限时训练(一)
(时间：60分钟，满分100分)
一、选择题(本题包括7小题，每小题6分，共42分)
1．(2012·济南模拟)化学与生产、生活密切相关。下列叙述中，不正确的是( )
A．航天飞机上的隔热陶瓷瓦属于复合材料
B．明矾净水的原理和“84”消毒液消毒的原理相同
C．食醋可去除水垢，NH4Cl溶液可去除铁锈
D．SO2和NO2都能使雨水的pH＜5.6，造成酸雨
解析：选B。明矾净水是由于Al3＋水解生成Al(OH)3胶体，胶体具有很强的吸附能力。而“84”消毒液可用于消毒是由于其中的NaClO具有强氧化性，二者的原理不同。
2．(2012·日照模拟)氧可与许多元素形成化合物，设NA为阿伏加德罗常数，下列有关叙述正确的是( )
A．7.2 g CaO2晶体中阴离子数目为0.2NA
B．4.0 g HO中所含电子数为2NA
C．6.2 g Na2O溶于100 mL水中所得溶液的物质的量浓度为0.2 mol·L－1
D．标准状况下，将22.4 L NO2通入足量水中发生反应，转移电子的数目为
解析：选B。7.2 g CaO2晶体中的阴离子(O)数目为NA＝0.1NA，A错误；HO的相对分子质量为20，分子中电子数为10，B正确；C项中不能确定溶液的体积，错误；NO2与水发生的反应为：3NO2＋H2O===2HNO3＋NO,1 mol NO2与水反应转移电子数为NA，D错误。
3．(2012·潍坊模拟)下列说法正确的是( )
A．葡萄糖能氧化氢氧化铜生成砖红色的氧化亚铜(Cu2O)
B．甲烷、苯、乙醇和乙酸在一定条件下都能发生取代反应
C．羊毛、蚕丝、棉花和亚麻等天然高分子材料的主要成分都是蛋白质
D．乙酸、甲酸乙酯和羟基乙醛()互为同分异构体
解析：选B。葡萄糖与新制氢氧化铜的反应中，氢氧化铜被还原，A错；棉花和亚麻的主要成分为纤维素，C错；乙酸、甲酸甲酯和羟基乙醛互为同分异构体，D错。
4．(2012·山东高考)下列实验操作正确的是( )
A．中和滴定实验时，用待测液润洗锥形瓶
B．盛放NaOH溶液时，使用带玻璃塞的磨口瓶
C．用苯萃取溴水中的溴时，将溴的苯溶液从分液漏斗下口放出
D．NaCl溶液蒸发结晶时，蒸发皿中有晶体析出并剩余少量液体即停止加热
解析：选D。中和滴定实验时锥形瓶不能用待测液润洗，否则会造成结果偏大，选项A错误；NaOH溶液应该盛放在带橡胶塞的试剂瓶中，选项B错误；苯的密度比水小，用苯萃取溴水中的溴时，溴的苯溶液在上层，应从分液漏斗的上口倒出，选项C错误；蒸发NaCl溶液时，当蒸发皿中有晶体析出并剩余少量液体时，停止加热，利用余热蒸干溶液，选项D正确。
5．(2012·江南十校联考)常温下，下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是( )
A．KW/c(H＋)＝0.1 mol·L－1的溶液中：Na＋、SiO、I－、CO
B．2%的氨水中：Ag＋、K＋、F－、NO
C．pH＝1的溶液中：NH、Na＋、SO、CH3COO－
D．0.1 mol·L－1的NaHSO4溶液中：K＋、Fe2＋、Cl－、Cr2O
解析：选A。Ag＋与氨水可以反应生成沉淀或Ag(NH3)2OH，B错误；CH3COO－与H＋不能大量共存，C错误；Cr2O在酸性溶液中能氧化Fe2＋，D错误。
6．(2012·潍坊模拟)元素周期律和元素周期表是学习化学的重要工具，下列说法正确的是( )
A．Na、Mg、Al、Si的最外层电子数依次增加，故失电子的能力越来越强
B．钚(Pu)属于过渡元素，能跟氟形成PuF6，据此可推测Pu原子最外层有6个电子
C．HF、HCl、HBr、HI的还原性依次增强，热稳定性依次减弱
D．14C与14N质量数相同，可以互称为同位素
解析：选C。同位素是质子数相同，中子数不同的核素之间的互称，14C与14N的原子数不同，D项错误。Na、Mg、Al、Sn的金属性逐渐减弱，失电子能力逐渐减弱，A错误。过渡元素原子最外层电子数为1～2个，B错误。
7．下列说法错误的是( )
A．Fe溶于一定量稀硝酸溶液中可能有Fe3＋和Fe2＋生成
B．Al(OH)3既能溶于盐酸也能溶于烧碱溶液
C．Cu和过量的S反应生成Cu2S
D．NaHCO3和Na2CO3受热都分解出CO2
解析：选D。A项中Fe少量时生成Fe3＋，Fe过量时生成Fe2＋，A项正确；Al(OH)3呈两性，既能溶于盐酸也能溶于烧碱溶液，B项正确；Cu与S反应生成Cu2S，与S的弱氧化性有关，而与S是否过量无关，C项正确；Na2CO3受热不分解，D项错误。
二、非选择题(本题包括4小题，共58分)
8．(12分)(2012·江苏高考)铝是地壳中含量最高的金属元素，其单质及合金在生产生活中的应用日趋广泛。
(1)真空碳热还原－氯化法可实现由铝土矿制备金属铝，其相关反应的热化学方程式如下：
Al2O3(s)＋AlCl3 (g)＋3C(s)===3AlCl(g)＋3CO(g) ΔH＝a kJ·mol－1
3AlCl(g)===2Al(l)＋AlCl3(g) ΔH＝b kJ·mol－1
①反应Al2O3(s)＋3C(s)===2Al(l)＋3CO(g)的ΔH＝________ kJ·mol－1(用含a、b的代数式表示)。
②Al4C3是反应过程中的中间产物。Al4C3与盐酸反应(产物之一是含氢量最高的烃)的化学方程式为_______________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)镁铝合金(Mg17Al12)是一种潜在的贮氢材料，可在氩气保护下，将一定化学计量比的Mg、Al单质在一定温度下熔炼获得。该合金在一定条件下完全吸氢的反应方程式为Mg17Al12＋17H2===17MgH2＋12Al。得到的混合物Y(17MgH2＋12Al)在一定条件下可释放出氢气。
①熔炼制备镁铝合金(Mg17Al12)时通入氩气的目的是
_______________________________________________________________________。
②在6.0 mol·L－1HCl溶液中，混合物Y能完全释放出H2。1 mol Mg17Al12完全吸氢后得到的混合物Y与上述盐酸完全反应，释放出H2的物质的量为________________________。
解析：(1)①根据盖斯定律，将题中所给的两个热化学方程式相加可得所求反应，反应的ΔH＝(a＋b)kJ·mol－1。②含氢量最高的烃为CH4，根据C原子守恒，3个C原子需要结合12个H原子形成3个CH4分子。再由Al原子守恒，4个Al原子需要结合12个Cl原子形成4个AlCl3分子，所以Al4C3与HCl以物质的量之比为1∶12参加反应。
(2)①镁、铝都是活泼的金属，其单质容易被空气中的氧气氧化，通入氩气作保护气，以防止二者被氧化。②1 mol Mg17Al12完全反应，吸收的H2为17 mol，在盐酸中会全部释放出来。镁铝合金中的镁和铝都能与盐酸反应生成H2，生成H2的物质的量分别为17 mol、18 mol，则生成的氢气一共为52 mol。
答案：(1)①a＋b ②Al4C3＋12HCl===4AlCl3＋3CH4
?2?①防止Mg、Al被空气氧化 ②52
9.(16分)(2012·枣庄模拟)实验是进行科学探究的重要途径，也是学习科学知识的主要手段之一。
请回答有关问题。
(1)若用C装置制备氨气，其化学方程式为__________________________________，干燥氨气可以选用________作为干燥剂，收集时采用________法。若采用D装置制备氨气，那么所选药品是____________。
(2)若用二氧化锰和浓盐酸来制取干燥、纯净的氯气，请选择合适的仪器装置并按连接顺序排列____________。若在G中盛有品红溶液，通入氯气时，可看到品红溶液褪色，由此可得出“氯气与水反应的产物有漂白性”的结论，你认为此结论是否合理？____________。若不合理，请说明理由________________。
(3)B、H、J连接后，在B中盛装浓硝酸和铜片，以制得并进行NO2的有关实验。
①写出B中反应的离子方程式：____________________。
②欲用H装置验证NO2与H2O的反应，操作步骤为先关闭止水夹a、b，再打开止水夹c，使烧杯中的水进入具支试管的可能的操作是________________。
解析：(1)C装置是固体加热制备气体的装置，可用熟石灰与氯化铵共热制取NH3；干燥氨气可以选用碱石灰。收集氨气应用向下排空气法。若采用D装置制备氨气，分液漏斗中可盛装浓氨水，烧瓶中可盛装碱石灰或CaO等。
(2)用二氧化锰和浓盐酸制得的氯气中含有两种杂质：HCl和水蒸气。可使气体先通过饱和食盐水以除去HCl，再通过浓硫酸除去水蒸气，用向上排空气法收集，并用NaOH溶液吸收多余的气体。欲证明氯气通入品红溶液中，溶液褪色是由于HClO的强氧化性，必须做对照实验，即先证明干燥的氯气无漂白性。
(3)反应3NO2＋H2O===2HNO3＋NO是一个气体体积减小的反应，只要设法使NO2与水接触，引发反应，则烧杯中的水即可进入具支试管。
答案：(1)2NH4Cl＋Ca(OH)2CaCl2＋2NH3↑＋2H2O 碱石灰 向下排空气 浓氨水、生石灰(或固体烧碱等)
(2)AFEGJ 不合理 没有先证明干燥的Cl2无漂白性
(3)①Cu＋2NO＋4H＋===Cu2＋＋2NO2↑＋2H2O
②微热具支试管，使具支试管内气体逸出，待NO2与H2O反应后，引发烧杯中的水沿导管流入具支试管中
10．(14分)(2012·海淀模拟)乙醇是重要的化工原料和液体燃料，可以在一定条件下利用CO2与H2反应制得：2CO2(g)＋6H2(g)CH3CH2OH(g)＋3H2O(g) ΔH＜0。
请回答下列问题。
(1)该反应的化学平衡常数表达式为________________。
(2)当温度T1＞T2时，所对应的化学平衡常数K1________________(填“＞”、“＜”或“＝”)K2。
(3)在恒温、恒容的密闭容器中，下列描述能说明上述反应已达化学平衡状态的是________(填字母序号)。
a．生成1 mol CH3CH2OH(g)的同时生成3 mol H2O(g)
b．容器中各组分的浓度不随时间而变化
c．容器中混合气体的密度不随时间而变化
d．容器中气体的分子总数不随时间而变化
(4)在工业生产中，可使H2的转化率和化学反应速率同时提高的措施有________________________________(写出一条合理措施即可)。
(5)工业上，常以乙醇为原料生产乙醛。根据如图所示信息，该反应是________(填“放热”或“吸热”)反应，判断依据是________________________。
(6)乙醇可以作为燃料电池的燃料。某乙醇燃料电池以乙醇为燃料，使用酸性电解质溶液，则该电池的负极反应式为________________________________。
解析：(1)根据平衡常数的定义直接书写即得K＝。
(2)该反应的ΔH＜0，是放热反应，对于放热反应，升高温度化学平衡向逆反应方向移动，平衡常数减小，故K1＜K2。
(3)无论反应是否达到平衡状态，生成1 mol CH3CH2OH(g)的同时都会生成3 mol
H2O(g)，故a错误。由于是恒容容器，所以无论反应是否达到平衡，气体的总质量和
体积均保持不变，故气体的密度也保持不变，故c错误。由方程式中的化学计量数可
知，只要平衡发生移动，气体分子总数就会发生变化，所以当容器中气体分子总数不
变时，说明反应达到平衡状态，d正确。
(4)欲使H2的转化率和化学反应速率同时提高，可增大CO2的浓度或增大压强。
(5)观察图象可知，反应物的总能量高于生成物的总能量，故该反应是放热反应。
(6)由于电解质溶液显酸性，所以负极的电极反应式为C2H5OH＋3H2O－12e－===2CO2＋12H＋。
答案：(1)K＝
(2)＜
(3)bd
(4)增大CO2浓度(或增大压强)
(5)放热 反应物总能量大于生成物总能量
(6)CH3CH2OH－12e－＋3H2O===2CO2＋12H＋
11．(16分)(2012·青岛模拟)某实验小组用工业上废弃固体(主要成分为Cu2S和Fe2O3)混合物制取粗铜和Fe2(SO4)3晶体，设计的操作流程如图所示。
(1)除酒精灯和铁架台或三脚架外，①中所需的仪器和夹持仪器分别为________、________；①和⑥中都用到的玻璃仪器为________。
(2)试剂x的化学式为________________；x与溶液B反应的离子方程式为________________________________________________________________________。
(3)某同学取少量的溶液B向其中加入过量的某种强氧化剂，再滴加KSCN溶液，发现溶液变红色，放置一段时间后，溶液褪色，该同学猜测溶液褪色的原因是溶液中的SCN－被过量的氧化剂氧化所致。
现给出以下试剂：1.0 mol·L－1硫酸溶液、1.0 mol·L－1 NaOH溶液、0.1 mol·L－1
Fe2(SO4)3溶液、20%KSCN溶液、蒸馏水。请你设计合理实验验证乙同学的猜测是否
合理。简要说明实验步骤和现象：___________________________________________
________________________________________________________________________。
(4)某同学用实验制得的Fe2(SO4)3晶体配制0.1 mol·L－1的Fe2(SO4)3溶液，在称量出
Fe2(SO4)3晶体后，溶解该晶体的具体操作为__________________________________[来源:学&科&网]
________________________________________________________________________。
解析：(1)灼烧时所需仪器除题给仪器外还有坩埚，夹持仪器为坩埚钳，①和⑥中都用到玻璃棒。[来源:Z&xx&k.Com]
(2)溶液B为FeSO4溶液，加入试剂x得到Fe2(SO4)3溶液，则x为氧化剂H2O2，反应的离子方程式为2Fe2＋＋H2O2＋2H＋===2Fe3＋＋2H2O。
(4)配制0.1 mol·L－1的Fe2(SO4)3溶液，要加入稀硫酸抑制Fe3＋的水解。
答案：(1)坩埚 坩埚钳 玻璃棒
(2)H2O2 2Fe2＋＋H2O2＋2H＋===2Fe3＋＋2H2O
(3)取少量褪色后的溶液于试管中，逐滴加入过量的20%KSCN溶液，若溶液变红色，说明乙同学的猜测是合理的，若不变红色，说明猜测不合理(或滴加过量的0.1 mol·L－1Fe2
(SO4)3溶液，若溶液不变红色，说明合理，若变红色，说明猜测不合理)
(4)将称量的晶体置于烧杯中，加入适量的稀硫酸和蒸馏水，用玻璃棒搅拌
[来源:学科网ZXXK]
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