人教版(2023版)高中化学必修第一册全册同步练习+单元及期未测试合集(含答案及解析)【可编辑可打印】

人教版(2023版)高中化学必修第一册目录第一章物质及其变化 第一章物质及其变化第一节物质的分类及转化第1课时物质的分类1.下列各选项中的物质或粒子属于同素异形体的是()。A.氧气和液氧B.金刚石和C60C.Na和Na+D.H2O和H2O2答案:B解析:同素异形体是指由同种元素形成的性质不同的单质。A项中是不同状态的同种物质;C项中是同种元素的原子和离子;D项中是相同元素组成的两种化合物。2.下列物质的分类采用树状分类法的是()。A.铁是单质又是导体B.氧化钙既是金属氧化物又是碱性氧化物C.碳酸钠是钠的化合物又是碳酸盐D.纯净物可分为单质和化合物答案:D解析:A、B、C三项都是从多个角度对一种物质进行分类,属于交叉分类法。3.下列关于氧化物的叙述正确的是()。A.金属氧化物一定是碱性氧化物B.非金属氧化物一定是酸性氧化物C.碱性氧化物不一定是金属氧化物D.酸性氧化物不一定是非金属氧化物答案:D解析:Al2O3、Na2O2等金属氧化物不是碱性氧化物;CO、H2O等非金属氧化物不是酸性氧化物;碱性氧化物一定是金属氧化物,金属氧化物CrO3、Mn2O7等是酸性氧化物。4.下列各组物质,按化合物、单质、混合物的顺序排列的是()。A.烧碱、液态氧、碘酒B.干冰、铁、冰水混合物C.生石灰、石墨、熟石灰D.碱石灰、氮气、胆矾答案:A解析:B项中的冰水混合物属于化合物;C项中的熟石灰属于化合物;D项中的碱石灰属于混合物,胆矾属于化合物。5.已知蒸馏水、CuSO4(白色粉末)、CH3CH2OH(乙醇)按照某种共性可以归为一类,下列物质中可以和它们归为一类的是()。A.汽油 B.HCl气体C.硫黄 D.牛奶答案:B解析:题干中的三种物质都属于化合物,而汽油和牛奶属于混合物,硫黄属于单质。只有HCl气体属于化合物,可以和题干中的物质归为一类。6.科学家在《自然》杂志上报告,他们用DNA制造出了一种臂长只有7nm的纳米级镊子,以便能够镊起分子或原子并对它们随意组合。下列分散系中的分散质粒子的直径与纳米级镊子具有相同数量级的是()。A.溶液 B.悬浊液C.乳浊液 D.胶体答案:D解析:胶体的分散质粒子的直径与纳米级镊子具有相同的数量级。7.用FeCl3饱和溶液制取氢氧化铁胶体,正确的操作是()。A.将FeCl3饱和溶液滴入一定量蒸馏水中即可B.将FeCl3饱和溶液滴入一定浓度的NaOH溶液中即可C.将FeCl3饱和溶液滴入热水中,生成棕黄色液体即可D.将FeCl3饱和溶液滴入沸水中,并继续煮沸至液体呈红褐色答案:D解析:A项将得到FeCl3稀溶液;B项会生成Fe(OH)3红褐色沉淀;C项得到的棕黄色液体不是胶体。8.现有如下小实验:①向1gNaOHA中加入50mL蒸馏水B,充分搅拌;②向1g可溶性淀粉C中加入25mL水,搅拌均匀后煮沸;③在试管中先加入1gZnD,再加入足量稀H2SO4E溶液,充分振荡;④向1gCaCO3F粉末中加入100g水,充分搅拌;⑤在10g水中滴加3回答下列问题。(1)上述A~H所标注的物质中,属于单质的是(填字母,下同),属于氧化物的是,属于酸的是,属于碱的是,属于盐的是,属于有机化合物的是。

(2)上述实验所得到的分散系中,属于溶液的有(填序号,下同),属于胶体的是,属于乳浊液的是,属于悬浊液的是。

答案:(1)DBEHAFCG(2)①③⑥②⑤④能力提升1.按照物质的常用分类方法,H2SO4应属于()。①氢化物②氧化物③含氧酸④二元酸⑤挥发性酸⑥化合物⑦混合物⑧强酸A.②③④⑤⑥ B.③④⑥⑧C.①②⑤⑦ D.③④⑤⑥⑧答案:B解析:H2SO4属于化合物、含氧酸、二元酸、难挥发性酸、强酸等。2.(双选)单层石墨称为石墨烯,这种“只有一层碳原子的碳薄片”的石墨烯,被公认为目前世界上已知的最薄、最坚硬、传导电子速度最快的新型材料,应用前景十分广阔!下列关于石墨烯的叙述正确的是()。A.石墨烯是碳单质B.石墨烯是一种有机化合物C.石墨烯中碳原子的化合价为+3价D.石墨烯完全燃烧的产物是CO2答案:AD解析:石墨烯是由碳原子构成的碳单质,是一种非金属单质,不是有机化合物,其中碳元素的化合价为0价,完全燃烧的产物是CO2。3.下列关于溶液和胶体的叙述正确的是()。A.常用于区分溶液和胶体的方法是利用丁达尔效应,属于化学方法B.溶液和胶体是不同的分散系,所以淀粉溶液不是胶体C.一束光线通过胶体时会出现光亮的“通路”,说明胶体粒子本身会发光D.向氢氧化铁胶体中滴加足量稀硫酸,最终可得到硫酸铁溶液答案:D解析:丁达尔效应是胶体粒子使光发生散射造成的,不是胶体粒子本身发光,也没有生成其他物质,属于物理方法,A项和C项错误。淀粉分子的直径比较大,为1~100nm,所以淀粉溶液属于胶体,B项错误。4.胶体金即金溶胶,其具有光吸收性、呈色性和胶体性等特点。免疫胶体金技术作为胶体金标记物,可实现对抗原抗体的测定。用白磷还原法可制得一种金的分散系,该分散系在临床诊断及药物检测等方面有着广泛的应用。其操作步骤如下:a.取20%白磷(①)的乙醚溶液0.5mL,加蒸馏水(②)60mL。b.先滴加1%的氯化金水溶液(③)0.75mL,再滴加1.2%的K2CO3(④)溶液0.6mL,振荡变成棕红色。c.加热煮沸至溶液变成透明红色。d.分离提纯,除去无机溶质。所得分散系中,金颗粒直径为5~12nm。请回答下列问题。(1)上述物质①②③④中属于单质的是(填序号,下同),属于化合物的是,属于盐的是。

(2)该分散系属于,其分散质是。

(3)步骤a过程发生(填“化学”或“物理”,下同)变化,步骤b过程发生变化。

答案:(1)①②④④(2)胶体金颗粒(3)物理化学解析:(1)①白磷属于单质,②蒸馏水属于化合物,③氯化金水溶液属于混合物,④K2CO3属于盐。(2)所得分散系中金颗粒的直径为5~12nm,所以形成的分散系属于胶体,其分散质是金颗粒。(3)由题中描述可知,步骤a过程发生物理变化,步骤b过程发生化学变化。

第2课时物质的转化1.下列变化不能通过一步化学反应实现的是()。A.BaCl2BaSO4B.CuOCu(OH)2C.NaOHNa2SO4D.MgSO4Mg(OH)2答案:B解析:BaCl2与H2SO4、Na2SO4等反应生成BaSO4;NaOH与H2SO4等反应生成Na2SO4;MgSO4与NaOH等反应生成Mg(OH)2。CuO与水不反应,不能通过一步化学反应转化成Cu(OH)2。2.在一定条件下,某两种物质发生化学反应,其反应的微观示意图如下:(说明:一种小球代表一种元素的原子)下列说法中,正确的是()。A.图中的反应物都是化合物B.该反应属于复分解反应C.该反应属于置换反应D.该反应不符合质量守恒定律答案:C解析:根据图示,一种小球代表一种元素的原子,所以反应物和生成物都是含有一种单质和一种化合物,因此该反应属于置换反应;反应前后原子守恒,该反应符合质量守恒定律。3.在①化合反应、②分解反应、③置换反应、④复分解反应4种基本类型的反应中,可以生成水的反应是()。A.②③ B.①④C.①②④ D.①②③④答案:D解析:H2与O2发生化合反应生成水;Cu(OH)2发生分解反应可生成CuO和水;H2与CuO发生置换反应生成Cu和水;酸与碱中和生成盐和水的反应属于复分解反应。4.下列物质可以与其他物质直接反应生成盐的是()。①金属②碱性氧化物③碱④酸性氧化物⑤酸A.①②③ B.①④C.②⑤ D.①②③④⑤答案:D解析:金属、碱性氧化物、碱能与酸反应生成盐;酸性氧化物、酸能与碱反应生成盐。5.从下列物质中选取适当的反应物,按要求各写出一个相关的化学方程式。①没有气体产生的置换反应;②有沉淀生成的复分解反应;③有气体生成的复分解反应;④有稀硫酸参与的化学反应。供选择的物质有(每种物质只允许用一次):铁、氯化铁溶液、氧化亚铁、盐酸、稀硫酸、碳酸钠溶液、硫酸铜溶液、氢氧化钠溶液。答案:①Fe+CuSO4FeSO4+Cu;②FeCl3+3NaOHFe(OH)3↓+3NaCl;③Na2CO3+2HCl2NaCl+H2O+CO2↑;④FeO+H2SO4FeSO4+H2O。6.KOH是我国古代纺织业常用于漂洗的洗涤剂。古代制取KOH的流程如下:按顺序写出上述流程中发生反应的化学方程式,并判断反应类型。答案:①CaCO3CaO+CO2↑,分解反应;②CaO+H2OCa(OH)2,化合反应;③Ca(OH)2+K2CO3CaCO3↓+2KOH,复分解反应。能力提升1.以下表示的是碳及其化合物的转化关系,其中涉及的反应类型依次是()。CCO2H2CO3CaCO3CO2A.化合反应、置换反应、分解反应、复分解反应B.置换反应、复分解反应、化合反应、分解反应C.置换反应、化合反应、分解反应、复分解反应D.置换反应、化合反应、复分解反应、分解反应答案:D解析:C+2CuO2Cu+CO2↑(置换反应),CO2+H2OH2CO3(化合反应),H2CO3+Ca(OH)2CaCO3↓+2H2O(复分解反应),CaCO3CaO+CO2↑(分解反应)。2.(双选)对于化学反应:A+BC+D,下列说法正确的是()。A.若A、B为酸和碱,则C、D中一定有水B.若A、B为两种化合物,则C、D也一定为化合物C.若生成物C和D分别为两种沉淀,则A、B可能为盐和碱D.若生成物C、D中有一种为单质,则该反应一定是置换反应答案:AC解析:酸与碱反应生成盐和H2O,A项正确。CO与CuO反应生成单质Cu和CO2,该反应不是置换反应,B项、D项均错误。根据反应CuSO4+Ba(OH)2BaSO4↓+Cu(OH)2↓可知,C项正确。3.图中,“——”表示相连的物质间在一定条件下可以反应,“”表示丁在一定条件下可以转化为乙。下面四组选项中,符合图示要求的是()。选项甲乙丙丁AH2SO4Na2SO4NaOHNaClBKClK2CO3KOHHClCO2COCuOCDFeCuCl2AgHCl答案:C解析:A项中甲与乙、乙与丙、丙与丁均不能反应,B项中甲与乙、乙与丙、丁与甲之间也不能反应,D项中乙与丙、丙与丁均不能反应,故A、B、D三项均不符合题意。C项中,甲与乙:2CO+O22CO2;乙与丙:CO+CuOCu+CO2;丙与丁:2CuO+C2Cu+CO2↑;甲与丁:C+O2CO2,丁乙:2C+O22CO。4.请以铁屑、氧化铜和稀硫酸为原料,用两种方法制取金属铜,写出反应的化学方程式,并分析哪种方法较好。答案:方法一:CuO+H2SO4CuSO4+H2O,Fe+CuSO4FeSO4+Cu。方法二:Fe+H2SO4FeSO4+H2↑,H2+CuOCu+H2O。方法一更好。主要原因有:方法二需要加热,消耗能源;方法二中氢气易燃易爆,安全性低;方法二中氢气不能全部参加反应,利用率降低。(答案合理即可)5.现有一包白色固体混合物,可能由BaCl2、KNO3、CuSO4、FeCl3、Na2CO3、Na2SO4、NaCl中的几种混合而成,为证明其组成,做如下实验。①取一定量该固体混合物加入足量的水,充分搅拌,得到白色沉淀和无色溶液,过滤得到白色沉淀A、无色滤液B。②向白色沉淀A中加入过量的盐酸,沉淀部分溶解。③向无色滤液B中加入硝酸银溶液,产生不溶于稀硝酸的白色沉淀。回答下列问题。(1)该固体混合物中一定含有,可能含有,一定没有。(用化学式填空)

(2)该混合物至少由种物质组成,该混合物的所有可能组合有种(填数字)。

(3)写出步骤①中一定能发生的反应的化学方程式:

。

答案:(1)BaCl2、Na2CO3、Na2SO4KNO3、NaClCuSO4、FeCl3(2)34(3)BaCl2+Na2CO3BaCO3↓+2NaCl,BaCl2+Na2SO4BaSO4↓+2NaCl解析:(1)向白色沉淀A中加入过量的盐酸,沉淀部分溶解,所以原混合物中一定含有BaCl2、Na2CO3、Na2SO4;滤液B无色,则原混合物中一定不含有CuSO4、FeCl3;不能确定原混合物中是否含有NaCl和KNO3。(2)该混合物至少由3种物质组成,即一定含有BaCl2、Na2CO3、Na2SO4;该混合物的所有可能组合有:①BaCl2、Na2CO3、Na2SO4;②BaCl2、Na2CO3、Na2SO4、KNO3;③BaCl2、Na2CO3、Na2SO4、NaCl;④BaCl2、Na2CO3、Na2SO4、KNO3、NaCl。

第二节离子反应第1课时电解质的电离1.下列物质中,不属于电解质的是()。A.H2S B.CaCO3C.蔗糖 D.熔融的KOH答案:C解析:酸、碱、盐都是电解质。蔗糖在水溶液中和熔融状态下均不导电,蔗糖不是电解质。2.下列物质中,导电性能最差的是()。A.石墨 B.固体KClC.稀盐酸 D.熔融NaOH答案:B解析:石墨能导电,稀盐酸、熔融NaOH中都含有能自由移动的离子,故能导电;固体KCl中所含的阴、阳离子不能自由移动,因而不能导电。3.下列物质中含有自由移动Cl-的是()。A.KClO3固体 B.Cl2C.HCl气体 D.KCl溶液答案:D解析:KClO3固体中含ClO3-,不含Cl-,A项错误;Cl2不含Cl-,B项错误;HCl气体由分子构成,不含Cl-4.下列电离方程式中,错误的是()。A.Na2CO3Na2++CB.HNO3H++NO3C.MgCl2Mg2++2Cl-D.Ba(OH)2Ba2++2OH-答案:A解析:正确的电离方程式为Na2CO32Na++CO325.下列物质中都含有氢元素,其中属于酸的是()。A.NH3 B.CH4 C.NaHCO3 D.HNO3答案:D解析:根据酸的定义,在水中电离产生的阳离子全部是H+的化合物叫做酸,NH3和CH4在水中都不能电离出H+,NaHCO3电离产生的阳离子为Na+,NaHCO3属于盐。6.下列说法正确的是()。A.水的导电性很差,所以水不是电解质B.电解质溶于水和熔融状态下都能电离C.酸、碱和盐都属于电解质,其他化合物都不是电解质D.NaCl和HCl都是电解质,熔融状态下HCl却不能导电答案:D解析:水能微弱地电离出OH-与H+,所以水是电解质,A项错误;HCl属于电解质,但HCl由分子构成,在熔融状态下(液态)不电离,B项错误、D项正确;活泼金属氧化物如Na2O、CaO,在熔融状态下能导电,故属于电解质,C项错误。7.固体化合物X本身不导电,但熔融状态下和溶于水中都能够导电,下列说法不正确的是()。A.X一定是电解质B.X可能是氧化物C.X只能是盐类D.X可能是NaOH答案:C解析:固体化合物X熔融状态下和溶于水中都能够导电,符合电解质的概念,可能是活泼金属氧化物、碱或盐。8.有以下几种物质:①干燥的氯化钠晶体,②液态氯化氢,③水银,④蔗糖,⑤KNO3溶液,⑥NH3。回答下列问题。(填序号)(1)以上物质中属于电解质的是;

(2)以上物质中能导电的是;

(3)以上物质中原本不导电,但加入适量蒸馏水后,水溶液能导电的是。

答案:(1)①②(2)③⑤(3)①②⑥9.(1)判断下列物质在相应条件下能否电离。①液态HNO3:。

②熔融状态下的NaNO3。

③固体KOH:。

(2)写出下列物质在水溶液中的电离方程式。K2SO4:;

NH4NO3:。

答案:(1)①不能②能③不能(2)K2SO42K++SO42-NH4NO3NH4解析:(1)HNO3在液态时不电离,NaNO3在熔融状态下电离,KOH在固态时不电离。(2)书写电离方程式时左边书写化学式,右边书写离子符号,同时要注意原子守恒及电荷守恒。能力提升1.把下列四种物质分别加入盛有20mL蒸馏水的烧杯中,溶液导电性没有发生明显变化的是()。A.1.0gNaCl固体B.1.0gNaOH固体C.1.0gBaSO4固体D.1.0gCu(NO3)2固体答案:C解析:因为BaSO4难溶于水,溶液中离子浓度没有明显变化,导电性不会发生明显变化。2.要使溶液中存在K+、Na+、H+、NO3-、SO42-5种离子,A.2种 B.3种C.4种 D.5种答案:A解析:根据溶液中电离方程式NaHSO4Na++H++SO42-,KNO3K++NO3-可知,蒸馏水中只需溶解NaHSO4和KNO3即满足要求。同理可知,若只溶解KHSO4和3.下列关于酸、碱、盐的说法中,正确的是()。A.化合物电离时,产生的阳离子有氢离子的是酸B.化合物电离时,产生的阴离子有氢氧根离子的是碱C.能与碱发生反应生成水的化合物是酸D.NH4Cl的电离方程式是NH4ClNH4++Cl-,所以NH4Cl答案:D解析:电离时产生的阳离子全部是H+的化合物是酸,电离时产生的阳离子有H+的不一定是酸,如NaHSO4属于盐,A项错误。电离时产生的阴离子全部为OH-的化合物是碱,电离出OH-的化合物不一定是碱,如Cu2(OH)2CO3属于盐,B项错误。能与碱反应生成水的化合物不一定是酸,如NaHSO4是盐,C项错误。NH4Cl属于盐,D项正确。4.(双选)下列说法正确的是()。A.CaCl2溶液的导电能力不一定比KCl溶液的导电能力强B.NaHCO3在水溶液中的电离方程式为NaHCO3Na++HCO3C.NH4NO3电离时只产生NH4+、NO3-,无金属离子,所以NHD.在相同温度下,一种物质的饱和溶液一定比另一种物质的不饱和溶液的导电能力强答案:AB解析:溶液的导电能力与溶液中阴、阳离子的数目及离子所带电荷数有关,A项正确、D项错误;NaHCO3在水溶液中的电离方程式为NaHCO3Na++HCO3-,B项正确;NH4NO3属于铵盐,C5.在做溶液导电性的实验装置中加入一定量的CuSO4溶液,此时通电,灯泡发光,再不断地加入某种物质,会发现灯泡逐渐变暗,直至熄灭,持续加入该物质灯泡会再次逐渐变亮,据此分析加入的物质是()。A.Zn粒B.BaCl2溶液C.KOH溶液D.Ba(OH)2溶液答案:D解析:锌与硫酸铜反应生成电解质硫酸锌,灯泡不会变暗,A项错误。硫酸铜与氯化钡反应生成硫酸钡沉淀和电解质氯化铜,灯泡不会变暗,B项错误。硫酸铜与氢氧化钾反应生成氢氧化铜沉淀,同时生成电解质硫酸钾,C项错误。硫酸铜与氢氧化钡反应生成硫酸钡沉淀和氢氧化铜沉淀,溶液中自由移动的离子越来越少,灯泡越来越暗,当恰好完全反应时,溶液中几乎没有自由移动的离子,灯泡几乎熄灭;当继续滴入氢氧化钡溶液时,溶液中又有了自由移动的离子,于是灯泡又逐渐变亮,D项正确。6.已知:CaCO3+CO2+H2OCa(HCO3)2,且Ca(HCO3)2易溶于水。试根据如图所示装置回答下列问题。(1)通入CO2前,灯泡(填“亮”或“不亮”)。

(2)开始慢慢通入CO2,灯泡。

(3)继续通入过量的CO2,灯泡。

(4)下列四幅图中,能比较准确地反映出溶液的导电能力和通入CO2气体量的关系的是(填字母)(x轴表示CO2通入的量,y轴表示溶液的导电能力)。

答案:(1)亮(2)逐渐变暗直至熄灭(3)熄灭后又逐渐变亮(4)D解析:(1)Ca(OH)2溶液中存在自由移动的Ca2+和OH-,所以通入CO2之前,灯泡是亮的。(2)开始通入CO2时,溶液中的Ca2+、OH-逐渐转变为难溶的CaCO3和难电离的H2O,溶液中可自由移动的带电粒子随CO2的不断通入而逐渐减少,所以灯泡逐渐变暗直至熄灭。(3)继续通入过量的CO2时,生成可溶性盐Ca(HCO3)2,电离出自由移动的Ca2+和HCO3-,所以灯泡熄灭后又逐渐变亮。(4)当CaCO3全部转变成Ca(HCO3)2后,继续通入CO2,CO2的溶解度不大,生成的H2CO3也不易电离,所以对灯泡的亮度影响很小,D图能比较准确地反映出溶液的导电能力和通入CO7.NaHSO4通常为晶体,易溶于水,它溶于水时电离出三种不同的离子,溶液显酸性。NaHSO4受热熔化时只能电离出两种不同的离子。试回答下列问题。(1)NaHSO4在水溶液中和熔融状态下的电离有什么不同?(用电离方程式表示)

。

(2)有同学认为,NaHSO4溶液显酸性,NaHSO4应属于酸。你是否同意这种观点?若不同意,请说明你的理由,并指出NaHSO4属于哪类物质。

。

答案:(1)NaHSO4Na++H++SO42-(水溶液中),NaHSO4Na++HSO4-(2)不同意。由NaHSO4在水溶液中的电离可知,NaHSO4电离出的阳离子除H+外还有Na+,不符合酸的定义。NaHSO4属于盐类(酸式盐)解析:NaHSO4溶于水电离出三种离子,且呈酸性,则它电离出的离子是Na+、H+、SO42-;它受热熔化时只能电离出两种离子,分别是Na+和HSO4-。由其电离情况可知,NaHSO4电离出的阳离子除H+外还有Na+,NaHSO4是酸式盐,不属于酸类,应属于盐类。

第21.下列物质混合后,不会发生离子反应的是()。A.NaOH溶液与FeCl3溶液B.Na2CO3溶液与稀硫酸C.Na2SO4溶液与MgCl2溶液D.CuSO4溶液与Ba(OH)2溶液答案:C解析:根据离子反应发生的条件判断,A项生成Fe(OH)3沉淀,B项生成CO2气体和水,D项生成Cu(OH)2沉淀和BaSO4沉淀。只有C项中没有发生离子反应。2.已知某溶液中含有Na+、Ba2+、Fe3+三种阳离子,那么溶液中的阴离子可能是()。A.SO42- BC.OH- D.CO答案:B解析:根据离子共存的基本原则,离子之间不能发生反应,则溶液中的阴离子可能是Cl-。因为SO42-与Ba2+反应,OH-与Fe3+反应,CO32-与3.下列化学反应的离子方程式错误的是()。A.用小苏打治疗胃酸过多:HCO3-+H+CO2↑+H2B.向碳酸钡中滴加稀盐酸:CO32-+2H+CO2↑+HC.向澄清石灰水中通入少量二氧化碳:Ca2++2OH-+CO2CaCO3↓+H2OD.氢氧化钡溶液与稀硫酸反应:Ba2++2OH-+SO42-+2H+BaSO4↓+2H答案:B解析:小苏打(NaHCO3)溶于水后发生电离NaHCO3Na++HCO3-,A项正确;BaCO3不溶于水,不能拆分,B项错误;向澄清石灰水中通入少量二氧化碳生成碳酸钙沉淀和水,Ca(OH)2要拆分,C项正确;氢氧化钡与稀硫酸反应生成BaSO4和H2O,D4.下列各选项中的离子反应不能用H++OH-H2O表示的是()。A.氢氧化钾与硫酸B.氢氧化钠与硝酸C.硫酸氢钠溶液与氢氧化钠溶液D.氢氧化铁与盐酸答案:D解析:氢氧化铁不溶于水,不能拆分,正确的离子方程式为Fe(OH)3+3H+Fe3++3H2O。5.在无色、强碱性溶液中能大量共存的一组离子是()。A.Ca2+、Fe3+、Br-、NOB.Na+、Ba2+、Cl-、NOC.Cl-、NH4+、Na+、D.Na+、K+、NO3-、答案:B解析:含Fe3+的溶液呈棕黄色,含MnO4-的溶液呈紫红色,A、D两项错误;NH46.根据所给的离子方程式写出与之对应的一个化学方程式。(1)CO32-+2H+CO2↑+H2O:(2)Mg(OH)2+2H+Mg2++2H2O:。

(3)Cu2++2OH-Cu(OH)2↓:。

(4)SO2+2OH-SO32-+H2O:(5)Fe2O3+6H+2Fe3++3H2O:。

(6)Ba2++2OH-+CO2BaCO3↓+H2O:。

答案:(1)Na2CO3+2HNO3CO2↑+H2O+2NaNO3(2)Mg(OH)2+2HNO3Mg(NO3)2+2H2O(3)Cu(NO3)2+2NaOHCu(OH)2↓+2NaNO3(4)SO2+2NaOHNa2SO3+H2O(5)Fe2O3+6HNO32Fe(NO3)3+3H2O(6)Ba(OH)2+CO2BaCO3↓+H2O(答案合理即可)能力提升1.离子交换法净化水的过程如图所示。下列说法中错误的是()。A.经过阳离子树脂后,水中阳离子的总数不变B.水中的NO3-、SO42C.通过净化处理后,水的导电性降低D.阴离子树脂填充段存在反应H++OH-H2O答案:A解析:根据示意图,水经过阳离子树脂后,Ca2+、Na+、Mg2+均被H+交换,因为Ca2+、Mg2+是+2价阳离子,H+是+1价阳离子,根据电荷守恒,与Ca2+、Mg2+交换的H+数目应为Ca2+、Mg2+总数的2倍,因此水中阳离子总数增加,A项错误。NO3-、SO42-、Cl-经过阴离子树脂后被OH-替换,B项正确。水经过净化后溶液中离子浓度减小,水的导电性降低,纯水几乎不导电,C项正确。经过阳离子树脂后溶液中的阳离子全部是H+,经过阴离子树脂后溶液中的阴离子被OH-替换,所以在阴离子树脂填充段存在反应H++OH-2.(双选)铁、稀盐酸、澄清石灰水、氯化铜溶液是中学化学中常见的物质,四种物质间的反应关系如图所示。图中两圆相交部分(A、B、C、D)表示物质间的反应,其中对应反应的离子方程式书写正确的是()。A.OH-+HClH2O+Cl-B.Ca(OH)2+Cu2+Ca2++Cu(OH)2C.Fe+Cu2+Cu+Fe2+D.Fe+2H+Fe2++H2↑答案:CD解析:选项分析结论A应为OH-+H+H2O错误B应为2OH-+Cu2+Cu(OH)2↓错误C铁置换铜,原子、电荷均守恒正确D原理正确,原子、电荷均守恒正确3.请分别用一种试剂除去下列各物质中的杂质(假设所选试剂与杂质恰好完全反应),写出所选试剂,写出有关反应的离子方程式。序号物质杂质所选试剂离子方程式(1)O2CO2(2)NaClNa2CO3(3)CCuO(4)KClCuSO4答案:序号所选试剂离子方程式(1)NaOH溶液CO2+2OH-CO32-+H(2)稀盐酸CO32-+2H+CO2↑+H(3)稀硫酸CuO+2H+Cu2++H2O(4)Ba(OH)2溶液Cu2++SO42-+Ba2++2OH-BaSO4↓+Cu(OH)(以上答案合理即可)4.据报道,我国水污染防治工作取得新的积极进展,水污染防治将建立健全流域生态环境综合管理体系。某河道两旁建有甲、乙两化工厂,某化学社团的同学分别收集了两厂排放的污水并带回学校进行分析。工厂的师傅告诉同学们甲、乙厂排放的工业废水中含有下列离子中的三种(各不相同)。阳离子K+、Ag+、Fe3+阴离子Cl-、OH-、NO(1)甲同学用pH计(一种测量溶液酸碱性的仪器)测量后,得知甲厂的废水明显呈碱性,然后就判断了甲、乙两厂中所含有的离子。请简述甲同学的判断方法。(2)乙同学看到工厂师傅给出的离子后,认为可以在某工厂的废水中加入一种金属,从而回收另一种金属。请帮助乙同学设计实验方案,完成此种金属的回收,并写出生成回收金属的反应的离子方程式。(3)丙同学认为将甲厂和乙厂的废水按适当的比例混合,可以使废水中的某些离子完全转化为沉淀。写出甲、乙两厂废水混合过程中反应的离子方程式,并简述经上述处理后废水的主要作用。答案:(1)Ag+与OH-、Cl-不能大量共存,只能与NO3-大量共存;Ag+、Fe3+与OH-不能大量共存,所以Fe3+、Ag+、NO3-存在于同一个工厂的废水中。甲厂排放的废水显碱性,所以甲厂废水中含有OH-、Cl-、K+,乙厂废水中含有Fe3+、Ag+(2)在乙厂废水中加入足量铁粉置换出废水中的Ag,过滤得到含铁粉的Ag,再用盐酸除去过量的铁粉,即可回收Ag。生成Ag的反应的离子方程式为Fe+2Ag+2Ag+Fe2+。(3)根据两厂废水中含有的离子可知,混合后反应的离子方程式是Ag++Cl-AgCl↓,Fe3++3OH-Fe(OH)3↓。经过滤后的废水主要含KNO3,可以用作化肥浇灌农田,也可以从中提取出KNO3固体作为工业原料。5.某学生设计了如下实验方法以分离NaCl和CaCl2两种固体混合物。回答下列问题。(1)沉淀B是(写化学式)。

(2)按此实验方案分离得到的NaCl,经分析含有杂质,是因为上述方案中某一步设计有缺陷,这一步的正确设计方案应是。

(3)若要测定该样品中NaCl和CaCl2的质量比,可称量干燥的沉淀B和另一种物质的质量,这种物质是。

答案:(1)CaCO3(2)在滤液中加入稍过量的稀盐酸以除去过量的CO(3)混合物A解析:(2)滤液D中含有过量的Na2CO3溶液,应在蒸发前加入稍过量的稀盐酸将其除去。(3)由沉淀B的质量可以计算出CaCl2的质量,只要知道混合物A的总质量,就可知道NaCl的质量。

第三节氧化还原反应第1课时氧化还原反应1.下列有关氧化还原反应的说法正确的是()。A.物质所含元素化合价升高的反应是还原反应B.物质在反应中被氧化,此物质中的某一元素化合价降低C.有电子转移的反应就是氧化还原反应D.有化合价升降的反应不一定是氧化还原反应答案:C解析:物质所含元素化合价升高的反应为氧化反应,A项错误;物质被氧化表现为所含元素化合价升高,B项错误;有化合价升降的反应一定是氧化还原反应,D项错误。2.在反应2Fe2++4Br-+3Cl22Fe3++6Cl-+2Br2中,发生还原反应的是()。A.Fe2+ B.Br- C.Cl2 D.Cl-答案:C解析:氧化还原反应中所含元素化合价降低的物质被还原,发生还原反应。所给反应中,铁元素从+2价升高到+3价,溴元素从-1价升高到0价,而氯元素从0价降低到-1价。所以发生还原反应的是Cl2。3.下列变化过程不一定有电子转移的是()。A.HClMgCl2B.NaNa+C.COCO2D.Fe3+Fe2+答案:A解析:B项中钠元素化合价升高,C项中碳元素化合价升高,D项中铁元素化合价降低,这三个变化过程中一定有电子的转移。A项中的变化,若用单质Mg实现,则有电子转移;若用MgO或Mg(OH)2实现,则没有电子转移。4.在反应中,物质甲中的X原子将电子转移给物质乙中的Y原子,则下列说法正确的是()。①物质甲被氧化②物质乙被氧化③物质甲发生还原反应④物质乙发生还原反应A.①②B.③④C.②③D.①④答案:D解析:根据题意知,X原子失去电子,X元素化合价升高,物质甲被氧化,发生氧化反应;而Y原子得到电子,Y元素化合价降低,物质乙被还原,发生还原反应。5.铜在潮湿的空气中会生锈:2Cu+O2+CO2+H2OCu2(OH)2CO3。下列关于该反应的说法不正确的是()。A.该反应属于化合反应B.该反应中氧元素和铜元素化合价发生了变化,所以是氧化还原反应C.该反应中铜原子得电子,铜被氧化D.该反应中O2发生了还原反应答案:C解析:在该反应中,铜原子失去电子,铜元素的化合价由0价升高到+2价,Cu被氧化;氧原子得到电子,氧元素的化合价由0价降低到-2价,O2发生还原反应。该反应既是化合反应,也是氧化还原反应。6.下列对氧化还原反应的分析中,合理的是()。A.由MgMgO时,镁元素的化合价升高,Mg失去电子,因此Mg在该反应中被还原B.KMnO4受热分解,Mn元素的化合价一部分升高,一部分降低,因此KMnO4既被氧化又被还原C.反应CuSO4+2NaOHCu(OH)2↓+Na2SO4不属于氧化还原反应D.反应2H2O2H2↑+O2↑中,H2O中H元素的化合价既有升高,又有降低答案:C解析:A项中,镁失去电子,被氧化,而不是被还原;B项中,高锰酸钾中锰元素的化合价只有降低,没有升高;C项中,没有元素化合价的变化,不是氧化还原反应;D项中,氧元素的化合价升高,氢元素的化合价降低,D项错误。7.下列有关氧化还原反应的叙述错误的是()。A.在氧化还原反应中,有一种元素化合价升高,一定有另一种元素化合价降低B.有单质生成的反应不一定是氧化还原反应C.氧化还原反应中有些元素的化合价可能没有变化D.较难失去电子的原子,不一定容易得到电子答案:A解析:有的氧化还原反应中电子的转移发生在同种元素之间,如反应2H2O22H2O+O2↑,A项错误;有单质生成的反应不一定是氧化还原反应,如反应3O22O3,B项正确;氧化还原反应中元素的化合价不一定都发生变化,如反应Fe2O3+3CO2Fe+3CO2中,氧元素的化合价没有变化,C项正确;部分难失去电子的原子得到电子也难,如稀有气体元素的原子,D项正确。8.下列反应中,电子转移发生在同种物质的同种原子之间的是()。A.Cl2+2NaOHNaCl+NaClO+H2OB.2KClO32KCl+3O2↑C.2H2S+SO23S↓+2H2OD.2H2O2H2↑+O2↑答案:A解析:A项中氯元素的化合价一部分由0价升高到+1价,同时一部分由0价降低到-1价,氯元素都来自Cl2,A项符合题意。C项中电子转移发生在两种物质的硫原子之间,B项和D项中电子转移则在不同原子之间进行。9.商代炼铜时,所用的矿物原料主要是孔雀石,主要燃料是木炭,在温度1000℃左右冶炼,可能涉及的反应有:①Cu2(OH)2CO32CuO+CO2↑+H2O,②2CuO+C2Cu+CO2↑,③CuO+COCu+CO2,④CO2+C2CO。回答下列问题。(1)属于化合反应的是(填序号,下同),属于分解反应的是,属于置换反应的是,属于氧化还原反应的是。

(2)反应③中,发生氧化反应,发生还原反应。

答案:(1)④①②②③④(2)COCuO解析:反应①中元素化合价没有变化,不是氧化还原反应;反应②③④中均有元素化合价的变化,为氧化还原反应。在反应③中碳元素的化合价由+2价升高为+4价,CO发生氧化反应;铜元素的化合价由+2价降低为0价,CuO发生还原反应。能力提升1.(双选)铬能慢慢地溶于稀盐酸得到蓝色溶液,若通入空气则溶液颜色变绿,发生的反应有:①Cr+2HClCrCl2+H2↑②4CrCl2+4HCl+O24CrCl3+2H2O下列叙述中正确的是()。A.反应①②均属于置换反应B.HCl在反应①②中均发生还原反应C.反应②中O2被还原D.溶液颜色由蓝变绿是因为Cr2+发生氧化反应答案:CD解析:置换反应中必须有单质生成,反应②不符合,A项错误;在反应②中HCl的两种元素化合价无变化,HCl既未发生氧化反应,也未发生还原反应,B项错误;反应②O2中氧元素化合价降低,O2被还原,C项正确;反应②中Cr2+被O2氧化生成Cr3+,导致溶液颜色由蓝变绿,D项正确。2.(双选)下列叙述正确的是()。A.氧化还原反应的本质是元素化合价发生了变化B.所含元素化合价升高的物质被氧化C.化合反应一定是氧化还原反应D.氧化还原反应中,氧化过程和还原过程是同时发生的答案:BD解析:氧化还原反应的本质是有电子转移,A项错误。所含元素化合价升高的物质,被氧化,B项正确。化合反应不一定是氧化还原反应,如CO2与H2O反应生成碳酸,C项错误。氧化还原反应中,氧化过程与还原过程同时发生,D项正确。3.已知G、Q、X、Y、Z均为含氯元素的化合物,在一定条件下有下列转化关系(未配平):①GQ+NaCl,②Q+H2OX+H2,③Y+NaOHG+Q+H2O,④Z+NaOHQ+X+H2O。这五种化合物中氯元素化合价由低到高的顺序是。

答案:G、Y、Q、Z、X解析:①GQ+NaCl中,氯化钠中氯元素为-1价,则各物质中氯元素的化合价由高到低的顺序为Q>G>NaCl。②Q+H2OX+H2中氢元素的化合价降低,则氯元素的化合价升高,所以有X中氯元素的化合价>Q中氯元素的化合价。③Y+NaOHG+Q+H2O,Y中氯元素的化合价介于G、Q中氯元素的化合价之间,结合①可知氯元素的化合价为Q>Y>G。④Z+NaOHQ+X+H2O,Z中氯元素的化合价介于Q、X之间,结合②可知,各物质中氯元素的化合价由高到低的顺序为X>Z>Q。所以氯元素的化合价由低到高的顺序为G、Y、Q、Z、X。4.实验室中可用如下反应制取氯气:K2Cr2O7+14HCl(浓)2KCl+2CrCl3+3Cl2↑+7H2O。(1)反应中被氧化与被还原的原子个数比为。

(2)反应中HCl所体现的性质是。

答案:(1)3∶1(2)还原性、酸性解析:K2Cr2O7+14HCl(浓)2KCl+2CrCl3+3Cl2↑+7H2O,该反应中铬元素化合价降低,+6价Cr被还原到+3价,1个+6价Cr得到3个电子;氯元素化合价升高,-1价Cl被氧化为0价,1个-1价Cl失去1个电子。根据氧化还原反应中得失电子总数相等,所以此反应中被氧化与被还原的原子个数比为3∶1。根据Cl的化合价变化情况可知反应中HCl所体现的性质是还原性和酸性。5.过氧化氢(H2O2)可作为采矿业的废液消毒剂,消除采矿废液中有剧毒的氰化钾(KCN,其中氮元素为-3价),化学方程式为KCN+H2O2+H2OA+NH3↑(已配平),请回答下列问题。(1)生成物A的化学式是。

(2)该反应是否属于氧化还原反应?(填“是”或“不是”,并对应回答①或②)。

①若是,则被还原的物质为;

②若不是,请说明理由:。

答案:(1)KHCO3(2)是①H2O2解析:(1)根据原子守恒,A的化学式为KHCO3。(2)反应物H2O2中氧元素的化合价由-1价降为-2价,H2O2被还原;反应物KCN中碳元素的化合价由+2价升高为+4价,KCN被氧化,该反应是氧化还原反应。

第2课时氧化剂和还原剂1.黑火药的发现在人类发展史上起到了非常重要的作用。黑火药的爆炸反应为S+2KNO3+3CK2S+N2↑+3CO2↑。该反应的氧化剂是()。A.C和S B.KNO3C.KNO3和S D.KNO3和C答案:C解析:所含元素化合价降低的物质是氧化剂。反应前后各元素化合价的变化情况:C由0价升高到+4价;S由0价降低为-2价,N由+5价降低为0价。硫元素和氮元素的化合价都降低了,所以氧化剂是S和KNO3。2.下列化学变化中,需加入氧化剂才能实现的是()。A.CCO2B.CO2COC.CuOCuD.H2SO4BaSO4答案:A解析:物质所含元素化合价升高,需加入氧化剂才能实现。A项中C由0价升高到+4价,需加入氧化剂如O2等实现转化。B项中的C由+4价降低到+2价,C项中Cu由+2价降低到0价,需要加入还原剂实现转化。D项中加入BaO或Ba(OH)2可以实现,不必发生氧化还原反应;也可加入金属Ba实现转化,反应中Ba是还原剂。3.下列反应中Cl2只做氧化剂的是()。A.5Cl2+I2+6H2O10HCl+2HIO3B.2Cl2+2Ca(OH)2CaCl2+Ca(ClO)2+2H2OC.KClO+2HCl(浓)KCl+H2O+Cl2↑D.2NaCl+2H2O2NaOH+Cl2↑+H2↑答案:A解析:A项中氯元素化合价全部降低,Cl2只做氧化剂。B项中氯元素化合价部分升高,部分降低,Cl2既是氧化剂又是还原剂。C项中Cl2既是氧化产物,又是还原产物。D项中的Cl2是氧化产物。4.实验室常利用以下反应制取少量氮气:NaNO2+NH4ClNaCl+N2↑+2H2O。下列说法不正确的是()。A.NaNO2是氧化剂B.N2既是氧化产物,又是还原产物C.NH4Cl中的氮元素被还原,NH4Cl发生还原反应D.NH4Cl是还原剂答案:C解析:该反应中NaNO2中氮元素由+3价降低为0价,NH4Cl中氮元素由-3价升高为0价,NaNO2是氧化剂,NH4Cl是还原剂,A项、D项都正确;N2既是氧化产物,又是还原产物,B项正确;该反应中NH4Cl中的氮原子失电子,NH4Cl被氧化,发生氧化反应,C项错误。5.工业上制取ClO2的化学反应为2NaClO3+SO2+H2SO42ClO2+2NaHSO4,下列说法正确的是()。A.SO2在反应中被氧化B.氯原子在反应中失去电子C.H2SO4是氧化剂D.ClO2是氧化产物答案:A解析:反应中元素化合价变化情况:2NaCl+5O3+S+4O2+H2SO42C+4lO2+2NaHS+6O4,SO2是还原剂,被氧化,A项正确;NaClO3是氧化剂,氯原子得到电子,NaClO3被还原,ClO2是还原产物,B项、D项都错误;H2SO4中各元素化合价均未发生变化,H2SO4既不是氧化剂,6.下列反应中属于氧化还原反应,但水既不是氧化剂又不是还原剂的是()。A.SO3+H2OH2SO4B.2Na2O2+2H2O4NaOH+O2↑C.2F2+2H2O4HF+O2D.2Na+2H2O2NaOH+H2↑答案:B解析:从化合价的角度分析,有元素化合价发生变化的反应均属于氧化还原反应。A项中元素化合价没有变化,不是氧化还原反应;C项,H2O中氧元素由-2价升高到0价,水是还原剂;D项,H2O中氢元素由+1价降低为0价,H2O是氧化剂;B项中有元素化合价发生变化,但H2O既不是氧化剂也不是还原剂。7.根据下列反应的化学方程式,判断有关物质的还原性强弱顺序是()。①I2+SO2+2H2OH2SO4+2HI②2FeCl2+Cl22FeCl3③2FeCl3+2HI2FeCl2+2HCl+I2A.I->Fe2+>Cl->SO2B.Cl->Fe2+>SO2>I-C.Fe2+>I->Cl->SO2D.SO2>I->Fe2+>Cl-答案:D解析:在氧化还原反应中,还原剂的还原性强于还原产物的还原性。反应①中,SO2是还原剂,HI是还原产物,还原性SO2>I-;反应②中,FeCl2是还原剂,FeCl3是还原产物,还原性Fe2+>Cl-;反应③中,HI是还原剂,FeCl2是还原产物,还原性I->Fe2+,综上可得还原性SO2>I->Fe2+>Cl-。8.已知下列两个反应:①Fe+H2SO4(稀)FeSO4+H2↑,②Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O。试回答下列问题。(1)反应①中被氧化的物质为,还原产物为;反应②中还原剂是,被还原的物质为。

(2)用单线桥法表示反应②中电子转移的方向和数目。答案:(1)FeH2CuH2SO4(2)+2H2O解析:反应①中铁元素化合价升高,Fe被氧化,FeSO4为氧化产物;H2SO4中氢元素化合价降低,H2SO4被还原,H2为还原产物。反应②中铜元素化合价升高,Cu是还原剂;H2SO4中硫元素化合价降低,H2SO4被还原。能力提升1.重铬酸铵[(NH4)2Cr2O7]受热分解,发生氧化还原反应,下列各组对重铬酸铵受热分解产物的判断符合实际的是()。A.CrO3+NH3+H2OB.Cr2O3+NH3+H2OC.CrO3+N2+H2OD.Cr2O3+N2+H2O答案:D解析:氧化还原反应中有元素化合价升高,必然有元素化合价降低。A项中没有元素化合价的变化;B项中只有铬元素化合价降低,没有元素化合价升高;C项中只有氮元素化合价升高,没有元素化合价降低;D项中铬元素化合价降低,氮元素化合价升高,符合实际。2.常温下,下列三个反应均能发生:X2+2W2+2X-+2W3+,Z2+2X-2Z-+X2,2W3++2Y-2W2++Y2。在相同条件下,下列三个反应:①Y2+2X-2Y-+X2,②Z2+2Y-2Z-+Y2,③2W3++2Z-2W2++Z2,能发生的反应是()。A.① B.②C.①② D.②③答案:B解析:根据已知能发生的三个反应判断单质或离子的氧化性:X2>W3+,Z2>X2,W3+>Y2,所以氧化性强弱顺序为Z2>X2>W3+>Y2。根据反应①得出氧化性Y2>X2,与已知矛盾,所以①不能发生;根据反应②得出氧化性Z2>Y2,与已知一致,所以②能够发生;根据反应③得出氧化性W3+>Z2,与已知矛盾,所以③不能发生。3.(双选)将SO2气体与足量Fe2(SO4)3溶液完全反应后,再加入K2Cr2O7溶液,发生如下两个反应:①SO2+2Fe3++2H2OSO42-+4H+②Cr2O72-+6Fe2++14H+2Cr3++6Fe3++7H下列说法正确的是()。A.Cr2O72-能将B.还原性:Cr3+>Fe2+>SO2C.氧化性:Cr2O72->FeD.两个反应中Fe3+均表现还原性答案:AC解析:根据“比什么性,找什么剂”,结合两个反应可知:氧化性Cr2O72->Fe3+>SO2,还原性SO2>Fe2+>Cr3+,因此Cr2O72-能将SO2氧化。在反应①中Fe3+做氧化剂,表现氧化性,4.(双选)被称为万能还原剂的NaBH4溶于水并与水发生反应:NaBH4+H2OH2↑+NaBO2(未配平,其中NaBH4中氢元素为-1价),下列说法正确的是()。A.NaBH4既是氧化剂,又是还原剂B.NaBH4是还原剂,H2O是氧化剂C.硼元素被氧化,氢元素被还原D.被氧化的原子与被还原的原子的个数比为1∶1答案:BD解析:分析反应中元素化合价的变化可知,NaBH4中氢元素由-1价升高到0价,每个氢原子失去1个电子;H2O中氢元素由+1价降低到0价,每个氢原子得到1个电子。所以NaBH4是还原剂,H2O是氧化剂,被氧化的原子与被还原的原子的个数相等。反应中硼元素化合价未发生变化。5.今有下列三个氧化还原反应:①2FeCl3+2KI2FeCl2+2KCl+I2②2FeCl2+Cl22FeCl3③2KMnO4+16HCl(浓)2KCl+2MnCl2+8H2O+5Cl2↑若某溶液中有Fe2+、I-、Cl-,要将I-氧化除去而不氧化Fe2+和Cl-,则可加入的试剂是()。A.Cl2 B.KMnO4C.FeCl3 D.HCl答案:C解析:由①知氧化性Fe3+>I2,还原性I->Fe2+;由②知氧化性Cl2>Fe3+,还原性Fe2+>Cl-;由③知氧化性MnO4->Cl2,还原性Cl->Mn2+。由此推知氧化性强弱顺序为KMnO4>Cl2>FeCl3>I2,还原性强弱顺序为I->Fe2+>Cl->Mn2+。所以KMnO4可氧化Cl-、Fe2+、I-,Cl2可氧化Fe2+及I-,FeCl3只氧化I6.饮用水中的NO3-对人类健康会产生危害,为了降低饮用水中NO3-的浓度,有研究人员提出,在碱性条件下用铝粉将NO3-转化为无毒的N2,其化学方程式为10Al+6NaNO3+4NaOH+18H2O10Na[Al(OH)请回答下列问题。(1)上述反应中,氧化剂是;发生氧化反应。

(2)用双线桥法表示出反应中电子转移的方向和数目。(3)上述反应的离子方程式为。

答案:(1)NaNO3Al(2)(3)10Al+6NO3-+4OH-+18H2O10[Al(OH)4]-+3N2解析:反应中铝元素由0价升高到+3价,化合价升高,Al失去电子,Al是还原剂,发生氧化反应;氮元素由+5价降低到0价,化合价降低,N得到电子,NaNO3是氧化剂,发生还原反应。

第一章综合测试(时间:60分钟满分:100分)一、选择题:本题共8小题,每小题3分,共24分。在每小题给出的四个选项中,只有一个选项符合题目要求。1.下列有关物质的分类合理的是()。A.氧化物:Fe3O4、NO2、SO3、H2O2B.碱:NaOH、KOH、Ba(OH)Cl、Na2CO3C.铵盐:NH4Cl、NH4NO3、(NH4)2Fe(SO4)2、NH3·H2OD.电解质:Na2O、BaSO4、稀盐酸、石墨答案:A解析:B项中的Ba(OH)Cl、Na2CO3都属于盐;C项中的NH3·H2O属于碱;D项中的稀盐酸、石墨不是电解质。2.下列逻辑关系图示中正确的是()。答案:B解析:乳浊液是分散系的一种,与胶体是并列关系,故A项错误;碱性氧化物都是金属氧化物,如MgO、Na2O等,金属氧化物中也有少数酸性氧化物,如Mn2O7等,故B项正确;氧化还原反应和离子反应是交叉关系,故C项错误;非金属氧化物有的是酸性氧化物,如CO2,有的是不成盐氧化物,如CO,故D项错误。3.CuH不稳定,易与盐酸反应:2CuH+2HClCuCl2+2H2↑+Cu。下列说法正确的是()。A.CuH中H的化合价为+1价B.CuH在反应中只被还原C.在反应中HCl失去电子D.Cu是该反应的还原产物答案:D解析:首先明确反应物、生成物中各元素的化合价:2Cu+1H-1+2H+1Cl-1Cu+2Cl-12+2H02↑+Cu0。CuH中4.纳米材料是指粒子直径为1~100nm的材料,纳米碳就是其中的一种。下列有关纳米碳的说法正确的是()。A.纳米碳是一种新的化合物B.纳米碳属于胶体,能产生丁达尔效应C.纳米碳极易燃烧,产物能使澄清石灰水变浑浊D.纳米碳与金刚石是碳元素的同素异形体,性质相同答案:C解析:纳米碳只含碳元素,不是化合物。纳米碳本身不是胶体,分散到溶剂中形成的分散系是胶体,能够产生丁达尔效应。纳米碳与金刚石的结构不同,物理性质不同,化学性质相似。5.下列变化过程中,需要加入氧化剂才能实现的是()。A.H2O2O2 B.[Al(OH)4]-Al(OH)3C.AsO33-AsO43- D.答案:C解析:需要加入氧化剂才能实现的变化过程是氧化反应,物质所含元素化合价升高。C项中砷元素化合价由+3价升高到+5价;D项中锰元素化合价由+4价降低到+2价;B项中Al元素化合价不变。A项中尽管氧元素化合价升高,但是H2O2可自身发生氧化还原反应,不需要另加氧化剂。6.小明在实验室中配制稀NaOH溶液,将浓NaOH溶液倒入盛有澄清自来水的烧杯中时,发现溶液变浑浊,由此推测自来水中可能含有的离子是()。A.Na+ B.SO4C.Mg2+ D.Cl-答案:C解析:Mg(OH)2不溶于水。7.下列反应不能用Ba2++SO42-BaSO4↓表示的是(A.Ba(NO3)2+Na2SO4BaSO4↓+2NaNO3B.BaCO3+H2SO4BaSO4+H2O+CO2↑C.H2SO4+BaCl2BaSO4↓+2HClD.Ba(NO3)2+H2SO4BaSO4↓+2HNO3答案:B解析:B项反应对应的离子方程式应为BaCO3+2H++SO42-BaSO4+H2O+CO28.氧化还原反应与4种基本类型的反应的关系如图所示。下列化学反应中属于阴影3区域的是()。A.Cl2+2NaII2+2NaClB.NH4HCO3NH3↑+H2O+CO2↑C.4Fe(OH)2+O2+2H2O4Fe(OH)3D.Fe2O3+3CO2Fe+3CO2答案:D解析:阴影3区域所表示的反应类型为氧化还原反应,但不属于4种基本类型的反应。A项为置换反应,B项为分解反应,C项为有单质参加的化合反应。二、选择题:本题共4小题,每小题6分,共24分。每小题有一个或两个选项符合题目要求,全部选对得6分,选对但不全的得2分,有选错的得0分。9.下列各组中的离子,能在无色透明的溶液中大量共存的是()。A.Mg2+、H+、Cl-、OH-B.Na+、Ba2+、CO32-C.Na+、H+、Cl-、SOD.K+、Zn2+、NO3-、答案:CD解析:A项中可发生离子反应H++OH-H2O及Mg2++2OH-Mg(OH)2↓;B项中可以发生反应Ba2++CO32-BaCO3↓。10.下列表示氧化还原反应中电子转移的方向和数目正确的是()。A.B.C.D.答案:CD解析:A项中电子转移方向错误;B项中应注明电子的“得到”或“失去”。11.已知I-、Fe2+、SO2和H2O2均有还原性,它们在酸性溶液中还原性的强弱顺序为H2O2<Fe2+<I-<SO2。则下列反应不能发生的是()。A.2Fe3++SO2+2H2O2Fe2++SO42-B.H2O2+H2SO4SO2↑+O2↑+2H2OC.I2+SO2+2H2OH2SO4+2HID.2Fe3++2I-2Fe2++I2答案:B解析:由A项离子方程式可得还原性SO2>Fe2+,与已知条件相符,A项反应能发生;由B项可得还原性H2O2>SO2,与已知条件不符,该反应不能发生;由C项可得还原性SO2>I-,与已知条件相符,该反应能发生;由D项可得还原性I->Fe2+,与已知条件相符,该反应能发生。12.含有氧化剂XO3-的溶液与亚硫酸钠(Na2SO3)溶液恰好反应完全,已知Na2SO3被氧化为Na2SO4,并且参加反应的XO3-与SO32-的个数比为1∶2A.+2价 B.-2价 C.+1价 D.-1价答案:C解析:Na2SO3被氧化为Na2SO4,化合价升高+6-(+4)=2;设X被还原后的价态为y,则化合价降低总数为(5-y),根据化合价升降总数相等列式:2×2=(5-y)×1,y=+1价。三、非选择题:本题共4小题,共52分。13.(12分)如图为一“铁链”图案,小明在图案上分别写了H2、CO2、Na2O、NaCl、FeCl3五种物质,图中相连的两种物质均可归属为一类,相交部分A、B、C、D为其相应的分类依据代号。请回答下列问题。(1)请将分类依据代号填入相应的括号内:()两种物质都不是电解质()两种物质都是钠的化合物()两种物质都是氧化物()两种物质都是盐(2)用洁净的烧杯取少量蒸馏水,用酒精灯加热至沸腾,向烧杯中逐滴加入图中物质M的饱和水溶液,继续煮沸可制得一种红褐色液体。①物质M的化学式为。

②证明所制得的红褐色液体是胶体的实验操作是

。

答案:(1)ACBD(2)①FeCl3②用一束光照射烧杯中的液体,若能产生丁达尔效应,则证明该液体是胶体解析:(1)根据物质分类法可知H2和CO2都不是电解质,Na2O和NaCl都是钠的化合物,CO2和Na2O都是氧化物,NaCl和FeCl3都是盐。(2)可通过丁达尔效应证明生成了胶体。14.(14分)有A、B、C、D、E、F六种化合物,它们之间的反应关系如下所示:①A+BC+E,②C+NaOH蓝色沉淀D+F,③DA+E,④F+Ba(NO3)2白色沉淀+NaNO3。请回答下列问题。(1)写出化学式:B,D,F。

(2)写出①④反应的离子方程式:①。

④。

(3)根据西汉《淮南万毕术》记载,C溶液与Fe的反应是现代湿法冶金的基础。写出该反应的化学方程式,并标出电子转移的方向和数目。答案:(1)H2SO4Cu(OH)2Na2SO4(2)①CuO+2H+Cu2++H2O④SO42-+Ba(3)解析:由②知D是Cu(OH)2,根据元素守恒知,C中含有Cu2+、F中含有Na+,F为钠盐;由③知A、E一种是CuO、一种是H2O;由④知,F为Na2SO4,C为CuSO4;根据①,A、E一种是CuO、一种是H2O,C是CuSO4,金属氧化物与酸反应生成盐和水,则A是CuO,E是H2O,则B是H2SO4。15.(14分)有五种物质A、B、C、D、E,其中一种是碱,其余四种是盐。它们溶于水后电离只产生下表中的离子:阳离子Na+、H+、Ba2+阴离子OH-、CO32-为鉴别它们,分别完成以下实验,其结果如下:①A溶液与B溶液反应生成无色气体X,气体X可以与C溶液反应生成沉淀E,沉淀E可与B溶液反应;②B溶液与C溶液反应生成白色沉淀D,沉淀D不溶于稀硝酸。请回答下列问题。(1)X的名称是,X(填“是”或“不是”)电解质。

(2)B在水溶液中的电离方程式为。鉴别B溶液中阴离子的实验操作方法是。

(3)写出以下水溶液中反应的离子方程式。①A溶液与B溶液反应:

。

②B溶液与C溶液反应至溶液呈中性:

。

答案:(1)二氧化碳不是(2)NaHSO4Na++H++SO42-取少量B溶液放入试管中,先加入足量盐酸,不生成沉淀;再加入BaCl2溶液,生成白色沉淀,证明溶液中含有(3)CO32-+2H+CO2↑+H2O2H++SO42-+Ba2++2OH-BaSO4解析:溶液中的H+与CO32-反应生成气体CO2,X为二氧化碳气体,CO2不是电解质。CO2与Ba(OH)2反应生成BaCO3沉淀,BaCO3能与B溶液反应,B溶液应显酸性,故B为NaHSO4,C应为Ba(OH)2,D为BaSO4,E为BaCO3,A为Na2CO3。检验SO42-16.(12分)NaNO2易溶于水,外观和食盐相似,有咸味,人误食会中毒。已知NaNO2能发生如下反应:2NaNO2+4HI2NO↑+I2+2NaI+2H2O。请回答下列问题。(1)已知HI和HCl性质相似。上述反应的离子方程式为

。(2)上述反应中氧化剂是;NaI(填序号)。

①是氧化产物②是还原产物③既不是氧化产物,又不是还原产物④既是氧化产物,又是还原产物(3)根据上述反应可鉴别NaNO2和NaCl。可选用的物质有:①水②碘化钾淀粉试纸③淀粉④白酒⑤食醋你认为应该选用的物质有(填序号)。

(4)某厂废液中含有2%~5%的NaNO2,直接排放会造成污染,下列试剂能使NaNO2转化为不引起二次污染的N2的是。

A.NaCl B.NH4ClC.HNO3 D.浓硫酸答案:(1)2NO2-+4H++2I-2NO↑+I2+2H2O(2)NaNO2③(3)①②⑤解析:(1)HI和HCl性质相似,易溶于水且易电离。(2)NaNO2中氮元素的化合价降低,NaNO2是氧化剂。NaI中各元素的化合价在反应前后都没有改变,所以NaI既不是氧化产物,又不是还原产物。(3)根据题目中所给的化学方程式可知,NaNO2在酸性溶液中能将I-氧化成I2,淀粉遇I2变蓝色,故至少应选的物质有①②⑤。(4)根据氧化还原反应原理,所选试剂是还原剂,题给选项中只有NH4Cl能与NaNO2反应转化为不引起二次污染的N2,应选NH4Cl。

第二章海水中的重要元素——钠和氯第一节钠及其化合物第1课时活泼的金属单质——钠1.根据物质的组成和性质,试推断钠元素在自然界中存在的主要形式是()。A.Na B.Na2OC.NaOH D.NaCl答案:D解析:钠很活泼,钠元素在自然界中都以化合物的形式存在;而Na2O与水反应,NaOH能与许多物质如酸性氧化物、盐等反应,因此钠元素在自然界中存在的主要形式不可能是NaOH和Na2O。2.钠的下列性质和钠与水反应时的现象无关的是()。A.钠的密度小 B.钠的熔点低C.钠的硬度小 D.钠有强还原性答案:C解析:钠的密度比水的密度小,所以钠浮在水面上;钠与水反应放热,钠的熔点低,所以看到钠熔化成小球;钠有强还原性,所以与水反应剧烈。钠的硬度小与该反应现象无关。3.将一小粒钠投入盛有硫酸铜溶液的小烧杯中,不可能观察到的现象是()。A.溶液中出现蓝色絮状沉淀B.钠粒熔成小球浮在液面四处游动C.有气体产生D.有红色的铜被置换出来答案:D解析:钠非常活泼,与硫酸铜溶液反应时,先与水反应,生成的NaOH再与CuSO4反应生成蓝色絮状Cu(OH)2沉淀,不会置换出铜。4.实验室中可用于保存少量Na的方法是()。A.放在细沙中B.保存在石蜡油中C.直接放置在空气中D.用水液封,保存在广口瓶中答案:B解析:为防止钠与空气中的氧气和水反应,通常将钠保存在煤油或石蜡油中。主要依据有二:不能与钠反应,密度比钠的密度小。5.金属钠是一种活泼金属,除了具有金属的一般性质外,还具有自己的特性。下列关于钠的叙述中正确的是()。A.钠是银白色金属,熔点低,硬度大B.钠放置在空气中,会迅速被氧化而生成淡黄色的Na2OC.在氧气中加热时,金属钠剧烈燃烧,发出黄色火焰D.金属钠着火时,可用水灭火答案:C解析:钠可用小刀切割,硬度小,A项错误;钠放置在空气中,被氧化生成白色的Na2O,B项错误;Na能与H2O反应,故钠着火时不能用水灭火,D项错误。6.下列反应的离子方程式表达不正确的是()。A.钠与水反应:2Na+2H2O2Na++2OH-+H2↑B.钠与MgSO4溶液反应:2Na+Mg2+Mg+2Na+C.钠与盐酸反应:2Na+2H+2Na++H2↑D.钠与氯化钾溶液反应:2Na+2H2O2Na++2OH-+H2↑答案:B解析:B中钠与MgSO4溶液反应的实质是钠与水反应生成NaOH,NaOH再与MgSO4反应生成Mg(OH)2,总化学方程式可写作:2Na+2H2O+MgSO4Mg(OH)2↓+H2↑+Na2SO4。7.将一块绿豆大的金属钠投入装有饱和食盐水的烧杯中,下列实验现象不正确的是()。A.反应后的溶液可以使酚酞溶液变红B.反应剧烈,并放出热量,发出“嘶嘶”声C.钠熔成一个光亮的小球,并在液面上四处游动,最后消失D.反应后溶液无浑浊现象出现答案:D解析:钠与水反应生成氢氧化钠和氢气,溶液呈碱性,酚酞溶液在碱性条件下呈红色,A项正确。钠与食盐水反应剧烈,并放出热量,发出“嘶嘶”声,B项正确。钠的熔点较低,反应放出大量的热使钠熔化为小球,产生的氢气使小球四处游动,C项正确。钠与水反应生成氢氧化钠和氢气,溶剂水的质量减少,有氯化钠析出,溶液出现浑浊,D项错误。8.2.3g金属钠在一定温度的干燥氧气中被氧化后得到3.5g固体,由此可判断其氧化物是()。A.只有Na2O B.只有Na2O2C.Na2O和Na2O2 D.条件不足,无法判断答案:C解析:根据钠原子守恒,如果只生成Na2O,2NaNa2O2×23g62g2.3gm(Na2O)则m(Na2O)=3.1g如果只生成Na2O2,2NaNa2O22×23g78g2.3gm(Na2O2)则m(Na2O2)=3.9g而题中实际得3.5g固体,所以是Na2O和Na2O2的混合物。9.用金属钠制取Na2O,通常采用2NaNO2+6Na4Na2O+N2↑。试说明不用钠在O2中燃烧而用此法制取Na2O的原因。答案:金属钠在氧气中燃烧时,生成的是过氧化钠而不是氧化钠,所以这种方法不能用。采用2NaNO2+6Na4Na2O+N2↑,由于有N2生成,N2的化学性质稳定,在N2的环境中Na2O不会被继续氧化成Na2O2。能力提升1.(双选)在加热条件下金属钠可与H2反应生成NaH:2Na+H22NaH①,NaH与水可发生反应:NaH+H2ONaOH+H2↑②。下列有关说法正确的是()。A.还原性:Na>NaH>H2B.在反应①中H2作还原剂,在反应②中H2是还原产物C.①②两个反应转移电子总数相等D.将少量NaH粉末放入滴有酚酞溶液的水中,呈现红色答案:AD解析:在反应①中,氢元素化合价降低,H2是氧化剂;在反应②中,NaH中氢元素化合价升高,H2O中氢元素化合价降低,H2既是氧化产物,又是还原产物,B项错误。①②两个反应转移电子总数不相等,C项错误。2.下列小实验中,最终没有白色沉淀生成的是()。A.在澄清石灰水中通入过量CO2B.将少量Ca(OH)2投入NaHCO3溶液中C.将金属钠投入饱和碳酸钠溶液中D.将硫酸钠溶液与氯化钡溶液混合答案:A解析:Ca(OH)2溶液中通入过量CO2,最终得到Ca(HCO3)2溶液,没有白色沉淀;Ca(OH)2与NaHCO3反应生成CaCO3白色沉淀;金属钠投入饱和碳酸钠溶液中,钠与水反应,消耗水,析出碳酸钠白色晶体;硫酸钠溶液与氯化钡溶液混合生成BaSO4白色沉淀。3.取一支大试管,加入20mL饱和澄清石灰水(ρ≈1g·cm-3),再加入5mL煤油(ρ=0.8g·c