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第二章 化学物质及其变化检测(时间:60分钟满分:100分)一、选择题(本题包括16个小题,每小题4分,共64分,每小题只有1个选项符合题意)1在下列物质分类中,前者包含后者的是()A.氧化物、化合物B.化合物、电解质C.溶液、胶体D.溶液、分散系答案B2下列图示中说法正确的是()答案A3分类法在化学学科的发展中起到了非常重要的作用,下列分类标准合理的是()A.根据是否含氧元素,将物质分为氧化剂和还原剂B.根据反应中是否有电子转移,将化学反应分为氧化还原反应和非氧化还原反应C.根据水溶液是否能够导电,将物质分为电解质和非电解质D.根据是否具有丁达尔效应,将分散系分为溶液、浊液和胶体解析根据反应物中所含元素化合价的升降,将物质分为氧化剂和还原剂,A项错误;氧化还原反应的实质是电子的转移,根据反应中是否有电子的转移将化学反应分为氧化还原反应和非氧化还原反应,B项正确;根据化合物在水溶液里或熔融状态下能否导电,将化合物分为电解质和非电解质,C项错误;分散系的分类依据是分散系中分散质粒子直径的大小,而不是根据是否具有丁达尔效应,D项错误。答案B4下列说法正确的是()A.水导电性很差,所以水是非电解质B.电解质与非电解质的本质区别,是在一定条件下能否电离C.酸、碱和盐都属于电解质,其他化合物都是非电解质D.NaCl和HCl都是电解质,所以它们在熔融状态下都能导电解析A项,水是电解质;C项,部分氧化物也属于电解质,如Na2O、CaO等;D项,HCl在熔融状态下不能导电。答案B5某合作学习小组讨论辨析以下说法。其中错误的是()A.冰和干冰既是纯净物又是化合物B.纯碱和熟石灰都是碱C.盐酸和食醋都属于混合物D.豆浆和雾都是胶体解析冰是H2O,干冰是CO2,A项正确;纯碱是碳酸钠,属于盐,B项错误。答案B6下列反应中画线物质是还原剂的是()A.Zn+H2SO4ZnSO4+H2B.Cl2+2NaBr2NaCl+Br2C.C+CO22COD.Fe2O3+2Al2Fe+Al2O3解析还原剂是在反应中所含元素化合价升高的反应物,A、B中画线物质为生成物,C中画线物质所含元素化合价降低,为氧化剂。答案D7下列离子方程式书写正确的是()A.碳酸钙中加入盐酸:CO32-+2H+H2O+CO2B.铁与稀硫酸反应:2Fe+6H+2Fe3+3H2C.碳酸钠溶液中加入氢氧化铜:Cu2+CO32-CuCO3D.澄清石灰水中通入少量二氧化碳:Ca2+2OH-+CO2CaCO3+H2O解析A项,碳酸钙应写化学式;B项,不符合反应的客观实际,铁与稀硫酸反应的产物应是Fe2+;C项,不发生反应。答案D8下列叙述正确的是()A.复分解反应中有的是氧化还原反应,有的不是氧化还原反应B.氧化还原反应中氧化剂发生了氧化反应C.氧化剂在同一反应中既可以是反应物,也可以是生成物D.有单质参加的化合反应一定是氧化还原反应解析复分解反应没有元素化合价的改变,都不是氧化还原反应;氧化还原反应中氧化剂得电子,被还原;氧化剂一定是反应物,不可能是产物。答案D9下列反应的化学方程式不能用离子方程式Ba2+SO42-BaSO4来表示的是()A.Ba(NO3)2+Na2SO4BaSO4+2NaNO3B.BaCO3+H2SO4BaSO4+CO2+H2OC.H2SO4+BaCl2BaSO4+2HClD.Ba(NO3)2+H2SO4BaSO4+2HNO3解析题干中的离子方程式是可溶性钡盐与硫酸或可溶性硫酸盐反应的离子方程式,符合它的选项有A、C、D三项,B项中的离子方程式是BaCO3+2H+SO42-BaSO4+CO2+H2O。答案B10下列化学反应不属于置换反应而属于氧化还原反应的是()A.CuO+COCu+CO2B.Fe+H2SO4FeSO4+H2C.3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2D.4NH3+3O22N2+6H2O解析根据置换反应的特征,B、C、D三项是置换反应,只有A项不是;根据氧化还原反应的特征有元素化合价的变化,A项符合。答案A11下列各组离子在水溶液中能大量共存的是()A.Na+、Ca2+、Cl-、SO42-B.Ca2+、NO3-、Cl-、K+C.Mg2+、Ag+、NO3-、Cl-D.H+、Cl-、Na+、HCO3-解析A项中的Ca2+与SO42-反应生成微溶的CaSO4,故不能大量共存;C项中因发生反应Ag+Cl-AgCl而不能大量共存;D项中因发生反应H+HCO3-H2O+CO2而不能大量共存。答案B12下列用单、双线桥表示电子转移的方向和数目不正确的是()A.B.C.D.解析D项正确的表示方法为。答案D13实验室需要配制离子浓度均为1 molL-1的溶液,你认为含大量下列离子的溶液能配制成功的是()A.Al3+、NO3-、K+、SO42-B.Cu2+、Ba2+、SO42-、CO32-C.OH-、Cl-、NH4+、Na+D.Mg2+、Na+、SO42-、NO3-解析A项电荷不守恒,B项中的离子不能大量共存,全部形成沉淀,C项NH4+与OH-不能大量共存,A、B、C均不能配制成所要求的溶液。答案D14工业上冶炼锡的第一步反应原理为2SnO2+3C2Sn+aM+CO2,则下列说法中错误的是()A.反应中SnO2被还原B.a的值为3C.反应后有两种氧化产物D.每生成1 mol CO2转移电子8 mol解析由原子守恒知a=2,M应为CO。答案B15已知I-、Fe2+、SO2和H2O2均有还原性,它们在酸性溶液中还原性的强弱顺序为H2O2Fe2+I-Fe2+,与已知相符,A项反应能发生;由B项可得还原性H2O2SO2,与已知不符,该反应不能发生;由C项可得还原性SO2I-,与已知条件相符,该反应能发生;由D项可得还原性I-Fe2+,与已知相符,该反应能发生。答案B16火法炼铜首先要焙烧黄铜矿,其反应为2CuFeS2+O2Cu2S+2FeS+SO2。下列说法正确的是()A.SO2既是氧化产物又是还原产物B.CuFeS2仅作还原剂,硫元素被氧化C.每生成1 mol Cu2S,有4 mol硫被氧化D.每转移1.2 mol电子,有0.1 mol硫被氧化解析CuFeS2生成Cu2S的过程中Cu2+被还原,CuFeS2是氧化剂;每生成1 mol Cu2S,同时生成1 mol SO2,因此只有1 mol硫被氧化。答案A二、非选择题(本题包括4个小题,共36分)17(8分)如图为一“铁链”图案,小明在图案上分别写了H2、CO2、Na2O、NaCl、FeCl3五种物质,图中相连的两种物质均可归属为一类,相交部分A、B、C、D为其相应的分类依据代号。请回答下列问题:(1)请将分类依据代号填入相应的括号内:()两种物质都不是电解质()两种物质都是钠的化合物()两种物质都是氧化物()两种物质都是盐(2)用洁净的烧杯取少量蒸馏水,用酒精灯加热至沸腾,向烧杯中逐滴加入1 molL-1图中某物质M的水溶液,继续煮沸可制得一种红褐色液体。物质M的化学式为。证明所制得的红褐色液体是胶体的实验操作是。解析(1)根据物质分类法可知H2和CO2不是电解质,Na2O和NaCl都是钠的化合物,CO2和Na2O都是氧化物,NaCl和FeCl3都是盐。(2)可通过丁达尔效应证明生成了胶体。答案(1)ACBD(2)FeCl3用一束光照射烧杯中的液体,若能产生丁达尔效应,则证明生成了Fe(OH)3胶体18(10分)现有五种物质A、B、C、D、E,其中有一种是碱,四种是盐,溶于水后电离可以产生下表中的离子:阳离子Na+H+Ba2+阴离子OH-CO32-SO42-为鉴别它们,分别完成以下实验,其结果如下:A溶液与B溶液反应生成无色气体X,气体X可以与C溶液反应生成沉淀E,沉淀E可与B溶液反应;B溶液与C溶液反应生成白色沉淀D,沉淀D不溶于稀硝酸。请根据上述实验结果,填空:(1)X的名称是。(2)B溶于水后的电离方程式为。鉴别B中阴离子的实验操作方法是。(3)完成以下水溶液中反应的离子方程式:A溶液与B溶液反应:。B溶液与E反应:。B与C反应至溶液呈中性:。(4)D与E的混合物a g,加入足量盐酸,反应完毕生成标准状况下的气体b L,则D在混合物中的质量分数为。解析溶液中的H+与CO32-反应可生成气体CO2,X为二氧化碳气体,CO2与Ba(OH)2溶液反应生成BaCO3沉淀,BaCO3能与B溶液反应,B溶液应显酸性。B为NaHSO4,C应为Ba(OH)2,D为BaSO4,E为BaCO3,A为Na2CO3。设D与E的混合物(a g)中E的质量为x,根据化学方程式:BaCO3+2HClBaCl2+H2O+CO2197 g22.4 Lxb L197 gx=22.4 LbL,则x=197b22.4 g则D在混合物中的质量分数为:a-197b22.4a100%=22.4a-197b22.4a100%。答案(1)二氧化碳(2)NaHSO4Na+H+SO42-取少量B的溶液放入试管中,先加入足量盐酸,不生成沉淀;再加入BaCl2溶液,生成白色沉淀,则证明溶液中含有SO42-(3)CO32-+2H+CO2+H2OBaCO3+2H+SO42-BaSO4+CO2+H2O2H+SO42-+Ba2+2OH-BaSO4+2H2O(4)22.4a-197b22.4a100%19(10分)某溶液中含有Ba2+、Cu2+、Ag+,现用NaOH溶液、盐酸和Na2SO4溶液将这三种离子逐一沉淀分离。其流程图如下(写出最佳答案):(1)写出沉淀的化学式:沉淀1,沉淀2,沉淀3;(2)写出“混合液+A”的离子方程式:,“溶液+B”的离子方程式:。解析在含Ba2+、Cu2+、Ag+的溶液中只有加盐酸才产生一种沉淀AgCl,故沉淀1为AgCl,A为盐酸;在剩下含Ba2+、Cu2+的溶液中加Na2SO4溶液产生白色沉淀BaSO4,故沉淀2为BaSO4,B为Na2SO4溶液;Cu2+与NaOH溶液作用生成Cu(OH)2沉淀,故沉淀3为Cu(OH)2,C为NaOH溶液。答案(1)AgClBaSO4Cu(OH)2(答案合理即可)(2)Ag+Cl-AgClBa2+SO42-BaSO4(答案合理即可)20(8分)铁有许多重要的化合物,除中学化学常见的三种氧化物和两种氢氧化物外,还有许多盐。FeSO47H2O是一种浅绿色晶体,俗称绿矾,常用于处理含有氧化性离子的废水。现用绿矾对某工厂废水(含有强氧化性离子Cr2O72-)进行处理。(1)绿矾除用铁粉与硫酸反应生成外,工业上还可用空气、水、黄铁矿(主要成分为FeS2)来制取。已知该反应除生成硫酸亚铁,还生成一种中学化学常见的强酸,试写出该反应的化学方程式:。(2)试配平:Fe2+Cr2O72-+Fe3+Cr3+H2O(3)若该废水经处理后Cr3+的含量为110-2 molm-3,理论上83.4 kg绿矾可以处理该废水吨(已知废水的密度为1 gcm-3)。解析(1)由反应物空气(O2)、水(H2O)、黄铁矿(FeS2)和生成物硫酸亚铁(FeSO4)、常见强酸可书写化学方程式为2FeS2+7O2+2H2O2FeSO4+2H2SO4。(2)根据化合价升降总数相等,确定Fe2+、Cr2O72-的化学计量数分别为6、1,由Fe、Cr原子守恒确定生成物中Fe3+、Cr3+化学计量数分别为6、2,再由电荷守恒,反应物中补加H+,化学计量数为14,由H原子守恒,生成物H2O的化学计量数为7。(3)根据电子守恒,设理论上83.4 kg绿矾可处理该废水的质量为x。83.4 kg103gkg-1278 gmol-11=x1 gcm-310-6tg-110-6 m3cm-3110-2 molm-3(6-3)x=1104 t。答案(1)2FeS2+7O2+2H2O2FeSO4+2H2SO4(2)6114H+627(3)1104
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