内容正文:
元素及其化合物综合测试
一、选择题:本题共14小题,每小题3分,共42分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.北京故宫满载着历史的沉浮沧桑,闪烁着艺术的璀璨光芒。下列说法正确的是
A.宫殿门前的大钟属于青铜制品,青铜属于纯净物
B.故宫屋顶上的琉璃瓦的主要成分是二氧化硅
C.宫殿内摆放的釉彩大瓶上的红色窑变釉的主要成分是氧化铜
D.屏风上绿色颜料铜绿的主要成分是碱式碳酸铜
2.化学知识与科技、生产、生活有密切的关系。下列叙述错误的是
A.ClO2是一种绿色消毒剂,可用于自来水的杀菌消毒
B.AgBr 见光易分解,可用于制造照相底片的感光层
C.二氧化碳不支持燃烧,故泡沫灭火器可用于金属钠着火后灭火
D.利用NH4H2PO4作灭火剂,是因为铵盐易分解且分解时吸热,同时分解产物不支持燃烧
3.下列实验中硫酸的作用与其他三项不同的是
A.往蔗糖中加入浓硫酸产生“黑面包” B.用亚硫酸钠与硫酸制取SO2
C.配制Fe2(SO4)3 溶液时加入稀硫酸 D.用海带提碘时硫酸与双氧水混合
4.在给定条件下,下列选项所示的物质间的转化均能实现的是
A.SO2(g)CaSO3(s)CaSO4(s)
B.MgCl2 (熔融)Mg(s)MgO(s)
C.Al(OH)3(s)NaAlO2(aq)AlCl3(aq)
D.SiO2(s)H2SiO3(胶体)Na2SiO3(aq)
5.下列装置能达到相应实验目的的是
A.利用甲装置可使Fe 粉最终消失,得到澄清溶液
B.利用乙装置可验证二氧化硫的漂白性
C.利用丙装置可制备NH3 并测量其体积
D.利用丁装置可验证KHCO3和K2CO3 的热稳定性,X中应放的物质是K2CO3
6.宏观辨识与微观探析是化学学科核心素养之一。下列物质性质的实验对应的离子方程式书写正确的是
A.用醋酸和淀粉-KI溶液检验加碘盐中的I :I+I-+6H+3I2+3H2O
B.向过量NaHCO3溶液中滴加饱和Ba(NO3)2溶液:Ba2++HCBaCO3↓+H+
C.将过量的SO2通入K2S溶液中:SO2+S2-+2H2O3S↓+4OH-
D.向含NH3 的污水中加入NaClO 将NH3 转化为N2:3ClO-+2NH33Cl-+N2↑+3H2O
7.依据下列实验现象,得出的结论正确的是
选项
操作
实验现象
结论
A
在火焰上灼烧蘸有某无色溶液的玻璃棒
火焰出现黄色
溶液中含Na元素
B
向浓FeCl3溶液中加入一小块薄铜片
铜片溶解
金属性:Cu>Fe
C
向酸性KMnO4溶液中滴加少量FeSO4溶液
溶液紫色变浅
Fe2+有还原性
D
将红热的木炭插入浓硝酸中
产生红棕色气体
木炭与浓硝酸反应生成NO2气体
8.标准状况下,将22.4 L CO2 和CO的混合气体(密度是H2 的16倍)充入一盛有足量Na2O2 的密闭容器中,用间断的电火花引发至充分反应。下列关于反应完全后容器里存在的物质的说法正确的是
A.存在0.5 mol CO B.存在0.125 mol O2
C.存在0.25 mol Na2CO3 D.存在1.25 mol Na2CO3
9.过硼酸钠(NaBO3·4H2O,B为+3价)有类似过氧化氢的反应性能,可用于织物的漂白、染色,广泛应用在有机合成上,可由一定量的硼砂(Na2B4O7·10H2O)、固体氢氧化钠、过氧化氢和水混合制得。下列说法正确的是
A.上述过硼酸钠的制备反应为氧化还原反应
B.制备过硼酸钠时,为加快反应速率,应维持在较高的温度下反应
C.用浓硫酸处理过硼酸钠时产生气体,该气体一定为O3
D.生产过程中遇到铁盐、铜盐等都可能导致产率下降
10.部分含硫、氯元素的物质的价-类二维图如图所示。下列说法正确的是
A.实验室可用i和e的浓溶液反应制取少量气体f
B.b在足量氧气中反应可生成d
C.h的水溶液在空气中放置不容易变质
D.若g在加热条件下与NaOH溶液反应生成的含氯化合物只有i和j,则n(i)∶n(j)=3∶2
11.利用如图装置进行相关实验的探究。下列说法错误的是
A.实验开始前须检查装置气密性,可拉动a或b的活塞
B.将a中浓硝酸注入c中,产生的无色气体后又逐渐变成红棕色
C.反应一段时间后,d先变红后褪色
D.实验结束后,注入b中溶液,溶液红色逐渐褪去或变浅
12.铍是一种核性能优良的材料,铍精矿的主要成分为铍、铝、硅、铁的氧化物、碳酸钙及部分其他杂质,以铍精矿为原料制备氢氧化铍的工艺流程如图所示:
已知:ⅰ.Al3+ 和Be2+ 可通过调节溶液pH 实现分步沉淀;
ⅱ.Be(OH)2 与Al(OH)3 具有相似的化学性质。
下列说法正确的是
A.“熔炼”过程中SiO2 不发生化学变化
B.“氧化”工序中用NaClO 代替H2O2 可达到目的且不影响产品纯度
C.“沉淀”工序中需严格控制NH3·H2O的加入量,以减少Be(OH)2的溶解损失
D.“氧化”工序的主要反应为2H2O2+2Fe2++2H+O2↑+2Fe3++3H2O
13.为探究FeCl3溶液与Na2S溶液反应的产物,进行了如下实验(已知:FeS和Fe2S3均为难溶于水的黑色固体)。下列说法错误的是
实验
实验操作
实验现象
①
分别向盛有少量FeS、Fe2S3固体的试管中加入稀盐酸
固体均溶解,均有臭鸡蛋气味的气体生成;盛有Fe2S3固体的试管中还有淡黄色浑浊生成
②
向0.1 mol·L-1的FeCl3溶液中加入少量0.1 mol·L-1的Na2S溶液
开始时,局部产生少量黑色沉淀,振荡,沉淀立即消失,同时有淡黄色浑浊和臭鸡蛋气味的气体生成
③
向0.1 mol·L-1的Na2S溶液中加入少量0.1 mol·L-1的FeCl3溶液,产生现象后继续滴加足量盐酸
先有黑色沉淀生成,振荡沉淀不消失,滴加盐酸后,沉淀溶解,有淡黄色浑浊和臭鸡蛋气味的气体生成
A.配制 FeCl3溶液时,需将FeCl3固体溶于浓盐酸中,再加水稀释至所需浓度
B.实验②中,沉淀消失发生反应的离子方程式为Fe2S3+4H+2Fe2++S↓+2H2S↑
C.由实验①③中的现象可推知实验③中的黑色沉淀为Fe2S3
D.FeCl3溶液和Na2S溶液反应的产物与试剂的相对用量有关
14.有一固体可能由K2CO3、NaNO2、FeCl3、KClO3、AgNO3 中的一种或几种混合而成,为检验它的成分,做了如下实验(已知:NaNO2 不能被稀HNO3 氧化,AgNO2微溶于水):
①将少量固体溶于足量水,搅拌后静置,得到无色透明溶液和白色沉淀;
②取等量固体加入足量稀硝酸中,可产生有刺激性气味的气体,同时有白色沉淀生成。
根据以上实验现象,下列判断正确的是
A.一定含有K2CO3、NaNO2、AgNO3
B.无法判断是否含有FeCl3
C.一定含有KClO3、NaNO2、AgNO3,不能肯定是否含有K2CO3
D.检验是否含有K2CO3,只需把实验②产生的气体通入少量澄清石灰水中,若没有变浑浊,则一定不含K2CO3
二、非选择题:本题共4小题,共58分。
15.(14分)研究烟气的脱硝(除NOx)、脱硫(除SO2 )技术对环保有着积极的意义。
(1)NOx会造成的环境问题有 (写一种即可)。
(2)将含硫烟气通入含FeSO4/Fe2(SO4)3 、MnO2 粉末的浊液中,可实现“脱硫”,其过程如图所示,“脱硫”过程总反应的化学方程式为 。
(3)利用氨水可以吸收SO2、NO2,原理如下图所示:
①氨水吸收SO2的化学方程式为 。
②加入NH3后,铵盐溶液中的主要溶质是 (填化学式)。
③该流程中采用减压蒸发的原因是 。
(4)以NaClO溶液作为吸收剂进行一体化“脱硫”“脱硝”,控制溶液pH=5.5,将烟气中的SO2 、NO转化为S 、N 。一定时间内,温度对脱除率的影响曲线如图所示。
①次氯酸钠的电子式为 。
②此“脱硫”“脱硝”探究实验的最佳温度为 ;SO2脱除率高于NO的可能原因是 (写出一种即可)。
③若烟气中SO2 与NO的体积比为2∶1,则50 ℃时,NaClO溶液吸收烟气后的溶液中N 与Cl- 的物质的量之比n(N)∶n(Cl-)= 。
16.(14分)硫脲[SC(NH2)2]是一种白色且具有光泽的晶体,熔点为176~178 ℃,温度过高时分解,易潮解,易溶于水,常用于制造药物、染料、树脂、压塑粉等。实验室可通过硫氢化钙[Ca(HS)2]和氰氨化钙(CaCN2)制备硫脲。
(1)制备硫氢化钙悬浊液,装置如图甲所示。
①装置A中发生反应的离子方程式为 ,为加快反应速率,可适当增大硫酸浓度,但硫酸浓度不能过大,原因是 。
②装置C的作用为 。
(2)制备硫脲。将制得的硫氢化钙悬浊液转移到加热容器中,再加入氰氨化钙,在80 ℃下反应3 h合成硫脲,同时生成一种常见的碱,制备装置如图乙所示。
①温度控制在80 ℃的加热方式为 。
②制备硫脲的化学方程式为 。
③已知氰氨化钙遇水会生成一种无色、具有强烈刺激性气味的气体,请设计简单实验证明处理的尾气的主要成分: 。
(3)分离提纯硫脲。将反应所得的悬浊液减压过滤,再将滤液蒸发浓缩、趁热过滤、冷却结晶,离心脱水干燥得到硫脲晶体。
①采用离心脱水干燥而不用加热干燥的原因是 。
②制备H2S时所用原料为13.2 g FeS(其他原料均过量),最终制得硫脲7.14 g,硫脲的产率为 (保留3位有效数字)。
17.(16分)用含铬不锈钢废渣(含SiO2、Cr2O3、Fe2O3、Al2O3等)制取Cr2O3(铬绿)的工艺流程如图所示,回答下列问题:
(1)“碱熔”时,为使废渣充分氧化,可采取的措施是 (任写一条)。
(2)Cr2O3、KOH、O2反应生成K2CrO4的化学方程式为 。
(3)滤渣1的成分是 。
(4)“酸化”时加H2SO4,会使Cr 转化为Cr2,除此之外,硫酸还具有的作用是 ,“酸化”时pH不宜过低的原因是 。
(5)“还原”时发生反应的离子方程式为 。
(6)实验室中应将Cr(OH)3放在 (填仪器名称)中灼烧制取铬绿。
(7)为满足冶金及颜料级铬绿的要求,氧化铬产品中铁的质量分数应低于0.03%。一种测定某氧化铬中铁含量的操作如下:称取m g氧化铬产品,用酸溶解(含Fe3+),加入指示剂,用c mol·L-1的无色EDTA-2Na溶液滴定,共消耗EDTA-2Na标准液V mL。已知:EDTA-2Na和Fe3+按物质的量1∶1反应,低浓度时产物无明显颜色。
①指示剂是 ,滴定终点的现象为 。
②氧化铬产品中铁的质量分数是 (用含c、V、m的代数式表示)。
18.(14分)有资料显示过量的氨气和氯气在常温下可合成岩脑砂(主要成分为NH4Cl),某实验小组对该反应进行探究,并对岩脑砂进行元素测定。回答下列问题:
(1)岩脑砂的制备
①利用装置A制取实验所需的氨气,写出反应的化学方程式: (实验室常用制法)。
②该实验中用浓盐酸与MnO2反应制取所需氯气,写出反应的离子方程式: ;装置F中的试剂是 (填试剂名称)。
③为了使氨气和氯气在装置D中充分混合,请确定上述装置的合理连接顺序:a→d→c→ — ←h←g←j←i←b(提示:氨气和氯气形成逆向流动更有利于两者充分混合)。
④证明氨气和氯气反应有岩脑砂生成,需要的检验试剂中,除了蒸馏水、稀HNO3、NaOH溶液外,还需要 。
(2)岩脑砂中元素的测定:准确称取a g岩脑砂,与足量的氧化铜混合加热,发生的反应为2NH4Cl+3CuO3Cu+N2↑+2HCl↑+3H2O,利用下列装置(夹持装置省略)测定岩脑砂中氮元素和氯元素的质量之比。
①实验开始前调节液面至量气管的“0”刻度,并与装置J的液面 。
②若装置I增重b g,利用装置K测得气体体积为V L(已知常温常压下气体摩尔体积为24.5 L·mol-1),则岩脑砂中m(N)∶m(Cl)= (用含b、V的代数式表示,不必化简)。若测量体积时气体温度高于常温(其他操作均正确),则m(N)比正常值 (填“偏高”、“偏低”或“无影响”)。
答案
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
D
C
A
B
A
D
C
B
D
A
B
B
C
C
15.(1)酸雨(或光化学烟雾等)(1分)
(2)SO2+MnO2MnSO4 (2分)
(3)①NH3·H2O+SO2NH4HSO3(2分)
②(NH4)2SO4 (1分)
③防止(NH4)2SO4 分解(2分)
(4)①Na+]-(1分)
②50 ℃(1分);SO2易溶于水、NO难溶于水(2分)
③1∶4(2分)
16.(1)①FeS+2H+Fe2++H2S↑(2分);硫酸浓度过大时,浓硫酸具有强氧化性,会将S2- 或H2S 氧化,不利于生成H2S(2分)
②吸收多余的H2S,防止污染空气(1分)
(2)①水浴加热(1分)
②Ca(HS)2+2CaCN2+6H2O2SC(NH2)2+3Ca(OH)2(2分)
③将气体通入滴有酚酞的蒸馏水中,溶液由无色变为红色,证明尾气的主要成分是氨气(答案合理即可)(2分)
(3)①硫脲直接加热干燥易分解(2分)
②62.6%(2分)
17.(1)粉碎废渣(或充分搅拌,或通入足量空气等)(1分)
(2)2Cr2O3+8KOH+3O2 4K2CrO4+4H2O(2分)
(3)Fe2O3(1分)
(4)将Si 和Al 都转化为沉淀(2分);pH过低,Al3+进入滤液[或防止Al(OH)3被过量的酸溶解](2分)
(5)Cr2+3S+8H+2Cr3++3S+4H2O(2分)
(6)坩埚(1分)
(7)①KSCN溶液(1分);溶液由红色变为无色,且30 s内不恢复原色(2分)
② ×100%(2分)
18.(1)①2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O(2分)
②MnO2+2Cl-+4H+Mn2++Cl2↑+2H2O(2分);饱和食盐水(1分)
③e(1分);f(1分)
④AgNO3溶液、红色石蕊试纸(2分)
(2)①相平(1分)
②∶(2分);偏高(2分)
第 10 页 共 10 页
学科网(北京)股份有限公司
$$