高中化学 4.1 化学是认识和创造物质的科学课时训练 苏教版必修2.doc

化学是认识和创造物质的科学1.金属材料在日常生活、生产中有着广泛的运用,下列关于金属的说法不正确的是()a.越活泼的金属越难冶炼b.合金的性质与其成分金属的性质不完全相同c.金属冶炼的本质是金属阳离子得到电子变成金属原子d.工业上金属mg、al都是用电解熔融的氯化物制得的解析:金属冶炼的本质是金属阳离子得到电子被还原成金属原子,因此金属越活泼,对应金属阳离子氧化性越弱,则金属越难冶炼,a、c正确;合金要比各成分金属的熔、沸点低,硬度大,b正确;因为alcl3为共价化合物,其熔融态不导电,因此不能用电解alcl3的方法来冶炼铝,而通常用al2o3。答案:d2.20世纪化学合成技术的发展对人类健康水平和生活质量的提高作出了巨大贡献。下列各组物质全部由化学合成得到的是()a.玻璃、纤维素、青霉素b.尿素、食盐、聚乙烯c.涤纶、洗衣粉、阿司匹林d.石英、橡胶、磷化铟解析:a项中的纤维素是天然高分子化合物;b项中的食盐,可以从自然界的海水中提取,不必合成;d项中石英的主要成分是sio2,自然界中存在大量的sio2,也不必合成;故选c。答案:c3.下列各组物质均能使fe2o3还原成单质铁的是()a.co、o2、heb.co、co2、cc.co2、h2o、o2d.al、c、h2解析:铁应选择热还原法冶炼,可选用的还原剂有al、c、co、h2等。答案:d4.为了进一步提高合成氨的生产效率,科研中最有开发价值的是()a.寻求氮气新来源b.研制低温下活性较大的催化剂c.研制500 左右活性较大的催化剂d.研制耐高温、高压的新材料解析:空气中氮气含量最多,空气是氮气的主要来源,这不是要研究的课题;对于合成氨来说,500 左右活性较大的催化剂是铁触媒;虽然高温、高压能加快反应速率,但成本会相应增加,所以研制耐高温、高压的新材料没有开发价值,而研制低温下活性较大的催化剂才是最有开发价值的。答案:b5.从金属被利用的历史来看,先是青铜器时代,而后是铁器时代,铝的利用是近几百年的事。下列跟这个先后顺序有关的是()地壳中金属元素的含量金属活动性顺序金属的导电性金属冶炼的难易程度金属的延展性a.b.c.d.解析:金属的活动性决定了金属冶炼的难易程度。答案:d6.新型无机材料碳化钛(tic)、碳化硼(b4c3)、氮化硅(si3n4)等称为非氧化物陶瓷,合成这些物质需在高温下进行,在合成工艺中必须注意()a.通入充足的氧气b.避免与氧气接触c.可在氮气、氧气中合成d.通入少量氧气解析:由题给信息“需在高温下合成”,结合所学无机化学知识,碳、硅等在高温下可与氧气化合,因而应避免接触氧气。解这一类题目一定要认真审题,并结合已学知识综合分析。答案:b7.下列关于青霉素的说法正确的是()a.青霉素是一种无机化合物b.青霉素是人类合成的第一种有机物c.青霉素拯救了人类d.青霉素是人类合成的一种抗菌药解析:青霉素是有机物,而非无机物,但人类合成的第一种有机物不是青霉素,而是尿素,虽然20世纪青霉素拯救了数千万人的生命,但还谈不上拯救了人类,a、b、c都不正确。答案:d8.正电子、反质子等都属于反粒子,它们跟普通电子、质子的质量、电量相等,但电性相反。科学家设想,在宇宙的某些部分可能存在完全由反粒子构成的物质反物质。欧洲和美国的科研机构先后宣布:他们分别制造出9个和7个反氢原子,这是人类探索反物质的一大进步。试推测,反氢原子的结构是()a.由1个带正电荷的质子与1个带负电荷的电子构成b.由1个带负电荷的质子与1个带正电荷的电子构成c.由1个不带电的中子与1个带负电荷的电子构成d.由1个带负电荷的质子与1个带负电荷的电子构成答案:b9.al、fe、cu都是重要的金属元素,下列说法正确的是()a.三者对应的氧化物均为碱性氧化物b.三者的单质放置在空气中均只生成氧化物c.制备alcl3、fecl3、cucl2均不能采用将溶液直接蒸干的方法d.电解alcl3、fecl3、cucl2的混合溶液时阴极上依次析出cu、fe、al解析:a项,fe、cu对应的氧化物都是碱性氧化物,而al对应的氧化物al2o3属于两性氧化物,故a错误;b项,al、fe放置在空气中生成氧化物al2o3、fe2o3,而cu放置在空气中会生成cu2(oh)2co3(铜绿),故b错误;c项,制备alcl3、fecl3、cucl2时,若蒸干盐溶液,由于它们对应的盐发生水解,生成氢氧化物和hcl,不能达到制备的目的,故c正确;d项,电解alcl3、fecl3、cucl2的混合溶液时,阴极上离子的放电顺序为fe3+cu2+h+,析出的物质只有cu和h2(fe3+生成fe2+),故d错误。答案:c10.诺贝尔化学奖得主德国科学家格哈德埃特尔对有关一氧化碳在金属铂表面的氧化过程的研究,催生了汽车尾气净化装置。净化装置中的催化转化器,可将co、no、no2和碳氢化合物等转化为无害的物质,有效降低汽车尾气对环境的危害。下列有关说法不正确的是()a.催化转化器中的铂催化剂可加快co氧化b.铂表面做成蜂窝状更有利于提高催化效果c.在铂催化下,no、no2可被co还原成n2d.碳氢化合物在铂催化下,被co直接氧化成co2和h2o解析:co是常见的还原剂,不能将碳氢化合物直接氧化,碳氢化合物可直接被空气中的氧气氧化成co2和h2o。答案:d11.下图表示从固体混合物中分离x的2种方案,请回答有关问题。方案方案(1)选用方案时,x应该具有的性质是,残留物应该具有的性质是;(2)选用方案从某金属粉末(含有au、ag和cu)中分离au,加入的试剂是,有关反应的化学方程式为;(3)为提纯某fe2o3样品(主要杂质有sio2、al2o3),参照方案和,请设计一种以框图形式表示的实验方案(注明物质和操作)。解析:(1)从题中给的信息可理解为升华或蒸馏,因此x的性质为加热时可升华或易挥发。残留物必须热稳定性好,且没有挥发性。(2)金、银、铜三种金属中金的活泼性最差,不能与硝酸反应,选用硝酸作为试剂,反应完全后过滤即可得到金。(3)三种氧化物中,sio2、al2o3都能与强碱发生反应,但fe2o3不与强碱反应,可以选浓naoh溶液,反应完全后过滤即可得到fe2o3。但如果sio2的含量大,则不宜用前面所述方法,可选用盐酸溶解,反应完全后,过滤,除去sio2,再在滤液中加入过量的naoh溶液,充分反应后过滤得fe(oh)3沉淀,洗涤后加热分解即可得到fe2o3。答案:(1)加热时可升华或易挥发热稳定性好且没有挥发性(2)浓硝酸ag+2hno3(浓)agno3+no2+h2o、cu+4hno3(浓)cu(no3)2+2no2+2h2o(3)12.cu2s是火法炼铜的重要原料之一,下面是由cu2s冶炼铜及制取cuso45h2o的流程图。cu2scucu2o、cuoab胆矾(1)cu2s中铜元素的化合价为价,火法炼铜的反应原理是(用化学方程式表示)。(2)向cu2o、cuo中加入足量稀硫酸得到的体系a中溶液呈蓝色,且有红色物质生成,请写出生成红色物质的离子方程式:。(3)若将a中红色物质反应掉,操作中加入的试剂最好是(填字母序号)。a.适量的nano3溶液b.适量的稀硝酸c.适量的h2o2(4)若b溶液的体积为0.2 l,电解b溶液一段时间后溶液的ph由2变为1(体积变化忽略不计),此时电解过程中转移电子的物质的量是。(5)取5.0 g胆矾样品逐渐升高温度使其分解,分解过程的热重曲线如图所示。通过计算确定258 时发生反应的化学方程式:,e点对应物质的化学式为(计算过程略去)。解析:(1)cu2s中铜元素的化合价为+1价,火法炼铜中cu、o被还原,s被氧化,反应原理为cu2s+o22cu+so2。(2)生成的红色物质为cu,cu2o与稀硫酸发生氧化还原反应:cu2o+2h+cu+cu2+h2o。(4)根据2cuso4+2h2o2h2so4+2cu+o2,电解后生成的n(h2so4)=n(h+)=(0.1 moll-1-0.01 moll-1)0.2 l=0.009 mol,故转移电子的物质的量为0.018 mol。(5)设258 时反应前后固体的摩尔质量为m1 gmol-1、m2 gmol-1,则5.003.563.20=250m1m2,解得m1=178,m2=160。对应的固体分别为cuso4h2