高考化学一轮 质量检测(二) 元素与物质世界 鲁科版

质量检测(二)元素与物质世界【说明】本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分，满分100分，考试时间90分钟．请将第Ⅰ卷的答案填入答题栏内，第Ⅱ卷可在各题后直接作答.第Ⅰ卷(选择题，共48分)一、选择题(本题包括16小题，每小题3分，共48分)1．下列物质的分类合理的是()A．氧化物：CO2、NO、SO2、H2OB．碱：NaOH、KOH、Ba(OH)2、Na2CO3C．铵盐：NH4Cl、NH4NO3、(NH4)2SO4、NH3·H2OD．碱性氧化物：Na2O、CaO、Mn2O7、Al2O3答案：A2．Fe(OH)3胶体和MgCl2溶液共同具备的性质是()A．两者均有丁达尔现象B．两者均能透过半透膜C．加入盐酸先沉淀，随后溶解D．分散质微粒可通过滤纸答案：D3．下列反应需要加入氧化剂才能实现的是()A．Cl2→Cl－B．H＋→H2C．MnO2→Mn2＋D．Zn→Zn2＋解析：在变化中，必须有元素化合价升高，才符合题意．答案：D4．下列说法正确的是()①强电解质一定是离子化合物，弱电解质一定是共价化合物②强电解质一定是易溶于水的化合物，弱电解质一定是难溶于水的化合物③水难电离，纯水几乎不导电，所以水是弱电解质④属于共价化合物的电解质在熔融状态下不导电A．①②B．②③C．③④D．①④答案：C5．在某些高档点心的包装盒内有个小纸袋，将小纸袋打开，可看到灰黑色粉末，其中有些已变成棕褐色．将灰黑色粉末溶于盐酸，取上层清液，滴入几滴氯水，再滴入KSCN溶液，马上出现红色．以下结论不正确的是()A．该灰黑色粉末用作抗氧化剂B．小纸袋中可能装有活性铁粉C．小纸袋中的原装粉末可能是Fe2O3D．该灰黑色粉末不可食用解析：小纸袋里的粉末起吸收水蒸气和氧气的作用，它是铁粉．答案：C6．下列反应的离子方程式可用H＋＋OH－=H2O表示的是()A．醋酸与KOH溶液反应B．稀硫酸与Ba(OH)2溶液反应C．NaHSO4溶液与NaOH溶液反应D．盐酸与氨水反应答案：C7．(2010·潍坊质检)分类是化学学习和研究中常用的思维方法，下列关于化学物质和反应类型的分类中正确的是()答案：C8．下列反应中，氧化剂与还原剂的物质的量的关系为1∶2的是()A．O3＋2KI＋H2O=2KOH＋I2＋O2B．2CH3COOH＋Ca(ClO)2=2HClO＋Ca(CH3COO)2C．I2＋2NaClO3=2NaIO3＋Cl2D．Cl2＋2NaOH=NaCl＋NaClO＋H2O解析：A选项中O3作氧化剂，KI作还原剂，两者的物质的量之比为1∶2.答案：A9．下列各组离子一定能大量共存的是()A．在含有大量Fe3＋的溶液中：NHeq\o\al(＋,4)、Na＋、Cl－、SCN－B．在强碱溶液中：Na＋、K＋、[Al(OH)4]－、COeq\o\al(2－,3)C．在c(H＋)＝10－13mol·L－1的溶液中：NHeq\o\al(＋,4)、Al3＋、SOeq\o\al(2－,4)、NOeq\o\al(－,3)D．在pH＝1的溶液中：K＋、Fe2＋、Cl－、NOeq\o\al(－,3)解析：Fe3＋与SCN－因络合而不能大量共存；c(H＋)＝10－13mol·L－1的溶液为强碱性溶液，NHeq\o\al(＋,4)、Al3＋与OH－不能大量共存；pH＝1的溶液中，H＋、NOeq\o\al(－,3)能将Fe2＋氧化成Fe3＋，三者不能大量共存．答案：B10．实验室将9g铝粉跟一定量的金属氧化物粉末混合形成铝热剂．发生铝热反应之后，所得固体中含金属单质为18g，则该氧化物粉末可能是()①Fe2O3和MnO2②MnO2和V2O5③Cr2O3和V2O5④Fe3O4和FeOA．①②B．②③C．③④D．①④解析：9gAl若全部参加反应总共失去电子的物质的量是：eq\f(9g,27g·mol－1)×3＝1mol，①中，Fe2O3：eq\f(18,56)×3＝0.96mol；MnO2＝eq\f(18,55)×4＝1.31mol；②中，MnO2：1.31mol，V2O5：eq\f(18,51)×5＝1.76mol.③中：Cr2O3：eq\f(18,52)×3＝1.03mol；V2O5：1.76mol；④中，Fe3O4：eq\f(18,56)×eq\f(8,3)＝0.85mol，FeO：eq\f(18,56)×2＝0.64mol.综上分析可知D选项正确．答案：D11．某容器中发生一个化学反应，反应过程中存在As2S3、HNO3、H2SO4、NO、H3AsO4、H2O六种物质，已知As2S3是反应物之一．下列有关判断不正确的是()A．该容器中发生了氧化还原反应B．该反应中HNO3、H2O是反应物，H2SO4、NO、H3AsO4是生成物C．该反应中只有砷元素被氧化、只有氮元素被还原D．HNO3、H2SO4、H3AsO4都属于最高价氧化物的水化物解析：As2S3是反应物，则H3AsO4必是生成物，而此过程中As元素的化合价升高，说明As2S3是还原剂．S元素的化合价也升高说明被氧化的元素还有S.答案：C12．已知在相同条件下H2CO3的Kal＝4.4×10－7、Ka2＝4.7×10－11，HClO的电离常数K＝3.0×10－8，则下列离子方程式或化学方程式不正确的是()A．Ca2＋＋2ClO－＋CO2＋H2O=CaCO3↓＋2HClOB．Ca(ClO)2＋2CO2＋2H2O=Ca(HCO3)2＋2HClOC．2ClO－＋CO2＋H2O=COeq\o\al(2－,3)＋2HClOD．NaClO＋CO2＋H2O=NaHCO3＋HClO解析：由于HClO的电离常数K大于H2CO3的二级电离常数Ka2，因此反应HCOeq\o\al(－,3)＋ClO－=HClO＋COeq\o\al(2－,3)不能发生，选项C错．A中反应能够进行的原因是由于生成了CaCO3沉淀，从而使得反应Ca2＋＋HCOeq\o\al(－,3)＋ClO－=HClO＋CaCO3↓得以进行．答案：C13．在浓盐酸中H3AsO3与SnCl2反应的离子方程式为：3SnCl2＋12Cl－＋2H3AsO3＋6H＋=2As＋3SnCleq\o\al(2－,6)＋6M，关于该反应的说法中正确的组合是()①氧化剂是H3AsO3；②还原性：Cl－＞As；③每生成7.5gAs，还原剂失去的电子为0.3mol；④M为OH－；⑤SnCleq\o\al(2－,6)是氧化产物．A．①③⑤B．①②④⑤C．①②③④D．①③解析：根据质量守恒，反应的离子方程式为：3SnCl2＋12Cl－＋2H3AsO3＋6H＋=2As＋3SnCleq\o\al(2－,6)＋6H2O.反应中Sn元素的化合价由＋2价升高至＋4，被氧化，SnCl2做还原剂；As元素化合价由＋3价降低至0，被还原，H3AsO3做氧化剂．As是还原产物，SnCleq\o\al(2－,6)是氧化产物，还原性SnCl2＞As，氧化性H3AsO3＞SnCleq\o\al(2－,6).每生成7.5gAs，其物质的量为0.1mol，还原剂失去的电子为0.3mol.答案：A14．有下列三种假设：①一种碱溶液和一种盐溶液混合反应后，生成一种强碱性物质；②两种酸溶液混合反应后，溶液的酸性减弱；③两种盐溶液混合反应后，溶液的酸性增强．其中确有具体例证存在的是()A．都存在B．只有②存在C．只有①③存在D．都不存在解析：其具体例证分别为：①Ca(OH)2＋Na2CO3=CaCO3↓＋2NaOH；②H2SO3＋2H2S=3S↓＋3H2O；③Na2SO3＋Fe2(SO4)3＋H2O=Na2SO4＋2FeSO4＋H2SO4.答案：A15．为确定某溶液的离子组成，进行如下实验：①测定溶液的pH，溶液显强碱性．②取少量溶液加入稀盐酸至溶液显酸性，产生无刺激性气味、能使澄清石灰水变浑浊的气体．③在①溶液中滴加Ba(NO3)2溶液，产生白色沉淀．④取上层清液继续滴加Ba(NO3)2溶液至无沉淀时，再滴加AgNO3溶液，产生白色沉淀．根据实验以下推测正确的是()A．一定有SOeq\o\al(2－,3)离子B．一定有COeq\o\al(2－,3)离子C．一定有Cl－离子D．不能确定HCOeq\o\al(－,3)离子是否存在解析：溶液显强碱性，可排除HCOeq\o\al(－,3)的存在；据②可排除SOeq\o\al(2－,3)的存在，确定COeq\o\al(2－,3)的存在；据③进一步确定COeq\o\al(2－,3)的存在．由于②加入了盐酸，所以也不能判定原溶液中是否含有Cl－.答案：C16.向一定量Fe、FeO和Fe2O3的混合物中加入120mL4mol·L－1的稀硝酸恰好使混合物完全溶解，放出1.344LNO(标准状况)，往所得溶液中加入KSCN溶液，无红色出现．若用足量的H2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()A．0.21molB．0.14molC．0.16molD．0.24mol解析：铁及铁的化合物溶解于HNO3生成Fe(NO3)2，由N元素守恒，得n(NOeq\o\al(－,3))＝n(HNO3)－n(NO)＝4mol·L－1×120mL×10－3L·mL－1－eq\f(1.344L,22.4L·mol－1)＝0.42mol，所以n[Fe(NO3)2]＝0.21mol，由Fe元素守恒，则同质量的混合物与足量H2在加热条件下可得到n(Fe)＝0.21mol.答案：A第Ⅱ卷(非选择题，共52分)二、非选择题(本题包括6小题，共52分)17．(10分)对于数以千万计的化学物质和为数更多的化学反应，分类法的作用几乎是无可替代的．(1)现有下列六种物质：SO2、SiO2、CaO、MgO、Fe2O3、Na2O2.按照不同的分类标准，它们中有一种物质与其他物质有明显的不同，请找出这种物质，并写出分类的依据．(至少要写出两种分类方法)①________________________________________________________________________；②________________________________________________________________________.(2)从反应中有无离子参加，可以将化学反应分为离子反应和非离子反应，Na2O2与水反应的离子方程式是______________________．从反应中________可以将化学反应分为氧化还原反应和非氧化还原反应，从上述氧化物中分别找出两种能相互反应的物质，各写一个非氧化还原反应的方程式和氧化还原反应的方程式：________________________、______________________________.(3)虽然分类的方法不同，但离子反应和氧化还原反应之间存在着一定的关系．请用简单的图示方法表示二者之间的关系：________.用离子反应方程式证明你的观点：________________________；__________________________.解析：SO2和SiO2是酸性氧化物，CaO、MgO和Fe2O3是碱性氧化物，酸性氧化物和碱性氧化物在一定条件下可反应生成盐；Na2O2具有强氧化性，能将有还原性的SO2氧化．氧化还原反应和离子反应是根据不同分类标准得到的反应类型，离子反应有的是氧化还原反应，有的是非氧化还原反应．答案：(1)SO2，常温常压下是气体，其余为固体Na2O2，是过氧化物，其余为酸性氧化物或碱性氧化物(2)2Na2O2＋2H2O=4Na＋＋4OH－＋O2↑有无电子转移CaO＋SiO2eq\o(=,\s\up7(高温))CaSiO3(或MgO＋SO2eq\o(=,\s\up7(△))MgSO3等其他合理答案)Na2O2＋SO2=Na2SO4(3)(意思正确、能表示二者的交叉关系即可)H＋＋OH－=H2O2H＋＋Fe=Fe2＋＋H2↑(或其他合理答案)18．(8分)A、B、C、D、E五种可溶性化合物，分别由阳离子Fe3＋、Ba2＋、Al3＋、Na＋、Ag＋和阴离子NOeq\o\al(－,3)、OH－、SOeq\o\al(2－,4)、Cl－、COeq\o\al(2－,3)中的各一种组成(离子不重复)．现做如下实验：①A和E的溶液显碱性，0.1mol·L－1A②在B的溶液中逐滴加入氨水有白色沉淀生成，继续加氨水至过量，沉淀消失；③在C的溶液中加入铁粉，溶液的质量增加；④在D的溶液中加入过量的Ba(OH)2溶液，没有沉淀．(1)根据以上事实推断A、B、E的化学式：A________、B________、E________.(2)写出③和④的离子方程式：③________________________________________________________________________；④________________________________________________________________________.解析：A和E的溶液显碱性，说明是碱溶液或者强碱弱酸盐溶液，形成碱溶液的阳离子有Na＋和Ba2＋，0.1mol·L－1A溶液的pH小于13，说明A是强碱弱酸盐，而题中弱酸根离子只有COeq\o\al(2－,3)，则A是Na2CO3，E为Ba(OH)2.在B的溶液中逐滴加入氨水有白色沉淀生成，继续加氨水至过量，沉淀消失，此为银氨溶液的配置过程，说明B溶液中存在Ag＋，而与Ag＋形成可溶性化合物的题中只有NOeq\o\al(－,3)，则B是AgNO3.在C的溶液中加入铁粉，溶液的质量增加，说明铁粉被C溶液氧化，则C溶液中有Fe3＋，为Fe2(SO4)3或FeCl3，在D溶液中加入过量的Ba(OH)2溶液，没有沉淀，D中没有SOeq\o\al(2－,4)，进一步得出C是Fe2(SO4)3，则D是AlCl3.答案：(1)Na2CO3AgNO3Ba(OH)2(2)③2Fe3＋＋Fe=3Fe2＋④Al3＋＋4OH－=[Al(OH)4]－19．(8分)下图中A～J均代表无机物或其水溶液，其中B、D、G是单质，B是地壳中含量最高的金属元素，G是气体，J是磁性材料．根据图示回答问题：(1)写出下列物质的化学式：A_____________________________________，E__________________，I_________________________.(2)反应①的化学方程式是__________________；反应②的化学方程式是________________________________________________________________________．(3)J与盐酸反应的化学方程式是________________________；反应后的溶液与D反应的化学方程式是____________________________________________________.解析：B是地壳中含量最高的金属元素，说明B是金属铝，根据F与I之间的相互转化关系，可知F为钠盐，反推可知C为NaOH，F是Na[Al(OH)4]，I是AlCl3，G是H2.根据题意J是磁性材料，说明J是Fe3O4，反应是在高温下发生反应，产物是Fe3O4和H2，反推知单质D为Fe，H为H2O，A和B的反应为高温下的铝热反应，A应该是铁的氧化物——Fe2O3或FeO.答案：(1)Fe2O3(或FeO)Al2O3AlCl3(2)2Al＋2NaOH＋6H2O=2Na[Al(OH)4]＋3H2↑3Fe＋4H2O(g)eq\o(=,\s\up7(高温))Fe3O4＋4H2(3)Fe3O4＋8HCl=FeCl2＋2FeCl3＋4H2O2FeCl3＋Fe=3FeCl220.(7分)铁及其化合物之间的相互转化可用下式表示：Fe2＋Fe3＋FeOeq\o\al(2－,4)(高铁酸根离子)回答下列有关问题：(1)Fe与过量稀硫酸反应可以制取FeSO4.若用反应所得的酸性溶液，实现上述①的转化，要求产物纯净，可选用的试剂是________(选填序号)．a．NaClOb．KMnO4c．HNO3d．H2O2(2)上述转化得到的硫酸铁可用于电化浸出黄铜矿精矿工艺．精矿在阳极浸出的反应比较复杂，其中有一主要反应：CuFeS2＋4Fe3＋=Cu2＋＋5Fe2＋＋2S.(CuFeS2中S为－2价)则下列说法正确的是________(选填序号．)a．从物质分类的角度看，黄铜矿属于合金b．反应中，所有铁元素均被还原c．反应中，CuFeS2既作氧化剂又作还原剂d．当转移1mol电子时，有46gCuFeS2参加反应(3)下述反应中，若FeSO4和O2的化学计量数之比为2∶1，试配平下列方程式：eq\x()FeSO4＋eq\x()K2O2→eq\x()K2FeO4＋eq\x()K2O＋eq\x()K2SO4＋eq\x()O2↑.(4)高铁酸钾(K2FeO4)是一种新型、高效的绿色水处理剂，在水中发生反应生成Fe(OH)3.高铁酸钾作为水处理剂发挥的作用是______________、____________.解析：(1)H2O2氧化Fe2＋后，不会引入杂质．(2)黄铜矿是化合物，不属于合金；反应中，CuFeS2中的铁元素没有被还原，CuFeS2是还原剂，Fe3＋是氧化剂；当转移1mol电子时，有0.25mol(即46g)CuFeS2参加反应．(3)定出FeSO4和O2的化学计量数之后，根据质量守恒即可配平．(4)强氧化剂具有消毒的功能，Fe(OH)3胶体能净水．答案：(1)d(2)d(3)262221(4)消毒净水21.(9分)(2009·北京高考)以富含硫酸亚铁的工业废液为原料生产氧化铁的工艺如下(部分操作和条件略)：Ⅰ.从废液中提纯并结晶出FeSO4·7H2O.Ⅱ.将FeSO4·7H2O配制成溶液．Ⅲ.FeSO4溶液与稍过量的NH4HCO3溶液混合，得到含FeCO3的浊液．Ⅳ.将浊液过滤，用90℃热水洗涤沉淀，干燥后得到FeCO3固体．Ⅴ.煅烧FeCO3，得到Fe2O3固体．已知：NH4HCO3在热水中分解．(1)Ⅰ中，要加足量的铁屑除去废液中的Fe3＋，该反应的离子方程式是________________________________________________________________________．(2)Ⅱ中，需加一定量硫酸．运用化学平衡原理简述硫酸的作用______________．(3)Ⅲ中，生成FeCO3的离子方程式是___________________________________________________________________________________________________________.若FeCO3浊液长时间暴露在空气中，会有部分固体表面变为红褐色，该变化的化学方程式是________________________________________________________________________________________________________________________________________.(4)Ⅳ中，通过检验SOeq\o\al(2－,4)来判断沉淀是否洗涤干净，检验SOeq\o\al(2－,4)的操作是_______________________________________________________________________________.(5)已知煅烧FeCO3的化学方程式是4FeCO3＋O2eq\o(=,\s\up7(高温))2Fe2O3＋4CO2.现煅烧464.0kg的FeCO3，得到316.8kg产品．若产品中杂质只有FeO，则该产品中Fe2O3的质量是________kg.(摩尔质量/g·mol－1；FeCO3116Fe2O3160FeO72)解析：(1)Fe3＋具有氧化性，能氧化Fe生成Fe2＋：2Fe3＋＋Fe=3Fe2＋.(2)FeSO4属强酸弱碱盐，Fe2＋水解，加硫酸显然是为了抑制Fe2＋的水解．(3)可分步理解：Fe2＋＋HCOeq\o\al(－,3)=FeCO3↓＋H＋，H＋＋HCOeq\o\al(－,3)=H2O＋CO2↑.FeCO3的变化属信息方程式的书写，由Fe(OH)3的生成确定H2O、O2参与反应．(5)FeCO3中的铁元素分别转移到Fe2O3、FeO中，根据铁元素守恒来解题．设产物中FeO、Fe2O3的物质的量分别为x、y，则：72x＋160y＝316.8×103，x＋2y＝464.0/116×103，解得x＝400mol，y＝1800mol，m(Fe2O3)＝1800×160×10－3kg＝288kg答案：(1)Fe＋2Fe3＋=3Fe2＋(2)加入硫酸，H＋浓度增大，使Fe2＋＋2H2OFe(OH)2＋2H＋的平衡向逆反应方向移动，从而抑制Fe2＋的水解(3)Fe2＋＋2HCOeq\o\al(－,3)=FeCO3↓＋CO2↑＋H2O4FeCO3＋6H2O＋O2=4Fe(OH)3↓＋4CO2(4)取少量洗涤后的溶液放入试管中，滴加盐酸酸化的BaCl2溶液，若无白色沉淀产生，则沉淀洗涤干净(5)288.022．(10分)粉末状试样A是由等物质的量的MgO和Fe2O3组成的混合物．进行如下实验：①取适量A进行铝热反应，产物中有单质B生成；②另取20gA全部溶于0.15L6.0mol·L－1盐酸中，得溶液C；③将①中得到的单质B和溶