2022-2023学年高一化学人教版(2019)第四章-第六章1节 综合练习2301
一、单选题
1.下列变化属于放热反应的是
A.浓硫酸稀释 B.将胆矾加热变为白色粉末
C.铝热反应 D.Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl反应
2.镓(31Ga)与K位于元素周期表中同一周期,下列关于Ga的说法不正确的是
A.位于元素周期表第ⅢA族 B.原子半径比K小
C.单质的还原性比K弱 D.Ga(OH)3的碱性比Al(OH)3弱
3.下列说法正确的是
A.第IA族元素都属于碱金属元素,均易失电子
B.短周期元素的离子、的电子层结构相同,则
C.与的质子数和电子数均相等
D.短周期元素中电子总数是电子层数2倍的元素有3种
4.A、B、C三种元素的原子序数依次为a、b、c,它们的离子、、具有相同的电子层结构,且n>m。下列说法正确的是
A.三种元素位于同一周期 B.a=b+m+n
C.a>b>c D.c=a-m-n
5.X、Y、Z、M、N、Q皆为短周期主族元素,其原子半径与主要化合价的关系如图所示。下列说法不正确的是
A.ZX2可用于自来水消毒
B.最高价氧化物对应的水化物酸性:M>Y>N
C.X、Z、N形成的简单离子半径最小的是X2-
D.原子序数:Z>M>Q>Y
6.下列化合物中既含有离子键又含有共价键的是
A. B. C. D.
7.下列各项表达正确的是
A.的电子式:
B.电子式表示的形成过程:
C.质量数为18的氧原子:
D.的电子式:
8.下列对浓硫酸的叙述中,正确的是
A.常温下不能用铁、铝容器盛放浓硫酸因为铁、铝是活泼金属
B.浓硫酸具有吸水性,可以使蔗糖脱水炭化
C.滴加浓硫酸使胆矾由蓝色晶体变为无色粉末,属于化学变化
D.浓硫酸和Cu单质加热反应,只表现出强氧化性
9.SO2、Cl2、NO2都是大气污染物,下列说法正确的是
A.都能使品红试液褪色,原理相同
B.都能与水反应,生成物都是电解质
C.等物质的量的SO2和Cl2混合通入装有湿润的有色布条的试管中,漂白效果更好
D.将SO2、NO2同时通入水中,加入BaCl2溶液有白色沉淀生成
10.实验室中某些气体的制取、收集及尾气处理装置如图所示(省略夹持和净化装置)。仅用此装置和表中提供的物质完成相关实验,最合理的选项是
选项 a中的物质 b中的物质 c中收集的气体 d中的物质
A 浓氨水 CaO NH H O
B 浓硫酸 Na SO SO NaOH溶液
C 稀硝酸 Cu NO H O
D 浓盐酸 MnO Cl NaOH溶液
A.A B.B C.C D.D
11.常温下,在pH=1的溶液中,能大量共存的一组离子是
A.K+、Na+、、Br- B.Na+、K+、Fe2+、
C.K+、Cl-、Fe3+、 D.Al3+、Na+、Cl-、
12.硅及其化合物在材料领域中应用广泛。下列叙述中正确的是
A.水晶、玛瑙的主要成分都是二氧化硅
B.晶体硅主要用途是制造光导纤维
C.硅是地壳中含量最多的元素
D.硅的化学性质很稳定,因此硅在自然界中以游离态形式存在
13.下列说法正确的是
A.CO2和SiO2都能跟水反应生成相应的酸
B.CO2和SiO2都不能与任何酸反应
C.CO2和SiO2都能与NaOH溶液反应
D.石英的主要成分都是SiO2,SiO2可作制太阳能电池的材料
14.下列反应的能量变化规律与图示相符的是
①氯化铵分解②镁条溶于盐酸
③盐酸与碳酸氢钠反应④氢氧化钡与氯化铵反应
⑤氢气在氯气中燃烧⑥硫酸和氢氧化钡溶液反应
A.①②⑤ B.①③④ C.③④⑤ D.②④⑥
15.下列关于如图所示原电池装置的叙述中,正确的是
A.电子的流动方向:锌片→电解质溶液→铜片
B.Zn上发生的是还原反应,Cu上发生的是氧化反应
C.移向Cu电极,Cu电极上有氢气产生
D.该装置将化学能转化为电能
二、填空题
16.如图是元素周期表的一部分,表中列出了八种元素的位置:
族 周期 IA IIA IIIA IVA VA VIA VIIA 0
1
2 ① ② ③ ④
3 ⑤ ⑥ ⑦ ⑧
请回答下列问题:
(1)①元素的简单氢化物的电子式为______。
(2)在元素①-⑧中,金属性最强的元素是______(填元素符号),最高价含氧酸酸性最强的是_____(填化学式)。
(3)②、③、④三种元素的原子半径由大到小的顺序是_____(填元素符号),③和⑦的简单氢化物的稳定性较强的是_____(填化学式)。
(4)④和⑤所形成的化合物属于_____(填“离子”或“共价”)化合物。
(5)⑤和⑥的最高价氧化物对应的水化物之间发生反应的离子方程式为_____。
17.如图所示,A装置的烧杯中盛有足量的稀硫酸溶液。
(1)A池中Zn是_____极,发生_____反应(填“氧化”或“还原”,下同)。
(2)电极反应式为_____。
(3)Cu是_____极,发生_____反应。
(4)电极反应式为_____。
(5)A池中总的电极反应式为_____。
(6)外电路中的电子是从_____电极流向_____电极(填电极材料。下同)
(7)溶液中阴离子向_____电极移动。
(8)若反应过程中有0.2mol电子发生转移,则生成的氢气在标况下体积为_____。
18.化合物C可用于制造高性能的现代通讯材料——光导纤维,C与烧碱反应生成化合物D。
(1)C的化学式是____。
(2)易与C发生化学反应的酸是①____,反应的化学方程式是②____。
(3)写出C与烧碱反应生成D的化学方程式:_____。
19.硫酸是当今世界最重要的化工产品之一。
(1)图中甲试管内发生反应的化学方程式___________,该反应体现了浓硫酸的性质为___________。
(2)图中乙试管中若放紫色石蕊试液遇见SO2的现象___________,该变化体现了SO2的性质为___________。
(3)图中乙试管中若放品红试液遇见SO2的现象___________,该变化体现了SO2的性质为___________。
(4)当铜片与浓硫酸充分反应后,试管内并未出现蓝色溶液,而是看到白色固体,请写出检验白色固体的方法___________。
20.某校化学研究学习小组设计实验验证能还原CuO,实验装置如下图。
请回答下列问题:
(1)A装置中反应的化学方程式为___________。
(2)B装置中盛放的试剂是___________;D装置仪器的名称为___________。
(3)甲同学认为该实验装置不严谨,应在装置D后连接一个盛有浓硫酸的试剂瓶,其目的是___________。
(4)证明能与CuO反应的实验现象是___________。
(5)若还原CuO的还原产物唯一且生成无毒无污染气体,则C反应中化学方程式为___________;该反应中氧化产物与还原产物的物质的量之比为___________。
(6)已知该反应受用量和反应温度影响,有时会生成副产物,为砖红色,易对实验结论产生干扰。已知在酸性溶液中不稳定:,请设计实验方案验证CuO完全反应后的红色固体产物中是否含有___________。
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
参考答案:
1.C
【详解】A.浓硫酸稀释的过程是放热过程,不是放热反应,故A错误;
B.将胆矾加热变为白色粉末的反应为吸热反应,不是放热反应,故B错误;
C.铝热反应是反应物总能量大于生成物总能量的放热反应,故C正确;
D.八水氢氧化钡与氯化铵的反应为吸热反应,不是放热反应,故D错误;
故选C。
2.D
【详解】A.镓(31Ga)位于元素周期表第四周期第ⅢA族,A正确;
B.电子层数越多半径越大,电子层数相同时,核电荷数越大,半径越小;原子半径比K小,B正确;
C.同周期从左到右,金属性减弱,非金属性变强;则镓单质的还原性比K弱,C正确;
D.金属性越强,最高价氧化物对应水化物的碱性越强,Ga(OH)3的碱性比Al(OH)3强,D错误;
故选D。
3.B
【详解】A.第IA族中的H元素不是碱金属元素,A错误;
B.、的电子层结构相同,故a-2=b+1,因此a-b=3,B正确;
C.有11个质子,OH-有9个质子,二者的质子数不同,C错误;
D.短周期中,电子总数是电子层数2倍的元素有He、Be两种,D错误;
故选B。
4.D
【详解】A.An+、Bn-、Cm-具有相同的电子层结构,则B、C位于A的上一周期,A错误;
B.An+、Bn-具有相同的电子层结构,则a-n=b+n,a=b+2n,又因为n>m,故a>b+m+n,B错误;
C.An+、Bn-、Cm-具有相同的电子层结构,则a-n=b+n=c+m,又因为n>m,故a>c>b,C错误;
D.An+、Cm-具有相同的电子层结构,则a-n=c+m,c=a-m-n,D正确;
故答案选D。
5.C
【分析】根据示意图可知X只有-2价,是氧元素。Y的主要化合价是-4价和+4价,Z的最高价是+7价,Y原子半径大于氧原子,小于Z原子,所以Y是碳元素,Z是氯元素。M的主要化合价是-2价和+6价,原子半径大于氯原子,则M是硫元素。N的最高价是+3价,则N是铝元素。Q的主要化合价是+1价,原子半径最大,则Q是钠元素。
【详解】A.ZX2为ClO2,具有强氧化性,可于自来水消毒,A正确;
B.非金属性M>Y>N,非金属性越强,最高价氧化物的水化物的酸性越强,则最高价氧化物对应水化物酸性:M>Y>N,B正确;
C.核外电子层数越多,半径越大,核外电子排布相同的微粒,其离子半径随原子序数的增大而减小,则简单离子半径:Z>X>N,离子半径最小的是N3+,C错误;
D.原子序数:Z>M >Q>Y,D正确;
答案选C。
6.C
【详解】A.Cl2O中只有共价键,A错误;
B.Mg3N2为离子化合物,只含有离子键,B错误;
C.Na2O2中钠离子与过氧根离子通过离子键连接,过氧根离子内O与O之间通过共价键连接,C正确;
D.醋酸分子中只存在共价键,D错误;
故答案选C。
7.A
【详解】A.的电子式:,A正确;
B.用电子式表示的形成过程:,B错误;
C.质量数为18的氧原子:,C错误;
D.的电子式:,D错误;
故选A。
8.C
【详解】A.常温下铁、铝遇到浓硫酸能发生钝化,可以用铁和铝容器盛放浓硫酸,故A错误;
B.浓硫酸使蔗糖脱水炭化体现的是浓硫酸的脱水性,故B错误;
C.浓硫酸使胆矾由蓝色 CuSO4 5H2O 晶体变为白色的 CuSO4 粉末,有新物质生成,属于化学变化,故C正确;
D.浓硫酸和铜单质加热反应: Cu+2H2SO4(浓) CuSO4+SO2↑+2H2O ,反应中浓硫酸中硫元素的化合价部分由+6价降低为+4价,体现了氧化性,还有部分硫元素的化合价没有变化,生成了硫酸铜,这部分硫酸体现了酸性,故D错误;
故选C。
9.D
【详解】A.SO2、Cl2、NO2都能使品红试液褪色,SO2与Cl2、NO2的原理不相同,故A错误;
B.NO2与水反应生成硝酸和NO,NO是非电解质,故B错误;
C.等物质的量的SO2和Cl2混合通入装有湿润的有色布条的试管中,发生反应SO2+Cl2+2H2O=H2SO4+2HCl,H2SO4、HCl没有漂白性,漂白效果变差,故C错误;
D.将SO2、NO2同时通入水中,SO2被氧化为硫酸,加入BaCl2溶液生成硫酸钡沉淀,故D正确;
选D。
10.B
【详解】A.氨气密度比空气小,应用向下排空气法收集,故A不合理;
B.浓硫酸和亚硫酸钠固体反应生成二氧化硫,二氧化硫密度比空气大,可以用向上排空气法收集,二氧化硫是酸性氧化物,多余的二氧化硫可以用NaOH溶液吸收,需要用倒扣于液面的漏斗防倒吸,故B合理;
C.稀硝酸和铜反应生成的是NO,故C不合理;
D.浓盐酸和MnO2反应需要加热,故D不合理;
故选B。
11.C
【详解】A.pH=1的酸性溶液中,SO不能大量共存,A错误;
B.pH=1的酸性溶液中,、Fe2+不能大量共存,B错误;
C.K+、Cl-、Fe3+、能大量共存,C正确;
D.pH=1的酸性溶液中不能大量共存,D错误;
故选C。
12.A
【详解】A.SiO2结晶完美时就是水晶,SiO2胶化脱水后就是玛瑙,因此水晶、玛瑙的主要成分都是SiO2,A正确;
B.光导纤维是用二氧化硅制造的,B错误;
C.地壳中含量最高的元素是氧,C错误;
D.Si在自然界中以SiO2、硅酸盐等化合态形式存在,D错误;
故选A。
13.C
【详解】A.CO2与水反应生成碳酸,SiO2不能与水反应,故A错误;
B.CO2不能与任何酸反应,SiO2与氢氟酸反应,故B错误;
C.CO2和SiO2都是酸性氧化物,都能与NaOH溶液反应,故C正确;
D.可作制太阳能电池的材料是Si,故D错误。
综上所述,答案为C。
14.B
【分析】反应物的总能量低于生成物的总能量,则反应为吸热反应。
【详解】①氯化铵分解为吸热反应,符合题意;
②镁条溶于盐酸为放热反应,不符合题意;
③盐酸与碳酸氢钠反应为放热反应,符合题意;
④氢氧化钡与氯化铵反应为吸热反应,符合题意;
⑤氢气在氯气中燃烧为放热反应,不符合题意;
⑥硫酸和氢氧化钡溶液反应为放热反应,不符合题意;
故选B。
15.D
【分析】在该原电池中,Zn作负极,Cu作正极。
【详解】A.原电池工作时,电子从负极出发,沿导线流入正极,则电子的流动方向:锌片→导线→铜片,A不正确;
B.Zn为负极,Zn失电子生成Zn2+,发生氧化反应,Cu上H+得电子发生还原反应,B不正确;
C.原电池工作时,阴离子向负极移动,则移向Zn电极,Cu电极上H+得电子生成氢气,C不正确;
D.该装置属于原电池,将化学能转化为电能,D正确;
故选D。
16.(1)
(2) Na HClO4
(3) N>O>F H2O
(4)离子
(5)OH-+Al(OH)3=AlO+2H2O
【分析】根据元素在周期表中的相对位置可判断①~⑧分别是C、N、O、F、Na、Al、S、Cl,据此解答。
【详解】(1)①元素是C,简单氢化物是甲烷,其电子式为。
(2)同周期自左向右金属性逐渐减弱,同主族从上到下金属性逐渐增强,在元素①~⑧中,金属性最强的元素是Na,非金属性越强,最高价含氧酸的酸性酸性越强,则最高价含氧酸酸性最强的是HClO4。
(3)同周期自左向右原子半径逐渐减小,②、③、④三种元素的原子半径由大到小的顺序是N>O>F,非金属性越强,简单氢化物越稳定,非金属性O>S,③和⑦的简单氢化物的稳定性较强的是H2O。
(4)④和⑤所形成的化合物NaF,含有离子键,属于离子化合物。
(5)⑤和⑥的最高价氧化物对应的水化物分别是氢氧化钠和氢氧化铝,二者之间发生反应的离子方程式为OH-+Al(OH)3=AlO+2H2O。
17.(1) 负 氧化反应
(2)Zn-2e-=Zn2+
(3) 正 还原反应
(4)2H++2e-=H2↑
(5)Zn+2H+=Zn2++H2↑
(6) 锌(Zn) 铜(Cu)
(7)锌(Zn)
(8)2.24L
【分析】Zn-Cu-硫酸形成原电池,Zn作负极,Cu作正极,反应原理为Zn与硫酸反应生成硫酸锌和氢气,据此解答。
【详解】(1)由上述分析可知Zn为负极,失电子发生氧化反应,故答案为:负;氧化反应;
(2)负极锌失电子生成锌离子,电极反应:Zn-2e-=Zn2+,故答案为:Zn-2e-=Zn2+;
(3)Cu为正极,氢离子在正极得电子生成氢气,发生还原反应,故答案为:正;还原反应;
(4)正极氢离子在正极得电子生成氢气,电极反应为:2H++2e-=H2↑,故答案为:2H++2e-=H2↑;
(5)该原电池的总反应为锌与硫酸生成硫酸锌和氢气,反应离子方程式为:Zn+2H+=Zn2++H2↑,故答案为:Zn+2H+=Zn2++H2↑;
(6)外电路中电子由负极经导线流向正极,即由锌电极经导线流向铜电极,故答案为:锌(Zn);铜(Cu);
(7)原电池中,溶液中阴离子向负极移动,即向锌(Zn)电极移动,故答案为:锌(Zn);
(8)正极反应:2H++2e-=H2↑,由电极反应可知转移2mol电子生成1mol氢气,则0.2mol电子发生转移时生成0.1mol氢气,体积为2.24L,故答案为:2.24L。
18.(1)SiO2
(2) 氢氟酸 SiO2+4HF=SiF4↑+2H2O
(3)SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O
【分析】化合物C可用于制造高性能的现代通讯材料——光导纤维,则C为二氧化硅。
(1)
二氧化硅的化学式为SiO2。
(2)
二氧化硅能与氢氟酸反应生成四氟化硅和水,化学方程式为:SiO2+4HF=SiF4↑+2H2O。
(3)
二氧化硅是酸性氧化物,能和烧碱即NaOH反应生成盐和水,化学方程式为:SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O。
19.(1) Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑ +2H2O 酸性和氧化性
(2) 紫色石蕊试液变红 SO2是酸性气体
(3) 品红褪色 漂白性
(4)取少量白色固体溶于水,观察到溶液呈蓝色,证明有Cu2+;再滴加适量硝酸酸化的硝酸钡溶液,有白色沉淀生成,证明有SO。综上说明该白色固体为CuSO4
【详解】(1)甲中浓硫酸和铜在加热条件下反应生成硫酸铜、二氧化硫和水,化学方程式为Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑ +2H2O。在这个反应中一部分硫酸元素化合价未发生变化表现酸性,另一部分硫酸转化为SO2,S元素化合价降低表现氧化性。
(2)二氧化硫溶于水生成亚硫酸,亚硫酸呈酸性,能使紫色石蕊试液变红,故实验现象为紫色石蕊试液变红。这体现了SO2是酸性气体。
(3)SO2具有漂白性,能漂白品红溶液,若乙试管中放品红试液,遇见SO2的现象为品红褪色,该现象体现了二氧化硫的漂白性。
(4)浓硫酸和铜反应生成硫酸铜,二氧化硫和水,该白色固体可能是硫酸铜,检验硫酸铜的方法为取少量白色固体溶于水,观察到溶液呈蓝色,证明有Cu2+;再滴加适量硝酸酸化的硝酸钡溶液,有白色沉淀生成,证明有SO。综上说明该白色固体为CuSO4。
20.(1)2NH4Cl+Ca(OH)2 2NH3↑+CaCl2+2H2O
(2) 碱石灰 球形干燥管
(3)吸收氨气,防止氨气污染环境
(4)无水硫酸铜变蓝,C中黑色固体变为红色固体
(5) 1:3
(6)取少量反应后的红色固体混合物于试管中,向试管中加入稀硫酸,若溶液出现蓝色,则含有氧化亚铜,若未出现蓝色,则不含氧化亚铜
【分析】氯化铵和氢氧化钙在加热条件下反应生成氯化钙、氨气和水,用碱石灰干燥氨气,氨气和氧化铜反应生成铜和氮气、水,用无水硫酸铜检验生成的水,C中黑色固体变为红色。
【详解】(1)A装置是实验室制取氨气的装置,常用氯化铵和氢氧化钙加热反应生成氯化钙、氨气和水,其反应的化学方程式为2NH4Cl+Ca(OH)2 2NH3↑+CaCl2+2H2O;故答案为:2NH4Cl+Ca(OH)2 2NH3↑+CaCl2+2H2O。
(2)B装置用于干燥氨气,因此盛放的试剂是碱石灰;根据图中装置得到D装置仪器的名称为球形干燥管;故答案为:碱石灰;球形干燥管。
(3)甲同学认为该实验装置不严谨,由于氨气没有完全反应完,氨气会污染环境,因此应在装置D后连接一个盛有浓硫酸的试剂瓶,其目的是吸收氨气,防止氨气污染环境;故答案为:吸收氨气,防止氨气污染环境。
(4)氨气和氧化铜加热反应生成铜、氮气和水,因此证明能与CuO反应的实验现象是无水硫酸铜变蓝,C中黑色固体变为红色固体;故答案为:无水硫酸铜变蓝,C中黑色固体变为红色固体。
(5)若还原CuO的还原产物唯一且生成无毒无污染气体,则C反应中化学方程式为;该反应中氧化产物为氮气,还原产物为铜,因此该反应中氧化产物与还原产物的物质的量之比为1:3;故答案为:;1:3。
(6)根据在酸性溶液中不稳定:,验证是否含有氧化亚铜主要将反应后的红色固体混合物中加入稀硫酸,若出现蓝色溶液,证明含有氧化亚铜,其设计实验方案为取少量反应后的红色固体混合物于试管中,向试管中加入稀硫酸,若溶液出现蓝色,则含有氧化亚铜,若未出现蓝色,则不含有氧化亚铜;故答案为:取少量反应后的红色固体混合物于试管中,向试管中加入稀硫酸,若溶液出现蓝色,则含有氧化亚铜,若未出现蓝色,则不含氧化亚铜。
答案第1页,共2页
答案第1页,共2页
