果三瓶溶液失去标签,请你设计实验方案鉴别三瓶溶液:
_______________________________________。
答案 (1)分别产生白色沉淀、淡黄色沉淀、黄色沉淀
Ag++Cl-===AgCl↓、Ag++Br-===AgBr↓、Ag++I-===AgI↓
(2)NaCl溶液无变化,NaBr溶液变为橙色、NaI溶液变为褐色 2Br-+Cl2===Br2+2Cl-、2I-+Cl2===I2+2Cl- 氧化性:Cl2>Br2,Cl2>I2
(3)NaCl溶液、NaBr溶液无变化,NaI溶液变为褐色 2I-+Br2===2Br-+I2 氧化性:Br2>I2 氧化性:Cl2>Br2>I2
(4)方案一:加稀硝酸酸化的AgNO3溶液;方案二:先滴加氯水,再滴加CCl4(或其他合理答案均可)
解析 关于Cl-、Br-、I-的鉴别可从两个思路入手:一是将离子转化为不同颜色的沉淀,然后根据颜色来鉴别;二是将离子转化为单质,根据单质的特性来鉴别。
15.在下列物质转化中,A是一种正盐,D的相对分子质量比C的相对分子质量大16,E是酸,当X无论是强酸还是强碱时,都有如下的转化关系:
当X是强酸时,A、B、C、D、E均含同一种元素;当X是强碱时,A、B、C、D、E均含另外同一种元素。请回答:
(1)A是__________,Y是__________,Z是________________________________________。
(2)当X是强酸时,E是________。写出B生成C的化学方程式:__________________=__。
(3)当X是强碱时,E是________,写出B生成C的化学方程式:______________。
答案 (1)(NH4)2S O2 H2O
(2)H2SO4 2H2S+3O22SO2+2H2O
(3)HNO3 4NH3+5O24NO+6H2O
解析 A是正盐,并且既可以与强酸反应,又可以与强碱反应,A应是弱酸的铵盐;C、D的相对分子质量相差16,分子组成上恰好相差一个氧原子,因此,C、D为氧化物,且组成它们的另一种元素应有多个价态,Y应为O2,E为酸,Z应为水。
16.向10
mL浓度均为3
mol·L-1的HNO3与H2SO4的混合溶液中加入1.92
g铜,充分反应后,设溶液体积仍为10
mL。求:
(1)产生的气体在标准状况下的体积是多少升?
(2)反应后溶液中各溶质的离子浓度是多少?
答案 (1)0.448
L
(2)Cu2+:3
mol·L-1 H+:1
mol·L-1
NO:1
mol·L-1 SO:3
mol·L-1
解析 依题意得,
     3Cu+8H++2NO===3Cu2++2NO↑+4H2O
化学计
3
8
2
量数
初始投
0.03
0.09
0.03
入量mol)
分析知H+和NO过量,Cu的量不足,应用Cu的量进行计算。
(1)由3Cu  ~  2NO↑
192
g
44.8
L
1.92
g
V(NO)
192
g∶1.92
g=44.8
L∶V(NO),
解得V(NO)=0.448
L。
(2)由离子方程式可知1.92
g
Cu为0.03
mol,反应中消耗H+
0.08
mol,消耗NO
0.02
mol,生成Cu2+
0.03
mol,可得:
c(Cu2+)==3
mol·L-1,
c(H+)=
=1
mol·L-1,
c(NO)=
=1
mol·L-1,
因为SO没有参加反应,故SO的离子浓度仍为3
mol·L-1。