届高考化学大一轮复习单元评估检测十.docx
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届高考化学大一轮复习单元评估检测十
单元评估检测(十)
(第十章)
(45分钟 100分)
一、选择题(本题包括6小题,每小题7分,共42分)
1.(2016·北京高考)下列中草药煎制步骤中,属于过滤操作的是( )
A.冷水浸泡
B.加热煎制
C.箅渣取液
D.灌装保存
【解析】选C。
冷水浸泡属于物质的溶解,故A错误;加热煎制属于加热,故B错误;箅渣取液属于过滤操作,故C正确;灌装是液体转移,故D错误。
2.(2016·上海高考)下列各组混合物,使用氢氧化钠溶液和盐酸两种试剂不能分离的是( )
A.氧化镁中混有氧化铝
B.氯化铝溶液中混有氯化铁
C.氧化铁中混有二氧化硅
D.氯化亚铁溶液中混有氯化铜
【解析】选D。
MgO是碱性氧化物,与NaOH不能反应,而Al2O3是两性氧化物,可以与NaOH发生反应产生NaAlO2,过滤后洗涤,就得到纯净的MgO,A项可以分离;向溶液中加入过量的NaOH溶液,氯化铁变为Fe(OH)3沉淀,氯化铝变为NaAlO2,过滤,然后向溶液中加入适量的盐酸,当沉淀达到最大值时,过滤,得到Al(OH)3,再分别向两种物质的沉淀中加入适量的盐酸溶解,就得到两种溶液,B项可以分离;二氧化硅是酸性氧化物,可以与NaOH发生反应,而氧化铁与NaOH不能发生反应,加入过量的NaOH,然后过滤洗涤,就得到纯净的氧化铁,C项可以分离;二者都可以与NaOH发生反应,当再向得到的沉淀中加入盐酸时,二者都溶解,D项不能分离。
3.(2017·长沙模拟)下列保存物质的方法正确的是( )
A.保存液溴时向其中加入少量酒精,减少挥发
B.氢氟酸保存在塑料塞的玻璃瓶中,防止瓶口和塞子粘住
C.氨水易挥发,应密封在低温处保存
D.金属锂应保存在煤油中,防止被氧化
【解析】选C。
溴易溶于酒精,但酒精是易挥发性的物质,不能减少溴的挥发,故A错误;氢氟酸能和二氧化硅反应生成四氟化硅和水,所以不能保存在玻璃瓶中,应该保存在塑料瓶中,故B错误;氨水易挥发,升高温度能加速氨水的挥发,所以氨水应该密封在低温处保存,故C正确;锂易和氧气、水反应,煤油的密度大于锂的密度,锂放入煤油中会漂浮在表面上,所以不能隔绝空气,故D错误。
4.(2017·武汉模拟)下列萃取与分液结合进行的操作(用CCl4作萃取剂,从碘水中萃取碘)中错误的是( )
A.饱和碘水和CCl4加入分液漏斗中后,塞上上口部的塞子,用一手压住分液漏斗上口部,一手握住活塞部分,把分液漏斗倒转过来振荡
B.静置,待分液漏斗中液体分层后,先使分液漏斗内外空气相通(准备放出液体)
C.打开分液漏斗的活塞,使全部下层液体沿承接液体的烧杯内壁慢慢流出
D.最后继续打开活塞,另用容器承接并保存上层液体
【解析】选D。
四氯化碳和水互不混溶,可以用四氯化碳萃取碘水中的碘,故A正确;使分液漏斗内外空气相通保证液体顺利流出,故B正确;分液操作时,分液漏斗中下层液体从下口放出,上层液体从上口倒出,以免两种液体相互污染,故C正确,D错误。
5.用下图所示装置进行实验,能得出相应实验结论的是
世纪金榜导学号30682440( )
选项
实验试剂
实验结论
A
a.稀硫酸
b.碳酸氢钠
c.硅酸钠溶液
非金属性:
S>C>Si
B
a.稀盐酸
b.二氧化锰
c.溴化钠溶液
氧化性:
MnO2>Cl2>Br2
C
d.小苏打
e.苏打
f.石灰水
热稳定性:
苏打>小苏打
D
d.氯化钠
e.氯化铵
f.硝酸银溶液
沸点:
氯化钠>氯化铵
【解析】选A。
根据强酸制取弱酸规律可判断酸性强弱,稀硫酸和碳酸氢钠反应生成二氧化碳,二氧化碳、水和硅酸钠反应生成难溶性硅酸,看到的现象是烧瓶中有气体生成、c中有沉淀生成,说明酸性H2SO4>H2CO3>H2SiO3,因此非金属性:
S>C>Si,故A正确;稀盐酸和二氧化锰不反应,所以不能得到氯气,不能实现实验目的,故B错误;碳酸钠热稳定性较强,碳酸氢钠不稳定,受热易分解,所以d为碳酸钠、e为碳酸氢钠,故C错误;氯化铵不稳定受热易分解,所以该装置不能实现实验目的,故D错误。
6.(2017·长沙模拟)某学生设计如下实验步骤测定铁铜合金的组成:
说明:
以上所有气体体积都已换算成标准状况时的数据
下列说法正确的是( )
世纪金榜导学号30682441
A.不溶物Y为Cu且质量是1.6g
B.合金中铁单质的质量是1.68g
C.合金中氧原子的物质的量是0.01mol
D.X溶液中既含有CuSO4又含有FeSO4
【解析】选C。
硫酸足量,Fe2O3、CuO溶于硫酸后生成的Fe2(SO4)3和CuSO4均可与Fe反应,因此浅绿色的溶液X应为FeSO4,不溶物Y为金属铜,根据得失电子守恒,剩余铜的物质的量为
×[
×
×3+
×
×1]=0.05mol,即合金样品中共含有铜原子0.05mol,溶液X中加入足量氢氧化钠溶液,所得滤渣灼烧得到的固体3.2g为Fe2O3,n(Fe2O3)=
=0.02mol,铁原子的物质的量为0.04mol,溶液X中溶质为过量H2SO4和FeSO4,而Fe2+物质的量为0.04mol,说明参加反应硫酸物质的量为0.04mol,硫酸含H+为0.08mol,其中部分氢离子生成氢气,其余的H+和合金中的氧结合成水。
不溶物Y为Cu,其质量是0.05mol×64g·mol-1=3.2g,故A错误;生成氢气的物质的量为
=0.03mol,反应生成氢气的铁的质量是0.03mol×56g·mol-1=1.68g,还有铁与Fe3+和Cu2+的反应,故B错误;参加反应的硫酸物质的量为0.04mol,硫酸含氢离子0.08mol,其中部分氢离子生成氢气,其余的H+和合金中的氧结合成水,则合金中氧原子的物质的量是
×(0.08mol-0.03mol×2)=0.01mol,故C正确;X溶液中溶质为H2SO4和FeSO4,故D错误。
【方法规律】巧用守恒法解答计算题
本题可用守恒法进行计算,铜原子的质量可用得失电子守恒进行计算,铁元素的质量可通过铁原子守恒进行计算,合金中氧原子的物质的量可通过参加反应的硫酸中H+守恒进行计算。
二、非选择题(本题包括4小题,共58分)
7.(14分)海水的综合利用可以制备金属镁,其流程如下图所示:
世纪金榜导学号30682442
(1)用电解法制取金属镁时,需要无水氯化镁。
在干燥的HCl气流中加热MgCl2·6H2O时,能得到无水MgCl2,其原因是____________________________。
(2)Mg(OH)2沉淀中混有的Ca(OH)2应怎样除去?
写出实验步骤______________。
(3)某同学在实验室里模拟上述实验过程制得精盐和MgCl2·6H2O,实验中用NaOH溶液代替石灰乳进行实验。
①粗盐中含有少量Ca2+、Mg2+和S
,要除去这三种杂质离子,可把粗盐溶于水,依次加入稍过量的NaOH溶液、________、________,过滤,然后加入稀盐酸调节溶液的pH约为4,蒸发结晶得到纯净NaCl。
②该同学认为加入盐酸调节溶液的pH=7即可,老师告诉他pH=7时,不能得到纯净的NaCl溶液,则pH=7时,溶液中的主要溶质是__。
③母液中加入NaOH溶液,过滤,洗涤,得到Mg(OH)2沉淀。
洗涤Mg(OH)2沉淀的操作是___________________________________________,
如何检验得到的Mg(OH)2沉淀已经洗净?
_______________________________。
【解析】
(1)加热时,晶体中的MgCl2水解,通入干燥的HCl,可抑制MgCl2水解,并带走晶体分解产生的水蒸气,可制得无水氯化镁。
(2)根据Mg(OH)2与Ca(OH)2的溶解度不同,Mg(OH)2难溶于水,Ca(OH)2微溶于水,故要除去Ca(OH)2,需加入试剂把Ca(OH)2转化为易溶于水的物质,可加入MgCl2或Mg(NO3)2溶液。
(3)①Ca2+可用Na2CO3除去,S
可用BaCl2除去,Mg2+用NaOH溶液除去,为除去过量的Ba2+,应使加入的Na2CO3溶液在BaCl2之后。
②加入盐酸时,NaOH可与盐酸中和,Na2CO3与盐酸反应首先生成NaHCO3,盐酸足量可生成NaCl和CO2。
Na2CO3全部反应生成NaCl和CO2时,由于CO2溶于水会使溶液显酸性,溶液显中性,则溶液中含有NaCl、NaHCO3和H2CO3(或CO2)。
③要检验沉淀是否洗净,则检验最后一次洗涤液中是否含有Cl―即可。
答案:
(1)在干燥的HCl气流中,抑制了MgCl2水解,且带走MgCl2·6H2O受热产生的水蒸气,故能得到无水MgCl2
(2)加入MgCl2溶液,充分搅拌,过滤,沉淀用水洗涤
(3)①BaCl2溶液 Na2CO3溶液
②NaCl、NaHCO3和H2CO3(或CO2)
③向过滤器中注入蒸馏水,没过沉淀,待水自然流出后,重复操作2~3次
取少量最后一次洗涤液,滴加几滴硝酸酸化的AgNO3溶液,若无沉淀产生,说明沉淀已经洗净
8.(14分)(2017·衡阳模拟)有一瓶澄清的溶液,其中可能含有N
、K+、Na+、Mg2+、Al3+、Fe3+、Ba2+、Cl-、I-、N
、C
、S
中的几种。
取该溶液进行以下实验:
世纪金榜导学号30682443
(1)用pH试纸检验该溶液呈强酸性,可推出________不存在。
(2)取出部分溶液,加入少量CCl4及数滴新制氯水,经振荡后CCl4层呈紫红色,可推出________不存在。
(3)另取部分溶液,向其中逐滴加入NaOH溶液,使溶液从酸性逐渐变为碱性,在滴加过程中和滴加完毕后,均无沉淀产生,则可推出________不存在。
取部分碱性溶液加热,有气体放出,该气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝,说明_
存在。
(4)另取部分上述碱性溶液,向其中加入Na2CO3溶液,有白色沉淀生成,可推出________不存在。
(5)根据以上实验事实确定:
该溶液中肯定存在的离子是________;还不能肯定是否存在的离子是__________________________________________________。
【解析】
(1)根据实验
(1)现象:
溶液呈强酸性,说明溶液中肯定含有H+,而H+与C
发生反应而不能大量共存,说明溶液中肯定不含有C
。
(2)根据实验
(2)现象:
CCl4层呈紫红色,说明反应产生I2,说明溶液中含有I-,而I-与Fe3+、N
和H+能发生氧化还原反应,而不能大量共存,说明溶液中肯定不含有Fe3+、N
。
(3)根据实验(3)现象:
溶液从酸性逐渐变为碱性,在滴加过程中和滴加完毕后,溶液均无沉淀产生,而Mg2+、Al3+能与碱反应产生沉淀,说明溶液中肯定不含有Mg2+、Al3+。
取部分碱性溶液加热,有气体放出,该气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝,说明一定存在N
。
(4)根据实验(4)现象:
取出部分上述碱性溶液加Na2CO3溶液后,有白色沉淀生成,说明溶液中肯定含有Ba2+,而Ba2+能与S
产生沉淀,说明溶液中不含S
。
(5)由上述实验事实确定,该溶液中肯定存在的离子是Ba2+、I-、N
;肯定不存在的离子是Mg2+、Fe3+、Al3+、N
、C
、S
;还不能确定是否存在的离子是K+、Na+、Cl-。
答案:
(1)C
(2)N
、Fe3+ (3)Mg2+、Al3+ N
(4)S
(5)Ba2+、I-、N
K+、Na+、Cl-
【易错提醒】注意题中“澄清溶液”并不是无色溶液,不能首先排除溶液中可能含有的Fe3+。
9.(15分)(2017·黄冈模拟)无色而有刺激性气味的甲酸,是最简单的羧酸液体,熔点8.6℃,沸点100.8℃。
化学实验室常用甲酸(HCOOH)和浓硫酸混合加热制备一氧化碳,其反应的化学方程式为HCOOH
CO↑+H2O,制备时先加热浓硫酸至80~90℃,控制温度,再逐滴滴入甲酸。
世纪金榜导学号30682444
(1)请从上图中选用所需的仪器(仪器可重复使用)组成一套验证甲酸(HCOOH)和浓硫酸加热生成产物的实验装置。
现提供以下药品:
甲酸、浓硫酸、无水硫酸铜、氧化铜粉末、澄清石灰水。
将所用仪器的序号按连接顺序由上至下依次填入下表(可以不填满),并写出该仪器中应加试剂的名称或化学式(划横线部分不需要填写)。
选用的仪器
加入的试剂
A
甲酸、浓硫酸
D
——
证明有一氧化碳生成的现象是_________________________________________。
(2)实验室可用甲酸制备甲酸铜。
其方法是先用硫酸铜和碳酸氢钠作用制得碱式碳酸铜,然后再与甲酸制得四水甲酸铜[Cu(HCOO)2·4H2O]晶体。
查阅资料可知四水甲酸铜晶体为浅蓝色晶体,可溶于水,难溶于醇。
相关反应的化学方程式是2CuSO4+4NaHCO3
Cu(OH)2·CuCO3↓+3CO2↑+2Na2SO4+H2O
Cu(OH)2·CuCO3+4HCOOH+5H2O
2Cu(HCOO)2·4H2O+CO2↑
实验步骤如下:
Ⅰ、碱式碳酸铜的制备:
①步骤ⅰ是将一定量CuSO4·5H2O晶体和NaHCO3固体一起放到研钵中研磨,其目的是______________________________________________________________。
②步骤ⅱ是在搅拌下将固体混合物分多次缓慢加入热水中,反应温度控制在70~80℃,如果看到_________________(填写实验现象),说明温度过高。
Ⅱ、甲酸铜的制备:
将Cu(OH)2·CuCO3固体放入烧杯中,加入一定量热的蒸馏水,再逐滴加入甲酸至碱式碳酸铜恰好全部溶解,趁热过滤除去少量不溶性杂质。
在通风橱中蒸发滤液至原体积的
时,冷却析出晶体,过滤,再用少量无水乙醇洗涤晶体2~3次,晾干,得到产品。
③制取甲酸铜时需要“趁热过滤”的原因是_____________________________。
④用无水乙醇洗涤晶体的目的是______________________________________。
【解析】
(1)在A装置中进行,甲酸(HCOOH)分解反应的化学方程式为HCOOH
CO↑+H2O,先通过C装置中无水硫酸铜,固体变蓝,说明含有水,接着通过B装置中浓硫酸除去水,然后将气体通入E装置与氧化铜反应,氧化铜粉末变红,再将生成的气体通入B装置的澄清石灰水,澄清石灰水变浑浊,即可判断分解产物中有CO生成。
(2)①研磨的目的是把药品研细并混合均匀。
②温度过高,Cu(OH)2·CuCO3会分解生成黑色的氧化铜。
③甲酸铜的溶解度随温度的升高而变大,如果冷却,会有晶体析出,降低产率,因此需趁热过滤。
④甲酸铜可溶于水,不能用蒸馏水洗涤,故需用乙醇进行洗涤,减少晶体的损耗以及洗去晶体表面的水和其他杂质。
答案:
(1)
选用的仪器
加入的试剂
A
甲酸、浓硫酸
C
无水硫酸铜
B
浓硫酸
E
氧化铜粉末
B
澄清石灰水
D
——
E中氧化铜粉末变红,B装置中澄清石灰水变浑浊
(2)①把药品研细并混合均匀
②有黑色固体生成
③防止甲酸铜晶体析出
④减少晶体的损耗以及洗去晶体表面的水和其他杂质
10.(15分)(能力挑战题)(2017·合肥模拟)某化学小组为了研究外界条件对化学反应速率的影响,进行了如下实验:
【实验原理】2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4
K2SO4+2MnSO4+10CO2↑+8H2O
【实验内容及记录】
实验
编号
室温下,试管中所加试剂及其用量/mL
室温下溶液颜色褪至无色所需时间/min
0.6mol·L-1H2C2O4溶液
H2O
0.2mol·L-1KMnO4溶液
3mol·L-1稀硫酸
1
3.0
2.0
3.0
2.0
4.0
2
3.0
3.0
2.0
2.0
5.2
3
3.0
4.0
1.0
2.0
6.4
请回答:
(1)根据上表中的实验数据,可以得到的结论是
_________________________________________________________________。
(2)利用实验1中数据计算,用KMnO4的浓度变化表示的反应速率为v(KMnO4)=__
_________________________。
(3)该小组同学依据经验绘制了n(Mn2+)随时间变化趋势的示意图,如图1所示。
但有同学查阅已有的实验资料发现,该实验过程中n(Mn2+)随时间变化的趋势应如图2所示。
该小组同学根据图2所示信息提出了新的假设,并继续进行实验探究。
①该小组同学提出的假设是__________________________________________。
②请你帮助该小组同学完成实验方案,并填写表中空白。
实验
编号
室温下,试管中所加试剂及其用量/mL
再向
试管
中加
入少
量固
体
室温下
溶液颜
色褪至
无色所
需时间
/min
0.6mol·L-1
H2C2O4溶液
H2O
0.2mol·L-1
KMnO4溶液
3mol·L-1
稀硫酸
4
3.0
2.0
3.0
2.0
t
③若该小组同学提出的假设成立,应观察到的现象是_____________________。
【解析】
(1)根据反应中改变的条件及褪色时间长短,可以得出的结论是其他条件相同时,增大KMnO4浓度(或反应物浓度),反应速率增大。
(2)高锰酸钾溶液的浓度变化量是0.2mol·L-1×3mL/10mL=0.06mol·L-1,所以其反应速率是0.06mol·L-1÷4min=1.5×10-2mol·L-1·min-1。
(3)①图2和图1相比,开始生成Mn2+的反应速率较低,但随后突然加快,这说明生成物中的MnSO4为该反应的催化剂(或Mn2+对该反应有催化作用)。
②要验证Mn2+对该反应有催化作用,可以向溶液中加入硫酸锰进行验证。
③如果假设正确,则与实验1比较,溶液褪色所需时间短或所用时间小于4min。
答案:
(1)其他条件相同时,增大KMnO4浓度(或反应物浓度),反应速率增大
(2)1.5×10-2mol·L-1·min-1
(3)①生成物中的MnSO4为该反应的催化剂(或Mn2+对该反应有催化作用)
②MnSO4 ③与实验1比较,溶液褪色所需时间短或所用时间小于4min
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