化学必修i模块综合测评5

综合测试一、选择题（共36分）1.在过滤、蒸馏、萃取和蒸发结晶等物质分离的实验操作中，用不到的仪器是（）思路解析：过滤操作通常选用普通漏斗和烧杯，蒸馏通常选用酒精灯和蒸馏烧瓶，萃取选用分液漏斗。答案：C2.若用实验证明FeCl3溶液显黄色不是由Cl-造成的,下列实验无意义的是（）A.观察KCl溶液的颜色B.向FeCl3溶液中滴加适量氢氧化钠溶液振荡后静置,溶液黄色消失C.向FeCl3溶液中滴加适量无色硝酸银溶液,振荡后静置,溶液黄色未消失D.加水稀释后FeCl3溶液黄色变浅思路解析：这类题目一般需要考虑各自离子对溶液颜色的影响，A、B、C项进行的实验可以说明氯化铁溶液的黄色不是氯离子所引起的，而D中的体系中仍含有铁离子和氯离子。答案：D3.碳跟浓硫酸共热产生的气体X和铜跟浓硝酸反应产生的气体Y同时通入盛有足量氯化钡溶液的洗气瓶中（如图装置），下列有关说法正确的是（）A.洗气瓶中产生的沉淀是碳酸钡B.在Z导管出来的气体中无二氧化碳C.洗气瓶中产生的沉淀是硫酸钡D.在Z导管口有红棕色气体出现思路解析：根据CO2对应的酸是弱酸故不可能有碳酸钡，且CO2能从导管出来；由于SO2具有还原性，且NO2溶于水生成硝酸具有氧化性，并放出NO，故有BaSO4沉淀；NO与O2反应生成NO2为红棕色。答案：CD4.下列说法正确的是（）A.二氧化硅溶于水显酸性B.二氧化碳通入水玻璃可得原硅酸C.因为高温时二氧化硅与碳酸钠反应放出二氧化碳，所以硅酸酸性比碳酸强D.二氧化硅是酸性氧化物，不溶于任何酸思路解析：二氧化硅为酸性氧化物，能与碱性氧化物和强碱反应，但不与水反应。除此之外它的特殊反应还有：制玻璃时与纯碱或石灰石反应、能与氢氟酸反应（玻璃被腐蚀）。但是高温时二氧化硅与碳酸钠反应放出二氧化碳，只能说明二氧化碳易挥发，不能说明硅酸酸性比碳酸强。由硅酸酸性比碳酸弱的规律可知，二氧化碳通入水玻璃可得原硅酸是符合强酸制弱酸的规律的。答案：B5.苯是一种不溶于水的无色液体，有特殊气味，密度比水小，沸点为80.1℃。现有苯和水的混合物，能将苯从该混合物中提取出来的最合理的方法是（）A.过滤B.分液C.萃取D.蒸馏思路解析：由于苯和水互不相溶，所以可以采用分液法将苯分离出来。答案：B6.分类是日常生活、化学学习和科学研究中经常用到的一种方法。想一想：Cl2（液态）、CuSO4（固态）、纯CH3COOH这些物质为什么归为一类，下列哪些物质还可以和它们归为一类（）（溶液）（气态）C.水煤气D.豆浆思路解析：根据题目给定的几种物质分析，这些物质都属于纯净物，选项中只有B项为纯净物。答案：B7.“绿色化学”的主要内容之一是指从技术、经济上设计可行的化学反应，使原子充分利用，不产生污染物。下列化学反应符合“绿色化学”理念的是（）A.制CuSO4:Cu+2H2SO4(浓)====CuSO4+SO2↑B.制CuSO4:2Cu+O2====2CuO;Cu+H2SO4(稀)====CuSO4+H2OC.制Cu(NO3)2:Cu+4HNO3(浓)====Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2OD.制Cu(NO3)2:3Cu+8HNO3(稀)====3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O思路解析：本题属于信息给予题，由于绿色化学要求不能产生污染物，A中产生SO2、C中产生NO2、D中产生NO，这些都会污染空气。答案：B8.常温常压下，将盛有20mLNO2和O2的混合气体的大试管倒立在水槽中，水面上升至一定位置后不再变化，此时还有3mL气体，则原混合气体中的NO2的体积是（）A.17.8mLmLmLmL思路解析：若剩余的气体为氧气，则对应的反应为4NO2+O2+2H2O====4HNO3，此时NO2的体积为mL；若剩余的气体为NO，则参与3NO2+H2O====2HNO3+NO反应的NO2的体积为9mL，剩余的11mL气体全部参与反应4NO2+O2+2H2O====4HNO3，所以此时NO2的体积为mL。答案：AC9.向50mL18mol·L-1的硫酸中加入足量的铜片并加热，被还原的硫酸的物质的量（）A.等于molB.大于molC.等于molD.小于mol思路解析：根据反应Cu+2H2SO4====CuSO4+SO2↑+2H2O可知被还原的硫酸的物质的量是参加反应的硫酸的一半，由于硫酸的物质的量一定，随反应的进行其浓度降低，故实际参加反应的硫酸的物质的量小于mol，被还原的硫酸的物质的量小于mol。答案：D10.将7.84g铁粉加入200mL2mol·L－1的HNO3溶液中，使之充分反应放出NO气体，所得溶液中，主要离子浓度的大小关系符合下列的（）(NO)>c(Fe2+)>c(Fe3+)>c(H+)(NO)>c(Fe3+)>c(Fe2+)>c(H+)(Fe2+)>c(Fe3+)>c(NO)>c(H+)(Fe2+)>c(NO)>c(Fe3+)>c(H+)思路解析：根据题目条件可知铁的物质的量为mol，硝酸的物质的量为mol，所以二者完全反应，根据反应方程式和质量守恒可得亚铁离子和铁离子的物质的量分别为mol和mol。答案：A11.下列同组中的两个不同反应(在溶液中进行)，可用同一离子方程式表示的是（）+HNO3与NaHCO3+HNO3+Na2CO3与Ca(NO3)2+K2CO3(OH)2+NaHSO4与BaCl2+NaHSO4+H2SO4与Fe(OH)3+H2SO4思路解析：A项中碳酸氢根离子不能拆开；C中氢氧化钡与硫酸氢钠的反应中还有氢离子与氢氧根离子的反应；D中氢氧化铁不能拆开。答案：B12.对某无色溶液进行酸碱性测定，测得结果呈强酸性。则下列各组离子一定不可能大量存在的是（）+、Ca2+、HCO、Cl-+、Mg2+、Cl-、SO+、Fe3+、Cl-、SO+、Al3+、Cl-、NO思路解析：由于溶液呈强酸性，所以A中的HCO不能大量存在，C中溶液呈棕黄色。答案：A13.在氯化铁、氯化铜和盐酸混合溶液中加入铁粉，反应结束后，剩余固体滤出后能被磁铁吸引，则反应后溶液中存在较多的阳离子是（）++++思路解析：由于剩余固体能够被磁铁吸引，所以铁离子、铜离子和氢离子均完全反应，溶液中对应的阳离子为亚铁离子。答案：C14.25℃时，将ag硫酸铜晶体（CuSO4·5H2O）溶于bg水中，恰好形成VmLA.该饱和溶液中硫酸铜物质的量浓度为c=mol·L-1B.该饱和溶液中硫酸铜的质量分数为w=C.25℃硫酸铜的溶解度为S=gD.该饱和硫酸铜溶液的密度为ρ=g·L-1思路解析：上述饱和溶液的物质的量浓度为4a/Vmol·L-1；溶质的质量分数为；密度为(a+b)/Vg·mL-1。答案：C15.下列离子方程式正确的是（）溶液中滴加氨水:Mg2++2OH-====Mg(OH)2↓B.醋酸和氢氧化钠溶液反应:H++OH-====H2OC.铝和氢氧化钠溶液反应:2Al+2OH-+2H2O====2AlO+3H2↑D.铁和氯化铁溶液反应:Fe+Fe3+====2Fe2+思路解析：A项中氨水为弱碱不能拆开；B中醋酸为弱酸，不能拆开；D中电荷不守恒。答案：C16.某化学学习性研究小组为确定一化工废液的成分，进行了如下实验操作：向少量样品废液中加入过量盐酸时有白色沉淀生成。过滤后，向滤液中加入过量氨水使溶液呈碱性时，有白色沉淀生成。过滤后，向滤液中加入苏打溶液，又有白色沉淀生成。则该废液中可能含有的离子是（）+、Ca2+、Mg2+、Ba2+、Mg2++、Ag+、Na++、Na+、Ba2+思路解析：由于向样品中加入过量的盐酸产生白色沉淀，所以原溶液中可能含有银离子或硅酸根离子中的一种，向滤液中加入过量氨水使溶液呈碱性时，有白色沉淀生成，说明滤液中可能含有镁离子或铝离子。答案：A17.在一个密闭的容器内有X、Y、Z、Q四种物质，在一定条件下反应一定时间后，测得反应前后各物质的质量如下：物质XYZQ反应前质量/g20202020反应后质量/g20301614该密闭容器中发生化学反应的基本类型可能是（）A.分解反应B.化合反应C.置换反应D.复分解反应思路解析：根据上述量的关系可知Z和Q为反应物、Y为生成物，故上述反应为化合反应。答案：B年诺贝尔化学奖获得者施罗克等人发现金属钼的卡宾化合物可以作为非常有效的烯烃复分解催化剂。工业上冶炼钼的化学原理为:①2MOS2+7O22MoO3+4SO2②M0O3+2NH3·H2O====(NH4)2M0O4+H2O③(NH4)2M0O4+2HCl====H2M0O4↓+2NH4④H2M0O4====M0O3+H2⑤用还原剂将MoO3还原成金属钼。则下列说法中正确的是（）煅烧产生的尾气不可直接排到空气中是金属氧化物，也是碱性氧化物是一种强酸D.利用H2、CO和铝分别还原等量的MoO3，所消耗还原剂的物质的量之比为3∶3∶2思路解析：由于上述尾气中含有SO2会对空气造成污染，所以A项正确；根据反应②可知MoO3是酸性氧化物，根据反应③可知H2MoO4为弱酸，根据得失电子守恒可知D项正确。答案：AD二、填空题（44分）19.（6分）我国南方饮用水大多为河水。由于河水中含有较多的泥沙、悬浮物、细菌等。在将河水用作饮用水之前需经下面A、B、C三步处理：（1）A步中加入明矾的作用是________________________________。（2）能够消毒杀菌的步骤是________________________________。（3）可以除去较大颗粒、悬浮物的步骤是________________________________。（4）经过上述步骤，所得到的饮用水是________（填“纯净物”或“混合物”），其原因是________________________________。思路解析：由于明矾水解产生的氢氧化铝具有吸附作用，所以加入明矾的作用是吸附杂质，漂白粉具有杀菌消毒作用。答案：（1）吸附杂质（2）C(3)B(4)混合物所得溶液中含有钙离子、氯离子、硫酸根离子等20.（9分）某中学学生将过氧化钠与水的反应作为研究性学习的课题。他们经过查资料、提出假设、进行实验设计，并通过实验得到结论验证。下表是他们的实验方案及实验现象。实验序号实验方案实验现象1将水滴入盛有过氧化钠固体的试管中，配制成溶液，用带火星的木条检验生成的气体反应激烈，有大量气体产生，并能使木条复燃2将实验1所得溶液分成两份，一份加入紫色石蕊试液；一份加入无色酚酞试液溶液变蓝，且长时间不褪色溶液显红色，半分钟内褪色3若把实验1所得溶液分成两份。一份加热至沸1～2min，再滴入酚酞试液；另一份加热至沸1～2min，再滴入紫色石蕊试液溶液显红色，但仍很慢褪色溶液显蓝色，且很快褪色4在变为蓝色石蕊试液中滴加H2O2溶液加热至沸蓝色褪去5若把实验1所得溶液中加入少许MnO2，静置到无气体产生时，分成两份一份加入无色酚酞加热至沸一份加入紫色石蕊加热至沸溶液变红，且不再褪色溶液变蓝，且不再褪色6①称取3.9g过氧化钠固体，逐滴加入约50mL水②待不再产生气体，10min以后，加入用小纸片包好的MnO2，迅速塞紧双孔塞，轻轻摇动反应器，纸包自动散开，MnO2与溶液开始接触测得氧气体积为170mL左右(已转换成标准状况下体积且已考虑50mL水和导气管中水两者所占容积的体积因素)又产生大量氧气，至反应完全以后，又测得产生了390mL氧气(已转换成标准状况下体积且两次测定条件均相同)请仔细阅读有关内容后完成问题：(1)根据实验分析，过氧化钠与水反应除了课本所介绍的上述反应外还存在另一反应，其化学方程式为________________。(2)写出实验5中“加入少许MnO2产生气体”时所发生反应的化学方程式：________________________。(3)从以上实验结果分析，石蕊分子与酚酞分子相比较，它们的稳定性________(填“相等”“前者大”或“后者大”)。(4)综合分析上述实验，指出使变红的酚酞褪色的物质是________，从此实验你认为该物质具有哪些性质________________________________________。(5)若气体流向从左到右，将完成实验6所需仪器填入表中并连接好。ABC思路解析：根据题目给定的实验说明过氧化钠与水反应的过程中产生了H2O2，所以对应的方程式为Na2O2+2H2O====2NaOH+H2O2；根据对比实验发现石蕊较酚酞稳定。答案：（1）Na2O2+2H2O====2NaOH+H2O2（2）2H2O22H2O+O2↑（3）前者大（4）H2O2①不稳定能分解，②水与Na2O2反应生成的H2O2约有1/3发生分解，③H2O2具有氧化性（或漂白性），④加热时氧化能力增强（5）如下图。21.（7分）实验室制取少量N2的反应是NaNO2+NH4ClNaCl+N2↑+2H2O，据这一反应，完成下列问题：（1）判断上述反应是氧化还原反应的方法是________________。（2）上述反应中的氧化剂是_______，发生氧化反应的物质是________________。（3）当转移电子物质的量为mol时，产生的气体的物质的量为________________。思路解析：由于上述反应中氮元素的化合价发生了变化，所以该反应为氧化还原反应；NaNO2中氮元素的化合价降低，所以其为氧化剂，被氧化的物质是NH4Cl。答案：（1）氮元素的化合价在反应前后发生了变化（2）NaNO2NH4Cl(3)mol22.（9分）下图是中学化学中常见的物质间化学反应关系的图示，其中A的焰色反应呈黄色，E、F为有刺激性气味的气体，G为强酸性溶液，H为既难溶于水，也难溶于稀酸的白色固体。（1）写出化学式：A________；B________。（2）写出下列反应的离子方程式：①D→H：________________________________；②E+F+H2O→G：________________________________。思路解析：由于E、F两种刺激性气味的气体产生了酸性溶液，且G与B产生难溶于水和酸的白色沉淀，结合转化关系可推知E为氯气，F为SO2气体。答案：（1）Na2SO3BaCl2(2)①BaSO3+Cl2+H2O====BaSO4+2H++2Cl-②SO2+Cl2+2H2O====SO+2H++2Cl-23.（5分）在新疆青海两省交界处，有一狭长山谷，每当牧民和牲畜进入后，风和日丽的晴天顷刻间电闪雷鸣，人、畜遭雷击而倒毙。奇怪的是这里牧草茂盛，四季常青，被当地牧民称为“魔鬼谷”。报载：最近地质工作者揭开了“魔鬼谷”之谜——该地地表浅层处有一巨大磁铁矿，当人畜进入后形成尖端而放电。请用化学方程式表示“魔鬼谷”牧草茂盛，四季常青的原因。________________________________。思路解析：本题考查了氮在自然界中循环的知识。阅读题目信息，抓住“这里牧草茂盛”和“风和日丽的晴天顷刻间电闪雷鸣”可分析得，牧草茂盛的原因是施加了肥料，而闪电可导致空气中的氮气和氧气反应生成NO，而NO易被氧化为NO2，NO2与水反应生成HNO3，随雨水降落在地面，与土壤中的矿物质结合成可被植物吸收的硝酸盐，起到了增肥的功效。答案：N2+O22NO2NO+O2====2NO23NO2+H2O====2HNO3+NOCaSiO3+2HNO3====Ca(NO3)2+H2SiO3↓24.（8分）现行高中化学教材（必修加选修）中对“铝热反应”的现象有这样的描述：“反应放出大量的热，并发出耀眼的光芒。”“纸漏斗的下部被烧穿，有熔融物落入沙中。”又已知，Al、Fe2O3、Al2O3、Fe的熔点、沸点数据如下：物质AlFe2O3Al2O3Fe熔点/℃660146220541535沸点/℃2467—(2980)2750（1）某同学推测，铝热反应所得到的熔融物应是铁铝合金。理由是：该反应放热能使铁熔化，而铝的熔点比铁低，此时液态的铁和铝熔合形成铁铝合金，你认为他的解释是否合理？答：________。（填“合理”或“不合理”）（2）设计一个简单的实验方案，证明上述所得的块状熔融物中含有金属铝。填写下列表格：所用试剂氢氧化钠溶液实验操作及现象有关反应的化学方程式（3）实验室欲溶解此熔融物，下列试剂中最好的是_______（填序号），理由是：________________________________。A.浓硫酸B.稀硫酸C.稀硝酸溶液思路解析：根据表中给定的数据可知铁的熔点低于铝的沸点，所以二者可以形成合金。答案：(1)合理(2)取适量样品置于试管中，加入氢氧化钠溶液；有气体产生2Al+2NaOH+2H2O====2NaAlO2+3H2↑(3)B稀硫酸能完全溶解此熔融物，并且不造成环境污染（或浓硫酸会使铁、铝钝化；稀硝酸溶解金属时，会产生氮氧化合物，污染空气；NaOH溶液不能溶解铁）三、计算题（20分）25.（10分）某研究性学习小组拟用铜屑与氧化铜混合物与由硫酸和硝酸组成的混合酸反应来制取CuSO4·5H2O晶体，混合酸中硝酸的还原产物均为NO，反应过程中不产生SO2，反应后的溶液中不含Cu(NO3)2，反应中固体完全溶解，两种酸均恰好完全反应。设固体混合物的总质量为480g，其中铜单质的质量分数为x，试完成下列问题：（1）所得硫酸铜晶体的质量y为_______g(用x表示)。（2）若x=，则混合酸中HNO3与H2SO4的物质的量之比为多少？（3）若x