内容正文:
人教版高中化学必修第一册
第1章:物质及其变化 单元测试卷
(考试时间:75分钟 试卷满分:100分)
班级: 姓名: 成绩:
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
4.考试范围:人教版必修第一册第1章:物质及其变化
1、 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.仪器名称为“坩埚”的是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】A.该仪器为蒸馏烧瓶,故A错误;B.该仪器为坩埚,故B正确;
C.该仪器为蒸发皿,故C错误;D.该仪器为漏斗,故D错误;故答案为B。
2.下列除杂试剂的选择正确的是( )
选项
括号内为杂质
除杂试剂
A
气体
饱和溶液
B
粉末
CO
C
溶液
铁粉
D
溶液
澄清石灰水
A.A B.B C.C D.D
【答案】C
【详解】A.CO2(SO2)气体用饱和Na2CO3溶液除杂,SO2和CO2均与Na2CO3反应,会消耗主要物质CO2,不符合除杂原则,A错误;
B.CuO(Cu)粉末用CO除杂,CO会还原CuO为Cu,主要物质CuO被转化,杂质Cu未除去,不符合除杂原则,B错误;
C.FeCl2(FeCl3)溶液用铁粉除杂,铁粉将Fe3+还原为Fe2+,除去杂质FeCl3而不影响主要物质FeCl2,C正确;
D.NaHCO3(Na2CO3)溶液用澄清石灰水除杂,两者均与Ca(OH)2反应,主要物质NaHCO3被转化,不符合除杂原则,D错误;故选C。
3.下列有关的说法正确的是( )
A.属于酸性氧化物 B.常温常压下,的密度小于空气
C.为黄绿色有刺激性气味气体 D.的漂白原理与的相同
【答案】A
【详解】A.SO2能与水反应生成亚硫酸(H2SO3),也能与碱反应生成盐和水,符合酸性氧化物的定义,A正确;
B.SO2的摩尔质量为64 g/mol,空气的平均摩尔质量约为29 g/mol,相同条件下密度与摩尔质量成正比,因此SO2密度大于空气,B错误;
C.SO2是无色、有刺激性气味的气体,黄绿色是氯气(Cl2)的典型颜色,C错误;
D.SO2的漂白原理是与有色物质化合生成不稳定的无色化合物(可逆),而Cl2的漂白是通过氧化作用破坏发色团(不可逆),原理不同,D错误;故选A。
4.常温下,下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是( )
A.氨水中:、、、
B.稀硫酸中:、、、
C.新制氯水中:、、、
D.溶液中:、、、
【答案】C
【详解】A.氨水中存在OH⁻,与反应生成沉淀,不能大量共存,A错误;
B.具有还原性,稀硫酸能提供,酸性条件下能氧化,不能大量共存,B错误;
C.新制氯水中含有、等,但与之间不发生反应,能大量共存,C正确;
D.溶液中与反应生成沉淀,不能大量共存,D错误;
故答案选C。
5.分类是认识和研究物质及其变化的一种常用的科学方法,下列各组物质的分类均正确的是( )
选项
酸
碱
盐
酸性氧化物
碱性氧化物
A
HNO3
KOH
CaCO3
SO2
CaO
B
HCl
NH3·H2O
NaHSO4
CO
Na2O
C
CH3COOH
Cu2(OH)2CO3
NaF
CO2
Na2O2
D
H2SO4
Na2CO3
KAl(SO4)2
P2O5
Mn2O7
A.A B.B C.C D.D
【答案】A
【详解】A.HNO3是酸,KOH是碱,CaCO3是盐,SO2是酸性氧化物(与碱反应生成盐和水),CaO是碱性氧化物(与酸反应生成盐和水),所有分类正确,A正确;
B.CO不是酸性氧化物(属于不成盐氧化物,不与碱反应),B错误;
C.Cu2(OH)2CO3不是碱(属于碱式盐),Na2O2不是碱性氧化物,C错误;
D.Na2CO3不是碱(属于盐),Mn2O7不是碱性氧化物(属于酸性氧化物,与碱反应生成盐和水),D错误;答案选A。
6.下列离子方程式书写正确的是( )
A.碳酸氢钠溶液与盐酸反应:
B.铁粉与稀硫酸反应:
C.醋酸中滴入氢氧化钠溶液:
D.稀硝酸滴在石灰石上:
【答案】C
【详解】A.碳酸氢钠溶液与盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳,离子方程式为,A错误;
B.铁粉与稀硫酸反应生成,不是,离子方程式应为,B错误;
C.醋酸是弱酸,在离子方程式中保留化学式,离子方程式为,C正确;
D.稀硝酸与石灰石反应生成硝酸钙、水和二氧化碳,石灰石是难溶物,在离子方程式中保留化学式,离子方程式为,D错误;故答案选C。
7.某兴趣小组的同学向一定体积的溶液中逐滴加入稀硫酸,并测得混合溶液的导电能力随时间变化的曲线如下图所示。该小组的同学关于该图的下列说法中不正确的是( )
A.AB段溶液的导电能力不断减弱,说明生成的是非电解质
B.B处溶液的导电能力约为0,说明溶液中几乎没有自由移动的离子
C.BC段溶液的导电能力不断增大,主要是由于过量的电离出的离子导电
D.a时刻溶液与稀硫酸恰好完全中和
【答案】A
【分析】溶液的导电性与离子浓度成正比,向一定体积的中逐滴加入稀硫酸溶液至过量,AB段发生的离子反应方程式为,导致溶液中离子浓度减小,B点酸碱恰好完全反应生成硫酸钡和水,BC段溶液的导电能力不断增大,主要是由于过量的硫酸电离出的离子导电。
【详解】A.虽然难溶于水,但溶于水的部分完全电离,属于强电解质,A错误;
B.B处溶质是硫酸钡,在水溶液电离出的离子浓度极小,导电能力约为0,说明溶液中几乎没有自由移动的离子,B正确;
C.由上述分析可知,BC段溶液的导电能力不断增大,主要是由于过量的电离出的离子导电,C正确;
D.结合分析可知,a时刻和稀硫酸恰好完全反应生成硫酸钡和水,D正确;
故答案选A。
8.高铁酸钠是一种新型绿色消毒剂。工业上制备高铁酸钠其中一种方法的化学原理可用离子方程式表示为,下列关于该反应的说法错误的是( )
A.中铁元素的化合价为价 B.为氧化剂,发生还原反应
C.氧化性大小: D.被氧化时转移电子
【答案】D
【详解】A.中,氧元素化合价为-2,离子电荷为-2,设铁化合价为x,则x + (-2)×4 = -2,解得x=+6,因此铁元素为+6价,A正确;
B.中氯元素化合价从+1降至-1,化合价降低被还原,是氧化剂,发生还原反应,B正确;
C.氧化还原反应中,氧化剂的氧化性强于氧化产物的氧化性。在该反应中,是氧化剂,是氧化产物,因此氧化性,C正确;
D.被氧化为,铁元素化合价从+3升至+6,1 mol 失去3 mol 电子,即转移3 mol 电子,D错误;
故答案选D。
9.下列化学用语表示正确的是( )
A. B.NaHCO3的电离:
C. D.
【答案】D
【详解】A.过氧化氢为二元弱酸,以第一步电离为主:,A错误;
B.NaHCO3为弱酸的酸式盐,电离方程式为,B错误;
C.KClO3与发生氧化还原反应生成,中元素化合价从-1价升高至0价,中Cl元素化合价从+5价降至0价,双线桥表示电子转移为,C错误;
D.二氧化锰与浓盐酸反应生成氯气,HCl中Cl元素化合价从-1价升高至0价,MnO2中Mn元素化合价从+4价降至+2价,单线桥表示电子转移为,D正确;故选D。
10.下列离子方程式正确的是( )
A.用淀粉碘化钾试纸和稀硫酸证明食盐中存在:
B.将少量溶液加入溶液中:
C.草酸使酸性溶液褪色:
D.用足量氨水洗去银镜:
【答案】A
【详解】A.用淀粉碘化钾试纸和稀硫酸证明食盐中存在,在酸性条件下碘离子与发生归中反应生成碘单质和水,反应的离子方程式为,故A正确;
B.将少量溶液加入溶液中,应生成沉淀、氢氧化钠和水,反应的离子方程式为,故B错误;
C.草酸在酸性溶液中被高锰酸钾氧化为二氧化碳气体,反应的离子方程式应为,故C错误;
D.银不溶于氨水,该反应不能发生,故D错误;选A。
11.离子交换法是一种常见的净水方法(如下图所示)。在净水过程中,溶液通过阳离子交换树脂后,溶液中的金属阳离子被代替;通过阴离子交换树脂后,阴离子被代替。下列说法中错误的是( )
A.通过净化处理后,水的导电性降低
B.经过阳离子交换树脂后,水中阳离子的总数不变
C.水中的、、通过阴离子树脂后被除去
D.阴离子树脂填充段存在反应
【答案】B
【详解】A.根据题干信息,经净化处理后,水中的阳离子和阴离子分别被和代替,二者发生离子反应:,溶液中可自由移动的离子浓度降低,导电性降低,A正确;
B.根据电荷守恒,经过阳离子交换树脂后,水中的和分别被2个取代,因此,水中的阳离子总数增加,B错误;
C.根据题干信息,水中的、和被取代而除去,C正确;
D.根据题干信息,水先经过阳离子交换树脂,、和被取代,之后经过阴离子交换树脂,、和被取代,在阴离子交换段发生反应:,D正确;
故答案选B。
12.使用如图装置探究溶液中离子浓度的变化,若小灯泡灯光亮度先变亮后保持不变,则符合条件的气体a和试剂b的组合为( )
A.、饱和溶液 B.、溶液
C.HCl、食盐溶液 D.、溶液
【答案】C
【详解】A.通入饱和溶液,先生成沉淀使离子浓度减小,灯泡变暗,后沉淀溶解离子浓度增大,灯泡变亮,亮度先暗后亮,A不符合题意;
B.NaOH溶液中通入HCl,发生中和反应NaOH+HCl=NaCl+H2O,反应前后(HCl不足时)离子总浓度不变(Na+、OH-与Na+、Cl-浓度相当),灯泡亮度先不变;HCl过量后离子浓度增大,灯泡才变亮,不符合“先变亮”,B不符合题意;
C.通入食盐溶液,完全电离使溶液中离子浓度增大,灯泡亮度先变亮后保持不变,C符合题意;
D.通入溶液,先生成沉淀使离子浓度减小,灯泡变暗,后过量生成硫酸使离子浓度增大,灯泡变亮,亮度先暗后亮,D不符合题意;故选C。
13.托马斯·格雷厄姆(THOMAS GRAHAM,1805—1869)被公认为胶体化学之父。他研究了很多关于胶体的现象和性质,格雷厄姆的工作标志着胶体化学作为一门独立学科的诞生,下列关于胶体的说法错误的是( )
A.江河入海口三角洲的形成通常与胶体的性质有关
B.向胶体中逐滴滴加盐酸,开始产生红褐色沉淀,后沉淀逐渐溶解并消失
C.胶体在通电后,与负极相连的电极附近颜色变深,可推出胶体带正电
D.可用渗析法分离淀粉胶体和溶液
【答案】C
【详解】A.江河入海口三角洲的形成是由于河水中的胶体泥沙遇到海水中的电解质发生聚沉,与胶体性质有关,A正确;
B.向Fe(OH)3胶体中滴加盐酸,电解质使胶体聚沉产生红褐色Fe(OH)3沉淀;继续滴加盐酸,Fe(OH)3与盐酸反应生成可溶性的FeCl3,沉淀溶解消失,B正确;
C.Fe(OH)3胶体电泳时负极附近颜色变深,说明胶粒向负极移动,胶粒带正电,但胶体整体呈电中性,C错误;
D.渗析法利用半透膜分离胶体和溶液,淀粉胶体粒子较大不能透过半透膜,NaCl溶液中的离子较小可透过,因此可分离,D正确;故选C。
14.分类是学习和研究化学的重要方法,下列物质的分类合理的是( )
A.苛性钠、熟石灰、纯碱均属于碱
B.CO2、SO2、SO3均属于酸性氧化物
C.氢硫酸、磷酸均属于含氧酸
D.NH4Cl、NH4NO3、CO(NH2)2均属于铵盐
【答案】B
【详解】A.苛性钠()和熟石灰()属于碱,但纯碱()是盐而非碱,分类不合理,A错误;
B.、、均能与碱反应生成盐和水,符合酸性氧化物的定义,分类合理,B正确;C.氢硫酸(的水溶液)是无氧酸,不含氧元素;磷酸()是含氧酸,分类不合理,C错误;
D.和属于铵盐,但(尿素)是有机物,不含铵离子(),不属于铵盐,分类不合理,D错误;故选B。
二、非选择题:本题共4小题,共58分。
15.(14分)苯胺为无色油状液体,具有较强的还原性,其蒸气与空气混合,能形成爆炸性混合物;具有碱性,能与酸反应生成盐。工业上常用硝基苯液相催化加氢工艺制备。
+3H2+2H2O。
其部分装置及有关数据如下:
项目
熔点/℃
沸点/℃
密度(g/mL)
溶解性
硝基苯
5.7
210.9
1.20
不溶于水,易溶于乙醇、乙醚
苯胺
-6.2
184.4
1.02
微溶于水,易溶于乙醇、乙醚
乙醚
-116.2
34.6
0.71
微溶于水
实验步骤:
①检查B装置的气密性。
②先向B中加入硅胶铜催化剂,后加入20.0ml硝基苯。
③加热B装置。
④打开活塞k,通入H2。
(1)上述实验操作步骤的正确顺序为 ___________(填序号)。
(2)仪器a的名称为___________,使用前应___________。
(3)下列说法正确的是___________(填字母)
A.实验过程中温度的水银球置于反应液中
B.为提高产生H2速率可加热启普发生器
C.B装置宜用油浴加热
D.上述制备苯胺的化学反应属于取代反应
E.b的使用有利于提高苯胺的产率
(4)制备完成后,蒸馏得到产品前需加入生石灰,其作用是___________。
(5)直接蒸馏得到苯胺的纯度往往不高,可设计如下方案进行。
①写出过程Ⅱ中发生的化学反应方程式___________。
②该蒸馏方案能提高苯胺纯度的原因___________。
③减压蒸馏的优点有___________。若减压蒸馏得到产品15.7mL,则该实验合成苯胺的产率为___________(保留一位有效数字)。
【答案】(1)①②④③
(2) 恒压滴液漏斗 检漏
(3)ACE
(4)除去产物中混有的水
(5) +NaOH→+NaCl+H2O 通过过程Ⅰ和Ⅱ,除去目标产品中的不溶性杂质,有利于蒸馏提纯 降低苯胺的沸点,防止苯胺蒸馏过程中被氧化 88.4%
【详解】(1)涉及H2反应的实验,一般先查密,再装药品,然后通入H2排除装置中的空气,然后加热。该实验中若步骤③和④的顺序颠倒,则实验装置中的空气无法排除,加热时H2遇装置中的O2易发生爆炸,同时生成的苯胺被易被氧气氧化;正确顺序为①②④③;
(2)仪器a为漏斗本体有空心侧管与滴液嘴部相连通,平衡压强,可以使漏斗内液体顺利流下,该漏斗为恒压滴液漏斗,使用前需检查活塞是否灵活转动,滴液嘴是否顺利滴液;
(3)A.实验过程中温度的水银球置于反应液中,以测定反应液的温度,A项正确;
B.启普发生器不能加热,否则变形损坏,B项错误;
C.因反应温度要求150℃,故B装置宜用油浴加热,C项正确;
D.上述制备苯胺的化学反应属于还原反应,D项错误;
E.b中的冷凝部分使挥发的反应物和产物回流,提高原料利用率,且分水器使产物水分离出去,有利于化学平衡向正反应方向移动,提高苯胺的产率,E项正确;
答案选ACE;
(4)生石灰和水反应生成氢氧化钙,能除去反应中生成的水;
(5)
①苯胺具有碱性能和盐酸反应生成氯化苯胺:+HCl→被水萃取,去除一部分不溶于酸的杂质,在碱性溶液中重新生成苯胺:+NaOH→+NaCl+H2O;
②再被乙醚反萃取,又去除了一部分不溶于碱的杂质,有利于蒸馏提纯;
③减压蒸馏降低苯胺的沸点,低温条件下蒸馏减少被氧化的速率;
④20.0ml硝基苯的质量为20.0ml×1.20g·mL-1=24.0g,根据苯胺合成反应+3H2+2H2O,每123g硝基苯完全反应理论上生成苯胺93g,则24.0g硝基苯的理论产量为18.1g,苯胺实际产量为15.70mL×1.02g·mL-1=16.0g,则产率=×100%=×100%=88.4%。
16.(14分)粗盐水中含有、、、等可溶性杂质离子,根据生产要素,可采取不同的精制方法。为制得高纯度的NaCl晶体,某小组同学探究物质的溶解度大小与沉淀转化方向之间的关系,并且设计了制备高纯度的NaCl晶体的流程。
I.探究和之间的转化
已知:
物质
溶解度/g(20℃)
实验操作:
试剂A
试剂B
试剂C
加入盐酸后的现象
实验a
……
实验b
有少量气泡产生,沉淀部分溶解
(1)实验a说明全部转化为,依据的现象是加入稀盐酸后,_______。
(2)实验b中加入稀盐酸后发生反应的离子方程式是_______。实验b说明沉淀发生了部分转化。
Ⅱ.制备高纯度NaCl晶体的流程如下:
(3)①中加入的应过量,检验是否过量的实验方法是_______。
(4)②中先后加入稍过量的NaOH溶液和溶液,产生的沉淀2有_______。(用化学式表示)
(5)若将过滤1和过滤2两步操作合并进行,可能会导致_______。
(6)加入稀盐酸,调节pH至,除去的离子有_______。
(7)KCl和NaCl的溶解度曲线如图。④中“系列操作”是指_______。
A.蒸发至晶膜形成后,趁热过滤 B.蒸发至晶膜形成后,冷却结晶
C.蒸发至大量晶体析出后,趁热过滤 D.蒸发至大量晶体析出后,冷却结晶
【答案】(1)沉淀不溶解,无气泡产生或无明显现象
(2)
(3)静置后,向上层清液中继续滴加溶液,若不产生白色沉淀,说明溶液过量
(4)、、
(5)硫酸根离子不能完全去除(且消耗更多的溶液)
(6)、
(7)C
【分析】粗盐水中加入BaCl2溶液,转化为BaSO4沉淀(沉淀1);过滤后,往滤液中加入NaOH溶液,此时Mg2+转化为Mg(OH)2沉淀,再加入Na2CO3溶液,过量的Ba2+和Ca2+转化为BaCO3和CaCO3沉淀;过滤后,沉淀2为CaCO3、BaCO3、Mg(OH)2;往滤液2中加入稀盐酸,NaOH、Na2CO3都与HCl发生反应,所得溶液中含有NaCl、KCl等。
【详解】(1)实验a中,BaCl2溶液加入Na2CO3溶液中,生成BaCO3沉淀;充分振荡后,加入Na2SO4溶液,由于BaSO4不溶于盐酸,BaCO3溶于盐酸并生成CO2气体(有气泡产生),所以说明全部转化为,依据的现象是加入稀盐酸后,沉淀不溶解,无气泡产生或无明显现象。
(2)实验b中,加入稀盐酸后,有少量气泡产生,沉淀部分溶解,说明沉淀中有BaCO3,BaCO3与HCl反应产生CO2气体,从而产生气泡,所以发生反应的离子方程式是。实验b说明沉淀发生了部分转化。
(3)①中加入的应过量,检验是否过量时,应往上层清液中继续滴加BaCl2溶液,实验方法是:静置后,向上层清液中继续滴加溶液,若不产生白色沉淀,说明溶液过量。
(4)往滤液中加入NaOH溶液,Mg2+转化为Mg(OH)2沉淀;加入Na2CO3溶液,过量的Ba2+和Ca2+转化为BaCO3和CaCO3沉淀。所以②中先后加入稍过量的NaOH溶液和溶液,产生的沉淀2有、、。
(5)若将过滤1和过滤2两步操作合并进行,BaSO4、BaCO3、CaCO3、Mg(OH)2混合在一起,BaSO4可能有部分与Na2CO3反应转化为BaCO3,所以可能会导致:硫酸根离子不能完全去除(且消耗更多的溶液)。
(6)加入稀盐酸,调节pH至,NaOH、Na2CO3都与HCl发生反应,则除去的离子有、。
(7)从KCl和NaCl的溶解度曲线可以看出,NaCl的溶解度受温度的影响不大,而KCl 溶解度受温度的影响较大,则要获取较纯净的NaCl,应蒸发至大量晶体析出后,趁热过滤(不能降温度,以防KCl结晶析出)。所以④中“系列操作”是指蒸发至大量晶体析出后,趁热过滤,故选C。
17.(15分)某课题组以废钒催化剂(主要成分为及少量)为原料回收,工艺流程如下图所示:
已知:①+4价、+5价的钒元素在不同pH条件下的存在形态如下表所示
pH
<1.8
5
>5
形态
②量荷比(如的量荷比)。
回答下列问题:
(1)“酸浸”步骤中能提高浸取率的方法有___________。
(2)“滤渣”的主要成分为___________。
(3)“中和”后加入发生反应的离子方程式为___________。“氧化”后的浓度增大,发生聚合反应:。
(4)“萃取”步骤中萃取剂RCl可以萃取多种含钒阴离子,如,含钒阴离子的萃取率与溶液pH的关系如下图所示:
①由上图可知:含钒阴离子的萃取率与量荷比的关系为___________。
②“酸浸”步骤中稀硫酸不宜替换为稀盐酸,理由是___________。
(5)流程中物质X为___________。
(6)“焙烧”步骤中通入氧气,气体产物无污染,则发生反应的化学方程式为___________。
【答案】(1)升高温度、延长浸出时间等
(2)SiO2
(3)9H2O + 6 + = 6 + Cl- + 12H+
(4) 量荷比越大萃取率越高 在氧化步骤中Cl-与反应生成Cl2,在萃取步骤中抑制萃取反应
(5)RCl
(6)4NH4VO3 + 3O2 = 2V2O5 + 2N2 + 8H2O
【分析】废钒催化剂(主要成分为及少量)为原料回收。第一步进行“酸浸”,及加入的稀硫酸使pH<1.8,转化为,转化为,与硫酸不反应进入滤渣。、进入“中和、氧化”调节pH=5,被氧化且转化为;“萃取”步骤中萃取剂RCl可以萃取多种含钒阴离子,进入有机相;再经“反萃取”使V元素回到水相;“沉淀”环节加入的氯化铵和NaOH使V元素以形式沉淀;再经焙烧得到。
【详解】(1)“酸浸”步骤中能提高浸取率的方法有升高温度、延长浸出时间等。
(2)根据分析“滤渣”的主要成分为。
(3)“中和”后加入将+4价的转化为,发生反应的离子方程式为9H2O + 6 + = 6 + Cl- + 12H+。
(4)①量荷比,由图可知pH在5附近时萃取率最高,随pH增大萃取率减小。由题中信息可知,pH=5时存在量荷比为2的,而pH增大后主要物种的量荷比减小,故量荷比越大萃取率越高。
②在氧化步骤中Cl-与反应生成Cl2,在萃取步骤中抑制萃取反应,故“酸浸”步骤中稀硫酸不宜替换为稀盐酸。
(5)反萃取中加入的氯化铵,增大氯离子浓度,使可逆反应逆向移动生成RCl,故流程中物质X为RCl。
(6)“焙烧”步骤中通入氧气,气体产物无污染故N元素生成的物质为氮气,则发生反应的化学方程式为4NH4VO3 + 3O2 = 2V2O5 + 2N2 + 8H2O。
18.(15分)以海水和海带为原料可制取碘化镁。
Ⅰ.海带制碘
实验室用海带制备碘单质的流程如下:
(1)“灼烧”步骤所用的仪器为_______(填下图字母),灼烧的目的是_______。
a.表面皿 b.蒸发皿 c.烧杯 d.坩埚
(2)“氧化”步骤发生反应的离子方程式为_______。
(3)“萃取”步骤中,以下操作正确的是_______(选正确选项字母)。
a.分液漏斗使用前需要检查是否漏水
b.为充分振荡混合液体,应用一只手压住漏斗玻璃塞,另一只手握住旋塞,倒置后轻轻振荡
c.振荡后立即打开分液漏斗玻璃塞,释放内部气体
d.分液时依次从分液漏斗下口放出下层液体、上层液体
(4)“反萃取”后可以循环使用的物质是_______;(填化学式)
(5)“沉淀”步骤发生反应的离子方程式为_______。
(6)萃取分液后不直接常压蒸馏的有机溶液获得的原因是_______。
Ⅱ.制碳酸镁
向除去的浓缩海水中先通2分钟至酸性,然后再通的同时加入NaOH溶液,可得到沉淀,过滤洗涤干燥后得到。过程中海水pH随时间变化如图所示:
(7)写出生成的离子反应方程式:_______。
(8)先通2分钟的目的是防止制得的中混有_______(填化学式)。
Ⅲ.制碘化镁并测定碘化镁的纯度
(9)以单质、和为原料,反应可得到溶液,同时产生和,该反应的化学方程式为_______。
(10)经系列操作得到(摩尔质量为386 )晶体。现测定所得晶体的纯度(假设杂质不参与反应):取1.000 g所得晶体配成溶液,先向其中边振荡边逐滴加入溶液,至恰好不再产生CuI沉淀。再加入0.1000 溶液至恰好完全反应,重复实验3次,平均消耗溶液25.00 mL。
发生化学反应有:,。
计算该晶体的纯度为_______。
【答案】(1) d 将海带中含碘化合物转化为碘化物,同时除去海带中的有机物
(2) (3)ab
(4)CCl4 (5)
(6)I2易升华(或碘的升华温度与CCl4沸点接近),导致产率下降
(7) (8)Mg(OH)2
(9) (10)96.5%
【分析】海带制碘流程中灼烧海带将海带中的碘元素转化为能溶于水的无机碘化物,浸水得到碘化物溶液,氧化将碘离子转化为碘单质,萃取将碘单质从水相转移到有机相中,反萃取将碘元素重新转移到水相,并将I2转化为离子和离子(I2与NaOH反应),沉淀步骤再次生成碘单质分离出来。
【详解】(1)"灼烧”步骤所用仪器为坩埚(对应图中仪器),故答案选d;灼烧海带可使其中的有机物等在高温下转化为气体除去,同时将海带中的碘元素转化为能溶于水的无机碘化物,便于后续提取;
(2)“氧化”步骤发生反应是将碘离子转化为碘单质,离子方程式为:;
(3)a.分液漏斗使用前必须检查是否漏水,防止液体泄漏,a正确;
b.振荡时应用一只手压住分液漏斗玻璃塞,另一只手握住旋塞,倒转分液漏斗,轻轻振荡,b正确;
c.振荡后应打开旋塞释放内部气体,而不是玻璃塞,c错误;
d.分液时下层液体从下口放出,上层液体从上口倒出,d错误;
故答案选ab;
(4)“反萃取”后,CCl4可以循环使用,因为CCl4在萃取碘后,通过反萃取将碘分离出来,CCl4本身性质未发生改变可再次用于萃取;
(5)“沉淀”步骤将碱性溶液中的离子和离子转化为碘单质,离子方程式为:;
(6)萃取分液后不直接常压蒸馏的有机溶液获得是因为易升华,蒸馏会导致产率下降;
(7)通二氧化碳,加入氢氧化钠溶液,可得到碳酸镁沉淀,反应方程式为:;
(8)先通2分钟二氧化碳,溶液呈酸性,目的是防止加氢氧化钠时,与镁离子反应生成氢氧化镁,使制得的MgCO3中混有氢氧化镁,故答案为: Mg(OH)2;
(9)以单质、和为反应物,生成、和,该反应的化学方程式为:;
(10),,
产品纯度。
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第1章:物质及其变化单元测试卷
(考试时间:75分钟试卷满分:100分)
班级:
姓名:
成绩:
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。
如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答
题卡上。写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
4.考试范围:人教版必修第一册第1章:物质及其变化
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.仪器名称为坩埚的是()
【答案】B
【详解】A.该仪器为蒸馏烧瓶,故A错误;B.该仪器为坩埚,故B正确:
C.该仪器为蒸发皿,故C错误;D.该仪器为漏斗,故D错误;故答案为B。
2.下列除杂试剂的选择正确的是()
选项
括号内为杂质
除杂试剂
A
C02(S02)气体
饱和Na,CO,溶液
B
CuO(Cu)粉末
CO
C
FeCl,(FeCl,)溶液
铁粉
0
NaHCO,(Na,CO,)溶液
澄清石灰水
A.A
B.B
C.C
D.D
【答案】C
【详解】A.CO2(SO2)气体用饱和Na2CO3溶液除杂,SO2和CO2均与Na2CO,反应,会消耗
主要物质CO2,不符合除杂原则,A错误:
B.CuO(Cu)粉末用Co除杂,Co会还原CuO为Cu,主要物质CuO被转化,杂质Cu未除
去,不符合除杂原则,B错误:
C.FeCl2(FeCl)溶液用铁粉除杂,铁粉将Fe+还原为Fe2+,除去杂质FeCL,而不影响主要物
质FeCl2,C正确:
D.NaHCO3个Na2CO)溶液用澄清石灰水除杂,两者均与Ca(OH)2反应,主要物质NaHCO3
被转化,不符合除杂原则,D错误;故选C。
3.下列有关$02的说法正确的是()
A.S02属于酸性氧化物
B.常温常压下,SO,的密度小于空气
C.$0,为黄绿色有刺激性气味气体
D.SO,的漂白原理与Cl2的相同
【答案】A
【详解】A.SO2能与水反应生成亚硫酸(H$O,),也能与碱反应生成盐和水,符合酸性氧
化物的定义,A正确:
B.SO2的摩尔质量为64g/ol,空气的平均摩尔质量约为29gmol,相同条件下密度与摩
尔质量成正比,因此SO2密度大于空气,B错误:
C.SO2是无色、有刺激性气味的气体,黄绿色是氯气(C2)的典型颜色,C错误;
D.SO2的漂白原理是与有色物质化合生成不稳定的无色化合物(可逆),而C2的漂白是通
过氧化作用破坏发色团(不可逆),原理不同,D错误;故选A。
4.常温下,下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是()
A.氨水中:Fe升、NO,、CI、K
B.稀硫酸中:I、NO?、Mg2+、Na+
C.新制氯水中:K+、NH、SO?、Cl
D.CaCl,溶液中:NH、SO、Na+、K+
【答案】C
【详解】A.氨水中存在OH,Fe3+与OH反应生成Fe(O),沉淀,不能大量共存,A错误:
B.I具有还原性,稀硫酸能提供H,酸性条件下NO,能氧化I,不能大量共存,B错误:
C.新制氯水中含有Cl2、H等,但与K、NH4、SO、Cl之间不发生反应,能大量共
存,C正确;
D.CaCl,溶液中Ca2+与SO反应生成CaSO,沉淀,不能大量共存,D错误:
故答案选C。
5.分类是认识和研究物质及其变化的一种常用的科学方法,下列各组物质的分类均正确的
是()
选项
酸
碱
盐
酸性氧化物
碱性氧化物
A
HNO3
KOH
CaCO3
S02
CaO
⊙
HCI
NH;H2O
NaHSO4
co
Na2O
CH&COOH
Cu2(OH)2CO3
NaF
C02
Na202
D
H2SO4
Na2CO3
KAl(SO4)2
P2Os
Mn207
A.A
B.B
C.C
D.D
【答案】A
【详解】A.DNO,是酸,KOH是碱,CaCO,是盐,SO2是酸性氧化物(与碱反应生成盐和
水),CO是碱性氧化物(与酸反应生成盐和水),所有分类正确,A正确:
B.CO不是酸性氧化物(属于不成盐氧化物,不与碱反应),B错误:
C.Cu(OHD2CO,不是碱(属于碱式盐),NazO2不是碱性氧化物,C错误:
D.Na2CO,不是碱(属于盐),Mn2O,不是碱性氧化物(属于酸性氧化物,与碱反应生成盐
和水),D错误;答案选A。
6.下列离子方程式书写正确的是()
A.碳酸氢钠溶液与盐酸反应:CO}+2H=H,O+C0,↑
B.铁粉与稀硫酸反应:2Fe+6H=2Fe++3H,↑
C.醋酸中滴入氢氧化钠溶液:CH,COOH+OH=H,O+CH,COO
D.稀硝酸滴在石灰石上:CO+2H=H,O+C0,个
【答案】C
【详解】A,碳酸氢钠溶液与盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳,离子方程式为
HCO+H=H,O+CO2个,A错误:
B.铁粉与稀硫酸反应生成Fe2+,不是Fe+,离子方程式应为Fe+2H=Fe2++H,个,B错误;
C.醋酸是弱酸,在离子方程式中保留化学式,离子方程式为
CH,COOH+OH=H,O+CH,COO,C正确:
D.稀硝酸与石灰石反应生成硝酸钙、水和二氧化碳,石灰石是难溶物,在离子方程式中保
留化学式,离子方程式为CaC0,+2H=Ca2++H,O+C0,个,D错误;故答案选C。
7.某兴趣小组的同学向一定体积的B(OH)2溶液中逐滴加入稀硫酸,并测得混合溶液的导
电能力随时间变化的曲线如下图所示。该小组的同学关于该图的下列说法中不正确的是()
田
B
时间
A.AB段溶液的导电能力不断减弱,说明生成的BaSO,是非电解质
B.B处溶液的导电能力约为0,说明溶液中几乎没有自由移动的离子
C.BC段溶液的导电能力不断增大,主要是由于过量的H,$O,电离出的离子导电
D.a时刻Ba(OH),溶液与稀硫酸恰好完全中和
【答案】A
【分析】溶液的导电性与离子浓度成正比,向一定体积的B(OH),中逐滴加入稀硫酸溶液
至过量,AB段发生的离子反应方程式为Ba2++2OH+2H+SO?=BaS0,↓+2H,0,导致溶液
中离子浓度减小,B点酸碱恰好完全反应生成硫酸钡和水,BC段溶液的导电能力不断增大,
主要是由于过量的硫酸电离出的离子导电。
【详解】A.BSO,虽然难溶于水,但溶于水的部分完全电离,属于强电解质,A错误;
B.B处溶质是硫酸钡,在水溶液电离出的离子浓度极小,导电能力约为0,说明溶液中几
乎没有自由移动的离子,B正确:
C.由上述分析可知,BC段溶液的导电能力不断增大,主要是由于过量的HSO,电离出的
离子导电,C正确:
D.结合分析可知,a时刻Ba(OH),和稀硫酸恰好完全反应生成硫酸钡和水,D正确:
故答案选A。
8.高铁酸钠Na,FeO,是一种新型绿色消毒剂。工业上制备高铁酸钠其中一种方法的化学原
理可用离子方程式表示为3Cl0+2Fe3++100H=2Fe0?+3CI+5H,0,下列关于该反应的
说法错误的是()
A.FeO?中铁元素的化合价为+6价
B.Co为氧化剂,发生还原反应
C.氧化性大小:ClO>FeO
D.1 mol Fe3+被氧化时转移2mol电子
【答案】D
【详解】A.FO?中,氧元素化合价为-2,离子电荷为-2,设铁化合价为x,则x+(-2)×4
-2,解得x+6,因此铁元素为+6价,A正确:
B.CIO中氯元素化合价从+1降至1,化合价降低被还原,是氧化剂,发生还原反应,B
正确;
C.氧化还原反应中,氧化剂的氧化性强于氧化产物的氧化性。在该反应中,CO是氧化剂,
FeO是氧化产物,因此氧化性ClO>FeO,C正确:
D.Fe+被氧化为FeO?,铁元素化合价从+3升至+6,1 mol Fe+失去3mol电子,即转移
3mol电子,D错误:
故答案选D。
9.下列化学用语表示正确的是()
A.H202=2H*+0
B.NaHCO3的电离:NaHCO,Na+H+Co
失6×e
2e
C.KCIO,+6HC1(浓)=KC+3C1↑+3H0D.
MinO.+4HCI()MnCL+CL1+2H.O
得6e
【答案】D
【详解】A.过氧化氢为二元弱酸,以第一步电离为主:H,O,三H+HO,A错误:
B.NaHCO,为弱酸的酸式盐,电离方程式为NaHCO,=Na+HCO;,B错误;
C.KClO,与HC1发生氧化还原反应生成Cl2,HCI中CI元素化合价从-1价升高至0价,
KCIO,中C1元素化合价从+5价降至0价,双线桥表示电子转移为
失5×e
KC1O+6HC1(浓)=KC1+3C2↑+3H2O,C错误:
得5e
D.二氧化锰与浓盐酸反应生成氯气,HCI中C1元素化合价从-1价升高至0价,MnO2中
m元素化合价从+4价降至+2价,单线桥表示电子转移为
2e
MnO.+4HCI()MnCL+CL1+2HO
D正确:故选D。
10.下列离子方程式正确的是()
A.用淀粉碘化钾试纸和稀硫酸证明食盐中存在IO?:IO,+5I+6H=3L,+3H,0
B.将少量NaHCO,溶液加入Ba(OH),溶液中:
2HCO,+20H+Ba2+=2H,O+BaCO,+CO
C.草酸H,C,O,使酸性KMnO,溶液褪色:
2Mn0,+5C,0+16H=2Mn2++10C0,个+8H,0
D.用足量氨水洗去银镜:2Ag+4NH,+H,0=2[Ag(NH)2丁+2OH
【答案】A
【详解】A.用淀粉碘化钾试纸和稀硫酸证明食盐中存在IO,,在酸性条件下碘离子与IO,发
生归中反应生成碘单质和水,反应的离子方程式为IO+5I+6H=3L2+3H,0,故A正确:
B.将少量NaHCO,溶液加入Ba(OH),溶液中,应生成BaCO,沉淀、氢氧化钠和水,反应的
离子方程式为Bad2++HCO+OH=BaCO,↓+H,0,故B错误:
C.草酸在酸性溶液中被高锰酸钾氧化为二氧化碳气体,反应的离子方程式应为
2Mi1O+5H,C,04+6H=2Mi12++10CO2个+8H,0,故C错误:
D.银不溶于氨水,该反应不能发生,故D错误:选A。
11.离子交换法是一种常见的净水方法(如下图所示)。在净水过程中,溶液通过阳离子交换
树脂后,溶液中的金属阳离子被H+代替;通过阴离子交换树脂后,阴离子被OH代替。下
列说法中错误的是()
Ca2+,Na",Mg2+
NO,Cr,SO
脂
阳离子交换
H
NO3,CI,SO
精酯
阴离子交换
A.通过净化处理后,水的导电性降低
B.经过阳离子交换树脂后,水中阳离子的总数不变
C.水中的NO?、sO、CI通过阴离子树脂后被除去
D.阴离子树脂填充段存在反应H+OH=H,O
【答案】B
【详解】A.根据题干信息,经净化处理后,水中的阳离子和阴离子分别被H和OH代替,
二者发生离子反应:H+OH=H,O,溶液中可自由移动的离子浓度降低,导电性降低,A
正确:
B.根据电荷守恒,经过阳离子交换树脂后,水中的Ca2+和Mg2+分别被2个H取代,因此,
水中的阳离子总数增加,B错误;
C.根据题干信息,水中的NO,、SO?和C1被OH取代而除去,C正确:
D.根据题干信息,水先经过阳离子交换树脂,Ca+、Na*和Mg2+被H+取代,之后经过阴
离子交换树脂,NO,、SO?和C被OH取代,在阴离子交换段发生反应:H+OH=H,O,
D正确
故答案选B。
12.使用如图装置探究溶液中离子浓度的变化,若小灯泡灯光亮度先变亮后保持不变,则符
合条件的气体a和试剂b的组合为()
气体a
试剂b
A.CO2、饱和Ca(OH)2溶液
B.HCl、NaOH溶液
C.HCl、食盐溶液
D.SO,、Ba(OH)2溶液
【答案】C
【详解】A.CO,通入饱和C(O田,溶液,先生成沉淀使离子浓度减小,灯泡变暗,后沉淀
溶解离子浓度增大,灯泡变亮,亮度先暗后亮,A不符合题意:
B.NaOH溶液中通入HCl,发生中和反应NaOH+HC=NaCl+HO,反应前后(HCl不足时)
离子总浓度不变(Na、OH与Na、CI浓度相当),灯泡亮度先不变:HCI过量后离子浓度
增大,灯泡才变亮,不符合“先变亮”,B不符合题意:
C.HC1通入食盐溶液,HCI完全电离使溶液中离子浓度增大,灯泡亮度先变亮后保持不变,
C符合题意:
D.SO,通入Ba(OH)2溶液,先生成沉淀使离子浓度减小,灯泡变暗,后SO,过量生成硫酸
使离子浓度增大,灯泡变亮,亮度先暗后亮,D不符合题意:故选C。
13.托马斯·格雷厄姆THOMAS GRAHAM,1805一1869)被公认为胶体化学之父。他研究了
很多关于胶体的现象和性质,格雷厄姆的工作标志着胶体化学作为一门独立学科的诞生,下
列关于胶体的说法错误的是()
A.江河入海口三角洲的形成通常与胶体的性质有关
B.向F(OH),胶体中逐滴滴加盐酸,开始产生红褐色沉淀,后沉淀逐渐溶解并消失
C.Fe(OH,胶体在通电后,与负极相连的电极附近颜色变深,可推出F(O),胶体带正
电
D.可用渗析法分离淀粉胶体和NaCI溶液
【答案】C
【洋解】A.江河入海口三角洲的形成是由于河水中的胶体泥沙遇到海水中的电解质发生聚
沉,与胶体性质有关,A正确:
B.向Fe(OH)3胶体中滴加盐酸,电解质使胶体聚沉产生红褐色Fe(OD,沉淀;继续滴加盐
酸,Fe(OD3与盐酸反应生成可溶性的FeCl,沉淀溶解消失,B正确;
C.F©(OH田3胶体电泳时负极附近颜色变深,说明胶粒向负极移动,胶粒带正电,但胶体整
体呈电中性,C错误:
D.渗析法利用半透膜分离胶体和溶液,淀粉胶体粒子较大不能透过半透膜,NCl溶液中
的离子较小可透过,因此可分离,D正确:故选C。
14.分类是学习和研究化学的重要方法,下列物质的分类合理的是()
A.苛性钠、熟石灰、纯碱均属于碱
B.CO2、SO2、SO3均属于酸性氧化物
C.氢硫酸、磷酸均属于含氧酸
D.NH4Cl、NHNO3、CONH2)2均属于铵盐
【答案】B
【详解】A.苛性钠(NaOH)和熟石灰(Ca(OH),)属于碱,但纯碱(Na,CO,)是盐而
非碱,分类不合理,A错误:
B.CO2、SO2、SO均能与碱反应生成盐和水,符合酸性氧化物的定义,分类合理,B正
确:C.氢硫酸(H,S的水溶液)是无氧酸,不含氧元素;磷酸(H,PO,)是含氧酸,分类
不合理,C错误:
D.H,C1和H,NO,属于铵盐,但CO(H2),(尿素)是有机物,不含铵离子(NH),
不属于铵盐,分类不合理,D错误;故选B。
二、非选择题:本题共4小题,共58分。
15.(14分)苯胺为无色油状液体,具有较强的还原性,其蒸气与空气混合,能形成爆炸性
混合物;具有碱性,能与酸反应生成盐。工业上常用硝基苯液相催化加氢工艺制备。
NO2+3H2-
Cu0、Si0
150℃
NH2+2H20。
其部分装置及有关数据如下:
只稀硫酸
锌粒
A
B
项目
熔点C
沸点/℃
密度(g/mL)
溶解性
不溶于水,易溶
硝基苯
5.7
210.9
1.20
于乙醇、乙醚
微溶于水,易溶
苯胺
-6.2
184.4
1.02
于乙醇、乙醚
乙醚
-116.2
34.6
0.71
微溶于水
实验步骤:
①检查B装置的气密性。
②先向B中加入硅胶铜催化剂,后加入20.0ml硝基苯。
③加热B装置。
④打开活塞k,通入H2。
(1)上述实验操作步骤的正确顺序为
(填序号)。
(2)仪器a的名称为
使用前应
(3)下列说法正确的是
(填字母)
A.实验过程中温度的水银球置于反应液中
B.为提高产生H速率可加热启普发生器
C.B装置宜用油浴加热
D.上述制备苯胺的化学反应属于取代反应
E.b的使用有利于提高苯胺的产率
(4)制备完成后,蒸馏得到产品前需加入生石灰,其作用是
(⑤)直接蒸馏得到苯胺的纯度往往不高,可设计如下方案进行。
Ⅱ
反应后
盐酸
水溶
NaOH溶液+乙醚
有机
低温
混合液萃取分液
液A
萃取分液
液A
较纯苯胺
减压蒸馏
①写出过程Ⅱ中发生的化学反应方程式
②该蒸馏方案能提高苯胺纯度的原因
③减压蒸馏的优点有
若减压蒸馏得到产品15.7mL,则该实验合成苯胺的产率
为
(保留一位有效数字)。
【答案】(1)①②④③
(2)
恒压滴液漏斗
检漏
(3)ACE
(4)除去产物中混有的水
(5)
NH,CI +NaOH-
NH,+NaCH+H2O
通过过程I和Ⅱ,除去
目标产品中的不溶性杂质,有利于蒸馏提纯
降低苯胺的沸点,防止苯胺蒸馏过程中被
氧化
88.4%
【详解】(1)涉及H反应的实验,一般先查密,再装药品,然后通入H2排除装置中的空气,
然后加热。该实验中若步骤③和④的顺序颠倒,则实验装置中的空气无法排除,加热时H
遇装置中的O2易发生爆炸,同时生成的苯胺被易被氧气氧化:正确顺序为①②④③:
(2)仪器为漏斗本体有空心侧管与滴液嘴部相连通,平衡压强,可以使漏斗内液体顺利
流下,该漏斗为恒压滴液漏斗,使用前需检查活塞是否灵活转动,滴液嘴是否顺利滴液:
(3)A.实验过程中温度的水银球置于反应液中,以测定反应液的温度,A项正确:
B,启普发生器不能加热,否则变形损坏,B项错误:
C.因反应温度要求150C,故B装置宜用油浴加热,C项正确:
人教版高中化学必修第一册
第1章:物质及其变化 单元测试卷
(考试时间:75分钟 试卷满分:100分)
班级: 姓名: 成绩:
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
4.考试范围:人教版必修第一册第1章:物质及其变化
1、 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.仪器名称为“坩埚”的是( )
A. B. C. D.
2.下列除杂试剂的选择正确的是( )
选项
括号内为杂质
除杂试剂
A
气体
饱和溶液
B
粉末
CO
C
溶液
铁粉
D
溶液
澄清石灰水
A.A B.B C.C D.D
3.下列有关的说法正确的是( )
A.属于酸性氧化物 B.常温常压下,的密度小于空气
C.为黄绿色有刺激性气味气体 D.的漂白原理与的相同
4.常温下,下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是( )
A.氨水中:、、、
B.稀硫酸中:、、、
C.新制氯水中:、、、
D.溶液中:、、、
5.分类是认识和研究物质及其变化的一种常用的科学方法,下列各组物质的分类均正确的是( )
选项
酸
碱
盐
酸性氧化物
碱性氧化物
A
HNO3
KOH
CaCO3
SO2
CaO
B
HCl
NH3·H2O
NaHSO4
CO
Na2O
C
CH3COOH
Cu2(OH)2CO3
NaF
CO2
Na2O2
D
H2SO4
Na2CO3
KAl(SO4)2
P2O5
Mn2O7
A.A B.B C.C D.D
6.下列离子方程式书写正确的是( )
A.碳酸氢钠溶液与盐酸反应:
B.铁粉与稀硫酸反应:
C.醋酸中滴入氢氧化钠溶液:
D.稀硝酸滴在石灰石上:
7.某兴趣小组的同学向一定体积的溶液中逐滴加入稀硫酸,并测得混合溶液的导电能力随时间变化的曲线如下图所示。该小组的同学关于该图的下列说法中不正确的是( )
A.AB段溶液的导电能力不断减弱,说明生成的是非电解质
B.B处溶液的导电能力约为0,说明溶液中几乎没有自由移动的离子
C.BC段溶液的导电能力不断增大,主要是由于过量的电离出的离子导电
D.a时刻溶液与稀硫酸恰好完全中和
8.高铁酸钠是一种新型绿色消毒剂。工业上制备高铁酸钠其中一种方法的化学原理可用离子方程式表示为,下列关于该反应的说法错误的是( )
A.中铁元素的化合价为价 B.为氧化剂,发生还原反应
C.氧化性大小: D.被氧化时转移电子
9.下列化学用语表示正确的是( )
A. B.NaHCO3的电离:
C. D.
10.下列离子方程式正确的是( )
A.用淀粉碘化钾试纸和稀硫酸证明食盐中存在:
B.将少量溶液加入溶液中:
C.草酸使酸性溶液褪色:
D.用足量氨水洗去银镜:
11.离子交换法是一种常见的净水方法(如下图所示)。在净水过程中,溶液通过阳离子交换树脂后,溶液中的金属阳离子被代替;通过阴离子交换树脂后,阴离子被代替。下列说法中错误的是( )
A.通过净化处理后,水的导电性降低
B.经过阳离子交换树脂后,水中阳离子的总数不变
C.水中的、、通过阴离子树脂后被除去
D.阴离子树脂填充段存在反应
12.使用如图装置探究溶液中离子浓度的变化,若小灯泡灯光亮度先变亮后保持不变,则符合条件的气体a和试剂b的组合为( )
A.、饱和溶液 B.、溶液
C.HCl、食盐溶液 D.、溶液
13.托马斯·格雷厄姆(THOMAS GRAHAM,1805—1869)被公认为胶体化学之父。他研究了很多关于胶体的现象和性质,格雷厄姆的工作标志着胶体化学作为一门独立学科的诞生,下列关于胶体的说法错误的是( )
A.江河入海口三角洲的形成通常与胶体的性质有关
B.向胶体中逐滴滴加盐酸,开始产生红褐色沉淀,后沉淀逐渐溶解并消失
C.胶体在通电后,与负极相连的电极附近颜色变深,可推出胶体带正电
D.可用渗析法分离淀粉胶体和溶液
14.分类是学习和研究化学的重要方法,下列物质的分类合理的是( )
A.苛性钠、熟石灰、纯碱均属于碱
B.CO2、SO2、SO3均属于酸性氧化物
C.氢硫酸、磷酸均属于含氧酸
D.NH4Cl、NH4NO3、CO(NH2)2均属于铵盐
二、非选择题:本题共4小题,共58分。
15.(14分)苯胺为无色油状液体,具有较强的还原性,其蒸气与空气混合,能形成爆炸性混合物;具有碱性,能与酸反应生成盐。工业上常用硝基苯液相催化加氢工艺制备。
+3H2+2H2O。
其部分装置及有关数据如下:
项目
熔点/℃
沸点/℃
密度(g/mL)
溶解性
硝基苯
5.7
210.9
1.20
不溶于水,易溶于乙醇、乙醚
苯胺
-6.2
184.4
1.02
微溶于水,易溶于乙醇、乙醚
乙醚
-116.2
34.6
0.71
微溶于水
实验步骤:
①检查B装置的气密性。
②先向B中加入硅胶铜催化剂,后加入20.0ml硝基苯。
③加热B装置。
④打开活塞k,通入H2。
(1)上述实验操作步骤的正确顺序为 ___________(填序号)。
(2)仪器a的名称为___________,使用前应___________。
(3)下列说法正确的是___________(填字母)
A.实验过程中温度的水银球置于反应液中
B.为提高产生H2速率可加热启普发生器
C.B装置宜用油浴加热
D.上述制备苯胺的化学反应属于取代反应
E.b的使用有利于提高苯胺的产率
(4)制备完成后,蒸馏得到产品前需加入生石灰,其作用是___________。
(5)直接蒸馏得到苯胺的纯度往往不高,可设计如下方案进行。
①写出过程Ⅱ中发生的化学反应方程式___________。
②该蒸馏方案能提高苯胺纯度的原因___________。
③减压蒸馏的优点有___________。若减压蒸馏得到产品15.7mL,则该实验合成苯胺的产率为___________(保留一位有效数字)。
16.(14分)粗盐水中含有、、、等可溶性杂质离子,根据生产要素,可采取不同的精制方法。为制得高纯度的NaCl晶体,某小组同学探究物质的溶解度大小与沉淀转化方向之间的关系,并且设计了制备高纯度的NaCl晶体的流程。
I.探究和之间的转化
已知:
物质
溶解度/g(20℃)
实验操作:
试剂A
试剂B
试剂C
加入盐酸后的现象
实验a
……
实验b
有少量气泡产生,沉淀部分溶解
(1)实验a说明全部转化为,依据的现象是加入稀盐酸后,_______。
(2)实验b中加入稀盐酸后发生反应的离子方程式是_______。实验b说明沉淀发生了部分转化。
Ⅱ.制备高纯度NaCl晶体的流程如下:
(3)①中加入的应过量,检验是否过量的实验方法是_______。
(4)②中先后加入稍过量的NaOH溶液和溶液,产生的沉淀2有_______。(用化学式表示)
(5)若将过滤1和过滤2两步操作合并进行,可能会导致_______。
(6)加入稀盐酸,调节pH至,除去的离子有_______。
(7)KCl和NaCl的溶解度曲线如图。④中“系列操作”是指_______。
A.蒸发至晶膜形成后,趁热过滤 B.蒸发至晶膜形成后,冷却结晶
C.蒸发至大量晶体析出后,趁热过滤 D.蒸发至大量晶体析出后,冷却结晶
17.(15分)某课题组以废钒催化剂(主要成分为及少量)为原料回收,工艺流程如下图所示:
已知:①+4价、+5价的钒元素在不同pH条件下的存在形态如下表所示
pH
<1.8
5
>5
形态
②量荷比(如的量荷比)。
回答下列问题:
(1)“酸浸”步骤中能提高浸取率的方法有___________。
(2)“滤渣”的主要成分为___________。
(3)“中和”后加入发生反应的离子方程式为___________。“氧化”后的浓度增大,发生聚合反应:。
(4)“萃取”步骤中萃取剂RCl可以萃取多种含钒阴离子,如,含钒阴离子的萃取率与溶液pH的关系如下图所示:
①由上图可知:含钒阴离子的萃取率与量荷比的关系为___________。
②“酸浸”步骤中稀硫酸不宜替换为稀盐酸,理由是___________。
(5)流程中物质X为___________。
(6)“焙烧”步骤中通入氧气,气体产物无污染,则发生反应的化学方程式为___________。
18.(15分)以海水和海带为原料可制取碘化镁。
Ⅰ.海带制碘
实验室用海带制备碘单质的流程如下:
(1)“灼烧”步骤所用的仪器为_______(填下图字母),灼烧的目的是_______。
a.表面皿 b.蒸发皿 c.烧杯 d.坩埚
(2)“氧化”步骤发生反应的离子方程式为_______。
(3)“萃取”步骤中,以下操作正确的是_______(选正确选项字母)。
a.分液漏斗使用前需要检查是否漏水
b.为充分振荡混合液体,应用一只手压住漏斗玻璃塞,另一只手握住旋塞,倒置后轻轻振荡
c.振荡后立即打开分液漏斗玻璃塞,释放内部气体
d.分液时依次从分液漏斗下口放出下层液体、上层液体
(4)“反萃取”后可以循环使用的物质是_______;(填化学式)
(5)“沉淀”步骤发生反应的离子方程式为_______。
(6)萃取分液后不直接常压蒸馏的有机溶液获得的原因是_______。
Ⅱ.制碳酸镁
向除去的浓缩海水中先通2分钟至酸性,然后再通的同时加入NaOH溶液,可得到沉淀,过滤洗涤干燥后得到。过程中海水pH随时间变化如图所示:
(7)写出生成的离子反应方程式:_______。
(8)先通2分钟的目的是防止制得的中混有_______(填化学式)。
Ⅲ.制碘化镁并测定碘化镁的纯度
(9)以单质、和为原料,反应可得到溶液,同时产生和,该反应的化学方程式为_______。
(10)经系列操作得到(摩尔质量为386 )晶体。现测定所得晶体的纯度(假设杂质不参与反应):取1.000 g所得晶体配成溶液,先向其中边振荡边逐滴加入溶液,至恰好不再产生CuI沉淀。再加入0.1000 溶液至恰好完全反应,重复实验3次,平均消耗溶液25.00 mL。
发生化学反应有:,。
计算该晶体的纯度为_______。
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第1章:物质及其变化单元测试卷
(考试时间:75分钟试卷满分:100分)
班级:
姓名:
成绩:
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改
动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在
本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
4.考试范围:人教版必修第一册第1章:物质及其变化
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.仪器名称为坩埚的是()
2.下列除杂试剂的选择正确的是()
选项
括号内为杂质
除杂试剂
A
C0,(S02)气体
饱和Na,CO,溶液
B
CuO(Cu)粉末
co
C
FeCl,(FeCl,)溶液
铁粉
D
NaHCO,(Na,CO,)溶液
澄清石灰水
A.A
B.B
C.C
D.D
3.下列有关S0,的说法正确的是()
A.SO2属于酸性氧化物
B.常温常压下,SO,的密度小于空气
C.$0,为黄绿色有刺激性气味气体
D.s0,的漂白原理与Cl2的相同
4.常温下,下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是()
A.氨水中:Fe+、NO?、Cl、K
B.稀硫酸中:I、NO;、Mg2+、Na
C.新制氯水中:K+、NH、SO、Cl
D.CaCl2溶液中:NH、SO、Na+、K
5,分类是认识和研究物质及其变化的一种常用的科学方法,下列各组物质的分类均正确的是()
选项
酸
碱
盐
酸性氧化物
碱性氧化物
A
HNO3
KOH
CaCO3
S02
Cao
B
HCI
NH;H2O
NaHSO4
co
Na2O
C
CHCOOH
Cu2(OH2CO3
NaF
C02
Na202
D
H2S04
Na2CO3
KAI(SO4)2
P205
Mn207
A.A
B.B
C.C
D.D
6.下列离子方程式书写正确的是()
A.碳酸氢钠溶液与盐酸反应:CO?+2H=H,O+C0,个
B.铁粉与稀硫酸反应:2Fe+6H=2Fe++3H,个
C.醋酸中滴入氢氧化钠溶液:CH,COOH+OH=H,O+CH,COO
D.稀硝酸滴在石灰石上:CO}+2H=H,O+C0,个
7.某兴趣小组的同学向一定体积的Ba(OH),溶液中逐滴加入稀硫酸,并测得混合溶液的导电能力随
时间变化的曲线如下图所示。该小组的同学关于该图的下列说法中不正确的是()
B
时间
A.AB段溶液的导电能力不断减弱,说明生成的BaSO,是非电解质
B.B处溶液的导电能力约为O,说明溶液中几乎没有自由移动的离子
C.BC段溶液的导电能力不断增大,主要是由于过量的HSO,电离出的离子导电
D.a时刻Ba(OH),溶液与稀硫酸恰好完全中和
8.高铁酸钠Na,FO是一种新型绿色消毒剂。工业上制备高铁酸钠其中一种方法的化学原理可用
离子方程式表示为3Cl0+2Fe3++10OH=2FeO?+3CI+5H,0,下列关于该反应的说法错误的是
()
A.FeO中铁元素的化合价为+6价
B.Clo为氧化剂,发生还原反应
C.氧化性大小:ClO>FeO
D.1 molFe3+被氧化时转移2mol电子
9.下列化学用语表示正确的是()
A.H,0,=2H+0
B.NaHCO3的电离:NaHCO,Na+H+Co
失6×e
2e
C.KCIO,+6HCI()=KCl+3CLt+3HO D.
MinO,+4HCI()MnCl+CL1+2H,O
得6e
10.下列离子方程式正确的是()
A.用淀粉碘化钾试纸和稀硫酸证明食盐中存在IO?:IO;+5I+6H=3L2+3H,O
B.将少量NaHCO,溶液加入Ba(OH),溶液中:2HCO,+2OH+Ba2+=2H,O+BaCO,↓+CO
C.草酸H,C,0,使酸性KMnO4溶液褪色:2MnO,+5C,O?+16H=2Mn2++10C0,个+8H,O
D.用足量氨水洗去银镜:2Ag+4NH,+H,O=2[Ag(NH)2了+2OH
11.离子交换法是一种常见的净水方法(如下图所示)。在净水过程中,溶液通过阳离子交换树脂后,
溶液中的金属阳离子被H代替;通过阴离子交换树脂后,阴离子被OH代替。下列说法中错误的
是()
Ca2,Na',Mg2
NO3,CI,SOi
男材脂
阳离子交换
H
NO3,CI,SO
麦损精
阴离子交换
H20
A.通过净化处理后,水的导电性降低
B.经过阳离子交换树脂后,水中阳离子的总数不变
C.水中的NO,、SO?、CI通过阴离子树脂后被除去
D.阴离子树脂填充段存在反应H+OH=H,O
12.使用如图装置探究溶液中离子浓度的变化,若小灯泡灯光亮度先变亮后保持不变,则符合条件
的气体a和试剂b的组合为()
气体a
试剂b
A.CO,、饱和Ca(OH)2溶液
B.HCl、NaOH溶液
C.HCl、食盐溶液
D.SO,、Ba(OH)2溶液
13.托马斯·格雷厄姆(THOMAS GRAHAM,1805一1869)被公认为胶体化学之父。他研究了很多关
于胶体的现象和性质,格雷厄姆的工作标志着胶体化学作为一门独立学科的诞生,下列关于胶体的
说法错误的是()
A.江河入海口三角洲的形成通常与胶体的性质有关
B.向F(OH),胶体中逐滴滴加盐酸,开始产生红褐色沉淀,后沉淀逐渐溶解并消失
C.Fe(OH),胶体在通电后,与负极相连的电极附近颜色变深,可推出Fe(OH),胶体带正电
D.可用渗析法分离淀粉胶体和NaCI溶液
14.分类是学习和研究化学的重要方法,下列物质的分类合理的是()
A.苛性钠、熟石灰、纯碱均属于碱
B.C02、SO2、S03均属于酸性氧化物
C.氢硫酸、磷酸均属于含氧酸
D.NH4Cl、NHNO3、CONH2)2均属于铵盐
二、非选择题:本题共4小题,共58分。
15.(14分)苯胺为无色油状液体,具有较强的还原性,其蒸气与空气混合,能形成爆炸性混合物:
具有碱性,能与酸反应生成盐。工业上常用硝基苯液相催化加氢工艺制备。
NO2+3H2-CuO.sio.
150℃
NH2+2HO。
其部分装置及有关数据如下:
、稀硫酸
锌粒
B
项目
熔点/C
沸点/℃
密度(gnL)
溶解性
不溶于水,易溶
硝基苯
5.7
210.9
1.20
于乙醇、乙醚
微溶于水,易溶
苯胺
-6.2
184.4
1.02
于乙醇、乙醚
乙醚
-116.2
34.6
0.71
微溶于水
实验步骤:
①检查B装置的气密性。
②先向B中加入硅胶铜催化剂,后加入20.0ml硝基苯。
③加热B装置。
④打开活塞k,通入H2。
(1)上述实验操作步骤的正确顺序为
(填序号)
(2)仪器a的名称为
使用前应
(3)下列说法正确的是
(填字母)
A.实验过程中温度的水银球置于反应液中
B.为提高产生H速率可加热启普发生器
C.B装置宜用油浴加热
D.上述制备苯胺的化学反应属于取代反应
E.b的使用有利于提高苯胺的产率
(4)制备完成后,蒸馏得到产品前需加入生石灰,其作用是
(⑤)直接蒸馏得到苯胺的纯度往往不高,可设计如下方案进行。
Ⅱ
反应后
盐酸
水溶
NaOH溶液+乙醚
有机
低温
混合液
萃取分液
液A
萃取分液
液A
较纯苯胺
减压蒸馏
①写出过程Ⅱ中发生的化学反应方程式
②该蒸馏方案能提高苯胺纯度的原因
③减压蒸馏的优点有
。
若减压蒸馏得到产品15.7L,则该实验合成苯胺的产率为
(保留一位有效数字)。
16.(14分)粗盐水中含有Ca2+、Mg2+、S0、K+等可溶性杂质离子,根据生产要素,可采取不
同的精制方法。为制得高纯度的Nc1晶体,某小组同学探究物质的溶解度大小与沉淀转化方向之
间的关系,并且设计了制备高纯度的NaCI晶体的流程。
I.探究BaCO,和BaSO,之间的转化
已知:
物质
BaSO
BaCO,
溶解度/g(20C)
2.4×104
1.4×10-3
3滴0.1mol/LA溶液
1mol/LC溶液
足量稀盐酸
实验操作:
充分振荡后
充分振荡后,
过滤,取洗净
2mL0.1mol/LB溶液
后的沉淀
加入盐酸后的
试剂A
试剂B
试剂C
现象
实验a
Na,CO;
Na,SO
BaCl2
有少量气泡产
实验b
Na,SO
Na,CO3
生,沉淀部分溶
解
(1)实验a说明BaCO,全部转化为BaSO,依据的现象是加入稀盐酸后,
(2)实验b中加入稀盐酸后发生反应的离子方程式是。实验b说明沉淀发生了部分转化。
Ⅱ.制备高纯度NaCl晶体的流程如下:
→沉淀1
粗盐水
BaCl,溶液
)NaOH溶液
→沉淀2
①过滤1
i)Na,CO,溶液
→滤液1
②过滤2
稀盐酸
→滤液2
③
溶液系列操作NaC晶体
④
(3)①中加入的BaCl2应过量,检验BaCl2是否过量的实验方法是
(4)②中先后加入稍过量的NaOH溶液和Na,CO,溶液,产生的沉淀2有
(用化学式表示)
(⑤)若将过滤1和过滤2两步操作合并进行,可能会导致
(6)加入稀盐酸,调节pH至3~4,除去的离子有。
(T)KCI和NaCl的溶解度曲线如图。④中“系列操作”是指
00
KCI
0
NaCl
30
0
20
4060
80100温度/℃
A.蒸发至晶膜形成后,
趁热过滤
B.蒸发至晶膜形成后,冷却结晶
C.蒸发至大量晶体析出后,趁热过滤D.蒸发至大量晶体析出后,冷却结晶
17.(15分)某课题组以废钒催化剂(主要成分为VO,VO,FC,O,AlO,及少量SiO2)为原料回
收V,O,工艺流程如下图所示:
稀硫酸
NaOH、KClO
RCI
NH,CI溶液
NaOH、NHCl
废催化剂
酸浸
中和、氧化
NH,VO
萃取
pH<1.8
沉淀
焙烧
pH=5
滤渣
水相
滤液
已知:①+4价、+5价的钒元素在不同pH条件下的存在形态如下表所示
pH
<1.8
5
>5
形态
Vo2*、V0
HVO H,VO HVO's
VOkV,O、VO
②量荷比
每个含钒阴离子中五价钒原子的个数
含钒阴离子的电荷数
vO吃的是有比-1),
回答下列问题:
(1)“酸浸”步骤中能提高浸取率的方法有
(2)“滤渣”的主要成分为
(3)中和'后加入KCIO,发生反应的离子方程式为
“氧化”后H,VO的浓度增大,发生
聚合反应:10H,V0+5H=VO+12H,0。
(4)“萃取”步骤中萃取剂RC1可以萃取多种含钒阴离子,如HVO+5RC1R,HV。Os+5CI,含钒
阴离子的萃取率与溶液pH的关系如下图所示:
1.0
解0.8
0.4
4
567
PH
①由上图可知:含钒阴离子的萃取率与量荷比的关系为
②“酸浸”步骤中稀硫酸不宜替换为稀盐酸,理由是
(⑤)流程中物质X为
(⑥)“焙烧步骤中通入氧气,气体产物无污染,则发生反应的化学方程式为
18.(15分)以海水和海带为原料可制取碘化镁。
I海带制碘
实验室用海带制备碘单质的流程如下:
稀硫酸、
NaOH
水
02
CCI4
溶液
稀硫酸
干海带
灼烧H
浸取
氧化
→萃取→反萃取
沉淀→碘
浸取渣
水层
有机层
(1)“灼烧步骤所用的仪器为
(填下图字母),灼烧的目的是
表面皿
蒸发皿
烧杯
坩埚
(2)“氧化”步骤发生反应的离子方程式为
(3)“萃取”步骤中,以下操作正确的是
(选正确选项字母)。
a.分液漏斗使用前需要检查是否漏水
b.为充分振荡混合液体,应用一只手压住漏斗玻璃塞,另一只手握住旋塞,倒置后轻轻振荡
c振荡后立即打开分液漏斗玻璃塞,释放内部气体
d分液时依次从分液漏斗下口放出下层液体、上层液体
(④)“反萃取”后可以循环使用的物质是
;(填化学式)
(⑤)沉淀”步骤发生反应的离子方程式为
(6)萃取分液后不直接常压蒸馏I,的有机溶液获得I,的原因是
Ⅱ制碳酸镁
向除去Ca2+的浓缩海水中先通2分钟CO,至酸性,然后再通CO,的同时加入NaOH溶液,可得到
MgCO,沉淀,过滤洗涤干燥后得到MgCO,。过程中海水pH随时间变化如图所示:
10
9
8
7
6
5
0510152025303540
时间/min
(7)写出生成MgCO,的离子反应方程式:
(8)先通2分钟CO2的目的是防止制得的MgCO,中混有
(填化学式)。
亚Ⅲ制碘化镁并测定碘化镁的纯度
(9)以单质I2、MgCO,和NH,为原料,反应可得到MgI2溶液,同时产生CO,和N2,该反应的化学
方程式为
(10)经系列操作得到MglL2·6HO(摩尔质量为386g·ol)晶体。现测定所得MglL2·6HO晶体的纯
度(假设杂质不参与反应):取1.000g所得晶体配成溶液,先向其中边振荡边逐滴加入Cu$O,溶液,
至恰好不再产生Cl沉淀。再加入0.1000mol.LNaS,O3溶液至恰好完全反应,重复实验3次,
平均消耗NaS,03溶液25.00mL。
发生化学反应有:2Cu2++4I=2Cl↓+I2,I2+2S,O=S,0+2I。
计算该晶体的纯度为。