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- 2021-05-13 发布
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第二章 化学物质及其变化
(时间 90 分钟,满分 100 分)
一、选择题(本题包括 16 个小题,每小题 3 分,共 48 分)
1.下列化工生产过程所发生的反应不.属于氧化还原反应的是 ( )
A.煅烧大理石(主要成分为 CaCO3)
B.用铝土矿(主要成分为 Al2O3)制金属铝
C.用氯气和消石灰制漂白粉[主要成分为 Ca(ClO)2 和 CaCl2]
D.用氢气和氮气合成氨(NH3)
解析:氧化还原反应必然伴有元素化合价的变化.B 中的铝元素、C 中的氯元素、D
中的氮元素和氢元素都发生了价态的变化,故都属于氧化还原反应.
答案:A
2.下列物质的分类结果全部正确的是 ( )
A.焦炉气—混合物 胆矾—纯净物 臭氧—单质
B.纯碱—碱 硫化氢—酸 小苏打—酸式盐
C.油脂—高分子化合物 纤维素—天然高分子化合物 有机玻璃—合成高分子化合
物
D.液氯—非电解质 硫酸钡—强电解质 醋酸—弱电解质
解析:纯碱是 Na2CO3 属于盐,B 不正确;油脂不属于高分子化合物,C 不正确.液氯
是单质既不是电解质,又不是非电解质,D 不正确.
答案:A
3.下列说法正确的是 ( )
A.液态 HCl、固态 NaCl 均不导电,所以 HCl、NaCl 是非电解质
B.NH3、CO2、Cl2 的水溶液均能导电,所以 NH3、CO2、Cl2 均是电解质
C.蔗糖、酒精在液态或水溶液里均不导电,所以它们是非电解质
D.铜、石墨均导电,所以它们是电解质
解析:液态 HCl、固态 NaCl 不导电是因为未电离,当 HCl 溶于水、NaCl 溶于水或受
热熔化时均能导电.因此,HCl、NaCl 是电解质,A 错误;Cl2、铜、石墨均为单质,
既不是电解质,也不是非电解质,NH3、CO2 的水溶液能导电并非其本身电离产生了自
由移动的离子,而是二者溶于水时生成的新物质 NH3·H2O、H2CO3 电离出离子的结果,
则 NH3、CO2 为非电解质,NH3·H2O、H2CO3 为电解质,所以 B、D 均错误.
答案:C
4.(2010·葫芦岛检测)下列事实与胶体性质无关的是 ( )
A.在豆浆里加入盐卤做豆腐
B.在河流入海处易形成沙洲
C.一束平行光线照射蛋白质溶液时,从侧面可以看到一束光亮的通路
D.三氯化铁溶液中滴入氢氧化钠溶液出现红褐色沉淀
解析:选项 A 属于蛋白质胶体遇电解质聚沉;选项 B 是土壤胶粒遇电解质(海水中)发
生聚沉;选项 C 是蛋白质胶体的丁达尔现象;选项 D 中 Fe3++3OH-===Fe(OH)3↓,
此时生成的 Fe(OH)3 是大量的沉淀,而不属于胶体.
答案:D
5.下列反应的离子方程式正确的是 ( )
A.锌片插入硝酸银溶液中:Zn+Ag+===Zn2++Ag
B.碳酸氢钙溶液加到醋酸中:
Ca(HCO3)2+2CH3COOH===Ca2++2CH3COO-+2CO2↑+2H2O
C.少量金属钠加到冷水中:
Na+2H2O===Na++OH-+H2↑
D.氢氧化铜加到盐酸中:
Cu(OH)2+2H+===Cu2++2H2O
解析:A 项中电荷不守恒错,B 项中 Ca(HCO3)2 属于强电解质应改写为离子形式,C
项中钠与水反应的电子得失不守恒,正确写法应该是 2Na+2H2O===2Na++2OH-+
H2↑.
答案:D
6.(2010·济宁月考)向存在大量 Na+、Cl-的溶液中通入足量的 NH3 后,该溶液中还可能
大量存在的离子组是 ( )
A.K+、Br-、CO2-
3 B.Al3+、H+、MnO-
4
C.NH+
4 、Fe3+、SO2-
4 D.Ag+、Cu2+、NO-
3
解析:溶液中通入足量的 NH3 后显碱性,选项 B 中的 Al3+、H+,C 中的 Fe3+,D 中的
Ag+、Cu2+都不会存在,且 Ag+与 Cl-不能大量共存.
答案:A
7.(2010·大连双基测试)下列叙述中正确的是 ( )
A.含最高价元素的化合物,一定具有强氧化性
B.阳离子只有氧化性,阴离子只有还原性
C.失去电子多的还原剂还原性强
D.化学反应中,某元素由化合态变为游离态,此元素可能被氧化
解析:含最高价元素的化合物不一定具有强氧化性,例如 H3PO4,A 错误;有的阳离
子具有还原性,例如 Fe2+,有的阴离子具有氧化性,例如 MnO-
4 ,B 错误;还原性的
强弱与失去电子的难易有关,而与失去电子的多少无关,C 错误;如果元素的化合态
为负价,变为游离态时被氧化,如果为正价,变为游离态时被还原,D 正确.
答案:D
8.科学家指出,食用虾类等水生甲壳类动物的同时服用维生
素 C 容易中毒,这是因为对人体无害的+5 价砷类物质在
维生素 C 的作用下,能够转化为有毒的+3 价砷类化合
物.下列说法不.正确的是 ( )
A.维生素 C 具有还原性
B.上述过程中砷元素发生还原反应
C.上述过程中+5 价砷类物质作氧化剂
D.+5 价砷转化为+3 价砷时,失去电子
解析:维生素 C 能使+5 价砷类物质转化为+3 价砷类化合物,所以维生素 C 具有还
原性,+5 价砷类物质作氧化剂,砷元素发生还原反应,+5 价砷转化为+3 价砷时,
得到电子,故 D 项错误.
答案:D
9.已知下列物质氧化 H2SO3 时,自身发生如下变化:Cl2→2Cl - ,MnO -
4 →Mn2 + ,
Cr2O2-
7 →2Cr3+,H2O2→2H2O,如果分别用等物质的量的这些物质氧化足量的 H2SO3,
得到 H2SO4 最多的是 ( )
A.Cr2O2-
7 B.Cl2
C.MnO-
4 D.H2O2
解析:根据得失电子守恒,当等物质的量的 Cl2、MnO-
4 、Cr2O2-
7 、H2O2 氧化 H2SO3
时,得电子数最多的是 Cr2O2-
7 .
答案:A
10.(2009·临沂模拟)在某无色溶液中,可能存在 Na+、Ca2+、Fe3+、Br-、CO2-
3 、SO2-
4 、
Cl-中的几种.某学生进行了下列实验:(1)取少量原溶液,在其中滴加足量氯水,有
无色无味气体产生,溶液仍为无色,将溶液分为两份;(2)一份加入 AgNO3 溶液,有
白色沉淀产生;(3)另一份加入 BaCl2 溶液,有白色沉淀产生.该溶液中一定大量存在
的离子组是 ( )
A.Na+、Fe3+、SO2-
4 B.CO2-
3 、Cl-、SO2-
4
C.Ca2+、Br-、SO2-
4 D.Na+、SO2-
4 、CO2-
3
解析:溶液为无色可排除 Fe3+,根据(1)可知无 Br-、有 CO2-
3 ,有 CO 2-
3 则无 Ca2+,
阳离子只剩下 Na+,根据溶液为电中性的原则,可知 Na+一定存在;根据(2)不能确定
原溶液中是否含有 SO 2-
4 或 Cl-[(因(1)中加入了 Cl-)];根据(3)确定原溶液中一定有
SO 2-
4 存在.
答案:D
11.下列离子方程式正确的是 ( )
A.H2O2+2OH-=====
催化剂
2H2O+O2↑
B.Cl2+6OH-=====
△
ClO-
3 +5Cl-+3H2O
C.2MnO-
4 +H2O2+6H+===2Mn2++3O2↑+4H2O
D.3MnO2-
4 +4H+===2MnO-
4 +MnO2↓+2H2O
解析:A 中电荷数不相等,A 错误;B 中正确写法为 3Cl2+6OH-=====
△
ClO-
3 +5Cl-
+3H2O,B 错误;C 中应写为 2MnO-
4 +5H2O2+6H+===2Mn2++5O2↑+8H2O,故
C 错误.
答案:D
12.(2009·海南高考)在室温时,下列各组中的物质分别与过量 NaOH 溶液反应,能生成
5 种盐的是 ( )
A.Al2O3、SO2、CO2、SO3 B.Cl2、Al2O3、N2O5、SO3
C.CO2、Cl2、CaO、SO3 D.SiO2、N2O5、CO、Cl2
解 析 : Al2O3―→NaAlO2 SO2―→Na2SO3 CO2―→Na2CO3 SO3―→Na2SO4
Cl2―→NaCl、NaClO N2O5―→NaNO3 SiO2―→Na2SiO3 CaO、CO 不能和 NaOH
反应生成盐,综上所述,答案选 B.
答案:B
13.(2010·天津模拟)在室温下,发生下列几种反应:
①16H++10Z-+2XO-
4 ===2X2++5Z2+8H2O
②2A2++B2===2A3++2B-
③2B-+Z2===B2+2Z-
根据上述反应,判断下列结论错误的是 ( )
A.溶液中可发生:Z2+2A2+===2A3++2Z-
B.Z2 在①、③反应中作还原剂
C.氧化性强弱的顺序为:XO-
4 >Z2>B2>A3+
D.X2+是 XO -
4 的还原产物
解析:在同一反应中,氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性,还原剂的还原性大于
还原产物的还原性,可得出:氧化性:XO-
4 >Z2>B2>A3+,还原性:A2+>B->Z->X2+,
Z2 在①反应中是氧化产物,Z2 在③反应中作氧化剂,B 项错误.
答案:B
14.赤铜矿的成分是 Cu2O,辉铜矿的成分是 Cu2S,将赤铜矿与辉铜矿混合加热有以下
反应:2Cu2O+Cu2S=====
△
6Cu+SO2↑,对于该反应,下列说法正确的是 ( )
A.该反应的氧化剂只有 Cu2O
B.Cu 既是氧化产物,又是还原产物
C.Cu2S 在反应中既是氧化剂又是还原剂
D.还原产物与氧化产物的物质的量之比为 1∶6
解析:根据反应方程式,标出发生变化的元素的化合价:
可以看出 Cu2O 和 Cu2S 中 Cu 的化合价均降低,因此二者均为氧化剂,产物中的 Cu
来源于+1 价 Cu,只为还原产物,A、B 错误.Cu2S 中的 Cu 化合价降低,S 化合价
升高,因此 Cu2S 既是氧化剂又是还原剂,C 正确.反应中还原产物为 Cu,氧化产
物是 SO2,二者的物质的量之比为 6∶1,D 错误.
答案:C
15.(2009·浙江十校联考)在甲、乙两烧杯溶液中,分别含有大量的 Cu2+、K+、H+、Cl-、
CO2-
3 、OH-6 种离子中的 3 种,已知甲烧杯的溶液呈蓝色,则乙烧杯的溶液中大量
存在的离子是 ( )
A.Cu2+、H+、Cl- B.CO2-
3 、OH-、Cl-
C.K+、H+、Cl- D.K+、OH-、CO2-
3
解析:甲烧杯的溶液呈蓝色,说明甲烧杯中有 Cu2+,则甲烧杯中没有 CO2-
3 、OH-;
那么乙烧杯中有 CO2-
3 、OH-,没有 H+,而剩下的阳离子只有 K+,则乙中一定有
K+.
答案:D
16.有 Fe2+、NO-
3 、Fe3+、NH+
4 、H+和 H2O 六种粒子,分别属于同一氧化还原反应中的
反应物和生成物,下列叙述不.正确的是 ( )
A.氧化剂与还原剂的物质的量之比为 1∶8
B.该过程说明 Fe(NO3)2 溶液不宜加酸酸化
C.若有 1 mol NO -
3 发生氧化反应,则转移 8 mol e-
D.若把该反应设计为原电池,则负极反应为 Fe2+-e-===Fe3+
解析:上述离子发生氧化还原反应,氧化剂为 NO-
3 ,还原剂为 Fe2+,反应方程式为
8Fe2++NO-
3 +10H+===8Fe3++NH+
4 +3H2O,A 项,氧化剂与还原剂物质的量之比
为 1∶8,正确;B 项,NO -
3 在酸性条件下体现氧化性,正确;C 项,1 mol NO -
3 发
生还原反应,转移 8 mol e-,错误;D 项正确.
答案:C
二、非选择题(本题包括 6 个小题,共 52 分)
17.(9 分)(2009·厦门模拟)“探险队员”——盐酸,不小心走进了化学迷宫,不知怎样走
出来,因为迷宫有许多“吃人的野兽”(即能与盐酸反应的物质或水溶液),盐酸必须
避开它们,否则就无法通过.
(1) 请 你 帮 助 它 走 出 迷 宫 ( 请 用 图 中 物 质 前 的 序 号 连 接 起 来 表 示 所 走 的 路
线)________________.
(2)在能“吃掉”盐酸的化学反应中,属于酸和碱中和反应的有__________个,属于氧
化还原反应的有__________个,其中能“吃掉”盐酸的盐是__________,写出该反
应的离子方程式________________________________________________.
(3)在不能与盐酸反应的物质中,属于电解质的是__________(填写物质序号),属于非
电解质的是________.
(4)如果将盐酸换成氯气,它能沿着盐酸走出的路线“走出”这个迷宫吗?为什么?
______________________________________________________________________.
解析:(1)图中物质③、⑥、⑩、⑦、⑪、⑫均不与盐酸反应,沿该路线可走出迷宫.
(2)盐酸与 NaOH、Ca(OH)2 的反应属于酸和碱的中和反应,与 Zn 的反应属于氧化还
原反应,能“吃掉”盐酸的盐是 Na2CO3,该反应的离子方程式为 CO 2-
3 +2H +
===CO2↑+H2O.
(3)在不能与盐酸反应的物质中,属于电解质的是 H2SO4、NaCl,属于非电解质的是
CO2、SO2.
(4)如果将盐酸换成氯气,它沿着盐酸走出的路线不能“走出”这个迷宫,因为氯气有
强氧化性,遇到二氧化硫、铜时都会发生氧化还原反应从而被“吃掉”.
答案:(1)③⑥⑩⑦⑪⑫
(2)2 1 Na2CO3 CO2-
3 +2H+===CO2↑+H2O
(3)⑥⑪ ③⑩
(4)不能,因为氯气有强氧化性,遇到二氧化硫、铜时都会发生氧化还原反应从而被“吃
掉”
18.(8 分)(1)从 C、H、O、N 四种元素中选择适当的元素,组成符合下列要求的物质,
将其化学式填入空格内.
①可作清洁无污染的燃料的单质是________.
②冶金工业中常用来作还原剂的氧化物是________.
③常用的两种氮肥,其中一种属于酸式盐,另一种是正盐,且它们的组成元素不完全
相同,则它们分别为__________和__________.
(2)将 a mol Cl2 通入 b mol FeBr2 的溶液中,当 0Br-,Cl2 先氧化 Fe2+,
故可写出(2)的离子方程式.
答案:(1)①H2 ②CO ③NH4HCO3 NH4NO3
(2)①2Fe2++2Br-+2Cl2===2Fe3++Br2+4Cl-
②2Fe2++4Br-+3Cl2===2Fe3++2Br2+6Cl-
19.(8 分)(2010·枣庄模拟)储氢纳米碳管的研制成功体出了科技的进步.用电弧法合成的
碳纳米管常伴有大量的杂质——碳纳米颗粒.这种碳纳米颗粒可用氧化气化法提纯.其
反应中的反应物和生成物有 C、CO2、H2SO4、K2Cr2O7、K2SO4、Cr2(SO4)3 和 H2O 七
种.
(1)请用上述物质填空,并配平化学方程式:
C+ ________+ H2SO4=== __________+ __________+
Cr2(SO4)3+ H2O
(2)上述反应中氧化剂是________(填化学式),被氧化的元素是________(填元素符号).
(3)H2SO4 在上述反应中表现出来的性质是(填选项序号)________.
A.氧化性 B.氧化性和酸性
C.酸性 D.还原性和酸性
(4)若反应中电子转移了 0.8 mol,则产生的气体在标准状况下的体积为________.
解析:分析所给物质的化合价和反应的部分化学方程式可知,氧化剂为 K2Cr2O7,还
原产物为 Cr2(SO4)3,还原剂为 C,氧化产物为 CO2.由 C―→CO2、K2Cr2O7―→Cr2(SO4)3
变化过程中得失电子守恒配平得 3C+2K2Cr2O7 +8H2SO4===3CO2↑+2K2SO4 +
2Cr2(SO4)3+8H2O,H2SO4 在反应中表现酸性.
由上述反应可知 12e-~3CO2,若反应中电子转移了 0.8 mol,则产生的气体在标准状况
下的体积为 0.2 mol×22.4 L/mol=4.48 L.
答案:(1)3 2K2Cr2O7 8 3CO2 2K2SO4 2 8
(2)K2Cr2O7 C (3)C (4)4.48 L
20.(8 分)对于数以千万计的化学物质和为数更多的化学反应,分类法的作用几乎是无可
替代的.
(1)现有下列 6 种物质:SO2、SiO2、CaO、MgO、Fe2O3、Na2O2.按照不同的分类标准,
它们中有一种物质与其他 5 种有明显的不同,请找出这种物质,并写出依据(写出两种
分类方法):
①________________________________________________________________.
②___________________________________________________________________.
(2)从上述物质中分别找出两种能相互反应的物质,各写一个非氧化还原反应的方程式
和氧化还原反应的方程式:____________________、____________________.
(3)虽然分类的方法不同,但离子反应和氧化还原反应之间也存在着一定的关系,请用
简单的图示方法表示二者之间的关系:________________________.
(4)生活中的食醋和淀粉溶液分属于分散系中的________和________,用__________可
以鉴别(填化学专用名词).
解析:(1)根据物质的性质差别,找出分类的标准,即可分类.
(2)这些都是氧化物,写非氧化还原反应方程式可找碱性氧化物与酸性氧化物的反应;
写氧化还原反应方程式,注意具有还原性和氧化性的物质.
(3)离子反应中有氧化还原反应和非氧化还原反应,氧化还原反应中有离子反应和有非
离子反应,二者是交叉关系.
(4)食醋属于溶液,淀粉溶液属于胶体,二者可用丁达尔效应鉴别.
答案:(1)①SO2 常温常压下是气体,其余是固体
②Na2O2 是过氧化物,其余为酸性氧化物或碱性氧化物(答案不唯一,合理即可)
(2)CaO+SiO2=====
高温
CaSiO3(或 MgO+SO2=====
△
MgSO3 等其他合理答案)
Na2O2+SO2===Na2SO4
(3)
(意思正确、能表示二者的交叉关系即可)
(4)溶液 胶体 丁达尔效应
21.(8 分)从氧元素的价态看,H2O2 是一种特殊氧化剂;从产物看,H2O2 是一种绿色氧
化剂.
(1)已知下列反应在一定条件下可以发生:
H2O2+2Fe2++2H+===2Fe3++2H2O
H2O2+2Fe3+===2Fe2++O2↑+2H+
在 以 上 反 应 中 Fe2 + 实 际 上 起 着 ____________ 作 用 , 总 反 应 式 为
________________________________________________________________________.
(2)I2 与 Fe2+一样发生上述类似反应,类比(1)在下面填入配平的合适的化学方程式:H2O2
+I2===2HIO,
________________________________________________________________________,
总反应式为_____________________________________________.
(3)在 H2SO4 和 KI 的混合溶液中加入足量的 H2O2,放出大量的无色气体,溶液呈棕色,
并可以使淀粉变蓝,有学生认为该反应的离子方程式为:H2O2+2I-===I2+O2↑+2H+,
这个方程式正确吗?________.
①若正确,理由是(若认为不正确,该步不必答)________________________;
②若不正确,原因是(若认为正确,该步不必作答)_______________________________
__________________,并写出正确的化学方程式(若是离子反应,写出离子方程式;没
有离子反应的,写出化学方程式)______________________________________.
解析:(1)将两个反应相加,可以发现 Fe2+在反应前后没有变化,只起到催化剂的作用.
(2)I2 与 Fe2+一样发生上述类似反应,说明 I2 也是反应的催化剂,即 H2O2 与 HIO 能反
应生成 I2.
(3)该离子方程式中只有化合价的升高,没有化合价的降低,不符合氧化还原反应的规
律.
答案:(1)催化剂(或催化)
2H2O2=====Fe2+
2H2O+O2↑
(2)2HIO+H2O2===I2+2H2O+O2↑
2H2O2=====I2 2H2O+O2↑
(3)不正确 氧元素和碘元素的化合价均上升,没有化合价降低的元素(或违背电荷守恒
原理)
H2O2+2I-+2H+===2H2O+I2、2H2O2=====I2 2H2O+O2↑
22.(11 分)(2010·临沂模拟)由几种离子化合物组成的混合物,含有以下离子中的若干种:
K+、Cl-、NH+
4 、Mg2+、CO2-
3 、Ba2+、SO2-
4 .将该混合物溶于水后得澄清溶液,现取
3 份 100 mL 该溶液分别进行如下实验:
实验
序号
实验内容 实验结果
1 加 AgNO3 溶液 有白色沉淀生成
2 加足量 NaOH 溶液并加热
收集到气体 1.12 L(已折算成标准状况下的
体积)
3 加足量 BaCl2 溶液时,对所得沉淀进行洗 第一次称量读数为 6.27 g,第二次称量读
涤、干燥、称量;再向沉淀中加足量稀盐
酸,然后干燥、称量
数为 2.33 g
试回答下列问题:
(1)根据实验 1 对 Cl-是否存在的判断是____________(填“一定存在”“一定不存在”或
“不能确定”);根据实验 1~3 判断混合物中一定不存在的离子是________.
(2)试确定溶液中一定存在的阴离子及其物质的量浓度(可不填满):
阴离子符号 物质的量浓度(mol/L)
(3)试确定 K+是否存在?________,判断的理由是________________________________
______________________________________________________________.
解析:该混合物溶于水后得澄清溶液,说明 Ba2 和 SO 2-
4 不能同时存在,加足量 NaOH 溶
液并加热产生气体,说明存在 NH+
4 ,由 1.12 L 氨气可知,NH +
4 的物质的量为 0.05 mol,
在第三步操作中,沉淀有两种,说明存在 SO 2-
4 和 CO2-
3 ,则该混合物中不存在 Ba2+,同
时也不存在 Mg2+.由沉淀的质量求出 SO 2-
4 的物质的量为 0.01 mol,CO 2-
3 的物质的量为
0.02 mol,加 AgNO3 溶液有沉淀,并不能确定有 Cl-,因为 Ag+与 SO 2-
4 和 CO 2-
3 都能产
生沉淀.根据离子所带的正、负电荷数相等可知,K+一定存在,但是 K+的物质的量不能
确定,因为 Cl-是否存在并不明确.
答案:(1)不能确定 Ba2+、Mg2+
(2)
阴离子符号 物质的量浓度(mol/L)
SO2-
4 0.1
CO2-
3 0.2
(3)存在 溶液中肯定存在的离子是 NH+
4 、CO 2-
3 和 SO2-
4 .经计算,NH +
4 的物质的量为 0.05
mol,CO2-
3 、SO 2-
4 的物质的量分别为 0.02 mol 和 0.01 mol,根据电荷守恒,得 K+一定
存在