高考化学二轮复习常见元素及其重要无机化合物综合检测.docx
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高考化学二轮复习常见元素及其重要无机化合物综合检测
2014年高考生物二轮复习：
常见元素及其重要无机化合物综合检测
时间：
60分钟分值：
100分
一、选择题（共12小题）
1．（2013·广东理综，11改编）下列措施不合理的是（ ）
A．用SO2漂白纸浆和草帽辫
B．用硫酸清洗锅炉中的水垢
C．高温下用焦炭还原SiO2制取粗硅
D．可用蘸浓盐酸的棉棒检验输送氨气的管道是否漏气
解析：
A项，SO2具有漂白性，可用来漂白纸浆和草帽辫，但不能用来漂白食品，正确。
B项，H2SO4能和水垢反应，但生成的CaSO4微溶，由一种微溶物转化成另一种微溶物，并没有被除去，应选取盐酸或醋酸，错误。
C项，2C＋SiO2
2CO↑＋Si，正确。
D项，HCl遇NH3产生白烟NH4Cl，正确。
答案：
B
2．（2013·江苏，4）下列有关物质性质的应用正确的是（ ）
A．液氨汽化时要吸收大量的热，可用作制冷剂
B．二氧化硅不与强酸反应，可用石英器皿盛放氢氟酸
C．生石灰能与水反应，可用来干燥氯气
D．氯化铝是一种电解质，可用于电解法制铝
解析：
A项，液氨汽化时吸收大量热，能使环境温度降低，可作制冷剂，正确；B项，石英的成分是SiO2，SiO2能与氢氟酸反应：
SiO2＋4HF===SiF4↑＋2H2O，错误；C项，氯气是酸性气体，不能用碱性干燥剂干燥，错误；D项，AlCl3是共价化合物，熔融状态不导电，错误。
答案：
A
3．（2013·广东理综，23改编）下列实验的现象与对应结论均正确的是（ ）
选项
操作
现象
结论
A
将浓硫酸滴到蔗糖表面
固体变黑膨胀
浓硫酸有脱水性和强酸性
B
常温下将Al片放入浓硝酸中
无明显现象
Al与浓硝酸不反应
C
将一小块Na放入无水乙醇中
产生气泡
Na能置换出醇羟基中的氢
D
将水蒸气通过灼热的铁粉
粉末变红
铁与水在高温下发生反应
解析：
A项，蔗糖变黑，证明浓硫酸有脱水性；膨胀，说明有气体生成，证明浓硫酸有强氧化性，错误。
B项，常温下，将Al放入浓硝酸中，Al片钝化，该钝化过程包含化学反应，错误。
C项，2Na＋2CH3CH2OH―→2CH3CH2ONa＋H2↑，正确。
D项，4H2O（g）＋3Fe
Fe3O4＋4H2，粉末应变黑，错误。
答案：
C
4．[2013·山东理综，28
（1）]由下列物质冶炼相应金属时采用电解法的是________。
A．Fe2O3B．NaClC．Cu2SD．Al2O3
解析：
Na、K、Mg、Al等活泼金属的冶炼均采用电解法，Zn、Fe、Cu的冶炼采用热还原法。
答案：
BD
5．（2013·安徽理综，12改编）我省盛产矿盐（主要成分是NaCl，还含有SO
等其他可溶性杂质的离子）。
下列有关说法正确的是（ ）
A．由矿盐生产食盐，除去SO
最合适的试剂是Ba（NO3）2
B．工业上通过电解氯化钠溶液制备金属钠和氯气
C．从海水中提取物质都必须通过化学反应才能实现（2013·福建理综，6B）
D．侯氏制碱法的工艺过程中应用了物质溶解度的差异（2013·新课标全国卷Ⅰ，7A）
解析：
加入Ba（NO3）2除去SO
的同时，又引入了NO
杂质，应用BaCl2，A错误；电解氯化钠溶液得不到金属钠，应电解熔融的NaCl才行，B错误；用结晶法从海水中提取食盐、用蒸馏法从海水中获取淡水都不是化学变化，C错误；NaHCO3的溶解度比NaCl小，从而析出NaHCO3晶体，D正确。
答案：
D
6．下列说法正确的是（ ）
A．光缆在信息产业中有广泛应用，制造光缆的主要材料是二氧化硅
B．金刚石是自然界中硬度最大的物质，不可能与氧气发生反应
C．浓H2SO4具有强氧化性，常温下就能与金属Cu发生剧烈反应
D．将SO2通入品红溶液，溶液褪色后加热恢复原色；将SO2通入溴水，溴水褪色后加热也能恢复原色
解析：
光缆的主要成分是SiO2，A正确；金刚石是碳的同素异形体，高温下与O2反应产生CO2，B错误；Cu在常温下不与浓H2SO4反应，加热时反应产生SO2，C错误；SO2通入溴水中发生氧化还原反应生成无色物质使溴水褪色，加热时不能恢复原色，D错误。
答案：
A
7．下列有关金属及其化合物的说法正确的是（ ）
A．Mg和Al都可以用电解法冶炼得到
B．Na2O2、Na2O组成元素相同，与CO2反应产物也相同
C．用过量的KSCN溶液除去FeCl2溶液中的少量FeCl3
D．Mg和Fe在一定条件下与水反应都生成H2和对应的碱
解析：
工业上用电解熔融氯化镁的方法制取镁，用电解熔融氧化铝的方法制取铝，A正确；Na2O与CO2化合生成Na2CO3，Na2O2与CO2反应生成Na2CO3和O2，反应产物不同，B错；KSCN是检验Fe3＋的试剂，除去FeCl2中少量的FeCl3，可用铁粉，C错；Mg可与热水反应生成Mg（OH）2和H2，Fe只能在高温下与水蒸气反应生成Fe3O4和H2，没有碱生成，D错。
答案：
A
8．下列有关化学实验的叙述正确的是（ ）
A．因为NH3·H2O是弱碱，所以不能用氨水与FeCl3溶液反应制取Fe（OH）3
B．向FeI2溶液中通入少量Cl2，再滴加少量CCl4，振荡、静置，下层液体为紫色
C．向一定体积的热浓硫酸中加入足量的铁粉，生成的气体能被烧碱溶液完全吸收
D．将SO2气体通入溴水，欲检验是否有SO
生成，可向溶液中滴加Ba（NO3）2溶液
解析：
A项氨水能与FeCl3溶液反应生成Fe（OH）3沉淀；C项反应中的铁足量，硫酸逐渐变稀，生成的气体中含有SO2和H2，H2不能被烧碱溶液吸收；D项将SO2气体通入溴水会生成H2SO4，检验SO
不能滴加Ba（NO3）2溶液，因为NO
在酸性条件下有强氧化性，能将SO
氧化为SO
，会干扰SO
的检验。
答案：
B
9．下列推断正确的是（ ）
选项
事实
结论
A
常温下铁、铜均不溶于浓硫酸
常温下铁、铜与浓硫酸均不反应
B
HCl与Na2CO3溶液反应生成
CO2
可用饱和Na2CO3溶液除去CO2
中的少量HCl
C
氧化铜高温下生成红色物质，该
物质可与稀硫酸反应
氧化铜高温下可分解生成Cu2O
D
稀、浓硝酸分别与铜反应，还原
产物分别为NO和NO2
稀硝酸氧化性比浓硝酸强
解析：
常温下浓硫酸使铁钝化，钝化属于化学反应，A错误；Na2CO3可与CO2反应，B错误；红色物质可与稀硫酸反应，一定不是铜，所以只能为Cu2O，C正确；浓硝酸氧化性大于稀硝酸，D错误。
答案：
C
10．如图把气体缓慢通过盛有足量试剂的试剂瓶M，在试管N中可以观察到明显现象的是（ ）
选项
气体
M中试剂
N中试剂
A
SO2、CO2
酸性KMnO4溶液
品红溶液
B
Cl2、HCl
浓硫酸
淀粉KI溶液
C
NH3、CO2
浓硫酸
酚酞试液
D
C2H4、CH4
酸性KMnO4溶液
溴的CCl4溶液
解析：
酸性KMnO4溶液和品红溶液均能与SO2反应，A项中混合气体通过酸性KMnO4溶液时SO2有可能被完全吸收，故再通入品红溶液，品红溶液可能不褪色；浓硫酸不能吸收Cl2和HCl，故B项试管中会出现蓝色；C项中混合气体NH3、CO2在通入浓硫酸时，NH3被吸收，CO2不能使酚酞试液显色；D项中混合气体C2H4、CH4在通过酸性KMnO4溶液时，C2H4被氧化，剩余气体不能使溴的CCl4溶液褪色。
答案：
B
11．用如图所示实验装置进行物质性质的探究实验。
下列说法不合理的是（ ）
A．若品红溶液①褪色，则说明产物中含有SO2
B．若溴水褪色，则说明SO2具有还原性
C．若烧瓶中产生黄色浑浊和无色气泡，则说明Na2S2O3只作氧化剂
D．若品红溶液②不褪色、Na2SiO3溶液中出现白色浑浊，则说明亚硫酸比碳酸的酸性强
解析：
A项，SO2能使品红溶液褪色；B项，SO2使溴水褪色表现还原性；C项烧瓶中产生黄色浑浊和无色气泡，则说明Na2S2O3既作氧化剂又作还原剂；D项品红溶液②不褪色说明没有SO2，Na2SiO3溶液中出现白色浑浊说明有CO2，依据强酸制弱酸原理说明亚硫酸比碳酸的酸性强。
答案：
C
12．将15.6gNa2O2和5.4gAl同时放入一定量的水中，充分反应后得到200mL溶液，再向该溶液中缓慢通入标准状况下的HCl气体6.72L，若反应过程中溶液的体积保持不变，则下列说法正确的是（ ）
A．标准状况下，反应过程中得到6.72L气体
B．最终得到的溶液中c（Na＋）＝c（Cl－）＋c（OH－）
C．最终得到7.8g沉淀
D．最终得到的溶液中c（Na＋）＝1.5mol·L－1
解析：
n（Na2O2）＝0.2mol，n（Al）＝0.2mol，由2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑和2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑可知生成n（O2）＝0.1mol，n（H2）＝0.3mol，n（NaAlO2）＝0.2mol，反应剩余n（NaOH）＝0.4mol－0.2mol＝0.2mol，通入的HCl气体为0.3mol,0.2molHCl与NaOH反应，0.1molHCl与NaAlO2反应生成0.1molAl（OH）3沉淀，反应后溶液中含0.1molNaAlO2。
A项，反应过程中得到8.96L气体；B项，最终得到的溶液中还有0.1molNaAlO2；D项，最终得到的溶液中c（Na＋）＝2mol·L－1。
答案：
C
2、非选择题（共6小题）
13．[2013·山东理综，30
（2）]TiO2既是制备其他含钛化合物的原料，又是一种性能优异的白色颜料。
工业上由钛铁矿（FeTiO3）（含Fe2O3、SiO2等杂质）制备TiO2的有关反应包括：
酸溶 FeTiO3（s）＋2H2SO4（aq）===FeSO4（aq）＋TiOSO4（aq）＋2H2O（l）
水解 TiOSO4（aq）＋2H2O（l）
H2TiO3（s）＋H2SO4（aq）
简要工艺流程如下：
①试剂A为________。
钛液Ⅰ需冷却至70℃左右，若温度过高会导致产品TiO2收率降低，原因是_________________________________________________________________。
②取少量酸洗后的H2TiO3，加入盐酸并振荡，滴加KSCN溶液后无明显现象，再加H2O2后出现微红色，说明H2TiO3中存在的杂质离子是________。
这种H2TiO3即使用水充分洗涤，煅烧后获得的TiO2也会发黄，发黄的杂质是____________________（填化学式）。
解析：
①加入H2SO4，除发生FeTiO3酸溶外，还发生反应Fe2O3＋6H＋===2Fe3＋＋3H2O，为了使Fe3＋转化成Fe2＋，所以应加入Fe粉（A），钛液中含有FeSO4和TiOSO4，考虑到温度越高，TiOSO4的水解程度越大，造成TiOSO4提前水解生成H2TiO3沉淀，在过滤时，造成钛损失。
②由于Fe2＋不可能全部结晶生成绿矾，造成H2TiO3中含Fe2＋，滴入H2O2发生反应2Fe2＋＋2H＋＋H2O2===2Fe3＋＋2H2O，所以当加入KSCN后，显红色，由于在H2TiO3中含Fe2＋，所以煅烧后会发生反应生成Fe2O3，造成TiO2发黄。
答案：
①Fe 温度过高会导致TiOSO4提前水解，产生H2TiO3沉淀 ②Fe2＋ Fe2O3
14．[2014·天津模拟]信息时代产生的大量电子垃圾对环境构成了极大的威胁。
某“变废为宝”学习探究小组将一批废弃的线路板简单处理后，得到含70%Cu、25%Al、4%Fe及少量Au、Pt等金属的混合物，并设计出如下制备硫酸铜和硫酸铝晶体的路线：
请回答下列问题：
（1）第①步Cu与酸反应的离子方程式为______________________________________
________________________________________________________________________；
得到滤渣1的主要成分为____________。
（2）第②步加H2O2的作用是______________，使用H2O2的优点是______________；调溶液pH的目的是使______________生成沉淀。
（3）用第③步所得CuSO4·5H2O制备无水CuSO4的方法是________________________。
（4）由滤渣2制取Al2（SO4）3·18H2O，探究小组设计了三种方案：
上述三种方案中，________方案不可行，原因是______________________________
________________________________________________________________________；
从原子利用率角度考虑，__________方案更合理。
解析：
根据制备路线可知，Cu、Al、Fe、Au、Pt的混合物中加入稀H2SO4、浓硝酸，则可以将Cu、Al、Fe溶解，Au、Pt不溶解，所以滤渣1的主要成分为Au、Pt，滤液1中含有Cu、Fe、Al的离子。
根据滤液2和CuSO4·5H2O可知，滤液2为CuSO4溶液，滤渣2中含有Fe（OH）3和Al（OH）3。
（1）第①步中Cu与酸发生的反应为Cu与浓硝酸的反应：
Cu＋4H＋＋2NO
Cu2＋＋2NO2↑＋2H2O或浓硝酸与稀硫酸的混合过程中硝酸变稀，发生的反应也可能为3Cu＋8H＋＋2NO
3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O。
根据分析可知滤渣1的主要成分为Pt、Au。
（2）第②步操作中加H2O2的目的是将Fe2＋转化为Fe3＋，从而将Fe3＋转化为沉淀除去，防止对CuSO4晶体的制备产生干扰。
H2O2的优点是还原产物为H2O，不引入杂质，同时对环境没有污染，调节pH的目的是将Fe3＋和Al3＋转化为沉淀而除去。
（3）用CuSO4·5H2O制备无水CuSO4，只要除去结晶水即可。
在加热过程中CuSO4发生水解，但是因为硫酸不挥发，所以最终得到的仍然是CuSO4，所以只要加热脱水即可。
（4）甲中制备的Al2（SO4）3晶体中含有Fe3＋。
乙、丙两种方案中，乙方案的原子利用率更高。
答案：
（1）Cu＋4H＋＋2NO
Cu2＋＋2NO2↑＋2H2O
或3Cu＋8H＋＋2NO
3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O Au、Pt
（2）将Fe2＋氧化为Fe3＋ 不引入杂质，对环境无污染 Fe3＋、Al3＋
（3）加热脱水
（4）甲 所得产品中含有较多Fe2（SO4）3杂质 乙
15．亚硝酰氯（NOCl）是有机合成中的重要试剂，可由NO与Cl2在通常条件下反应得到（NO2与Cl2反应可得硝酰氯）。
亚硝酰氯的熔点为－64.5℃，沸点为－5.5℃，并且遇水蒸气分解成氮的氧化物和氯化氢。
某小组同学按如下流程制备亚硝酰氯（“→”表示气流方向，G为尾气处理装置），实验时，先通入Cl2，待E中U形管内充满黄绿色气体时，再缓缓通入NO。
依据上述信息，请回答：
（1）实验室制备Cl2的化学方程式是__________________________________________。
（2）装置F的作用是________________________________________________________。
（3）亚硝酰氯与水反应的化学方程式是________________________________________
________________________________________________________________________。
（4）实验中“先通入Cl2，待E中U形管内充满黄绿色气体时，再将NO缓缓通入”，此操作的目的是____________________________________________________________。
解析：
（2）NOCl易水解，加上F防止G中水蒸气进入U形管引起水解。
（4）NO易与O2反应，故反应应在Cl2氛围中进行。
答案：
（1）MnO2＋4HCl（浓）
MnCl2＋Cl2↑＋2H2O
（2）防止G中水蒸气进入U形管
（3）2NOCl＋H2O===N2O3＋2HCl（或2NOCl＋H2O===NO↑＋NO2↑＋2HCl）
（4）防止NO被装置中的氧气氧化为NO2；保持Cl2过量，使NO完全转化，避免NO逸出污染空气
16．利用废铁丝、硫酸铜废液（含硫酸亚铁）和被有机物污染的废铜粉制备硫酸铜晶体。
生产过程如下：
试回答下列问题：
（1）铁丝在投入硫酸铜废液前需用稀H2SO4进行处理，其目的是________，可能发生反应的离子方程式有__________________________________________________________
________________________________________________________________________。
（2）废铜粉与还原所得铜粉混合灼烧，检验发现灼烧后得到的是CuO和少量Cu的混合物。
原因是
①灼烧不充分Cu未被完全氧化。
②CuO被还原。
还原剂是________，该反应的化学方程式是____________________
________________________________________________________________________。
（3）为了使灼烧后的混合物充分酸溶，在加入稀H2SO4的同时，也加入适量的H2O2溶液，并控温在50～60℃，持续反应1h。
请回答下列问题：
①反应时温度必须控制在50～60℃，温度不宜过高，这样操作的目的是
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________；
②写出反应的化学方程式：
________________________________________________。
（4）由硫酸铜溶液得到硫酸铜晶体的实验操作为________________________________
________________________________________________________________________。
（5）直接向灼烧后的混合物中加入浓硫酸并加热进行酸溶，也可达到充分酸溶的目的，但实际操作中较少使用，原因可能是__________________________________________
________________________________________________________________________。
解析：
（1）铁丝用稀硫酸处理是为了除去表面的氧化物，发生的反应有Fe2O3、Fe与硫酸的反应、Fe与Fe3＋的反应。
（2）该废铜粉被有机物污染，有机物在灼烧时产生C、CO和CO2等，C或CO可将CuO还原为Cu。
（3）反应时控制温度在50～60℃，是为了防止双氧水分解。
（4）将硫酸铜溶液蒸发浓缩、冷却结晶，得到硫酸铜晶体。
答案：
（1）除去铁丝表面的氧化物 Fe2O3＋6H＋===2Fe3＋＋3H2O,2Fe3＋＋Fe===3Fe2＋，Fe＋2H＋===Fe2＋＋H2↑
（2）C或CO 2CuO＋C
2Cu＋CO2↑或CuO＋CO
Cu＋CO2
（3）①防止双氧水分解
②CuO＋H2SO4===CuSO4＋H2O，Cu＋H2O2＋H2SO4===CuSO4＋2H2O
（4）蒸发浓缩、冷却结晶
（5）生成等量的硫酸铜晶体所消耗的硫酸更多，且会产生污染大气的气体SO2
17．海水中溴含量约为65mg·L－1，从海水中提取溴的工业流程如下：
（1）步骤Ⅰ中已获得游离态的溴，步骤Ⅱ又将之转变成化合态的溴，其目的是
________________________________________________________________________。
（2）步骤Ⅱ中涉及的离子反应如下，请在下面方框内填入适当的化学计量数：
Br2＋
CO
===
BrO
＋
Br－＋
CO2↑
当生成标准状况下22.4LCO2时，该反应转移电子数为________。
（3）上述流程中吹出的溴蒸气，也可先用二氧化硫水溶液吸收，再用氯气氧化后蒸馏。
写出溴与二氧化硫水溶液反应的离子方程式：
__________________________________。
（4）实验室分离溴还可以用有机溶剂萃取法，萃取后如果要得到纯溴应如何操作：
________________________________________________________________________。
（5）氧化剂氯气来自电解饱和食盐水，电解槽使用了隔膜（或离子交换膜）来防止氯气与氢氧化钠溶液反应。
①电解时，阳极反应式为__________________________________________________。
②若采用无隔膜的电解槽，将得到H2和_____________________________________。
解析：
（1）由于海水中Br－的含量低，步骤Ⅰ中获得游离态的溴后，步骤Ⅱ中又将其转化为化合态的溴，其目的是富集溴元素。
（2）利用得失电子守恒、电荷守恒和质量守恒配平该离子方程式，根据该反应转移电子数为5e－，可得生成1molCO2时，转移电子数为
×6.02×1023。
（3）溴与二氧化硫水溶液反应的离子方程式为SO2＋Br2＋2H2O===4H＋＋2Br－＋SO
。
（4）萃取后如果要得到纯溴，根据液溴和有机溶剂的沸点不同，采用蒸馏的方法进行分离。
（5）①电解饱和食盐水，阳极为Cl－放电，电极反应式为2Cl－－2e－===Cl2↑。
②若采用无隔膜的电解槽，则阴极产生的NaOH与阳极产生的Cl2反应得到NaClO。
答案：
（1）富集（或浓缩）溴元素
（2）3 3 1 5 3
NA或
×6.02×1023
（3）SO2＋Br2＋2H2O===4H＋＋2Br－＋SO
（4）蒸馏
（5）①2Cl－－2e－===Cl2↑ ②NaClO
18．硅藻土是由硅藻死亡后的遗骸沉积形成的，主要成分是SiO2和有机质，并含有少量的Al2O3、Fe2O3、MgO等杂质。
下图是生产精制硅藻土并获得Al（OH）3的工艺流程。
（1）粗硅藻土高温煅烧的目的是__________。
（2）写出反应Ⅲ中生成Al（OH）3沉淀的化学方程式：
____________；氢氧化铝常用作阻燃剂，其原因是____________________________________________________________。
（3）实验室用酸碱滴定法测定硅藻土中硅含量的步骤如下：
步骤1：
准确称取样品ag。
加入适量KOH固体，在高温下充分灼烧，冷却，加水溶解。
步骤2：
将所得溶液完全转移至塑料烧杯中，加入硝酸至强酸性，得硅酸浊
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