新教材高中化学第2章元素与物质世界单元练习（含解析）鲁科版必修1

单元形成性评价(二)(第2章)(75分钟100分)一、选择题：本题共10小题，每小题4分，共40分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1．(2021·日照高一检测)物质的分类是指根据对象的性质、特征等对其进行分类，是化学研究的重要方法之一，近年来发现金星的大气层中含有三氧化二碳(C2O3)，下列物质与它属于同一类别的是()A．H2O、N2O4 B．石墨、氧气C．H2SO4、HClO D．NaCl、Na2CO3【解析】选A。三氧化二碳属于氧化物，与H2O、N2O4都属于同一类别。2.(2021·泉州高一检测)磁流体是电子材料的新秀，它既具有固体磁性，又具有液体的流动性。制备时将含等物质的量的FeSO4和Fe2(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、分散质粒子的直径在5.5～36nm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．该分散系能产生丁达尔效应C．所得的分散系中分散质为红棕色的Fe2O3D．向分散系中加入NaCl固体，无明显变化【解析】选B。分散质微粒直径在1～100nm之间的分散系属于胶体，A错误；胶体能产生丁达尔效应，B正确；Fe2O3为红棕色，而磁流体为黑色，C错误；该分散系胶体粒子带电荷，加入NaCl，发生胶体聚沉，D错误。3．(2021·济南高一检测)在一次化学探究实验中，根据某同学绘制的电路图，小组同学在图中空缺处(甲处)分别放置以下四种物质。推测有关实验现象和结论正确的一组是()序号用品现象实验结论A固体NaCl小灯泡不亮固体NaCl不导电，所以NaCl不是电解质B铜丝小灯泡变亮铜丝能导电，所以铜丝是电解质C氯化氢的水溶液小灯泡变亮氯化氢的水溶液能导电，所以氯化氢是电解质D二氧化硫的水溶液小灯泡变亮二氧化硫的水溶液能导电，所以二氧化硫是电解质【解析】选C。固体NaCl中不存在自由移动的Na＋、Cl－，所以不会导电，但NaCl溶于水或熔融状态能导电，NaCl是电解质，A结论错误；铜丝是单质不是化合物，不是电解质，B结论错误；氯化氢是化合物，在水的作用下，自身电离出H＋、Cl－而使氯化氢的水溶液能导电，C正确；二氧化硫的水溶液能导电，是因为SO2与H2O反应生成了H2SO3，H2SO3电离产生自由移动的离子，故H2SO3是电解质，SO2不是电解质，D结论错误。4．(2021·青岛高一检测)物体传导电流的能力叫做导电性。下列状态的物质，既属于电解质又能导电的是()A．酒精 B．氯化钾晶体C．液氯 D．熔融的氢氧化钠【解析】选D。酒精在水溶液中和熔融状态下都不能导电，不是电解质，故A不选；氯化钾晶体不能导电，在水溶液中或熔融状态下能够导电，是电解质，故B不选；液氯是单质，不能导电，不是电解质，故C不选；熔融的氢氧化钠能导电，是电解质，故D选。5．下列各组离子能在指定溶液中大量共存的是()A．无色溶液中：Cl－、Na＋、Fe3＋、SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))B．含有SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))的溶液中：Ba2＋、Na＋、H＋、NOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(3))C．含有Cl－的溶液中：SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))、NOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(3))、Cu2＋、K＋D．使石蕊变红的溶液中：Fe3＋、HCOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(3))、Na＋、SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))【解析】选C。无色溶液中不能含有Fe3＋，故A错误；SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))与Ba2＋反应生成BaSO4沉淀，含有SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))的溶液中不能含有Ba2＋，故B错误；Cl－、SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))、NOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(3))、Cu2＋、K＋不反应，所以能大量共存，故C正确；使石蕊变红的溶液呈酸性，HCOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(3))与H＋反应放出二氧化碳，所以使石蕊变红的溶液中不能含有HCOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(3))，故D错误。6．下列各组均为两种化合物溶于水时电离出的离子，其中按照仅由酸、碱、盐依次电离的是()①Na＋、OH－、SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))②H＋、Cl－、SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))③Na＋、K＋、OH－④Na＋、K＋、NOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(3))A．②③④ B．②①④C．②③① D．②①③【解析】选A。此题从电离的角度理解酸、碱、盐的概念。酸电离出的阳离子只有H＋，②符合要求；碱电离出的阴离子只有OH－，③符合要求；盐电离出金属阳离子(或铵根离子)和酸根离子，④符合要求。7．(2021·福州高一检测)菜谱中记载：河虾不能与西红柿同食，主要原因是河虾中含有＋5价砷(As)，西红柿中含有较多的维生素C，两者同食会产生有毒的＋3价砷。下列说法中正确的是()A．中毒过程中＋5价砷体现出一定的还原性B．中毒过程中，维生素C作氧化剂C．因为河虾中含有砷元素，所以不能食用D．＋3价砷具有还原性【解析】选D。由题给信息可知，反应中砷元素的化合价降低，作氧化剂，维生素C中某元素的化合价升高，维生素C在反应中作还原剂，故A、B错误；河虾中含有＋5价砷，无毒，能够食用，故C错误；＋3价砷处于中间价态，既有氧化性又有还原性，故D正确。8．化学是以实验为基础的科学，所以化学实验在化学学习中占有十分重要的地位。下列有关化学实验的说法正确的是()A．某溶液中加入BaCl2溶液，生成白色沉淀，说明原溶液中含有SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))B．在蒸馏过程中，发现蒸馏烧瓶中未加沸石或碎瓷片，可以立即加入C．某溶液中加入硝酸银溶液，生成白色沉淀，说明原溶液中含有Cl－D．制备Fe(OH)3胶体时，向沸腾的蒸馏水中逐滴加入饱和FeCl3溶液，继续煮沸至液体呈红褐色，停止加热【解析】选D。A项，某溶液中加入BaCl2溶液，生成白色沉淀，不能说明原溶液中含有SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))，也可能含有Ag＋，错误；B项，在蒸馏过程中，发现蒸馏烧瓶中未加沸石或碎瓷片，应立即停止加热，冷却后再加入沸石或碎瓷片，错误；C项，某溶液中加入硝酸银溶液，生成白色沉淀，不能说明原溶液中含有Cl－，也可能含有SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))等离子，错误；D项，制备Fe(OH)3胶体时，向沸腾的蒸馏水中逐滴加入饱和FeCl3溶液，继续煮沸至液体呈红褐色，停止加热即可得到Fe(OH)3胶体，正确。9．处理含氰(CN－)废水涉及以下反应，其中无毒的OCN－中碳元素为＋4价。反应ⅠCN－＋OH－＋Cl2→OCN－＋Cl－＋H2O(未配平)反应Ⅱ2OCN－＋4OH－＋3Cl2=2CO2＋N2＋6Cl－＋2H2O下列说法正确的是()A．反应Ⅰ中碳元素被还原B．反应Ⅱ中CO2为氧化产物C．处理过程中，每产生1molN2，消耗3molCl2D．反应Ⅰ中CN－与Cl2按物质的量之比为1∶1进行反应【解析】选D。CN－中N为－3价，C为＋2价，OCN－中O为－2价，N为－3价，C为＋4价，反应Ⅰ中碳元素化合价升高，被氧化，A项错误；反应Ⅱ中碳的化合价不变，CO2不是氧化产物，B项错误；配平反应Ⅰ为CN－＋2OH－＋Cl2=OCN－＋2Cl－＋H2O，D项正确；根据反应Ⅱ，产生1molN2，需要2molOCN－，此时消耗3molCl2，根据反应Ⅰ，产生2molOCN－，需消耗2molCl2，因此每产生1molN2，消耗5molCl2，C项错误。10．化学探究活动中，有标号为a、b、c、d、e、f的六瓶溶液，只知它们是Na2CO3溶液、AgNO3溶液、HCl溶液、NaNO3溶液、Ca(NO3)2溶液和BaCl2溶液。小组同学将它们两两少量混合，并记录实验现象如表所示：实验a＋ba＋fb＋eb＋fc＋e现象沉淀沉淀气体无无下列推测错误的是()A．b与e反应的离子方程式：2H＋＋COeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3))=CO2↑＋H2OB．a是AgNO3溶液C．d是Ca(NO3)2溶液D．a与b、a与f生成的沉淀不相同【解析】选D。A项，b和e反应生成气体，故b和e为盐酸和碳酸钠溶液，正确；B项，a能与b、f反应产生沉淀，能与多种物质作用生成沉淀的有碳酸钠、氯化钡和硝酸银溶液，而b或e是碳酸钠溶液，a可能为硝酸银或氯化钡溶液，若a为氯化钡溶液，则b为碳酸钠溶液，f为硝酸银溶液，而b和f能反应，与实验现象不符，故a是硝酸银溶液，正确；C项，b、f分别为能与硝酸银反应生成沉淀的碳酸钠溶液、盐酸、氯化钡溶液中的一种，又b、f混合无现象，结合b与e反应生成气体知，b为盐酸，e为碳酸钠溶液，f为氯化钡溶液，c和e不反应，说明c是硝酸钠溶液，剩余的d为硝酸钙溶液，正确；D项，a与b、a与f生成的沉淀均为氯化银，错误。二、非选择题：本题共5小题，共60分。11．(10分)(2021·日照高一检测)科学家在研究物质时，常常对物质进行分类，以便对同类物质的组成和性质进行深入的研究。对于数以万计的化学物质和化学反应，分类法的作用是无可替代的。(1)现有下列5种物质：CO、CaO、MgO、Fe2O3、Na2O。按照不同的分类标准，它们中有1种物质与其他4种有明显的不同，请找出这种物质，并写出依据(写出两种分类方法)：①_________________________________________________________________；②_________________________________________________________________。(2)从上述物质中分别找出两种能相互反应的物质，写出一个属于氧化还原反应的化学方程式：__________________。(3)虽然分类的方法不同，但离子反应和氧化还原反应之间也存在着一定的关系，请用简单的图示方法表示二者之间的关系：______________________。(4)生活中的食醋和豆浆分别属于分散系中的__________和__________，用______________可以鉴别(填化学专用名词)。答案：(1)①CO常温常压下是气体，其余是固体②CO是非金属氧化物，其余是金属氧化物(其他合理答案均可)(2)Fe2O3＋3COeq\o(=,\s\up7(高温))2Fe＋3CO2(3)(意思正确、能表示二者的交叉关系即可)(4)溶液胶体丁达尔现象12．(13分)(2021·广州高一检测)氧化还原反应在工农业生产、日常生活中都有广泛的用途。阅读下面科普信息，回答问题：(1)为防止一些食品在空气中氧化变质，延长其保质期，罐头、火腿肠、果汁等都会添加一些防腐剂。从氧化还原反应的角度看，防腐剂具有__________性。(2)铁是人体必需的金属元素。以下为常见的铁元素的几种微粒，其中可用KSCN溶液鉴别的是__________。A．FeB．Fe2＋C．Fe3＋(3)工业盐的主要成分是NaNO2，曾多次发生过因误食NaNO2而中毒的事件，其原因是NaNO2把人体内的Fe2＋转化为Fe3＋而失去与O2结合的能力。①说明NaNO2具有__________性。下列不能实现上述转化的物质是__________(填标号)。A．Cl2 B．O2C．FeCl3 D．KMnO4(H＋)②工业盐中毒后，可服用维生素C来缓解中毒状况，这说明维生素C具有__________性。(4)在Fe＋4HNO3(稀)=Fe(NO3)3＋NO↑＋2H2O反应中，1molFe参加反应时，被还原的HNO3为__________mol，转移电子数为__________mol。【解析】(1)防止食物被空气中的氧气氧化而变质，则加入的防腐剂必须具有还原性。(2)Fe3＋与KSCN溶液反应使溶液显红色。(3)Fe2＋→Fe3＋发生了氧化反应，故NaNO2具有氧化性，所以实现此转化也应选择具有强氧化性的物质，而FeCl3与Fe2＋不能反应，故FeCl3不能实现上述转化。缓解中毒，则应能使Fe3＋→Fe2＋，所以维生素C具有还原性。(4)Fe和HNO3的反应中，只有一部分HNO3起氧化作用，生成NO，1molFe参加反应时，被还原的HNO3为1mol，转移了3mole－。答案：(1)还原(2)C(3)①氧化C②还原(4)1313．(14分)(1)人体血红蛋白分子中含有Fe2＋，正是这些Fe2＋使血红蛋白分子具有载氧功能。亚硝酸钠(NaNO2)可将人体血红蛋白中的Fe2＋转化为Fe3＋，生成高铁血红蛋白而丧失与氧气的结合能力，反应过程中Fe2＋发生__________反应，说明亚硝酸钠中氮元素化合价__________(填“升高”“降低”或“不变”)。(2)稀土氟化物是金属热还原法制取单一稀土金属的重要原料。微波法合成CeF3的化学方程式为6CeO2＋18NH4F=6CeF3＋16NH3↑＋12H2O＋N2↑，该反应中被还原的是__________，被氧化的是__________，反应中被氧化的氮原子与未被氧化的氮原子个数之比为__________。(3)近年来，锂的含氢化合物作为氢源受到广泛关注。化合物LiNH2和LiH都是具有潜在应用价值的释氢材料。将LiNH2和LiH按一定比例混合，在催化剂作用下，所含氢全部以氢气形式放出同时生成Li3N，反应的化学方程式为____________________，反应中每生成一个H2分子，转移__________个电子。【解析】(1)亚硝酸钠(NaNO2)可将人体血红蛋白中的Fe2＋转化为Fe3＋，反应过程中Fe2＋发生氧化反应，说明亚硝酸钠中氮元素化合价降低。(2)稀土氟化物是金属热还原法制取单一稀土金属的重要原料。微波法合成CeF3的化学方程式为6CeO2＋18NH4F=6CeF3＋16NH3↑＋12H2O＋N2↑，该反应中被还原的是CeO2，被氧化的是NH4F，反应中被氧化的氮原子与未被氧化的氮原子个数之比为1∶8。(3)将LiNH2和LiH按一定比例混合，在催化剂作用下，所含氢全部以氢气形式放出同时生成Li3N，反应的化学方程式为LiNH2＋2LiHeq\o(=,\s\up7(催化剂))Li3N＋2H2↑，反应中每生成一个H2分子，转移1个电子。答案：(1)氧化降低(2)CeO2NH4F1∶8(3)LiNH2＋2LiHeq\o(=,\s\up7(催化剂))Li3N＋2H2↑114．(13分)(2021·武汉高一检测)流经某中学的河道下游两旁有甲、乙两工厂。化学探究小组对两工厂排放的工业废水进行了初步测定，河水的水样中共含K＋、Ag＋、Fe3＋、Cl－、OH－、NOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(3))六种离子。(1)甲厂的废水明显呈碱性，故甲厂废水中所含的三种离子为______________。(2)乙厂的废水中含有另外三种离子。如果加一定量的__________(填“活性炭”或“铁粉”)，可以回收其中的金属__________(填金属元素符号)。(3)另一种设想是将甲厂和乙厂的废水按适当的比例混合，可以使废水中的某些离子转化为沉淀，经过滤后的废水可用来浇灌农田。①某些离子转化为沉淀的离子方程式为____________________________。②经过滤后的废水中主要含有的溶质为________________________。【解析】(1)甲厂废水呈碱性，则溶液中含有大量的OH－，与OH－反应的Ag＋、Fe3＋不能大量存在，根据溶液呈电中性可知，甲厂废水中应含有K＋，乙厂废水中含有Ag＋、Fe3＋，则与Ag＋、Fe3＋反应的Cl－、OH－不能大量存在，根据溶液呈电中性可知，乙厂废水中还含有NOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(3))，由此可知，甲厂废水中含有K＋、Cl－、OH－，乙厂废水中含有Ag＋、Fe3＋、NOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(3))。(2)乙厂废水中含有Ag＋、Fe3＋、NOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(3))，活性炭只能吸附杂质，不能置换出金属，所以要置换出金属单质，应该加入铁粉，将银离子转化成金属银。(3)①根据两厂废水中含有的离子可知，混合后反应的离子方程式分别是Ag＋＋Cl－=