第2章《元素与物质世界》基础练习(含解析) 2022—2023学年上学期高一化学鲁科版（2019）必修第一册

第2章《元素与物质世界》基础练习
一、单选题
1．下列离子方程书写正确的是
A．向碳酸氢钠溶液中加入足量氢氧化钡溶液： HCO + Ba2+ + OH-=BaCO3 +H2O
B．Fe2 O3 溶于过量氢碘酸溶液中： Fe2O3 +6H+=2Fe3+ +3H2O
C．向硫酸铝溶液中加入过量氨水： Al3+ +4NH3H2O=AlO+4NH +2H2O
D．电解饱和食盐水：2Cl + 2H+ Cl2↑+ H2↑
2．汽车剧烈碰撞时，安全气囊中发生反应。若氧化产物比还原产物的物质的量多1.75 mol，则下列判断正确的是
A．生成40.0 L(标准状况) N2 B．有0.25 mol KNO3被氧化
C．转移电子的物质的量为1.5 mol D．被氧化的N的物质的量为3.75 mol
3．下列物质能用化合反应直接制得的是
①FeCl2 ②Fe(OH)3 ③NaHCO3 ④Fe(OH)2
A．② B．②③ C．①②③ D．①②③④
4．某无色透明溶液中，下列各组离子能大量共存的是
A．、、、 B．、、、
C．、、， D．、、、
5．用漂粉精漂白时，对提高漂粉精漂白作用无明显效果的是（ ）
A．食盐 B．CO2 和水蒸气 C．NaHSO4 固体 D．食醋
6．黑火药在适当的外界能量作用下，能进行迅速的燃烧，瞬间产生大量的热并生成氮气、二氧化碳等气体，由于体积急剧膨胀，压力猛烈增大，于是发生了爆炸。反应方程式为S+ 2KNO3 + 3C=K2S + N2↑+3CO2↑，下列说法不正确的是
A．S和KNO3都是氧化剂
B．生成1mol N2转移12mol电子
C．CO2是氧化产物
D．烟花燃烧时黑药产生大量的能量使添加的金属化合物呈现不同颜色的光芒，该现象称为焰色试验，焰色试验是化学变化
7．《本草纲目》中记载“火药乃焰消（KNO3）、硫磺、杉木炭所合，以为烽燧铳机诸药者”，黑火药爆炸时反应的化学方程式为2KNO3+ S+3C═K2S+N2+3CO2。下列有关说法正确的是
A．黑火药属于纯净物 B．该反应中硫元素的化合价升高
C．黑火药爆炸时，发生了氧化还原反应 D．该反应属于置换反应
8．下列变化过程，需要加入氧化剂的是
A．HCl→H2 B．Mg→Mg2+ C．Cl-→AgCl D．CuO→Cu
9．分类法是学习化学常用的方法。下列分类方法不正确的是(　　)
①根据元素原子最外层电子数的多少将元素分为金属元素和非金属元素　②根据物质在常温下的状态，可以从硅、硫、铜、铁、氮气中选出氮气　③根据组成元素的种类，将纯净物分为单质和化合物　④根据酸分子中含有的氢原子个数，将酸分为一元酸、二元酸和多元酸　⑤根据氧化物中是否含有金属元素，将氧化物分为碱性氧化物、酸性氧化物　⑥根据盐在水中的溶解度，将盐分为硫酸盐、碳酸盐、钾盐和铵盐
A．①④⑤⑥ B．③④⑤⑥
C．只有①③ D．全部
10．铝可与硝酸钠发生反应：Al+NaNO3+H2O→Al(OH)3+N2↑+NaAlO2(未配平)，有关叙述正确的是(　　)
A．该反应的氧化剂是水
B．若反应过程中转移5 mol e-，则生成标准状况下N2的体积为11.2 L
C．该反应的氧化产物是N2
D．当消耗1 mol Al时，生成标准状况下N2的体积为22.4 L
11．中国诗词既蕴含人文思想，又焕发理性光辉。对下列诗词划线部分的化学解释不合理的是
A．千锤万凿出深山，烈火焚烧若等闲——煅烧石灰石，为氧化还原反应
B．花气袭人知骤暖，喜鹊穿树喜新晴——温度高，分子运动加快
C．犹比至元无事时，印文铜绿长苔钱——铜绿是指Cu2(OH)2CO3
D．美人首饰侯王印，尽是沙中浪底来——金的性质稳定，在自然界中以单质形态存在
12．下列实验不能得到相应结论的是（ ）
A．向HClO溶液中通入SO2，生成H2SO4，证明H2SO4的酸性比HClO强
B．向Na2SiO3溶液中滴加酚酞，溶液变红，证明Na2SiO3发生了水解反应
C．将铝箔在酒精灯火焰上加热，铝箔熔化但不滴落，证明氧化铝熔点高于铝
D．将饱和氯水滴到蓝色石蕊试纸上，试纸先变红后褪色，证明氯水有漂白性
13．下列各组离子在溶液中能大量共存且溶液为无色透明的是（ ）
A．、、、 B．、、、
C．、、、 D．、、、
14．在某无色、透明的强酸性溶液中，能大量共存的离子组是
A．、、A13+、C1- B．Na+、、 Ba2+、
C．、K+、、Na+ D．Mg2+、、、Na+
二、填空题
15．以下反应①②可用于从不同原料中提取碘：
①
②
(1)反应①中的氧化剂是____________，________在该反应中发生氧化反应；反应中的还原产物是___________。每生成还原产物，将有______mol电子发生转移。
(2)根据反应①②可推知______。
氧化性氧化性： 还原性： 还原性：
16．如将少量Cl2通入到FeBr2溶液中，由于Fe2+ 的还原性大于Br- 的还原性，所以通入少量Cl2后，先氧化Fe2+ ，其离子方程式为_______，若Cl2过量时，把Fe2+ 氧化完后，才继续氧化Br- ，则离子方程式为_______
17．实验室中可利用反应2KMnO4＋16HCl=2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2O来制取氯气。
(1)用双线桥(或单线桥)标出下列反应中电子转移的方向和数目：2KMnO4＋16HCl=2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2O__________
(2)该反应中氧化剂是______，氧化产物是________。若有1 mol KMnO4参加反应，转移的电子的物质的量是______mol，被氧化的HCl的物质的量是________mol。
18．已知：Fe2O3＋3CO2Fe＋3CO2。
(1)标出该反应中电子转移的方向和数目。___________。
(2)指出该反应中，氧化剂是___________，还原剂是___________。
(3)在该反应中，若有2 mol电子发生转移，在标准状况下，可生成CO2的体积为___________。
19．某课外活动小组进行氢氧化铁胶体的制备实验并检验其性质。
(1)将黄色的饱和氯化铁溶液分别滴入沸腾的下列物质中，能形成胶体的是____(填字母)；
A．自来水 B．蒸馏水 C．氢氧化钠溶液 D．氯化钠溶液
(2)现有甲、乙、丙三名同学进行氢氧化铁胶体的制备，其中正确的是_____(填序号)；
①甲同学的操作：取一小烧杯，加入25 mL蒸馏水加热至沸腾，向沸水中逐滴加入5～6滴氯化铁饱和溶液，继续煮沸至混合液呈红褐色，停止加热
②乙直接加热饱和氯化铁溶液
③丙向沸水中滴加饱和氯化铁溶液，为了使反应进行充分，煮沸10分钟
(3)制备氢氧化铁胶体的化学方程式是_____；证明有氢氧化铁胶体生成的实验操作是________；
(4)向氢氧化铁胶体中加入盐酸，反应的离子方程式是______，反应的现象是_____。
20．(1)下列物质：
①H2SO4 ②蔗糖 ③NaOH ④KCl ⑤CO2 ⑥Fe ⑦碳酸钠溶液
属于电解质的是：______(填序号)、属于非电解质的是：______(填序号)、既不是电解质，也不是非电解质的是_____，能导电的是：_______(填序号)。
(2)写出下列物质在溶液里的电离方程式
①硫酸：______
②氢氧化钠：______
③碳酸钠：_______
④硫酸氢钠：_______
21．（1）写出下列离子方程式相对应的化学方程式。
① 2H++CaCO3=Ca2++H2O+CO2↑____________________________________
② OH-+HCO=CO+H2O____________________________________
（2）分析下列反应，标出电子转移的方向和数目
①2KClO3 2KCl + 3O2 ↑ __________________
②WO3 + 3H2 W + 3H2O_________________
试卷第1页，共3页
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参考答案：
1．A
【详解】A．碳酸氢钠溶液与足量氢氧化钡溶液混合生成碳酸钡沉淀、碳酸钠和水，反应的离子方程式为：HCO+Ba2++OH-═BaCO3↓+H2O，故A正确；
B．Fe2O3溶于过量氢碘酸溶液中的离子反应为：Fe2O3+6H++2I-=2Fe2++I2+3H2O，故B错误；
C．向硫酸铝溶液中加入过量氨水生成氢氧化铝沉淀： Al3+ +3NH3H2O=Al(OH)3↓+3NH，故C错误；
D．电解饱和食盐水生成氢气、氯气和氢氧化钠：2Cl + 2H2O Cl2↑+ H2↑+2OH-，故D错误；
故选A。
2．D
【详解】A．由汽车剧烈碰撞时，安全气囊中发生反应可知，在产生的16 mol N2中有1 mol还原产物，15 mol氧化产物，转移10 mol电子，即氧化产物比还原产物的物质的量多14 mol时，反应产生16 mol N2，若氧化产物比还原产物的物质的量多1.75 mol，则产生的N2在标准状况下的体积V(N2)=×16 mol×22.4 L/mol=44.8 L，A错误；
B．由化学方程式可知KNO3得到电子被还原，B错误；
C．根据选项A分析可知：每反应产生16 mol N2中，1 mol还原产物，15 mol氧化产物，转移10 mol电子，氧化产物比还原产物的物质的量多14 mol；若有氧化产物比还原产物的物质的量多1.75 mol时，转移电子的物质的量是=1.25 mol，C错误；
D．氧化产物比还原产物的物质的量多14 mol时，被氧化的N原子的物质的量是30 mol，则氧化产物比还原产物的物质的量多1.75 mol时，被氧化的N的物质的量为=3.75 mol，D正确；
故答案为D。
3．C
【详解】试题分析：化合反应的概念是由两种或两种以上的物质生成一种新物质。①铁和氯化铁反应生成的是氯化亚铁，反应方程式为：Fe+2FeC13=3FeC12，故①正确；②可以实现，反应方程式为：4Fe(OH)2+O2+2H2O═4Fe(OH)3，故②正确；③NaHCO3可以是碳酸钠、水以及二氧化碳化合的产物，故③正确；④Fe(OH)2不能用化合反应直接制得，故④错误；故选C。
考点：考查了元素化合物的性质的相关知识。
4．B
【详解】A．含有的溶液呈黄色，无色透明溶液中不含，故不选A；
B．、，，相互之间不反应，能大量共存，故选B；
C．、反应生成氯化银沉淀，、不能大量共存，故不选C；
D．、反应生成碳酸钡沉淀，、不能大量共存，故不选D；
选B。
5．A
【详解】A．食盐的主要成分是NaCl，对漂白精的漂白效果不产生影响，A符合题意；
B．发生反应Ca(ClO)2+CO2+H2O==CaCO3+2HClO，漂白能力增强，B不合题意；
C．发生反应2NaHSO4 +Ca(ClO)2==Na2SO4+CaSO4+2HClO，C不合题意；
D．发生反应2CH3COOH+Ca(ClO)2==(CH3COO)2Ca+2HClO，D不合题意；
故选A。
【点睛】漂白精的主要成分为CaCl2与Ca(ClO)2，起漂白作用的物质是Ca(ClO)2，Ca(ClO)2的漂白能力不如HClO强，所以设法将Ca(ClO)2转化为HClO，能增大漂白精的漂白效果。
6．D
【详解】A．S化合价降低，KNO3中N化合价降低，因此都是氧化剂，故A正确；
B．S和N化合价降低，C化合价升高，生成1mol N2同时生成3mol CO2，转移12mol电子，故B正确；
C．C化合价升高，得到的产物为氧化产物，因此CO2是氧化产物，故C正确；
D．焰色试验是物理变化，故D错误；
综上所述，答案为D。
7．C
【详解】A．黑火药由硝酸钾、硫磺、木炭组成，属于混合物，故A错误；
B．S+2KNO3+3C=K2S+N2↑+3CO2↑中，S、N元素的化合价降低，C元素化合价升高，故B错误；
C．S+2KNO3+3C=K2S+N2↑+3CO2↑中，S、N元素的化合价降低，C元素化合价升高，存在化合价的变化，属于氧化还原反应，故C正确；
D．该反应的反应物和生成物都不是2种，不是置换反应，故D错误；
故选C。
8．B
【详解】A．HCl→H2，H元素化合价降低发生还原反应，需要加入还原剂，故不选A；
B．Mg→Mg2+，Mg元素化合价升高发生氧化反应，需要加入氧化剂，故选B；
C．Cl-→AgCl，元素化合价不变，不是氧化还原反应，故不选C；
D．CuO→Cu，Cu元素化合价降低发生还原反应，需要加入还原剂，故不选D；
选B。
9．A
【详解】①根据元素的性质不同将元素分为金属元素和非金属元素，如氢、氦等最外层电子数少的元素不是金属元素，而是非金属元素，①错误；
②硅、硫、铜、铁常温下呈固态，氮气常温下呈气态，②正确；
③只由1种元素组成的纯净物为单质，由两种或两种以上元素组成的纯净物为化合物，③正确；
④根据酸分子电离出的H＋数目判断酸是几元酸，不是按分子中含有的氢原子个数，如醋酸分子中含4个氢原子，但是一元酸，应④错误；
⑤含金属元素的氧化物不一定是碱性氧化物，如氧化铝是两性氧化物、Mn2O7是酸性氧化物，而CO、NO是不成盐氧化物，⑤错误；
⑥根据盐在水中的溶解度，将盐分为易溶盐、可溶盐、微溶盐和难溶盐，⑥错误；
不正确的有①④⑤⑥，答案选A。
10．B
【详解】A. 水的组成元素H、O的化合价不变，所以H2O不作氧化剂，A错误；
B. 由N元素的化合价变化:+5→0可知，生成1 mol N2转移10 mol电子，则转移5 mol电子，则生成0.5 mol N2，在标准状况下的体积V(N2)=0.5 mol×22.4 L/mol=11.2 L，B正确；
C. 由于N元素的化合价降低，所以N2为还原产物，C错误；
D. 由电子守恒可知，10 mol Al反应生成3 mol N2，则消耗1 mol Al时，生成标准状况下N2的体积为0.3 mol×22.4 L/mol=6.72 L，D错误；
故合理选项是B。
11．A
【详解】A．煅烧石灰石生成氧化钙和二氧化碳，没有元素化合价改变，不是氧化还原反应，解释合理，故A符合题意；
B．温度高，分子运动加快，花香分子运动到人周围被闻到，解释合理，故B不符合题意；
C．铜绿是铜氧化生成的Cu2(OH)2CO3，解释合理，故C不符合题意；
D．金的性质稳定，在自然界中以单质形态存在，可以用物理方法分离出来，解释合理，故D不符合题意；
故选A。
12．A
【详解】A．次氯酸具有强氧化性，二氧化硫具有还原性，二者发生氧化还原反应生成硫酸和盐酸，故A错误；
B．无色酚酞遇碱变红色，向Na2SiO3溶液中滴加酚酞，溶液变红，说明该溶液呈碱性，则硅酸钠水解导致溶液呈碱性，故B正确；
C．氧化铝的熔点高于铝的熔点，铝表面被一层致密的氧化铝包着，所以铝箔在酒精灯火焰上加热熔化但不滴落，故C正确；
D．氯气和水反应生成盐酸和次氯酸，溶液呈酸性，则氯水遇蓝色石蕊试纸变红色，次氯酸有漂白性，所以试纸最后褪色，故D正确；
答案选A。
13．B
【详解】A. 与和分别生成AgOH和AgCl的白色沉淀，不能共存，A错误；
B. 、、、，在无色溶液溶液中能大量共存，B正确；
C. 在溶液中显蓝色，所以无色溶液中不能共存，C错误；
D. 与会生成BaCO3白色沉淀，不能共存，D错误；故答案为：B。
14．A
【详解】A．该组离子之间不反应，可大量共存，且离子均为无色，故A符合题意；
B．、Ba2+结合生成沉淀，不能共存，故B不符合题意；
C．为紫色，与无色不符，故C不符合题意；
D．强酸性溶液中，H+、结合生成水和气体，不能共存，故D不符合题意；
故选A。
15． 二氧化锰； NaI； 碘； 10 、c
【详解】(1)反应①中，Mn元素化合价降低，作氧化剂；I元素化合价上升，NaI作还原剂，发生氧化反应；反应②中I化合价降低，作氧化剂，生成还原产物碘；I由+5价下降到0价，每生成I2，转移2mol5=10mol电子；
(2)氧化还原反应中氧化剂氧化性大于氧化产物氧化性，还原剂还原性大于还原产物的还原性，则有氧化性：、还原性：，故答案为：ac。
16． Cl2 + 2Fe2+ = 2Fe3+ + 2Cl- 3Cl2 + 2Fe2+ + 4Br-=2Fe3+ + 2Br2 + 6Cl-
【详解】一体系内存在量比不是相差很大的多种还原性物质时，加入的氧化性物质先与还原性较强的物质反应。将少量Cl2通入到FeBr2溶液中，由于Fe2+的还原性大于Br-的还原性，所以通入少量Cl2后，先氧化Fe2+，其离子方程式为Cl2 + 2Fe2+ = 2Fe3+ + 2Cl-，若Cl2过量时，把Fe2+氧化完后，才继续氧化Br-，则离子方程式为3Cl2 + 2Fe2+ + 4Br-=2Fe3+ + 2Br2 + 6Cl-。
17． 或 KMnO4 Cl2 5 5
【详解】(1) 2KMnO4＋16HCl=2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2O中，Mn的化合价从+7价降低到+2价，1molMn得到了5mol电子，2molKMnO4得到了10mol电子，Cl的化合价从-1价升高到了0价，1molHCl失去了1mol电子，16molHCl中只有10mol发生了化合价的变化，所以共失去10mol电子，用双线桥表示反应中转移电子的方向和数目为：，用单线桥表示反应中转移电子的方向和数目为：；
(2)该反应中KMnO4得电子做氧化剂，HCl失去电子发生氧化反应，生成的Cl2是氧化产物。从上面分析可知，若有1 mol KMnO4参加反应，转移的电子的物质的量是5mol，被氧化的HCl的物质的量是5mol。
【点睛】在2KMnO4＋16HCl=2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2O中，若有16molHCl参加反应，作还原剂的只有10mol，相应的生成了5molCl2，另外的6molHCl体现了酸性，生成了盐KCl和MnCl2。
18．(1)
(2) Fe2O3 CO
(3)22.4 L
【解析】(1)
该反应中，Fe元素化合价由＋3价降低到0价，被还原；C元素化合价由＋2价升高至＋4价，被氧化；电子转移的方向和数目为。
(2)
该反应中，Fe元素化合价由＋3价降低到0价，被还原，Fe2O3做氧化剂；C元素化合价由＋2价升高至＋4价，被氧化，CO做还原剂；
(3)
根据方程式，转移6mol电子生成3mol CO2，若有2 mol电子发生转移生成1mol CO2，在标准状况下，生成CO2的体积为22.4L。
19． B ① FeCl3+3H2OFe(OH)3(胶体)+3HCl 让一束可见光通过制得的分散系，从侧面观察到一条光亮的“通路”，说明制得的是胶体 Fe(OH)3+3H+=Fe3++3H2O 产生红褐色沉淀，然后沉淀溶解，溶液呈黄色
【详解】(1)将黄色的饱和氯化铁溶液滴入沸腾的蒸馏水中，发生反应：FeCl3+3H2OFe(OH)3(胶体)+3HCl，反应产生Fe(OH)3胶体，故合理选项是B；
(2)根据上述(1)分析可知①能够形成Fe(OH)3胶体；②直接加热饱和氯化铁溶液，发生水解的FeCl3多，会形成Fe(OH)3沉淀；③煮沸时间过长，胶体聚沉形成Fe(OH)3沉淀，最后也不能得到胶体，故制备氢氧化铁胶体的正确序号是①；
(3)FeCl3与沸腾的蒸馏水反应产生氢氧化铁胶体，同时产生HCl，则制备氢氧化铁胶体的化学方程式是：FeCl3+3H2OFe(OH)3(胶体)+3HCl；当用光照射时，胶体微粒能够使光线发生散射作用而产生一条光亮的通路，这种现象为丁达尔效应。故证明制取得到胶体的实验操作是：让一束可见光通过制得的分散系，从侧面观察到一条光亮的“通路”，说明制得的是胶体；
(4)向氢氧化铁胶体中加入盐酸，首先胶粒遇到电解质发生聚沉，形成红褐色Fe(OH)3沉淀，然后与盐酸发生中和反应产生可溶性FeCl3和水，又看到沉淀逐渐溶解变为黄色溶液，该反应的离子方程式是：Fe(OH)3+3H+=Fe3++3H2O。
20． ①③④ ②⑤ ⑥⑦ ⑥⑦ H2SO4=2H++SO NaOH=Na++OH- Na2CO3=2Na++CO NaHSO4=Na++H++SO
【详解】(1)在水溶液里或熔融状态下能导电的化合物是电解质，故属于电解质的是①H2SO4③NaOH④KCl；在水溶液里和熔融状态下都不导电的化合物是非电解质，故属于非电解质的是②蔗糖⑤CO2；单质和混合物既不是电解质也不是非电解质，故既不是电解质，也不是非电解质的是⑥Fe⑦碳酸钠溶液；金属单质、熔融状态的电解质、电解质水溶液等可以导电，故能导电的是⑥Fe⑦碳酸钠溶液；
(2)①H2SO4为强电解质，在水溶液中完全电离，电离方程式为H2SO4=2H++SO；
②NaOH为强电解质，在水溶液中完全电离，电离方程式为NaOH=Na++OH-；
③Na2CO3为强电解质，在水溶液中完全电离，电离方程式为Na2CO3=2Na++CO；
④NaHSO4为强电解质，在水溶液中完全电离，电离方程式为NaHSO4= Na++H++SO。
21． 2HCl+ CaCO3=CaCl2+H2O+CO2↑ NaOH+NaHCO3=Na2CO3+H2O
【详解】(1)① 2H++CaCO3=Ca2++H2O+CO2↑表示碳酸钙与强酸的反应，对应的化学方程式可以是2HCl+ CaCO3=CaCl2+H2O+CO2↑，故答案为：2HCl+ CaCO3=CaCl2+H2O+CO2↑；
② OH-+HCO=CO+H2O表示的是可溶性碳酸的酸式盐与强碱的反应，对应的化学方程式可以是NaOH+NaHCO3=Na2CO3+H2O，故答案为：NaOH+NaHCO3=Na2CO3+H2O；
(2)①2KClO3 2KCl + 3O2 ↑ 反应中Cl元素由+5价降低为-1价，得到电子，O元素由-2价升高到0价，失去电子，共转移6个电子，电子转移的方向和数目用单线桥为，故答案为：；
②WO3 + 3H2 W + 3H2O反应中W元素由+6价降低为0价，得到电子，H元素由0价升高到+1价，失去电子，共转移6个电子，电子转移的方向和数目用单线桥为，故答案为：。
答案第1页，共2页
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