高中化學(xué)魯科版第二章元素與物質(zhì)世界單元測(cè)試 市賽獲獎(jiǎng)

元素與物質(zhì)世界專項(xiàng)訓(xùn)練一、物質(zhì)的分類1．下列各物質(zhì)或其主要成分的名稱(或俗名)、化學(xué)式、類別一致的是()A．膽礬CuSO4·5H2O混合物B．氖氣Ne單質(zhì)C．燒堿NaOH氧化物D．純堿NaOH堿答案B解析膽礬是純凈物；燒堿不是氧化物；純堿是碳酸鈉，是鹽不是堿。故A、C、D選項(xiàng)錯(cuò)誤。2．分類是化學(xué)學(xué)習(xí)和研究中的常用手段。下列分類依據(jù)和結(jié)論都正確的是()A．NaF、MgO、CaCl2均由活潑金屬和活潑非金屬作用形成，都是化合物B．HCl、NaOH、SO3、KNO3溶于水后都能導(dǎo)電，它們都是電解質(zhì)C．H2O、HCOOH、Cu(NH3)4SO4中均含有氧，都是氧化物D．CO(NH2)2、(NH4)2SO4、HNO3中都含有氮元素，它們都是常用的氮肥答案A解析SO3溶于水生成H2SO4能導(dǎo)電，但SO3是非電解質(zhì)；氧化物是氧元素與另一種元素形成的化合物；HNO3不能用作氮肥。3．下列物質(zhì)中屬于化合物的是()A．石墨 B．干冰C．鹽酸 D．食鹽水答案B解析石墨是一種礦物名稱，化學(xué)成分是碳，若按純凈的石墨而言，它是由同種元素組成的物質(zhì)，是單質(zhì)而不是化合物。干冰是固態(tài)二氧化碳的俗稱，是由同種分子(CO2)構(gòu)成的物質(zhì)，是純凈物，而且CO2是由不同元素組成的物質(zhì)，是化合物。鹽酸和食鹽水分別是氯化氫和氯化鈉的水溶液，都是混合物而不是純凈物。二、離子反應(yīng)及其應(yīng)用4．鐵、稀鹽酸、澄清石灰水、氯化銅溶液是初中化學(xué)中常見(jiàn)的物質(zhì)，四種物質(zhì)間的反應(yīng)關(guān)系如圖所示。圖中兩圓相交部分(A、B、C、D)表示物質(zhì)間的反應(yīng)，其中對(duì)應(yīng)反應(yīng)的離子方程式書寫正確的是()A．OH－＋HCl=H2O＋Cl－B．Ca(OH)2＋Cu2＋=Ca2＋＋Cu(OH)2C．Fe＋Cu2＋=Cu＋Fe2＋D．Fe＋2H＋=Fe3＋＋H2↑答案C解析選項(xiàng)A中，HCl應(yīng)寫離子符號(hào)，Cl－不參加反應(yīng)，應(yīng)為OH－＋H＋=H2O；選項(xiàng)B中，Ca(OH)2應(yīng)寫離子符號(hào)：2OH－＋Cu2＋=Cu(OH)2↓；選項(xiàng)D中，應(yīng)生成Fe2＋，其反應(yīng)為：Fe＋2H＋=Fe2＋＋H2↑。5．下列離子方程式書寫不正確的是()A．鹽酸溶液加到氫氧化鐵中：Fe(OH)3＋3H＋=Fe3＋＋3H2OB．硫酸與氫氧化鋇溶液反應(yīng)：H＋＋SOeq\o\al(2－,4)＋Ba2＋＋OH－=BaSO4↓＋H2OC．碳酸氫鈣溶液中加入足量的氫氧化鈉溶液：Ca2＋＋2HCOeq\o\al(－,3)＋2OH－=CaCO3↓＋COeq\o\al(2－,3)＋2H2OD．少量CO2通入澄清石灰水中：CO2＋Ca2＋＋2OH－=CaCO3↓＋H2O答案B解析本題為離子方程式書寫的正誤判斷。選項(xiàng)B中，硫酸與氫氧化鋇溶液反應(yīng)的離子方程式應(yīng)為2H＋＋SOeq\o\al(2－,4)＋Ba2＋＋2OH－=BaSO4↓＋2H2O。6．已知某溶液含有Na＋、Ba2＋、Fe2＋三種陽(yáng)離子，那么溶液中的陰離子可能是()A．SOeq\o\al(2－,4)B．Cl－C．OH－D．COeq\o\al(2－,3)答案B解析Ba2＋不能與SOeq\o\al(2－,4)、COeq\o\al(2－,3)大量共存，F(xiàn)e2＋不能與OH－、COeq\o\al(2－,3)大量共存。三、氧化還原反應(yīng)有關(guān)規(guī)律的應(yīng)用7．氫化鈉(NaH)是一種生氫劑，可發(fā)生反應(yīng)NaH＋H2O=NaOH＋H2↑。對(duì)這一反應(yīng)的描述正確的是()A．NaH是氧化劑B．生成1molH2轉(zhuǎn)移2mol電子C．NaOH是還原產(chǎn)物D．氧化產(chǎn)物和還原產(chǎn)物的質(zhì)量比是1∶1答案D解析標(biāo)出元素化合價(jià)，找出電子轉(zhuǎn)移情況：Naeq\o(H,\s\up6(－1))＋eq\o(H,\s\up6(＋1))2O=NaOH＋eq\o(H,\s\up6(0))氧化劑得到e－還原產(chǎn)物還原劑失去e－氧化產(chǎn)物2↑再由各反應(yīng)物及生成物價(jià)態(tài)可知，NaH中的氫元素由反應(yīng)前的－1價(jià)變?yōu)榉磻?yīng)后H2中的0價(jià)，化合價(jià)升高，被氧化，相應(yīng)生成物為氧化產(chǎn)物，H2O中的一個(gè)氫由反應(yīng)前的＋1價(jià)變?yōu)榉磻?yīng)后H2中的0價(jià)，化合價(jià)降低，被還原，相應(yīng)生成物為還原產(chǎn)物。從圖示很明顯得出生成1molH2應(yīng)轉(zhuǎn)移1mol電子。8．某反應(yīng)體系中的物質(zhì)有：NaOH、Au2O3、Na2S4O6、Na2S2O3、Au2O、H2O，已知Na2S4O6是生成物之一，則下列說(shuō)法正確的是()A．該反應(yīng)體系中Au2O是氧化劑B．Na2S4O6是還原產(chǎn)物C．該反應(yīng)體系中起還原作用的元素是Au2O中＋1價(jià)的AuD．該反應(yīng)體系中每轉(zhuǎn)移2mol電子則消耗1molH2O答案D解析因?yàn)镹a2S4O6為生成物，所以Na2S2O3必為反應(yīng)物，Na2S2O3中S元素的化合價(jià)為＋2價(jià)，Na2S4O6中S元素的價(jià)態(tài)較高，Na2S2O3是還原劑，Na2S2O3中＋2價(jià)的S元素起還原作用，所以Na2S4O6是氧化產(chǎn)物，B項(xiàng)錯(cuò)；在氧化還原反應(yīng)中，一種元素的化合價(jià)升高，則必有一種元素的化合價(jià)降低。Au2O3中Au元素的化合價(jià)為＋3價(jià)，Au2O中Au元素的化合價(jià)為＋1價(jià)，所以Au2O為還原產(chǎn)物，Au2O3為氧化劑，選項(xiàng)A、C錯(cuò)；根據(jù)化合價(jià)的升降總數(shù)相等，配平后的化學(xué)方程式為Au2O3＋4Na2S2O3＋2H2O=Au2O＋2Na2S4O6＋4NaOH，根據(jù)反應(yīng)方程式可知：每轉(zhuǎn)移4mol電子則消耗2molH2O。9．在反應(yīng)11P＋15CuSO4＋24H2O=5Cu3P＋6H3PO4＋15H2SO4中，每摩爾CuSO4能氧化P的物質(zhì)的量為()\f(1,5)mol\f(2,5)mol\f(3,5)mol\f(11,5)mol答案A解析此題很容易從化學(xué)方程式判斷：當(dāng)15molCuSO4參加氧化還原反應(yīng)時(shí)將生成6molH3PO4，所以1molCuSO4氧化eq\f(2,5)mol的P并生成eq\f(2,5)molH3PO4，從而錯(cuò)選B。主要是忽視了守恒原理，沒(méi)有注意到H3PO4有一部分是P自身氧化還原反應(yīng)(歧化反應(yīng))生成的。本題中的還原劑是P，而氧化劑是P和CuSO4。由于反應(yīng)過(guò)程中Cu元素從＋2價(jià)降為＋1價(jià)，因此反應(yīng)中共得到15mol的電子；而充當(dāng)還原劑的P在反應(yīng)中從0價(jià)升至＋5價(jià)，1molP得到5mol電子；因此15molCuSO4在反應(yīng)中只能氧化3mol的P，即每摩爾CuSO4能夠氧化mol的P。故選A。四、綜合應(yīng)用題10．為了探究鐵與氯氣的反應(yīng)，某同學(xué)甲設(shè)計(jì)了如下的實(shí)驗(yàn)方案(已知FeCl3加熱時(shí)易升華)。其實(shí)驗(yàn)裝置圖為(加熱用的酒精燈已略去)(1)試管B中的現(xiàn)象是________________________________________________________________________，反應(yīng)的離子方程式為________________________________________________________________________。(2)試管C中氫氧化鈉溶液的作用是________________________________________________________________________，反應(yīng)的離子方程式為________________________________________________________________________。(3)某同學(xué)乙猜測(cè)鐵與氯氣反應(yīng)可能還會(huì)生成氯化亞鐵，為了探究生成物中是否含有氯化亞鐵(假設(shè)鐵已完全反應(yīng))，請(qǐng)你設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案_________________________________________________________________________________________________________。答案(1)硫氰酸鉀溶液變紅色Fe3＋＋3SCN－=Fe(SCN)3(2)吸收未反應(yīng)完的Cl2，以防污染空氣Cl2＋2OH－=Cl－＋ClO－＋H2O(3)取玻璃管內(nèi)少量固體置于試管內(nèi)，用適量蒸餾水溶解后，加入酸性KMnO4溶液，若溶液的紫紅色退去，則證明含有Fe2＋解析在加熱條件下，鐵與氯氣反應(yīng)生成FeCl3，常用硫氰酸鉀溶液檢驗(yàn)Fe3＋；由于Cl2有毒，易造成環(huán)境污染，因而常用氫氧化鈉溶液進(jìn)行尾氣吸收；Fe2＋具有還原性，可以利用與之反應(yīng)后具有明顯顏色變化的氧化劑(如酸性KMnO4溶液)來(lái)檢驗(yàn)。11．某無(wú)色透明溶液中可能存在大量Ag＋、Mg2＋、Fe3＋、Cu2＋中的一種或幾種，請(qǐng)?zhí)顚懴铝锌瞻住?1)不用做任何實(shí)驗(yàn)就可以肯定溶液中不存在的離子是________________(用離了符號(hào)表示，下同)。(2)取少量原溶液，加入過(guò)量稀鹽酸，有白色沉淀生成，再加入過(guò)量稀硝酸，沉淀不消失，說(shuō)明原溶液中肯定存在的離子是________，有關(guān)反應(yīng)的離子方程式為________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(3)取(2)的濾液加過(guò)量的NaOH溶液，出現(xiàn)白色沉淀，說(shuō)明原溶液中肯定有________，有關(guān)反應(yīng)的離子方程式為________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(4)原溶液中可能大量存在的陰離子是________(填字母)。A．Cl－B．NOeq\o\al(－,3)C．COeq\o\al(2－,3)D．OH－答案(1)Fe3＋、Cu2＋(2)Ag＋Ag＋＋Cl－=AgCl↓(3)Mg2＋Mg2＋＋2OH－=Mg(OH)2↓(4)B解析該溶液為無(wú)色透明的溶液，則溶液中肯定不存在有色離子：Cu2＋、Fe3＋；向溶液中先加稀鹽酸再加稀硝酸，生成的白色沉淀不溶解，說(shuō)明溶液中含有Ag＋；向(2)的濾液中加NaOH溶液，出現(xiàn)白色沉淀說(shuō)明含有Mg2＋；由于Ag＋與Cl－、COeq\o\al(2－,3)、OH－不能共存，Mg2＋與OH－、COeq\o\al(2－,3)不能共存，故溶液中不含上述陰離子。12．根據(jù)反應(yīng)Cu＋4HNO3(濃)=Cu(NO3)2＋2NO2↑＋2H2O，回答下列問(wèn)題：(1)氧化產(chǎn)物是__________(填化學(xué)式，下同)，還原產(chǎn)物是________。(2)氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比是________。(3)當(dāng)有2molHNO3參加反應(yīng)時(shí)，被氧化的物質(zhì)是________g，電子轉(zhuǎn)移數(shù)目約為________個(gè)。答案(1)Cu(NO3)2NO2(2)2∶1(3)32×1023解析在給定的氧化還原反應(yīng)中：eq\o(Cu,\s\up6(0))→eq\o(Cu,\s\up6(＋2))(NO3)2銅元素化合價(jià)升高，銅作還原劑，Cu(NO3)2是氧化產(chǎn)物；HNeq\o(O,\s\up6(＋5))3→eq\o(N,\s\up6(＋4))O2氮元素化合價(jià)降低，HNO3作氧化劑，NO2是還原產(chǎn)物。由反應(yīng)方程式可知，參加反應(yīng)的銅與硝酸的關(guān)系式為Cu～4HNO3。因?yàn)樵摲磻?yīng)為部分氧化還原反應(yīng)，硝酸部分被還原(化合價(jià)降低，生成NO2)，硝酸被還原的物質(zhì)的量與未被還原的物質(zhì)的量之比為1∶1，氧化劑(被還原的硝酸)與還原劑銅的物質(zhì)的量之比為2∶1，其關(guān)系式為Cu～2HNO3。由關(guān)系式Cu～4HNO3可得被氧化的銅質(zhì)量是2mol×eq\f(1,2)×eq\f(1,2)×64g·mol－1＝32g，電子轉(zhuǎn)移2mol×eq\f(1,2)××1023mol－1＝×1023。13．實(shí)驗(yàn)室為監(jiān)測(cè)空氣中汞蒸氣的含量，往往懸掛涂有CuI的濾紙，根據(jù)濾紙是否變色或顏色發(fā)生變化所用去的時(shí)間來(lái)判斷空氣中的含汞量，其反應(yīng)為4CuI＋Hg=Cu2HgI4＋2Cu。(1)上述反應(yīng)產(chǎn)物Cu2HgI4中，Cu元素顯________價(jià)。(2)以上反應(yīng)中的氧化劑為________(填化學(xué)式)，當(dāng)有1molCuI參與反應(yīng)時(shí)，轉(zhuǎn)移電子________mol。(3)標(biāo)明上述反應(yīng)電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目。答案(1)＋1(2)CuI(3)4CuI＋Hg=Cu2H失2e－gI4＋2C得2×e－u解析(1)正確分析化合價(jià)的關(guān)鍵是，先確定I元素的負(fù)價(jià)只有－1價(jià)，Cu在化合物中只會(huì)有＋1、＋2價(jià)，再由化學(xué)式中各元素正負(fù)化合價(jià)代數(shù)和等于零，確定各元素的化合價(jià)，由此可確定Cu2HgI4中Cu元素為＋1價(jià)、Hg為＋2價(jià)。(2)反應(yīng)4CuI＋Hg=Cu2HgI4＋2Cu中，每4molCuI參加反應(yīng)轉(zhuǎn)移電子2mol，即當(dāng)有1molCuI參加反應(yīng)時(shí)，轉(zhuǎn)移電子為mol。14．已知酒精(C2H5OH)能與K2Cr2O7和H2SO4的混合溶液在一定條件下發(fā)生如下反應(yīng)：2K2Cr2O7＋3C2H5OH＋8H2SO4=2K2SO4＋2Cr2(SO4)3＋3CH3COOH＋11H2O，且知Cr2Oeq\o\al(2－,7)和Cr3＋在溶液中分別顯橙色和綠色，回答下列問(wèn)題：(1)該反應(yīng)________(填“是”或“不是”)離子