综合评估检测二.docx
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综合评估检测二
综合评估检测
(二)第1~10章
第Ⅰ卷(选择题 共48分)
一、选择题(本题包括16小题,每小题3分,共48分)
1.(2012·济南模拟)氯水不稳定,要现用现配,下列吸收氯气制备氯水的装置最合理的是( )
2.下列离子方程式书写正确的是( )
A.过量的SO2通入NaOH溶液中:
SO2+2OH-===SO
+H2O
B.Fe(NO3)3溶液中加入过量的HI溶液:
2Fe3++2I-===2Fe2++I2
C.NaNO2溶液中加入酸性KMnO4溶液:
2MnO
+5NO
+6H+===2Mn2++5NO
+3H2O
D.NaHCO3溶液中加入过量的Ba(OH)2溶液:
2HCO
+Ba2++2OH-===BaCO3↓+2H2O+CO
3.实验室将NaClO3和Na2SO3按物质质量之比为71∶42倒入烧瓶中,同时滴入适量H2SO4,并用水浴加热,产生棕黄色的气体X,反应后测得NaClO3和Na2SO3恰好完全反应,则X为( )
A.Cl2 B.Cl2O C.ClO2 D.Cl2O3
4.将一定量的由Na、Na2O、Na2O2组成的混合物与足量的水充分反应,收集到一定体积的混合气体,将混合气体通过放电后恰好完全反应,则原混合物中Na、Na2O、Na2O2物质的量之比为( )
A.1∶1∶1B.1∶2∶1C.2∶3∶1D.3∶2∶1
5.(2012·洛阳模拟)今有甲、乙、丙三瓶等体积的新制氯水,浓度均为
0.1mol·L-1。
如果在甲瓶中加入少量的NaHCO3晶体(mmol),在乙瓶中加入少量的NaHSO3晶体(mmol),丙瓶不变。
片刻后,甲、乙、丙三瓶溶液中的HClO的物质的量浓度的大小关系是(溶液体积变化忽略不计)( )
A.甲=乙>丙B.甲>丙>乙C.丙>甲=乙D.乙>丙>甲
6.家庭中常用“84”消毒液(NaClO溶液)消毒,下列说法正确的是( )
A.NaClO溶液的消毒原理是使蛋白质变性
B.1molCl2与足量NaOH溶液反应转移2mol电子
C.NaClO溶液的漂白原理与SO2相同
D.“84”消毒液与“洁厕灵”(盐酸)共同使用,可达到既清洁又消毒的双重效果
7.下列关于某无色溶液所含离子检验的方法和结论正确的是( )
A.加入NaOH溶液产生红褐色沉淀,则原溶液中一定有FeCl3
B.加入盐酸产生能使澄清石灰水变浑浊的气体,则原溶液中一定有CO
或SO
C.先通入少量Cl2,再加入淀粉溶液,溶液变蓝,说明有I-
D.往溶液中加入BaCl2溶液和稀HNO3,有白色沉淀生成,说明一定有SO
8.如图中a、b、c表示相应仪器中加入的试剂,可用如图装置制取、净化、收集的气体是( )
选项
气体
a
b
c
A
NH3
浓氨水
生石灰
碱石灰
B
CO2
盐酸
碳酸钙
饱和NaHCO3
C
NO
稀硝酸
铜屑
H2O
D
NO2
浓硝酸
铜屑
NaOH溶液
9.下列叙述中,正确的是( )
A.甲烷、乙烯和苯都可通过石油分馏得到
B.只用淀粉溶液即可检验加碘食盐中是否含碘酸盐
C.用灼烧并闻气味的方法可以区分纯棉织物和纯毛织物
D.用浓氢氧化钠溶液可除去乙酸乙酯中混有的乙酸、乙醇杂质
10.在化学学习中使用数轴的表示方法可收到直观形象的效果,下列表述中错误的是( )
A.分散质微粒的大小与分散系种类的关系:
B.常温下,溶液的pH与其酸碱性的关系:
C.硫的化合物中化合价与硫元素氧化性、还原性的关系:
D.Fe在Cl2中燃烧的产物与
的关系:
11.A元素的原子最外层电子数是a,次外层电子数是b;B元素的原子M层电子数是(a-b),L层电子数是(a+b),则A、B两元素形成化合物的化学式可能表示为( )
A.B3A2 B.BA2 C.A3B2D.AB2
12.对可逆反应4NH3(g)+5O2(g)===4NO(g)+6H2O(g),下列叙述正确的是( )
A.达到化学平衡时,4v正(O2)=5v逆(NO)
B.若单位时间内生成xmolNO的同时,消耗xmolNH3,则反应达到平衡状态
C.达到化学平衡时,若增大容器的体积,则正反应速率减小,逆反应速率增大
D.加入催化剂,正反应速率增大,逆反应速率减小
13.(2012·青岛模拟)已知25℃时,电离常数Ka(HF)=3.6×10-4mol·L-1,溶度积常数Ksp(CaF2)=1.46×10-10mol3·L-3。
现向1L0.2mol·L-1HF溶液中加入1L0.2mol·L-1CaCl2溶液,则下列说法中,正确的是( )
A.25℃时,0.1mol·L-1HF溶液中pH=1
B.Ksp(CaF2)随温度和浓度的变化而变化
C.加入CaCl2溶液后体系中的c(H+)浓度不变
D.该体系中有CaF2沉淀产生
14.(2012·成都模拟)NA表示阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是( )
A.5.6g铁粉在0.1molCl2中充分燃烧,转移电子数为0.3NA
B.12.5mL16mol·L-1浓硫酸与足量铜反应,转移电子数为0.2NA
C.7.8gNa2S和Na2O2的混合物中含有的阴离子数等于0.1NA
D.NA个SO3分子在标准状况下的体积为22.4L
15.(2012·宁夏模拟)目前市场上主流手机所配的电池基本上都是锂离子电池。
它的负极材料是金属锂和碳的复合材料,组成为C6Li,其中碳作为金属锂的载体,电解质为一种能传导Li+的有机导体或高分子材料。
这种锂离子电池的电池反应式为:
0.45Li++Li0.55CoO2
LiCoO2,下列说法不正确的是( )
A.放电时电池内部Li+向负极移动
B.该电池不能选用水作溶剂的电解质
C.放电时,正极的电极反应式为:
0.45Li++Li0.55CoO2+0.45e-===LiCoO2
D.充电时,外接电源的正极与电池上标注“+”的电极连接
16.下列叙述正确的是( )
A.向体积为Va的0.02mol·L-1CH3COOH溶液中加入体积为Vb的0.02mol·L-1NaOH溶液,Va>Vb时:
c(CH3COOH)+c(CH3COO-)>c(Na+)
B.将0.2mol·L-1的盐酸与0.1mol·L-1的K[Al(OH)4]溶液等体积混合,其溶液中离子浓度由小到大的顺序为:
c(OH-)<c(Al3+)<c(H+)<c(K+)<c(Cl-)
C.pH=5的HCOOH溶液和pH=5的NH4NO3溶液中,c(H+)不相等
D.25℃时,pH=4,浓度均为0.1mol·L-1的CH3COOH、CH3COONa混合溶液:
c(CH3COO-)+c(OH-)<c(CH3COOH)+c(H+)
第Ⅱ卷(非选择题共52分)
二、非选择题(本题包括5小题,共52分)
17.(10分)(2012·潍坊模拟)下表是实验室制备气体的有关内容:
编号
实验内容
实验原理
发生装置
①
制氧气
H2O2―→O2
②
制氨气
NH4Cl―→NH3
③
制氯气
HCl―→Cl2
(1)上述气体中,从反应中有无电子转移的角度看,明显不同于其他气体的是 ,写出实验室制取该气体的化学方程式_____________。
(2)根据表中所列实验原理,从下列装置中选择合适的发生装置,将其编号填入上表的空格中。
(3)若用上述制备O2的装置制备NH3,应选择的试剂为 。
(4)在浓CaCl2溶液中通入NH3和CO2可以制得纳米级碳酸钙,制取时应先通入的气体是 ,制取纳米级碳酸钙的化学方程式为______________。
试设计简单的实验方案,判断所得碳酸钙样品颗粒是否为纳米级 。
(5)制备Cl2需用8mol·L-1的盐酸100mL,现用12mol·L-1的盐酸来配制。
①需要用量筒量取12mol·L-1的盐酸的体积为 mL;
②实验室提供有如下仪器,为完成配制需要选择的仪器为 。
A.100mL量筒B.托盘天平C.玻璃棒D.50mL容量瓶E.10mL量筒
F.胶头滴管G.100mL烧杯H.100mL容量瓶
③下列实验操作中不正确的是 (填写标号)。
A.使用容量瓶前,检查它是否漏水
B.容量瓶用蒸馏水洗净后,再用待配溶液润洗
C.配制溶液时,用量筒量取浓盐酸并沿玻璃棒倒入容量瓶中,缓慢加入蒸馏水到距离刻度线1~2cm处,改用胶头滴管滴加蒸馏水直到凹液面的最低点和刻度线相平
D.定容后盖好瓶塞,用食指顶住瓶塞,用另一只手托住瓶底,把容量瓶倒转和摇动多次
18.(10分)锆(Zr)元素是核反应堆燃料棒的包裹材料,二氧化锆(ZrO2)可以制造耐高温纳米陶瓷。
我国有丰富的锆英石(ZrSiO4),含Al2O3、SiO2、Fe2O3等杂质,生产锆的流程之一如下:
(1)写出上述流程中高温汽化的反应方程式(C转化成CO):
____________。
(2)写出ZrOCl2·8H2O在900℃生成ZrO2的反应方程式______________。
(3)一种新型燃料电池,一极通入空气,另一极通入丁烷;电解质是掺杂氧化钇(Y2O3)的氧化锆(ZrO2)晶体,在熔融状态下能传导O2-。
在熔融电解质中,O2-向
(填“正”或“负”)极移动。
电池正极反应式为:
,负极反应式为:
____________。
19.(10分)(2012·厦门模拟)某研究性学习小组请你参与“研究铁与水反应所得固体物质的成分、性质及再利用”实验探究,并共同解答下列问题:
【探究一】设计如图所示装置进行“铁与水反应”的实验。
(1)硬质玻璃管中发生反应的化学方程式为______________________。
(2)反应前A中投放碎瓷片的目的是____________________________。
(3)装置E中的现象是________________________________________。
【探究二】设计如下实验方案确定反应后硬质玻璃管中黑色固体的成分。
(4)待硬质玻璃管B冷却后,取少许其中的固体物质溶于 后,将所得溶液分成两份。
(5)一份滴加几滴KSCN溶液。
若溶液变红色,推断硬质玻璃管B中固体物质的成分(选填序号,下同)为 ;若溶液未变红色,推断硬质玻璃管B中固体物质的成分为 。
①一定有Fe3O4 ②一定有Fe③只有Fe3O4④只有Fe
(6)另一份用 (填仪器名称)加入 ,可以证明溶液中存在Fe2+。
【探究三】设计如下流程测定反应后硬质玻璃管B中固体含铁元素的质量分数。
(7)试剂b的化学式是 。
(8)计算反应后B装置中铁元素的质量分数为_________。
20.(12分)Ⅰ.飞机尾气中的NO会破坏臭氧层。
利用催化剂可使尾气中的NO和CO发生反应2NO(g)+2CO(g)
2CO2(g)+N2(g) ΔH<0。
已知增大催化剂的比表面积可提高化学反应速率。
为了分别验证温度、催化剂的比表面积对化学反应速率的影响规律,某同学设计了三组实验,部分实验条件已经填在下面实验设计表中:
实验
编号
T(℃)
NO初始浓度
(mol·L-1)
CO初始浓度
(mol·L-1)
催化剂的比
表面积(m2·g-1)
Ⅰ
280
1.20×10-3
5.80×10-3
82
Ⅱ
1.20×10-3
124
Ⅲ
350
5.80×10-3
(1)请填全表中的各空格。
(2)请在下边给出的坐标图中,画出上表中的三个实验条件下混合气体中NO浓度随时间变化的趋势曲线图,并标明各条曲线的实验编号。
Ⅱ.汽车内燃机工作时产生的高温会引起N2和O2反应:
N2(g)+O2(g)===2NO(g),该反应是导致汽车尾气中含有NO的原因之一。
200℃时,向容积为2L的密闭容器中充入10molN2与5molO2,达到平衡后NO的物质的量为2mol,则该反应的平衡常数K= 。
该温度下,若开始时向上述容器中充入1molN2和一定量的O2,平衡时O2与NO的物质的量恰好相等,则平衡时N2的物质的量是 。
21.(10分)
(1)甲醇是一种可再生能源,工业上一般采用下列两种反应合成甲醇:
反应Ⅰ:
CO(g)+2H2(g)
CH3OH(g)反应Ⅱ:
CO2(g)+3H2(g)
CH3OH(g)+H2O(g)
反应Ⅲ:
甲醇燃烧2CH3OH(g)+3O2(g)===2CO2(g)+4H2O(g)
上述反应符合“原子经济”原则的是反应 (填“Ⅰ”或“Ⅱ”)。
(2)依据甲醇燃烧的反应原理,设计如图所示的电池装置。
①该电池正极的电极反应式为:
______________________。
②工作一段时间后,测得溶液的pH减小,该电池反应式为:
____________。
(3)甲烷也是一种可再生的能源,如果用甲烷来制水煤气,反应的热化学方程式为:
CH4(g)+H2O(g)
CO(g)+3H2(g)ΔH=+206kJ/mol
在一体积恒定为1L的密闭容器中用1mol甲烷和1mol水蒸气进行以上反应,测得甲烷的物质的量浓度随反应时间的变化如图。
①反应在0~5min这段时间共吸收的热量为_______kJ。
②进行到5min时,反应达到平衡,这时平衡常数K的数值为_______。
③进行到8min时,只改变了影响平衡的一个条件:
水蒸气的浓度。
10min达到新的平衡,这时[H2O]= mol·L-1。
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(二)答案解析
1.【解析】选D。
本题考查了氯水的制备方法。
氯气在水中溶解度不大,为增大氯气的溶解,导气管应直接插入水中;氯气有毒,过量的氯气应用NaOH溶液吸收。
2.【解析】选C。
A中过量的SO2应生成HSO
,错误;B中Fe(NO3)3溶液中加入过量的HI溶液,酸性条件下应首先是NO
氧化I-,错误;D中反应为:
HCO
+Ba2++OH-===BaCO3↓+H2O。
3.【解析】选C。
NaClO3和Na2SO3的物质质量之比为71∶42,物质的量之比为2∶1,设棕黄色的气体X中氯元素的化合价为x,根据得失电子守恒:
2×(+5-x)=1×[(+6)-(+4)],x=+4,该棕黄色的气体为ClO2。
【一题多解】解答本题也可以这样分析:
由NaClO3和Na2SO3物质质量之比为71∶42知,物质的量之比为2∶1,即1molNa2SO3被氧化,失去2mol电子,2molNaClO3得到2mol电子,NaClO3中氯元素由+5价降低1价,变成+4价,棕黄色的气体X为ClO2。
4.【解题指南】解答本题时应注意以下两点:
(1)混合气体的成分是氢气和氧气,由二者恰好完全反应即可求出Na和Na2O2的物质的量之比。
(2)本题中Na2O的物质的量可以是任意值。
【解析】选C。
由于混合物与足量的水充分反应,收集到的混合气体放电后恰好完全反应,发生2H2+O2
2H2O,由2Na+2H2O===2NaOH+H2↑,2Na2O2+2H2O===4NaOH+O2↑,可知Na与Na2O2的物质的量之比为2∶1,与Na2O的量无关,故选C。
5.【解析】选B。
氯水中有如下反应:
Cl2+H2O
HCl+HClO,甲中加入NaHCO3,与盐酸反应使平衡右移,HClO的物质的量浓度增大,乙瓶中加入少量NaHSO3,NaHSO3有还原性与HClO反应,HClO的物质的量浓度减小,丙中HClO的物质的量浓度不变,B正确。
6.【解析】选A。
HClO有强氧化性能使蛋白质变性,A正确;1molCl2与足量NaOH溶液反应转移1mol电子,B错误;NaClO溶液的漂白原理是氧化,SO2的漂白原理是化合,两者不相同,C错误;D中发生NaClO+2HCl===NaCl+Cl2↑+H2O,漂白效果减弱,错误。
【误区警示】Cl2在与NaOH溶液的反应中,既作氧化剂又作还原剂,1molCl2转移1mol电子,而不是转移2mol电子;NaClO溶液和盐酸容易发生氧化还原反应生成氯气,会使人中毒,不能混合使用。
7.【解析】选C。
A选项中题干为无色溶液,所以无Fe3+;B选项中HCO
或HSO
加入盐酸也产生能使澄清石灰水变浑浊的气体;D选项中可能有Ag+、SO
的干扰。
8.【解析】选B。
A中净化装置c里装碱石灰不合适,应将NH3通过装有碱石灰的干燥管,且NH3不能用向上排空气法收集,A错误;C中该装置不适合收集NO,因2NO+O2===2NO2,C错误;D中生成的NO2用NaOH净化,会使NO2发生反应,且NO2有刺激性气味,收集之后要有除尾气装置,D错误。
9.【解析】选C。
通过石油分馏得到的是含5个碳原子以上的烷烃、环烷烃的混合物,因此A选项错误;淀粉只有遇到碘单质才变蓝,因此B选项错误;纯毛织物灼烧后有特殊的气味,因此灼烧可以区别纯棉织物和纯毛织物,C选项正确;浓氢氧化钠溶液可以与乙酸乙酯、乙酸等反应,反而除去了乙酸乙酯,因此D选项错误。
10.【解题指南】解答本题时应注意以下两点:
(1)化合价与氧化性、还原性的关系;
(2)铁在氯气中燃烧,只生成氯化铁。
【解析】选D。
Fe在Cl2中燃烧时,即使氯气的量较少,铁也生成FeCl3,不生成FeCl2,D错误。
11.【解析】选B。
分析过程如表:
K
L
M
元素
化学式
A
b=2
a=6
O
SiO2
B
2
a+b=8
a-b=4
Si
12.【解析】选A。
选项A中,根据4v正(O2)=5v逆(NO),可知O2的消耗速率等于其生成速率,反应达到化学平衡,A正确;选项B中,任何时刻单位时间内生成xmolNO的同时,消耗xmolNH3,反应不一定达到平衡状态,B不正确;选项C中,达到化学平衡时,若增大容器的体积,则正、逆反应速率都会减小,C不正确;选项D中,加入催化剂,正、逆反应速率都会增大,D不正确。
13.【解析】选D。
氢氟酸为弱酸,不完全电离,因此0.1mol·L-1HF溶液中pH>1。
也可计算确定:
设0.1mol·L-1的HF溶液中氢离子浓度为x,则溶液中F-浓度近似为x。
=3.6×10-4mol·L-1,由于溶液中HF的电离是微弱的,x
0.1mol·L-1,因此x=
mol·L-1=6×
10-3mol·L-1。
溶液的pH>1,A错误;1L0.2mol·L-1HF溶液中加入1L
0.2mol·L-1CaCl2溶液混合,则混合液中HF和CaCl2的浓度均为
0.1mol·L-1,溶液中c(F-)=6×10-3mol·L-1,c(Ca2+)=0.1mol·L-1,Q(CaF2)=0.1mol·L-1×(6×10-3mol·L-1)2=3.6×10-6mol3·L-3>Ksp(CaF2),因此溶液中有CaF2沉淀生成,D正确;两溶液混合由于生成CaF2沉淀,导致溶液中c(F-)减小,HF的电离程度增大,溶液中c(H+)增大,C错误;Ksp(CaF2)与温度有关,与溶液的浓度无关,B错误。
14.【解析】选C。
5.6g铁粉在0.1molCl2中燃烧时氯气不足,铁有剩余,转移电子数小于0.3NA,A错误;12.5mL16mol·L-1浓硫酸中硫酸的物质的量为0.2mol,铜只与浓硫酸反应,转移电子数小于0.2NA,B错误;Na2S和Na2O2的相对分子质量都是78,两者物质的量之和为0.1mol,Na2S和Na2O2中阴阳离子个数比都是1∶2,混合物中含有的阴离子数等于0.1NA,C正确;D中SO3分子在标准状况下不是气体,错误。
15.【解析】选A。
放电时该电池为原电池,Li+为阳离子向正极移动,A说法错误;锂为活泼的碱金属,可与水剧烈反应放出H2,因此电池中不能用水作溶剂的电解质,B说法正确;放电时正极发生还原反应,C说法正确;充电时正极上应发生氧化反应,因此应与电源的正极相连,D说法正确。
16.【解析】选A。
A项等浓度CH3COOH与NaOH溶液反应,当Va>Vb时,醋酸剩余,n(CH3COOH)+n(CH3COO-)=0.02Va,氢氧化钠完全电离,n(Na+)=0.02Vb,A项正确;B项将0.2mol·L-1的盐酸与0.1mol·L-1的K[Al(OH)4]溶液等体积混合,[Al(OH)4]-+H+===Al(OH)3↓+H2O,剩余盐酸与Al(OH)3反应,沉淀不能完全反应,氢离子全部反应,c(H+)<c(Al3+),B项错误;C项pH=5的两种溶液,它们的c(H+)相等,C项错误;D项根据物料守恒得:
c(CH3COOH)+c(CH3COO-)=2c(Na+),由电荷守恒得c(CH3COO-)+c(OH-)=c(H+)+c(Na+),得到c(CH3COO-)+2c(OH-)=2c(H+)+c(CH3COOH),整理变形为c(CH3COO-)+c(OH-)-c(H+)-c(CH3COOH)=c(H+)-c(OH-),pH=4,溶液显酸性,c(H+)>
c(OH-),c(CH3COO-)+c(OH-)>c(CH3COOH)+c(H+),D项错误。
17.【解析】
(1)由实验原理知制取氧气、氯气是氧化还原反应,制取氨气是非氧化还原反应,可用Ca(OH)2和NH4Cl加热制取。
(2)由实验原理知制取氧气、氯气、氨气分别是固液不加热、固液加热或固液不加热、固固加热装置,因此分别选C、A或C、B。
(3)用固液不加热装置制氨气则可用浓氨水与NaOH或生石灰;
(4)要制取纳米级碳酸钙应在氨化的饱和氯化钙溶液中通入氨气得到。
纳米级微粒直径范围在胶体分散质微粒直径范围,因此可用丁达尔效应检验碳酸钙样品颗粒是否为纳米级。
(5)①8mol·L-1×100mL=12mol·L-1×V,V≈66.7mL。
配制一定物质的量浓度的溶液时,容量瓶用蒸馏水洗净后,再用待配溶液润洗将使所配溶液浓度偏大。
配制溶液时,不可在容量瓶中直接溶解,应先在烧杯中溶解,再转移到容量瓶中。
答案:
(1)NH3Ca(OH)2+2NH4Cl
CaCl2+2NH3↑+2H2O
(2)①C ②B ③A或C
(3)浓氨水、NaOH或生石灰(4)NH3CaCl2+CO2+2NH3+H2O===CaCO3(胶体)+2NH4Cl
取少量样品与水混合形成分散系,用一束光从侧面照射,若看到一条光亮的通路则证明样品颗粒为纳米级(5)①66.7 ②ACFGH ③B、C
18.【解析】
(1)高温气化时发生反应的产物为ZrCl4、SiCl4和CO,化学方程式为:
4C+4Cl2+ZrSiO4
ZrCl4+SiCl4+4CO
(2)ZrOCl2·8H2O在900℃生成ZrO2的反应方程式为:
ZrOCl2·8H2O
ZrO2+2HCl↑+7H2O↑。
(3)在原电池中阴离子向负极移动。
电池的正极反应为:
O2+4e-===2O2-。
负极上丁烷失去电子跟O2-反应生成CO2和H2O,电极反应为:
C4H10-26e-+13O2-===4CO2+5H2O。
答案:
(1)4C+4Cl2+ZrSiO4
ZrCl4+SiCl4+4CO
(2)ZrOCl