人教版高中化学必修1第二章《化学物质及其变化》单元测试题（解析版）

第二章《化学物质及其变化》单元测试题
一、单选题(每小题只有一个正确答案)
1.歌手那英在歌曲中唱的“雾里看花，水中望月”，其中“雾”属于下列分散系中的(　　)
A． 溶液
B． 悬浊液
C． 乳浊液
D． 胶体
2.已知反应：Fe2O3＋3CO2Fe ＋3CO2，下列物质转化过程中加点元素化合价变化趋势与碳元素化合价变化趋势相同的是(　　)
A．→O2
B．→O2
C．2→
D．
3.下列离子方程式书写不正确的是（　　）
A． 显蓝色的淀粉溶液中通入足量的SO2后变成无色溶液：I2+SO2+2H2O===2I﹣++4H+
B． 向明矾溶液中逐滴加入Ba（OH）2溶液至恰好完全沉淀：2Al3++3+3Ba2++6OH﹣===2Al（OH）3↓+3BaSO4↓
C． 碳酸氢钙溶液中滴加氢氧化钠溶液至Ca2+恰好完全沉淀：Ca2+++OHˉ===CaCO3↓+H2O
D． 盛放烧碱溶液的试剂瓶不能用玻璃塞：SiO2+2OH﹣===+H2O
4.FeCl3溶液和Fe(OH)3胶体具有的共同性质是(　　)
A． 都能透过滤纸
B． 都是呈红褐色的混合物
C． 分散质粒子具有相同的直径
D． 都具有丁达尔效应
5.下列反应的离子方程式中，书写正确的是（　　）
A． 钠跟水反应：Na+2H2O===Na++2OH﹣+H2↑
B． 向A12（SO4）3溶液中加入过量的氨水：A13++3NH3?H2O===A1（OH）3↓+
C． 向硫酸溶液中加入Ba（OH）2溶液：H+++Ba2++OH﹣===H2O+BaSO4↓
D． FeCl2溶液跟Cl2反应：Fe2++Cl2===Fe3++2Cl﹣
6.下列化学方程式中，表示电子转移的方向和数目都正确的是(　　)


A． 答案A
B． 答案B
C． 答案C
D． 答案D
7.下列各组离子一定能大量共存的是（　　）
A． 在无色溶液中：、Fe2+、、
B． 在含大量Ba2+的溶液中：、Na+、Cl﹣、OH﹣
C． 在强碱溶液中：Na+、K+、Cl﹣、
D． 在pH=1的溶液中：K+、Fe2+、Cl﹣、CH3COO﹣
8.今有一种固体化合物X，X本身不导电，但熔融状态或溶于水中均能够电离，下列关于X的说法中，正确的是(　　)
A． X一定为电解质
B． X可能为非电解质
C． X只能是盐类
D． X只能是碱类
9.从海水中可以提取溴，主要反应为2Br－＋Cl2===Br2＋2Cl－。下列说法中正确的是(　　)
A． 溴离子具有氧化性
B． 氯气是还原剂

C． 该反应属于复分解反应
D． 氯气的氧化性比溴单质强
10.下列物质中导电性最差的是(　　)
A． 0.6 mol·L－1的硫酸
B． 0.1 mol·L－1的盐酸
C． 熔融氯化钠
D． 硝酸钾晶体
11.下列化学反应中，属于氧化还原反应的是(　　)
A． Na2CO3＋2HCl===2NaCl＋CO2↑＋H2O
B． CaO＋H2O===Ca(OH)2
C． CaCO3CaO＋CO2↑
D． 2CO＋O22CO2
12.下列各组离子在水溶液中能大量共存的是(　　)
A． H＋　OH－　　Na＋
B． K＋　Mg2＋　 Cl－　Fe2＋
C． Ca2＋　　OH－　K＋
D． Ba2＋　　　Na＋
13.下列离子方程式正确的是(　　)
A． 金属镁与稀盐酸反应：Mg＋2HCl === Mg2＋＋2Cl－＋H2↑
B． 氯化钡溶液与硫酸反应： Ba2＋＋=== BaSO4↓
C． 碳酸钠溶液与盐酸反应：Na2CO3＋2H＋=== 2Na＋＋CO2↑＋H2O
D． 盐酸与大理石反应：2H＋＋===CO2↑＋H2O
14.下列反应的离子方程式不正确的是(　　)
A． 铁与稀盐酸反应：2Fe＋6H＋===2Fe3＋＋3H2↑
B． 氢氧化钠溶液与盐酸反应：OH－＋H＋===H2O
C． 氯气与水反应：Cl2＋H2O===H＋＋ Cl－＋HClO
D． 氯化钡溶液与稀硫酸反应：Ba2＋＋SO42-===BaSO4↓
15.当光束通过下列分散系时，能产生丁达尔效应的是(　　)
A． 豆浆
B． 食盐水
C． 碘酒
D． 蔗糖水
二、填空题
16.某无色透明溶液可能含有K+、Cu2+、Ca2+、、、Cl﹣中的几种，现进行如下实验：
（1）滴加BaCl2溶液，有白色沉淀产生，将沉淀滤出。
（2）向上述沉淀中加入足量的稀硝酸，有部分沉淀溶解。
（3）向滤液加入AgNO3溶液，有白色沉淀生成，该沉淀不溶于稀HNO3。
试判断：该溶液中肯定有　　，肯定没有　　，可能有　　（填离子符号）。
写出步骤（2）的离子方程式　　。
17.氧化还原反应是一类重要的反应。回答下列问题：
(1)氧化还原反应在工农业生产、日常生活中都有广泛的用途。
①金属冶炼涉及氧化还原反应。许多金属的冶炼过程为将金属氧化物(如Fe2O3)与具有特殊性质的物质(如CO)在一定条件下反应，从而得到该金属。从氧化还原反应的角度看，金属冶炼过程中，与金属氧化物反应的物质应具有________________(填化学性质)。
②钛被誉为21世纪金属。工业中通常用钠与钛的卤化物(TiCl4)高温共热来得到金属钛。该反应的化学方程式：____________________________________________。
(2)有些氧化还原反应却有危害。例如钢铁的腐蚀、食物的腐败等等。因此，要想方设法阻碍此类氧化还原反应的发生。
①罐头厂在装食物罐头时，添加一些防腐剂，防止食物被空气中的氧气氧化而变质。从氧化还原反应角度看，防腐剂具有________________性。
②在氧化还原反应中，氧化和还原、氧化剂和还原剂总是同时存在的。根据这一知识，如何有效避免有危害的氧化还原反应的发生(可通过实例说明)。
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
18.写出下列物质在水溶液中的电离方程式：
碳酸氢钠：　　；硫酸铝：　　；
氢氧化钡：　　；硫酸氢钾：　　。
19.(1)铁钉在氯气中被锈蚀为棕褐色物质FeCl3，而在盐酸中生成浅绿色的FeCl2溶液。在Cl2、Cl－、H＋中，具有氧化性的是____________，其中氧化性最强的是____________。
(2)盐酸在不同的反应中可以分别表现出酸性、氧化性和还原性。现在有如下三个反应，请写出盐酸在三个反应中分别起何种作用：
①Zn＋2HCl===ZnCl2＋H2↑____________________；
②NaOH＋HCl===NaCl＋H2O__________________；
③2HClH2↑＋Cl2↑________________________。
(3)铁钉在氯气中被锈蚀成棕褐色物质FeCl3，而在盐酸中生成浅绿色溶液(FeCl2)；向浓盐酸中滴加KMnO4溶液产生淡黄绿色气体(Cl2)。在Cl2、H＋、中，__________________氧化性最强。
(4)高锰酸钾与氢溴酸溶液可以发生下列反应：2KMnO4＋16HBr===5Br2＋2MnBr2＋2KBr＋8H2O。其中还原剂是________________。若消耗15.8 g氧化剂，则被氧化的还原剂的质量是______________g。HBr的作用是____________________。
20.请将下列五种物质：KBrO3、Br2、I2、KI、K2SO4分别填入下列对应的横线上，组成一个未配平的化学方程式：
(1)______＋______＋ H2SO4―→______＋______＋______＋KBr ＋H2O ；
(2)该反应中的氧化产物是___________（填写化学式），被还原的是_________（填写化学式）中的____(填写元素符号)元素；
(3)请将反应物的化学式及配平后的化学计量数填入下列相应的位置中：

(4)若转移电子总数为10 mol，则反应中I2的物质的量为__________。
三、实验题
21.某化学兴趣小组为探究Cl2、Br2、Fe3＋的氧化性强弱，设计了如下实验：

(1)①装置A中发生反应的离子方程式是____________________________________________。
②整套实验装置存在一处明显的不足，请指出_______________________。
(2)用改正后的装置进行实验，实验过程如下：

(3)因忙于观察和记录，没有及时停止反应，D、E中均发生了新的变化。D装置中：红色慢慢褪去。E装置中：CCl4层先由无色变为橙色，后颜色逐渐加深，直至变成红色。
为探究上述实验现象的本质，小组同学查得资料如下：
i.是一个可逆反应。
ii.性质与卤素单质类似、氧化性：。
iii.,BrCl呈红色(略带黄色)，沸点约5,它与水能发生水解反应，且该反应为非氧化还原反应。
iv.。
①用平衡移动原理(结合上述资料)解释Cl2过量时D中溶液红色褪去的原因_________________________________________________________________，现设计简单实验证明上述解释：取少量褪色后的溶液，滴加______________溶液，若溶液颜色________，则上述解释是合理的。
②探究E中颜色变化的原因，设计实验如下：
用分液漏斗分离出E的下层溶液，蒸馏、收集红色物质，取少量，加入AgNO3溶液，结果观察到仅有白色沉淀产生。请结合上述资料用两步方程式(离子或化学方程式不限定)解释仅产生白色沉淀的原因：_________________________________________________________。
22.某同学拟用氯化钙固体、碳酸钠溶液和稀硝酸等试剂，先制得碳酸钙，最终制得纯净的硝酸钙晶体。
(1)写出制取过程中反应的离子方程式：_______________________________________、
________________________________________________________________________。
(2)请帮助该同学完成下列实验操作步骤(不要求回答使用的仪器)
①用蒸馏水完全溶解CaCl2后，加入________。
②将反应后的混合物过滤，并用适量蒸馏水洗涤沉淀至无Cl－。
③加入________________，使沉淀完全溶解。
④将所得溶液蒸发、结晶，得到纯净的硝酸钙晶体。

四、计算题
23.写出下列反应的化学方程式，并分别用双线桥法和单线桥法表示电子转移的方向和数目。
(1)用氢气还原氧化铜。
(2)加热氯酸钾分解制取氧气。


24.用KMnO4氧化盐酸溶液，反应方程式如下：2KMnO4+16HCl===2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O，若产生的Cl2在标准状况下体积为56 L，
计算
（1）参加反应的HCl的物质的量？
（2）反应中被氧化的HCl的物质的量？
（3）并用双线桥标出电子转移的方向和数目．


答案解析
1.【答案】D
【解析】胶体可分为固溶胶、液溶胶、气溶胶。①常见的液溶胶：氢氧化铁胶体、碘化银胶体、硅酸胶体、蛋白质溶液、豆浆、血液、淀粉溶液等；②常见的气溶胶：雾、云、烟等；③常见的固溶胶：有色玻璃、烟水晶等。
2.【答案】C
【解析】题给反应中碳元素化合价升高，计算对比各选项中加点元素的化合价，C项中氯元素化合价升高。
3.【答案】B
【解析】显蓝色的淀粉溶液中通入足量的SO2后发生反应：I2+SO2+2H2O===2I﹣++4H+，导致蓝色溶液变成无色，故A正确；
向明矾溶液中逐滴加入Ba（OH）2溶液至恰好完全沉淀，铝离子完全转化成偏铝酸根离子，Al3++2+4OH﹣+2Ba2+===2BaSO4↓++2H2O，故B错误；
碳酸氢钙溶液中滴加氢氧化钠溶液至Ca2+恰好完全沉淀，反应的离子方程式为Ca2+++OHˉ===CaCO3↓+H2O，故C正确；
由于发生反应SiO2+2OH﹣===+H2O，则盛放烧碱溶液的试剂瓶不能用玻璃塞，故D正确；故选B。
4.【答案】A
【解析】　溶液和胶体中的分散质粒子都能透过滤纸；FeCl3溶液呈棕黄色，Fe(OH)3胶体呈红褐色；FeCl3溶液中，Fe3＋和Cl－直径都小于1 nm，而Fe(OH)3胶体粒子是由许多粒子组成的，直径在1～100 nm之间；溶液没有丁达尔效应。
5.【答案】B
【解析】钠跟水反应，离子方程式：2Na+2H2O===2Na++2OH﹣+H2↑，A错误；
Al2（SO4）3溶液与过量的氨水反应的离子方程式：Al3++3NH3?H2O===Al（OH）3↓+，B正确；
硫酸溶液与Ba（OH）2溶液反应的离子方程式：2H+++Ba2++2OH﹣===2H2O+BaSO4↓，C错误；
FeCl2溶液跟Cl2反应，离子方程式：2Fe2++Cl2===2Fe3++2Cl﹣，D错误。
6.【答案】B
【解析】计算、对比方程式中变价元素化合价的升降，判断元素化合价变化是否正确；结合在氧化还原反应中，若元素的化合价升高，则失去电子，发生氧化反应(被氧化)；若元素的化合价降低，则得到电子，发生还原反应(被还原)。判断元素得失电子是否正确；然后计算得失电子的个数：得失电子的数目＝化合价的变化值×化合物中变价元素原子个数×该化合物的化学计量数，B项正确。
7.【答案】C
【解析】无色溶液中不能大量存在浅绿色Fe2+，故A错误；
和OH﹣生成一水合氨而不共存，故B错误；
离子之间不发生任何反应，可大量共存，故C正确；
在pH=1的溶液中CH3COO﹣与H+反应，不能大量存在，故D错误。
8.【答案】A
【解析】因为该化合物在熔融状态或溶于水能电离而导电，该化合物一定是电解质，可以是盐类(如NaCl)，也可以是碱类(如NaOH)等。
9.【答案】D
【解析】Br－是最低价，不可能具有氧化性，A错；从离子方程式可看出Cl2得电子，是氧化剂，B错；该反应属有单质参加的氧化还原反应，C错；氯气将Br－氧化为Br2，说明Cl2的氧化性比溴单质强。
10.【答案】D
【解析】0.6 mol·L－1的硫酸中离子浓度大于0.1 mol·L－1的盐酸，硫酸溶液的导电能力大于盐酸；熔融氯化钠能导电，硝酸钾晶体不能导电。
11.【答案】D
【解析】凡是有化合价升降的反应均是氧化还原反应，通过判断反应中各物质所含元素在反应前后的价态可知，D项中的反应有化合价的升降。
12.【答案】B
【解析】A项，H＋与OH－离子间能结合成水，不能在溶液中大量共存；B项，四种离子不能结合成沉淀、气体或水，能在溶液中大量共存；C项，Ca2＋和能结合成碳酸钙沉淀，不能在溶液中大量共存；D项，Ba2＋、、能结合成碳酸钡、硫酸钡沉淀，不能在溶液中大量共存。
13.【答案】B
【解析】氯化氢、碳酸钠溶于水易电离，应写成离子符号；大理石难溶于水，应写成化学式。
14.【答案】A
【解析】　铁与盐酸发生置换反应，生成亚铁离子，A错误；氢氧化钠与盐酸分别为强酸和强碱，发生中和反应生成盐和水，B正确；氯气与水反应生成盐酸和次氯酸，次氯酸是弱酸，水溶液中不能完全电离，写成化学式的形式，C正确；氯化钡和硫酸生成硫酸钡沉淀，D正确。
15.【答案】A
【解析】胶体能发生丁达尔效应，其他分散系不能发生丁达尔效应。豆浆属于胶体，食盐水、碘酒、蔗糖水属于溶液。
16.【答案】K+、、Cu2+、Ca2+Cl﹣BaCO3+2H+===Ba2++H2O+CO2↑
【解析】无色透明的溶液中不可能存在Cu2+。
滴加氯化钡溶液，有白色沉淀产生，生成的沉淀可能为BaSO4或BaCO3，其中BaCO3可溶于稀硝酸，将沉淀滤出，产生的沉淀可部分溶于稀硝酸，说明含有、，则一定不含Ca2+，根据溶液电中性原则，一定含有K+；
向滤液中加入硝酸银溶液，有白色沉淀生成，可能为Ag2SO4、Ag2CO3或AgCl沉淀，不能确定是否含有Cl﹣；根据分析可知，溶液中一定含有的离子：K+、、；一定不含的离子：Cu2+、Ca2+；可能含有的离子：Cl﹣。
步骤（2）中碳酸钡与稀硝酸反应生成硝酸钡、二氧化碳气体和水，反应的离子方程式为BaCO3+2H+===Ba2++H2O+CO2↑。
17.【答案】(1)①还原性　 ②TiCl4＋4Na4NaCl＋Ti　(2)①还原　②采用给金属覆盖保护层(如涂油漆、电镀等)，真空包装食物等形式，使金属或食物与氧化剂隔离，从而阻止氧化还原反应发生
【解析】(1)①金属氧化物得到电子转化为金属单质，则与金属氧化物反应的物质应失去电子，则物质应具有还原性。②钠与钛的卤化物(TiCl4)共热来得到金属钛，还生成NaCl，该反应为TiCl4＋4Na4NaCl＋Ti。(2)①因防腐剂可防止食物被空气中的氧气氧化而变质，所以防腐剂具有还原性。②钢铁的腐蚀、食物的腐败均为有害的氧化还原反应，与氧化剂隔绝以防止发生氧化还原反应，措施如：采用给金属覆盖保护层(如涂油漆、电镀等)，真空包装食物等形式，使金属或食物与氧化剂隔离，从而阻止氧化还原反应发生。
18.【答案】NaHCO3===Na++
Al2（SO4）3===2Al3++
Ba（OH）2===Ba2++2OH﹣
KHSO4===K++H++
【解析】碳酸氢钠为盐，属于强电解质，完全电离出钠离子、碳酸氢根离子，电离方程式：NaHCO3===Na++。
硫酸铝为盐，属于强电解质，完全电离出铝离子、硫酸根离子，电离方程式：
Al2（SO4）3===2Al3++。
氢氧化钡为强碱，属于强电解质，完全电离出钡离子、氢氧根离子，电离方程式：
Ba（OH）2===Ba2++2OH﹣。
硫酸氢钾为盐，属于强电解质，水溶液中完全电离出钾离子、氢离子、硫酸根离子，离子方程式：KHSO4===K++H++。
19.【答案】(1)Cl2、H＋　Cl2
(2)①氧化性、酸性　②酸性　③既有氧化性又有还原性
(3)
(4)HBr　40.5　还原性、酸性
【解析】(4)被氧化的HBr占总的参加反应的HBr的，反应中有MnBr2、KBr(盐)生成，HBr表现出了酸性。
20.【答案】(1)KBrO3　KI　I2　Br2　K2SO4　(2) I2　KBrO3　Br　(3) 3 KBrO3　16 KI　9　(4) 5 mol
【解析】首先结合双线桥法利用化合价升降总数或得失电子总数相等，配平方程式中氧化剂、还原剂、氧化产物和还原产物的化学计量数，然后根据元素守恒及电荷守恒补齐所缺物质或微粒，并配平相应物质的化学计量数。(1)根据Br元素反应后化合价降低可知，还需填入还原剂KI作反应物，其他物质I2、Br2、K2SO4、KBr为生成物，该反应为KBrO3＋KI＋H2SO4―→I2＋Br2＋K2SO4＋KBr＋H2O。
(2)KBrO3中Br元素的化合价降低，被还原，I元素的化合价升高，被氧化，所以I2为氧化产物。
(3)I元素的化合价由－1价升高为0，Br元素的化合价由＋5价降低为0、－1价，由电子及原子守恒可知反应为3KBrO3＋16KI＋9H2SO4===8I2＋Br2＋9K2SO4＋KBr＋9H2O。
(4)反应中KI→I2，I元素化合价由－1价升高为0价，氧化产物只有I2，故转移10 mol电子生成I2的物质的量为＝5 mol。
21.【答案】(1)①MnO2＋4H＋＋2Cl－Mn2＋＋Cl2↑＋2H2O　②缺少尾气处理装置
(2)Cl2＞ Br2＞ Fe3＋
(3)①过量氯气和SCN－反应2SCN－＋Cl2===2Cl－＋(SCN)2，使SCN－浓度减小，则Fe3＋＋3SCN－Fe(SCN)3平衡逆向移动而褪色　KSCN　变红色 　(或 FeCl3溶液，不变红)
②BrCl＋H2O===HBrO＋HCl、Ag＋＋Cl－===AgCl↓
【解析】(1)①在装置A中浓盐酸与MnO2在加热时发生反应产生氯气，发生反应的离子方程式是MnO2＋4H＋＋2Cl－Mn2＋＋Cl2↑＋2H2O；②氯气是有毒气体，会造成大气污染，在整套实验装置存在一处明显的不足，就是缺少尾气处理装置。(2)用改正后的装置进行实验，实验过程如下：打开活塞a，向圆底烧瓶中滴入适量浓盐酸；然后关闭活塞a，点燃酒精灯，会发现：D装置中：溶液变红，说明发生反应：Cl2＋2Fe2＋===2Cl－＋2Fe3＋，证明氧化性：Cl2>Fe3＋，Fe3＋与SCN－发生反应生成Fe(SCN)3使溶液变为红色；E装置中：水层溶液变黄，振荡后，下层CCl4层无明显变化。证明发生反应：Cl2＋2Br－===2Cl－＋Br2，氧化性：Cl2>Br2；Br2＋2Fe2＋===2Br－＋2Fe3＋，证明氧化性：Br2>Fe3＋，从而证明氧化性：Cl2＞Br2＞Fe3＋。(3) ①Fe3＋＋3SCN－Fe(SCN)3是一个可逆反应，当Cl2过量时，过量的氯气和SCN－反应2SCN－＋Cl2===2Cl－＋(SCN)2，使SCN－浓度减小，则Fe3＋＋3SCN－Fe(SCN)3平衡逆向移动而褪色。现设计简单实验证明上述解释：取少量褪色后的溶液，滴加KSCN溶液，若溶液颜色变红色，就证明是平衡发生了移动；或向溶液中滴加FeCl3溶液，溶液不变红色，也证明溶液中SCN－浓度减小，平衡发生了移动；②探究E中颜色变化的原因，用分液漏斗分离出E的下层溶液，蒸馏、收集红色物质，取少量，加入AgNO3溶液，结果观察到仅有白色沉淀产生。这是由于Cl2＋Br2===2BrCl；BrCl＋H2O ===HBrO＋HCl，Ag＋＋Cl－===AgCl↓，所以溶液颜色变成红色。
22.【答案】　(1)Ca2＋＋CO32-===CaCO3↓　CaCO3＋2H＋===Ca2＋＋CO2↑＋H2O　(2)①碳酸钠溶液　③稀硝酸
【解析】　正确理解题中信息，写出相应方程式再改写成离子方程式即可。
23.【答案】
【解析】
24.【答案】（1）8 mol
（2）5 mol
（3）
【解析】（1）56 L Cl2在标况下的物质的量为n===2.5 mol，则参加反应的HCl的物质的量为2.5 mol×=8 mol。
（2）反应中16 mol HCl只有8 mol被氧化，即被氧化的HCl占总的HCl物质的量，所以反应中被氧化的HCl的物质的量为5 mol。
（3）2KMnO4+16HCl═2MnCl2+5Cl2↑+8H2O+2KCl中，Mn元素的化合价降低，Cl元素的化合价升高，该反应转移10e﹣，电子的转移方向和数目为。