高中化学 第四章 第4讲练习 新人教版必修1

高中化学 第四章 第4讲练习 新人教版必修1(本栏目内容在学生用书中以活页形式分册装订！)一、选择题1“保护环境，就是保护人类自己。”下列环境问题与产生的主要原因不相符的是()“臭氧空洞”主要是大量使用氟氯代烃等引起的“光化学烟雾”主要是由NO2等引起的“酸雨”主要是由空气中CO2浓度增大引起的“白色污染”主要是由聚乙烯塑料等引起的“厄尔尼诺”现象由空气中CO2浓度增大引起的“温室效应”主要是由空气中CO2浓度增大引起的“赤潮”主要是由水体中P、N等元素过量引起的A只有B只有C全部 D只有【解析】“保护环境，就是保护人类自己”，环境问题已越来越引起社会的关注，了解一些环境问题产生的主要原因，才能提出合理的治理方案。“臭氧空洞”主要是氟氯代烃引起，而NOx对“臭氧空洞”的形成也有一定作用；光化学烟雾主要是NOx引起的；“酸雨”的形成主要是SO2及NOx引起，故不正确；“白色污染”是指聚乙烯塑料引起的污染；空气中CO2浓度增大，引起“温室效应”，“厄尔尼诺”也由此而起，“赤潮”、“水华”则是水体中由N、P等营养元素的过量引起的，综上所述，正确答案为D。【答案】D2如图所示，集气瓶内充满某混合气体，置于光亮处，将滴管内的水挤入集气瓶后，烧杯中的水会进入集气瓶，集气瓶内气体是()CO、O2Cl2、CH4NO2、O2N2、H2A BC D【解析】烧杯里的水进入广口瓶，说明广口瓶里的气体溶于水或与水反应，导致气体压强减小。反应条件为光照(置于光亮处)，暗示反应有两种情况：一是反应物本身易溶于水或与水反应，但不生成气体或生成气体分子数减少；二是反应物在光照条件下生成产物易溶于水或生成气体分子数减少。CO和O2在光照条件下不反应，且均难溶于水，不符合题意；Cl2和CH4在光照条件下发生取代反应，生成物CH2Cl2、CHCl3、CCl4均为液态，HCl极易溶于水，只有CH3Cl为气态，气体分子数减少，符合题意；NO2和O2可与水反应：4NO2O22H2O=4HNO3，气体分子数减少，符合题意；N2和H2在光照条件下不反应，且均难溶于水，不符合题意。【答案】D3如下图所示，相同条件下，两个容积相同的试管分别装满NO2和NO气体，分别倒置于水槽中，然后通过导管缓慢通入氧气，边通边慢慢摇动试管，直到两个试管内充满液体。假设试管内的溶质不向水槽中扩散，则两个试管内溶液物质的量浓度之比为()A11 B57C75 D43【解析】NO2、NO装满试管，则体积相同，依据阿伏加德罗定律，n(NO2)n(NO)，根据原子守恒所得硝酸的物质的量相同，溶液的体积相同，所以两个试管中溶液物质的量浓度之比为11。【答案】A4在如图所示装置中，烧瓶中充满干燥气体a，将滴管中的液体b挤入烧瓶内，轻轻振荡烧瓶，然后打开弹簧夹f，烧杯中的液体b呈喷泉状态喷出，最终几乎充满烧瓶。则a和b分别是表中的()a(干燥气体)b(液体)ANO2H2OBNO4 mol·L1 NaOH溶液CCl2饱和NaCl溶液DNH31 mol·L1盐酸【解析】A项能形成喷泉，但最终溶液充满烧瓶的，不符合题意；B、C项不能形成喷泉；D项能形成喷泉，且溶液最终充满烧瓶。【答案】D5对某酸性溶液(可能含有Br、SO、H2SO3、NH)分别进行如下实验：加热时放出的气体可以使品红溶液褪色；加碱调至碱性后，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，溶液显黄色，再加入BaCl2溶液，产生的白色沉淀不溶于稀硝酸。对于下列物质不能确认其在原溶液中是否存在的是()ABr BSOCH2SO3 DNH【解析】实验说明溶液中有H2SO3，实验说明溶液中存在NH，实验说明溶液中存在Br，但不能确定溶液中是否含SO，因为当加入氯水时发生反应Cl2H2SO3H2O=2HClH2SO4，因而无法确定是原溶液中存在SO，还是发生上述反应时生成的SO，故B项符合题意。【答案】B6无色的混合气体甲，可能含NO、CO2、NO2、NH3、N2中的几种，将100 mL甲气体经过下图所示实验的处理，结果得到酸性溶液，而几乎无气体剩余，则甲气体的组成为()ANH3、NO2、N2 BNH3、NO、CO2CNH3、NO2、CO2 DNO、CO2、N2【解析】因是无色混合气体，证明没有NO2的存在，故A、C错误，又经过系列实验的处理得酸性溶液且通过足量Na2O2后显红棕色，最后通入水中无气体剩余，证明甲气体中无N2，应存在NH3、NO、CO2气体，故B正确。【答案】B7将相同质量的铜分别和过量浓硝酸、稀硝酸反应，下列叙述中正确的是()A反应速率：两者相同B消耗硝酸的物质的量：前者多，后者少C反应生成气体的颜色：前者浅，后者深D反应中转移的电子总数：前者多，后者少【解析】由影响反应速率的条件可知，浓度越大，反应速率越大，A不正确；由Cu4HNO3(浓)=Cu(NO3)22NO22H2O和3Cu8HNO3(稀)=3Cu(NO3)22NO4H2O知，等质量的Cu参加反应消耗的浓HNO3多，B正确；显然C选项不正确；由于Cu的质量相等，故反应过程中都生成Cu2时，二者转移的电子总数相等，D不正确。【答案】B8(2010年启东质检)为了社会可持续发展，化工生产过程应尽量减少对环境的副作用。“绿色化学”是当今社会提出的一个新概念，它要求从经济、环保和技术上设计可行的化学反应，据此，由单质铜制取硝酸铜的下列衍变关系可行且符合“绿色化学”的是()ACuCu(NO3)2BCuCuOCu(NO3)2CCuCuOCu(OH)2Cu(NO3)2DCuCuSO4Cu(NO3)2【解析】本题主要考查“绿色化学”知识。绿色化学要求尽可能地利用原料并保证生产过程无污染。A和D中，铜与硝酸或硫酸反应都会有污染物生成，不符合“绿色化学”的思想；C中将CuO再转化为Cu(OH)2，在技术上难以实现，且增加了步骤，不符合“绿色化学”中经济的要求。【答案】B9足量铜与一定量浓硝酸反应，得到硝酸铜溶液和NO2、N2O4、NO的混合气体，这些气体与1.68 L O2(标准状况)混合后通入水中，所有气体完全被水吸收生成硝酸。若向所得硝酸铜溶液中加入5 mol·L1NaOH溶液至Cu2恰好完全沉淀，则消耗NaOH溶液的体积是()A60 mL B45 mLC30 mL D15 mL【解析】由题意可知：，由图分析可得：Cu失去的电子数与O2得到的电子数相等。即n(Cu)2n(O2)2×0.15 mol。根据质量守恒及NaOH和Cu(NO3)2的反应可得关系式：n(NaOH)2nCu(NO3)22n(Cu)0.3 mol，则V(NaOH)0.06 L60 mL。【答案】A10(2010年温州质检)下列关系图中，A是一种正盐，B是气态氢化物，C是单质，F是强酸。当X无论是强酸还是强碱时都有如下转化关系(其他反应产物及反应所需条件均已略去)，当X是强碱时，过量的B跟Cl2反应除生成C外，另一产物是盐酸盐。下列说法中不正确的是()A当X是强酸时，A、B、C、D、E、F中均含同一种元素，F可能是H2SO4B当X是强碱时，A、B、C、D、E、F中均含同一种元素，F是HNO3CB和Cl2的反应是氧化还原反应D当X是强酸时，C在常温下是气态单质【解析】当X是强酸如盐酸时，若A是硫化钠，则B是硫化氢，C是硫，D是二氧化硫，E是三氧化硫，F是H2SO4；当X是强碱时，若A是铵盐，B是氨气，C是氮气；D是一氧化氮，E是二氧化氮，F是HNO3；B和Cl2的反应可能是：H2SCl2=S2HCl或8NH33Cl2=N26NH4Cl。当X是强酸时，C在常温下只能是固态单质S。【答案】D二、非选择题11将盛有a mol NO2和b mol NO(标准状况下)混合气体的试管倒立于水槽中，再通入b mol O2，充分反应后试管里剩余气体的成分及物质的量决定于a与b的关系，请填写表格：a与b的关系剩余气体的成分剩余气体物质的量若ab若a>b若a<bO2【解析】把NO2(a mol)转化为NO，则NO总量为 mol，由4NO3O22H2O=4HNO3，需O2量x。讨论：若ab，则xb刚好反应；若a>b，则x>b，NO过量，余n(NO) molb mol mol；若a<b，则x<b，O2过量，余n(O2)b mol mol mol。【答案】a与b的关系剩余气体的成分剩余气体物质的量若ab无0若a>bNO若a<bO212.已知A、B、C、D、E为中学化学常见的五种物质，均含元素Y，且Y在这些物质中所呈化合价依次升高，其中只有B为单质。若在常温下将气体D通入水中可以发生反应，生成C和E。工业上以A、空气和水为原料，通过催化氧化法制取E。请回答下列问题：(1)B分子的电子式为_。(2)实验室制取A的化学反应方程式为： _。(3)E具有不稳定性，因此实验室中保存E的方法是_。(4)工业上若输送Cl2的管道漏气，用A进行检验时可观察到大量白烟，同时有B生成，写出此反应的化学方程式： _。当反应中转移的电子为3 mol时，被氧化的A在标准状况下的体积为_L。【解析】(1)由题意可知：A中Y的价态最低，且可作生产硝酸的原料，故A为NH3；作为单质的B为N2。(2)实验室制取NH3，通常以NH4Cl(s)和熟石灰混合共热制得。(3)浓HNO3见光受热易分解，因此在保存时注意避光、阴凉。(4)Cl2与NH3易发生反应：=6NH4ClN2，大量白烟是生成NH4Cl的缘故。每2 mol NH3被氧化转移6 mol电子，故每转移3 mol电子被氧化的NH3在标准状况下的体积为：1 mol×22.4 L·mol122.4 L。【答案】(2)2NH4ClCa(OH)2CaCl22NH32H2O(3)密封于棕色试剂瓶，并置于阴凉处(4)8NH33Cl2=6NH4ClN222.413(2010年淄博质检)某化学课外小组欲用固体与液体反应(不需加热)，快速简便地制取一满瓶(125 mL)干燥的氧气。(1)从所提供的仪器(或装置)A至G中，选出所需要的(填序号)_。(2)选用的试剂为_，化学反应方程式为_。(3)用上述所选的气体发生装置，除可制取O2、H2、CO2外，请于下表中写出还可用此装置制取的2种其他气体及制取该气体所需的试剂。气体所需试剂【解析】可利用Na2O2和H2O反应制取O2，可用碱石灰或浓H2SO4干燥O2。【答案】(1)AE(或F)C(2)Na2O2、H2O、碱石灰(或浓H2SO4)2Na2O22H2O=4NaOHO2(其他答案，合理即可)(3)气体所需试剂NH3浓氨水、生石灰SO2Na2SO3、浓硫酸14.铜与浓硝酸反应和铜与稀硝酸反应的产物不同，实验现象也不同。(1)某课外活动小组为了证明并观察到铜与稀硝酸反应的产物为NO，设计了如图所示的实验装置。请你根据他们的思路，选择下列药品，完成该实验，并叙述实验步骤。药品：稀硝酸、稀盐酸、Zn粒、CaCO3固体步骤：检查装置的气密性；_；_；_；_；用注射器向试管内推入氧气(或空气)。(2)推入氧气或空气的目的是 (3)分别将等质量的铜片与等体积均过量的浓硫酸、稀硝酸反应，所得到的溶液前者呈绿色，后者呈蓝色，某同学提出这可能是Cu2浓度差异引起的，你同意这种看法吗？_(填“同意”或“不同意”)，原因是_；另一同学提出溶液呈“绿色”是Cu2与NO2混合的结果，请你设计一个实验证明之_(简述实验方案和实验现象)。【解析】本题主要考查硝酸的性质(强氧化性)、化学实验等知识的应用及在实验中探索发现问题、解决问题的能力。【答案】(1)向试管中加入一定量的CaCO3固体向试管中倒入过量的稀HNO3，并迅速盖上带铜丝和导管的橡皮塞待反应完全后，将右边导管插入试管内接近液面将铜丝插入到溶液中(2)检验生成的NO气体(3)不同意铜片质量相同，溶液体积相同，生成的Cu2浓度相同加热绿色溶液，有红棕色气体产生，溶液变成蓝色15在浓硝酸中放入铜片：(1)开始反应的化学方程式为_，实验现象为_。(2)若铜有剩余，则反应将要结束时的化学方程式是_。(3)待反应停止后，再加入少量质量分数为25%的稀硫酸，这时铜片上又有气泡产生，其原因是_。(4)在标准状况下，若将12.8 g铜跟一定量的浓硝酸反应，铜耗完时，共产生气体5.6 L(不考虑2NO2N2O4)。则所消耗的硝酸的物质的量是_，所得气体的平均相对分子质量为_。【解析】(2)随着反应的进行，硝酸浓度不断减小，故反应后阶段发生的是铜与稀HNO3的反应。(4)n(NOx)0.25 mol，故消耗n(HNO3)2n(Cu)n(NOx)2×0.25 mol0.65 mol。设产生NO2的物质的量为x，则NO的物质的量为(0.25 molx)。根据得失电子守恒，得下列方程x·1(0.25 molx)×3×2解得：x0.175 mol。所以所得气体的摩尔质量为：41.2 g·mol1，故所得气体的平均相对分子质量为41.2。【答案】(1)Cu4HNO3(浓)=Cu(NO3)22NO22H2O溶液逐渐变蓝，有红棕色气体逸出(2)3Cu8HNO3(稀)=3Cu(NO3)22NO4H2O(3)加入稀H2SO4后，与原溶液中的NO构成强氧化性的条件，又能与过量的Cu反应，反应原理如(2)(4)0.65 mol41.2