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鲁科版 高中化学 必修一 第3章 自然界中的元素 寒假复习题含答案

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鲁科版 高中化学 必修一 第 3 章 自然界中的元素 寒假复习题
本试卷分第Ⅰ卷和第Ⅱ卷两部分,共 100 分,考试时间 90 分钟。 第Ⅰ卷
一、单选题(共 10 小题,每小题 4.0 分,共 40 分) 1.海水提镁的主要步骤如下图所示,下列有关说法不正确的是( )
A. 试剂①可以选用的试剂是熟石灰,操作①的方法是过滤 B. 试剂②可以选用的试剂是盐酸 C. 操作③是直接将 MgCl2 溶液加热蒸发得到无水 MgCl2 晶体 D. 无水 MgCl2 电解后得到单质 Mg 2.无色气体 X 和灼热的炭反应得到一无色气体 Y,Y 和灼热的氧化铜反应又得到无色气体 X,则 X、 Y 分别是( )
A. O2、CO2 B. CO2、CO
C. CO、CO2 D. O2、CO 3.下列关于氨的说法正确的是 ( )
A. 氨气是无色无味的气体 B. 氨气极易溶于水
C. 可用向上排空气法收集 D. 液氨和氨水是同一物质 4.如图利用培养皿探究氨气的性质。实验时向 NaOH 固体上滴几滴浓氨水,立即用另一表面皿扣在 上面。下表中对实验现象所做的解释正确的是 ( )

5.向 NaBr、NaI 的混合溶液中通入一定量的氯气,充分反应后将溶液蒸干并适当灼烧,最后获得的 物质可能是( )
A. NaCl、I2 B. NaCl、NaBr
C. NaCl、NaI D. NaBr、NaI 6.在某溶液中加入 BaCl2 溶液,生成白色沉淀,加入稀硝酸,沉淀不溶解,则下列关于该溶液所含 离子的推断中正确的是( ) A. 一定会有 SO B. 含有 SO 和 Ag+ C. 可能含有 SO 、Ag+、SO 中的一种、两种 D. 可能含有 SO 或 CO 7.等物质的量的 N2、O2、CO2 混合气体通过 Na2O2 后,体积变为原体积的 (同温同压),这时混合 气体中 N2、O2、CO2 物质的量之比为( )
A. 3∶4∶1 B. 3∶3∶2
C. 6∶7∶3

D. 6∶9∶1 8.海水是一个巨大的化学资源宝库,下列有关海水综合利用的说法正确的是( ) A. 海水中含有钠元素,只需经过物理变化就可以得到金属钠 B. 海水蒸发制得粗盐,经提纯后再电解盐溶液可以得到金属钠 C. 从海水中提纯到的食盐,电解饱和食盐水产生的产物可以制得“84”消毒液(NaClO) D. 可以通过物理方法直接从海水中提取溴单质 9.一种无色气体 X,能在空气中燃烧生成一种无色气体 Y,Y 和灼热的炭反应又只生成气体 X,则 Y 是( )
A. O2 B. H2
C. CH4 D. CO 10.澳大利亚科学家发现了纯碳新材料“碳纳米泡沫”,每个泡沫含有约 4 000 个碳原子,直径约 6~ 9 nm,在低于-183 ℃时,泡沫具有永久磁性。下列叙述正确的是 ( ) A. “碳纳米泡沫”与石墨互为同素异形体 B. “碳纳米泡沫”是混合物 C. “碳纳米泡沫”是一种新型的碳化合物 D. “碳纳米泡沫”和金刚石的性质相同 二、双选题(共 4 小题,每小题 5.0 分,共 20 分) 11.(双选)已知硫酸的酸性比亚硫酸的酸性强。某同学在注射器中加入少量亚硫酸钠晶体,并吸入少 量浓硫酸(以不接触纸条为准,如图所示)。则下列有关说法正确的是( )
A. 湿润淀粉碘化钾试纸未变蓝说明 SO2 不能将 I-还原为 I2 B. 沾有酸性高锰酸钾溶液的滤纸均退色,说明二氧化硫具有漂白性 C. 蓝色石蕊试纸先变红后退色 D. 实验后,可把注射器中的物质推入 NaOH 溶液,以减少环境污染

12.(双选)从海水中提取镁的工艺流程可表示如下:

贝壳

石灰乳→海水

母 液 ,③Mg(OH)2

MgCl2·6H2O

MgCl2

Mg 下列说法不正确的是( ) A. 用此法提取镁的优点之一是原料来源丰富 B. 步骤⑥电解 MgCl2 时产生的 Mg 可在空气中冷却 C. 步骤⑤可将晶体置于 HCl 气体氛围中脱水 D. 上述工艺流程中涉及化合、分解和复分解反应 13.通过盛有饱和碳酸氢钠溶液的洗气瓶,可用于净化的气体的是(括号内为杂质)( )

A. SO2(HCl) B. CO2(HCl)

C. CO2(SO2) D. O2(H2O) 14.(双选)用足量的一氧化碳还原 14.5 g 铁的氧化物的混合物。将生成的气体通入足量的澄清石灰水 中,生成沉淀 25 g,则该混合物的组合不可能是( )

A. Fe2O3、Fe3O4、FeO B. FeO、Fe3O4

C. Fe3O4、Fe2O3

D. FeO、Fe2O3

第Ⅱ卷

三、填空题(共 1 小题,每小题 12.0 分,共 12 分)

15.为了除去粗盐中的 Ca2+、Mg2+、SO 以及泥沙等杂质,某同学设计了一种制备精盐的实验方

案,步骤如下(用于沉淀的试剂均过量)。

(1)第④步中,写出相应的化学方程式: __________________________________(设粗盐溶液中 Ca2 +的主要存在形式为 CaCl2)。

(2)在

中填写所使用除杂试剂的化学式为______________。

(3)步骤②和④顺序不可颠倒,是因为_____________________________。 四、实验题(共 2 小题,每小题 14.0 分,共 28 分) 16.如图所示甲是某学生验证铜和浓硝酸反应的装置,乙、丙是另外两位同学对甲装置改进后的装 置:

(1)甲、乙、丙三个装置中都发生的反应的化学方程式:_________________________; (2) 和 甲 装 置 相 比 , 乙 装 置 的 优 点 是 ①________________________________ , ②____________________________________; (3)为了进一步验证 NO2 和水的反应,某学生设计了丙装置。实验时先关闭止水夹______________, 再打开止水夹____________,才能使 NO2 气体充满②试管;当气体充满②试管后,将铜丝提起与 溶液脱离。欲使烧杯中的水进入②试管,应该__________________________________________。 17.氨气是一种重要化合物,在工农业生产、生活中有着重要应用。 (1)下列装置可用于实验室制取少量氨气的是________(填序号);

(2) “氨的催化氧化”是工业生产硝酸的重要步骤。某化学课外活动小组设计了如下装置模拟该实验 过程,并用水吸收制取硝酸(固定装置略去):

①A 装置的分液漏斗中盛放浓氨水,则烧瓶中盛放的药品应该是__________(填化学式); ②C 装置中发生的化学反应方程式为__________________________________________; ③反应后,装置 E 中除存在较多的 H+外,还可能存在的一种阳离子是________,试设计实验证明 这种离子的存在____________________________________________________; ④下列哪些装置可以同时起到装置 D 和 E 的作用_________________(填序号);
(3)若将氯气和氨气在集气瓶中混合,会出现浓厚的白烟并在容器内壁凝结,另一生成物是空气的 主要成分之一,请写出反应的化学方程式_____________________________。

答案解析
1.【答案】C 【解析】A 项,试剂①选用熟石灰,用于沉淀镁离子,分离固体和溶液的操作方法是过滤,正确; B 项,试剂②是盐酸,用于溶解氢氧化镁沉淀,正确;C 项,氯化镁溶液水解生成氢氧化镁和氯化 氢,蒸发会使氯化氢挥发促进水解得到氢氧化镁沉淀,不能得到氯化镁晶体,错误;D 项,氯化镁 加热熔融通电生成镁和氯气,正确。 2.【答案】B 【解析】根据无色气体 X 和灼热的炭反应生成的无色气体 Y 能与灼热的氧化铜反应,则 Y 不可能 是 O2 或 CO2,可确定 Y 是 CO,再由 X+C―→CO 可推出 X 是 CO2。 3.【答案】B 【解析】氨气是无色、有强烈刺激性气味的气体,极易溶于水,其水溶液常称为氨水,氨气易液 化,密度比空气小,实验室常用向下排空气法收集。 4.【答案】A 【解析】 浓盐酸有挥发性,挥发出的 HCl 气体与 NH3 反应生成了 NH4Cl 固体颗粒,A 项正确; 浓硫酸没有挥发性,不会出现白烟,但是仍然发生反应生成(NH4)2SO4,B 项不正确;NH3·H2O 能 与大多数的金属阳离子反应生成氢氧化物沉淀,C 项不正确;NH3 溶于水并与水反应生成弱碱 NH3·H2O,但 NH3 本身不是碱,D 项不正确。 5.【答案】B 【解析】向含有 NaBr 和 NaI 的混合溶液中通入氯气可发生:2NaBr+Cl2===2NaCl+Br2、2NaI+ Cl2===2NaCl+I2。A 项,加热时,Br2 易挥发,I2 易升华,不可能含有 I2,错误;B 项,如氯气不 足,可能含有 NaBr,正确;C 项,因还原性 NaI>NaBr,不可能含有 NaI 而没有 NaBr,错误;D 项,获得的物质中一定含有 NaCl,错误。 6.【答案】C 【解析】Ba2+与 SO 反应生成硫酸钡,Ag+与 Cl-反应生成氯化银,二者都不溶于稀硝酸,BaSO3 能被稀硝酸氧化为 BaSO4,A 项错误、C 项正确;溶液中 SO 与 Ag+能发生反应生成硫酸银微溶 物沉淀,SO 和 Ag+不能大量共存,B 项错误;由“加入稀硝酸,沉淀不溶解”可以判断不可能含 有 CO ,D 项错误。 7.【答案】A 【解析】设三者均为 3 mol,由 2Na2O2+2CO2===2Na2CO3+O2,剩余气体为 8 mol,若 3 mol 二氧 化碳完全与过氧化钠反应,气体减少 1.5 mol,即剩余气体为 7.5 mol,说明二氧化碳有剩余,设有 xmol 二氧化碳参加反应,则有 3+3+0.5x+(3-x)=8,解得 x=2,所以反应后 N2 为 3 mol,O2 为

4 mol,CO2 为 1 mol,反应后的混合气体中 N2、O2、CO2 的物质的量之比为 3∶4∶1。 8.【答案】C

【解析】海水中含有钠离子,钠元素由化合态转化为游离态需要发生化学变化才能实现,A 项错误;

海水蒸发制得粗盐,经提纯后再电解熔融氯化钠可以得到金属钠,2NaCl

2Na+Cl2↑,电解

氯化钠溶液不能得到金属钠,B 项错误;电解饱和食盐水生成的氯气与生成的氢氧化钠溶液反应生

成氯化钠、次氯酸钠和水,可以制得“84”消毒液(NaClO),C 项正确;将苦卤浓缩、氧化,鼓入热

空气或水蒸气可提取溴,不能直接从海水中提取溴单质,D 项错误。

9.【答案】D

【解析】二氧化碳气体与炽热的木炭反应,得到另一种无色气体一氧化碳,方程式为 CO2+C

2CO,故 Y 是二氧化碳,X 是一氧化碳。

10.【答案】A

【解析】“碳纳米泡沫”是由碳元素组成的单质,与石墨互为同素异形体,属于纯净物,“碳纳米泡

沫”和金刚石是两种不同的物质,物理性质不同。只有 A 项正确。

11.【答案】AD

【解析】氧化还原反应中氧化性:氧化剂>还原剂,湿润的碘化钾淀粉试纸未变蓝说明 SO2 不能 将 I-氧化为 I2,A 项正确;二氧化硫能够使酸性高锰酸钾退色体现的是二氧化硫的还原性,与漂白 性无关,B 项错误;SO2 只能使蓝色石蕊试纸变红,但不能漂白指示剂,C 项错误;二氧化硫有毒, 不能直接排放到空气中,可与 NaOH 溶液反应生成盐和水,所以 NaOH 溶液可用于除去实验中多

余的 SO2,D 项正确。 12.【答案】BD

【解析】因镁在高温下能与 O2、N2、CO2 等气体发生反应,故工业电解 MgCl2 得到的镁,应在 H2 氛围中冷却。

13.【答案】BC

【解析】A 项,SO2 和 HCl 都能与饱和碳酸氢钠溶液反应产生二氧化碳气体;B 项,HCl 能与饱和 碳酸氢钠溶液反应产生二氧化碳气体;C 项,SO2 能与饱和碳酸氢钠溶液反应产生二氧化碳气体; D 项,O2 和 H2O 都不能与饱和碳酸氢钠溶液反应。 14.【答案】BC

【解析】假设铁的氧化物的化学式为 FexOy,则它与一氧化碳反应的方程式为 FexOy+yCO

xFe+yCO2,Ca(OH)2+CO2===CaCO3↓+H2O,则有

FexOy~yCO2~yCaCO3

56x+16y

100y

14.5 g

25 g



,解得 = ,则该物质为 Fe3O4 或 FeO、Fe2O3 或 Fe2O3、Fe3O4、FeO。

15.【答案】(1)CaCl2+Na2CO3===CaCO3↓+2NaCl、 BaCl2+Na2CO3===BaCO3↓+2NaCl (2) NaOH (3) 碳酸钠可以将过量的氯化钡除去 【解析】(1)氯化钙和碳酸钠会生成碳酸钙沉淀和氯化钠,氯化钡和碳酸钠会生成碳酸钡沉淀和氯 化钠,化学方程式为 CaCl2+Na2CO3===CaCO3↓+2NaCl,BaCl2+Na2CO3===BaCO3↓+2NaCl。 (2)氢氧根离子和镁离子会生成氢氧化镁沉淀,所使用除杂试剂的化学式为 NaOH。 (3)碳酸钠必须放在氯化钡后加入,这样既可以将钙离子除去,也可以将反应剩余的钡离子除去。 16.【答案】(1)Cu+4HNO3(浓)===Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O (2)①可以控制反应 ②吸收 NO2 气体,防止污染环境 (3)c ab 先关闭 b,再关闭 a,然后打开 c,用手捂住试管② 【解析】铜和浓硝酸反应的化学方程式是 Cu+4HNO3(浓)===Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O。乙装置的 优点是根据题目给定的装置图可知乙装置有尾气处理装置,同时可以通过移动铜丝来控制反应的 发生与停止。实验丙中,实验时先关闭止水夹 c,再打开止水夹 a、b,才能使 NO2 气体充满②试 管;当气体充满②试管后,将铜丝提起与溶液脱离停止反应。欲使烧杯中的水进入②试管应该先 关闭 b,再关闭 a,然后打开 c,用手捂住试管②。

17.【答案】(1)bd(2) ①Na2O2②4NH3+5O2

4NO+6H2O ③NH 取 E 中少许溶液放入一

只洁净试管中,滴加氢氧化钠浓溶液,加热,产生能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体,证明 E 溶液中含有 NH ④b(3) 3Cl2+8NH3===6NH4Cl+N2 【解析】(1)实验室制备氨气是利用氯化铵和氢氧化钙固体加热制取,a 项,固体加热制气体时,试 管口应略向下倾斜,错误; b 项,向 CaO 中滴加浓氨水,CaO 遇水生成 Ca(OH)2,同时放出大量 热量,使浓氨水中的氨气逸出,正确; c 项,NH4Cl 固体受热分解生成 NH3 和 HCl,而当温度降低 时,NH3 和 HCl 又重新化合成固体 NH4Cl,错误;d 项,浓氨水易挥发,可以用浓氨水加热制取 NH3,正确。 (2)①过氧化钠和水反应 2Na2O2+2H2O===4NaOH+O2↑,该反应能提供氧气,同时为放热反应, 放出大量热量,使浓氨水中的氨气逸出;②氨催化氧化的产物是一氧化氮和水化学方程式为 4NH3

+5O2

4NO+6H2O;③铵根离子的检验,是加入强碱加入能够产生使湿润的红色石蕊试液

变蓝的气体,该气体是氨气,从而证明原溶液中一定含有铵离子; ④装置 D 和 E 的作用既防止倒吸,又吸收二氧化氮,二氧化氮和水反应生成硝酸,反应方程式为

3NO2+H2O===2HNO3+NO, a 项,吸收装置中的导管没直接伸入到液体中,二氧化氮不能被充分 吸收,没有出气口,不安全;b 项,水浮在四氯化碳的上面,四氯化碳不能和二氧化氮反应,也不 溶解二氧化氮,该装置既能够吸收易溶性气体二氧化氮,又能够防止倒吸;c 项,气体能充分被吸 收,但能产生倒吸;d 项,气体能充分被吸收,但能产生倒吸; (3)氯气和氨气相遇,有浓厚的白烟并在容器内壁凝结,同时生成一种常见的气体单质,白烟为氯 化铵、单质为氮气,化学方程式为 3Cl2+8NH3===6NH4Cl+N2。


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