元素及其化合物專(zhuān)題復(fù)習(xí)檢測(cè)

江蘇 朱偉剛

元素及其化合物專(zhuān)題復(fù)習(xí)檢測(cè)

江蘇 朱偉剛

可能用到的相對(duì)原子質(zhì)量：H—1 C—12 N—14 O—16 Na—23 Mg—24 S—32 Cl—35．5

一、選擇題（本題包括7小題，每小題6分，共42分。每小題有一個(gè)選項(xiàng)符合題意）

1．下列有關(guān)物質(zhì)性質(zhì)的應(yīng)用正確的是（ ）

A．常溫下干燥氯氣與鐵不反應(yīng)，可以用鋼瓶?jī)?chǔ)存氯水

B．二氧化硅不與強(qiáng)酸反應(yīng)，可用石英器皿盛放氫氟酸

C．二氧化硫有漂白、殺菌性能，可在食品生產(chǎn)中大量使用

D．次氯酸鈉具有強(qiáng)氧化性，可用于配制消毒液用于消毒

2．下列事實(shí)或現(xiàn)象可用同一原理進(jìn)行解釋的是（ ）

A．硝酸銀溶液與液溴保存在棕色瓶中避光

B．I2溶于CCl4中，Cl2溶于NaOH溶液中

C．將酸雨暴露在空氣中和將SO2通入氯水中pH都會(huì)變小

D．鐵在冷的濃硫酸中或鋁在冷的濃硝酸中都沒(méi)有明顯變化

3．下表中的陳述均正確并且前后存在因果關(guān)系的是（ ）

選項(xiàng)_ _____陳述Ⅰ陳述Ⅱ__A SO2有漂白性__ SO2可使溴水和酸性高錳酸鉀溶液褪色__B 硝酸有強(qiáng)氧化性_ ___常溫下硝酸可溶解銅等不活潑金屬__C 濃硫酸有吸水性_ ____濃硫酸可使蔗糖和紙張?zhí)蓟兒赺_D SiO2有導(dǎo)電性__ ______SiO2可用于制備光導(dǎo)纖維_______

4．甲、乙、丙、丁四種物質(zhì)中，甲、乙、丙均含有相同的某種元素，它們之間具有如下圖轉(zhuǎn)化關(guān)系。下列有關(guān)物質(zhì)的推斷正確的是（ ）

A．若甲為N2，則丁可能是O2

B．若甲為Fe，則丁可能是Cl2

C．若甲為AlCl3，則丁可能是NH3

D．若甲為NaHCO3，則丁可能是HCl

5．在復(fù)雜的體系中，確認(rèn)化學(xué)反應(yīng)先后順序有利于解決問(wèn)題，下列化學(xué)反應(yīng)先后順序判斷正確的是（ ）

A．在含等物質(zhì)的量的AlO－2、OH－、CO2－3的溶液中，逐滴加入鹽酸：AlO－2、OH－、CO2－3

B．在含等物質(zhì)的量的FeBr2、FeI2的溶液中，緩慢通入氯氣：I－、Br－、Fe2＋

C．在含等物質(zhì)的量的Ba（OH）2、KOH的溶液中，緩慢通入CO2：KOH、Ba（OH）2、K2CO3、BaCO3

D．在含等物質(zhì)的量的Fe3＋、Cu2＋、H＋的溶液中加入鋅粉：Fe3＋、Cu2＋、H＋

6．下列離子或分子在溶液中能大量共存，且能滿足相應(yīng)要求的是（ ）

選項(xiàng)_ _________離子或分子要求__A K＋、ClO、Cl－、HS－通入氯氣時(shí)立即有沉淀產(chǎn)生__B Fe3＋、MnO－4、SO2－3、Cl－____滴加鹽酸立即有氣體產(chǎn)生___滴加NaOH溶液立即有氣體C NH＋4、Al3＋、SO2－4、CH3COOH _______ ____________________________產(chǎn)生D Na＋、HCO－3、Ca2＋、I－滴加NaOH溶液立即有沉淀_______ ____________________________產(chǎn)生

7．硝酸的還原產(chǎn)物比較復(fù)雜，硝酸越稀，還原產(chǎn)物中氮元素的化合價(jià)越低。某同學(xué)取適量的鐵鋁合金與足量很稀的硝酸充分反應(yīng)，沒(méi)有氣體放出。在反應(yīng)結(jié)束后的溶液中，逐滴加入5mol／L的NaOH溶液，所加NaOH溶液的體積（mL）與產(chǎn)生的沉淀的物質(zhì)的量（mol）的關(guān)系如圖所示。下列說(shuō)法不正確的是（ ）

B．DE段反應(yīng)的離子方程式為：NH4＋＋OH－=== NH3·H2O

C．合金中鐵和鋁的物質(zhì)的量之比為1∶3

D．圖象中C點(diǎn)所加NaOH溶液的體積為7mL

二、非選擇題（本題包括3小題，共58分）

8．（22分）A、B、C是中學(xué)化學(xué)常見(jiàn)的三種物質(zhì)，它們之間的相互轉(zhuǎn)化關(guān)系如下（部分反應(yīng)條件及產(chǎn)物略去）。

（1）若A是一種黃色單質(zhì)固體，則B→C的化學(xué)方程式為_(kāi)________________________。

（2）若A是一種活潑金屬，C是淡黃色固體，則C的名稱為_(kāi)____________。將C長(zhǎng)期露置于空氣中，最后將變成物質(zhì)D，D的化學(xué)式為_(kāi)____________?，F(xiàn)有D和NaHCO3的固體混合物10g，加熱至質(zhì)量不再改變，剩余固體質(zhì)量為9．38g，D的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為_(kāi)_______。

（3）若C是紅棕色氣體，A可能是一種能使?jié)駶?rùn)的紅色石蕊試紙變藍(lán)的氣體。下圖是實(shí)驗(yàn)室制取A氣體的裝置，請(qǐng)結(jié)合所學(xué)知識(shí)，回答下列問(wèn)題：

①收集A的方法是________，驗(yàn)證A是否已經(jīng)收集滿的方法是________（任寫(xiě)一種）。

②寫(xiě)出實(shí)驗(yàn)室制取A的化學(xué)方程式：_______________ _______________。

③若有5．35g氯化銨參加反應(yīng)，則產(chǎn)生的A氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為_(kāi)_____L。

④試寫(xiě)出C與水反應(yīng)的化學(xué)方程式：_______________ ____，反應(yīng)可得到酸X，如下圖。足量X的濃溶液與Cu反應(yīng)，寫(xiě)出燒瓶中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式：_________________ ______。實(shí)驗(yàn)完畢后，試管中收集到的氣體的主要成分為_(kāi)____________（寫(xiě)化學(xué)式）。

9．（17分）鎂及其化合物在生產(chǎn)生活中有重要的作用。以水氯鎂石（主要成分為MgCl2·6H2O）為原料生產(chǎn)堿式碳酸鎂的主要流程如下：

（1）上述流程中的濾液濃縮結(jié)晶，所得主要固體物質(zhì)的化學(xué)式為_(kāi)__________________。指出該物質(zhì)在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的一種用途：________________________________________ _____________________________________________________。

（2）寫(xiě)出預(yù)氨化時(shí)發(fā)生的主要反應(yīng)的離子方程式：____ ________________________。

（3）沉淀鎂時(shí)反應(yīng)的溫度不宜過(guò)高，原因是__________ ___________________。

（4）設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)，確定產(chǎn)品堿式碳酸鎂aMgCO3· bMg（OH）2·cH2O中a、b、c的值，請(qǐng)完善下列實(shí)驗(yàn)步驟（可用試劑：濃硫酸、堿石灰）：

①樣品稱量；②高溫分解；③______________________；④___________________；⑤稱量MgO。

18．2g產(chǎn)品完全分解后，產(chǎn)生6．6g CO2和8．0g MgO，由此可知，產(chǎn)品的化學(xué)式中：

a＝________；b＝________；c＝________。

（5）從水氯鎂石中可以提取無(wú)水氯化鎂，電解熔融態(tài)的無(wú)水氯化鎂可以得到金屬鎂。有同學(xué)認(rèn)為：電解熔融的MgO也可制金屬鎂，在實(shí)際生產(chǎn)中可簡(jiǎn)化生產(chǎn)步驟，體現(xiàn)生產(chǎn)的簡(jiǎn)約性和經(jīng)濟(jì)性原則。你同意該同學(xué)的想法嗎？為什么？你的觀點(diǎn)是________。理由是____________________ ______________________________________________________。

10．（19分）二氧化硫是一種大氣污染物，同時(shí)也是一種重要的化工原料。

（1）某化學(xué)興趣小組采用圖1所示裝置制取并探究SO2氣體的某些性質(zhì)。

圖1

圖2

圖3

①下列實(shí)驗(yàn)方案適用于用圖1所示裝置制取所需SO2的是________（填序號(hào)）。

A．Na2SO3溶液與HNO3

B．Na2SO3固體與濃硫酸

C．固體硫在純氧中燃燒

D．銅與濃H2SO4

②若要證明c中生成的氣體是SO2，d中加入品紅溶液后，打開(kāi)活塞b，反應(yīng)開(kāi)始，待d中溶液___________后，再_____________（填實(shí)驗(yàn)的操作）試管d中的溶液，顏色又恢復(fù)，證明氣體是SO2。

③同學(xué)們?cè)O(shè)計(jì)的探究裝置中存在一個(gè)明顯的缺陷，請(qǐng)你進(jìn)行改進(jìn)并補(bǔ)充完整（用文字說(shuō)明即可）：_____________ _______________________________________。

（2）在圖1裝置的d試管中加入BaCl2溶液，實(shí)驗(yàn)后發(fā)現(xiàn)d中有白色沉淀生成。為了探究沉淀的組成，同學(xué)們往d中加入過(guò)量稀鹽酸，發(fā)現(xiàn)沉淀不溶解，你認(rèn)為留下的沉淀物是________，形成該沉淀的主要原因是_________________ _______________。為了進(jìn)一步驗(yàn)證沉淀產(chǎn)生的原因，研究小組另取BaCl2溶液，加熱煮沸，冷卻后及時(shí)加入少量苯液封，然后再通SO2，結(jié)果發(fā)現(xiàn)沉淀量減少，但仍有輕微渾濁。研究小組改用圖2制氣裝置，再進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，d中沒(méi)有出現(xiàn)渾濁。下列氣體可作為X氣體的是________（填序號(hào)，不定項(xiàng)選擇）。

A．CO2B．NH3

C．O3D．N2

E．NO2

（3）SO2通常作為保護(hù)劑添加到葡萄酒中，有殺菌、抗氧化、澄清、溶解、改善風(fēng)味和增酸的作用，但吸入過(guò)量的SO2對(duì)人體有害。我國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定葡萄酒中SO2的最大使用量為0．25g·L－1。圖3為該興趣小組對(duì)葡萄酒中的SO2進(jìn)行收集與測(cè)量的裝置。

①冷凝管中水的進(jìn)口為_(kāi)_______（填“e”或“f”）。

②g中加入300．00mL葡萄酒和適量鹽酸，加熱使SO2全部逸出并與h中H2O2完全反應(yīng)，反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)___________________________。

③除去h中過(guò)量的H2O2，然后用0．090 0mol／L NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行滴定，滴定至終點(diǎn)時(shí)，消耗NaOH溶液25．00mL，該葡萄酒中SO2含量為_(kāi)_______g／L。

參考答案及解題提示

1．D 【解析】常溫下干燥氯氣與鐵不反應(yīng)，可以用鋼瓶?jī)?chǔ)存液氯，不能儲(chǔ)存氯水；二氧化硅不與一般的酸發(fā)生反應(yīng)，但可以與氫氟酸反應(yīng)，氫氟酸應(yīng)保存在塑料瓶中；二氧化硫有毒，不能在食品生產(chǎn)中大量使用。

2．D 【解析】硝酸銀見(jiàn)光易分解，溴易揮發(fā)；I2溶于CCl4中是一種物理溶解，Cl2溶于NaOH溶液中發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)；酸雨pH變小是因?yàn)镠2SO3變成了H2SO4，SO2通入氯水pH變小是因?yàn)榉磻?yīng)生成了HCl和H2SO4；鐵和鋁在冷的濃硝酸或濃硫酸中能發(fā)生鈍化。

3．B 【解析】SO2使溴水和酸性高錳酸鉀溶液褪色是其還原性所致，A錯(cuò)誤；硝酸有強(qiáng)氧化性，能將銅等不活潑金屬氧化而使之溶解，B錯(cuò)誤；濃硫酸使蔗糖和紙張?zhí)蓟兒谑瞧涿撍运?，C錯(cuò)誤；SiO2沒(méi)有導(dǎo)電性，D正確。

4．A 【解析】若甲為N2，丁是O2時(shí)，乙是NO，丙是NO2，A正確；若甲為Fe，丁是Cl2時(shí)，乙是FeCl3，F(xiàn)eCl3與Cl2不反應(yīng)，B錯(cuò)誤；若甲為AlCl3，丁是NH3時(shí)，乙是Al（OH）3，Al（OH）3與NH3或氨水不反應(yīng)，C錯(cuò)誤；若甲為NaHCO3，丁是HCl時(shí)，乙是NaCl，NaCl和HCl不反應(yīng)，D錯(cuò)誤。

5．D 【解析】Al（OH）3能與OH－反應(yīng)，A項(xiàng)反應(yīng)的正確順序是：OH－、AlO－2、CO2－3；離子的還原性：I－＞Fe2＋＞Br－，B項(xiàng)反應(yīng)的正確順序是：I－、Fe2＋、Br－；Ba2＋能與反應(yīng)生成的CO2－3結(jié)合生成沉淀，C項(xiàng)反應(yīng)中，正確的反應(yīng)順序是：Ba（OH）2、KOH、K2CO3、BaCO3；離子的氧化性：Fe3＋＞Cu2＋＞H＋，D項(xiàng)反應(yīng)的順序正確。

6．D 【解析】ClO－有強(qiáng)氧化性，能將HS－離子氧化，A錯(cuò)誤；Fe3＋和MnO－4能將SO2－3氧化，B錯(cuò)誤；C組溶液有醋酸，滴加NaOH溶液時(shí)，NaOH先與醋酸反應(yīng)，然后再與NH＋4反應(yīng)放出氨氣，C錯(cuò)誤；在D項(xiàng)溶液中加NaOH溶液時(shí)，HCO－3與OH－反應(yīng)生成的CO2－3立即與Ca2＋反應(yīng)生成沉淀。

7．C 【解析】因?yàn)橄跛崤c金屬反應(yīng)沒(méi)有氣體放出，故硝酸的還原產(chǎn)物為NH＋4，A項(xiàng)正確；加入NaOH溶液時(shí)，DE段沒(méi)有沉淀產(chǎn)生，發(fā)生的反應(yīng)是NH＋4＋OH－==NH3·H2O，B項(xiàng)正確；EF段是Al（OH）3溶于NaOH溶液，n［Al（OH）3］＝n（NaOH）＝5mol／L×2×10－3L＝0．01mol，即原混合物中含有0．01mol Al；n（NH＋4）＝5mol／L×3×10－3L＝0．015mol，反應(yīng)中轉(zhuǎn)移電子0．015mol×8＝0．12mol，故Fe和Al的物質(zhì)的量之和為0．12mol÷3＝0．04mol，F(xiàn)e為0．03mol，鐵和鋁的物質(zhì)的量之比為3∶1，C項(xiàng)錯(cuò)誤；沉淀0．04mol Al3＋和Fe3＋需要0．12mol NaOH，其溶液體積為24mL，故C點(diǎn)所加NaOH溶液的體積為31mL－24mL＝7mL，D項(xiàng)正確。

（2）過(guò)氧化鈉 （1分） Na2CO3（2分） 83．2%（3分）

（3）①向下排空氣法 （2分）

將濕潤(rùn)的紅色石蕊試紙置于試管口處，若試紙變藍(lán)，則證明氨氣已收集滿 （2分）

（或用蘸有濃鹽酸的玻璃棒靠近試管口處，若產(chǎn)生大量白煙，則證明氨氣已收集滿）

②Ca（OH）2＋2NH4ClCaCl2＋2NH3↑＋2H2O

Cu＋4H＋＋2NO3－===Cu2＋＋2NO2↑＋2H2O（2分） NO （2分）

【解析】（1）若A是一種黃色單質(zhì)固體，則A是S，B是SO2，C是SO3。

（2）若A是一種活潑金屬，C是淡黃色固體，則A是鈉，C是過(guò)氧化鈉。將過(guò)氧化鈉長(zhǎng)期置于空氣中，最終生成碳酸鈉。加熱10g Na2CO3和NaHCO3的混合物，剩余固體質(zhì)量為9．38g，減少的質(zhì)量為0．62g，其中CO2和H2O的物質(zhì)的量之比為1∶1，44x＋18x＝0．62，x＝0．01mol，即n（NaHCO3）＝0．02mol，m（NaHCO3）＝0．02mol×84g／mol＝ 1．68g，混合物中Na2CO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為×100%＝（2分）

③2．24 （2分）

④3NO2＋H2O ===2HNO3＋NO （2分）83．2%。

（3）若C是紅棕色氣體，A可能是一種能使?jié)駶?rùn)的紅色石蕊試紙變藍(lán)的氣體，則A是NH3，B是NO，C是NO2。 n（NH3）＝n（NH4Cl）＝＝0．1mol，在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，生成NH3的體積為2．24L。NO2與水反應(yīng)生成硝酸，濃硝酸與銅反應(yīng)生成NO2，NO2與水反應(yīng)生成NO，通過(guò)排水法收集到的氣體是NO。

9．（1）NH4Cl （2分） 做氮肥（或其他合理答案）（1分）

（2）Mg2＋＋2NH3·H2O ===Mg（OH）2↓＋2H2O（2分）

（3）防止碳酸氫銨分解 （2分）

（4）③測(cè)出CO2的質(zhì)量 （2分） ④測(cè)出水蒸氣的質(zhì)量 （2分） 3 （1分） 1 （1分） 3 （1分）

（5）不同意 （1分） MgO熔點(diǎn)很高，熔融時(shí)耗費(fèi)大量的能量而增加生產(chǎn)成本 （2分）

【解析】測(cè)定一定質(zhì)量堿式碳酸鎂分解生成生成的CO2、水蒸氣和MgO的質(zhì)量，求出物質(zhì)的量之比即可確定其化學(xué)式。4．66g堿式碳酸鎂分解的產(chǎn)物中，n（MgO）＝所以，n（MgO）∶n（CO2）∶n（H2O）＝0．2∶ 0．15∶0．2＝4∶3∶4，堿式碳酸鎂用氧化物表示的化學(xué)式為4MgO·3CO2·4H2O，即3MgCO3·Mg（OH）2· 3H2O。10．（1）①B （2分） ②褪色 （1分） 加熱 （1分）③d中導(dǎo)氣管通入NaOH溶液中，吸收尾氣中的SO2（2分）

（2）BaSO4（2分） SO2在溶液中被O2氧化生成了H2SO4（2分） AD （3分）

（3）①f （1分） ②SO2＋H2O2===H2SO4（2分）③0．24 （3分）

【解析】（1）①該裝置適用于固體和液體反應(yīng)制氣體。硝酸有強(qiáng)氧化性，能將SO2－3氧化為SO2－4，A錯(cuò)誤；Na2SO3固體與濃硫酸反應(yīng)能生成SO2氣體，B正確；固體硫在純氧中燃燒能生成SO2，但不滿足裝置要求，C錯(cuò)誤；銅與濃H2SO4反應(yīng)要加熱，D錯(cuò)誤。②SO2有漂白性，能使品紅溶液褪色，加熱后溶液又恢復(fù)紅色，據(jù)此可證明氣體是SO2。③該裝置中缺少尾氣吸收裝置，容易造成環(huán)境污染，應(yīng)將尾氣通入NaOH溶液中。

（2）SO2不能與BaCl2溶液反應(yīng)生成沉淀，但SO2（或H2SO3）易被空氣中的氧氣氧化生成H2SO4，所以d中的沉淀物是BaSO4。改用圖2制氣裝置實(shí)驗(yàn)，通入的氣體X應(yīng)該是不能氧化SO2（或H2SO3）的CO2或N2；O3和NO2都有強(qiáng)氧化性，不符合要求；NH3能與SO2（或H2SO3）反應(yīng)生成（NH4）2SO3，（NH4）2SO3能與BaCl2溶液反應(yīng)生成BaSO3沉淀，也不符合要求。

（3）①冷凝管中冷卻水應(yīng)下進(jìn)上出，水的進(jìn)口為f。②SO2能被H2O2氧化為H2SO4。③n（SO2）＝n（H2SO4）＝n（NaOH）＝×0．090 0mol／L×25．00×10－3L＝ 1．125×10－3mol，m（SO2）＝64g／mol×1．125×10－3mol＝ 0．072g，該葡萄酒中SO2含量為0．072g／0．3L＝0．24g／L。

（作者單位：江蘇省常州市橫山橋高級(jí)中學(xué)）