高中化学专题检测卷三苏教版必修1.docx
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高中化学专题检测卷三苏教版必修1
专题检测卷(三)
(时间:
90分钟 满分:
100分)
一、选择题(本大题包括25小题,每小题2分,共50分。
每小题列出的四个选备项中只有一个选项是符合题目要求的,不选、多选、错选均不得分)
1.(2015·浙江9月调研)金属性最强的元素是( )
A.NaB.MgC.FeD.Cu
解析 根据金属活动性顺序可知,Na、Mg、Fe、Cu的金属活动顺序依次减弱,故A项正确。
答案 A
2.(2015·浙江9月调研)用下列试剂或方法不能鉴别NaOH溶液和KCl溶液的是( )
A.紫色石蕊试液
B.Ba(NO3)2溶液
C.CuCl2溶液
D.焰色反应
解析 紫色石蕊试液遇NaOH溶液变蓝色,遇KCl溶液不变色,A项可以鉴别;Ba(NO3)2溶液遇NaOH溶液和KCl溶液没有明显的现象,B项不能鉴别;CuCl2溶液遇NaOH溶液产生蓝色沉淀,遇KCl溶液没有明显现象,C项可以鉴别;NaOH溶液的焰色反应为黄色,与CuCl2溶液的焰色反应不同,D项可以鉴别。
答案 B
3.(2015·浙江9月调研)下列有关Fe、Cu及其化合物的说法中,不正确的是( )
A.Fe、Cu元素在自然界中主要以化合态形式存在
B.CO在高温下能将Fe2O3还原为Fe
C.Fe与盐酸、Fe与Cl2发生反应均生成FeCl2
D.制作印刷电路板时,可用FeCl3溶液腐蚀Cu
解析 Fe、Cu元素在自然界中有游离态和化合态,其中以化合态为主,A项正确;CO具有还原性,可将Fe2O3还原为Fe,B项正确;Fe为可变价金属,可被氧化性强的Cl2氧化成FeCl3,C项错误;FeCl3具有氧化性,可将Cu氧化成Cu2+,D项正确。
答案 C
4.我国古代的湿法冶金术是世界闻名的,我国在世界上最先应用湿法冶金的金属是( )
A.FeB.CuC.AgD.Hg
答案 B
5.生物炼铜实际上是微生物帮助我们从矿石中提取铜。
这些“吃岩石的细菌”能利用空气中的氧气将不溶性的CuS转化成可溶性铜的化合物,该化合物是( )
A.碳酸铜B.硝酸铜
C.硫酸铜D.氢氧化铜
解析 从元素守恒与氧化还原的角度来分析,CuS和氧气反应,硫元素被氧化,且转化为可溶性的铜盐,所以该化合物为硫酸铜。
答案 C
6.下列物质在冶炼金属的过程中,需加入还原剂的是( )
A.HgOB.AuC.Fe2O3D.NaCl
解析 在金属活动性顺序表中处于锌和铜之间的大部分金属,采用热还原法制取,需加入还原剂。
答案 C
7.下列有关物质应用的说法中,不正确的是( )
A.Na2CO3是发酵粉的主要成分之一
B.MgO常用作耐高温材料
C.SiO2可用于制造光导纤维
D.工业上可用Cl2制造漂白粉
解析 NaHCO3是发酵粉的主要成分之一,A项错误。
答案 A
8.下列物质反应后一定没有+3价铁元素生成的是( )
A.Fe与水蒸气高温时反应
B.Fe与过量稀硫酸反应
C.向FeCl2溶液中通入少量Cl2
D.Fe(OH)2露置于空气中
解析 A项,Fe与水蒸气高温时反应生成Fe3O4,Fe3O4含+3价铁;B项,Fe与稀硫酸反应只能生成Fe2+;C项,向FeCl2溶液中通入少量Cl2,Fe2+被Cl2氧化生成Fe3+,D项,Fe(OH)2露置于空气中被氧气氧化成Fe(OH)3,Fe(OH)3中铁元素为+3价。
答案 B
9.下列有关铁及其化合物的叙述不正确的是( )
A.Fe2O3可作为油漆和外墙涂料
B.选用铁粉可除去FeSO4溶液中的Fe2(SO4)3和CuSO4
C.可用NaOH溶液和盐酸来分离FeCl3和AlCl3
D.足量的Fe在Cl2中燃烧生成FeCl2和FeCl3
解析 A项,Fe2O3是红棕色粉末,正确;B项,加入铁粉,2Fe3++Fe===3Fe2+、Fe+Cu2+===Fe2++Cu,正确;C项,先向FeCl3和AlCl3混合溶液中加入足量NaOH溶液,过滤,向所得沉淀中滴加适量稀盐酸可得到FeCl3溶液,再向所得滤液中滴加适量稀盐酸可得到AlCl3溶液,正确;D项,足量的Fe在Cl2中燃烧只生成FeCl3,错误。
答案 D
10.下列离子方程式书写正确的是( )
A.钠和冷水反应:
Na+H2O===Na++OH-+H2↑
B.铁粉投入到硫酸铜溶液中:
Fe+Cu2+===Fe2++Cu
C.FeCl3溶液中加入足量的氨水:
Fe3++3OH-===Fe(OH)3↓
D.氯化亚铁溶液中通入氯气:
Fe2++Cl2===Fe3++2Cl-
解析 钠和冷水反应的离子方程式应为:
2Na+2H2O===2Na++2OH-+H2↑,A项错误;铁粉投入到硫酸铜溶液中,反应生成硫酸亚铁和铜,B项正确;氯化铁溶液中加入过量氨水生成氢氧化铁沉淀和氯化铵,氢氧化铁难溶于氨水,NH3·H2O应写分子式,反应的离子方程式应为Fe3++3NH3·H2O===Fe(OH)3↓+3NH
,C项错误;氯化亚铁溶液中通入氯气,离子方程式应为2Fe2++Cl2===2Fe3++2Cl-,D项错误。
答案 B
11.铁的化合物常常表现出多种颜色,下列反应不能产生黑色固体的是( )
A.铁在氯气中燃烧
B.加热硫粉和铁粉的混合物
C.铁在氧气中燃烧
D.水蒸气通过灼热的铁粉
答案 A
12.下列物质间的转化不能通过一步反应完成的是( )
A.SiO2→SiB.CO2→C
C.SiO2→H2SiO3D.Fe(OH)3→Fe2O3
解析 SiO2与焦炭在高温下可生成硅,A可一步完成;CO2与镁可生成碳,B可一步完成;SiO2不溶于水,不能和水反应生成H2SiO3,C不可一步完成;Fe(OH)3加热可生成Fe2O3,D可一步完成。
答案 C
13.下列有关制取水泥和玻璃的共同特点的叙述中,错误的是( )
A.生产所用设备相同
B.反应都在高温的条件下进行
C.原料中均有石灰石
D.都发生复杂的物理、化学变化
解析 制取水泥的设备是水泥回转窑,制取玻璃的设备是玻璃熔炉。
答案 A
14.太阳能电池(如图)已为人们所熟悉,制造太阳能电池板的核心材料是( )
A.二氧化硅B.硅
C.钛合金D.铝合金
解析 硅属于半导体材料,是常用的将太阳能转化为电能的材料。
答案 B
15.氮化硅(Si3N4)是一种新型陶瓷材料,它可由石英与焦炭在高温的氮气流中,通过以下反应制得:
3SiO2+6C+2N2
Si3N4+6CO,下列说法正确的是( )
A.在氮化硅的合成反应中,N2是还原剂,SiO2是氧化剂
B.上述反应中每生成1molSi3N4,N2得到12mol电子
C.该反应属于四个基本反应类型之一
D.该反应无有毒气体产生,不需要尾气处理装置
解析 N元素的化合价降低,N2为氧化剂,碳为还原剂,SiO2中元素化合价没有变化,A不正确;N的化合价从0价降低到-3价,B正确;该反应不属于四个基本反应类型之一,C不正确;该反应生成有毒气体CO,要有尾气处理装置,D不正确。
答案 B
16.被严重腐蚀了的铜和铁共同放入盐酸中充分反应后,剩余残渣中只有铜,则溶液中含有的金属阳离子为( )
A.一定只含有Fe2+B.可能只含Cu2+
C.一定有Fe2+和Cu2+D.可能有Cu2+和Fe2+
解析 剩余残渣中只有铜,溶液中一定没有Fe3+,铁元素以Fe2+的形式存在。
若铁的量较多,恰好将Cu2+还原为Cu,则溶液中没有Cu2+;若铁的量不足,则溶液中还有剩余的Cu2+。
答案 D
17.镁、铝、铁三种金属单质中的两种组成的混合物共6g,与足量的稀盐酸反应,产生标准状况下的氢气2.8L,由此可判断混合物中必定含有( )
A.FeB.MgC.AlD.无法判断
解析 此题可用极值法解答:
假设6g金属全部是Mg、Al或Fe,则
Mg ~ H2
0.25mol 0.25mol
产生氢气的体积是
0.25mol×22.4L·mol-1=5.6L;
Al ~ 1.5H2
0.22mol 0.33mol
产生氢气的体积是
0.33mol×22.4L·mol-1=7.39L;
Fe ~ H2
0.11mol 0.11mol
产生氢气的体积是0.11mol×22.4L·mol-1=2.46L;所以金属应该是铁和铝或者是铁和镁的混合物。
答案 A
18.成语是我国文化的宝贵遗产。
下列有关金属的成语中,不符合科学原理的是( )
A.百炼成钢B.火树银花
C.点石成金D.曾青化铁
解析 百炼成钢主要介绍生铁炼钢的过程。
火树银花中的火树指焰火,焰火中含有各种金属元素,燃烧时显示各种颜色,化学上称为焰色反应。
C项违背了质量守恒。
D是湿法炼铜的原理。
答案 C
19.下列鉴别物质的方法能达到目的的是( )
A.用Ba(OH)2溶液鉴别Na2CO3溶液和NaHCO3溶液
B.用焰色反应鉴别Na2CO3固体和NaHCO3固体
C.用BaCl2溶液鉴别AgNO3溶液和Na2SO4溶液
D.用丁达尔效应鉴别FeCl3溶液和Fe(OH)3胶体
解析 Na2CO3溶液和NaHCO3溶液与Ba(OH)2溶液均产生沉淀,应选用BaCl2或Ba(NO3)2溶液鉴别,错误;C项,BaCl2溶液分别与AgNO3溶液和Na2SO4反应,都生成白色沉淀,应用硝酸钡溶液鉴别,错误;D项,丁达尔效应是胶体的特性,溶液不具有,故用丁达尔效应鉴别FeCl3溶液和Fe(OH)3胶体,正确。
答案 D
20.制计算机芯片的主要材料是硅,下列有关硅及其化合物的说法正确的是( )
A.制备粗硅不涉及氧化还原反应
B.光导纤维的主要成分是二氧化硅
C.二氧化硅是H2SiO3的酸酐,因此能与水反应,也能与碱溶液反应
D.常温时硅既能与盐酸反应,也能与烧碱溶液反应
解析 制备粗硅的过程主要是将二氧化硅变成游离态的单质硅,所以一定会涉及氧化还原反应:
二氧化硅是光导纤维的主要成分,但是不能与水反应:
硅单质不能与盐酸反应。
答案 B
21.下列叙述不正确的是( )
A.可用铁制容器盛装浓盐酸
B.氢气通过灼热的CuO粉末反应后固体物质减轻
C.Fe2O3常用于制造红色油漆和涂料
D.Si可用于制造太阳能电池
解析 A项,在常温下,金属铁遇到浓硫酸会发生钝化,故常温下能用铝制容器盛装浓硫酸,但不能盛放浓盐酸,错误;B项,CuO(s)―→Cu(s),固体物质减轻,正确;C项,Fe2O3是红棕色固体,常用于制造红色油漆和涂料,正确;D项,硅可将太阳能转化为电能,可用于制造太阳能电池,正确。
答案 A
22.碳和硅原子最外层电子数相同,下列关于碳和硅的单质及化合物的类推关系正确的是( )
A.C与NaOH溶液不反应,则Si与NaOH溶液也不反应
B.CO2与碱液反应生成盐和水,则SiO2与碱液反应生成盐和水
C.金刚石不导电,则晶体硅也不导电
D.CO2与Na2CO3溶液反应,则SiO2与Na2SiO3溶液也反应
解析 Si与NaOH溶液反应生成Na2SiO3、H2,A错误;晶体硅是半导体,C错误;SiO2与Na2SiO3溶液不反应,D错误。
答案 B
23.下列说法中正确的是( )
A.普通玻璃呈浅绿色是由于含Fe3+
B.坩埚、烧杯都属于陶瓷制品
C.唐三彩是一种玻璃制品
D.高温下CaSiO3比CaCO3稳定
解析 普通玻璃呈浅绿色是由于含Fe2+,A不正确;烧杯属于玻璃制品,B不正确;唐三彩属于陶瓷制品,C不正确;CaCO3和SiO2在高温下反应生成CaSiO3,所以常温下CaSiO3比CaCO3稳定,D正确。
答案 D
24.(2015·浙江9月调研)某溶液中可能含有Cl-、SO
、CO
、NH
、Fe3+、Fe2+和Na+。
某同学为了确定其组分,设计并完成了如下实验:
由此可推测原溶液中( )
A.NH
、Na+、SO
一定存在,CO
一定不存在
B.NH
、SO
一定存在,CO
、Na+一定不存在
C.c(Cl-)至少为0.2mol·L-1
D.c(Fe3+)一定为0.2mol·L-1
解析 根据加过量NaOH溶液加热生成0.02molNH3,则100mL溶液中含有NH
为0.02mol;加过量NaOH溶液生成红褐色Fe(OH)3沉淀,可能是生成的Fe(OH)2氧化成Fe(OH)3,故原溶液中可能含有Fe3+、Fe2+中至少一种,根据生成Fe2O3的质量1.60g,故n(Fe3+、Fe2+)=0.02mol;最后加入足量盐酸和BaCl2,溶液生成白色沉淀4.66g,说明原溶液中含有0.02molSO
。
故原溶液中一定含有NH
、SO
和Fe3+、Fe2+中至少一种,可能含有Na+,因为含有Fe3+、Fe2+中至少一种,根据离子共存原则,则不会含有CO
,所以A、B、D项错误;若溶液中只有0.02molFe2+、0.02molNH
和0.02molSO
,根据溶液电荷守恒,则溶液中还含有0.02molCl-,c(Cl-)为0.2mol·L-1,若溶液中是Fe3+,则溶液中Cl-的物质的量大于0.02mol,c(Cl-)大于0.2mol·L-1,则C项正确。
答案 C
25.元素及其化合物的知识是化学的重点内容。
下列叙述中不正确的是( )
A.钠呈银白色、质软、熔点相对较低、密度比水小
B.二氧化硅是一种熔沸点很高、硬度很大的氧化物
C.在炼铁高炉中主要是CO将铁矿石还原为铁
D.Fe和Fe2O3等物质的量混合物溶于稀盐酸时有气体放出
解析 钠呈银白色、质软、熔点相对较低、密度比水小,故A正确;二氧化硅是一种熔沸点很高、硬度很大的氧化物,故B正确;工业上高炉炼铁的原理是CO将铁矿石还原为铁,故C正确;Fe2O3溶解产生的Fe3+恰好将铁单质氧化,因而不能置换出H2,故D错误。
答案 D
二、非选择题(共7小题,共50分)
26.(6分)已知A为常见的金属单质,根据下图所示的关系,回答下列问题。
(1)确定A、B、C、D、E、F的化学式,A为________,B为________,C为________,D为________,E为________,F为________。
(2)写出反应⑧的化学方程式和反应④、⑤的离子方程式。
⑧_____________________________________________________________;
④_____________________________________________________________;
⑤_____________________________________________________________。
解析 本题考查对铁及其化合物相关知识的综合应用能力,同时考查分析判断与逻辑推理能力。
从最初条件看,框图所提供信息比较模糊,不能直接得出结论,但找到“题眼”——“红褐色固体F”,就可迅速判断出F是Fe(OH)3。
从而得出A为Fe,“黑色晶体B”为Fe3O4,继而推出C为FeCl2,D为FeCl3,E为Fe(OH)2。
反应④:
2FeCl2+Cl2===2FeCl3
反应⑤:
Fe+2FeCl3===3FeCl2
反应⑧:
4Fe(OH)2+O2+2H2O===4Fe(OH)3。
答案
(1)Fe Fe3O4 FeCl2 FeCl3 Fe(OH)2Fe(OH)3
(2)⑧4Fe(OH)2+O2+2H2O===4Fe(OH)3
④2Fe2++Cl2===2Fe3++2Cl-
⑤Fe+2Fe3+===3Fe2+
27.(2015·浙江10月学考)(6分)某酸性废液中含有Fe3+、Cu2+、Ba2+三种金属离子,有同学设计了下列方案对该废液进行处理(所加试剂均稍过量),以回收金属,保护环境。
请回答:
(1)沉淀a中含有的单质是________。
(2)沉淀c的化学式是________________。
(3)溶液A与H2O2溶液在酸性条件下反应的离子方程式是__________________________________________________________________。
答案
(1)Cu、Fe
(2)BaCO3 (3)2Fe2++H2O2+2H+===2Fe3++2H2O
28.(2015·浙江9月调研)(6分)某固体粉末中可能含有SiO2、Na2O、CaO、CuO、Fe2O3,某同学设计并完成如下实验:
请回答:
(1)步骤②中生成蓝色沉淀的离子方程式为___________________________。
(2)步骤⑤中生成的白色沉淀是_____________________________________
(填化学式)。
(3)根据实验现象,固体粉末中一定存在的组分是_________________________________________________________________
(填化学式)。
解析
(1)步骤②中生成的蓝色沉淀是Cu(OH)2,则其反应的离子方程式为Cu2++2OH-===Cu(OH)2↓;
(2)结合步骤④中加入NaOH溶液后的溶液3,根据原物质及步骤③可推知,溶液3中不含有Ca2+,步骤⑤再通入CO2,则白色沉淀应该为H2SiO3(或H4SiO4);(3)根据
(1)
(2)的分析可推知,原固体粉末中一定含有CuO、SiO2,一定不含CaO、Fe2O3,可能含有Na2O。
答案
(1)Cu2++2OH-===Cu(OH)2↓
(2)H2SiO3(或H4SiO4)
(3)SiO2、CuO
29.(8分)碱式碳酸铜可表示为xCuCO3·yCu(OH)2·zH2O,测定碱式碳酸铜组成的方法有多种。
(1)现采用氢气还原法,请回答如下问题:
①写出xCuCO3·yCu(OH)2·zH2O与氢气反应的化学方程式:
_________________________________________________________________;
②实验装置用下图所示所有仪器连接而成,按氢气流方向的连接顺序是(填入仪器接口字母编号):
(a)→( )( )→( )( )→( )( )→( )( )→( )( )→
(1)
③称取23.9g某碱式碳酸铜样品,充分反应后得到12.7g残留物,生成4.4g二氧化碳和7.2g水。
该样品的结晶水质量为________g,化学式为__________________________________________________________________。
(2)某同学以氮气代替氢气,并用上述全部或部分仪器来测定碱式碳酸铜的组成,你认为是否可行?
请说明理由:
__________________________________________________________________。
解析
(1)①碱式碳酸铜与氢气的反应,从“采用氢气还原法”这一信息可知,是H2作还原剂,则起氧化作用的必是+2价的铜,进而用化合价升降法即可配平。
写产物时,可理解为CuCO3―→CuO+CO2,Cu(OH)2―→CuO+H2O,CuO再与氢气反应。
②若不看下一步③中实验要取得的数据,就不知道实验的目的,是很难正确组装的。
从③知,要取得产物CO2和H2O的质量,吸收CO2必须用碱石灰(选用bc,干燥管的用途很明显是放在最后),吸收H2O只能用浓硫酸。
因此,加热装置前的除杂(HCl气体)和干燥只能用水(kj)和浓硫酸。
注意:
干燥管的作用是防止空气中的CO2和H2O进入U形管。
③产物中n(Cu)∶n(CO2)∶n(H2O)=0.2mol∶0.1mol∶0.4mol,n(CuCO3)=n(CO2)=0.1mol(即CuCO3为12.35g)。
n[Cu(OH)2]=0.2mol-0.1mol=0.1mol[即Cu(OH)2为9.75g],所以m(结晶水)=23.9g-12.35g-9.75g=1.8g(即样品中水为0.1mol)进而可得碱式碳酸铜的化学式。
答案
(1)①xCuCO3·yCu(OH)2·zH2O+(x+y)H2
(x+y)Cu+xCO2+(x+2y+z)H2O
②(a)→kj→gf(hi)→de(ed)→hi(gf)→bc(cb)→
(1)
③1.8 CuCO3·Cu(OH)2·H2O
(2)可行。
根据反应xCuCO3·yCu(OH)2·zH2O
(x+y)CuO+xCO2↑+(y+z)H2O↑,依据碱式碳酸铜、CuO、CO2和H2O的质量(或其中任意3个量),即可计算出其组成
30.(加试题)(8分)小明很喜欢化学实验课,今天要学习“探究铁及其化合物的氧化性或还原性”。
(1)实验前小明预测说:
Fe2+肯定既有还原性又有氧化性。
你认为他预测的依据是______________________________________________________________
_______________________________________________________________。
(2)小明欲用实验证明他的预测。
实验室提供了下列试剂:
3%的H2O2溶液、锌粒、铜片、0.1mol·L-1FeCl2溶液、KSCN溶液、新制氯水。
①若小明计划在0.1mol·L-1FeCl2溶液中滴入新制氯水,探究Fe2+的还原性,你预计可能发生的反应是_________________________________________
________________________________________________________________
_______________________________________________________________
(写离子方程式),现象是:
溶液由浅绿色变为__________色。
②实验中,小明发现现象不太明显,老师分析可能是产物的含量太低,建议可以通过检验Fe2+被氧化的产物Fe3+的存在以获取证据。
你认为可选____________________滴入小明所得的混合液中,并通过溶液出现____________色的现象,证明小明的观点和实验方案都是正确的。
③对于证明Fe2+具有氧化性,小明认为金属单质都具有还原性,并分别将铜片、锌粒投入FeCl2溶液中,结果铜片没变化,锌粒逐渐变小。
由此说明三种金属的还原性由强至弱的顺序为________________。
(3)小明分析H2O2中氧元素显-1价(中间价),并提出疑问:
H2O2与FeCl2反应时,Fe2+还作氧化剂吗?
①请你为小明梳理相关问题:
若Fe2+在反应中表现出氧化性应转化成__________(填微粒符号,下同),若Fe2+在反应中表现出还原性应转化成__________。
②实际上Fe2+的还原性较强,实验室的FeCl2溶液常因氧化而变质。
除杂的方法是______________,相关反应的离子方程式:
______________________________________
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