高考化学总复习自测三 6页

高考化学总复习自测（三） (时间：100 分钟，满分：100 分) 第Ⅰ卷(选择题，共 42 分) 一、单项选择题(本题包括 7 个小题，每小题 2 分，共 14 分) 1．2008 年 9 月 27 日，宇航员翟志刚成功完成中国历史上首次太空行走，使中国成为第 三个独立掌握出舱活动技术的国家。宇航员出舱时，呼吸所需的氧气主要来自太空服中的呼 吸面具。下列物质在一定条件下均能产生氧气，其中最适宜用于呼吸面具中供氧气的是( ) A．HNO3 B．H2O2 C．KClO3 D．Na2O2 2．(2011·延安模拟)在溶液中加入足量 Na2O2 后仍能大量共存的离子组是( ) A．NH＋ 4 、Ba2＋、Cl－、NO－ 3 B．K＋、AlO－ 2 、Cl－、SO2－ 4 C．Ca2＋、Mg2＋、NO－ 3 、HCO－ 3 D．Na＋、Cl－、CO2－ 3 、SO2－ 3 3．在氯化铁、氯化铜和盐酸的混合溶液中加入铁粉，待反应结束，所剩余的固体滤出后 能被磁铁吸引，则反应后溶液中存在较多的阳离子是( ) A．Cu2＋ B．Fe3＋ C．Fe2＋ D．H＋ 4．(2010·无锡模拟) 某同学将某种金属分别与等体积甲、乙两种溶液反应，所加金属的质量与相同条件下产 生气体的体积关系如图所示，下列推论可能正确的是( ) A．金属是镁，甲溶液为 0.2 mol·L－1 盐酸，乙溶液为 0.1 mol·L－1 盐酸 B．金属是铁，甲溶液为 pH＝1 的醋酸，乙溶液为 pH＝1 的盐酸 C．金属是铝，甲溶液为 0.1 mol·L－1 盐酸，乙溶液为 0.1 mol·L－1 氢氧化钠溶液 D．金属是铝，甲溶液为 0.1 mol·L－1 氢氧化钠溶液，乙溶液为 0.1 mol·L－1 盐酸 5．向某二价金属 M 的 M(OH)2 溶液中加入过量的 NaHCO3 溶液，生成了 MCO3 沉淀，过滤，将 沉淀置于足量的稀盐酸中，充分反应后，在标准状况下收集到 V L 气体，如果计算金属 M 的 相对原子质量，你认为还必须提供下列哪项数据( ) A．M(OH)2 溶液的物质的量浓度 B．与 MCO3 反应的盐酸的物质的量浓度 C．MCO3 的质量 D．题给条件充足，不需要再补充数据 6．某无色溶液中可能含有 H＋、Na＋、NH＋ 4 、Mg2＋、Fe3＋、Al3＋、SO2－ 4 、CO 2－ 3 等离子。当向该 溶液中加入一定物质的量浓度的 NaOH 溶液时，发现生成沉淀的物质的量随 NaOH 溶液的体积 变化的图象如下图所示，下列说法正确的是( ) A．原溶液中含有的阳离子是 H＋、NH＋ 4 、Mg2＋、Al3＋ B．原溶液中一定含有 SO 2－ 4 和 Na＋ C．原溶液中含有的 Fe3＋和 Al3＋的物质的量之比为 1∶1 D．反应最后形成的溶液中含有的溶质仅含有 Na2SO4 7．某化学兴趣小组用回收的镁铝合金制取氢气。现有 10.8 g 镁铝合金，下列说法正确 的是( ) A．常温下与足量 18 mol·L－1 H2SO4 溶液反应，最多可放出 0.6 mol H2 B．常温下与足量 2 mol·L－1 HNO3 溶液反应，最少可放出 0.45 mol H2 C．常温下与足量 2 mol·L－1 H2SO4 溶液反应，放出 H2 的物质的量在 0.45～0.6 mol 之间 D．常温下与足量 2 mol·L－1 NaOH 溶液反应，放出 H2 的物质的量在 0.45～0.6 mol 之间 二、不定项选择题(本题包括 7 个小题，每小题 4 分，共 28 分) 8．向一定量的 FeO、Fe、Fe2O3 的混合物中加入 120 mL 4 mol·L－1 的稀硝酸，恰好使混 合物完全溶解，放出 1.344 L NO(标准状况)，往所得溶液中加入 KSCN 溶液，无红色出现。若 用足量的氢气在加热下还原相同质量的混合物，能得到铁的物质的量是( ) A．0.24 mol B．0.21 mol C．0.16 mol D．0.14 mol 9．(2009·海南，11)在 5 mL 0.05 mol·L－1 的某金属氯化物溶液中，滴加 0.1 mol·L－1 AgNO3 溶液，生成沉淀质量与加入 AgNO3 溶液体积关系如图所示，则该氯化物中金属元素的化 合价为( ) A．＋1 B．＋2 C．＋3 D．＋4 10．下列各组离子一定能大量共存的是( ) A．含有大量 Fe3＋的溶液中：NH＋ 4 、Na＋、Cl－、SCN－ B．在强碱溶液中：Na＋、K＋、AlO－ 2 、CO2－ 3 C．在 c(H＋)＝10－13 mol·L－1 的溶液中：NH＋ 4 、Al3＋、SO2－ 4 、NO－ 3 D．在 pH＝1 的溶液中：K＋、Fe3＋、Cl－、NO－ 3 11．下列有关铁及其化合物的说法中不正确的是( ) A．工业上在高温下用 CO 还原含 Fe2O3 的铁矿石炼铁 B．铁在纯氧中燃烧或高温下和水蒸气反应均能得到 Fe2O3 C．工业上可用铁质容器储存、运输浓硝酸和浓硫酸 D．氯化铁溶液有较强氧化性，故可用作净水剂 12．下表所列为五种可溶性盐在 30℃的溶解度(g/100g H2O)： 盐 NaCl NaHCO3 Na2CO3 (NH4)2CO3 溶解度 36.5 12.1 30.0 27.0 若在 30℃的饱和食盐水中通入氨气至饱和后，再通入二氧化碳就会有晶体析出。试参考 表中的数据，推测析出的晶体是下列的哪一种( ) A．NaCl B．NaHCO3 C．Na2CO3 D．(NH4)2CO3 13．下列叙述正确的是( ) A．稀硝酸、稀硫酸均能将木炭氧化生成二氧化碳 B．Na2O2 与水反应，红热的 Fe 与水蒸气反应均能生成碱 C．Li、C、P 分别在足量氧气中燃烧均生成一种相应氧化物 D．NaHCO3、(NH4)2CO3 二种固体受热后均能生成气体 14．(2011·福州质检)证明某溶液含有 Fe2＋而不含有 Fe3＋的实验方法是( ) A．先滴加氯水，再滴加 KSCN 溶液后显红色 B．先滴加 KSCN 溶液，不显红色，再滴中氯水后显红色 C．滴加 NaOH 溶液，先产生白色沉淀，迅速变灰绿色，最后呈红褐色 D．只滴加 KSCN 溶液 第Ⅱ卷(非选择题，共 58 分) 二、非选择题(本题包括 5 个小题，共 58 分) 15．(12 分)将 Fe 和 Cu 的混合粉末加入到 100 mL 4mol·L－1 稀硝酸中充分反应后： (1)若反应后有 Cu 剩余，则此溶液中一定有的阳离子是________，可能有的阳离子是 ________。(不考虑水电离出的 H＋，下同) (2)若反应后的溶液中有 Fe3＋，则溶液中一定含有的阳离子是________，可能含有的阳离 子是________。 (3)如果反应后的溶液中无金属剩余，则加入金属粉末的最大质量应小于________。 (4)如果加入的 Fe 和 Cu 的质量比为 7∶8，则使 HNO3 完全反应的金属粉末的最小质量为 ________。 16．(10 分)由 Fe2O3、Fe、CuO、C、Al 中的几种物质组成的混合粉末，取样品进行下列实 验(部分产物略去)： (1)取少量溶液 X，加入过量的 NaOH 溶液，有沉淀生成。取上层清液，通入 CO2，无明显 变化，说明样品中不含有的物质是(填写化学式)__________。 (2)若 Z 只为一种气体，试剂 a 为饱和 NaHCO3 溶液，则反应Ⅰ中能同时生成两种气体的化 学方程式是_______________________________ ________________________________________________________________________。 (3)向 Y 中通入过量氯气，并不断搅拌，充分反应后所得溶液可以用来腐蚀敷有铜箔的绝 缘板，制成印刷线路板，写出有关反应的离子方程式： ________________________________________________________________________。 17．(12 分)(2010·广东理综，32)碳酸锂广泛应用于陶瓷和医药等领域，以β－锂辉石(主 要成分为 Li2O·Al2O3·4SiO2)为原材料制备 Li2CO3 的工艺流程如下： 已知：Fe3＋、Al3＋、Fe2＋和 Mg2＋以氢氧化物形式完全沉淀时，溶液的 pH 分别为 3.2、5.2、 9.7 和 12.4；Li2SO4、LiOH 和 Li2CO3 在 303K 下的溶解度分别为 34.2 g、12.7 g 和 1.3 g。 (1)步骤Ⅰ前，β－锂辉石要粉碎成细颗粒的目的是______________________。 (2)步骤Ⅰ中，酸浸后得到的酸性溶液中含有 Li＋、SO2－ 4 ，另含有 Al3＋、Fe3＋、Fe2＋、Mg2＋、 Ca2＋、Na＋等杂质，需在搅拌下加入____________(填“石灰石”、“氯化钙”或“稀硫酸”) 以调节溶液的 pH 到 6.0～6.5，沉淀部分杂质离子，然后分离得到浸出液。 (3)步骤Ⅱ中，将适量的 H2O2 溶液、石灰乳和 Na2CO3 溶液依次加入浸出液中，可除去的杂 质金属离子有________________________________________。 (4)步骤Ⅲ中，生成沉淀的离子方程式为________________________________________。 (5)从母液中可回收的主要物质是____________。 18．(14 分)钛由于具有密度小、强度高、耐高温、抗腐蚀性强等优点，在现代科学技术 上有着广泛的用途。工业上常用钛铁矿(主要成分为 FeTiO3，同时含有铁的氧化物)为原料， 经过一系列反应来制得钛，其流程大致如下： 回答下列问题： (1)操作(Ⅰ)中 Fe 的作用是__________，离子反应方程式为 ________________________________________________________________________。 (2)操作(Ⅱ)的名称是______________，得到的浅绿色晶体的化学式为____________。 (3)将高压水蒸气通入溶液 2 中的作用是 ________________________________________________________________________。 (4)写出反应④总的化学方程式(最终 Ti 的化合价不变)： ________________________________________________________________________。 (5)写出反应⑤的化学反应方程式： ________________________________________________________________________， 通入氩气的作用是________________________。 (6)根据所提供的有关信息，你认为钛的用途之一是(指尖端科学技术) ___________。 19．(12 分)(2011·济宁模拟)三氧化二铁和氧化亚铜都是红色粉末，常用作颜料。某校 一化学实验小组通过实验来探究红色粉末是 Fe2O3、Cu2O 或二者混合物。探究过程如下： 查阅资料：Cu2O 是一种碱性氧化物，溶于稀硫酸生成 Cu 和 CuSO4，在空气中加热生成 CuO。 提出假设：假设 1：红色粉末是 Fe2O3 假设 2：______________________________ 假设 3：红色粉末是 Fe2O3 和 Cu2O 的混合物 设计探究实验 取少量粉末放入足量稀硫酸中，在所得溶液中再滴加 KSCN 试剂。 (1)①若假设 1 成立，则实验现象是 ________________________________________________________________________； ②若固体粉末完全溶解无固体存在，滴加 KSCN 试剂时溶液不变红色，则证明原固体粉末 是________________________________________________________________________； ③在做 FeCl3 溶液和 KSCN 溶液的对照实验时，某同学错加试剂出现了下列现象，先往 FeCl3 溶液中加入一些 NaF 溶液，再滴加 KSCN 溶液，未呈红色，若再加入足够量 FeCl3 溶液，又会 呈现红色。对这一现象有三种解释： (a)F－能还原 Fe3＋，使之转化为 Fe2＋ (b)F－能与 Fe3＋结合成难电离的物质 (c)F－能与 SCN－反应，消耗了加入溶液中的 SCN－ 对以上三种解释，你认为正确的是________。 (2)若假设 3 成立，甲乙两同学为测得红色物质的各成分的含量设计实验过程如下： 甲同学： ①操作 a 的名称为________；②试剂 C 为____________________； 乙同学：将 m g 红色粉末在空气中充分加热完全反应后，称量所得固体质量为 w g，则红 色粉末中 Cu2O 的质量为____________。 第三章 章末检测 1.D 2．B [ 本题主要考查 Na2O2 与水反应的性质。Na2O2 与水反应的化学方程式：2Na2O2＋ 2H2O===4NaOH＋O2↑，显然 A 中 NH ＋ 4 与 OH－不能共存；C 中 Ca2＋、Mg2＋、HCO － 3 与 OH－不能共存； D 中 Na2O2 可以将 SO 2－ 3 氧化成 SO2－ 4 ，故只能选 B。] 3．C [单质铁(有还原性)能跟 H＋、Cu2＋、Fe3＋(有氧化性)发生氧化还原反应。 2Fe3＋＋Fe===3Fe2＋① Cu2＋＋Fe===Fe2＋＋Cu② 2H＋＋Fe===Fe2＋＋H2↑③ 所剩余的固体滤出后能被磁铁吸引，证明铁粉过量，因而可推知 H＋、Cu2＋、Fe3＋均完全反 应。溶液中基本上只有 Fe2＋。] 4．C [根据图象可知甲、乙与过量金属反应时，乙与金属反应产生的气体多，由此可知 A、B 选项不正确，足量铝与等物质的量的氢氧化钠、盐酸反应，与氢氧化钠反应放出的氢气 多，所以 D 不正确。] 5．C [M(OH)2＋2NaHCO3===MCO3↓＋Na2CO3＋2H2O，MCO3＋2HCl===MCl2＋H 2O＋CO2↑，收集 到的 V L(标准状况下)气体为 CO2，据此可以确定 MCO3 的物质的量，如果再知道 MCO3 的质量， 则可确定 MCO3 的摩尔质量，进一步可求出金属 M 的相对原子质量。] 6．A 7．C [利用极限，把 10.8 g 金属都看成 Mg，n(Mg)＝0.45 mol，生成 H2 也为 0.45 mol； 若全部为 Al，n(Al)＝0.4 mol，可生成 H2 0.6 mol；所以选 C；A、B 两项中金属与浓硫酸、 硝酸反应不生成 H2，Mg 与 NaOH 不反应。] 8．B [混合物完全溶解且向所得溶液中中入 KSCN 溶液，无红色出现，则铁元素完全转 化为 Fe(NO3)2，由 N 元素守恒可得，原混合物中铁的总物质的量为： 1 2 (0.12 L×4 mol·L－1－1.344 L÷22.4 L·mol－1)＝0.21 mol。再由铁元素守恒可知还 原相同质量的混合物所得铁的物质的量也是 0.21 mol，故选 B。] 9．C [从图中可以看出，AgNO3 溶液的体积应在 7～8 mL 之间。由于 5 mL 金属氯化物的 溶液中所含 Cl－的物质的量与 Ag＋的物质的量相等，设金属氯化物的化学式为 MClx，粗略计算 有：5.0 mL×0.05 mol·L－1×x＝8.0 mL×0.1 mol·L－1，解得 x＝3.2。所以，可以认定金属 元素的化合价为＋3。] 10．BD 11．BD [铁在纯氧中燃烧或高温下和水蒸气反应均能得到 Fe3O4；FeCl3 作净水剂是利用 Fe3＋水解生成 Fe(OH)3 胶体的吸附作用，而不是氧化性。] 12．B [食盐水中通入氨气，再通入 CO2 后，溶液中应含 Na＋、Cl－、NH＋ 4 、CO2－ 3 、HCO－ 3 。 各盐类的溶解度大小为：NaCl>Na2CO3>(NH4)2CO3>NaHCO3，其中 Na＋、HCO － 3 会先形成 NaHCO3 结晶 析出。] 13．CD [选项 A 中稀硫酸不能氧化木炭；选项 B 中红热的 Fe 与水蒸气反应的产物是 Fe3O4 和 H2，无碱生成；选项 C 中生成的氧化物分别是 Li2O、CO2 和 P2O5，正确。] 14．BC 15．(1)Fe2＋ Cu2＋ (2)Cu2＋ Fe2＋ (3)9.6 g (4)7.2 g 解析 本题中要注意的是稀 HNO3 将铁和铜氧化时的反应顺序：①与 Fe 反应生成 Fe2＋；② 与 Cu 反应生成 Cu2＋；③与 Fe2＋反应生成 Fe3＋。所以，(1)若反应后有 Cu 剩余，则此溶液中一 定有的是 Fe2＋，可能有的是 Cu2＋；(2)若反应后有 Fe3＋时，则此溶液中一定有的是 Cu2＋，可能 有的是 Fe2＋；(3)由上述三个过程可知，只发生与铜的反应时所需的金属量最多，由 3Cu～8HNO3 可解得需 Cu 的质量为 9.6 g；(4)因要求 HNO3 完全反应且金属质量最小，所以加入的铁要尽可 能多耗酸，所以生成的是 Fe3＋，而 Fe 和 Cu 的质量比为 7∶8，可得到两者的物质的量之比为 1∶1，根据 Fe～4HNO3,3Cu～8HNO3 可解得需要 Fe 和 Cu 的物质的量均为 0.06 mol，从而得到金 属粉末的质量为 7.2 g。 16．(1)Al (2)C＋2H2SO4(浓)=====△ CO2↑＋2SO2↑＋2H2O (3)2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－、2Fe3＋＋Cu===2Fe2＋＋Cu2＋ 17．(1)加快反应速率 (2)石灰石 (3)Fe2＋、Mg2＋、Ca2＋ (4)2Li＋＋CO2－ 3 ===Li2CO3↓ (5)NaOH 解析 (1)粉碎使接触面积增大，加快反应速率。 (2)只有石灰石能与溶液中的 H＋反应，使 c(H＋)减小，pH 增至 6.0～6.5。 (3)H2O2 将 Fe2＋氧化为 Fe3＋，石灰乳和 Na2CO3，使 Fe3＋、Mg2＋、Ca2＋转化为沉淀除去。 (4)由下一步过滤得到 Li2CO3 知，步骤Ⅲ生成的是 Li2CO3 ，反应方程式为 2Li ＋ ＋ CO2－ 3 ===Li2CO3↓ (5)母液中的溶质主要是 NaOH，还有部分 Na2SO4，可回收 NaOH。 18．(1)还原 Fe3＋ Fe＋2Fe3＋===3Fe2＋、Fe＋2H＋===H2↑＋Fe2＋ (2)(重)结晶、过滤 FeSO4·7H2O (3)促进 Ti4＋完全水解生成沉淀 (4)TiO2＋2Cl2＋2C=====高温TiCl4＋2CO (5)TiCl4＋2Mg=====高温Ti＋2MgCl2 保护气作用 (6)制造潜艇或用作航天材料等 19．红色粉末是 Cu2O (1)①固体完全溶解，溶液呈现红色 ②Fe2O3、Cu2O ③b (2)①过滤 ②稀硫酸或稀盐酸 9(w－m)g 解析 (1)①如果红色粉末全是 Fe2O3，与足量的稀硫酸会完全溶解：Fe2O3＋6H＋===2Fe3＋ ＋3H2O，生成的 Fe3＋会与 SCN－发生络合反应生成红色物质。 ②若固体粉末完全溶解且滴加 KSCN 试剂时溶液不变为红色，不可能为假设 1：只有 Fe2O3 时，会出现红色的颜色变化；也不可能为假设 2：只有 Cu2O 时，会有固体不溶物 Cu；所以只 能为假设 3：Fe2O3 和 Cu2O 的混合物。此时发生：Fe2O3＋6H＋===2Fe3＋＋3H2O，Cu2O＋2H＋===Cu2＋ ＋Cu＋H2O,2Fe3＋＋Cu===2Fe2＋＋Cu2＋，且前两步反应生成的Fe3＋和Cu恰好在第三步中完全反应。 ③F－中 F 元素处于稳定价态，F－不具较强的还原性，(a)错；F－与 Fe3＋发生络合反应生成 更难电离的配合物，(b)正确；如果是 F－与 SCN－反应消耗了加入溶液中的 SCN－的话，再加入 FeCl3 溶液时也不会呈现红色，所以(c)错。 (2)甲同学：①分离固体和液体混合物且得到滤液的操作称为过滤。②Fe2O3 和 Cu2O 的混合 物先加入足量的稀硫酸再加入足量的 铁粉得到的固体 B 为：Cu 和 Fe 的混合物，从此混合物中 提取红色粉末(即铜)需要加入试剂 C。 思路归纳 稀硫酸或者稀盐酸，溶解掉铁粉。乙同学：加热 Fe2O3 和 Cu2O 组成的红色粉末， 发生：2Cu2O＋O2=====△ 4CuO，质量增加实际为 O2 的质量，故 m(O2)＝(w－m)g，由方程式得 n(Cu2O) ＝2×n(O2)＝2×w－m 32 mol ＝w－m 16 mol，其质量为： 144 g·mol－1×w－m 16 mol＝9(w－m)g。