一、选择题

1.(2014·山东潍坊联考)向NaOH和Na2CO3混合溶液中滴加0.1 mol·L-1稀盐酸，CO2的生成量与加入盐酸的体积(V)的关系如图所示，下列判断正确的是()

A.在0～a范围内，只发生中和反应

B.ab段发生反应的离子方程式为CO 2H ===CO2↑ H2O

C.a=0.3

D.原混合溶液中NaOH与Na2CO3的物质的量之比为12

解析：本题考查了NaOH、Na2CO3与稀盐酸的反应，意在考查考生正确分析图像的能力。在0～a范围内，先发生中和反应，后发生CO与H 生成HCO的反应，A项错误;ab段发生反应的离子方程式为HCO H ===H2O CO2↑，B项错误;因a～0.4范围内发生的反应是H HCO===CO2↑ H2O，n(CO2)=0.01 mol，n(H )=n(CO2)=0.01 mol，所以a=0.3，C项正确;由碳元素守恒可知溶液中，n(CO)=n(CO2)=0.01 mol，在0～a范围内，生成0.01 mol HCO消耗0.1 L稀盐酸，故NaOH消耗稀盐酸的体积为0.2 L，n(OH-)=0.2 L×0.1 mol·L-1=0.02 mol，因此原混合溶液中NaOH与Na2CO3的物质的量之比为21，D项错误。

答案：C

2.(2014·重庆联合测试)某同学胃部不适，医生诊断后让其服用胃舒平[主要成分Al(OH)3]，该同学在服药期间不宜食用的食品是()

A.松花皮蛋　 B.醋

C.面条　 D.稀饭

解析：本题考查化学知识在生活中的实际应用，意在考查考生理论联系实际的能力该同学服用胃舒平的主要目的是中和体内的胃酸，而醋具有酸性，能与服用的胃舒平反应，故服药期间不宜食用醋。

答案：B

3.(2014·江苏南京一模)下列各组物质中，满足表中图示物质在通常条件下能一步转化的组合只有()

序号 X Y Z W ① Cu CuSO4 Cu(OH)2 CuO ② Na NaOH Na2CO3 NaCl ③ Cl2 Ca(ClO)2 HClO HCl ④ Fe FeCl3 FeCl2 Fe(OH)2 A.①②③　 B.①③④

C.②③　 D.①②④

解析：本题考查了元素单质及其化合物的转化规律，意在考查考生的理解能力及应用能力。Fe(OH)2不能一步转化为单质铁，④不符合要求。

答案：A

4.(2014·四川成都检测)光电池(Solar cell)可用作计算器、人造卫星的动力，如图所示。下列分析正确的是()

A.硅是将太阳能转换为电能的常用材料

B.玻璃盖板是由纯碱、石灰石与石英制得的晶体

C.支架用铝合金而不用铝是利用了其熔点高于铝的特点

D.光电池制造中不会产生任何化学污染

解析：硅具有导电性，常作半导体材料，A项正确;玻璃没有固定的熔、沸点，不属于晶体，B项错误;铝合金硬度比它的各成分金属的大，故支架用铝合金，C项错误;光电池制造过程中会产生废水、废渣等化学污染，D项错误。

答案：A

5.(2014·哈尔滨三校一模)6 g Mg、Cu合金与一定量的硝酸恰好完全反应，收集到标准状况下V L NO和NO2的混合气体。向反应后的溶液中加入足量NaOH溶液，得到沉淀12.12 g。则V的值可能是()

A.2.688　 B.4.48

C.8.064　 D.8.96

解析：由题意可知得到的沉淀是Cu(OH)2和Mg(OH)2的混合物，沉淀的质量与合金的质量之差是结合的OH-的质量，所以m(OH-)=12.12 g-6 g=6.12 g，因此n(OH-)==0.36 mol，所以Cu、Mg共失去0.36 mol电子，假设得到的气体全是NO，由得失电子守恒可知，n(NO)==0.12 mol，所以NO的体积(标准状况)是0.12 mol×22.4 L/mol=2.688 L;假设得到的气体全是NO2，由得失电子守恒可知，n(NO2)==0.36 mol，所以NO2的体积(标准状况)是0.36 mol×22.4 L/mol=8.064 L。因为得到的是混合气体，所以混合气体的体积(标准状况)在二者之间，选项B符合。

答案：B

6.(2014·江西南昌零模)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

7.(2014·湖北武汉调研)1.52 g铜镁合金完全溶解于50 mL密度为1.40 g/mL、质量分数为63%的浓硝酸中，得到NO2和N2O4的混合气体1120 mL(标准状况)。向反应后的溶液中加入1.0 mol/L NaOH溶液，当金属离子全部沉淀时，得到2.54 g沉淀。下列说法不正确的是()

A.该合金中铜与镁的物质的量之比是21

B.该浓硝酸中HNO3的物质的量浓度是14.0 mol/L

C.得到2.54 g沉淀时，加入NaOH溶液的体积是600 mL

D.NO2和N2O4的混合气体中，NO2的体积分数是80%

解析：本题考查有关合金的化学计算，意在考查考生的化学计算能力。设合金中Cu、Mg的物质的量分别为x、y，根据题目所给信息知x×64 g/mol y×24 g/mol=1.53 g　①;设金属为M，在反应过程中有：M-ne-===Mn ，Mn nOH-===M(OH)n↓，从而可以看出，金属单质失去电子的物质的量等于金属阳离子完全沉淀所需OH-的物质的量，n(OH-)==0.06 mol，故2x 2y=0.06　②，由①②解得x=0.02 mol，y=0.01 mol，显然A正确。c(HNO3)== mol/L=14.0 mol/L，B正确。得到2.54 g沉淀时，消耗0.06 mol NaOH，其体积为60 mL，C错误。由上述分析可知，Cu、Mg共失去0.06 mol电子，根据得失电子守恒知，如果硝酸完全被还原为NO2，NO2的物质的量应为0.06 mol。现得到0.05 mol混合气体，是由于2NO2??N2O4，由差量法可求得N2O4为0.01 mol，则NO2为0.04 mol，显然D正确。

答案：C

8.(2014·四川绵阳考试)某些食品包装盒中有一个小袋，袋上注明“双吸剂，不可食用”，通过上网查询得知其主要成分是铁粉、活性炭和氯化钠。下列关于这种双吸剂的分析判断错误的是()

A.具有抗氧化作用B.可吸收食品盒内的O2和N2

C.发挥作用时利用了原电池原理D.变为红褐色后失效

解析：铁粉具有还原性，因此双吸剂具有抗氧化作用，A项正确;该双吸剂不能吸收食品盒内的N2，B项错误;该双吸剂吸收水分后可以形成原电池，C项正确;该双吸收剂吸收水分和氧气后，铁最终转化为Fe(OH)3，因此变为红褐色后失效，D项正确。

答案：B

二、非选择题

9.(2014·河北石家庄检测)小苏打长期放置在空气中会变质(部分转变为Na2CO3)，某研究小组欲测定某小苏打样品中NaHCO3的质量分数，设计如下实验方案：

Ⅰ.加热分解法

利用图1装置，充分加热小苏打样品。

(1)仪器a的名称为________。

(2)在实验过程中，需要测量的实验数据有：

①仪器a的质量;

②________________;

③________________。

Ⅱ.测量气体体积法

利用图2装置，测定反应生成气体的体积。

(1)组装好仪器后，首先进行的操作为________。

(2)导管g的作用为________。

(3)为了减小实验误差，B、C中最好用________溶液代替水。

(4)待反应结束，气体冷却至室温后，利用图示装置读取气体体积时，应注意的事项有：

①________________________________________________________________________;

②________________________________________________________________________。

(5)若所取样品的质量为m g，反应前滴定管C的读数为V1 mL，反应结束后滴定管C的读数为V2 mL，，则样品中NaHCO3和Na2CO3的物质的量之和为________(气体体积均已换算为标准状况下的体积)。

Ⅲ.其他方案讨论

测定该小苏打样品中NaHCO3的质量分数，还可采用的方案有________(填选项字母)。

A.x g样品与足量稀盐酸充分反应，加热、蒸干、灼烧，得到固体y g

B.x g样品与足量稀硫酸充分反应，逸出气体用碱石灰吸收，碱石灰增重y g

C.x g样品与足量Ba(OH)2溶液充分反应，过滤、洗涤、烘干，得到固体y g

解析：Ⅰ.(1)仪器a是坩埚。(2)还需要测量的实验数据有“加热前，仪器a和样品的总质量”和“加热冷却后，仪器a和残留物的总质量”。Ⅱ.(1)涉及气体的实验装置连接好后第一步是检查装置气密性。(2)导管g的作用是平衡分液漏斗与锥形瓶内的气压，使液体顺利流下;滴入锥形瓶的稀硫酸体积等于进入分液漏斗的气体体积，从而消除由于加入稀硫酸引起的气体体积误差。(3)由于生成的二氧化碳溶于水，造成误差，所以采用饱和NaHCO3溶液代替水，从而减小误差。(4)①读数时上下移动C管，使B、C两管液面相平，减小由于压强不同引起的体积误差;②视线与液面最低处相平，减小由于读数引起的体积误差。(5)根据碳元素守恒，1 mol碳元素对应1 mol二氧化碳，二氧化碳的物质的量为 mol，所以样品中NaHCO3和Na2CO3的物质的量之和为 mol。Ⅲ.样品与稀硫酸反应生成的二氧化碳中有水蒸气，碱石灰既吸收二氧化碳，又吸收水蒸气，造成较大误差，不可采用。

答案：Ⅰ.(1)坩埚

(2)加热前，仪器a和样品的总质量　加热冷却后，仪器a和残留物的总质量(其他合理答案也可)

Ⅱ.(1)检查装置气密性

(2)平衡分液漏斗与锥形瓶内的气压，使液体顺利流下;滴入锥形瓶的稀硫酸体积等于进入分液漏斗的气体体积，从而消除由于加入稀硫酸引起的气体体积误差(答对一点即得分)

(3)饱和NaHCO3

(4)①读数时应上下移动C管，使B、C两管液面相平

②视线与液面最低处相平

(5) mol

Ⅲ.AC

10.(2014·重庆联合测试)Fe3O4是重要的化学试剂，铁粉在氧气中燃烧是制取它最为常见和快捷的方法。图1是制取四氧化三铁的系列装置，A装置用于制取二氧化碳气体，并要求气流稳定，流速可控。

请回答下列问题：

(1)图2中仪器a的名称是________。

(2)根据题目要求，在图2中最好选择________(填序号)作为A装置。

(3)对图2中装置①进行气密性检查的方法是________________，向分液漏斗中加足量水，过一会，水不再下滴，说明装置①的气密性良好。

(4)在B装置中发生的主要反应的化学方程式是_______________________________ ________________________________________________________________________。

(5)当产生的气体与事先预热的铁粉接触时，在硬质玻璃管中将观察到的明显现象是________________。

(6)反应一段时间后，若将硬质玻璃管中的固体粉末用盐酸溶解，取少许溶液于试管中，加入淀粉碘化钾溶液，没有蓝色出现，推测固体粉末中除Fe3O4外，一定有________。

(7)若铁粉被完全消耗，某同学为确定生成物中有 2价铁，取少量生成物于试管中，加入适量的稀硫酸溶解。

①写出溶解过程发生反应的离子方程式_________________________________ ___________________________________________________________________________。

②写出确定 2价铁所用试剂名称、操作步骤、实验现象和结论____________ ___________________________________________________________________________。

解析：本题考查Fe3O4的制备及其性质检验等，意在考查考生分析、设计实验方案的能力。(1)图2中仪器a为长颈漏斗。(2)图2中三个装置只有③可以达到流速可控的目的。(3)检查装置①的气密性时需用止水夹夹住橡胶管，确保装置中密封住一定体积的气体。(4)B装置中Na2O2与CO2反应生成Na2CO3和O2。(5)在硬质玻璃管中铁粉与O2剧烈反应，并有火星产生。(6)加入淀粉KI溶液没有出现蓝色，说明溶液中没有Fe3 ，即生成物中除了有Fe3O4外，还有铁粉剩余，Fe3O4溶于盐酸生成的Fe3 被Fe还原为Fe2 。(7)①Fe3O4溶于稀硫酸生成Fe3 和Fe2 ，其离子方程式为Fe3O4 8H ===2Fe3 Fe2 4H2O。②检验溶液中含有Fe2 ，可用K3[Fe(CN)6]溶液或高锰酸钾溶液。

答案：(1)长颈漏斗　(2)③　(3)用止水夹夹紧橡胶管

(4)2Na2O2 2CO2===2Na2CO3 O2

(5)铁粉燃烧，有火星　(6)铁粉

(7)①Fe3O4 8H ===2Fe3 Fe2 4H2O

②用小试管取少量溶液后，向其中逐滴加入K3[Fe(CN)6]溶液，若出现蓝色沉淀，说明有Fe2 (或用小试管取少量高锰酸钾溶液，滴入几滴题述溶液，若紫色变浅，说明有Fe2 存在)

11.(2014·辽宁沈阳监测)如图是中学化学常见物质之间的转化关系，其中A、C、D、F、I为单质，其余为化合物，C和D在点燃或加热的条件下生成淡黄色的固体，B常温下为液态。

试回答下列问题：

(1)图中①～⑥反应中属于非氧化还原反应的是________ (填反应序号)，写出该反应的化学方程式________________________________________________________________。

(2)化合物K、J、G中含有的相同的元素在元素周期表中的位置是________;D单质的一种同素异形体有很强的氧化性，可用于杀菌消毒，写出它的化学式________。

(3)写出反应②的化学方程式_______________________________。

当有1 mol A反应时，转移电子的物质的量为________mol。

(4)写出反应④的一种重要的工业用途___________________________ _____________________________________________。

(5)用A与F作电极材料，插入K溶液中，形成闭合回路，写出负极的电极反应式________________________________________________________________________。

解析：本题考查铁、铝及其化合物的性质，意在考查考生的信息挖掘以及推断能力。本题的突破口是“C和D在点燃或加热的条件下生成淡黄色的固体”，且C和D为单质，可推出C和D为Na和O2，再由(2)中“D单质的一种同素异形体有很强的氧化性，可用于杀菌消毒”确定C为Na，D为O2。再结合已知条件和框图推出A为Fe，B为H2O，E为Fe3O4，F为Al，G为Al2O3，I为H2，J为NaAlO2，K为NaOH。(1)判断是否为氧化还原反应，应看反应前后元素化合价是否有变化，若元素化合价有变化则为氧化还原反应。反应⑥为Al2O3 2NaOH===2NaAlO2 H2O，不是氧化还原反应。(2)化合物K、J、G中含有的相同元素是O，O位于元素周期表第二周期第ⅥA族;D单质的同素异形体中具有强氧化性，可用于杀菌消毒的是O3。(3)反应②为3Fe 4H2O(g)Fe3O4 4H2;由反应的化学方程式可知，若有3 mol A参与反应则转移8 mol电子，当有1 mol A参与反应时，转移2.67(或8/3)mol电子。(4)反应④是铝热反应，可用于焊接钢轨或冶炼金属等。(5)因为铁与NaOH溶液不反应，而铝与NaOH溶液反应，所以负极是铝失电子转化为AlO，电极反应式为Al 4OH--3e-===AlO 2H2O。

答案：(1)⑥　Al2O3 2NaOH===2NaAlO2 H2O

(2)第二周期第ⅥA族　O3

(3)3Fe 4H2O(g)Fe3O4 4H2　2.67(或8/3)

(4)焊接钢轨(或制高熔点金属等)(答案合理即可)

(5)Al 4OH--3e-===AlO 2H2O

12.(2014·江苏卷)(13分)碱式碳酸铝镁[MgaAlb(OH)c(CO3)d·xH2O]常用作塑料阻燃剂。

(1)碱式碳酸铝镁具有阻燃作用，是由于其受热分解需吸收大量热量和________。

(2)MgaAlb(OH)c(CO3)d·xH2O中a、b、c、d的代数关系式为________。

(3)为确定碱式碳酸铝镁的组成，进行如下实验：

①准确称取3.390 g样品与足量稀盐酸充分反应，生成CO2 0.560 L(已换算成标准状况下)。

②另取一定量样品在空气中加热，样品的固体残留率(×100%)随温度的变化如下图所示(样品在270 ℃时已完全失去结晶水，600 ℃以上残留固体为金属氧化物的混合物)。

根据以上实验数据计算碱式碳酸铝镁样品中的n(OH-)n(CO)(写出计算过程)。

解析：(1)因为碱式碳酸铝镁分解得到Al2O3、MgO，二者的熔点都较高，都具有阻燃作用。(2)Al元素的化合价为 3价，Mg元素的化合价为 2价，OH-整体显示-1价，CO整体显示-2价，根据化合物中化合价代数和为0可得出关系：2a 3b=c 2d。(3)n(CO2)==2.50×10-2 mol

m(CO2)=2.50×10-2 mol×44 g·mol-1=1.10 g

在270～600 ℃之间，失去结晶水后的样品进一步受热分解放出CO2和H2O

m(CO2) m(H2O)=3.390 g×(0.7345-0.3702)=1.235 g

m(H2O)=1.235 g-1.10 g=0.135 g

n(H2O)==7.50×10-3 mol

n(OH-)=7.50×10-3 mol×2=1.50×10-2 mol

n(OH-)n(CO)=(1.50×10-2 mol)(2.50×10-2 mol)=35

答案：(1)生成的产物具有阻燃作用

(2)2a 3b=c 2d

(3)n(CO2)==2.50×10-2 mol

m(CO2)=2.50×10-2 mol×44 g·mol-1=1.10 g

在270～600 ℃之间，失去结晶水后的样品进一步受热分解放出CO2和H2O

m(CO2) m(H2O)=3.390 g×(0.7345-0.3702)=1.235 g

m(H2O)=1.235 g-1.10 g=0.135 g

n(H2O)==7.50×10-3 mol

n(OH-)=7.50×10-3 mol×2=1.50×10-2 mol

n(OH-)n(CO)=(1.50×10-2 mol)(2.50×10-2 mol)=35

点拨：知识：碱式碳酸铝镁的性质、元素的化合价。能力：接受加工新信息的能力、计算推理能力。试题难度：中等。