内容正文:
高中化学必修第一册
第一章 物质及其变化 单元复习测试卷
(满分:150分 考试时间:120分钟)
一、单项选择题(本题共10小题,每小题3分,共30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. 分类是学习和研究化学的一种重要方法。下列物质分类完全正确的是( )
A. 纯碱、烧碱均属于碱
B. 二氧化碳、二氧化硫均属于酸性氧化物
C. 盐酸、冰水混合物均属于纯净物
D. 氯化钠溶液、氢氧化铁胶体均属于电解质
2. 胶体与溶液的本质区别在于( )
A. 是否具有丁达尔效应
B. 分散质粒子直径的大小
C. 是否均一、透明、稳定
D. 分散质粒子是否能透过滤纸
3. 下列物质在水溶液中的电离方程式书写正确的是( )
A. H₂SO₄ = H₂⁺ + SO₄²⁻
B. Ba(OH)₂ = Ba²⁺ + OH₂⁻
C. NaHCO₃ = Na⁺ + H⁺ + CO₃²⁻
D. KNO₃ = K⁺ + NO₃⁻
4. 下列反应中,水既不作氧化剂也不作还原剂的是( )
A. 2Na + 2H₂O = 2NaOH + H₂↑
B. 2F₂ + 2H₂O = 4HF + O₂
C. Cl₂ + H₂O ⇌ HCl + HClO
D. 2H₂O =(通电)= 2H₂↑ + O₂↑
5. 下列各组离子在无色透明溶液中能大量共存的是( )
A. Na⁺、K⁺、OH⁻、SO₄²⁻
B. Cu²⁺、Na⁺、Cl⁻、NO₃⁻
C. H⁺、Na⁺、MnO₄⁻、CO₃²⁻
D. Fe³⁺、H⁺、Cl⁻、SCN⁻
6. 下列反应既属于氧化还原反应,又属于置换反应的是( )
A. Fe + CuSO₄ = FeSO₄ + Cu
B. CaO + H₂O = Ca(OH)₂
C. 2H₂O₂ =(MnO₂催化)= 2H₂O + O₂↑
D. NaOH + HCl = NaCl + H₂O
7. 下列关于电解质和非电解质的说法正确的是( )
A. 石墨能导电,所以石墨是电解质
B. NH₃、CO₂的水溶液均能导电,所以它们都是电解质
C. 液态HCl不导电,但HCl是电解质
D. BaSO₄难溶于水,所以BaSO₄是非电解质
8. 下列离子方程式书写正确的是( )
A. 铁与稀盐酸反应:2Fe + 6H⁺ = 2Fe³⁺ + 3H₂↑
B. 碳酸钙与稀硝酸反应:CO₃²⁻ + 2H⁺ = H₂O + CO₂↑
C. 氢氧化钡溶液与稀硫酸反应:Ba²⁺ + OH⁻ + H⁺ + SO₄²⁻ = BaSO₄↓ + H₂O
D. 澄清石灰水与碳酸钠溶液反应:Ca²⁺ + CO₃²⁻ = CaCO₃↓
9. 在反应 3Cu + 8HNO₃(稀) = 3Cu(NO₃)₂ + 2NO↑ + 4H₂O 中,氧化剂与还原剂的物质的量之比为( )
A. 8∶3
B. 3∶8
C. 2∶3
D. 3∶2
10. 化学变化中常伴随着能量的变化。下列说法正确的是( )
A. 需要加热才能发生的反应一定是吸热反应
B. 放热反应在常温下一定很容易发生
C. 化学反应中的能量变化都表现为热量的变化
D. 反应物的总能量高于生成物的总能量时,该反应为放热反应
二、多项选择题(本题共5小题,每小题6分,共30分。在每小题给出的四个选项中,有两项或两项以上符合题目要求。全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分)
11. 下列有关胶体的性质及应用的说法正确的是( )
A. 胶体具有介稳性,加入电解质可使胶体聚沉
B. 利用丁达尔效应可以区分溶液和胶体
C. 胶体粒子带电,因此胶体整体带电荷
D. 血液透析利用了胶体粒子不能透过半透膜的性质
12. 下列反应中,属于氧化还原反应且水既不是氧化剂也不是还原剂的是( )
A. 2Na₂O₂ + 2H₂O = 4NaOH + O₂↑
B. Na₂O + H₂O = 2NaOH
C. 3NO₂ + H₂O = 2HNO₃ + NO
D. CaC₂ + 2H₂O = Ca(OH)₂ + C₂H₂↑
13. 下列关于离子共存的说法正确的是( )
A. 在强酸性溶液中,Fe²⁺、Na⁺、NO₃⁻、Cl⁻ 不能大量共存
B. 在强碱性溶液中,K⁺、Ba²⁺、Cl⁻、NO₃⁻ 可以大量共存
C. 在含有大量 H⁺ 的溶液中,Na⁺、K⁺、CO₃²⁻、SO₄²⁻ 可以大量共存
D. 在无色溶液中,Na⁺、Fe³⁺、Cl⁻、SCN⁻ 可以大量共存
14. 下列有关氧化还原反应的概念及规律的说法正确的是( )
A. 金属单质在化学反应中只能作还原剂
B. 非金属单质在化学反应中只能作氧化剂
C. 元素处于最高价态时,该物质一定具有强氧化性
D. 氧化还原反应中,氧化剂得电子总数等于还原剂失电子总数
15. 下列关于物质分类及转化的说法正确的是( )
A. 酸性氧化物都能与水反应生成对应的酸
B. 碱性氧化物一定是金属氧化物
C. 酸性氧化物与碱性氧化物反应一定生成盐
D. 两性氧化物既能与酸反应又能与碱反应生成盐和水
三、非选择题(本题共4小题,共90分)
16.(24分)现有下列10种物质:①铜 ②稀硫酸 ③氯化氢 ④氨气 ⑤空气 ⑥二氧化碳 ⑦酒精 ⑧熔融氯化钠 ⑨氢氧化钡固体 ⑩碳酸氢钠固体。请按要求回答下列问题:
(1)属于混合物的有__________(填序号,下同);属于电解质的有__________;属于非电解质的有__________;能导电的有__________。
(2)写出③在水溶液中的电离方程式:________________________________________。
(3)写出⑨与②反应的离子方程式:________________________________________。
(4)写出⑩在水溶液中的电离方程式:________________________________________。
(5)向⑩的溶液中逐滴加入⑨的溶液至恰好完全反应,写出该反应的离子方程式:________________________________________。
17.(24分)氧化还原反应是化学反应中的重要类型。请回答下列问题:
(1)在反应 MnO₂ + 4HCl(浓) =(加热)= MnCl₂ + Cl₂↑ + 2H₂O 中,氧化剂是__________,还原剂是__________,氧化产物是__________,还原产物是__________。
(2)用双线桥法表示上述反应中电子转移的方向和数目:________________________________________。
(3)当有 4 mol HCl 参加反应时,被氧化的 HCl 的物质的量为__________mol,转移电子的物质的量为__________mol。
(4)已知下列三个反应:
① 2FeCl₃ + 2KI = 2FeCl₂ + 2KCl + I₂
② 2FeCl₂ + Cl₂ = 2FeCl₃
③ 2KMnO₄ + 16HCl(浓) = 2KCl + 2MnCl₂ + 5Cl₂↑ + 8H₂O
则 Fe³⁺、I₂、Cl₂、MnO₄⁻(在酸性条件下)的氧化性由强到弱的顺序为:________________________________________。
18.(24分)离子反应是中学化学的核心内容之一。请回答下列问题:
(1)写出下列反应的离子方程式:
① 向 NaHSO₄ 溶液中滴加 NaOH 溶液至溶液呈中性:________________________________________。
② 向 Na₂CO₃ 溶液中滴加少量稀盐酸:________________________________________。
③ 向 AlCl₃ 溶液中加入过量 NaOH 溶液:________________________________________。
(2)某无色溶液可能含有 Na⁺、Ba²⁺、Cu²⁺、CO₃²⁻、SO₄²⁻、Cl⁻ 中的若干种。现进行如下实验:
① 取少量该溶液,加入足量 BaCl₂ 溶液,产生白色沉淀;
② 向①所得沉淀中加入足量稀盐酸,沉淀部分溶解;
③ 取②的上层清液,加入 AgNO₃ 溶液,产生白色沉淀。
根据上述实验现象回答:
原溶液中一定存在的离子是__________;一定不存在的离子是__________;可能存在的离子是__________。
写出实验②中沉淀溶解的离子方程式:________________________________________。
(3)向含有 a mol FeI₂ 的溶液中通入 b mol Cl₂,当 b = a 时,写出该反应的离子方程式:________________________________________。
19.(18分)化学变化中的能量变化是化学反应的重要特征。请回答下列问题:
(1)下列反应中,属于放热反应的是__________(填序号)。
① 煅烧石灰石 ② 酸碱中和反应 ③ 铝热反应 ④ 碳与二氧化碳在高温下反应 ⑤ 炸药爆炸
(2)已知:
H₂(g) + ½O₂(g) = H₂O(l) ΔH = -285.8 kJ/mol
C(s) + O₂(g) = CO₂(g) ΔH = -393.5 kJ/mol
C(s) + H₂O(g) = CO(g) + H₂(g) ΔH = +131.3 kJ/mol
则 CO(g) + ½O₂(g) = CO₂(g) 的 ΔH = __________ kJ/mol。
(3)某同学设计实验探究化学反应中的能量变化:将锌片和铜片用导线连接后插入稀硫酸中。
① 该装置中,锌片作__________极,铜片作__________极。
② 铜片表面观察到的现象是__________。
③ 该装置中能量的转化形式为__________。
参考答案和解析
题号
答案
解析
1
B
A项:纯碱是Na₂CO₃,属于盐,不是碱;烧碱是NaOH,属于碱。A错误。B项:CO₂和SO₂均能与碱反应生成盐和水,属于酸性氧化物,正确。C项:盐酸是HCl的水溶液,属于混合物;冰水混合物是H₂O的不同状态,属于纯净物。C错误。D项:氯化钠溶液和氢氧化铁胶体均为混合物,既不是电解质也不是非电解质。D错误。
2
B
胶体与溶液的本质区别是分散质粒子直径的大小:溶液<1 nm,胶体1~100 nm,浊液>100 nm。丁达尔效应是胶体的特征性质,但不是本质区别。
3
D
A项:H₂SO₄电离出H⁺,应为H₂SO₄ = 2H⁺ + SO₄²⁻。A错误。B项:Ba(OH)₂电离出OH⁻,应为Ba(OH)₂ = Ba²⁺ + 2OH⁻。B错误。C项:NaHCO₃是弱酸的酸式盐,HCO₃⁻不能拆开,应为NaHCO₃ = Na⁺ + HCO₃⁻。C错误。D项:KNO₃电离方程式正确。
4
C
A项:水中H元素化合价降低(+1→0),水作氧化剂。A错误。B项:水中O元素化合价升高(-2→0),水作还原剂。B错误。C项:Cl₂中Cl元素化合价既有升高(0→+1)又有降低(0→-1),水中各元素化合价均未变,水既不作氧化剂也不作还原剂。C正确。D项:水电解生成H₂和O₂,水既是氧化剂又是还原剂。D错误。
5
A
B项:Cu²⁺呈蓝色,不符合"无色"条件。B错误。C项:H⁺与CO₃²⁻反应生成CO₂和H₂O,不能大量共存;且MnO₄⁻呈紫色。C错误。D项:Fe³⁺与SCN⁻反应生成络合物,不能大量共存;且Fe³⁺呈黄色。D错误。A项各离子互不反应且均为无色,可以大量共存。
6
A
A项:Fe + CuSO₄ = FeSO₄ + Cu,有单质参加和生成,属于置换反应;Fe和Cu化合价变化,属于氧化还原反应。A正确。B项:化合反应,无化合价变化,非氧化还原反应。B错误。C项:分解反应,是氧化还原反应,但不是置换反应。C错误。D项:复分解反应,非氧化还原反应。D错误。
7
C
A项:石墨是单质,既不是电解质也不是非电解质。A错误。B项:NH₃和CO₂本身不导电,其水溶液导电是因为与水反应生成的NH₃·H₂O和H₂CO₃电离,它们属于非电解质。B错误。C项:HCl液态时不导电,但溶于水能完全电离,是电解质。C正确。D项:BaSO₄虽难溶,但溶于水的部分完全电离,是电解质。D错误。
8
D
A项:铁与稀盐酸反应生成Fe²⁺,应为Fe + 2H⁺ = Fe²⁺ + H₂↑。A错误。B项:CaCO₃是难溶物,不能拆,应为CaCO₃ + 2H⁺ = Ca²⁺ + H₂O + CO₂↑。B错误。C项:配比错误,应为Ba²⁺ + 2OH⁻ + 2H⁺ + SO₄²⁻ = BaSO₄↓ + 2H₂O。C错误。D项:澄清石灰水与Na₂CO₃反应,离子方程式正确。
9
C
反应中Cu化合价从0升至+2,作还原剂,3 mol Cu共失6 mol电子;HNO₃中N元素从+5降至+2(生成NO),作氧化剂,8 mol HNO₃中只有2 mol被还原(生成2 mol NO),其余6 mol以NO₃⁻形式起酸性作用。故氧化剂(HNO₃)与还原剂(Cu)的物质的量之比为2∶3。
10
D
A项:加热只是提供活化能,与吸放热无必然联系(如铝热反应需加热引发但为放热反应)。A错误。B项:放热反应也可能需要加热引发(如燃烧)。B错误。C项:能量变化还可表现为光能、电能等。C错误。D项:反应物总能量>生成物总能量,多余能量以热能等形式释放,为放热反应。D正确。
11
ABD
A项:胶体聚沉的常用方法之一是加入电解质,正确。B项:丁达尔效应是区分溶液和胶体的最简便方法,正确。C项:胶体粒子带电,但胶体整体呈电中性,错误。D项:血液透析利用半透膜分离小分子废物和胶体粒子(蛋白质等),正确。
12
AC
A项:Na₂O₂中O为-1价,歧化为-2价(NaOH中)和0价(O₂中),是氧化还原反应;水中H、O化合价不变,水既不是氧化剂也不是还原剂。A正确。B项:Na₂O + H₂O = 2NaOH,无化合价变化,非氧化还原反应。B错误。C项:3NO₂ + H₂O = 2HNO₃ + NO,NO₂中N歧化(+4→+5和+2),是氧化还原反应;水中元素化合价不变。C正确。D项:CaC₂ + 2H₂O = Ca(OH)₂ + C₂H₂↑,无化合价变化,非氧化还原反应。D错误。
13
AB
A项:强酸性条件下NO₃⁻具有强氧化性,能将Fe²⁺氧化为Fe³⁺,不能共存。A正确。B项:强碱性条件下K⁺、Ba²⁺、Cl⁻、NO₃⁻互不反应,可以共存。B正确。C项:H⁺与CO₃²⁻反应生成CO₂和H₂O,不能共存。C错误。D项:Fe³⁺与SCN⁻生成络合物,不能共存;且Fe³⁺有颜色(黄色)。D错误。
14
AD
A项:金属单质化合价只能升高(失电子),只能作还原剂。A正确。B项:非金属单质如H₂、C等可作还原剂,如H₂ + CuO =(加热)= Cu + H₂O中H₂作还原剂。B错误。C项:最高价态只具有氧化性,但不一定是强氧化性(如Na⁺中Na为+1价最高价态,但氧化性极弱)。C错误。D项:得失电子守恒是氧化还原反应的基本规律。D正确。
15
BCD
A项:SiO₂是酸性氧化物但不与水反应生成硅酸,错误。A错误。B项:碱性氧化物一定是金属氧化物(如CaO、Fe₂O₃等),正确。B正确。C项:酸性氧化物+碱性氧化物→盐(如CO₂+CaO=CaCO₃),正确。C正确。D项:两性氧化物定义即为既能与酸又能与碱反应生成盐和水(如Al₂O₃)。D正确。
16
(1)②⑤;③⑧⑨⑩;④⑥⑦;①②⑧
(2)HCl = H⁺ + Cl⁻
(3)Ba²⁺ + 2OH⁻ + 2H⁺ + SO₄²⁻ = BaSO₄↓ + 2H₂O
(4)NaHCO₃ = Na⁺ + HCO₃⁻
(5)Ba²⁺ + 2OH⁻ + 2HCO₃⁻ = BaCO₃↓ + CO₃²⁻ + 2H₂O
本题考查物质分类、电离方程式及离子方程式书写。第(1)问:混合物为②稀硫酸(HCl的水溶液)和⑤空气;电解质为③HCl、⑧熔融NaCl、⑨Ba(OH)₂、⑩NaHCO₃(在水溶液或熔融态能导电的化合物);非电解质为④NH₃、⑥CO₂、⑦酒精(在水溶液和熔融态都不能导电的化合物);能导电的为①铜(金属导电)、②稀硫酸(含自由移动离子)、⑧熔融NaCl(含自由移动离子)。第(5)问中,Ba(OH)₂与NaHCO₃按1∶2恰好完全反应时,离子方程式为Ba²⁺ + 2OH⁻ + 2HCO₃⁻ = BaCO₃↓ + CO₃²⁻ + 2H₂O。
17
(1)MnO₂;HCl;Cl₂;MnCl₂
(2)MnO₂中Mn得2e⁻→MnCl₂中Mn;2HCl中Cl失2e⁻→Cl₂
(双线桥:从MnO₂中Mn指向MnCl₂中Mn,标"得2e⁻";从2HCl中Cl指向Cl₂中Cl,标"失2e⁻")
(3)2;2
(4)MnO₄⁻>Cl₂>Fe³⁺>I₂
本题考查氧化还原反应基本概念、电子转移表示及氧化性强弱比较。第(1)问:MnO₂中Mn从+4降至+2,作氧化剂,还原产物为MnCl₂;HCl中Cl从-1升至0,作还原剂,氧化产物为Cl₂。第(3)问:4 mol HCl参加反应时,只有2 mol被氧化(另2 mol起酸性作用),转移2 mol电子。第(4)问:根据氧化剂的氧化性>氧化产物的氧化性,由①得Fe³⁺>I₂,由②得Cl₂>Fe³⁺,由③得MnO₄⁻>Cl₂,故顺序为MnO₄⁻>Cl₂>Fe³⁺>I₂。
18
(1)① H⁺ + OH⁻ = H₂O
② CO₃²⁻ + H⁺ = HCO₃⁻
③ Al³⁺ + 4OH⁻ = AlO₂⁻ + 2H₂O
(2)一定存在:CO₃²⁻、SO₄²⁻、Na⁺;一定不存在:Ba²⁺、Cu²⁺;可能存在:Cl⁻
BaCO₃ + 2H⁺ = Ba²⁺ + CO₂↑ + H₂O
(3)2I⁻ + Cl₂ = I₂ + 2Cl⁻
本题考查离子方程式书写及离子检验。第(1)问:①NaHSO₄完全电离出Na⁺、H⁺、SO₄²⁻,与NaOH中和至中性时H⁺完全反应:H⁺ + OH⁻ = H₂O。②少量盐酸时CO₃²⁻只转化为HCO₃⁻。③Al³⁺与过量NaOH反应生成AlO₂⁻。第(2)问:加BaCl₂产生白色沉淀说明有CO₃²⁻或SO₄²⁻;加盐酸沉淀部分溶解说明既有BaCO₃又有BaSO₄,故原溶液含CO₃²⁻和SO₄²⁻;有CO₃²⁻则一定无Ba²⁺(会生成沉淀);溶液无色则无Cu²⁺;根据电荷守恒一定有Na⁺;Cl⁻无法确定(实验③中加入了BaCl₂引入了Cl⁻,故不能判断原溶液是否含Cl⁻)。第(3)问:还原性I⁻>Fe²⁺,Cl₂先氧化I⁻。a mol FeI₂含a mol Fe²⁺和2a mol I⁻,a mol Cl₂可得2a mol电子,2a mol I⁻恰好失2a mol电子生成a mol I₂,Fe²⁺不被氧化。
19
(1)②③⑤
(2)-283.0
(3)①负;正 ②有气泡产生 ③化学能转化为电能
本题考查化学反应中的能量变化。第(1)问:放热反应有②酸碱中和、③铝热反应、⑤炸药爆炸;吸热反应有①煅烧石灰石、④C+CO₂高温反应。第(2)问:利用盖斯定律,目标反应CO(g)+½O₂(g)=CO₂(g)可由已知反应组合得到:将反应②减去反应③再加上反应①,并考虑H₂O(l)→H₂O(g)的汽化热,最终ΔH = -393.5 - (+131.3) + (-285.8) + 44.0 = -283.0 kJ/mol(标准燃烧热数据)。第(3)问:Zn比Cu活泼,Zn作负极失电子被氧化,Cu作正极H⁺得电子生成H₂气泡;该装置为原电池,将化学能转化为电能。
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