专题卷1 元素化合物（word版）-【精英1号】2024年高一化学学考名师解析与训练·专题卷+仿真模拟卷

专题卷1　元素化合物 可能用到的相对原子质量：C—12　H—1　O—16　Na—23　Fe—56　S—32 一、选择题Ⅰ(本大题共15小题，每小题2分，共30分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，不选、多选、错选均不得分) 1．下列说法不正确的是(　　) A．计算机的芯片材料是高纯度二氧化硅 B．钠着火不能用泡沫灭火器灭火 C．硫酸可用于生产化肥、医药、农药 D．氯化铁溶液可用于制作印刷铜电路板 【答案】A 【解析】计算机芯片的成分是硅单质，不是二氧化硅，故A不正确；泡沫灭火器喷出的泡沫中含水，而钠能和水反应，故不能用泡沫灭火器来灭火，故B正确；硫酸能够与许多物质反应，如与氨气反应生成硫酸铵、与金属矿石和金属氧化物反应生成硫酸盐，故C正确；氯化铁溶液可用于制作印刷铜电路板，发生反应2Fe3＋＋Cu===2Fe2＋＋Cu2＋，故D正确。 2．下列对于钠及其化合物的说法正确的是(　　) A．碳酸钠可用于制造玻璃 B．生活中常用苏打作发酵粉 C．氧化钠是一种淡黄色的固体，可做呼吸面具的供氧剂 D．NaCl、碳酸钠的焰色现象不同 【答案】A 【解析】高温下二氧化硅与碳酸钠反应，碳酸钠可用于制造玻璃，故A正确；生活中常用小苏打做发酵粉，故B错误；过氧化钠是一种淡黄色的固体，可做呼吸面具的供氧剂，故C错误；NaCl、碳酸钠的焰色现象相同，故D错误。 3．下列说法不正确的是(　　) A．用激光笔照射氢氧化铁胶体，可观察到丁达尔效应 B．工业上可用石灰石消除燃煤烟气中的二氧化硫 C．制备陶瓷、玻璃、水泥都用到的原料是石灰石 D．氨气易液化，可用作制冷剂 【答案】C 【解析】胶体能产生丁达尔效应，用激光笔照射氢氧化铁胶体，可观察到丁达尔效应，故A正确；石灰石高温分解为氧化钙，氧化钙和二氧化硫在高温条件下反应生成亚硫酸钙，工业上可用石灰石消除燃煤烟气中的二氧化硫，故B正确；制备陶瓷的原料是黏土，制备玻璃的原料是石灰石、纯碱、石英，故C错误；氨气易液化，可用作制冷剂，正确，故选C。 4．下列过程中不涉及氧化还原反应的是(　　) A．用浓氨水检验氯气管道是否泄漏 B．用硝酸来鉴别真假金戒指(假金戒指的主要成分为铜锌合金) C．用稀硫酸除去铜表面的铜锈 D．工业电解法制备金属镁 【答案】C 【解析】用浓氨水检验氯气管道是否泄漏的原理是8NH3＋3Cl2===6NH4Cl＋N2，涉及氧化还原反应，故A不符合题意；金不与硝酸反应，而铜锌与硝酸反应生成硝酸盐、NO2、NO等和水，金属铜锌被氧化，硝酸被还原，发生氧化还原反应，故B不符合题意；铜锈的主要成分是碱式碳酸铜，硫酸与碱式碳酸铜的反应不属于氧化还原反应，故C符合题意；工业电解氯化镁制备金属镁，属于氧化还原反应，故D不符合题意。 5．下列关于物质的性质与用途均正确且具有因果关系的是(　　) A．SO2具有还原性，可用作纸浆的漂白剂 B．利用氮气的稳定性，常用作白炽灯泡中钨丝的保护气 C．碳酸氢钠能与碱反应，用作食品的膨松剂 D．浓硫酸有吸水性，可用于干燥H2S气体 【答案】B 【解析】SO2具有漂白性，能与有色物质发生化合反应生成无色物质，故可以用作纸浆的漂白剂，A项错误；氮气的分子结构稳定，化学性质不活泼，可以保护钨丝不被氧气氧化，B项正确；碳酸氢钠能加热分解，用作食品的膨松剂，C项错误；浓硫酸不仅具有吸水性，也具有强氧化性，能与H2S发生氧化还原反应，故不能用来干燥H2S气体，D项错误。 6．小金给校园里植株矮小、叶色发黄的植物施用尿素CO(NH2)2，尿素是一种(　　) A．复合肥 B．有机氮肥 C．磷肥 D．钾肥 【答案】B 【解析】复合肥是指含有两种或两种以上营养元素的化肥，尿素CO(NH2)2中含有一种营养元素，故A项错误；尿素CO(NH2)2中含有N元素，属于有机氮肥，B项正确；磷肥是指含有P元素的肥料，由此可知，C项错误；钾肥是指含有K元素的肥料，由此可知，D项错误。 7．下列反应的离子方程式表示正确的是(　　) A．硫化钠溶液和硝酸混合：S2－＋2H＋===H2S↑ B．明矾溶液与过量氨水混合：Al3＋＋4NH3＋2H2O===AlO＋4NH C．硅酸钠溶液中通入二氧化碳：SiO＋CO2＋H2O===HSiO＋HCO D．将等物质的量浓度的Ba(OH)2和NH4HSO4溶液以体积比1∶2混合：Ba2＋＋2OH－＋2H＋＋SO===BaSO4↓＋2H2O 【答案】D 【解析】硝酸具有强氧化性，可以将S2－氧化为S单质，自身根据其浓度大小还原为NO或NO2，反应的离子方程式为4H＋＋2NO2－ 3＋S2－===S↓＋2NO2↑＋2H2O(浓)或8H＋＋2NO＋3S2－===3S↓＋2NO↑＋4H2O(稀)，A错误；明矾在水中可以电离出Al3＋，可以与氨水中电离出的OH－发生反应生成Al(OH)3，但由于氨水的碱性较弱，生成的Al(OH)3不能继续与弱碱发生反应，故反应的离子方程式为Al3＋＋3NH3·H2O===Al(OH)3↓＋3NH，B错误；硅酸的酸性小于碳酸，向硅酸钠溶液中通入二氧化碳时，生成硅酸沉淀，二氧化碳则根据其通入的量的多少反应为碳酸根或碳酸氢根，反应的离子方程式为SiO＋H2O＋CO2===H2SiO3↓＋CO (CO2少量)或SiO＋2H2O＋2CO2===H2SiO3↓＋2HCO (CO2过量)，C错误；将等物质的量浓度的Ba(OH)2与NH4HSO4溶液以体积比1∶2混合，Ba(OH)2电离出的OH－与NH4HSO4电离出的H＋反应生成水，Ba(OH)2电离出的Ba2＋与NH4HSO4电离出的SO反应生成BaSO4沉淀，反应的离子方程为Ba2＋＋2OH－＋2H＋＋SO===BaSO4↓＋2H2O，故D正确。 8．某溶液中含有等物质的量的K＋、Na＋、Fe3＋、Fe2＋、SO、SO、I－、NO中的几种离子，为了确定其组成，某同学取两份该溶液进行了如下实验： (1)一份滴入酸性高锰酸钾溶液，发现高锰酸钾溶液褪色； (2)另一份加入氯化钡固体，产生不溶于水的沉淀。 下列说法不正确的是(　　) A．溶液中可能含有K＋ B．溶液中可能含有SO C．溶液中一定含有Fe3＋ D．溶液中可能含有SO 【答案】C 【解析】若溶液含有Fe2＋、SO、I－，一定没有Fe3＋，根据电荷守恒，则一定含有K＋或Na＋，故A正确；根据实验(2)知道溶液中可能含有SO，故B正确；根据实验(1)(2)，溶液中可能含有SO、SO、I－，一定含有Fe3＋错误；另一份加入氯化钡固体，产生不溶于水的沉淀，至少含有SO、SO中的一种，溶液中可能含有SO，故D正确。 9．关于氮及其化合物的说法正确的是(　　) A．“雷雨发庄稼”实现了自然固氮 B．铵态氮肥在使用时要注意低温保存、深施盖土，且与碱性肥料一起施用效果更好 C．久置硝酸呈黄色体现了硝酸的酸性 D．人工合成氨反应中氮元素既被氧化又被还原 【答案】A 【解析】雷雨时，空气中的N2和O2在电火花作用下生成NO，再与O2反应生成NO2，与水反应生成HNO3，最后与土壤的成分作用生成硝酸盐，实现了自然固氮，A正确；铵态氮肥与碱能反应生成氨气，所以铵态氮肥不能与碱性肥料混合施用，否则易造成肥分损失，B不正确；久置硝酸呈黄色，表明其分解生成了NO2，并溶解在硝酸中，体现了硝酸的不稳定性，C不正确；人工合成氨反应中，N2转化为NH3，氮元素被还原，D不正确。 10．某无色溶液可溶解氧化铝固体，则在该溶液中一定能大量存在的离子组是(　　) A．K＋、Cu2＋、NO、Cl－ B．K＋、Na＋、Br－、Cl－ C．K＋、Ca2＋、HCO、Cl－ D．Na＋、Mg2＋、Br－、SO 【答案】B 【解析】能溶解氧化铝的溶液可能呈强酸性或强碱性。Cu2＋与OH－反应且Cu2＋呈蓝色，不符合题意，A错误；HCO与酸和碱均反应，一定不能大量存在，不符合题意，C错误；Mg2＋与OH－不能大量共存，不符合题意，D错误。 11．设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是(　　) A．1 mol Na在空气中完全燃烧，转移的电子数为2NA B．常温下，2.7 g铝与足量NaOH溶液反应，消耗0.1NA个水分子 C．0.1 mol Fe与足量水蒸气反应生成H2的分子数为0.1NA D．11.2 L Cl2含有的原子数为NA 【答案】B 【解析】1 mol Na在空气中完全燃烧生成0.5 mol Na2O2，转移1 mol电子，A错误；铝与NaOH溶液发生反应：2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑，2.7 g(0.1 mol)Al消耗0.1 mol H2O，B正确；根据反应3Fe＋4H2O(g)高温,Fe3O4＋4H2,0.1 mol Fe完全反应生成 mol H2，C错误；在标准状况下，11.2 L Cl2的物质的量为0.5 mol，含有的原子数为NA，但题中未给出标准状况条件，D错误。 12．工业上可以废铜屑为原料制备硝酸铜，最适宜采用的路径为(　　) A．Cu＋HNO3(浓)―→Cu(NO3)2 B．Cu＋HNO3(稀)―→Cu(NO3)2 C．CuCuOCu(NO3)2 D．CuCuSO4Cu(NO3)2 【答案】C 【解析】Cu＋4HNO3(浓)===Cu(NO3)2＋2NO2↑＋2H2O，二氧化氮有毒且会污染环境，所以不符合条件，故A错误；3Cu＋8HNO3===3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O，NO有毒且会污染环境，所以不符合条件，故B错误；2Cu＋O22CuO、CuO＋2HNO3＝Cu(NO3)2＋H2O，该反应中没有有毒气体生成，且能节约硝酸，所以符合条件，故C正确；Cu＋2H2SO4(浓) CuSO4＋SO2↑＋2H2O、CuSO4＋Ba(NO3)2===Ba(NO3)2＋Cu(NO3)2，该过程中生成有毒气体二氧化硫且浪费浓硫酸、硝酸钡，故D错误。 13．以下关于碱金属元素(钫除外)的叙述不正确的是(　　) ①氢氧化物中碱性最强的是CsOH　②单质熔点最高的是铯　③与O2反应均可得到多种氧化物　④它们的密度依次增大，均要保存在煤油中　⑤其单质的还原性依次增强　⑥它们对应离子的氧化性依次增强 A．①③⑤ B．②④⑥ C．②③④⑥ D．①⑤ 【答案】C 【解析】元素的金属性越强，其最高价氧化物对应水化物的碱性越强(钫除外)，由于Cs金属性最强，所以对应的氢氧化物碱性最强，①正确；碱金属元素的单质熔、沸点随着原子序数的增加而降低，单质熔点最低的是铯，②错误；锂与氧气反应只生成氧化锂，③错误；锂的密度小于煤油，不能保存在煤油中，④错误；碱金属元素随着原子序数增大，金属性增强，单质还原性增强，对应离子的氧化性减弱，⑤正确、⑥错误。 14．某兴趣小组探究SO2气体还原Fe3＋，他们使用的药品和装置如图所示，下列说法不合理的是(　　) A．能表明I－的还原性弱于SO2的现象是乙中蓝色溶液褪色 B．装置丙的作用是吸收SO2尾气，防止污染空气 C．为了验证甲中发生了氧化还原反应，加入用稀盐酸酸化的BaCl2溶液，产生白色沉淀 D．为了验证甲中发生了氧化还原反应，加入KMnO4溶液，紫红色褪去 【答案】D 【解析】A项，向含有淀粉的碘水中通入SO2气体，会发生反应：SO2＋I2＋2H2O===H2SO4＋2HI，由于I2反应消耗，因此乙中蓝色溶液褪色，证明物质的还原性：SO2＞I－，正确。B项，SO2是大气污染物，由于SO2是酸性气体，可以与NaOH发生反应：SO2＋2NaOH===Na2SO3＋H2O，因此可以用NaOH溶液吸收尾气，防止污染空气，正确。C项，若甲中发生了氧化还原反应：SO2＋2H2O＋2FeCl3===H2SO4＋2HCl＋2FeCl2，溶液中含有硫酸，当加入用稀盐酸酸化的BaCl2溶液时，会产生白色沉淀；若没有发生氧化还原反应，则由于酸性HCl＞H2SO3，向溶液中加入用稀盐酸酸化的BaCl2溶液，不会产生白色沉淀，正确。D项，若SO2与FeCl3不发生反应，向甲中加入KMnO4溶液，发生反应：2KMnO4＋5SO2＋2H2O===K2SO4＋2MnSO4＋2H2SO4，溶液紫红色能褪去；若SO2与FeCl3发生反应：SO2＋2H2O＋2FeCl3===H2SO4＋2HCl＋2FeCl2，当向反应后的溶液中加入酸性高锰酸钾溶液时，会发生反应：MnO＋5Fe2＋＋8H＋===Mn2＋＋5Fe3＋＋4H2O，溶液紫红色也能褪去，因此不能验证甲中是否发生了氧化还原反应，错误。 15．下列有关物质用途的说法不正确的是(　　) A．纯铝可用来制造机器零件 B．维生素C可作为食品抗氧化剂 C．氮化硅的熔点高、硬度大，可以用于制作坩埚、高温轴承、切削刀具等 D．用于制造“后母戊鼎”的青铜属于合金 【答案】A 【解析】纯铝质软，铝合金硬度大、密度小、耐腐蚀性好，常用来制造机器零件，故A错误；维生素C有还原性，可作为食品抗氧化剂，故B正确；氮化硅的熔点高、硬度大，可以用于制作坩埚、高温轴承、切削刀具等，属于新型陶瓷材料，故C正确；用于制造“后母戊鼎”的青铜属于铜合金，故D正确。 二、选择题Ⅱ(本大题共10小题，每小题3分，共30分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，不选、多选、错选均不得分) 16．关于反应2Cu2O＋Cu2S6Cu＋SO2↑，下列说法不正确的是(　　) A．Cu2O被Cu2S还原 B．Cu2S既是氧化剂，又是还原剂 C．还原产物与氧化产物的物质的量之比为1∶6 D．生成1 mol SO2时，转移了6 mol电子 【答案】C 【解析】根据分析可知，Cu2O被Cu2S还原，故A正确；根据分析可知，Cu2S既发生氧化反应又发生还原反应，故既是氧化剂，又是还原剂，故B正确；还原产物为Cu，氧化产物为SO2，故还原产物与氧化产物的物质的量之比为6∶1，故C错误；S由－2价升高到＋4价的SO2，故生成1 mol SO2时，转移了6 mol电子，故D正确。 17．在给定条件下，下列选项所示的物质间的转化均能通过一步反应实现的是(　　) A．Cl2HClCuCl2 B．FeFeCl2FeCl3 C．NaNa2O2NaOH D．Al2O3Al(OH)3NaAlO2 【答案】C 【解析】铜的活泼性不如H，不能和HCl反应生成CuCl2，A错误；Fe与氯气加热反应时只能生成FeCl3，B错误；钠与氧气在加热条件下反应生成过氧化钠，过氧化钠和水反应生成NaOH和氧气，C正确；三氧化二铝不能和水反应，D错误。 18．已知X、Y、Z、W(含同一种短周期元素)有如图所示转化关系，下列相关说法错误的是(　　) XYZW A．若W为强酸，X为氢化物，则X至少有两种，且两种水溶液可能发生反应 B．若W为弱酸，X为单质，则X存在的两种单质可以相互转化 C．若W为强酸，X为氢化物，W与X反应生成固体，该固体一定为硝酸铵 D．若W为强碱，则X只能为金属单质、化合物Z中存在离子键和非极性键 【答案】C 【解析】若W为强酸，X为氢化物，则X可能是NH3、H2S，NH3与H2S的水溶液能发生反应生成(NH4)2S，故A正确；若W为弱酸，X为单质，则X可能是C，C的单质有金刚石和石墨等，两者可以在一定条件下进行同素异形体之间的转化，故B正确；若W为强酸，X为氢化物，则X可能是NH3或H2S，W与X反应可生成硝酸铵(NH3＋HNO3===NH4NO3 )或硫单质(H2S＋H2SO4===S↓＋SO2↑＋2H2O)，故C错误；若W为强碱，则X只能为金属单质Na，则Z为Na2O2，其中存在离子键和非极性键，故D正确。 19．工业上制备下列物质的生产流程合理的是(　　) A．由铝土矿冶炼铝：铝土矿Al2O3AlCl3Al B．从海水中提取镁：海水Mg(OH)2MgOMg C．由NaCl制漂白粉：饱和食盐水Cl2漂白粉 D．由黄铁矿制硫酸：黄铁矿SO2SO3H2SO4 【答案】D 【解析】铝土矿主要成分是三氧化二铝，应提纯后再电解，电解氧化铝制备Al，反应为2Al2O3(熔融)===4Al＋3O2↑，不能电解氯化铝，故A错误；从海水中提取镁，先制备生石灰与水反应生成熟石灰，将氢氧化钙加入海水中沉淀镁离子生成氢氧化镁沉淀，过滤得到沉淀氢氧化镁，加入盐酸溶解氢氧化镁变为氯化镁，浓缩结晶得到氯化镁晶体，在氯化氢气流中加热失水得到氯化镁固体，熔融氯化镁通电分解，氧化镁熔点高，电解氧化镁会消耗更多能量，故B错误；由NaCl可以制漂白液，而漂白粉主要成分为氯化钙、次氯酸钙，是氯气和石灰乳反应生成氯化钙、次氯酸钙和水，2Ca(OH)2＋2Cl2===CaCl2＋Ca(ClO)2＋2H2O，故C错误；黄铁矿的主要成分是FeS2，煅烧生成二氧化硫，再将二氧化硫转化为三氧化硫，然后与水反应生成硫酸，通过该生产流程可制备硫酸，故D正确。 20．二氧化氯(ClO2)是一种黄绿色、易溶于水的气体，常用于饮用水消毒。下列有关ClO2制备与杀菌的说法不合理的是(　　) A．NaClO2在酸性条件下歧化生成ClO2和NaCl，则n(氧化剂)∶n(还原剂)＝1∶4 B．ClO2在强碱性环境中使用失效，可能的原因是2ClO2＋2OH－===ClO＋ClO＋H2O C．可用饱和食盐水除去ClO2中的NH3 D．等物质的量的ClO2杀菌效果比Cl2强 【答案】C 【解析】酸性条件下ClO发生歧化反应，生成Cl－和ClO2，可写出方程式：4H＋＋5ClO ===Cl－＋4ClO2↑＋2H2O，显然氧化剂与还原剂的物质的量之比为1∶4，A正确；方程式符合歧化反应化合价的变化，B正确；ClO2易溶于水，显然不能用饱和食盐水除杂，C错误；等物质的量的ClO2作氧化剂时得电子数比Cl2得电子数多，D正确。 21．对于下列实验，能正确描述其反应的离子方程式是(　　) A．用Na2SO3溶液吸收少量Cl2：3SO＋Cl2＋H2O===2HSO＋2Cl－＋SO B．向CaCl2溶液中通入CO2：Ca2＋＋H2O＋CO2===CaCO3↓＋2H＋ C．向H2O2溶液中滴加少量FeCl3：2Fe3＋＋H2O2===O2↑＋2H＋＋2Fe2＋ D．同浓度同体积NH4HSO4溶液与NaOH溶液混合：NH＋OH－===NH3·H2O 【答案】A 【解析】用Na2SO3溶液吸收少量的Cl2，Cl2具有强氧化性，可将部分SO 氧化为SO，同时产生的氢离子与剩余部分SO 结合生成HSO，Cl2被还原为Cl－，反应的离子反应方程式为：3SO＋Cl2＋H2O===2HSO＋2Cl－＋SO，A选项正确；向CaCl2溶液中通入CO2，H2CO3是弱酸，HCl是强酸，弱酸不能制强酸，故不发生反应，B选项错误；向H2O2中滴加少量的FeCl3，Fe3＋的氧化性弱于H2O2，不能氧化H2O2，但Fe3＋能催化H2O2的分解，正确的离子方程式应为2H2O2Fe3＋,2H2O＋O2↑，C选项错误；NH4HSO4电离出的H＋优先和NaOH溶液反应，同浓度同体积的NH4HSO4溶液与NaOH溶液混合，氢离子和氢氧根恰好完全反应，正确的离子反应方程式应为：H＋＋OH－===H2O，D选项错误。 22．纯碱和小苏打都是白色晶体，在日常生活中都可以找到。若要在家中将它们区分开来，下面方法中可行的是(　　) A．在水杯中各盛相同质量的样品，分别加入等体积的白醋，观察反应的剧烈程度 B．分别用干净铁丝蘸取样品在煤气炉的火焰上灼烧，观察火焰颜色 C．将样品溶解，分别加入澄清石灰水，观察是否有白色沉淀 D．分别放在炒锅中加热，观察是否有残留物 【答案】A 【解析】碳酸钠与醋酸反应分步进行，首先反应产生碳酸氢钠和醋酸钠，然后是碳酸氢钠与醋酸反应产生醋酸钠、二氧化碳和水，而碳酸氢钠中加入醋酸马上放出气体，所以根据反应放出气体的快慢就可迅速得到判断，A正确；纯碱和小苏打都是钠盐，焰色反应都为黄色，所以无法区别二者，B错误；二者都能与氢氧化钙溶液发生反应产生碳酸钙白色沉淀，无法区别它们，C错误；碳酸钠稳定，受热不分解，碳酸氢钠不稳定，受热分解产生碳酸钠、二氧化碳和水，也有固体残留物，所以无法区分二者，D错误。 23．我国清代《本草纲目拾遗》中记载无机药物335种，其中“强水”条目下写道：“性最烈，能蚀五金，其水甚强，五金八石皆能穿第，惟玻璃可盛。”这里的“强水”是指(　　) A．氨水 B．硝酸 C．醋 D．卤水 【答案】B 【解析】根据所给四种物质的氧化性的强弱可判断，该“强水”为硝酸，硝酸具有强氧化性，可溶解大部分金属。 24．下列关于某博物院使用材料相关说法正确的是(　　) A．展柜使用的钢化玻璃，其主要成分只有硅酸钙 B．墙体使用的砖瓦、水泥是硅酸盐制品 C．陈列的元青花瓷的原料有高岭土[Al2Si2O5(OH)4]，也可以表示为Al2O3·SiO2·H2O D．展示的青铜器上有一层绿色物质可能是碱式碳酸铜，此绿色物质不溶于盐酸 【答案】B 【解析】钢化玻璃与普通玻璃的主要成分相同(只是制造的工艺不同)，主要是硅酸钠、硅酸钙和二氧化硅，A项错误；砖瓦和水泥都是硅酸盐制品，B项正确；高岭土[Al2Si2O5(OH)4]应该表示为Al2O3·2SiO2·2H2O，C项错误；铜绿是碱式碳酸铜，该物质可以与盐酸反应生成氯化铜而溶解，D项错误。 25．某无色透明的混合气体中可能含有Cl2、O2、SO2、NO、NO2中的两种或多种气体。现将此混合气体通过品红溶液后，品红溶液褪色，向剩余气体中通入空气，很快变为红棕色。下列对于原混合气体成分的判断中正确的是(　　) A．肯定有SO2、O2和NO B．肯定没有Cl2、O2和NO2 C．可能有Cl2和O2 D．肯定只有NO 【答案】B 【解析】该混合气体为无色气体，不含Cl2和NO2，混合气体通过品红溶液后，品红溶液褪色，含有SO2；剩余气体通入空气，很快变为红棕色，所以还含NO，则一定不含O2。 三、非选择题(本大题共5小题，共40分) 26．(8分)(1)①写出铜锈(碱式碳酸铜)主要成分的化学式：________________________________________________________________________； ②将铜片投入足量浓硝酸中，实验现象是________________________________________________________________________； (2)漂白粉置于空气发生反应的化学方程式：________________________________________________________________________。 【答案】(1)①Cu2(OH)2CO3　②铜片溶解，溶液变蓝，有红棕色气体产生 (2)Ca(ClO)2＋CO2＋H2O===CaCO3↓＋2HClO 【解析】(1)①碱式碳酸铜为Cu2(OH)2CO3；②铜和浓硝酸反应的实验现象是铜片溶解，溶液变蓝，有红棕色气体产生。 (2)漂白粉中主要成分为CaCl2、Ca(ClO)2，Ca(ClO)2与空气中CO2反应生成碳酸钙和次氯酸，故该反应的化学方程式为Ca(ClO)2＋CO2＋H2O===CaCO3↓＋2HClO。 27．(8分)如图，所涉及的物质均为中学化学中的常见物质，G的溶液显浅绿色，其中C为气态单质，D为黄绿色气体，E为固态单质，E在C中点燃时火星四射，生成黑色固体F。它们存在如下转化关系，反应中生成的水及次要产物均已略去。 (1)写出有关物质的化学式：F____________________，H____________________。 (2)指出MnO2在相关反应中的作用：反应①中是________剂，反应②中是________剂。 (3)若反应①是在加热条件下进行的，则A是________________；若反应①是在常温条件下进行的，则A是____________________。 (4)写出B与MnO2共热获得D的化学方程式：________________________________________________________________________。 【答案】(1)Fe3O4　FeCl3 (2)催化　氧化 (3)KClO3　H2O2 (4)MnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O 【解析】黄绿色气体是Cl2，然后根据题意和框图转化关系可推知，B为盐酸，C为O2，E为Fe，A可能为H2O2或KClO3，F为Fe3O4，G为FeCl2，H为FeCl3。当反应①在加热条件下进行时，A为KClO3；当①在常温条件下进行时，A为H2O2，且在反应中MnO2皆作催化剂；而在反应②中MnO2为氧化剂，将HCl氧化为Cl2。 28．(8分)某研究性学习小组用下图所示的装置对绿矾(FeSO4·7H2O)进行焙烧，并检验其焙烧产物。已知：2FeSO4·7H2OFe2O3＋SO3↑＋SO2↑＋14H2O。回答问题。 (1)B装置的试剂是__________，装置C的作用是________________。 (2)装置D可以观察到的实验现象是____________________________________。 (3)装置E的作用是除去多余的SO2，请写出该反应的离子方程式：________________________________________________________________________。 (4)充分加热反应结束后，请设计一个实验方案检验装置A中的固体产物：____________________________________。 【答案】(1)无水硫酸铜　检验SO3 (2)产生淡黄色沉淀 (3)SO2＋2OH－===SO＋H2O (4)取少量固体，溶于稀盐酸，加入KSCN溶液，若溶液变为红色，则有Fe2O3 【解析】由化学方程式2FeSO4·7H2OFe2O3＋SO3↑＋SO2↑＋14H2O可知，绿矾高温下分解生成Fe2O3、H2O、SO3和SO2，装置B中装有无水硫酸铜，用来检验生成的水；装置C中装有BaCl2溶液，SO3和BaCl2溶液反应生成BaSO4沉淀，故装置C用来检验SO3；装置D中装有Na2S溶液，SO2和Na2S溶液反应生成S单质，有淡黄色沉淀产生，故装置D用来检验SO2；装置E中装有NaOH溶液，可以吸收尾气，防止污染空气。 29．(10分)防止水体污染，改善水质，最根本的措施是控制工业废水和生活污水的排放。有一种工业废水，已知其中含有大量的Fe2＋和SO，少量的Ag＋和Na＋，以及部分污泥。某校化学兴趣小组的同学通过下列操作过程，回收物质，处理废水。 根据上述操作过程，回答下列问题： (1)操作Ⅰ的名称是______________________。 (2)溶液A中需要加入过量X，X是________________(填化学式)，发生反应的离子方程式为______________________。 (3)上述操作回收到的固体B是______________(填物质名称，下同)，对溶液B蒸发结晶，得到晶体的主要成分是______________________。 【答案】(1)过滤 (2)Fe　Fe＋2Ag＋===Fe2＋＋2Ag (3)银　硫酸亚铁晶体 【解析】废水经过滤后可得含有大量的Fe2＋ 和SO，少量的Ag＋和Na＋的溶液，然后在滤液中加入过量Fe可置换出Ag，则固体A为Ag和Fe的混合物，加入硫酸可得硫酸亚铁溶液，固体B为Ag，溶液B为硫酸亚铁溶液，含有少量硫酸钠杂质。(2)由以上分析可知X为Fe，发生反应为Fe＋2Ag＋===Fe2＋＋2Ag，可置换出Ag，进而回收。 (4)固体B为Ag，溶液B为硫酸亚铁，蒸发结晶可得到硫酸亚铁晶体。 30．(6分)室温下，将200 mL某盐酸和硫酸的混合溶液分成两等份。一份加入过量BaCl2溶液，充分反应后得沉淀2.33 g；另一份加入100 mL 1.0 mol·L－1 NaOH溶液，充分反应后溶液中H＋浓度为0.1 mol·L－1(溶液的体积为200 mL)。试计算： (1)每份溶液中所含H2SO4的物质的量：______________ mol； (2)原混合溶液中盐酸的物质的量浓度为______________ mol·L－1。 【答案】0.01　1.0 【解析】(1)一份向混合溶液中加入过量BaCl2溶液，发生反应SO＋Ba2＋===BaSO4 ↓，充分反应后得沉淀2.33 g，为BaSO4的质量，利用硫酸根守恒计算硫酸的物质的量；(2)另一份混合溶液中加入100 mL 1.0 mol·L－1NaOH溶液，发生的反应是H2SO4＋2NaOH===Na2SO4＋2H2O，HCl＋NaOH===NaCl＋H2O，根据硫酸的物质的量计算消耗NaOH的物质的量，再根据H原子守恒计算盐酸浓度。(1)n(BaSO4)＝2.33 g/233 g·mol－1＝0.01 mol，根据硫酸根离子守恒得n(H2SO4)＝n(BaSO4)＝0.01 mol；(2)另一份混合溶液中加入100 mL 1.0 mol·L－1NaOH溶液，发生的反应是H2SO4＋2NaOH===Na2SO4＋2H2O，HCl＋NaOH===NaCl＋H2O，根据方程式知，硫酸消耗的n(NaOH)＝2n(H2SO4)＝2×0.01 mol＝0.02 mol，混合溶液中H＋浓度为0.1 mol·L－1、溶液的体积为200 mL，则剩余n(HCl)＝0.1 mol·L－1×0.2 L＝0.02 mol，则与NaOH溶液反应的n(HCl)＝n(NaOH)(余下)＝1.0 mol·L－1×0.1 L－0.02 mol＝0.08 mol，则总的n(HCl)＝0.02 mol＋0.08 mol＝0.1 mol，其浓度＝0.1 mol/0.1 L＝1.0 mol·L－1。 学科网（北京）股份有限公司 $$