河北省行唐县第一中学高三化学调研复习 单元能力测试3.doc

第三章单元能力测试 一、选择题(本题共16小题，每题3分，共48分) 1.(2010郑州一检)下列有关金属的说法中，正确的是()在人类对金属材料的使用过程中，性质活泼的金属单质最早被人们冶炼和使用纯铁比生铁抗腐蚀性更强单质铝在空气中比较耐腐蚀，所以铝是不活泼金属正常人体缺钙会引起骨质疏松症，缺铁会引起贫血等疾病青铜、不锈钢、硬铝都是合金可通过焰色反应区分钾元素和钠元素abc d答案a解析性质活泼的金属很难以游离态存在，一般被人们发现、使用得较晚；生铁中含有杂质，会形成原电池，比纯铁较易被腐蚀；单质铝不易被腐蚀，是因为其与氧气反应在其表面形成致密的氧化膜，保护内部金属不被腐蚀；本题答案为a。2下列不能用来鉴别na2co3和nahco3两种无色固体的实验操作是()a分别加热这两种固体，并将生成的气体通入澄清石灰水中b分别在这两种物质中加入cacl2溶液c在两种固体物质中加入等浓度的稀盐酸d分别在两种物质的溶液中加入澄清石灰水答案d3实验是人为的再现物质的变化过程，因此实验过程中要注意控制温度、压强、溶液的浓度等条件，因为同样的反应物在不同的条件下，会有不同的反应。下列各组中的两物质相互反应时，若改变反应条件(温度、反应物用量比)，化学反应的本质并不改变的是()ana和o2bnaoh和co2cna2o2和co2 d木炭(c)和o2答案c4下列离子方程式书写正确的是()a铝粉投入到naoh溶液中：2al2oh=2alo2h2balcl3溶液中加入足量的氨水：al33oh=al(oh)3c三氯化铁溶液中加入铁粉：fe3fe=2fe2dfecl2溶液跟cl2反应：2fe2cl2=2fe32cl答案d解析离子反应方程式必须符合反应原理，铝与强碱溶液的反应中，氧化剂是水而不是碱，a错；氨水是弱碱不能写成离子形式，b错；离子方程式必须符合质量(离子个数)守恒和离子总电荷守恒，所以c错。5看图结合已有知识分析下列说法不正确的是() a.图甲中所指的“碱”，从物质的分类来看属于盐类物质b铝传热效果比铁快，有人建议用铝锅代替铁锅c若人患胃溃疡用这里所说的“碱”中和胃酸是不合适的d胃舒平(主要成分是al(oh)3)中和胃酸的离子方程式为：al(oh)33h=al33h2o答案b解析家中常备的“碱”往往是指碳酸钠，属于盐类，a正确；酸碱性物质对铝锅表面的氧化膜具有腐蚀作用，且al3对人体有害，b错；碳酸钠或碳酸氢钠与胃酸作用产生的二氧化碳气体会加剧胃溃疡或发生胃穿孔，c说法正确；氢氧化铝是两性氢氧化物，胃酸中h能与al(oh)3反应al(oh)33h=al33h2o，d说法正确。6na2o2、hcl、al2o3三种物质在水中完全反应后，溶液中只含有na、h、cl、oh；且溶液呈中性，则na2o2、hcl、al2o3的物质的量之比可能为()a321 b241c231 d421答案b解析由电荷守恒知：c(na)c(h)c(cl)c(oh)，又由溶液呈中性知：c(h)c(oh)，所以c(na)c(cl)，而c(na)，c(cl)，所以n(na2o2)n(hcl)12即可，故答案为b。7(2010江苏镇江模拟)下列各组物质相互混合反应，既有气体生成，最终又有沉淀生成的是()金属钠投入到fecl3溶液中过量naoh溶液和明矾溶液少量电石投入到过量nahco3溶液中na2o2投入到fecl2溶液中a bc d答案d解析金属钠投入到fecl3溶液中：6na6h2o2fecl3=2fe(oh)36nacl3h2；过量naoh溶液和明矾溶液混合：al34oh=alo22h2o；少量电石投入到过量nahco3溶液中：cac22h2oca(oh)2c2h2；ca(oh)22hco3=caco3co322h2o；na2o2投入到fecl2溶液中：2na2o22h2o=4naoho2，fe22oh=fe(oh)2，4fe(oh)2o22h2o=4fe(oh)3，答案为d。8(2010陕西西安质检)现有铝和过氧化钠的固体混合物样品，加入稀盐酸使混合物完全溶解，所得溶液中c(al3)c(h)c(cl)128，则原固体混合物中铝元素与氧元素的质量比为()a34 b932c916 d98答案c解析根据反应后溶液中含有h，显然加入的盐酸过量，溶液中的溶质为nacl、alcl3、hcl，根据电荷守恒得：c(h)c(na)3c(al3)c(cl)，设c(al3)、c(h)、c(cl)分别为a、2a、8a，则c(na)3a，根据元素守恒，则al、na2o2的物质的量之比为11.5，故al、o的质量比为127/(1.5216)9/16。9把铜粉和铁粉的混合物放入一定量的稀硝酸中，微热，反应完毕发现铜有剩余，则溶液中含有的阳离子是()acu2、fe2 bcu2、fe2、fe3ccu2、fe3 dfe3答案a解析铜有剩余，溶液中肯定没有fe3，因2fe3cu=2fe2cu，故b、c、d选项不正确。10(2010长春调研)元素x的单质及x与y形成的化合物能按下图所示的关系发生转化：下列说法不正确的是()ax可能是金属bx可能是非金属cn可以等于2或3dxym与xyn的相互转化是可逆反应答案d解析x元素可以是铁：fe2hcl=fecl2h2、2fecl2cl2=2fecl3、2fecl3fe=3fecl2、2fe3cl22fecl3，a对；x元素可以是碳：ch2o(g)coh2、2coo22co2、co2c2co、co2co2，b对；n可以等于2或3，c对；xym与xyn的相互转化不是可逆反应，d错。11(2010石家庄二模)甲、乙为短周期元素的单质，丙、丁为氧化物，它们存在如下转化关系：则甲和乙可以是()甲丙丁乙a.钠和氢气b镁和碳c氧气和硫d铝和铁答案b解析选项a，若甲为na，乙为h2，则丙为h2o，丁为naoh，但naoh不是氧化物，不符合题意。选项b，若甲为mg，乙为c，则丙为co2，丁为mgo，符合题意。选项c，若甲为o2，乙为s，则丙为h2s，丁为h2o，但h2s不是氧化物，不符合题意。选项d，铁不是短周期元素，不符合题意。12某溶液中可能含有h、na、nh4、mg2、fe3、al3、so42、co32等离子。当向该溶液中加入一定物质的量浓度的naoh溶液时，发现生成沉淀的物质的量随naoh溶液的体积变化的图象如图所示，下列说法正确的是()a原溶液中含有的阳离子是h、nh4、mg2、al3b原溶液中一定含有so42和nac原溶液中含有的fe3和al3的物质的量之比为11d反应最后形成的溶液中含有的溶质只有na2so4答案c解析由图象可得原溶液中的阳离子一定有h、nh4、al3，由纵坐标与横坐标的比例关系判断还有fe3，没有mg2，a项错误；原溶液中一定含有so42，不一定含有na，b项错误；反应最后形成的溶液中含有的溶质为na2so4和naalo2，d项错误。13(2010安徽十校联考)在fe(no3)3和cu(no3)2的混合液中逐渐加入铁粉，溶液中fe2的物质的量浓度和加入铁粉的物质的量之间关系如图所示。则该溶液中fe(no3)3与cu(no3)2的物质的量浓度之比为()a31 b12c21 d11答案c解析由化学方程式：2fe3fe=3fe2、fecu2=fe2cu，结合图象可知，c(fe2)的大小范围在03变化快，3是拐点，此前发生2fe3fe=3fe2，在34范围内变化时发生fecu2=fe2cu，由化学方程式2fe3fe=3fe2可得，3n(fe3)2n(fe2)，由化学方程式fecu2=fe2cu可得，n(cu2)n(fe2)，故c(fe3)/c(cu2)2/1。14(2010山东临沂摸底考试)已知a、b、d、e均为中学化学常见物质，它们之间的转换关系如右图所示(部分产物略去，的反应条件均相同)。则a、e可能的组合为：co2、naoh溶液；ca(hco3)2溶液、ca(oh)2溶液；fe、稀hno3；na、o2；cuo、c；alcl3溶液、nh3h2o。()a bc d只有答案d解析ca(hco3)2与ca(oh)2的反应产物是固定的；na与o2反应生成的产物主要与温度有关；alcl3溶液与nh3h2o反应生成al(oh)3沉淀，与量无关。15向一定量fe、feo和fe2o3的混合物中加入120 ml 4 moll1的稀硝酸恰好使混合物完全溶解，放出1.344 l(标准状况)气体，往所得溶液中加入kscn溶液，无血红色出现，若用足量的氢气在加热条件下还原相同质量的混合物，能得到铁的物质的量为()a0.21 mol b0.14 molc0.16 mol d0.24 mol答案a解析守恒法：反应后溶液中的溶质为fe(no3)2，其中n(no3)0.12 l4 moll10.06 mol0.42 mol，n(fe2)0.21 mol。最后由fe元素守恒得出答案。16(2010山东临沂摸底考试)某固体混合物可能是由al、(nh4)2so4、mgcl2、fecl2、alcl3中的两种或几种组成，现对该混合物做如下实验，所得现象和有关数据如图所示(气体体积数据已换算成标准状况下的体积)：下列说法中不正确的是()a该固体中一定没有fecl2，可能含有alcl3b该固体中含有2.70 g alc该固体中含有6.60 g(nh4)2so4d该固体中含有4.75 g mgcl2答案a解析14.05 g固体中加入过量naoh溶液，产生的5.60 l气体通过浓硫酸后，体积变为3.36 l，说明该气体为nh3与h2的混合气体。其中h2的体积为3.36 l，据此可计算出al的质量为2.70 g；nh3的体积为2.24 l，据此可计算出(nh4)2so4的质量为6.60 g。产生的白色沉淀久置无明显变化，说明不是fe(oh)2，原混合物中不含fecl2，故2.90 g白色沉淀全部是mg(oh)2，据此可计算出mgcl2的质量为4.75 g。原固体中含有的al、(nh4)2so4和mgcl2的质量之和刚好等于14.05 g，故该固体中一定不含alcl3。二、非选择题(本题包括5小题，共52分) 17.(10分)(2010泉州质检)生铁中除铁外，还含有碳和硫等其他元素，其中碳元素主要以碳化铁的形态存在，它使生铁性能坚硬而脆，所以生铁的用途不大，一般用作炼钢的原料。某兴趣小组设计按下图所示的实验装置(c的加热装置省略)，测定生铁中的碳的质量分数。请回答下列问题：(1)硫在生铁中是有害元素，它使生铁产生热脆性。硫元素在生铁中最有可能存在的价态是_。a2 b0c4 d6(2)写出在烧杯e中发生反应的离子方程式：_。(3)d中30%双氧水的作用是_；若无此装置，所测定的碳的质量分数将_(填“偏高”、“偏低”或“不影响”)。(4)反应完成后，欲验证生铁含有硫元素，你所设计的实验方案是(写出实验步骤、现象)_ _。(5)待c管的样品充分反应后，测得e中生成的沉淀为b g，请计算出生铁中碳的质量分数为_。(6)实验过程中，该兴趣小组应注意的安全问题是_。(任写一种)答案(1)a(2)co2ba22oh=baco3h2o(3)吸收so2气体偏高(4)取少量d瓶溶液于试管中，滴加盐酸酸化的bacl2溶液，若出现白色沉淀，说明生铁中含有硫元素(5)100%(6)浓硫酸有腐蚀性，使用时要小心；加热时要使二通管均匀受热等(其他合理答案也可)解析(1)硫元素与铁形成的化合物中s元素的价态最可能是2价；(2)a中用于生成氧气，经过b干燥后，在c中将s、c氧化为so2和co2，经过d时so2氧化为h2so4，进入e中的是co2气体，则反应的离子方程式为：co2ba22oh=baco3h2o；(3)d中双氧水的作用是吸收二氧化硫，若无此装置，它会被e中的氢氧化钡吸收，则使测定的碳的质量分数偏高；(4)若含有硫元素，则d瓶中存在硫酸，向其中加入盐酸酸化的氯化钡溶液，若产生沉淀，表明含有硫元素；(5)e中沉淀为baco3，b g的baco3中c元素的质量12 g/molg，则c的质量分数100%100%；(6)由于浓硫酸具有强腐蚀性，故实验中要注意安全，另对二通管加热时应先预热然后再固定加热。18(10分)有一透明溶液，已知其中可能含有fe3、mg2、cu2、al3、nh4，加入一种淡黄色粉末状固体时，加热有刺激性气味的气体放出，同时生成白色沉淀。当加入0.4 mol淡黄色粉末时，产生气体0.3 mol，继续加入淡黄色粉末时，产生无刺激性气味的气体，且加入淡黄色粉末时产生白色沉淀的量如下图所示。根据题意回答下列问题：(1)淡黄色粉末为_(填名称)。(2)溶液中肯定有_离子，肯定没有_离子。(3)溶液中离子的物质的量之比为_。(4)写出下列反应方程式：淡黄色粉末与水反应的化学方程式：_。刺激性气味的气体产生的离子方程式：_。沉淀部分减少时的离子方程式：_。答案(1)过氧化钠(2)nh4、mg2、al3cu2、fe3(3)c(nh4)c(mg2)c(al3)121(4)2na2o22h2o=4naoho2nh4ohnh3h2oal(oh)3oh=al(oh)4或al(oh)3oh=alo22h2o解析淡黄色粉末一定是na2o2，产生有刺激性气味的气体和白色沉淀，则一定含有nh4，不含cu2、fe3。由反应图象知肯定含有mg2和al3。由产生沉淀的物质的量可知含有mg20.2 mol；含al30.1 mol；因有关系式：2na2o2o2，所以0.4 mol na2o2共产生o2 0.2 mol，则产生nh3 0.1 mol。所以溶液中nh4、mg2、al3的物质的量之比为0.1 mol0.2 mol0.1 mol121。19(10分)(2010烟台模拟)铁、铜及其化合物在日常生活和工农业生产中应用非常广泛。(1)焊接钢铁时常用的焊药为氯化铵，其作用是消除焊接处的铁锈。发生的反应体系中共有六种物质：nh4cl、fecl3、n2、fe2o3、fe和h2o，请写出发生该反应的方程式_(不必配平)，当标准状况下有22.4 l n2生成时，反应中转移电子的物质的量是_。(2)某研究小组的同学为利用废铜屑、废铜块制取硫酸铜溶液，设计了如下两种方案：方案一：将过量的废铜屑放入浓硫酸中加热方案二：将废铜屑在空气中加热，然后溶于足量稀硫酸中经讨论同学们提出下列问题：方案二比方案一具有明显的优点，请说明_(至少两点)。实验验证中同学们发现方案二尚有部分铜屑因未被氧化而不溶解，经研究在稀硫酸中又加入了一种试剂，铜屑完全溶解。该试剂最好选用下列_(填序号)。akno3 bna2so4ch2o2 dfecl3另一同学设计了一个常见的实验装置，不需再外加任何化学试剂，在一定条件下，就能将废铜块很快溶解在稀硫酸中。请在方框中画出相应的装置图(在图中进行必要的标注) (3)为了防止生锈，工业上常对铁制品表面进行“发蓝”处理：把铁制品浸入热的nano2、nano3、naoh混合溶液中，使它的表面氧化形成一层致密的fe3o4氧化膜。发生的反应为：3fenano25naoh3na2feo2nh3h2o8fe3nano35naoh2h2o=4na2fe2o43nh3na2feo2na2fe2o42h2ofe3o44naoh研究发现：若上述热的混合溶液中naoh的含量太少，因反应生成的na2feo2、na2fe2o4太少，导致氧化膜的厚度太薄。而naoh的含量太多时，氧化膜的厚度也太薄，请解释发生这种现象的原因_。答案(1)nh4clfe2o3fecl3n2feh2o6 mol(2)不产生污染，原料利用率高c如图(3)太多的naoh会使反应的化学平衡向逆反应方向移动，结果生成的fe3o4的质量变少，氧化膜的厚度变薄解析(1)反应物为nh4cl和fe2o3，由于体系中有元素化合价变化，显然为氧化还原反应，n的化合价升高，则fe的化合价降低，nh4cl和fe2o3发生氧化反应、还原反应对应的产物分别为n2和fe，故该反应为：nh4clfe2o3n2fefecl3h2o。(2)方案一的原理为：cu2h2so4(浓)cuso4so22h2o，方案二的原理为：2cuo22h2so42cuso42h2o，对比方案一，知方案二中硫酸被充分利用，不产生so2，即原料利用率高，不产生污染。最好加入h2o2，发生反应：cuh2o2h2so4=cuso42h2o，不引入杂质，且不产生污染。而加入kno3、fecl3，虽然能溶解铜，但会产生有毒气体或引入杂质。利用电解原理，使cu与电源正极相连作阳极，碳棒与电源负极相连作阴极，此时的总反应为：cuh2so4cuso4h2。(3)由于反应为可逆反应，若naoh含量太多，则平衡向逆方向移动，生成的fe3o4减少，氧化膜的厚度变薄。20(12分)为探索工业含铝、铁、铜合金废料的再利用，某同学设计的实验方案如下：请回答：(1)操作用到的玻璃仪器有_；(2)写出反应的化学方程式_；反应的离子方程式_；(3)设计实验方案，检测滤液d中含有的金属离子(试剂自选)_；(4)在滤渣e中加入稀硫酸和试剂y制胆矾晶体是一种绿色化学工艺，试剂y为无色液体，反应的总化学方程式是_；(5)将滤渣b的均匀混合物平均分成四等份，每份13.2 g，分别加入同浓度的稀硝酸，充分反应后，在标准状况下生成的no的体积与剩余金属的质量见下表(设硝酸的还原产物只有no)。实验编号稀硝酸体积/ml100200300400剩余金属质量/g9.04.800no体积/l1.122.243.36v试通过计算填空：写出实验中发生反应的离子方程式_；实验中v_。答案(1)烧杯、漏斗、玻璃棒(2)2al2naoh2h2o=2naalo23h2alo22h2oco2=al(oh)3hco3