資源簡介

模塊質量檢測(二)
(本試卷滿分100分)
一、選擇題：本題共15小題，每小題3分，共45分。
1．下列說法正確的是(　 )
A．中科院天津化學研究所在世界上首次利用人工方法將CO2合成淀粉，可以實現利用空氣“生產糧食”
B．以煤為原料的火力發電廠發生的化學反應不包含還原反應
C．天然氣不充分燃燒的產物都是酸性氧化物
D．推進煤炭消費替代和轉型升級，大力發展新能源不是實現碳達峰的途徑之一
2．“天問一號”著陸火星，“嫦娥五號”采回月壤。騰飛中國離不開化學，長征系列運載火箭使用的燃料有液氫和煤油等化學品。下列有關說法正確的是(　 )
A．石油產品煤油是可再生能源
B．煤油屬于純凈物
C．火星隕石中的20Ne質量數為20
D．月壤中的3He與地球上的3H互為同位素
3．下列化學用語表示正確的是(　 )
A．HClO的電子式：?
B．硫的原子結構示意圖：
C．H2O2的電子式：
D．NH3的結構式：
4．下列物質中既含有共價鍵又含有離子鍵的是(　 )
A．NaCl B．CaCl2
C．Na2O D．Na2O2
5．設NA為阿伏加德羅常數的值，下列說法正確的是(　 )
A．用1 mol FeCl3制備Fe(OH)3膠體，所得膠粒的數目為NA
B．1 mol·L－1 MgCl2中所含Cl－數為2NA
C．32 g O2和O3混合物中，含有的氧原子數目一定為2NA
D．標準狀況下，22.4 L H2O含有的分子數為NA
6．下列實驗現象與氧化還原反應無關的是(　 )
A．新切開鈉的光亮表面很快變暗
B．將一塊綠豆大的鈉放入水中，鈉塊在水面四處游動
C．向包有Na2O2粉末的棉花上滴幾滴水，棉花立刻燃燒
D．將Na2CO3固體投入滴有酚酞的水溶液中，溶液變紅
7．除去下列各組物質中的雜質(括號內為雜質)，采用的方法不正確的是(　 )
A．FeCl3溶液(FeCl2)：通入適量Cl2
B．Al(Fe)：加入足量的NaOH溶液，過濾
C．CO氣體(CO2)：通過NaOH溶液洗氣后干燥
D．Cl2氣體(HCl)：通過飽和NaCl溶液洗氣后干燥
8．某同學探究金屬Na與CO2的反應，實驗如下：
實驗Ⅰ 實驗Ⅱ
操作 將點燃的金屬鈉伸到盛有CO2的集氣瓶中 將實驗Ⅰ的集氣瓶用水沖洗，過濾。取黑色濾渣灼燒；取濾液分別滴加酚酞和氯化鋇溶液
現象 ①火焰呈黃色 ②底部有黑色固體，瓶壁上附有白色固體 ①黑色濾渣可燃 ②濾液能使酚酞溶液變紅，滴加氯化鋇溶液有白色沉淀生成
下列說法不正確的是(　 )
A．生成的黑色固體中含有C
B．白色固體是Na2O
C．實驗說明CO2具有氧化性
D．金屬Na著火不能用二氧化碳滅火器滅火
9．X、Y兩種短周期元素可形成化合物X2Y3，X3＋比Y2－少一個電子層，且X3＋具有與Ne相同的核外電子層結構。下列說法正確的是(　 )
A．X2Y3是Al2O3
B．X是第二周期第ⅢA族的元素
C．Y是第二周期第ⅣA族的元素
D．Y2－與Y的核外電子層數相等
10．KIO3常用作食鹽中的補碘劑，可用“氯酸鉀氧化法”制備，該方法的第一步反應為6I2＋11KClO3＋3H2O6KH(IO3)2＋5KCl＋3Cl2↑。下列說法錯誤的是(　 )
A．產生22.4 L(標準狀況)Cl2時，反應中轉移10 mol e－
B．反應中氧化劑和還原劑的物質的量之比為11∶6
C．可用石灰乳吸收反應產生的Cl2制備漂白粉
D．可用酸化的淀粉碘化鉀溶液檢驗食鹽中IO的存在
11．根據下列實驗內容得出的結論正確的是(　 )
選項 實驗內容 結論
A 用潔凈的玻璃棒蘸取待測液在酒精燈外焰上灼燒，火焰呈黃色 原溶液中一定存在Na＋
B 向某溶液中滴入適量稀硝酸，然后滴入AgNO3溶液，生成白色沉淀 原溶液中一定存在Cl－
C 向某溶液中加入鹽酸，產生無色無味氣體，該氣體能使澄清石灰水變渾濁 原溶液中一定存在CO
D 向某溶液中滴加少量氯水，再滴加幾滴KSCN溶液，溶液變紅色 原溶液中一定存在Fe2＋
12.下列實驗操作、現象及結論正確的是(　 )
選項 實驗 操作、現象及結論
A 鑒別NaHCO3與Na2CO3 取少許兩種物質，加入幾滴水，插入溫度計，溫度升高的是Na2CO3
B 探究Na2O2與水反應 將2 mL水滴入盛有1 g過氧化鈉試管中，立即把帶火星的木條伸入試管，木條復燃，證明有氫氣產生
C 檢驗Fe3＋中是否含Fe2＋ 向溶液中加入KSCN溶液，變紅則含Fe2＋
D 檢驗溶液中是否含SO 向某溶液中加入鹽酸酸化的BaCl2溶液，有白色沉淀生成，說明含有SO
13.X、Y、Z、P、Q為五種短周期元素，其原子半徑和最外層電子數之間的關系如下圖所示。下列說法正確的是(　 )
A．Q的氧化物一定含有離子鍵和共價鍵
B．最高價含氧酸的酸性：ZC．P的最低價氫化物常溫常壓下為液體
D．Y形成的化合物種類最多
14．實驗室用MnO2和濃鹽酸反應生成Cl2后，按照凈化、收集、性質檢驗及尾氣處理的順序進行實驗。下列裝置(“→”表示氣流方向)不能達到實驗目的的是(　 )
15．下列離子方程式正確的是(　 )
A．Cl2通入冷的NaOH溶液：Cl2＋2OH－===Cl－＋ClO－＋H2O
B．用醋酸和淀粉 KI溶液檢驗加碘鹽中的IO：IO＋5I－＋6H＋===3I2＋3H2O
C．FeSO4溶液中加入H2O2產生沉淀：2Fe2＋＋H2O2＋4H2O===Fe(OH)3↓＋4H＋
D．NaHCO3溶液與少量的Ba(OH)2溶液混合：HCO＋Ba2＋＋OH－===BaCO3↓＋H2O
二、非選擇題：本題共4小題，共55分。
16.(13分)根據如圖短周期主族元素的原子序數和化合價的關系推斷元素種類，回答下列問題：
(1)寫出元素③在周期表中的位置_____________________________________
________________________________________________________________________。
(2)元素⑤⑥的最高價氧化物對應的水化物中，堿性較強的是______________(填化學式)。
(3)⑥⑦⑧三種元素原子半徑最大的是______________。
(4)元素⑥和⑧的最高價氧化物對應的水化物反應的離子方程式為________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(5)元素⑦⑧形成的簡單氫化物中，穩定性較強的是__________，原因是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(6)寫出由①④元素組成的含有極性鍵和非極性鍵的一種常見化合物的結構式：________________________________________________________________________。
(7)用電子式表示⑤和⑦按2∶1的原子個數比形成化合物的過程：________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
17.(14分)已知ClO2是一種易溶于水而難溶于有機溶劑(如CCl4)的氣體，實驗室制備ClO2的原理是用亞氯酸鈉固體與氯氣反應：2NaClO2＋Cl2===2ClO2＋2NaCl。如圖是某化學小組在實驗室中制取干燥純凈氯氣并進一步制取和收集一定量較純凈的ClO2的裝置(某些夾持裝置和墊持用品省略)。其中E中盛有CCl4(Cl2易溶于CCl4)。
(1)A為氯氣的發生裝置，若用高錳酸鉀代替MnO2，和濃鹽酸可在常溫下反應制取Cl2，從①②③中選擇合適的裝置__________(填序號)，儀器p的名稱是______________。
(2)寫出A裝置中瓶內發生反應的離子方程式：
________________________________________________________________________。
(3)C裝置所盛試劑的作用是_____________________________________________，
E裝置的作用是_____________________________________________________，
G裝置的作用是______________________________________________________。
(4)F為ClO2的收集裝置，應選用的裝置是______(填序號)，其中與E裝置導管相連的導管口是______(填接口字母)。
18.(14分)菠菜富含鐵元素，14～18歲青少年每日合理攝入鐵量為20～25 mg。某化學小組針對菠菜中含鐵量進行如下實驗。
(一)實驗目的：100 g菠菜的含鐵量是否滿足青少年日常所需。
(二)實驗方案：
Ⅰ.取適量新鮮菠菜，剪碎后在研缽中研磨，并分成三等份。實驗操作和現象記錄如下：
實驗 操作步驟 現象
實驗一 適量蒸餾水浸泡，過濾，取濾液，加KSCN溶液后加入適量H2O2，再次加入KSCN溶液 均無明顯現象
實驗二 充分灼燒，加適量鹽酸浸泡，取濾液，加KSCN溶液 極淺的紅色
實驗三 充分灼燒，加適量鹽酸、H2O2浸泡，取濾液，加KSCN溶液 較深的紅色
(1)灼燒菠菜時，不需要用到下列儀器中的________(填字母)。
A．蒸發皿　　　　　　 B．坩堝
C．酒精燈 D．坩堝鉗
(2)H2O2的電子式為________________；實驗三中H2O2參與的最主要反應的離子方程式為________________________________；可選用__________替換實驗三中的H2O2和鹽酸。
(3)實驗中，KSCN溶液用來檢測____________離子。
Ⅱ.菠菜中含鐵量的測定，實驗步驟如下：
①取10.0 g新鮮菠菜，充分灼燒，將灰分轉移至干燥器中冷卻。
②向灰分中加入10 mL 鹽酸和H2O2，浸泡10 min，過濾并用少量鹽酸洗滌燒杯和沉淀，濾液和洗滌液合并。
③將合并液定容成100 mL待測液，測得鐵離子的濃度為5×10－5 mol·L－1。
(4)根據實驗數據計算菠菜含鐵量為__________ mg/100 g。100 g菠菜含鐵量________(填“能”或“不能”)滿足14～18歲青少年日常所需。
19.(14分)我國某現代化銅冶煉廠排放的廢水中含有較多的Fe2＋、Fe3＋、Cu2＋、SO和少量的Na＋，為了減少污染并變廢為寶，該銅冶煉廠以該廢水為原料制備硫酸鈉、硫酸亞鐵晶體(FeSO4·7H2O)并回收金屬銅，設計了如下流程(流程中加入的試劑均過量)。
已知：加入的試劑①為NaOH溶液。回答下列問題：
(1)操作a的名稱為________________________，在實驗室進行該操作時需要用到的玻璃儀器有______________________；溶液A中所含的溶質為_____________________________________________________________(填化學式)。
(2)加入的試劑③為______________________________________________(填試劑名稱)。
(3)檢驗溶液D中的金屬陽離子的具體操作及現象為________________________________________________________________________
________________________________________________________________________，
寫出檢驗過程中屬于氧化還原反應的離子方程式并用雙線橋法標出電子轉移的數目和方向：________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(4)若取2 mL溶液D于試管中，然后滴加氫氧化鈉溶液，可觀察到的現象為________________________________________________________________________
________________________________________________________________________，
此現象中涉及的氧化還原反應的化學方程式為____________________________
________________________________________________________________________。
模塊質量檢測(二)
1．A
2．選C　煤油來源于石油的分餾，屬于化石燃料，是不可再生能源，A錯誤；煤油屬于混合物，B錯誤；20Ne的質量數為20，C正確；質子數相同、中子數不同的同一元素的不同核素互為同位素，3He、3H的質子數分別為2、1，二者質子數不同，不屬于同種元素，不互為同位素，D錯誤。
3．選D　HClO的電子式為H???，故A錯誤；硫的原子序數為16，最外層電子數為6，硫的原子結構示意圖為，故B錯誤；H2O2為共價化合物，故C錯誤。
4．D
5．選C　Fe(OH)3膠粒是多個分子集合體，用1 mol FeCl3制備Fe(OH)3膠體，所得膠粒的數目小于NA，A錯誤；n＝cV，沒有溶液體積，無法計算1 mol·L－1MgCl2中所含Cl－數，B錯誤；32 g O2和O3混合物中，含有的氧原子為＝2 mol，氧原子個數為2NA，C正確；標準狀況下，H2O是液態，22.4 L H2O不是1 mol，分子數不是NA，D錯誤。
6．選D　新切開鈉的光亮表面很快變暗，鈉與氧氣反應生成氧化鈉，屬于氧化還原反應，A不符合題意；鈉放入水中，與水反應生成氫氣和氫氧化鈉，屬于氧化還原反應，B不符合題意；過氧化鈉與水反應生成氫氧化鈉和氧氣，屬于氧化還原反應，反應放熱，棉花立刻燃燒，C不符合題意；碳酸鈉溶液顯堿性，能使酚酞溶液變紅，不涉及氧化還原反應，D符合題意。
7．選B　Fe與NaOH溶液不反應，Al能與NaOH溶液反應，加入足量的NaOH溶液，Al被溶解，主要物質被除去，故B錯誤。
8．選B　由實驗Ⅰ可知鈉能夠在二氧化碳中燃燒，根據質量守恒定律，反應物中含有鈉元素、氧元素、碳元素；由實驗Ⅱ中黑色濾渣可燃可知，集氣瓶底部的黑色固體為碳，由濾液能使酚酞溶液變紅，滴加氯化鋇溶液有白色沉淀生成可知，瓶壁上附有的白色固體為碳酸鈉，則鈉在二氧化碳氣體中燃燒生成碳酸鈉和碳單質，反應的化學方程式為4Na＋3CO22Na2CO3＋C。
9．選D　根據X3＋與Ne的核外電子層結構相同，可知X應為13號元素Al，即X3＋為Al3＋，再結合X3＋比Y2－少一個電子層，可知Y2－核外有3個電子層，則Y為S元素。
10．選A　根據題干中的化學方程式可知，I元素的化合價由0價升高到＋5價，轉移電子數為6×5×2＝60，所以產生標準狀況下22.4 L即1 mol氯氣需消耗2 mol碘單質，轉移20 mol e－，A說法錯誤；該反應中I2為還原劑，KClO3為氧化劑，故氧化劑和還原劑的物質的量之比為11∶6，B說法正確；工業上常用氯氣和石灰乳反應制備漂白粉，C說法正確；酸性條件下，I－與IO反應生成I2，淀粉遇I2變藍色，故可用酸化的淀粉碘化鉀溶液檢驗IO的存在，D說法正確。
11．選B　焰色試驗：用鉑絲蘸取待測液并在酒精燈火焰上灼燒，火焰呈黃色，可以確認待測液中含有鈉離子，玻璃中含有鈉元素，不能用玻璃棒代替鉑絲作焰色試驗，選項A錯誤；向溶液中先滴加稀硝酸，然后滴入AgNO3溶液，生成白色沉淀為不溶于酸的氯化銀，則原溶液中一定存在Cl－，選項B正確；向某溶液中加入鹽酸，產生無色無味氣體，該氣體能使澄清石灰水變渾濁，則無色無味氣體為二氧化碳，則原溶液中不一定存在CO，也可能含有HCO，選項C錯誤；向待測液中先加入氯水，再滴入KSCN溶液，溶液變紅，可以確認此時溶液中含有Fe3＋，但是不能確定是原來就存在的鐵離子還是亞鐵離子被氧化來的，無法判斷亞鐵離子是否存在，應先向某溶液中滴加幾滴KSCN溶液，若溶液不變色，再滴加少量氯水，溶液變紅色，才能確定原溶液含有亞鐵離子，選項D錯誤。
12．選A　A項，Na2CO3溶于水放熱，溫度升高，對；C項，加KSCN溶液變紅，說明含Fe3＋，錯；D項，Ag＋干擾，錯。
13．選D　X、Y、Z、P、Q為五種短周期元素，X、Q最外層只有一個電子，位于第ⅠA族；Y最外層有4個電子，位于第ⅣA族，Z原子最外層有5個電子，位于第ⅤA族，P最外層有6個電子，位于第ⅥA族；Q原子半徑最大，為Na元素，X原子半徑最小，為H元素；Y原子和Z原子半徑接近、P原子半徑大于Y而最外層電子數大于Y，所以Y是C、Z是N、P為S元素。Na的氧化物有氧化鈉和過氧化鈉兩種，但不論是氧化鈉還是過氧化鈉，結構中均含離子鍵，但氧化鈉中沒有共價鍵，故A錯誤；元素的非金屬性越強，其最高價含氧酸的酸性越強，非金屬性Z＞Y，所以其最高價含氧酸的酸性Z＞Y，故B錯誤；P的氫化物為硫化氫，常溫下為氣體，故C錯誤；Y為碳元素，而C元素形成的有機物種類繁多，遠多于無機物的種類，故D正確。
14．選D　濃鹽酸易揮發，制備的氯氣中含有HCl，可用飽和食鹽水除去HCl，Cl2可用濃硫酸干燥，故A正確；氯氣的密度大于空氣，用向上排空氣法收集，該裝置能收集氯氣，故B正確；濕潤的紅布條褪色，干燥的紅布條不褪色，可驗證干燥的氯氣不具有漂白性，故C正確；氯氣在水中的溶解度較小，應用NaOH溶液吸收尾氣，故D錯誤。
15．選A　醋酸是弱酸，在離子方程式中不能拆開，B不正確；應按少量的Ba(OH)2的電離比例書寫離子方程式：2HCO＋Ba2＋＋2OH－===BaCO3↓＋CO＋2H2O，D不正確。
16．解析：根據原子序數和化合價的關系圖可判斷①～⑧分別是H、C、N、O、Na、Al、S、Cl。(1)元素③是N，在周期表中的位置為第二周期第ⅤA族；(2)金屬性Na＞Al，則元素⑤⑥的最高價氧化物對應的水化物中，堿性較強的是NaOH；(3)同周期元素的原子半徑從左至右逐漸減小，則⑥⑦⑧三種元素原子半徑最大的是Al；(4)元素⑥和⑧的最高價氧化物對應的水化物分別是氫氧化鋁和高氯酸，二者反應的離子方程式為Al(OH)3＋3H＋===Al3＋＋3H2O；(5)由于非金屬性越強，簡單氫化物越穩定，非金屬性Cl＞S，則元素⑦⑧形成的簡單氫化物中，穩定性較強的是HCl；(6)由①④元素組成的含有極性鍵和非極性鍵的一種常見化合物是雙氧水，結構式為H—O—O—H；(7)⑤和⑦按2∶1的原子個數比形成的化合物是離子化合物硫化鈉，用電子式表示其形成過程為。
答案：(1)第二周期第ⅤA族　(2)NaOH
(3)Al　(4)Al(OH)3＋3H＋===Al3＋＋3H2O
(5)HCl　Cl的非金屬性更強　(6)H—O—O—H
(7)
17．解析：(1)A為氯氣的發生裝置，若用高錳酸鉀代替MnO2，和濃鹽酸可在常溫下反應制取Cl2，合適的裝置為③，儀器p的名稱是分液漏斗。(2)A裝置中瓶內發生反應的離子方程式為2MnO＋16H＋＋10Cl－===2Mn2＋＋5Cl2↑＋8H2O。(3)由信息可知，ClO2易溶于水，則C裝置所盛試劑為濃硫酸，濃硫酸具有吸水性，作用是干燥Cl2；由信息可知，ClO2難溶于CCl4，Cl2易溶于CCl4，則CCl4的作用是除去ClO2中的Cl2；G是安全瓶，作用是防倒吸。(4)F為ClO2的收集裝置，從ClO2是一種易溶于水而難溶于有機溶劑的氣體可知，不能用排水法收集，應選用的裝置是②，ClO2的密度比空氣的密度大，其中與E裝置導管相連的導管口是d。
答案：(1)③　分液漏斗　(2)2MnO＋16H＋＋10Cl－===2Mn2＋＋5Cl2↑＋8H2O　
(3)干燥Cl2　除去ClO2中的Cl2　防倒吸　(4)②　d
18．解析：本題為實驗題，實驗一中未在浸泡液中檢測出亞鐵離子、鐵離子；實驗二中菠菜用坩堝灼燒為灰燼，加入蒸餾水中充分溶解后過濾，檢驗濾液中鐵離子含量很低，實驗三中，灰分含二價鐵，用氧化劑將二價鐵氧化為三價鐵，用硫氰化鉀檢驗三價鐵，現象明顯，以此解題。(1)灼燒固體需要使用的儀器有酒精燈、三腳架和泥三角、坩堝，則灼燒菠菜時不需要用到蒸發皿。(2)H2O2為共價化合物，電子式為H???H；實驗三中二價鐵可以被過氧化氫氧化為三價鐵，則H2O2參與的最主要反應的離子方程式為2Fe2＋＋H2O2＋2H＋===2Fe3＋＋2H2O。氯水也能把亞鐵離子氧化為鐵離子，故可選用氯水替換實驗三中的H2O2和鹽酸。(3)鐵離子可以和KSCN反應生成紅色溶液，則實驗中，KSCN溶液用來檢測Fe3＋(或鐵)離子。(4)根據實驗數據：10.0 g新鮮菠菜中含鐵量5×10－5 mol·L－1×0.100 L×56 g·mol－1＝2.8×10－4 g，則新鮮菠菜中含鐵量為2.8 mg/100 g。已知14～18歲青少年每日合理攝入鐵量為20～25 mg，則100 g菠菜含鐵量不能滿足14～18歲青少年日常所需。
答案：(1)A　(2) 　2Fe2＋＋H2O2＋2H＋===2Fe3＋＋2H2O　氯水　
(3)Fe3＋(或鐵)　(4)2.8　不能
19．解析：結合圖示可知廢水中加入NaOH溶液，得到Fe(OH)2、Fe(OH)3和Cu(OH)2沉淀，經過濾得到的溶液A中所含溶質為Na2SO4、NaOH；向固體B中加入稀硫酸得到溶液C，向溶液C中加入②經過濾得到溶液D和固體E，結合實驗目的可知②應為Fe粉，得到的固體E為Cu、Fe的混合物，溶液D為FeSO4溶液；向固體E中加入③經過濾得到溶液G和固體F，結合實驗目的可知③應為稀硫酸，能將Fe溶解，得到的固體F為Cu，溶液G中含FeSO4，FeSO4溶液經蒸發濃縮、冷卻結晶、過濾等可得到FeSO4·7H2O晶體。
答案：(1)過濾　燒杯、漏斗、玻璃棒　Na2SO4、NaOH　(2)稀硫酸
(3)取少量溶液D于試管中，加入兩滴KSCN溶液，無明顯現象，再滴加少量新制氯水，溶液變紅，證明有Fe2＋
　
(4)先產生白色沉淀，后迅速變成灰綠色，最終變成紅褐色　
4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3
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