鲁科版（2019）高中化学必修一 第2章 元素与物质世界 章末复习与测试（含解析）

单元素养评价(二)
(第2章)
(90分钟　100分)
【合格性考试】(60分钟　70分)
一、选择题(本题包括12小题,每小题2分,共24分)
1.(2018·山东合格考)下列化合物及其类别对应完全正确的是 (　　)
A.Na2CO3、碱、电解质
B.MgO、金属氧化物、非电解质
C.H2SO4、酸、电解质
D.CO2、酸性氧化物、电解质
2.(2019·北京四中高一检测)根据中央电视台报道,近年来,我国一些沿海或沿江城市多次出现大雾天气致使高速公路关闭、航班停飞,雾属于下列分散系中的
(　　)
A.溶液　　B.悬浊液　　C.乳浊液　　D.胶体
【补偿训练】
(2018·北京合格考)当光束通过下列分散系时,能观察到丁达尔效应的是
(　　)
A.KCl溶液　　　　　　　 B.稀硫酸
C.Na2SO4溶液 D.Fe(OH)3胶体
3.(2018·天津学考)下列属于电解质的是 (　　)
A.HCl　　　　　　　 B.NaCl溶液
C.蔗糖 D.Ag
4.(2019·杭州高一检测)下列解释实验现象的反应方程式正确的是 (　　)
A.切开的金属Na暴露在空气中,光亮表面逐渐变暗:2Na+O2Na2O2
B.向淀粉KI溶液中通入Cl2,溶液由无色变成蓝色:2I-+Cl2I2+2Cl-
C.Na2O2在潮湿的空气中放置一段时间,变成白色黏稠物: 2Na2O2+2CO22Na2CO3+O2
D.向NaHCO3溶液中加入过量的澄清石灰水,出现白色沉淀: 2HC+Ca2++2OH-CaCO3↓+C+2H2O
【补偿训练】
1.(2019·潍坊高一检测)下列反应的现象描述与离子方程式都正确的是
(　　)
A.金属镁与稀盐酸反应:有气泡逸出,Mg+2H++2Cl-MgCl2+H2↑
B.氯化钡溶液与稀硫酸反应:有白色沉淀生成,Ba2++SBaSO4↓
C.碳酸镁与盐酸反应:有气泡逸出,C+2H+CO2↑+H2O
D.碳酸氢钙溶液跟盐酸反应:Ca(HCO3)2+2H+Ca2++2H2O+2CO2↑
2.(2019·济南高一检测)下列化学反应的离子方程式正确的是 (　　)
A.用小苏打治疗胃酸过多:HC+H+CO2↑+H2O
B.往碳酸镁中滴加稀盐酸:C+2H+CO2↑+H2O
C.往澄清石灰水中通入过量二氧化碳:Ca2++2OH-+CO2CaCO3↓+H2O
D.氢氧化钡溶液与稀硫酸反应:Ba2++S+H++OH-BaSO4↓+H2O
5.(2019·朝阳高一检测)甲、乙、丙、丁四位同学分别进行实验,测定四份不同澄清溶液的成分,记录结果如下:
甲:K2SO4、BaCl2、NaCl
乙:NaCl、Ba(OH)2、K2CO3
丙:HCl、K2CO3、NaCl
丁:K2SO4、Na2CO3、KCl
其中记录结果合理的是 (　　)
A.甲　　　B.乙　　　C.丙　　　D.丁
6.(2019·东莞高一检测)成语是中华民族灿烂文化中的瑰宝,许多成语中蕴含着丰富的化学原理,下列成语中涉及氧化还原反应的是 (　　)
A.木已成舟　　　　　　　 B.铁杵成针
C.蜡炬成灰 D.滴水成冰
7.(2019·廊坊高一检测)下列化学反应中,能用离子方程式C+2H+CO2↑+H2O来表示的是 (　　)
A.稀硝酸和碳酸钡的反应
B.稀硝酸和碳酸钾溶液的反应
C.石灰石和盐酸的反应
D.盐酸和NaHCO3溶液的反应
8.(2019·中山高一检测)下列反应既是离子反应,又是氧化还原反应的是
(　　)
A.氯化钠溶液中滴入硝酸银溶液
B.氢气还原氧化铜
C.铁片置于硫酸铜溶液中
D.一氧化碳的燃烧
9.某同学在烧水时,不小心把水洒在炉火上,结果发现炉火更旺了,原因是H2O(g)和炽热的木炭反应生成了水煤气(CO和H2),反应方程式如下:C+H2O(g)CO+H2,下列关于该反应的说法正确的是 (　　)
A.该反应中C失去电子,被还原
B.该反应中H2得到电子,被还原
C.该反应中,每转移2 mol电子则生成1 mol H2
D.该反应属于复分解反应
10.(2019·宿迁高一检测)用氢气作还原剂和用金属作还原剂相比,所得金属的纯度的说法正确的是 (　　)
A.用氢气的高　　　　　　　 B.用金属的高
C.二者相同 D.无法比较
11.(2019·临沂高一检测)将SO2气体与足量Fe2(SO4)3溶液完全反应后,再加入K2Cr2O7溶液,发生如下两个化学反应:
①SO2+2Fe3++2H2OS+2Fe2++4H+
②Cr2+6Fe2++14H+2Cr3++6Fe3++7H2O
下列有关说法正确的是 (　　)
A.还原性:Cr3+>Fe2+>SO2
B.氧化性:Cr2>SO2>Fe3+
C.Cr2能将Na2SO3氧化成Na2SO4
D.两个反应中Fe2(SO4)3均作还原剂
12.有首歌中唱到“帘外芭蕉惹骤雨,门环惹铜绿”,其中的“铜绿”即铜锈,它的化学成分是Cu2(OH)2CO3(碱式碳酸铜)。铜在潮湿的空气中生锈的化学反应为2Cu+O2+CO2+H2OCu2(OH)2CO3。下列有关该反应的说法正确的是
(　　)
A.该反应不是氧化还原反应
B.该反应中氧元素和碳元素化合价发生变化,所以是氧化还原反应
C.该反应中铜得电子,O2失电子,所以是氧化还原反应
D.该反应是氧化还原反应,变价的只有两种元素
二、非选择题(本题包括4小题,共46分)
13.(12分)(2019·三明高一检测)下列三组物质中,均有一种物质的类别与其他三种不同。
①MgO、Na2O、CO2、CuO
②HCl、H2O、H2SO4、HNO3
③NaOH、Na2CO3、KOH、Cu(OH)2
(1)三种物质依次是(填化学式):
A____________;B____________;?C____________。?
(2)这三种物质相互作用可生成一种新物质NaHCO3,该反应________(填“是”或“不是”)氧化还原反应。?
(3)写出物质C与足量稀硫酸反应的离子方程式:?_______________________。?
(4)HC与H+、OH-在溶液中都不能大量共存,试用离子方程式说明?________
_______________________________________。?
14.(12分)自来水是指通过自来水处理厂净化、消毒后生产出来的符合相应标准的供人们生活、生产使用的水。
自来水消毒大都采用氯化法,起先采用Cl2进行消毒,但经过对理论资料的了解、研究,发现二氧化氯(ClO2)在水处理等方面更高效、更安全。制备ClO2有下列两种方法:
方法一:2NaClO3+4HCl2ClO2↑+Cl2↑+2NaCl+2H2O
方法二:2NaClO3+H2O2+H2SO42ClO2↑+O2↑+Na2SO4+2H2O
(1)地下水中含有很多细菌、病毒等,Cl2、ClO2杀菌消毒是利用了它们的什么性质?
(2)指出方法一中的氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物。
(3)①请用单线桥法标出方法二中电子转移的方向和数目。②分析该反应中若有0.1 mol电子转移,则能产生标准状况下ClO2气体的体积是多少。
(4)两种方法相比较,哪种方法制备的ClO2更适合于饮用水消毒,请解释说明原因。
15.(10分) (2019·深圳高一检测)如图是实验室制取Cl2并以Cl2为原料进行特定反应的实验:
(1)A为氯气发生装置,写出发生反应的化学方程式:?____________________。?
(2)实验开始时,先点燃A处的酒精灯,打开弹簧夹K,让Cl2充满整个装置,再点燃D处的酒精灯。Cl2通过C瓶后进入D,D装置内盛有碳粉,发生氧化还原反应,生成CO2和HCl(气),请写出D装置中发生反应的化学方程式:?______________。?
(3)E处石蕊溶液的现象是?_________________________________________。?
(4)若将E处溶液改为石灰水,则E处的现象是____________(填字母)。?
A.有白色沉淀生成
B.无白色沉淀生成
C.先生成白色沉淀,然后沉淀消失
16.(12分)(2019·郑州高一检测)某厂废水中含KCN,其浓度为0.01 mol·L-1,现用氯氧化法处理,发生如下反应(化合物中N化合价均为-3价):
KCN+2KOH+Cl2KOCN+2KCl+H2O
(1)上述反应中被氧化的元素是______________(用元素符号表示)。?
(2)投入过量液氯,可将氰酸盐进一步氧化为氮气,请配平下列化学方程式:
______KOCN+______Cl2+______　　　______K2CO3+______N2+______KCl+?
______　　　?
(3)若将10 L含KCN的浓度为0.01 mol·L-1的废水中KCN氧化除去,最少需要氯气______mol。?
【等级性考试】(30分钟　30分)
一、选择题(本题包括4小题,每小题4分,共16分)
17.(2019·昆明高一检测)在下列各溶液中,离子一定能大量共存的是
(　　)
A.强碱性溶液中:K+、Cu2+、Cl-、S
B.含有0.1 mol·L-1 Fe3+的溶液中:K+、Ba2+、OH-、N
C.含有0.1 mol·L-1 Ca2+的溶液中:Na+、K+、C、Cl-
D.室温下,强酸性溶液中:Na+、Fe3+、N、S
【补偿训练】
(2019·辛集高一检测)在下列溶液中,各组离子一定能够大量共存的是(　　)
A.使酚酞试液变红的溶液:Na+、Cl-、S、Fe3+
B.使紫色石蕊试液变红的溶液:Fe2+、Mg2+、Mn、Cl-
C.常温pH<7的溶液:K+、Ba2+、Cl-、Br-
D.碳酸氢钠溶液:K+、S、Cl-、H+
18.(2019·长郡高一检测)已知离子方程式:As2S3+H2O+NAs+ S+
NO↑+________(未配平),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
19.(2019·哈尔滨高一检测)已知下列分子或离子在酸性条件下都能氧化KI,自身发生如下变化:H2O2→H2O　I→I2　Mn→Mn2+　HNO2→NO
如果分别用等物质的量的这些物质氧化足量的KI,得到I2最多的是 (　　)
A.H2O2　　　　　　　 B.I
C.Mn D.HNO2
20.已知反应:①Cl2+2KBr2KCl+Br2,②KClO3+6HCl3Cl2↑+KCl+3H2O。据此判断下列说法正确的是 (　　)
A.上述两个反应都是置换反应
B.①中KC1是氧化产物,KBr发生还原反应
C.反应②中还原剂与氧化剂的物质的量之比为5∶1
D.氧化性由强到弱的顺序为:Br2>Cl2>KClO3
二、非选择题(本题包括1小题,共14分)
21.(2019·成都高一检测)二氧化硒(SeO2)是一种氧化剂,其被还原后的单质硒可能成为环境污染物,通过与浓硝酸或浓硫酸反应生成SeO2以回收Se。
完成下列填空:
(1)Se和浓硝酸反应的还原产物为NO和NO2,且NO和NO2的物质的量之比为1∶1,写出Se和浓硝酸的反应方程式?______________________________。?
(2)已知:Se+2H2SO4(浓)2SO2↑+SeO2+2H2O,
2SO2+SeO2+2H2OSe+2S+4H+,
SeO2、H2SO4(浓)、SO2的氧化性由强到弱的顺序是________。?
(3)回收得到的SeO2的含量,可以通过下面的方法测定:
①SeO2+KI+HNO3——Se+I2+KNO3+H2O
②I2+2Na2S2O3Na2S4O6+2NaI
配平方程式①,标出电子转移的方向和数目。
__________________________________________________。?
(4)实验中,准确称量SeO2样品0.150 0 g,消耗0.200 0 mol·L-1的Na2S2O3溶液25.00 mL,所测定的样品中SeO2的质量分数为________。?
单元素养评价(二)
(第2章)
(90分钟　100分)
【合格性考试】(60分钟　70分)
一、选择题(本题包括12小题,每小题2分,共24分)
1.(2018·山东合格考)下列化合物及其类别对应完全正确的是 (　　)
A.Na2CO3、碱、电解质
B.MgO、金属氧化物、非电解质
C.H2SO4、酸、电解质
D.CO2、酸性氧化物、电解质
【解析】选C。Na2CO3属于盐而不是碱,故A项错误;MgO属于电解质,B项错误;CO2属于非电解质,D项错误。
2.(2019·北京四中高一检测)根据中央电视台报道,近年来,我国一些沿海或沿江城市多次出现大雾天气致使高速公路关闭、航班停飞,雾属于下列分散系中的
(　　)
A.溶液　　B.悬浊液　　C.乳浊液　　D.胶体
【解析】选D。雾属于胶体。
【补偿训练】
(2018·北京合格考)当光束通过下列分散系时,能观察到丁达尔效应的是
(　　)
A.KCl溶液　　　　　　　 B.稀硫酸
C.Na2SO4溶液 D.Fe(OH)3胶体
【解析】选D。只有胶体这种分散系才具有丁达尔效应,溶液不具有此性质。
3.(2018·天津学考)下列属于电解质的是 (　　)
A.HCl　　　　　　　 B.NaCl溶液
C.蔗糖 D.Ag
【解析】选A。B项中的NaCl溶液为混合物;C项中的蔗糖为非电解质;D项中的Ag是单质,而电解质属于化合物。
4.(2019·杭州高一检测)下列解释实验现象的反应方程式正确的是 (　　)
A.切开的金属Na暴露在空气中,光亮表面逐渐变暗:2Na+O2Na2O2
B.向淀粉KI溶液中通入Cl2,溶液由无色变成蓝色:2I-+Cl2I2+2Cl-
C.Na2O2在潮湿的空气中放置一段时间,变成白色黏稠物: 2Na2O2+2CO22Na2CO3+O2
D.向NaHCO3溶液中加入过量的澄清石灰水,出现白色沉淀: 2HC+Ca2++2OH-CaCO3↓+C+2H2O
【解析】选B。A项,切开的金属钠暴露在空气中,钠被空气中的氧气氧化成氧化钠:4Na+O22Na2O,A项错误;C项,过氧化钠在潮湿的空气中放置一段时间,变成白色黏稠物,是由于过氧化钠与空气中的水蒸气、二氧化碳反应:2Na2O2+2CO2 2Na2CO3+O2,2Na2O2+2H2O4NaOH+O2↑,C项错误;D项,向碳酸氢钠溶液中加入过量的澄清石灰水,碳酸氢钠少量,发生反应的离子方程式为:Ca2++OH-+HC
CaCO3↓+H2O,D项错误。
【补偿训练】
1.(2019·潍坊高一检测)下列反应的现象描述与离子方程式都正确的是
(　　)
A.金属镁与稀盐酸反应:有气泡逸出,Mg+2H++2Cl-MgCl2+H2↑
B.氯化钡溶液与稀硫酸反应:有白色沉淀生成,Ba2++SBaSO4↓
C.碳酸镁与盐酸反应:有气泡逸出,C+2H+CO2↑+H2O
D.碳酸氢钙溶液跟盐酸反应:Ca(HCO3)2+2H+Ca2++2H2O+2CO2↑
【解析】选B。氯化氢、氯化镁是可溶性强电解质,离子方程式为Mg+2H+Mg2++
H2↑,故A错误;氯化钡和稀硫酸反应生成硫酸钡白色沉淀,离子方程式为Ba2++SBaSO4↓,故B正确;碳酸镁微溶,以固体形式参加反应时,不能拆开,离子方程式为MgCO3+2H+CO2↑+H2O+Mg2+,故C错误;Ca(HCO3)2是可溶性强电解质,离子方程式为HC+H+H2O+CO2↑,故D错误。
2.(2019·济南高一检测)下列化学反应的离子方程式正确的是 (　　)
A.用小苏打治疗胃酸过多:HC+H+CO2↑+H2O
B.往碳酸镁中滴加稀盐酸:C+2H+CO2↑+H2O
C.往澄清石灰水中通入过量二氧化碳:Ca2++2OH-+CO2CaCO3↓+H2O
D.氢氧化钡溶液与稀硫酸反应:Ba2++S+H++OH-BaSO4↓+H2O
【解析】选A。由题意知,小苏打(NaHCO3)溶于水后发生电离NaHCO3Na++HC,A正确。MgCO3难溶于水,不能拆开写,B错误。往澄清石灰水中通入过量二氧化碳,产生碳酸氢钙,可溶于水,其离子方程式为OH-+CO2HC,C错误。氢氧化钡溶液与稀硫酸反应的离子方程式应为Ba2++2OH-+S+2H+BaSO4↓+2H2O,D错误。
5.(2019·朝阳高一检测)甲、乙、丙、丁四位同学分别进行实验,测定四份不同澄清溶液的成分,记录结果如下:
甲:K2SO4、BaCl2、NaCl
乙:NaCl、Ba(OH)2、K2CO3
丙:HCl、K2CO3、NaCl
丁:K2SO4、Na2CO3、KCl
其中记录结果合理的是 (　　)
A.甲　　　B.乙　　　C.丙　　　D.丁
【解析】选D。甲会形成BaSO4沉淀而不能共存;乙会形成BaCO3沉淀而不能共存;丙会产生CO2气体而不能共存。
6.(2019·东莞高一检测)成语是中华民族灿烂文化中的瑰宝,许多成语中蕴含着丰富的化学原理,下列成语中涉及氧化还原反应的是 (　　)
A.木已成舟　　　　　　　 B.铁杵成针
C.蜡炬成灰 D.滴水成冰
【解析】选C。蜡炬成灰属于燃烧反应,是氧化还原反应。
7.(2019·廊坊高一检测)下列化学反应中,能用离子方程式C+2H+CO2↑+H2O来表示的是 (　　)
A.稀硝酸和碳酸钡的反应
B.稀硝酸和碳酸钾溶液的反应
C.石灰石和盐酸的反应
D.盐酸和NaHCO3溶液的反应
【解析】选B。A中BaCO3和C中CaCO3都为难溶物质,不能写成离子形式;D中的离子方程式为HC+H+H2O+CO2↑。
8.(2019·中山高一检测)下列反应既是离子反应,又是氧化还原反应的是
(　　)
A.氯化钠溶液中滴入硝酸银溶液
B.氢气还原氧化铜
C.铁片置于硫酸铜溶液中
D.一氧化碳的燃烧
【解析】选C。氯化钠溶液中滴入硝酸银溶液发生的是复分解反应,属于离子反应,但不属于氧化还原反应,故A错误;氢气还原氧化铜是置换反应,属于氧化还原反应,但没有离子参加反应,则不属于离子反应,故B错误;铁片置于硫酸铜溶液中是置换反应,也有离子参加反应,则既是离子反应,又是氧化还原反应,故C正确;一氧化碳的燃烧是有单质参加的化合反应,属于氧化还原反应,但没有离子参加反应,则不属于离子反应,故D错误。
9.某同学在烧水时,不小心把水洒在炉火上,结果发现炉火更旺了,原因是H2O(g)和炽热的木炭反应生成了水煤气(CO和H2),反应方程式如下:C+H2O(g)CO+H2,下列关于该反应的说法正确的是 (　　)
A.该反应中C失去电子,被还原
B.该反应中H2得到电子,被还原
C.该反应中,每转移2 mol电子则生成1 mol H2
D.该反应属于复分解反应
【解析】选C。该反应中,C的化合价从0升高到+2,失去电子被氧化,A项错误;H的化合价从+1降低到0,H2O得到电子被还原,B项错误;1 mol C从0价变为+2价,失去2 mol电子,2 mol H从+1价变为0价,得到2 mol电子,生成1 mol H2,C项正确;该反应属于置换反应或氧化还原反应,但不是复分解反应,D项错误。
10.(2019·宿迁高一检测)用氢气作还原剂和用金属作还原剂相比,所得金属的纯度的说法正确的是 (　　)
A.用氢气的高　　　　　　　 B.用金属的高
C.二者相同 D.无法比较
【解析】选A。用作还原剂的氢气与氧结合为水,水在高温下迅速蒸发。用作还原剂的金属易跟被还原出来的金属熔合形成合金。
11.(2019·临沂高一检测)将SO2气体与足量Fe2(SO4)3溶液完全反应后,再加入K2Cr2O7溶液,发生如下两个化学反应:
①SO2+2Fe3++2H2OS+2Fe2++4H+
②Cr2+6Fe2++14H+2Cr3++6Fe3++7H2O
下列有关说法正确的是 (　　)
A.还原性:Cr3+>Fe2+>SO2
B.氧化性:Cr2>SO2>Fe3+
C.Cr2能将Na2SO3氧化成Na2SO4
D.两个反应中Fe2(SO4)3均作还原剂
【解析】选C。Cr2比S的氧化性强,可以将Na2SO3氧化成Na2SO4 。
12.有首歌中唱到“帘外芭蕉惹骤雨,门环惹铜绿”,其中的“铜绿”即铜锈,它的化学成分是Cu2(OH)2CO3(碱式碳酸铜)。铜在潮湿的空气中生锈的化学反应为2Cu+O2+CO2+H2OCu2(OH)2CO3。下列有关该反应的说法正确的是
(　　)
A.该反应不是氧化还原反应
B.该反应中氧元素和碳元素化合价发生变化,所以是氧化还原反应
C.该反应中铜得电子,O2失电子,所以是氧化还原反应
D.该反应是氧化还原反应,变价的只有两种元素
【解析】选D。在该反应中,铜元素的化合价由0价变成+2价,失去电子,被氧化;氧元素的化合价由0价变成-2价,得到电子,被还原;其余元素的化合价都没有发生变化。
二、非选择题(本题包括4小题,共46分)
13.(12分)(2019·三明高一检测)下列三组物质中,均有一种物质的类别与其他三种不同。
①MgO、Na2O、CO2、CuO
②HCl、H2O、H2SO4、HNO3
③NaOH、Na2CO3、KOH、Cu(OH)2
(1)三种物质依次是(填化学式):
A____________;B____________;?C____________。?
(2)这三种物质相互作用可生成一种新物质NaHCO3,该反应________(填“是”或“不是”)氧化还原反应。?
(3)写出物质C与足量稀硫酸反应的离子方程式:?_______________________。?
(4)HC与H+、OH-在溶液中都不能大量共存,试用离子方程式说明?________
_______________________________________。?
【解析】(1)①中CO2是非金属氧化物,其他都是金属氧化物;②中H2O不是酸,其他都是酸;③中Na2CO3是盐,其他都是碱。
(2)化学反应为Na2CO3+CO2+H2O2NaHCO3,反应中没有元素化合价的变化,不是氧化还原反应。
答案:(1)CO2　H2O　Na2CO3　(2)不是
(3)C+2H+H2O+CO2↑
(4)HC+H+CO2↑+H2O、
HC+OH-C+H2O
14.(12分)自来水是指通过自来水处理厂净化、消毒后生产出来的符合相应标准的供人们生活、生产使用的水。
自来水消毒大都采用氯化法,起先采用Cl2进行消毒,但经过对理论资料的了解、研究,发现二氧化氯(ClO2)在水处理等方面更高效、更安全。制备ClO2有下列两种方法:
方法一:2NaClO3+4HCl2ClO2↑+Cl2↑+2NaCl+2H2O
方法二:2NaClO3+H2O2+H2SO42ClO2↑+O2↑+Na2SO4+2H2O
(1)地下水中含有很多细菌、病毒等,Cl2、ClO2杀菌消毒是利用了它们的什么性质?
提示:强氧化性。
(2)指出方法一中的氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物。
提示:氧化剂:NaClO3,还原产物:ClO2,还原剂:HCl,氧化产物:Cl2。
(3)①请用单线桥法标出方法二中电子转移的方向和数目。②分析该反应中若有0.1 mol电子转移,则能产生标准状况下ClO2气体的体积是多少。
提示:①;
②该反应中若有0.1 mol电子转移,则能产生标准状况下的ClO2气体的体积是2.24 L。
(4)两种方法相比较,哪种方法制备的ClO2更适合于饮用水消毒,请解释说明原因。
提示:方法二。方法一中制得的ClO2中含有Cl2。
15.(10分) (2019·深圳高一检测)如图是实验室制取Cl2并以Cl2为原料进行特定反应的实验:
(1)A为氯气发生装置,写出发生反应的化学方程式:?____________________。?
(2)实验开始时,先点燃A处的酒精灯,打开弹簧夹K,让Cl2充满整个装置,再点燃D处的酒精灯。Cl2通过C瓶后进入D,D装置内盛有碳粉,发生氧化还原反应,生成CO2和HCl(气),请写出D装置中发生反应的化学方程式:?______________。?
(3)E处石蕊溶液的现象是?_________________________________________。?
(4)若将E处溶液改为石灰水,则E处的现象是____________(填字母)。?
A.有白色沉淀生成
B.无白色沉淀生成
C.先生成白色沉淀,然后沉淀消失
【解析】A装置是利用固+液气来制备Cl2,化学方程式:MnO2+4HCl(浓)MnCl2 +Cl2↑+2H2O。在B装置中除去HCl气体,进入D的气体为湿润的Cl2。在D装置中发生反应的化学方程式:2Cl2+2H2O+C4HCl(g)+CO2,HCl、CO2和过量的Cl2通入E中,石蕊先变红后褪色。若改为石灰水,CO2在酸性条件下,不与其反应。
答案:(1)MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O
(2)2Cl2+C+2H2O4HCl(g)+CO2
(3)石蕊溶液先变红色,后变无色　(4)B
16.(12分)(2019·郑州高一检测)某厂废水中含KCN,其浓度为0.01 mol·L-1,现用氯氧化法处理,发生如下反应(化合物中N化合价均为-3价):
KCN+2KOH+Cl2KOCN+2KCl+H2O
(1)上述反应中被氧化的元素是______________(用元素符号表示)。?
(2)投入过量液氯,可将氰酸盐进一步氧化为氮气,请配平下列化学方程式:
______KOCN+______Cl2+______　　　______K2CO3+______N2+______KCl+?
______　　　?
(3)若将10 L含KCN的浓度为0.01 mol·L-1的废水中KCN氧化除去,最少需要氯气______mol。?
【解析】(1)已知反应中氯元素化合价降低,被还原。碳元素化合价从+2价升高到+4价,失去电子,因此被氧化的元素是C。
(2)氯元素的化合价从0价降低到-1价,得到1个电子。氮元素化合价从-3价升高到0价,失去3个电子,因此根据电子得失守恒可知氧化剂和还原剂的物质的量之比是3∶2,根据原子守恒可知,还有水生成,因此反应的化学方程式为2KOCN+3Cl2+8KOH2K2CO3+N2+6KCl+4H2O。
(3)根据以上分析可知,1 mol KCN最终被氧化为碳酸钾和氮气,失去5 mol电子,
1 mol氯气得到2 mol电子,根据电子得失守恒可知,将10 L含KCN的浓度为
0.01 mol·L-1的废水中KCN氧化除去,最少需要氯气
=0.25 mol。
答案:(1)C
(2)2KOCN+3Cl2+8KOH2K2CO3+N2+6KCl+4H2O
(3)0.25
【等级性考试】(30分钟　30分)
一、选择题(本题包括4小题,每小题4分,共16分)
17.(2019·昆明高一检测)在下列各溶液中,离子一定能大量共存的是
(　　)
A.强碱性溶液中:K+、Cu2+、Cl-、S
B.含有0.1 mol·L-1 Fe3+的溶液中:K+、Ba2+、OH-、N
C.含有0.1 mol·L-1 Ca2+的溶液中:Na+、K+、C、Cl-
D.室温下,强酸性溶液中:Na+、Fe3+、N、S
【解析】选D。A项中强碱性溶液意味着存在大量的OH-,OH-和Cu2+反应生成氢氧化铜沉淀而不能大量共存;B项中Fe3+和OH-反应生成氢氧化铁沉淀而不能大量共存;C项中Ca2+和C反应生成沉淀而不能大量共存;D项中四种离子和H+均不反应,可以大量共存。
【补偿训练】
(2019·辛集高一检测)在下列溶液中,各组离子一定能够大量共存的是(　　)
A.使酚酞试液变红的溶液:Na+、Cl-、S、Fe3+
B.使紫色石蕊试液变红的溶液:Fe2+、Mg2+、Mn、Cl-
C.常温pH<7的溶液:K+、Ba2+、Cl-、Br-
D.碳酸氢钠溶液:K+、S、Cl-、H+
【解析】选C。A中,Fe3++3OH-Fe(OH)3↓不能大量共存;B中,使紫色石蕊试液变红的溶液呈酸性,Mn与Fe2+因发生氧化还原反应而不能大量共存;D中, HC+H+H2O+CO2↑,不能大量共存。
18.(2019·长郡高一检测)已知离子方程式:As2S3+H2O+NAs+ S+
NO↑+________(未配平),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
【解析】选C。根据电子守恒,结合电荷守恒可配平化学方程式:3As2S3+4H2O+ 28N6As+ 9S+28NO↑+8H+,由此可知A、B、D正确,C项应为28∶3。
19.(2019·哈尔滨高一检测)已知下列分子或离子在酸性条件下都能氧化KI,自身发生如下变化:H2O2→H2O　I→I2　Mn→Mn2+　HNO2→NO
如果分别用等物质的量的这些物质氧化足量的KI,得到I2最多的是 (　　)
A.H2O2　　　　　　　 B.I
C.Mn D.HNO2
【解析】选B。根据得失电子总数相等的原则,1 mol H2O2、I、Mn、HNO2分别得到2 mol、5 mol、5 mol、1 mol电子,分别氧化KI得到I2的物质的量为1 mol、2.5 mol、2.5 mol、0.5 mol,而I本身被还原生成0.5 mol I2,所以I氧化KI所得I2最多。
20.已知反应:①Cl2+2KBr2KCl+Br2,②KClO3+6HCl3Cl2↑+KCl+3H2O。据此判断下列说法正确的是 (　　)
A.上述两个反应都是置换反应
B.①中KC1是氧化产物,KBr发生还原反应
C.反应②中还原剂与氧化剂的物质的量之比为5∶1
D.氧化性由强到弱的顺序为:Br2>Cl2>KClO3
【解析】选C。A.①为置换反应,②中生成物有单质但反应物没有单质,所以不是置换反应,A错误;B.反应①中溴离子从-1价变为0价,KBr是还原剂,发生氧化反应,氯气是氧化剂,氯化钾是还原产物,B错误;C.②KClO3+6HCl3Cl2↑+KCl+ 3H2O中,氧化剂是氯酸钾,氯元素化合价从+5价降低到0价,根据电子得失守恒可知参加反应的6 mol氯化氢中有5 mol的氯化氢作还原剂,所以还原剂和氧化剂的物质的量之比是5∶1,C正确;D.Cl2+2KBr2KCl+Br2中氧化剂是氯气,氧化产物是溴,所以氯气的氧化性大于溴,②KClO3+6HCl3Cl2+KCl+3H2O中氧化剂是氯酸钾,氧化产物是氯气,氯酸钾的氧化性大于氯气,则氧化性强弱顺序是KClO3>Cl2>Br2,D错误。
二、非选择题(本题包括1小题,共14分)
21.(2019·成都高一检测)二氧化硒(SeO2)是一种氧化剂,其被还原后的单质硒可能成为环境污染物,通过与浓硝酸或浓硫酸反应生成SeO2以回收Se。
完成下列填空:
(1)Se和浓硝酸反应的还原产物为NO和NO2,且NO和NO2的物质的量之比为1∶1,写出Se和浓硝酸的反应方程式?______________________________。?
(2)已知:Se+2H2SO4(浓)2SO2↑+SeO2+2H2O,
2SO2+SeO2+2H2OSe+2S+4H+,
SeO2、H2SO4(浓)、SO2的氧化性由强到弱的顺序是________。?
(3)回收得到的SeO2的含量,可以通过下面的方法测定:
①SeO2+KI+HNO3——Se+I2+KNO3+H2O
②I2+2Na2S2O3Na2S4O6+2NaI
配平方程式①,标出电子转移的方向和数目。
__________________________________________________。?
(4)实验中,准确称量SeO2样品0.150 0 g,消耗0.200 0 mol·L-1的Na2S2O3溶液25.00 mL,所测定的样品中SeO2的质量分数为________。?
【解析】(1)根据已知反应物和生成物并根据电子得失守恒和质量守恒定律可知,反应的化学方程式是Se+2HNO3(浓)H2SeO3+NO↑+NO2↑。
(2)在氧化还原反应中氧化剂的氧化性大于氧化产物的,所以根据反应的化学方程式可知,SeO2、H2SO4(浓)、SO2的氧化性由强到弱的顺序是H2SO4(浓)>SeO2>SO2。
(3)在反应①中硒元素的化合价从+4价降低到0价,而碘元素的化合价从-1价升高到0价,所以根据电子的得失守恒,配平后的方程式是SeO2+4KI+4HNO3Se+2I2+4KNO3+2H2O。
(4)根据反应①②及电子的得失守恒可知,SeO2～4Na2S2O3,所以参加反应的SeO2的物质的量是0.200 0 mol·L-1×0.025 L÷4=0.001 25 mol,因此所测定的样品中SeO2的质量分数为×100%=92.5%。
答案:(1)Se+2HNO3(浓)H2SeO3+NO↑+NO2↑
(2)H2SO4(浓)>SeO2>SO2
(3)Se+2I2+4KNO3+2H2O
(4)92.5%