1、第一章第一章 物质及其变化物质及其变化 (满分:100 分) 一、选择题(本题包括 18 小题,每小题 3 分,共 54 分。每小题只有一个选项符合题意) 1下列对有关物质的分类不正确的是( ) 选项 物质 分类 不同类物质 A 干冰、白酒、加碘盐、食醋 混合物 干冰 B CaO、H2O、P2O5、K2CO3 氧化物 K2CO3 C HgO、NaOH、KCl、P4(白磷) 化合物 P4(白磷) D 铝、铁、锌、氧气 还原剂 锌 答案 D 解析 D 项,氧气是氧化剂,铝、铁、锌是还原剂,氧气是不同类物质。 2判断下列有关化学基本概念的依据正确的是( ) A溶液与胶体:属于不同分散系的本质原因是能
2、否发生丁达尔效应 B纯净物与混合物:是否仅含有一种元素 C氧化还原反应:元素化合价是否变化 D电解质与非电解质:物质本身的导电性 答案 C 解析 溶液和胶体的本质区别是分散质粒子直径的大小,故 A 错误;纯净物、混合物与是否 仅含一种元素没有必然的关系, 如 O2和 O3混合在一起, 虽然只含一种元素, 但仍是混合物, H2SO4含三种元素,但由于是一种物质,仍是纯净物,故 B 错误;电解质、非电解质的判断 并不是看物质本身是否导电,而是看在水溶液里或熔融状态下是否能导电,故 D 错误。 3下表是有关反应的离子方程式及对离子方程式的评价,其中评价正确的是( ) 选项 离子方程式 评价 A 将铁
3、粉加入 CuSO4的溶液中:FeCu2 =Fe2Cu 正确 B 将氧化铁加入稀盐酸中:Fe2O36H 2Cl=2Fe2Cl 23H2O 正确 C 铁粉与稀硫酸反应:2Fe6H =2Fe33H 2 正确 D 向氢氧化铁中加入足量稀盐酸:OH H=H 2O 正确 答案 A 解析 氧化铁与稀盐酸反应的离子方程式为 Fe2O36H =2Fe33H 2O,选项中所给方程 式不符合客观事实,该评价不合理,B 项错误;铁粉与稀硫酸反应的离子方程式为 Fe2H =Fe2 H 2,评价不合理,C 项错误;向氢氧化铁中加入足量稀盐酸,氢氧化铁难溶于水 应写化学式,反应的离子方程式为 Fe(OH)33H =Fe33
4、H 2O,评价不合理,D 项错误。 4下列各组离子在水溶液中一定能大量共存的是( ) A含有大量 Ba2 的溶液中:Cl、K、SO2 4、CO 2 3 B含有大量 H 的溶液中:Mg2、Na、HCO 3、SO 2 4 C含有大量 OH 的溶液中:Mg2、NO 3、SO 2 4、CO 2 3 D含有大量 Na 的溶液中:H、K、SO2 4、NO 3 答案 D 解析 含有大量 Ba2 的溶液中硫酸根离子、碳酸根离子不能大量共存,A 错误;含有大量 H 的溶液中碳酸氢根离子不能大量共存,B 错误;含有大量 OH的溶液中 Mg2不能大量共 存,且镁离子和碳酸根离子不能大量共存,C 错误。 5单宁是一种
5、天然防腐剂,可以有效避免葡萄酒因为被氧化而变酸,使长期储存的葡萄酒能 够保持最佳状态,所以下列判断正确的是( ) A单宁做还原剂 B单宁做氧化剂 C单宁被还原 D单宁中某元素化合价降低 答案 A 解析 单宁可以有效避免葡萄酒因为被氧化而变酸,这说明单宁易被氧化,可做抗氧化剂, 因此可以做还原剂,单宁中某些元素的化合价升高,答案选 A。 6中国传统文化对人类文明贡献巨大,古代文献中充分记载了古代化学研究成果。我国晋代 抱朴子 中描述了大量的化学反应, 其中有: “丹砂(HgS)烧之成水银, 积变又还成丹砂”; “以曾青涂铁,铁赤色如铜”。下列有关叙述正确的是( ) A中水银“积变又还成丹砂”说明
6、水银发生了还原反应 B中反应的离子方程式为 2Fe3Cu2 =2Fe33Cu C根据可知温度计打破后可以用硫粉覆盖水银,防止中毒 D水银能跟曾青发生置换反应生成单质铜 答案 C 解析 水银是汞,属于金属,Hg HgS 应是水银发生了氧化反应,故 A 错误;铁和 Cu2 发生置换反应生成 Fe2 ,正确的离子方程式应是 FeCu2=Fe2Cu,故 B 错误;S 和 Hg 反应生成 HgS,因此用硫粉覆盖温度计打破后流出的水银,可以防止中毒,故 C 正确;根据 金属活动性顺序,Cu 排在 Hg 的前面,因此 Hg 不能置换出 Cu,故 D 错误。 7.某学生利用如图装置对电解质溶液导电性进行实验探
7、究。下列说法正确的是( ) A闭合开关 K,电流表指针发生偏转,证明盐酸是电解质 B闭合开关 K,向烧杯中加入 NaCl 固体,由于 HCl 与 NaCl 不反应,故电流表指针不发生 变化 C闭合开关 K,向溶液中加入 CaCO3固体,电流表示数不变 D选取相同浓度的硫酸替换盐酸,电流表的示数相同 答案 C 解析 开关闭合后, 电流表指针偏转说明溶液中存在自由移动的离子, HCl 发生了电离, HCl 是电解质,但盐酸为混合物,不是电解质,A 错误;向盐酸中加入 NaCl 固体,溶液中自由 移动的离子浓度增大,导电能力增强,电流表示数增大,B 错误;盐酸和硫酸浓度相同时溶 液中离子浓度不同,导
8、电能力不同,电流表的示数不同,D 错误。 8下列离子组加入相应试剂后,发生反应的离子方程式正确的是( ) 离子组 加入试剂 离子方程式 A Na 、SO2 4 Ba(OH)2溶液 2Na SO2 4Ba 22OH=BaSO 4 2NaOH B H 、Cl 足量石灰乳 2H 2OH=2H 2O C K 、HCO 3 NaHSO4溶液 HCO 3H =H 2OCO2 D Ag 、NO 3 少量盐酸 Ag NO 3H Cl=AgClHNO 3 答案 C 解析 A 项,应该是 Ba2 SO2 4=BaSO4,错误;B 项,石灰乳应保留化学式,不能拆 成离子形式,错误;D 项,应该是 Ag Cl=AgC
9、l,错误。 9硫酸亚铁煅烧反应为 2FeSO4= 锻烧 SO2Fe2O3SO3,下列有关说法正确的是( ) A该分解反应过程中氧元素的化合价降低 BFeSO4中铁元素被还原 CSO3是氧化产物 D该反应中 FeSO4既做氧化剂,又做还原剂 答案 D 解析 氧元素的化合价未变化,故 A 错误;FeSO4中铁元素化合价由2 升高为3,铁元素 被氧化,故 B 错误;FeSO4SO3,S 元素化合价不变,故 C 错误;FeSO4中铁元素化合价由 2 升高为3、 S 元素化合价由6 降低为4, FeSO4既做氧化剂, 又做还原剂, 故 D 正确。 102 个 XO 3恰好能氧化 5 个 SO 2 3,则
10、还原产物中变价元素的化合价是( ) A1 B0 C1 D6 答案 B 解析 由信息可知,S 元素的化合价由4 升高为6,则 X 元素的化合价降低,设还原产物 中 X 的化合价为 x,由电子守恒可知 2(5x)5(64),解得 x0,故选 B。 11准确书写离子方程式是学好化学的基本素养之一,下列离子方程式书写正确的是( ) A氢氧化镁与稀硫酸反应:H OH=H 2O B用饱和氯化铁溶液制取氢氧化铁胶体:Fe3 3H 2O= Fe(OH)33H C石灰乳与碳酸钠溶液反应:Ca(OH)2CO2 3=CaCO32OH D向 NaHSO4溶液中滴加 Ba(OH)2溶液至刚好沉淀完全:Ba2 SO2 4
11、 2H 2OH =BaSO42H2O 答案 C 解析 氢氧化镁难溶于水,保留化学式,氢氧化镁与稀硫酸反应的离子方程式:2H Mg(OH)2=Mg2 2H 2O,故 A 错误;用饱和氯化铁溶液制取氢氧化铁胶体,离子方程式中 要注明胶体:Fe3 3H 2O= Fe(OH)3(胶体)3H ,故 B 错误;石灰乳中不全是以自由移 动的离子形式存在, 要保留化学式, 石灰乳与碳酸钠溶液反应的离子方程式: Ca(OH)2CO2 3 =CaCO32OH ,故 C 正确;向 NaHSO 4溶液中滴加 Ba(OH)2溶液至刚好沉淀完全, NaHSO4与 Ba(OH)2以 11 比例反应时,氢氧根离子过量:Ba2
12、 SO2 4 H OH =BaSO4H2O,故 D 错误。 12离子的摩尔电导率可用来衡量电解质溶液中离子导电能力的强弱,摩尔电导率越大,离 子在溶液中的导电能力越强。 已知 Ca2 、 OH、 HCO 3的摩尔电导率分别为 0.60、 1.98、 0.45, 据此可判断,向饱和的澄清石灰水中通入过量的 CO2,溶液导电能力随 CO2通入量的变化趋 势正确的是( ) 答案 D 解析 向澄清石灰水中通入 CO2, 当 CO2适量时发生反应: Ca(OH)2CO2=CaCO3H2O, 其反应的离子方程式为 Ca2 2OHCO 2=CaCO3H2O,当 CO2过量时发生反应: CaCO3CO2H2O
13、=Ca(HCO3)2,其反应的离子方程式为 CaCO3CO2H2O=Ca2 2HCO 3。所以向饱和澄清石灰水中通入过量的 CO2,先生成碳酸钙沉淀,钙离子、氢氧根离 子浓度减小,溶液导电能力减弱,后沉淀溶解生成碳酸氢钙溶液,钙离子、碳酸氢根离子的 浓度增大,钙离子的浓度与原来相等,碳酸氢根离子的浓度与原来氢氧根离子浓度相等,但 OH 的摩尔电导率大于 HCO 3的摩尔电导率,所以最后溶液的导电性小于原来的导电性,最 后 CaCO3全部溶解后,溶液中离子的浓度不再发生变化,即导电能力不再发生变化,符合题 意的图像为 D。 13 H3PO2及 NaH2PO2均可将溶液中的 Ag 还原为 Ag,
14、从而可用于化学镀银。 利用 H 2PO 2进 行化学镀银反应中,氧化剂与还原剂的化学计量数之比为 41,下列说法正确的是( ) AH2PO 2是氧化剂 BAg 是还原剂 C氧化产物是 H3PO3 D氧化产物是 H3PO4 答案 D 解析 NaH2PO2为正盐,可将溶液中的 Ag 还原为 Ag,Ag 元素的化合价降低,P 元素的化 合价升高,设氧化产物中 P 元素的化合价为 x,由氧化剂与还原剂的化学计量数之比为 41 及得失电子守恒可得:4(10)1(x1),解得 x5,发生的反应为 H2PO 24Ag 2H2O=H3PO44Ag3H ,该反应的氧化剂是 Ag,还原剂是 H 2PO 2,则 H
15、2PO 2对应的 氧化产物为 H3PO4。 14 把碎纸片 b 补充到 a 中, 可得到一个完整的离子方程式(未配平), 下列说法正确的是( ) A反应物微粒为 SO2、Mn2 、H B该反应发生后溶液酸性增强 C氧化剂和还原剂的化学计量数之比为 52 D配平后 H 的化学计量数为 8 答案 B 解析 由纸条上信息可知, SO2为还原剂, 则氧化剂应为 MnO 4, 故反应的离子方程式为 5SO2 2MnO 42H2O=5SO 2 42Mn 24H,因此反应物微粒为 SO 2、MnO 4和 H2O, A 错误; 反应后生成了 H ,溶液酸性增强,B 正确;氧化剂为 MnO 4,还原剂为 SO2
16、,二者化学计量 数之比为 25,C 错误;配平后,H 的化学计量数为 4,D 错误。 15为确定某溶液中的离子组成,进行如下实验: 取少量溶液加入稀盐酸至溶液呈酸性,产生使澄清石灰水变浑浊的无色无味气体 在溶液中再滴加 Ba(NO3)2溶液,产生白色沉淀 取上层清液继续滴加 Ba(NO3)2溶液至无沉淀时,再滴加 AgNO3溶液,产生白色沉淀 根据实验现象,下列推断正确的是( ) A一定有 CO2 3 B一定有 Cl C一定有 SO2 4 D一定有 HCO 3 答案 C 解析 根据,可以判断至少含有 CO2 3、HCO 3中的一种;根据,则一定含有 SO 2 4;根 据,无法确定是否含有 Cl
17、 ,因为中加入盐酸时引入了 Cl,C 正确。 16反应分别是从海藻灰和某种矿石中提取碘的主要反应:2NaIMnO2 3H2SO4=2NaHSO4MnSO42H2OI2;2NaIO35NaHSO3=2Na2SO43NaHSO4 H2OI2。下列说法正确的是( ) A两个反应中硫元素均被氧化 B碘元素在反应中被还原,在反应中被氧化 C氧化性:MnO2SO2 4IO 3I2 D反应中生成等量的 I2时,转移电子数之比为 15 答案 D 解析 反应中硫元素的化合价未发生变化,反应中硫元素的化合价升高,被氧化,A 错 误;反应中碘元素的化合价升高,被氧化,反应中碘元素的化合价降低,被还原,B 错 误;由
18、反应可知氧化性:MnO2I2,由反应可知氧化性:IO 3SO 2 4,C 错误,由反应 得,生成 1 个 I2转移 2 个 e ,由反应得,生成 1 个 I 2转移 10 个 e ,所以当生成等量的 I2时,转移电子数之比为 15,D 正确。 17用下列方法均可制得氯气: MnO24HCl(浓)= MnCl2Cl22H2O KClO36HCl(浓)=KCl3Cl23H2O 2KMnO416HCl(浓)=2KCl2MnCl25Cl28H2O 若要制得相同质量的氯气,反应中电子转移数目之比为( ) A656 B135 C1553 D1610 答案 A 解析 设三个反应都生成 3 个 Cl2分子,则
19、转移电子的数目分别为 6、5、6,A 项正确。 18某离子反应涉及 H2O、ClO 、NH 4、OH 、N 2、Cl 等微粒,其中 N 2、ClO 的数目随时 间变化的曲线如图所示,下列说法正确的是( ) A该反应中 Cl 为氧化产物 B消耗 1 个还原剂微粒,转移 6 个电子 CNH 4被 ClO 氧化成 N 2 D反应后溶液的酸性减弱 答案 C 解析 由题给曲线变化图可知,N2是生成物,ClO 为反应物,由原子守恒可知,NH 4是反应 物、Cl 是生成物,则反应的离子方程式应为 3ClO2NH 42OH =N 25H2O3Cl , 故 A 错误;反应中,NH 4为还原剂,N 元素化合价由3
20、 升高到 0,则消耗 1 个 NH 4,转移 3 个电子,故 B 错误;由离子方程式可知,NH 4被 ClO 氧化成 N 2,故 C 正确;由离子方程 式知,反应消耗 OH ,则反应后溶液的碱性减弱,酸性增强,故 D 错误。 二、非选择题(本题包括 4 小题,共 46 分) 19(10 分)某校化学兴趣小组同学猜想自来水中可能含有大量 Cu2 、Ca2、Mg2和某些阴离 子,从而进行了三组实验: 取适量自来水于试管中,滴加足量的 NaOH 溶液,产生白色沉淀; 过滤后取滤液于试管中,滴加足量的 Na2CO3溶液,又有白色沉淀生成; 另取适量自来水于试管中,滴加足量稀硝酸后再滴加 AgNO3溶液
21、,也产生白色沉淀。 请回答以下问题: (1)不用做实验就可排除的离子是_。 (2)通过实验可初步确定自来水中_(填“含有”或“不含有”)大量 Ca2 、Mg2;判 断依据的离子方程式有 _ _。 (3)自来水中所含阴离子可以确定有_,理由是_。 (4)确定实验中滴加的 Na2CO3溶液已过量的检验方法是_。 答案 (1)Cu2 (2)含有 Mg22OH=Mg(OH) 2、CO 2 3Ca 2=CaCO 3 (3)Cl (或 氯离子) Cl Ag=AgCl,白色沉淀不溶于稀硝酸 (4)取适量实验反应后的上层清液于试管中 , 滴加足量盐酸, 若产生无色气泡(或滴加 CaCl2 溶液,若产生白色沉淀
22、),则证明 Na2CO3溶液已过量(其他合理答案也给分) 解析 (2)由滴加足量的 NaOH 溶液,产生白色沉淀可确定自来水中含有 Mg2 ;滤液滴加足 量的 Na2CO3溶液,有白色沉淀生成可确定自来水中含有 Ca2 。(3)滴加足量稀硝酸后再滴加 AgNO3溶液,也产生白色沉淀,说明自来水中含有 Cl 。(4)关键是要检验上清液中是否含有 CO2 3。 20(12 分)化学实验中,如使某步中的有害产物作为另一步的反应物,形成一个循环,就可 不再向环境排放该有害物质。例如: (1)配平反应,用单线桥标出电子转移的方向和数目。 _Na2Cr2O7_HCl=_NaCl_CrCl3_Cl2_ 氧化
23、剂是_;氧化产物是_。 (2)在碱性条件下加入 NaClO3,可实现的转化,ClO 3被还原为 Cl ,其离子方程式为 _。 还原性:CrO 2_(填“”“”或“”)Cl 。 (3)在上述有编号的步骤中,除了外,需用氧化剂的步骤是_(填序号)。 答案 (1)7H2O Na2Cr2O7 Cl2 (2)ClO 32CrO 22OH =Cl2CrO2 4H2O (3) 21(12 分)酸和碱能发生中和反应,它在日常生活和工农业生产中有着广泛的应用。如图表 示硫酸和氢氧化钠溶液发生反应时烧杯中溶液的 pH 随加入液体体积的变化曲线及相关的实 验操作。回答下列问题: (1)烧杯中盛放的是_溶液。 (2)
24、小明向氢氧化钠溶液中加入稀硫酸,该中和反应的实质是_ _。 然后,对反应过程中废液的溶质进行了如下探究: 【提出问题】 氢氧化钠溶液和稀硫酸混合后,溶质是什么? 【查阅资料】 硫酸钠溶液呈中性。 【猜想假设】 猜想:硫酸钠和氢氧化钠;猜想:硫酸钠和硫酸;猜想:_。 【设计实验】 实验操作 实验现象 实验结论 取少量废液于试管中,滴入几滴酚 酞溶液 溶液无明显变化 猜想_不成立 另取少量废液于试管中,滴入几滴 氯化钡溶液 猜想成立 【反思与评价】 小芳认为实验操作得出的结论不成立,理由是_。 可以改为向废液中加入少量_,溶液变为红色,证明猜想成立。 答案 (1)氢氧化钠 (2)氢离子和氢氧根离子
25、反应生成水(或 H OH=H 2O) 硫酸钠 有白色沉淀生成 硫酸钠、硫酸都能和氯化钡反应产生白色沉淀 石蕊溶液 22(12 分)建筑工地常用的 NaNO2因外观和食盐相似,又有咸味,容易使人误食中毒,已知 NaNO2能发生如下反应:2NaNO24HI=2NOI22NaI2H2O。(已知:淀粉遇 I2变蓝 色) (1)上述反应的氧化剂是_。 (2)用双线桥标出上述反应电子转移的方向与数目:_。 (3)根据上述反应,可用试纸和生活中常见的物质进行实验,以鉴别 NaNO2和 NaCl,实验可 选用的物质有: 水 淀粉碘化钾试纸 淀粉 白酒 食醋,下列合适的组合是_(填字母)。 A B C D (4
26、)某厂废切削液中, 含有 2%5%的 NaNO2, 直接排放会造成污染, 采用 NH4Cl, 能使 NaNO2 转化为不引起二次污染的 N2,反应的化学方程式为_,该反应中 的还原剂是_。 答案 (1)NaNO2 (2) (3)C (4)NaNO2NH4Cl=NaClN22H2O NH4Cl 解析 (3)鉴别 NaNO2和 NaCl,可根据 NaNO2在酸性条件下具有氧化性,用淀粉碘化钾试纸 来检验,可加入醋酸酸化,用到的物质有。 (4)NaNO2是一种有毒致癌物,使 NaNO2转化为不引起二次污染的 N2,NaNO2N2是还原反 应,必须加还原剂。加 NH4Cl 做还原剂,亚硝酸钠中氮原子得到 3 个电子转化为氮气,氯化 铵中氮原子失去 3 个电子转化为氮气, 化学方程式为 NaNO2NH4Cl=NaClN22H2O, 氯化铵中的氮元素化合价升高,氯化铵做还原剂。