第一章物质及其变化（综合测评）-2022-2023学年高一化学同步教学课堂（人教版2019必修第一册）（解析版）

第一章物质及其变化综合测评一、选择题(本题包括16小题，每小题3分，共48分，每小题只有一个选项符合题意。)1．科学家在《自然》杂志上报告，他们用DNA制造出了一种臂长只有7纳米的纳米级镊子，以便能够镊起分子或原子并对它们随意组合。下列分散系中的分散质的粒子直径与纳米级镊子具有相同数量级的是()A．溶液B．悬浊液C．乳浊液D．胶体解析：胶体的分散质的粒子直径与纳米级镊子具有相同的数量级。答案：D2．下列逻辑关系图示中正确的是()ABCD解析：解答本题的关键是理解物质的分类标准，根据分散质粒子直径的大小将分散系分为溶液、胶体和浊液，而气溶胶属于胶体的一种，故A错误；氧化还原反应与吸热反应和放热反应的分类标准不同，故B错误；钾盐与钠盐是根据盐中的阳离子进行分类的，碳酸盐是根据盐中阴离子进行分类的，故C错误。答案：D3．下列叙述正确的是()A．氧化反应一般是化合反应B．凡是两种或两种以上的物质发生的反应就属于化合反应C．物质只有和氧气发生化合反应才是氧化反应D．镁条在氧气中燃烧既属于化合反应又属于氧化还原反应答案：D4．下列说法正确的是()A．得电子越多，其氧化性越强B．阳离子只有氧化性，阴离子只有还原性C．要完成SOeq\o\al(2－,3)→SOeq\o\al(2－,4)的转化，必须加入氧化剂D．能使石蕊溶液变红的溶液中存在下列离子：Na＋、K＋、NOeq\o\al(－,3)、Fe2＋答案：C5．下列说法中正确的是()A．CaCl2溶液的导电能力不一定大于KCl溶液的导电能力B．固态KCl不导电，所以KCl是非电解质C．在相同温度下，强酸溶液一定比弱酸溶液的导电能力强D．在相同温度下，饱和溶液一定比不饱和溶液的导电能力强解析：A项，离子浓度和离子所带电荷总数的多少共同决定导电能力，Ca2＋所带电荷虽大，但若K＋的浓度远大于Ca2＋时，KCl溶液的导电能力大于CaCl2溶液的导电能力；B项，KCl熔融或溶于水时能导电，是电解质，错误；溶液导电性强弱与离子物质的量浓度的大小有关，强酸溶液里离子的物质的量浓度不一定大，弱酸溶液里离子的物质的量浓度不一定小，饱和溶液不一定是浓溶液，不饱和溶液不一定是稀溶液，故C、D项错误。答案：A6．下列各组物质不能发生离子反应的是()A．硫酸与CuCl2溶液B.氢氧化钠溶液与氯化亚铁溶液C．碳酸钠溶液与稀硝酸D．澄清石灰水与稀盐酸答案：A7．下列离子方程式中，只能表示一个化学反应的是()①COeq\o\al(2－,3)＋2H＋=CO2↑＋H2O②Ba2＋＋2OH－＋2H＋＋SOeq\o\al(2－,4)=BaSO4↓＋2H2O③Ag＋＋Cl－=AgCl↓④Fe＋Cu2＋=Fe2＋＋Cu⑤Cl2＋H2O=H＋＋Cl－＋HClOA．①③B．②③C．②⑤D．只有⑤解析：①表示可溶性碳酸正盐与强酸的反应，表示一类反应；②表示Ba(OH)2与H2SO4、Ba(OH)2与足量NaHSO4(KHSO4等)反应；③表示可溶性银盐(如AgNO3)与盐酸或可溶性盐酸盐间的反应；④表示Fe与可溶性铜盐溶液间的一类反应；⑤只表示Cl2和H2O的反应。答案：D8．水溶液中能大量共存的一组离子是()A．NHeq\o\al(＋,4)、Ba2＋、Br－、COeq\o\al(2－,3)B．Cl－、SOeq\o\al(2－,3)、Fe2＋、H＋C．K＋、Na＋、SOeq\o\al(2－,4)、MnOeq\o\al(－,4)D．Na＋、H＋、NOeq\o\al(－,3)、HCOeq\o\al(－,3)解析：本题考查离子共存问题，意在考查考生解决实际问题的能力。Ba2＋与COeq\o\al(2－,3)结合生成沉淀而不能大量共存，A项错误；SOeq\o\al(2－,3)与H＋结合生成HSOeq\o\al(－,3)或H2SO3而不能大量共存，B项错误；K＋、Na＋、SOeq\o\al(2－,4)、MnOeq\o\al(－,4)四种离子能大量共存，C项正确；H＋与HCOeq\o\al(－,3)结合生成H2CO3而不能大量共存，D项错误。答案：C9．已知：①Cl2＋2Fe2＋=2Cl－＋2Fe3＋②2Fe3＋＋2I－=2Fe2＋＋I2，判断下列物质的还原性从强到弱的顺序是()A．Cl－>Fe2＋>I－B．I－>Fe2＋>Cl－C．Fe2＋>Cl－>I－D．I－>Cl－>Fe2＋解析：在反应①中还原性：Fe2＋(还原剂)>Cl－(还原产物)，在反应②中还原性：I－(还原剂)>Fe2＋(还原产物)，故选B。答案：B10．在一定条件下，ROeq\o\al(n－,3)和F2可发生如下反应：ROeq\o\al(n－,3)＋F2＋2OH－=ROeq\o\al(－,4)＋2F－＋H2O，从而可知在ROeq\o\al(n－,3)中，元素R的化合价是()A．＋4B．＋5C．＋6D．＋7解析：对于氧化还原反应，遵循电子守恒。设元素R在ROeq\o\al(n－,3)中的化合价为x，根据电子守恒有(7－x)×1＝[0－(－1)]×2，所以x＝＋5。答案：B11．已知Co2O3在酸性溶液中易被还原成Co2＋，Co2O3、Cl2、Fe3＋、I2的氧化性依次减弱。下列反应在水溶液中不可能发生的是()A．3Cl2＋6FeI2=2FeCl3＋4FeI3B．Cl2＋FeI2=FeCl2＋I2C．Co2O3＋6HCl=2CoCl2＋Cl2↑＋3H2OD．2Fe3＋＋2I－=2Fe2＋＋I2解析：氧化性由强到弱的顺序为Co2O3>Cl2>Fe3＋>I2，所以A项中不可能生成FeI3。答案：A12．磁流体是电子材料的新秀。将含等物质的量的FeSO4和Fe(SO4)3的溶液混合，再滴入稍过量的NaOH溶液，随后加入油酸钠溶液，即可生成黑色的、分散质粒子直径在36～55nm的磁流体。下列说法中正确的是()A．所得的分散系属于悬浊液B．用光束照射该分散系能产生丁达尔效应C．所得的分散系中分散质为Fe2O3D．该分散系为胶体，胶粒直径即Fe(OH)3分子直径解析：根据题意，磁流体分散系分散质粒子直径在36～55nm之间，属于胶体的范畴，所以不是悬浊液，故A错误；该分散系属于胶体，胶体具有丁达尔效应，所以当一束强光照射此磁流体时会出现明亮的通路，故B正确；磁流体是黑色的，而Fe2O3是红褐色的，故所得分散系中分散质不是Fe2O3，故C错误；该胶体分散质是黑色的，Fe(OH)3胶体为红褐色，并且Fe(OH)3胶粒是很多Fe(OH)3分子的集合体，不是单个分子，故D错误。答案：B13．甲、乙、丙、丁四位同学分别进行实验，测定四份不同澄清溶液的成分，记录结果如下：甲：K2SO4、BaCl2、NaCl乙：NaCl、Ba(OH)2、K2CO3丙：HCl、K2CO3、NaCl丁：K2SO4、Na2CO3、KCl其中记录结果合理的是()A．甲B．乙C．丙D．丁答案：D解析：甲中会形成BaSO4沉淀而不能共存，A错误；乙中会形成BaCO3沉淀而不能共存，B错误；丙中会产生CO2气体而不能共存，C错误。14．海盐经溶解、过滤后仍含有Ca2＋、Mg2＋、SOeq\o\al(2－,4)等可溶性杂质，为了得到纯净的NaCl，可向滤液中依次加入过量的下列溶液，其中不合理的是()A．BaCl2→NaOH→Na2CO3→过滤→稀盐酸→蒸发结晶B．Ba(OH)2→Na2CO3→过滤→稀盐酸→蒸发结晶C．Na2CO3→NaOH→BaCl2→过滤→稀盐酸→蒸发结晶D．BaCl2→Na2CO3→NaOH→过滤→稀盐酸→蒸发结晶答案：C解析：粗盐提纯时，所加的试剂有NaOH溶液(除去Mg2＋)、BaCl2溶液(除去SOeq\o\al(2－,4))、Na2CO3溶液(除去Ca2＋和过量的Ba2＋)，过滤后，加入盐酸(除去过量的OH－、COeq\o\al(2－,3))，注意Na2CO3溶液一定要在BaCl2溶液之后加入，盐酸在过滤后加入，故A、D项正确，C项错误；加入过量的Ba(OH)2溶液，可除去SOeq\o\al(2－,4)、Mg2＋，再加入过量的Na2CO3溶液，除去Ca2＋和过量的Ba2＋，过滤，向滤液中加入稀盐酸，除去过量的COeq\o\al(2－,3)和OH－，蒸发结晶得到纯净的NaCl，B项正确。15．下列反应的离子方程式书写正确的是()A．氯化铜溶液与铁粉反应：Cu2＋＋Fe=Fe2＋＋CuB．稀硫酸与铁粉反应：2Fe＋6H＋=2Fe3＋＋3H2↑C．氢氧化钡溶液与稀硫酸反应：Ba2＋＋SOeq\o\al(2－,4)=BaSO4↓D．碳酸钙与盐酸反应：COeq\o\al(2－,3)＋2H＋=H2O＋CO2↑答案：A解析：B错，不符合反应事实，H2SO4(稀)＋Fe=FeSO4＋H2↑，应为Fe＋2H＋=Fe2＋＋H2↑；C错，漏掉了2H＋＋2OH－=2H2O，应为2OH－＋Ba2＋＋SOeq\o\al(2－,4)＋2H＋=2H2O＋BaSO4↓；D错，碳酸钙难溶于水，应为CaCO3＋2H＋=H2O＋CO2↑＋Ca2＋。16．下列氧化还原反应方程式中，电子转移方向和数目正确的是()D．答案：D解析：先标出各反应前后元素的化合价，根据化合价升降、得失电子守恒进行分析。Cl2与Ca(OH)2反应时，得、失电子数目均是2，A项错误；Cl2与FeCl2反应时，Cl2是氧化剂，得电子，FeCl2是还原剂，失电子，B项错误；由氧化还原反应规律可知，H2S与H2SO4反应时，还原产物是SO2，氧化产物是S，得、失电子数目均是2，C项错误。二、非选择题(本题包括4小题，共52分)17．(12分)商代炼铜时，所用的矿物原料主要是孔雀石，主要燃料是木炭，在温度1000℃左右冶炼，可能涉及的反应有：①Cu2(OH)2CO3eq\o(=,\s\up7(△))2CuO＋CO2↑＋H2O；②2CuO＋Ceq\o(=,\s\up7(高温))2Cu＋CO2↑；③CuO＋COeq\o(=,\s\up7(高温))Cu＋CO2；④CO2＋Ceq\o(=,\s\up7(高温))2CO。(1)从四种基本反应类型来看，①②④的反应类型分别为①________，②________，④________。(2)反应③中，________发生氧化反应，________发生还原反应。解析：反应①中元素的化合价无变化，不是氧化还原反应；反应②③④中元素化合价均有变化，为氧化还原反应。在反应③中碳元素的化合价由＋2价升高为＋4价，CO发生氧化反应，铜元素的化合价由＋2价降低为0价，CuO发生还原反应。答案：(1)分解反应置换反应化合反应(2)COCuO18．(14分)(Ⅰ)某活动小组按如图所示进行实验操作，充分反应后：(1)Ⅰ中发生反应的离子方程式为___________________________________________。(2)Ⅱ中铜丝上观察到的现象是____________________________________________________；反应的化学方程式为___________________________________________________。(3)结合Ⅰ、Ⅱ实验现象可知，Fe、Cu、Ag的还原性顺序为________________________________________。(Ⅱ)某兴趣小组在课外活动中，对某溶液进行了多次检测，其中三次检测结果如下表所示，请回答：检测次数溶液中检测出的物质第一次KCl、K2SO4、Na2CO3、NaCl第二次KCl、BaCl2、Na2SO4、K2CO3第三次Na2SO4、KCl、K2CO3、NaCl(1)三次检测结果中第________次检测结果不正确。(2)在检测时，为了确定溶液中是否存在硫酸根离子、碳酸根离子和氯离子(提示：Ag2SO4微溶于水)，该小组进行了如下操作：第一步向溶液中滴加过量的________(填化学式)溶液，其目的是检验COeq\o\al(2－,3)并将其除去；第二步加入过量的Ba(NO3)2溶液，其目的是_____________________________________________________；第三步过滤，再向滤液中加入________(填化学式)溶液，发生反应的离子方程式为__________________________________________________。解析：(Ⅰ)铁可与硫酸铜溶液发生置换反应，生成铜，其还原性：铁>铜；铜与AgNO3溶液发生置换反应，生成单质银附在铜丝表面呈银白色，该反应说明还原性：铜>银。(Ⅱ)(1)溶液中，BaCl2可分别与Na2SO4、K2CO3反应生成BaSO4、BaCO3沉淀，故第二次检测结果不正确。(2)SOeq\o\al(2－,4)的检验可用硝酸钡溶液，产生白色沉淀，COeq\o\al(2－,3)可产生干扰，后面还要检验Cl－，故用硝酸检验COeq\o\al(2－,3)并将其除去；Cl－的检验用硝酸银溶液，产生白色沉淀，SOeq\o\al(2－,4)会对Cl－的检验产生干扰，故应先检验SOeq\o\al(2－,4)并将其除去。答案：(Ⅰ)(1)Fe＋Cu2＋=Fe2＋＋Cu(2)红色铜丝上有银白色金属附着Cu＋2AgNO3=Cu(NO3)2＋2Ag(3)Fe>Cu>Ag(Ⅱ)(1)二(2)HNO3检验SOeq\o\al(2－,4)，并将其除去AgNO3Ag＋＋Cl－=AgCl↓19．(12分)X、Y、Z三种物质有如下转化关系：(1)根据上述转化关系，写出下列物质的化学式：X________、Y________、Z________；试剂甲________，试剂乙________。(2)写出①、③、⑤步反应的离子方程式：①___________________________________________________；③___________________________________________________；⑤_______________________________________________。答案：(1)MgSO4Mg(OH)2MgCl2BaCl2