2021-2022学年高一化学鲁科版(2019)必修第一册第2章元素与物质世界 单元检测（含解析）

本章复习提升
易混易错练
易错点1　对电解质与非电解质的概念理解不清
1.(2021浙江绍兴诸暨中学高一上期中,)下列说法正确的是(　　)
A.液态HCl、固态NaCl均不导电,所以均是非电解质
B.NH3、Cl2的水溶液均能导电,所以NH3、Cl2均是电解质
C.蔗糖、酒精是非电解质
D.铜、石墨均导电,所以它们是电解质
易错点2　对影响溶液的导电性强弱的因素理解不清
2.(2020江西赣州高一上期中,)下列说法中正确的是(　　)
A.CaCl2溶液的导电能力不一定大于KCl溶液的导电能力
B.固态KCl不导电,所以KCl是非电解质
C.酸性氧化物一定是非金属氧化物
D.在相同温度下,饱和溶液一定比不饱和溶液的导电能力强
易错点3　忽视离子共存问题中的条件限制
3.(2021山东临沂高一上期中,)在下列条件的溶液中,各组离子一定能够大量共存的是(　　)
A.无色透明溶液中:K+、S、Mn、H+
B.使pH试纸变蓝的溶液中:Ba2+、Na+、N、Cl-
C.使酚酞变红的溶液中:Na+、Cl-、S、N
D.可与镁反应放出氢气的溶液中:Na+、Ca2+、Cl-、HC
易错点4　忽视反应物的用量
4.()下列离子方程式正确的是(　　)
A.澄清石灰水与过量CO2反应:CO2+Ca2++2OH-
CaCO3↓+H2O
B.Fe2+与H2O2在酸性溶液中的反应:2Fe2++H2O2
2Fe3++2H2O+2H+
C.向沸水中滴加饱和的FeCl3溶液制备Fe(OH)3胶体:Fe3++3H2O
Fe(OH)3(胶体)+3H+
D.向碳酸氢铵溶液中加入足量石灰水:Ca2++HC+OH-
CaCO3↓+H2O
易错点5　对氧化还原反应的相关概念理解不清
5.(2020江西抚州临川二中高一上月考,)宋代著名法医学家宋慈的《洗冤集录》中有银针验毒的记载,“银针验毒”的原理是4Ag+2H2S+O2
2X+2H2O,下列说法正确的是(　　)
A.X的化学式为AgS
B.银针验毒时,空气中氧气失去电子
C.反应中Ag和H2S均是还原剂
D.每生成1
mol
X,反应转移2
mol
e-
6.(2021天津静海四校高一上月考,)海水提溴过程中,将溴吹入吸收塔,使溴蒸气和吸收剂SO2发生作用以达到富集的目的,化学反应为Br2+SO2+2H2O
2HBr+H2SO4,下列说法正确的是(　　)
A.Br2发生了还原反应
B.SO2在反应中被还原
C.Br2在反应中失去电子
D.该反应既是化合反应,又是氧化还原反应
易错点6　误认为化学方程式中的化学计量数之比就是
氧化剂与还原剂的物质的量之比
7.(2020天津塘沽一中高一上期中,)反应8NH3+3Cl2
N2+6NH4Cl,被还原的分子与被氧化的分子个数比为(　　)
A.2∶3
B.8∶3
C.6∶3
D.3∶2
8.()某同学在实验室中用Ca(ClO)2代替MnO2制备Cl2,反应方程式为Ca(ClO)2+4HCl(浓)
CaCl2+2Cl2↑+2H2O。下列叙述不正确的是(　　)
A.氧化剂为Ca(ClO)2,其中氯元素被还原
B.若有2
mol
H2O生成,则反应中有2
mol电子发生转移
C.浓盐酸在反应中体现酸性和还原性
D.氧化剂与还原剂的物质的量之比为1∶4
易错点7　误认为一种物质只能做氧化剂或还原剂
9.(2020福建福州八县市高一上期中联考,)从矿物学资料查得,在一定条件下自然界中存在如下反应:14CuSO4+5FeS2+12H2O
7Cu2S+5FeSO4+12H2SO4。则关于该反应的说法正确的是(　　)
A.Cu2S既是氧化产物又是还原产物
B.5
mol
FeS2发生反应,有10
mol电子转移
C.FeS2只做还原剂
D.产物中的S有一部分是氧化产物
思想方法练
守恒思想在氧化还原反应中的应用
1.(2020天津耀华中学高一上期中,)已知氧化还原反应:2Cu(IO3)2+24KI+12H2SO4
2CuI↓+13I2+12K2SO4+12H2O,其中1
mol氧化剂在反应中得到的电子为(　　)
A.10
mol
B.11
mol
C.12
mol
D.13
mol
2.()根据S2+2e-
2S,Mn2++4H2O-5e-
Mn+8H+,推测氧化1.5
mol
Mn2+需要Na2S2O8的物质的量为(　　)
A.1.5
mol
B.3.75
mol
C.3.25
mol
D.3.125
mol
3.()将一定量的氯气通入30
mL
10
mol/L的氢氧化钠溶液中,加热少许时间后恰好完全反应,溶液中形成NaCl、NaClO、NaClO3的共存体系。下列判断正确的是　(　　)
A.Cl2在反应中既做氧化剂又做还原剂
B.NaClO和NaClO3是还原产物
C.生成物NaCl、NaClO、NaClO3的物质的量之比一定为6∶1∶1
D.与NaOH反应的氯气一定为3.36
L
4.(2020安徽合肥一六八中学高一上期中,)R2在一定条件下可以把X氧化为X,R2变为R3+;又知反应中R2与X的物质的量之比为1∶3,则R2中R元素的化合价为(　　)
A.+4
B.+5
C.+6
D.+7
5.(2019黑龙江哈尔滨师范大学附属中学高一上期中,)NaNO2是一种食品添加剂,能致癌。酸性KMnO4溶液与NaNO2反应的离子方程式为Mn+N+　　Mn2++N+H2O(未配平)。下列叙述中正确的是(　　)
A.该反应中N被还原
B.生成1
mol
NaNO3需消耗0.4
mol
KMnO4
C.反应过程中溶液的酸性增强
D.　　中的粒子是OH-
6.()实验室用MnO2和浓盐酸反应制取Cl2时,若有0.2
mol
MnO2被还原,则被氧化的HCl为(　　)
A.29.2
g
B.14.6
g
C.21.9
g
D.7.3
g
7.(2019天津七校高一上学期期中联考,)向含有1
mol
KI的溶液中加入含
0.1
mol
X2的酸性溶液,使溶液中I-恰好全部被氧化为I2,并使X2被还原为Xn+,则n为(　　)
A.4
B.3
C.2
D.1
8.()向100
mL
1.2
mol/L溴化亚铁(FeBr2)溶液中通入氯气(标准状况),当有的溴离子被氧化时,通入氯气的物质的量为(已知:2Fe2++Br2
2Fe3++2Br-,Cl2+2Br-
Br2+2Cl-)(　　)
A.0.1
mol
B.0.06
mol
C.0.04
mol
D.0.18
mol
9.(2020河北邯郸高一上期中,)某温度下,将氯气通入NaOH溶液中,反应得到NaCl、NaClO、NaClO3的混合液,经测定ClO-与Cl的浓度之比为1∶4,则氯气与NaOH溶液反应时被还原的氯元素与被氧化的氯元素的质量之比为(　　)
A.21∶5
B.11∶3
C.5∶1
D.3∶1
10.(2020江西抚州临川二中高一上月考,)已知离子方程式:As2S3+H2O+NAs+S+NO↑+□(未配平)(已知:As2S3中As的化合价为+3价),则下列说法错误的是(　　)
A.配平后水的化学计量数为4
B.反应后溶液呈酸性
C.配平后氧化剂与还原剂的物质的量之比为3∶28
D.氧化产物为As和S
11.()锌与稀硝酸反应的物质的量之比为2∶5,若硝酸被还原的产物为N2O,反应结束后锌没有剩余,则该反应中被还原的硝酸与未被还原的硝酸的物质的量之比是(　　)
A.1∶4
B.1∶5
C.2∶3
D.2∶5
12.(2020山东济南历城二中高一上月考,)HIO4主要以H5IO6形式存在,H5IO6是白色晶体,易溶于水,具有很强的氧化性,在强酸溶液中能氧化Mn2+。
(1)请完成并配平下列离子方程式。
　　　　Mn2++　　　　H5IO6
　　　　Mn+　　　　I+　
　　　H++　　　　?
(2)H5IO6是　　　　酸。?
(3)上述反应中,被氧化的元素是　　　　(填元素符号)。?
(4)实验室可由软锰矿(主要成分为MnO2)制备K2MnO4,方法如下:软锰矿与过量固体KOH和KClO3在高温下反应,生成锰酸钾(K2MnO4)和KCl。
①由软锰矿制备K2MnO4的化学方程式是　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。?
②若用15
kg软锰矿(含MnO2的质量分数为58%)进行上述实验,计算K2MnO4的理论产量为　　　　kg。?
答案全解全析
易混易错练
1.C
2.A
3.B
4.C
5.D
6.A
7.D
8.D
9.D
1.C　液态HCl不导电,但氯化氢水溶液导电,HCl是电解质,固态NaCl不导电,但NaCl在熔融状态下和水溶液中都能导电,NaCl也是电解质,故A错误;NH3水溶液能导电,是因为NH3与水反应生成一水合氨,一水合氨电离出自由移动的铵根离子和氢氧根离子,NH3是非电解质,Cl2是单质,既不是电解质也不是非电解质,故B错误;蔗糖、酒精属于非电解质,故C正确;铜和石墨都是单质,既不是电解质也不是非电解质,故D错误。
　电解质和非电解质都是化合物,单质、混合物既不是电解质也不是非电解质。水溶液能导电的化合物是不是电解质,关键是看这种化合物在溶液里是否自身电离出自由移动的离子,如果不是自身电离出自由移动的离子就不是电解质,如二氧化硫的水溶液能导电,是因为二氧化硫和水反应生成亚硫酸,亚硫酸电离出自由移动的离子,而不是二氧化硫自身电离的,所以二氧化硫是非电解质。
2.A　溶液的导电能力与溶液中离子浓度、离子所带的电荷数有关,题目没有给出CaCl2、KCl的物质的量浓度,所以无法判断溶液导电能力强弱,故A正确;KCl在水溶液中和熔融状态下都能导电,是电解质,故B错误;金属氧化物可能是酸性氧化物,如Mn2O7,故C错误;不同物质的溶解度不同,所以饱和溶液并不一定比不饱和溶液的导电能力强,故D错误。
　溶液的导电能力与溶液中离子的浓度及离子所带电荷数有关。不同物质的溶解度不同,所以饱和溶液中溶质的物质的量浓度不一定比不饱和溶液的大,故在相同温度下饱和溶液不一定比不饱和溶液的导电能力强。
3.B　含有Mn的溶液有颜色,故A错误;使pH试纸变蓝的溶液呈碱性,Ba2+、Na+、N、Cl-之间不反应,它们也不与OH-反应,在溶液中能够大量共存,故B正确;使酚酞变红的溶液呈碱性,N与氢氧根离子反应,N在碱性溶液中不能大量存在,故C错误;可与镁反应放出氢气的溶液呈酸性,HC不能在酸性溶液中大量存在,故D错误。
　离子在溶液中能否大量共存要考虑两个方面:离子之间能否发生复分解反应、氧化还原反应;还应该注意题目所隐含的条件,如溶液的酸碱性、溶液的颜色等。
4.C　A项,CO2过量应生成HC;B项,电荷不守恒;D项,石灰水足量,N也参与反应。
　A选项,根据题给的“过量”CO2与澄清石灰水反应,确定其反应产物为Ca(HCO3)2;D选项,根据题给的“足量”石灰水与碳酸氢铵反应,确定碳酸氢根离子和铵根离子均参与反应。
5.D　由质量守恒定律可知X的化学式为Ag2S,故A错误;反应中氧元素的化合价降低,得到电子被还原,故B错误;反应中硫元素的化合价没有变化,故C错误;根据元素化合价的变化可知每生成1
mol
X,反应转移2
mol
e-,故D正确。
6.A　溴元素的化合价由0价降低为-1价,Br2发生了还原反应,在反应中得到电子,故A正确、C错误;二氧化硫中硫元素的化合价升高,二氧化硫在反应中被氧化,故B错误;该反应属于氧化还原反应,但不属于化合反应,故D错误。
　根据元素化合价的变化判断物质在氧化还原反应中的作用,判断电子转移的方向和数目。
7.D　在反应8NH3+3Cl2
N2+6NH4Cl中,Cl2做氧化剂,NH3做还原剂,1
mol氯气得到2
mol电子,1
mol氨气失去3
mol电子,根据得失电子守恒,氧化剂和还原剂的物质的量之比为3∶2,即被还原的分子与被氧化的分子个数比为3∶2,故选D。
8.D　氧化剂为Ca(ClO)2,其中氯元素被还原,A正确;由反应Ca(ClO)2+4HCl(浓)
CaCl2+2Cl2↑+2H2O可知,若有2
mol
H2O生成,则反应中有2
mol电子发生转移,B正确;部分HCl中的氯元素化合价升高,部分HCl中氯元素的化合价不变,所以浓盐酸在反应中体现酸性和还原性,C正确;氧化剂[Ca(ClO)2]与还原剂(HCl)的物质的量之比为1∶2,D错误。
　在某些氧化还原反应中,还原剂或氧化剂并没有全部被氧化或被还原,因此在求还原剂或氧化剂的量时要根据元素化合价的变化做出正确的判断,否则易发生错误。
9.D　根据化学方程式可知,由CuSO4
Cu2S,铜元素的化合价由+2价降低到+1价,由FeS2
Cu2S,硫元素的化合价由-1价降低到-2价,由FeS2
S,硫元素的化合价由-1价升高到+6价,所以FeS2既是氧化剂又是还原剂,CuSO4是氧化剂,Cu2S只是还原产物,故A、C不正确;5
mol
FeS2发生反应有21
mol电子转移,故B不正确;产物中的S有一部分是氧化产物,故D正确。
　在解答本类题时,要根据元素的化合价变化对氧化剂和还原剂做出正确的判断,有些物质在氧化还原反应中既是氧化剂又是还原剂,不要误认为一种物质只能做氧化剂或还原剂。
思想方法练
1.B
2.B
3.A
4.C
5.B
6.B
7.D
8.A
9.A
10.C
11.A
1.B　由2Cu(IO3)2+24KI+12H2SO4
2CuI↓+13I2+12K2SO4+12H2O可知,Cu(IO3)2中铜元素的化合价由+2价降低为+1价,碘元素的化合价由+5价降低为0价,则Cu(IO3)2为氧化剂,所以1
mol氧化剂在反应中得到的电子为1
mol×(2-1)+2
mol×(5-0)=11
mol;故选B。
2.B　设氧化1.5
mol
Mn2+需要Na2S2O8的物质的量为x,根据得失电子守恒可得1.5
mol×(7-2)=(7-6)×2×x,x=3.75
mol,故选B。
3.A　根据氯气与氢氧化钠反应的生成物可知,发生的反应为Cl2+2NaOH
NaCl+NaClO+H2O、3Cl2+6NaOH
5NaCl+NaClO3+3H2O。氯元素化合价既有升高也有降低,Cl2既做氧化剂又做还原剂,A项正确;NaClO和NaClO3是氧化产物,B项错误;两个反应中Cl2的物质的量之比不一定是1∶3,生成物NaCl、NaClO、NaClO3的物质的量之比不一定为6∶1∶1,C项错误;两反应关系式均为Cl2~2NaOH,则n(Cl2)=n(NaOH)=0.03
L×10
mol/L×=0.15
mol,但未指明温度、压强,不能确定氯气的体积,D项错误。
4.C　由题意可知,X元素的化合价由+4价升高为+6价,R元素的化合价由+价降低为+3价,R2与X的物质的量之比为1∶3,由得失电子守恒可知,(-3)×1×2=3×(6-4),解得n=2,R2中R元素的化合价为+6价,故选C。
5.B　该反应中锰元素化合价由+7价变为+2价,所以Mn是氧化剂,N是还原剂,根据得失电子守恒、电荷守恒和原子守恒,配平该反应的离子方程式为2Mn+5N+6H+2Mn2++5N+3H2O。该反应中氮元素化合价由+3价变为+5价,N失电子被氧化,A错误;根据得失电子守恒可知,生成1
mol
NaNO3需消耗KMnO4的物质的量为0.4
mol,B正确;根据上述分析可知,　　中的粒子是H+,H+参加反应导致溶液中H+浓度降低,则溶液的酸性减弱,C、D错误。
6.B　反应中锰元素化合价由+4价降低为+2价,氯元素化合价由-1价升高到0价,若有0.2
mol
MnO2被还原,转移0.4
mol电子,则被氧化的HCl的物质的量为0.4
mol,质量为0.4
mol×36.5
g/mol=14.6
g,故选B。
7.D　恰好完全反应时,1
mol
KI失去1
mol电子生成0.5
mol
I2,则0.1
mol
X2得到1
mol电子生成0.2
mol
Xn+。根据得失电子守恒有1
mol=0.1×2×(6-n)
mol,解得n=1,D项正确。
8.A　由两个已知反应可得:氧化性Cl2>Br2>Fe3+,还原性Cl-mol
Fe2+消耗0.06
mol
Cl2,0.24
mol
Br-的,即0.08
mol
Br-被氧化时消耗0.04
mol
Cl2,则共通入0.1
mol
Cl2,A正确。
9.A　Cl2
ClO-、Cl2
Cl是被氧化的过程,化合价分别由0价升高为+1价和+5价,ClO-与Cl的物质的量浓度之比为1∶4,则可设ClO-为1
mol,Cl为4
mol,失去电子的总物质的量为1
mol×(1-0)+4
mol×(5-0)=21
mol,氧化还原反应中氧化剂和还原剂之间得失电子数目相等,Cl2生成KCl是被还原的过程,化合价由0价降低为-1价,则氯原子得到电子生成Cl-的物质的量也应为21
mol,所以被还原的氯元素和被氧化的氯元素的质量之比为21∶5,故选A。
10.C　反应中As2S3
As、S,砷元素化合价由+3价升高到+5价,硫元素化合价由-2价升高到+6价,化合价共升高2×(5-3)+3×[6-(-2)]=28,N
NO,氮元素化合价由+5价降低到+2价,化合价共降低3,化合价升降最小公倍数为84,所以As2S3的化学计量数为3,N的化学计量数为28,根据原子守恒可知,As的化学计量数为6,S的化学计量数为9,NO的化学计量数为28,根据电荷守恒可知,缺项为H+,H+的化学计量数为8,由原子守恒可知,H2O的化学计量数为4,配平后离子方程式为3As2S3+4H2O+28N
6As+9S+28NO↑+8H+,故A正确;反应后有H+生成,溶液呈酸性,故B正确;As2S3是还原剂,N是氧化剂,氧化剂与还原剂的物质的量之比为28∶3,故C错误;反应中As2S3
As、S,砷元素、硫元素化合价均升高,所以As、S是氧化产物,故D正确。
11.A　假设参加反应的锌与硝酸的物质的量分别为2
mol、5
mol。因为Zn无剩余,则全部生成Zn(NO3)2,反应后的溶液中含有4
mol
N,说明未被还原的HNO3为4
mol,根据得失电子守恒有:2×n(Zn)=n被还原(HNO3)×4,则n被还原(HNO3)=1
mol,即有1
mol
HNO3被还原,则被还原的硝酸与未被还原的硝酸的物质的量之比为1∶4,A正确。
12.答案　(1)2　5　2　5　11　7H2O　(2)弱　(3)Mn　
(4)①3MnO2+6KOH+KClO33K2MnO4+KCl+3H2O　②19.7
解析　(1)根据得失电子守恒,先配氧化剂、还原剂、氧化产物和还原产物,锰元素的化合价由+2价变为+7价,碘元素的化合价由+7价变为+5价,所以n(Mn2+)∶n(H5IO6)=2∶5;然后根据电荷守恒完成缺项配平,2Mn2++5H5IO6
2Mn+5I+11H++7H2O。(2)H5IO6是酸,已知它易溶于水,但是在书写离子方程式时H5IO6没有拆开,所以H5IO6是弱酸。(3)锰元素的化合价由+2价变为+7价,锰元素被氧化。(4)①根据题意,MnO2与过量固体KOH和KClO3在高温下反应生成K2MnO4和KCl,锰元素的化合价由+4价变为+6价,氯元素的化合价由+5价变为-1价,根据得失电子守恒可知n(MnO2)∶n(KClO3)=3∶1;根据原子守恒可得3MnO2+6KOH+KClO33K2MnO4+KCl+3H2O。②根据①中得到的化学方程式n(MnO2)∶n(K2MnO4)=1∶1,15
kg软锰矿(含MnO2的质量分数为58%)的物质的量为100
mol,则m(K2MnO4)=100
mol×197
g·mol-1=197
00
g=19.7
kg。