1、模块综合测评一、选择题1氮是生命的基础,它与生命活动、人类文明的发展息息相关,下列说法错误的是()A德国化学家哈伯首先合成了氨,并获得了诺贝尔化学奖B汽油发动机工作时会产生一定量的NO,处理不当会引发光化学污染C植物可以从土壤中直接吸收含氮化合物制造蛋白质D空气中的氮气与氧气常温下直接反应生成氮氧化物,叫做“氮的固定”D1905年德国化学家哈伯发明了合成氨的方法。他因此获得了1918年度诺贝尔化学奖,A正确;汽车尾气中的烯烃类碳氢化合物和一氧化氮(NO)被排放到大气中后,在强烈的阳光紫外线照射下,会吸收太阳光的能量,发生光化学反应,形成光化学烟雾,B正确;植物可以从土壤中直接吸收铵根、硝酸根离
2、子等含氮物质制造蛋白质,C正确;氮的固定是将空气中游离态的氮转化为含氮化合物的过程,氮气与氧气常温下不能直接反应生成氮氧化物,D错误。2下列说法正确的是()A将AgCl放入水中不能导电,故AgCl不是电解质BCO2溶于水得到的溶液能导电,所以CO2是电解质C金属能导电,所以金属是电解质D固态的NaCl不导电,熔融态的NaCl能导电,NaCl是电解质DAgCl是难溶物,但溶于水的部分可以电离,所以AgCl是电解质,故A错误;电解质本身能电离出离子,CO2不能电离出导电离子,CO2是非电解质,故B错误;金属是单质,既不是电解质也不是非电解质,故C错误;熔融态的NaCl能导电,NaCl是电解质,故D
3、正确。3NA为阿伏加德罗常数,下列说法正确的是()A标准状况下,5.6 L氯气和16.8 L氧气的混合气体中含有分子数为NAB标准状况下,22.4 L H2O所含有原子数为3NACNA个N2分子所占的体积与0.5NA个H2分子所占的体积比一定是21D1 mol Na2O2与H2O完全反应,转移2NA个电子AB项,标准状况下,H2O为液体;C项,未知两种气体所处的状况;D项,1 mol Na2O2与H2O完全反应,转移NA个电子。4下列物质在空气中不易变质的是()NaOH溶液漂白粉FeCl2溶液Na2CO3溶液A只有B只有C只有 D全易变质DNaOH溶液吸收空气中的CO2,生成Na2CO3,易变
4、质,错误;漂白粉的有效成分是Ca(ClO)2,利用碳酸的酸性强于次氯酸,Ca(ClO)2CO2H2O=CaCO32HClO,2HClO2HClO2,易变质,错误;Fe2容易被空气中的氧气氧化成Fe3,错误;碳酸钠溶液吸收CO2生成NaHCO3,错误。5下列各组离子中,在碱性溶液中能大量共存,且溶液为无色透明的是()AK、MnO、Cl、SO BNa、CO、SO、ClCNO、Na、HCO、Ba2 DNa、NO、H、SOB碱性溶液中一定存在OH。A项,MnO为紫红色;C项HCO与OH反应生成CO和H2O,生成的CO发生反应:COBa2=BaCO3;D项H与OH反应生成H2O。6下列各组物质相互反应后
5、,再向得到的溶液中滴入KSCN溶液,溶液变成血红色的是()A新制氯水和氯化亚铁溶液B铁屑和氯化铜溶液C铁屑和过量稀硫酸D过量铁屑和氯化铁溶液A加入KSCN溶液,能使溶液变成血红色,则溶液中应有Fe3。所给选项中,只有A项反应产物中生成Fe3:2Fe2Cl2=2Fe32Cl。7下列说法不正确的是()A清洗试管内壁的MnO2可用热而浓的盐酸B实验室存放金属钠,应用煤油C实验室制取氢气(用锌和稀硫酸)和氨气(用氯化铵和氢氧化钙),可使用同一套装置D实验室收集NO时不能用排空气法,收集NO2时不能用排水法CMnO2与浓盐酸加热反应,转化成可溶于水的MnCl2,A正确;金属钠易与空气中的O2、H2O反应
6、,应保存在煤油中,B正确;制取氢气,是固体和液体反应制备气体装置,制备氨气,是固体和固体加热制备气体的装置,C错误;因为NO与O2发生反应,因此收集NO用排水法收集,因为NO2与水反应,因此收集NO2用向上排空气法收集,D正确。8下列关于元素及其化合物的说法正确的是()AFe在常温下可与浓硝酸、稀硝酸、浓硫酸剧烈反应BNa久置于空气中,可以和空气中的有关物质发生反应,最终生成NaHCO3CCl2能和NaOH溶液发生氧化还原反应,且既作氧化剂又作还原剂D因为碳酸、氨水能够导电,所以液氨、二氧化碳是电解质C铁在常温下能被浓硫酸、浓硝酸钝化,A项错误;钠久置于空气中,最终得到的是Na2CO2,B项错
7、误;Cl2和NaOH溶液反应为Cl2的自身氧化还原反应,氧化剂和还原剂都是Cl2,C项正确;碳酸、氨水能导电是由于CO2、NH3与水反应的产物能电离,故液氨、二氧化碳不是电解质,D项错误。9下列说法中,不正确的是()金属钠、氢气都能在氯气中燃烧,生成白色的烟雾铜丝在氯气中燃烧,生成蓝绿色的氯化铜液氯就是氯气的水溶液,它能使干燥的有色布条褪色久置的氯水,因氯气几乎完全挥发掉,剩下的就是水A BC DD 烟是固体小颗粒,雾是小液滴,钠在氯气中燃烧生成固体小颗粒烟,氢气在氯气中燃烧生成雾,故错;铜丝在氯气中燃烧,产物是氯化铜,生成大量棕黄色的烟,故错;液氯是液态氯,是纯净物,氯水是氯气的水溶液,是混
8、合物,能使有色布条褪色的是氯水而不是液氯,故错;Cl2H2O=HClHClO、2HClO2HClO2,所以久置的氯水,剩下的是稀盐酸,故错。10下列离子方程式中,书写正确的是()A铁与稀盐酸反应:2Fe6H=2Fe33H2B稀硫酸与氢氧化钡溶液反应:Ba2HOHSO=H2OBaSO4C碳酸钙与稀盐酸反应:CaCO32H=Ca2CO2H2OD铜片跟硝酸银溶液反应:CuAg=Ca2AgC铁与稀盐酸反应生成亚铁盐:Fe2H=Fe2H2,故A错误;稀硫酸与氢氧化钡溶液反应,Ba2和OH的物质的量之比应为12,离子方程式为Ba22H2OHSO=2H2OBaSO4,故B错误;碳酸钙与稀盐酸反应生成氯化钙、
9、水和二氧化碳:CaCO32H=Ca2CO2H2O,故C正确;方程式电荷不守恒,铜片跟硝酸银溶液反应:Cu2Ag=Cu22Ag,故D错误。11已知还原性:SO2IFe2Cl,下列离子反应不能发生的是()ASO22Fe32H2O=2Fe2SO4HBI22Fe2=2I2Fe3CSO2Cl22H2O=2ClSO4HD少量Cl2通入FeI2溶液中:Cl22I=I22ClBA项反应中还原剂SO2的还原性强于还原产物Fe2,符合题给条件,反应能进行,不符合题意;B项反应中还原剂Fe2的还原性强于还原产物I,不符合已知微粒的还原性强弱顺序,反应不能进行,符合题意;C项反应中还原剂SO2的还原性强于还原产物Cl
10、,符合已知条件,反应能进行,不符合题意;还原性IFe2,Cl2先氧化I,D项反应中还原剂I的还原性强于还原产物Cl,反应能进行且符合事实,不符合题意。12除去下列物质中的少量杂质(括号内的物质为杂质),所选用的试剂或方法不正确的是()ACO2(SO2):饱和酸性KMnO4溶液BCl2(HCl):饱和NaCl溶液CCO2(HCl):饱和NaHCO3溶液DSO2(HCl):饱和Na2SO3溶液DA项,酸性KMnO4溶液能够将二氧化硫氧化,但二氧化碳不能被氧化,正确;B项,饱和NaCl溶液能够溶解氯化氢,而氯气在其中的溶解度较小,正确;C项,饱和NaHCO3溶液能够与氯化氢反应,与二氧化碳不反应,正
11、确;D项,SO2能够与饱和Na2SO3溶液反应生成NaHSO3,错误。13利用如图装置做铝热反应实验,下列说法不正确的是()A该反应的化学方程式是2AlFe2O32FeAl2O3B该反应会产生高温,发出强光C根据铝热反应的原理,可以冶炼某些金属D若反应中转移3 mol电子,消耗氧化剂的物质的量是1 molD消耗1 mol氧化剂Fe2O3转移6 mol电子。14如图是某元素的价类二维图,其中A为正盐,X是一种强碱,通常条件下Z是无色液体,E的相对分子质量比D大16,各物质的转化关系如图所示。下列说法错误的是()AA作肥料时不适合与草木灰混合施用B可用向上排空气法收集BCC一般用排水法收集 DDE
12、的反应可用于检验DB由A和强碱(X)反应生成相应的氢化物可知,A为铵盐,强碱与铵盐在加热条件下反应生成氨气,所以B为NH3;氨气和氧气反应生成氮气和水,C为N2;氮气可被氧气氧化为NO,所以D为NO;NO可被氧气氧化为NO2,E为NO2;二氧化氮和水反应生成硝酸,F为HNO3;G为硝酸盐;Y为O2,Z为H2O。铵态氮肥和草木灰不能混合施用,故A项正确;B为NH3,NH3的密度小于空气,不能采用向上排空气法收集,故B项错误;C为N2,N2的密度与空气太接近,用排空气法收集不能得到纯净的气体,而N2不溶于水,所以一般用排水法收集,故C项正确;NO与O2反应生成NO2,气体颜色由无色变为红棕色,可用
13、于检验NO,故D项正确。15氮化铝(AlN)具有耐高温、抗冲击、导热性好等优良性质,广泛应用于电子工业、陶瓷工业等领域。在一定条件下,氮化铝可通过如下反应合成:Al2O3N23C=2AlN3CO。下列有关说法正确的是()A在氮化铝的合成反应中,N2是还原剂B上述反应中,CO是氧化产物C上述反应中AlN中N的化合价是3D上述反应中每生成CO 11.2 L,则转移的电子数为NAB在该反应中,N元素的化合价由反应前N2中的0价变为反应后AlN中的3价,化合价降低,获得电子,所以N2是氧化剂,A错误;在上述反应中,C元素化合价由反应前C单质的0价变为反应后CO中的2价,化合价升高,失去电子,所以CO是
14、氧化产物,B正确;在上述反应中,AlN中N的化合价是3价,Al元素化合价是3,C错误;未指明CO所处的条件,不能确定气体的物质的量,D错误。16下表中有关物质用途、性质的叙述均正确,且有因果关系的是()选项用途性质A钠钾合金用作原子反应堆的导热剂钠化学性质很活泼BKI可用于制作加碘盐I具有还原性,易被氧化为I2C84消毒液用于环境消毒NaClO与H2O、CO2反应生成HClODNa2CO3用作食品膨松剂Na2CO3遇酸能产生气体C钠钾合金通常状况下呈液态,能够导热,因此可作原子反应堆的导热剂,与钠的化学性质很活泼没有因果关系,选项A错误;加碘盐是在盐中加入碘酸钾,而不用碘化钾,选项B错误;碳酸
15、酸性强于HClO,NaClO与H2O、CO2反应生成HClO,则84消毒液可用于环境消毒,选项C正确;碳酸氢钠不稳定,受热发生分解反应:2NaHCO3Na2CO3CO2H2O,产生CO2,使食物膨松,故可作食品膨松剂,而Na2CO3不可用作食品膨松剂,选项D错误。17同温同压下,质量忽略不计的两个气球A和B,分别充入X气体和Y气体,且两气球的体积相同。若相同条件下,A气球放在CO中静止不动,B气球放在CO中上浮。下列叙述不正确的是()AA气球的质量大于B气球BX可能是N2,Y可能是CH4气体CX气体的密度大于Y气体DA气球内分子数小于B气球D两气球中所含气体分子物质的量相等,X气体的摩尔质量为
16、28 gmol1,Y气体的摩尔质量Cl2Fe3I2B上述实验中,共有两个氧化还原反应C实验生成的气体不能使湿润的淀粉KI试纸变蓝D实验证明Fe2既有氧化性又有还原性A由实验可知氧化性:MnOCl2;由实验可知氧化性:Cl2Fe3;由实验可知氧化性:Fe3I2,A项正确;涉及的反应均为氧化还原反应,B项错误;Cl22I=I22Cl,C项错误;实验中Fe2被氧化为Fe3,仅证明了Fe2具有还原性,D项错误。19如图所示是一种综合处理SO2废气的工艺流程,若每步都完全反应。下列说法正确的是()A溶液B中发生的反应为2SO2O2=2SO3B可用酸性高锰酸钾溶液检验溶液C中是否含有Fe3C由以上流程可推
17、知氧化性:Fe3O2SOD此工艺的优点之一是物质能循环利用D本题以综合处理SO2废气的工艺流程为载体,考查氧化还原反应的相关知识。结合题中流程可以分析得出其中涉及两个反应,依次为2Fe3SO22H2O=2Fe2SO4H、4Fe2O24H=4Fe32H2O,故A错;同时由以上两个氧化还原反应方程式可知C错;用酸性高锰酸钾溶液只能检验溶液C中是否含有Fe2,而不能检验Fe3,B错。20工业上用铋酸钠(NaBiO3)检验溶液中的Mn2,反应方程式为4MnSO410NaBiO314H2SO4=4NaMnO45Bi2(SO4)33Na2SO4,下列说法不正确的是()A“”内的物质为水,配平系数为14B若
18、生成1 mol NaMnO4,则转移5 mol eC反应方程式中的硫酸可换为盐酸D溶液中有Mn2的现象是溶液变为紫红色C根据质量守恒定律判断“”内的物质为水,配平系数为14,故A正确;NaMnO45e,若生成1 mol NaMnO4,则转移5 mol e,故B正确;盐酸可被NaBiO3氧化,故C错误;该反应中Mn2MnO,溶液中有Mn2的现象是溶液变为紫红色,故D正确。二、非选择题21已知A、B、C、D是中学化学的常见物质,且A、B、C均含有同一种元素。在一定条件下它们之间的相互转化关系如图所示(部分反应中的H2O已略去)。请回答下列问题:(1)若A是黄绿色气体,可用于自来水消毒;D是生产、生
19、活中用量最大、用途最广的金属单质,则B的化学式可能是_;实验室制取A的离子方程式为_。(2)若A是一种碱性气体,常用作制冷剂,B是汽车尾气之一,遇空气会变色,则反应的化学方程式为_。(3)若A、C、D常温下都是气体,C是导致酸雨的主要气体,则反应的化学方程式为_。某同学将收集到的少量酸雨保存在烧杯中,每隔一定时间测酸雨的pH,发现在一段时间内,酸雨的pH呈减小趋势,用离子方程式解释原因_。解析(1)若A是黄绿色气体,可用于自来水消毒,则A是氯气;D是生产、生活中用量最大、用途最广的金属单质,则D是单质铁;铁与氯气在加热条件下反应生成FeCl3;实验室用MnO2与浓盐酸在加热条件下制取氯气,离子
20、方程式为2ClMnO24H2H2OCl2Mn2。(2)若A是一种碱性气体,常用作制冷剂,则A是氨气;B是汽车尾气之一,遇空气会变色,B是NO;氨气发生催化氧化生成NO的方程式是4NH35O24NO6H2O。(3)若A、C、D常温下都是气体,C是导致酸雨的主要气体,A是硫化氢、B是硫、C是二氧化硫、D是氧气,反应是硫化氢与二氧化硫反应生成硫和水,化学方程式为2H2SSO2=3S2H2O;收集到的少量酸雨中含有亚硫酸,亚硫酸被氧化为硫酸,弱酸变为强酸,所以pH逐渐减小,离子方程式是2H2SO3O2=4H2SO。答案(1)FeCl32ClMnO24H2H2OCl2Mn2(2)4NH35O24NO6H
21、2O(3)2H2SSO2=3S2H2O2H2SO3O2=4H2SO22(1)在如图所示有编号的反应中,属于氧化还原反应的有_个。(2)用双线桥法表示下述反应的电子转移。MnO24HCl(浓)MnCl2Cl22H2O_。(3)在反应KIO36HI=3I2KI3H2O中,氧化剂与还原剂的物质的量之比为_。(4)若反应3Cu8HNO3(稀)=3Cu(NO3)22NO4H2O中转移了3 mol电子,则生成的NO气体在标准状况下的体积是_L。(5)配平下面两个反应。_H2O_Cl2_SO2=_H2SO4_HCl_KMnO4_HCl=_KCl_MnCl2_Cl2_H2O(系数是1的也请填上)根据以上两个反
22、应,写出由KMnO4、K2SO4、MnSO4、SO2、H2O、H2SO4这六种物质组成的氧化还原反应的方程式并配平:_。答案(1)3(2)(3)15(4)22.4(5)2111221622582KMnO45SO22H2O=K2SO42MnSO42H2SO42384消毒液是生活中常用的消毒剂,可与硫酸溶液反应制取氯气,反应原理为NaClONaClH2SO4Na2SO4Cl2H2O。为探究氯气的性质,某同学利用此原理制氯气并设计了如图所示的实验装置。(1)从装置中选择合适的制氯气装置(A处)_(填标号)。 (2)装置B、C中依次放入的是干燥的红色布条和湿润的红色布条,实验过程中该同学发现装置B中的
23、布条也褪色,其原因可能是_;说明该装置存在明显的缺陷,请提出合理的改进的方法:_。(3)为了验证氯气的氧化性,将氯气通入Na2SO3溶液中,然后检验反应后溶液中是否含有SO,写出氯气与Na2SO3溶液反应的离子方程式:_。检验SO的方法是取少量反应后溶液于试管中,先加入足量的_至无明显现象,然后再加入少量_溶液,有白色沉淀生成,说明含有SO。(4)氯气通入饱和NaHCO3溶液能产生无色气体,已知酸性:盐酸碳酸次氯酸,该实验证明氯气与水反应的生成物中含有_(填“盐酸”或“次氯酸”)。解析(1)由NaClONaClH2SO4Na2SO4Cl2H2O可知,反应有液体参加,需要加热,所以选装置。(2)
24、装置B中干燥的有色布条褪色,说明氯气中可能混有少量的水蒸气,氯气与水反应生成次氯酸而具有漂白性,因此应该在A和B之间增加盛有浓硫酸的洗气瓶,除去Cl2中的水蒸气。(3)氯气把亚硫酸钠氧化为硫酸钠,自身被还原为Cl,反应的离子方程式为Cl2SOH2O=SO2Cl2H。检验SO必须排除其他离子的干扰,因此检验反应后溶液中含有SO的方法是取少量反应后溶液于试管中,先加入足量的稀盐酸酸化至无明显现象,然后再加入少量BaCl2溶液有白色沉淀生成,说明含有SO。(4)氯气通入水溶液会反应生成盐酸和次氯酸,酸性:盐酸碳酸次氯酸,氯气通入饱和NaHCO3溶液能产生无色气体,证明氯气与水反应的生成物中含有盐酸。
25、答案(1)(2)产生的氯气中含有水蒸气会生成次氯酸在装置A、B之间增加盛有浓硫酸的洗气瓶(或干燥装置)(3)Cl2SOH2O=SO2Cl2H稀盐酸BaCl2(或其他合理答案)(4)盐酸24某固体可能含有NH、Cu2、Na、Cl、CO、SO中的几种离子,取等质量的两份该固体,进行如下实验:.一份固体溶于水得无色透明溶液,加入足量BaCl2溶液,得沉淀6.63 g,在沉淀中加入过量稀盐酸,仍有4.66 g 沉淀。.另一份固体与过量NaOH浓溶液混合后充分加热,产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝色的气体0.672 L(标准状况)。回答下列问题:(1)该固体中一定没有的离子是_,一定含有的离子是_。(2)实
26、验中沉淀质量减少的离子方程式为_。(3)实验中产生气体是_(填化学式),发生反应的离子方程式为_。将产生的气体溶于水,配成100 mL溶液,所得溶液的物质的量浓度为_。(4)根据以上实验,无法确定该固体中是否含有的离子是_,请设计实验验证是否含有该离子_ (写出操作步骤、现象和结论)。解析一份固体溶于水得无色透明溶液,说明不含Cu2,加入足量BaCl2溶液,得沉淀6.63 g,在沉淀中加入过量稀盐酸,仍有4.66 g沉淀,说明一定含有SO、CO,且n(SO)n(BaSO4)0.02 mol,n(CO)n(BaCO3)0.01 mol;另一份固体与过量NaOH浓溶液混合后充分加热,产生使湿润的红
27、色石蕊试纸变蓝色的气体0.672 L即0.03 mol(标准状况),该气体是NH3,所以含有NH0.03 mol,由于阴离子所带电荷大于阳离子所带电荷,由电荷守恒可知应还存在Na,Cl不能确定。(1)该固体中一定没有的离子是Cu2,一定含有的离子是NH、Na、CO、SO。(2)实验中沉淀质量减少的是碳酸钡,与盐酸反应的离子方程式为BaCO32H=Ba2CO2H2O。(3)实验中产生气体是NH3,发生反应的离子方程式为NHOHNH3H2O。将产生的气体溶于水,配成100 mL溶液,所得溶液的物质的量浓度为0.3 molL1。(4)根据以上实验,无法确定该固体中是否含有的离子是Cl,由于SO、CO
28、会干扰Cl的检验,所以实验验证是否含有该离子的实验操作为取少量固体于试管中,加入蒸馏水溶解,滴入过量的Ba(NO3)2溶液,静置,取上层清液于另一支试管中,滴加AgNO3溶液,如果有白色沉淀产生,则证明固体中含有Cl,如果没有白色沉淀产生,则证明固体中不含有Cl。答案(1)Cu2NH、Na、CO、SO(2)BaCO32H=Ba2CO2H2O(3)NH3NHOHNH3H2O0.3 molL1(4)Cl取少量固体于试管中,加入蒸馏水溶解,滴入过量的Ba(NO3)2溶液,静置,取上层清液于另一支试管中,滴加AgNO3溶液,如果有白色沉淀产生,则证明固体中含有Cl,如果没有白色沉淀产生,则证明固体中不含有Cl