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通用版2018年高考化学总复习非选择题系列练题19

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高中化学审核员

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                         非选择题系列练题(19)

1.某种溶液仅含下表离子中的             5 种(不考虑水的电离与离子的水解),且各种离子的物质的

    量均为   1mol。

       阳离子          K+、 Ba2+、 Fe2+、 Al3+、 Fe3+、 Mg2+

                      -       -     2-     -      -      2-
       阴离子          OH 、 HCO3  、 CO3  、 Cl  、 NO3  、 SO4

若向原溶液中加入足量的盐酸,有气体生成,并且经分析知:反应前后溶液中阴离子的种类

    没有变化。

                                                             -     2-
(1)溶液中_______(填“一定”、“一定不”、“可能”)含有                        HCO3 或 CO3  ,理由是

    _____________________。

(2)原溶液中所含的阴离子为_________________,阳离子为________________。

(3)向原溶液中加入足量的盐酸,有无色气体生成的离子反应方程式为:_____________ 。

(4)若向原溶液中加入足量的氢氧化钠溶液,充分反应后将沉淀过滤、洗涤、干燥并灼烧至

    恒重,得到固体的质量为_______ g。

                   —      2—                                              -
【答案】一定不  HCO3        与 CO3  均可与盐酸反应生成         CO2,造成阴离子种类有所变化 Cl            ,

       -     2-   2+    2+    2+    -      +     3+
    NO3 ,SO4    Fe  、Mg    3Fe  + NO3  + 4H  = 3Fe  + NO↑+ 2H2O  120

【解析】本题考查离子共存和离子检验,原溶液中加入足量的盐酸,阴离子的种类不变,原

                    -                -      -      2-                    -
    溶液中一定含有       Cl ,原溶液种不含        OH 、HCO3  和 CO3  ,有气体生成,利用         NO3 在酸

    性条件下,具有强氧化性,把还原性离子氧化,自己被还原成                          NO,即原溶液中含有        Fe2+

         -
    和  NO3 ,原溶液有五种离子组成,且每种离子物质的量为                     1mol,因此原溶液中含有

      2+     2-                            -      2-
    Mg  和 SO4  ,(1)原溶液中一定不存在            HCO3 和 CO3  ,因为加入足量的盐酸,阴离子

                      -     2-   +
    的种类不变,而       HCO3 、CO3   与 H 反应生成    CO2;(2)根据上述分析,含有阴离子是

      -     -     2-                  2+    2+              -
    Cl ,NO3  ,SO4     ,含有阳离子是 Fe        、Mg   ;(3)利用     NO3 在酸性条件下强氧化

            2+         3+                                      2+    -     +
    性,把   Fe  氧化成    Fe ,本身被还原成        NO,离子反应方程式为:3Fe           + NO3 + 4H  = 

       3+
    3Fe  + NO↑+ 2H2O;(4)加入     NaOH 溶液,得到沉淀,灼烧沉淀,最后得到的是

                  2+    2+
    MgO 和 Fe2O3,Mg  和 Fe  的物质的量为      1mol,根据元素守恒,固体的质量为(1×40+

    1×160/2)g=120g。

点睛:在离子共存和离子检验中,特别注意电荷守恒,根据题目信息,可以判断出一定含有

       -    -     2+
    NO3 、Cl  和  Fe ,因为原溶液由五种离子组成,且每种离子的物质的量为                         1mol,现在
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    这三种离子已经电荷守恒,也就是另外两种离子也要电荷守恒,即有阴离子和阳离子,

                   2-                2+
    阴离子只能是      SO4  ,阳离子只能是       Mg  。

2.世博会中国馆——“东方之冠”由钢筋混凝土、7 000                     多块铝板和      1 200 多块玻璃等建成。


(1)铝板易被烧碱腐蚀,玻璃易被氢氟酸腐蚀,原因分别为:

    ____________________________________、

    _________________________________________。(用化学方程式表示)

(2)生产硅酸盐水泥和普通玻璃都需要用到的主要原料是___________________。制备普通

    玻璃的主要反应方程式为____________________________(任写一个)。

(3)石英玻璃化学稳定性强、膨胀系数小,是一种特殊玻璃,石英玻璃的主要成分是

    ____________(填化学式)。

(4)要将    NaOH 高温熔化,下列坩埚中可选用的是____________(填字母)。

A.普通玻璃坩埚           B.石英玻璃坩埚       C.氧化铝坩埚             D.铁坩

    埚

【答案】  2Al + 2NaOH +2H2O=2NaAlO2 + 3H2↑  SiO2 + 4HF = SiF4 +  2H2O  石灰石  

    SiO2 + Na2CO3  Na2SiO3 + CO2↑或 SiO2 +  CaCO3  CaSiO3 + CO2↑  SiO2  D

【解析】 (1)铝板易被烧碱腐蚀,玻璃易被氢氟酸腐蚀,反应的化学方程式分别为:2Al + 

    2NaOH +2H2O=2NaAlO2 + 3H2↑,SiO2 + 4HF = SiF4 +  2H2O,故答案为:2Al + 2NaOH 

    +2H2O=2NaAlO2 + 3H2↑,SiO2 + 4HF = SiF4 +  2H2O;

(2)生产硅酸盐水泥和普通玻璃都需要用到的主要原料为石灰石。制备普通玻璃的主要反应方

    程式有   SiO2 + Na2CO3  Na2SiO3 + CO2↑或 SiO2 +  CaCO3  CaSiO3 + CO2↑  ,故答案为:

    石灰石;SiO2 + Na2CO3  Na2SiO3 + CO2↑或   SiO2 +  CaCO3  CaSiO3 + CO2↑  ;

 (3)石英玻璃的主要成分是          SiO2,故答案为:SiO2;


    与氢氧化钠不反应,故          D 正确;故选     D。

3.某研究小组为了探究一种无机矿物盐                 X(仅含四种元素)的组成和性质,设计并完成如下实

    验:
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另取   21.6gX 在惰性气流中加热至完全分解,得到              12.8g 固体  1 和 0.2mol 气体甲。

(1)画出白色沉淀        1 中金属元素的原子结构示意图_____________,写出气体甲的电子式

    _______。

(2)X   的化学式是______________,在惰性气流中加热             X 至完全分解的化学反应方程式为

    ______________________________________。

(3)白色沉淀      2 在空气中变成红褐色沉淀的原因是_______(用化学反应方程式表示)。

(4)一定条件下,气体甲鱼固体              1 中的某种成分可能发生氧化还原反应,写出一个有气体生

    成的可能的化学反应方程式______________________________,并设计实验方案验证该

    反应的产物___________________________________________。


【答案】                             CaFe(CO3)2  CaFe(CO3)2   CaO+FeO+2CO2↑  

4Fe(OH)2+O2+2H2O===4Fe(OH)3  2FeO+CO2===Fe2O3+CO  检验 Fe2O3:将固体用稀盐酸溶解,加

入  KSCN 溶液若显红色表明产物中有           Fe3+;检测  CO:将气体通过灼热        CuO,黑色固体变为红色

【解析】①根据已知信息:21.6gX→12.8g             固体  1+0.2mo 甲,质量守恒,所以        0.2mol 甲的质

    量为(21.6g-12.8g)=8.8g,则气体的摩尔质量为:8.8g÷0.2mol=44g/mol。所以气体

    甲为  CO2;


    水得到溶液     1 和固体   2,溶液   1 和 CO2 反应生成白色沉淀       1,白色沉淀     1 和 CO2、H2O 反应

    生成溶液    2,则白色沉淀      1 为碳酸盐、溶液       2 为碳酸氢盐;X      为无机矿物盐,可推测白色

    沉淀  1 为碳酸钙,即固体        1 种含有   CaO。则  X 中四种元素分别为:Fe、Ca、C、O。
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固体   1 成分为  CaO、FeO,21.6gX  在惰性气流中加热至完全分解,得到                12.8g 固体  1 和

    0.2molCO2, 0.1molFeO 和 0.1molCaO 质量恰好为    12.8g,可推测   X 化学式为:

    CaO·FeO·2CO2,CaFe(CO3)2。 

(1)白色沉淀      1 是 CaCO3,碳酸钙中金属元素的原子核外有             4 个电子层、最外层有         2 个电子,


    所以  Ca 原子结构示意图为               ,气体甲是     CO2, CO2 的电子式为             ;


故答案为:             ;          ;

(2)X   的化学式是     CaFe(CO3)2,在惰性气流中加热       X 至完全分解生成      CO2 和 CaO、FeO。故反

    应方程式为     CaFe(CO3)2   CaO+FeO+2CO2↑;


(4)FeO  具有还原性,能被        CO2 氧化生成    Fe2O3,同时生成    CO,反应方程式为:

    2FeO+CO2=Fe2O3+CO。检验如果该反应发生,则生成固体中含有三价铁,将固体溶于稀盐

    酸生成铁离子,可通过加入            KSCN 溶液检验铁离子的存在。将气体通过灼热                 CuO,若黑色

    固体变为红色,则说明有           CO 的生成。故答案为:2FeO+CO2===Fe2O3+CO;检验          Fe2O3,将

    固体用稀盐酸溶解,加入           KSCN 溶液若显红色表明产物中有           Fe3+;检测   CO,将气体通过

    灼热  CuO,黑色固体变为红色。

 4.(1)已知下列反应的焓变

①CH3COOH(l)+2O2(g)=2CO2(g)+2H2O(l)  △H1=-870.3kJ/mol

②C(s)+O2(g) =CO2(g)  △H2=-393.5kJ/mol

③2H2(g)+O2(g) =2H2O(l) △H3=-285.8kJ/mol

试计算反应     2C(s)+2H2(g)+O2(g) =CH3COOH(l)的焓变  ΔH=_____________kJ/mol。

(2)实验测得,5g       液态甲醇(CH3OH)在氧气中充分燃烧生成二氧化碳气体和液态水时释放出

113.5kJ 的热量,试写出甲醇燃烧的热化学方程式:_________________________。

(3)火箭推进器常以气态联氨(N2H4)为燃料、液态过氧化氢为助燃剂进行热能提供.反应

过程中生成的气体可参与大气循环。测得当反应过程中有                        1mol 水蒸气生成时放出        161kJ 的热
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量.试写出反应过程中的热化学方程式:___________________________。

【答案】  ΔH= -202.5 kJ/mol  CH3OH(l) + 3/2O2(g) === CO2(g) + 2H2O(l) ΔH=-

726.4kJ/mol  N2H4(g) + 2H2O2(l) === N2(g) + 4H2O(g) ΔH=-644kJ/mol
【解析】(1)已知:

①CH3COOH(l)+2O2(g)=2CO2(g)+2H2O(l)  △H1=-870.3kJ/mol

②C(s)+O2(g)=CO2(g)  △H2=-393.5kJ/mol

③2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)  △H3=-285.8kJ/mol

根据盖斯定律可知②×2+③-①即可得到反应                   2C(s)+2H2(g)+O2(g)=CH3COOH(l)的焓变 ΔH=-

202.5kJ/mol。


(3)反应过程中生成的气体可参与大气循环,根据原子守恒可知应该是氮气和水蒸气。测得

当反应过程中有       1mol 水蒸气生成时放出        161kJ 的热量,所以反应过程中的热化学方程式为

N2H4(g)+2H2O2(l)=N2(g)+4H2O(g) ΔH=-644kJ/mol。
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