高中化学鲁科版第二章元素与物质世界单元测试 《元素与物质世界》同步练习

《元素与物质世界》同步练习(时间：100分钟分值：100分)一、选择题(本题包括15小题，每小题3分，共45分，每小题只有一个选项符合题意)1．下列有关物质分类或归类正确的是()A．混合物：石灰石、盐酸、矿泉水、聚乙烯B．化合物：CaCl2、HD、烧碱、胆矾C．电解质：硫酸、胆矾、冰醋酸、酒精D．同位素：1Heq\o\al(16,2)O、2Heq\o\al(16,2)O、3Heq\o\al(16,2)O、1Heq\o\al(18,2)O解析：石灰石为混合物，其主要成分为CaCO3。答案：A2．下列实验操作中，错误的是()A．利用丁达尔现象区分溶液和胶体B．用渗析的方法除去胶体中的离子或分子C．向沸水中滴加饱和的FeCl3溶液制取Fe(OH)3胶体D．用滤纸过滤除去溶液中的胶体粒子解析：胶体粒子不能透过半透膜，但可以透过滤纸，故不能用滤纸除去溶液中的胶体粒子。答案：D3．下列叙述正确的是()A．固体氯化钠不导电，所以氯化钠不是电解质B．氢氧化钠水溶液能导电，所以氢氧化钠是电解质C．三氧化硫溶于水能导电，所以三氧化硫是电解质D．硫酸、纯碱、小苏打和生石灰分别属于酸、碱、盐和氧化物解析：固体NaCl不导电，但NaCl溶于水和熔融时均可以导电，因此NaCl是电解质，A错；SO3本身并不能电离产生自由移动的离子，因此SO3是非电解质，C错；纯碱属于盐而不是碱，D错。答案选B。答案：B4．(2023年上海)高铁酸钾(K2FeO4)是一种新型的自来水处理剂，它的性质和作用是()A．有强氧化性，可消毒杀菌，还原产物能吸附水中杂质B．有强还原性，可消毒杀菌，氧化产物能吸附水中杂质C．有强氧化性，能吸附水中杂质，还原产物能消毒杀菌D．有强还原性，能吸附水中杂质，氧化产物能消毒杀菌解析：在K2FeO4中，Fe显＋6价，为铁的非常见高价态，有强氧化性，生成的Fe3＋水解生成Fe(OH)3胶体为多孔状物质能吸附水中杂质。答案：A5．分类是化学学习和研究中常用的思维方法，下列关于化学物质和反应类型的分类中正确的是()A．物质eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(混合物,纯净物\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(溶液,化合物))))解析：A项中溶液为混合物；B项中电解质也可以是共价化合物；D项复分解反应一定为非氧化还原反应。答案：C6．下列叙述中正确的是()A．FeCl3溶液、Fe(OH)3胶体与Fe(OH)3沉淀的本质区别是有没有丁达尔现象B．按反应物与生成物种类的多少把所有的无机反应分为分解分应、复分解反应、置换反应与化合反应C．HCl(共价化合物)、CH3COOH(羧酸)、聚苯丙烯(纯净物)、CH3I(卤代烃)、CO2(非电解质)D．研究物质的性质一般按观察物理性质、预测化学性质、验证或探究物质的性质与分析现象并解释这四个步骤进行解析：A中的本质区别在于分散质粒子直径的大小；B中只能对部分无机反应进行分类，并不能包罗万象；C中聚苯丙烯是高聚物，所有的高聚物都为混合物。答案：D7．以下是对某无色溶液进行离子检验的方法和结论。其中正确的是()A．加过量稀盐酸，产生无色、无味的气体，溶液里一定含有大量的COeq\o\al(2－,3)B．加过量AgNO3溶液，产生大量的白色沉淀，溶液里一定含有大量的Cl－C．加用盐酸酸化了的Ba(NO3)2溶液，产生了大量的白色沉淀，溶液里一定含有大量的SOeq\o\al(2－,4)D．加过量稀盐酸，产生白色絮状沉淀，溶液里一定含有大量的SiOeq\o\al(2－,3)解析：A项也可能含有HCOeq\o\al(－,3)，B项也可能含有COeq\o\al(2－,3)，C项也可能含有SOeq\o\al(2－,3)，A、B、C均错误。答案：D8．下列说法都正确的是()①江河入海口三角洲的形成通常与胶体的性质有关②根据酸分子中含有的H原子个数将酸分为一元酸、二元酸等③“钡餐”中使用的硫酸钡是弱电解质④在标准状况下，22.4LCH4与18gH2O所含有的电子数均为10NA⑤水陆两用公共汽车中，用于密封的橡胶材料是高分子化合物A．①④⑤ B．①③④C．①③④⑤ D．①②③④⑤解析：江河入海口三角洲的形成与胶体的聚沉有关，①正确；根据一个酸分子在水溶液中电离出H＋的个数将酸分为一元酸、二元酸等，例如CH3COOH为一元酸，而不是四元酸，故②错误；BaSO4是强电解质，故③错误；④中CH4和H2O的物质的量都为1mol，1个CH4分子和1个H2O分子中都含有10个电子，故④正确；橡胶材料是高分子化合物，故⑤正确；综上所述，选A。答案：A9．在稀硫酸中加入铜粉，铜粉不溶，再加入下列固体粉末：①FeCl2，②Fe2O3，③Zn，④KNO3。铜粉可溶解的是()A．①② B．②④C．②③ D．①④解析：加Fe2O3引入Fe3＋可以与Cu反应；加KNO3引入NOeq\o\al(－,3)，NOeq\o\al(－,3)在酸性溶液中具有强氧化性，与Cu发生反应。答案：B10．下列离子方程式正确的是()A．钠与水反应：Na＋2H2O=Na＋＋2OH－＋H2↑B．用食醋除去热水瓶胆中的Mg(OH)2水垢：2H＋＋Mg(OH)2=Mg2＋＋2H2OC．将少量SO2气体通入NaClO溶液中：SO2＋2ClO－＋H2O=SOeq\o\al(2－,3)＋2HClOD．在硫酸氢钾溶液中加入氢氧化钡溶液至pH＝7：Ba2＋＋2OH－＋2H＋＋SOeq\o\al(2－,4)=BaSO4↓＋2H2O解析：A中电荷不守恒；B中醋酸不能写成离子；C中HClO会将SOeq\o\al(2－,3)氧化。答案：D11．根据下列实验内容得出的结论正确的是()选项实验内容结论A某物质的水溶液使红色石蕊试纸变蓝该物质一定是碱B某气体能使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝该气体一定是氯气C某物质的水溶液中加入盐酸产生无色无味气体该溶液一定含有碳酸根离子D往铁和稀硝酸反应后的溶液中滴入KSCN溶液，溶液显红色反应后溶液中肯定有Fe3＋，可能还有Fe2＋解析：A中可能是碱液，也可能是水解显碱性的盐溶液，如Na2CO3溶液；B中只要是氧化性强于I2的气体均可使湿润的淀粉KI试纸变蓝；C中也可能含有HCOeq\o\al(－,3)；D中加入的铁可能过量，因此可能含有Fe2＋。答案：D12．下列有关化学反应过程或实验现象的解释中，正确的是()A．Fe(OH)3胶体中加入Na2SO4溶液后有红褐色沉淀生成，说明胶体是不稳定的分散系B．H2S能与CuSO4溶液反应生成H2SO4，说明氢硫酸的酸性比硫酸强C．向淀粉碘化钾溶液中加入氯水，溶液变为蓝色，说明Cl2的氧化性强于I2D．向滴有酚酞的Na2CO3溶液中加入BaCl2溶液，溶液退色，说明BaCl2有酸性解析：胶体属于稳定的分散系，A项是胶体的聚沉；D项Ba2＋＋COeq\o\al(2－,3)=BaCO3↓，COeq\o\al(2－,3)浓度减小，溶液碱性减弱，红色退去。答案：C13．铋(Bi)位于元素周期表中第ⅤA族，＋3价较稳定，铋酸钠(NaBiO3)溶液呈无色。在一定量的硫酸锰(MnSO4)溶液中依次滴加下列溶液，对应的现象如表所示：加入溶液①适量的铋酸钠溶液②过量的双氧水③适量KI淀粉溶液实验现象溶液呈紫红色紫红色消失，产生气泡溶液变成蓝色则NaBiO3、KMnO4、I2、H2O2的氧化性由弱到强(从左至右)的顺序为()A．NaBiO3KMnO4H2O2I2B．KMnO4NaBiO3I2H2O2C．I2H2O2KMnO4NaBiO3D．H2O2I2NaBiO3KMnO4答案：C14．已知NH4CuSO3与足量的10mol·L－1硫酸溶液混合微热，产生下列现象：①有红色金属生成②产生刺激性气味的气体③溶液呈蓝色。据此判断下列说法正确的是()A．反应中硫酸做氧化剂B．NH4CuSO3中硫元素被氧化C．刺激性气味的气体是氨气D．1molNH4CuSO3完全反应转移mole－解析：NH4CuSO3中Cu为＋1价，有红色金属生成，说明Cu由＋1价降为0价，溶液呈蓝色，说明有Cu2＋生成，因没有OH－引入，所以NHeq\o\al(＋,4)不可能与OH－反应生成NH3，产生的刺激性气味的气体应是SOeq\o\al(2－,3)与H＋反应生成的SO2，H2SO4既不做氧化剂，也不做还原剂，该反应的离子方程式是：2Cu＋＋SOeq\o\al(2－,3)＋2H＋=Cu＋Cu2＋＋H2O＋SO2↑。答案：D15．为确定某溶液的离子组成，进行如下实验：①测定溶液的pH，溶液显强碱性。②取少量溶液加入稀盐酸至溶液呈酸性，产生无刺激性、能使澄清石灰水变浑浊的气体。③在上述溶液中再滴加Ba(NO3)2溶液，产生白色沉淀。④取上层清液继续滴加Ba(NO3)2溶液至无沉淀时，再滴加AgNO3溶液，产生白色沉淀。根据实验，以下推测正确的是()A．一定有SOeq\o\al(2－,3)B．一定有COeq\o\al(2－,3)，还可能同时有HCOeq\o\al(－,3)C．不能确定Cl－是否存在D．不能确定HCOeq\o\al(－,3)是否存在解析：因溶液显强碱性，且加入盐酸呈酸性时产生无刺激性、能使澄清石灰水变浑浊的气体，即CO2，可推知有COeq\o\al(2－,3)，HCOeq\o\al(－,3)、SOeq\o\al(2－,3)一定不存在。由于前面实验中已加入盐酸，所以加入AgNO3溶液产生白色沉淀，不能判定原溶液中是否一定含Cl－。答案：C二、非选择题(本题包括5小题，共55分)16．(10分)运用树状分类法对下列10种物质进行分类，然后按要求回答问题：(1)进行分类(将各物质序号填入相应方框中)，并在相应空格处作答。(2)氢氧化铁胶体和氯化铁溶液从外观上很难进行区分，你认为可通过什么实验来区分？(简要说明实验方法和判断依据)_________________________________________________________________________________________________________________。(3)写出上述10种物质两两混合加热后，生成能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体的反应的化学方程式__________________________________________________________________________________________________________________________。(4)上述物质中参与了自然界溶洞形成的是______________________(填化学式)。答案：(1)③、④、⑥、⑦、⑨②、⑩电解质非电解质④、⑥、⑦、⑨③(2)分别取样做丁达尔实验，出现丁达尔效应的是氢氧化铁胶体(3)2NH4Cl＋Ca(OH)2eq\o(=,\s\up7(△))CaCl2＋2NH3↑＋2H2O(4)CO2、CaCO317．(10分)Ⅰ.在上海召开的第七届全球人类基因大会上，我国科学家第一次提出可以用砒霜(As2O3)来治疗早期幼粒白血病。已知砒霜具有两性。已知如下转化关系：As2O3＋Zn＋H2SO4→AsH3↑＋ZnSO4＋H2O(1)As2O3在上述反应中显示出来的性质是________。a．氧化性b．还原性c．酸性d．碱性(2)若生成molAsH3，则转移电子的物质的量为________mol。Ⅱ.工业上制备单质碘的方法之一是从碘酸盐开始的。第一步：先用适量的亚硫酸氢盐将碘酸盐还原成碘化物，离子方程式为：IOeq\o\al(－,3)＋3HSOeq\o\al(－,3)=I－＋3SOeq\o\al(2－,4)＋3H＋。第二步：将第一步得到的酸性碘化物溶液再跟适量的碘酸盐溶液混合，发生反应析出了碘。试问：(1)第二步发生反应的离子方程式是______________________________________________________________________________________________________________。(2)若要使碘酸盐的利用率最高，碘酸盐在第一步和第二步反应中的用量之比为________。解析：本题考查氧化还原反应的应用及有关计算。Ⅰ.在已知的反应中，As2O3中砷元素化合价降低，体现氧化性，化合价从＋3降到－3，所以生成molAsH3时，转移电子的物质的量为mol。Ⅱ∶(1)据得失电子守恒可写出反应的离子方程式。(2)由反应的离子方程式知，n(IOeq\o\al(－,3))：n(I－)＝1∶5，所以两步中碘酸盐的用量之比为5∶1。答案：Ⅰ.(1)a(2)Ⅱ(1)IOeq\o\al(－,3)＋5I－＋6H＋=3I2＋3H2O(2)5∶118．(10分)有A、B、C三种可溶性正盐，阴、阳离子各不相同，其阴离子的摩尔质量依次增大(按A、B、C的顺序)，将等物质的量的A、B、C溶于水，所得溶液中只含有Fe3＋、K＋、SOeq\o\al(2－,4)、NOeq\o\al(－,3)、Cl－五种离子。同时生成一种白色沉淀。请回答下列问题：(1)经检验，三种正盐中还含有下列选项中的一种离子，该离子是________。A．Na＋ B．Mg2＋C．Cu2＋ D．Ag＋(2)三种正盐的化学式分别是：A________，B________，C________。(3)不需要加入任何试剂就能将上述三种正盐溶液区分开来，鉴别出来的先后顺序为_____________________________________________________________________(填化学式)。(4)若将A、B、C三种正盐按一定比例溶于水后，所得溶液中只含有Fe3＋、SOeq\o\al(2－,4)、NOeq\o\al(－,3)、K＋四种离子且物质的量之比依次为1∶2∶3∶4，则A、B、C三种正盐的物质的量之比为________________。解析：(1)由题意可知，该离子能和五种离子中的一种阴离子反应生成沉淀，符合的只有Ag＋。(2)A、B、C中必有一种盐为AgNO3，因为Ag2SO4、AgCl难溶于水。另两种必是FeCl3和K2SO4，若为KCl和Fe2(SO4)3则与题意相矛盾(KCl、AgNO3等物质的量反应，溶液中余四种离子)。则按阴离子摩尔质量由小到大为：FeCl3、AgNO3、K2SO4。(3)FeCl3溶液呈棕黄色，其和AgNO3溶液可产生沉淀，最后剩下的即为K2SO4。(4)溶液中无Ag＋和Cl－，则n(FeCl3)：n(AgNO3)＝1∶3，又因n(Fe3＋)∶n(SOeq\o\al(2－,4))＝1∶2，则n(FeCl3)∶n(K2SO4)＝1∶2，则n(FeCl3)∶n(AgNO3)∶n(K2SO4)＝1∶3∶2。答案：(1)D(2)FeCl3AgNO3K2SO4(3)FeCl3、AgNO3、K2SO4(4)1∶3∶219．(12分)(1)(2023年福建理综改编)磷、硫元素的单质和化合物应用广泛。①磷元素的原子结构示意图是________。②磷酸钙与焦炭、石英砂混合，在电炉中加热到1500℃生成白磷，反应为：2Ca3(PO4)2＋6SiO2=6CaSiO3＋P4O1010C＋P4O10=P4＋10CO↑每生成1molP4时，就有________mol电子发生转移。(2)(2023年潍坊模拟)已知Fe(OH)3能与次氯酸盐发生如下反应(未配平)：Fe(OH)3＋ClO－＋OH－→FeOeq\o\al(n－,4)＋Cl－＋H2O①已知有10.7gFe(OH)3参加反应，共转移了NA个电子，则n＝________，FeOeq\o\al(n－,4)中铁元素的化合价为________。②根据所学的知识，推测FeOeq\o\al(n－,4)能和下列________(填序号)物质反应。A．KMnO4 B．SO2C．H2S D．O2(3)(2023年威海模拟)近年来，在海底发现大量锰矿——锰结核，储量高达15000亿吨。锰及其化合物是一种重要的工业原料。请回答下列有关问题：①金属锰的制备方法是先将软锰矿(主要成分为MnO2)强热使之转变成Mn3O4，然后将Mn3O4与Al粉混合发生铝热反应，请写出该铝热反应的化学方程式______________________________________________________________________。②锰与过量的熔融KOH和O2在高温下反应，生成锰酸钾(K2MnO4)，该反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比是________。解析：(1)①P的原子序数是15，因此其原子结构示意图为。②P元素的化合价由＋5价降到了P4中的0价，故每生成1molP4转移20mol电子。(2)①10.7gFe(OH)3为mol，所以如果1molFe(OH)3参加反应，则转移3mol电子，Fe的化合价升高3价，为＋6价，n＝2；②根据信息可知FeOeq\o\al(n－,4)为强氧化剂，能与还原剂SO2、H2S反应。(3)②由题意知：Mn由0价升高到＋6价。O2由0价降低到－2价，设氧化剂O2与还原剂Mn的物质的量分别为x、y，则x×2×[0－(－2)]＝y×(6－0)x∶y＝3∶2。答案：(1)①②20(2)①2＋6②B、C(3)①8Al＋3Mn3O4eq\o(=,\s\up7(高温))9Mn＋4Al2O3②3∶220．(13分)实验室可用下列实验装置测定FeO和Fe2O3固体混合物中Fe2O3的质量(图中夹持装置已略去)。(1)实验前如何检查装置A的气密性________________________；对A中所发生的反应，有时要向其中加入少量硫酸铜溶