1、点击进入Word文稿 第3章 学业水平测试(时间：90 分钟 满分：100 分)可 能 用 到 的 相 对 原 子 质 量：C12 O16 Na23 Cl35.5 Ca40 Cu64 Zn65一、选择题(本题共 16 小题，每小题 3 分，共 48 分。每小题只有一个选项符合题意)1下列关于铁及其化合物的说法中，不正确的是()A金属铁可以被磁铁吸引B铁元素有可变化合价C铁丝在氯气中燃烧生成 FeCl2D常温下铁片遇浓硫酸会发生钝化答案 C解析 铁丝在 Cl2 中燃烧生成 FeCl3。答案 解析 2下列关于氨气、液氨、氨水的叙述正确的是()A氨气、液氨、氨水的成分相同，均为纯净物B氨气不能用排水
2、法收集C氨水的密度比水小，且浓度越大，密度越大D氨水的溶质为 NH3H2O，是氨水中含量最多的微粒答案 B解析 氨水是混合物，A 项错误；NH3 极易溶于水，B 项正确；氨水的密度随浓度的增大而减小，C 项错误；氨水中水的含量最多，D 项错误。答案 解析 3已知氨气极易溶于水，难溶于有机溶剂 CCl4。下列不适合作氨气的尾气吸收装置的是()答案 C解析 NH3 极易溶于水，若用 C 项中的装置作 NH3 的尾气吸收装置，则容易发生倒吸。答案 解析 4将过量的 CO2 气体通入下列溶液中，出现浑浊的是()ACaCl2 溶液B澄清石灰水C饱和 Na2CO3 溶液D溶有 NH3 的 BaCl2 溶液
3、答案 C答案 解析 CO2 不能与 CaCl2 溶液反应，A 错误；过量的 CO2 通入到澄清石灰水中，最终生成易溶于水的 Ca(HCO3)2，B 错误；由于 NaHCO3 的溶解度小于 Na2CO3，CO2 通入饱和 Na2CO3 溶液中，溶液会变浑浊，C 正确；CO2可以先与 NH3 反应生成(NH4)2CO3，(NH4)2CO3 可与 BaCl2 发生复分解反应，生成 NH4Cl 和 BaCO3 沉淀，但通入过量 CO2 时生成 Ba(HCO3)2，最终溶液不会出现浑浊，D 错误。解析 5用如图所示实验装置(夹持仪器已略去)探究铜丝与过量浓硫酸的反应。下列实验不合理的是()A上下移动中铜
4、丝可控制 SO2 的量B中选用品红溶液验证 SO2 的生成C中选用 NaOH 溶液吸收多余的 SO2D为确认 CuSO4 生成，向中加水，观察颜色答案 D解析 上下移动铜丝可以使铜丝与浓硫酸接触与分离，从而可以控制反应生成 SO2 的量，A 项正确；SO2 可使品红溶液褪色，B 项正确；SO2 有毒，要用 NaOH 溶液吸收处理，C 项正确；反应液中 H2SO4 的浓度较高，不能向中加水，应将中溶液沿器壁慢慢加入水中，D 项错误。答案 解析 6下列叙述正确的是()A浓硫酸可做干燥剂，能够干燥氢气、氧气、氨气等气体，但不能干燥有较强还原性的 HI、H2S 等气体B浓硫酸与单质硫反应的方程式为 2
5、H2SO4(浓)S=3SO22H2O，在此反应中，浓硫酸既表现了强氧化性又表现了酸性C把足量铜粉投入只含 2 mol H2SO4 的浓硫酸中，得到的气体体积为22.4 L(标准状况下)D常温下能够用铁质、铝质容器盛放浓硫酸，是因为浓硫酸的强氧化性能使铁、铝钝化答案 D答案 解析 A 项，浓硫酸具有吸水性，但由于其具有强氧化性和酸性，故不能用来干燥具有还原性的气体(HI、H2S 等)和碱性气体(NH3)；B 项，金属与浓硫酸反应时，生成相应的盐和 SO2，此时浓硫酸表现酸性和强氧化性，而S、C 等非金属单质与浓硫酸作用时，由于没有盐生成，故只表现强氧化性；C 项，Cu 与浓 H2SO4 反应时，
6、H2SO4 的浓度逐渐减小，当浓硫酸变为稀硫酸时，反应停止，故产生的 SO2 在标准状况下的体积小于 22.4 L；D 项，常温下，浓硫酸能使铁、铝表面形成致密的氧化物薄膜，保护内部金属不再与浓硫酸反应。解析 7把过量铁屑加入 FeCl3、CuCl2 的混合溶液中，反应结束后，称得剩余固体的质量与所加铁屑的质量相等。则原溶液中 FeCl3 与 CuCl2 的物质的量之比是()A72 B32 C23 D27答案 D答案 解析 根据反应2Fe3Fe=3Fe2可知，铁溶解，固体质量减少，根据反应Cu2Fe=CuFe2可知，铁溶解，铜析出，固体质量增加，而反应结束后，称得剩余固体质量与所加铁屑的质量相
7、等，则反应中固体减少的质量与反应中固体增加的质量相等，即 56 gmol1nFe32(64 gmol 1 56 gmol 1)n(Cu2 )，得 n(Fe3 )n(Cu2 )27，故n(FeCl3)n(CuCl2)27。解析 8向 CuSO4 溶液中加入过量 KI 溶液，产生白色 CuI 沉淀，溶液变棕色。向反应后的溶液中通入过量 SO2，溶液变成无色。下列说法不正确的是()A滴加 KI 溶液时，KI 被氧化，CuI 是还原产物B通入 SO2 后，溶液变无色，体现 SO2 的还原性C上述实验条件下，物质的氧化性：Cu2I2SO2D整个过程发生了复分解反应和氧化还原反应答案 D答案 解析 硫酸铜
8、和碘化钾反应产生了白色的碘化亚铜沉淀，说明铜元素的化合价降低，所以碘元素的化合价升高，生成碘单质，溶液变棕色，通入 SO2时，碘和二氧化硫反应生成硫酸和氢碘酸。滴加 KI 溶液时，碘元素的化合价升高，碘化钾作还原剂，被氧化，铜元素的化合价降低，碘化亚铜是还原产物，A 正确；碘和二氧化硫反应，体现了二氧化硫的还原性，B 正确；根据氧化还原反应中氧化剂的氧化性强于氧化产物的氧化性，可知氧化性：Cu2I2SO2，C 正确；两个反应都为氧化还原反应，D 错误。解析 9已知下述三个实验均能发生化学反应：将铁钉放入硫酸铜溶液中向硫酸亚铁溶液中滴入几滴氯水将铜丝放入氯化铁溶液中下列判断正确的是 ()A实验中
9、铁钉只作还原剂B实验中 Fe2既显氧化性又显还原性C实验中发生的是置换反应D上述实验证明氧化性：Fe3Fe2Cu2答案 A答案 解析 实验中铁钉作还原剂，氧化性 Cu2Fe2；实验中 Fe2只表现还原性，实验中反应为 2FeCl3Cu=2FeCl2CuCl2，不是置换反应，分析可知：氧化性：Fe3Cu2，综上可知氧化性 Fe3Cu2Fe2，故 A 正确，B、C、D 错误。解析 10某溶液中可能含有 I、Cl、SO23，向该溶液中加入一定量的溴水，充分振荡后溶液呈无色，由此可知原溶液(已知还原性：SO23 I)()A肯定不含 IB肯定不含 ClC肯定含有 ClD肯定含有 SO23答案 D答案 解
10、析 溴水呈橙色，Br2 具有氧化性，能和具有还原性的离子发生氧化还原反应。因还原性：SO23 I，且加入一定量溴水反应后溶液呈无色，则一定含有 SO23，即当加入的 Br2 较少时，只与 SO23 反应：Br2SO23 H2O=2HSO24 2Br，反应后溶液无色，无法确定是否含有 I；当加入的 Br2 较多时，Br2 先与 SO23 反应，若溶液中存在 I，则多余的 Br2 会与 I反应生成 I2，溶液为黄色，不符合题意，故此时能证明溶液中不含 I。解析 11如图是 NH3 与灼热的 CuO 反应及有关生成物的实验探究装置。下列有关判断正确的是()A装置 A 中盛有的物质可以是浓氨水与 Na
11、OHB装置中的碱石灰起干燥作用，可用浓硫酸代替C装置中的试管可以检验水的生成，并收集冷却的水D装置 E 中收集的气体可用来做喷泉实验答案 C解析 倾斜向下的试管只能盛装固体，故 A 中应盛放铵盐和强碱的混合物作为制备氨气的反应物，A 项错误；浓硫酸不能干燥 NH3，B 项错误；无水硫酸铜固体遇水变为蓝色，C 项正确；装置 E 中收集的气体是 N2，难溶于水，不能做喷泉实验，D 项错误。答案 解析 12一种盐 X 与烧碱混合共热，可放出无色气体 Y，Y 经一系列氧化后再溶于水可得 Z 溶液，Y 和 Z 反应又生成 X，则 X 是()A(NH4)2SO4BNH4NO3CNH4Cl DNH4HCO3
12、答案 B解析 铵盐与烧碱共热产生 NH3，Y 为 NH3，NH3O2 NOO2NO2H2OHNO3NH3NH4NO3，故 Z 为 HNO3，X 为 NH4NO3。答案 解析 13向一定量的 FeO、Fe、Fe3O4 的混合物中加入 100 mL 1 mol/L 的盐酸，恰好使混合物完全溶解，放出 224 mL(标准状况)的气体，在所得溶液中加入 KSCN 溶液无血红色出现。若用足量的 CO 在高温下还原相同质量的此混合物，能得到铁的质量是()A11.2 g B5.6 g C2.8 g D无法计算答案 C解析 依题意，恰好反应后溶液中只存在 FeCl2，根据原子守恒法，可建立关系：n(Fe)n(
13、Fe2)12n(Cl)12n(HCl)120.1 L1 mol/L0.05 mol,m(Fe)2.8 g。答案 解析 14为了探究铁及其化合物的氧化性和还原性，某同学设计了如下实验方案，其中符合实验要求且完全正确的是()实验操作实验现象离子反应实验结论 A向氯化亚铁溶液中通入氯气浅绿色溶液变成黄色溶液2Fe2Cl2=2Fe32ClFe2具有还原性B在氯化亚铁溶液中加入锌片浅绿色溶液变成无色溶液 Fe2Zn=FeZn2Zn 具有还原性实验操作实验现象离子反应实验结论C在氯化铁溶液中加入铁粉黄色溶液变成浅绿色溶液Fe3Fe=2Fe2铁单质具有还原性D在氯化铁溶液中加入铜粉蓝色溶液变成黄色溶液2Fe
14、3Cu=2Fe2Cu2Fe3具有氧化性答案 A解析 实验目的是探究铁及其化合物的性质，则 B 项结论应是 Fe2具有氧化性，锌具有还原性虽正确，但不符合实验要求；C 项，离子方程式电荷不守恒，正确的离子方程式为 2Fe3Fe=3Fe2；D 项，实验现象中溶液颜色应由黄色变成蓝色。答案 解析 15将 32.5 g Zn 投入到 V mL 浓硫酸中，共热，恰好完全反应，则可以确定的数据是()A所得气体在标准状况下的体积B所得气体的质量C所得溶液的浓度D原浓硫酸的浓度答案 A答案 解析 由题意可知，先发生反应Zn2H2SO4(浓)=ZnSO4SO22H2O；随着反应的进行，浓硫酸变稀，再发生反应Zn
15、H2SO4=ZnSO4H2；由反应可知 0.5 mol Zn 完全反应，生成 n(SO2)n(H2)0.5 mol，标准状况下气体体积为 11.2 L，A 项正确；由于生成 SO2 的物质的量不确定，故所得气体的质量不能确定，原浓硫酸的浓度不能确定，B、D 项错误；由反应可知生成的 n(ZnSO4)0.5 mol，但反应后溶液的体积不能确定，所得溶液的浓度也不能确定，C 项错误。解析 16Cu 与浓硝酸反应生成氮氧化物，这些氮氧化物溶解在 NaOH 溶液中生成 NaNO3 和 NaNO2 的混合溶液，反应过程及有关数据如图所示：下列有关判断正确的是()A若 Cu 片为 51.2 g，则生成 0
16、.2 mol NaNO3BCu 遇浓硝酸发生钝化，不可能发生上述反应C标准状况下收集的氮氧化物为 20.16 LDCu(NO3)2 既是氧化产物，也是还原产物答案 A答案 解析 CuCu(NO3)2，每个 Cu 原子失去 2 个电子，HNO3NaNO2，每个 N 原子得到 2 个电子，故 51.2 g Cu 共失电子 51.2 g64 g/mol21.6 mol，由得失电子守恒可知，HNO3NaNO2 得到 1.6 mol 电子，故产物中 NaNO2 的物质的量为 0.8 mol，又由 N、Na 守恒可知，另一种产物 NaNO3 为 0.2 mol，A 项正确；Cu 与浓硝酸不会钝化，B 项错
17、误；N2O4、NO2 在标准状况下不是气体，C 项错误；Cu(NO3)2 是氧化产物，氮的氧化物是还原产物，D 项错误。解析 二、非选择题(本题共 5 小题，共 52 分)17(9 分)(1)用如图所示装置做以下两个实验：常温下将 H2S 和 SO2 以物质的量之比为 11 充满烧瓶，不久烧瓶中能观察到的现象是_。若用 Cl2 代替 SO2，其他条件不变，观察到的现象与相同之处为_，不同之处为_；试用简要文字和化学方程式解释原因：_。若想使中反应后，烧瓶内产生“喷泉”现象，引发的操作为_。(2)某课外活动小组利用如图所示装置进行实验：在试管中注入某无色溶液，加热试管，溶液变为红色，冷却后恢复无
18、色，则此溶液可能是_溶液；加热时溶液由无色变为红色的原因是_。答案(1)在烧瓶内壁上附着有淡黄色颗粒，烧瓶内形成喷泉在烧瓶内壁上附着有淡黄色颗粒 烧瓶中不能形成喷泉 Cl2 和 H2S 反应：H2SCl2=S2HCl，反应前后气体体积没有变化，不能产生压强差，所以不能形成喷泉 用热毛巾捂住烧瓶，将其中的气体赶出，撤去毛巾会有喷泉产生(2)溶有 SO2 的品红 SO2 与品红形成的物质不稳定，加热时分解，SO2气体逸出，品红溶液恢复红色答案 解析(1)2H2SSO2=3S2H2O，烧瓶内压强迅速降低，可形成喷泉。H2SCl2=S2HCl，烧瓶内压强几乎不变，不能形成喷泉。若想引发喷泉，可用热毛巾
19、捂住烧瓶，将气体赶出，让瓶内 HCl 气体与溶液接触。再拿开毛巾可产生喷泉。(2)由现象可推测，某气体溶于某红色溶液而使溶液变为无色，加热时此气体逸出，则气体为 SO2，红色溶液为品红溶液。解析 18(8 分)将黑色固体单质甲加热至红热，投入黄色的溶液乙中，反应后产生混合气体 A，A 在常温下不与空气反应，根据图中转化关系回答下列问题：(1)甲是_，乙是_，丙是_。(2)混合气体 A 的主要成分是_。(3)丙与溶液 C 反应的化学方程式是_。(4)若 32.0 g 丙与一定量的溶液乙反应，当丙反应完时，共产生 13.44 L(标准状况下)气体，则消耗的溶液乙中溶质的物质的量为_mol。答案(1
20、)C 浓硝酸 Cu(2)CO2 和 NO2(3)3Cu8HNO3(稀)=3Cu(NO3)22NO4H2O(4)1.6答案 解析 由反应以及黑色固体单质甲加热至红热，投入黄色的溶液乙中，反应产生混合气体 A，得知甲为 C，乙为浓硝酸，A 为 CO2 与 NO2 的混合气体，B 为 NO；由反应可知单质丙为铜，溶液 C 为稀硝酸。n(Cu)32.0 g64 gmol10.5 mol，n(气体)13.44 L22.4 Lmol10.6 mol。利用氮原子守恒，则消耗 HNO3 的物质的量为 n(HNO3)2n(Cu)n(气体)20.5 mol0.6 mol1.6 mol。解析 19(10 分)已知
21、X 和 Y 为中学化学中的常见元素，其最高价含氧酸均为强酸。根据如图所示转化关系(反应条件及部分产物已略去)，回答下列问题。AEBECFD(1)若 A、B、C、D 均为含 X 的化合物，且 A 和 F 的分子中均含有 10个电子，则：F 的化学式为_。反应的化学方程式为_。将 1.92 g 铜粉与一定量的 D 的浓溶液反应，当铜粉完全反应时收集到气体 1.12 L(标准状况)，则反应消耗的 D 的物质的量为_mol。(2)若 A、B、C、D 均为含 Y 的化合物，其中 A 由两种元素组成，且 A的摩尔质量为 34 gmol1，则：将铜粉与 D 的浓溶液反应所得的溶液加热蒸干，得到的白色固体物质
22、为_(填化学式)。将 Na2Y 溶液滴加到次氯酸钠溶液中，有淡黄色沉淀生成，请写出所发生反应的离子方程式：_。在该反应中若有 74.5 g NaClO 被还原，则转移电子的物质的量为_mol。答案(1)H2O 4NH35O2=催化剂4NO6H2O0.11(2)CuSO4 S2ClOH2O=SCl2OH 2答案 解析(1)由于 A、B、C、D 均为含 X 的化合物，且 A 分子中含有 10个电子，结合题干信息，可知 X 为氮元素，A 为 NH3，由 A 与 E 反应生成 B，B 与 E 反应生成 C，可推出 E 为 O2，B 为 NO，C 为 NO2，由 CFD 且 F分子中含有 10 个电子可
23、知，D 为 HNO3，F 为 H2O。反应是氨气催化氧化生成 NO 与水的反应，化学方程式为 4NH35O2=催化剂4NO6H2O。1.92 g 铜的物质的量为 0.03 mol，生成 Cu(NO3)2 的物质的量为 0.03 mol，反应生成的气体的物质的量为 0.05 mol，根据氮元素守恒，可知反应消耗的 HNO3 的物质的量为 0.03 mol20.05 mol0.11 mol。解析 (2)由题意可知，Y 为硫元素，故 A 为 H2S，B 为 SO2，C 为 SO3，D 为H2SO4。铜与浓硫酸反应生成硫酸铜、二氧化硫与水，所得溶液是硫酸铜溶液，加热蒸干该溶液得到的物质是 CuSO4。
24、Na2S 溶液和次氯酸钠溶液发生反应的离子方程式为 S2 ClOH2O=SCl2OH。74.5 g NaClO 的物质的量为 1 mol，ClO被还原为 Cl，故转移电子的物质的量为2 mol。解析 20(13 分)Fe2O3 是一种重要的工业原料。(1)取少量 Fe2O3 粉末(红棕色)，加入适量盐酸，发生反应的离子方程式为_。用上述溶液进行以下实验：(2)取少量溶液置于试管中，滴入 NaOH 溶液，反应的化学方程式为_。(3)在小烧杯中加入 20 mL 蒸馏水，加热至沸腾后，向沸水中滴入几滴饱和 FeCl3 溶液，继续煮沸直至溶液呈_色，即可制得 Fe(OH)3 胶体。电泳实验时，_(填“
25、阳”或“阴”)极颜色加深。(4)已知强酸氢碘酸(HI)具有较强的还原性。取上述烧杯中少量 Fe(OH)3胶体置于试管中，向试管中滴加一定量的 HI 稀溶液，边滴边振荡，会出现一系列变化。先出现红褐色沉淀，原因是_。随后沉淀溶解，溶液呈黄色，最后溶液颜色加深。若此时向该溶液中加淀粉溶液，溶液变蓝，请写出 Fe(OH)3 与 HI 反应的离子方程式为_。(5)已知氧化性：Cl2Br2Fe3I2 则向 FeBr2 溶液中通入等物质的量的Cl2 发生反应的总离子方程式为_；向 FeI2 溶液中通入等物质的量的 Cl2 发生反应的总离子方程式为_。答案(1)Fe2O36H=2Fe33H2O(2)3NaO
26、HFeCl3=Fe(OH)33NaCl(3)红褐 阴(4)HI 是电解质，使胶体聚沉 2Fe(OH)36H2I=I22Fe26H2O(5)2Fe22Br2Cl2=2Fe34ClBr2 2ICl2=2ClI2答案 解析(3)Fe(OH)3 胶粒带正电，故电泳实验时阴极附近颜色加深。(4)Fe(OH)3 胶体置于试管中，向试管中滴加一定量的稀 HI 溶液，HI 是电解质，会使得胶体聚沉，出现红褐色沉淀。随后沉淀溶解，溶液呈黄色，最后溶液颜色加深，是因为反应 2Fe(OH)36H2I=I22Fe26H2O产生的 I2 溶解在水中导致的。解析 (5)由氧化性：Cl2Br2Fe3I2，可知还原性：IFe
27、2BrCl，则 Cl2与 FeBr2 溶液反应时，优先氧化 Fe2，过量的 Cl2 再氧化 Br，则向 FeBr2溶液中通入等物质的量的 Cl2 发生反应的总离子方程式为 2Fe22Br2Cl2=2Fe34ClBr2。Cl2 与 FeI2 溶液反应时，优先氧化 I，过量的 Cl2再氧化 Fe2，则向 FeI2 溶液中通入等物质的量的 Cl2 发生反应的总离子方程式为 2ICl2=2ClI2。解析 21(12 分)(1)加热条件下浓硫酸能将木炭粉氧化成 CO2，本身还原成SO2。试用如图所列各装置设计一个实验，来验证上述反应所产生的各种产物。这些装置的连接顺序(按产物气流从左至右的方向)是(填装
28、置的编号)：_。(2)实验时可观察到装置中 A 瓶的溶液褪色，C 瓶的溶液不褪色。A 瓶溶液的作用是_；B 瓶溶液的作用是_；C 瓶溶液的作用是_。(3)装置中所加固体药品是_，可验证的产物是_，确定装置在整套装置中位置的理由是_。(4)装置中所盛溶液是_，可验证的产物是_。答案(1)(2)验证产物中有 SO2 气体 将产物中 SO2 气体全部氧化吸收 确认产物中 SO2 已被 B 瓶溶液全部吸收(3)无水硫酸铜 水蒸气 由于产物通过装置、时会带出水蒸气，所以装置必须在装置、之前(4)澄清石灰水 CO2答案 解析(1)浓硫酸与木炭反应产物是 SO2、CO2 和 H2O。由于、中装的都是溶液，气
29、流经过后一定会带出水蒸气，必须先验证产物中的水蒸气，然后再验证 SO2 和 CO2，由于 SO2 和 CO2 都能与石灰水反应，使澄清石灰水变浑浊，因此必须先验证和除去 SO2 后再验证 CO2，由此可以得出连接顺序应当是。(2)A 瓶中品红溶液褪色，可证明产物中有 SO2，C 瓶溶液不褪色说明进入 C 瓶的气体中已没有 SO2，从而推断出 B 瓶溶液的作用是氧化吸收从 A瓶出来的全部 SO2，因而 C 瓶溶液的作用是确认这时气流中 SO2 已被 B 瓶溶液全部吸收。解析 (3)是验证水蒸气的，白色无水硫酸铜粉末遇水变蓝。(4)由于从中 C 瓶出来的气流中已确定没有 SO2，中盛澄清石灰水，用来验证气流中的 CO2。解析 本课结束