1、第3章测评(满分:100分时间:90分钟)可能用到的相对原子质量:H1N14O16Na23Ag108一、选择题(本题包括12小题,每小题4分,共48分。每小题只有一个选项符合题意)1.空气是人类生存所必需的重要资源。为改善空气质量而启动的“蓝天工程”得到了全民的支持。下列措施不利于“蓝天工程”建设的是()A.推广使用燃煤脱硫技术,防治SO2污染B.实施绿化工程,防治扬尘污染C.研制开发燃料电池汽车,消除机动车尾气污染D.加大石油、煤炭的开采速度,增加化石燃料的供应量解析:增加化石燃料的供应量,只会加剧环境的污染程度,不利于“蓝天工程”的建设。燃煤脱硫能减少向空气中排放的SO2的量,绿化环境能减
2、少扬尘,燃料电池汽车无尾气污染,都能够改善空气质量。答案:D2.欲同时对农作物施用含N、P、K三种元素的化肥,现有:K2CO3、KCl、Ca(H2PO4)2、(NH4)2SO4、氨水,最适合的组合是()A.B.C.D.解析:元素被农作物吸收必须以可溶性盐离子的形式,由所给物质可知施磷肥,只能选,但H2PO4-能与碱性物质反应会生成HPO42-或PO43-,而CaHPO4或Ca3(PO4)2都难溶于水,降低肥效,故不可选与,最合适组合为。答案:B3.下列关于浓硝酸和浓硫酸的叙述中正确的是()A.常温下都可用铝制容器贮存B.露置在空气中,容器内酸液的质量都减轻C.常温下都能与铜较快反应D.露置在空
3、气中,容器内酸液的浓度都增大解析:浓硫酸吸水增重,B项错误;浓硫酸常温下与铜不反应,C项错误;浓硫酸吸水、浓硝酸挥发都会使酸液的浓度减小,D项错误。答案:A4.下列有关物质的保存方法不正确的是()A.浓氨水、浓硝酸应保存在棕色试剂瓶中,并置于阴凉处B.液溴易挥发,应保存在棕色试剂瓶中,并加水封C.在储存铵态化肥时,应密封包装并放在阴凉通风处D.碘易升华,应保存在棕色细口瓶中,并置于阴凉处解析:A项,浓氨水和浓硝酸易挥发、易分解,应保存在棕色试剂瓶中;B项,液溴易挥发且有毒,在水中的溶解度较小,可加水封;C项,铵态化肥易分解,应置于阴凉通风处;D项,碘单质为固体,应保存在广口瓶中,方便取出。答案
4、:D5.下列除杂措施中不能直接达到除杂目的的是()选项主要物质杂质除杂措施A碳酸钠固体碳酸氢钠加热B碳酸氢钠溶液碳酸钠通入二氧化碳气体C氯化钠溶液碳酸氢钾加入足量稀盐酸D二氧化碳气体氯化氢用饱和碳酸氢钠溶液洗气解析:KHCO3溶液与盐酸发生反应:KHCO3+HClKCl+CO2+H2O,KCl仍然是NaCl溶液的杂质且混入了HCl。答案:C6.对某酸性溶液(可能含有Br-、SO42-、H2SO3、NH4+)分别进行如下实验:加热时放出的气体可以使品红溶液退色加碱调至碱性后,加热时放出的气体可以使湿润的红色石蕊试纸变蓝加入氯水时,溶液略显黄色,再加入BaCl2溶液,产生的白色沉淀不溶于稀硝酸对上
5、述物质不能确认其在原溶液中是否存在的是()A.Br-B.SO42-C.H2SO3D.NH4+解析:加热产生使品红退色的气体,则溶液中含有H2SO3。加碱后加热产生NH3,说明有NH4+。加入氯水显黄色,说明原溶液中有Br-,再加入BaCl2有不溶于HNO3的沉淀,说明此时溶液中含有SO42-,但Cl2能将H2SO3氧化为H2SO4,故不能确定原溶液中是否含有SO42-。答案:B7.用下图所示装置制取、提纯并收集表中的四种气体(a、b、c表示相应仪器中加入的试剂),其中可行的是()选项气体abcANO2浓硝酸铜片NaOH溶液BSO2浓硫酸Cu酸性KMnO4溶液CCO2稀盐酸CaCO3浓硫酸DNH
6、3浓氨水生石灰碱石灰解析:A项不能用NaOH溶液提纯NO2,因NO2与NaOH溶液反应;B项SO2与酸性KMnO4溶液反应;D项 NH3的密度小于空气的密度,不能用向上排空气法收集NH3。答案:C8.某稀溶液中含4 mol KNO3和2.5 mol H2SO4,向其中加入1.5 mol Fe粉,充分反应后产生的NO气体在标准状况下的体积为()A.36 LB.28 LC.224 LD.11.2 L解析:硝酸钾与硫酸的混合液,就相当于存在稀硝酸,与铁反应时离子方程式为Fe+4H+NO3-Fe3+NO+2H2O,由反应的离子方程式可知1.5 mol铁过量、5 mol H+不足,计算时以氢离子的量来算
7、,5 mol H+反应生成1.25 mol的NO,NO的体积为1.25 mol22.4 Lmol-1=28 L。答案:B9.将X气体通入BaCl2溶液中,未见沉淀生成,然后通入Y气体,有沉淀生成,X、Y不可能是()选项XYASO2H2SBCl2CO2CNH3CO2DSO2Cl2解析:A选项,SO2+2H2S3S+2H2O,正确;B选项,CO2不与BaCl2发生反应,错误;C选项,NH3+H2ONH3H2O、2NH3H2O+CO2(NH4)2CO3+H2O、(NH4)2CO3+BaCl2BaCO3+2NH4Cl,正确;D选项,发生反应SO2+Cl2+2H2OH2SO4+2HCl、H2SO4+Ba
8、Cl2BaSO4+2HCl,正确。答案:B10.甲、乙、丙、丁四种物质中,甲、乙、丙均含有相同的某种元素,它们之间具有如下转化关系:甲乙丙下列有关物质的推断不正确的是()A.若甲为焦炭,则丁可能是O2B.若甲为SO2,则丁可能是氨水C.若甲为Fe,则丁可能是盐酸D.若甲为NaOH溶液,则丁可能是CO2解析:若甲为焦炭,则丁可能是O2,C与O2反应生成CO,CO与O2反应生成CO2,CO2与C反应生成CO,A正确;若甲是SO2,丁可能是氨水,SO2与NH3H2O反应生成NH4HSO3,NH4HSO3与NH3H2O生成(NH4)2SO3,(NH4)2SO3与SO2生成NH4HSO3,B正确;若甲是
9、Fe,则丁是盐酸,则乙是FeCl2,FeCl2不能与盐酸反应,C错误;若甲是NaOH,丁可能是CO2,NaOH与CO2生成Na2CO3,Na2CO3与CO2、H2O生成NaHCO3,NaHCO3与NaOH生成Na2CO3,D正确。答案:C11.1.52 g铜镁合金完全溶解于50 mL、密度为1.40 gmL-1、质量分数为63%的浓硝酸中,得到NO2和N2O4的混合气体1 120 mL(标准状况),向反应后的溶液中加入1.0 molL-1 NaOH溶液,当金属离子全部沉淀时,得到2.54 g沉淀。下列说法不正确的是()A.该合金中铜与镁的物质的量之比是21B.该浓硝酸中HNO3的物质的量浓度是
10、14.0 molL-1C.NO2和N2O4的混合气体中,NO2的体积分数是80%D.得到2.54 g沉淀时,加入NaOH溶液的体积是600 mL解析:A.向反应后溶液中加入NaOH,生成Mg(OH)2和Cu(OH)2沉淀,固体质量增加的是OH-的质量,且有n(OH-)=n(e-),设合金中镁、铜的物质的量分别为x、y,则有24 gmol-1x+64 gmol-1y=1.52 g,2x+2y=2.54 g-1.52 g17 gmol-1(电子守恒),解得x=0.01mol,y=0.02mol,则该合金中铜与镁的物质的量之比为21。B.该硝酸的浓度c=nV=501.4063%63mol5010-3
11、L=14.0 molL-1。C.NO2和N2O4都来自硝酸,设混合气体中NO2的物质的量为x,根据电子守恒得:x+(0.05 mol-x)2=2.54 g-1.52 g17 gmol-1,x=0.04 mol,NO2的体积分数为80%。D.硝酸的物质的量为5010-3 L14.0 molL-1=0.7 mol,加入氢氧化钠后溶液中溶质只有NaNO3,所以加入氢氧化钠溶液的体积为(0.7-0.06)mol1.0molL-1=640 mL。答案:D12.氮及其化合物的变化关系如下图所示:则下列说法不正确的是()A.路线是工业生产硝酸的主要途径B.路线、是雷电固氮生成硝酸的主要途径C.上述所有反应都
12、是氧化还原反应D.氮气可在足量的氧气中通过一步反应生成NO2解析:N2和O2在放电条件下反应生成NO,NO与O2转化为NO2,即N2与O2不能一步转化为NO2,故D项不正确。答案:D二、非选择题(本题包括4小题,共52分)13.(12分)由海水可以制备金属镁,其流程如下所示:(1)海水提镁要用到海滩上的贝壳,贝壳的作用是,贝壳所经历变化的化学方程式为。(2)Mg(OH)2沉淀中混有的Ca(OH)2应怎样除去?写出实验步骤:。(3)实验室里将粗盐制成精盐的过程中,在溶解、过滤、蒸发三个步骤的操作中都要用到玻璃棒,分别说明在这三个步骤中使用玻璃棒的目的。溶解时:。过滤时:。蒸发时:。解析:以海水为
13、原料制备金属镁,其流程为:海水Mg(OH)2MgCl26H2OMgCl2Mg。答案:(1)用来制反应所需的碱CaCO3CaO+CO2,CaO+H2OCa(OH)2(2)加入MgCl2溶液,充分搅拌,过滤,沉淀用水洗涤(3)搅拌,加速溶解引流,防止液体洒出搅拌,防止液滴飞溅14.(14分)资料显示:“氨气可在纯氧中安静燃烧”某校化学小组学生设计如图所示装置(图中铁夹等夹持装置已略去)进行氨气与氧气在不同条件下反应的实验。(1)用装置A制取纯净、干燥的氨气,大试管内碳酸盐的化学式是,碱石灰的作用是。(2)将产生的氨气与过量的氧气通到装置B(催化剂为铂石棉)中,用酒精喷灯加热。氨催化氧化的化学反应方
14、程式是;试管内气体变为红棕色,该反应的化学方程式是。(3)将过量的氧气与装置A产生的氨气分别从a、b两管进气口通入到装置C中,并在b管上端点燃氨气。两气体通入的先后顺序是,其理由是。氨气燃烧的化学方程式是。解析:(1)实验室一般使用铵盐和强碱共热来制取NH3,这里使用的是加热碳酸盐的方法,故应为铵盐,可以是(NH4)2CO3或者NH4HCO3。(NH4)2CO3或者NH4HCO3受热分解还会产生H2O和CO2,需要利用碱石灰除去。(2)工业上利用氨催化氧化法制取HNO3,原理和该实验反应类似。发生的反应为4NH3+5O24NO+6H2O、2NO(无色气体)+O22NO2(红棕色气体)。(3)通
15、入气体的顺序是:先通入O2,后通入NH3。因为NH3不能在空气中燃烧,必须在浓度较高的O2中才有可能燃烧。如果先通入NH3,NH3就会直接逸出,造成污染。发生的化学反应为4NH3+3O22N2+6H2O。答案:(1)(NH4)2CO3(或NH4HCO3)吸收水和二氧化碳(2)4NH3+5O24NO+6H2O2NO+O22NO2(3)先通入O2,后通入NH3若先通入NH3,NH3在空气中不能点燃,逸出会造成污染4NH3+3O22N2+6H2O15.(14分)下图中,A是一种无色液体,G是极易溶于水的碱性气体,Y是胃酸的主要成分,K是不溶于稀硝酸的白色沉淀,反应是工业制X的主要反应之一。请按要求填
16、空。(1)写出下列物质的化学式:A、E、F、Y。(2)反应的化学方程式:。(3)1 mol B通过反应得到1 mol F,B中F的质量分数为72%,则B的分子式是。(4)写出F和X反应生成A、H、I的离子方程式:。解析:(1)(2)由G为极易溶于水的碱性气体知G为NH3;又D+ENH3;A(无色液体)D+C;则D为H2(因电解液体时不可能得到N2),E为氮气;又C+NH3A+J,则C为O2,A为H2O,J为NO;因为Y为胃酸的主要成分,则Y为HCl,又I+HClX+K(不溶于稀硝酸的白色沉淀),则K为AgCl,X为酸且物质I中含有Ag+。又由反应:4NH3+5O24NO+6H2O是制备X的主要
17、反应之一,所以X为HNO3而H2O+HNO+HNO3,则H为NO2,又F+HNO3H2O+NO2+I(含Ag+),所以I为AgNO3,F为Ag。(3)因BN2+Ag,故B中只含N和Ag两种元素,根据题意设B的化学式为AgNn,则有1n=72%10828%14,n=3,B的化学式为AgN3。(4)由Ag与浓硝酸反应生成AgNO3、NO2和H2O写出相应的离子方程式。答案:(1)H2ON2AgHCl(2)4NH3+5O24NO+6H2O(3)AgN3(4)Ag+2H+NO3-Ag+NO2+H2O16.(12分)某氮肥NH4HCO3中混有少量(NH4)2CO3,现采用下列方案测定该氮肥中(NH4)2
18、CO3的质量分数:称取5.7 g上述样品与2.0 molL-1 NaOH溶液混合,完全溶解后,低温加热使其充分反应(该温度下铵盐不分解),并使生成的氨气全部被硫酸吸收,测得氨气的质量与所用NaOH溶液体积的关系如图所示:请回答下列问题:(1)A点前样品与NaOH反应的离子方程式为。(2)为使生成的氨气被硫酸吸收时不发生倒吸,可以选用下列装置中的。(3)样品中(NH4)2CO3的质量分数是%(保留一位小数)。(4)当VNaOH(aq)=50 mL时,生成NH3的质量为。解析:(1)根据图像在A点前样品与NaOH反应无氨气放出知,在A点前溶液中发生的反应为HCO3-+OH-CO32-+H2O。(2
19、)A、B装置当发生倒吸时,烧杯中液面下降,当脱离接触时,倒吸的液体在重力作用下会重新降落下来,周而复始,从而防止了倒吸;D装置,由于NH3不溶于CCl4,NH3在上升的过程中被吸收,故不会引起倒吸。(3)溶液中发生的反应有HCO3-+OH-CO32-+H2O、NH4+OH-NH3+H2O。设5.7 g上述样品中n(NH4HCO3)=x mol,n(NH4)2CO3=y mol,则有79 gmol-1xmol+96 gmol-1ymol=5.7 g,2x+2y=2.0molL-10.070 L,由得x=0.06,y=0.01,故样品中(NH4)2CO3的质量分数是96 gmol-10.01 mol5.7 g100%16.8%。(4)由(3)知n(NH4HCO3)=0.06 mol,则HCO3-消耗OH- 0.06 mol,当VNaOH(aq)=50 mL时,与NH4+反应的OH-为2.0 molL-10.050 L-0.06 mol=0.04 mol,则生成n(NH3)=0.04 mol,质量为17 gmol-10.04 mol=0.68 g。答案:(1)HCO3-+OH-CO32-+H2O(2)ABD(3)16.8(4)0.68 g
