【化学】甘肃省靖远县第四中学2018-2019学年高一上学期第二次月考试题(解析版)
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考试时间:100分钟
一、选择题(每小题只有一个答案,每题4分,共64分)
1.在实验室中,通常将金属钠保存在( )。
A. 水中 B. 煤油中 C. 四氯化碳中 D. 汽油中
【答案】B
【详解】A.钠会与水发生反应生成氢氧化钠和氢气,故A错误;
B.钠不与煤油反应,且钠的密度比煤油大,会沉入煤油底部,隔绝空气和水,能够良好保存,故B正确;
C.钠的密度比四氯化碳的小,钠会漂浮在四氯化碳上面,与空气接触而变质,达不到保存的目的,故C项错误;
D.汽油易挥发,很难长久保存,故D错误;
本题答案为B。
2.下列各金属作还原剂时,还原性最强的是( )。
A. Al B. Fe C. Cu D. Na
【答案】D
【详解】在金属活动性顺序表中,活泼性Na>Mg>Fe>Cu,所以还原性最强的是钠,故D正确;本题答案为D。
3.下列变化中,属于还原反应的是( )
A. Cl-→Cl2 B. FeCl2→FeCl3
C. C→CO2 D. KMnO4→MnO2
【答案】D
【解析】试题分析:在变化中物质如果发生还原反应,则应该得到电子,由反应前到反应后,元素的化合价降低。A.Cl-→Cl2,化合价升高。错误。 B.FeCl2→FeCl3 化合价升高,错误。C.C→CO2化合价升高,错误。D.KMnO4→MnO2Mn的化合价降低,符合要求。正确。
4.除去Na2CO3固体中少量NaHCO3的最佳方法是( )
A. 加入适量盐酸 B. 加入NaOH溶液 C. 加热 D. 配成溶液后通入CO2
【答案】C
【解析】A.加入盐酸,Na2CO3和NaHCO3都反应生成氯化钠,故A错误;
B.因不能确定NaHCO3的量,加入NaOH易混入新杂质,且反应后还要蒸发结晶,操作复杂,故B错误;
C.碳酸氢钠不稳定,加热易分解生成Na2CO3,故C正确;
D.在溶液中通入CO2气体,Na2CO3反应生成NaHCO3,不能将杂质除去,故D错误.
故选C.
5. 下列分散系与纳米级微粒在直径上具有相同数量级的是( )
A. 溶液 B. 胶体 C. 悬浊液 D. 乳浊液
【答案】B
【解析】试题分析:A、溶液中分散质粒子直径小于1nm,故A不选;B、胶体中分散质粒子直径在1-100nm之间,故B正确;C、悬浊液中分散质粒子直径大于100nm,故C错误;D、乳浊液中分散质粒子直径大于100nm,故D错误;故选B。
6.把0.05 mol NaOH晶体分别加入到下列100 mL液体中,溶液导电性变化最大的是( )。
A. 自来水 B. 0.5 mol/L 盐酸 C. 0.5 mol/L H2SO4 D. 0.5 mol/L NaNO3
【答案】A
【详解】A.水是弱电解质,NaOH是强电解质,加入NaOH后,溶液中离子浓度变化很大,导电性变化很大,故选A;
B.氯化氢是强电解质,氢氧化钠是强电解质,加入NaOH后,二者反应生成氯化钠和水,离子浓度变化不大,导电性变化不大,故不选B;
C.硫酸是强电解质,二者反应生成强电解质硫酸钠,离子浓度变化不大,导电性变化不大,故不选C;
D.硝酸钠是强电解质,氢氧化钠是强电解质,加入氢氧化钠后,两者不反应,离子浓度变化变化较大,导电性变化较大,故不选D;
本题答案为A。
7. 下列有关金属元素特征的叙述正确的是( )
A. 金属元素的原子只有还原性,其阳离子只有氧化性
B. 金属元素的单质在常温下都为固体
C. 含金属元素的离子都是阳离子
D. 金属阳离子被还原不一定得到金属单质
【答案】D
【解析】试题分析:A.金属单质在反应中只能失去电子,但处于中间价态的金属离子既有氧化性又有还原性,如亚铁离子既有氧化性又有还原性,故A错误;B.汞是液态金属,故B错误;C.含金属元素的离子不一定是阳离子,如高锰酸根离子、偏铝酸根离子等,故C错误;D.处于高价态的金属,如三价铁离子,能够被还原成亚铁离子,所以金属阳离子被还原不一定得到金属单质,故D正确;故选D。
8. 将氯化钠、氯化铝、氯化亚铁、氯化铁、氯化镁五种溶液,通过一步实验就能加以区别,并只用一种试剂,这种试剂是( )
A. KSCN B. BaCl2 C. HCl D. NaOH
【答案】D
【解析】A.KSCN只能鉴别出氯化铁,故A不选;
B.均与氯化钡不反应,不能鉴别,故B不选;
C.均与HCl不反应,不能鉴别,故C不选;
D.氯化钠、氯化铝、氯化亚铁、氯化铁、氯化镁五种溶液分别与NaOH反应的现象为:无现象、白色沉淀生成后溶解、白色沉淀迅速变为灰绿色最后为红褐色、红褐色沉淀、白色沉淀,现象不同,可鉴别,故D选;故选D.
9.将Fe、Cu、Fe2+、Fe3+和Cu2+盛于同一容器中充分反应,如Fe有剩余,则容器中只能有( )
A. Cu、Fe3+ B. Fe2+、Fe3+ C. Cu、Cu2+、Fe D. Cu、Fe2+、Fe
【答案】D
【解析】将Fe、Cu、FeCl2、FeCl3、CuCl2盛于同一容器中充分反应,因氧化性:FeCl3>CuCl2>FeCl2,还原性Fe>Cu,如Fe有剩余,则剩余的金属一定有Cu,溶液中不存在Fe3+、Cu2+,含有Fe2+,故选D。
10.将铁屑溶于过量盐酸后,再加入下列物质,会有三价铁生成的是( )。
A. 硫酸 B. 硫酸铜 C. 高锰酸钾 D. 氯化铜
【答案】C
【详解】A.铁屑溶于过量的盐酸,生成氯化亚铁,硫酸和氯化亚铁不反应,故不选A;
B.铁屑溶于过量的盐酸,生成氯化亚铁,硫酸铜与氯化亚铁不反应,故不选B;
C.铁屑溶于过量的盐酸,生成氯化亚铁,高锰酸钾可将氯化亚铁氧化成氯化铁,故选C。
D.铁屑溶于过量的盐酸,生成氯化亚铁,氯化铜与氯化亚铁不反应,故不选D;
本题答案为C。
11.下列离子方程式书写正确的是( )。
A. 铝粉投入到NaOH溶液中:2Al+2OH-=2AlO2-+H2↑
B. AlCl3溶液中加入足量的氨水:Al3++3OH-=Al(OH)3↓
C. 三氯化铁溶液中加入铁粉:Fe3++Fe=2Fe2+
D. FeCl2溶液跟Cl2反应:2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-
【答案】D
【解析】A项,铝与NaOH溶液反应生成偏铝酸钠和氢气,反应离子方程式为:2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑,故A错误;B项,NH3•H2O是弱碱,不能写成离子形式,离子方程式应为:Al3++3NH3•H2O=Al(OH)3↓+3NH4+,故B错误;C项,三氯化铁溶液中加入铁粉,发生氧化还原反应,离子方程式为:2Fe3++Fe=3Fe2+,故C错误;D项,氯气具有强氧化性,能将Fe2+氧化成Fe3+,离子方程式为:2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-,故D正确。
12.下列离子在溶液中能大量共存的是( )。
A. Al3+、NO-、OH-、Cl- B. H+、Ba2+、Ag+、Cl-
C. Fe2+、Fe3+、Na+、NO3- D. Ca2+、H+、Cl-、CO32-
【答案】C
【详解】A.Al3+和OH-会发生反应:Al3++3OH-=Al(OH)3↓,故A不能大量共存;
B.Ag+和Cl-会发生反应:Ag+Cl-=AgCl,故B不能大量共存;
C.Fe2+、Fe3+、Na+、NO3-离子之间不会发生反应,故C可以大量共存;
D.H+和CO32-会发生反应:2 H+CO32-=H2OCO2,故D不能大量共存;
本题答案为C。
13.下列有关过氧化钠与水反应的说法中正确的是( )。
A. 标况下每生成22.4升的O2转移1mol电子 B. 水是氧化剂
C. 氢氧化钠是还原产物 D. 过氧化钠既是氧化剂又是还原剂
【答案】D
【详解】A.依据2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑,每升成1molO2,转移电子数为2NA,即2mol,故A错误;
B.在该反应中,H2O中的H、O元素的化合价没有变化,所以H2O既不是还原剂也不是氧化剂,故B错误;
C.在该反应中,生成的NaOH中,只有部分NaOH是还原产物,另一部分不是还原产物,故C错误;
D.Na2O2在反应中,氧元素的两个氧原子,其中一个氧原子得1个电子,化合价从-1价降到-2价,另一个氧原子失1个电子,化合价从-1价升高到0价,所以Na2O2既是氧化剂又是还原剂,故D正确;
本题答案为D。
14.向MgSO4和Al2(SO4)3的混合溶液中,逐滴加入NaOH溶液。下列图像中,能正确表示上述反应的是(横坐标表示加入NaOH溶液的体积,纵坐标表示反应生成沉淀的质量) ( )
【答案】D
【解析】试题分析:因横坐标表示加入NaOH溶液的体积,纵坐标表示反应生成沉淀的质量,则向MgSO4和Al2(SO4)3的混合溶液中,逐滴加入NaOH溶液,发生Mg2++2OH-═Mg(OH)2↓、Al3++3OH-═Al(OH)3↓,则沉淀的质量一直在增大,直到最大;然后发生Al(OH)3+OH-═AlO2-+2H2O,沉淀的质量减少,但氢氧化镁不与碱反应,则最后沉淀的质量为一定值,显然只有D符合,故选D。
15. 下列各组反应中,最终的溶液中无白色沉淀的是( )
A. AlCl3溶液中加入过量氨水
B. Al2(SO4)3溶液中加入过量KOH溶液
C. MgCl2溶液中加入过量氨水
D. MgSO4溶液中加入过量KOH溶液
【答案】B
【解析】A.氯化铝和氨水反应生成Al(OH)3,Al(OH)3不溶于弱碱,氨水溶于弱碱溶液,所以有白色沉淀生成,故A不选;
B.Al(OH)3能溶于强碱KOH溶液,铝离子和KOH反应先生成氢氧化铝沉淀,当KOH过量时氢氧化铝溶于KOH溶液导致最终没有白色沉淀,故B选;
C.氯化镁和一水合氨反应生成氢氧化镁沉淀,Mg(OH)2不溶于氨水溶液,所以最终有白色沉淀生成,故C不选;
D.硫酸镁和KOH反应生成氢氧化镁沉淀,Mg(OH)2不溶于碱溶液,所以最终有白色沉淀生成,故D不选;
故选B.
16.为鉴别K2CO3和NaHCO3两种白色固体,有4位同学分别设计了下列四种不同的方法,其中不可行的是( )。
A. 分别加入1 mol/L的盐酸溶液,看有无气泡产生
B. 分别取样在试管中加热,将可能产生的气体通入澄清石灰水,观察有无白色浑浊
C. 分别取样配成溶液,滴加BaCl2溶液,观察有无白色沉淀
D. 分别配成溶液,用铂丝蘸取溶液在酒精灯火焰上灼烧,透过蓝色的钴玻璃片观察火焰的颜色
【答案】A
【详解】A.将K2CO3和NaHCO3两种白色固体分别加入稀盐酸中都产生二氧化碳,都有气泡产生,不能鉴别,故A不可行;
B.NaHCO3不稳定,受热易分解生成二氧化碳,将二氧化碳通入澄清石灰水中能生成白色沉淀,但K2CO3较稳定,受热不易分解,现象不同,可以鉴别,故B可行;
C.K2CO3+BaCl2=BaCO3↓+2KCl,NaHCO3与BaCl2不反应,所以现象不同,可以鉴别,故C可行;
D.焰色反应时,蘸有K2CO3的溶液通过蓝色钴玻璃观察火焰显浅紫色,蘸有NaHCO3的溶液火焰显黄色,现象不同,可以鉴别,故D可行;
本题答案为A。
二、填空题
17.二氧化锰与浓盐酸反应的方程式为MnO2+4HCl(浓)MnCl2 + Cl2↑+ 2H2O,请用单线桥法表示电子的转移情况,并指出氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物。
(1)MnO2+4HCl(浓)MnCl2 + Cl2↑+ 2H2O_____
(2)氧化剂:_____还原剂:_____氧化产物:_____还原产物:_____
(3)每转移电子的数目为6.02×1023个时生成标况下气体的体积为:______L
【答案】(1). (2). MnO2(二氧化锰) (3). HCl(盐酸) (4). Cl2(氯气) (5). MnCl2 (氯化锰) (6). 11.2
【解析】
【分析】(1)化合价升高元素失电子,化合价降低元素得到电子,化合价升高数=化合价降低数=转移电子数;
(2)化合价降低元素所在的反应物是氧化剂,化合价升高元素所在的反应物是还原剂;
(3)根据化学方程式来计算即可。
【详解】(1)化合价升高元素是氯元素,失电子,化合价降低元素是锰元素,得到电子,化合价升高数=化合价降低数=转移电子数=2,电子转移情况如下:故答案为:;
(2)化合价降低元素所在的反应物MnO2是氧化剂,化合价升高元素所在的反应物HCl是还原剂,还原剂被氧化后生成了Cl2,Cl2是氧化产物,氧化剂被还原后生成了MnCl2,所以MnCl2是还原产物;故答案为:MnO2,HCl,Cl2,MnCl2;
(3)反应MnO2+4HCl(浓)MnCl2 + Cl2↑+ 2H2O转移电子2mol时,生成氯气的物质的量为1mol,当转移电子的数目为6.02×1023个即1mol时,生成的氯气物质的量为0.5mol,体积为:0.5mol×22.4L/mol=11.2L;
本题答案为:11.2。
18.(1)试写出Al(OH)3与NaOH溶液反应的离子方程式:__________
(2)试写出钠、过氧化钠与水反应反应的离子方程式:__________、_________。
(3)碳酸氢钠与氢氧化钠溶液反应的离子方程式:_________
【答案】(1). Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O (2). 2Na +2H2O==2Na+ + 2OH- +H2↑ (3). 2Na2O2+2H2O=4Na+ +4OH- +O2↑ (4). HCO3-+OH-=CO32-+H2O
【解析】
【分析】(1)Al(OH)3是两性氢氧化物,既能溶于酸,又能溶于碱,Al(OH)3和氢氧化钠溶液反应,生成偏铝酸钠和水;
(2)钠和水反应,生成氢氧化钠和氢气,过氧化钠和水反应,生成氢氧化钠和氧气;
(3)碳酸氢钠与氢氧化钠溶液反应,生成碳酸钠和水;
【详解】(1)Al(OH)3和氢氧化钠溶液反应,生成偏铝酸钠和水,离子方程式为:Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O;本题答案为:Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O。
(2)钠和水反应,生成氢氧化钠和氢气,离子方程式为:2Na +2H2O==2Na+ + 2OH- +H2↑;
过氧化钠和水反应,生成氢氧化钠和氧气,离子方程式为:2Na2O2+2H2O=4Na+ +4OH- +O2↑。
本题答案为:2Na +2H2O==2Na+ + 2OH- +H2↑;2Na2O2+2H2O=4Na+ +4OH- +O2↑。
(3)碳酸氢钠与氢氧化钠溶液反应,生成碳酸钠和水,离子方程式为:HCO3-+OH-=CO32-+H2O。本题答案为:HCO3-+OH-=CO32-+H2O。
三、实验题
19.(1)鉴别KCl溶液和K2CO3的试剂是_____,离子方程式为_____。
(2)除去混入NaCl溶液中少量NaHCO3杂质的试剂是______,离子方程式为________。
(3)检验未知溶液中是否有Fe3+的试剂是_______,实验现象为______。
(4)除去铁粉中混有铝粉的试剂是__________,化学方程式为_________。
【答案】(1). 盐酸 (2). CO32-+2H+=CO2↑+H2O; (3). 盐酸 (4). HCO3-+H+=CO2↑+H2O; (5). 硫氰化钾溶液(KSCN溶液) (6). 溶液变为血红色 (7). 氢氧化钠溶液 (8). 2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2
【解析】
【分析】(1)阴离子不同,加盐酸生成气体的为碳酸钾;
(2)NaHCO3与盐酸反应生成NaCl;
(3)Fe3+与SCN-作用,溶液变成血红色;
(4)铝能和氢氧化钠反应,而铁不能;
【详解】(1)KCl溶液和盐酸不反应,K2CO3和盐酸反应生成KCl、H2O、CO2,所以鉴别KCl溶液和K2CO3的试剂是盐酸,离子方程式为:CO32-+2H+=CO2↑+H2O;
本题答案为:盐酸 CO32-+2H+=CO2↑+H2O。
(2)NaHCO3和盐酸反应,生成NaCl、H2O、CO2,所以除去NaCl溶液中少量NaHCO3的试剂是:盐酸,反应的离子方程式为:HCO3-+H+=CO2↑+H2O;本题答案为:盐酸 HCO3-+H+=CO2↑+H2O。
(3)Fe3+与SCN-作用,溶液变成血红色,所以检验溶液中是否有Fe3+的试剂是硫氰化钾溶液(KSCN溶液),实验现象为:溶液变为血红色;本题答案为:硫氰化钾溶液(KSCN溶液) 溶液变为血红色。
(4)铝能和氢氧化钠反应,而铁不能,所以除去铁粉中混有铝粉的试剂是:氢氧化钠溶液,化学方程式为:2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2;本题答案为:氢氧化钠溶液 2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2。
20.两同学为制得纯净的Fe(OH)2,使用如图所示的装置,A管中是Fe和H2SO4,B管中是NaOH溶液:
(1)同学甲:先夹紧止水夹a,使A管开始反应,在B管中观察到的现象是 .
(2)同学乙:先打开a,使A管中反应一段时间后再夹紧止水夹a,
实验中在B管中观察到的现象是 .
B中发生反应的离子方程式为 .
【答案】(1)有白色沉淀生成,迅速变成灰绿色,最终变成红褐色;
(2)有白色沉淀生成,Fe2++2OH﹣=Fe(OH)2↓.
【解析】(1)A中反应为Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑,氢气的生成导致A中压强增大,溶液从导管进入B试管,B中反应为:FeSO4+2NaOH=Fe(OH)2↓+Na2SO4,Fe(OH)2不稳定易被空气氧化生成 Fe(OH)3,所以现象是有白色沉淀生成,迅速变成灰绿色,最终变成红褐色,反应方程式为4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3,
(2)先打开止水夹a,使A管中物质反应一段时间后,再夹紧止水夹,A中生成的氢气将空气排出,生成的硫酸亚铁和氢氧化钠混合时氢氧化亚铁不被氧化,所以看到的现象是有白色沉淀生成(且不变色),B中发生反应的离子方程式为:Fe2++2OH﹣=Fe(OH)2↓,
四、计算题
21.现有镁铝铜合金1.2 g,加入过量的盐酸中,在标准状况下放出氢气1.12 L,反应后过滤得沉淀0.2 g。若将此合金放入过量的烧碱溶液中,反应后,在标准状况下,产生氢气的体积约为多少?
【答案】0.75L
【解析】
【分析】加盐酸发生Mg+2HCl=MgCl2+H2↑、2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑,反应后过滤得到的沉淀0.2g为Cu的质量,将此合金放入过量的烧碱溶液中,发生2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑,以此计算。
【详解】由上述分析可知,Cu为0.2g,设Mg为xmol、Al为ymol,由Mg+2HCl=MgCl2+H2↑、2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑列式得:①24x+27y=1.2-0.2、②x+1.5y=,解得y=mol,将此合金放入过量的烧碱溶液中,发生2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑,生成气体为mol22.4L/mol=0.75L,故答案为:0.75L。