备战2012高考化学冲刺押题(高考预测)系列 专题02 化学物质及其变化

一、选择题(本题包括16个小题，每小题3分，共48分)
1．下列化工生产过程所发生的反应不属于氧化还原反应的是 (　　)
A．煅烧大理石(主要成分为CaCO3)
B．用铝土矿(主要成分为Al2O3)制金属铝
C．用氯气和消石灰制漂白粉[主要成分为Ca(ClO)2和CaCl2]
D．用氢气和氮气合成氨(NH3)
解析：氧化还原反应必然伴有元素化合价的变化．B中的铝元素、C中的氯元素、D中的氮元素和氢元素都发生了价态的变化，故都属于氧化还原反应．
答案：A
2．下列物质的分类结果全部正确的是 (　　)
A．焦炉气—混合物　胆矾—纯净物　臭氧—单质
B．纯碱—碱　硫化氢—酸　小苏打—酸式盐
C．油脂—高分子化合物　纤维素—天然高分子化合物　有机玻璃—合成高分子化合物
D．液氯—非电解质　硫酸钡—强电解质　醋酸—弱电解质
解析：纯碱是Na2CO3属于盐，B不正确；油脂不属于高分子化合物，C不正确．液氯是单质既不是电解质，又不是非电解质，D不正确．
答案：A
3．下列说法正确的是 (　　)
A．液态HCl、固态NaCl均不导电，所以HCl、NaCl是非电解质
B．NH3、CO2、Cl2的水溶液均能导电，所以NH3、CO2、Cl2均是电解质
C．蔗糖、酒精在液态或水溶液里均不导电，所以它们是非电解质
D．铜、石墨均导电，所以它们是电解质
解析：液态HCl、固态NaCl不导电是因为未电离，当HCl溶于水、NaCl溶于水或受热熔化时均能导电．因此，HCl、NaCl是电解质，A错误；Cl2、铜、石墨均为单质，既不是电解质，也不是非电解质，NH3、CO2的水溶液能导电并非其本身电离产生了自由移动的离子，而是二者溶于水时生成的新物质NH3·H2O、H2CO3电离出离子的结果，则NH3、CO2为非电解质，NH3·H2O、H2CO3为电解质，所以B、D均错误．
答案：C
4．(2012·青岛模拟)下列事实与胶体性质无关的是 (　　)
A．在豆浆里加入盐卤做豆腐
B．在河流入海处易形成沙洲
C．一束平行光线照射蛋白质溶液时，从侧面可以看到一束光亮的通路
D．三氯化铁溶液中滴入氢氧化钠溶液出现红褐色沉淀
解析：选项A属于蛋白质胶体遇电解质聚沉；选项B是土壤胶粒遇电解质(海水中)发生聚沉；选项C是蛋白质胶体的丁达尔现象；选项D中Fe3＋＋3OH－===Fe(OH)3↓，此时生成的Fe(OH)3是大量的沉淀，而不属于胶体．
答案：D
5．下列反应的离子方程式正确的是 (　　)
A．锌片插入硝酸银溶液中：Zn＋Ag＋===Zn2＋＋Ag
B．碳酸氢钙溶液加到醋酸中：
　Ca(HCO3)2＋2CH3COOH===Ca2＋＋2CH3COO－＋2CO2↑＋2H2O
C．少量金属钠加到冷水中：
　Na＋2H2O===Na＋＋OH－＋H2↑
D．氢氧化铜加到盐酸中：
　Cu(OH)2＋2H＋===Cu2＋＋2H2O
6．(2012·济宁模拟)向存在大量Na＋、Cl－的溶液中通入足量的NH3后，该溶液中还可能大量存在的离子组是 (　　)
A．K＋、Br－、CO　　　　　B．Al3＋、H＋、MnO
C．NH、Fe3＋、SO D．Ag＋、Cu2＋、NO
解析：溶液中通入足量的NH3后显碱性，选项B中的Al3＋、H＋，C中的Fe3＋，D中的Ag＋、Cu2＋都不会存在，且Ag＋与Cl－不能大量共存．
答案：A
7．(2012·大连双基测模拟试)下列叙述中正确的是 (　　)
A．含最高价元素的化合物，一定具有强氧化性
B．阳离子只有氧化性，阴离子只有还原性
C．失去电子多的还原剂还原性强
D．化学反应中，某元素由化合态变为游离态，此元素可能被氧化
解析：含最高价元素的化合物不一定具有强氧化性，例如H3PO4，A错误；有的阳离子具有还原性，例如Fe2＋，有的阴离子具有氧化性，例如MnO，B错误；还原性的强弱与失去电子的难易有关，而与失去电子的多少无关，C错误；如果元素的化合态为负价，变为游离态时被氧化，如果为正价，变为游离态时被还原，D正确．
答案：D
8．科学家指出，食用虾类等水生甲壳类动物的同时服用维生素C容易中毒，这是因为对人体无害的＋5价砷类物质在维生素C的作用下，能够转化为有毒的＋3价砷类化合物．下列说法不正确的是 (　　)
A．维生素C具有还原性
B．上述过程中砷元素发生还原反应
C．上述过程中＋5价砷类物质作氧化剂
D．＋5价砷转化为＋3价砷时，失去电子
解析：维生素C能使＋5价砷类物质转化为＋3价砷类化合物，所以维生素C具有还原性，＋5价砷类物质作氧化剂，砷元素发生还原反应，＋5价砷转化为＋3价砷时，得到电子，故D项错误．
答案：D
9．已知下列物质氧化H2SO3时，自身发生如下变化：Cl2→2Cl－，MnO→Mn2＋，Cr2O→2Cr3＋，H2O2→2H2O，如果分别用等物质的量的这些物质氧化足量的H2SO3，得到H2SO4最多的是
A．Cr2O B．Cl2
C．MnO D．H2O2
解析：根据得失电子守恒，当等物质的量的Cl2、MnO、Cr2O、H2O2氧化H2SO3时，得电子数最多的是Cr2O.
答案：A
10．(2012·临沂模拟)在某无色溶液中，可能存在Na＋、Ca2＋、Fe3＋、Br－、CO、SO、Cl－中的几种．某学生进行了下列实验：(1)取少量原溶液，在其中滴加足量氯水，有无色无味气体产生，溶液仍为无色，将溶液分为两份；(2)一份加入AgNO3溶液，有白色沉淀产生；(3)另一份加入BaCl2溶液，有白色沉淀产生．该溶液中一定大量存在的离子组是 (　　)
A．Na＋、Fe3＋、SO B．CO、Cl－、SO
C．Ca2＋、Br－、SO D．Na＋、SO、CO
解析：溶液为无色可排除Fe3＋，根据(1)可知无Br－、有CO，有CO则无Ca2＋，阳离子只剩下Na＋，根据溶液为电中性的原则，可知Na＋一定存在；根据(2)不能确定原溶液中是否含有SO或Cl－[(因(1)中加入了Cl－)]；根据(3)确定原溶液中一定有SO存在．
答案：D
11．下列离子方程式正确的是 (　　)
A．H2O2＋2OH－2H2O＋O2↑
B．Cl2＋6OH－ClO＋5Cl－＋3H2O
C．2MnO＋H2O2＋6H＋===2Mn2＋＋3O2↑＋4H2O
D．3MnO＋4H＋===2MnO＋MnO2↓＋2H2O
解析：A中电荷数不相等，A错误；B中正确写法为3Cl2＋6OH－ClO＋5Cl－＋3H2O，B错误；C中应写为2MnO＋5H2O2＋6H＋===2Mn2＋＋5O2↑＋8H2O，故C错误．
答案：D
12．(2012·南京模拟)在室温时，下列各组中的物质分别与过量NaOH溶液反应，能生成5种盐的是 (　　)
A．Al2O3、SO2、CO2、SO3 B．Cl2、Al2O3、N2O5、SO3
C．CO2、Cl2、CaO、SO3 D．SiO2、N2O5、CO、Cl2
解析：Al2O3―→NaAlO2　SO2―→Na2SO3　CO2―→Na2CO3　SO3―→Na2SO4　Cl2―→NaCl、NaClO　N2O5―→NaNO3　SiO2―→Na2SiO3　CaO、CO不能和NaOH反应生成盐，综上所述，答案选B.
答案：B
13．(2012·天津模拟)在室温下，发生下列几种反应：
①16H＋＋10Z－＋2XO===2X2＋＋5Z2＋8H2O
②2A2＋＋B2===2A3＋＋2B－
③2B－＋Z2===B2＋2Z－
根据上述反应，判断下列结论错误的是 (　　)
A．溶液中可发生：Z2＋2A2＋===2A3＋＋2Z－
B．Z2在①、③反应中作还原剂
C．氧化性强弱的顺序为：XO>Z2>B2>A3＋
D．X2＋是XO的还原产物
解析：在同一反应中，氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性，还原剂的还原性大于还原产物的还原性，可得出：氧化性：XO>Z2>B2>A3＋，还原性：A2＋>B－>Z－>X2＋，Z2在①反应中是氧化产物，Z2在③反应中作氧化剂，B项错误．
答案：B
14．赤铜矿的成分是Cu2O，辉铜矿的成分是Cu2S，将赤铜矿与辉铜矿混合加热有以下反应：2Cu2O＋Cu2S6Cu＋SO2↑，对于该反应，下列说法正确的是 (　　)
A．该反应的氧化剂只有Cu2O
B．Cu既是氧化产物，又是还原产物
C．Cu2S在反应中既是氧化剂又是还原剂
D．还原产物与氧化产物的物质的量之比为1∶6
解析：根据反应方程式，标出发生变化的元素的化合价：
可以看出Cu2O和Cu2S中Cu的化合价均降低，因此二者均为氧化剂，产物中的Cu来源于＋1价Cu，只为还原产物，A、B错误．Cu2S中的Cu化合价降低，S化合价升高，因此Cu2S既是氧化剂又是还原剂，C正确．反应中还原产物为Cu，氧化产物是SO2，二者的物质的量之比为6∶1，D错误．
答案：C
15．(2012·浙江十校联考)在甲、乙两烧杯溶液中，分别含有大量的Cu2＋、K＋、H＋、Cl－、CO、OH－6种离子中的3种，已知甲烧杯的溶液呈蓝色，则乙烧杯的溶液中大量存在的离子是
A．Cu2＋、H＋、Cl－ B．CO、OH－、Cl－
C．K＋、H＋、Cl－ D．K＋、OH－、CO
解析：甲烧杯的溶液呈蓝色，说明甲烧杯中有Cu2＋，则甲烧杯中没有CO、OH－；那么乙烧杯中有CO、OH－，没有H＋，而剩下的阳离子只有K＋，则乙中一定有K＋.
答案：D
16．有Fe2＋、NO、Fe3＋、NH、H＋和H2O六种粒子，分别属于同一氧化还原反应中的反应物和生成物，下列叙述不正确的是 (　　)
A．氧化剂与还原剂的物质的量之比为1∶8
B．该过程说明Fe(NO3)2溶液不宜加酸酸化
C．若有1 mol NO发生氧化反应，则转移8 mol e－
D．若把该反应设计为原电池，则负极反应为Fe2＋－e－===Fe3＋
解析：上述离子发生氧化还原反应，氧化剂为NO，还原剂为Fe2＋，反应方程式为8Fe2＋＋NO＋10H＋===8Fe3＋＋NH＋3H2O，A项，氧化剂与还原剂物质的量之比为1∶8，正确；B项，NO在酸性条件下体现氧化性，正确；C项，1 mol NO发生还原反应，转移8 mol e－，错误；D项正确．
答案：C
二、非选择题(本题包括6个小题，共52分)
17．(9分)(2012·厦门模拟)“探险队员”——盐酸，不小心走进了化学迷宫，不知怎样走出来，因为迷宫有许多“吃人的野兽”(即能与盐酸反应的物质或水溶液)，盐酸必须避开它们，否则就无法通过．
(1)请你帮助它走出迷宫(请用图中物质前的序号连接起来表示所走的路线)________________．
(2)在能“吃掉”盐酸的化学反应中，属于酸和碱中和反应的有__________个，属于氧化还原反应的有__________个，其中能“吃掉”盐酸的盐是__________，写出该反应的离子方程式________________________________________________．
(3)在不能与盐酸反应的物质中，属于电解质的是__________(填写物质序号)，属于非电解质的是________．
(4)如果将盐酸换成氯气，它能沿着盐酸走出的路线“走出”这个迷宫吗？为什么？
______________________________________________________________________.
解析：(1)图中物质③、⑥、⑩、⑦、 、 均不与盐酸反应，沿该路线可走出迷宫．
(2)盐酸与NaOH、Ca(OH)2的反应属于酸和碱的中和反应，与Zn的反应属于氧化还原反应，能“吃掉”盐酸的盐是Na2CO3，该反应的离子方程式为CO＋2H＋===CO2↑＋H2O.
(3)在不能与盐酸反应的物质中，属于电解质的是H2SO4、NaCl，属于非电解质的是CO2、SO2.
(4)如果将盐酸换成氯气，它沿着盐酸走出的路线不能“走出”这个迷宫，因为氯气有强氧化性，遇到二氧化硫、铜时都会发生氧化还原反应从而被“吃掉”．
答案：(1)③⑥⑩⑦
(2)2　1　Na2CO3　CO＋2H＋===CO2↑＋H2O
(3)⑥ 　③⑩
(4)不能，因为氯气有强氧化性，遇到二氧化硫、铜时都会发生氧化还原反应从而被“吃掉”
18．(8分)(1)从C、H、O、N四种元素中选择适当的元素，组成符合下列要求的物质，将其化学式填入空格内．
①可作清洁无污染的燃料的单质是________．
②冶金工业中常用来作还原剂的氧化物是________．
③常用的两种氮肥，其中一种属于酸式盐，另一种是正盐，且它们的组成元素不完全相同，则它们分别为__________和__________．
(2)将a mol Cl2通入b mol FeBr2的溶液中，当0①当a/b＝1时____________________________________．
②当a/b≥3/2时_______________________________________________．
解析：Fe2＋和Br－都有还原性，都能和Cl2反应，但还原性Fe2＋>Br－，Cl2先氧化Fe2＋，故可写出(2)的离子方程式．
答案：(1)①H2　②CO　③NH4HCO3　NH4NO3
(2)①2Fe2＋＋2Br－＋2Cl2===2Fe3＋＋Br2＋4Cl－
②2Fe2＋＋4Br－＋3Cl2===2Fe3＋＋2Br2＋6Cl－
19．(8分)(2012·枣石家庄庄模拟)储氢纳米碳管的研制成功体出了科技的进步．用电弧法合成的碳纳米管常伴有大量的杂质——碳纳米颗粒．这种碳纳米颗粒可用氧化气化法提纯．其反应中的反应物和生成物有C、CO2、H2SO4、K2Cr2O7、K2SO4、Cr2(SO4)3和H2O七种．
(1)请用上述物质填空，并配平化学方程式：
C＋ ________＋ 　H2SO4=== 　__________＋　 __________＋　
Cr2(SO4)3＋ H2O
(2)上述反应中氧化剂是________(填化学式)，被氧化的元素是________(填元素符号)．
(3)H2SO4在上述反应中表现出来的性质是(填选项序号)________．
A．氧化性 B．氧化性和酸性
C．酸性 D．还原性和酸性
(4)若反应中电子转移了0.8 mol，则产生的气体在标准状况下的体积为________．
解析：分析所给物质的化合价和反应的部分化学方程式可知，氧化剂为K2Cr2O7，还原产物为Cr2(SO4)3，还原剂为C，氧化产物为CO2.由C―→CO2、K2Cr2O7―→Cr2(SO4)3变化过程中得失电子守恒配平得3C＋2K2Cr2O7＋8H2SO4===3CO2↑＋2K2SO4＋2Cr2(SO4)3＋8H2O，H2SO4在反应中表现酸性．
由上述反应可知12e－～3CO2，若反应中电子转移了0.8 mol，则产生的气体在标准状况下的体积为0.2 mol×22.4 L/mol＝4.48 L.
答案：(1)3　2K2Cr2O7　8　3CO2　2K2SO4　2　8
(2)K2Cr2O7　C　(3)C　(4)4.48 L
20．(8分)对于数以千万计的化学物质和为数更多的化学反应，分类法的作用几乎是无可替代的．
(1)现有下列6种物质：SO2、SiO2、CaO、MgO、Fe2O3、Na2O2.按照不同的分类标准，它们中有一种物质与其他5种有明显的不同，请找出这种物质，并写出依据(写出两种分类方法)：
①________________________________________________________________.
②___________________________________________________________________.
(2)从上述物质中分别找出两种能相互反应的物质，各写一个非氧化还原反应的方程式和氧化还原反应的方程式：____________________、____________________.
(3)虽然分类的方法不同，但离子反应和氧化还原反应之间也存在着一定的关系，请用简单的图示方法表示二者之间的关系：________________________.
(4)生活中的食醋和淀粉溶液分属于分散系中的________和________，用__________可以鉴别(填化学专用名词)．
解析：(1)根据物质的性质差别，找出分类的标准，即可分类．
(2)这些都是氧化物，写非氧化还原反应方程式可找碱性氧化物与酸性氧化物的反应；写氧化还原反应方程式，注意具有还原性和氧化性的物质．
(3)离子反应中有氧化还原反应和非氧化还原反应，氧化还原反应中有离子反应和有非离子反应，二者是交叉关系．
(4)食醋属于溶液，淀粉溶液属于胶体，二者可用丁达尔效应鉴别．
答案：(1)①SO2常温常压下是气体，其余是固体
②Na2O2是过氧化物，其余为酸性氧化物或碱性氧化物(答案不唯一，合理即可)
(2)CaO＋SiO2CaSiO3(或MgO＋SO2MgSO3等其他合理答案)
Na2O2＋SO2===Na2SO4
(3)
(意思正确、能表示二者的交叉关系即可)
(4)溶液　胶体　丁达尔效应
21．(8分)从氧元素的价态看，H2O2是一种特殊氧化剂；从产物看，H2O2是一种绿色氧化剂．
(1)已知下列反应在一定条件下可以发生：
H2O2＋2Fe2＋＋2H＋===2Fe3＋＋2H2O
H2O2＋2Fe3＋===2Fe2＋＋O2↑＋2H＋
在以上反应中Fe2＋实际上起着____________作用，总反应式为________________________________________________________________________．
(2)I2与Fe2＋一样发生上述类似反应，类比(1)在下面填入配平的合适的化学方程式：H2O2＋I2===2HIO，
________________________________________________________________________，总反应式为_____________________________________________．
(3)在H2SO4和KI的混合溶液中加入足量的H2O2，放出大量的无色气体，溶液呈棕色，并可以使淀粉变蓝，有学生认为该反应的离子方程式为：H2O2＋2I－===I2＋O2↑＋2H＋，这个方程式正确吗？________.
①若正确，理由是(若认为不正确，该步不必答)________________________；
②若不正确，原因是(若认为正确，该步不必作答)_______________________________
__________________，并写出正确的化学方程式(若是离子反应，写出离子方程式；没有离子反应的，写出化学方程式)______________________________________．
解析：(1)将两个反应相加，可以发现Fe2＋在反应前后没有变化，只起到催化剂的作用．
(2)I2与Fe2＋一样发生上述类似反应，说明I2也是反应的催化剂，即H2O2与HIO能反应生成I2.
(3)该离子方程式中只有化合价的升高，没有化合价的降低，不符合氧化还原反应的规律．
答案：(1)催化剂(或催化)
2H2O22H2O＋O2↑
(2)2HIO＋H2O2===I2＋2H2O＋O2↑
2H2O22H2O＋O2↑
(3)不正确　氧元素和碘元素的化合价均上升，没有化合价降低的元素(或违背电荷守恒原理)
H2O2＋2I－＋2H＋===2H2O＋I2、2H2O22H2O＋O2↑
22．(11分)(2010·临沂模拟)由几种离子化合物组成的混合物，含有以下离子中的若干种：K＋、Cl－、NH、Mg2＋、CO、Ba2＋、SO.将该混合物溶于水后得澄清溶液，现取3份100 mL该溶液分别进行如下实验：
实验序号 实验内容 实验结果
1 加AgNO3溶液 有白色沉淀生成
2 加足量NaOH溶液并加热 收集到气体1.12 L(已折算成标准状况下的体积)
3 加足量BaCl2溶液时，对所得沉淀进行洗涤、干燥、称量；再向沉淀中加足量稀盐酸，然后干燥、称量 第一次称量读数为6.27 g，第二次称量读数为2.33 g
试回答下列问题：
(1)根据实验1对Cl－是否存在的判断是____________(填“一定存在”“一定不存在”或“不能确定”)；根据实验1～3判断混合物中一定不存在的离子是________．
(2)试确定溶液中一定存在的阴离子及其物质的量浓度(可不填满)：
阴离子符号 物质的量浓度(mol/L)
(3)试确定K＋是否存在？________，判断的理由是________________________________
______________________________________________________________.
解析：该混合物溶于水后得澄清溶液，说明Ba2和SO不能同时存在，加足量NaOH溶液并加热产生气体，说明存在NH，由1.12 L氨气可知，NH的物质的量为0.05 mol，在第三步操作中，沉淀有两种，说明存在SO和CO，则该混合物中不存在Ba2＋，同时也不存在Mg2＋.由沉淀的质量求出SO的物质的量为0.01 mol，CO的物质的量为0.02 mol，加AgNO3溶液有沉淀，并不能确定有Cl－，因为Ag＋与SO和CO都能产生沉淀．根据离子所带的正、负电荷数相等可知，K＋一定存在，但是K＋的物质的量不能确定，因为Cl－是否存在并不明确．
答案：(1)不能确定　Ba2＋、Mg2＋
(2)
阴离子符号 物质的量浓度(mol/L)
SO 0.1
CO 0.2
(3)存在　溶液中肯定存在的离子是NH、CO和SO.经计算，NH的物质的量为0.05 mol，CO、SO的物质的量分别为0.02 mol和0.01 mol，根据电荷守恒，得K＋一定存在。