(新人教版)高考化学总复习配套练习：章末测试(3)(含答案)
章末测试（三）
第三章
(45分钟100分)
一、选择题(本题包括7小题,每小题6分,共42分)
1.以下有关金属的说法中正确的是( )
A.活泼金属在常温下可与氧气反应,不活泼金属在加热或高温条件下也可与氧气反应
B.活泼金属都可以从不活泼金属的盐溶液中置换出不活泼金属
C.由于铝元素和铁元素都有+3价,由2Al+6HCl====2AlCl3+3H2↑可知:2Fe+6HCl ====2FeCl3+3H2↑
D.据金属的活动性:Al>Fe,则与相同浓度的盐酸反应时,Al更剧烈
2.在稀硫酸中加入铜粉,铜粉不溶解,再加入下列固体粉
末:①FeCl2;②Fe2O3;
③Zn;④KNO3,铜粉可溶解的是( )
A.①②
B.②④
C.②③
D.①④
3.(2013·南昌模拟)金属及其化合物转化关系是化学学习的重要内容之一。下列各组物质的转化关系中不全部是通过一步反应完成的是( )
A.Na→NaOH→Na2CO3→NaCl
B.Fe→Fe(NO3)3→Fe(OH)3→Fe2O3
C.Mg →MgCl 2→Mg(OH)2→MgSO 4
D.Al →Al 2O 3→Al(OH)3→AlCl 3
4.某同学设计下列方法对A 盐的水解液进行鉴定:
由此得出的结论中正确的是( ) A.A 溶液中一定含有Fe 3+ B.C 溶液中一定含有Fe 3+ C.A 一定是无氧酸盐FeCl 2 D.A 溶液中一定含有Fe 2+
5.用一定量的铁与足量的稀硫酸及足量的CuO 制成单质铜,有人设计以下两种方案:①Fe 24H SO H 2CuO Cu ②CuO 24H SO CuSO 4 Fe Cu 若按实验原则进行操作,则两者制得单质铜的量的比较中正确的是( )
A.①多
B.②多
C.相等
D.无法判断
6.(2013·丽水模拟)CuSO 4是一种重要的化工原料,其有关制备途径及性质如图所示。下列说法不正确的是( )
A.途径①所用混酸中H 2SO 4与HNO 3物质的量之比最好为3∶2
B.相对于途径①、③,途径②更好地体现了绿色化学思想
C.混合气体X不能使品红溶液褪色
D.Y可以是葡萄糖
7.(能力挑战题)已知X、Y、Z、W均为中学化学中常见的单质或化合物,它们之间的转化关系如图所示(部分产物已略去)。则W、X可能是( )
选项W X
A S Fe
B Cl2Fe
C CO2Ca(OH)2溶液
D 氨水AlCl3溶液
二、非选择题(本题包括4小题,共58分)
8.(12分)(2013·石家庄模拟)阅读以下内容,回答问题。
冶炼金属一般有下列四种方法:①焦炭法;②水煤气(或H2,或CO)法;③活泼金属置换法;④电解法。四种方法各有优缺点,在工业上均有应用。
(1)一种无色气体A与红热的炭反应,得到另一种无色气体B,B与灼热的氧化铜反应,又得到A,则A、B分别为(填序号)。
A.O2、CO2
B.O2、CO
C.CO2、CO
D.CO、CO2
(2)下列说法错误的是(填序号)。
A.对废旧金属的最好处理方法是回收再利用
B.提炼金属要经过矿石的富集、冶炼、精炼三步
C.活泼金属的冶炼都是通过电解其盐溶液制得
D.热还原法中还原剂有焦炭、一氧化碳、氢气或活泼金属等
(3)钛(Ti)有“未来钢铁”之称。工业上常以:TiCl4+2Mg△Ti+2MgCl2获得海绵状钛。该反应在下列哪种环境中进行(填序号)。
A.稀有气体中
B.空气中
C.氮气中
D.CO2气体中
9.(16分)钼是一种过渡金属元素,通常用作合金及不锈钢的添加剂,这种元素可增强合金的强度、硬度、可焊性及韧性,还可增强其耐高温强度及耐腐蚀性能。如图是化工生产中制备金属钼的主要流程图。
(1)写出反应①的化学方程式:___________ 。
(2)反应①的尾气可以再利用,写出应用该尾气制得的两种重要化学试剂_____________ 。
(3)如果在实验室模拟操作1和操作2,则需要使用的主要玻璃仪器有______。
(4)钼在空气中灼烧生成三氧化钼,三氧化钼溶于氢氧化钠溶液生成
钼酸钠;三氧化钼不溶于盐酸或稀硫酸。钼酸钠的化学式为________ 。
(5)工业上制备还原性气体CO和H2的反应原理为
CO2+CH4高温
2CO+2H2,
CH4+H2O 高温
CO+3H2。含甲烷体积分数为80%的aL(标准状况)天然气与
足量二氧化碳和水蒸气的混合物在高温下反应,甲烷转化率为90%,用产生的还原性气体(CO和H2)还原MoO3制钼,理论上能生产钼的质量为。
10.(16分)CuCl2溶液中含有少量杂质FeCl2,为制备纯净的CuCl2·2H2O 晶体,拟定实验步骤如图所示:
请回答下列问题:
(1)步骤Ⅰ中,将Fe2+转化为Fe3+最好选用下列氧化剂中的(填字母)。
A.K2Cr2O7
B.NaClO
C.H2O2
该反应的离子方程式为________________。
(2)在步骤Ⅱ中,加入Y的目的是为了调节溶液的酸度以促使Fe3+沉淀完全,Y可以是下列物质中的(填字母)。
A.NaOH
B.Cu
C.Cu2(OH)2CO3
(3)步骤Ⅲ应控制的实验条件是_____________________。
11.(14分)(能力挑战题)已知有如图所示物质的相互转化,试回答:
(1)写出B的化学式,D的化学式。
(2)写出由E转变成F的化学方程式______________________________。
(3)向G溶液中加入A时反应的离子方程式为______________________。
(4)A与稀盐酸反应生成0.1 mol气体,转移电子数为_______ 。
答案解析
1.【解析】选D。A项,金与氧气在高温条件下也不反应。B项,K、Ca、Na会先与盐溶液中的溶剂水反应,无法得到不活泼金属。C项,Fe与盐酸反应只能生成FeCl2。
2.【解析】选B。Fe2O3溶于稀硫酸生成Fe3+,KNO3溶于稀硫酸,相当于生成稀硝酸,可发生如下反
应:Fe2O3+6H+====2Fe3++3H2O,Cu+2Fe3+====Cu2++2Fe2+,
3Cu+8H++2N====3Cu2++2NO↑+4H 2O。故②④符合题意。
3.【解析】选D。Al2O3与水不反应,不能通过一步反应得到Al(OH)3,D 错误。
4.【解题指南】解答本题要明确以下2点:
(1)Fe3+与KSCN的络合反应。
(2)H+与N在一起具有强氧化性,能与Fe2+发生氧化还原反应。
【解析】选B。C溶液加KSCN变成红色溶液,说明C溶液中一定含有Fe3+,但无法判断A溶液中是否一定含有Fe3+,原因是A中加入了酸化的AgNO 3,而H+与N在一起具有强氧化性,能将Fe2+氧化为Fe3+。
5.【解析】选B。从反应关系式上看,二者应该相等,但在实际操作中,
①中H2还原CuO要先通入一段时间的H2,那么制得的H2不能完全用来还原CuO,制得的Cu的量就比②少。
【误区警示】本题容易错选C,原因是考生只注重了题目提供的各物质的量之间的关系,而忽视了H2还原CuO的实验要点。在做H2还原CuO 的实验时,要求实验前先通一会H2,排出系统内的空气,实验结束时要继续通H2至试管冷却,故方案
①中制得1 mol Cu时,消耗的H2远大于1 mol。
6.【解析】选C。Cu与混酸反应的离子方程式为3Cu+8H++2N====3Cu2++2NO↑+4H 2O,故n(H2SO4)∶n(HNO3)=3∶2,A正确。途径①、③中均产生了污染环境的气体(NO和SO2),而途径②无污染性气体生成,且原子利用率最高,符合绿色化学的思想,B正确。
混合气体X中含有SO2,能使品红溶液褪色,C错误。
7.【解题指南】解答本题要注意以下2点:
(1)转化关系中的“少量”“过量”对生成物的影响。
(2)将表中各项物质代入转化关系图中,逐项分析。
【解析】选C。Fe与Cl2反应只生成FeCl3,Fe与S反应只生成FeS,与反应物的用量无关,选项A、B不符合题意。Al(OH)3不溶于氨水,故D项不符合题意。
【方法技巧】反应物的量与反应产物的关系
(1)Fe及其化合物的反应中,常见与反应物用量有关的有:
①Fe与足量硝酸反应生成Fe3+,而Fe过量时生成Fe2+;
②Cl2与过量的FeBr2溶液反应时只有Fe2+被氧化,而Cl2过量时,Fe2+和Br-均被氧化。
(2)下列反应与反应物的用量无关:
①FeO与硝酸反应只能生成Fe3+;
②Fe与Cl2反应只能生成FeCl3;
③Fe与S反应只能生成FeS;
④Cu与S反应只能生成Cu2S;
⑤S与O2反应只能生成SO2。
8.【解析】(1)CO具有还原性,可还原CuO得到Cu;(2)对于Na、Mg、Al等活泼金属不能通过电解其盐溶液制得,而是电解熔融态的氧化物或盐制得;(3)Mg容易和O2、N2、CO2反应,故该反应需在稀有气体中进行。
答案:(1)C (2)C (3)A
9.【解析】(1)二硫化钼与氧气在高温下反应生成三氧化钼和二氧化硫;三氧化钼与氢气反应生成钼和水。钼酸铵与盐酸发生复分解反应生成难溶的钼酸和氯化铵。
(2)二氧化硫可收集再利用,制备硫酸和盐类等。
(3)操作1和操作2都分离固体与液体混合物,都是过滤操作。 (4)钼酸是二元酸,直接写出钼酸钠。
(5)根据反应方程式知,1 mol 甲烷完全反应生成4 mol 还原性气体,而:3CO+MoO 3 高温
Mo+3CO 2,3H 2+MoO 3
高温
Mo+3H 2O,3 mol 还原性气体理
论上生成 1 mol 钼。
n(CH 4)=
-1
a L 22.4 L mol ×80%,n(H 2+CO)= a
22.4
×80%×90%×4 mol,n(Mo)= a 72% 5.6 ××13mol=0.72a 16.8 mol,m(Mo)= 0.72a
16.8
mol ×96
g ·mol -1≈4.11ag 。 答案:(1)2MoS 2+7O 2
高温
2MoO 3+4SO 2
(2)H 2SO 4、Na 2SO 3[或Na 2SO 4、(NH 4)2SO 4等] (3)烧杯、漏斗、玻璃棒 (4)Na 2MoO 4 (5)4.11ag
10.【解析】本题是利用Fe 3+与Cu 2+在不同pH 范围内水解程度不同,使Fe 3+水解生成沉淀进行除杂,从而得到较纯净的CuCl 2·2H 2O 。应先用氧化剂氧化Fe 2+生成Fe 3+,所给氧化剂中H 2O 2不引入杂质,也不会造
成环境污染,为最佳选择。Fe2+被氧化为Fe3+后,再加入CuO或Cu2(OH)2CO3,来调节溶液的pH,让Fe3+水解生成Fe(OH)3沉淀。因Cu2+易水解,故在加热析出CuCl2·2H2O晶体时,要通入HCl气体以防止水解。
答案:(1)C 2Fe2++H2O2+2H+====2Fe3++2H2O
(2)C
(3)将溶液在较低温度下加热蒸发析出晶体,同时通入氯化氢气体防止水解
11.【解析】白色沉淀E在空气中放置转变为红褐色沉淀F,则E为Fe(OH)2,F为Fe(OH)3,G为FeCl3;A与稀盐酸反应生成溶液B和气体,则A能与FeCl3溶液反应生成B溶液,故A为Fe,B为FeCl2。D溶液与AgNO3溶液反应产生不溶于HNO3的白色沉淀,且焰色反应显紫色,则D 为KCl,C溶液为KOH。
答案:(1)FeCl2KCl
(2)4Fe(OH)2+O2+2H2O====4Fe(OH)3
(3)2Fe3++Fe====3Fe2+
(4)0.2N A