2013年《优化方案》苏教版化学必修1电子题库解析版:专题4 专题
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一、选择题(本题包括15小题,每小题3分;每小题只有一个选项符合题意) 1.铁屑溶于过量的盐酸后,再加入下列物质,会有三价铁离子生成的是( ) A.硫酸 B.碳酸铜 C.硝酸锌 D.氯化钙
解析:选C。题干中指明盐酸过量,因此反应后的溶液呈酸性,故C项向溶液中加硝酸锌时,-2++-2+3+
NO3在酸性条件下显强氧化性,可将Fe氧化:4H+NO3+3Fe===3Fe+NO↑+2H2O。
2.下列有关Cl、N、S等非金属元素化合物的说法正确的是( ) A.漂白粉的成分为次氯酸钙 B.实验室可用浓硫酸干燥氨气
C.实验室可用NaOH溶液处理NO2和HCl废气
D.Al2(SO4)3可除去碱性废水及酸性废水中的悬浮颗粒
解析:选C。 漂白粉的主要成分是次氯酸钙和氯化钙,有效成分是次氯酸钙,A项错误;氨气是碱性气体,不可用浓硫酸干燥,B项错误;Al2(SO4)3可除去废水中的悬浮颗粒,是利用其与水反应产生Al(OH)3胶体的吸附性,而Al(OH)3既可与酸反应又可与碱反应,故Al2(SO4)3不能除去碱性废水或酸性废水中的悬浮颗粒,D项错误。
+-
3.向存在大量Na、Cl的溶液中通入足量的NH3后,该溶液中还可能大量存在的离子组是( )
+-2-3++-
A.K、Br、CO3 B.Al、H、MnO4
+3+2-+2+-
C.NH4、Fe、SO4 D.Ag、Cu、NO3
3+3++2+
解析:选A。溶液中通入足量的NH3后,金属离子Al、Fe、Ag、Cu都可与氨水反应生成
++-
氢氧化物沉淀,H也不能大量存在,且Ag与Cl不能大量共存,故正确答案为A项。 4.下列实验装置不能达到实验目的的是( ) .
解析:选D。 虽然NaHCO3对应石灰水先变浑浊,但NaHCO3先受热,且受热面积大,反应条件不同,不能用来比较二者稳定性强弱。
5.锌与不同浓度的硝酸可发生不同的反应,其中参加反应的Zn的物质的量(y)与被还原的硝
- 8 -
酸的物质的量(x)的关系符合右图的是 ( )
A.3Zn+8HNO3(稀)===3Zn(NO3)2+4H2O+2NO↑ B.Zn+4HNO3(浓)===Zn(NO3)2+2NO2↑+2H2O
C.4Zn+10HNO3(极稀)===4Zn(NO3)2+3H2O+NH4NO3 D.4Zn+10HNO3(极稀)===4Zn(NO3)2+5H2O+N2O↑
-
解析:选D。由图知,每消耗2a mol Zn(即转移4a mol e),就有a mol N原子被还原,根据电子得失守恒N原子由+5价降为+1价,只有D项符合要求。 6.可用如图装置制取(必要时可加热)、净化、收集的气体是( )
A.铜和稀硝酸制一氧化氮 B.氯化钠与浓硫酸制氯化氢 C.锌和稀硫酸制氢气
D.硫化亚铁与稀硫酸制硫化氢
解析:选B。 收集装置的特点是集气瓶瓶口向上,则收集的气体密度比空气大,C项错误;一氧化氮能够被氧气氧化,故不能用排空气法收集,A项错误;净化装置采用了浓硫酸,硫化氢具有很强的还原性,不能用浓硫酸净化,D项错误。 7.有关下列三个反应的叙述,正确的是 ( ) ①2H2S+SO2===3S↓+2H2O
△
②S+2H2SO4(浓)=====3SO2↑+2H2O
△
③3S+6KOH=====2K2S+K2SO3+3H2O
A.反应①说明SO2能与酸反应,具有碱性氧化物的性质 B.反应②改用稀H2SO4,则反应也能发生 C.反应②和③说明S具有两性元素的性质 D.反应③说明S既具有氧化性又具有还原性
解析:选D。三个反应均为氧化还原反应,反应①说明SO2具有氧化性;反应②说明S能被浓硫酸氧化,但S不能与稀硫酸反应;反应③是S的歧化反应;可见A、B、C三项不正确。 8.将盛有25 mL一氧化氮、二氧化氮混合气体的量筒倒立于水槽中,反应后气体体积缩小为15 mL,则原混合气体中一氧化氮与二氧化氮的体积比是( ) A.2∶3 B.3∶2 C.4∶1 D.1∶4
解析:选A。根据反应3NO2+H2O===2HNO3+NO可判断反应消耗的NO2为15 mL,原混合气体中含有NO为10 mL。
9.SO2气体的排放是形成酸雨的主要原因,SO2主要来源于含硫燃料的燃烧,为了减少酸雨的形成,往往在含硫较多的煤中掺入一定量的生石灰再进行燃烧,此煤燃烧后硫元素的主要存在形式是( )
A.CaSO4 B.CaSO3 C.CaS D.SO2
点燃
解析:选A。涉及的反应有S+O2=====SO2,SO2+CaO===CaSO3,2CaSO3+O2===2CaSO4,所以选项A
- 8 -
正确。
10.贮存浓硫酸的铁罐外口出现严重的腐蚀现象,这体现了浓硫酸的( ) A.吸水性和酸性 B.脱水性和吸水性 C.强氧化性和吸水性 D.不挥发性和酸性
解析:选A。铁遇冷的浓硫酸会发生钝化,但浓硫酸具有较强的吸水性,吸水后变为稀硫酸,与活泼金属发生置换反应。
11.下列反应过程中,最终的白色沉淀不一定是BaSO4的是( ) .加过量HCl通入SO2BaCl2溶液A.Fe(NO3)2溶液――→――→――→白色沉淀
加过量HClNa2SO3
B.Ba(NO3)2溶液――→――→白色沉淀
稀HNO3BaCl2溶液
C.无色溶液――→――→白色沉淀
加过量HClBaCl2溶液
D.无色溶液――→无沉淀――→白色沉淀
2-+-
解析:选C。SO2、SO3具有还原性,能被HNO3(含H和NO3)等强氧化剂氧化。A、B项中最终
+
的白色沉淀都是BaSO4。C项中白色沉淀有可能是AgCl。D项中先加过量HCl,既可排除Ag
2-2-
的干扰,又可消除CO3、SO3等的干扰,无沉淀,则最终白色沉淀是BaSO4。
2-
12.在a L Al2(SO4)3和(NH4)2SO4的混合溶液中加入b mol BaCl2,恰好使溶液中的SO4完全沉
3+-1
淀;如加入足量强碱并加热可得到c mol NH3,则原溶液中的Al浓度(mol·L)为( ) 2b-c2b-cA. B.
2aa2b-c2b-cC. D.
3a6a2-2-
解析:选C。由加入b mol BaCl2恰好使SO4完全沉淀推出n(SO4)=b mol;由放出c mol NH3
2b-c+3++2-3+
推出n(NH4)=c mol;根据电荷守恒3n(Al)+n(NH4)=2n(SO4);推出n(Al)= mol,
3
2b-c3+-1
所以c(Al)= mol·L。
3a13.如下图是一套检验气体性质的实验装置,关闭活塞S,通入气体X,品红溶液褪色,据此判断气体X和洗气瓶内液体Y可能是( )
A B C D X H2S SO2 CO2 Cl2 Y 浓H2SO4 饱和NaHCO3溶液 Na2SO3溶液 饱和NaHSO3溶液 解析:选A。A中反应:H2S+H2SO4(浓)===S↓+SO2↑+2H2O,SO2使品红溶液褪色;B中反应:SO2+2NaHCO3===Na2SO3+2CO2↑+H2O,SO2被吸收生成了CO2;C中CO2和Na2SO3不反应;D中反
-2--+
应:HSO3+Cl2+H2O===SO4+2Cl+3H,Cl2被吸收。
14. 进行化学实验、观察实验现象,通过分析、推理得出正确的结论是化学学习的方法之一。下列对有关实验事实的解释正确的是( )
A.将N2和过量的O2在高温或放电的条件下反应得到红棕色的气体,说明NO为红棕色气体
+2+
B.在AgNO3溶液中加入锌粉,能置换出银,说明Ag的还原性比Zn强
+
C.用干净的铂丝蘸取少量溶液在酒精灯外焰上灼烧,发现火焰呈黄色,则溶液中含Na D.浓硫酸放入蔗糖中,能使蔗糖炭化,说明浓硫酸具有吸水性
+
解析:选C。 A项,N2与O2反应生成无色的NO,NO与O2反应生成红棕色的NO2;B项,Ag的
2+
氧化性比Zn 强;D项,体现了浓H2SO4的脱水性。
-2-+
15.对某酸性溶液(可能含有Br、SO4、H2SO3、NH4)分别进行如下实验:
- 8 -
①加热时放出的气体可以使品红溶液褪色;
②加碱调至碱性后,加热时放出的气体可以使湿润的红色石蕊试纸变蓝;
③加入氯水时,溶液略显黄色,再加入BaCl2溶液,产生的白色沉淀不溶于稀硝酸。 对于下列物质不能确认其在原溶液中是否存在的是( ) .A.Br B.SO4
+
C.H2SO3 D.NH4
解析:选B。①加热时放出的气体可以使品红溶液褪色,则溶液中一定含有H2SO3,因H2SO3不稳定,分解产生的SO2可使品红溶液褪色。②加碱加热后,产生能使湿润的红色石蕊试纸变蓝
+
的气体,即有NH3产生,说明溶液中一定含有NH4。③加入氯水时溶液略显黄色,说明原溶液
-2-
中含有Br。再加BaCl2溶液有白色不溶于HNO3的沉淀生成,说明此时溶液中含SO4,但可能
2-
是原溶液含有的,也可能是Cl2氧化H2SO3产生的,故不能确定是否含有SO4。 二、非选择题(本题包括5小题,共55分)
16.(12分)某化学课外兴趣小组为探究铜跟浓硫酸的反应情况,用下图所示装置进行了有关实验:
-
2-
请回答下列问题:
-1
(1)实验中他们取6.4 g铜片和12 mL 18 mol·L浓硫酸放在圆底烧瓶中共热,直到反应停止,最后发现烧瓶中还有铜片剩余,该小组中的同学认为还有一定量的硫酸剩余。
①下列试剂中,能证明反应停止后烧瓶中有硫酸剩余的物质是 ________ (填写字母编号)。 A.硫酸钠溶液 B.氯化钡溶液 C.银粉 D.碳酸钠溶液
②实验中若有m g铜参加了反应,则有________mol H2SO4被还原。 ③实验中氢氧化钠溶液的作用是
________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (2)为了测定剩余硫酸的物质的量浓度,该兴趣小组设计了三种实验方案: 方案1:将装置A产生的气体缓缓通过已称量过的装有碱石灰的干燥管,反应停止后再次称量,两次质量差即是吸收的二氧化硫的质量。
方案2:将装置A产生的气体缓缓通入足量的用硫酸酸化的高锰酸钾溶液,再加入足量的氯化钡溶液,过滤、洗涤、干燥,称得沉淀的质量即是二氧化硫转化为硫酸钡沉淀的质量。 方案3:当铜和浓硫酸的反应结束后,在装置A中加入足量的锌粉,用排水法测得产生氢气的体积为V L(已换算为标准状况)。
实际上,以上方案1、2均不可取,请你说出原因。
方案1:________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。
方案2:________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。
方案3:写出剩余硫酸的物质的量浓度的计算式(假设反应后溶液的体积仍为12 mL)________________________________________________________________________。
+
解析: (1)①剩余溶液中有CuSO4,要证明存在H2SO4,即证明存在H即可,故选Na2CO3溶液,若存在H2SO4则产生气体。②由得失电子守恒知,被还原的n(H2SO4)=n(Cu)=
mol。③NaOH
64
m溶液用于吸收SO2,防止污染空气。
(2)方案1:SO2气体中的水蒸气也会被碱石灰吸收,使m(SO2)增大或者是烧瓶中的SO2不能完全排出。
- 8 -
方案2:酸性高锰酸钾溶液中有SO4,故加入BaCl2后生成的m(BaSO4)偏大。
V LV方案3:n(H2SO4)=n(H2)= mol, -1=
22.4 L·mol22.4 mol
22.4V-1
c(H2SO4)== mol·L。
0.012 L22.4×0.012
答案:(1)①D ② ③吸收反应产生的SO2,防止污染空气
64
(2)方案1:产生的气体中含有水蒸气,干燥管中的质量差不仅仅是SO2的质量(或烧瓶中的SO2不能完全排出)
方案2:沉淀的质量一部分是高锰酸钾溶液中起酸化作用的硫酸与氯化钡反应而产生的 方案3: mol·L
22.4×0.012
17.(10分)下图所示是以黄铁矿(FeS2)为起始反应物的一系列变化,其中不含硫的产物已略去。
2-
VmV-1
(1)写出化学式:A________、B________、C________、 D________、E________。
(2)写出反应①、③、⑤的化学方程式:
①________________________________________________________________________; ③________________________________________________________________________; ⑤________________________________________________________________________。 (3)写出反应②、④的离子方程式:
②________________________________________________________________________; ④________________________________________________________________________。
解析:黄铁矿的主要成分是FeS2,在空气中煅烧生成的C可被氯水氧化,所以C为SO2,D为H2SO4;又因为A、B分别能与D的稀溶液和浓溶液反应,生成E(H2S)和C(SO2),E与C反应生成B(S),B与Fe反应生成A(FeS),所以不难得出A为FeS,B为单质S,C为SO2,D为H2SO4,E为H2S,F为FeSO4。
答案:(1)FeS S SO2 H2SO4 H2S
△
(2)FeS2=====FeS+S
△
S+2H2SO4(浓)=====3SO2↑+2H2O
△
C+2H2SO4(浓)=====CO2↑+2SO2↑+2H2O
+2+
(3)FeS+2H===Fe+H2S↑
+2--
SO2+Cl2+2H2O===4H+SO4+2Cl
18.(12分)某研究性学习小组的同学利用下图来验证某铜银合金完全溶解于浓硝酸时生成的气体除NO2外还含有NO,并测定合金中铜的质量分数。已知常温下NO2和N2O4混合存在,在低于0 ℃时几乎只有无色的N2O4晶体。
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