2021_2022学年鲁科版(2019)化学必修第一册第2章 元素与物质世界 章末培优测试Word版含答案

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名称 2021_2022学年鲁科版(2019)化学必修第一册第2章 元素与物质世界 章末培优测试Word版含答案
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资源类型 教案
版本资源 鲁科版(2019)
科目 化学
更新时间 2021-08-08 09:34:43

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文档简介

第2章
元素与物质世界
章末培优测试
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一、选择题(本大题共15小题,其中1~10小题为单项选择题,只有一项是符合题目要求的,11~15题为不定项选择题,每小题有一个或两个选项符合题意。)
1.下列对氧化还原反应的分析正确的是(  )
2.下列物质混合后,没有离子反应发生的是(  )
A.Na2CO3溶液与稀盐酸
B.CuSO4溶液与BaCl2溶液
C.H2SO4溶液与NaCl溶液
D.稀硝酸与Ba(OH)2溶液
3.下列说法正确的是(  )
A.金属氧化物都是碱性氧化物
B.酸性氧化物都是非金属氧化物
C.含有氧元素的化合物均为氧化物
D.碱性氧化物肯定是金属氧化物
4.“纳米技术”广泛地应用于催化及军事科学中,“纳米材料”是指粒子直径在几纳米到几十纳米的材料。如将“纳米材料”分散到液体分散剂中,所得混合物具有的性质是(  )
A.不能透过滤纸
B.有丁达尔效应
C.所得液体一定能导电
D.所得物质一定为悬浊液或乳浊液
5.我们生活在千变万化的物质世界里。下列变化中,没有发生氧化还原反应的是(  )
6.下列反应的电子转移的方向与数目正确的是(  )
7.有甲、乙、丙、丁四位同学分别对四种溶液中所含的离子进行检验,所得结果如下,其中一定错误的结果是(  )
甲:K+、Na+、OH-、NO
乙:OH-、CO、Cl-、K+
丙:Cu2+、SO、OH-、Cl-
丁:Ba2+、Na+、OH-、NO
A.甲
B.乙
C.丙
D.丁
8.下列各组离子在溶液中既可以大量共存,且加入氢氧化钠溶液后也不产生沉淀的是(  )
A.Na+、Ba2+、Cl-、SO
B.K+、Na+、NO、OH-
C.H+、NH、Fe3+、SO
D.H+、Cl-、CH3COO-、NO
9.将0.2
mol
MnO2和50
mL
12
mol·L-1浓盐酸混合后缓缓加热,反应完全后,再向溶液中加入足量AgNO3溶液,生成AgCl沉淀的物质的量为(不考虑盐酸的挥发)
(  )
A.大于0.3
mol,小于0.6
mol
B.等于0.3
mol
C.小于0.3
mol
D.大于0.6
mol
10.在下列条件下,一定能大量存在的离子组是
(  )
A.在强碱溶液中:Na+、K+、C、N
B.无色透明的水溶液中:K+、Fe3+、Cl-、N
C.有S存在的溶液中:Na、Mg2+、Ba2+、H+
D.遇紫色石蕊溶液显红色的溶液中:N、HC、S、Cl-
11.下列有关胶体的叙述正确的是
(  )
A.将饱和FeCl3溶液滴加到冷水中直接就能制得Fe(OH)3胶体
B.胶体区别于其他分散系的本质特征是胶体分散质微粒的直径大小
C.用过滤的方法可以分离和提纯胶体
D.煮鸡蛋的过程中发生了胶体的电泳现象
12.已知NaCl在不同的溶剂中可形成不同的分散系:1
mol
NaCl溶解在水中形成无色透明的分散系一;1
mol
NaCl溶解在乙醇中形成无色透明的分散系二。设NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是(  )
A.分散系二与雾、霾为同一种类型的分散系
B.在两个分散系中,NaCl都是以Na+和Cl-的形式存在的
C.分散系二中,分散质微粒的个数为NA
D.两个分散系都是电解质且性质较稳定
13.科学家在世界上第一次为一种名为“钴酞菁”的分子(直径为1.3×10-9m)恢复了磁性,其结构和性质与人体内的血红素及植物内的叶绿素非常相似。下列关于“钴酞菁”分子的说法中正确的是(  )
A.“钴酞菁”分子在水中所形成的分散系属于悬浊液
B.“钴酞菁”分子能透过滤纸,不能透过半透膜
C.“钴酞菁”分子在水中形成的分散系能产生丁达尔现象
D.在分散系中,“钴酞菁”分子直径比Na+的直径小
14.氮化铝(AlN)被广泛应用于电子、陶瓷等工业领域。在一定条件下,AlN可通过如下反应制取:Al2O3+N2+3C2AlN+3CO。下列叙述正确的是(  )
A.AlN中Al元素的化合价为+3
B.Al2O3发生氧化反应
C.上述反应中氮元素被还原,N2发生还原反应
D.上述反应中有电子的转移,是因为有元素的化合价发生变化
15.下列物质的分类正确的是(  )



碱性氧化物
酸性氧化物
A
Na2CO3
H2SO4
Cu2(OH)2CO3
Fe2O3
SO3
B
NaOH
HCl
NaCl
Na2O
CO2
C
NaOH
NaHSO4
CaF2
MgO
SO2
D
KOH
HNO3
NaHCO3
CaO
CO2
二、非选择题(本大题共5小题)
16.有一包白色固体粉末,可能含有Na2SO4、CaCO3、KCl、BaCl2、CuSO4中的一种或几种,按以下步骤进行实验:
①将固体粉末溶于水得无色溶液和白色沉淀;
②加入足量稀盐酸,沉淀部分溶解且有气泡产生。
(1)根据以上实验所产生的现象进行判断,该白色固体粉末中,一定含有________,一定没有________,可能含有________。
(2)写出上述所发生反应的离子方程式:______________________________。
17.H2O2在实验、医疗、化工等方面有广泛的应用。
(1)H2O2中O的化合价为________,具有________(填“氧化性”“还原性”或“氧化性和还原性”)。
(2)酸性高锰酸钾溶液可与H2O2反应,其化学方程式是5H2O2+2KMnO4+3H2SO4===X+2MnSO4+5O2↑+8H2O。
已知:稀MnSO4溶液几乎无色。
①X的化学式是________。
②用双线桥法标出上述反应中电子转移的方向和数目。
③上述反应中的还原剂为________(填化学式),被还原的元素是________(填元素符号)。
④高锰酸钾溶液呈____色,向酸性KMnO4溶液中滴入过氧化氢,观察到的现象是________________,反应后溶液的pH________(填“增大”“减小”或“不变”)。
⑤0.2
mol
KMnO4参加上述反应,转移电子____mol。
18.如图所示,五角星上排列的A、B、C、D、E五种物质均为中学化学中常见的化合物,相互之间的连线表示两种物质能发生化学反应。A、C、E均为氧化物,A是人体呼出的气体之一;在实验室中B可以用来制取A,而D可以用来检验A;C和E反应能生成D。
(1)写出下列物质的化学式:A________,D________。
(2)B除了制取A外的另一种用途是_________________________________________。
(3)C和E反应的化学方程式为________________________________________________。
(4)这五种物质之间两两发生反应,其中没有涉及的基本反应类型是________________________________________________________________________。
19.(1)铁钉在氯气中被锈蚀为棕黄色物质FeCl3,而在盐酸中生成浅绿色的FeCl2溶液。则在Cl2、Cl-、H+中,具有氧化性的是________,其中氧化性强的是________。
(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。现有如下四个反应,请写出盐酸在四个反应中,分别表现什么性质:
①Zn+2HCl===ZnCl2+H2↑________;
②NaOH+HCl===NaCl+H2O________;
③2HClH2↑+Cl2↑________;
④KClO3+6HCl(浓)===3Cl2↑+KCl+3H2O________。
(3)题(2)④中氧化剂与还原剂的物质的量之比为________,若有5
mol还原剂被氧化,则生成的Cl2为________mol。
20.按要求作答。
(1)用双线桥法标出下列方程式的电子转移情况:3NO2+H2O
2HNO3+NO。
(2)用单线桥法标出下列方程式的电子转移情况:Cl2+2NaBr
2NaCl+Br2。
参考答案与部分解析
一、选择题(本大题共15小题,其中1~10小题为单项选择题,只有一项是符合题目要求的,11~15题为不定项选择题,每小题有一个或两个选项符合题意。)
1.C 
解析:A选项中,4
mol
HCl参加反应,只有2
mol被氧化生成Cl2,失去2
mol电子,错误;B选项中,Fe失去电子,化合价升高,被氧化,HCl中的H+得到电子,化合价降低,被还原,错误;D选项中,钨元素的化合价由WO3中的+6价变成单质钨中的0价,化合价降低,被还原,氢元素的化合价由H2中的0价变成H2O中的+1价,化合价升高,被氧化,错误。
2.C 
解析:A项中CO与H+反应;B项中SO与Ba2+反应;D项中H+与OH-反应。
3.D 
解析:Mn2O7是金属氧化物,但属于酸性氧化物,A、B项错误。含有氧元素的化合物可能为氧化物,也可能为酸、碱、盐等,C项错误。碱性氧化物肯定是金属氧化物,D项正确。
4.B
解析: 将“纳米材料”分散到液体分散剂所得混合物为胶体。胶体能透过滤纸,A错误;胶体具有丁达尔效应,B正确;胶粒不一定带电,液体分散剂若为非电解质,则不能导电,C错误;该混合物属于胶体,不属于悬浊液或乳浊液,D错误。
5.C
解析: 钢水浇铸是物理变化。
6.C
解析: A项,由Cl2―→NaCl得到1个e-,由Cl2―→NaClO失去1个e-;B项,Na2O2(O为-1价)―→O2(O为0价)失去2×e-,可知反应中得到与失去的电子数均为2;C项,电子转移的方向与数目均正确;D项,Na―→NaOH失去电子,H2O―→H2得到电子,故箭尾应连接Na,箭头应指向H2O中的H元素。
7.C
解析: 丙中Cu2+与OH-不能大量共存。
8.B
解析: A项,Ba2+与SO可生成BaSO4沉淀而不能大量共存;C项,离子可以大量共存,但加入过量NaOH后,Fe3+可与OH-结合生成Fe(OH)3沉淀;D项,H+与CH3COO-可结合成CH3COOH而不能大量共存。
9.A 
解析:50
mL
12
mol·L-1浓盐酸中氯化氢的物质的量为0.05
L×12
mol·L-1=0.6
mol,根据反应的化学方程式MnO2+4HCl(浓)
MnCl2+Cl2↑+2H2O,若盐酸完全反应,则生成氯气的物质的量是0.15
mol,二氧化锰与稀盐酸不反应,生成氯气的物质的量小于0.15
mol,溶液中剩余氯离子的物质的量大于(0.6
mol-0.15
mol×2),所以生成AgCl沉淀的物质的量大于0.3
mol,小于0.6
mol,故A正确。
10.A 
解析:在强碱溶液中Na+、K+、C、N之间不反应,可以大量存在,A选;Fe3+使溶液显黄色与条件“无色透明的水溶液中”不符,B不选;有S存在的溶液中,Ba2+与S反应生成硫酸钡沉淀,不能大量存在,C不选;遇紫色石蕊溶液显红色的溶液显酸性,HC结合氢离子转化为二氧化碳和水,不能大量存在,D不选。
11.B 
解析:将饱和FeCl3溶液滴加到沸水中,继续煮沸至液体呈红褐色,制得Fe(OH)3胶体,故A错误;胶体区别于其他分散系的本质特征是胶体分散质微粒的直径大小,故B正确;胶体分散质微粒直径小于滤纸孔径,大于半透膜孔径,不能用过滤法提纯胶体,应用渗析法提纯,故C错误;煮鸡蛋的过程为胶体变性的过程,故D错误。
12.A 
解析:分散系一是溶液,分散系二是胶体。雾、霾都是胶体,所以和分散系二是同一种分散系,故A正确;在分散系一中,NaCl是以Na+和Cl-的形式存在的,在分散系二中,它是胶体,不是以离子形式存在的,故B错误;胶粒是许多微粒聚在一起形成的,分散质微粒的个数不是NA,故C错误;两个分散系都是混合物,因此都不是电解质,故D错误。
13.BC 
解析:“钴酞菁”的分子(直径为1.3
nm)形成的分散系属于胶体,A错误;“钴酞菁”分子(直径为1.3
nm),小于滤纸的缝隙,大于半透膜的缝隙,所以能透过滤纸,但不能透过半透膜,B正确;“钴酞菁”的分子(直径为1.3
nm),在水中形成的分散系属于胶体,具有胶体的性质,如产生丁达尔现象等,C正确;“钴酞菁”分子直径为1.3
nm,Na+直径小于1
nm,所以“钴酞菁”分子直径比Na+的直径大,D错误。
]
14.AC
解析: AlN中Al元素为+3价,A项正确;Al2O3在反应中元素化合价没有发生变化,B项错误;因为有电子的转移才有元素化合价的变化,而不是有元素化合价的变化才有电子的转移,D项错误。
15.BD
解析: Na2CO3不是碱,属于盐,A错误;NaOH是碱,HCl是酸,NaCl是盐,Na2O是碱性氧化物,CO2是酸性氧化物,B正确;NaHSO4不是酸,属于盐,C错误;KOH属于碱,HNO3属于酸,NaHCO3属于盐,CaO属于碱性氧化物,CO2属于酸性氧化物,分类正确,D正确。
二、非选择题(本大题共5小题)
16.(1)Na2SO4、CaCO3、BaCl2 CuSO4 KCl 
(2)Ba2++SO===BaSO4↓、CaCO3+2H+===Ca2++CO2↑+H2O
解析:将固体粉末溶于水得无色溶液和白色沉淀,说明一定不含CuSO4,白色沉淀可能含CaCO3、BaSO4;加入稀盐酸,沉淀部分溶解且有气泡产生,说明①中沉淀既有CaCO3又有BaSO4,因此可推知白色固体粉末中含有CaCO3、Na2SO4、BaCl2,可能含有KCl。
17.(1)-1 氧化性和还原性 (2)①K2SO4
8H2O ③H2O2 Mn ④紫红 紫红色逐渐褪去,有气泡产生 增大 ⑤1
解析:(1)H2O2中O显-1价,处于中间价态,具有氧化性和还原性。(2)①由原子守恒可得X为K2SO4。
+8H2O。③由H2O2→O2,O元素化合价升高,H2O2是还原剂;KMO4→nSO4,Mn被还原。④KMnO4(紫红色)→Mn2+(无色),由化学方程式可知该反应消耗H+,所以反应后溶液的pH增大。⑤0.2
mol
KMnO4参加上述反应,转移的电子数等于Mn元素所得的电子数,n(e-)=0.2
mol×5=1
mol。
18.(1)CO2 Ca(OH)2 (2)用于金属表面除锈 (3)CaO+H2O===Ca(OH)2 (4)置换反应和分解反应
解析:A是氧化物且是人体呼出的气体之一,则A为CO2;D能够用来检验CO2,则D是Ca(OH)2;C和E都是氧化物,二者反应生成D[Ca(OH)2],说明它们分别是CaO和H2O中的一种;实验室中B可以用来制取A(CO2),则B是HCl和CaCO3中的一种,结合图中的反应关系,D[Ca(OH)2]不可能与CaCO3反应,则B只能是HCl,B(HCl)不与H2O反应,但能与CaO反应,说明E是CaO,C是H2O。(1)A的化学式是CO2,D的化学式是Ca(OH)2。(2)盐酸(HCl的水溶液)还可用于除去金属表面的氧化物。(3)C和E反应的化学方程式为CaO+H2O===Ca(OH)2。(4)写出五种物质之间两两反应的化学方程式,可以发现没有涉及的基本反应类型是置换反应和分解反应。
19.(1)Cl2、H+ Cl2 (2)①酸性、氧化性 ②酸性
③氧化性、还原性 ④还原性、酸性 (3)1∶5 3
解析:(1)Cl-中氯元素处于最低价态,只表现还原性,H+中氢元素处于最高价态,只表现氧化性,Cl2中氯元素处于中间价态,且Cl2是常见的强氧化剂,所以具有氧化性的是Cl2和H+,又由于铁在氯气中反应得FeCl3,Fe3+的价态为+3价,而铁与盐酸反应生成FeCl2,Fe2+的价态为+2价,则Cl2的氧化性大于H+的氧化性。
(2)①Zn与HCl反应,HCl表现为酸性,同时发生氧化还原反应,Cl→2↑,HCl又表现为氧化性。②NaOH与HCl反应生成盐和水,发生中和反应,HCl表现为酸性。③电解稀盐酸,发生氧化还原反应,+→2↑,l-→l2↑,HCl既表现为氧化性又表现为还原性。④6HCl中5l-→l2↑,Cl元素被氧化,HCl表现出还原性;又生成KCl,故又表现出酸性。
(3)若有1
mol
KClO3参加反应,则有6
mol
HCl参与反应,KClO3中Cl元素化合价降低,故氧化剂为1
mol
KClO3,6
mol
HCl中有5
mol
Cl化合价升高,1
mol
Cl化合价不变,故还原剂为5
mol
HCl,氧化剂与还原剂物质的量之比为1∶5。若有5
mol
HCl被氧化,则生成Cl2为3
mol。
20.(1)
(2)