2018年高考化学总复习 课时跟踪检（打包40套）.zip

1课时跟踪检测部分课时跟踪检测一 物质的量 气体摩尔体积(时间：45 分钟 满分：100 分)一、选择题(每小题 5 分，共 60 分)1．(2017 届保定市高阳中学月考)下列说法正确的是( )A．摩尔是用来衡量微观粒子多少的一种物理量B．在一定的温度和压强下，各种气体的摩尔体积相等C．阿伏加德罗常数的数值是 0.012 kg14C 所含的原子个数D．若气体摩尔体积为 22.4 L·mol－1 ，则所处条件为标准状况解析：摩尔是物质的量的单位，不是物理量，A 项错误；气体的摩尔体积是指单位物质的量的气体所占的体积，气体摩尔体积与温度和压强有关，温度和压强一定的条件下，气体摩尔体积相同，B 项正确；阿伏加德罗常数的数值是 0.012 kg12C 所含的原子个数，C 项错误；气体体积与温度和压强有关，温度升高，气体体积增大，压强增大，气体体积减小，故不在标准状况下，气体摩尔体积也可能是 22.4 L·mol－1 ，D 项错误。答案：B2．(2016 年海南卷)利用太阳能分解水制氢，若光解 0.02 mol 水，下列说法正确的是( )A．可生成 H2的质量为 0.02 gB．可生成氢的原子数为 2.408×1023 个C．可生成 H2的体积为 0.22 L(标准状况)D．生成 H2的量理论上等于 0.04 mol Na 与水反应产生 H2的量解析：根据反应方程式 2H2O===2H2↑＋O 2↑，光解 0.02 mol H2O，可生成 0.02 mol H2和 0.01 mol O2。可生成 H2的质量为 0.02 mol×2 g·mol－1 ＝0.04 g，A 项错误；可生成氢的原子数为 0.02 mol×2×6.02×1023＝2.408× 1022 个，B 项错误；在标准状况下，可生成 H2的体积为 0.02 mol×22.4 L/mol＝0.448 L，C 项错误；0.04 mol Na 与水反 应产生 0.02 mol H2，D 项正确。答案：D3．(2017 届重庆一中月考) NA为阿伏加德罗常数，下列叙述正确的是( )A．7.8 g Na 2O2中含有的阴离子数等于 0.2NAB．0.1 mol 16OD－ 离子含有的电子、中子数均为 1.0NAC．常温常压下，42 g 乙烯和丁烯混合气体中，极性键数为 6NAD．密闭容器中 2 mol NO 与 1 mol O2充分反应，产物的分子数为 2NA解析：7.8 g Na2O2为 0.1 mol，其中含有的阴离子数为 0.1NA，A 项错误； 16OD－ 中含有 10 个电子、9 个中子，故 0.1 mol 16OD－ 离子含有的电子数为 1.0NA，中子数为 0.9NA，B 项错误；乙烯、丁烯最简式相同，均为 CH2,42 g 乙烯、丁烯混合物中含有 ＝3 mol CH2基团，故含有的极性键数为 3 42 g14 g/mol2mol×2NA＝6 NA，C 项正确；NO 与 O2在容器中发生反应 2NO＋O 22NO 2,2NO2N 2O4，故 2 mol NO 与 1 mol O2充分反应，产物的分子数小于 2NA，D 项错误。答案：C4．(2017 届江西省赣中南五校联考)下列说法正确的是( )A．32 g O 2占有的体积约为 22.4 LB．22.4 L N 2含有阿伏加德罗常数个氮气分子C．在标准状况下，22 .4 L 水的质量约为 18 gD．22 g 二氧化碳与标准状况下 11.2 L HCl 含有相同的分子数解析：32 g O2为 1 mol，标准状况下的体积约为 22.4 L，A 项错误；B 项没有指明是标准状况，22.4 L N2不一定为 1 mol，B 项错误；在标准状况下，水为非气体，C 项错误；22 g CO2为 0.5 mol，标准状况下 11.2 L HCl 气体为 0.5 mol，二者所含分子数相同，D 项正确。答案：D5．(2017 届河北省景县中学摸底)已知 3.01×1023个 X 气体分子的质量为 32 g，则 X 气体的摩尔质量是( )A．16 g B．32C．64 g/mol D．32 g/mol解析：由公式 n＝ ＝ 得， ＝ ， M＝64 g/mol，C 项正确。NNA mM 3.01×10236.02×1023 32M答案：C6．(2017 届新疆伊犁州伊宁县第二中学摸底)用 NA表示阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是( )A．在标准状况下 22.4 L H2O 中含有氢原子的个数为 2NAB．2.7 g 铝与足量的盐酸反应时失去的电子数为 0.3NAC．1 mol/L NaCl 溶液中含有钠离子的个数为 NAD．常温常压下，11.2 L 氧气含有的原子数目为 NA解析：标准状况下 H2O 为非气体，不能由标准状况下气体摩尔体积求出其物质的量，22.4 L H2O 不为 1 mol，不能求出其中所含氢原子数，A 项错误；2.7 g Al 的物质的量为 0.1 mol，与足量盐酸反应时，失去电子数为 0.3NA，B 项正确；不知溶液体积，不能求出溶液中含有 Na＋ 的个数，C 项错误；标准状况(0 ℃， 101 kPa)下，11.2 L O2为 0.5 mol，而常温常压下，11.2 L O2的物质的量小于 0.5 mol，其所含氧原子数小于 NA，D 项错误。答案：B7．只给出下列甲和乙中对应的量，不能求出物质的量的是( )A B C D甲 物质的粒子数标准状况下的气体摩尔体积固体的体积溶液中溶质的物质的量浓度3乙 阿伏加德罗常数标准状况下的气体体积固体的密度 溶液的体积解析：A 项利用公式 n＝ ，可求出物质的量；B 项利用公式 n＝ ，可求出物质的量；C 项根据公式NNA VVmm＝ ρ ·V，可 求出固体的质量，但固体物质的摩尔质量未知，不能求出其物质的量；D 项利用公式n＝ c·V，可求出物质的量。答案：C8．雾霾天气对环境造成了严重影响，部分城市开展 PM2.5 和臭氧的监测。下列有关说法正确的是( )A．臭氧的摩尔质量是 48 gB．同温同压条件下，等质量的氧气和臭氧体积比为 2∶3C．16 g 臭氧中含有 6.02×1023个原子D．1.00 mol 臭氧中含有电子总数为 18×6.02×1023解析：臭氧的摩尔质量是 48 g/mol，A 项错误；同温同压条件下，等质量的氧气和臭氧体积比为3∶2，B 项错误；1.00 mol 臭氧中含有电子总数为 24×6.02×1023，D 项错误。答案：C9．(2017 届江西万年模拟) NA为阿伏加德罗常数值，下列说法正确的是( )A．30 g 丙 醇中存在的共价键总数为 5NAB．密闭容器中 2 mol NO 与 1 mol O2充分反应，转移的电子数为 2NAC．常温常压下，22.4 L 氯气与足量镁粉充分反应，转移的电子总数为 2NAD．2.8 g 乙烯和环丁烷(C 4H8)的混合气体中含有的原子总数为 0.6NA解析：30 g 丙醇的物质的量为 0.5 mol，而 1 mol 丙醇中含 11 mol 共价键，故 30 g 丙醇中存在的共价键总数为 5.5NA，A 项错误；NO 与氧气反应生成二氧化氮，N 元素化合价变化为 2，即转移电子数是4NA，B 项错误；常温常压下，22.4 L 氯气的物质的量小于 1 mol，转移电子数小于 2NA，C 项错误；2.8 g 乙烯和环丁烷的最简式均为 CH2，混合物中含有 0.2 mol CH2，故含有 0.2 mol 碳原子，混合气体中含有的原子总数为 0.6NA，故 D 项正确。答案：D10．由 CH4和 O2组成的混合气体 ，标准状况下的密度为 1 g·L－1 ，则该混合气体中 CH4和 O2的体积比为( )A．2∶1 B．1∶2C．2∶3 D．3∶2解析：设混合气体中 CH4和 O2的体积分别为 x、 y。根据题意可得 ×16＋ ×32＝( x＋ y)×1 x22.4 y22.4g·L－1 ，解得 ＝ ，故选 D 项。xy 32答案：D411．(2017 届山西省怀仁县第一中学月考)如图表示 1 g O2与 1 g X 气体在相同容积的密闭容器中压强( p)与温度( T)的关系，则 X 气体可能是( )A．C 2H4 B．CH 4C．SO 2 D．NO解析：本题考查阿伏加德罗定律的推论。在同温、同体积条件下，气体的压强与气体的物质的量成正比，由图知 p(O2)p(X)，则 n(O2)n(X)，二者质量相同，说明 M(O2)M(X)，选项所给的四种气体中，只有 SO2的摩尔质量大于 O2，故选 C 项。答案：C12．在一定条件下，某化合物 X 受热分解：2X△,A↑＋2B↑＋4C↑，测得反应后生成的混合气体对H2的相对密度为 11.43，相同条件下，X 的相对分子质量是( )A．11.43 B．22.85C．80.01 D．160.02解析：由题知，反应后生成的混合气体的平均相对分子质量为 11.43×2＝22.86。由反应方程式可知每有 2 mol 化合物 X 分解，生成 7 mol 气体，由质量守恒可得 2×M(X)＝7×22.86 g/mol，则 M(X)＝＝80.01 g/mol，则 X 的相对分子质量为 80.01，选 C 项。7×22.86 g/mol2答案：C二、非选择题(共 40 分)13．(12 分)(1)标准状况下，1.32 g 某气体的体积为 672 mL，则此气体的相对分子质量为________。(2)在 25 ℃、101 kPa 的条件下，同质量的 CH4和 A 气体的体积之比是 15∶8，则 A 的摩尔质量为________。(3)18.6 g Na2X 含有 0.6 mol Na＋ ，Na 2X 的摩尔质量为________，X 的相对原子质量为________，该物质的化学式为________。(4)若 a g 某气体中含有的分子数为 b，则 c g 该气体在标准状况下的体积是(设 NA为阿伏加德罗常数的值)________。解析：(1) n(气)＝ ＝0.03 mol， M(气)＝ ＝44 g·mol－1 ，此气体的相对分672×10－ 3 L22.4 L·mol－ 1 1.32 g0.03 mol子质量为 44。(2)在相同温度、压强下，气体体积之比等于物质的量之比，15∶8＝ ∶m g16 g·mol－ 1，m gM A5M(A)＝30 g·mol －1 。(3) Na2X ～ 2Na ＋ ～ X 2－[46＋ Mr(X)]g 2 mol18.6 g 0.6 mol则 ＝ ，解得 Mr(X)＝16，X 为氧元素，该物质的化学式为 Na2O。[46＋ Mr X ]g18.6 g 2 mol0.6 mol(4)a g 气体的物质的量为 mol，其标准状况下的体积为 L，则 c g 气体的体积为 bNA 22.4bNA 22.4bNAL× ＝ L。ca 22.4bcaNA答案：(1)44 (2)30 g·mol －1 (3)62 g·mol －1 16 Na 2O (4) L22.4bcaNA14．(12 分)(2017 届安溪校级月考)某液体化合物 X2Y4常用作火箭燃料。16 g X2Y4在一定量的 O2中恰好完全燃烧，反应方程式为 X2Y4(l)＋O 2(g)===X2(g)＋2Y 2O(l)。冷却后标准状况下测得生成物的体积为11.2 L，其密度为 1.25 g/L，则：(1)反应前 O2的体积 V(O2)为________。(2)X2的摩尔质量为____________，Y 元素的名称是____________。(3)若反应生成 0.2 mol X2，则转移电子的物质的量为________mol。解析：(1)由反应方程式可知，反应前后气体体积不发生变化，故 V(O2)＝ V(X2)＝11.2 L。(2)X 2的摩尔质量 m(X2)＝ ρ ·Vm＝22.4 L/mol×1.25 g/L＝28 g/mol。标准状况下 11.2 L X2的物质的量为＝0.5 mol，则 n(X2Y4)＝ n(X2)＝0.5 mol，X 2Y4的摩尔质量为 ＝32 g/mol，则 X2Y4的11.2 L22.4 L/mol 16 g0.5 mol相对分子质量为 32，则 Y 的相对原子质量为 ＝1，可知 Y 为氢元素。(3)反应中 X 化合价由－2 价32－ 284升高到 0 价，由反应方程式可知，生成 1 mol X2转移 4 mol 电子，若生成 0.2 mol X2，转移电子的物质的量为 0.8 mol。答案：(1)11.2 L (2)28 g/mol 氢 (3)0.815．(16 分)某研究性学习小组欲测定室温下(25 ℃、101 kPa)的气体摩尔体积，请回答以下问题。该小组设计的简易实验装置如下图所示：该实验的主要操作步骤如下：①配制 100 mL 1.0 mol·L－1 的盐酸；6②用________(填仪器名称并注明规格)量取 10.0 mL 1.0 mol·L－1 的盐酸加入锥形瓶中；③称取 a g 已除去表面氧化膜的镁条，并系于铜丝末端，为使 HCl 全部参加反应， a 的数值至少为________；④往广口瓶中装入足量水，按上图连接好装置，检查装置的气密性；⑤反应结束后待体系温度恢复至室温，读取量筒中水的体积为 V mL。请将上述步骤补充完整并回答下列问题。(1)用文字表述实验步骤④中检查装置气密性的方法：________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(2)实验步骤⑤中应选用________(填序号)的量筒。A．100 mL B．200 mL C．500 mL读数时除恢复到室温外，还要注意__________________________________________。(3)若忽略水蒸气的影响，在实验条件下测得气体摩尔体积的计算公式为 Vm＝________，若未除去镁条表面的氧化膜，则测量结果________(填“偏大” “偏小”或“无影响”)。解析：②量筒的精确度为 0.1 mL，选取量筒时量筒的规格应与其所量体积相近，故选用 10 mL 量筒。③HCl 的物质的量为 0.01 L×1.0 mol·L－1 ＝0.01 mol，Mg 与盐酸发生反应Mg＋2HCl= ==MgCl2＋H 2↑，0.01 mol HCl 需消耗 0.005 mol Mg，为保证 HCl 完全反应，镁的质量不少于0.005 mol×24 g/mol＝0.12 g。(2)实验中产生的气体在标准状况下的体积为 0.005 mol×22.4 L/mol＝0.112 L＝112 mL，考虑到室温时气体体积应稍大些，考虑到所选仪器规格应比所测体积略大，且越接近所测数据，误差越小，故选B 项。读数时注意量筒内的液面与广口瓶中液面相平，保证气压前后相等。(3)Vm是气体的体积(排出水的体积)与气体的物质的量之比。若未除去镁条 表面的氧化膜，氧化膜也消耗酸，使放出 H2的体积变小， Vm偏小。答案：②10 mL 量筒 ③0.12(1)两手掌紧贴锥形瓶外壁一会儿，如果观察到广口瓶中长导管内有一段水柱高出液面，表明装置气密性良好(2)B 量筒内的液面与广口瓶内液面相平(3)0.2V L·mol－1 偏小1课时跟踪检测七 铝及其重要化合物(时间：45 分钟 满分：100 分)一、选择题(每小题 5 分，共 60 分)1．(2017 届河北景县中学摸底)化学在生产和日常生活中有着重要的应用。下列说法不正确的是( )A．明矾水解形成的 Al(OH)3胶体能吸附水中悬浮物，可用于水的净化B．苏打和氢氧化铝胶囊，可以作内服药治疗胃酸过多C．Al 2O3和 MgO 的熔点均很高，可用于制作耐高温材料D．NaHCO 3可用作发酵粉、泡沫灭火剂材料、治疗胃酸过多的药物解析：明矾中铝离子水解形成的 Al(OH)3胶体能吸附水中悬浮物，明矾可用于水的净化，A 项正确；小苏打可以作内服药治疗胃酸过多，B 项错误；Al 2O3和 MgO 的熔点均很高，可用于制作耐高温材料，C 项正确；NaHCO 3可与酸反应生成二氧化碳，可用作发酵粉、泡沫灭火剂材料、治疗胃酸过多的药物，D 项正确。答案：B2．镁、铝都是较活泼的金属，下列描述中正确的是 ( )A．高温下，镁、铝在空气中都有抗腐蚀性B．镁、铝都能跟稀盐酸、稀硫酸、强碱反应C．镁在点燃条件下可以与二氧化碳反应，铝在一定条件下可以与氧化铁发生氧化还原反应D．铝热剂是镁条、铝粉和氧化铁的混合物解析：常温下镁和铝在空气里都能与 O2反应，生成一层致密的氧化物薄膜，这层薄膜能阻止内层金属继续被氧化，所以镁和铝都有抗腐蚀性，但在高温下，镁和铝能与 O2剧烈反应，放出大量热，A 项错误；镁能与酸反应，但不能跟碱反应，B 项错误；铝热剂是铝粉和氧化铁的混合物，在进行铝热反应时，为了引燃，在铝热剂上放供氧剂(氯酸钾)，中间插上镁条，镁条是引燃用的，D 项错误。答案：C3．下列离子方程式不正确的是( )A．铝片碱洗时常有气泡：2Al＋2OH － ＋2H 2O===2AlO ＋3H 2↑－ 2B．AlCl 3溶液中加入过量 NaOH 溶液：Al 3＋ ＋4OH － ===Al(OH)－ 4C．Al 2O3溶于稀氨水：Al 2O3＋2OH － ===AlO ＋H 2O－ 2D．实验室用铝盐制 Al(OH)3：Al 3＋ ＋3NH 3·H2O===Al(OH)3↓＋3NH ＋ 4解析：氨水为弱碱，不能溶解 Al2O3，二者不反应，故 C 项错误。答案：C4．(2017 届保定市高阳中学月考)我省庐江县有丰富的钒矿资源——明矾，其主要成分为 KAl(SO4)2·12H2O。下列有关说法正确的是( )A．明矾既可以除去水中的悬浮物，也可以杀菌消毒B．可以通过电解明矾溶液来制取 Al2C．用酒精灯加热铝箔至熔化，铝并不滴落，说明氧化铝的熔点比铝高D．可以用在某溶液中加入盐酸酸化的氯化钡溶液的方法来确定该溶液中是否含有 SO2－4解析：明矾没有氧化性不可以杀菌消 毒，A 项错误；电解明矾溶液生成氢气和氧气，不能生成铝，B项错误；用酒精灯加热铝箔至熔化，铝并不滴落，说明氧化铝的熔点比铝高，C 项正确；可以用在某溶液中加入盐酸酸化的氯化钡溶液，若生成白色沉淀，可能是氯化银或硫酸钡，D 项错误。答案：C5．(2017 届赣中南五校一模)相同质量的镁和铝，分别与足量的盐酸反应，生成氢气的体积比是( )A．1∶1 B．1∶2 C．2∶3 D．3∶4解析：假设 1 g 镁产生氢气的物质的量为 1/24 mol，铝产生氢气的物质的量为 3/54 mol，两者的比值为 3∶4，D 项正确。答案：D6.1 L 某混合溶液中，溶质 X、Y 浓度都为 0.1 mol·L－1 ，向混合溶液中滴加 0.1 mol·L－1 某溶液Z，所得沉淀的物质的量如图所示，则 X、Y、Z 分别是( )A．氯化铝、氯化镁、氢氧化钠B．偏铝酸钠、氢氧化钡、硫酸C．氯化铝、氯化铁、氢氧化钠D．偏铝酸钠、氯化钡、硫酸解析：由图知第一段曲线加入 Z 1 L 产生沉淀为 0.1 mol，Z 的物质的量为 0.1 mol，由图的第二段、第三段曲线可知，其产生沉淀 0.1 mol 消耗 Z 0.05 mol，溶解 0.1 mol 沉淀，消耗 0.15 mol 的 Z，A、C项若产生沉淀都为 0.2 mol，计算出消耗 NaOH 分别为 5 L 和 6 L，故 A、C 项错误；D 项消耗 1 L 硫酸溶液，应同时生成 BaSO4(0.1 mol)沉淀和 Al(OH)3沉淀，沉淀的物质的量大于 0.1 mol，错误；B 项先生成BaSO4(0.1 mol)沉淀，消耗 H2SO4(1 L)，然后生成 Al(OH)3(0.1 mol)，消耗 H2SO4 (0.5 L)，然后 Al(OH)3溶于 H2SO4(1.5 L)符合，故选 B 项。答案：B7．(2017 届河北省景县中学摸底)用含有少量 Mg 的 Al 片制取纯净的 Al(OH)3，下列操作中最恰当的组合是( )①加入盐酸溶解 ②加 NaOH 溶液 ③过滤 ④通入过量 CO2生成 Al(OH)3 ⑤加盐酸生成 Al(OH)3 ⑥加过量氨水生成 Al(OH)3A．①⑥③ B．①③⑥③3C．②③④③ D．②③⑤③解析：Al 与 NaOH 溶液反应，而 Mg 不与 NaOH 溶液反应，可设计方案 Error! NaAlO2溶液― ― →NaOH溶 液 NaAlO2溶液 Al(OH)3，故选 C 项。― ― →过 滤 除 镁 ― ― →通 入 CO2 答案：C8．向含有 a mol AlCl3的溶液中加入含 b mol NaOH 的溶液，生成沉淀的物质的量可能是( )① a mol ② b mol ③ mol ④ mol ⑤0 mola3 b3⑥(4 a－ b)molA．①③④⑤⑥ B．①②④⑥C．①②③⑤⑥ D．①③⑤解析： a mol AlCl3完全转化为 Al(OH)3时需要 NaOH 的物质的量为 3a mol，且沉淀最大值为 a mol，故①、③、⑤有可能；当 b4 时，铝元n NaOHn AlCl3 － 2 n NaOHn AlCl3素存在形式为 AlO ，D 正确。－ 2答案：A12．向一定量的 NaOH 溶液中逐滴加入 AlCl3溶液，生成沉淀 Al(OH)3的量随 AlCl3加入量的变化关系如图所示。则下列离子组在对应的溶液中一定能大量共存的是( )5A．a 点对应的溶液中：Na ＋ 、Fe 3＋ 、SO 、HCO2－4 － 3B．b 点对应的溶液中：Na ＋ 、S 2－ 、SO 、Cl －2－4C．c 点对应的溶液中：Ag ＋ 、Ca 2＋ 、NO 、F －－ 3D．d 点对应的溶液中：K ＋ 、NH 、I － 、CO＋ 4 2－3解析：该变化过程发生两个反应 Al3＋ ＋4OH － ===AlO ＋2H 2O、3AlO ＋6H 2O＋Al 3＋ ===4Al(OH)3↓。a－ 2 － 2点含有大量 OH－ ，Fe 3＋ 、HCO 不能大量共存；c 点溶液中溶质为 NaCl，故 Ag＋ 不能存在；d 点溶液溶质－ 3为 NaCl 和 AlCl3，Al 3＋ 与 CO 不能共存，故只有 B 项正确。2－3答案：B二、非选择题(共 40 分)13．(14 分)(1)写出化学方程式，一步实现下列转变。①Al→NaAlO 2____________________________________________________________；②Al 2O3→AlCl 3___________________________________________________________；③Na 2CO3→NaHCO 3_______________________________________________________；④Na 2O2→Na 2CO3_________________________________________________________。(2)向 20 mL AlCl3溶液中滴入 2 mol·L－1 NaOH 溶液时，沉淀质量与所滴加 NaOH 溶液体积(mL)关系如图所示：⑤A 点表示的意义是_______________________________________________________；⑥B 点表示的意义是_______________________________________________________。⑦假设溶液中有 Al(OH)3沉淀 0.39 g，则此时用去 NaOH 溶液的体积为________。解析：(1)①Al→NaAlO 2应为 Al 与 NaOH 反应，反应方程式为 2Al＋2NaOH＋2H 2O===2NaAlO2＋3H 2↑。②Al 2O3→AlCl 3应加入 HCl，反应方程式为 Al2O3＋6HCl= ==2AlCl3＋3H 2O。③Na 2CO3→NaHCO 3应在 Na2CO3溶液中通入 CO2气体，反应方程式为 Na2CO3＋CO 2＋H 2O===2NaHCO3。④Na 2O2→Na 2CO3应让 Na2O2与 CO2反应，反应方程式为 2Na2O2＋2CO 2===2Na2CO3＋O 2。(2)AlCl3与 NaOH 反应的方程式为 AlCl3＋3NaOH= ==Al(OH)3↓＋3NaCl，Al(OH)63＋NaOH= ==NaAlO2＋2H 2O，故 A 点表示滴入 NaOH 溶液产生沉淀质量最大点，B 点表示滴入 NaOH 溶液沉淀恰好完全溶解点。由图中曲线可知当溶液中有 Al(OH)3 0.39 g 时有两种情况，1.生成 Al(OH)3 0.39 g,2.沉淀溶解剩余 0.39 g，故由方程式关系可知第 1 种情况用去 NaOH ×3÷2 mol·L－1 ＝0.007 5 L＝7.5 mL，0.39 g78 g/mol第 2 种情况用去 NaOH ×3÷2 mol·L－1 ＋ ×1÷2 mol·L－1 ＝15 mL＋2.5 mL＝17.5 0.78 g78 g/mol 0.3978 g/molmL。答案：(1)①2Al＋2NaOH＋2H 2O===2NaAlO2＋3H 2↑②Al 2O3＋6HCl= ==2AlCl3＋3H 2O③Na 2CO3＋CO 2＋H 2O===2NaHCO3④2Na 2O2＋2CO 2===2Na2CO3＋O 2(2)⑤表示滴入 NaOH 溶液产生沉淀质量最大点⑥表示滴入 NaOH 溶液沉淀恰好完全溶解点⑦7.5 mL 或 17.5 mL14．(12 分)A、B、C、D、E 五种化合物均含有某种短周期常见元素，它们的转化关系如图所示，其中 A 的溶液为澄清溶液，C 为难溶的白色固体，E 则易溶于水，取 A 的溶液灼烧，焰色反应为浅紫色(透过蓝色钴玻璃)。(1)写出化学式：A________，B________，C________，D________，E________。(2)写出下列反应的离子方程式：①A→B：________________________________________________________________；②A→D：________________________________________________________________；③E 与 D：_______________________________________________________________。解析：在短周期元素形成的化合物中，既能与盐酸反应，又能与 NaOH 溶液反应的物质为两性物质，且 B 受热时转化为 C，可推导出 B 为 Al(OH)3，C 为 Al2O3，D 为 AlCl3，E 为 NaAlO2。A 与过量 CO2反应生成 Al(OH)3，且 A 的溶液的焰色反应为浅紫色，则 A 为 KAlO2。答案：(1)KAlO 2 Al(OH) 3 Al 2O3 AlCl 3 NaAlO 2(2)①AlO ＋CO 2＋2H 2O===Al(OH)3↓＋HCO－ 2 － 3②AlO ＋4H ＋ ===Al3＋ ＋2H 2O－ 2③3AlO ＋Al 3＋ ＋6H 2O===4Al(OH)3↓－ 2715．(14 分)无水 AlCl3易升华，可用作有机合成的催化剂等。工业上以铝土矿(Al 2O3、Fe 2O3)为原料制备无水 AlCl3的工艺流程如下：(1)氯化炉中 Al2O3、Cl 2和 C 反应的化学方程式为__________________。(2)用 Na2SO3溶液可除去冷却器排出的尾气中的 Cl2，此反应的离子方程式为__________________。(3)升华器中主要含有 AlCl3和 FeCl3，需加入少量 Al，其作用是____________________。(4)为测定制得的无水 AlCl3产品(含杂质 FeCl3)的纯度，称取 16.25 g 无水 AlCl3样品，溶于过量的NaOH 溶液中，过滤出沉淀物，沉淀物经洗涤、灼烧、冷却、称重，得其质量为 0.32 g。①写出上述除杂过程中涉及的离子方程式______________________、______________________。②AlCl 3产品的纯度为________。解析：(1)根据制备 AlCl3的工艺流程可知，由冷却器出来的气体有 CO 和 Cl2，CO 是氯化炉中的生成物，且 Cl2是过量的，氯化炉中发生反应的化学方程式为 Al2O3＋3Cl 2＋3C= ==2AlCl3＋3CO。(2)Na 2SO3与Cl2发生氧化还原反应，Na 2SO3作还原剂被氧化为 Na2SO4，Cl 2作氧化剂，反应的离子方程式为SO ＋Cl 2＋H 2O===SO ＋2Cl － ＋2H ＋ 。(3)升华器中加入少量 Al，目的是除去杂质 FeCl3。(4)①无水2－3 2－4AlCl3产品(含杂质 FeCl3)溶于过量 NaOH 溶液涉及到的离子方程式为 Fe3＋ ＋3OH － ===Fe(OH)3↓，Al 3＋ ＋4OH － ===AlO ＋ 2H2O。②沉淀物经洗涤、灼烧、冷却、称量得到的 0.32 g 固体是氧化铁，－ 2n(Fe2O3)＝ ＝0.002 mol，则 n(FeCl3)＝0.002 mol×2＝0.004 mol， m(FeCl3)＝0.004 0.32 g160 g/molmol×162.5 g/mol＝0.65 g，则 AlCl3的质量为 16.25 g－0.65 g＝15.6 g，AlCl 3的纯度为×100%＝96%。15.6 g16.25 g答案：(1)Al 2O3＋3Cl 2＋3C= ==2AlCl3＋3CO(2)SO ＋Cl 2＋H 2O===SO ＋2Cl － ＋2H ＋2－3 2－4(3)除去 FeCl3(4)①Fe 3＋ ＋3OH － ===Fe(OH)3↓Al3＋ ＋4OH － ===AlO ＋2H 2O ②96%－ 21课时跟踪检测三十一 物质的检验、分离和提纯(时间：45 分钟 满分：100 分)一、选择题(每小题 6 分，共 60 分)1．(2017 届湖南四校联考)对于某些离子的检验及结论一定正确的是( )A．加入稀盐酸产生无色气体，将气体通入澄清石灰水中，溶液变浑浊，一定有 CO2－3B．加入氯化钡溶液有白色沉淀产生，再加盐酸，沉淀不消失，一定有 SO2－4C．加入氢氧化钠溶液并加热，产生的气体能使湿润红色石蕊试纸变蓝，一定有 NH＋ 4D．加入碳酸钠溶液产生白色沉淀，再加盐酸白色沉淀消失，一定有 Ba2＋解析：除 CO 能与稀盐酸反应产生无色气体外，HCO 、HSO 或 SO 也能与稀盐酸反应产生无2－3 － 3 － 3 2－3色气体，气体通入澄清石灰水，也能使溶液变浑浊，A 项错误；若溶液中含有 Ag＋ ，加入 BaCl2溶液，也能产生不溶于稀盐酸的白色沉淀，B 项错误；若溶液中含有 Ca2＋ ，加入 Na2CO3溶液也能产生白色沉淀，再加盐酸白色沉淀消失，D 项错误。答案：C2．(2017 届淄博实验中学一诊)下列实验中，所选装置或实验设计合理的是( )A．图⑤所示装置中盛有饱和 Na2SO3溶液除去 SO2中含有的少量 HClB．用乙醇提取碘水中的碘选择图③所示装置C．用图①和②所示装置进行粗盐提纯D．用图④所示装置进行石油分馏实验制取汽油解析：SO 2可与 Na2SO3溶液反应，不能用 Na2SO3溶液除去 SO2中含有的少量 HCl，A 项错误；乙醇与水互溶，不能用乙醇提取碘水中的碘，B 项错误；石油分馏应使用温度计，并选用蒸馏烧瓶，用图④不能进行石油分馏实验制取汽油，D 项错误。答案：C3．(2016 年北京卷)在一定条件下，甲苯可生成二甲苯混合物和苯。有关物质的沸点、熔点如下：对二甲苯 邻二甲苯 间二甲苯 苯沸点/℃ 138 144 139 80熔点/℃ 13 －25 －47 6下列说法不正确的是( )A．该反应属于取代反应B．甲苯的沸点高于 144 ℃C．用蒸馏的方法可将苯从反应所得产物中首先分离出来2D．从二甲苯混合物中，用冷却结晶的方法可将对二甲苯分离出来解析：甲苯变为二甲苯是甲苯的苯环上的氢被甲基代替，属于取代反应，A 项正确；甲苯的碳原子数比二甲苯少，相对分子质量比二甲苯小，沸点比二甲苯低，B 项错误；苯的沸点与二甲苯的沸点相差较大，可以用蒸馏的方法分离，C 项正确；对二甲苯的熔点较高，冷却后容易形成固体，所以能用冷却结晶的方法分离出来，D 项正确。答案：B4．下列分离、提纯、鉴别物质的方法正确的是( )A．用丁达尔效应鉴别 Fe(OH)3胶体和 FeCl3溶液B．用过滤的方法除去 NaCl 溶液中含有的少量淀粉胶体C．用溶解、过滤的方法提纯含有少量 BaSO4的 BaCO3固体D．用加热、蒸发的方法可以除去粗盐中的 CaCl2、MgCl 2等杂质解析：用丁达尔效应可区分胶体和溶液，A 项正确；胶体和溶液均能透过滤纸，不能用过滤法除去NaCl 溶液中少量淀粉胶体，B 项错误；BaCO 3、BaSO 4均不溶于水，C 项错误；CaCl 2、MgCl 2均易溶于水，不能用加热、蒸发的方法除去粗盐中的 MgCl2、CaCl 2，可向溶液中加入 NaOH、Na 2CO3，然后过滤，再加入HCl 调节 pH，再蒸发得到精盐，D 项错误。答案：A5．(2017 届江西铜鼓中学模拟)下列除杂试剂或方法有错误的是( )选项 原物质 所含杂质 除杂试剂 主要操作方法A HNO3溶液 H2SO4 BaCl2溶液 过滤B CO2 SO2 酸性 KMnO4溶液、浓硫酸 洗气、干燥C SiO2 Al2O3 稀盐酸 过滤D C2H5OH CH3COOH CaO 蒸馏解析：硫酸与氯化钡反应生成硫酸钡和盐酸，引入新杂质，A 项错误；二氧化硫与高锰酸钾发生反应，而二氧化碳不能，则利用酸性 KMnO4溶液、浓硫酸试剂洗气、干燥可除杂，B 项正确；氧化铝与盐酸反应，而二氧化硅不能，则加足量稀盐酸、过滤可除杂，C 项正确；乙酸与 CaO 反应后生成醋酸钙，增大与乙醇沸点差异，则加 CaO 后蒸馏可除去 C2H5OH 中的 CH3COOH，D 项正确。答案：A6．(2017 届衡水中学二调)在某澄清、透明的浅黄色溶液中，可能含有：H＋ 、NH 、Fe 3＋ 、Ba 2＋ 、Al 3＋ 、SO 、HCO 、I － 八种离子中的几种，在检验方案设计时初步分析其溶＋ 4 2－4 － 3液中最多可含的离子(不包括 OH－ )有( )A．5 种 B．6 种 C．7 种 D．8 种解析：溶液呈浅黄色，说明溶液中含有 Fe3＋ ，HCO 、I － 与 Fe3＋ 反应，不能共存，可判断溶液中不－ 3含 I－ 、HCO ，根据电荷守恒溶液中含有 SO ，则溶液中不含 Ba2＋ ，可以含有 H＋ 、NH 、Al 3＋ ，故溶－ 3 2－4 ＋ 43液中最多可含有 5 种离子，选 A 项。答案：A7．下列叙述中不正确的是( )A．可用装置①鉴别碳酸钠和碳酸氢钠B．可用装置②分离汽油和水的混合物C．可用装置③从海水中蒸馏得到淡水D．可用装置④把胶体粒子从分散系中分离出来解析：A 项中碳酸钠和碳酸氢钠的热稳定性不同，可用加热的方法鉴别；B 项中汽油和水互不相溶，可用分液的方法分离；C 项中海水蒸馏可以得到淡水；D 项中把胶体粒子从分散系中分离出来，应用渗析的方法，故 D 项错误。答案：D8．(2017 届云南红河州月考)下列实验不能获得成功的是( )A．用 NaOH 除去溴苯中混有的溴杂质B．淀粉与稀 H2SO4充分反应后，加入适量新制的 Cu(OH)2溶液，加热产生红色沉淀C． 只用一种试剂鉴别 Na2S 溶液、 NaCl 溶液、Na 2SiO3溶液、Na 2CO3溶液D．用饱和 Na2CO3溶液除去乙酸乙酯中混有的乙酸杂质解析：NaOH 能与 Br2反应，可用 NaOH 除去溴苯中混有的溴，A 项正确；淀粉在稀 H2SO4催化作用下水解，水解后的溶液呈酸性，应先加碱调节溶液显碱性后，再加新制的 Cu(OH)2，B 项不能实验成功；可用盐酸鉴别 Na2S 溶液、NaCl 溶液、Na 2SiO3溶液、Na 2CO3溶液，C 项正确；Na 2CO3能与乙酸反应，乙酸乙酯在饱和 Na2CO3溶液中溶解度较小，可用饱和 Na2CO3溶液除去乙酸乙酯中混有的乙酸，D 项正确。答案：B9．(2017 届牡丹江一中月考)某学生设计了如下方法对 X 盐进行鉴定：4由此分析，下列结论中正确的是( )A．X 中一定有 Fe3＋ B．X 一定为 FeBr2溶液C．Y 为 AgI 沉淀 D．Z 中一定有 Fe3＋解析：加入 AgNO3溶液产生浅黄色沉淀，说明 Y 为 AgBr，Z 溶液中加入 KSCN 溶液，生成血红色溶液W，说明 Z 中一定含有 Fe3＋ ，C 项错误，D 项正确；X 中加入适量酸化的 AgNO3溶液，得到的 Z 中含有Fe3＋ ，说明 X 中可能含有 Fe3＋ ，也可能含有 Fe2＋ ，也可能同时含有 Fe2＋ 和 Fe3＋ ，可推知 X 为 FeBr2或FeBr3或 FeBr2和 FeBr3的混合溶液，A、B 项错误。答案：D10．固体粉末 X 中可能含有 Fe、FeO、CuO、MnO 2、KCl 和 K2CO3中的若干种。为确定该固体粉末的成分，某同学依次进行了以下实验：①将 X 加入足量水中，得到不溶物 Y 和溶液 Z②取少量 Y 加入足量浓盐酸，加热，产生黄绿色气体，并有少量红色不溶物③向 Z 溶液中滴加 AgNO3溶液，生成白色沉淀④用玻璃棒蘸取溶液 Z 于广泛 pH 试纸上，试纸呈蓝色分析以上实验现象，下列结论正确的是( )A．X 中一定不存在 FeO B．不溶物 Y 中一定含有 Fe 和 CuOC．Z 溶液中一定含有 KCl、K 2CO3 D．Y 中不一定存在 MnO2解析：由实验②知不溶物能与浓盐酸反应产生黄绿色的 Cl2，红色不溶物为 Cu，说明不溶物 Y 中含有MnO2、Fe 和 CuO，不能确定是否含有 FeO，A 项、D 项错误，B 项正确；由实验③可知溶液 Z 中可能含有KCl 或 K2CO3，由实验④可知溶液 Z 呈碱性，一定含有 K2CO3，不能确定是否含有 KCl，C 项错误。答案：B二、非选择题(共 40 分)11．(13 分)某无色溶液 X，由 Na＋ 、Ag ＋ 、Ba 2＋ 、Al 3＋ 、AlO 、MnO 、CO 、SO 中的若干种离－ 2 － 4 2－3 2－4子组成，取溶液进行如下连续实验：(1)气体 A 的成分是(填化学式，下同)________，气体 B 的成分是________。(2)X 溶液中一定存在的离子是________________________________________。(3)写出步骤①中发生反应的所有离子方程式：____________________________。(4)写出步骤②中形成白色沉淀的离子方程式：____________________________。(5)通过上述实验，溶液 X 中不能确定是否存在的离子是________；只要设计一个简单的后续实验就可以确定该离子是否存在，该方法是_________________________。5解析：本题考查了离子检验。溶液 X 是无色的，MnO 不存在。溶液中加入过量盐酸有气体生成，说－ 4明溶液中含有 CO ，生成的气体 A 为 CO2。溶液 X 中含有 CO ，排除 Ag＋ 、Ba 2＋ 、Al 3＋ 的存在。第②2－3 2－3步继续向反应后的溶液中加入过量碳酸氢铵溶液，反应既生成气体，又生成沉淀，说明溶液 X 中含有 AlO，AlO 在第①步加入过量盐酸时发生反应 AlO ＋4H ＋ ===Al3＋ ＋2H 2O，生成的 Al3＋ 和 HCO 发生双水－ 2 － 2 － 2 － 3解反应：Al 3＋ ＋3HCO ===Al(OH)3↓＋3CO 2↑。第③步继 续加入过量 Ba(OH)2溶液，生成的气体 B 为－ 3NH3，白色沉淀乙中含有 BaCO3，还可能含有 BaSO4。答案：(1)CO 2 NH 3 (2)CO 、AlO 、Na ＋2－3 － 2(3)CO ＋2H ＋ ===H2O＋CO 2↑、AlO ＋4H ＋ ===Al3＋ ＋2H 2O2－3 － 2(4)Al3＋ ＋3HCO ===Al(OH)3↓＋3CO 2↑－ 3(5)SO 在沉淀乙中加入足量盐酸，若白色沉淀能完全溶解，则 X 中不存在 SO ；若不完全溶解，2－4 2－4则 X 中存在 SO2－412．(12 分)工业品 MnCl2溶液中含有杂质，利用锰粉、草酸、硫酸锰分别除去 Pb2＋ 、Ca 2＋ 、Mg 2＋ 制得纯净的 MnCl2，工艺流程如下：回答下列问题：(1)过滤所需的玻璃 仪器主要有 __________，加热搅拌的作用是_________。(2)弃渣Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ的主要成分分别为________、________、________。反应①的离子方程式为______________________。(3)利用草酸(H 2C2O4，弱酸)除去 Ca2＋ 的离子方程式为__________________________。(4)加入氯化钡溶液主要是为了除去________，检验该离子是否除尽的方法为________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(5)已知 MnCl2溶液呈弱酸性，操作 X 为________(填字母序号)。A．蒸发结晶 B．降温结晶C．渗析 D．盐析解析：(1)过滤所需的玻璃仪器主要有漏斗、烧杯、玻璃棒，加热搅拌的作用是加快反应速率。(2)根据题意，结合流程图知，弃渣 I 为金属铅，锰与 Pb2＋ 发生置换反应；弃渣Ⅱ为硫酸镁，弃渣Ⅲ6为硫酸钡。(3)草酸与 Ca2＋ 反应生成草酸钙 沉淀，注意草酸为弱酸，不能拆成离子。(4)加入 BaCl2溶液主要是为了除去溶液中的 SO 。2－4(5)蒸发溶剂，使溶液由不饱和变为饱和，继续蒸发，过剩的溶质就会呈晶体析出，叫蒸发结晶。MnCl2溶液呈弱酸性，是因为 Mn2＋ 水解，则不能 用蒸发结晶的方法，而用蒸发浓缩、冷却结晶(即降温结晶)的方法。渗析常用于提纯胶体；盐析常用于提纯蛋白质。答案：(1)漏斗、烧杯、玻璃棒 加快反应速率(2)铅(或 Pb) 硫酸镁(或 MgSO4) 硫酸钡(或 BaSO4) Mn＋Pb 2＋ ===Mn2＋ ＋Pb(3)H2C2O4＋Ca 2＋ ===CaC2O4↓＋2H ＋(4)SO 取少量上层澄清溶液于试管中，滴加 BaCl2溶液，如无沉淀出现则说明 SO 已除尽，反2－4 2－4之则没有除尽 (5)B13．(15 分)茶是我国人民喜爱的饮品。我市某校化学兴趣小组的同学设计以下实验来定性检验茶叶中含有 Ca、Al、Fe 三种元素。【查阅部分资料】草酸铵[(NH 4)2C2O4]属于弱电解质。草酸钙(CaC 2O4)难溶于水。Ca 2＋ 、Al 3＋ 、Fe 3＋完全沉淀的 pH 为 Ca(OH)2：pH≥13；Al(OH) 3：pH≥5.5；Fe(OH) 3：pH≥4.1。请根据上述过程及信息填空：(1)步骤②加盐酸的作用是________________。(2)写出检验 Ca2＋ 的离子方程式________________________。(3)写出沉淀 C 所含主要物质的化学式________________________。(4)写出步骤⑧用 A 试剂生成红色溶液的离子方程式__________________________。(5)步骤⑨的作用是_____________________________________。(6)称取 400 g 茶叶样品灼烧得灰粉后，加入过量盐酸后过滤，将所得滤液加入过量的(NH 4)2C2O4溶液，再过滤、洗涤、干燥、称量得到 5.12 g 沉淀，原茶叶中钙元素的质量分数为________。解析：本实验目的是定性检验茶叶中含有 Ca、Al、Fe 三种元素，故步骤②加入盐酸的目的是使Ca2＋ 、Al 3＋ 、Fe 3＋ 浸出，进入溶液，由 Ca2＋ 、Al 3＋ 、Fe 3＋ 完全沉淀的 pH 为 Ca(OH)2：pH≥13；Al(OH)3：pH≥5.5；Fe(OH) 3：pH≥4.1，可知加入浓氨水调 pH 6～7，加热煮沸 30 分钟，Al 3＋ 、Fe 3＋ 形成 Al(OH)3、Fe(OH) 3沉淀，过滤，滤液中含 Ca2＋ ，加入(NH 4)2C2O4的目的是为 使 Ca2＋ 生成沉淀，检验 Ca2＋ ，因为7草酸铵[(NH 4)2C2O4]属于弱电解质，故离子方程式为 Ca2＋ ＋(NH 4)2C2O4===CaC2O4↓＋2NH 。沉淀 C 为＋ 4Al(OH)3、Fe(OH) 3的混合物，加盐酸后溶解，Al 3＋ 、Fe 3＋ 进入溶液，加入 A 试剂溶液变红，试剂 A 为KSCN 溶液，目的检验 Fe3＋ ，离子反应为 Fe3＋ ＋3SCN － Fe(SCN) 3，加入 NaOH 溶液调节 pH 为 4～5，目的使 Fe3＋ 形成 Fe(OH)3沉淀与 Al3＋ 分离，再加入铝试剂形成玫红色物质，以检验 Al3＋ 。CaC 2O4的物质的量为 n(CaC2O4)＝ n(Ca)＝ ＝0.04 mol，原茶叶中钙元素的质量分数为5.12 g128 g/mol×100%＝0.4%。0.04 mol×40 g/mol400 g答案：(1)使 Ca2＋ 、Al 3＋ 、Fe 3＋ 浸出(或使 Ca2＋ 、Al 3＋ 、Fe 3＋ 溶解)(2)Ca2＋ ＋(NH 4)2C2O4===CaC2O4↓＋2NH ＋ 4(3)Fe(OH)3、Al(OH) 3(4)Fe3＋ ＋3SCN － Fe(SCN) 3(写成其他正确的络合离子形式也可 )(5)使 Fe3＋ 转化为 Fe(OH)3沉淀(6)0.4%