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必修1综合质量检测二化学物质及其变化
必修1·综合质量检测
(二)化学物质及其变化
第Ⅰ卷(选择题,共54分)
一、选择题(每小题3分,共54分)
1.一化学兴趣小组在家中进行化学实验,按照图甲连接好线路发现灯泡不亮,按照图乙连接好线路发现灯泡亮,由此得出的结论正确的是( ).
A.NaCl是非电解质
B.NaCl溶液是电解质
C.NaCl在水溶液中电离出可以自由移动的离子
D.NaCl溶液中水电离出大量的离子
2.下列离子方程式书写正确的是( ).
A.在氨水中通入过量SO2:
2NH3·H2O+SO2===2NH+SO+H2O
B.在次氯酸钠溶液中通入少量SO2:
2ClO-+H2O+SO2===2HClO+SO
C.在氢氧化钠溶液中通入一定量的CO2:
3OH-+2CO2===CO+HCO+H2O
D.在硫酸铝溶液中加入过量氨水:
Al3++4OH-===AlO+2H2O
3.(2009·山西康杰中学)已知在酸性溶液中,下列物质氧化KI时,自身发生如下变化:
Fe3+→Fe2+;MnO→Mn2+;Cl2→2Cl-;HNO2→NO,如果分别用等物质的量的这些物质氧化足量的KI,得到I2最多的是( ).
A.Fe3+ B.MnO
C.Cl2 D.HNO2
4.三聚氰胺[C3N3(NH2)3]是一种重要的有机化工原料。
动物长期摄入三聚氰胺会造成生殖、泌尿系统的损害,膀胱、肾部结石,并可进一步诱发膀胱癌,它遇强酸或强碱水溶液会水解,胺基逐步被羟基取代,最后生成三聚氰酸[C3N3(OH)3]。
三聚氰酸可用于消除汽车尾气中的NO2,其反应原理为:
C3N3(OH)33HNCO;8HNCO+6NO27N2+8CO2+4H2O,下列说法正确的是( ).
A.C3N3(OH)3与HNCO为同一种物质
B.HNCO是一种很强的氧化剂
C.1molNO2在反应中得到的电子为4mol
D.反应中CO2是氧化产物
5.今有一混合物的水溶液,只可能含有以下离子中的若干种:
K+、NH、Cl-、Mg2+、Ba2+、CO、SO,现取三份100mL溶液进行如下实验:
(1)第一份加入AgNO3溶液有沉淀产生;
(2)第二份加足量NaOH溶液加热后,收集到气体0.04mol;
(3)第三份加足量BaCl2溶液后,得干燥沉淀6.27g,经足量盐酸洗涤、干燥后,沉淀质量为2.33 g。
根据上述实验,以下推测正确的是( ).
A.K+一定存在
B.100mL溶液中含0.01molCO
C.Cl-一定不存在
D.Ba2+一定不存在,Mg2+可能存在
6.下列有关物质的分类或归类正确的是( ).
①混合物:
石炭酸、福尔马林、水玻璃、水银
②化合物:
CaCl2、烧碱、聚苯乙烯、HD
③电解质:
明矾、胆矾、冰醋酸、硫酸钡
④同系物:
CH2O2、C2H4O2、C3H6O2、C4H8O2
⑤同位素:
C、C、C
A.①③④ B.③⑤
C.②③④ D.②④
7.氰氨基化钙是一种重要的化工原料,制备CaCN2的化学方程式为
CaCO3+2HCN===CaCN2+CO↑+H2↑+CO2↑。
在该反应中( ).
A.氢元素被氧化,碳元素被还原
B.HCN是氧化剂
C.CaCN2是氧化产物,H2为还原产物
D.CO为氧化产物,H2为还原产物
8.常温下,加水冲稀时c(H+)/c(OH-)的值明显减小的溶液中,一定能大量共存的离子组是( ).
①K+、Cl-、NO、CH3COO- ②K+、Fe2+、I-、SO ③Ba2+、Cl-、NO、Na+ ④Na+、Ca2+、Cl-、HCO ⑤K+、SO、Cl-、NO
A.②③ B.①③⑤
C.②④ D.②③⑤
9.科学家发现,食用虾类等水生甲壳类动物的同时服用维生素C容易中毒,这是因为对人体无害的+5价砷类物质在维生素C的作用下,能够转化为有毒的+3价含砷化合物。
下列说法中不正确的是( ).
A.维生素C具有还原性
B.上述过程中砷元素发生还原反应
C.上述过程中+5价砷类物质做氧化剂
D.1mol+5价砷完全转化为+3价砷,共失去2mol电子
10.下列关于物质分类的正确组合是( ).
分类
组合
碱
酸
盐
碱性氧化物
酸性氧化物
A
纯碱
盐酸
烧碱
氧化铝
二氧化碳
B
烧碱
硫酸
食盐
氧化镁
一氧化碳
C
苛性钠
醋酸
碳酸铵
过氧化钠
二氧化硫
D
苛性钾
油酸
小苏打
氧化钠
三氧化硫
11.能正确表示下列反应的离子方程式的是( ).
A.足量硫酸铝与纯碱反应:
2Al3++3CO+3H2O===2Al(OH)3↓+3CO2↑
B.硫酸铜与烧碱反应:
CuSO4+2OH-===Cu(OH)2↓+SO
C.苯酚与碳酸钠反应:
2C6H5OH+CO===2C6H5O-+CO2↑+H2O
D.碳酸钡与硫酸反应:
Ba2++SO===BaSO4↓
12.下列化学反应的离子方程式正确的是( ).
A.在稀氨水中通入过量CO2:
NH3·H2O+CO2===NH+HCO
B.少量SO2通入Ca(ClO)2溶液中:
SO2+H2O+Ca2++2ClO-===CaSO3↓+2HClO
C.用稀HNO3溶解FeS固体:
FeS+2H+===Fe2++H2S↑
D氢氧化钙溶液与等物质的量的稀硫酸混合:
Ca2++OH-+H++SO===CaSO4↓+H2O
13.与铁相似,金属锡能溶于盐酸生成氯化亚锡,氯化亚锡又能被氯化铁氧化为氯化锡。
则下列有关粒子氧化、还原能力的比较中,正确的是( ).
A.氧化能力:
Sn4+<Sn2+ B.氧化能力:
Fe3+<Sn4+
C.还原能力:
Fe2+<Sn2+ D.还原能力:
Fe<Sn
14.用48mL0.1mol/L的FeSO4溶液,恰好还原2.4×10-3mol[RO(OH)2]+,则R元素的最终价态为( ).
A.+2价 B.+3价
C.+4价 D.+5价
15.向X的溶液中加入Y试剂,产生的沉淀示意图与下图所示情形吻合的是(注意线段的斜率)( ).
A.向NaOH和Ca(OH)2的混合溶液中通入CO2
B.向HCl和AlCl3的混合溶液中滴加NaOH
C.向NH4Al(SO4)2溶液中滴加NaOH
D.向NH4Cl和MgCl2的混合溶液中滴加NaOH
16.据最新报道,科学家发现了如下反应:
O2+PtF6===O2(PtF6),已知O2(PtF6)为离子化合物,其中Pt为+5价,对于此反应,下列说法正确的是( ).
A.在此反应中,O2是氧化剂,PtF6是还原剂
B.O2(PtF6)中氧元素的化合价为+1价
C.在此反应中,每生成1molO2(PtF6)则转移1mol电子
D.在O2(PtF2)中不存在共价键
17.已知酸性条件下有如下反应:
2Cu+===Cu2++Cu。
由于反应温度不同,用氢气还原氧化铜时,可能产生Cu或Cu2O,两者都是红色固体。
某同学对氢气还原氧化铜实验所得的红色固体产物进行验证,每一次实验操作和实验现象记录如下,由此推出氢气还原氧化铜实验的产物是( ).
加入试剂
稀硫酸
浓硫酸
稀硝酸
浓硝酸
实验现象
产生红色固体,
溶液呈
蓝色
加热,
产生无色气体
产生无
色气体,
溶液呈
蓝色
产生红棕色气
体,溶
液呈绿
色
A.只有Cu
B.只有Cu2O
C.一定有Cu,可能有Cu2O
D.一定有Cu2O,可能有Cu
18.下列是某同学对相应反应的离子方程式所作的评价,其中评价合理的是( ).
第Ⅱ卷(非选择题,共46分)
二、非选择题(共46分)
19.新型纳米材料氧缺位铁酸盐(MFe2Ox,3<x<4,M=Mn、Zn、Ni,其均显+2价,下同),由铁酸盐MFe2O4经高温还原得到,常温下,它能使工业废气中的酸性氧化物分解除去,转化流程如下:
(1)已知铁酸盐(MFe2O4)被H2高温还原时,发生反应的MFe2O4与H2的物质的量之比为2∶1,则还原产物MFe2Ox中x=________,MFe2Ox中+2价铁与+3价铁的物质的量之比为________。
(2)在酸性溶液中,Fe2O易转化为Fe2+:
Fe2O+2e-+8H+===2Fe2++4H2O
有K2MnO4、Na2CO3、Cu2O、Fe2(SO4)3四种物质中的一种能使上述还原过程发生,写出该氧化还原反应的离子方程式并配平:
__________________________。
20.(2009·黄冈秋季期末)A、B、C、D四种可溶化合物(所含离子各不相同),分别由阳离子Na+、Mg2+、Al3+、Ba2+和阴离子OH-、Cl-SO、CO两两组合而成。
为了确定这四种化合物的成分,某同学进行了如下实验操作:
①将四种化合物各取适量配成溶液,分别装入四支试管。
②取A溶液分别滴入另外三种溶液中,记录实验现象如下:
B溶液白色沉淀沉淀不溶解
C溶液白色沉淀沉淀不溶解
D溶液白色溶淀沉淀部分溶解
③向B溶液中滴入D溶液,无明显实验现象。
请回答下列问题:
(1)写出它们的化学式:
A________;B________;C________;D________。
(2)上述②的第三次实验,再加入A,沉淀部分溶解的离子方程式为__________________________。
(3)③中若是向C溶液中滴入D溶液,可能出现的实验现象是______________。
21.某研究性学习小组为了验证臭氧的氧化性强于氧气,进行了下述实验,请参与探究并回答相关问题。
[实验目的]验证臭氧的氧化性强于氧气。
[实验原理]2KI+O3+H2O===2KOH+I2+O2,淀粉溶液遇单质碘变蓝色。
[实验用品]臭氧消毒碗柜、a溶液、碘化钾溶液、滤纸、玻璃片、温度计。
[实验步骤]
①取a溶液与碘化钾溶液混合。
②取两片用滤纸剪成的纸条,在a和碘化钾的混合液中湿润后分别置于两块洁净的玻璃片上。
③将一块玻璃片(Ⅰ)置于臭氧消毒碗柜中并接通电源生成臭氧。
将另一块玻璃片(Ⅱ)置于可控温度的温箱里,尽量地使温箱的温度与消毒碗柜中的温度相等。
④观察现象并进行记录:
时间(min)
0
15
30
45
60
90
120
滤纸的
颜色变化
玻璃片(Ⅰ)上的滤纸
白色
白色
灰色
浅蓝色
蓝色
蓝色
浅蓝色
玻璃片(Ⅱ)
上的滤纸
白色
白色
白色
白色
灰色
灰色
浅蓝色
请根据上述实验原理、步骤及你所学的知识,回答下列问题:
(1)实验药品中的a溶液是__________溶液。
(2)写出在臭氧消毒柜中产生O3的化学方程式:
______________________________。
(3)整个实验过程要保持两块玻璃片所在环境的温度相同的原因是______________________。
(4)从实验数据记录可以得出的结论是__________(填序号)。
A.O3的氧化性比O2强
B.氧气也能氧化碘化钾中的碘离子
C.空气中可能也有一定浓度的O3,所以实验数据不可靠,不能达到实验目的
D.O3不仅氧化I-的速率比氧气快,而且有漂白作用
(5)在O3氧化KI的反应中,若有9.6gO3发生反应,则转移的电子的物质的量为__________。
22.亚铁是血红蛋白的重要组成成分,人如果缺铁就可能出现缺铁性贫血。
下面是一种补铁药品说明书中的部分内容:
该药品为无水碱式盐,含Fe2+34%~36%,是薄衣片……与Vc(维生素C)同服可增加本品吸收。
某同学设计实验对其中的铁成分进行了验证,请一起完成该实验。
(1)查阅资料得知,双氧水既可以氧化SCN-生成N2、CO2和SO,也可以将Fe2+氧化成Fe3+。
(2)向去掉糖衣、研磨好的药品中加稀盐酸,得到浅绿色浑浊液,说明有______(填离子符号)存在。
(3)往上述溶液中滴入几滴KSCN溶液,出现浅红色,说明溶液中有少量Fe3+存在。
该离子存在的原因可能是________(填字母)。
a.药品中的铁本来就是以三价铁的形式存在
b.在制药过程中生成少量三价铁
c.本实验过程中有少量二价铁被氧化为三价铁
(4)将(3)中所得溶液分成2份,分别装在A、B2支试管中。
(5)向A试管的溶液中加入少量稀硫酸,再慢慢滴入过量的H2O2溶液,溶液的红色先变深,之后红色逐渐褪去。
红色变深的原因是____________________________________________(用离子方程式表示)。
(6)向B试管的溶液中加入一片Vc片,片刻后溶液红色也褪去,说明Vc有________性。
参考答案
一、选择题(每小题3分,共54分)
1.解析:
电解质是指在熔融状态或水溶液中能导电的化合物,NaCl是电解质,其固体无自由移动的离子,不导电,A项错误;NaCl溶液是混合物,不是电解质,也不是非电解质,B项错误;NaCl在水溶液中电离出自由移动的离子,故连接好电路后能导电,C项正确;在NaCl溶液中,水电离出的离子是少量的,D项错误。
答案:
C
2.解析:
氨水中通入过量SO2,生成HSO,A项错误;次氯酸钠溶液中通入少量SO2,SO2会被HClO氧化为SO:
ClO-+SO2+H2O===2H++Cl-+SO,B项错误;当≥2时,产物仅为Na2CO3,当≤1时,产物仅为NaHCO3,当1<<2时,产物为Na2CO3、NaHCO3,反应中OH-与CO2的物质的量之比为,所以产物中既有CO又有HCO,C项正确;氢氧化铝不溶于弱酸弱碱,故硫酸铝溶液中加入过量氨水,离子方程式为
Al3++3NH3·H2O===Al(OH)3↓+3NH,D项错误。
答案:
C
3.解析:
选项中等物质的量的各物质得电子数越多,则氧化生成的I2越多。
设各取1mol物质,则Fe3+→Fe2+得1mole-,MnO→Mn2+得5mole-,Cl2→2Cl-得2mole-,HNO2→NO得1mole-,故反应中得到I2最多的为MnO。
答案:
B
4.解析:
C3N3(OH)3与HNCO的组成不同,结构不同,不是同一种物质,A项错误;由原子成键规律可知HNCO的结构为H—N===C===O,可知其中N显-3价,C显+4价。
HNCO为还原剂,NO2为氧化剂,B项错误;1molNO2在反应中转移的电子为4mol,C项正确;CO2既不是氧化产物,也不是还原产物,D项错误。
答案:
C
5.解析:
由步骤
(1)可知,Cl-、CO、SO三者中至少有一种;由步骤
(2)可知,一定有NH且可算出有NH0.04mol;由步骤(3)可知,同时有CO、SO,且可算出有SO0.01mol,有CO0.02mol,考虑到离子共存问题,可知原溶液中无Mg2+、Ba2+;考虑到电荷守恒,可知阳离子除了NH外必定还有K+,可能存在Cl-。
答案:
A
6.解析:
①石炭酸为苯酚的俗称,属于化合物,水银为汞的俗称,属于单质;②中聚苯乙烯为高分子化合物,属于混合物,HD属于单质;④中CH2O2为甲酸,而C2H4O2、C3H6O2、C4H8O2既可能为羧酸,又可能为酯类。
答案:
B
7.解析:
本题化学反应中元素的化合价变化如下:
CaCO3+2N===CaN2+CO↑+2↑+CO2↑,注意到生成物CO2中的碳元素来自CaCO3,其化合价在反应前后未发生变化。
根据化合价的变化可知,HCN既是氧化剂又是还原剂,CaCN2是氧化产物,H2是还原产物。
答案:
C
8.解析:
加水冲稀时c(H+)/c(OH)-的值明显减小,说明溶液呈酸性,即每组添上氢离子,只有A选项符合。
答案:
A
9.解析:
1mol+5价砷完全转化为+3价砷共得到2mol电子。
答案:
D
10.解析:
A项中纯碱属盐类,烧碱属碱类,Al2O3属两性氧化物;B项中CO属不成盐氧化物;C项中碳酸铵由NH和CO构成,属盐类,Na2O2属过氧化物,不属碱性氧化物。
答案:
D
11.解析:
B中CuSO4应以离子形式存在;苯酚的酸性比碳酸的酸性弱,苯酚与Na2CO3反应不可能生成CO2,C错误;D中BaCO3难溶于水,不能以离子形式存在,且也应有气体放出,D错误。
答案:
A
12.解析:
HClO有强氧化性,可把SO氧化为SO,B错;稀HNO3有氧化性,可把S2-与Fe2+氧化,C错;D应为Ca2++2OH-+2H++SO===CaSO4↓+2H2O,所以D错。
答案:
A
13.解析:
据条件可写出化学反应方程式:
①Sn+2HCl===SnCl2+H2↑,
②SnCl2+2FeCl3===2FeCl2+SnCl4。
由此可判断出:
氧化能力Fe3+>Sn4+>Sn2+,还原能力Fe>Sn>Sn2+>Fe2+,故只有C正确。
答案:
C
14.解析:
由题意可知,发生化合价变化的元素分别为铁元素和R元素。
首先根据化学式中正负化合价代数和为零,算出[RO(OH)2]+中R的化合价为+5价。
再设R元素的最终价态为x,由电子守恒有:
48×10-3L×0.1mol/L×(3-2)=2.4×10-3mol×(5-x),解得x=3。
答案:
B
15.解析:
题目中已强调“注意线段的斜率”这句话,所以更应明确图像表示的是一个等腰梯形,而非斜梯形。
选项B中滴加的NaOH溶液应先和HCl反应,所以一开始没有沉淀生成,不合题意。
选项C中发生的反应依次是:
Al3++3OH-===Al(OH)3↓,NH+OH-===NH3·H2O,Al(OH)3+OH-===AlO+2H2O,所得的图形是一个斜梯形。
选项D中生成的Mg(OH)2沉淀不溶于NaOH,因此沉淀量不会减少。
选项A中,从化学原理分析,反应分为三个阶段:
第一阶段是Ca2++2OH-+CO2===CaCO3↓+H2O;第二阶段是
2OH-+CO2===CO+H2O(若认为有下列反应发生:
CaCO3+H2O+CO2===Ca2++2HCO,由于有OH-的存在,则有反应Ca2++2HCO+2OH-===CaCO3↓+2H2O+CO,随之发生,这相当于CaCO3没有溶解);第三阶段是CaCO3的溶解过程:
CaCO3+H2O+CO2===Ca2++2HCO。
答案:
A
16.解析:
由题知O2(PtF6)中Pt为+5价,F只有-1价,所以O为+价,在化学反应中O元素化合价升高做还原剂,PtF6是氧化剂,电子转移数目为e-;O中存在着共价键,所以D不正确。
答案:
C
17.解析:
根据与稀硫酸反应的现象,说明红色固体产物中一定有Cu2O,是否含有Cu不能确定。
答案:
D
18.解析:
选项A中碳酸钙是强电解质,但是难溶物,在离子方程式中应保留化学式。
选项B中由于酸性H2CO3>苯酚>HCO,因此在苯酚钠溶液中不管通入多少CO2气体,生成物中都不可能有CO。
选项D中由于通入的Cl2量不足,不能把Br-全部氧化,离子方程式符合质量守恒和电荷守恒,是正确的,但评价错误。
答案:
C
二、非选择题(共46分)
19.解析:
(1)MFe2O4被还原时,MFe2O4与H2的物质的量之比为2∶1,根据得失电子守恒,则
(3-)×2×2=2,x=3.5,即Fe在MFe2Ox的平均价态为+2.5价,则Fe2+和Fe3+物质的量之比为1∶1。
(2)要使Fe2O被还原,应选择具有还原性的物质,只能是Cu2O,反应的方程式为:
Fe2O+Cu2O+10H+===2Fe2++2Cu2++5H2O。
答案:
(1)3.5 1∶1
(2)Fe2O+Cu2O+10H+===2Fe2++2Cu2++5H2O
20.解析:
分析4种阳离子和4种阴离子之间的关系可知CO只能与Na+结合成Na2CO3,而OH-只能与Ba2+结合成Ba(OH)2。
对照实验②可知A为Ba(OH)2,生成的白色沉淀分别是BaCO3、Mg(OH)2、Al(OH)3、BaSO4,D溶液中生成的白色淀淀再加Ba(OH)2溶液后沉淀部分溶解,说明D是Al2(SO4)3。
溶液B可能是Na2CO3或MgCl2。
根据实验③可确定溶液B是MgCl2,则C是Na2CO3。
(2)中沉淀部分溶解属于铝盐的性质。
(3)中CO与Al3+发生双水解反应生成气体和沉淀。
答案:
(1)Ba(OH)2 MgCl2 Na2CO3 Al2(SO4)3
(2)Al(OH)3+OH-===AlO+2H2O
(3)冒出大量气泡,同时生成白色沉淀
21.答案:
(1)淀粉
(2)3O2通电2O3
(3)温度会影响反应速率,保持温度相同是为了消除温度不同带来的误差
(4)ABD (5)0.4mol
22.答案:
(2)Fe2+ (3)ac (5)2H++2Fe2++H2O2===2Fe3++2H2O;
11H2O2+2SCN-===N2↑+2CO2↑+2SO+2H++10H2O
(6)还原
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