高中化学必修第2册高分进阶特训5

第五章高分进阶特训一、选择题1．光缆的主要成分为SiO2。下列叙述正确的是()A．SiO2与CO2都能跟H2O反应生成相应的酸B．SiO2与CO2都不能与酸反应C．SiO2与CO2(干冰)都能够与氢氧化钠溶液反应D．SiO2与CO2都能跟碳单质反应，前者生成CO2，后者生成CO【答案】C【解析】CO2与水反应，SiO2不与水反应，也不溶于水，A错误；SiO2能与HF反应，但CO2不与酸反应，B错误；SiO2＋2NaOH=Na2SiO3＋H2O，CO2＋2NaOH=Na2CO3＋H2O，C正确；SiO2＋2Ceq\o(=,\s\up7(高温))Si＋2CO↑，CO2＋Ceq\o(=,\s\up7(△))2CO，D错误。2．(2019·江苏卷)下列有关化学反应的叙述正确的是()A．Fe在稀硝酸中发生钝化B．MnO2和稀盐酸反应制取Cl2C．SO2与过量氨水反应生成(NH4)2SO3D．室温下Na与空气中O2反应制取Na2O2【答案】C【解析】常温下，Fe遇到浓硝酸发生钝化，Fe在稀硝酸中不发生钝化现象，A错误；MnO2与稀盐酸不反应，应与浓盐酸在加热条件下制取Cl2，B错误；SO2与过量氨水反应生成(NH4)2SO3，与少量氨水反应生成NH4HSO3，C正确；室温下，Na与O2反应生成Na2O，D错误。3．如右图所示装置，开始时夹子处于关闭状态，将液体A滴入试管②中与气体B充分反应，打开夹子，可发现试管①中的水立刻沸腾了。则液体A和气体B的组合不可能是()A．氢氧化钠溶液、二氧化硫 B．水、氯化氢C．氢氧化钠溶液、一氧化氮 D．水、二氧化氮【答案】C【解析】由于试管①中96℃的水立刻沸腾，说明整个体系内的压强减小了，即②中的气体被消耗使气体的物质的量减小。结合选项可知只有C项中NaOH溶液与NO不反应，所以气体的物质的量保持不变，其他几项中气体的物质的量均会减小。4．下列关于物质或离子检验的叙述正确的是()A．在溶液中加稀NaOH溶液，没有产生使湿润红色石蕊试纸变蓝的气体，证明原溶液中无NHeq\o\al(＋,4)B．气体通过无水CuSO4，粉末变蓝，证明原气体中含有水蒸气C．在溶液中加硝酸酸化的BaCl2溶液，有白色沉淀生成，证明原溶液中有SOeq\o\al(2－,4)D．将气体通入澄清石灰水，溶液变浑浊，证明原气体是CO2【答案】B【解析】A项，无法检验NHeq\o\al(＋,4)，错误；B项，无水CuSO4遇水蒸气生成蓝色的CuSO4·5H2O晶体，常用无水CuSO4证明水分子的存在，正确；C项，无法排除Ag＋、SOeq\o\al(2－,3)、HSOeq\o\al(－,3)等离子的干扰，错误；D项，原气体也可能是SO2，错误。5．(2019·北京卷)下列除杂试剂选用正确且除杂过程不涉及氧化还原反应的是()选项物质(括号内为杂质)除杂试剂AFeCl2溶液(FeCl3)Fe粉BNaCl溶液(MgCl2)NaOH溶液、稀HClCCl2(HCl)H2O、浓H2SO4DNO(NO2)H2O、无水CaCl2【答案】B【解析】发生反应2Fe3＋＋Fe=3Fe2＋，属于氧化还原反应，A错误；发生Mg2＋与OH－生成Mg(OH)2沉淀的反应，过量的NaOH溶液用稀盐酸中和而除去，仅发生复分解反应，B正确；Cl2中混有HCl，应通过饱和食盐水除去，C错误；发生NO2与水的反应：3NO2＋H2O=2HNO3＋NO，属于氧化还原反应，D错误。6．向amL18mol·L－1的浓硫酸中加入足量铜片，并加热，被还原的H2SO4的物质的量和起酸性作用的H2SO4的物质的量分别为()A．大于9a×10－3mol，小于18a×10－3molB．都等于9a×10－3molC．都等于18a×10－3molD．都小于9a×10－3mol【答案】D【解析】Cu与稀硫酸不反应，在加热条件下铜和浓硫酸能发生反应：Cu＋2H2SO4(浓)eq\o(=,\s\up7(△))CuSO4＋SO2↑＋2H2O，参与反应的H2SO4有一半被还原，一半起酸性作用。在Cu与浓硫酸的反应过程中，硫酸浓度逐渐降低，变成稀硫酸时反应会停止，所以18a×10－3molH2SO4与足量铜片反应时，被还原的H2SO4的物质的量小于9a×10－3mol，起酸性作用的H2SO4也小于9a×10－3mol。7．利用如图所示装置进行下列实验，能得出相应实验结论的是()选项①②③实验结论A浓盐酸MnO2NaOH制氯气并吸收尾气B浓硫酸蔗糖溴水浓硫酸具有脱水性、氧化性C稀盐酸Na2SO3Ba(NO3)2溶液SO2与可溶性钡盐均可生成白色沉淀D浓硝酸Na2CO3Na2SiO3溶液酸性：硝酸>碳酸>硅酸【答案】B【解析】浓盐酸和MnO2制备氯气需要加热，A错误；浓硫酸有吸水、脱水、氧化性和高沸点性，当浓硫酸遇到蔗糖，使蔗糖脱水并炭化，生成的炭可以与浓硫酸生成二氧化碳和二氧化硫气体，二氧化硫具有还原性，可以使溴水褪色，B正确；利用硝酸钡与生成的二氧化硫反应，由于酸性环境下硝酸根的强氧化性，生成的是高价的硫酸钡沉淀，C错误；硝酸具有挥发性，会和生成的二氧化碳一起进入③的Na2SiO3溶液，不能判断，D错误。8．随着我国汽车年销量的大幅增加，给空气环境造成了很大的污染。汽车尾气装置里，气体在催化剂表面吸附与解吸作用的过程如下图所示，下列说法正确的是()A．反应中NO为氧化剂，N2为氧化产物B．汽车尾气的主要污染成分包括CO、NO和N2C．NO和O2必须在催化剂表面才能反应D．催化转化总化学方程式为2NO＋O2＋4COeq\o(=,\s\up7(催化剂),\s\do5(△))4CO2＋N2【答案】D【解析】反应中NO为氧化剂，N2为还原产物，A错误；N2是空气的主要成分，B错误；在空气中，NO和O2反应生成NO2，C错误。9．(2017·北京卷)下述实验中均有红棕色气体产生，对比分析所得结论不正确的是()①②③A．由①中的红棕色气体，推断产生的气体一定是混合气体B．红棕色气体不能表明②中木炭与浓硝酸发生了反应C．由③说明浓硝酸具有挥发性，生成的红棕色气体为还原产物D．③的气体产物中检测出CO2，由此说明木炭一定与浓硝酸发生了反应【答案】D【解析】实验①中的碎玻璃不与浓硝酸反应，但仍有红棕色气体产生，说明浓硝酸受热分解产生了NO2和O2，A正确；对比实验②和③，红棕色气体的产生可能是由于红热的木炭与浓HNO3发生反应生成NO2，也可能是浓HNO3受热分解产生NO2，B正确；实验③中，无论NO2是浓HNO3分解产生，还是浓HNO3与碳反应产生，NO2均为还原产物，C正确；CO2可能是红热的木炭与空气中的氧气反应生成，D错误。10．一定量的Cu与一定浓度的HNO3反应，生成的气体在标准状况下的体积为2.24L(不考虑NO2与N2O4的转化)，则反应消耗Cu和HNO3的物质的量分别为()A．n(Cu)＝0.05moln(HNO3)＝0.2molB．n(Cu)＝0.15moln(HNO3)＝0.4molC．0.05mol＜n(Cu)＜0.15mol0.2mol＜n(HNO3)＜0.4molD．0.05mol≤n(Cu)≤0.15mol0.2mol≤n(HNO3)≤0.4mol【答案】D【解析】设反应消耗Cu的物质的量为x，HNO3的物质的量为y。(1)若为稀硝酸，则有：3Cu＋8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O3mol8mol44.8Lxy2.24L解得：x＝0.15mol，y＝0.4mol。(2)若为足量的浓硝酸，则有：Cu＋4HNO3(浓)=Cu(NO3)2＋2NO2↑＋2H2O1mol4mol44.8Lxy2.24L解得：x＝0.05mol，y＝0.2mol。(3)若为浓硝酸且量不足，则反应按上述两个反应进行，反应开始阶段按(2)进行，之后按(1)进行，反应生成的气体为NO2和NO的混合气体。消耗的Cu和HNO3的物质的量介于前两种情况之间，即反应消耗的Cu在0.05～0.15mol之间，消耗的HNO3在0.2～0.4mol之间。二、非选择题11．根据如图所示装置，回答下列问题。(1)开始加热后，产生的现象是：a处______________________；b处_______________________________。(2)停止反应后，用酒精灯在b处微微加热，产生的现象是_______________________。(3)写出a处发生反应的化学方程式：______________________________。(4)蘸有Na2CO3溶液的棉花的作用是________________________。(5)实验中，取一定质量的铜片和一定体积18mol·L－1的浓硫酸放在试管中共热，直到反应完毕，发现试管中还有铜片剩余，该小组学生根据所学的化学知识认为还有一定量的硫酸剩余。①有一定量的余酸但未能使铜片完全溶解，你认为原因是_______________________________。②下列药品中能用来证明反应结束后的烧瓶中确有余酸的是__________(填字母)。a．铁粉 b．BaCl2溶液c．银粉 d．NaHCO3溶液③向反应后的溶液中加入__________(填字母)能使Cu继续溶解。a．KNO3溶液 b．FeCl3溶液c．NaOH溶液 d．稀盐酸【答案】(1)有气泡产生滤纸条褪色(2)滤纸条由无色恢复为红色(3)Cu＋2H2SO4(浓)eq\o(=,\s\up7(△))CuSO4＋SO2↑＋2H2O(4)吸收多余的SO2，防止污染环境(5)①反应过程中浓硫酸被消耗，逐渐变稀，而铜不和稀硫酸反应②ad③ab【解析】(5)①随着反应的进行，H2SO4被不断消耗，且反应生成水，使硫酸的浓度逐渐减小，当变为稀硫酸时，反应将会停止。②因为铜与稀硫酸不反应，可向反应结束后的试管中加入铁粉或NaHCO3溶液，若有气泡产生则可证明确有余酸(H＋)。③反应后的溶液中有H＋，KNO3提供NOeq\o\al(－,3)，相当于HNO3将Cu氧化；2Fe3＋＋Cu=2Fe2＋＋Cu2＋；NaOH、HCl与Cu都不反应，故选a、b。12．氮的氧化物(NOx)是大气污染物之一，工业上在一定温度和催化剂条件下用NH3将NOx还原生成N2。某同学在实验室中对NH3与NO2反应进行了探究。回答下列问题：(1)氨的制备。①氨的发生装置可以选择上图中的________，反应的化学方程式为_______________________________。②欲收集一瓶干燥的氨，选择上图中的装置，其连接顺序为：发生装置→__________________(按气流方向，用小写字母表示)。(2)氨与二氧化氮的反应。将上述收集到的NH3充入注射器X中，硬质玻璃管Y中加入少量催化剂，充入NO2(两端用夹子K1、K2夹好)。在一定温度下按下图所示装置进行实验。操作步骤实验现象解释原因打开K1，推动注射器活塞，使X中的气体缓慢通入Y管中①Y管中_____________________②反应的化学方程式________________________将注射器活塞退回原处并固定，待装置恢复到室温Y管中有少量水珠生成的气态水凝聚打开K2③_____________________________________________④____________________【答案】(1)①A2NH4Cl＋Ca(OH)2eq\o(=,\s\up7(△))2NH3↑＋CaCl2＋2H2O(或BNH3·H2Oeq\o(=,\s\up7(△))NH3↑＋H2O)②dcfei(2)①红棕色气体慢慢变浅②8NH3＋6NO2eq\o(=,\s\up7(催化剂))7N2＋12H2O③Z中NaOH溶液产生倒吸现象④反应后气体分子数减少，Y管中压强小于外界大气压【解析】(1)①实验室可利用反应2NH4Cl＋Ca(OH)2eq\o(=,\s\up7(△))CaCl2＋2NH3↑＋2H2O制取氨，故可以选A装置；或利用NH3·H2Oeq\o(=,\s\up7(△))NH3↑＋H2O制取NH3，故也可以选B装置。②生成的NH3中混有水蒸气，且氨是碱性气体，可用碱石灰干燥，用向下排空气法收集；在收集装置后，需连接防倒吸的尾气处理装置。(2)NO2具有强氧化性，NH3具有还原性，NO2中氮元素由＋4价降至0价，NH3中氮元素由－3价上升至0价，生成N2，故化学方程式为8NH3＋6NO2eq\o(=,\s\up7(催化剂))7N2＋12H2O，则Y管内气体颜色变浅甚至变为无色。由于反应前后气体体积减小，故Y中压强减小，烧杯内NaOH溶液在大气压强的作用下会倒吸入Y管内。综合测试题可能用到的相对原子质量:H1C12N14O16Na23S32Cl35.5一、选择题:本题包括18小题,每小题3分,共54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.(2021·湖南“五市十校”期末)下列涉及化学变化的是 ()A.水中映月B.刀光剑影C.千锤万凿D.钻木取火2.“低碳生活”可以理解为减少二氧化碳的排放,低能量、低消耗、低开支的生活方式。下列行为不利于低碳生活的是 ()A.LED灯使用B.纸张双面打印C.多乘公共交通工具出行 D.大量使用一次性餐具用品3.人生病时要合理用药。下列药品的选用合理的是 ()A.碳酸镁:中和过多胃酸 B.阿司匹林:消炎抗菌C.青霉素:解热镇痛 D.医用碘酒:人体补碘4.(2019·湖南学考真题)工业冶炼镁的反应:MgCl2(熔融)Mg+Cl2↑,下列金属的冶炼方法与其相同的是 ()A.NaB.FeC.CuD.Ag5.(2019·湖南学考真题)下列有机物中,属于烃类的是 ()A.CH3Cl B. C.CH3CH2CH3 D.CH3COOCH2CH36.(2021·怀化高一期中)下列物质溶于水中,会显著放热的是 ()A.食盐 B.蔗糖 C.酒精 D.NaOH7.(2021·张家界高一期中)二氧化硫能够使品红溶液褪色,表现了二氧化硫的 ()A.氧化性 B.还原性 C.漂白性 D.酸性氧化物的性质8.赏心悦目的雕花玻璃是用下列物质中的一种对玻璃进行刻蚀而制成的。这种物质是 ()A.盐酸 B.氢氟酸 C.烧碱 D.纯碱9.关于氯化铵的说法,不正确的是 ()A.是一种铵态氮肥 B.属于共价化合物C.存在离子键和共价键 D.受热分解产生氨气10.(2017·湖南学考真题)下列各组物质中,互为同分异构体的是 ()A.O2和O3B.CH3CH3和CH2CH2CBr和Br D.CH3CH2CH2CH2CH3和11.(2021·醴陵高一期中)下列可设计成原电池的化学反应是 ()A.H2O(液)+CaO(固)Ca(OH)2(固)B.Ba(OH)2·8H2O+2NH4ClBaCl2+2NH3·H2O+8H2OC.2KClO32KCl+3O2↑D.CH4(气)+2O2(气)CO2(气)+2H2O(液)12.(2019·湖南学考真题)煤气化的主要反应为C+H2O(g)CO+H2,下列有关叙述错误的是 ()A.升高温度,可加快反应速率 B.将块状固体粉碎,可加快反应速率C.平衡时,反应停止了 D.平衡时,CO的浓度不再变化13.(2018·湖南学考真题)下列反应中,属于加成反应的是 ()A.CH2CH2+H2CH3CH3B.+Br2C.CH3CH2OH+3O22CO2+3H2OD.CH3COOH+CH3CH2OHCH3COOCH2CH3+H2O14.下列实验与对应的方案不合理的是 ()项目实验目的实验方案A鉴定蔗糖水解产物中有葡萄糖直接在水解液中加入新制Cu(OH)2悬浊液B鉴别织物成分是真丝还是人造丝灼烧C鉴别乙醇、乙酸和乙酸乙酯用碳酸钠溶液D鉴别乙烷和乙烯分别通入溴的四氯化碳溶液中15.(2021·浏阳高一期末)下列有关实验装置进行的相应实验,能达到实验目的的是 ()A.用如图所示装置收集NO2B.用如图所示装置制备NH3C.用如图所示装置制备Fe(OH)2 D.用如图所示装置稀释浓H2SO416.(2020·株洲学业水平模拟)如图所示装置,电流表指针发生偏转,同时A极逐渐变粗,B极逐渐变细,C为电解质溶液,则A、B、C应是下列各组中的 ()A.A是Zn,B是Cu,C为稀硫酸B.A是Cu,B是Zn,C为稀硫酸C.A是Cu,B是Fe,C为稀Cu(NO3)2溶液D.A是Fe,B是Ag,C为稀AgNO3溶液17.检验下列物质所选用的试剂正确的是 ()选项待检验物质所用试剂A海水中的碘元素淀粉溶液BSO2气体澄清石灰水C溶液中的Cu2+氨水D溶液中的NH4＋QUOTENaOH溶液,湿润的蓝色石蕊试纸18.下列说法错误的是 ()石油分馏产品乙烯CH2Br-CH2BrA.石油主要是由烃组成的混合物 B.①主要发生物理变化C.②包括裂化、裂解等过程 D.③是加成反应,产物名称是二溴乙烷二、填空题:本题包括5小题,每空2分,共36分。19.(6分)氮、硫、硅是重要的非金属元素,请根据它们的性质回答下列问题:(1)农业生产中常用到的氮肥很多是铵盐,检验某化肥中铵盐的方法是取出少量待检物于试管中,然后________(填字母代号)。

A.加热,将红色石蕊试纸放在试管口检验B.加入苛性钠溶液,加热,将湿润的红色石蕊试纸放在试管口检验C.加入碱溶液,加热,再滴入酚酞试液(2)硫酸是一种重要的化工产品。在实验室中,向蔗糖中加入浓硫酸会产生“黑面包”现象并有难闻气味,其中产生难闻气味体现了浓硫酸的________(填“强氧化性”“吸水性”或“脱水性”)。

(3)氢氟酸可以处理玻璃表面的微裂纹,氢氟酸与玻璃中的二氧化硅反应的化学方程式为____________________。

20.(6分)氢气是未来最理想的能源。科学家最近研制出利用太阳能产生激光,并在二氧化钛(TiO2)表面作用下使海水分解得到氢气的新技术:2H2O2H2↑+O2↑,制得的氢气可用于制作燃料电池。试回答下列问题:(1)分解海水生成的氢气用于制作燃料电池时,实现了化学能转化为________能。分解海水的反应属于________反应(填“放热”或“吸热”)。

(2)某种氢氧燃料电池是用固体金属氧化物陶瓷作电解质,A极上发生的电极反应为2H2+2O2--4e-2H2O,则A极是电池的________极。

21.(8分)某温度时,在2L密闭容器中某一反应的A、B物质的量随时间变化的曲线如图所示:由图中数据分析求:(1)该反应的化学方程式为________。

(2)反应开始至4min时,B的平均反应速率为________。

(3)4min时,正、逆反应速率的大小关系为v(正)________(填“>”“<”或“=”,下同)v(逆),8min时,v(正)________v(逆)。

22.(8分)(2021·湘潭高一期末)铜广泛应用于电气、轻工、机械制造、国防工业等。用黄铜矿冶铜原理如图所示,回答下列问题:(1)CuFeS2中Fe的化合价为______________。

(2)反应Ⅲ的化学方程式为______________。

(3)铜锈中有无害的Cu2(OH)2CO3和有害的“粉状锈”[Cu2(OH)3Cl]。Cu2(OH)2CO3和Cu2(OH)3Cl均属于________(填“正”“酸式”或“碱式”)盐;CuCl在湿的空气中生成Cu2(OH)3Cl的反应中,CuCl作________。(填“氧化剂”或“还原剂”)

23.(8分)乙烯、乙醇、乙酸、蛋白质均为常见的有机化合物,回答下列问题:(1)其中属于高分子化合物的是________________。

(2)完成乙烯与水反应的化学方程式CH2CH2+H2O________,反应类型为________反应(填“加成”或“取代”)。

(3)乙酸的结构简式为________________。

三、实验题:本题包括1小题,每空2分,共10分。24.某化学实验小组同学利用以下装置制备氨气,并探究氨气的性质(部分仪器已略去)。请回答:(1)实验室制备氨气的化学方程式为________________。

(2)用装置B收集氨气时,应选择氨气的进气口是________(填“a”或“b”),并说明选择的理由:________________。

(3)打开装置B中的止水夹,若观察到烧瓶内产生了红色喷泉,则说明氨气具有的性质是________________。

(4)为防止环境污染,以下装置(盛放的液体均为水)可用于吸收多余氨气的是____________(填标号)。

1.D2.D3.A4.A5.C6.D7.C8.B9.B10.D11.D12.C13.A14.A15.C二氧化氮的密度比空气密度大,则应长导管进气,故A错误;氯化铵分解后,在试管口化合生成氯化铵,应选铵盐与碱加热制备,故B错误;煤油可隔绝空气,防止氢氧化亚铁被氧化,图中装置可制备,故C正确;稀释时将密度大的液体注入密度小的液体中,应将浓硫酸注入水中,故D错误。16.C该原电池中,A极逐渐变粗,B极逐渐变细,所以B作负极,A作正极,B的活泼性大于A的活泼性,所以A、D错误;A极逐渐变粗,说明有金属析出,B选项析出氢气不是金属,故B项错误;C选项析出金属,所以C符合题意。17.C淀粉溶液可以检验碘单质,不能检验碘元素,故A错误;能使澄清石灰水变浑浊的气体可以是二氧化硫或二氧化碳,应该用品红检验二氧化硫气体,故B错误;铜离子遇到氨水会先产生氢氧化铜蓝色沉淀,检验铜离子可以用氨水,故C正确;铵根离子遇氢氧化钠溶液(加热)生成氨气,氨气能使湿润的红色石蕊试纸变蓝,不能使用湿润的蓝色石蕊试纸检验氨气,故D错误。18.D石油主要成分是多种烷烃、环烷烃、芳香烃的混合物,因此石油主要是由烃组成的混合物,A正确;分馏是利用沸点不同进行分离混合物,没有新物质产生,发生的是物理变化,B正确;裂化目的是把长链烃断裂为短链烃,以获得更多的轻质液态燃料,裂解是以石油分馏得到的馏分为原料,采用比裂化更高的温度,把烃断裂为短链气态不饱和烃的过程,在这两个过程中都是把大分子的烃转化为小分子烃的过程,反应产物中既有饱和烃,也有不饱和烃,如乙烯的产生,②包括裂化、裂解等过程,C正确;乙烯与溴加成生成CH2Br—CH2Br,所以③是加成反应,CH2Br-CH2Br的名称为1,2-二溴乙烷,D错误。19.【解析】(1)检验铵盐的步骤为取样加碱加热加湿润的红色石蕊试纸,若试纸变蓝,则说明原样品中含铵根离子;(2)浓硫酸可以使有机物脱水炭化,体现浓硫酸的脱水性;生成的碳被浓硫