一、选择题
1.(2015福建泉州3月质检)探究浓硫酸和铜的反应,下列装置或操作正确的是( )
A.用装置甲进行铜和浓硫酸的反应
B.用装置乙收集二氧化硫并吸收尾气
C.用装置丙稀释反应后的混合液
D.用装置丁测定余酸的浓度
解析:铜与浓硫酸反应需加热,甲图中无加热装置,A项错误;二氧化硫密度比空气大,应该长管进、短管出,B项错误;稀释浓硫酸,将浓硫酸沿烧杯内壁缓慢倒入水中,并不断搅拌,C项正确;氢氧化钠溶液应用碱式滴定管取用,D项错误。
答案:C
2.(2015·河北石家庄二中一模)某学生鉴定甲盐的流程如图所示,下列说法正确的是( )
A.如果甲中含有S2-,则乙是硫黄沉淀
B.如果乙是AgCl沉淀,那么甲是FeCl3
C.丙中肯定含有Fe3+,所以甲是FeBr2
D.甲中含铁元素,可能显示+2或者+3价
解析:如果甲中含有S2-,则乙应为Ag2S沉淀,A项错误;AgCl是白色沉淀,与题意不符,B项错误;丙与KSCN溶液反应后溶液显红色,则丙中一定含有Fe3+,又因为甲中滴加酸性AgNO3溶液后得到丙,故甲中一定含有铁元素,可能为+2价,也可能为+3价,C项错误,D项正确。
答案:D
3.(2015·陕西宝鸡九校联考)某混合物X由Al2O3、Fe2O3、Cu、SiO2中的一种或几种物质组成。进行如下实验:
9.4 g X6.4 g 固体蓝色溶液1.92 g固体
下列有关说法正确的是( )
A.步骤Ⅰ中减少的3 g固体一定是混合物
B.步骤Ⅱ中质量减少的物质一定是Cu
C.根据步骤Ⅰ、Ⅱ可以判断混合物X的成分为Al2O3、Fe2O3、Cu、SiO2
D.根据步骤Ⅱ可以得出,m(Fe2O3)m(Cu)=11
解析:步骤Ⅰ中,加入过量氢氧化钠溶液固体质量减少了3 g,溶解的物质可能是Al2O3和SiO2中的一种或两种,故A项和C项错误;步骤Ⅱ中加入过量盐酸,Fe2O3溶解后又和Cu发生反应,故减少的固体是Fe2O3和Cu,B项错误;步骤Ⅱ中发生的总反应为Fe2O3+Cu+6HCl===2FeCl2+CuCl2+3H2O,溶解的固体(6.4-1.92=4.48 g)中,Fe2O3和Cu的物质的量相等,又因为盐酸过量,Fe2O3完全溶解,剩余的固体为Cu,可计算出Fe2O3和Cu的质量相等,D项正确。
答案:D
4.(2015·河南商丘一模)Cu2S与一定浓度的HNO3反应,生成Cu(NO3)2、CuSO4、NO2、NO和H2O。当产物n(NO2)n(NO)=11时,下列说法不正确的是( )
A.反应中Cu2S是还原剂,Cu(NO3)2、CuSO4是氧化产物
B.参加反应的n(Cu2S)n(HNO3)=17
C.产物n[Cu(NO3)2]n[CuSO4]=12
D.1 mol Cu2S参加反应时有10 mol电子转移
解析:根据元素化合价的变化配平化学方程式为:2Cu2S+14HNO3===2Cu(NO3)2+2CuSO4+5NO2↑+5NO↑+7H2O,硫化亚铜做还原剂,硝酸铜和硫酸铜是氧化产物,A项正确;参加反应的n(Cu2S)n(HNO3)=214=17,B项正确;产物n[Cu(NO3)2]n[CuSO4]=11,C项错误;每摩尔硫化亚铜反应,铜失去2 mol电子,硫失去8 mol电子,共10 mol电子,D项正确。
答案:C
5.(2015·安徽六校联考)下列有关物质的性质及应用说法正确的是( )
A.过量的铜与浓硝酸反应可生成NO
B.Fe在O2中的燃烧产物可用于制红色涂料
C.Na、Al、Cu可以分别用电解冶炼法、热还原法和热分解法得到
D.Fe2+、SO2都能使酸性高锰酸钾溶液褪色,前者表现出还原性,后者表现出漂白性
解析:开始时铜与浓硝酸反应可生成NO2,随着反应的进行,硝酸变稀,这时稀硝酸与Cu发生反应产生NO气体,A项正确;Fe与O2在点燃时产生Fe3O4,B项错误;Na、Al用电解法冶炼,Cu可以用热还原法冶炼得到,C项错误;Fe2+、SO2都有还原性,都能使酸性高锰酸钾溶液褪色,D项错误。
答案:A
6.(2015·江西八校联考)将三种黑色粉末组成的混合物加入到足量的某热浓酸中,充分反应后得到蓝绿色溶液和两种气体,将从蓝绿色溶液中分离得到的盐与0.15 mol还原铁粉恰好反应完全,可得浅绿色溶液和6.4 g红色沉淀;将上述生成的两种气体通入足量饱和NaHCO3溶液中,仍然收集到两种气体,据此推断黑色粉末可能为( )
A.物质的量 FeSCuO∶Fe=11∶1
B.物质的量 CCuO∶Fe=32∶2
C.质量 MnO2CuO∶C=5.58∶12
D.质量 FeC∶CuO=75∶3
解析:本题考查了元素化合物之间的反应与化学计算,意在考查考生对物质间反应的理解记忆能力和计算能力。由题给条件“三种黑色粉末”、“蓝绿色溶液”和选项可推出,黑色粉末中一定含有CuO,再由Fe+Cu2+===Cu+Fe2+可知,生成6.4 g铜,需要0.1 mol Fe参加反应,而实际参加反应的铁为0.15 mol,再由“浅绿色溶液”可推出与还原铁粉反应的还有Fe3+,由Fe+2Fe3+===3Fe2+得n(Fe3+)=0.1 mol,则黑色粉末中铁元素的物质的量为0.1 mol,氧化铜和铁元素的物质的量之比为11,据此可排除A、C、D三项。注:根据“生成的两种气体通入足量饱和NaHCO3溶液中,仍然收集到两种气体”,结合选项知,题中所用浓酸为浓HNO3。
答案:B
7.(2014·浙江名校联考)取一定质量的Cu、Cu2O、CuO的固体混合物,将其分成两等份。其中一份通入足量的氢气充分反应后固体质量为25.6 g,另一份加入500 mL稀硝酸中固体恰好完全溶解并产生标准状况下的NO气体4.48 L。已知Cu2O+2H+===Cu+Cu2++H2O。则稀硝酸的浓度为( )
A.2 mol/L B.1.6 mol/L
C.0.8 mol/L D.0.4 mol/L
解析:本题考查了化学计算,意在考查考生的化学计算能力。25.6 g Cu的物质的量为0.4 mol,故生成Cu(NO3)2所消耗的HNO3的物质的量为0.8 mol,又标况下4.48 L NO气体的物质的量为0.2 mol,生成NO所消耗的HNO3的物质的量为0.2 mol,故共消耗HNO3的物质的量为0.8 mol+0.2 mol=1 mol,所以c(HNO3)=1 mol÷0.5 L=2 mol/L。
答案:A
8.(2015·云南一检)1 mol X与足量Y在一定条件下充分反应,可生成0.5 mol气体的是( )
选项 X Y A Al NaOH溶液 B NO2 H2O C Na2O2 CO2 D Fe H2O(g)
解析:本题考查化学反应及相关计算,意在考查考生对基础知识的掌握情况。2Al+2NaOH+2H2O===2NaAlO2+3H2↑,1 mol Al对应生成1.5 mol H2,A项不符合题意;3NO2+H2O===2HNO3+NO,1 mol NO2对应生成mol NO,B项不符合题意;2Na2O2+2CO2===2Na2CO3+O2,1 mol Na2O2对应生成0.5 mol O2,C项符合题意;3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2,1 mol Fe对应生成 mol H2,D项不符合题意。
答案:C
9.(2015·辽宁五校联考)现有16.8 g由Fe、Fe2O3、Al、Al2O3组成的混合物,将它完全溶解在600 mL 2 mol/L的H2SO4溶液中,收集到标准状况下的气体8.96 L。已知混合物中Fe、Fe2O3、Al、Al2O3的质量分数分别为16.7%、16.1%、38.1%、29.1%,欲使溶液中的金属离子完全转化为沉淀,至少应加入3 mol/L NaOH溶液的体积是( )
A.600 mL B.300 mL
C.800 mL D.900 mL
解析:本题考查化学基本计算,意在考查考生根据化学反应进行计算的能力。根据金属离子完全转化为沉淀时溶液中存在的电荷守恒可得:n(Na+)=2n(SO),设至少加入V L 3 mol/L NaOH溶液,则3 mol/L×V L=2×2 mol/L×0.6 L,解得V=0.8。
答案:C
10.(2014·南昌零模)将镁、铝、铁合金投入300 mL硝酸中,金属恰好溶解,转化成Mg2+、Al3+和Fe3+;硝酸全部被还原为NO,且在标准状况下,体积为6.72 L,当加入300 mL某浓度NaOH溶液,金属阳离子恰好全部沉淀,干燥后测得质量为27.2 g。下列有关推断正确的是( )
A.参加反应的HNO3的物质的量为0.9 mol
B.参加反应的金属的质量为11.9 g
C.HNO3的物质的量浓度为3 mol/L
D.NaOH的物质的量浓度为6 mol/L
解析:本题考查了金属的性质及相关计算,意在考查考生对金属性质的理解及计算能力。标准状况下,6.72 L NO为0.3 mol,则反应转移的电子为0.9 mol,因参加反应的硝酸一部分生成NO(0.3 mol),另外一部分与阳离子形成盐,形成盐的NO的物质的量与反应中金属失去电子的物质的量相同,即0.9 mol,故参加反应的硝酸为1.2 mol,故硝酸的浓度为1.2 mol÷0.3 L=4 mol/L,A项和C项错误;生成沉淀消耗的OH-的物质的量与反应中金属失去电子的物质的量相同,即0.9 mol,故参加反应的金属质量为27.2 g-0.9 mol×17 g·mol-1=11.9 g,B项正确;NaOH的物质的量浓度为0.9 mol÷0.3 L=3 mol/L,D项错误。
答案:B