1、1第 3 章 自然界中的元素(时间：90 分钟；分数：100 分)一、选择题(本题包括 15 小题，每小题 3 分，共 45 分)1常见的污染物分为一次污染物和二次污染物。二次污染物是排入环境中的一次污染物在物理化学因素或微生物作用下，发生变化所生成的新污染物，如反应 2NOO 2=2NO2中，二氧化氮为二次污染物。下列 3 种物质：硫化氢 二氧化硫 汽油，其中能生成二次污染物的是( )A BC D全部都是解析：选 D。上述 3 种物质本身属于大气的污染物，即一次污染物。硫化氢还原性很强，易燃烧、氧化转化成二次污染物二氧化硫。二氧化硫与水结合生成亚硫酸，进一步被氧化成硫酸，增加酸雨的酸度。汽油
2、不完全燃烧，生成有剧毒的一氧化碳气体。上述 3 种物质都可转化为二次污染物。2下列叙述正确的是( )A目前加碘食盐中主要添加的是 KIO3B日常生活中无水乙醇常用于杀菌消毒C绿色食品是不含任何化学物质的食品D在空气质量日报中 CO2含量属于空气污染指数解析：选 A。B.无水乙醇不能用于杀菌消毒；C.绿色食品是指无污染食品；D.在空气质量日报中 CO2含量不属于空气污染指数。3用试纸检验气体性质是一种重要的实验方法。如下表所示的实验中(可加热)，下列试纸的选用、现象、对应结论都正确的一项是( )选项 试剂 B 湿润的试纸 A 现象 结论A 碘水 淀粉试纸 变蓝 碘具有氧 化性C Na2SO3、硫
3、酸漂白性 品红试纸 退色 SO2具有D Cu、浓硝酸 淀粉KI 试纸 变蓝 NO2为酸性气体解析：选 C。淀粉遇碘变蓝是淀粉的性质而非碘的氧化性，A 项错误；NH 3可使湿润的红色石蕊试纸变蓝，B 项错误；NO 2与水反应生成的 HNO3具有氧化性，可将 I 氧化生成I2，使淀粉变蓝，D 项错误。4 “厨房化学”是指利用家庭生活用品来进行化学实验，从而对化学进行学习和探讨的活动。下列实验不能在“厨房化学”中完成的是( )A证明 CO2气体不能支持燃烧B证明碱性物质具有去污能力C检验自来水中是否含有 ClD检验鸡蛋壳能否溶于酸解析：选 C。检验自来水中是否含有 Cl 需要硝酸银试剂，厨房中一般没
4、有这种试剂。25下列离子方程式正确的是( )A铁与稀硝酸反应：Fe2H =Fe2 H 2B小苏打与氢氧化钠溶液混合：HCO OH =CO2H 2O 3C氯化钙与碳酸氢钾溶液混合：Ca 2 CO =CaCO323DCuSO 4溶液与 Ba(OH)2溶液混合：Cu 2 SO 2OH Ba 2 =BaSO4Cu(OH) 224解析：选 D。Fe 与稀硝酸反应生成 NO 不能生成 H2，A 项错误；B 项离子方程式应为HCO OH =CO H 2O； C 项不反应。 3 236物质的保存方法取决于物质的物理性质和化学性质。根据物质的性质判断下列各种物质的保存方法正确的是( )A浓硫酸保存在带橡皮塞的玻
5、璃瓶中B氯水保存在棕色细口瓶中C液溴保存在带橡皮塞的玻璃试剂瓶中D固体碘放在棕色细口瓶中解析：选 B。A.浓硫酸应保存在带玻璃塞的玻璃瓶中；C.液溴保存在带玻璃塞的玻璃试剂瓶中；D.固体碘放在棕色广口瓶中。7物质的量相等的下列气体，常温下在密闭容器中混合，完全反应后容器内压强降低最多的是( )ANH 3和 O2 BNO 和 O2CH 2和 Cl2 DHCl 和 NH3解析：选 D。NH 3和 O2在常温下不反应，因此压强不变；2NOO 2=2NO2，反应后的气体物质的量减小；H 2和 Cl2常温下不反应，因此压强不变；HCl 和 NH3两者恰好完全反应，生成 NH4Cl 固体，无气体剩余，压强
6、降低最多。8下列叙述中正确的是( )A由碳元素单质组成的物质一定是纯净物B金刚石和石墨具有相同的结构特点C石墨、金刚石在空气中燃烧均生成 CO2DC 60是新发现的一种碳的单质，其摩尔质量为 720解析：选 C。A.由碳元素单质组成的物质可能是金刚石与石墨的混合物；B.金刚石和石墨的结构特点不同；D.C 60是新发现的一种碳的单质，其摩尔质量为 720 g/mol。9向饱和氯化钡溶液中通入 SO2气体，再通入下列气体，能产生沉淀且沉淀组成相同的是( )NH 3 NO 2 H 2S SO 3 O 2 Cl 2 NO HClA BC D解析：选 D。通入氨气发生反应：BaCl 2SO 22NH 3
7、H 2O=BaSO32NH 4Cl；通入二氧化氮发生反应：3NO2H 2O=2HNO3NO，3SO 22HNO 32H 2O=3H2SO42NO ，BaCl 2H 2SO4=BaSO42HCl；通入硫化氢：SO 22H 2S=3S2H 2O；通入三氧化硫：SO3H 2O=H2SO4，BaCl 2H 2SO4=BaSO42HCl；通入氧气：2H2OO 22SO 2=2H2SO4，H 2SO4BaCl 2=BaSO44HCl ；通入氯气：SO2Cl 2BaCl 22H 2O=BaSO42HCl；而 NO 不溶于水，也不能与 SO2反应；氯化氢溶于水，不与 SO2反应；综上所述，产生的沉淀有亚硫酸钡
8、、硫酸钡、硫单质。10下列反应中，通过调节反应物的用量或浓度可以改变反应产物的是( )3A硫在氧气中燃烧B铁粉与硫粉混合加热C铜在空气中加热D铜与硝酸反应解析：选 D。铜与浓硝酸反应生成 Cu(NO3)2、NO 2和 H2O；铜与稀硝酸反应生成 Cu(NO3)2、NO 和 H2O。因而硝酸浓度不同，其反应产物也不同。11下列实验装置不能达到实验目的的是( )解析：选 D。NaHCO 3先受热，且受热面积大，温度高，其对应石灰水先变浑浊，并不能用来比较二者稳定性的强弱，应将 NaHCO3放在内置试管中。12为确定下列置于空气中的物质是否变质，所选检验试剂(括号内物质)不能达到目的的是( )ANa
9、 2SO3溶液Ba(OH) 2BFeCl 2溶液(KSCN)CKI(淀粉溶液)DNaOH 溶液Ba(OH) 2解析：选 A。A 中 SO 变为 SO ，B 中 Fe2 变为 Fe3 ，C 中 I 变为 I2，D 中 NaOH23 24变为 Na2CO3，这三个选项所给出的检验试剂都可达到目的，而 A 中 Na2SO3和 Na2SO4都可与Ba(OH)2产生白色沉淀，不能用 Ba(OH)2试剂检验 Na2SO3是否变质，所以答案为 A。13用两根玻璃棒分别在浓氨水和某酸里蘸一下，然后使这两根玻璃棒接近(但不接触)，能观察到白烟的是( )A浓硫酸 B浓磷酸C浓高氯酸 D浓硝酸解析：选 D。NH 3
10、遇到挥发性酸相互反应生成白色的铵盐晶体，产生白烟，浓硝酸是挥发性酸，符合题意；其余三种浓酸没有挥发性。14对某酸性溶液(可能含有 Br 、SO 、H 2SO3、NH )分别进行如下实验：加热24 4时放出的气体可以使品红溶液退色；加碱调到碱性后，加热时放出的气体可以使湿润的红色石蕊试纸变蓝；加入氯水时，溶液略显黄色，再加入 BaCl2溶液时，产生的白色沉淀不溶于稀硝酸。对下列粒子，不能确认其在溶液中是否存在的是( )ABr BSO 24CH 2SO3 DNH 4解析：选 B。由实验现象推知溶液含 Br 、NH 、H 2SO3，而 SO 不能判断，H 2SO3被 4 24氧化可生成 SO 。24
11、15将铜粉放入稀 H2SO4中，加热无明显现象，但加入某盐后，发现铜粉质量逐渐减少，则该盐可能是( )4AFe 2(SO4)3 BZnSO 4CKCl DNaCl解析：选 A。Fe 3 有较强的氧化性，能与 Cu 发生反应：2Fe 3 Cu= =2Fe2 Cu 2 。二、非选择题(本题包括 4 小题，共 55 分)16(12 分)有一包白色粉末状混合物，可能含有Na2CO3、NaCl、CaCO 3、CuSO 4、KCl、Na 2SO4、MgCl 2、KNO 3中的某几种，现进行如下实验：(1)将混合物溶于水，得到无色透明溶液。(2)取少量上述溶液两份，其中一份加入 BaCl2溶液，立即产生白色
12、沉淀，再加入稀硝酸，沉淀不溶解，在另一份中加入 NaOH 溶液，也产生白色沉淀。根据上述实验现象回答：原混合物中肯定没有_。原混合物中肯定含有_。不能确定是否含有_。解析：根据实验(1)混合物溶于水得无色溶液，可推断原白色粉末中肯定没有 CuSO4和CaCO3(因为 CuSO4溶液显蓝色，CaCO 3难溶于水)。根据实验(2)向一份溶液中加入 BaCl2溶液，再加稀硝酸，白色沉淀不溶解，可推断原白色粉末中肯定有 Na2SO4，肯定没有Na2CO3(因为 BaSO4和 BaCO3都是白色沉淀，但 BaSO4不溶于稀硝酸，而 BaCO3溶于稀硝酸)。根据实验(2)向另一份溶液中加入 NaOH 溶液
13、有白色沉淀产生，可推断原混合物中肯定有MgCl2因为 Mg(OH)2是白色沉淀。对于 KNO3、NaCl、KCl，题目中没有进一步用实验检验，因此不能确定是否含有。答案：CuSO 4、CaCO 3、Na 2CO3Na 2SO4、MgCl 2KNO 3、NaCl、KCl17(15 分)用如下图所示装置证明浓硫酸的强氧化性，并检验产物的性质。请回答：(1)写出装置中的化学方程式：_。(2)装置中的现象：_，此实验证明 SO2是_性气体。(3)装置中的现象：_，体现了 SO2的_性。(4)装置中的现象：_，反应的离子方程式为_。(5)装置中的现象：_，5该现象证明 SO2有_性。(6)装置中 NaO
14、H 溶液的作用是_，反应的化学方程式为_。解析：Cu 与浓硫酸在加热条件下生成 SO2，按气体的流向从左到右发生的变化及原理依次是中 SO2是酸性氧化物，与 H2O 作用可生成 H2SO3，使紫色石蕊溶液变红；中 SO2与 H2S 反应产生淡黄色不溶于水的单质硫，在此反应中 SO2表现出氧化性；中 SO2被 Br2氧化为 H2SO4，同时 Br2被还原为 HBr，从而使溴水颜色退去；中 SO2有漂白性，可使品红溶液退色；中 SO2有毒，直接排放到空气中会造成污染，因此应用 NaOH 溶液吸收。答案：(1)Cu2H 2SO4(浓) CuSO4SO 22H 2O= = = = = (2)紫色石蕊溶
15、液变成红色 酸(3)产生淡黄色沉淀 氧化(4)溴水的颜色退去 SO 2Br 22H 2O=4H 2Br SO 24(5)品红溶液退色 漂白(6)吸收多余的 SO2，防止 SO2污染空气 SO 22NaOH= =Na2SO3H 2O18(14 分)已知 A 是单质，A、B、C、D、E 5 种物质均含同一种元素，X 是地壳中含量最多的元素形成的单质，它们的相互转化关系如下图所示。试回答下列问题。(1)通常情况下，若 A 为气体，C、D 都是大气污染物：写出下列反应的化学方程式：BC_；EC_。实验室中检验 B 的操作方法：_。标准状况下，将盛满 D 的试管倒扣在盛满水的水槽中，一段时间后，假定溶质
16、不扩散，则试管中所得溶液的物质的量浓度为_。(2)通常情况下，若 A 为淡黄色固体：写出 B 的溶液与 C 反应的化学方程式：_。将 C 通入溴水中的现象是_，发生反应的离子方程式是_。解析：这是依托氮及其化合物，硫及其化合物的知识考查连续氧化问题，通过判断可知 X 为氧气。6(1)通常情况下，若 A 为气体，C、D 都是大气污染物， 可推知 A 为 N2，B 为 NH3，C为 NO，D 为 NO2，E 为 HNO3。(2)通常情况下，若 A 为淡黄色固体，可推知 A 为 S，B 为 H2S，C 为 SO2，D 为 SO3，E为 H2SO4。答案：(1)4NH 35O 2 4NO6H 2O=
17、= = = =高 温 催 化 剂3Cu8HNO 3(稀)= =3Cu(NO3)22NO4H 2O将湿润的红色石蕊试纸贴在玻璃棒上靠近该气体，试纸变蓝(或用玻璃棒蘸取浓盐酸靠近该气体，有大量白烟生成) molL1122.4(2)SO 22H 2S=3S2H 2O溴水的红棕色退去 SO 2Br 22H 2O=4H 2Br SO 2419(14 分)为了测定某铜银合金的成分，将 30.0 g 该合金溶于 80 mL 13.5 molL1 的浓硝酸中，待合金完全溶解后，收集到气体 6.72 L(标准状况)，并测得溶液中c(H )1 molL 1 。假设反应后溶液体积仍为 80 mL，试计算：(1)被还
18、原的硝酸的物质的量。(2)合金中银的质量分数。解析：(1) n(HNO3被还原) 0.3 mol。6.72 L22.4 Lmol 1(2)设 Cu 的物质的量为 n1，Ag 的物质的量为 n2， n(HNO3剩余)1 molL1 0.08 L0.08 mol，根据合金质量得 64 gmol1 n1108 gmol1 n230.0 g，根据 N 原子守恒得 2n1 n20.3 mol0.08 mol13.5 molL1 0.08 L，解之得， n10.3 mol， n20.1 mol，则合金中 Ag 的质量分数100%36%。0.1 mol108 gmol 130.0 g答案：(1)0.3 mol (2)36%
