第一章 物质及其变化 章末测试卷 2025-2026学年高一上学期化学人教版必修第一册

人教版高中化学必修一 第一章 物质及其变化 章末测试卷 (考试时长：75分钟　试卷总分：100分) 可能用到的相对原子质量:H 1　C 12　N 14　O 16　Na 23　Fe 56　Cu 64 一、选择题(本题包括14小题，每小题3分，共42分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的) 1.杭州亚运会开幕式使用了一种全球大型赛事中从未使用过的燃料——“零碳甲醇”。甲醇(CH3OH)是太阳能的最佳载体，也被称为“液态阳光”。CO2转化为甲醇的反应为CO2+3H2CH3OH+H2O。反应前后物质中是电解质的是（ ） A.CO2 B.H2 C.CH3OH D.H2O 2.下列操作过程中一定有氧化还原反应发生的是（ ） A. B. C. D. 3.由多糖和多功能无机纳米颗粒形成的多糖基复合纳米材料(直径:10-9~10-7 m)在生物医学领域具有潜在的应用价值。将多糖基复合纳米颗粒分散到水中，下列关于该分散系的说法正确的是（ ） A.该分散系属于纯净物 B.将该分散系静置会立即出现沉淀 C.一束光通过该分散系，可观察到光亮的“通路” D.可以用过滤的方法将硫酸钠溶液与该分散系分离 4.吸入人体内的O2有少部分转化为氧化性极强的活性氧类物质，如等，这些活性氧类物质能加速人体衰老，被称为“生命杀手”。我国科学家尝试用含硒化合物Na2SeO3消除人体内的活性氧类物质。在此反应过程中，下列关于Na2SeO3的说法正确的是（ ） A.发生还原反应 B.失电子，被氧化 C.既是氧化剂，又是还原剂 D.既不是氧化剂，又不是还原剂 5.分类法是化学学习中的一种重要方法，物质的分类如图所示。下列说法正确的是 A.图甲表示的是物质的分类 B.图乙表示的分类方法属于树状分类法 C.图丙表示依据在水溶液或熔融状态是否能导电将物质分为电解质和非电解质 D.图丁表示四大基本反应类型与氧化还原反应的关系 6.某金属的硝酸盐受热分解生成NO2、O2和某金属氧化物，已知NO2和O2的分子个数比为4∶1，则在分解过程中该金属的化合价将（ ） A.升高 B.不变 C.降低 D.无法确定 7.纳米级Fe粉表面积大，具有超强的磁性、催化性能优良等性质。实验室采用气相还原法制备纳米级Fe，其流程如图所示。下列说法正确的是（ ） A.FeCl2·4H2O属于混合物 B.H2在该流程中作还原剂 C.获得的纳米级Fe属于胶体 D.纳米级Fe与盐酸反应的离子方程式为2Fe+6H+2Fe3++3H2↑ 8.总结归纳是化学学习的重要方法。下列描述及归纳总结均正确的是（ ） 选项 描述 归纳总结 A H2O和H2O2均是由氢原子和氧原子构成的分子 H2O和H2O2互为同素异形体 B NaHSO3在水溶液中的电离方程式为NaHSO3Na++H++S NaHSO3是一种酸 C SO2的水溶液能导电 SO2是电解质 D SO2+S↓+2H2O 单线桥法标注规范 9.已知钙及其化合物存在如图转化关系，下列说法错误的是（ ） A.该转化中未涉及置换反应 B.反应②的另一反应物一定是盐 C.反应④的条件是高温 D.反应①②③均不存在电子转移 10.某学生利用如图装置对电解质溶液的导电性进行实验探究。下列说法正确的是（ ） A.闭合开关K，电流表指针发生偏转，证明硫酸溶液是电解质 B.闭合开关K，向硫酸溶液中加入Na2SO4固体，电流表指针不发生变化 C.闭合开关K，向硫酸溶液中加入少量BaCl2固体，电流表的示数几乎不变 D.将硫酸溶液替换成酒精，电流表指针发生偏转 11.某工业废水中存在大量的Na+、Cl-、Mg2+、S，欲除去其中的Mg2+、S(除试剂c外，每一步所加的试剂均是过量的)，设计的工艺流程如图所示。 工业废水溶液Na+、Cl- 下列说法错误的是（ ） A.不可用KOH溶液替换NaOH溶液 B.试剂a、b分别为BaCl2溶液、Na2CO3溶液 C.加入试剂c发生的离子反应只有1个 D.检验S是否除尽，可取适量待测溶液，先加入稀盐酸，再加入BaCl2溶液 12.根据表中信息判断，下列选项正确的是（ ） 反应 ① ② ③ 反应物 FeCl3、CuCl2中加入Fe FeBr2、Cl2(少量) KClO3和浓盐酸 生成物 FeCl2、CuCl2、固体X FeCl3、FeBr3 KCl、Cl2…… A.氧化性:Cl>Cl2>Fe3+ B.反应①的固体X中可能含有Fe C.反应②中氧化剂和还原剂的个数之比为1∶3 D.由反应②③推知，Cl、Fe2+、H+在溶液中能大量共存 13.下列离子方程式正确的是（ ） A.制备Fe(OH)3胶体:Fe3++3H2OFe(OH)3↓+3H+ B.用醋酸除去水垢中的碳酸钙:CaCO3+2H+Ca2++CO2↑+H2O C.向澄清石灰水中滴加少量NaHCO3溶液:Ca2++OH-+HCCaCO3↓+H2O D.用酸性KMnO4溶液验证H2O2的还原性:2Mn+H2O2+6H+2Mn2++3O2↑+4H2O 14.实验室常用Mn标定(NH4)2Fe(SO4)2，可用过二硫酸钠(Na2S2O8)使Mn再生，其反应原理如图所示。下列说法正确的是（ ） A.反应Ⅰ和Ⅱ中锰元素均被氧化 B.S2和Fe2+在水溶液中不能大量共存 C.由反应Ⅰ、Ⅱ可知，氧化性强弱:Mn>S2>Fe3+ D.在酸性条件下，当发生反应Ⅱ时，有1个Mn参加反应，则转移1个电子 二、非选择题(本题包括4小题，共58分) 15.(15分)生活离不开化学，家庭厨卫用品中有许多常见的化学物质。 厨卫用品的主要成分:①食盐(NaCl)、②白砂糖(C6H12O6)、③食醋(CH3COOH)、④碱面(Na2CO3)、⑤小苏打(NaHCO3)、⑥洁厕灵(HCl)、⑦铁锅(Fe)、⑧面粉(淀粉)。 (1)上述厨卫用品中，能够导电的有　　　　　　(填序号，下同)，其主要成分中，属于非电解质的有　　 　　。  (2)从物质类别分析，小苏打的主要成分NaHCO3属于　　　　(填“酸”“碱”或“盐”)，其在水溶液中的电离方程式为　　　　　　　　　　　　　　　　，使用过程中不小心把食醋滴在小苏打上，会发现　　　　　　(填实验现象)，发生的离子方程式为　　　　　　　　　　　　　　　　。  (3)面粉溶于水经处理可得澄清溶液，可利用　　　　　　区别该溶液与氯化钠溶液，该溶液与氯化钠溶液的本质区别是　　　　　　　　　　　　。现将混合液装入半透膜内，将此半透膜袋浸入盛蒸馏水的烧杯中，设计实验证明Cl-能够透过半透膜:　  　。  16.(15分)砷(As)及其化合物与生产、生活密切相关，广泛应用在杀虫剂以及药物中。回答下列问题: (1)单质砷与过量稀硝酸反应的产物为可溶性的砷酸(H3AsO4)和NO气体。 ①该反应中被氧化的是　　　　(填化学式，下同)，还原产物为　　　　。  ②写出砷(As)与稀硝酸反应的化学方程式并用双线桥法标出电子转移的方向和数目:　　　　　　　　　　　　　　　　。  (2)砒霜是As2O3的俗称，从物质分类角度分析，As2O3属于　　　　(填“单质”或“氧化物”);As2O3溶于NaOH溶液中可得Na3AsO3，此反应的化学方程式为　　　　　　　　　　　　　　　　。  (3)已知在强碱性溶液中:xNa3AsO3+yI2+zNaOHaNa3AsO4+bNaI+cH2O(已配平)。x∶y∶z=　　　　　　;反应中1个I2分子完全反应，转移的电子数为　　　　个。  (4)工业生产中常用“古氏试砷法”检验微量砷，将含砷化合物转化为具有极强还原性的AsH3，AsH3与AgNO3溶液反应产生难溶物As2O3与另一种固体，该反应的离子方程式为　　　　　　　　　　　　　　　　。  (5)砷及其化合物几乎都有毒，通常+3价砷的化合物的毒性强于+5价砷的化合物。海产品中含有微量+5价砷的化合物，食用海鲜后不能马上进食水果的可能原因是 　 。  17.(14分)化学与生活、生产息息相关，离子反应在生活及实验中有重要的应用。 Ⅰ.NaHSO4可用作清洁剂、防腐剂等。 (1)下列关于NaHSO4的说法正确的是　　　　(填字母)。  A.NaHSO4固体不能导电 B.NaHSO4溶液可与铁粉反应放出氢气 C.NaHSO4属于电解质 D.NaHSO4溶液呈中性 (2)向一定量的Ba(OH)2溶液中，逐滴加入NaHSO4溶液，直至不再产生沉淀，该过程中发生反应的离子方程式为　　　　　　　　　　　　　　　　。  Ⅱ.某试液中只可能含有K+、N、Fe2+、Cl-、S、C中的若干种离子。某同学进行了如下探究: 已知:①N+OH-NH3↑+H2O ②Fe2++H++NFe3++NO↑+H2O(未配平) (3)由实验ⅰ可知，原试液中一定不存在的离子为　　　　(填离子符号)，判断的理由是　　 　　　　　　　　　　　　　　(用离子方程式表示)。  (4)由实验ⅱ可知，原试液中一定存在的离子为　　　　(填离子符号，下同)。结合实验ⅲ可知，滤液a中存在的阳离子有　　　　　　，气体x为　　　　(填化学式，下同)。  (5)沉淀B为　　　　，生成沉淀C的离子方程式为　　　　　　　　　　　。  18.(14分)邢，是邢台古老的地名，也被称作“井”。在悠久的历史长河中，邢台地区出土了众多精美的文物，如商“耳为父癸”铭兽首鋬兽面纹铜爵、汉错金四神几何纹长颈铜壶。请回答下列问题: Ⅰ.铜的冶炼 (1)一种火法炼铜的方法:采富含孔雀石[主要成分为Cu2(OH)2CO3]的矿石，与木炭共热。反应的化学方程式为Cu2(OH)2CO3+C2Cu+2CO2↑+H2O。该反应中发生氧化反应的元素为　　　　(填名称)。  (2)《淮南万毕术》中记载:曾青得铁则化为铜。先用孔雀石(假设孔雀石中的杂质不与酸反应)制取硫酸铜，再用“湿法炼铜”的方法获得铜，其流程如图所示: 孔雀石孔雀石粉末溶液A固体BCu ①孔雀石需要粉碎，其目的是　　　　　　　　　　　　　　　　。  ②溶液A中含有的阳离子是　　　　(填离子符号)。  ③步骤b中发生的离子反应为　　　　　　　　　　　　　　　　，固体B的成分是　　 　　　　　　(填化学式)。  Ⅱ.铜是人类最早使用的金属之一。铜会被氧化腐蚀，铜锈的主要成分可用Cua(OH)b(CO3)c表示。为探究其组成，用如图装置对27.1 g样品进行热分解实验，观察样品，发现固体先变成黑色，然后部分出现红色。 资料:CuO加热会分解生成红色的Cu2O和O2。 实验步骤:连接好装置并检查装置气密性后，在装置A中装入27.1 g样品，分别称量装置A、B、C、D的质量，通入一段时间氮气;打开装置A处的控温电加热器进行加热，一段时间后观察到装置A中有红色物质出现;打开活塞通入氮气并关闭控温电加热器直至冷却至室温，再次称量装置A、B、C、D的质量。 (3)装置D中的实验现象是　　　　　　　　　　　　。  (4)停止加热后仍需继续通N2，目的是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　和防止倒吸。  (5)测得实验前后各装置的质量变化如表: 温度/℃ 装置A 装置B 装置C 装置D 实验前/g 227.1 100.0 100.0 100.0 实验后/g 219.0 102.7 104.4 101.0 该碱式碳酸铜的化学式中a∶b∶c=　　　　　　(填最简整数比)。  人教版高中化学必修一第一章物质及其变化章末测试卷 参考答案 1.D　解析:CO2和CH3OH均为非电解质，A、C两项均不符合题意;H2是单质，既不是电解质，也不是非电解质，B项不符合题意。 2.A　解析:过氧化氢在二氧化锰催化剂的作用下生成水和氧气，是氧化还原反应，A项符合题意;过滤过程不涉及化学变化，B项不符合题意;纯碱溶解于水，属于物理变化，C项不符合题意;酸碱中和反应，没有元素化合价的变化，不是氧化还原反应，D项不符合题意。 3.C　解析:胶体属于混合物，A项错误;该分散系属于胶体，稳定性较强，静置不会立即出现沉淀，B项错误;胶体能够使光发生散射，因而能够在胶体中看到一条光亮的“通路”，即产生丁达尔效应，C项正确;硫酸钠溶液与该分散系均能透过滤纸，D项错误。 4.B　解析:由题意可知，活性氧类物质的氧化性极强，用Na2SeO3消除人体内的活性氧类物质，则Na2SeO3在反应中作还原剂，失去电子，被氧化，发生氧化反应，B项正确。 5.D　解析:纯净物和混合物是并列概念，纯净物包含化合物，A项错误;图乙的分类方法属于交叉分类法，B项错误;依据化合物在水溶液中或熔融状态能否导电将化合物分为电解质和非电解质，C项错误;四大基本反应类型包括化合反应、分解反应、置换反应和复分解反应，D项正确。 6.B　解析:某金属的硝酸盐受热分解生成NO2、O2和某金属氧化物，氮元素的化合价由+5降低为+4，氧元素的化合价由-2升高为0，NO2和O2的分子个数比为4∶1，设NO2和O2的分子个数分别为4、1，氮原子得到的电子数为4，氧原子失去的电子数为1×2×[0-(-2)]=4，二者得失电子数目相等，根据得失电子守恒，金属元素的化合价没有变化，B项正确。 7.B　解析:FeCl2·4H2O属于纯净物，A项错误; N2、H2和FeCl2在高温条件下得到纳米级Fe，反应的化学方程式为FeCl2+H2Fe+2HCl，该反应中氢元素的化合价升高，被氧化，则H2在该流程中作还原剂，B项正确;纳米级Fe属于纯净物，而胶体属于混合物，C项错误;纳米级Fe与盐酸反应的离子方程式为Fe+2H+Fe2++H2↑，D项错误。 8.D　解析:同素异形体为同种元素组成的不同种单质，H2O和H2O2均为化合物，A项错误;NaHSO3属于弱酸的酸式盐，在水溶液中发生电离，其电离方程式为NaHSO3Na++HS，B项错误;SO2溶于水能导电，是亚硫酸水溶液能导电，但SO2自身不会发生电离，二氧化硫是非电解质，C项错误;H2SO4中S元素的化合价降低，得电子，H2S中S元素的化合价升高，失电子，转移电子数为2，用单线桥法表示反应的电子转移:SO2+S↓+2H2O，D项正确。 9.B　解析:反应①②③和④可能分别为氧化钙和水反应生成氢氧化钙，氢氧化钙和二氧化碳反应生成碳酸钙和水(氢氧化钙和碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠)，碳酸钙和稀盐酸反应生成二氧化碳、氯化钙和水，碳酸钙高温分解为氧化钙和二氧化碳，四个反应均未涉及置换反应。由以上分析可知，A、C两项均正确，B项错误;反应①②③中，元素的化合价均未发生改变，不存在电子转移，D项正确。 10.C　解析:硫酸溶液属于混合物，A项错误;闭合开关K，往硫酸溶液中加入Na2SO4固体，离子浓度增大，导电性增强，电流表指针会发生变化，B项错误;向硫酸溶液中加入少量BaCl2固体，H2SO4和BaCl2发生反应生成BaSO4和HCl，离子浓度几乎不变，所以电流表的示数基本不变，C项正确;酒精为非电解质，将硫酸溶液替换成酒精，电流表指针不发生偏转，D项错误。 11.C　解析:由题意可知，除去Mg2+、S的操作为先加入氢氧化钠溶液，除去溶液中的Mg2+，然后加入氯化钡溶液，除去溶液中的S，再加入碳酸钠溶液，除去过量的Ba2+，过滤，最后向滤液中加入适量的盐酸，除去过量的OH-和C，得到氯化钠溶液。若用KOH溶液替换NaOH溶液，会引入杂质K+，故不能用KOH溶液替换NaOH溶液，A项正确;由分析可知，试剂a为BaCl2溶液，试剂b为Na2CO3溶液，试剂c是稀盐酸，稀盐酸能与溶液中过量的OH-和C反应，发生的离子反应共2个，B项正确，C项错误;检验S是否除尽，可取适量待测溶液，先加入稀盐酸，再加入BaCl2溶液，若无白色沉淀生成，说明S已完全除去，D项正确。 12.A　解析:氧化剂的氧化性强于氧化产物的氧化性，由反应②可知氧化性:Cl2>Fe3+，由反应③可知氧化性:Cl>Cl2，A项正确;反应后有CuCl2剩余，固体X中不可能含有Fe，B项错误;当只有少量氯气时，反应中亚铁离子被氧化成铁离子，离子方程式为Cl2+2Fe2+2Cl-+2Fe3+，故Cl2与FeBr2的个数比为1∶2，C项错误;Cl具有氧化性，Fe2+具有还原性，在酸性条件下，两者会发生氧化还原反应，D项错误。 13.C　解析:制备Fe(OH)3胶体正确的离子方程式为Fe3++3H2OFe(OH)3(胶体)+3H+，A项错误;醋酸不能拆，正确的离子方程式为CaCO3+2CH3COOHCa2++2CH3COO-+CO2↑+H2O，B项错误;得失电子不守恒，正确的离子方程式为2Mn+5H2O2+6H+2Mn2++5O2↑+8H2O，D项错误。 14.B　解析:反应Ⅰ中锰元素的化合价由+2升高到+7，失电子，被氧化，反应Ⅱ中锰元素的化合价由+7降低到+2，得电子，被还原，A项错误;反应Ⅰ中，氧化剂是S2，氧化产物是Mn，反应Ⅱ中，氧化剂是Mn，氧化产物是Fe3+，根据氧化剂的氧化性强于氧化产物的氧化性可知，该过程中物质的氧化性:S2>Mn>Fe3+，故S2和Fe2+也能发生氧化还原反应，两者在水溶液中不能大量共存，B项正确，C项错误;反应Ⅱ的离子方程式为Mn+5Fe2++8H+Mn2++5Fe3++4H2O，当有1个Mn参加反应时，转移5个电子，D项错误。 15.(1)③⑥⑦(2分);②(2分) (2)盐(1分);NaHCO3Na++HC(1分);有气泡产生(1分);CH3COOH+HCCH3COO-+CO2↑+H2O(2分) (3)丁达尔效应(2分);分散质的微粒直径大小不同(2分);取少量烧杯中的溶液于试管中，先滴加硝酸，后加硝酸银溶液，若出现白色沉淀，则证明氯离子能够透过半透膜(2分) 解析:(3)光束通过胶体时，光能够发生散射而产生丁达尔效应，而通过其他分散系时不能产生丁达尔效应，故可利用丁达尔效应区别此溶液与氯化钠溶液。 16.(1)①As(1分);NO(1分) ②O↑(2分) (2)氧化物(1分);As2O3+6NaOH2Na3AsO3+3H2O(2分) (3)1∶1∶2(2分);2(2分) (4)2AsH3+12Ag++3H2OAs2O3↓+12H++12Ag↓(2分) (5)水果中富含还原性物质(如维生素C等)，能把+5价砷的化合物还原为毒性更强的+3价砷的化合物(2分) 解析:(3)反应中砷元素的化合价由+3变为+5，碘元素的化合价由0变为-1，结合得失电子守恒可知，反应为Na3AsO3+I2+2NaOHNa3AsO4+2NaI+H2O，故x∶y∶z=1∶1∶2;碘元素的化合价由0变为-1，反应中1个I2分子完全反应，转移的电子数为2个。 17.(1)ABC(2分) (2)Ba2++OH-+H++SBaSO4↓+H2O(2分) (3)C(1分);2H++CCO2↑+H2O(2分) (4)Fe2+(1分);N、Fe3+、Ba2+、H+(2分);NO(1分) (5)Fe(OH)3(1分);CO2+Ba2++2OH-BaCO3↓+H2O(2分) 解析:Ⅱ.根据实验现象，加入过量稀硫酸无明显变化，说明没有C;加入硝酸钡溶液有气体产生，说明有Fe2+存在且其被氧化，沉淀A为BaSO4;加入NaOH溶液有气体产生，说明存在N，气体y为NH3，沉淀B为Fe(OH)3;通入少量CO2有沉淀产生，溶液呈碱性且含有Ba2+，故沉淀C为BaCO3。 18.(1)碳(1分) (2)①增大反应物之间的接触面积，使反应更快更充分(2分) ②Cu2+、H+(2分) ③Cu2++FeCu+Fe2+、Fe+2H+Fe2++H2↑(2分，少一个得1分);Fe、Cu(2分) (3)红色固体变为黑色(1分) (4)将生成的水、二氧化碳和氧气全部赶至后面的装置中，使其分别被装置B、C、D充分吸收(2分) (5)5∶6∶2(2分) 解析:(5)装置B增加的质量为生成的水的质量，即102.7 g-100.0 g=2.7 g;装置C增加的质量为生成的二氧化碳的质量，即104.4 g-100.0 g=4.4 g。氢元素和碳元素的质量以及原子个数守恒，b∶c=×2∶=3∶1。根据氢元素质量守恒，样品中氢氧根离子的质量为2.7 g×÷=5.1 g;根据碳元素质量守恒，样品中碳酸根离子的质量为4.4 g×÷=6 g，故铜元素的质量为27.1 g-5.1 g-6 g=16 g。因此样品中a∶b∶c=∶∶=5∶6∶2。 学科网（北京）股份有限公司 $