高三化学元素及其化合物练习题

第Ⅰ卷（计42分） 可能用到的原子量： Na: 23 O: 16 H: 1 C: 12

1

2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

一、选择题（本题包括6小题，每小题3分，共计18分，每题只有一个．．．．

选项符合题意。） 1.下列有关物质的性质和该性质的应用均正确的是

A.常温下浓硫酸能是铝发生钝化，可在常温下用铝制贮藏贮运浓硫酸

B.二氧化硅不与任何酸反应，可用石英制造耐酸容器

C.二氧化氯具有还原性，可用于自来水的杀菌消毒

D.铜的金属活泼性比铁的差，可在海轮外壳上装若干铜块以减缓其腐蚀

2．下列实验能达到实验目的且符合安全要求的是

3．下列除去杂质的方法正确的是

A ．除去CO 2中混有的CO ：用澄清石灰水洗气

B ．除去BaCO 3固体中混有的BaSO 4：加过量盐酸后，过滤、洗涤

C ．除去FeCl 2溶液中混有的FeCl 3：加入过量铁粉，过滤

D ．除去Cu 粉中混有的CuO ：加适量稀硝酸后，过滤、洗涤

4．能正确表示下列反应的离子方程式是

A ．将铜屑加入3+Fe 溶液中：3+2+2+

2Fe +Cu=2Fe +Cu B ．将磁性氧化铁溶于盐酸：+3+342Fe O +8H =3Fe +4H O

C ．将氯化亚铁溶液和稀硝酸混合：2++332Fe +4H +NO =Fe +2H O+NO -+

↑

D ．将铁粉加入稀硫酸中：+322Fe+6H =2Fe 3H ++↑ 是一种化工原料，可以制备一系列物质（见图4）。下列说法正确的是

A.25℃，NaHCO 3在水中的溶解度比Na 2CO 3的大

B.石灰乳与Cl 2的反应中，Cl 2既是氧化剂，又是还原剂

C.常温下干燥的Cl 2能用钢瓶贮存，所以Cl 2不与铁反应

D.图4所示转化反应都是氧化还原反应

6．在5mL mo1/L 的某金属氯化物溶液中，滴加 mo1/L AgNO 3溶液，生成沉淀质量与加入AgNO 3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

二、不定项选择题(本题包括6小题，每小题4分，共计24分。每小题有一个或两个．．．．．

选项符合题意。若正确答案只包括一个选项，多选时，该题得0分；若正确答案包括两个选项，只选一个且正确的得2分，选两个且都正确的得满分，但只要选错一个，该小题就得0分)

7．右图是模拟氯碱工业生产中检查氯气是否泄漏的装置，下列有关说法错误的是

A ．烧瓶中立即出现白烟

B ．烧瓶中立即出现红棕色

C ．烧瓶中发生的反应表明常温下氨气有还原性

D ．烧杯中的溶液是为了吸收有害气体

8．下列所列各组物质中，物质之间通过一步反应就能实现如图所

示转化的是

a b c A Al AlCl 3 Al （OH ）3

B HN O3NO NO2

C Si SiO2H2SiO3

D CH2=CH2CH3CH2OH CH3CHO

9.“碳捕捉技术”是指通过一定的方法将工业生产中产生的CO2分离出来并利用。如可利用NaOH溶液来“捕捉”CO2，其基本过程如下图所示（部分条件及物质未标出）。

下列有关该方法的叙述中正确的是

A.能耗大是该方法的一大缺点

B.整个过程中，只有一种物质可以循环利用

C.“反应分离”环节中，分离物质的基本操作是蒸发结晶、过滤

D.该方法可减少碳排放，捕捉到的CO2还可用来制备甲醇等产品

10.向m g镁和铝的混合物中加入适量的稀硫酸，恰好完全反应生成标准状况下的气体b L。向反应后的溶液中加入c mol/L氢氧化钾溶液V mL，使金属离子刚好沉淀完全，得到的沉淀质量为n g。再将得到的沉淀灼烧至质量不再改变为止，得到固体p g。则下列关系不正确

．．．的是

A.

1000

11.2

b

c

V

=B.

125

Vc

p m

=+=m+17Vc D.

5

3

＜p＜

17

9

m

11.将和1.06g Na2CO3混合并配成溶液，向溶液中滴加·L-1稀盐酸。下列图像能正确表示加入盐酸的体积和生成CO2的物质的量的关系的是

12.右图是一种稀硫对Fe-Gr合金随Cr含量变化的腐蚀性实验结果，下列有关说法正确的是

A.稀硝酸对Fe-Cr合金的腐蚀性比稀硫酸和稀盐酸的弱

B.稀硝酸和铁反应的化学方程式是:

Fe+6HNO3(稀)—Fe(NO3)3+3NO2↑+3H2O

含量大于13%时，因为三种酸中硫酸的氢离子浓度最大，所以对Fe-Cr合金的腐蚀性最强

D.随着Cr含量增加，稀硫酸对Fe-Cr合金的腐蚀性减弱

（第Ⅱ卷，计78分）

13.（10分）下图表示从固体混合物中分离X的2种方案，请回答有关问题。

（1）选用方案I时，X应该具有的性质是，残留物应该具有的性质是；

（2）选用方案Ⅱ从某金属粉末（含有Au、Ag和Cu）中分离Au，加入的试剂是，有关反应的化学方程式为；

（3）为提纯某Fe2O3样品（主要杂质有SiO2、A12O3），参照方案I和Ⅱ，请设计一种以框图形式表示的实验方案（注明物质和操作）。

14.（14分）由熔盐电解法获得的粗铝含有一定量的金属钠和氢气，这些杂质可采用吹气精炼法除去，产生的尾气经处理后可用钢材镀铝。工艺流程如下：

（注：NaCl熔点为801℃；AlCl3在181℃升华）

（1）精炼前，需清除坩埚表面的氧化铁和石英砂，防止精炼时它们分别与铝发生置换反应产生新的杂质，相关的化学方程式为①

②

（2）将Cl2连续通入坩埚中的粗铝熔体，杂质随气泡上浮除去。气泡的主要成分除Cl2外还含

有；固态杂质粘附于气泡上，在熔体表面形成浮渣，浮渣中肯定存在。

（3）在用废碱液处理A的过程中，所发生反应的离子方程式为。

（4）镀铝电解池中，金属铝为极，熔融盐电镀中铝元素和氯元素主要以AlCl4―和Al2Cl7―形式存在，铝电镀的主要电极反应式为。

（5）钢材镀铝后，表面形成的致密氧化铝膜能防止钢材腐蚀，其原因是 。

15．（14分）食盐中含有一定量的镁、铁等杂质，加碘盐中碘的损失主要是由于杂质、水分、空气中的

氧气以及光照、受热而引起的。已知：氧化性：3IO -＞Fe 3＋＞I 2；还原性：223S O -＞I －

； 3I 2＋6OH －3IO -＋5I －＋3H 2O ； KI ＋I 2KI 3

（1）某学习小组对加碘盐进行如下实验：取一定量某加碘盐(可能含有KIO 3、K I 、Mg 2＋、Fe 3＋)，

用适量蒸馏水溶解，并加稀盐酸酸化，将所得溶液分为3份。第一份试液中滴加KSCN 溶液后显红色；第二份试液中加足量KI 固体，溶液显淡黄色，用CCl 4萃取，下层溶液显紫红色；第三份试液中加入适量K IO 3固体后，滴加淀粉试剂，溶液不变色。

①加KSCN 溶液显红色，该红色物质是_____ ____（用化学式表示）；CCl 4中显紫红色的物质是___________________（用电子式表示）。

②第二份试液中加入足量KI 固体后，反应的离子方程式为___________________ ____、_____________________ _____ __ _____ ____。

（2）KI 作为加碘剂的食盐在保存过程中，由于空气中氧气的作用，容易引起碘的损失。

写出潮湿环境下KI 与氧气反应的化学方程式：_____________________________。

将I 2溶于KI 溶液，在低温条件下，可制得KI 3·H 2O 。该物质作为食盐加碘剂是否合适？______（填“是”或“否”），并说明理

由 。

（3）为了提高加碘盐（添加KI ）的稳定性，可加稳定剂减少碘的损失。下列物质中有可能作为稳定剂的是___________________。

A ．Na 2S 2O 3

B ．AlCl 3

C ．Na 2CO 3

D ．NaNO 2 （4）对含Fe 2＋较多的食盐(假设不含Fe 3＋)，可选用KI 作为加碘剂。请设计实验方案，检验该加碘盐中的Fe 2＋：____________________________________________________

16.( 10分)I 、磷、硫元素的单质和化合物应用广泛。

（1）磷元素的原子结构示意图是 。

（2）磷酸钙与焦炭、石英砂混合，在电炉中加热到1500℃生成白磷，反应为：

2Ca 3(PO 4)2＋6SiO 2===6CaSiO 3＋P 4O 10?? 10C ＋P 4O 10===P 4＋10CO

每生成1 mol P 4时，就有________mol 电子发生转移。

（3）硫代硫酸钠(Na 2S 2O 3)是常用的还原剂。在维生素C(化学式C 6H 8O 6)的水溶液中加入过量I 2溶液，使维生素C 完全氧化，剩余的I 2用Na 2S 2O 3溶液滴定，可测定溶液中维生素C 的含量。发生的反应为：

C 6H 8O 6＋I 2===C 6H 6O 6＋2H ＋＋2I －?????? 2S 2O 32－＋I 2===S 4O 62－＋2I －

在一定体积的某维生素C 溶液中加入a mol·L －1 I 2溶液V 1 mL ，充分反应后，用Na 2S 2O 3溶液滴定剩

余的I 2，消耗b mol·L －1 Na 2S 2O 3溶液V 2 mL 。该溶液中维生素C 的物质的量是__________mol 。

（4）在酸性溶液中，碘酸钾(KIO 3)和亚硫酸钠可发生如下反应：

2IO 3－＋5SO 32－＋2H ＋===I 2＋5SO 42－＋H 2O

生成的碘可以用淀粉溶液检验，根据反应溶液出现蓝色所需的时间来衡量该反应的速率。某同学设

·L －1KIO 3酸性溶液(含淀粉)的体积/mL ·L －1Na 2SO 3溶液的体积/mL H 2O 的体积/mL 实验温度 /℃ 溶液出现蓝色时所需时间/s 实验1

5 V 1 35 25 实验2

5 5 40 25 实验3 5 5 V 2 0

2II 、稀土元素是宝贵的战略资源，我国的蕴藏量居世界首位。

（5）铈(Ce)是地壳中含量最高的稀土元素。在加热条件下CeCl3易发生水解，无水CeCl3可用加热CeCl3·6H2O和NH4Cl固体混合物的方法来制备。其中NH4Cl的作用是

_。

（6）在某强酸性混合稀土溶液中加入H2O2，调节pH≈3，Ce3＋通过下列反应形成Ce(OH)4沉淀得以分离。完成反应的离子方程式：

________Ce3＋＋_______H2O2＋_______H2O === □Ce(OH)4↓＋____ _______

17.（10分）

·5H2O样品受热脱水过程的热重曲线（样品质量随温度变化的曲线）如下图所示。

请回答下列问题：

（1）试确定200℃时固体物质的化学式______________（要求写出推断过程）；

（2）取270℃所得样品，于570℃灼烧得到的主要产物是黑色粉末和一种氧化性气体，该反应的化学方程式为。把该黑色粉末溶解于稀硫酸中，经浓缩、冷却，有晶体析出，该晶体的化学式为，其存在的最高温度是；

（3）上述氧化性气体与水反应生成一种化合物，该化合物的浓溶液与Cu在加热时发生反应的化学方程式为；

（4）在·L-1硫酸铜溶液中加入氢氧化钠稀溶液充分搅拌，有浅蓝色氢氧化铜沉淀生成，当溶液的pH=8时，c（Cu2+）=________________mol·L-1（K ap[Cu（OH）2]=×10-20）。若在·L-1硫酸铜溶液中通入过量

H2S气体，使Cu2+完全沉淀为CuS，此时溶液中的H+浓度是_______________mol·L-1。

18.（10分）碱式碳酸镁密度小，是橡胶制品的优良填料。可用复盐MgCO 3(N H4)2C O3H2O作原料制备。取一定量的含镁复盐放入三颈烧瓶中，并将三颈烧瓶放在恒温水浴锅中加热（如图所示），按一定的液固比加入蒸馏水，开启搅拌器同时加入预定的氨水，待温度到达40℃时开始热解，此时滴加卤水（氯化镁溶液）并继续滴入氨水，保持10分钟，一段时间后过滤洗涤，滤出的固体

在120℃干燥得到碱式碳酸镁产品。

⑴①搅拌的目的是；

②选择水浴加热方式，其优点是：。

⑵40℃复盐开始热解生成MgCO 33H2O，该反应的化学方程式

为：。

⑶40℃时，开始滴加卤水的目的是：。

⑷碱式碳酸镁产品中镁的质量分数(w(Mg)%)越高，产品质量越好，氯的质量分数越高，产品质量越差。分析Cl－含量采用滴定法，先精确称取一定量产品，用适量硝酸溶解，经稀释等步骤最终配得一定体积的溶液。

①测定实验中除用到天平、烧杯、玻璃棒、锥形瓶、滴定管外，还用到的玻璃仪器有：。

②已知某温度时，一些银盐的K

难溶盐AgCl AgBr AgI Ag2CrO4

Ksp 2×10-10×10-13×10-172×10-12

颜色白色淡黄色黄色砖红色

则滴定时，可用作指示剂的是（选填序号： c. K2CrO4）。且滴定时，应将溶液调成中性，不能是强酸性或强碱性，其中不能是强碱性的原因是。

⑸若已知制得的碱式碳酸镁的质量ag，要确定其组成（不考虑微量杂质），还必需的数据有：。

①充分灼烧后，剩余固体的质量②灼烧时，测算得的二氧化碳的体积（已换算成标准状况）

③灼烧时的温度和时间④碱式碳酸镁的密度

19．（10分）二氧化氯（ClO2）是一种在水处理等方面有广泛应用的高效安全消毒剂。与Cl2相比，ClO2不但具有更显着地杀菌能力，而且不会产生对人体有潜在危害的有机氯代物。

（1）在ClO2的制备方法中，有下列两种制备方法：

方法一：2NaClO3＋4HCl=2ClO2↑＋Cl2↑＋2NaCl＋2H2O

方法二：2NaClO3＋H2O2＋H2SO4=2ClO2↑＋Na2SO4＋O2↑＋2H2O

用方法二制备的ClO2更适合用于饮用水的消毒，其主要原因

是。

（2）用ClO 2处理过的饮用水（pH为~）常含有一定量对人体不利的

亚氯酸根离子（ClO2－）。2001年我国卫生部规定，饮用水C lO2－的含量

应不超过mg·L－1。

饮用水中ClO2、ClO2－的含量可用连续碘量法进行测定。ClO2被I－

还原为ClO2－、Cl－的转化率与溶液pH的关系如右图所示。当pH≤时，

ClO2－也能被I－

完全还原成Cl－。反应生成的I2用标准Na2S2O3溶液滴定：2Na2S2O3

＋I2=Na2S4O6＋2NaI

①请写出pH≤时，ClO2－与I－反应的离子方程式。

②请完成相应的实验步骤：

步骤1：准确量取VmL水样加入到锥形瓶中。

步骤2：调节水样的pH为~

步骤3：加入足量的KI晶体。

步骤4：加少量淀粉溶液，用c mol·L-1Na2S2O3溶液滴定至终点，消耗Na2S2O3溶液V1mL。

步骤5：。

步骤6；再用c mol·L-1Na2S2O3溶液滴定至终点，消耗Na2S2O3溶液V2mL。

③根据上述分析数据，测得该引用水样中的ClO2－的浓度为mg·L－1（用含字母的代数式表示）。

④若饮用水中ClO2－的含量超标，可向其中加入适量的，该反应的氧化产物是（填化学式）第一课件网系列资料