2019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

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1、1第第 3 3 章章 自然界中的元素自然界中的元素(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 SO3 B可以用品红溶液鉴别 SO2和 CO2 CSO2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

2、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 Cl D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 DCu

3、SO4H2S=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

4、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：24 4 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 BSO24 CH2SO3 DNH 4 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， 424 因为 H2SO3被氯水氧化可生成 SO。24 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

5、沉淀组成相同 的是( ) NH3 NO2 H2S SO3 O2 Cl2 NO HCl A B C D 解析：选 D。通入氨气发生反应：BaCl2SO22NH3H2O=BaSO32NH4Cl；通入二2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=

6、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 SO24 B原溶液中一定含有 NH 4 C原溶液中一定含有 Cl D原溶液中一定含有 F

7、e3 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23 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2424 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。 4 9下列离子方程式正确的是( ) A铁与稀硝酸反应：Fe2H=Fe2H2 B小苏打与氢氧化钠溶液混合：HCOOH=CO2H2O 3 C氯化钙与碳酸氢钾溶液混合：Ca2CO=CaCO323 DCuSO4溶液与 Ba(OH)2

8、溶液混合：Cu2SO2OHBa2=BaSO4Cu(OH)224 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。 323 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3C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

9、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 BZnSO4 CKCl DNaCl 解析：选 A。Fe3有较强的氧化性，能与 Cu 发生反应：2Fe3Cu=2Fe2Cu2。 13用

10、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 2

11、34，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 B1 21 3C D1 41 8 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

12、 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( )4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 CO2

13、Ca(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

14、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5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

15、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)MnO22Cl4HMn2Cl22H2O NH3H2OCaO=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

16、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，则电解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

17、 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=催化剂 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。72% 10828% 14 (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)H2O N2 Ag HCl(2)4NH35O24N

18、O6H2O=催化剂 (3)AgN36(4)Ag2HNO=AgNO2H2O 3 18(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

19、 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

20、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%。2.33 g

21、 233 g/mol0.01 mol 22.4 L/mol 0.336 L 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(7)混合气体中n(H2)0.001 25 mol，根据反应：CuOH20.028 L 22.4 mol/LCuH2O 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)d 66.7% 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)