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1、单元质检卷(三)自然界中的元素(时间:45分钟满分:100分)一、选择题(本大题包括9小题,每小题6分,共54分。每小题只有一个选项符合题目要求)1.下列有关燃料的说法错误的是()A.燃料燃烧产物CO2是温室气体之一B.化石燃料完全燃烧不会造成大气污染C.以液化石油气代替燃油可减少大气污染D.燃料不完全燃烧排放的CO是大气污染物之一2.(2018福建莆田二十五中月考)下列叙述正确的是()A.Fe与S混合加热生成FeS2B.NaHCO3的热稳定性强于Na2CO3C.过量的铜与浓硝酸反应有一氧化氮生成D.白磷在空气中加热到一定温度能转化为红磷3.已知NH3和HCl都能用来作喷泉实验,若在相同条件下
2、用等体积烧瓶各收集满NH3和HCl气体,进行喷泉实验(不考虑溶质的扩散)。下列说法错误的是()A.NH3和HCl分别形成蓝色、红色喷泉B.制备干燥的NH3和HCl,所需的干燥剂分别是碱石灰、浓硫酸C.改为NO2气体,所得溶液中溶质的物质的量浓度与前两者不同D.去掉装置中的胶头滴管,改为单孔塞,也可引发喷泉4.有一瓶Na2SO3溶液,由于它可能部分被氧化,某同学进行如下实验:取少量溶液,滴入Ba(NO3)2溶液,产生白色沉淀,再加入足量稀硝酸,充分振荡后,仍有白色沉淀。针对此实验的下述结论正确的是()A.加硝酸后的不溶性沉淀一定是BaSO4B.Na2SO3已部分被空气中的氧气氧化C.加入Ba(N
3、O3)2溶液后,生成的沉淀中一定含有BaSO4D.此实验能确定Na2SO3是否被部分氧化5.用下图装置能够制得表中所列纯净气体的是(图中铁架台、铁夹、加热及气体收集装置均已略去;必要时可以加热;a、b、c、d表示相应仪器中加入的试剂)()气体abcdASO2稀硫酸Na2SO3粉末浓硫酸NaOH溶液BO2双氧水MnO2H2O浓硫酸CNH3浓氨水生石灰浓硫酸H2ODCl2浓盐酸KMnO4NaOH溶液浓硫酸6.从海水中提取镁,正确的方法是()A.海水Mg(OH)2MgB.海水MgCl2溶液MgCl2晶体MgC.海水Mg(OH)2MgOMgD.海水Mg(OH)2MgCl2溶液MgCl26H2OMgCl
4、2(熔融)Mg7.无色的混合气体甲可能含有NO、CO2、NO2、NH3、N2中的某几种。将100 mL甲气体经过如图实验的处理,结果得到酸性溶液,而几乎无气体剩余。则甲气体的组成为()A.NH3、NO、CO2B.NH3、NO2、N2C.NH3、NO2、CO2D.NO、CO2、N28.(2017山东武城二中月考)含1 mol HNO3的稀硝酸分别与不同质量的铁粉反应,所得氧化产物与铁粉物质的量的关系如图所示(已知稀硝酸的还原产物只有NO)。下列有关判断正确的是()A.曲线a表示Fe2+,曲线b表示Fe3+B.P点时总反应的离子方程式可表示为5Fe+16H+NO3-3Fe2+2Fe3+4NO+8H
5、2OC.n2=0.25D.n3n1=329.(2018河北保定月考)将一定质量的镁铜合金加入到稀硝酸中,两者恰好反应完全,假设反应过程中还原产物全是NO,向所得溶液中加入物质的量浓度为3 molL-1的NaOH溶液至沉淀完全,测得生成沉淀的质量比原合金的质量增加5.1 g,则下列有关叙述中正确的是()A.开始加入合金的质量可能为16.4 gB.标准状况下NO的体积为22.4 LC.沉淀完全时消耗NaOH溶液的体积为100 mLD.参加反应的硝酸的物质的量为0.1 mol二、非选择题(本大题包括3小题,共46分)10.(2017安徽安庆二模)(18分)SO2虽是大气污染物之一,但也是重要的工业原
6、料,某同学在实验室设计如下实验,对SO2的部分性质进行了探究。(1)二氧化硫的水溶液SO2易溶于水,常温常压下溶解度为140,溶于水过程中有H2SO3生成。向SO2的饱和溶液中加入NaHSO3固体,有气体冒出,原因是。欲验证酸性:H2SO3HClO,下面装置的连接顺序为:A(按气流方向用大写字母表示即可)。能证明H2SO3的酸性强于HClO的实验现象为。(2)二氧化硫的还原性已知SO2具有还原性,可以还原I2,可以与Na2O2发生反应,按下图所示装置进行实验。(部分固定装置未画出)操作步骤实验现象解释原因关闭弹簧夹2,打开弹簧夹1,注入硫酸至浸没三颈烧瓶中固体若将带火星的木条放D试管口处,木条
7、不复燃SO2与Na2O2反应无O2生成,可能发生的化学反应方程式为若将带火星的木条放在D试管口处,木条复燃SO2与Na2O2反应有O2生成,发生的化学反应为2SO2+2Na2O22Na2SO3+O2关闭弹簧夹1,打开弹簧夹2,残余气体进入E、F中E中E中反应的离子方程式F中F中反应为2OH-+SO2SO32-+H2O11.(2017山西名校联考)(12分)研究NO2等大气污染气体的处理及利用的方法具有重要意义。用下列装置制备、收集二氧化氮气体,并探究其性质。(1)仪器M的名称是。(2)干燥管B中盛放的干燥剂是(填“无水氯化钙”或“碱石灰”)。(3)E中发生反应的化学方程式为。(4)若用上述装置
8、收集NO气体,采用的收集装置是(填“F”或“G”)。(5)利用氨水可以吸收SO2和NO2,减少污染,同时变废为宝,其原理如图所示。NO2与NH4HSO3反应时,氧化剂与还原剂的物质的量之比为。某废气中SO2的体积分数为1.5% ,某工厂用该方法处理22.4 m3的该废气,生成N2体积为。(气体体积均在标准状况下测定)12.(16分)现有如下仪器,仪器中已注入溶液,回答下列问题。(1)加热装置A,写出铜与浓硫酸反应的化学方程式:,烧瓶中的实验现象为。(2)验证碳、硅非金属性的相对强弱(已知酸性:H2SO3H2CO3),若选择仪器A、B、C、D并相连接,则B、C、D中所选择的试剂为B、C、D。能说
9、明碳的非金属性比硅强的实验现象是。(3)验证SO2的氧化性、还原性。若选择A、E、F仪器,并按A、E、F顺序连接。则证明SO2有氧化性的实验现象是,反应方程式为。若证明SO2具有还原性,在E中采取的实验操作为,其实验现象为,反应原理为 (用离子方程式表示)。单元质检卷(三)自然界中的元素1.B化石燃料完全燃烧也会造成大气污染,如雾霾和SO2导致的酸雨等,B项错误。2.CFe与S混合加热生成FeS,A项错误;NaHCO3的热稳定性差,受热时发生分解:2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2,B项错误;因为铜是过量的,随着反应的进行,硝酸浓度逐渐减小,Cu与稀硝酸反应会生成NO,C项正确;白磷在
10、空气中加热时会燃烧,白磷转化为红磷需要隔绝空气加热,D项错误。3.CNH3和HCl均极易溶于水,可以形成喷泉,所得溶液分别呈碱性和酸性,A项正确;干燥氨气和HCl可以分别用碱石灰、浓硫酸,B项正确;当改用NO2时,溶液的体积和减小的气体体积相等,故溶液的浓度相等,C项错误;当去掉装置中胶头滴管时,通过微热烧瓶排出导管中的空气,或冷却烧瓶使烧杯中溶液进入烧瓶的方法,均可以产生喷泉,D项正确。4.A亚硫酸钡能被硝酸氧化为硫酸钡,加硝酸后的不溶性沉淀一定是BaSO4,A项正确;亚硫酸钡能被硝酸氧化为硫酸钡,再加入足量稀硝酸,仍有白色沉淀不能证明Na2SO3已部分被空气中的氧气氧化,B项错误;亚硫酸钡
11、难溶于水,加入Ba(NO3)2溶液后,生成的沉淀中不一定含有BaSO4,C项错误;此实验不能确定Na2SO3是否部分被氧化,D项错误。5.BA项中的NaOH溶液与SO2反应,无法收集到气体;C项中的浓硫酸与NH3反应,无法收集到气体;D项中的NaOH溶液与Cl2反应,无法收集到气体。6.D7.ANO2是红棕色的气体,所以一定不存在NO2;甲气体经过足量的浓硫酸后剩余气体体积为80mL,说明一定有NH3存在;二氧化碳可以和过氧化钠反应生成碳酸钠和氧气,无色的NO气体与氧气反应变为红棕色的NO2,通过足量的过氧化钠后气体显红棕色,说明有NO、CO2;用排水法收集气体,几乎无气体剩余,说明没有N2,
12、所以一定含有的气体为NH3、NO、CO2,一定不含有NO2、N2,故选A。8.D在反应开始时硝酸过量,Fe不足量,反应产物为Fe(NO3)3,反应的化学方程式是Fe+4HNO3(稀)Fe(NO3)3+NO+2H2O,所以a是Fe(NO3)3,n1(Fe)=0.25mol,A项错误;当硝酸反应完毕,剩余的铁会发生反应:2Fe(NO3)3+Fe3Fe(NO3)2,到n2时,nFe(NO3)3=nFe(NO3)2,B项错误;假设又加入的Fe粉的物质的量是x,则消耗Fe(NO3)3的物质的量是2x,产生的Fe(NO3)2的物质的量是3x,0.25mol-2x=3x,解得x=0.05mol,所以n2=0
13、.3mol,C项错误;当反应2Fe(NO3)3+Fe3Fe(NO3)2完全时,由于nFe(NO3)3=0.25mol,根据方程式可得还需要加入的n(Fe)=0.125mol,所以n3=n总(Fe)=0.25mol+0.125mol=0.375mol,D项正确。9.C将一定量的镁铜合金加入到稀硝酸中,二者恰好反应完全,金属、硝酸都没有剩余,反应中还原产物只有NO,发生反应:3Mg+8HNO3(稀)3Mg(NO3)2+2NO+4H2O、3Cu+8HNO3(稀)3Cu(NO3)2+2NO+4H2O;向反应后的溶液中加入3molL-1NaOH溶液至沉淀完全,发生反应:Mg(NO3)2+2NaOHMg(
14、OH)2+2NaNO3、Cu(NO3)2+2NaOHCu(OH)2+2NaNO3,沉淀为氢氧化镁和氢氧化铜,生成沉淀的质量比原合金的质量增加5.1g,即氢氧化镁和氢氧化铜含有OH-的质量为5.1g,n(OH-)=5.1g17gmol-1=0.3mol,根据电子守恒,则镁和铜的总的物质的量为0.3mol2=0.15mol,生成NO为0.3mol5-2=0.1mol。镁和铜的总物质的量为0.15mol,假定全为镁,质量为0.15mol24gmol-1=3.6g,若全部为铜,质量为0.15mol64gmol-1=9.6g,所以参加反应的金属的总质量(m)为3.6gm9.6g,A项错误;标准状况下NO的体积为0.1mol22.4Lmol-1=2.24L,B项错误;加入的氢氧化钠恰好与硝酸镁、硝酸铜反应完全,由上述分析可知,加入的NaOH为0.3mol,故加入NaOH溶液的体积为0.3mol3molL-1=0.1L=100mL,C项正确;根据化学方程式可知参加反应的n反应(HNO3)=83n(金属)=830.15mol=0.4mol,D项错误。10.答案(1)SO2的水溶液中存在如下平衡:SO2+H2OH2SO3H+HSO3-,NaHSO3固体溶解后增大了c( HSO3-),导致平衡左移,降低了SO
