高一化学人教版练习第一章物质及其变化

素养培优练(第一章)【重点知识强化练】考点1：物质的分类1．(2021·衢州高一检测)中美科学家携手发现了全硼富勒烯B40团簇(如图结构)，它在储氢储锂、半导体、超导、绿色催化等领域具有重要的应用。B40属于()A.单质 B．化合物C．有机物 D．氧化物【解析】选A。B40是一种元素组成的，因此为单质，A正确。2．(2021·宁波高一检测)垃圾分类有利于资源回收利用。下列垃圾分类不合理的是()ABCD垃圾废易拉罐废塑料瓶废荧光灯管不可再生废纸垃圾分类【解析】选B。废塑料瓶可以回收再利用，在垃圾分类中属于可回收物。3．下列分散系中分散质颗粒直径最大的是()A．NaCl溶液B．葡萄糖溶液C．CuSO4溶液D．AgI胶体【解析】选D。NaCl溶液、葡萄糖溶液、CuSO4溶液中微粒直径小于10－9m、；AgI胶体微粒的直径为10－9～10－7m，大于A、B、C的粒子直径，D正确。考点2：物质的转化4．各物质间有着一定的转化关系，下列各组物质间可以按下图所示各组直接转化的是()eq\x(物质A)→eq\x(物质B)→eq\x(物质C)→eq\x(物质A)A．Fe→Fe2O3→FeSO4→FeB．CO→CO2→H2CO3→COC．NaOH→NaCl→Na2CO3→NaOHD．HCl→CuCl2→BaCl2→HCl【解析】选D。Fe2O3与稀硫酸反应生成硫酸铁和水，不能一步反应生成FeSO4，A错误；CO燃烧生成CO2，CO2与H2O反应生成H2CO3，H2CO3分解生成水和CO2，不会生成CO，B错误；NaCl不能转化为Na2CO3，C错误；盐酸与氧化铜反应生成氯化铜和水，氯化铜与氢氧化钡溶液反应生成氢氧化铜沉淀和氯化钡，氯化钡与硫酸反应生成硫酸钡沉淀和盐酸，可以按图所示直接转化，D正确。5．铜器久置于空气中会和空气中的水蒸气、CO2、O2作用产生“绿锈”，“绿锈”俗称“铜绿”[化学式为Cu2(OH)2CO3]，“铜绿”能跟酸反应生成铜盐和CO2、H2O。某同学利用下述系列反应实现了“铜→铜绿→……→铜”的转化：铜eq\o(→,\s\up7(①),\s\do5())铜绿eq\o(→,\s\up7(②),\s\do5())Aeq\o(→,\s\up7(③),\s\do5())Cu(OH)2eq\o(→,\s\up7(④),\s\do5())Beq\o(→,\s\up7(⑤),\s\do5(H2))Cu(1)从三种不同分类标准回答，“铜绿”属于哪类物质：________________。(2)请写出“铜绿”与盐酸反应的化学方程式：___________________。(3)写出④、⑤的化学方程式：④__________________、⑤_________________________。(4)上述转化过程中属于化合反应的是________，属于复分解反应的是________，属于分解反应的是________。(5)以Cu为原料，其他试剂自选，设计制备CuSO4的实验方案，并用流程图表示出来_______________________。【解析】(1)铜绿的成分是Cu2(OH)2CO3，属于盐类，也属于碱式盐或碳酸盐等。(2)铜绿不溶于水，若将铜绿转化成Cu(OH)2，必须首先将铜绿转化成易溶于水的铜盐，而易溶的铜盐与NaOH溶液反应生成Cu(OH)2沉淀，故反应②的方程式为Cu2(OH)2CO3＋4HCl=2CuCl2＋CO2↑＋3H2O。(3)Cu(OH)2不溶于水，受热能分解，故④的反应方程式为Cu(OH)2eq\o(=,\s\up7(△),\s\do5())CuO＋H2O，反应⑤是H2还原CuO，反应方程式为CuO＋H2eq\o(=,\s\up7(△),\s\do5())Cu＋H2O。(4)反应①是指Cu与O2、CO2和H2O的化合生成碱式碳酸铜；反应②是铜绿与盐酸反应生成A(成分是CuCl2)；反应③是A与NaOH反应生成Cu(OH)2，是复分解反应；反应④是Cu(OH)2受热分解生成B(成分是CuO)，是分解反应；反应⑤是B与H2反应生成Cu，是置换反应。(5)注意Cu与H2SO4(稀)不能直接反应。先将Cu转化为CuO，再用CuO与H2SO4反应制CuSO4。答案：(1)盐、铜盐、碱式盐(或碳酸盐)(2)Cu2(OH)2CO3＋4HCl=2CuCl2＋CO2↑＋3H2O(3)Cu(OH)2eq\o(=,\s\up7(△),\s\do5())CuO＋H2OCuO＋H2eq\o(=,\s\up7(△),\s\do5())Cu＋H2O(4)①②③④(5)Cueq\o(→,\s\up7(O2),\s\do5(△))CuOeq\o(→,\s\up7(稀硫酸),\s\do5())CuSO4考点3：电解质的电离6．目前市场上有一种专门为婴幼儿设计的电解质饮料，适合在婴幼儿感冒、发烧时快速补充体内流失的电解质成分。下列物质可用作该饮料中的电解质的是()A．Fe B．葡萄糖C．MgSO4 D．CO2【解析】选C。铁是单质，不是电解质，也不是非电解质，A错误；葡萄糖是非电解质，B错误；硫酸镁是电解质，C正确；CO2是非电解质，D错误。7．硫酸氢钠(NaHSO4)作为一种稳定的、廉价的试剂，被广泛应用在有机合成中，也可用于制造厕所清洁剂、除臭剂、消毒剂。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离子。(1)NaHSO4在水中和熔融状态下的电离有什么不同？(用电离方程式表示)___________________________、___________________________。(2)NaHSO4物质分类中属于________(填物质类别)。向其溶液中加入Zn会有什么现象________________________。(3)某同学探究溶液的导电性与离子浓度的关系，做了如下两个实验，烧杯中盛放NaHSO4溶液，滴定管是用于滴加BaCl2或NaOH溶液的仪器：①滴加BaCl2灯泡明亮程度有何变化？为什么？_______________________________②滴加NaOH灯泡明亮程度有何变化？为什么？________________________________【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＋、SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))；它受热熔化时只能电离出两种离子，分别是Na＋和HSOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(4))；由其电离情况知，NaHSO4既是盐又是电解质，不属于酸，NaHSO4溶液中有H＋，能与Zn反应生成H2。答案：(1)NaHSO4=Na＋＋H＋＋SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))NaHSO4(熔融)=Na＋＋HSOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(4))(2)盐有无色气体生成(3)①变暗。BaCl2与NaHSO4溶液中SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))反应生成沉淀，使离子浓度减小，导电性减弱②变暗。NaOH与NaHSO4溶液中H＋反应生成水，使离子浓度减小，导电性减弱考点4：离子反应8．(2021·杭州高一检测)能正确表示下列化学反应的离子方程式的是()A．澄清石灰水与盐酸的反应：OH－＋H＋=H2OB．氧化镁与稀硝酸反应：O2－＋2H＋=H2OC．硫酸镁溶液与氢氧化钡溶液混合：Ba2＋＋SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))=BaSO4↓D．碳酸镁溶于稀盐酸中：COeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3))＋2H＋=H2O＋CO2↑【解析】选A。单质、氧化物、难溶于水的物质、难电离的物质不能写成离子形式，B、D均错误；C选项中还生成氢氧化镁沉淀。9．某溶液能使石蕊试液变深红色，则下列各组离子在其中一定能大量共存的是()A．NHeq\o\al(\s\up1(＋),\s\do1(4))SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))COeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3))Na＋B．Na＋SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))K＋Cl－C．NOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(3))Ag＋K＋Cl－D．Cl－K＋Ba2＋OH－【解析】选B。COeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3))可与氢离子反应，A错误；Na＋、SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))、K＋、Cl－与氢离子之间不发生反应，在溶液中一定能大量共存，B正确；Ag＋与Cl－反应生成沉淀，C错误；在酸性溶液中OH－不能大量共存，D错误。10．(2021·杭州高一检测)(1)A、B、C三种无色可溶性盐分别是由Na＋、Ag＋、Ba2＋、Cl－、NOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(3))、COeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3))中不同的阴、阳离子组成。经实验可知：A溶液、B溶液均可以与盐酸反应，其中A产生白色沉淀，B产生气泡。则A为________(填化学式，下同)、B为________。将B和C的溶液混合反应的离子方程式为________________________________。(2)有一包固体粉末，由CaCO3、Na2CO3、KNO3、BaCl2、CuSO4中的三种物质组成，取样品进行如下实验：eq\x(\a\al(固体,粉末))eq\a\vs4\al(\f(水,过滤))eq\x(无色溶液)eq\x(白色沉淀)eq\a\vs4\al(\f(稀盐酸,))eq\x(无色气体)eq\x(无色溶液)从实验可以判断，该固体粉末中一定不含有________，它的组成可能是________或________。【解析】(1)B溶液产生气泡，则B中含有COeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3))，所以B是碳酸钠；A溶液产生白色沉淀，所以A中含有银离子，则A是硝酸银，所以C是氯化钡。B和C反应的离子方程式是Ba2＋＋COeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3))=BaCO3↓。(2)固体溶于水得无色溶液和白色沉淀，所以一定不含硫酸铜；由于白色沉淀能溶于盐酸且生成无色气体和无色溶液，所以白色沉淀不是硫酸钡，而是碳酸钙，所以硫酸钠和氯化钡不能同时存在，因为该物质是由三种物质组成的，故该物质的组成可能是CaCO3、Na2CO3、KNO3或CaCO3、KNO3、BaCl2。答案：(1)AgNO3Na2CO3Ba2＋＋COeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3))=BaCO3↓(2)CuSO4CaCO3、KNO3、Na2CO3CaCO3、KNO3、BaCl2考点5：氧化还原反应11．(2021·绍兴高一检测)田径运动会上使用的发令枪所用“火药”成分是氯酸钾和红磷，经撞击发出响声，同时产生白烟。撞击时发生反应的化学方程式为5KClO3＋6P=3P2O5＋5KCl，则下列有关叙述错误的是()A．上述反应中Cl的化合价由＋5价变为－1价B．P2O5是P被还原后所得的产物C．该反应被还原与被氧化的原子个数之比为5∶6D．上述反应中消耗3个P原子时，转移电子15个【解析】选B。反应5KClO3＋6P=3P2O5＋5KCl中，氧化剂是KClO3，Cl的化合价由＋5价变为－1价，A正确；P化合价从0价变为＋5价，P2O5是P被氧化后所得的产物，B错误；反应5KClO3＋6P=3P2O5＋5KCl中，氧化剂是KClO3，还原剂是P，被还原与被氧化的原子个数之比为5∶6，C正确；反应5KClO3＋6P=3P2O5＋5KCl中，化合价升高数＝化合价降低数＝转移电子数＝30，消耗6个P原子时，转移电子30个，所以消耗3个P原子时，转移电子15个，D正确。12．(2021·金华高一检测)已知将盐酸滴入高锰酸钾酸性溶液中，产生黄绿色气体(Cl2)而溶液的紫色褪去。现在一个氧化还原反应的体系中存在KCl、Cl2、H2SO4、H2O、KMnO4、MnSO4、K2SO4七种物质：(1)该反应中，化合价升高的反应物是________，化合价没有发生变化的反应物是________。(2)写出一个包含上述七种物质的氧化还原反应方程式(不需配平)____________________________。(3)上述反应中，氧化剂是________。(4)如果在反应后的溶液中加入NaBiO3，溶液又变为紫色。推测NaBiO3的性质为______________________________________________________。【解析】分析化学反应得：KMnO4＋KCl＋H2SO4→MnSO4＋K2SO4＋Cl2↑＋H2O；反应中化合价升高的反应物是KCl，化合价没有发生变化的反应物是H2SO4，氧化剂是KMnO4；在反应后的溶液中加入NaBiO3，溶液又变为紫色，说明将MnSO4氧化为KMnO4。答案：(1)KClH2SO4(2)KMnO4＋KCl＋H2SO4→K2SO4＋MnSO4＋Cl2↑＋H2O(3)KMnO4(4)NaBiO3具有强氧化性且比KMnO4(H＋)的氧化性强【学考选考提升练】13．(2020·浙江6月学考)处理汽车尾气的反应2NO＋2COeq\o(=,\s\up7(催化剂),\s\do5())2CO2＋N2中，氧化剂是()A．NOB．COC．CO2D．N2【解析】选A。在反