模块综合测评
(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.苹果汁是人们喜欢的饮料。由于此饮料中含有Fe2+,现榨的苹果汁在空气中会由淡绿色变为棕黄色。若榨汁时加入维生素C,可有效防止这种现象发生。这说明维生素C具有( )
A.氧化性 B.还原性 C.碱性
D.酸性
【解析】 现榨的苹果汁在空气中会由淡绿色变为棕黄色,是因为溶液中的Fe2+被空气中的氧气氧化生成Fe3+,加入维生素C可有效防止这种现象发生,说明维生素C首先被空气中的O2氧化,而使溶液中的Fe2+不发生反应,因此维生素C具有较强的还原性。
【答案】 B
2.下列各组中两种物质作用时,反应条件或反应物用量改变,对生成物没有影响的是( )
A.Na与O2
B.Na2O2与CO2
C.NaOH溶液与CO2
D.AlCl3溶液与NaOH溶液
【解析】 Na2O2与CO2的反应与反应条件或反应物用量无关,反应为:2Na2O2+2CO2===2Na2CO3+O2。A中Na与O2常温生成Na2O,点燃生成Na2O2;NaOH与CO2
反应,CO2少量生成Na2CO3,CO2过量生成NaHCO3;AlCl3溶液中加入NaOH溶液,NaOH少量生成Al(OH)3沉淀,NaOH过量生成Na[Al(OH)4]。
【答案】 B
3.化学概念在逻辑上存在右图所示关系:
包含关系 并列关系 交叉关系
对下列概念的说法正确的是
( )
A.纯净物与混合物属于包含关系
B.化合物与氧化物属于包含关系
C.单质与化合物属于交叉关系
D.氧化反应与化合反应属于并列关系
【解析】 A中纯净物与混合物属于并列关系,C中单质与化合物属于并列关系,D中氧化反应与化合反应属于交叉关系。
【答案】 B
4.“纳米材料”是粒子直径为1~100
nm的材料,纳米碳就是其中的一种。某研究所将纳米碳均匀的分散到蒸馏水中,得到的物质①是溶液 ②是胶体 ③具有丁达尔现象 ④不能透过半透膜 ⑤不能透过滤纸
⑥静止后会出现黑色沉淀。其中正确的是( )
A.①④⑥
B.②③⑤
C.②③④
D.①③④⑥
【解析】 胶体分散质微粒直径为1~100
nm,因此纳米碳均匀的分散到蒸馏水中形成的分散系为胶体。胶体具有丁达尔现象,胶体微粒不能透过半透膜,但可透过滤纸,胶体放置过程中一般不会产生沉淀。
【答案】 C
5.用坩埚钳夹住一小块刚用酸处理过的铝箔,在酒精灯上加热至熔化,发现熔化的铝并不滴落。下列关于上述实验现象的解释不正确的是( )
A.铝在空气中能很快形成氧化膜
B.氧化铝薄膜兜住了熔化的铝
C.氧化铝的熔点比铝高
D.铝箔表面温度低,未熔化
【解析】 加热过程中,表面的铝被氧化生成致密氧化膜,阻止内部的铝继续反应,这样氧化铝薄膜兜住了熔化的铝,因此熔化的铝并不滴落。
【答案】 D
6.下列分离或提纯物质的方法正确的是( )
A.用蒸馏的方法制取蒸馏水
B.用过滤的方法除去NaCl溶液中含有的少量淀粉胶体
C.用溶解、过滤的方法提纯含有少量BaSO4的BaCO3
D.用加热、蒸发的方法可以除去粗盐中的CaCl2、MgCl2等杂质
【解析】 B中淀粉胶体微粒可透过滤纸,因此不能用过滤方法除去,应用渗析的方法;C中BaSO4和BaCO3均不溶于水不能通过过滤的方法提纯,可采用加入稀盐酸过滤的方法除去BaCO3;D中粗盐中的CaCl2、MgCl2,均溶于水,加热蒸发会与NaCl共同析出,因此通过蒸发方法不能除去CaCl2、MgCl2。
【答案】 A
7.设NA表示阿伏加德罗常数,下列叙述中正确的是( )
A.常温常压下,11.2
L
NH3所含的原子数为2NA
B.常温常压下,80
g
SO3含有的氧原子数为3NA
C.标准状况下,22.4
L
H2中所含原子数为NA
D.一定条件下,56g铁粉与足量的Cl2完全反应转移电子数目为2NA
【解析】 A中常温常压下,11.2
L
NH3的物质的量不是0.5
mol,因此原子数不是2NA;C中标准状况下,22.4
L
H2的物质的量为1
mol,含原子数为2NA;D中Fe与Cl2反应生成FeCl3,56
g
Fe的物质的量为1
mol,与Cl2反应时转移3
mol电子,即转移电子数目为3NA
。
【答案】 B
8.有一瓶无色气体,可能含有H2S、CO2、HCl、HBr、SO2中的若干种,将其通入氯水中,得无色透明溶液,将此溶液分成两份,向其中一份加入盐酸酸化的BaCl2溶液有白色沉淀;向另一份中加入HNO3酸化的AgNO3溶液有白色沉淀产生,则下列结论正确的是( )
A.肯定有CO2和SO2
B.可能有HBr、CO2
C.肯定没有HBr、H2S、HCl
D.以上结论均不正确
【解析】 气体通入氯水得到无色透明的溶液,说明混合气体中不含有H2S、HBr,因为二者均可与Cl2反应,生成S沉淀或Br2(有颜色)。反应后溶液加入盐酸酸化的BaCl2溶液产生白色沉淀,说明溶液中含有SO;加入硝酸酸化的AgNO3溶液产生白色沉淀说明溶液中含有Cl―,因此原气体中一定含有SO2,发生反应为:SO2+Cl2+2H2O===2HCl+H2SO4,由于反应产生了Cl―,因此无法确定原气体是否含有HCl。所以原气体一定含有SO2,一定不含有H2S和HBr,可能含有HCl、CO2。
【答案】 D
9.下列反应的离子方程式书写正确的是( )
A.Ba(OH)2溶液中加入稀硫酸:Ba2++SO===BaSO4↓
B.金属钠与水反应:2Na+2H2O===2Na++2OH-+H2↑
C.大理石和稀盐酸反应:CaCO3+2H+===CO2↑+H2O
D.FeCl3溶液中加入Fe粉:Fe3十+Fe===2Fe2+
【解析】 A中OH―和H+反应还有水生成,反应为:Ba2++2OH―+2H++SO===2H2O+BaSO4↓;C中反应后漏掉Ca2+;D中电荷不平衡,应为:2Fe3++Fe===3Fe2+。
【答案】 B
10.在铜粉中,加入一定量的稀硝酸,使之充分反应,剩余金属m1g,再向其中加入一定量的稀硫酸,充分振荡后,剩余金属m2
g,则m1与m2关系是( )
A.m1一定大于m2
B.m1可能大于m2
C.m1可能等于m2
D.m1一定等于m2
【解析】 铜不溶于稀硫酸,但溶于稀硝酸。由于铜与硝酸反应生成Cu(NO3)2,再加入稀硫酸,则H+、NO又会继续与铜反应,因此m1一定大于m2。
【答案】 A
11.(2016·张掖高一检测)一定量的铜和浓硫酸在加热条件下充分反应,向反应后的溶液中逐滴加入含a
mol
NaOH的溶液,恰好使反应后的溶液呈中性,则下列叙述错误的是( )
A.溶液中c(Na+)=2c(SO)
B.
mol>沉淀的物质的量>0
C.沉淀的物质的量=
mol
D.原浓硫酸中H2SO4的物质的量>
mol
【解析】 滴加入NaOH溶液,恰好使反应后的溶液呈中性,溶液中溶质为硫酸钠溶液,根据电荷守恒可知,溶液中c(Na+)=2c(SO),故A正确;铜与浓H2SO4反应时,硫酸一定有剩余,滴加入NaOH后溶液中c(Na+)=2c(SO),则c(SO)=
mol,溶液中硫酸根源于硫酸铜、剩余的硫酸,故硫酸铜的物质的量小于
mol,但是大于0,故B正确,C错误;根据硫元素守恒:n(H2SO4)=n(Na2SO4)+n(SO2),滴加入NaOH后溶液中c(SO)=
mol,故n(H2SO4)>
mol,故D正确。
【答案】 C
12.(2016·平顶山高一检测)足量铜与一定量浓硝酸反应得到硝酸铜溶液和NO2、N2O4、NO
的混合气体,这些气体与1.68LO2(标准状况)混合后通入水中,所有气体完全被水吸收生成硝酸.若向所得硝酸铜溶液中加入5
mol/L
NaOH溶液至Cu2+恰好完全沉淀,则消耗NaOH溶液的体积是( )
A.60
mL
B.45
mL
C.30
mL
D.15
mL
【解析】 由于气体反应完全生成HNO3,则整个过程中HNO3
反应前后没有变化,即Cu失去的电子的物质的量等于O2得到电子的物质的量,根据得失电子守恒:n(Cu)×2=n(O2)×4,
n(Cu)×2=
mol×4,n(Cu)=0.15
mol。
所以
Cu(NO3)2为0.15
mol
根据Cu~
则NaOH为0.15
mol×2=0.3
mol,则NaOH体积V===0.06
L,即
60
mL。
【答案】 A
二、非选择题(本题包括4小题,共计52分)
13.(14分)A、B、C是中学化学常见的三种物质,它们之间的相互转化关系如下(部分反应条件及产物略去)。
⑴
若A是一种黄色单质固体,则B→C的化学方程式为_______________。
⑵
若A是一种活泼金属,C是淡黄色固体,则C的名称为_______________________,试用化学方程式表示该物质的一个重要应用______________________________________。
⑶
若A为常见气态氢化物,C是红棕色气体,则A化学式为____________,试写出实验室制取A的化学方程式____________________________;C与水反应的化学方程式______________,该反应中氧化剂和还原剂物质的量之比为___________________。
【解析】 (1)A为黄色单质固体,可连续被氧化,则A为S,B为SO2,C为SO3。
(2)C为淡黄色固体,为Na2O2。则A为Na,B为Na2O。
(3)C为红棕色气体,则C为NO2,A为NH3,B为NO。
【答案】 (1)2SO2+O22SO3
(2)过氧化钠 2Na2O2+2CO2===2Na2CO3+O2
(3)NH3
Ca(OH)2+2NH4ClCaCl2+2H2O+2NH3↑ 3NO2+H2O===2HNO3+NO 1∶2
14.(12分)X、Y、Z、W四种化合物均由常见元素组成,其中X含有四种元素,Y、Z含有三种元素,X、Y、Z均含有钠元素,W为无色无味气体。这四种化合物具有右图转化关系(部分反应物、产物及反应条件已略去)。
XZ+Y―→W
请回答:
(1)W的分子式是________________________。
(2)X与Y在溶液中反应的离子方程式是____________________
(3)X含有的四种元素之间(二种、三种或四种)可组成多种化合物,选用其中某些化合物,利用下图装置(夹持固定装置已略去)进行实验,装置Ⅲ中产生白色沉淀,装置Ⅴ中可收集到一种无色气体。
①装置Ⅰ中反应的化学方程式是____________________________,装置Ⅱ中物质的化学式是____________________________。
②用X含有的四种元素中的两种组成的某化合物,在催化剂存在下制备并收集纯净干燥的装置Ⅴ中气体,该化合物的化学式是____________________________,所需仪器装置是________________________(从上图中选择必要装置,填写编号)。
(4)向Z溶液中通入氯气,可制得某种生产和生活中常用的漂白、消毒的物质,同时有X生成,该反应的化学方程式是__________
【解析】 本题考查了碳的化合物的转化过程,解题时首先要根据物质性质进行物质的推断,然后根据碳及化合物的性质正确解答。根据题意可以确定X为NaHCO3,Y为NaOH,Z为Na2CO3,W为CO2;(3)题中利用碳酸盐(或碳酸氢盐)与酸反应制备CO2,并利用CO2与Na2O2反应制备O2。
【答案】 (1)CO2
(2)HCO+OH-===CO+H2O
(3)①Na2CO3+H2SO4===Na2SO4+H2O+CO2↑或2NaHCO3+H2SO4===Na2SO4+2H2O+2CO2↑ Na2O2
②H2O2 Ⅰ、Ⅳ、Ⅴ
(4)2Na2CO3+Cl2+H2O===NaClO+NaCl+2NaHCO3
15.(14分)实验室用18
mol·L-1浓H2SO4配制1.5
mol·L-1稀H2SO4溶液250
mL。
实验步骤如下:①容量瓶使用前,必须
________________________________;
②计算所需浓H2SO4体积为____________;
③用量筒量取所需浓H2SO4
;
④稀释浓H2SO4的方法(简要操作)是_______________;
⑤稀释后的浓H2SO4应______________再转移至容量瓶中;
⑥向容量瓶中继续加水至刻度1~2
cm处,改用胶头滴管逐滴加水,使溶液的凹液面与刻度线恰好相切,然后倒转摇匀。请回答下列问题:
(1)完成上述实验步骤中的填空内容。
(2)该实验中尚缺少的一步操作是_________________________________,
如果缺少这一步操作,将会导致所配制的硫酸浓度________(填
“偏低”、“
偏高”、“无影响”)
(3)下列操作将会导致所配制的硫酸浓度偏低的是________;
A.第③步时仰视读数
B.第⑥步时仰视读数
C.第⑥步倒转摇匀后发现液面低于刻度线,又加水至刻度线
【解析】 本题考查了一定物质的量浓度溶液的配制操作、浓硫酸的稀释和误差分析。
(1)②设浓硫酸的体积为V,则
18
mol·L-1×V=1.5
mol·L-1×0.25L,解得V=0.0208
L=20.8
mL。
(2)实验中缺少步骤为:洗涤烧杯和玻璃棒2~3次,把洗涤液也转移到容量瓶中。缺少洗涤的步骤,则导致所配溶液中溶质的物质的量减少,溶液浓度偏低。
(3)第③步时仰视读数,则量筒中的浓硫酸高于刻度线,导致所量取的硫酸增多,最终硫酸的浓度偏高;第⑥步时仰视读数,则容量瓶中液体超过刻度线,即溶液的体积多于250
mL,因此硫酸浓度偏低;第⑥步倒转摇匀后发现液面低于刻度线,是由于部分溶液沾附到刻度线以上部分,此时溶液浓度是准确的,若再加入水,则使溶液体积增大,浓度偏低。
【答案】 (1)①检查是否漏水 ②20.8
mL
④向小烧杯中加入适量蒸馏水,将浓硫酸沿烧杯内壁缓缓加入到蒸馏水中,并用玻璃棒不断搅拌
⑤冷却到室温
(2)洗涤 偏低 (3)BC
16.
(12分)
已知把a
g金属铜投入一定量浓硝酸中,反应开始产生红棕色气体,随着反应的进行,产生的气体颜色逐渐变浅,最后变为无色,反应过程中共收集到标准状况下气体V
L,剩余固体b
g。
(1)写出反应过程中发生的化学反应_________________________、________________________。
(2)在产生无色气体的反应中________是还原剂;被还原的HNO3与参加反应的HNO3的质量之比为________;当有1
mol
HNO3参加反应时,该反应转移的电子的物质的量为________。
⑶在上面反应过程中,参加反应的HNO3的物质的量为_________________。
【解析】 (3)根据反应前后氮原子守恒,参加反应HNO3中的N原子反应后在NOx和Cu(NO3)2中,因此n(HNO3)=2n[Cu(NO3)2]+n(NOx)=2n(Cu)+n(NOx)。
【答案】 (1)Cu+4HNO3(浓)===Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O
3Cu+8HNO3(稀)===3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O
(2)Cu 1∶3
0.75
mol
(3)
mol