1、 第二章元素与物质世界第二章元素与物质世界 一一、单选题、单选题(共共 15 小题小题) 1.反应一：将足量的二氧化锰与含 HCl 0.4 mol 浓盐酸反应产生的氯气，反应二：将 0.1 mol 二氧化锰与足量的浓盐酸反应产生的氯气，两者相比( ) A 前者产生的氯气多 B 一样多 C 后者产生的氯气多 D 无法判断 2.氮化铝广泛应用于电子、陶瓷等工业领域。在一定条件下,AlN 可通过反应 Al2O3+N2+3C2AlN+3CO合成。下列叙述不正确的是 ( ) A AlN 中氮元素显-3价 B 上述反应中,Al2O3是氧化剂 C 上述反应中,N2被还原 D 上述反应中,碳发生氧化反应 3.
2、将 0.195 g锌粉加入到 20.0 mL的 0.100 molL1MO 溶液中，恰好完全反应，则还原产物可能是( ) A M B M2 C M3 D MO 4.ClO2是新一代饮用水的消毒剂，许多发达国家的自来水厂采用 ClO2代替 Cl2来进行自来水消毒，我国最近成功研制出制取 ClO2的新方法，其反应的微观过程如下所示： 下列有关该反应的叙述正确的是( ) A 该反应是复分解反应 B 该反应的化学方程式为 Cl22NaClO2=2ClO22NaCl C 反应中 Cl2既是氧化剂，又是还原剂 D 生成 2 mol ClO2时转移的电子数为 6 mol 5.下列物质的分类合理的是( ) A
3、 氧化物：CO2、NO、SO2、H2O、Na2O B 碱：NaOH、KOH、Ba(OH)2、Na2CO3 C 铵盐：NH4Cl、NH4NO3、(NH4)2SO4、NH3H2O D 碱性氧化物：Na2O、CaO、Mn2O7、CuO 6.能正确表示下列化学反应的离子方程式的是( ) A 氢氧化钡溶液与硝酸的反应：OHH=H2O B 澄清的石灰水与稀盐酸反应：Ca(OH)22H=Ca22H2O C 铁片插入硝酸银溶液中：FeAg=Fe2Ag D 碳酸钡溶于稀盐酸中：CO2H=H2OCO2 7.下列每组内的物质，按单质、化合物、混合物顺序排列的是( ) A 冰、生石灰、天然气 B 碘酒、纯碱、胆矾 C
4、 金刚石、烧碱、盐酸 D 液态氧、食醋、沼气 8.设 NA代表阿伏加德罗常数的值，下列说法中正确的是( ) A 不能产生丁达尔效应的分散系有氯化钠溶液、水等 B 将含有 2 mol溶质的 FeCl3饱和溶液加入沸水中制成 Fe(OH)3胶体，其含有的 Fe(OH)3胶粒数为 2NA C 在 Fe(OH)3胶体中滴入少量稀硫酸将有沉淀产生 D 淀粉胶体中含有少量的 NaCl，可用适量 AgNO3溶液除去 9.氧化钠为碱性氧化物，二氧化硫是酸性氧化物，根据其类别推测二氧化硫不具有的性质是( ) A 与氧化钠反应生成亚硫酸钠 B 与足量的氢氧化钾反应生成亚硫酸钾和水 C 与盐酸反应 D 与足量的石灰
5、水反应生成亚硫酸钙和水 10.某同学用如图装置制备并检验 Cl2的性质，下列说法正确的是( ) A 图中：如果 MnO2过量，盐酸可全部被消耗 B 图中：湿润的有色布条退色，证明 Cl2有漂白性 C 图中：生成棕色的固体，证明 Cl2有强氧化性 D 图中：光照后量筒中气体体积减小，说明甲烷与 Cl2发生了加成反应 11.下列状态的物质，既能导电又属于电解质的是( ) A 氯化钠固体 B 硫酸钾溶液 C 碳棒 D 熔融氢氧化钾 12.下列说法正确的是( ) A BaSO4难溶于水，其水溶液导电能力极弱，所以硫酸钡是弱电解质 B CO2溶于水得到的溶液能导电，所以 CO2是电解质 C 强电解质溶液
6、的导电能力不一定比弱电解质溶液的导电能力强 D 导电能力强的溶液一定是强电解质溶液 13.下列离子在指定溶液中可能大量共存的是( ) Ac(H)0.1 molL1溶液中：K、Fe2、NO 、SO B 某无色透明溶液中：Fe3、NH 、NO 、SCN C 能使酚酞变红的溶液中：Na、Cl、CO、NO Dc(OH)0.1 molL1溶液中：HCO 、K、Na、S2 14.已知：还原性强弱：IFe2。往 100 mL碘化亚铁溶液中缓慢通入 3.36 L(标准状况)氯气，反应完成后溶液中有的 Fe2被氧化成 Fe3。则原碘化亚铁溶液的物质的量浓度为( ) A 1.1 molL1 B 1.5 molL1
7、 C 1.2 molL1 D 1.0 molL1 15.反应和分别是从海藻灰和某种矿石中提取碘的主要反应： 2NaIMnO23H2SO4=2NaHSO4MnSO42H2OI2 2NaIO35NaHSO3=2Na2SO43NaHSO4H2OI2 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：MnO2SOIO I2 D 反应中生成等质量的 I2时转移电子数之比为 15 二二、实验题、实验题(共共 3 小题小题) 16.某实验小组用如图装置制备家用消毒液，并探究其性质。反应停止后，取洗气瓶中无色溶液 5 mL 分别 进行了如下实验： (1
8、)写出利用上述装置制备消毒液涉及反应的化学方程式：_、 _。 (2)查阅资料：酚酞的变色范围为 8.210，且酚酞在强碱性溶液中红色会褪去，为探究操作 a 中溶液褪色的原因，又补充了如下实验： 获得结论：此实验小组制备的消毒液具有_性。 (3)该小组由操作 b获得结论：随着溶液酸性的增强，此消毒液的稳定性下降。 操作 b中溶液变成黄绿色的原因：_(用离子方程式表示)。 有 人 认 为 由 操 作 b 获 得 上 述 结 论 并 不 严 谨 。 需 要 进 一 步 确 认 此 结 论 的 实 验 方 案 是_ _。 17.现有甲、乙、丙三名同学分别进行 Fe(OH)3胶体的制备实验。 甲同学：向
9、 1 molL1的 FeCl3溶液中加少量 NaOH溶液。 乙同学：直接加热饱和 FeCl3溶液。 丙同学：向 25 mL沸水中逐滴加入 56滴 FeCl3饱和溶液；继续煮沸至溶液呈红褐色，停止加热。 试回答下列问题： (1)其中操作正确的同学是_(填“甲”“乙”或“丙”)。 (2)证明有 Fe(OH)3胶体生成的实验操作是_ _。 此实验利用的胶体的性质是_。 (3)在胶体中加入电解质溶液或带有相反电荷的胶体微粒能使胶体微粒沉淀出来。丁同学利用所制得的Fe(OH)3胶体进行实验： 将其装入 U 形管内，用石墨做电极，通电一段时间后发现阴极区附近的颜色逐渐变深，这表明 Fe(OH)3胶体微粒带
10、_(填“正”或“负”)电荷。 向其中加入饱和 Na2SO4溶液，产生的现象是_。 18.如图是实验室制备氯气并验证氯气性质的装置(其中夹持装置已省略)。 已知：装置 A是氯气的发生装置，反应的化学方程式为 Ca(ClO)24HCl(浓)=CaCl22Cl22H2O。 据此回答下列问题： (1)装置 B中饱和食盐水的作用是_。 (2)装置 B 也是安全瓶，目的是监测实验进行时装置 C 中是否发生堵塞，请写出装置 C 中发生堵塞时装置B中的实验现象：_ _。 (3)装置 C 的作用是验证氯气是否具有漂白性，则装置 C 中、处依次应放入的物质是_(填序号)。 (4)装置 D的作用是_， 则烧杯中的溶
11、液是_，写出所发生反应的化学方程式：_ _。 三、计算题三、计算题(共共 3 小题小题) 19.已知反应：3Cu8HNO3(稀)=3Cu(NO3)22NO4H2O。 (1)参加反应的 HNO3和作为氧化剂的 HNO3的个数比为_。 (2)若有 64 g Cu被氧化，则被还原的 HNO3的质量是_。 20.已知某“84 消毒液”瓶体部分标签如图所示，该“84 消毒液”通常稀释 100 倍(体积之比)后使用。请回答下列问题： (1)该“84消毒液”的物质的量浓度约为_ molL1。 (2)某同学取 100 mL该“84消毒液”，稀释后用于消毒，稀释后的溶液中 c(Na)_ molL1。 (3)该同
12、学参阅该“84 消毒液”的配方，欲用 NaClO 固体配制 480 mL 含 NaClO 质量分数为 25%的消毒液。下列说法正确的是_(填序号)。 A如图所示的仪器中，有三种是不需要的，还需要一种玻璃仪器 B容量瓶用蒸馏水洗净后，应烘干后才能用于溶液配制 C配制过程中，未用蒸馏水洗涤烧杯和玻璃棒可能导致结果偏低 D需要称量 NaClO 固体的质量为 143.0 g (4)“84消毒液”与稀硫酸混合使用可增强消毒能力，某消毒小组人员用 98%(密度为 1.84 gcm3)的浓硫酸配制 2 000 mL 2.3 molL1的稀硫酸用于增强“84消毒液”的消毒能力。 所配制的稀硫酸中，H的物质的量
13、浓度为_ molL1。 需用浓硫酸的体积为_ mL。 21.稀土氟化物是金属热还原法制取单一稀土金属的重要原料。微波法合成 CeF3的化学方程式为 6CeO218NH4F=6CeF316NH312H2ON2，该反应中氧化剂是_，还原剂是_，反应中被氧化的氮原子与未被氧化的氮原子物质的量之比为_。 四四、填空题、填空题(共共 3 小题小题) 22.按下图装置做实验，比较 0.1 molL1的盐酸和 0.1 molL1的醋酸溶液导电性有什么差异？为什么有这种差异？ 23.现有下列八种物质：纯碱溶液；盐酸；稀硫酸；氯化钙溶液；烧碱溶液；二氧化硫；氧化铁；氢氧化铁。按照下列要求书写反应的化学方程式。
14、(1)无氧酸和钠盐_。 (2)碱与无氧酸_。 (3)两种盐溶液_。 (4)酸性氧化物与可溶性碱_。 (5)含氧酸与不溶性碱_。 24.有反应：Fe2O32AlAl2O32Fe (1)_元素的化合价升高，则该元素的原子_电子，被_(填“氧化”或“还原”)；而_元素的化合价降低，则该元素的原子_电子，被_(填“氧化”或“还原”)。 (2)该反应中 Fe2O3发生了_反应，Al发生了_反应。 答案解析答案解析 1.【答案】C 【解析】对于反应一：将足量的二氧化锰与含 HCl 0.4 mol 浓盐酸反应产生的氯气，HCl 不能完全反应，假定 HCl完全反应，根据 MnO24HCl(浓)MnCl2Cl2
15、2H2O可知，含 HCl 0.4 mol 浓盐酸完全反应生成氯气为 0.4 mol0.1 mol，实际氯气小于 0.1 mol， 对于反应二：将 0.1 mol 二氧化锰与足量的浓盐酸反应产生的氯气，二氧化锰完全反应，根据 MnO24HCl(浓)MnCl2Cl22H2O可知，生成氯气为 0.1 mol， 故反应二生成的氯气大于反应一生成的氯气。 2.【答案】B 【解析】AlN 中铝元素显+3 价,根据化合价规则,氮的化合价为-3,故 A 正确;反应中氮元素化合价降低,N2是氧化剂,被还原,碳元素化合价升高,所以 C 是还原剂被氧化,而 Al2O3中两元素的化合价没有发生变化,因此既不是氧化剂也
16、不是还原剂,故 B错误,C、D正确。 3.【答案】B 【解析】n(Zn)0.003 mol，n(MO )20.0 mL0.100 molL10.002 mol，设反应后 M的化合价为x 价，则(5x)0.002 mol0.003 mol(20)，x2。 4.【答案】B 【解析】由不同的小球代表的原子可知，反应物为氯气和 NaClO2，氯气为单质，则该反应一定不是复分解反应，故 A 项错误；由三种小球表示的原子及微观过程可知，反应物为氯气和 NaClO2，生成物为 ClO2和 NaCl，则反应为 Cl22NaClO2=2ClO22NaCl，故 B 项正确；反应 Cl22NaClO2=2ClO22
17、NaCl中，Cl2中 Cl 元素的化合价降低，则 Cl2为氧化剂，NaClO2中 Cl 元素的化合价升高，则 NaClO2为还原剂，故 C项错误；NaClO2中 Cl元素的化合价由3升高到4，则生成 2 mol ClO2时转移的电子数为 2 mol(43)2 mol，故 D项错误。 5.【答案】A 【解析】A 项，H2O 是氢的氧化物；B 项，Na2CO3属于盐；C 项，NH3H2O 为碱；D 项，Mn2O7为酸性氧化物。 6.【答案】A 【解析】澄清的石灰水是强碱溶液，应拆分为离子，B错误；离子方程式没有配平，C错误； 7.【答案】C 【解析】冰属于化合物而不是单质；碘酒属于混合物而不是单质
18、；胆矾属于纯净物而不是混合物；食醋属于混合物而不属于化合物。 8.【答案】C 【解析】氯化钠溶液、水都不能发生丁达尔效应，水不属于分散系，A 错误；Fe(OH)3胶粒是许多 Fe(OH)3组成的集合体，故用含有 2 mol 溶质的 FeCl3饱和溶液制成的 Fe(OH)3胶体中含有的 Fe(OH)3胶粒数小于 2NA，B错误；在 Fe(OH)3胶体中滴加少量稀硫酸，胶体发生聚沉产生沉淀，C正确；胶体中的杂质离子可通过渗析法除去，D项操作会引入新的杂质离子，且可能会使胶体发生聚沉，错误。 9.【答案】C 【解析】二氧化硫具有酸性氧化物通性，与二氧化碳的性质相似，能与碱反应生成盐和水，能与碱性氧化
19、物反应生成盐，还能与水反应生成亚硫酸。 10.【答案】C 【解析】随着反应的进行，盐酸浓度变稀，不再发生反应；干燥的有色布条不退色，湿润的有色布条退色，证明 Cl2无漂白性，有漂白性的是次氯酸；氯气与铜发生氧化还原反应，将铜氧化成氯化铜，表现氯气的强的氧化性；甲烷为饱和烃，不能发生加成反应。 11.【答案】D 【解析】氯化钠固体不能导电，是电解质；硫酸钾溶液能导电，属于混合物，不属于电解质；碳棒是一种单质，能导电，既不是电解质，也不是非电解质。 12.【答案】C 【解析】BaSO4是强电解质，电解质的强弱与其溶解性无关，也与其溶液的导电能力无关。溶液的导电能力强弱与溶液中自由移动的离子的浓度以
20、及离子所带的电荷数有关，与电解质的强弱无关。溶于水能导电的物质不一定是电解质，CO2溶于水能导电是因为其与水反应生成的 H2CO3电离的结果，CO2自身不能电离，为非电解质。 13.【答案】C 【解析】c(H)0.1 molL1溶液中 Fe2、SO 与 NO 之间均能发生氧化还原反应，不能大量共存，A 错误；某无色透明溶液中，Fe3有颜色且 Fe3与 SCN不能大量共存，B 错误；能使酚酞变红的溶液显碱性，Na、Cl、CO 、NO 之间不反应，能大量共存，C 正确；c(OH)0.1 molL1溶液显碱性，HCO 不能大量共存，D错误。 14.【答案】C 【解析】已知：还原性强弱：IFe2，往
21、100 mL 碘化亚铁溶液中缓慢通入 3.36 L(标准状况)氯气，氯气先氧化碘离子，再氧化亚铁离子，已知氯气的物质的量为0.15 mol，发生反应离子方程式为 Cl22I=2ClI2，碘离子完全氧化后，溶液中有的 Fe2被氧化成 Fe3，发生反应离子方程式为Cl22Fe2=2Cl2Fe3，设原碘化亚铁溶液的物质的量浓度为 cmolL1，则 c(I)2c(FeI2)2c，c(Fe2)cmolL1，所以与碘离子反应消耗的氯气为 n(Cl2)n(I)cV0.1cmol，反应完成后溶液中有的Fe2被氧化成 Fe3，则与亚铁离子反应消耗的氯气为 n(Cl2)0.50.5n(Fe2)0.25cV0.02
22、5cmol，所以0.025cmol0.1cmol0.15 mol，解得：c1.2 molL1。 15.【答案】D 【解析】在反应中，硫元素的化合价无变化，既不被氧化也不被还原；碘元素被氧化，化合价由1 价升高为 0 价，生成 1 个 I2分子时有 2 个电子转移。在反应中，硫元素的化合价升高被氧化；碘元素被还原，化合价由5价降低为 0 价，生成 1个 I2分子时有 10个电子转移；氧化性：IO SO 。 16.【答案】(1)MnO24HCl(浓)MnCl2Cl22H2O Cl22NaOH=NaClNaClOH2O (2)5 mL、pH13 漂白 (3)ClOCl2H=Cl2H2O 取洗气瓶中溶
23、液 5 mL，向其中逐滴加入稀 H2SO4，观察溶液是否逐渐变为黄绿色 【解析】(2)酚酞在强碱性溶液中红色会褪去，同样体积和 pH 的氢氧化钠溶液，滴加 2 滴酚酞，溶液变红，30 min 后褪色，而消毒液，pH13，滴加 2 滴酚酞，溶液变红，5 min 后褪色，短时间即可褪色，说明此实验小组制备的消毒液具有漂白性。(3)该小组操作 b 中使用的盐酸中有 H和 Cl，向 NaClO 和 NaCl 的混合溶液中加入盐酸，酸性增强同时 Cl浓度也增大，因此无法判断到底是酸性增强导致 NaClO 稳定性下降还是 Cl浓度增大导致的，故加的酸应排除氯离子干扰，因此需向溶液中加入 H2SO4，若溶液
24、变为黄绿色，则说明消毒液稳定性下降，H2SO4和溶液中的 Cl、ClO发生反应生成氯气。离子方程式为 2HClOCl=Cl2H2O。 17.【答案】(1)丙 (2)用一束光照射得到的液体，从与光束垂直的方向观察看到一条光亮的“通路” 丁达尔效应 (3)正 有红褐色沉淀生成 【解析】FeCl3溶液与 NaOH 溶液发生复分解反应，生成 Fe(OH)3沉淀；直接加热饱和 FeCl3溶液，会生成沉淀；获得 Fe(OH)3胶体的正确方法即是丙同学的实验操作。验证胶体的最简单的操作是采用丁达尔效应。由于 Fe(OH)3胶体粒子带正电，因此通电后，带正电的 Fe(OH)3胶体粒子向负极区靠近，导致负极区附
25、近的颜色逐渐变深，由于加入的 Na2SO4中的 SO 带有负电荷，易中和 Fe(OH)3胶体粒子表面的正电荷，而使之发生聚沉。 18.【答案】(1)除去 Cl2中的 HCl (2)装置 B中长颈漏斗液面上升，形成一段液柱 (3)d (4)吸收多余的氯气，防止污染环境 浓 NaOH溶液(合理即可) Cl22NaOH=NaClNaClOH2O 【解析】(1)由于浓盐酸具有挥发性，从装置 A中出来的氯气中含有 HCl气体，HCl气体可以用饱和食盐水除去。(2)若装置 C 中堵塞，则装置 B 中压强会增大，将液体压入长颈漏斗，从而形成一段液柱。(3)要验证氯气是否具有漂白性，可先验证氯气是否能使湿润的
26、有色布条褪色，然后干燥氯气，再检验干燥的氯气是否能使干燥的有色布条褪色；干燥氯气时不能选用会与氯气反应的碱石灰，U 形管中一般盛装固体干燥剂，故浓硫酸不能盛装在 U 形管中，无水硫酸铜可以检验水的存在，不用于氯气的干燥，本题可选用无水氯化钙做干燥剂。(4)氯气有毒会污染环境，所以装置 D 的作用是吸收多余的氯气，则烧杯中的溶液为浓NaOH 溶液，所发生反应的化学方程式为 Cl22NaOH=NaClNaClOH2O。 19.【答案】(1)41 (2)42 g 【解析】从反应方程式可知 3 mol Cu 被氧化时，参加反应的 HNO3为 8 mol，但其中只有 2 mol HNO3得到电子被还原(
27、从化合价分析可以判断)，因此 3 mol Cu还原 2 mol HNO3，即应按 3Cu2HNO3这一关系式进行计算。 n(Cu)1 mol， m(HNO3)63 gmol1mol42 g。 20.【答案】(1)4.0 (2)0.04 (3)C (4)4.6 250 【解析】(1)由 c得，c(NaClO)4.0(molL1)。(2)稀释前后溶液中 NaClO 的物质的量不变，则有：100 mL103LmL14.0 molL1100 mL100103LmL1c(NaClO)，解得稀释后c(NaClO)0.04 molL1，c(Na)c(NaClO)0.04 molL1。(3)选项 A，需用托盘
28、天平称量 NaClO 固体，需用烧杯来溶解 NaClO，需用玻璃棒进行搅拌和引流，需用容量瓶和胶头滴管来定容，图示的 A、B 不需要，但还需玻璃棒和胶头滴管。选项 B，配制过程中需要加入水，所以经洗涤干净的容量瓶不必烘干后再使用。选项 C，未洗涤烧杯和玻璃棒将导致配制的溶液中溶质的物质的量减小，结果偏低。选项 D，应选取 500 mL的容量瓶进行配制，然后取出 480 mL即可，所以需要 NaClO 的质量：0.5 L4.0 molL174.5 gmol1149.0 g。(4)根据 H2SO4的组成可知，溶液中 c(H)2c(H2SO4)4.6 molL1。2 000 mL 2.3 molL1
29、的稀硫酸中溶质的物质的量为 2 L2.3 molL14.6 mol，设需要 98%(密度为 1.84 gcm3)的浓硫酸的体积为 VmL，则有：4.6 mol，解得 V250。 21.【答案】CeO2 NH4F 18 【解析】该反应中，eO2eF3，Ce 化合价降低，CeO2做氧化剂，H4F2，氮化合价升高，NH4F做还原剂。若有 18 mol NH4F参加反应，则被氧化的 N 原子为 2 mol，未被氧化的 N 原子为 16 mol，被氧化的 N原子与未被氧化的 N 原子物质的量之比为 18。 22.【答案】 实验表明，一定体积的 0.1 molL1的盐酸比同体积同浓度的醋酸溶液导电性强。这
30、是因为氯化氢在水中完全电离，而醋酸在水中只是部分电离，0.1 molL1的盐酸和醋酸溶液所含有的 H的物质的量浓度不同，所以两种溶液的导电能力不同。 【解析】 23.【答案】 (1)Na2CO32HCl=2NaClCO2H2O (2)NaOHHCl=NaClH2O或 Fe(OH)33HCl=FeCl33H2O (3)Na2CO3CaCl2=CaCO32NaCl (4)SO22NaOH=Na2SO3H2O (5)3H2SO42Fe(OH)3=Fe2(SO4)36H2O 【解析】 纯碱是 Na2CO3，属于(钠)盐，HCl 是无氧酸，H2SO4是含氧酸，CaCl2属于盐，烧碱(NaOH)属于可溶性碱，SO2是酸性氧化物，Fe2O3是碱性氧化物，Fe(OH)3属于难溶性碱，按要求书写化学方程式即可。 24.【答案】(1)Al 失 氧化 Fe 得 还原 (2)还原 氧化
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