元素及其化合物專項訓練(B卷)

■湖南省漢壽縣第一中學 丁新華

■湖南省長沙縣實驗中學 馮崢嶸

1.中科院化學所研制的晶體材料——納米四氧化三鐵,在核磁共振造影及醫藥上有廣泛用途,其生產過程的部分流程如下所示。

下列有關敘述不合理的是( )。

A.納米四氧化三鐵具有磁性,可作為藥物載體用于治療疾病

B.納米四氧化三鐵可分散在水中,它與FeCl3溶液的分散質直徑大小相等

C.在反應①中環丙胺的作用可能是促進氯化鐵水解

D.反應②的化學方程式是6FeOOH+CO==2Fe3O4+3H2O+CO2

2.NH3是一種重要的化工原料,可以制備一系列物質,制備流程如下。下列有關表述正確的是( )。

A.NH4Cl和NaHCO3都是常用的化肥

B.NO2與水反應時,氧化劑與還原劑的物質的量之比為1∶1

C.NH3和NO2在一定條件下可發生氧化還原反應

D.利用上述關系制取NaHCO3的操作為向飽和NaCl溶液中依次通入過量的CO2、NH3,然后過濾得到NaHCO3

3.某同學探究氨和銨鹽的性質,對相關實驗操作及現象描述正確的是( )。

A.室溫下測定等濃度氨水和NaOH溶液的pH,比較氨水和NaOH堿性強弱

B.將氨水緩慢滴入AlCl3溶液中,研究Al(OH)3的兩性

C.將蘸有濃氨水和濃硫酸的玻璃棒靠近,觀察到白煙

D.加熱除去NH4Cl中的少量NaHCO3

4.已知X為一種常見酸的濃溶液,能使蔗糖粉末變黑。A與X反應的轉化關系如下所示,其中反應條件及部分產物均已略去,則下列有關說法正確的是( )。

A.X使蔗糖變黑主要體現了X的強氧化性

B.若A為鐵,則足量A與X在室溫下即可完全反應

C.若A為碳單質,則將C通入少量的澄清石灰水,一定可以觀察到白色沉淀產生

D.工業上,B轉化為D的反應條件為常壓、催化劑、加熱

5.鎵(Ga)與鋁同主族,曾被稱為“類鋁”,其氧化物和氫氧化物均為兩性化合物。工業制備鎵的流程如下。下列判斷不合理的是( )。

A.Al、Ga均處于第ⅢA族

B.Ga2O3可與鹽酸反應生成GaCl3

C.Ga(OH)3可與NaOH溶液反應生成NaGaO2

D.由流程圖可知酸性:Al(OH)3＞Ga(OH)3

6.已知A、B、C、D均為中學化學常見的純凈物,A是單質,它們有如下反應關系。下列說法錯誤的是( )。

A.若A是大氣中含量最多的氣體,C、D是氧化物且會造成光化學污染,則D轉化成C的反應化學方程式為3NO2+H2O==2HNO3+NO

B.若A、B、C分別為C(s)、CO(g)和CO2(g),且通過與O2(g)反應實現圖示的轉化。在同溫同壓且消耗含碳物質均為1mol時,反應①②③的焓變依次為 ΔH1、ΔH2、ΔH3,則它們之間的關系為ΔH2=ΔH1+ΔH3

C.若C為一元強堿,且陰、陽離子所含的電子數相同,D為日常生活中常用的調味品,工業上用D制備A的化學方程式為2Na2O(熔融)電解==4Na+O2↑

D.若A是應用最廣泛的金屬,反應④用到A,反應②⑤均用到同一種氣態非金屬單質,實驗室保存D溶液的方法是加入適量鐵粉與稀鹽酸

7.銅有兩種常見的氧化物CuO和Cu2O。某學習小組取0.98g(用精密天平測量)Cu(OH)2固體加熱,有銅的氧化物生成,其質量隨溫度變化如圖1所示;另外,某同學繪制了三條表示金屬氧化物與其所含金屬元素的質量的關系曲線,如圖2所示。

圖1

圖2

則下列分析正確的是( )。

A.圖1中a點和b點對應物質的化學式分別為Cu2O和CuO

B.圖1整個過程中共生成0.26g水

C.圖2三條曲線中,表示CuO和其中所含Cu元素質量關系的曲線是A

D.圖1中,a到b的過程中有0.01 mol電子發生了轉移

8.碳、硫的含量影響鋼鐵性能。某興趣小組用如下流程對鋼樣進行探究。

(1)鋼樣中硫元素以FeS形式存在,FeS在足量氧氣中灼燒,生成的固體產物中Fe、O兩種元素的質量比為21∶8,則該固體產物的化學式為____。

(2)檢驗鋼樣灼燒生成氣體中的CO2,需要的試劑是____(填字母)。

a.酸性KMnO4溶液 b.澄清石灰水

c.飽和小蘇打溶液 d.濃硫酸

(3)取10.00g鋼樣在足量氧氣中充分灼燒,將生成的氣體用足量1%的H2O2溶液充分吸收,再用0.1000mol·L-1NaOH溶液滴定吸收液至終點,消耗NaOH溶液20.00 mL;另取10.00g鋼樣在足量氧氣中充分灼燒,將生成的氣體通過盛有足量堿石灰的U形管(如圖3),堿石灰增重0.614g。

①用1%H2O2溶液吸收SO2,發生反應的離子方程式為____。

圖3

②分別計算該鋼樣中硫、碳元素的質量分數(寫出計算過程):___。

③實驗測得的碳元素質量分數比真實值偏高,其可能的原因是____(填字母)。

a.U形管中生成的亞硫酸鹽吸收了O2

b.堿石灰吸收了空氣中的CO2

c.氣體通過堿石灰的流速過快,未被充分吸收

9.氯化亞砜(SOCl2)是一種液態化合物,沸點為77℃,在農藥、制藥行業中用途廣泛。SOCl2遇水劇烈反應,液面上產生白霧,并有刺激性氣味的氣體產生。實驗室合成原理:SO2+Cl2+SCl2==2SOCl2,部分裝置如圖4所示,回答以下問題:

圖4

(1)實驗室制取SOCl2在三頸燒瓶中進行,整個裝置所選儀器的連接順序是⑥→____→①,②←____(某些儀器可以多次使用)。

(2)冷凝管口③是____口(填“進水”或“出水”),冷凝管上連接的干燥管的作用是____。

(3)實驗室制Cl2的離子方程式為____。SOCl2與水反應的化學方程式為____。

(4)已知SCl2的沸點為50℃。實驗結束后,將三頸燒瓶中混合物分離開的實驗操作名稱是____。若反應中消耗的Cl2的體積為896mL(標準狀況,SO2足量),最后得到純凈的SOCl26.76g,則SOCl2的產率為____(保留兩位有效數字)。

(5)取少量的SOCl2加入足量NaOH溶液,振蕩、靜置得到無色溶液,檢驗溶液中存在Cl-的方法是____。

10.NaNO2在漂白、電鍍和金屬處理等方面有重要應用。

(1)將等物質的量的一氧化氮和二氧化氮通入氫氧化鈉溶液中便可制得NaNO2,寫出離子方程式:___。

(2)在酸性條件下,當NaNO2與KI按物質的量1∶1恰好完全反應,且I-被氧化為I2時,產物中含氮的物質為____(填化學式)。

(3)亞硝酸(HNO2)是與醋酸酸性相當的弱酸,很不穩定,通常在室溫下立即分解。要得到穩定的HNO2溶液可以往冷凍的濃NaNO2溶液中加入或通入某種物質,下列物質不適合使用的是____(填字母)。

a.稀硫酸 b.二氧化碳

c.二氧化硫 d.磷酸

(4)工業廢水中的NO2可用鋁粉除去。已知此反應體系中包含 Al、NaAlO2、NaNO2、NaOH、NH3·H2O、H2O 六種物質,將此反應中氧化劑和還原劑的化學式及其配平后的系數分別填入下列空格中:____+____,上述反應后廢水的pH將____(填“上升”“下降”或“不變”)。若改用電解法將廢水中的轉化為N2除去,N2將在____(填電極名稱)生成。

11.過硫酸銨[(NH4)2S2O8]是一種重要的氧化劑、漂白劑。工業上用粗硫酸銨(雜質主要為含鐵化合物)生產過硫酸銨,其工藝流程如下所示。

回答下列問題:

(1)0.1mol·L-1(NH4)2SO4溶液中,各離子的濃度由大到小的順序為____。

(2)“調pH”控制溶液的pH=10,室溫下該溶液中c(NH4)∶c(NH3·H2O)=____。[已知:K(NH3·H2O)=1.7×10-5]

(3)“氧化”時有中間產物Fe6(OH)12SO4生成,該物質中n[Fe(Ⅱ)]∶n[Fe(Ⅲ)]=____;該物質進一步被空氣氧化成FeOOH的化學方程式為____。[注:Fe(Ⅱ)表示二價鐵,Fe(Ⅲ)表示三價鐵]

(4)“電解”時,硫酸銨溶液的濃度為400g·L-1,其物質的量濃度是____mol·L-1。(計算結果保留兩位小數)

(5)“電解”裝置如圖5所示。

圖5

①陽極的電極反應式是____,電解過程中陰極室溶液的pH____(填“變大”“變小”或“不變”)。

②電解所得溶液A經降溫結晶分離出(NH4)2S2O8后,往剩余溶液中加入適量的硫酸銨和____(填化學式)后便可繼續用作陽極室的電解液。