第一章 物质及其变化 寒假作业-高一上学期化学人教版（2019）必修第一册

试卷第=page55页，共=sectionpages55页试卷第=page44页，共=sectionpages55页人教版化学2019必修1寒假作业人教版化学2019必修1寒假作业第一章物质及其变化一、选择题1.2022年春节就要到了，一个名叫“福(氟)禄(氯)双全(醛)”的物质(结构简式如图)在学习化学的同学朋友圈中火了起来。该物质属于A.混合物 B.无机物 C.有机物 D.卤代烃2.下列各组物质的分类都正确的是(括号里的是类别)A.青铜(单质)、H2SO4(一元酸)、C2H5OH(非电解质)B.NH4Cl(铵盐)、HNO3(含氧酸)、NaOH(电解质)C.Na2O(钠盐)、NH3(碱)、NaCl(电解质)D.CH4(有机物)、纯碱(碱)、盐酸(纯净物)3.朱自清在《荷塘月色》中写到：“月光如流水一般，静静地泻在这一片叶子和花上。薄薄的青雾浮起在荷塘里。叶子和花仿佛在牛乳中洗过一样；又像笼着轻纱的梦。”这种月光穿过薄雾形成的缕缕光束美景主要是因为A.光的折射 B.光与雾形成的丁达尔效应C.小液滴的直径小于1×10−94.中国科学技术大学钱逸泰教授等以CCl4和金属钠为原料，在700℃时制造出纳米级金刚石(C)粉末。该成果发表在世界权威的《科学》杂志上，立即被科学家们高度评价为“稻草变黄金”。同学们对此的一些“理解”，A.制造过程发生了化学变化 B.金刚石属于金属单质C.制造过程中元素种类没有变化 D.CCl5.下列说法不正确的是①将CaCO3放入水中不能导电，所以CaCO3是非电解质②氨溶于水得到的氨水能导电，所以氨水是电解质③固态共价化合物不导电，熔融态的共价化合物可以导电④强电解质溶液的导电能力一定比弱电解质溶液的导电能力强A.①④ B.①③ C.①②③ D.①②③④6.分类是科学研究的重要方法，下列各项中所列物质与所属类别对应正确的是A.电解质：氧化钠、干冰、硫酸、烧碱 B.混合物：食盐水、纯净矿泉水、盐酸C.非电解质：乙醇、甲烷、液氯、三氧化硫 D.碱性氧化物：Fe2O3、MgO、7.钠元素在自然界分布很广，储量极为丰富，都以化合态存在。19世纪初，英国化学家戴维在实验室中电解熔融氯化钠，首次获得了金属钠，为深入探究钠的性质提供了可能。钠和含钠的化合物(如NaCl、Na2O2、Na2CO3、NaHCO3等)在生产生活中被广泛应用。例如高压钠灯可用于道路和广场照明，还可以用Na来制取钛(Ti)、镐(Zr)、铌(Nb)等稀有金属等。图a～c分别为NaCl在不同状态下的导电实验(X、Y为石墨电极)微观示意图。下列分析不正确的是A.NaCl是电解质B.图a表示NaCl固体，不导电C.图b说明通电后发生了电离：NaCl=Na++Cl－D.图c表示NaCl在水溶液中的导电情况8.下列化学反应的离子方程式书写正确的是A.金属铝与CuSO4溶液反应：B.澄清石灰水中通入少量二氧化碳：CaC.H2SO4溶液中滴入BaOH2溶液：SO42－+H++Ba2+D.金属铁与稀盐酸：29.下列反应属于氧化还原反应，但HCl既不是还原剂也不是氧化剂的是A.2CaO2+4HCl=2CaCl2+2H2O+O2↑ B.CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑+H2OC.Fe+2HCl=FeCl2+H2↑ D.PbO2+4HCl(浓)≜PbCl2+Cl2↑+2H2O10.下列反应电子转移表示表示正确的是A. B.C. D.11.神舟十三号载人航天飞船的天线是用钛镍形状记忆合金制造的。工业上用钛酸亚铁(FeTiO3)冶炼钛(Ti)的过程是：反应①：2FeTiO3+6C+7Cl2高温2TiCl4+2FeCl3+6CO反应②：2Mg+TiCl4高温Ti+2MgCl2下列有关说法正确的是A.根据反应②可知还原性：Ti>MgB.反应②可在空气中进行，前提是要把空气中的O2除尽C.反应①中氧化剂与还原剂的物质的量之比为7：6D.反应①若生成标准状况下6.72LCO，则转移0.7mol电子12.高铁酸钠(Na2FeO4，其中铁为+6价)是一种新型绿色消毒剂，主要用于饮用水处理。工业上制备高铁酸钠有多种方法，其中一种方法的化学原理可用离子方程式表示为aClA.ClO−是氧化剂，发生还原反应 B.此条件下，氧化性：ClO−>FeO4C.a：b=2：3 D.Fe3+被氧化为FeO4二、工业流程题13.已知海水中溴元素主要以Br－形式存在，工业上从海水中提取溴的流程如下：(1)写出“氧化”反应的离子方程式：_______。(2)将吹出后的含Br2的空气按一定速率通入吸收塔，用SO2和水进行吸收，吸收后的空气进行循环利用。①写出吸收反应的离子方程式：_______。②吹出时，Br2吹出率与吸收塔中SO2流量的关系如图所示。SO2流量过大，Br2吹出率反而下降的原因是_______。(3)对于较低浓度的溴水，可采用萃取的方法提取Br2。四氯化碳可作为Br2的萃取剂，其原因除四氯化碳不与溴反应外，还有_______。(4)除了四氯化碳，还可以选择下列_______试剂A.苯B.酒精C.氢氧化钠溶液14.高铁酸钾(K2资料：Ⅰ.K2Ⅱ.FeO4(1)K2(2)Cl2与NaOH溶液反应生成NaC(3)补全“氧化”中反应的化学方程式：_______□(4)下列说法正确的是_______。a.“氧化”中NaOH溶液过量的目的是使FeO4b.“转化”中生成K2c.设计物质循环的目的是提高原料的利用率(5)粗K2FeO4(6)K2FeO4与稀硫酸反应生成Fe3+和O2，通过测定生成取99.0gK2FeO4①计算K2FeO4②若将稀硫酸换成稀盐酸，生成的气体中会含有_______，会导致K2(7)K2FeO4作为新型非氯自来水处理剂，既能发挥消毒作用，又能发挥净水作用。原因是具有强氧化性的K2FeO4在发挥消毒作用的同时，与水反应被还原成Fe3+，Fe3+又能与H215.次锰酸根离子MnO43−，水溶液呈亮蓝色，它在一些有机物的氧化过程中会以中间体出现，该离子不稳定，易发生歧化反应，工业上常用软锰矿(主要成分MnO2(1)滤渣1的主要成分是____，Mn在周期表中的位置___。(2)流程中共熔时发生的主要反应的化学方程式为____。(3)写出MnO4(4)整个流程中的__(填化学式)能重复利用。(5)Al还原软锰矿制备Mn(6)往MnSO4溶液中加入过量NH4HCO16.国家实施“青山绿水”工程，故加大力度研究脱硫以及“三废”处理技术意义重大。某工厂拟综合处理工业废气(主要含N2、CO2、SO2(1)在N2、SO(2)固体1中除含有CaOH(3)生成NaNO2的反应可表示为：4(4)用离子方程式表示处理含NH4+的废水时发生的反应：_______，当0.5molNH4答案第=page1111页，共=sectionpages77页答案第=page1212页，共=sectionpages77页【参考答案及解析】1.C【详解】依据图中物质结构简式可知该物质含有C、H、O、F、Cl共5种元素，属于有机物，故选C。2.B【详解】A.青铜(铜锡合金为混合物)，H2SO4(二元酸)、C2H5OH(非电解质)，A错误；B.NH4Cl(铵盐)、HNO3(含氧酸)、NaOH(电解质)，B正确；C.Na2O(氧化物)、NH3(化合物)、NaCl(电解质)，C错误；D.CH4(有机物)、纯碱(碳酸钠为盐)、盐酸(溶液为混合物)，D错误；答案选B。3.B【详解】A.折射是光从一种透明介质斜射入另一种透明介质时，传播方向发生变道化的现象，而薄雾中只有空气一种介质，所以不是光的折射，A不正确；B.雾分散到空气中属于胶体，光透过薄雾时产生丁达尔效应，B正确；C.小液滴属于胶粒，其直径介于10－9～10－7m之间，C不正确；D.胶粒直径比较小，不足以让光发生反射，光射到胶粒上，发生散射，D不正确；故选B。4.B【详解】A.Na和CCl4反应生成金刚石和NaCl，为置换反应、属于化学变化，A正确；B.金刚石为碳的一种单质，属于非金属单质，B错误；C.根据质量守恒定律可知，制造金刚石过程中元素种类没有改变，C正确；D.CCl4是由两种元素组成的纯净物，是一种化合物，D正确；答案选B。5.D【详解】①碳酸钙是难溶的盐，但是它溶于水的那部分碳酸钙完全电离，故碳酸钙是强电解质，故①错误；②氨气本身不能电离出离子，氨水能导电是氨气和水反应生成的一水合氨是弱电解质电离的原因，电解质是化合物，氨水是混合物，所以氨水不是电解质，故②错误；③熔融态共价化合物不能电离出离子，不能导电，故③错误；④溶液导电能力取决于溶液中离子浓度的大小，与电解质强弱无关，强电解质溶液的导电能力不一定比弱电解质溶液的导电能力强，故④错误；故选D。6.B【详解】A.干冰是固态的二氧化碳，二氧化碳本身不能电离出自由移动离子而导电，属于非电解质，A错误；B.食盐水含有NaCl和水、纯净矿泉水中含有矿物质、盐酸是HCl和水的混合物，他们都是混合物，B正确；C.液氯是液态的Cl2，属于单质，既不是电解质也不是非电解质，C错误；D.Mn2故答案为：B。7.C【详解】A.电解质是指在水溶液中或熔融状态下能够导电的化合物，NaCl在水溶液中或熔融状态下能够电离产生自由移动的离子，能导电，且NaCl属于化合物，所以NaCl是电解质，A项正确；B.图a中没有自由移动的离子，表示的是NaCl固体，因为没有自由移动的阴阳离子，所以不导电，B项正确；C.图b表示电解熔融的氯化钠，发生反应：2NaClD.观察图c可知，通电后阴阳离子在水溶液中定向移动，即图c表示NaCl在水溶液中的导电情况，D项正确；答案选C。8.B【详解】A.原离子方程式电荷不守恒，金属铝与CuSO4溶液反应的离子方程式为：2AB.澄清石灰水中通入少量二氧化碳生成碳酸钙沉淀和水，则离子方程式为：Ca2+C.原离子方程式中未注意阴、阳离子的比例关系，1molH2SO4电离出1molSO42－的同时电离出2molH+，1molBa(OH)2电离出1molBa2+的同时电离出2molOH－，H2SO4溶液中滴入Ba(OH)2溶液的离子方程式为：SO42－+2H++Ba2++2OH－=BaSOD.金属铁与稀盐酸反应生成FeCl2，则原离子方程式不符合反应实际，正确的离子方程式为：Fe+2故答案为：B。9.A【详解】A.HCl化合价未发生变化，既不是氧化剂也不是还原剂，O元素化合价发生变化，为氧化还原反应，A正确；B.该反应中没有化合价的变化，不属于氧化还原反应，B错误；C.H元素的化合价降低，为氧化剂，属于氧化还原反应，C错误；D.Cl化合价升高，为还原剂，属于氧化还原反应，D错误；答案选A。10.A【详解】A.锌失去2个电子，作还原剂，铜离子得到电子，硫酸铜作氧化剂，电子转移表示正确，A正确；B.氯酸钾分解反应中，氯元素化合价降低，得到电子，氧元素化合价升高失去电子，反应中转移12个电子，B错误；C.钠和水反应中，钠失去电子，被氧化作还原剂，水中氢元素得到电子生成氢气，水是氧化剂，根据电子得失守恒可知反应中转移2个电子，C错误；D.氯化铁和铜的反应中，铁离子得到电子，被还原，铜失去电子，被氧化，应该是铜把电子转移给铁元素，D错误；答案选A。11.D【详解】A.反应②中镁是还原剂，钛元素化合价降低，四氯化钛是氧化剂，钛是还原产物，依据还原剂的还原性强于还原产物的还原性可知还原性Mg＞Ti，故A错误；B.Mg易被氧化，故反应②不能在空气中进行，故B错误；C.反应①中C的化合价由0价升高为+2价，C为还原剂，FeTiO3中Fe元素的化合价由+2升高到+3价，做还原剂，Cl2为氧化剂，氧化剂与还原剂的物质的量之比为7：8，故C错误；D.根据C选项分析，生成6molCO，转移电子物质的量为14mol，即每生成标准状况下6.72LCO气体，转移电子物质的量为6.72L22.4mol/L故选D。12.C【详解】A.在反应中，ClO−中的ClB.此条件下，ClO−是氧化剂，FeOC.在该反应中，ClO−中的Cl元素由+1价降低为－1价，化合价降低2价，Fe3+D.反应过程中，Fe元素的化合价升高，Fe3+失电子作还原剂，被氧化为FeO故选C。13.(1)C(2)SO2+Br2+2H(3)四氯化碳与水互不相溶、且溴在四氯化碳中的溶解度远大于在水中的溶解度(4)A【分析】苦卤酸化，“氧化”反应中氯气和溴离子反应生成溴单质，吹出后二氧化硫和溴单质发生氧化还原反应生成溴离子，再通入氯气氧化得到含溴溶液；【详解】(1)“氧化”反应中氯气和溴离子反应生成溴单质和氯离子，Cl(2)①吸收反应中二氧化硫和溴单质发生氧化还原反应生成氢溴酸和硫酸，SO2②SO2流量过大，Br2吹出率反而下降的原因是：过量的二氧化硫随“吸收Br2后的空气”进入“吹出”步骤，与溴反应，使溴吹出率下降，反应方程式为SO2(3)四氯化碳与水互不相溶、且溴在四氯化碳中的溶解度远大于在水中的溶解度，使得四氯化碳可作为Br2的萃取剂；(4)酒精和水互溶、氢氧化钠会和溴反应，苯与水互不相溶、且溴在苯中的溶解度远大于在水中的溶解度，故选A。14.(1)+6(2)Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O(3)3NaClO+2Fe(NO3)3+10NaOH=2Na2FeO4+3NaCl+5H2O+6NaNO3(4)ac(5)去除固体表面的KOH(6)80%Cl2偏大(7)Fe【分析】硝酸铁固体在过量氢氧化钠溶液中被氯气氧化生成高铁酸钠，过滤得到高铁酸钠溶液，加入过量氢氧化钾固体转化为高铁酸钾，过滤得到粗高铁酸钾，最终经过处理得到纯高铁酸钾固体。【详解】(1)K2FeO4中K和O的化合价分别是+1价和－2价，依据化合价代数和为0可知其中铁元素的化合价为+6价；(2)Cl2与NaOH溶液反应生成NaClO的方程式是Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O；(3)反应中氯元素化合价从+1价降低到－1价得到2个电子，铁元素化合价从+3价升高到+6价，失去3个电子，根据电子得失守恒、原子守恒以及电荷守恒可知反应的方程式为3NaClO+2Fe(NO3)3+10NaOH=2Na2FeO4+3NaCl+5H2O+6NaNO3；(4)a.由于FeO42－在碱性溶液中稳定，中性和酸性溶液中不稳定，所以“氧化”中NaOH溶液过量的目的是使FeO4b.“转化”中钠盐转化为钾盐，因此生成K2FeO4固体，但是没有元素化合价变化，不是氧化还原反应，选项b错误；c.滤液2中含有氢氧化钠，可以循环利用，则设计物质循环的目的是提高原料的利用率，选项c正确；答案选ac；(5)由于K2FeO4可溶于水，微溶于KOH溶液，难溶于乙醇，KOH易溶于乙醇，所以可以用乙醇洗涤，去除固体表面的KOH；(6)①K2FeO4与稀硫酸反应生成Fe3+和O2，方程式为4FeO42－+20H+＝4Fe3++3O2↑+10H2O，测得生成O2的体积为6.72L(标准状况)，因此K2FeO4的纯度=4②由于Cl−被K2FeO4氧化生成Cl2，生成1molCl2转移2mol电子，而生成1molO2转移4mol电子，所以当转移电子数相同时，生成Cl2，气体的物质的量增大，计算值偏大；(7)由题意可知，Fe3+与水反应生成FeOH315.(1)Fe2(2)5MnO(3)3MnO(4)MnO(5)3MnO(6)Mn【分析】软锰矿碱浸，SiO2、Al2O3溶解，生成硅酸钠和偏铝酸钠溶液，MnO2、Fe2【详解】(1)软锰矿碱浸，SiO2、Al2(2)MnO2与KNO3、KOH共熔生成(3)MnO42－转变为紫红色溶液，即发生氧化还原