新教材高中化学模块过关检测2鲁科版必修第一册

模块过关检测(二)

　时间：90分钟　　满分：100分

可能用到的相对原子质量：H—1　C—12　O—16　Na—23　Cl—35.5

一、选择题(本题共10小题，每小题只有1个选项符合题意。每小题2分，共20分)

1．在常温下，下列物质中能用铝槽车盛装的是(　　)

①浓盐酸　②浓硝酸　③浓硫酸　④稀硫酸　⑤稀硝酸

A．①②③  B．②③

C．②④  D．③⑤

答案　B

解析　常温下，Fe、Al在浓H2SO4、浓HNO3中发生钝化，利用此原理可用铝槽车装运浓H2SO4、浓HNO3。

2．下列物质的分离方法中，利用粒子大小差异的是(　　)

答案　A

解析　过滤是利用微粒大小不同进行分离的方法，A正确；蒸馏利用的是物质的沸点不同，B错误；萃取利用的是物质在不同溶剂中的溶解度不同，C错误；氯化钠在水中溶解度随温度变化不大，通过使水蒸发可以获得氯化钠固体，D错误。

3．表中对于相关物质的分类全部正确的是(　　)

答案　D

解析　A项，氧化铝是两性氧化物，错误；B项，过氧化钠是过氧化物，不是碱性氧化物，错误；C项，碱石灰是氢氧化钠和生石灰的混合物，不是纯净物，氯气是单质，既不是电解质也不是非电解质，错误；D项，符合分类标准，正确。

4．下列实验装置不能达到实验目的的是(　　)

答案　D

解析　钠与水反应放热，大试管内气体压强增大，U形管内左侧液面降低，右侧液面升高，A不符合题意；二氧化碳与氢氧化钠溶液反应，烧瓶内压强减小，形成喷泉，B不符合题意；NO难溶于水且不与水发生反应，可用排水法收集，C不符合题意；加热时，小试管中温度较低，碳酸氢钠应放在小试管中，通过观察澄清石灰水是否变浑浊比较二者稳定性，D符合题意。

5．某同学利用如图所示装置进行喷泉实验，已知圆底烧瓶内充满干燥的X气体，胶头滴管内装有少量Y液体，烧杯内装有足量Y液体。下列组合能进行喷泉实验且最终液体一定能充满整个烧瓶的是 (　　)

答案　B

解析　烧瓶中充满干燥的X气体，胶头滴管及烧杯中分别盛有Y液体，若能形成喷泉，则气体应极易溶于Y液体或气体易与Y液体反应；若液体不能充满烧瓶说明气体难溶于Y液体或与Y液体反应生成难溶于水的气体。A项，二氧化氮溶于水与水反应，能形成喷泉，但二氧化氮与水反应生成硝酸和一氧化氮，一氧化氮气体难溶于水，液体不能充满整个烧瓶，错误；B项，HCl极易溶于水，产生压强差，形成喷泉，液体充满整个烧瓶，正确；C项，氧气难溶于水，液体不能充满整个烧瓶，错误；D项，氮气难溶于水，液体不能充满整个烧瓶，错误。

6.将碳与浓硫酸共热产生的气体X和铜与浓硝酸反应产生的气体Y同时通入盛有足量氯化钡溶液的洗气瓶中，下列有关说法正确的是(　　)

A．洗气瓶中产生的沉淀是碳酸钡

B．从Z导管中逸出的气体中无二氧化碳

C．洗气瓶中产生的沉淀是亚硫酸钡

D．在Z导管口有红棕色气体生成

答案　D

解析　由题意可知，气体X为SO2与CO2的混合气体，气体Y为NO2，同时通入BaCl2溶液后，发生反应3NO2＋H2O===2HNO3＋NO，HNO3会将SO2氧化为H2SO4，H2SO4与BaCl2反应生成BaSO4白色沉淀，最终逸出的气体为CO2和NO，由于NO易被空气中的O2氧化，因而在Z导管口有红棕色气体生成。

7．类推思想在化学学习与研究中经常被采用，但类推出的结论是否正确最终要经过实验的验证。以下类推的结论中正确的是(　　)

A．SO2能使酸性KMnO4溶液褪色，故CO2也能使酸性KMnO4溶液褪色

B．盐酸与镁反应生成氢气，故硝酸与镁反应也生成氢气

C．SO2能使品红溶液褪色，故CO2也能使品红溶液褪色

D．常温下浓硫酸能使铁和铝钝化，故常温下浓硝酸也能使铁和铝钝化

答案　D

解析　CO2无还原性，不能使酸性KMnO4溶液褪色，A错误；硝酸具有强氧化性，镁与硝酸反应不产生H2，B错误；CO2无漂白性，不能使品红溶液褪色，C错误；常温下，铁和铝在浓硫酸或浓硝酸中均钝化，D正确。

8．设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是(　　)

A．常温常压下，8 g O2含有16NA个电子

B．1 mol·L－1 MgCl2溶液中含有氯离子个数为2NA

C．盛有SO2的密闭容器中含有NA个氧原子，则SO2的物质的量为0.5 mol

D．常温常压下，22.4 L的NO2和CO2混合气体含有2NA个O原子

答案　C

解析　8 g O2含有电子的物质的量为8×2× mol＝4 mol，故A错误；没有给出溶液的体积，无法根据物质的量浓度计算氯离子的物质的量，故B错误；含有NA个氧原子的SO2的物质的量为0.5 mol，故C正确；常温常压下22.4 L气体的物质的量不是1 mol，故D错误。

9．某同学为检验某溶液中是否含有SO、Cl－、Fe3＋、NH，进行了如图所示的实验操作。实验过程中产生的气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝。则下列结论正确的是(　　)

A．原溶液中一定含有SO

B．原溶液中一定含有NH

C．原溶液中一定含有Cl－

D．原溶液中一定含有Fe3＋

答案　B

解析　第一步实验引入了具有强氧化性的HNO3，因此无法通过后续实验判断原溶液中是否含有SO和Fe3＋，也可能含有SO和Fe2＋，故A、D错误；第一步实验引入了Cl－，无法判断原溶液中是否含有Cl－，C错误；与碱反应生成的使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体为NH3，说明原溶液中一定含有NH，B正确。

10．如图是模拟“侯氏制碱法”制取NaHCO3的部分装置。下列操作正确的是(　　)

A．由a通入CO2，然后由b通入NH3，c中盛放碱石灰

B．由b通入NH3，然后由a通入CO2，c中盛放碱石灰

C．由a通入NH3，然后由b通入CO2，c中盛放蘸有稀硫酸的脱脂棉

D．由b通入CO2，然后由a通入NH3，c中盛放蘸有稀硫酸的脱脂棉

答案　C

解析　由于CO2在水中的溶解度小，在氨水中的溶解度大，而氨气在水中的溶解度大，因此先通入氨气，然后再通入CO2；又由于氨气极易溶于水需要防止倒吸，因此由a通入NH3，由b通入CO2；氨气是碱性气体，需用稀硫酸吸收多余的氨气。综上所述，C正确。

二、选择题(本题共5小题，每小题有1个或2个选项符合题意。每小题4分，共20分)

11．某化学兴趣小组设计了如图所示的浓HNO3与Cu反应的微型实验。下列说法中错误的是(　　)

A．挤压塑料瓶使浓HNO3进入干燥管就可引发反应

B．将装置口向上提起就可停止反应

C．蘸碱液的棉花可起到吸收NO2的作用

D．该装置适用于木炭与浓硝酸或浓硫酸的反应实验

答案　D

解析　挤压塑料瓶使浓HNO3进入干燥管与铜接触，可以引发反应，A正确；将装置口向上提起使铜与浓HNO3分离，可使反应停止，B正确；NO2是酸性气体，可被碱液吸收，C正确；木炭与浓硝酸或浓硫酸的反应需要加热才能够进行，而该装置是在常温下进行的反应装置，D错误。

12．下列选项中甲叙述与乙叙述都正确，且有因果关系的是(　　)

答案　AC

解析　加热含NaHCO3杂质的Na2CO3，得到的是Na2CO3，A正确；Cl2本身无漂白性，Cl2与水反应生成的HClO具有漂白性，B错误；根据反应后萃取液的颜色可鉴别Br－、I－，C正确；Fe在浓硝酸中钝化，D错误。

13．在使紫色石蕊试液变红的溶液中可能存在NO、I－、Cl－、Fe3＋中的一种或几种，向该溶液中滴入溴水，单质溴被还原，由此推断该溶液中(　　)

A．含有NO、Fe3＋，不含I－，可能含有Cl－

B．含有I－，不含NO、Fe3＋，可能含有Cl－

C．含有I－、Fe3＋、Cl－，肯定不含NO

D．含有I－、NO，肯定不含Fe3＋

答案　B

解析　单质溴被还原，则该溶液中一定存在I－，而I－能被Fe3＋氧化，在酸性环境中I－也能被NO氧化，故该溶液中一定不含Fe3＋、NO，可能含有Cl－。

14．2017年我国首艘使用了钛合金材料的国产航母下水。钛(Ti)常温下与酸、碱均不反应，但高温下能被空气氧化。由钛铁矿(主要成分是FeO和TiO2)提取金属钛的主要工艺流程如图，下列说法错误的是(　　)

A．步骤Ⅰ中碳做还原剂

B．步骤Ⅱ中未发生氧化还原反应

C．步骤Ⅲ需在氮气环境中进行，防止金属被空气氧化

D．可用稀硫酸除去金属钛中的少量镁

答案　BC

解析　FeO和碳在高温下反应生成铁和碳的氧化物，步骤Ⅰ中碳做还原剂，A正确；步骤Ⅱ中氯元素化合价降低，属于氧化还原反应，B错误；镁是活泼的金属，高温下能与N2反应生成Mg3N2，C错误；钛常温下与酸、碱均不反应，可用稀硫酸除去金属钛中的少量镁，D正确。

15．某稀硫酸和稀硝酸的混合溶液200 mL，平均分成两份。向其中一份中逐渐加入铜粉，最多能溶解19.2 g。向另一份中逐渐加入铁粉，产生气体的体积随铁粉质量增加的变化曲线如图所示。(已知硝酸只被还原为NO气体)

下列分析错误的是(　　)

A．AB段的反应为Fe＋2Fe3＋===3Fe2＋

B．BC段发生的反应为Fe＋2H＋===Fe2＋＋H2↑

C．混合酸中NO的物质的量为0.8 mol

D．混合酸中H2SO4的浓度为5 mol·L－1

答案　CD

解析　由图像可知，OA段发生反应Fe＋4H＋＋NO===Fe3＋＋NO↑＋2H2O，AB段发生反应Fe＋2Fe3＋===3Fe2＋，BC段发生反应Fe＋2H＋===Fe2＋＋H2↑，溶液中NO全部参与反应，最终第二份溶液中的溶质是FeSO4，A、B正确；第二份溶液中H＋过量，NO全部被还原为NO，与NO反应的铁的物质的量为＝0.2 mol，根据反应方程式可知，参与反应的NO为0.2 mol，所以原混合酸中NO的物质的量为0.4 mol，C错误；第二份溶液中n(SO)＝n(Fe2＋)＝n(Fe)＝＝0.4 mol，则混合液中H2SO4的浓度为＝4 mol·L－1，D错误。

三、非选择题(本题共5小题，共60分)

16．(9分)有两个实验小组的同学为探究过氧化钠与二氧化硫的反应，都用如图所示的装置进行实验。通入SO2气体，将带火星的木条插入试管C中，木条复燃。

请回答下列问题：

(1)第1小组同学认为Na2O2与SO2反应生成了Na2SO3和O2，该反应的化学方程式是____________________________________。

(2)请设计一种实验方案，证明Na2O2与SO2反应生成的白色固体中含有Na2SO3：__________________________________________________________。

(3)第2小组同学认为Na2O2与SO2反应除了能生成Na2SO3与O2外，还有Na2SO4生成。为检验是否有Na2SO4生成，他们设计了如下方案：

上述方案是否合理？________。请简要说明两点理由：

①________________________________________；

②_____________________________________________。

答案　(1)2Na2O2＋2SO2===2Na2SO3＋O2

(2)取少量试样，加入足量硫酸(或稀盐酸)，将产生的气体导入品红溶液。若品红溶液褪色，说明白色固体中含有Na2SO3

(3)不合理　①稀硝酸能将BaSO3氧化为BaSO4

②如果反应后的固体中还残留Na2O2，它溶于水后能将SO氧化成SO

解析　(1)已知“Na2O2与SO2反应生成了Na2SO3和O2”，再联想Na2O2与CO2反应生成了Na2CO3和O2，即得答案。

(2)证明含Na2SO3即证明含SO。SO的特征反应是与H＋反应生成能使品红溶液褪色的有刺激性气味的无色气体SO2。

(3)该项实验目的是检验是否有Na2SO4生成，即检验是否存在SO。由题意可知被检样品中混有Na2SO3，Na2SO3易被Na2O2、HNO3氧化为Na2SO4，所以该实验方案不合理。

17．(13分)某城市对大气进行监测，发现该市首要污染物为可吸入颗粒物PM2.5(直径小于等于2.5 μm的悬浮颗粒物)，其主要来源为燃煤、机动车尾气等。因此，对PM2.5、SO2、NOx等进行研究具有重要意义。请回答下列问题：

(1)PM2.5分散在空气中形成的分散系________(填“属于”或“不属于”)胶体。

(2)煤燃烧排放的烟气含有SO2和NOx，易形成酸雨，污染大气，采用NaClO2溶液在碱性条件下可对烟气进行脱硫、脱硝，效果非常好。完成下列对烟气脱硝过程的离子方程式。

________ClO＋________NO＋________===________Cl－＋________NO＋________

(3)为减少SO2的排放，需要洗涤含SO2的烟气。以下物质可做洗涤剂的是________。

a．Ca(OH)2  B．Na2CO3

c．CaCl2  D．NaHSO3

(4)汽车尾气中NOx和CO的生成及转化。

①汽车启动后，汽缸温度越高，单位时间内NO排放量越大，写出汽缸中生成NO的化学方程式：____________________________。

②汽车燃油不完全燃烧时产生CO，目前，在汽车尾气系统中装置催化转化器可减少CO和NO的污染，其化学反应方程式为______________________________。

答案　(1)不属于　(2)3　4　4OH－　3　4　2H2O

(3)ab　(4)①N2＋O22NO　

②2CO＋2NO2CO2＋N2

解析　(1)胶体的分散质粒子的直径为1～100 nm，PM2.5的直径小于等于2.5×10－6 m，所以分散在空气中形成的分散系不属于胶体。

(2)N元素化合价从＋2价升高到＋5价，失去3个电子，Cl元素化合价从＋3价降低到－1价，得到4个电子，根据得失电子守恒可知反应的离子方程式为3ClO＋4NO＋4OH－===3Cl－＋4NO＋2H2O。

(3)二氧化硫是酸性氧化物，所以具有酸性氧化物的通性，能够与碱反应：SO2＋Ca(OH)2===CaSO3↓＋H2O；二氧化硫也能够与碳酸钠反应：SO2＋Na2CO3===Na2SO3＋CO2，与氯化钙、亚硫酸氢钠不反应，因此可以用氢氧化钙溶液和碳酸钠溶液做洗涤剂，答案选ab。

(4)①汽缸中生成NO的化学方程式为N2＋O22NO。②CO和NO催化氧化生成氮气和二氧化碳，反应的化学方程式为2CO＋2NO2CO2＋N2。

18．(14分)某化学实验小组的同学为探究和比较SO2和氯水的漂白性，设计了如图实验装置。

(1)实验室用装置A制备SO2，某同学在实验时发现打开A的分液漏斗活塞后，漏斗中液体未流下，你认为原因可能是____________________________________。

(2)实验室用装置E制备Cl2，其反应的化学方程式为MnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O。

①指出该反应中HCl(浓)所表现出的化学性质：________、________。

②请把(2)中的化学方程式改写为离子方程式：______________________________________________。

(3)①反应开始一段时间后，观察到B、D两个试管中的品红溶液出现________的现象(填序号，下同)。

A．都褪色

B．都不褪色

C．试管B中褪色，D中不褪色

D．试管D中褪色，B中不褪色

②停止通气后，再给B、D两个试管分别加热，两个试管中溶液颜色分别为________。

A．无色　红色  B．无色　无色

C．红色　红色  D．红色　无色

(4)C烧杯氢氧化钠溶液的作用是______________________________。

(5)另一个实验小组的同学认为SO2和氯水都有漂白性，二者混合后的漂白性肯定会更强，他们将制得的SO2和Cl2按1∶1同时通入到品红溶液中，结果发现褪色效果并不如预期设想。请你分析该现象的原因(用化学方程式表示)：______________________________________。

答案　(1)分液漏斗的塞子没有取下来或者装置内压强大于装置外压强

(2)①酸性　还原性　②MnO2＋2Cl－＋4H＋Mn2＋＋2H2O＋Cl2↑

(3)①A　②D

(4)吸收过量的SO2和Cl2，防止污染环境

(5)Cl2＋SO2＋2H2O===2HCl＋H2SO4

解析　(2)①已知反应MnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O中部分Cl元素从－1价升高为0价，HCl做还原剂，有MnCl2生成，HCl表现酸性。

(3)①由于SO2具有漂白性，能使品红溶液褪色，而氯气溶于水生成的HClO也具有漂白性，也能使品红溶液褪色，故B、D两试管内品红溶液均褪色。②停止通气后，给B、D两试管加热，由于SO2与品红反应生成不稳定的无色物质，所以加热后品红溶液又恢复红色，而HClO具有强氧化性，把有色物质氧化而使其褪色，所以加热后溶液不会恢复红色。

(4)SO2和Cl2都是有毒的气体，又都能与碱反应，所以可用NaOH吸收多余的SO2与Cl2，防止污染环境。

(5)由于Cl2具有强氧化性，而SO2具有还原性，所以二者混合后发生反应Cl2＋SO2＋2H2O===2HCl＋H2SO4，生成了HCl和硫酸，而这两种物质都没有漂白性，所以品红溶液不褪色。

19．(12分)如图是在实验室进行氨气快速制备与性质实验的组合装置，部分固定装置未画出。

(1)在组装好装置后，若要检验A～E装置的气密性，其操作是首先______________________________________，然后微热A，观察到E中有气泡冒出，移开酒精灯或松开双手，E中导管中有水柱形成说明装置气密性良好。

(2)装置B中盛放的试剂是________。

(3)点燃C处酒精灯，关闭弹簧夹2，打开弹簧夹1，从分液漏斗放出浓氨水至浸没烧瓶中固体后关闭分液漏斗，片刻后，装置C中黑色固体逐渐变红，装置E中溶液里出现大量气泡，同时产生____________(答现象)；从E中逸出液面的气体可以直接排入空气，请写出在C中发生反应的化学方程式：________________________________。

(4)在关闭弹簧夹1后，打开弹簧夹2，残余气体进入F中，很快发现装置F中产生白烟，同时发现G中溶液迅速倒吸入F中。写出产生白烟的化学方程式：________________________________。迅速产生倒吸的原因是___________________________________________________________________。

答案　(1)关闭弹簧夹2和分液漏斗活塞，打开弹簧夹1

(2)碱石灰

(3)白色沉淀　2NH3＋3CuO3Cu＋N2＋3H2O

(4)3Cl2＋8NH3===N2＋6NH4Cl　盛满氯气的集气瓶中因氨气与氯气反应，气体体积减小，导致瓶内压强减小，引起溶液倒吸

解析　(2)进入C中硬质玻璃管的氨气应干燥，装置B的作用是干燥氨气，可以用碱石灰做干燥剂。

(3)反应后的尾气中含有未反应的氨气，氨气在E溶液中与二氧化硫反应生成亚硫酸铵，亚硫酸铵与氯化钡反应生成亚硫酸钡，故还有白色沉淀生成。装置C中黑色固体逐渐变红，说明有Cu生成；从E中逸出液面的气体可以直接排入空气，说明氨气被氧化为氮气，同时生成水，C中发生反应的化学方程式为2NH3＋3CuO3Cu＋N2＋3H2O。

(4)氯气有强氧化性，可氧化氨气，生成N2；产生白烟，说明生成固体小颗粒，故还生成NH4Cl，反应的化学方程式为3Cl2＋8NH3===N2＋6NH4Cl。盛满氯气的集气瓶中因氨气与氯气反应，气体体积减小，导致瓶内压强减小，引起溶液倒吸。

20．(12分)某中学学习小组模拟工业烟气脱硫(SO2)。

(1)甲组采用如下装置脱硫(部分装置略)。

①CaO脱硫后的产物是________。

②小组拟通过CaO的增重评价其脱硫能力。需要测量的数据是__________________________。

(2)乙组选用AgNO3溶液脱除SO2。

现象：通入SO2，立即生成大量白色沉淀A。对白色沉淀A的成分进行探究，提出假设：

假设1：发生了氧化还原反应，依据是AgNO3溶液中含有O2、NO等具有氧化性的粒子，沉淀A主要是Ag2SO4(微溶)。

假设2：发生了复分解反应，依据是SO2与水生成酸，能与AgNO3溶液发生复分解反应。

实验探究：

①取沉淀A，加入蒸馏水，静置。取上层清液滴加Ba(NO3)2溶液，无明显变化。

②取____________，加入蒸馏水，静置。取上层清液滴加Ba(NO3)2溶液，产生沉淀。

实验证明“假设1”不成立。

③为进一步确认“假设2”，向A中加入浓HNO3，立即产生红棕色气体。加入浓硝酸的目的是________________________________；经确认，反应后混合液存在SO。

实验证明“假设2”成立。

④产生沉淀A的化学方程式是______________________________________。AgNO3溶液具有良好的脱硫能力，但因其价格高，未能大规模使用。

(3)丙组用NaClO脱除SO2，用1 L 0.1 mol/L的NaClO 溶液最多可以吸收标准状况下的SO2______L。

答案　(1)①CaSO3　②盛放CaO后装置a的质量；吸收SO2后装置a的质量

(2)②Ag2SO4固体　③检验白色沉淀是否具有还原性

④H2O＋SO2H2SO3，H2SO3＋2AgNO3===Ag2SO3↓＋2HNO3

(3)2.24

解析　(1)①二氧化硫是酸性氧化物，氧化钙是碱性氧化物，二者反应生成亚硫酸钙，因此CaO脱硫后的产物是CaSO3。②要通过CaO的增重评价其脱硫能力，需要知道反应前后固体增加的质量，因此需要测量的数据是盛放CaO后装置a的质量、吸收SO2后装置a的质量。

(2)②要证明“假设1”不成立，需要证明沉淀A不是硫酸银，因此需要做对比实验，即取Ag2SO4固体，加入蒸馏水，静置。取上层清液滴加Ba(NO3)2溶液，产生沉淀。这说明“假设1”不成立。③浓HNO3具有强氧化性，所以加入浓硝酸的目的是检验白色沉淀是否具有还原性。④根据复分解反应原理可知产生沉淀A的化学方程式是H2O＋SO2H2SO3、H2SO3＋2AgNO3===Ag2SO3↓＋2HNO3。

(3)1 L 0.1 mol/L的NaClO溶液中溶质次氯酸钠的物质的量是0.1 mol，次氯酸钠的还原产物是氯化钠，因此可以得到0.2 mol电子，二氧化硫的氧化产物是硫酸，所以根据得失电子守恒可知最多可以吸收0.1 mol SO2，在标准状况下的体积是2.24 L。