高中化学必修1人教版课时练习及章末测试：第四章综合检测 6页

第四章综合检测(四)‎ ‎(时间：90分钟；满分：100分)‎ 一、选择题(本题包括15小题，每小题3分，共45分)‎ ‎1．下列物质中，不含有硅酸盐的是(　　)‎ A．水玻璃　　　　B．硅芯片 C．黏土 D．普通水泥 ‎2．氯气是一种重要的工业原料。工业上利用反应3Cl2＋2NH3===N2＋6HCl检查氯气管道是否漏气。下列说法错误的是(　　)‎ A．若管道漏气遇氨就会产生白烟 B．该反应利用了Cl2的强氧化性 C．该反应属于复分解反应 D．生成1 mol N2有6 mol电子转移 ‎3．用下列实验装置完成对应的实验(部分仪器已省略)，能达到实验目的的是(　　)‎ ‎4．下列符合化学实验“绿色化”的有(　　)‎ ‎①在萃取操作的演示实验中，将CCl4萃取溴水改为CCl4萃取碘水　②在铜与浓硫酸反应的实验中，将铜片改为可调节高度的铜丝　③将实验室中的废酸液和废碱液中和后再排放 A．①② B．①③ C．②③ D．①②③‎ ‎5．下列各组离子中，能大量共存的是(　　)‎ A．K＋、Cl－、CO32－、Ca2＋ B．H＋、Fe2＋、NO3－、Na＋‎ C．NH4＋、SO42－、K＋、OH－ D．Na＋、NH4＋、Cl－、NO3－‎ ‎6．在a L Al2(SO4)3和(NH4)2SO4的混合溶液中加入b mol BaCl2，恰好使溶液中的SO42－完全沉淀；如加入足量强碱并加热可得到c mol NH3，则原溶液中的Al3＋浓度为(　　)‎ A. B. C. D. ‎7．制造太阳能电池需要高纯度的硅，工业上制高纯度硅常用以下反应来实现：(1)Si(粗)＋3HClSiHCl3＋H2，(2)SiHCl3＋H2Si＋3HCl。对上述两个反应的下列叙述中，错误的是(　　)‎ A．两个反应都是置换反应 B．两个反应中的H2均为还原剂 C．两个反应的条件不同 D．两个反应都是氧化还原反应 ‎8．某金属单质跟一定浓度的硝酸反应，假定只产生单一的还原产物。当参加反应的金属单质与被还原的硝酸的物质的量之比为2∶1时，还原的产物是(　　)‎ A．NO2 B．NO C．N2O D．N2‎ ‎9．用漂白粉溶液浸泡过的有色布条，如晾晒在空气中，过一段时间，其漂白效果更好的原因是(　　)‎ A．漂白粉被氧化了 B．漂白粉和空气中的二氧化碳充分反应生成了次氯酸 C．有色布条被空气中的氧气氧化 D．漂白粉溶液失去了部分水分，浓度增大了 ‎10.碳跟浓硫酸共热产生的气体X和铜跟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(如图装置)，下列有关说法正确的是(双选)‎ A．洗气瓶中产生的沉淀是碳酸钡 B．从Z导管出来的气体中无二氧化碳 C．洗气瓶中产生的沉淀是硫酸钡 D．在Z导管口有红棕色气体出现 ‎11．在申办2008年奥运会期间，北京提出了“绿色奥运”的口号。为改善北京空气质量，将冬季燃煤取暖改用天然气做燃料。这主要是(　　)‎ A．减少氮氧化物的排放　　　B．降低对臭氧层的破坏 C．减少硫氧化物的排放 D．防止温室效应 ‎12．在MgCl2、Cl2、Ca(ClO)2、HClO2、(　　)、Cl2O7的排列中，括号内应填入的物质的化学式是(　　)‎ A．KClO4 B．KClO‎3 ‎‎ C．HClO D．Cl2O3‎ ‎13．在下列各反应中，盐酸既表现出酸性又表现出还原性的是(　　)‎ A．HCl＋NaOH===NaCl＋H2O B．Zn＋2HCl===ZnCl2＋H2↑‎ C．HCl＋AgNO3===AgCl↓＋HNO3‎ D．MnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O ‎14．将‎3.20 g Cu跟30.0 mL 10 mol·L－1的HNO3充分反应，还原产物有NO和NO2，若反应后溶液中有a mol H＋，则此时溶液中含NO3－的物质的量为(　　)‎ A．‎0.5a mol B．‎2a mol C．‎0.1a mol D．(0.1＋a)mol ‎15．在一定条件下，将m体积NO和n体积O2同时通入倒立于水中且盛满水的容器内，充分反应后，容器内残留体积的气体，该气体与空气接触变为红棕色，则m与n的比值为 A．3∶2 B．2∶‎3 ‎‎ C．8∶3 D．3∶8‎ 二、非选择题(本题包括5小题，共55分)‎ ‎16．(11分)氮化硅(氮显－3价，硅显＋4价)是一种高温陶瓷材料，它的硬度大、熔点高、化学性质稳定，工业上曾普遍采用高纯硅与纯氮在‎1300 ℃‎时反应获得。‎ ‎(1)写出N的原子结构示意图________和氮化硅的化学式________。‎ ‎(2)氮化硅陶瓷抗腐蚀能力强，除氢氟酸外，它不与其他无机酸反应。试推测该陶瓷被氢氟酸腐蚀的化学方程式__________________________________________________________。‎ ‎(3)现用四氯化硅和氮气在氢气气氛保护下，加强热发生反应，可得较高纯度的氮化硅，反应的化学方程式为_____________________。‎ ‎17．(11分)A、B、C、D、E可能是NH4Cl、Ba(OH)2、KCl、K2SO4、(NH4)2SO4无色溶液中的一种，将它们两两混合时产生的现象是：‎ ‎①A和B混合后产生白色沉淀，加热后无明显现象。‎ ‎②B和C混合也产生白色沉淀，加热后有气体产生，气体使湿润的红色石蕊试纸变蓝。‎ ‎③B和E混合后无沉淀，但加热后也产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体。‎ ‎④D和任何一种溶液混合后，都无明显变化。根据上述现象，回答下列问题：‎ ‎(1)A是________，B是________，C是________，D是________，E是________。‎ ‎(2)写出有关反应的离子方程式：‎ A＋B：________________________________________________；‎ B＋C：_________________________________________________；‎ B＋E：_____________________________________________。‎ ‎18．(11分)资料显示：“氨气可在纯氧中安静燃烧……”。某校化学小组学生设计如图装置(图中铁夹等夹持装置已略去)进行氨气与氧气在不同条件下反应的实验。‎ ‎(1)用装置A制取纯净、干燥的氨气，大试管内碳酸盐的化学式是________；碱石灰的作用是__________________________________。‎ ‎(2)将产生的氨气与过量的氧气通到装置B(催化剂为铂石棉)中，用酒精喷灯加热：氨催化氧化的化学方程式是__________________；试管内气体变为红棕色，该反应的化学方程式是_________________。‎ ‎(3)将过量的氧气与A产生的氨气分别从a、b两管进气口通入到装置C中，并在b管上端点燃氨气：‎ ‎①两气体通入的先后顺序是________，其理由是_____________。‎ ‎②氨气燃烧的化学方程式是______________________________。‎ ‎19．(11分)实验室中要测定某无色气体的成分，已知此气体可能由CO2、NH3、NO2、N2、NO中的一种或几种混合而成。对此无色气体进行以下实验：‎ ‎①先通过盛有浓硫酸的洗气瓶，发现气体减少一部分体积；‎ ‎②继续通过装有Na2O2固体的干燥管，发现从干燥管出来的气体颜色呈红棕色；‎ ‎③再继续将气体通入盛满水倒立于水槽中的试管内，最后气体完全被吸收，试管内仍为一满试管液体。由此可判断：‎ ‎(1)原气体中一定含有________，一定不含有_________________。‎ ‎(2)写出②中发生反应的化学方程式：______________________‎ ‎________________________________________________________________________。‎ ‎(3)由最终结果可知原气体中________和________的体积比为________。‎ ‎20．(11分)在250 mL某混合溶液中，HNO3和H2SO4物质的量浓度分别为0.2 mol·L－1和0.1 mol·L－1。向该混合溶液中加入‎1.92 g铜粉，加热充分反应。‎ ‎(1)写出该反应的离子方程式____________________________。‎ ‎(2)计算所得溶液中Cu2＋的物质的量浓度。‎ 第四章综合检测(四)详解 一、选择题：‎ ‎1、解析：选B。明确硅酸盐的含义，硅芯片是高纯度的单质硅。‎ ‎2、解析：选C。如果泄漏，反应生成的HCl会和NH3反应生成大量NH4Cl固体小颗粒，可以看到大量白烟；该反应中强氧化性的氯气把氨气氧化为氮气，N元素由－3价升高到0价，共转移电子6 mol；该反应是置换反应。‎ ‎3、解析：选D。A中干燥气体导气管应长进短出；B中HCl气体极易溶于水，会引起倒吸；C中石油蒸馏要测馏出成分气体的温度，温度计的水银球要和烧瓶的支管口对齐；D中，NH3不溶于CCl4可以有效防止倒吸。‎ ‎4、解析：选D。①Br2易挥发，会污染空气；②改为可调节高度的铜丝后可减少SO2的产生，3个方案均符合化学实验“绿色化”。‎ ‎5、解析：选D。A中Ca2＋与CO32－反应产生沉淀，B中NO3－在酸性条件下氧化Fe2＋；C中NH4＋与OH－作用生成NH3·H2O。‎ ‎6、解析：选C。由于产生c mol NH3，则必定有NH4＋ c mol，使SO42－完全沉淀需Ba2＋ b mol，因此SO42－有b mol。根据电荷守恒，有：2c(SO42－)＝c(NH4＋)＋3c(Al3＋)‎ 则3c(Al3＋)＝ mol/L c(Al3＋)＝ mol/L。‎ ‎7、解析：选B。依据置换反应和氧化还原反应的定义可判断A、D正确。在反应(2)中，H2是还原剂，而在反应(1)中H2是还原产物。‎ ‎8、解析：选C。本题应注意两点，一是还原产物单一，二是被还原HNO3与金属单质的物质的量之比为1∶2。利用得失电子守恒并通过讨论可找到答案。设金属的化合价为＋n价，HNO3的还原产物中N的化合价为x，由得失电子守恒可知(5－x)×1＝2n，即x＝5－2n。‎ 讨论 ‎9、解析：选B。漂白粉漂白的原理是次氯酸钙与水作用(水解)生成次氯酸，进行漂白。在题中条件下，漂白粉和空气中的二氧化碳充分反应生成了次氯酸，缩短了作用时间，故漂白效果更好。‎ ‎10、解析：选CD。本题综合考查浓H2SO4、浓HNO3及SO2、NO2等元素化合物知识。由C＋2H2SO4(浓)CO2↑＋2SO2↑＋2H2O知气体X为SO2、CO2的混合物，而由Cu＋4HNO3(浓)===Cu(NO3)2＋2NO2↑＋2H2O可知气体Y为NO2，其中SO2、NO2在水溶液中发生反应，NO2＋SO2＋H2O===H2SO4＋NO，产生的H2SO4又可与BaCl2发生反应：BaCl2＋H2SO4===BaSO4↓＋2HCl，而NO遇空气又被氧化成为红棕色的NO2，故本题答案为C、D。‎ ‎11、解析：选C。燃烧煤炭会使大气中的二氧化硫含量增加。‎ ‎12、解析：选B。题给排列是按氯的化合价由低到高顺序排列的，该空处氯应为＋5价，所以选B。‎ ‎13、解析：选D。盐酸表现酸性，应有氯化物生成；表现还原性，则氯的化合价升高。‎ ‎14、解析：选D。依题意，有：‎ Cu　～　Cu(NO3)2　～　2NO3－‎ 　　　　　　 0.05 mol×2‎ ‎＝0.05 mol　　‎ H＋　～　NO3－‎ a mol　　　a mol 所以溶液中n(NO3－)＝(a＋0.1)mol。‎ ‎15、解析：选C。反应后剩余的气体为NO，参加反应的NO为m－＝体积，O2不足量。‎ 总反应式为 ‎4NO＋3O2＋2H2O===4HNO3‎ ‎4 3‎ n ＝，解得m∶n＝8∶3。‎ 二、非选择题(本题包括5小题，共55分)‎ ‎16、解析：由题N显负价(－3)，Si显正价(＋4)，由此可以写出氮化硅的化学式为Si3N4。氮化硅陶瓷除氢氟酸外不与其他酸反应，可联想到SiO2和HF的反应，可知生成SiF4，另外氢和氮结合生成氨气。四氯化硅和氮气在氢气气氛中反应，除生成氮化硅外还有氯化氢生成。‎ ‎ ‎ ‎(2)Si3N4＋12HF===3SiF4↑＋4NH3↑‎ ‎(3)3SiCl4＋2N2＋6H2Si3N4＋12HCl ‎17、解析：五种溶液两两混合时，只有Ba(OH)2＋K2SO4、Ba(OH)2＋(NH4)2SO4产生白色沉淀，结合①、②知，B为Ba(OH)2，A为K2SO4、C为(NH4)2SO4；据③知E为NH4Cl，则D为KCl。‎ 答案：(1)A.K2SO4　B．Ba(OH)2　C．(NH4)2SO4　D．KCl　E．NH4Cl ‎(2)SO42－＋Ba2＋===BaSO4↓‎ ‎2NH4＋＋SO42－＋Ba2＋＋2OH－BaSO4↓＋2NH3↑＋2H2O NH4＋＋OH－NH3↑＋H2O ‎18、解析：(1)用氨的碳酸盐加热分解制取纯净、干燥的氨气，则推断碳酸盐为铵盐：(NH4)2CO3或NH4HCO3，分解方程式为(NH4)2CO32NH3↑＋H2O↑＋CO2↑或NH4HCO3NH3↑＋H2O↑＋CO2↑，这样制得的NH3中有杂质CO2、H2O，所以判断碱石灰的作用是吸收H2O(g)和CO2。‎ ‎(2)在Pt催化作用下NH3和O2发生了如下反应：4NH3＋5O24NO＋6H2O，O2过量则2NO＋O2===2NO2，NO2是红棕色气体。‎ ‎(3)NH3在空气中不能被点燃，逸出会造成大气污染，所以先通入O2后通入NH3，NH3在纯氧中燃烧的方程式用化合价升降法配平。‎ 答案：(1)(NH4)2CO3或NH4HCO3　吸收水和二氧化碳 ‎(2)4NH3＋5O24NO＋6H2O ‎2NO＋O2===2NO2‎ ‎(3)①先通入O2，后通入NH3　若先通氨气，氨在空气中不能点燃，逸出造成大气污染 ‎②4NH3＋3O22N2＋6H2O ‎ ‎19、解析：混合气体无色，则一定不含红棕色的NO2。由①知原气体中一定含有NH3；由②知无色气体变为红棕色，只可能是生成了NO2，故原气体中一定含有CO2、NO，发生的反应为2CO2＋2Na2O2===2Na2CO3＋O2,2NO＋O2===2NO2；由③知恰好发生反应4NO2＋O2＋2H2O===4HNO3。由以上三个反应可推出CO2与NO的体积比为6∶4，即3∶2。‎ 答案：(1)NH3、CO2、NO　NO2、N2‎ ‎(2)2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2，O2＋2NO===2NO2　(3)CO2　NO　3∶2(或NO　CO2　2∶3)‎ ‎20、解析：在该混合液中，各离子的物质的量为：‎ n(SO42－)＝0.1 mol·L－1×0.25 L＝0.025 mol n(NO3－)＝0.2 mol·L－1×0.25 L＝0.05 mol n(H＋)＝(0.025×2＋0.05)mol＝0.1 mol 铜粉的物质的量为n(Cu)＝＝0.03 mol 加入铜粉后，实质发生铜与稀硝酸的反应：‎ ‎3Cu＋8HNO3(稀)===3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O 离子方程式为3Cu＋8H＋＋2NO3－===3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O 由上述计算知n(H＋)与n(NO3－)都是过量的，Cu不足量，即Cu完全溶解。‎ 则n(Cu2＋)＝n(Cu)＝0.03 mol，‎ c(Cu2＋)＝＝0.12 mol·L－1。‎ 答案：(1)3Cu＋8H＋＋2NO3－===3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O ‎(2)0.12 mol·L－1‎