【化学】上海市黄浦区大同中学2019-2020学年高二上学期10月月考试卷(解析版)
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一、单选题(本大题共18小题,共72.0分)
1.下列生活生产中常见物质的化学式与名称相对应的是( )
A. FeSO4·7H2O —绿矾 B. Na2O2—火碱
C. BaCO3 —重晶石 D. C6H12O6 —蔗糖
【答案】A
【解析】
【详解】A.七水硫酸亚铁,俗称绿矾,化学式为FeSO4•7H2O,A正确;
B.氢氧化钠俗称火碱、烧碱、苛性钠,化学式为NaOH,B错误;
C.重晶石是钡的最常见矿物,它的成分为硫酸钡,化学式为BaSO4,C错误;
D.C6Hl2O6存在同分异构现象,可能是葡萄糖也可能是果糖,D错误;
故合理选项是A。
2.在无色透明的溶液中可以大量共存的离子组是( )
A. OH-、K+、Al3+、SO42- B. OH-、NH4+、Cl-、Na+
C. Cu2+、NO3-、Cl-、SO42- D. Mg2+、K+、Cl-、SO42-
【答案】D
【解析】
【详解】A.OH-、Al3+之间反应,溶液中不能大量共存,A错误;
B.OH-、NH4+之间发生反应生成弱电解质一水合氨,在溶液中不能大量共存,B错误;
C.Cu2+为有色离子,且Cu2+和OH-反应生成Cu(OH)2沉淀,在溶液中不能大量共存,C错误;
D.选项离子之间不发生任何反应,且都是无色离子,在溶液中能够大量共存,D正确;
故合理选项是D。
3.下列反应能生成三价铁的是( )
A. 铁丝在硫蒸气中燃烧 B. 铁与硫酸铜溶液反应
C. 铁在氯气中燃烧 D. 铁与稀硫酸溶液反应
【答案】C
【解析】A.铁丝在硫蒸气中燃烧生成硫化亚铁,生成的是二价铁,故A错误;B.铁与硫酸铜溶液反应生成硫酸亚铁和铜,生成的是二价铁,故B错误;C.铁在氯气中燃烧生成氯化铁;生成的是三价铁,故C正确;D.铁与稀硫酸溶液反应生成硫酸亚铁和氢气,生成的是二价铁,故D错误;故选C。
4.在含有FeCl3、FeCl2、AlCl3、NaCl溶液中,加入足量的NaOH溶液,在空气中充分搅拌反应后再加入过量的稀盐酸,溶液中离子数目减少的是( )
A. Na+ B. Fe3+ C. Al3+ D. Fe2+
【答案】D
【解析】试题分析:在含有FeCl3、FeCl2、AlCl3、NaCl的溶液中,加入足量的NaOH溶液,会发生反应形成Fe(OH)2、Fe(OH)3沉淀,在空气中充分搅拌Fe(OH)2被氧化产生Fe(OH)3沉淀,再加入过量的稀盐酸,反应变为FeCl3,溶液中离子数目明显减少的是Fe2+,选项D正确。
5.下列各组反应,最终一定能得到白色沉淀的是( )
A. 向Al2(SO4)3溶液中加入过量NaOH溶液 B. 向CuSO4溶液中加入NaOH溶液
C. 向FeCl2溶液中加入过量NaOH溶液 D. 向Na2SiO3溶液中加入稀盐酸
【答案】D
【解析】A、Al2(SO4)3溶液中加入过量NaOH溶液,最终得到偏铝酸钠和硫酸钠溶液,不会生成白色沉淀,故A错误;B、CuSO4溶液中加入NaOH溶液会生成氢氧化铜蓝色沉淀,故B错误;C、FeCl2溶液中加入过量NaOH溶液会先生成白色的氢氧化亚铁,然后迅速变为灰绿色,最终得到红褐色沉淀氢氧化铁,故C错误;D、向Na2SiO3溶液中加入稀盐酸会生成硅酸白色沉淀物质,故D正确;故选D。
6.关于的说法不正确的是
A. 可用作医用胃酸中和剂
B. 是两性氢氧化物
C. 实验室可用铝盐溶液与过量NaOH溶液反应制取
D. 受热分解为氧化铝和水
【答案】C
【解析】
【详解】A.胃酸的主要成分是盐酸,氢氧化铝碱性较弱,能与盐酸反应,产物对胃无刺激,可以治疗胃酸过多,A正确;
B.氢氧化铝溶于强酸、强碱生成相应的盐与水,因此是两性氢氧化物,B正确;
C.氢氧化铝溶于氢氧化钠溶液,氢氧化钠过量会导致氢氧化铝溶解,产率降低,实验室通常用铝盐与弱碱一水合氨反应制取氢氧化铝,C错误;
D.难溶性金属氢氧化物加热分解,产生相应的氧化物和水,氢氧化铝加热分解为氧化铝与水,D正确;
故合理选项是C。
7.下表各物质中A、B、C、D、E均含有同一种短周期元素,其中A是单质,B常温下是气态氢化物,C、D是氧化物,E是D和水反应的产物。则各物质之间通过一步反应就能实现表中所示转化的是 ( )
物质编号 | 物质转化关系 | A | D | E |
① | Si | SiO2 | Na2SiO3 | |
② | S | SO3 | H2SO4 | |
③ | Na | Na2O2 | NaOH | |
④ | N2 | NO2 | HNO3 |
A. ②③ B. ②④ C. ①③④ D. ①②③④
【答案】B
【解析】
【详解】①Si的氧化物只有二氧化硅,二氧化硅不溶于水,不与水反应,不能一步得到硅酸,故①不符合;②若A是S单质,S与氢气化合生成硫化氢,S、H2S都能与氧气反应生成二氧化硫,二氧化硫再与氧气反应生成三氧化硫,三氧化硫与水化合生成硫酸,故②符合;③若A是钠,则B为氢化钠,NaH为固态,且NaH不能反应生成氧化钠,故③不符合;④若A为氮气,N2与氢气化合生成氨气,N2、NH3都能与氧气反应生成NO,NO与氧气反应生成二氧化氮,二氧化氮与水反应生成硝酸,故④符合;所以答案选B。
8. 不能发生铝热反应的是 ( )
A. V2O5 B. Cr2O3 C. MnO2 D. MgO
【答案】D
【解析】
【分析】铝热反应的实质为金属单质之间的置换反应,能跟铝粉组成铝热剂的金属氧化物对应的金属活泼性应较铝弱,据此进行解答。
【详解】铝热反应的实质为金属单质之间的置换反应,能跟铝粉组成铝热剂的金属氧化物对应的金属活泼性应较铝弱,则
A.V的活泼性小于Al,V2O5可与Al发生铝热反应,故A不选;
B.Cr的活泼性小于Al,Cr2O3可与Al发生铝热反应,故B不选;
C.Mn的活泼性小于Al,MnO2可与Al发生铝热反应,故C不选;
D.Mg的活泼性大于Al,MgO不能与Al发生铝热反应,故D选;
故答案选D。
9.以下离子方程式书写错误的是( )
铁跟稀硫酸反应:
硫酸铜溶液与氢氧化钡溶液反应:
碳酸氢钙溶液跟盐酸反应:
氢氧化铜中加入盐酸:
A. 只有 B. 只有
C. 全部 D. 只有
【答案】C
【解析】
【详解】①铁跟稀硫酸反应应生成Fe2+,①错误;
②硫酸铜溶液与氢氧化钡溶液反应,产生硫酸钡沉淀和氢氧化铜沉淀,离子方程式应该为: ,②错误;
③Ca(HCO3)2是易溶于水的强电解质,应拆开写为Ca2+、HCO3-,正确的离子方程式为:,③错误;
四Cu(OH)2是难溶于水,以固体形式存在,不能拆开,正确的离子方程式为:,④错误;
可见上述四个离子方程式全部错误,故合理选项是C。
10.下列各组试剂中,只用试管和胶头滴管,不用其他试剂就可以鉴别的是( )
A. NaOH(aq)和Al2(SO4)3 (aq) B. 稀盐酸和NaHCO3 (aq)
C. CaCl2(aq)和Na2CO3(aq) D. Ba(OH)2(aq)和Na2SO4(aq)
【答案】A
【解析】
【分析】根据物质的检验、离子鉴别方法及常见化学反应原理分析。
【详解】A. NaOH溶液逐滴滴加到Al2(SO4)3溶液中,先生成沉淀,氢氧化钠过量时沉淀溶解,而Al2(SO4)3溶液逐滴滴加到NaOH溶液中先没有显现,滴加一定时间后可生成沉淀,现象不同,可以鉴别,故A正确;
B. 稀盐酸和NaHCO3 (aq) 为无色溶液,改变滴定顺序,均生成CO2气体,不能鉴别,故B错误;
C. CaCl2(aq)和Na2CO3(aq)均为无色溶液,改变滴定顺序,均生成碳酸钙沉淀,不能鉴别,故C错误;
D. Ba(OH)2(aq)和Na2SO4(aq)均为无色溶液,改变滴定顺序,均生成硫酸钡沉淀,不能鉴别,故D错误。
故选A。
11.将pH等于12的NaOH溶液与pH等于2的某酸溶液等体积混合,则所得溶液的pH为( )
A. 等于7 B. 大于或等于7 C. 小于或等于7 D. 无法确定
【答案】C
【解析】
【详解】氢氧化钠溶液中pH=12,则c(OH-)=0.01mol/L。某酸溶液pH=2,则c(H+)=0.01mol/L,如是强酸,则将两种溶液等体积混合,恰好反应生成强酸强碱盐,溶液呈中性,pH等于7;若是弱酸,则c(酸)>0.01mol/L,二者等体积混合后,电离的酸与碱反应生成强碱弱酸盐,由于反应后酸溶液过量,所以溶液呈酸性,溶液的pH小于7;故两种溶液等体积混合后所得溶液的pH可能小于7,也可能等于7,故合理选项是C。
12.在Na2O2与CO2的反应中,被氧化元素与被还原元素的质量比是 ( )
A. 1:1 B. 1:2 C. 2:1 D. 8:53
【答案】A
【解析】2Na2O2+2CO2═2Na2CO3+O2反应中,过氧化钠中部分O元素从-1价升高到0价被氧化,部分O元素从-1价降低到-2价被还原,被氧化的氧原子与被还原的氧原子的个数之比为2:2=1:1,所以氧化元素与被还原元素的质量比是1:1,故选A。
13.某一固体粉末含有SiO2、Fe2O3、Al2O3,加入足量NaOH溶液充分反应后,过滤,向所得溶液中加入过量盐酸,过滤,将所得滤渣洗涤并灼烧至恒重,最终固体成份为( )
A. SiO2 B. Fe2O3、SiO2
C. SiO2、Al2O3 D. Fe2O3
【答案】A
【解析】SiO2、Fe2O3、Al2O3,加入足量NaOH溶液充分反应后,过滤,向所得溶液中含有硅酸钠、偏铝酸钠,加入过量盐酸,生成硅酸沉淀,将所得滤渣洗涤并灼烧生成二氧化硅,故A正确。
14.要除去中含有的、、,应选择的试剂是( )
A. 氯气 B. NaOH C. 铁粉 D. 氨水
【答案】C
【解析】
分析】、、都可与Fe反应,可用铁粉除杂,且不引入新杂质,以此解答。
【详解】A.氯气可与反应生成,导致所需物质减少,A不符合题意;
B.NaOH可与反应生成Fe(OH)2沉淀,影响被提纯物质的性质,B不符合题意;
C.加入铁粉,、、都可与Fe反应生成,过量的铁粉可过滤除去,不引入新杂质,C符合题意;
D.氨水与溶液中的各种微粒都发生反应,使所需物质减少,且引入新的杂质,D不符合题意;
故合理选项是C。
15.下列反应最终能生成Fe3+的化合物的是
①Fe与盐酸;②铁丝在硫蒸汽中燃烧;③向FeCl2溶液中通入Cl2;④铁与CuCl2溶液反应;⑤Fe(OH)2露置于空气中
A. ③⑤ B. ①③⑤ C. ③④ D. ①②③
【答案】A
【解析】
【详解】①Fe与盐酸反应生成氯化亚铁,①不符合题意;
②铁丝在硫蒸汽中燃烧生成FeS,②不符合题意;
③向FeCl2溶液中通入Cl2,反应产生FeCl3,产生了Fe3+,③符合题意;
④Fe与CuCl2溶液反应生成FeCl2和Cu单质,③不符合题意;
⑤Fe(OH)2露置于空气中,会与空气中的氧气、水反应生成Fe(OH)3,⑤符合题意;
综上所述可知:反应能够产生Fe3+的化合物的是③⑤;
故合理选项是A。
16.0.02mol·L—1的HCN溶液与0.02mol·L—1的NaCN溶液等体积混合,已知混合溶液中C(CN-)<C(Na+),则下列关系中,正确的是:
A. C(Na+)>C(CN-)>C( H+)>C(OH-)
B. C(HCN)+C (CN-)=0.04mol·L-1
C. C(CN-)>C(HCN)
D. C(Na+)+C(H+)= C(CN-)+C(OH-)
【答案】D
【解析】设以100L等体积混合,即;溶合后,根据电荷守恒得,因C(CN-)<C(Na+),得,即混合溶液显碱性,以CN—的水解为主;所以
A错,正确为C(Na+)>C(CN-)>C(OH-)>C( H+);B错,C(HCN)+C (CN-)=0.02mol·L-1;C错,正确关系为C(HCN)>C(CN-);D正确,电荷守恒;
17.能在溶液中大量共存一组离子是( )
A. 、、、 B. 、、、
C. 、、、 D. 、、、
【答案】C
【解析】
【详解】A.因、结合生成Cu(OH)2沉淀,不能共存,A错误;
B.因、结合生成水和CO2气体,不能共存,B错误;
C.选项离子之间不发生任何反应,能大量共存,C正确;
D.因、结合生成CaCO3沉淀,不能共存,D错误;
故合理选项是C。
18.将50mL某AlCl3溶液加入30mL1mol/LNaOH溶液或50mL1.8mol/LNaOH溶液中,均能得到0.78g白色沉淀,则此AlCl3溶液的浓度是( )
A. 0.5 mol/L B. 0.4 mol/L C. 0.3 mol/L D. 0.2 mol/L
【答案】A
【解析】
【分析】由信息可知,加到30mL1mol/LNaOH溶液中只发生Al3++3OH-=Al(OH)3↓,加到50mL1.8mol/LNaOH溶液中发生Al3++3OH-=Al(OH)3↓、Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O,以此来计算解答。
【详解】0.78gAl(OH)3沉淀的物质的量是n[Al(OH)3]=0.78g÷78g/mol=0.01mol。
①从反应开始至加入到30mL NaOH溶液时,溶液中OH-的物质的量为n(OH-)=1mol/L×0.03L=0.03mol,只发生反应:Al3++3OH-=Al(OH)3↓,碱完全反应,则根据Al元素守恒可知该溶液的物质的量浓度c(AlCl3)>0.01mol÷0.05L=0.2mol/L;
②由加到50mL 1.8mol/LNaOH溶液中发生Al3++3OH-=Al(OH)3↓、Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O,设此AlCl3溶液的溶质的物质的量为x,则根据Al3++3OH-=Al(OH)3↓可知xmolAl3+反应消耗OH-的物质的量是3xmol,反应产生的Al(OH)3沉淀的物质的量是xmol,发生反应Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O的Al(OH)3沉淀的物质的量是(x-0.01)mol,消耗OH-的物质的量是(x-0.01)mol,根据消耗的碱的物质的量可知,3x+(x-0.01)=0.05×1.8,解得x=0.025mol,故该AlCl3溶液的浓度为c(AlCl3)= 0.025mol÷0.05L=0.5mol/L,
由①②可知,此AlCl3溶液的浓度为0.5mol/L,故合理选项是A。
二、填空题(本大题共2小题,共20.0分)
19.如何除去下列物质中混有的少量杂质(括号内为杂质),写出最佳的离子方程式:
(1)NaHCO3溶液(Na2CO3):______;
(2)FeCl2溶液(FeCl3):______;
(3)单质Mg粉(Al):______。
【答案】(1). CO32-+H2O+CO2=2HCO3- (2). 2Fe3++Fe=3Fe2+
(3). 2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑
【解析】
【分析】(1)碳酸钠与水、二氧化碳反应生成碳酸氢钠;
(2)Fe与氯化铁反应生成氯化亚铁;
(3)Al与NaOH溶液反应,而Mg不能。
【详解】(1)碳酸钠与水、二氧化碳反应生成碳酸氢钠,则除杂的离子反应为CO32-+H2O+CO2=2HCO3-;
(2)Fe与氯化铁反应生成氯化亚铁,则除杂离子反应为2Fe3++Fe=3Fe2+;
(3)Al与NaOH溶液反应,而Mg不能,则除杂离子反应为2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑。
20.有NaCl、CaCl2、AlCl3三种溶液,分别与足量的AgNO3溶液反应:
①若所含溶质的物质的量相等,则生成沉淀的物质的量之比是 _________ ;
②若生成沉淀质量相等,则三种溶液中所含溶质的物质的量之比是 _______。
【答案】(1). 1:2:3 (2). 6:3:2
【解析】
【分析】①若所含溶质的物质的量相等,由化学式可知含氯离子之比为1:2:3;
②若生成沉淀的质量相等,含氯离子之比为1:1:1,三种盐的物质的量为1::。
【详解】①若所含溶质的物质的量相等,假设NaCl、CaCl2、AlCl3三种物质的量均为1mol,根据氯离子守恒,则生成AgCl分别为1mol、2mol、3mol,生成AgCl的物质的量之比为1:2:3;
②若生成沉淀AgCl的质量相等,设反应产生的AgCl的物质的量是6mol,根据氯离子守恒,则n(NaCl)=6mol,n(CaCl2)=6mol÷2=3mol,n(AlCl3)=6mol÷3=2mol,NaCl、CaCl2、AlCl3的物质的量之比=6:3:2。
三、简答题(本大题共1小题,共8.0分)
21.不用任何试剂鉴别硫酸、硫酸钠、碳酸钠、氯化钡四种无色溶液,将它们两两混合现象如下:
| A | B | C | D |
A | —— | 白色沉淀 | 无现象 | 无色气体 |
B | 白色沉淀 | —— | 白色沉淀 | 白色沉淀 |
C | 无现象 | 白色沉淀 | —— | 无现象 |
D | 无色气体 | 白色沉淀 | 无现象 | —— |
由表可知:
(1)B为_____________;C为______________(填化学式)
(2)要确定A、D还要进行的实验操作是:在A、D溶液中分别加入稀盐酸,若有________现象,证明是__________(填化学式)
(3)写出A和D反应的离子方程式:__________________________。
【答案】(1). BaCl2 (2). Na2SO4 (3). 生成气体 (4). Na2CO3 (5). CO32- + 2H+ = CO2↑+ H2O
【解析】
【分析】用两两相互混合法:与另外三种物质混合均产生白色沉淀的为BaCl2 ,只与BaCl2产生白色沉淀,与另外两物质不反应的为Na2SO4,而H2SO4、Na2CO3与BaCl2反应的现象相同,与Na2SO4作用均无现象,故不能确定,可利用H2SO4的酸性,与BaCO3反应的现象,将其区别开来。
【详解】(1)B能与另外三种物质生成白色沉淀,确定B为BaCl2; C只与BaCl2产生白色沉淀,与另外两物质不反应,确定C为Na2SO4;答案:BaCl2;Na2SO4;
(2)A、D为硫酸和碳酸钠,在A、D溶液中分别加入稀盐酸,发生反应Na2CO3+2HCl=2NaCl+CO2↑+ H2O,如果有气体产生,证明是碳酸钠,无现象的为硫酸;
答案:生成气体;Na2CO3;
(3)A和D反应,也就是硫酸溶液与碳酸钠溶液的反应,离子方程式为CO32- + 2H+ =CO2↑+ H2O;答案:CO32- + 2H+ = CO2↑+ H2O。