2018版高考化学大一轮专题复习单元检测5（附答案）

单元检测(五)
(时间：40分钟，满分：100分)
可能用到的相对原子质量：H－1　C－12　O－16　Cl－35.5　Cr－52　Ba－137

一、选择题(本大题共7小题，每小题6分，共42分。在每小题给出的四个选项中，只有一个选项符合题目要求。)
1．下列有关实验操作和实验事故处理正确的是(　　)。
A．用pH试纸测新制氯水的pH
B．浓硫酸沾在皮肤上，立刻用氢氧化钠溶液冲洗
C．盛过油脂的试管用热碱溶液洗涤
D．用镊子从煤油中取出钠，放入装满水的烧杯中
2．实验室保存下列物质的方法中，不正确的是(　　)。
A．HF溶液保存在玻璃试剂瓶中
B．液溴应保存在棕色磨口玻璃塞的试剂瓶中，并加少量水进行水封
C．为防止被氧化，FeSO4溶液存放在加有少量铁粉的试剂瓶中
D．硝酸应装在棕色瓶中密封避光保存
3．下列物质的分离(或提纯)方法正确的是(　　)。
A．除去氯化钠溶液中的泥沙——蒸馏
B．分离乙酸与乙酸乙酯——萃取
C．用四氯化碳提取溴水中的溴单质——过滤
D．分离汽油和水——分液
4．将0.2 mol•L－1的KI溶液和0.05 mol•L－1 Fe2(SO4)3溶液等体积混合充分反应后，取混合液分别完成下列实验，能说明溶液中存在化学平衡2Fe3＋＋2I－ 2Fe2＋＋I2的是(　　)。
实验编号 实验操作 实验现象
① 滴入KSCN溶液 溶液变红色
② 滴入AgNO3溶液 有黄色沉淀生成
③ 滴入K3溶液 有蓝色沉淀生成
④ 滴入淀粉溶液 溶液变蓝色
A.①和③　  B．②和④  C．③和④　  D．①和②
5．某固体粉末X中可能含有K2SO4、(NH4)2CO3、K2SO3、NaNO3、Cu2O、FeO、Fe2O3中的若干种。某同学为确定该固体粉末的成分，取X进行如下实验，实验过程及现象如下图所示。该同学得出的结论正确的是(　　)。
 
已知：Cu2O＋2H＋===Cu2＋＋Cu＋H2O
A．根据现象1可推出该固体粉末中一定含有NaNO3
B．根据现象2可推出该固体粉末中一定含有K2SO4
C．根据现象3可推出该固体粉末中一定含有K2SO3
D．根据现象4可推出该固体粉末中一定没有Fe2O3
6．下列由实验现象得出的结论正确的是(　　)。
选项 操作及现象 结论
A 向NaBr溶液中滴入少量氯水和苯，振荡、静置，溶液上层呈橙红色 Br－还原性强于Cl－
B 向某溶液中滴加氯水后再加入KSCN溶液，溶液呈红色 溶液中一定含有Fe2＋
C 向AgCl悬浊液中加入少量NaI溶液时出现黄色沉淀 Ksp(AgCl)<
Ksp(AgI)
D 加热盛有NH4Cl固体的试管，试管底部固体消失，试管口有晶体凝结 NH4Cl固体可以升华
7.下列有关实验的选项正确的是(　　)。
         
               A　           　B　               C　　　　　D
A．下列装置中X若为苯，可用于吸收NH3或HCl，并防止倒吸
B．除去CO中的CO2
C．下列装置可用于分离C2H5OH和H2O的混合物
D．记录滴定终点读数为12.20 mL
二、非选择题(本大题共4小题，共58分。按题目要求作答。解答题应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案必须明确写出数值和单位。)
8．(14分)某同学在实验室进行铁盐与亚铁盐相互转化的实验：
实验Ⅰ：将Fe3＋转化为Fe2＋。
 
(1)Fe3＋与Cu粉发生反应的离子方程式为________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)探究白色沉淀产生的原因，请填写实验方案：
实验方案 现象 结论
步骤1：取4 mL______mol•L－1 CuSO4溶液，向其中滴加3滴0.1 mol•L－1 KSCN溶液 产生白
色沉淀 CuSO4与KSCN反应产生了白色沉淀
步骤2：取____________________
____________________________ 无明显
现象 
查阅资料：
ⅰ.SCN－的化学性质与I－相似；
ⅱ.2Cu2＋＋4I－===2CuI↓＋I2，Cu2＋与SCN－反应的离子方程式为________________________________________________________________________。
实验Ⅱ：将Fe2＋转化为Fe3＋。
实验方案 现象
向3 mL 0.1 mol•L－1 FeSO4溶液中加入1 mL 8 mol•L－1稀硝酸 溶液变为棕色，放置一段时间后，棕色消失，溶液变为黄色
探究上述现象出现的原因：
查阅资料：Fe2＋＋NO Fe(NO)2＋(棕色)。
(1)用离子方程式解释NO 产生的原因___________________________________________
____________________________________________________________________________________________________。
(4)从化学反应速率与限度的角度对体系中存在的反应进行分析：
反应Ⅰ：Fe2＋与HNO3反应；
反应Ⅱ：Fe2＋与NO反应。
①依据实验现象，甲认为反应Ⅰ的速率比反应Ⅱ__________(填“快”或“慢”)。
②乙认为反应Ⅰ是一个不可逆反应，并通过实验证明其猜测正确，乙设计的实验方案是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
③请用化学平衡移动原理解释溶液由棕色变为黄色的原因__________________
______________________________________________________。
(5)丙认为若生成的NO与Fe2＋不接触，溶液就不会出现棕色，请设计实验方案，并画出实验装置图，实现Fe2＋――→稀HNO3Fe3＋的转化，同时避免出现此异常现象。

9．(14分)醋酸亚铬水合物2•2H2O是一种氧气吸收剂，为红棕色晶体，易被氧化，微溶于乙醇，不溶于水和乙醚(易挥发的有机溶剂)。其制备装置及步骤如下：
 
①检查装置气密性后，往三颈烧瓶中依次加入过量锌粒、适量CrCl3溶液。
②关闭K2打开K1，旋开分液漏斗的旋塞并控制好滴速。
③待三颈烧瓶内的溶液由深绿色(Cr3＋)变为亮蓝色(Cr2＋)时，把溶液转移到装置乙中，当出现大量红棕色晶体时，关闭分液漏斗的旋塞。
④将装置乙中混合物快速过滤、洗涤和干燥，称量。
(1)三颈烧瓶中的Zn除了与盐酸生成H2外，发生的另一个反应的离子方程式为__________________________________。
(2)实现步骤③中溶液自动转移至装置乙中的实验操作为__________________________。
(3)装置丙中导管口水封的目的是________________________________________。
(4)为洗涤2•2H2O产品，下列方法中最适合的是______。
A．先用盐酸洗，后用冷水洗
B．先用冷水洗，后用乙醇洗
C．先用冷水洗，后用乙醚洗
D．先用乙醇洗涤，后用乙醚洗
(5)已知其他反应物足量，实验时取用的CrCl3溶液中含溶质9.51 g，取用的醋酸钠溶液为1.5 L 0.1 mol•L－1；实验后得干燥纯净的2•2H2O 9.4 g，则该实验所得产品的产率为________(不考虑溶解的醋酸亚铬水合物)。
(6)铬的离子会污染水，常温下要除去上述实验中多余的Cr2＋，最好往废液中通入足量的空气，再加入碱液，调节pH至少为________才能使铬的离子沉淀完全。
(7)一定条件下，2•2H2O受热得到CO和CO2的混合气体，请设计实验检验这两种气体的存在_______________________________________________________
________________________________________________________________________。
10．(15分)某学习研究小组欲探究CuSO4溶液与Na2CO3溶液混合产生的蓝绿色沉淀的组成，小组进行下列实验探究。
【提出假设】
假设1：沉淀为Cu(OH)2；
假设2：沉淀为______________；
假设3：沉淀为碱式碳酸铜。
【查阅资料】无论是哪一种沉淀受热均易分解(假设均不含结晶水)。
【物质成分探究】
步骤1：将所得悬浊液过滤，用蒸馏水洗涤，再用无水乙醇洗涤。
步骤2：甲同学取一定量固体，用气密性良好的如图装置(夹持仪器未画出)进行定性实验。
 
回答下列问题：
(1)假设2中的沉淀为__________。
(2)假设1中沉淀为Cu(OH)2的理论依据是________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)无水乙醇洗涤的目的____________________________________________________。
(4)若反应后A中蓝绿色固体变黑，C中无明显现象，证明假设________(填写序号)成立。
(5)乙同学认为只要将上图中B装置的试剂改用________试剂后，便可验证上述所有假设。
(6)乙同学更换B试剂后验证假设3成立的实验现象是____________________________
____________________________________________。
(7)在假设3成立的前提下，某同学考虑用Ba(OH)2代替Ca(OH)2，测定蓝绿色固体的化学式，若所取蓝绿色固体质量为27.1 g，实验结束后装置B的质量增加2.7 g，C中产生沉淀的质量为19.7 g。则该蓝绿色固体的化学式为__________________________________。
11．(15分)某化学小组探究酸性条件下NO－3、SO2－4、Fe3＋三种微粒的氧化性强弱，设计如下实验(夹持仪器已略去，装置的气密性已检验)。(忽略氧气对反应的影响)
 
实验记录如下：
实验序号 实验操作 实验现象
Ⅰ 向A装置中通入一段时间的SO2气体 A中黄色溶液迅速变成深红棕色，最终变为浅绿色
Ⅱ 取出少量A装置中的溶液，先加入KSCN溶液，再加入BaCl2溶液 加入KSCN溶液后溶液不变色，再加入BaCl2溶液产生白色沉淀
Ⅲ 打开活塞a，将过量稀HNO3加入装置A中，关闭活塞a A中浅绿色溶液最终变为黄色
Ⅳ 取出少量A装置中的溶液，加入KSCN溶液；向A装置中注入空气 溶液变为红色；液面上方有少量红棕色气体生成
回答下列问题：
(1)配制FeCl3溶液时，常常加入盐酸，目的是(用化学用语和简单文字叙述)：________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)资料表明，Fe3＋能与SO2结合形成深红棕色物质Fe(SO2)3＋6，反应方程式为： Fe3＋＋6SO2 Fe(SO2)3＋6。请用化学平衡移动原理解释实验Ⅰ中溶液颜色变化的原因________________________________________________________________。
(3)实验Ⅱ中发生反应的离子方程式是_______________________________________
_________________________________________________________________________________________________________。
(4)实验Ⅲ中，浅绿色溶液变为黄色的原因是______________________。
(5)实验Ⅳ中液面上方有少量红棕色气体生成，发生反应的化学方程式是______________________。
(6)综合上述实验得出的结论是：在酸性条件下，氧化性强弱是：NO－3>Fe3＋>SO2－4。请从微粒变化的角度解释___________________________________________________________
 
单元检测(五)
1．C　2.A　3.D
4．A　解析：要证明一个反应是可逆反应的关键是：不足量物质参加了反应，但充分反应后仍然有剩余。分析题给数据知Fe3＋的物质的量不足，只需证明反应后的体系中存在Fe3＋、Fe2＋或I2。实验①证明反应后的溶液中有Fe3＋存在，实验③证明反应后的溶液中有Fe2＋，实验④证明反应后的溶液中有碘单质存在，结合选项知选A。
5．C　解析：向某固体粉末X中加入足量的NaOH溶液，产生气体B，证明一定含有(NH4)2CO3；得到溶液A，溶液A的焰色反应为黄色火焰，则溶液A中一定含有钠元素；向溶液A中加入足量的稀盐酸，得到溶液D和混合气体，则该混合气体为二氧化碳和二氧化硫，而向溶液D中加入BaCl2溶液产生白色沉淀，则该沉淀为硫酸钡沉淀。固体X溶于NaOH溶液产生沉淀C，则C为Cu2O、FeO、Fe2O3中的一种或几种，加入足量的稀盐酸，并加入KSCN溶液，溶液不显红色，证明溶液中不含有Fe3＋。根据现象1可知，溶液A中一定含有Na元素，而由于前面加入了NaOH溶液，因此不能根据现象1推出该固体粉末中一定含有NaNO3，A错误；由于溶液中一定含有K2SO3，在酸性条件下，若溶液中同时存在NaNO3，由于NO－3在酸性条件下具有强氧化性，能将SO2－3氧化成SO2－4，因此也会产生硫酸钡白色沉淀，故根据现象2不能推出该固体中一定含有K2SO4，B错误；根据现象3，有混合气体产生，则该混合气体为二氧化碳和二氧化硫，因此可以推出该固体粉末中一定含有K2SO3，C正确；根据现象4，证明溶液中不含Fe3＋，但不能推出固体粉末中不含Fe2O3，原因是若粉末中同时存在Cu2O、和Fe2O3，在溶液中Cu＋具有强还原性，能将Fe3＋还原成Fe2＋，加入KSCN溶液，也不会显红色，D错误。
6．A　解析：向NaBr溶液中滴入少量氯水和苯，振荡、静置，溶液上层呈橙红色，说明有Br2生成，发生反应：2Br－＋Cl2===2Cl－＋Br2，说明Br－还原性强于Cl－，故A正确； 原溶液中若含有Fe3＋，加入KSCN溶液，溶液也会呈红色，不能说明原溶液中一定含有Fe2＋，故B错误；同类型的沉淀转化时，难溶电解质之间可实现由溶度积常数较大的物质转化为溶度积常数较小的物质，AgCl悬浊液中加入KI溶液，白色沉淀变成黄色，证明此条件下Ksp(AgCl)＞Ksp(AgI)，故C错误；NH4Cl受热分解为NH3与HCl，在试管口处冷却，NH3与HCl反应又得到NH4Cl固体，故D错误。
7．B　解析：氨气和氯化氢在水中的溶解度很大，将导管直接伸入水中会出现倒吸现象，A错误；二氧化碳能被氢氧化钠吸收，所以能除去一氧化碳中的二氧化碳，B正确；乙醇和水互溶，不能用分液漏斗分离，C错误；读数应该为11.80 mL，D错误。
8．(1)2Fe3＋＋Cu===2Fe2＋＋Cu2＋
(2)0.1　取4 mL 0.2 mol•L－1 FeSO4溶液，向其中滴加3滴0.1 mol•L－1 KSCN溶液　
2Cu2＋＋4SCN－===2CuSCN↓＋(SCN)2
(3)3Fe2＋＋4H＋＋NO－3===3Fe3＋＋NO↑＋2H2O
(4)①慢　②取反应后的黄色溶液于试管中，向其中加入几滴K3溶液，溶液无明显变化，说明反应Ⅰ是不可逆反应　③Fe2＋被硝酸氧化为Fe3＋，导致溶液中Fe2＋浓度降低，导致平衡Fe2＋＋NO Fe(NO)2＋逆向移动，最终Fe(NO)2＋完全转化为Fe3＋，溶液由棕色变为黄色
(5)
解析：(2)由反应2Fe3＋＋Cu===2Fe2＋＋Cu2＋，可知图1中得到溶液中Fe2＋为0.2 mol•L－1，Cu2＋为0.1 mol•L－1，分别取相同浓度的硫酸铜溶液、硫酸亚铁溶液，滴入KSCN溶液进行对照实验。(4)①溶液先变为棕色，放置一段时间后，棕色消失，溶液变为黄色，反应速率快的反应现象最先表现，反应Ⅰ的速率比反应Ⅱ的慢。②反应中硝酸过量，若存在平衡，溶液中含有Fe2＋，否则没有Fe2＋。
9．(1)Zn＋2Cr3＋===2Cr2＋＋Zn2＋
(2)关闭K1，打开K2
(3)防止空气进入装置乙中氧化Cr2＋
(4)C　(5)83.3%　(6)5.6
(7)①混合气体通入澄清石灰水，溶液变浑浊，说明混合气体中含有CO2，②混合气体通入灼热的CuO，固体颜色由黑色变为红色，说明混合气体中含有CO(其他合理答案均可)
解析：(2)实验开始生成氢气后，为使生成的CrCl2溶液与醋酸钠溶液顺利混合，关闭K1，打开K2，把生成的CrCl2溶液压入装置乙中反应。(3)Cr2＋不稳定，极易被氧气氧化，装置丙中导管口水封的目的是防止空气进入装置乙中氧化Cr2＋。(4)醋酸亚铬水合物不溶于水和醚，微溶于醇，易溶于盐酸，所以可以选用冷水和乙醚洗涤。(5)氯化铬为9.51 g158.5 g•mol－1＝0.06 mol，得到的氯化亚铬为0.06 mol，而醋酸钠为0.15 mol，由方程式可知，醋酸钠足量，则得到的2•2H2O为0.06 mol2×376 g•mol－1＝11.28 g，所得产品的产率为9.4 g11.28 g×100%＝83.3%。(6)向废液中通入足量的空气或氧气，将Cr2＋氧化为Cr3＋，铬的离子沉淀完全时，浓度应小于10－5 mol•L－1，根据溶度积计算，此时溶液中OH－浓度为4×10－9 mol•L－1，溶液的pH＝5.6。
10．(1)CuCO3
(2)CO2－3水解，溶液中含有较多的OH－
(3)利用乙醇的易挥发，带走洗涤的水
(4)1　(5)无水CuSO4
(6)A中蓝绿色固体变黑色，B中无水CuSO4固体变蓝，C中有白色沉淀产生
(7)2CuCO3•3Cu(OH)2
解析：(1)由假设1、3知假设2为CuCO3。(2)Na2CO3溶液中CO2－3能水解，产生OH－，所以与CuSO4溶液混合产生的蓝绿色沉淀可能为氢氧化铜。(3)所得悬浊液过滤，用蒸馏水洗涤，再用无水乙醇洗涤，利用乙醇易挥发的性质带走固体中残留的水分。(4)加热时，碳酸铜分解生成二氧化碳和黑色氧化铜，二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，加热氢氧化铜时生成水蒸气和黑色氧化铜，若反应后A中蓝绿色固体变黑，C中无明显现象证明一定不含有碳酸铜，假设1成立。(5)实验验证碳酸铜或氢氧化铜是利用受热分解生成的产物性质验证，加热时，碳酸铜分解生成二氧化碳和黑色氧化铜，加热氢氧化铜时生成水和黑色氧化铜，所以需要验证水和二氧化碳的存在就可以证明产生的物质成分，装置B选择无水硫酸铜验证是否生成水，澄清石灰水是否变浑浊证明是否生成二氧化碳，所以要将上图中B装置的试剂改用无水CuSO4。(7)B中吸收的是水，水的物质的量为：2.7 g18 g•mol－1＝0.15 mol，C中吸收的是二氧化碳生成碳酸钡白色沉淀，根据碳原子守恒得二氧化碳的物质的量为：19.7 g197 g•mol－1＝0.1 mol，氧化铜的物质的量为27.1 g－2.7 g－0.1 mol×44 g•mol－180 g•mol－1＝0.25 mol，则Cu2＋、OH－和CO2－3的物质的量之比为0.25 mol∶0.3 mol∶0.1 mol＝5∶6∶2，所以其化学式为2CuCO3•3Cu(OH)2或3Cu(OH)2•2CuCO3或Cu5(OH)6(CO3)2。
11．(1)Fe3＋＋3H2O Fe(OH)3＋3H＋，加入盐酸，增大c(H＋)，平衡左移，抑制Fe3＋水解
(2)Fe3＋和SO2生成红棕色的Fe(SO2)3＋6，反应速率较快：Fe3＋＋6SO2 Fe(SO2)3＋6；而反应2Fe3＋＋SO2＋2H2O===2Fe2＋＋SO2－4＋4H＋反应缓慢，但是反应限度较大，使溶液中c(Fe3＋)降低，平衡逆向移动，红棕色逐渐褪去，最终得到浅绿色溶液
(3)Ba2＋＋SO2－4===BaSO4↓
(4)3Fe2＋＋4H＋＋NO－3===3Fe3＋＋NO↑＋2H2O
(5)2NO＋O2===2NO2
(6)实验Ⅱ中溶液中检出SO2－4，说明Fe3＋氧化SO2生成SO2－4，氧化性Fe3＋>SO2－4；实验Ⅲ中溶液变黄色、Ⅳ中检出Fe3＋，说明酸性条件下NO－3氧化Fe2＋，氧化性NO－3>Fe3＋；所以，在酸性条件下，氧化性强弱是：NO－3>Fe3＋>SO2－4