吉林省长白山一高届高三化学专题3 元素化合物 综合测试.docx
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吉林省长白山一高届高三化学专题3元素化合物综合测试
专题三元素化合物综合测试
（90分钟，100分）
一、选择题（本题包括20个小题，每小题3分，共60分）
1．（2011·山东日照高三一模）英国两位科学家因在石墨烯材料领域有卓越研究而获得2010年诺贝尔奖。
科学家预测，该材料有可能代替晶体硅在电子工业的地位，从而引发电子工业的新革命。
目前晶体硅在电子工业中的作用是（ ）
A．制光导纤维 B．制耐高温材料
C．做半导体D．制光学仪器
2．（2011·山东济南高三一检）化学与科学、技术、社会、环境密切相关，下列有关说法正确的是（ ）
A．人造纤维、合成纤维和光导纤维都是有机高分子化合物
B．节约能源，推广使用新能源，可以减少二氧化碳等温室气体的排放
C．棉、麻、丝、毛的燃烧产物都只有CO2和H2O
D．铝合金的大量使用归功于人们能使用焦炭等还原剂从氧化铝中获得铝
3．（2011·江苏南通高三最后一模）已知X、Y为单质，Z为化合物，能实现下列转化：
X＋Y
Z
X＋Y
下列说法正确的是（ ）
①若Z溶于水后得到强碱溶液，则X可能是Na
②若Z的溶液遇Na2CO3放出CO2气体，则X可能是H2
③若Z的溶液中滴加KSCN溶液显红色，则Y可能为Fe
④若Z的溶液中滴加NaOH溶液有蓝色沉淀生成，则Y可能为Cu
A．②④B．①②
C．①③D．③④
4．（2011·安徽理综）研究人员最近发明了一种“水”电池，这种电池能利用淡水与海水之间含盐量差别进行发电，在海水中电池总反应可表示为：
5MnO2＋2Ag＋2NaCl===Na2Mn5O10＋2AgCl
下列“水”电池在海水中放电时的有关说法正确的是：
（ ）
A．正极反应式：
Ag＋Cl－－e－===AgCl
B．每生成1molNa2Mn5O10转移2mol电子
C．Na＋不断向“水”电池的负极移动
D．AgCl是还原产物
5．（2011·全国理综）室温时，将浓度和体积分别为c1、V1的NaOH溶液和c2、V2的CH3COOH溶液相混合，下列关于该混合溶液的叙述错误的是（ ）
A．若pH>7，则一定是c1v1＝c2v2
B．在任何情况下都是c（Na＋）＋c（H＋）＝c（CH3COO－）＋c（OH－）
C．当pH＝7时，若v1＝v2，则一定是c2>c1
D．若v1＝v2，c2＝c1，则c（CH3COO－）＋c（CH3COOH）＝c（Na＋）
6．（2011·课标全国理综）下列叙述正确的是（ ）
A．1.00molNaCl中含有6.02×1023个NaCl分子
B．1.00molNaCl中，所有Na＋的最外层电子总数为8×6.02×1023
C．欲配制1.00L1.00mol·L－1的NaCl溶液，可将58.5gNaCl溶于1.00L水中
D．电解58.5g熔融的NaCl，能产生22.4L氯气（标准状况）、23.0g金属钠
7．（2011·江苏南通高三二调）下列各组物质按下图所示转化关系每一步都能一步实现的是（ ）
甲
乙
丙
丁
A
FeCl3
FeCl2
Fe2O3
Fe（OH）3
B
Cu
CuO
CuSO4
CuCl2
C
NO
HNO3
NO2
NH3
D
Si
Na2SiO3
SiO2
SiF4
8．（2011·陕西咸阳高三二检）某溶液中大量存在以下五种离子：
NO3－、SO42－、Fe3＋、H＋、M，其物质的量之比为n（NO3－）∶n（SO42－）∶n（Fe3＋）∶n（H＋）∶n（M）＝2∶3∶1∶3∶1，则M可能为（ ）
A．Fe2＋B．Mg2＋
C．CO32－D．Ba2＋
9．（2011·山东潍坊高三一模）下列变化（现象）的原理相同的是（ ）
A．浓硫酸和浓盐酸敞口存放浓度均变小
B．将单质铁和铜分别与单质硫加热反应均生成低价硫化物（FeS和Cu2S）
C．在过氧化氢水溶液中加入二氧化锰、在盛有锌粒和稀硫酸的溶液中滴加硫酸铜溶液，产生气体的速率均加快
D．将氯化铝溶液和碳酸氢钠溶液分别用酒精灯加热蒸干，然后灼烧，最终均得到白色固体
10．（2011·上海高三八校调研）下列实验过程中，始终无明显现象的是（ ）
A．HCl通入Fe（NO3）2溶液中B．SO2通入溴水中
C．NH3通入CuSO4溶液中D．CO2通入Ba（NO3）2溶液中
11．（2011·上海高三八校调研）NO2－既有氧化性，又有还原性。
NaNO2大量进入血液时，能将血红蛋白中的Fe2＋氧化为Fe3＋，正常的血红蛋白转化为高铁血红蛋白，失去携氧功能，引起中毒，甚至死亡。
下列各组试剂不能检验NO2－的是（ ）
A．AgNO3、HNO3B．FeCl2、KSCN
C．KMnO4、H2SO4D．KI、淀粉
12．（2011·广东汕头高三一测）化合物M溶于水，加入少量硝酸银溶液有白色沉淀。
如果先在M的水溶液中加入一定量的苛性钠溶液，再加入少量硝酸银溶液，若无沉淀生成，则M可能是（ ）
A．食盐B．氯化钙
12C．氯化铵D．氯化镁
13．（2011·湖南高三十二校联考）在20℃，1.01×105kPa下，将三个分别盛氨气、氯化氢、二氧化氮的等容积烧瓶分别倒置于盛水的水槽中，当水进入烧瓶中，并使气体充分溶解后（假设试管中的溶液不向外扩散），三种溶液的物质的量浓度之比为（ ）
A．1∶1∶1B．3∶3∶2
C．1∶2∶3D．1∶1∶2
14．（2011·海南琼海高三一模）向一定量Mg2＋、NH4＋、Al3＋混合溶液中加入Na2O2的量与生成沉淀和气体的量（纵坐标）的关系如图所示，则溶液中三种离子的物质的量之比为（ ）
A．1∶1∶2B．2∶2∶1
C．1∶2∶2D．9∶2∶4
15．（2011·山东济南高三一检）下列反应中，相关示意图像错误的是（ ）
A
将二氧化硫通入到一定量氯水中
B
将氨水滴入到一定量氯化铝溶液中
C
将铜粉加入到一定量浓硝酸中
D
将铁粉加入到一定量氯化铁溶液中
16．（2011·上海高三八校调研）向100mL0.1mol·L－1硫酸铝铵[NH4Al（SO4）2]溶液中逐滴滴入0.1mol·L－1Ba（OH）2溶液。
随着Ba（OH）2溶液体积V的变化，沉淀总物质的量n的变化如右图所示。
则下列说法中正确的是（ ）
A．a点的溶液呈中性
B．c点溶液呈碱性
C．c点加入Ba（OH）2溶液的体积为200mL
D．b点发生反应的离子方程式是：
Al3＋＋2SO42－＋2Ba2＋＋3OH－―→Al（OH）3↓＋2BaSO4↓
17．（2011·湖北八市联考）某溶液中可能含有OH－、CO32－、AlO2－、SiO32－、SO42－、Na＋、Fe3＋、Mg2＋、Al3＋等离子。
当向该溶液中加入一定物质的量浓度的盐酸溶液时，发现生成沉淀的物质的量随盐酸溶液的体积变化的图象如图所示，下列说法正确的是（ ）
A．原溶液中一定含有的阴离子是OH－、SiO32－、AlO2－、CO32－
B．反应最后形成的溶液中的溶质为NaCl
C．原溶液中一定含有Na2SO4
D．原溶液中CO32－与AlO2－的物质的量之比为1∶1
18．（2011·山东济宁高三一模）下列关于常见有机物的说法中不正确的是（ ）
A．乙烯和甲烷可用酸性高锰酸钾溶液鉴别
B．乙酸和油脂都能与氢氧化钠溶液反应
C．乙烯和苯都能与溴水反应
D．糖类和蛋白质都是人体重要营养物质
19．（2011·河南五市高三一联）某有机物的结构简式为
下列关于该有机物的叙述不正确的是（ ）
A．能与金属钠发生反应并放出氢气
B．能在催化剂作用下与H2发生加成反应
C．在浓硫酸催化下能与乙酸发生酯化反应
D．能与NaOH发生反应
20．（2011·广东深圳高三一调）下列说法正确的是（ ）
①植物油和裂化汽油都可以使溴水褪色 ②葡萄糖、油脂和蛋白质都能发生水解反应 ③按汽油、煤油、柴油的顺序，沸点逐渐升高 ④防腐剂福尔马林可用作食品保鲜剂 ⑤乙醇、乙酸、乙酸乙酯都能发生取代反应
A．①③⑤B．①②⑤
C．②④⑤D．②③④
二、非选择题（本题包括5个小题，共40分）
21．（2011·天津十二校联考）（8分）已知物质M由同一短周期的X、Y两种元素组成，X原子的最外层电子数是最内层电子数的一半，Y元素的最高正价与其负价的代数和为6。
M与其他物质的转化关系如下（部分产物已略去）：
（1）若A是与X、Y同周期的一种常见金属，则A元素在周期表中的位置是________周期________族，写出A与B溶液反应的化学方程式：
_____________________________。
（2）若A是某元素的一种常见酸性氧化物，可用于制造光导纤维，则该元素的原子结构示意图为：
________________，写出E与F反应的离子方程式________________________________________________________________________。
（3）B的电子式为______，其中的化学键为________。
用电子式表示M的形成过程________________________________________________________________________。
（4）工业上用电解M的产物之一氧化有毒含氰（CN－）碱性废水，得到无毒的N2、CO2等。
写出此反应的离子方程式________________________________________________________________________。
22．（2011·山东理综）（8分）实验室以含有Ca2＋、Mg2＋、Cl－、SO42－、Br－等离子的卤水为主要原料制备无水CaCl2和Br2，流程如下：
（1）操作Ⅰ使用的试剂是________，所用主要仪器的名称是________。
（2）加入溶液W的目的是________。
用CaO调节溶液Y的pH，可以除去Mg2＋。
由表中数据可知，理论上可选择的pH最大范围是________。
酸化溶液Z时，使用的试剂为________。
开始沉淀时的pH
沉淀完全时的pH
Mg2＋
9.6
11.0
Ca2＋
12.2
c（OH－）＝1.8mol·L－1
（3）实验室用贝壳与稀盐酸反应制备并收集CO2气体，下列装置中合理的是________________________________________________________________________。
（4）常温下，H2SO4的电离常数Ka1＝1.2×10－2，Ka2＝6.3×10－8，H2CO3的电离常数Ka1＝4.5×10－7，Ka2＝4.7×10－11。
某同学设计实验验证H2SO3酸性强于H2CO3：
将SO2和CO2气体分别通入水中至饱和，立即用酸度计测两溶液的pH，若前者的pH小于后者，则H2SO3酸性强于H2CO3。
该实验设计不正确，错误在于__________________。
设计合理实验验证H2SO3酸性强于H2CO3（简要说明实验步骤、现象和结论）。
________________________________________________________________________。
（仪器自选）
供选的试剂：
CO2、SO2、Na2CO3、NaHCO3、Na2SO3、NaHSO3、蒸馏水、饱和石灰水、酸性KMnO4溶液、品红溶液、试纸。
23．（2011·全国理综）（18分）下图中，A、B、C、D、E是单质，G、H、I、F是B、C、D、E分别和A形成的二元化合物。
已知：
①反应C＋G
B＋H能放出大量的热，该反应曾应用于铁轨的焊接；
②Ⅰ是一种常见的温室气体，它和E可以发生反应：
2E＋I
2F＋D，F中E元素的质量分数为60%。
回答问题：
（1）①中反应的化学方程式为______________________________________________；
（2）化合物I的电子式为____________，它的空间结构是____________；
（3）1.6gG溶于盐酸，得到的溶液与铜粉完全反应，计算至少需铜粉的质量（写出离子方程式和计算过程）_________________________________________________________；
（4）C与过量NaOH溶液反应的离子方程式为________________________________________________________________________；
反应后溶液与过量化合物Ⅰ反应的离子方程式为
________________________________________________________________________。
（5）E在I中燃烧观察到的现象是________。
24．（2011·全国理综）（8分）请回答下列实验室中制取气体的有关问题。
（1）下图是用KMnO4与浓盐酸反应制取适量氯气的简易装置。
装置B、C、D的作用分别是
B_______________________________________________________________________；
C_______________________________________________________________________；
D_______________________________________________________________________。
（2）在实验室欲制取适量NO气体。
①下图中最适合完成该实验的简易装置是________（填序号）;
②根据所选的装置完成下表（不需要的可不填）：
应加入的物质
所起的作用
A
B
C
D
③简单描述应观察到的实验现象________________________________________________________________________。
25．（2011·天津理综）（8分）已知：
RCH2COOH
Ⅰ.冠心平F是降血脂、降胆固醇的药物，它的一条合成路线如下：
（1）A为一元羧酸，8.8gA与足量NaHCO3溶液反应生成2.24LCO2（标准状况），A的分子式为________。
（2）写出符合A分子式的所有甲酸酯的结构简式：
________________________________________________________________________。
（3）B是氯代羧酸，其核磁共振氢谱有两个峰，写出B→C的反应方程式：
________________________________________________________________________。
（4）C＋E→F的反应类型为________。
（5）写出A和F的结构简式：
A__________________；F__________________。
（6）D的苯环上有两种氢，它所含官能团的名称为________；写出a、b所代表的试剂：
a________；b________。
Ⅱ.按如下路线，由C可合成高聚物H：
C
G
H
（7）C→G的反应类型为________。
（8）写出G→H的反应方程式：
________________________________________________________________________。
详解答案
1答案：
C
点拨：
由于硅单质是一种半导体材料可作半导体；SiO2在自然界中存在广泛，工业上用SiO2来制备硅单质。
2答案：
B
点拨：
丝的成分是蛋白质，其中含有N、P等元素，C错误；由于Al的还原性强，工业上已配用电解Al2O3的方法来炼铝，D错误。
3答案：
A
点拨：
该题可逐条验证，先假设说法正确，再将相应物质代入上述转化关系，若能成立的说明假设成立。
若Z溶于水得到强碱溶液，X为钠时，则Y只能为氧气，则Z为过氧化钠，溶于水得NaOH溶液，电解该溶液得不到钠，①不正确；若X为氢气，Y为氯气时，符合转化关系，②正确；若Z的溶液中滴加KSCN溶液显红色，则Z中应含有Fe3＋，此时Y如果为Fe，则X应为氯气，但用惰性电极电解FeCl3溶液，得不到Fe，故③错误；若Z的溶液中滴加NaOH溶液有蓝色沉淀，则Z中含有Cu2＋，此时Y如果为Cu，则X可为氯气，符合转化关系，④正确。
答案为A。
4答案：
B
点拨：
原电池在放电时，负极失去电子，发生氧化反应，正极得到电子，发生还原反应，Ag＋Cl－－e－===AgCl为负极反应式，故A项错误；根据电池总反应式可知每生成1molNa2Mn5O10，有2molAg失去电子，即电子转移2mol，故B项正确；在原电池中，阳离子向正极移动，阴离子向负极移动，故C项错误；D中AgCl是氧化产物。
5答案：
A
点拨：
混合后溶液pH>7，说明溶液显碱性，有两种情况：
①若NaOH与CH3COOH等体积、等浓度混合，则生成CH3COONa，CH3COONa水解使溶液显碱性；②若c1V1>c2V2，则说明NaOH过量，混合后的溶液也显碱性，故A项错误；两种溶液混合，在任何情况下的溶液都是电荷守恒的，即c（Na＋）＋c（H＋）＝c（CH3COO－）＋c（OH－），B项正确；当pH＝7时，若V1＝V2，则CH3COOH浓度应稍大于NaOH浓度，即c2>c1，C项正确；若V1＝V2，c1＝c2，则根据物料守恒得：
c（CH3COO－）＋c（CH3COOH）＝c（Na＋），D项正确；故错误的为A项。
6答案：
B
点拨：
A项，因为氯化钠是离子晶体，其构成微粒是阴阳离子，不存在分子，A项错误；Na＋的最外层电子数是8个，故B项正确；C项，1L水的体积分子不等于1L溶液，故C项错误；D项，电解58.5g熔融氯化钠时，只能得到标准状况下11.2L的Cl2，D项错误。
7答案：
B
点拨：
验证4个选项，2FeCl3＋Fe===3FeCl2，FeCl2不能一步生成Fe2O3，A错误；2Cu＋O2
2CuO，CuO＋H2SO4===CuSO4＋H2O，CuSO4＋BaCl2===BaSO4↓＋CuCl2，Cu＋Cl2
CuCl2，CuCl2
Cu＋Cl2↑，B正确；NO不能一步反应生成HNO3，须2NO＋O2===2NO2,3NO2＋H2O===2HNO3＋NO，C错误；Si＋2NaOH＋H2O===Na2SiO3＋2H2↑，Na2SiO3不能一步生成SiO2，D错误。
8答案：
B
点拨：
根据溶液中电荷守恒，阴离子所带负电荷总数为2×1＋3×2＝8，阳离子所带正电荷总数为1×3＋3×1＝6，则M一定为阳离子，且其物质的量为1mol，则M离子带2个单位正电荷，而Fe2＋与NO3－、H＋不能共存，Ba2＋与SO42－不能共存，答案为Mg2＋。
9答案：
B
点拨：
浓硫酸具有吸水性，浓盐酸具有挥发性，A错误；Fe、Cu分别与S反应时，S显示氧化性，但S的氧化性弱，只能将Fe、Cu氧化成低价态，B正确；MnO2能催化H2O2的分解，MnO2起催化作用，而加入的CuSO4与Zn反应成Cu，构成铜锌原电池，C错误；AlCl3溶液加热后发生水解，生成Al（OH）3，再灼烧生成Al2O3，NaHCO3溶液加热时2NaHCO3
Na2CO3＋H2O＋CO2↑，无水解反应发生，D错误。
10答案：
D
点拨：
HCl的存在会使Fe（NO3）2中Fe2＋被NO3－氧化，则溶液由浅绿色变成棕黄色；SO2＋Br2＋2H2O===2HBr＋H2SO4，Br2消失而使溶液呈无色；NH3＋H2O===NH3·H2O,2NH3·H2O＋CuSO4===Cu（OH）2↓＋（NH4）2SO4，出现Cu（OH）2蓝色沉淀；CO2与Ba（NO3）2不发生反应，无现象。
11答案：
A
点拨：
根据信息，NO2－既能被强氧化剂KMnO4氧化，又有被还原剂I－、Fe2＋还原，从而出现不同实验现象，而NO2－与HNO3不能反应，因为NO2－中N为＋3价，NO3－中N为＋5价，二者不能发生反应，无现象。
答案：
C
点拨：
由于NaOH＋NH4Cl===NH3·H2O＋NaCl，且Ag＋＋2NH3·H2O===[Ag（NH3）2]＋＋2H2O，不会在加入AgNO3后出现AgCl沉淀，C为正确选项。
13答案：
A
点拨：
设20℃，1.01×105kPa下，气体摩尔体积为Vm，当烧杯体积为Vn时，NH3完全溶于水形成溶液，溶液浓度c＝
＝
＝
mol·L－1，HCl也是完全溶于水，c（HCl）＝c（NH3）＝
mol·L－1；NO2与水反应：
3NO2＋H2O===2HNO3＋NO，溶液中溶质n（HNO3）＝
·n（NO2）＝
·
＝
mol。
溶液体积为V＝V（NO2）－V（NO）＝Vn－
Vn＝
Vn，
则c（HNO3）＝
＝
mol·L－1。
14答案：
C
点拨：
2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑，则气体C为O2、NH3，而0.5molNa2O2会产生0.25molO2，则NH3为0.45mol－0.25mol＝0.2mol，由此计算n（NH4＋）＝n（NH3）＝0.2mol；由于溶解的Al（OH）3为0.1mol×2＝0.2mol，则n（Al3＋）＝n[Al（OH）3]＝0.2mol；又Mg2＋、Al3＋同时沉淀消耗Na2O2为0.5mol，即消耗0.5mol×2＝1.0molNaOH，其中Al3＋消耗NaOH为0.2mol×3＝0.6mol，NH4＋消耗NaOH为0.2mol，则Mg2＋消耗NaOH为0.2mol，可得n（Mg2＋）＝0.1mol。
15答案：
B
点拨：
SO2＋Cl2＋2H2O===2HCl＋H2SO4，由于生成强酸所以反应后溶液pH降低；NH3·H2O为弱碱，不能将Al（OH）3溶解掉，B错误；Cu＋4HNO3（浓）===Cu（NO3）2＋2NO2↑＋2H2O,3Cu＋8HNO3===3Cu（NO3）2＋2NO↑＋4H2O，看出1molCu～2molNO2，而1molCu～
molNO，C正确；由于Fe＋2Fe3＋===3Fe2＋，阳离子数目增多，则Cl－%减小，D正确。
16答案：
B
点拨：
分析过程中的反应顺序如下：
①Ba2＋＋SO42－===BaSO4↓，②Al3＋＋3OH－===Al（OH）3↓，当NH4＋反应完后，③Al（OH）3＋OH－===AlO2－＋2H2O，由此对应a点有Al（OH）3和BaSO4两种沉淀，b点有BaSO4、Al（OH）3两种沉淀，c点只有BaSO4沉淀。
a点的溶液为（NH4）2SO4、Al2（SO4）3，该溶液水解呈酸性，A错误。
c点溶液为Ba（AlO2）2溶液，该盐为强碱弱酸盐，溶液呈碱性，B正确。
由于b点时NH4＋转化成NH3，所以D书写错误。
c点时存在物质为BaSO4、Ba（AlO2）2，其中n（BaSO4）＝n（SO42－）＝0.02mol，n[Ba（AlO2）2]＝2n（Al3＋）＝2×0.01mol，则n（Ba2＋）＝n[Ba（OH）2]＝0.04mol，因此V[Ba（OH）2]＝4
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