第三章《自然界中的元素》复习测试题
元素，又称化学元素，指自然界中一百多种基本的金属和非金属物质，它们只由一种原子组成，其原子中的每一核子具有同样数量的质子，用一般的化学方法不能使之分解，并且能构成一切物质。以下是小编为大家整理有关高一化学的自然界中的元素测试复习题和答案，欢迎大家参阅!
第三章《自然界中的元素》复习测试题
一、选择题(本题共15小题，每小题只有一个选项符合题意，每小题3分，共45分)
1.下列叙述正确的是( )
A.目前加碘食盐中主要添加的是KIO3
B.日常生活中无水乙醇常用于杀菌消毒
C.绿色食品是不含任何化学物质的食品
D.在空气质量日报中CO2含量属于空气污染指数
解析 A项中加碘食盐中就是添加了碘酸钾，正确;B项中常用于杀菌消毒的乙醇，也就是医用酒精，其质量分数为75%，不是无水乙醇，错误;C项中绿色食品是指遵循可持续发展的原则，按照特定生产方式生产，经专门机构认证，许可使用绿色食品标志，无污染的安全、优质营养类食品的总称。它是未来农业和食品发展的一种新兴主导食品。任何食品都是由化学物质组成的，错误;D项中空气质量日报中主要涉及二氧化硫、一氧化碳、可吸入颗粒物、二氧化氮和臭氧五种大气污染物，其中不包括二氧化碳。
答案 A
2.N2是空气的重要组成部分，因此有科学家依据蒸汽机的原理，设计制造出液氮蒸汽机，即利用液态氮的蒸发来驱动机车，从而达到环境保护的目的，其原理主要依据是( )
A.液氮的沸点为-195.8℃，远低于常温
B.N2在空气中燃烧放热
C.N2的化学性质很稳定
D.N2在空气中的体积分数为78%
解析 液态氮的沸点低，常温下易汽化，体积膨胀对外做功。
答案 A
3.能实现下列物质间直接转化的元素是( )
单质――→+O2氧化物――→+H2O酸或碱――→NaOH或HCl盐
A.镁 B.硫
C.铜 D.铁
解析 题给4种单质都可与O2反应生成氧化物，所生成的氧化物中只有SO2能与H2O反应。
答案 B
4.在下列物质中，受热能放出某气体A，并将所得残渣与盐酸反应又能生成气体A的化合物是( )
A.NH4HCO3 B.K2CO3
C.NaHCO3 D.KClO3
解析 2NaHCO3=====△Na2CO3+CO2↑+H2O，Na2CO3+2HCl===2NaCl+CO2↑+H2O。
答案 C
5.3.2 g铜与过量HNO3(8 mol•L-1,30 mL)充分反应，HNO3的还原产物为NO2和NO，反应后溶液中所含H+为a mol，则此时溶液中所含的NO-3为( )
A.a mol B.(0.24-a)mol
C.(0.1+a)mol D.(0.14+a)mol
解析 反应后溶液中剩余H+a mol，表明剩余HNO3a mol，而生成Cu(NO3)2的NO-3为2×3.2 g64 g•mol-1=0.1 mol，故此时溶液中所含的NO-3为(0.1+a)mol。
答案 C
6.关于二氧化硫，下列叙述正确的是( )
①淡黄色的固体 ②易燃烧 ③能使溴水退色 ④具有氧化性和还原性 ⑤水溶液具有酸性 ⑥能使品红溶液退色
A.③④⑤ B.②③④⑤⑥
C.①③④⑤⑥ D.③④⑤⑥
解析 SO2是一种无色有刺激性气味的气体，不能燃烧，在催化剂存在的情况下可被O2氧化成SO3，①②错误，其余正确。
答案 D
7.将CO2通入100 mL某浓度的石灰水中，所得沉淀质量与通入CO2体积(标准状况下)的关系如图所示。则石灰水浓度为( )
A.0.03 mol•L-1 B.0.015 mol•L-1
C.0.025 mol•L-1 D.0.0125 mol•L-1
解析 当生成的CaCO3沉淀恰好溶解时，消耗CO2 56 mL，此时恰好发生反应：Ca(OH)2+2CO2===Ca(HCO3)2，n[Ca(OH)2]=0.056 L22.4 L•mol-1×12=1.25×10-3mol，则该石灰水的浓度为：
c[Ca(OH)2]=1.25×10-3 mol0.1 L=0.0125 mol•L-1。
答案 D
8.为了检验Na2SO3中是否混有Na2SO4，应选用的试剂是( )
A.BaCl2溶液 B.BaCl2溶液和稀盐酸
C.BaCl2溶液和稀硝酸 D.BaCl2溶液和稀硫酸
解析 A项中BaSO3也不溶于水;C项中HNO3会把BaSO3氧化生成BaSO4;D项中H2SO4和BaCl2反应生成BaSO4。
答案 B
9.物质氧化性、还原性的强弱，不仅与物质的结构有关，还与物质的浓度和反应温度等有关。下列各组物质：
①Cu与HNO3溶液 ②Cu与FeCl3溶液 ③Zn与H2SO4溶液 ④Fe与HCl溶液
由于浓度不同而能发生不同氧化还原反应的是( )
A.①③ B.③④
C.①② D.①③④
解析 Cu与浓硝酸反应生成Cu(NO3)2、NO2和H2O，与稀硝酸反应生成Cu(NO3)2、NO和H2O;Cu与FeCl3反应时与浓度无关;Zn与浓硫酸反应时生成ZnSO4、SO2和水，与稀硫酸反应时生成ZnSO4和H2，Fe与HCl溶液反应与浓度无关。
答案 A
10.下列有关Cl、N、S等非金属元素化合物的说法正确的是( )
A.漂白粉的成分为次氯酸钙
B.实验室可用浓硫酸干燥氨气
C.实验室可用NaOH溶液处理NO2和HCl废气
D.Al2(SO4)3可除去碱性废水及酸性废水中的悬浮颗粒
解析 漂白粉的成分是CaCl2和Ca(ClO)2等，有效成分是Ca(ClO)2，A项错;硫酸能与NH3反应生成(NH4)2SO4，B项错;Al2(SO4)3净水是利用了其水解生成的Al(OH)3胶体的吸附性，碱性或酸性废水均能溶解Al(OH)3胶体，因而达不到净水的作用，D项错。
答案 C
11.下列符合化学实验“绿色化”的有( )
①在萃取操作的演示实验中，将CCl4萃取溴水改为CCl4萃取碘水 ②在铜与浓硫酸反应的实验中，将铜片改为可调节高度的铜丝 ③将实验室的废酸与废碱中和后再排放
A.①② B.①③
C.②③ D.①②③
解析 化学实验“绿色化”的含义是指节约试剂、操作简便、安全实用、减少或避免有害物质排放等，因此①②③都符合。
答案 D
12.某溶液可能含有I-、Cl-、SO2-3。向该溶液中加入溴水发生反应后溶液呈无色，由此可知原溶液中( )
A.肯定不含I- B.肯定不含Cl-
C.肯定含有Cl- D.肯定含SO2-3
解析 SO2-3的还原性大于I-的还原性，故加入溴水先与SO2-3反应生成无色溶液，过量时才能与I-反应生成有颜色的单质碘，本题没有说明溴水的量，故无法确定是否含I-。
答案 D
13.将相同质量的铜分别和过量浓硝酸、稀硝酸反应，下列叙述正确的是( )
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 铜与浓硝酸、稀硝酸反应的化学方程式分别为
Cu+4HNO3(浓)===Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O，
3Cu+8HNO3(稀)===3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O。
由反应方程式可知，等质量的铜分别与浓硝酸、稀硝酸完全反应时，耗酸量前者多;前者的还原产物NO2为红棕色气体，后者的还原产物NO为无色气体;而氧化产物都为Cu(NO3)2，反应过程中两者转移的电子总数相等。故选B项。
答案 B
14.空气是人类生存所必需的重要资源，为改善空气质量而启动的“蓝天工程”得到了全民的支持。下列措施不利于“蓝天工程”建设的是( )
A.推广使用燃煤脱硫技术，防治SO2污染
B.实施绿化工程，防治扬尘污染
C.研制开发燃料电池汽车，消除机动车尾气污染
D.加大石油、煤炭的开采速度，增加化石燃料的供应量
解析 城市空气的污染物主要包括碳的氧化物、氮的氧化物、硫的氧化物、悬浮颗粒、含氯化合物、放射性物质等。因此A、B、C项均有利于“蓝天工程”。而D项加大石油、煤炭的开采速度，增加化石燃料的供应量，则会加剧大气污染。
答案 D
15.某同学为检验溶液中是否含有常见的四种无机离子，进行了下图所示的实验操作。其中检验过程中产生的气体能使红色石蕊试纸变蓝。由该实验能得到的正确结论是( )
A.原溶液中一定含有SO2-4
B.原溶液中一定含有NH+4离子
C.原溶液中一定含有Cl-离子
D.原溶液中一定含有Fe3+离子
解析 第一步引入了具有强氧化性的HNO3，因此无法通过后续实验判断是否一定含有SO2-4和Fe3+，也可能含有SO2-3和Fe2+，第一步引入了Cl-，无法判断是否一定有Cl-，与碱反应能生成气体的一定是NH+4。
答案 B
二、非选择题(本题包括5道题，共55分)
16.(9分)在已经提取氯化钠、溴、镁等化学物质的富碘卤水中，采用下图所示的工艺流程生产单质碘：
(1)步骤③加Fe粉的目的是______________________________。
(2)写出步骤④中反应的离子方程式：____________________。
(3)上述生产流程中，可以循环利用的副产物是_______。
(4)操作⑤的名称是________，选用的试剂是________。
解析 反应原理为：I-――→AgNO3 AgI――→Fe FeI2――→Cl2 I2――→CCl4萃取提纯I2，整个过程中单质Ag可以循环利用。
答案 (1)使碘化银转化成碘化亚铁(FeI2)和单质银(或将难溶的碘化银转化成可溶的碘化亚铁)
(2)2Fe2++4I-+3Cl2===2I2+2Fe3++6Cl-
(3)Ag
(4)萃取、分液 CCl4
17.(10分)下图为各物质的反应转化关系图，其中部分产物已略去。常温下，G为固体单质，B、I为液体，其余都为气体。A为化合物，I的浓溶液与G在加热条件下生成F、B和C。H可用工业上冶炼金属的还原剂。
请按要求填空：
(1)写出下列物质的化学式：A________，B________，C________。
(2)写出A→D的化学方程式：___________________________。
(3)写出G和I的浓溶液反应的化学方程式：_______________。
解析 由题意：固体单质G与I的浓溶液，在加热条件下生成F、B和C。猜测I为浓H2SO4或HNO3，而A+E――→催化剂加热D，又D+E―→F，知D不可能为SO3，即I不为浓H2SO4，应为浓HNO3。
答案 (1)NH3 H2O CO2
(2)4NH3+5O2=====催化剂△4NO+6H2O
(3)C+4HNO3(浓)=====△CO2↑+4NO2↑+2H2O
18.(9分)将一支盛有a mL NO和b mL NO2气体的试管倒立于水槽中，然后通入a mL O2，问：
(1)若a=b，则充分反应后试管内气体体积为__________mL。
(2)若a
(3)若a>b，则充分反应后试管内气体体积为__________mL。
解析 a mL NO和b mL NO2溶于水后转化成(a+b3)mL NO，通入a mL氧气反应为4NO+3O2+2H2O===4HNO3。
(1)a=b时，V(NO)=43a，V(O2)=a，反应后气体为0 mL。
(2)a
(3)a>b时，O2剩余，V(O2)剩余=a-a+b34×3=a-b4mL。
答案 (1)0
(2)b-a3
(3)a-b4
19.(13分)某化学兴趣小组为探究铜跟浓硫酸的反应，用下图所示装置进行有关实验。
请回答下列问题：
(1)装置A中发生的化学反应方程式为_____________________。
(2)装置D中试管口放置的棉花应浸一种液体，这种液体是________，其作用是____________________________________。
(3)装置B的作用是贮存多余的气体。当D处有明显的现象后，关闭活塞K，移去酒精灯，但由于余热的作用，A处仍有气体产生，此时B中现象是__________________________________。B中应放置的液体是________(填选项字母)。
a.水 b.酸性KMnO4溶液
c.浓溴水 d.饱和NaHSO3溶液
(4)实验中，取一定质量的铜片和一定体积18 mol•L-1的浓硫酸放在圆底烧瓶中共热，直到反应完毕，发现烧瓶中还有铜片剩余，该小组学生根据所学的化学知识认为还有一定量的硫酸剩余。
①有一定量的余酸但未能使铜片完全溶解，你认为原因是_________________________________________________________。
②下列药品中能用来证明反应结束后的烧瓶中确有余酸的是________(填选项字母)。
a.铁粉 b.BaCl2溶液
c.银 d.Na2CO3溶液
解析 (2)反应生成的SO2气体，能污染空气，棉花所浸液体是为了吸收SO2，应为碱液。
(3)B瓶起贮气作用，故该试剂不能与SO2反应，选d，由于关闭K后，瓶内气压增大，将瓶中液体压入长颈漏斗，因此，瓶内液面下降，长颈漏斗中液面上升。
(4)①反应开始后，浓H2SO4逐渐消耗，最后变稀，Cu与稀H2SO4不反应;②根据Fe或Na2CO3与稀H2SO4反应都有气泡逸出判断有硫酸剩余。
答案 (1)Cu+2H2SO4(浓)=====△CuSO4+SO2↑+2H2O
(2)NaOH溶液 吸收多余的SO2，防止污染空气
(3)试剂瓶中液面下降，长颈漏斗中液面上升 d
(4)①反应过程中浓H2SO4被消耗，逐渐变稀，而Cu不与稀H2SO4反应 ②ad
20.(14分)取50.0 mL Na2CO3和Na2SO4的混合溶液，加入过量BaCl2溶液后得到14.51 g白色沉淀，用过量稀硝酸处理后沉淀量减少到4.66 g ，并有气体放出。
(1)用稀硝酸处理后的不溶物为______________(填化学式)，写出整个过程中所发生反应的离子方程式：__________________，__________________，__________________。
(2)原混合溶液中Na2CO3和Na2SO4的物质的量浓度分别是________、________。
(3)产生的气体在标准状况下的体积为________。
解析 (2)最后剩余沉淀为BaSO4
n(Na2SO4)=n(BaSO4)=4.66g233g•mol=0.02mol
c(Na2SO4)=0.02mol0.05L=0.4mol•L-1
n(Na2CO3)=n(BaCO3)=14.51g-4.66g197g•mol-1=0.05mol
c(Na2CO3)=0.05mol0.05L=1mol•L-1
(3)V(CO2)=0.05mol×22.4L•mol-1=1.12L。
答案 (1)BaSO4
CO2-3+Ba2+===BaCO3↓
SO2-4+Ba2+===BaSO4↓
BaCO3+2H+===Ba2++H2O+CO2↑
(2)0.4 mol•L-1
1.0 mol•L-1
(3)1.12 L