高三化学二轮复习-综合强化训练2-元素及其化合物.doc

综合强化训练(二)　元素及其化合物
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一、选择题
1．(2016·长春四校联考)化学与社会、生活及生产密切相关。下列有关现象或事实的解释正确的是(　　)

【导学号：14942062】
选项
现象或事实
解释
A
“84”消毒液具有漂白性
NaClO与空气中的CO2反应生成HClO
B
硫酸铁可作净水剂
Fe3＋具有较强氧化性，可以杀菌消毒
C
水泥水化后硬化为坚硬的块状物
该块状物为碳酸钙
D
石灰水喷涂在树干上可消灭树皮上的过冬虫卵
Ca(OH)2有毒，可毒死虫卵
A　[次氯酸因具有强氧化性而能用于漂白物质，A项正确；Fe3＋能水解生成Fe(OH)3胶体，胶体能吸附悬浮杂质，故硫酸铁可作净水剂，B项错误；水泥的主要成分为硅酸盐，其固化产物与熟石灰的固化产物碳酸钙不同，C项错误；石灰水是碱液，虫卵的主要成分是蛋白质，石灰水能使蛋白质变性，D项错误。]
2．(2016·江苏高考)下列有关物质的性质与用途具有对应关系的是(　　)
A．SO2具有氧化性，可用于漂白纸浆
B．NH4HCO3受热易分解，可用作氮肥
C．Fe2(SO4)3易溶于水，可用作净水剂
D．Al2O3熔点高，可用作耐高温材料
D　[SO2漂白纸浆是利用SO2与有机物生成无色物质的性质，A错误；铵盐可用作氮肥，不是利用其受热易分解的性质，B错误；Fe2(SO4)3作净水剂，是由于Fe3＋水解生成Fe(OH)3胶体，可吸附水中的悬浮物并沉降，C错误；Al2O3熔点高，可用作耐高温材料，D正确。]
3．下列各组中的反应，属于同一反应类型的是(　　)
A．由苯和液溴制溴苯；由乙烯与水反应制乙醇
B．由甲苯硝化制对硝基甲苯；由乙醇制乙醛
C．由1­溴丙烷水解制1­丙醇；由氯代环己烷制环己烯
D．由乙酸和乙醇制乙酸乙酯；由苯甲酸乙酯水解制苯甲酸和乙醇
D　[A项，前者属于取代反应，后者属于加成反应，A项错误；B项，前者属于取代反应，后者属于氧化反应，B项错误；C项，前者属于取代反应，后者属于消去反应，C项错误；D项，两者都属于取代反应，D项正确。]
4．下列变化前后固体质量会减小的是(　　)
A．过氧化钠与二氧化碳反应
B．镁和二氧化碳在点燃条件下反应
C．红热氧化铜与乙醇蒸气反应
D．铝粉与二氧化锰在高温下反应
C　[A项，过氧化钠转化成碳酸钠，固体质量增大；B项，根据反应2Mg＋CO22MgO＋C，可知反应后固体质量增大；C项，氧化铜转化成铜，固体质量减小；D项，铝和二氧化锰发生铝热反应，反应物和产物都是固体，固体质量不变。]
5．(2016·洛阳诊断)下列实验现象的结论与解释正确的是(　　)
【导学号：14942063】
编号
实验操作
实验现象
结论与解释
A
向鸡蛋清溶液中加入饱和(NH4)2SO4溶液
有白色沉淀产生
蛋白质发生了变性
B
将钠放入乙醇中
有无色气泡产生
钠与乙醇发生了取代反应，生成了氧气
C
向甲苯中滴入少量浓溴水，振荡，静置
溶液分层，上层呈橙红色，下层几乎无色
甲苯和溴水发生了取代反应，使溴水褪色
D
向蔗糖中加入浓硫酸
变黑、放热、体积膨胀，放出有刺激性气味的气体
浓硫酸具有脱水性和强氧化性，反应中生成C、SO2等
D　[向鸡蛋清溶液中加入饱和(NH4)2SO4溶液会因盐析而有白色沉淀产生，蛋白质没有发生变性，A项错误；乙醇与钠发生了取代反应，但生成的气体是氢气，没有生成氧气，B项错误；溴易溶于甲苯，发生了萃取，C项错误；浓硫酸有脱水性，可将蔗糖脱水炭化，使之变黑，浓硫酸还具有强氧化性，可将C氧化成CO2，同时浓硫酸被还原成SO2，D项正确。]
6．在一定条件下X既能与Y又能与Z发生氧化还原反应，且都有单质生成的是(　　)
选项
X
Y
Z
A
Al
NaOH(aq)
CuO(s)
B
Fe3O4
HNO3(aq)
HI(aq)
C
Mg
NaOH(aq)
HCl(aq)
D
NaOH(aq)
AlCl3(aq)
HNO3(aq)
A　[铝与氢氧化钠溶液反应产生氢气，铝与氧化铜在高温下发生铝热反应，A项符合题意。四氧化三铁与硝酸反应生成硝酸铁和水，没有单质生成；四氧化三铁与氢碘酸反应生成I2，B项不符合题意。镁与氢氧化钠溶液不反应，镁和盐酸反应生成氢气，C项不符合题意。氢氧化钠与氯化铝的反应是非氧化还原反应；氢氧化钠与硝酸的反应是非氧化还原反应，D项不符合题意。]
7．(2016·青岛质量检测)分子式为C4H10O的醇与分子式为C5H10O2的羧酸反应，形成的酯有(　　)
A．12种　　　 B. 14种
C．16种 D. 18种
C　[分子式为C4H10O的醇有4种：CH3CH2CH2CH2OH、CH3CHOHCH2CH3、(CH3)3COH、(CH3)2CHCH2OH，分子式为C5H10O2的羧酸有4种：CH3CH2CH2CH2COOH、CH3CH2CH(CH3)COOH、(CH3)2CHCH2COOH、
(CH3)3CCOOH，形成的酯共有4×4＝16种，C项正确。]
二、非选择题
8．(2016·长沙三校联考)氢氰酸(HCN)是一种弱酸。氰化钾(KCN)是有剧毒的盐，可用于照相、蚀刻、石印等。请回答下列问题：
(1)在强热条件下，焦炭与NH3反应可生成氢氰酸，该反应的化学方程式为______________________________________________________________。
(2)常温下实验测得0.1 mol·L－1 KCN溶液的pH>7，其原因是_____________
(用相关的离子方程式表示)；将0.1 mol·L－1 HCN溶液加水稀释，溶液中将________(填“增大”、“减小”或“不变”)。
(3)在碱性条件下，在KCN溶液中加入NaClO溶液能生成CO和N2，该反应的离子方程式为_____________________________________________，
若在标准状态下生成11.2 L N2，则转移电子的物质的量为________mol。
(4)KCN溶液露置于空气中吸收CO2转化成HCN和K2CO3，该反应的化学方程式为__________________________。
[解析]　(1)根据原子守恒可确定另一产物为H2，从而可写出化学方程式：NH3＋CHCN＋H2。(2)KCN为强碱弱酸盐，CN－水解使KCN溶液呈碱性。HCN溶液中存在HCNH＋＋CN－，加水稀释促进HCN的电离，但＝＝，由于温度不变，故Ka(HCN)、KW不变，它们的比值不变。(3)结合题中信息和得失电子守恒、原子守恒、电荷守恒可写出该离子反应方程式，生成1 mol N2时转移10 mol电子，即生成0.5 mol N2时转移5 mol电子。
[答案]　(1)NH3＋CHCN＋H2
(2)CN－＋H2OHCN＋OH－　不变
(3)2CN－＋5ClO－＋2OH－===2CO＋N2↑＋5Cl－＋H2O　5
(4)2KCN＋CO2＋H2O===2HCN＋K2CO3
9．氯化铵是一种重要化工原料，也是一种常用的氮肥。
【导学号：14942064】
(1)氯化铵作化肥时不宜与草木灰(主要成分K2CO3)混用，其原因是
______________________________________________________________。
(2)热浓氯化铵溶液可以清洗铁器表面锈迹，写出相关的离子方程式
______________________________________________________________。
(3)常温下，在20 mL、a mol·L－1氨水中滴加20 mL b mol·L－1 HCl溶液至溶液恰好呈中性。计算常温下NH3·H2O的电离常数Kb＝________(用含a、b的代数式表示)。
(4)为了探究外界条件对氯化铵水解平衡的影响，设计如下实验方案：

限制选用的药品和仪器：恒温水浴、pH计、烧杯、0.1 mol·L－1硝酸银溶液、蒸馏水和各种浓度的NH4Cl溶液。
①实验中，“待测的物理量”是________。
②i＝________；实验目的ⅱ表示：________。
③上述表格中，y________m(填“>”“<”或“＝”)。
[解析]　(1)氯化铵是强酸弱碱盐，碳酸钾是强碱弱酸盐，在水中NH与CO会发生水解相互促进的反应，加快逸出氨气，导致氮元素损失。(2)氯化铵水解使溶液呈酸性，进而溶解氧化铁。(3)NH3·H2O＋HCl===NH4Cl＋H2O，中性溶液中c(NH)＝c(Cl－)＝ mol·L－1，c(NH3·H2O)＝ mol·L－1，c(OH－)＝c(H＋)＝1×10－7 mol·L－1。NH3·H2ONH＋OH－，Kb＝＝×10－7。(4)①根据溶液的pH判断氯化铵水解情况。②实验Ⅰ为对照实验，探究浓度对氯化铵水解平衡的影响时，应保持温度不变，故i＝30。实验Ⅲ的实验目的是探究温度对氯化铵水解平衡的影响。③升高温度、增大浓度，均能使水解平衡向右移动，故氯化铵溶液的pH减小。
[答案]　(1)氯化铵和碳酸钾在水中发生水解相互促进的反应，导致逸出NH3，氮元素损失
(2)NH＋H2ONH3·H2O＋H＋、Fe2O3＋6H＋===2Fe3＋＋3H2O
(3)×10－7
(4)①溶液的pH
②30　探究温度对氯化铵水解平衡的影响
③>
10．(2016·南昌二次质检)工业上可用软锰矿浆(主要成分为MnO2)吸收硫酸厂的废气SO2，并制备MnSO4·H2O晶体，其工艺流程如下：

已知：①浸出液的pH<2，其中的金属阳离子主要是Mn2＋，还有少量Fe2＋、Al3＋等。
②几种离子沉淀时数据信息如下：
离子
Fe2＋
Fe3＋
Al3＋
Mn2＋
开始沉淀时pH
7.6
2.7
3.8
8.3
完全沉淀时pH
9.7
4.0
4.7
9.8
请回答下列问题：
(1)请用化学用语和必要文字说明浸出液pH<2的可能原因：
_____________________________________________________________。
(2)加入MnO2氧化时溶液中反应的离子方程式为
______________________________________________________________，
若流程中取消“加入MnO2”，对上述流程的影响是
______________________________________________________________。
(3)试剂X________(填“能”或“不能”)选用碳酸锰(MnCO3)或氢氧化锰[Mn(OH)2]，试说明理由：_____________________。
(4)滤渣的主要成分是________，利用滤渣能提取铁红，其原理是
______________________________________________________________。
(5)从滤液中提取MnSO4·H2O晶体的操作是___________________。
[解析]　(1)含SO2的废气为酸性气体，溶于水时SO2与H2O反应生成中强酸H2SO3，使浸出液pH<2。(2)由题给信息知浸出液中含Fe2＋，加入MnO2的目的是将Fe2＋氧化成Fe3＋而易形成Fe(OH)3沉淀而除去。(3)加入MgCO3或Mg(OH)2可以使Fe3＋＋3H2OFe(OH)3＋3H＋、Al3＋＋3H2OAl(OH)3＋3H＋正向进行，最终使Fe3＋、Al3＋完全水解，进而生成沉淀。(4)滤渣的主要成分是Fe(OH)3、Al(OH)3，用足量NaOH溶液溶解滤渣，过滤可得到Fe(OH)3，灼烧Fe(OH)3可得Fe2O3。(5)滤液经蒸发浓缩、冷却结晶和过滤即得到MnSO4·H2O晶体。
[答案]　(1)SO2溶于水生成H2SO3，H2SO3电离出H＋，即SO2＋H2OH2SO3，H2SO3H＋＋HSO
(2)MnO2＋2Fe2＋＋4H＋===Mn2＋＋2Fe3＋＋2H2O　当Fe2＋完全沉淀时，Mn2＋也几乎完全沉淀，得到的产品中含有FeSO4杂质
(3)能　Fe3＋、Al3＋的水解程度比Mn2＋的大，加入的MnCO3或Mn(OH)2能与水解生成的H＋反应，促进Fe3＋、Al3＋水解，进而转化为沉淀
(4)Fe(OH)3、Al(OH)3　用足量NaOH溶液洗涤滤渣，过滤得到Fe(OH)3，再灼烧即得铁红
(5)蒸发浓缩、冷却结晶、过滤