PAGE11-單元質檢卷三自然界中的元素(時間:60分鐘分值:100分)一、選擇題:本題共10小題,每小題5分,共50分。每小題只有一個選項符合題意。1.(2024山東濰坊期中)中華民族為人類文明進步做出巨大貢獻。下列說法中不正確的是()A.商代后期就已出現(xiàn)銅合金,銅合金屬于金屬材料B.漢代燒制出“明如鏡、聲如磬”的瓷器,其主要原料為黏土C.宋代王希孟的《千里江山圖》卷中的綠色顏料銅綠的主要成分是堿式碳酸銅D.“文房四寶”中的硯臺是用石材制作而成的,制作過程發(fā)生了化學變更2.在給定條件下物質間轉化均能實現(xiàn)的是()A.MnO2Cl2漂白粉B.N2NH3NONO2HNO3C.S(s)SO3(g)H2SO4(aq)D.FeFeCl2FeCl3Fe(OH)33.(2024北京化學,9)硫酸鹽(含SO42-、HSO下列說法不正確的是()A.該過程有H2O參加B.NO2是生成硫酸鹽的氧化劑C.硫酸鹽氣溶膠呈酸性D.該過程沒有生成硫氧鍵4.(2024河南駐馬店正陽縣高級中學月考)高純度單晶硅是典型的無機非金屬材料,又稱“半導體”材料,它的發(fā)覺和運用曾引起計算機的一場“革命”。這種材料可以按下列方法制備:SiO2Si(粗)SiHCl3Si(純)下列說法正確的是()A.步驟①發(fā)生反應的化學方程式為SiO2+CSi+CO2↑B.步驟①②③中每生成或反應1molSi,轉移4mol電子C.二氧化硅能與氫氟酸反應,而硅不能與氫氟酸反應D.SiHCl3(沸點33.0℃)中含有少量的SiCl4(沸點67.6℃),通過蒸餾(或分餾)可提純SiHCl35.氨氮廢水超標排放是導致水體富養(yǎng)分化的重要緣由,可用以下流程處理。下列說法正確的是()高濃度氨氮廢水低濃度氨氮廢水Ⅰ含硝酸廢水達標廢水ⅡⅢA.過程Ⅰ中發(fā)生的化學反應屬于氧化還原反應B.過程Ⅱ中NH4+→NO3-,每轉化1molNC.過程Ⅲ中CH3OH→CO2,甲醇是氧化劑D.過程Ⅲ中HNO3→N2,轉移10mole-時可生成N211.2L(標準狀況)6.(2024山東濟南二模)下圖是試驗室制備氯氣并進行一系列相關試驗的裝置(夾持設備已略)。下列說法錯誤的是()A.裝置A燒瓶內的試劑可以是KMnO4B.裝置B具有除雜和貯存氣體的作用C.試驗結束后,振蕩D會視察到液體分層且下層呈紫紅色D.利用該裝置能證明氯、溴、碘的非金屬性漸漸減弱7.(2024湖北黃岡中學高三測試)某小組利用下面的裝置進行試驗,②、③中溶液均足量,操作和現(xiàn)象如下表。試驗序號操作現(xiàn)象Ⅰ向盛有Na2S溶液的①中持續(xù)通入CO2至過量②中產生黑色沉淀,溶液的pH降低;③中產生白色渾濁,該渾濁遇酸冒氣泡Ⅱ向盛有NaHCO3溶液的①中持續(xù)通入H2S氣體至過量現(xiàn)象同試驗Ⅰ資料:CaS遇水完全水解由上述試驗得出的結論不正確的是()A.③中白色渾濁是CaCO3B.②中溶液pH降低的緣由是H2S+Cu2+CuS↓+2H+C.試驗Ⅰ①中CO2過量發(fā)生的反應是CO2+H2O+S2-CO32-+HD.由試驗Ⅰ和Ⅱ不能比較H2CO3和H2S酸性的強弱8.(2024山東濱州二模)試驗室從含碘廢液(含有I2、I-等)中回收碘,其試驗過程如下:已知溴化十六烷基三甲基銨是一種陽離子表面活性劑,可以中和沉淀表面所帶的負電荷,使沉淀顆粒快速聚集,快速下沉。下列說法錯誤的是()A.含碘廢液中是否含有IO3B.步驟①中Na2S2O3可用Na2SO3代替C.步驟②可以用傾析法除去上層清液D.步驟③發(fā)生反應的離子方程式為4Fe3++2CuI4Fe2++2Cu2++I29.(2024北京101中學月考)某同學將SO2和Cl2的混合氣體通入品紅溶液,振蕩,溶液退色,將此無色溶液分成三份,依次進行試驗,試驗操作和試驗現(xiàn)象記錄如下:序號①②③試驗操作試驗現(xiàn)象溶液不變紅,試紙不變藍溶液不變紅,試紙退色生成白色沉淀下列試驗分析不正確的是()A.①說明Cl2被完全消耗B.②中試紙退色的緣由是:SO2+I2+2H2OH2SO4+2HIC.③中若將BaCl2溶液換成Ba(NO3)2溶液,也能說明SO2被Cl2氧化為SOD.試驗條件下,品紅溶液和SO2均被氧化10.(2024福建廈門湖濱中學期中)將8.4gFe投入濃硝酸中,產生紅棕色氣體A,把所得溶液減壓蒸干,得到30gFe(NO3)2和Fe(NO3)3的混合物,將該固體隔絕空氣在高溫下加熱,得到紅棕色的Fe2O3和氣體B,A、B氣體混合通入足量水中得到硝酸和NO,在標準狀況下生成NO氣體的體積為()A.1120mL B.2240mLC.3360mL D.4480mL二、非選擇題:本題共3小題,共50分。11.(2024山東青島一模)(16分)化學小組為探究SO2在酸性KI溶液中的反應,利用如圖裝置進行試驗:Ⅰ.排出裝置內的空氣。減緩CO2的流速,向丁裝置中通入CO2和SO2的混合氣體。Ⅱ.一段時間后,溶液變黃并出現(xiàn)渾濁。搖動錐形瓶、靜置,苯與溶液接觸的地方呈紫紅色。Ⅲ.持續(xù)向丁裝置中通入CO2和SO2混合氣體,溶液變?yōu)闊o色。Ⅳ.再靜置一段時間,取錐形瓶中水溶液,滴加BaCl2溶液產生白色沉淀?；卮鹣铝袉栴}:(1)苯的作用為。排出裝置內空氣的詳細操作為。

(2)向裝置丁中緩慢通入CO2的作用是。

(3)步驟Ⅱ反應的離子方程式為;步驟Ⅲ反應的離子方程式為。

(4)試驗的總反應的離子方程式為,KI和HI在反應中的作用為。

12.(2024華中師大一附中質量測評)(18分)疊氮化鈉(NaN3)是制備醫(yī)藥、炸藥的一種重要原料,采納“亞硝酸甲酯——水合肼法”制備疊氮化鈉的生產流程如下:回答下列問題:(1)亞硝酸甲酯合成釜中生成的亞硝酸甲酯(CH3ONO)易轉化為氣態(tài)進入疊氮環(huán)合塔,寫誕生成CH3ONO的化學方程式:。

(2)疊氮環(huán)合塔中生成疊氮化鈉的化學方程式為。

(3)疊氮環(huán)合塔中滴加的燒堿溶液要適當過量,目的是;生產流程中操作x為加熱、濃縮,此時所得濃縮液的溶質中含鈉的化合物有Na2SO4、。

(4)該生產過程中可循環(huán)運用的物質是。

(5)生產中有HN3生成,請設計試驗證明HN3為弱酸:。

(6)化工生產中,多余的NaN3常運用次氯酸鈉溶液處理,在酸性條件下,二者反應可生成無毒的氣體。若處理6.5gNaN3,理論上需加入0.5mol·L-1的NaClO溶液mL。

13.(2024山東化學,20)(16分)某同學利用Cl2氧化K2MnO4制備KMnO4的裝置如下圖所示(夾持裝置略):已知:錳酸鉀(K2MnO4)在濃強堿溶液中可穩(wěn)定存在,堿性減弱時易發(fā)生反應:3MnO42-+2H2O2MnO4-回答下列問題:(1)裝置A中a的作用是;裝置C中的試劑為;裝置A中制備Cl2的化學方程式為。

(2)上述裝置存在一處缺陷,會導致KMnO4產率降低,改進的方法是。

(3)KMnO4常作氧化還原滴定的氧化劑,滴定時應將KMnO4溶液加入(填“酸式”或“堿式”)滴定管中;在規(guī)格為50.00mL的滴定管中,若KMnO4溶液起始讀數為15.00mL,此時滴定管中KMnO4溶液的實際體積為(填標號)。

A.15.00mL B.35.00mLC.大于35.00mL D.小于15.00mL(4)某FeC2O4·2H2O樣品中可能含有的雜質為Fe2(C2O4)3、H2C2O4·2H2O,采納KMnO4滴定法測定該樣品的組成,試驗步驟如下:Ⅰ.稱取mg樣品于錐形瓶中,加入稀H2SO4溶解,水浴加熱至75℃。用cmol·L-1的KMnO4溶液趁熱滴定至溶液出現(xiàn)粉紅色且30s內不退色,消耗KMnO4溶液V1mL。Ⅱ.向上述溶液中加入適量還原劑將Fe3+完全還原為Fe2+,加入稀H2SO4酸化后,在75℃接著用KMnO4溶液滴定至溶液出現(xiàn)粉紅色且30s內不退色,又消耗KMnO4溶液V2mL。樣品中所含H2C2O4·2H2O(M=126g·mol-1)的質量分數表達式為。

下列關于樣品組成分析的說法,正確的是(填標號)。

A.V1V2B.V1V2越大,樣品中H2C2O4·2H2C.若步驟Ⅰ中滴入KMnO4溶液不足,則測得樣品中Fe元素含量偏低D.若所用KMnO4溶液實際濃度偏低,則測得樣品中Fe元素含量偏高單元質檢卷三自然界中的元素1.D銅合金屬于金屬材料,A正確;制造瓷器的主要原料為黏土,B正確;銅綠的主要成分是堿式碳酸銅,C正確;硯臺是用自然石材制作而成的,制作過程發(fā)生了物理變更,D錯誤。2.B稀鹽酸還原性較弱,二氧化錳與稀鹽酸不反應,制備氯氣應用濃鹽酸與二氧化錳反應,A錯誤;氮氣與氫氣在高溫、高壓、催化劑條件下反應生成氨氣,氨氣催化氧化生成一氧化氮,一氧化氮與氧氣反應生成二氧化氮,二氧化氮可與水反應生成硝酸和一氧化氮,可實現(xiàn)物質間的轉化,B正確;硫在氧氣中點燃只能生成二氧化硫,不能生成三氧化硫,C錯誤;氯氣具有強氧化性,鐵與氯氣反應生成氯化鐵,D錯誤。3.D依據圖示中各微粒的構造可知,該過程有H2O參加,故A正確;依據圖示的轉化過程,NO2轉化為HNO2,氮元素的化合價由+4價變?yōu)?3價,化合價降低,得電子被還原,則NO2是生成硫酸鹽的氧化劑,故B正確;硫酸鹽(含SO42-、HSO4-)氣溶膠中含有HSO4-,轉化過程有水參加,則HSO4-在水中可電離生成H+4.D二氧化硅高溫下與C反應生成CO氣體,即步驟①的化學方程式為SiO2+2CSi+2CO↑,故A錯誤;步驟①中Si的化合價降低4價,生成1molSi轉移電子為4mol;步驟②中生成SiHCl3,硅元素化合價上升2價,步驟③中硅元素的化合價降低2價,所以步驟②③中每生成或反應1molSi,均轉移2mol電子,故B錯誤;硅能與氫氟酸反應生成SiF4和氫氣,故C錯誤;沸點相差30℃以上的兩種液體可以采納蒸餾的方法分別,故D正確。5.B過程Ⅰ中發(fā)生的化學反應為NH4++OH-NH3↑+H2O,沒有化合價變更,屬于非氧化還原反應,故A錯誤;過程Ⅱ中NH4+→NO3-,N元素化合價由-3價上升為+5價,每轉化1molNH4+轉移的電子數為8NA,故B正確;過程Ⅲ中CH3OH→CO2,碳元素化合價上升,甲醇是還原劑,故C錯誤;過程Ⅲ中HNO3→N26.C依據裝置圖,裝置A沒有加熱,故燒瓶內的試劑可以是KMnO4,高錳酸鉀與濃鹽酸反應的化學反應方程式為2KMnO4+16HCl(濃)2KCl+5Cl2↑+2MnCl2+8H2O,A正確;制備的氯氣中含有少量揮發(fā)出來的氯化氫氣體,可用飽和食鹽水除去,故依據裝置圖,裝置B具有除雜和貯存氣體的作用,B正確;依據萃取原理,苯的密度比水小,故振蕩D會視察到液體分層且上層呈紫紅色,C錯誤;依據裝置C、D中的顏色變更可知,裝置A制備出來的氯氣與裝置C中的溴化鈉反應生成溴單質,將生成的液溴滴加到D裝置可生成碘單質,證明氯、溴、碘的非金屬性漸漸減弱,D正確。7.C試驗Ⅰ.向盛有Na2S溶液的①中持續(xù)通入CO2至過量,發(fā)生反應的化學方程式為Na2S+2CO2+2H2O2NaHCO3+H2S,②中產生黑色沉淀,溶液的pH降低,說明生成的H2S與CuSO4反應生成了CuS黑色沉淀和H2SO4;③中產生白色渾濁,該渾濁遇酸冒氣泡,說明二氧化碳過量,被氫氧化鈣溶液汲取生成了碳酸鈣沉淀;試驗Ⅱ.向盛有NaHCO3溶液的①中持續(xù)通入H2S氣體至過量,發(fā)生反應的化學方程式為NaHCO3+H2SNaHS+H2O+CO2,②中產生黑色沉淀,溶液的pH降低,是因為過量的硫化氫氣體與硫酸銅溶液反應生成了CuS黑色沉淀,同時生成了硫酸;③中產生白色渾濁,該渾濁遇酸冒氣泡,說明反應生成的二氧化碳,被氫氧化鈣溶液汲取生成了碳酸鈣沉淀。依據上述分析,③中白色渾濁是CaCO3,不行能是CaS,因為CaS遇水完全水解,A正確;②中發(fā)生的反應是硫化氫與硫酸銅的反應,離子方程式為H2S+Cu2+CuS↓+2H+,H+生成使得溶液的pH降低,B正確;CO2過量反應生成HCO3-,發(fā)生的反應是2CO2+2H2O+S2-2HCO3-+H2S,C錯誤;依據試驗Ⅰ中通二氧化碳有H2S生成,試驗Ⅱ中通H2S有二氧化碳生成,不能比較H2CO3和H28.A在酸性條件下I-、IO3-、H+會發(fā)生氧化還原反應產生I2,I2遇淀粉溶液變?yōu)樗{色,若溶液不是顯酸性條件下,則無法檢驗,A錯誤;步驟①中是利用Na2S2O3的還原性,由于Na2SO3也具有強的還原性,因此可用Na2SO3代替Na2S2O3,B正確;由于CuI是難溶性固體,其余物質都溶解在水中,因此步驟②可以用傾析法除去上層清液,C正確;Fe3+具有氧化性,會將CuI氧化產生Cu2+、I2,Fe3+被還原產生Fe2+,依據電子守恒、電荷守恒及原子守恒,可得步驟③發(fā)生反應的離子方程式為4Fe3++2CuI4Fe2++2Cu2++I29.C①加熱后溶液不變紅,潮濕的淀粉碘化鉀試紙不變藍,說明沒有氯氣,則Cl2被完全消耗,A正確;當二氧化硫過量,加熱后二氧化硫與碘發(fā)生氧化還原反應SO2+I2+2H2OH2SO4+2HI,②中試紙退色,B正確;酸性條件下硝酸根離子能將亞硫酸根離子氧化,故③中若將BaCl2溶液換成Ba(NO3)2溶液,不能說明SO2被Cl2氧化為SO42-,C不正確;依據題意分析,品紅溶液和SO10.CFe與濃硝酸反應生成Fe(NO3)2和Fe(NO3)3的混合物,Fe與硝酸完全反應;Fe(NO3)2和Fe(NO3)3的混合物隔絕空氣高溫加熱得到紅棕色的Fe2O3和氣體B;A、B氣體混合通入足量水中得到HNO3和NO;經過上述一系列過程,Fe全部被氧化為Fe2O3,Fe元素的化合價由0價升至+3價,濃硝酸中部分氮原子被還原成NO,N元素的化合價由+5價降為+2價,依據得失電子守恒,3n(Fe)=3n(NO),n(NO)=n(Fe)=8.4g56g·mo11.答案(1)萃取碘單質,隔絕空氣防止I-被氧化關閉K2,打開K3,打開K1(2)防止倒吸(3)SO2+4I-+4H+2I2+S↓+2H2OSO2+I2+2H2O4H++SO42-+2I-(4)3SO2+2H2O4H++2SO4解析:為探究SO2在酸性KI溶液中的反應,由于酸性KI簡單被O2氧化,所以要加苯液封,同時苯可萃取碘單質,并且在反應前先用二氧化碳將裝置內的空氣排盡;在反應中分二步進行,第一步是SO2+4I-+4H+2I2+S↓+2H2O,其次步是SO2+I2+2H2O4H++SO42-+2I-;最終(1)依據分析可知,裝置丁中苯的作用:萃取碘單質,隔絕空氣防止I-被氧化;用二氧化碳排出甲、乙、丙中的空氣時,打開K3和K1,關閉K2。(2)若只將SO2通入丁中,SO2反應后壓強減小,會發(fā)生倒吸,通入CO2和SO2的混合氣體,CO2不反應,始終有氣體排出,可起到防止倒吸的作用。(3)步驟Ⅱ中,溶液變黃并出現(xiàn)渾濁,說明生成了硫單質,搖動錐形瓶、靜置,苯與溶液邊緣呈紫紅色,說明生成了碘單質,則發(fā)生反應的離子方程式為SO2+4I-+4H+2I2+S↓+2H2O;步驟Ⅲ通入CO2和SO2混合氣體,溶液變?yōu)闊o色,說明碘單質被消耗,反應的離子方程式為SO2+I2+2H2O4H++SO42-+2I-(4)依據反應SO2+4I-+4H+2I2+S↓+2H2O和SO2+I2+2H2O4H++SO42-+2I-可得總反應的離子方程式為3SO2+2H2O4H++2SO42-12.答案(1)2CH3OH+2NaNO2+H2SO42CH3ONO+Na2SO4+2H2O(2)N2H4+CH3ONO+NaOHNaN3+CH3OH+2H2O(3)提高亞硝酸甲酯和水合肼的轉化率,抑制疊氮化鈉水解NaN3、NaOH(4)甲醇(5)運用pH試紙測定NaN3溶液的酸堿性,若該溶液顯堿性,說明HN3為弱酸(合理即可)(6)100解析:(1)依據裝置圖可以發(fā)覺亞硝酸甲酯合成釜有三種原料:濃硫酸、甲醇和亞硝酸鈉,濃硫酸可以酸化亞硝酸鈉,并為酯化反應供應催化劑,得到甲醇的無機酸酯和水,據此寫出反應的化學方程式為2CH3OH+2NaNO2+H2SO42CH3ONO+Na2SO4+2H2O。(2)疊氮環(huán)合塔中加入了水合肼與燒堿,燒堿可以使第一步得到的亞硝酸甲酯水解,產生甲醇和亞硝酸鈉,同時亞硝酸鈉和肼里的氮元素發(fā)生歸中反應得到產物疊氮化鈉,據此可寫出反應的化學方程式為N2H4+CH3ONO+NaOHNaN3+CH3OH+2H2O。(3)疊氮環(huán)合塔中適當滴加過量的燒堿有兩個作用,一是可以提高亞硝酸甲酯和水合肼的轉化率,二是可以抑制疊氮化鈉這個強堿弱酸鹽的水解;加熱濃縮后,溶液中的陰離子有OH-和N3-,因此含鈉的化合物有Na2SO4、NaN(4)由于在亞硝酸甲酯合成釜里形成了酯,在疊氮環(huán)合塔中酯又水解,因此整個過程中甲醇是可以循環(huán)利用的。(5)若要證明HN3為弱酸,可以用pH試紙來檢測NaN3溶液的pH,依據溶液顯堿性證明HN3為弱酸,其他合理的方法也可以。(6)依據描述,NaN3應當被氧化為無毒的N2。同時ClO-被還原為Cl-,因此每個NaN3在反應中須要失去1個電子,每個ClO-在反應中可以得到2個電子,則NaN3與NaClO的物質的量之比為2∶1,NaN3的