2020高考化学一轮新突破规范练单元质检卷（三）自然界中的元素鲁科版.docx

单元质检卷(三)自然界中的元素(时间:45分钟满分:100分)一、选择题(本大题包括9小题,每小题6分,共54分。每小题只有一个选项符合题目要求)1.下列有关燃料的说法错误的是()A.燃料燃烧产物CO2是温室气体之一B.化石燃料完全燃烧不会造成大气污染C.以液化石油气代替燃油可减少大气污染D.燃料不完全燃烧排放的CO是大气污染物之一2.(2018福建莆田二十五中月考)下列叙述正确的是()A.Fe与S混合加热生成FeS2B.NaHCO3的热稳定性强于Na2CO3C.过量的铜与浓硝酸反应有一氧化氮生成D.白磷在空气中加热到一定温度能转化为红磷3.已知NH3和HCl都能用来作喷泉实验,若在相同条件下用等体积烧瓶各收集满NH3和HCl气体,进行喷泉实验(不考虑溶质的扩散)。下列说法错误的是()A.NH3和HCl分别形成蓝色、红色喷泉B.制备干燥的NH3和HCl,所需的干燥剂分别是碱石灰、浓硫酸C.改为NO2气体,所得溶液中溶质的物质的量浓度与前两者不同D.去掉装置中的胶头滴管,改为单孔塞,也可引发喷泉4.有一瓶Na2SO3溶液,由于它可能部分被氧化,某同学进行如下实验:取少量溶液,滴入Ba(NO3)2溶液,产生白色沉淀,再加入足量稀硝酸,充分振荡后,仍有白色沉淀。针对此实验的下述结论正确的是()A.加硝酸后的不溶性沉淀一定是BaSO4B.Na2SO3已部分被空气中的氧气氧化C.加入Ba(NO3)2溶液后,生成的沉淀中一定含有BaSO4D.此实验能确定Na2SO3是否被部分氧化5.用下图装置能够制得表中所列纯净气体的是(图中铁架台、铁夹、加热及气体收集装置均已略去;必要时可以加热;a、b、c、d表示相应仪器中加入的试剂)()气体abcdASO2稀硫酸Na2SO3粉末浓硫酸NaOH溶液BO2双氧水MnO2H2O浓硫酸CNH3浓氨水生石灰浓硫酸H2ODCl2浓盐酸KMnO4NaOH溶液浓硫酸6.从海水中提取镁,正确的方法是()A.海水Mg(OH)2MgB.海水MgCl2溶液MgCl2晶体MgC.海水Mg(OH)2MgOMgD.海水Mg(OH)2MgCl2溶液MgCl26H2OMgCl2(熔融)Mg7.无色的混合气体甲可能含有NO、CO2、NO2、NH3、N2中的某几种。将100 mL甲气体经过如图实验的处理,结果得到酸性溶液,而几乎无气体剩余。则甲气体的组成为()A.NH3、NO、CO2B.NH3、NO2、N2C.NH3、NO2、CO2D.NO、CO2、N28.(2017山东武城二中月考)含1 mol HNO3的稀硝酸分别与不同质量的铁粉反应,所得氧化产物与铁粉物质的量的关系如图所示(已知稀硝酸的还原产物只有NO)。下列有关判断正确的是()A.曲线a表示Fe2+,曲线b表示Fe3+B.P点时总反应的离子方程式可表示为5Fe+16H+NO3-3Fe2+2Fe3+4NO+8H2OC.n2=0.25D.n3n1=329.(2018河北保定月考)将一定质量的镁铜合金加入到稀硝酸中,两者恰好反应完全,假设反应过程中还原产物全是NO,向所得溶液中加入物质的量浓度为3 molL-1的NaOH溶液至沉淀完全,测得生成沉淀的质量比原合金的质量增加5.1 g,则下列有关叙述中正确的是()A.开始加入合金的质量可能为16.4 gB.标准状况下NO的体积为22.4 LC.沉淀完全时消耗NaOH溶液的体积为100 mLD.参加反应的硝酸的物质的量为0.1 mol二、非选择题(本大题包括3小题,共46分)10.(2017安徽安庆二模)(18分)SO2虽是大气污染物之一,但也是重要的工业原料,某同学在实验室设计如下实验,对SO2的部分性质进行了探究。(1)二氧化硫的水溶液SO2易溶于水,常温常压下溶解度为140,溶于水过程中有H2SO3生成。向SO2的饱和溶液中加入NaHSO3固体,有气体冒出,原因是。欲验证酸性:H2SO3HClO,下面装置的连接顺序为:A(按气流方向用大写字母表示即可)。能证明H2SO3的酸性强于HClO的实验现象为。(2)二氧化硫的还原性已知SO2具有还原性,可以还原I2,可以与Na2O2发生反应,按下图所示装置进行实验。(部分固定装置未画出)操作步骤实验现象解释原因关闭弹簧夹2,打开弹簧夹1,注入硫酸至浸没三颈烧瓶中固体若将带火星的木条放D试管口处,木条不复燃SO2与Na2O2反应无O2生成,可能发生的化学反应方程式为若将带火星的木条放在D试管口处,木条复燃SO2与Na2O2反应有O2生成,发生的化学反应为2SO2+2Na2O22Na2SO3+O2关闭弹簧夹1,打开弹簧夹2,残余气体进入E、F中E中E中反应的离子方程式F中F中反应为2OH-+SO2SO32-+H2O11.(2017山西名校联考)(12分)研究NO2等大气污染气体的处理及利用的方法具有重要意义。用下列装置制备、收集二氧化氮气体,并探究其性质。(1)仪器M的名称是。(2)干燥管B中盛放的干燥剂是(填“无水氯化钙”或“碱石灰”)。(3)E中发生反应的化学方程式为。(4)若用上述装置收集NO气体,采用的收集装置是(填“F”或“G”)。(5)利用氨水可以吸收SO2和NO2,减少污染,同时变废为宝,其原理如图所示。NO2与NH4HSO3反应时,氧化剂与还原剂的物质的量之比为。某废气中SO2的体积分数为1.5% ,某工厂用该方法处理22.4 m3的该废气,生成N2体积为。(气体体积均在标准状况下测定)12.(16分)现有如下仪器,仪器中已注入溶液,回答下列问题。(1)加热装置A,写出铜与浓硫酸反应的化学方程式:,烧瓶中的实验现象为。(2)验证碳、硅非金属性的相对强弱(已知酸性:H2SO3H2CO3),若选择仪器A、B、C、D并相连接,则B、C、D中所选择的试剂为B、C、D。能说明碳的非金属性比硅强的实验现象是。(3)验证SO2的氧化性、还原性。若选择A、E、F仪器,并按A、E、F顺序连接。则证明SO2有氧化性的实验现象是,反应方程式为。若证明SO2具有还原性,在E中采取的实验操作为,其实验现象为,反应原理为 (用离子方程式表示)。单元质检卷(三)自然界中的元素1.B化石燃料完全燃烧也会造成大气污染,如雾霾和SO2导致的酸雨等,B项错误。2.CFe与S混合加热生成FeS,A项错误;NaHCO3的热稳定性差,受热时发生分解:2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2,B项错误;因为铜是过量的,随着反应的进行,硝酸浓度逐渐减小,Cu与稀硝酸反应会生成NO,C项正确;白磷在空气中加热时会燃烧,白磷转化为红磷需要隔绝空气加热,D项错误。3.CNH3和HCl均极易溶于水,可以形成喷泉,所得溶液分别呈碱性和酸性,A项正确;干燥氨气和HCl可以分别用碱石灰、浓硫酸,B项正确;当改用NO2时,溶液的体积和减小的气体体积相等,故溶液的浓度相等,C项错误;当去掉装置中胶头滴管时,通过微热烧瓶排出导管中的空气,或冷却烧瓶使烧杯中溶液进入烧瓶的方法,均可以产生喷泉,D项正确。4.A亚硫酸钡能被硝酸氧化为硫酸钡,加硝酸后的不溶性沉淀一定是BaSO4,A项正确;亚硫酸钡能被硝酸氧化为硫酸钡,再加入足量稀硝酸,仍有白色沉淀不能证明Na2SO3已部分被空气中的氧气氧化,B项错误;亚硫酸钡难溶于水,加入Ba(NO3)2溶液后,生成的沉淀中不一定含有BaSO4,C项错误;此实验不能确定Na2SO3是否部分被氧化,D项错误。5.BA项中的NaOH溶液与SO2反应,无法收集到气体;C项中的浓硫酸与NH3反应,无法收集到气体;D项中的NaOH溶液与Cl2反应,无法收集到气体。6.D7.ANO2是红棕色的气体,所以一定不存在NO2;甲气体经过足量的浓硫酸后剩余气体体积为80mL,说明一定有NH3存在;二氧化碳可以和过氧化钠反应生成碳酸钠和氧气,无色的NO气体与氧气反应变为红棕色的NO2,通过足量的过氧化钠后气体显红棕色,说明有NO、CO2;用排水法收集气体,几乎无气体剩余,说明没有N2,所以一定含有的气体为NH3、NO、CO2,一定不含有NO2、N2,故选A。8.D在反应开始时硝酸过量,Fe不足量,反应产物为Fe(NO3)3,反应的化学方程式是Fe+4HNO3(稀)Fe(NO3)3+NO+2H2O,所以a是Fe(NO3)3,n1(Fe)=0.25mol,A项错误;当硝酸反应完毕,剩余的铁会发生反应:2Fe(NO3)3+Fe3Fe(NO3)2,到n2时,nFe(NO3)3=nFe(NO3)2,B项错误;假设又加入的Fe粉的物质的量是x,则消耗Fe(NO3)3的物质的量是2x,产生的Fe(NO3)2的物质的量是3x,0.25mol-2x=3x,解得x=0.05mol,所以n2=0.3mol,C项错误;当反应2Fe(NO3)3+Fe3Fe(NO3)2完全时,由于nFe(NO3)3=0.25mol,根据方程式可得还需要加入的n(Fe)=0.125mol,所以n3=n总(Fe)=0.25mol+0.125mol=0.375mol,D项正确。9.C将一定量的镁铜合金加入到稀硝酸中,二者恰好反应完全,金属、硝酸都没有剩余,反应中还原产物只有NO,发生反应:3Mg+8HNO3(稀)3Mg(NO3)2+2NO+4H2O、3Cu+8HNO3(稀)3Cu(NO3)2+2NO+4H2O;向反应后的溶液中加入3molL-1NaOH溶液至沉淀完全,发生反应:Mg(NO3)2+2NaOHMg(OH)2+2NaNO3、Cu(NO3)2+2NaOHCu(OH)2+2NaNO3,沉淀为氢氧化镁和氢氧化铜,生成沉淀的质量比原合金的质量增加5.1g,即氢氧化镁和氢氧化铜含有OH-的质量为5.1g,n(OH-)=5.1g17gmol-1=0.3mol,根据电子守恒,则镁和铜的总的物质的量为0.3mol2=0.15mol,生成NO为0.3mol5-2=0.1mol。镁和铜的总物质的量为0.15mol,假定全为镁,质量为0.15mol24gmol-1=3.6g,若全部为铜,质量为0.15mol64gmol-1=9.6g,所以参加反应的金属的总质量(m)为3.6gm9.6g,A项错误;标准状况下NO的体积为0.1mol22.4Lmol-1=2.24L,B项错误;加入的氢氧化钠恰好与硝酸镁、硝酸铜反应完全,由上述分析可知,加入的NaOH为0.3mol,故加入NaOH溶液的体积为0.3mol3molL-1=0.1L=100mL,C项正确;根据化学方程式可知参加反应的n反应(HNO3)=83n(金属)=830.15mol=0.4mol,D项错误。10.答案(1)SO2的水溶液中存在如下平衡:SO2+H2OH2SO3H+HSO3-,NaHSO3固体溶解后增大了c( HSO3-),导致平衡左移,降低了SO2的溶解度CBEDFD中品红溶液不退色,F中产生白色沉淀(2)Na2O2+ SO2Na2SO4溶液蓝色退去SO2 + I2+2H2O2I-+SO42-+4H+溶液红色变浅或退色解析(1)次氯酸具有强氧化性、二氧化硫具有还原性,不能利用二氧化硫与次氯酸钙直接反应判断亚硫酸与次氯酸的酸性强弱,应通过验证亚硫酸酸性比碳酸强,再结合碳酸酸性比HClO强,间接作出判断。A装置制备二氧化硫,由于盐酸易挥发,制备的二氧化硫中混有HCl,故用饱和的亚硫酸氢钠溶液除去HCl,再通过碳酸氢钠溶液,可以验证亚硫酸酸性比碳酸强,用酸性高锰酸钾溶液氧化除去二氧化碳中的二氧化硫,用品红溶液检验二氧化硫是否除尽,再通入F中。(2)A中制备二氧化硫,X干燥二氧化硫,C中发生SO2与Na2O2的反应,D中氢氧化钠溶液吸收剩余的二氧化硫,防止污染空气。E装置检验I-还原性弱于SO2,F装置验证二氧化硫为酸性气体,并吸收二氧化硫,防止污染空气。11.答案(1)分液漏斗(2)无水氯化钙(3)2NO2+2NaOHNaNO3+NaNO2+H2O(4)G(5)1284 L解析(1)仪器M为分液漏斗。(2)干燥管B的作用是干燥NO2,盛放的干燥剂是无水氯化钙,因为碱石灰和NO2发生反应。(3)E为尾气处理,发生的反应为2NO2+2NaOHNaNO3+NaNO2+H2O。(4)NO易和空气中氧气发生反应,用排水法收集,选G。(5)NO2是氧化剂,NH4HSO3是还原剂,根据得失电子数目守恒,n(NO2)4=n(NH4HSO3)2,两者的比值为12。根据元素守恒,消耗n(NO2)=n(SO2)2=22.4103L1.5%222.4Lmol-1=7.5mol,则V(N2)=7.5mol22.4Lmol-12=84L。12.答案(1)Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2+2H2O铜片变灰黑色,表面有气泡生成,烧瓶中可能有白色物质生成(2)Na2CO3溶液(或NaHCO3溶液,合理即可)KMnO4溶液Na2SiO3溶液C中KMnO4溶液不退色,D中出现白色沉淀(3)H2S溶液中有浅黄色浑浊出现2H2S+SO23S+2H2O通入氯气(或加入氯水或加入过氧化氢溶液或加入高锰酸钾溶液等)(其他合理答案均可)有白色沉淀生成Ba2+SO2+Cl2+2H2OBaSO4+4H+2Cl-(根据所加入试剂写出离子方程式)解析本题考查化学实验知识,意在考查考生分析问题和解决问题的能力。(1)浓硫酸具有强的氧化性,能与铜发生氧化还原反应,反应的化学方程式为Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2+2H2O;烧瓶中的现象为铜片变灰黑色,表面有气泡生成,烧瓶中可能有白色物质生成(浓硫酸具有吸水性,生成的无水硫酸铜呈白色)。(2)元素的非金属性越强,其最高价氧化物对应水化物的酸性越强,要比较碳、硅的非金属性,可利用二氧化硫先制得二氧化碳,再将二氧化碳通入