1、模块综合测评B一、选择题:共15小题,每小题3分,共45分。1(2021宿迁高一检测)2022年的冬奥会由北京市和张家口市联合举办,北京市政府也在全力改善空气质量。以下物质不在空气质量报告范围内的是()ASO2 BPM2.5 CNO2 DCO2【解析】选D。列入我国空气质量报告的有二氧化硫、可吸入颗粒物、二氧化氮等。二氧化碳属于空气的主要组成部分,不属于空气污染物,没有列入我国空气质量报告。2(2021泉州高一检测)中国传统文化对人类文明贡献巨大。下列古代文献不涉及氧化还原反应的是()A淮南万毕术中“曾青得铁则化为铜” B天工开物中“凡石灰,经火焚炼为用”C周易参同契中“胡粉投火中,色坏还为铅
2、” D天工开物中“凡火药,硫为纯阳,硝为纯阴”【解析】选B。A.曾青得铁则化为铜,Cu、Fe元素的化合价发生变化,为氧化还原反应,故A不选;B.凡石灰,经火焚炼为用,发生碳酸钙的分解反应,没有元素化合价的变化,不是氧化还原反应,故B选;C.胡粉投火中,色坏还为铅,存在元素的化合价变化,发生氧化还原反应,故C不选;D.火药爆炸,属于剧烈的氧化还原反应,存在元素的化合价变化,故D不选。3“中国芯”的主要原材料是高纯单晶硅,反应SiCl4(g)2H2(g)Si(s)4HCl(g)可用于纯硅的制备。已知SiCl4和CH4的结构相似,下列有关说法正确的是()ASiCl4的空间填充模型为 BHCl的电子式
3、为HCH2 、H2 、H2互为同素异形体 D. Si原子的结构示意图为【解析】选B。SiCl4和CH4的结构相似,其空间填充模型为,A错误;HCl的电子式为H,B正确;H2 、H2 、H2为同一种物质,C错误;Si原子的结构示意图为,D错误。4(2021江苏适应性测试)盐在生产、生活中有广泛应用。下列盐的性质与用途具有对应关系的是()ANaClO有氧化性,可用于消毒杀菌 BNaHSO3有还原性,可用于漂白纸浆CNaCl易溶于水,可用于工业电解制备钠 DNaHCO3受热易分解,可用于制抗酸药物【解析】选A。A.NaClO有强氧化性,可用于消毒杀菌,消毒杀菌就是利用了NaClO的强氧化性,A正确;
4、B.漂白纸浆可利用SO2或Cl2的漂白性,在用Cl2漂白纸浆时,可用NaHSO3的还原性除去过量的Cl2,B错误;C.工业电解熔融的氯化钠来制备金属钠,与氯化钠是否易溶于水无关,C错误;D.NaHCO3可用于制抗酸药物,是利用了其能和酸反应生成CO2,与NaHCO3受热易分解无关,D错误。5(2021扬州高一检测)设NA表示阿伏加德罗常数,下列叙述正确的是()A1 mol Na2O2固体中含离子总数为3NABNa2O2和H2O生成标准状况下1.12 L O2,反应中转移电子数约为0.26.021023C0.1 molL1 Na2CO3溶液中Na数为0.2NAD常温常压下,48 g O3所含的原
5、子数为NA【解析】选A。过氧化钠是由2个钠离子和1个过氧根构成的,故1 mol过氧化钠中含离子为3NA个,故A正确;标准状况下1.12 L氧气的物质的量n0.05 mol,而过氧化钠和水反应生成氧气是歧化反应,氧气是由1价的氧元素氧化得到,故生成0.05 mol氧气转移电子为0.1NA个,即0.16.021023个,故B错误;溶液体积不明确,故溶液中钠离子的个数无法计算,故C错误;臭氧由氧原子构成,故48 g臭氧中含有的氧原子的物质的量为n3 mol,故即3NA个,故D错误。6(2021南通高一检测)下列叙述正确的是()A用丁达尔效应可以鉴别NaCl溶液和淀粉溶液B苏打能与酸反应,可用作抗酸药
6、C用洁净铂丝蘸取溶液进行焰色反应,火焰呈黄色,原溶液中有Na、无KD除去粗盐溶液中的Ca2、Mg2、SO,应依次加入Na2CO3、NaOH和BaCl2溶液【解析】选A。淀粉溶液具有胶体的性质,可用丁达尔效应鉴别,故A正确;碳酸钠俗名苏打,能与酸反应,但碳酸钠碱性强,具有腐蚀性,不能用作抗酸药,抗酸药常用碳酸氢钠,故B错误;观察钾元素的焰色反应时要透过蓝色的钴玻璃,防止钠元素造成干扰,故C错误;碳酸钠一定在氯化钡之后,可除去过量的钡离子,试剂顺序为NaOH、BaCl2、Na2CO3或BaCl2、NaOH、Na2CO3,故D错误。7(2021兴义高一检测)下列离子方程式书写正确的是()A向明矾溶液
7、中逐滴加入足量Ba(OH)2溶液时,反应为Al32SO2Ba24OH=2BaSO4AlO2H2OB硫化亚铁与浓硫酸混合:2HFeS=H2SFe2C向次氯酸钙溶液中通入SO2:Ca22ClOSO2H2O=CaSO32HClOD磁性氧化铁溶于稀硝酸:3Fe24HNO=3Fe3NO3H2O【解析】选A。Ba(OH)2足量,故明矾KAl(SO4)212H2O完全反应,其中Al3与OH反应生成AlO,即Al34OH=AlO2H2O,SO与Ba2反应,SOBa2=BaSO4,由于Al3、SO都来源于明矾,故应满足原比例12,则总反应为2,即Al32SO2Ba24OH=2BaSO4AlO2H2O,A正确;浓
8、硫酸具有强氧化性,可以将FeS中亚铁氧化为Fe3,2价硫氧化为S单质,自身被还原为SO2,B错误;次氯酸根有强氧化性,能将SO2氧化为SO,自身被还原为Cl,C错误;磁性氧化铁为Fe3O4,书写离子方程式时,Fe3O4不能拆,D错误。8对下列事实的解释错误的是()A在蔗糖中加入浓硫酸后出现发黑现象,说明浓硫酸具有脱水性B向50 mL 18 molL1的H2SO4溶液中加入足量的铜片加热充分反应后,被还原的H2SO4的物质的量小于0.45 molC室温下,浓硫酸可以用铝制容器贮存,说明铝与浓硫酸不反应D反应CuSO4H2S=CuSH2SO4能进行,说明CuS既不溶于水也不溶于稀硫酸【解析】选C。
9、A项,浓硫酸能使蔗糖脱水炭化发黑,正确;B项,随着反应的进行,浓硫酸逐渐变稀,而稀硫酸与铜不反应,故硫酸会有剩余,正确;C项,室温下,铝在浓硫酸中其表面会被氧化生成一层致密的氧化物薄膜而钝化,错误;D项,根据复分解反应发生的条件可知,正确。9硫代硫酸钠溶液与盐酸混合(Na2S2O32HCl=2NaClSSO2H2O),生成单质硫并沉淀出来。若将硫代硫酸钠溶液先与界面活性剂(不参与反应)均匀混合于烧杯中,再加入盐酸溶液并立刻搅拌,静置后无沉淀产生,得到含硫单质的胶体。下列叙述错误的是()A硫代硫酸钠与盐酸反应中,盐酸作还原剂 B烧杯中单质硫颗粒直径约为109107 mC界面活性剂减缓了硫生成的速
10、率 D用平行光照射烧杯中液体,将观察到光的“通路”【解析】选A。硫代硫酸钠与盐酸反应生成单质S、SO2、水和氯化钠,其中硫代硫酸钠既是氧化剂又是还原剂,A错误;胶体分散系的微粒直径介于109107 m之间,B正确;将硫代硫酸钠溶液先与界面活性剂(不参与反应)均匀混合于烧杯中,再加入盐酸溶液并立刻搅拌,静置后无沉淀产生,得到含硫单质的胶体(硫分散在体系中),这说明界面活性剂减缓了硫生成的速率,C正确;胶体能产生丁达尔效应,所以用平行光照射烧杯中液体,将观察到光的“通路”,D正确。10如图是实验室中某些气体的制取、收集及尾气处理装置(省略夹持和净化装置)。其中最合理的选项是()选项abcdA浓硫酸
11、Na2SO3SO2NaOH溶液B稀硫酸CaCO3CO2NaOHC浓盐酸KMnO4Cl2H2OD水Na2O2O2浓硫酸【解析】选A。SO2可以被NaOH吸收,A正确;实验室用CaCO3和稀盐酸制取CO2,B错误;Cl2不能用水吸收,C错误;O2不用吸收,D错误。11下列有关物质检验的实验操作与现象能得到对应结论的是()操作现象结论A向某无色溶液中滴加稀盐酸有无色气体生成原溶液中有一定含有COB向某无色溶液中滴加氯水和CCl4,振荡、静置下层溶液显紫色原溶液中有IC用洁净铂丝蘸取某溶液进行焰色反应火焰呈黄色原溶液中有Na,无KD将某气体通入澄清石灰水中溶液变浑浊该气体一定是CO2【解析】选B。可能
12、含有CO、HCO、SO、HSO,A错误;氯水中的氯气和碘离子反应生成碘单质,四氯化碳把碘从水溶液中萃取出来,四氯化碳密度比水大,下层溶液显紫色,B正确;黄色火焰可以覆盖K的浅紫色火焰,故检验K需通过蓝色钴玻璃观察火焰,正确操作为用洁净铂丝蘸取溶液进行焰色反应,透过蓝色钴玻璃观察,火焰呈黄色,原溶液中有钠离子、无钾离子,C错误;能使澄清石灰水变浑浊的气体有CO2、SO2,选项D错误。12.几种短周期元素的原子半径及主要化合价如表:元素代号XYZMRQ原子半径/(10-10 m)1.860.991.431.600.750.74主要化合价最高正价+1+7+3+2+5/最低负价/-1/-3-2下列说法
13、不正确的是()A由元素X和Q组成的化合物可能含有共价键 BX、Z、R的最高价氧化物对应水化物可彼此反应C氢化物的稳定性是QYR DZ和Y形成的化合物为离子化合物【解析】选D。短周期元素中,Y有7、1价,则Y为Cl;Q没有最高价、最低价为2,则Q为O元素;R有5、3价,处于A族,原子半径小于Cl,则R为N元素;X、M、Z的最高正化合价分别为1、2、3,则分别处于A、A、A族,原子半径XMZCl,则X为Na、M为Mg、Z为Al。由元素X和Q组成的化合物为Na2O、Na2O2,Na2O2中含有共价键,A正确;X、Z、R的最高价氧化物对应水化物分别为氢氧化钠、氢氧化铝、硝酸,氢氧化铝属于两性氢氧化物,
14、能与氢氧化钠及硝酸反应,B正确;非金属性OClN,氢化物的稳定性OClN,C正确;Al和Cl形成的化合物AlCl3为共价化合物,故D错误。13碘在自然界中有很多存在形式,在地壳中主要以NaIO3形式存在,在海水中主要以I形式存在,几种粒子与Cl2之间有如图所示的转化关系:以下说法不正确的是()A中发生的反应是2ICl2=I22ClBI与过量Cl2发生的反应是I3Cl23H2O=IO6Cl6HC以上反应中,氯气都体现氧化性,具体表现为氯元素由0价降低为1价D通过以上信息,可预测:若在加入淀粉的KI溶液中逐滴滴加氯水,不能观察到溶液变蓝的现象【解析】选D。中碘离子被氯气氧化生成X是单质碘,发生的反
15、应是2ICl2=I22Cl,A正确;单质碘可以继续被氯气氧化为碘酸根离子,则I与过量Cl2发生的反应是I3Cl23H2O=IO6Cl6H,B正确;以上反应中,氯气都体现氧化性,具体表现为氯元素由0价降低为1价,C正确;通过以上信息,可预测:若在加入淀粉的KI溶液中逐滴滴加氯水,能观察到溶液变蓝的现象,D错误。14(2021广东适应性测试改编)“嫦娥五号”成功着陆月球,用SiC增强铝基材料钻杆“挖土”,并于2020年12月17日带回月球土壤样品,实现了中国首次月球无人采样返回。下列有关说法错误的是()A月壤中含有的3He,其质子数为3B制作钻杆用的金属铝,分别等量地放入足量的NaOH溶液、HCl
16、溶液中,放出氢气的物质的量之比为11C制作钻杆用的SiC为共价化合物D运载火箭用的液O2液H2推进剂在工作时发生氧化还原反应【解析】选A。质子数等于原子序数,3He的质子数为2,原子左上角的数值代表的是质量数,所以3He的质量数为3,A错误;等量的Al与NaOH溶液、HCl溶液反应的化学方程式分别为2Al2NaOH2H2O=2NaAlO23H2、2Al6HCl=2AlCl33H2,则产生H2的物质的量相同,B正确;SiC中Si元素与C元素形成共价键,为共价化合物,C正确;液H2和液O2反应生成H2O属于氧化还原反应,D正确。15(2021常州高一检测)海水中含有丰富的化学资源,可从中提取多种化
17、工原料。某工厂对海水资源综合开发利用的部分工艺流程如图所示。下列说法不正确的是()A步骤可先依次加入过量NaOH、BaCl2、Na2CO3溶液,过滤后再加入盐酸调节pHB步骤发生的反应是氯碱工业的主要反应C步骤制得1 mol Br2,至少需要标准状况下44.8 L的Cl2D工业上可通过电解MgCl2溶液的方法获得镁单质【解析】选D。加入过量NaOH发生Mg22OH=Mg(OH)2,加入过量BaCl2发生SOBa2=BaSO4,加入过量Na2CO3发生Ca2CO=CaCO3、Ba2CO=BaCO3,过滤后用盐酸除掉过量的CO、OH调节pH,则碳酸钠一定在氯化钡之后,故A正确;步骤发生的反应为电解
18、饱和食盐水,是氯碱工业的主要反应,故B正确;步骤通入Cl2可制得Br2,发生反应Cl22Br=Br22Cl,由流程可知,得到1 mol Br2需要通入两次氯气,第一次是富集,第二次是最终的氧化,所以至少需要2 mol Cl2,则至少需要标准状况下Cl2为2 mol22.4 Lmol144.8 L,故C正确;电解MgCl2溶液生成氢氧化镁,电解熔融氯化镁得到镁,故D错误。二、非选择题(本题共4小题,共55分)。16(15分)(2021扬州高一检测)2020年1月30日,世界卫生组织将新型冠状病毒疫情列为国际关注的突发公共卫生事件。了解并阻断新冠病毒的传播途径是有效的抗疫手段之一,请用化学知识回答
19、下列问题。(1)新型冠状病毒感染的肺炎传播途径包括气溶胶传播。咳嗽、打喷嚏、说话等会形成数以十万计的飞沫,直径在1100 nm之间,分散到空气中形成气溶胶,吸入后会导致感染,该分散系属于_。(2)含氯消毒剂、双氧水、医用酒精等消毒剂能有效防控新型冠状病毒的传播。其中“84”消毒液是家庭常用的氯系消毒剂,可由氯气与氢氧化钠稀溶液在低温条件下反应制得,该反应的离子方程式为_。使用“84”消毒液时需稀释,且不能直接喷洒在衣物上,是因为“84”消毒液的有效成分NaClO具有_性。(3)世界卫生组织将ClO2列为A级高效安全灭菌消毒剂,它可以通过SO2与KClO3反应制得,该反应的化学方程式为_。(4)
20、已知ClO2是一种易溶于水而难溶于有机溶剂的气体,实验室制备ClO2的原理是用亚氯酸钠固体与氯气反应:2NaClO2Cl2=2ClO22NaCl。如图是实验室用于制备和收集一定量纯净的ClO2的装置(某些夹持装置和垫持用品省略)。其中E中盛有CCl4液体(用于除去ClO2中的未反应的Cl2)。仪器P的名称是_。写出装置A中烧瓶内发生反应的离子方程式:_。B装置中所盛试剂是_。F为ClO2收集装置,应选用的装置是_(填序号),其中与E装置导管相连的导管口是_(填接口字母)。【解析】(1)根据题干信息可知,咳嗽、打喷嚏、说话等会形成数以十万计的飞沫,直径在1100 nm之间,分散到空气中形成气溶胶
21、,胶体的粒子直径为1100 nm之间,所以该分散系属于胶体;(2)“84”消毒液的主要成分是NaClO,可由氯气与氢氧化钠稀溶液在低温条件下反应制得,该反应的离子方程式为Cl22OH=ClClOH2O,NaClO水解后生成HClO具有强氧化性,具有漂白性,因此在使用“84”消毒液时需稀释,且不能直接喷洒在衣物上;(3)由题干信息可知,SO2与KClO3反应生成ClO2,结合氧化还原反应得失电子守恒可得,反应的化学方程式为SO22KClO3=2ClO2K2SO4。(4)实验室用浓盐酸和MnO2在加热条件下反应制备Cl2,浓盐酸应盛装在分液漏斗中,则P为分液漏斗。浓盐酸和MnO2在加热条件下反应制
22、备Cl2,反应的离子方程式为MnO24H2ClMn2Cl2十2H2O。生成的氯气中混有HCl和水,为制备纯净干燥的氯气,可用饱和食盐水除去氯气中混有的HCl杂质,然后用浓硫酸干燥除去水,故B装置中所盛试剂是饱和食盐水。ClO2是一种易溶于水的气体,且密度比空气大,应用向上排空气法收集。答案:(1)胶体(2)Cl22OH=ClClOH2O漂白(或氧化)(3)SO22KClO3=2ClO2K2SO4(4)分液漏斗MnO24H2ClMn2Cl22H2O饱和食盐水d17.(13分)物质的类别和核心元素的化合价是研究物质性质的两个重要角度。请根据价类二维图所示,回答下列问题:(1)X的化学式为_,Y的化
23、学式为_。(2)W的浓溶液与铜单质在加热条件下可以发生化学反应,反应的化学方程式为_。(3)欲制备Na2S2O3,从氧化还原角度分析,合理的是_(填字母)。ANa2SS BNa2SO3SCNa2SO3Na2SO4 DSO2Na2SO4(4)将X与SO2混合,可生成淡黄色固体,该反应的氧化产物与还原产物的质量之比为_。【解析】(2)W的浓溶液是浓硫酸,与铜单质在加热条件下发生反应Cu2H2SO4(浓)CuSO4SO22H2O。(3)Na2S2O3中S元素化合价是2价,从氧化还原的角度分析,反应物中S元素化合价必须分别大于2和小于2,A中S化合价都小于2,C、D中S的化合价都大于2,B符合题意,答
24、案选B。(4)X为H2S,与SO2混合可生成淡黄色固体,2H2SSO2=3S2H2O,反应中硫元素化合价由2价变化为0价,H2S作还原剂,4价变化为0价,二氧化硫作氧化剂,则该反应的氧化剂与还原剂的物质的量之比为12。所以该反应的氧化产物与还原产物的质量之比为21。答案:(1)H2SSO2(2)Cu2H2SO4(浓)CuSO4SO22H2O(3)B(4)2118(13分)某研究小组欲探究Na2O2与水的反应,可供使用的试剂有Na2O2、蒸馏水、KMnO4酸性溶液、MnO2。Na2O2样品与过量水反应,待完全反应不再产生氧气后,得溶液H2O2。(1)Na2O2与水生成O2的化学方程式为_,每生成
25、1 mol O2,转移电子的物质的量为_。(2)Na2O2与水反应生成H2O2的反应是否属于氧化还原反应_(填“是”或“否”)。(3)若已知H2O2可使酸性KMnO4溶液褪色,同时放出氧气,完成并配平该反应的离子方程式:_MnO_H2O2_H=_Mn2_O2_。(4)取40 g Na2O2固体粉末与一定量二氧化碳反应后,固体质量变为47 g,则该反应中消耗Na2O2的质量是_g。【解析】(1)Na2O2与水反应生成O2的化学方程式为2Na2O22H2O=4NaOHO2。用单线桥分析该反应为2H2O=4NaOHO2,反应中每生成1 mol O2转移2 mol电子。(2)Na2O2与水反应生成H2
26、O2的化学方程式为Na2O22H2O=2NaOHH2O2,反应前后元素的化合价没有发生变化,Na2O2与水反应生成H2O2的反应不是氧化还原反应。(3)反应中,Mn元素的化合价由7价降至2价,1 mol MnO得到5 mol电子生成1 mol Mn2,O元素的化合价由1价升至0价,1 mol H2O2失去2 mol电子生成1 mol O2;根据得失电子守恒配平为2MnO5H2O2H2Mn25O2,结合原子守恒、电荷守恒以及溶液呈酸性,离子方程式为2MnO5H2O26H=2Mn25O28H2O。(4)2Na2O22CO2=2Na2CO3O2m(增重) 278 g 2106 g m(Na2O2)
27、,解得m(Na2O2)19.5 g该反应中消耗Na2O2的质量是19.5 g。答案:(1)2Na2O22H2O=O24NaOH2 mol(2)否(3)256258H2O(4)19.519(14分)如表是元素周期表的一部分,针对表中的种元素,填写下列空白:周期AAAAAAA123(1)上述元素中,形成化合物种类最多的是_(填元素符号)。(2)元素、和形成的化合物的电子式是_,该化合物中存在的化学键类型是_。(3)、三种元素原子半径由大到小的顺序是_(用元素符号表示)。、六种元素形成的简单离子,半径最小的是_,最大的是_(填离子符号)。(4)、三种元素最高价氧化物对应水化物的碱性由强到弱的顺序是_
28、 (用对应物质的化学式表示)。(5)最易形成离子键的两种元素代号是_。(6)能比较元素和非金属性强弱的实验事实是_(填字母序号)。a的氢化物的酸性比的氢化物的酸性弱b的单质R2与H2化合比的单质Q与H2化合容易,且HR的稳定性比H2Q强c在的氢化物H2Q的水溶液中通少量的单质R2气体可置换出单质Q【解析】由元素在周期表中的位置可知,为H,为C,为N,为O,为Na,为Mg,为Al,为P,为S,为Cl。(1)形成化合物种类最多的是C;(2)元素、和形成的化合物为NaOH,为离子化合物,其电子式为NaH,化合物存在的化学键为离子键与共价键;(3)同周期中,原子半径从左到右依次减小,同主族中,原子半径
29、依次增大,则、三种元素分别是C、N和Al,所以其原子半径从大到小为Al、C、N(或者AlCN),电子层数大的对应元素简单离子半径大,电子层数相同的,核电荷数小的元素简单离子半径大,则、元素对应的离子半径最小的是Al3,最大的则是P3;(4)元素的金属性越强,其最高价氧化物对应水化物的碱性越强,则、三种元素最高价氧化物对应水化物的碱性由强到弱的顺序是NaOHMg(OH)2Al(OH)3;(5)金属性较强的元素与非金属性较强的元素易形成离子键,题给元素中,金属性最强的元素为钠,非金属性最强的是氧,所以最易形成离子键的两种元素代号是;(6)a.气态氢化物的稳定性可比较非金属性,而不是酸性,a项错误;b.的单质R2与H2化合比的单质Q与H2化合容易,且HR的稳定性比H2Q强,可说明的非金属性比强,b项正确;c.R2能从H2Q将Q置换出来,根据氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性可知,R2的氧化性大于Q,即R元素非金属性大于Q,c项正确。答案:(1)C(2)NaH离子键、共价键(3)Al、C、N(或者AlCN)Al3P3(4)NaOHMg(OH)2Al(OH)3(5)(6)bc