高考化学-化学计量在实验中的应用+物质结构和元素周期律+金属的化学性质

高考化学-化学计量在实验中的应用+物质结构和元素周期律+金属的化学性质

高考化学-化学计量在实验中 的应用+物质结构和元素周期律+金属的化学性质 化学计量在实验中的应用(附参考答案) 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 Mg-24 S-32 Cl-35.5 Ca-40 一、 单项选择题（本题共 12 小题，每小题 3 分，共 36 分） 1．以下是一些常用的危险品标志，存放氢氧化钠的容器应贴的标签是（ ） A B C D 2．下图所示是分离混合物时常用的仪器，从左至右，可以进行的混合物分离操 作分别是（ ） A、蒸馏、过滤、萃取、蒸发 B、蒸馏、蒸发、萃取、过滤 C、萃取、过滤、蒸馏、蒸发 D、过滤、蒸发、萃取、蒸馏 3.下列仪器不宜直接用于加热的是（ ） A.试管 B.蒸发皿 C.坩埚 D.烧杯 4.若在试管中加入 2～3 mL 液体再加热，正确的操作顺序是( ) ①点燃酒精灯进行加热 ②在试管中加入 2～3 mL 液体 ③用试管夹夹持在试管的中上部 ④将试剂瓶的瓶盖盖好，放回原处 A．②③④① B．③②④① C．②④③① D．③②①④ 5．容量瓶上标有①压强 ②刻度线 ③浓度 ④容量 ⑤温度等项中的（ ） A．①③⑤ B．②④⑤ C．①②③ D．③④⑤ 6．已知 Br2 在有机溶剂中的溶解度比在水中的大，下列有机溶剂能从溴水中萃 取溴的是( ) A．酒精 B．乙酸 C．苯 D．浓 H2SO4 7. 下列叙述正确的是( ) A．1 mol H2O 的质量为 18 g/mol B．CH4 的摩尔质量为 16 g C．3．01×1023 个 SO2 分子的质量为 32 g D．标准状况下，1 mol 任何物质体积均为 22．4 L 8．下列溶液中，与 100 ml 0.5 mol／L NaCl 溶液所含的 Cl-的物质的量浓度相同的 是（ ） A、100 ml 0.5 mol／L MgCl2 溶液 B、200 ml 0.25 mol／L HCl 溶液 C、50 ml 1 mol／L NaCl 溶液 D、200 ml 0.25 mol／L CaCl2 溶液 9．下列实验操作中正确的是( ) A．应使混合物中的水分完全蒸干后，才能停止加热 B．蒸馏石油时，应使温度计水银球靠近蒸馏烧瓶的支管口处 C．分液操作时，下层液体从分液漏斗下口放出后再将上层液体从下口放出到 另一个烧杯 D．萃取操作时，应选择有机萃取剂，且萃取剂的密度必须比水大 10.下列说法错误的是 ( ) A.0.3 mol 硝酸 B.1 mol 氮 C.1.5 mol 氧气 D.0.5 mol 钠 11．将 30 mL 0．5 mol/L NaOH 溶液加水稀释到 500 mL，稀释后溶液中 NaOH 的物质的量浓度为( ) A．0．03 mol/L B．0．3 mol/L C．0．05 mol/L D．0．04 mol/L 12．在标准状况下，所占体积最大的是( ) A．98 g H2SO4 B．6.02×1023 个 N2 分子 C．44.8 L HCl D．6 g H2 请将选择题答案填入答案框中： 题号 1 2 3 4 5 6 答案 题号 7 8 9 10 11 12 答案 二、非选择题（本题共 5 小题，共 64 分） 16．填写关于物质的量计算的四个恒等式：n= = = = 。 17．(1) SO2 的摩尔质量是 ， 0.25 mol O2 的标准状况下的体积约 为 ， 9 gH2O 的 物 质 的 量 是 ， 28 g CO 所 含 的 电 子 数 为 。 (2)在同温同压下，若 A 容器中的 O2 和 B 容器中的 SO2 所含的分子总数相等， 则 A 容器和 B 容器的体积比是____________；若它们所含的原子总数相等，则 A 容器和 B 容器的体积比是____________。 18．选择下列实验方法提纯或分离下列物质，将分离方法的序号填入表格中。 A．萃取 B．升华 C．蒸发 D．分液 E．蒸馏 F．过滤 分离或提纯的物质 分离方法 分离 BaSO4 和 BaCl2 溶液 分离食盐和碘 分离花生油和水 从碘水中提取碘单质 用自来水制取蒸馏水 从溶液中获得硫酸钠晶体 19、掌握仪器的名称、组装及使用方法是中学化学实验的基础，下图为两套实验 装置。 (1)写出下列仪器的名称： ①： ；②： ；④： ； (2)仪器①～④中，使用时必须检查是否漏水的有 。（填序号） (3) 若 利 用 装 置 I 分 离 四 氯 化 碳 和 酒 精 的 混 合 物 ， 还 缺 少 的 仪 器 有 ，将仪器补充完整后进行的实验操作的名称 为 。 实验过程中通入冷却水的方向是 （填“g→f” 、“f→g”）。 现需配 250ml 0.2mol／L NaCl 溶液，装置 II 是某同学转移溶液的示意图，图中 的错误是 。 20．实验室用 NaOH 固体配制 500 mL0.10 mol·L-1NaOH 溶液。 （1）经计算需用 （仪器名称）称取 g 的 NaOH 固体。 （2）在称取 NaOH 后进行了下列操作： ① 等溶解的 NaOH 其温度与室温一致后，沿玻璃棒注入 500 mL 容量瓶中。 ② 往容量瓶中小心加蒸馏水至液面接近刻度线下 cm 处，改用 继续滴加蒸馏水，使溶液的凹面最低处部与瓶颈的刻度线相切。 ③ 在盛 NaOH 的烧杯中注入适量蒸馏水，并用玻璃棒搅动，使其混合均匀。 ④ 用蒸馏水洗涤 2 至 3 次，并将洗涤液全部注入容量 瓶。 上述操作中，正确的顺序是(填序号) 。 （3）若在配制溶液时容量瓶用蒸馏水洗净后没干燥，则配制的 NaOH 溶液浓度 是 。(填“偏高”、“偏低”、“无影响”，下同) 若未用蒸馏水洗涤烧杯内壁或未将洗涤液注入容量瓶，则配制的 NaOH 溶液 浓度是 。 若定容时俯视刻度线，则配制的 NaOH 溶液浓度是 。 若加蒸馏水时不慎超过了刻度线 。 （4）配制完后，应将容量瓶中的 NaOH 溶液转移到干燥洁净的 中 存放，盖好塞子并贴上标签。 2012-2013 学年度凤凰中学第一学期 第一次月考高一化学测试题答案 每 3 分，共 36 分 题号 1 2 3 4 5 6 答案 A A D C B C 题号 7 8 9 10 11 12 答案 C D B B A D 16．（每空 2 分）n=N/NA=m/M=V/Vm=CBV 17．（每空 2 分）（1）64 g/mol、5.6L、0.5mol、14×6.02×1023 （2）1﹕1、3﹕2 18．（每空 2 分）F、B、D、A、E、C 19．(1)（每 1 分）蒸馏烧瓶、锥形瓶、容量瓶 （2）④（2 分）（3）酒精灯（2 分）、蒸馏（2 分）、g→f（1 分）、 没有用玻璃棒引流（2 分）、容量瓶的规格选用 1000mL（2 分） 20．(1)托盘天平（1 分）、2．0（2 分） （2）1-2、胶头滴管、烧杯内壁和玻璃棒（4 分） ③①④②（2 分） (3)无影响；偏低；偏高；偏低（每 2 分） (4)（1 分） 试剂瓶 化学计量在实验中的应用(附参考答案) 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 O-16 N-14 S-32 Cl-35.5 Cu-64 第Ⅰ卷 选择题（共 46 分） 一、单项选择题（本题包括 10 小题，每小题 3 分，共 30 分。每小题只有一个正确．．．．．．答案） 1．下列物质中，既含有离子键又含有共价键的是 A．CO2 B．Na2O C．CaCl2 D．NH4Cl 2．下列化学用语正确的是 A. 铁离子：Fe2＋ B. 钙原子结构示意图： C. Na2O2 的电子式： D．H2S 的电子式： 3．月球的土壤中吸附着数百万吨的 3 2 He，每百吨 3 2 He 核聚变所释放出的能量相当于目前人 类一年消耗的能量。在地球上，氦元素主要以 4 2 He 的形式存在。下列说法正确的是 A. 3 2 He 和 4 2 He 是同一种核素 B. 3 2 He 和 4 2 He 互为同位素 C. 3 2 He 原子核内含有 3 个中子 D. 4 2 He 的最外层电子数为 2，所以它失电子能力较强 4．“84”消毒液在日常生活中使用广泛，该消毒液无色，有漂白作用。它的有效成分可能 是 下列物质的 A．NaClO B． NaOH C．KMnO4 D．Na2O2 5．用玻棒蘸取新制氯水滴在 pH 试纸中部，观察到的现象是 +20 2 8 10 黄色 白色 黄色 红色 白色 黄色 白色 红色 黄色 红色 A B C D H+ H+2 S+Na OO +Na 2 6．下列说法中正确的是 A．少量的钠保存在煤油中 B．用棕色玻璃试剂瓶长期保存氯水 C．用磨口玻璃塞试剂瓶保存烧碱溶液 D．把鼻子对着瓶口闻集气瓶中氯气的气味 7．下列各组离子在水溶液中能大量共存的是 A．K+、H＋、SiO32－、S2－ B．Na+、K+、OH－、SO32－ C．Na+、Cl-、H+、ClO－ D．Na+、H+、I－、NO3 － 8．下列物质中不含．．二氧化硅的是 A．光导纤维 B．陶瓷 C．金刚砂 D．玻璃 9．下列气体中，既可用浓硫酸干燥，又可以用固体 NaOH 干燥的是 A．Cl2 B．SO2 C．NH3 D．O2 10．下列比较正确的是 A．原子半径：Cl ＜Al＜Mg B．氢化物的稳定性：HF＞PH3 ＞H2O C．酸性：H2SiO3＞H2CO3 D．碱性：Mg(OH)2＞Ba(OH)2 二、双选题（本题包括 4 小题，每小题 4 分，共 16 分。每题有．2．个正确．．．答案。选 1 个且正 确 2 分，错 1 个 0 分） 11．下列反应的离子方程式正确的是 A．过氧化钠投入水中： 2Na2O2 + 2H2O == 4Na+ + 4OH－+ O2↑ B．烧碱溶液吸收氯气： Cl2 + 2OH-== Cl- +ClO-+ H2O C．碳酸钙溶于盐酸 CO32- + 2H+ == H2O + CO2↑ D．向氯化亚铁溶液中滴入氯水： Fe2+ + Cl2 == Fe3++ 2Cl- 12．下列方程式正确的是 A．2Ag2O===4Ag+O2↑ B．Cu+FeSO4==CuSO4+Fe C．2Al2O3(熔融)===== 4Al+3O2↑ D．2MgO+C====2Mg+CO2↑ 13． X、Y、Z 分别代表 3 种不同的短周期元素。X 元素的原子最外层只有一个电子；Y 元素 原子的最外层电子比次外层少 2 个；Z 元素原子的 L 电子层有 6 个电子。由这 3 种元素组成 的化合物的化学式可能是 A. X3YZ4 B. X2YZ3 C. XYZ2 D. X2YZ4 14．从海藻灰中可以提取碘的主要反应为：2I—+Cl2=2Cl—+I2，下列说法正确的是 A．I—具有氧化性 B．Cl2 是还原剂 C．该反应属于置换反应 D．氯气的氧化性比碘强 第Ⅱ卷 非选择题 （共 54 分） 三、填空（本题包括 3 小题，共 14 分） 15．（2 分）Na3N 是一种重要的化合物，是由 键形成的，其中两种粒子的半径 关系是：Na+ N3-（填“>”、“=”或“<”）。 △ 电解 冰晶石 高温 16．（2 分）请把长石 K2A12Si6O16 改写为氧化物的形式： 。 17．（10 分）写出下列反应的化学方程： （1）用氢氟酸雕刻玻璃： ； （2）工业生产漂白粉： ； （3）实验室制取氨气： ； （4）铝热反应炼铁（用四氧化三铁）：________ ___ ； （5）把二氧化硫通入溴水中： 。 四、（本题 2 小题，共 15 分） 18．（9 分）下表是元素周期表的一部分。请用元素符号或化学式．．．．．．．．回答下列有关问题： 族 周期 IA IIA IIIA IVA VA VIA VIIA 0 二 ① ② 三 ③ ④ ⑤ ⑥ ⑦ ⑧ ⑨ 四 ⑩ 11 12 （1）在这些主族元素中，原子半径最大的是 。 （2）上表中的单质，最活泼的金属元素是_______，最活泼的非金属元素是________。 （3）最高价氧化物对应的水化物中，碱性最强的物质与呈两性的氢氧化物反应的离子 反应方程式为 。 （4）③与④比较，化学性质较活泼的是________，证明的实验方法是__ ___ ___ _____ _；证明⑧与 12 的单质活泼性强弱的离子方程式为_____ 。 19．（6 分）已知 A、B、C、D 四种物质都含有同种元素，根据下图，回答相关的问题： （1）若 A 为硫单质，B 为无色且有刺激性气味的有毒气体，则 D 是 （填化 学式）B→C 的化学反应方程式为 。 （2）若 A 为气态氢化物，B 为无色气体，C 为一种红棕色气体，则 A 是 （填化学 式），C→D 的化学反应方程式为 。 五、实验题（本题有 2 小题，共 17 分） 20．（6 分） （1）氢气在氯气中燃烧的现象是 、 。 （2）将氯气通入紫色石蕊溶液中的现象是 。 （3）右图是某同学组装的实验室制取和收集氨气 的装置，请你改正其中的错误 、 NH4Cl 固体 碱石灰 棉花 浓氨水 棉花 Ca(OH)2固体 +NH4Cl固体 浓氨水 氧化钙 棉 花 棉花 H2OO2A B O2 C D（酸） 。 21．（11 分）某同学为探究铜跟浓硫酸的反应情况，并收集一瓶 SO2 气体，设计了如 右下图所示装置。实验中他们取 6.4g 铜片与 12mL 18mol/L 浓硫酸放在圆底烧瓶中加热，直 到 反应完毕仍发现烧瓶中有铜剩余。 （1）请写出烧瓶里发生的化学反应方程式： 。 （2）为了收集一瓶SO2气体，请在答题卡的集气 瓶处将导气管补画完整。为防止空气污染，图中烧杯 中的试剂a是 （写化学式）溶液。 （3）该同学认为铜片未完全溶解，则瓶中可能还 有一定量的硫酸剩余，其原因是 。 （4）如果将 SO2 气体分别通入下列溶液中：①品红溶液，现象是_____________________； ②溴水溶液，现象是_____________________；③硫化钠溶液，现象是_________________。 六、（本题 1 小题，共`8 分） 22．将 1.92g 铜粉溶于 50mL 物质的量浓度为 2mol/L 的稀硝酸（过量）中，充分反应后 铜粉无剩余。请计算： （1）反应的铜粉为多少 mol。 （2）在标准状况下，理论上生成的一氧化氮的体积是多少升？ （3）若反应后溶液的体积不变，则溶液中剩余硝酸的物质的量浓度是多少？ 肇庆市中小学教学质量评估 2011～2012 学年第二学期统一检测 高一化学（必修）参考答案和评分标准 一、二题（1-10 每空 3 分，11-15 每空 4 分.共 46 分） 题 号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 答 案 D C B A D A B C D A AB AC BD CD 三、填空（本题包括 3 小题，共 14 分） 15.（2 分）离子键 < 16.（2 分）（1）K2O·Al2O3·6SiO2 17.（10 分）[每个方程式 2 分，化学式 1 分、系数和条件 1 分，后面相同] （1）SiO2+4HF==SiF4↑+2H2O 铜片 a 浓硫酸 （2）2Ca(OH)2+2Cl2==CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O （3）2NH4Cl+Ca(OH)2==CaCl2+2NH3↑+2H2O （4）8Al+3Fe3O4=====4Al2O3+9Fe （条件可以是：点燃） （5）SO2+Br2+2H2O==H2SO4+2HBr 四、（本题 2 小题，共 15 分） 18.（9 分） （1）（1 分）K （2）（2 分）K F （3）（2 分）OH-+Al(OH)3=== AlO2-+2H2O（2 分） （4）（4 分）Na（1 分） 与 H2O 反应（1 分，合理均给分） Cl2+2Br -==2Cl-+Br2（2 分） （如果有学生把元素符号填为①②③…..等序号且正确，全部合起来扣 1 分） 19. （6 分） （1）（3 分）H2SO4 （1 分） 2SO2+O2=======2SO3（2 分） （2）（3 分）NH3（1 分） 3NO2+H2O=2HNO3+NO（2 分） 五、实验题（本题有 2 小题，共 17 分） 20．（6 分） （1）（2 分）产生苍白色火焰（1 分），有白雾（1 分） （2）（2 分）先变红（1 分），后褪色（1 分） （3）（2 分）装固体的试管的管口应略低于试管底．．．．．．．．．（1 分），应管口向．．．下收集氨气（1 分） 21．（11分） （1）（2分）Cu + 2H2SO4(浓)==== CuSO4 + SO2↑ + 2H2O （2）（3分）如右图：导管长进（1分）短出（1分） NaOH（或KOH，1分） （3）（3分）反应过程中H．2．SO．．4．被不断消耗．．．．．（1分），且生成的水逐渐增多．．．．．（1分），使浓硫 酸浓度变稀．．后．就不再与铜片反应．．．．．．．．（1分）。 （4）（3 分）①溶液褪色．．（1 分） ②溶液褪色．．（1 分） ③有浅黄色沉淀(或溶液变浑浊， 1 分) 六、（本题 1 小题，共`8 分） 22．（8 分）解： （1）铜的量：n(Cu)=  M m molg g /64 92.1 =0.03mol…......…………….....……..（1 分） （2）原 HNO3 总量： n(HNO3)=C﹒V=2mol/L×0.05L=0.1mol…….…….….....…（1 分） 3Cu + 8HNO3= 3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O……………………...…………....…（1 分） 3 : 8 : 2…………………..………........…...................…（1 分） 0.03mol 0.08mol 0.02mol 产生 NO 的量为：n(NO)=0.02mol ……………………………….........……....…（1 分） V(NO)= n(NO)﹒Vm=0.02mol×22.4L/mol=0.448L….....................................………（1 分） （3）剩余 HNO3 的量：0.1mol-0.08mol=0.02mol…....................................………（1 分） 高温 催化剂 △ △ c(HNO3)= V n = 0.02 1000 /50 mol mL LmL  =0.4 mol/L…….......................................……（1 分） 答：（略）。[其它正确计算方法参照给分] 化学计量在实验中的应用(附参考答案) 可能用到的相对原子质量：H：1 C：12 N：14 O：16 Na： 23 Cl：35.5 第Ⅰ卷（选择题 共 40 分） 一、单项选择题（本题包括 20 小题，每小题 2 分，共 40 分） 1. 1998 年诺贝尔化学奖授予科恩（美）和波普尔（英），以表彰他们在理论化学领域作出的 重大贡献。他们的工作使实验和理论能够共同协力探讨分子体系的性质，引起整个化学 领域正在经历一场革命性的变化。下列说法正确的是（ ） A. 化学不做实验，就什么都不知道 B. 化学不再需要实验 C. 化学不再是纯实验科学 D. 未来化学的方向是经验化 2．“绿色商品”是指对环境无污染的商品，下列属于“绿色商品”的是（ ） A．含氟冰箱 B．含铅汽油 C．含磷洗衣粉 D．含碘食盐 3．下列实验操作正确的是（ ） A．Ba(NO3)2 溶于水，可将含有 Ba(NO3)2 的废液倒入水槽中，再用水冲入下水道 B．取用细口瓶里的试液时，先拿下瓶塞，倒放在桌上，然后标签朝外拿起瓶子，瓶口 要紧挨着试管口，将液体缓缓地倒入试管 C．胶头滴管取完一种试液后，可直接取另一种不与其反应的试液 D．用浓硫酸配制一定物质的量浓度的稀硫酸时，浓硫酸溶于水后，应冷却至室温才能 转移到容量瓶 4．下列实验基本操作（或实验注意事项）中，主要是处于实验安全考虑的是（ ） A．实验剩余的药品不能放回原试剂瓶 B．可燃性气体的验纯 C．气体实验装置在实验前进行气密性检查 D．分液时，上层的液体由上端瓶口倒出 5. 现有下列四种因素：① 温度和压强 ② 所含微粒数 ③ 微粒本身大小 ④ 微粒间的距 离，其中对气体物质体积有显著影响的是( ) A．只②③④ B．只①②④ C．只①③④ D．①②③④全部 6．氯化铁溶液与氢氧化铁胶体具有的共同性质是( ) A．分散质粒子大小都在 1～100nm 之间 B．都有丁达尔效应 C．加热蒸干、灼烧后都有氧化铁生成 D．都呈红褐色 7. 下列分离或提纯方法正确的是( ) ①用酒精萃取碘水中的碘 ②用 Na2CO3 溶液除去 NaOH 溶液中的少量 Ca(OH)2 ③用 NaOH 溶液除去 KCl 溶液中的少量 MgCl2 ④与新制的生石灰混合后蒸馏可除去乙醇中的少量水 A．①② B．②③ C．③④ D．②④ 8. 实验是研究化学的基础，下图中所示的实验方法、装置或操作完全正确的是( ) A. 干燥 H2 B. 制蒸馏水 C. 浓硫酸试剂瓶上的标签 D. 稀释浓 H2SO4 9. 现有三组实验：① 除去混在植物油中的水 ②用 CCl4 回收碘水中的碘 ③ 海水的淡化。 分离以上各混合液的正确方法依次是（ ） A．d、 bc、 d B． b、 bd、 d C．b、 bc、 c D． d、 bd、 c 10.下列叙述中正确的是( ) A．能导电的物质就是电解质 B．离子反应一定使溶液中所有离子的浓度都发生变化 C．复分解反应必须具备离子反应的某个条件 D．酸碱中和反应都能用离子方程式：H+ + OH—=H2O 表示 11.下列说法正确的是 ( ) A. 摩尔是物质的数量的单位， NA 个微粒为 1 摩尔 B. 1 L 水溶解了 0.5 mol NaCl，则该溶液的物质的量浓度为 0.5 mol/L C. 0.3 mol HCl D.气体摩尔体积是指 1 mol 任何气体所占的体积约为 22.4 L 12．设 NA 表示阿伏加德罗常数，下列说法正确的是（ ） A．1 mol 氦气中有 2NA 个氦原子 B．标况下，9g H2O 中含 10NA 个质子 C．2 L 0.3 mol·L－1 Na2SO4 溶液中 Na＋和 SO42—离子的总数为 1.8NA D．18 g OH—中所含的电子数为 10NA 13．意大利科学家最近合成了一种新型的氧分子，其化学式为 O4 ，下列关于 O4 的说法正确 的是( ) A．一个分子 O4 由两个分子 O2 构成 B． O4 是一种单质 C．等体积的 O4 和 O2 含有相同数目的分子 D．等质量的 O4 和 O2 含有相同数目的分子 14．在强酸性溶液中，下列离子组能大量共存且溶液为无色透明的是（ ） A．Na+、 K+、 OH－、 Cl－ B．Na+、 Cu2+ 、 SO42－、 NO3 － C．Mg2+、Na+、SO42－、Cl－ D．Ba2+、HCO3 －、NO3 －、 K+ 15. 分类是化学研究中常用的方法。下列分类方法中，不正确的是( ) A. 依据能否电离出 H+，可将化合物分为酸等 B. 依据反应是否有离子参加，可将化学反应分为离子反应和非离子反应 C. 依据分散质粒子直径的大小，将分散剂为液体的分散系分为溶液、胶体、浊液 D. 依据组成元素的种类，将纯净物分为单质和化合物 16．下列方程式书写正确的是( ) A．铁和稀硫酸反应：2Fe＋6H＋===2Fe3＋＋3H2↑ B．碳酸钙和稀盐酸反应：CaCO3＋2H＋===Ca2＋＋CO2↑＋H2O C．NaHCO3 的电离方程式：NaHCO3===Na+＋H++CO32- D．硫酸铜和氢氧化钡反应：Cu2++2OH—= Cu(OH)2↓ 17．标准状况下两个容积相等的贮气瓶，一个装有 O2 ，另一个装有 CH4 ，两瓶气体具有相 同的（ ） A．质量 B．原子总数 C．密度 D．分子数 18．不用其他试剂，用最简单的方法鉴别下列物质： ①NaOH 溶液，②Mg(NO3)2 溶液， ③CuSO4 溶液，④KCl 溶液。正确的鉴别顺序是( ) A．①②③④ B．③④②① C．④①②③ D．③①②④ 19. 将标准状况下的 a L HCl（气体）溶于 1000 g 水中，得到的盐酸的密度为 b g/mL ，则该 盐酸的物质的量浓度是（ ） A． 22.4 a mol/L B． 22400 ab mol/L C． 22400 36.5 ab a mol/L D． 1000 22400 36.5 ab a mol/L 20. Fe3+、SO42–、Al3+和 X 四种离子以物质的量之比 2:4:1:1 大量共存于同一溶液中，X 可能 是（ ） A．Na+ B．OH — C．CO32— D．Cl— 第Ⅱ卷（非选择题 共 60 分） 二、填空题 21.(6 分)无机化合物可根据其组成和性质进行分类： （1）右图所示物质分类方法的名称是 ； （2）以 Na、K、H、O、C、S、N 中任两种或三种元素组成合适的物质，分别填在下表②③⑥ 的后面。（只需填一种） 物质类别 酸 碱 盐 氧化物 化学式 ①H2SO4 ② ③ ④Ba(OH)2 ⑤Na2CO3 ⑥ ⑦CO2 ⑧Na2O （3）写出①与④反应的离子方程式 22.（10 分）标况下有 34 g NH3，则：（1）该气体的物质的量为 mol； （2）该气体含有的分子数约为 个； （3）该气体占有的体积约为 L； （4）将该气体完全溶解于水配成 2L 溶液，其物质的量浓度为 mol/L； （5）标准状况下的甲烷和一氧化碳的混合气体 8．96 L，其质量为 7．6g，则混合气体的 平均摩尔质量为 __；一氧化碳的质量为 ___g； （6）配制 500 mL 0.01mol/L Na2CO3 溶液,应用托盘天平称取十水碳酸钠晶体 （Na2CO3•10H2O）______g。由于含结晶水的碳酸钠晶体不稳定，实际使用的是无水 碳酸钠，应用电子天平称取____g （注：电子天平可精确至 0.001g ） （7）用_____（填仪器名称）量取 1.19g／mL，37％的浓盐酸约____mL 能使 40 g NaOH 恰 好完全反应。 23．（10 分）若某气体（三原子分子）的摩尔质量为 M g·mol-1，分子数为 X ，在标准状 况下所占的体积为 V L ，质量是 m g ；阿伏加德罗常数用 NA 表示。试说明下列各 式的意义和完成表达式。 （1） AN M 表示：________________ （2） M mN A 表示：___________________ （3）n(原子) =_________或____________ 或_____________ 24．（13 分）某化学课外活动小组在实验室做了如下一系列实验： （1）该小组设计了如图所示的一套气体发生、收集装置 甲同学认为装置Ⅰ可作为实验室制氧气的快速发生器， 则装置Ⅰ的 a 仪器中可加入 ，装置Ⅱ从 管口进气，即可作为 O2 的收集 装置。 （2）小组在整理实验室的化学试剂时，发现一盛有无色溶液 的试剂瓶。标签破损（如图），请你根据已掌握的知识， 对该试剂可能是什么物质的溶液作出二种猜想，填写以下表格： 猜想物质的化学式 检验所需要的试剂 离子方程式 ① ② 25．（12 分）粗盐中含有泥沙和 Ca2+、Mg2+、Fe3+、SO42—杂质，某实验小组精制粗盐水的实 验过程如下： 请回答以下问题： （1）操作 a 的名称是 ，所用玻璃仪器有________________________________； （2）在Ⅱ步中，加入过量试剂甲后，生成了两种大量的难溶沉淀，则试剂甲为 溶 液（填化学名称）；此步中发生反应的离子方程式：__________________(任写其一)， 固体 H 所含物质的化学式 ； （3）由得到的食盐水制 NaCl，此操作名称为_________________ （4）有同学认为此操作步骤太复杂，你觉得如何改进?______________________________ 26．（9 分）在花瓶中加入“鲜花保鲜剂”，能延长鲜花的寿命。下表是 500mL“鲜花保鲜剂” 中含有的成分，阅读后回答下列问题： 成分 质量（g） 摩尔质量（g ·mol-1） 蔗糖 25．0 342 硫酸钾 0．3 174 阿司匹林 0．2 180 高锰酸钾 0．3 158 硝酸银 0．1 170 （1）下列“鲜花保鲜剂”的成分中，属于非电解质的是________。 A．蔗糖 B．硫酸钾 C．高锰酸钾 D．硝酸银 （2）“鲜花保鲜剂”中 K+（阿司匹林和蔗糖中不含 K+）的物质的量浓度为_______ mol/L。 （注意：只要求写表达式，不需要化简与计算） （3）在下列配制过程示意图中有错误的是_________（填操作序号） （4）由于操作不当，会引起误差，下列情况会使所配溶液浓度偏低的是_________（填操 作序号） ①用天平（使用游码）称量时，被称量物与砝码的位置放颠倒了。 ②定容时采用俯视读数。 ③溶液转移到容量瓶后，烧杯及玻璃棒未用蒸馏水洗涤。 ④转移溶液前容量瓶内有少量蒸馏水 四川成都棠湖外语学校高 2012-2013 学年高一 10 月月 考 化学试题 （答案） 一、单项选择题 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 答案 C D D B B C D C B C C C B C A B D D D D 二、填空题 21. (共 6 分) （1）树状分类法（1 分） （2）②HNO3 ③KOH ⑥Na2SO4(答案合理均可)（各 1 分） （3）2H++SO42-+Ba2++2OH-=BaSO4↓+2H2O（2 分） 22. (共 10 分) （1）2 （2）1.204×1024 （3）44.8 （4）1 （5）19 g/ mol(无单位不扣分) ； 2.8 （6）1.4 ； 0.530 (7)量筒； 82.9 （各 1 分） 23．（共 10 分） （1）一个分子的质量 （2）分子数 （3） 1. 3 molg g M m ， NA X3 ， 1.4.22 3 molL LV (不 带单位不扣分)（各 2 分） 24．（共 13 分） （1）H2O2（化学式或名称均给分）； c（各 1 分） 猜想物质的化学式 检验所需要的试剂 离子方程式 ①Na2SO4（1 分） BaCl2(BaCl2 与 HCl 或 HNO3) (答案合理 均可) （1 分） SO42-+Ba2+=BaSO4↓（2 分） ②Na2CO3（1 分） HCl 与 Ca(OH)2 或 BaCl2 与 HCl（2 分） 2H++CO32-=H2O+CO2↑（各 2 分） CO2+ Ca2++2OH-=H2O+CaCO3↓(答案合理均 可) 25．（共 12 分） （1）过滤（错别字不得分）（1 分）； 玻璃棒、漏斗、烧杯（见错不得分，少写各 1 分） （3 分） （2）氢氧化钠（写化学式不得分）（1 分）；Mg2++2OH-=Mg(OH)2↓ 或 Fe3++3OH-=Fe(OH)3↓ （2 分）；CaCO3 BaCO3 （写名称不得分）（各 1 分） （3）蒸发（1 分）（4）只需在加 HCl 前过滤(描述准确即可)（2 分） 26．（共 9 分） （1）A（2 分） （2） 5.0 158 3.0 178 3.02  （2 分） （3）③⑤⑥（见错不得分，少选各 1 分）（3 分） （4）①③（同上）（2 分） 专题 4 物质结构和元素周期律(附参考答案) 选择题 1．(2010·山东理综，9)16O 和 18O 是氧元素的两种核素，NA 表示阿伏加德罗常数，下列 说法正确的是( ) A．16O2 与 18O2 互为同分异构体 B．16O 和 18O 核外电子排布方式不同 C．通过化学变化可以实现 16O 与 18O 间的相互转化 D．标准状况下，1.12L16O2 和 1.12L18O2 均含 0.1NA 个氧原子 解析：16O2 和 18O2 是由氧元素的两种不同核素分别构成的两种不同的分子，二者相对分 子质量不同，不属于同分异构体，A 错误；16O 和 18O 的核外电子数都是 8，且核外电子排 布式相同，B 错误；16O 与 18O 是同种元素的不同核素，16O 与 18O 之间的转化属于物理变化， C 错误；根据阿伏加德罗定律，标准状况下 1.12 L16O2 中含有 0.1 NA 个 16O 原子，1.12 L18O2 中也含有 0.1 NA 个 18O 原子，D 正确。 答案：D 2．下列关于指定粒子构成的叙述中，不正确的是( ) A．37Cl 与 39K 具有相同的中子数 B．第 114 号元素的一种核素 298114X 与 20782Pb 具有相同的最外层电子数 C．H3O＋与 OH－具有相同的质子数和电子数 D．O 2－ 2 与 S2－具有相同的质子数和电子数 解析：37Cl 和 39K 具有的中子数都是 20，A 正确；298114X 与20782 Pb 的核电荷数之差为 114 －82＝32，即相差一个电子层，属于同一主族元素，最外层有相同的电子数，B 正确；H3O ＋与 OH－具有相同的电子数但质子数不同，C 错误；O 2－ 2 与 S2－的电子数都是 18，质子数都 是 16，D 正确。故选 C。 答案：C 3．(2011·青岛模拟)下列叙述能说明氯元素原子得电子能力比硫元素强的是( ) ①HCl 的溶解度比 H2S 大 ②HCl 的酸性比 H2S 强 ③HCl 的稳定性比 H2S 强 ④HCl 的还原性比 H2S 强 ⑤HClO 的酸性比 H2SO4 弱 ⑥Cl2 与铁反应生成 FeCl3，而 S 与铁反应生成 FeS ⑦Cl2 能与 H2S 反应生成 S ⑧在周期表中 Cl 处于 S 同周期的右侧 ⑨还原性：Cl－S；⑧ 项是利用元素在周期表中的相对位置进行判断的；⑨项是利用逆向思维进行判断的。利用规 律进行解题时应注意对题目进行细致的分析。 答案：C 4．(2011·广东 A 卷，22)(双选)短周期元素甲、乙、丙、丁的原子序数依次增大，甲和 乙形成的气态化合物的水溶液呈碱性，乙位于第 VA 族，甲与丙同主族，丁原子最外层电子 数和电子层数相等，则( ) A．原子半径：丙>丁>乙 B．单质的还原性：丁>丙>甲 C．甲、乙、丙的氧化物均为共价化合物 D．乙、丙、丁的最高价氧化物对应的水化物能相互反应 解析：根据题意首先判断四种元素分别是：甲为 H，乙为 N，丙为 Na，丁为 Al，所以 AD 正确，B 项应该为：丙>丁>甲，C 项丙的氧化物应该为离子化合物，故选 AD。 答案：AD 5．(2010·全国Ⅰ，6)下列判断错误的是( ) A．沸点：NH3>PH3>AsH3 B．熔点：Si3N4>NaCl>SiI4 C．酸性：HClO4>H2SO4>H3PO4 D．碱性：NaOH>Mg(OH)2>Al(OH)3 解析：B 考查不同类型晶体的熔、沸点高低，一般认为是：原子晶体>离子晶体>分子晶 体，所以 B 正确；C 项正确，一般元素非金属性越强，对应最高价氧化物的水化物的酸性 越强；D 正确，一般元素金属性越强，对应最高价氧化物的水化物的碱性越强；A 项错误， NH3 分子间存在氢键，故最高，AsH3、PH3 分子间不存在氢键，只有范德华力，组成和结构 相似的分子相对分子质量越大，其分子间作用力越大，熔、沸点越高，故应该为： NH3>AsH3>PH3。 答案：A 6．下列有关叙述：①非金属单质 M 能从 N 的化合物中置换出非金属单质 N；②M 原 子比 N 原子容易得到电子；③单质 M 跟 H2 反应比 N 跟 H2 反应容易得多；④气态氢化物水 溶液的酸性 HmM>HnN；⑤氧化物水化物的酸性 HmMOx>HnNOy；⑥熔点 M>N。能说明非金 属元素 M 比 N 的非金属性强的是( ) A．②⑤ B．①②③ C．①②③⑤ D．全部 解析：④中气态氢化物水溶液的酸性与元素非金属性强弱无关；⑤中应为“最高价氧化 物水化物的酸性”；⑥中熔点高低与元素非金属性强弱无关。 答案：B 7．A、B、C、D、E 五种元素从左向右按原子序数递增(原子序数为 5 个连续的自然数) 的顺序排列如下(不一定是同周期)： A B C D E 下列说法正确的是( ) A．E 元素的最高化合价为＋7 时，D 元素的负化合价可为－3 B．A(OH)n 为强碱时，B(OH)m 也一定为强碱 C．HnDOm 为强酸时，E 的得电子能力一定很强 D．HnCOm 为强酸时，E 的单质可能有强还原性 解析：E 元素的最高化合价为＋7 时，D 元素的最高化合价必为＋6，则 D 元素的负化 合价为－2。A(OH)n 为强碱时，B(OH)m 可能为强碱，也可能为中强碱，还可能为弱碱。HnDOm 为强酸，即 D 元素的得电子能力很强，原子序数比 D 大 1 的 E 可能为得电子能力比 D 强的 非金属元素，也可能为稀有气体元素。元素 C 与元素 E 的关系可这样举例，C 是 16S，E 是 18Ar；若 C 是 17Cl，则 E 是 19K。 答案：D 8．根据表中信息，判断以下叙述正确的是( ) 部分短周期元素的原子半径及主要化合价 元素代号 L M Q R T 原子半径/nm 0.166 0.143 0.112 0.104 0.066 主要化合价 ＋2 ＋3 ＋2 ＋6、－2 －2 A.氢化物的沸点为 H2TH2S， A 错；与稀盐酸反应速率 Mg>Be，B 错；L2＋为 10 电子结构而 R2－为 18 电子结构，D 错。 答案：C 9．(2011 山东青岛高三质量检测)X、Y、Z、W、M、N 六种元素均位于元素周期表的 前四周期(如下图所示)。有关这六种元素的下列叙述中不正确的是( ) A．元素的简单离子半径 MN D．N 与 Z 的质子数之差为 16 解析：本题考查元素周期表的知识，属于中档题。据元素在周期表中位置知：M、W、 Z 形成的简单离子具有相同的电子层结构，原子序数越小离子半径越大，所以 A 错。 答案：A 10．(2010·江苏化学，13)(双选)已知 A、B、C、D、E 是短周期中原子序数依次增大的 5 种主族元素，其中元素 A、E 的单质在常温下呈气态，元素 B 的原子最外层电子数是其电 子层数的 2 倍，元素 C 在同周期的主族元素中原子半径最大，元素 D 的合金是日常生活中 常用的金属材料。下列说法正确的是( ) A．元素 A、B 组成的化合物常温下一定呈气态 B．一定条件下，元素 C、D 的最高价氧化物对应的水化物之间能发生反应[来 源:Z#xx#k.Com] C．工业上常用电解法制备元素 C、D、E 的单质 D．化合物 AE 与 CE 含有相同类型的化学键 解析：D 为 Al 元素，符合 B 原子条件的为 C、S，由于 B 的原子序数比 D 小，则 B 为 碳元素，C 只能为钠元素，由此确定 A 为 H、E 为 Cl。A、B 组成的化合物为烃，若烃中含 C 原子数多则常温下烃为液体或固体；NaOH＋Al(OH)3===NaAlO2＋2H2O，B 正确；Na、 Al 的还原性强，其单质制备只能用电解法，Cl2 的氧化性强，工业制备一般也用电解法；HCl 含共价键，NaCl 含离子键，D 错误。 答案：BC 二、非选择题(共 50 分) 11．(12 分)现有下列短周期元素性质的数据： 元素 编号 元素 性质 ① ② ③ ④ ⑤ ⑥ ⑦ ⑧ 原子半径 /10－10m 0.74 1.02 1.52 1.10 0.99 1.86 0.75 1.43 最高或最 低化合价[来 源:Z+xx+k.Com] [来源: 学。科。 网] ＋6 ＋1 ＋ 5[来 源:学 科网] ＋7 ＋1 ＋5 ＋3 －2 －2 －3 －1 －3 试回答下列问题： (1)元素③在周期表中的位置是________；元素①②④⑦的气态氢化物中最稳定的是 ________(填化学式)； (2)上述元素形成的单核离子中半径最大的是________，半径最小的是________； (3)元素①与元素⑥按照原子个数比为 1 1 形成的化合物与水反应的化学方程式 ____________________________________________； (4)元素⑤形成的单质加入到元素②的氢化物的水溶液中，反应生成两种强酸的离子方 程式__________________________________ ______________________________________。 解 析：首先根据元素的化合价可判断：元素①②为ⅥA 主族，元素④⑦为ⅤA 主族， 元素⑤为ⅦA 主族，再结合原子半径的大小关系可确定元素①为 O、元素②为 S，元素④⑦ 分别为 P、N，元素⑤为 Cl、元素③为 Li、元素⑥为 Na，元素⑧为 Al。题设问题再结合元 素及化合物相关知识解答。 答案：(1)第二周期第ⅠA 族 H2O (2)P3－ Li＋ (3)2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑ (4)4Cl2＋H2S＋4H2O===10H＋＋8Cl－＋SO2－ 4 12．(12 分)有 A、B、C、D、E 五种短周期元素，其元素特征信息如下表： 元素编号 元素特征信息 A 其单质是密度最小的物质 B 最外层电子数是最内层电子数的 2 倍 C 阴离子带有两个单位的负电荷， 单质是空气的主要成分之一 D 其阳离子与 C 的阴离子具有相同的 电子层结构，且核电荷数与 C 相差 5 E 最高正价与最低负价的代数 和为 4，原子半径大于 C 请回答下列问题： (1)写出 B、E 两种元素的元素符号：B______，E______。 (2)五种元素中的三种组成的易溶于水的物质中，能促进水电离的物质 M 是________(写 化学式)，能抑制水电离的物质 N 是________(写化学式，写一个即可)。25℃时，pH＝a 的 M 溶液中水电离出的 H＋浓度与 pH＝a 的 N 溶液中水电离出的 H＋浓度之比为________。 (3)甲、乙分别是 B、D 两种元素最高价含氧酸的钠盐，丙是 E 元素最高价氧化物的水 化物，甲、乙都能与丙发生反应，且丙用量不同，反应的产物不同。回答问题： 向乙溶液中缓慢滴加过量的丙溶液过程中发生的所有反应的离子方程式为 _______________________________________________ _______________________________________________________________________________ __________________。 (4)航天飞机曾用 D 的粉末和高氯酸铵混合物作为固体燃料。加热 D 粉末使其氧化并放 出大量热量，促使高氯酸铵分解。nmol 高氯酸铵分解时除产生 2nmol 水蒸气和 nmo l 氧气 外，其他组成元素均以单质形式放出，因而产生巨大的推动力。 写出高氯酸铵分解的化学方程式：____________________ ______，该反应中的氧化产 物为________，每分解 1mol 高氯酸铵，转移的电子数目是__________________。 解析：(1)根据表中提供的元素信息推知，A、B、C、D、E 分别是氢、碳、氧、铝、硫。 (2)能促进水电离的物质应是能水解的盐类，而抑制水的电离的应是酸或碱，根据题意 写出相应物质的化学式。促进水电离的是 Al2(SO4)3，其溶液中水电离出的 H＋就是溶液中的 H＋，据 pH＝a，c(H＋)＝10－amol·L－1，抑制水电离的是酸溶液，其中溶液中 c(H＋)＝10－amol·L －1，由水电离的 c(H＋)＝c(OH－)＝ KW 10－a ＝10－14＋amol·L－1，则二者 H＋浓度之比为 10－a 10－14＋a ＝1014 －2a ：1。 (3)甲是 Na2CO3，乙是 NaAlO2 或 Na[Al(OH)4]，丙是 H2SO4。 答案：(1)C S (2)Al2(SO4)3 H2SO4(或 H2SO3 或 H2CO3)(其他合理答案也可) 1014－2a ：1 (3)H＋＋AlO － 2 ＋H2O===Al(OH)3↓或 H＋＋[Al(OH)4]－===Al(OH)3↓＋H2O Al(OH)3＋ 3H＋===Al3＋＋3H2O (4)2NH4ClO4===== △ N2↑＋4H2O↑＋Cl2↑＋2O2↑ N2、O2 7NA(或 4.214×1024) 13．(13 分)(2011·北京，25)在温度 t1 和 t2 下，X2(g)和 H2 反应生成 HX 的平衡常数如下 表： 化学方程式 K(t1 ) K(t2) F2＋H2 2HF 1.8×1036 1.9×1032 Cl2＋H2 2HCl 9.7×1012 4.2×1011 Br2＋H2 2HBr 5.6×107 9.3×106 I2＋H2 2HI 43 34 (1)已知 t2>t1，HX 的生成反应是________反应(填“吸热”或“放热”)。 (2)HX 的电子式是________。 (3)共价键的极性随共用电子对偏移程度的增大而增强，HX 共价键的极性由强到弱的顺 序是________。 (4)X2 都能与 H2 反应生成 HX，用原子结构解释原因： ________________________________________________________________________。 (5)K 的变化体现出 X2 化学性质的递变性，用原子结构解释原因：____________，原子 半径逐渐增大，得电子能力逐渐减弱。 (6)仅依据 K 的变化，可以推断出：随着卤素原子核电荷数的增加，________(选填字母)。 a．在相同条件下，平衡时 X2 的转化率逐渐降低 b．X2 与 H2 反应的剧烈程度逐渐减弱 c．HX 的还原性逐渐减弱 d．HX 的稳定性逐渐减弱 解析：温度升高，平衡常数减小，说明平衡向逆反应方向移动，正反应为放热反应；F、 Cl、Br、I 的得电子能力依次减小，故 HX 共价键的极性由强到弱的顺序是 HF、HCl、HBr、 HI；X2 都能与 H2 反应生成 HX 的原因是卤素原子的最外层电子数均为 7，得一个电子或形 成一个共用电子对时，即可形成 8 电子稳定结构；平衡常数越大，说明反应越易进行，F、 Cl、Br、I 的得电子能力依次减小的主要原因是原子核外电子层数依次增多，原子半径逐渐 增大，核外最外层电子的吸引力依次减弱造成的。 答案：(1)放热 (2)H··X ·· ·· ·· (3)HF、HCl、HBr、HI (4)卤素原子的最外层电子数均为 7 (5)同一主族元素从上到下原子核外电子层数依次增多 (6)ad 14．(13 分)某同学为探究元素周期表中元素性质的递变规律，设计了如下列实验。 Ⅰ.(1)将钠、钾、镁、铝各 1mol 分别投入到足量的同浓度的盐酸中，试预测实验结果： ________与盐酸反应最剧烈，______ __与盐酸反应的速度最慢；________与盐酸反应产生 的气体最多。 (2)向 Na2S 溶液中通入氯气出现黄色浑浊，可证明 Cl 的非金属性比 S 强，反应的离子 方程式为___________________________ ______________________________________________________________________________ _______________________________________。 Ⅱ.利用下图装置可验证同主族元素非金属性的变化规律： (3) 仪 器 B 的 名 称 为 ________ ， 干 燥 管 D 的 作 用 为 _____________ __________________________________________________________。 (4)若要证明非金属性：Cl>I，则 A 中加浓盐酸，B 中加 KMnO4(KMnO4 与浓盐酸常温 下 反 应 生 成 氯 气 ) ， C 中 加 淀 粉 碘 化 钾 混 合 溶 液 ， 观 察 到 C 中 溶 液 ________________________________ ________________________________________ 的 现 象，即可证明。从环境保护的观点考虑，此装置缺少尾气处理装置，可用________溶液吸收 尾气。 (5)若要证明非金属性：C>Si，则在 A 中加盐酸、B 中加 CaCO3、C 中加 Na2SiO3 溶液， 观察到 C 中溶液________的现象，即可证明。但有的同学认为盐酸具有挥发性，可进入 C 中干扰实验，应在两装置间添加装有________溶液的洗气瓶除去。 解析：(4)本实验利用 KMnO4 与浓盐酸反应制备氯气，然后让氯气与淀粉碘化钾混合溶 液反应，根据溶液颜色的变化来比较氯和碘非金属性强弱。过量的氯气会逸散到空气中，污 染环境，应用碱液吸收。(5)利用强酸制弱酸的原理比较硅和碳的非金属性强弱，制二氧化 碳过程中有杂质氯化氢存在，不能说明是二氧化碳与 Na2SiO3 溶液反应生成白色沉淀，故应 先用饱和 NaHCO3 溶液除去氯化氢。 答案：(1)钾 铝 铝 (2)S2－＋Cl2===S↓＋2Cl－ (3)锥形瓶 防止倒吸 (4)变蓝 NaOH[或 Ca(OH)2] (5)有白色沉淀生成 饱和 NaHCO3 金属的化学性质(附参考答案) 一、选择题 1．(2011·福建四地六校联考)下列关于钠的性质叙述中，不正确 的是( ) A．切下一小块钠，投入水中，钠熔成小球，说明钠与水反应有 热量放出 B．从钠能与水反应可推知钠也能与盐酸反应 C．钠在空气中燃烧生成氧化钠 D．切开一块钠，呈银白色，很快变暗，说明钠常温下能与氧气 反应 2．(2011·西安高一检测)Mg、Al、Fe 三种金属分别跟同浓度、同 体积的稀盐酸反应时，放出的氢气质量相等，则下列说法中正确的是 ( ) A．三种金属物质的量相等 B．三种金属均过量 C．三种金属的质量相等 D．盐酸均过量 3．(2011·山西师大附中 12 月月考)向下列溶液中分别加入钠的小 颗粒，溶液里无固体析出的是( ) A．MgCl2 溶液 B．Ca(OH)2 饱和溶液 C．CuSO4 溶液 D．盐酸 4．近年来，科学家一直在探索利用铝粉作燃料的可能性，以期 待铝能成为一种石油的取代物。假如铝作为一种普遍使用的新型能源 被开发利用，下列关于其有利因素的说法中，你认为哪项是错误的 ( ) A．铝质轻，便于运输、贮存，且安全 B．铝燃烧时放出的热量大，且燃烧后的产物对环境的污染容易 得到有效的控制 C．在地球上，铝矿资源丰富 D．现代电冶铝的工业技术已为铝作为新能源奠定了重要的基础 5．(2011·辽宁锦州高一期末)查阅资料发现，金属钠不仅能够跟 氧气和水反应，还能跟很多种其他物质发生反应，其中包括与酒精在 常温下反应，要研究金属钠跟酒精反应的性质与金属钠跟水反应的异 同点，下列研究方法中用不着的是( ) A．分类法 B．观察法 C．实验法 D．比较法 6．(2011·辽宁实验中学高一期末)钠跟水反应时的现象，与钠的 下列性质无关的是( ) A．钠的熔点低 B．钠的密度小 C．钠的硬度小 D．有强还原性 7．将一小块金属钠投入到滴有紫色石蕊试液的盛冷水的烧杯中， 甲同学认为可以观察到下列实验现象，其中正确的有( ) ①钠投入水中，先沉入水底，后浮出水面 ②钠立即与水反应，并有气体产生 ③反应后溶液变红 ④钠熔化成闪亮的小球 ⑤小球在水面上四处游动 ⑥有“嘶嘶”的响声发出 A．①②③④ B．②③④⑤ C．②④⑤⑥ D．③④⑥ 8．下列关于钠的说法不正确的是( ) A．金属钠和氧气反应，条件不同，产物不同 B．钠长期置于空气中，表面不能形成致密氧化膜 C．钠与水反应时，钠熔成小球在水面四处游动 D．由于钠比较活泼，所以它能从溶液中置换出金属活动性顺序 表中钠后面的金属 9．(2011·宁波市高一期末试卷)将金属钠分别投入下列物质的稀 水溶液中，能生成白色沉淀的是( ) A．HCl B．K2SO4 C．MgCl2 D．CuCl2 10．(2011·吉林一中高一期中)在 AgNO3、Cu(NO3)2 和 Zn(NO3)2 混 合溶液中，加入一定量的铁粉，充分反应后过滤，在滤渣中加入稀盐 酸，有气体产生。则下列结论正确的是( ) A．滤液中一定有 Fe(NO3)3 B．滤渣只含 Ag 和 Cu，一定无 Zn C．滤渣中一定有 Ag、Cu 和 Fe，一定无 Zn D．滤渣中一定有 Ag、Cu、Fe 和 Zn 二、非选择题 11．(2011·重庆一中高一期末)有 A、B、C 三种常见的金属单质， A 在空气中燃烧生成淡黄色固体；B 也能在空气中剧烈燃烧，发出耀 眼的白光；C 在一定条件下与水蒸气反应生成 H2 和一种黑色固体。根 据以上信息回答下列问题： (1)写出化学式 A________；B________；C________。 (2)写出化学方程式①A 在空气中燃烧_____________________ ___________________________________________________； ②C 与水蒸气反应_______________________________________ _________________________________； ③A 与水反应________________________________________。 12．红热的铁能与水蒸气反应，有氢气生成，现用如图所示装置 进行铁在高温下与水蒸气反应的实验，并用简单的方法收集、检验生 成的氢气。请回答下列问题： (1)写出铁在高温下与水蒸气反应的化学方程式： _____________________________________________________。 (2)干燥管 C 内盛放的药品是________和________(填化学式)。干 燥管的________(填“m”或“n”)端与 g 导管相连接。 (3)在 D 处画出用试管收集氢气的装置图(所需其他仪器自行选 择)。 (4)怎样用简单的方法检验收集到的气体是氢气，简述实验操作步 骤和现象________________________________________________ _________________________________________________________。 13.(2011·江苏泰州高一期末)有人设计了如图所示的实验装置来 探究钠与水反应(铁架台等仪器略去)。实验前在橡胶塞下端打一个小 孔穴，将一大小适中的钠块固定于针头下端，向上抽动针头使钠块藏 于孔穴内。在玻璃反应管内装入适量水(使钠块不与水接触)。实验时， 拔去橡胶乳头，按住橡胶塞，将针头缓缓向上拔起使钠与水接触，反 应管内的液体被产生的气体压出，流入置于下方的烧杯中，气体则被 收集在反应管内。 (1)钠与水反应的离子方程式为___________________________ ___________________________________________________________ _______________________________________________________。 (2)实验中“钠块熔化为闪亮的小球”说明______________；向烧 杯中的溶液中滴加______________，溶液变红，说明钠与水反应生成 碱性物质。 (3)如果实验前加入反应管内水的体积为 amL，欲使水最终全部被 排出，则所取金属钠的质量至少为________g。(设当时实验条件下气 体摩尔体积为 VmL/mol) 14．在一定条件下用普通铁粉和水蒸气反应，可以得到铁的氧化 物。该氧化物又可以经过此反应的逆反应，生成颗粒很细的铁粉。这 种铁粉具有很高的反应活性，在空气中受撞击或受热时会燃烧，所以 俗称“引火铁”。请分别用下图中的两套仪器装置，制取上述铁的氧 化物和“引火铁”。实验中必须使用普通铁粉和 6mol·L－1 盐酸，其他 试剂自选(装置中必要的铁架台、铁夹、铁圈、石棉网、加热设备等 在图中均已略去)。 请填写下列空白： (1)实验进行时试管 A 中应加入的试剂是________； 烧瓶 B 的作用是______________________________________； 烧瓶 C 的作用是______________________________________； 在试管 D 中收集得到的是______________________________。 (2)实验时，U 型管 G 中应加入的试剂是______________；长颈漏 斗 H 中应加入________。 (3)两套装置中，在实验时需要加热的仪器是______________(填 该仪器对应的字母)。 (4)试管 E 中发生反应的化学方程式是_______________________ ___________________________________________________________ _________________________________________________________。 (5)为了安全，在 E 管中的反应发生前，在 F 出口必须________； E 管中的反应开始时，在 F 出口处应______________。 详解答案 1【答案】 C 【点拨】 钠在空气中燃烧时发生反应：2Na＋O2===== 点燃 Na2O2，故 C 选项错误。 2【答案】 B 【点拨】 根据反应的化学方程式知，等质量的三种金属与酸反 应产生 H2 不等，等物质的量时，Al、Mg、Fe 与酸反应产生 H2 的量不 等，若三种金属均过量，则产生 H2 的量由盐酸决定。 3【答案】 D 【点拨】 钠投入 MgCl2 溶液中发生反应：2Na＋2H2O===2NaOH ＋H2↑，2NaOH＋MgCl2===Mg(OH)2↓＋2NaCl；钠投入 Ca(OH)2 饱和 溶液中，先与水反应生成 NaOH，反应消耗了水，且反应放出热量， 故仍会有 Ca(OH)2 固体析出；钠投入 CuSO4 溶液中，发生反应：2Na ＋2H2O===2NaOH＋H2↑，2NaOH＋CuSO4===Cu(OH)2↓＋Na2SO4；钠 投入盐酸中，发生反应 2Na＋2HCl===2NaCl＋H2↑。 4【答案】 D 【点拨】 根据铝的有关化学性质知 A、B 两项说法正确；又因 铝在自然界的含量丰富，为其作为能源提供了保障，C 项说法正确； 但铝在自然界中主要以化合态存在，就目前制铝的方法本身就消耗大 量的能源，因此 D 项说法错误。 5【答案】 A 6【答案】 C 【点拨】 钠与水反应置换出 H2，说明钠的还原性很强，钠与 水反应时钠浮在水面上熔化成光亮的小球，说明钠的密度较小且熔点 较低。 7【答案】 C 8【答案】 D 【点拨】 钠的性质活泼，与其它金属的盐溶液发生反应时，会 先与 H2O 发生反应，不会将不活泼的金属置换出来。 9【答案】 C 【点拨】 钠投入盐酸中：发生反应：2Na＋2HCl===2NaCl＋H2↑； 钠投入 K2SO4 溶液中发生反应：2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑；钠投入 MgCl2 溶液中，发生反应：2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑；2NaOH＋ MgCl2===Mg(OH)2↓＋2NaOH；钠投入 CuCl2 溶液中，发生反应：2Na ＋2H2O===2NaOH＋H2↑，2NaOH＋CuCl2===CuOH2↓ 蓝色 ＋2NaCl。 10【答案】 C 【点拨】 依金属活动性顺序表知，铁能置换出银、铜但不能置 换出锌，故滤渣中能与盐酸反应生成氢气的一定是铁，铁过量，则 AgNO3、Cu(NO3)2 与铁反应完全，溶液中不能存在 Fe(NO3)3。 11【答案】 (1)Na Mg Fe (2)①2Na＋O2===== 点燃 Na2O2 ②3Fe＋4H2O(g)===== △ Fe3O4＋4H2 ③2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑ 12【答案】 (1)3Fe＋4H2O(g)===== △ Fe3O4＋4H2 (2)CaCl2 CaO n (3) (4)用拇指堵住试管口，试管口向上，靠近酒精灯火焰，松开拇指， 能燃烧或发出爆鸣声，说明收集的是 H2 【点拨】 本题以氢气的干燥、收集、检验为载体，综合考查同 学们对实验基本操作、仪器使用的掌握程度及实验的设计能力。考虑 到 H2 的密度比空气的小，因此可采用向下排空气法收集，检验 H2 可 采用“爆鸣”实验。 13【答案】 (1)2Na＋2H2O===2Na＋＋2OH－＋H2↑ (2)钠与水的反应过程中有热量放出，Na 熔点较低 酚酞试液 (3)46a V 【点拨】 (3)V(H2)＝V(水)＝amL＝a×10－3 L； n(H2)＝ VH2 V mL/mol ×10－3 L/mL＝a Vmol 由 2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑ 2mol 1mol n(Na) a Vmol n(Na)＝2×a Vmol m(Na)＝2a V mol×23 g/mol＝46a V g 14【答案】 (1)普通铁粉(或铁粉) 作为水蒸气发生器(或用来产 生水蒸气) 防止倒吸(或用作安全瓶) 氢气 (2)固体 NaOH(或碱石灰、CaO 等碱性固体干燥剂) 6mol·L－1 盐酸 (3)A、B、E (4)Fe3O4＋4H2===== △ 3Fe＋4H2O (5)检验氢气的纯度 点燃氢气 【点拨】 首先明确本题涉及的三个反应，即普通铁粉的高温氧 化：3Fe＋4H2O(g)===== △ Fe3O4＋4H2；四氧化三铁的热还原： Fe3O4＋4H2===== △ 3Fe＋4H2O；利用 6mol·L－1 盐酸与较活泼金属(如锌) 制备上述反应所需的氢气：Zn＋2HCl===ZnCl2＋H2↑。 题目给出了两个装置图，左图有排水集气的装置，右图则有氢气 的发生装置。由此可判断出，前者为制取四氧化三铁的装置，后者为 制取“引火铁”的装置。 很容易判断试管 A 中装入的试剂是普通铁粉。烧瓶 B 的作用是作 为水蒸气发生器，烧瓶 C 的作用是作为安全瓶，防止水槽内的冷水倒 吸，试管 D 内收集到的气体就应是氢气。 右图中由于盐酸的浓度较大(6mol·L－1)，与金属反应产生的氢气 中或多或少都会带有部分盐酸酸雾，如不除去盐酸酸雾，则其会与四 氧化三铁发生反应，所以 U 型管内应该装固体氢氧化钠、氧化钙或碱 石灰等碱性干燥荆，以除去酸雾。6mol·L－1 盐酸应该从长颈漏斗加入 作为气体发生器的烧瓶内。烧瓶 B 是水蒸气发生器，为将其中的水变 为蒸气，当然需要加热，普通铁粉被水蒸气氧化是高温下进行的反应， 四氧化三铁被氢气还原需要在加热条件下进行，因此 A、B、E 都需要 加热。 为了保证安全，进入 E 内反应的氢气必须是纯的，因而需要验纯。 从导管 F 逸出的氢气应烧掉或导出室外，以避免与室内的空气形成易 爆炸的混合物。 专家博客 1．关键信息选择题的解法探究 试题的形式一般分为题干和问题两部分，题干部分文字较多，其 中有些是陈述性或描述性的语句，而对解题有用的信息往往在一两句 话或一两个词中，我们将它称为解题的关键信息，它对解题起着至关 重要的作用。这些关键信息就是解题的突破口。 例 1 钾与钠在性质上有很大的相似性，但钾比钠的活泼性强。 下面是根据钠的性质对钾的性质的预测，你认为正确的是( ) A．因为钾的活泼性强，所以钾应该保存在煤油中 B．钾可以被空气中的氧气所氧化，且产物是 KO2 C．钾能够与水反应，但不如钠与水的反应剧烈，但产物都是氢 气 D．钾可以与水剧烈反应，生成氢气 【解析】 本题的关键信息是“钾比钠活泼性强”，通过此信息 可对选项进行一一筛选。钾的密度比煤油大且不与煤油反应，故可保 存在煤油中，A 正确；钾在空气中可以被氧化，加热后产物为 KO2， 所以 B 错误；钾比钠活泼性强，与水反应比钠剧烈，所以 C 错误，D 正确。故正确答案为 AD。 【答案】 AD 例 2 “绿色化学”的主要内容之一是指从技术、经济上设计可 行的化学反应，使原子充分利用，不产生污染物，下列化学反应符合 “绿色化学”理念的是( ) A．制 CuSO4： Cu＋2H2SO4(浓)===== △ CuSO4＋SO2↑＋2H2O B．制 CuSO4：2Cu＋O2===== △ 2CuO CuO＋H2SO4(稀)===CuSO4＋H2O C．制 Cu(NO3)2： Cu＋4HNO3(浓)===Cu(NO3)2＋2NO2↑＋2H2O D．制 Cu(NO3)2： 3Cu＋8HNO3(稀)===3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O 【解析】 本题的关键信息是“使原子充分利用，不产生污染 物”，A、C、D 项中 H2SO4、HNO3 利用率不高且产生了污染物 SO2、 NO2、NO，故不符合“绿色化学”理念，故正确答案为 B。 【答案】 B 2．铝与强酸或强碱溶液反应放出氢气的有关计算探究 (1)反应原理 ①铝和强酸溶液反应： 2Al＋6H＋===2Al3＋＋3H2↑ ②铝和强碱溶液反应： 2Al＋2OH－＋2H2O===2AlO－ 2 ＋3H2↑ (2)计算规律 ①等量的铝分别与足量的酸、碱溶液反应时，生成氢气的量相等， 消耗的 H＋和 OH－的物质的量之比为 3:1。 ②足量的铝分别和等物质的量的 H＋、OH－反应时，消耗铝的量和 产生氢气的物质的量之比都为 1:3。 ③一定量的铝和一定量的 H＋、OH－反应时，若产生氢气的体积比 为1 3< VH＋H2 VOH－H2<1，则必定是与酸反应时铝过量，与碱反应时铝不足。