内容正文:
第一章 综合检测
时间75分钟 满分100分
可能用到的相对原子质量:O 16 Mn 55
一、选择题(本题共14小题,每小题3分,共42分。每小题只有一个选项符合题意)
1.下列逻辑关系图不正确的是( )
A B C D
2.下列说法正确的是( )
A.H2O和H2O2组成元素相同,所以二者互为同素异形体
B.O2转化为O3的过程为物理变化
C.CuSO4属于纯净物、化合物、盐、电解质
D.纳米材料分散到液体分散剂中形成的分散系不能产生丁达尔效应
3.化学与生活密切相关,下列说法正确的是( )
A.“铁制菜刀生锈”与氧化还原反应无关
B.豆浆能产生丁达尔效应是由于胶体粒子对光线的散射
C.为防止月饼等富脂食品因被氧化而变质,常在包装袋中放入生石灰
D.维生素C可用作水果罐头的抗氧化剂是由于其难以被氧化
4.有三种溶液分别标记为①、②、③,在Na2CO3溶液中加入①时有白色沉淀产生,再加入②时白色沉淀全部溶解同时产生气泡,最后加入③时又产生白色沉淀。设每次加入的反应物都能完全反应,则上述①、②、③所代表的溶液可能是( )
选项
①
②
③
A
BaCl2溶液
HNO3溶液
Na2SO4溶液
B
CaCl2溶液
HNO3溶液
KCl溶液
C
KCl溶液
H2SO4溶液
CaCl2溶液
D
BaCl2溶液
H2SO4溶液
CaCl2溶液
5.某化学兴趣小组进行导电性实验,按照图Ⅰ连接好线路后发现灯泡不亮,按照图Ⅱ连接好线路后发现灯泡亮了,由此得出的结论正确的是( )
图Ⅰ 图Ⅱ
A.Fe2(SO4)3不是电解质
B.Fe2(SO4)3溶液是电解质
C.Fe2(SO4)3的电离方程式为Fe2(SO4)3 Fe3++S
D.Fe2(SO4)3在水溶液中电离出了可以自由移动的离子
6.ClO2是新一代饮用水的消毒剂,许多国家采用ClO2代替Cl2来进行自来水消毒。我国成功研制出制取ClO2的新方法,其反应的微观过程如图所示:
下列有关该反应的叙述中不正确的是( )
A.该反应是氧化还原反应
B.该反应的化学方程式为Cl2+2NaClO2 2ClO2+2NaCl
C.反应中Cl2既是氧化剂,又是还原剂
D.生成2个ClO2时转移的电子数为2
7.有一包白色固体粉末,其中可能含有KCl、Ba(NO3)2、CuSO4、Na2CO3中的一种或几种,现做以下实验(所加试剂均足量):
则下列说法正确的是( )
A.原粉末中一定有KCl、Na2CO3、Ba(NO3)2
B.KCl是否存在无法确定
C.白色沉淀乙可能是AgCl和Ag2CO3的混合物
D.原粉末中一定没有CuSO4,可能有KCl
8.微观粒子在物质世界中扮演着不可或缺的角色,下列微粒在给定溶液中能大量共存的是( )
A.所含溶质为NaHSO4的溶液:Na+、N、S、Cl-
B.常温下pH<7的溶液:Na+、Mg2+、N、S
C.无色透明的溶液:K+、Fe3+、Cl-、OH-
D.使pH试纸变蓝的溶液:N、Al3+、S、CH3COOH
9.下列离子方程式正确的是( )
A.Fe2(SO4)3和足量Ba(OH)2溶液混合:2Fe3++3S+3Ba2++6OH- 2Fe(OH)3↓+3BaSO4↓
B.用CH3COOH溶解CaCO3:CaCO3+2H+ Ca2++H2O+CO2↑
C.将铁粒投入CuSO4溶液中:2Fe+3Cu2+ 3Cu+2Fe3+
D.Cu投入稀硫酸中:Cu+2H+ Cu2++H2↑
10.下列图像能正确反映其对应实验过程中相关量的变化关系的是( )
A.向一定量的饱和石灰水中加入一定量的生石灰
B.向装有未打磨的镁条的试管中逐滴加入稀盐酸
C.向一定量的Ba(NO3)2溶液中逐滴加入稀硫酸
D.向一定量的氢氧化钠溶液中逐滴加入稀硫酸
11.焙烧黄铜矿的反应为2CuFeS2+O2 Cu2S+2FeS+SO2,下列说法中正确的是( )
A.SO2只是氧化产物
B.CuFeS2仅做还原剂,硫元素被氧化
C.每生成1个Cu2S,有4个S被氧化
D.每转移0.6个电子,有0.2个Cu被还原
12.铬元素(Cr)的化合物存在下列转化关系:
下列判断错误的是( )
A.反应①表明Cr2O3具有酸性氧化物的性质
B.反应②中H2O2被还原成O2
C.反应③发生的反应为2K2CrO4+H2SO4 K2Cr2O7+K2SO4+H2O
D.反应①②③中只有②是氧化还原反应
13.某澄清透明溶液中可能含有K+、Na+、H+、C、HC、Cl-中的若干种,且各离子数目相等。为了确定溶液的组成,设计了如图检验流程:
下列说法正确的是( )
A.原溶液中可能存在Na+、K+中的一种
B.气体W为CO2,白色沉淀X为AgCl
C.原溶液中可能存在C
D.向原溶液中滴加CaCl2溶液有白色沉淀产生
14.碱性NaClO溶液吸收SO2时常用Ni2O3作催化剂,其部分催化过程如图。反应生成的氧原子具有强氧化性,能够快速氧化二氧化硫。下列说法不正确的是( )
A.由过程1可知ClO-的氧化性强于NiO2
B.该条件下吸收SO2的总离子方程式为ClO-+SO2+H2OCl-+S+2H+
C.此催化过程总反应的离子方程式为ClO-Cl-+O
D.用Ca(ClO)2代替NaClO脱硫效果更好
二、非选择题(本题共4小题,共58分)
15.(15分)(1)下列物质的电离方程式如下:
HClO4 H++Cl;
Ba(OH)2 Ba2++2OH-;
Al2(SO4)3 2Al3++3S;
KHSO4 K++H++S。
属于酸的物质是 (写化学式,下同);属于碱的物质是 ;属于盐的物质是 。
(2)化工生产中常用到“三酸两碱”,“三酸”指硝酸、硫酸和盐酸,“两碱”指烧碱和纯碱。
①从物质的分类角度看,不恰当的一种物质是 。
②上述物质中不是电解质的是 。依据是 。
③写出纯碱的电离方程式: 。
(3)向Ba(OH)2溶液中逐滴滴加NaHSO4溶液,溶液的导电能力变化曲线可能是 (填字母),若滴加NaHCO3溶液,则当Ba2+恰好沉淀完全时的离子方程式为 。
16.(16分)由工业明胶制成的胶囊往往含有超标的重金属铬,会对人体造成伤害。明胶是水溶性蛋白质混合物,溶于水形成胶体。
(1)已知Fe(CrO2)2中铬元素是+3价,则铁元素是 价。Cr是一种酸根离子,则Fe(CrO2)2属于 (填“酸”“碱”“盐”或“氧化物”)。
(2)明胶的水溶液具备的性质是 (填字母)。
A.不稳定,密封放置沉淀
B.能产生丁达尔效应
C.分散质粒子可通过滤纸
(3)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:向稀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5~6滴FeCl3饱和溶液,继续煮沸至溶液呈红褐色,停止加热。
请回答下列问题:
①其中操作正确的同学是 ,反应的化学方程式为 。
②证明有Fe(OH)3胶体生成的实验是 ;FeCl3饱和溶液和Fe(OH)3胶体的根本区别是 。
③向Fe(OH)3胶体中逐滴加入稀硫酸至过量,产生的现象是 。
④去除水中高浓度砷酸(H3AsO4)的原理是Fe(OH)3胶体与砷酸反应生成砷酸铁(FeAsO4)沉淀,化学方程式是 。
17.(11分)将两种化合物一起溶于水得到无色透明溶液,溶液中含有K+、Mg2+、Fe3+、Ba2+、S、OH-、C和Cl-中的某些离子,取该溶液分别进行如下实验:
Ⅰ.取少许溶液滴入紫色石蕊试液,溶液呈蓝色。
Ⅱ.取少许溶液滴入BaCl2溶液,无白色沉淀产生。
Ⅲ.取少许溶液先滴加硝酸再加AgNO3溶液,产生白色沉淀。
Ⅳ.取少许溶液滴入少量稀硫酸,有白色沉淀产生。
(1)根据以上现象判断,原溶液中肯定不存在的离子是 ;肯定存在的离子是 。
(2)写出实验Ⅲ和Ⅳ中可能发生反应的离子方程式:
Ⅲ. , 。
Ⅳ. , 。
(3)若溶液中各离子的个数相等,则溶液中 K+(填“有”或“无”),判断依据是 。
18.(16分)高锰酸盐具有强氧化性,常用于杀菌消毒。回答下列问题:
(1)已知XeO3是一种不稳定的物质,具有强氧化性,可发生反应:XeO3+Mn2++H2OMn+Xe↑+H+。
①配平该离子方程式: 。
②该反应的实验现象为 。
③上述反应中,发生还原反应的粒子是 (写化学式),每消耗3个Mn2+,反应转移电子的个数为 。
(2)已知某容器中发生了一个化学反应,反应过程中存在H2O、Mn、H2O2、O2、Mn2+、H+六种粒子。在反应过程中测得Mn和O2的粒子数目随时间变化的曲线如图所示。
①写出该反应的离子方程式: 。
②该反应中,氧化剂与还原剂的粒子数目之比为 。
③若消耗11.9 g Mn,则生成氧气的质量为 。
第一章 综合检测
1.C A项,胶体属于分散系,分散系属于混合物,题图中关系正确。B项,置换反应一定有元素化合价变化,都是氧化还原反应;复分解反应一定没有元素化合价变化,都不是氧化还原反应;分解反应和化合反应部分有元素化合价变化,部分没有元素化合价变化,所以部分是氧化还原反应,部分是非氧化还原反应,题图中关系正确。C项,钠盐与碳酸盐、钾盐与碳酸盐均为交叉关系,题图中关系错误。D项,电解质属于化合物,题图中关系正确。
2.C 同一种元素形成的性质不同的单质互为同素异形体,H2O和H2O2是化合物,二者不互为同素异形体,A错误;不同物质间的转化是化学变化,故O2转化为O3的过程为化学变化,B错误;纳米材料分散到液体分散剂中形成胶体,能产生丁达尔效应,D错误。
3.B “铁制菜刀生锈”过程中Fe、O元素化合价发生变化,发生了氧化还原反应,A不正确;豆浆属于胶体,其能产生丁达尔效应是由于胶体粒子对光线的散射,B正确;生石灰常用作干燥剂,为了防止月饼等富脂食品因被氧化而变质,常加入还原剂,C不正确;维生素C具有很强的还原性,容易被氧气氧化,因此其可用作水果罐头的抗氧化剂,D不正确。
4.A Na2CO3溶液中加入BaCl2溶液生成BaCO3白色沉淀,再加入HNO3溶液,HNO3和BaCO3反应生成Ba(NO3)2、CO2和H2O,沉淀全部溶解并产生气泡,最后加入Na2SO4溶液,Ba2+与S反应生成BaSO4白色沉淀,故A符合题意;Na2CO3溶液中加入CaCl2溶液生成CaCO3白色沉淀,再加入HNO3溶液,HNO3与CaCO3反应生成Ca(NO3)2、CO2和H2O,沉淀全部溶解并产生气泡,最后加入KCl溶液,不能生成沉淀,故B不符合题意;Na2CO3溶液中加入KCl溶液不能生成沉淀,故C不符合题意;Na2CO3溶液中加入BaCl2溶液生成BaCO3白色沉淀,再加入H2SO4溶液,H2SO4和BaCO3反应生成BaSO4白色沉淀、CO2和H2O,沉淀不能溶解,故D不符合题意。
5.D Fe2(SO4)3溶液可以导电,说明Fe2(SO4)3在水溶液中电离出了可以自由移动的离子,Fe2(SO4)3为电解质,A错误,D正确;Fe2(SO4)3溶液是混合物,不是电解质,B错误;Fe2(SO4)3的电离方程式为Fe2(SO4)3 2Fe3++3S,C错误。
6.C 根据题图可知,反应的化学方程式为Cl2+2NaClO2 2ClO2+2NaCl,该反应中氯元素化合价发生变化,属于氧化还原反应,A、B正确;Cl2中Cl元素由0价降至-1价,Cl2做氧化剂,NaClO2中Cl元素由+3价升至+4价,NaClO2做还原剂,每生成2个ClO2转移2个电子,C错误,D正确。
7.A 固体粉末加水溶解后过滤,滤渣能完全溶于稀硝酸,该滤渣是BaCO3,则原固体粉末中一定有Ba(NO3)2和Na2CO3,一定没有CuSO4;滤液加稀硫酸产生白色沉淀甲,该白色沉淀只能是BaSO4,则滤液中含Ba2+,不含C;滤液加AgNO3溶液产生白色沉淀乙,该白色沉淀只能是AgCl,则原固体粉末中一定有KCl。故选A。
8.B 溶质为NaHSO4的溶液中含有大量H+,溶液呈酸性,S不能在酸性溶液中大量存在,且酸性溶液中N和S可发生氧化还原反应而不能大量共存,A不符合题意;常温下pH<7说明溶液呈酸性,B组离子可在酸性溶液中大量共存,B符合题意;含Fe3+的溶液呈棕黄色,且Fe3+与OH-能反应生成Fe(OH)3而不能大量共存,C不符合题意;使pH试纸变蓝说明溶液呈碱性,N、Al3+、CH3COOH均不能在碱性溶液中大量存在,D不符合题意。
9.A Fe2(SO4)3和足量Ba(OH)2溶液混合,离子方程式为2Fe3++3S+3Ba2++6OH- 2Fe(OH)3↓+3BaSO4↓,A正确;CH3COOH为弱酸,不能拆写为离子形式,B错误;将铁粒投入CuSO4溶液中,Fe与Cu2+反应生成Fe2+和Cu,C错误;Cu与稀硫酸不反应,D错误。
10.B 氧化钙和水反应生成氢氧化钙,消耗溶液中的水,使溶剂质量减少,最终溶质质量小于原溶液中的溶质质量,A不正确;稀盐酸先和表面的氧化镁反应生成氯化镁和水,后和镁反应生成氯化镁和氢气,B正确;稀硫酸和硝酸钡反应生成硫酸钡沉淀,将钡离子沉淀完全后,沉淀量不再变化,C不正确;向一定量的氢氧化钠溶液中逐滴加入稀硫酸,氢氧化钠和稀硫酸反应生成硫酸钠和水,溶液导电能力不可能变为0,D不正确。
11.D 由反应的化学方程式可知,O元素的化合价降低,S元素的化合价升高,SO2既是氧化产物又是还原产物,故A错误;该反应中CuFeS2中Cu元素的化合价降低,S元素的化合价升高,CuFeS2既做还原剂又做氧化剂,故B错误;由反应可知,每生成1个Cu2S的同时,生成1个SO2,则有1个S被氧化,故C错误;由反应2CuFeS2+O2 Cu2S+2FeS+SO2可知,每2个Cu被还原时该反应中转移6个电子,则每转移0.6个电子,有0.2个 Cu被还原,故D正确。
12.B 反应①为Cr2O3和KOH反应生成KCrO2和水,表明Cr2O3具有酸性氧化物的性质,A正确;反应②中KCrO2被H2O2氧化为K2CrO4,体现了H2O2的氧化性,则H2O2被还原成H2O,B错误;反应③为K2CrO4与H2SO4反应生成K2Cr2O7、K2SO4和水,反应的化学方程式为2K2CrO4+H2SO4 K2Cr2O7+K2SO4+H2O,C正确;反应①③中没有元素化合价变化,反应②中铬元素的化合价由+3升高为+6,O元素的化合价由-1降低为-2,即反应①②③中只有②是氧化还原反应,D正确。
13.B 审题指导 气体W与澄清石灰水反应得到沉淀M,该沉淀为CaCO3,说明原溶液中含有C、HC中的一种或两种,则原溶液中没有H+;加入AgNO3溶液有白色沉淀X产生,该沉淀为AgCl,说明原溶液中含有Cl-,又因原溶液中含有的各离子数目相等,则原溶液中没有C,有Na+、K+。综上,原溶液中含有K+、Na+、HC、Cl-,没有H+、C。
解题思路 根据审题指导可知,A、C错误,B正确;原溶液中含有HC,滴加CaCl2溶液不反应,D错误。
14.B 由过程1可知,ClO-中+1价的Cl得电子变为Cl-,ClO-为氧化剂,Ni2O3中+3价的Ni失电子变为NiO2,NiO2为氧化产物,氧化剂的氧化性强于氧化产物,故ClO-的氧化性强于NiO2,A正确;碱性条件下吸收SO2的总离子方程式为ClO-+SO2+2OH-Cl-+S+H2O,B错误;根据题图可知,此催化过程总反应的离子方程式为ClO-Cl-+O,C正确;Ca2+与S结合生成微溶的CaSO4,有利于反应的进行,因此用Ca(ClO)2代替NaClO脱硫效果更好,D正确。
15.答案 (除标注外,每空2分)
(1)HClO4(1分) Ba(OH)2(1分) Al2(SO4)3、KHSO4
(2)①纯碱(1分) ②盐酸(1分) 盐酸是混合物,不是化合物 ③Na2CO3 2Na++C
(3)D(3分) HC+Ba2++OH- BaCO3↓+H2O
解题思路 (2)①纯碱的化学式为Na2CO3,属于盐。②盐酸是HCl的水溶液,是混合物,不是电解质。③Na2CO3的电离方程式为Na2CO3 2Na++C。(3)向Ba(OH)2溶液中逐滴滴加NaHSO4溶液,开始两者反应生成硫酸钡沉淀、氢氧化钠和水,溶液的导电能力减弱,继续滴加NaHSO4溶液,氢离子和氢氧根离子反应生成水,溶液的导电能力继续减弱,氢氧根离子反应完,再滴加NaHSO4溶液,溶液导电能力增强,则溶液的导电能力变化曲线为D。若滴加NaHCO3溶液,则当Ba2+恰好沉淀完全时生成碳酸钡、氢氧化钠和水,反应的离子方程式为HC+Ba2++OH- BaCO3↓+H2O。
16.答案 (除标注外,每空2分)
(1)+2(1分) 盐(1分)
(2)BC
(3)①丙 FeCl3+3H2O Fe(OH)3(胶体)+3HCl ②丁达尔效应实验 分散质粒子直径不同 ③先生成红褐色沉淀,后沉淀溶解,溶液呈黄色 ④Fe(OH)3(胶体)+H3AsO4 FeAsO4↓+3H2O
解题思路 (1)Fe(CrO2)2中铬元素是+3价,氧元素是-2价,根据化合物中各元素正、负化合价代数和为0,计算得到铁元素是+2价;Fe(CrO2)2是由Fe2+与Cr结合而成的,属于盐。(2)明胶的水溶液是胶体,较稳定,密封放置不会产生沉淀,有丁达尔效应,故A错误、B正确;胶体、溶液的分散质粒子都可通过滤纸,故C正确。(3)③向Fe(OH)3胶体中逐滴加入稀硫酸至过量,少量的稀硫酸能使氢氧化铁胶体聚沉,过量又使氢氧化铁沉淀溶解生成氯化铁,故产生的现象是先生成红褐色沉淀,后沉淀溶解,溶液呈黄色。④Fe(OH)3胶体与砷酸反应生成砷酸铁(FeAsO4)沉淀,属于复分解反应,化学方程式是Fe(OH)3(胶体)+H3AsO4 FeAsO4↓+3H2O。
17.答案 (1)Mg2+、Fe3+、S、C(2分) Ba2+、OH-、Cl-(2分)
(2)H++OH- H2O(1分) Cl-+Ag+ AgCl↓(1分)
H++OH- H2O(1分) Ba2++S BaSO4↓(1分)
(3)无(1分) 溶液中Ba2+、OH-、Cl-的个数相等,由溶液呈电中性可知溶液中无K+(2分)
解题思路 (1)无色透明溶液中一定不存在Fe3+;Ⅰ.取少许溶液滴入紫色石蕊试液,溶液呈蓝色,说明溶液呈碱性,则原溶液中存在OH-、C中的一种或两种;Ⅱ.取少许溶液滴入BaCl2溶液,无白色沉淀产生,说明原溶液中一定不存在S、C,则原溶液中一定存在OH-,一定不存在Mg2+;Ⅲ.取少许溶液先滴加硝酸再加AgNO3溶液,产生白色沉淀,说明原溶液中一定存在Cl-;Ⅳ.取少许溶液滴入少量稀硫酸,有白色沉淀产生,说明原溶液中存在Ba2+。综上,原溶液中一定存在Ba2+、OH-、Cl-,一定不存在Mg2+、Fe3+、S、C,可能存在K+。(2)实验Ⅲ中发生的反应为稀硝酸与OH-的反应、Ag+与Cl-的反应,反应的离子方程式为H++OH- H2O、Cl-+Ag+ AgCl↓;实验Ⅳ中发生的反应为稀硫酸与OH-的反应、S与Ba2+的反应,反应的离子方程式为H++OH- H2O、Ba2++S BaSO4↓。
18.答案 (除标注外,每空2分)
(1)①5XeO3+6Mn2++9H2O6Mn+5Xe↑+18H+(3分) ②有气泡产生,溶液变成紫红色 ③XeO3 15
(2)①2Mn+5H2O2+6H+2Mn2++5O2↑+8H2O(3分) ②2∶5 ③8 g
解题思路 (1)①由得失电子守恒、原子守恒和电荷守恒可得反应的离子方程式为5XeO3+6Mn2++9H2O6Mn+5Xe↑+18H+。③由反应的离子方程式可知,每消耗3个Mn2+,反应转移电子的个数为15。(2)①由题图知,反应过程中Mn逐渐减少,为反应物;O2逐渐增多,为生成物,根据得失电子守恒、原子守恒、电荷守恒,得反应的离子方程式为2Mn+5H2O2+6H+2Mn2++5O2↑+8H2O。②氧化剂为Mn,还原剂为H2O2,故氧化剂与还原剂的粒子数目之比为2∶5。③设生成O2的质量为x,由两种粒子的对应关系得
2Mn ~ 5O2
2×119 5×32
11.9 g x
解得x=8 g。
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