《金版新学案》高三化学一轮 第一章 化学反应及其能量变化高效整合单元测试

第一章 化学反应及其能量变化测试
（本栏目内容在学生用书中以活页形式单独装订成册！）
第Ⅰ卷 (选择题，48分)
一、选择题(每小题3分，共48分)
1．石油是一种重要能源，人类正面临着石油短缺、油价上涨的困惑。

以下解决能源问题的方法不当的是 ( )
A ．用木材作燃料
B ．用液氢替代汽油
C ．开发风能
D ．开发地热
【解析】 砍伐大量的木材会破坏生态环境。

【答案】 A
2．下列说法正确的是 ( )
A ．中和热一定是强酸跟强碱反应放出的热量
B ．1 mol 酸与1 mol 碱完全反应放出的热量是中和热
C ．在稀溶液中，强酸与强碱发生中和反应生成1 mol H 2O 时的反应热叫做中和热
D ．表示中和热的离子方程式为：H ＋(aq)＋OH －(aq)===H 2O(l)；ΔH ＝57.3 kJ·mol －1
【解析】 中和热的概念里，强调的是在稀溶液中，生成1 mol H 2O ，且为放热反应。

【答案】 C
3．已知充分燃烧a g 乙炔气体时生成1 mol 二氧化碳气体和液态水，并放出热量b kJ ，则乙炔燃烧的热化学方程式正确的是 ( )
A ．2C 2H 2(g)＋5O 2(g)===4CO 2(g)＋2H 2O(l)；ΔH ＝－4b kJ/mol
B ．
C 2H 2(g)＋52
O 2(g)===2CO 2(g)＋H 2O(l)；ΔH ＝2b kJ/mol C ．2C 2H 2(g)＋5O 2(g)===4CO 2(g)＋2H 2O(l)；ΔH ＝2b kJ/mol
D ．2C 2H 2(g)＋5O 2(g)===4CO 2(g)＋2H 2O(l)；ΔH ＝b kJ/mol
【解析】 依题意可知a g 乙炔为0.5 mol ，也就是1 mol C 2H 2气体燃烧生成液态水时，应放出2b kJ 的热量，放热时ΔH <0，用排除法选择A 。

【答案】 A
4．已知在25 ℃，101 kPa 下，1 g C 8H 18(辛烷)燃烧生成二氧化碳和液态水时放出48.40 kJ 热量。

表示上述反应的热化学方程式正确的是 ( )
A ．C 8H 18(l)＋22.5O 2(g)===8CO 2(g)＋9H 2O(g)；ΔH ＝－48.40 kJ·mol －1
B ．
C 8H 18(l)＋22.5O 2(g)===8CO 2(g)＋9H 2O(l)；ΔH ＝－5 518 kJ·mol －1
C ．C 8H 18(l)＋22.5O 2(g)===8CO 2(g)＋9H 2O(l)；ΔH ＝＋5 518 kJ·mol －1
D ．C 8H 18(l)＋22.5O 2(g)===8CO 2(g)＋9H 2O(l)；ΔH ＝－48.40 kJ·mol －1
【解析】 1 mol C 8H 18燃烧放出热量为：114 g/mol ×48.40 kJ/g ＝5 518 kJ/mol 。

【答案】 B
5．(2007年北京理综)在由水电离产生的H ＋的浓度为1×10－13 mol·L －1的溶液中，一定
能大量共存的离子组是 ( )
①K ＋、Cl －、NO －3、S 2－ ②K ＋、Fe 2＋、I －、SO 2－4
③Na ＋、Cl －、NO －3、SO 2－4
④Na ＋、Ca 2＋、Cl －、HCO －3 ⑤K ＋、Ba 2＋、Cl －、NO －3
A ．①③
B ．③⑤
C ．③④
D ．②⑤
【解析】 水电离产生的c (H ＋)＝1×10－13 mol·L －1＜1.0×10－7 mol·L －1，水的电离受
到了抑制，则溶液可能是酸溶液或碱溶液。

①若为酸溶液则H ＋、NO －3
与S 2－反应；②若为碱溶液则Fe 2＋＋2OH －===Fe(OH)2↓；④ HCO －3既不能与H ＋大量共存，
也不能与OH －大量共存。

【答案】 B
6．(2008年四川非延考区)能正确表示下列反应的离子方程式是 ( )
A ．足量硫酸铝与纯碱反应：2Al 3＋＋3CO 2－3＋3H 2O===2Al(OH)3↓＋3CO 2↑
B．硫酸铜与烧碱反应：CuSO4＋2OH－===Cu(OH)2↓＋SO2－4
C．苯酚与碳酸钠反应：2C6H5OH＋CO2－3===2C6H5O－＋CO2↑＋H2O
D．碳酸钡与硫酸反应：Ba2＋＋SO2－4===BaSO4↓
【解析】B项中CuSO4是可溶性强电解质，应写成离子形式；C项中苯酚与碳酸钠反应应生成碳酸氢钠和苯酚钠；D项中碳酸钡不溶于水，不能写成离子形式。

【答案】 A
7．下列各组离子在溶液中能大量共存的是() A．酸性溶液Na＋、K＋、MnO－4、Br－
B．酸性溶液Fe3＋、NH＋4、SCN－、NO－3
C．碱性溶液Na＋、K＋、AlO－2、SO2－4
D．碱性溶液Ba2＋、Na＋、CO2－3、Cl－
【解析】A中酸性条件下MnO－4氧化Br－。

B中Fe3＋与SCN－结合成Fe(SCN)3。

D 中Ba2＋与CO2－3形成沉淀，所以A、B、D错误。

【答案】 C
8．对于反应①KHCO3溶液与石灰水反应、②Na2SO3溶液与稀盐酸反应、③Si与烧碱溶液反应、④Fe与稀硝酸反应，改变反应物用量，不能用同一个离子方程式表示的是() A．①②③B．①②④
C．①③④D．②③④
【解析】KHCO3与Ca(OH)2反应，KHCO3不足时发生反应：HCO－3＋Ca2＋＋OH－===CaCO3↓＋H2O，KHCO3过量时发生反应：2HCO－3＋Ca2＋＋2OH－===CaCO3↓＋2H2O ＋CO2－3。

Na2SO3与稀HCl反应，稀HCl不足时发生反应：SO2－3＋H＋===HSO－3，稀HCl 过量时发生反应：2H＋＋SO2－3===H2O＋SO2↑。

铁与稀硝酸反应，铁不足时发生反应：Fe ＋4H＋＋NO－3===Fe3＋＋NO↑＋2H2O，铁过量时发生反应：3Fe＋8H＋＋2NO－3===3Fe2＋＋2NO↑＋4H2O。

而硅与烧碱溶液反应只有：Si＋2OH－＋H2O===SiO2－3＋2H2↑，故B正确。

【答案】 B
9．下列反应的离子方程式书写正确的是() A．氢氧化钠溶液中通入少量二氧化硫：SO2＋OH－===HSO－3
B．碳酸氢钠溶液与足量氢氧化钡溶液混合：HCO－3＋Ba2＋＋OH－===BaCO3↓＋H2O C．盐酸滴入氨水中：H＋＋OH－===H2O
D．碳酸钙溶解于稀硝酸中：CO2－3＋2H＋===CO2↑＋H2O
【解析】A项当二氧化硫为少量时，在溶液中生成的应该是SO2－3；C项中氨水为弱碱，在离子方程式中应用NH3·H2O表示；D项碳酸钙为难溶于水的物质，在离子方程式中应用CaCO3表示。

【答案】 B
10．下列离子方程式书写正确的是() A．过量的SO2通入NaOH溶液中：SO2＋2OH－===SO2－3＋H2O
B．Fe(NO3)3溶液中加入过量的HI溶液：2Fe3＋＋2I－===2Fe2＋＋I2
C．NaNO2溶液中加入酸性KMnO4溶液：2MnO－4＋5NO－2＋6H＋===2Mn2＋＋5NO－3＋3H2O D．NaHCO3溶液中加入过量的Ba(OH)2溶液：
2HCO－3＋Ba2＋＋2OH－===BaCO3↓＋2H2O＋CO2－3
【解析】A项，通入过量SO2应生成HSO－3。

B项，加入HI后，溶液呈酸性，酸性条件下，NO－3的氧化性强于Fe3＋，离子方程式中没有体现。

C项，符合氧化还原反应的事实。

D项，加入过量Ba(OH)2，CO2－3应完全沉淀。

【答案】 C
11．某温度下，将Cl2通入NaOH溶液中，反应得到NaCl、NaClO、NaClO3的混合液，经测定ClO－与ClO－3的浓度之比为1∶3，则Cl2与NaOH溶液反应时被还原的氯元素与被氧化的氯元素的物质的量之比为()
A ．21∶5
B ．11∶3
C ．3∶1
D ．4∶1
【解析】 Cl 2转化为ClO －、ClO －3时氯元素被氧化，又因c (ClO －)∶c (ClO －3)＝1∶3，
即n (ClO －)∶n (ClO －3)＝1∶3，若n (ClO －)＝1 mol ，n (ClO －3)＝3 mol 共失去电子16 mol ，Cl 2
转化Cl －时被还原，得电子16 mol 则n (Cl －)＝16 mol ，被还原氯元素与被氧化氯元素的物质的量之比等于16∶(1＋3)＝4∶1。

【答案】 D
12．已知Co 2O 3在酸性溶液中易被还原成Co 2＋，Co 2O 3、Cl 2、FeCl 3、I 2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 ．3Cl 2＋6FeI 2===2FeCl 3＋4FeI 3
B ．Cl 2＋FeI 2===FeCl 2＋I 2
C ．Co 2O 3＋6HCl===2CoCl 2＋Cl 2↑＋3H 2O
D ．2Fe 3＋＋2I －===2Fe 2＋＋I 2
【解析】 本题主要考查氧化还原反应的先后顺序和反应原则，侧重考查分析判断能力及对氧化还原反应实质的理解。

氧化还原反应发生的条件是强氧化剂＋强还原剂===弱还原剂＋弱氧化剂。

由于Fe 3＋氧化性强于I 2，所以FeI 3不存在，A 中反应不可能发生。

B 、C 、D 中反应符合氧化还原反应规律，所以可以发生。

例n (Cl 2)∶n (FeI 2)＝1∶1时即发生B 项的反应。

【答案】 A
13．下列氧化还原反应中，水作为氧化剂的是
( ) A ．CO ＋H 2O=====高温CO 2＋H 2
B ．3NO 2＋H 2O===2HNO 3＋NO
C ．2Na 2O 2＋2H 2O===4NaOH ＋O 2↑
D ．2F 2＋2H 2O===4HF ＋O 2
【解析】 B 、C 项分别为NO 2、Na 2O 2的歧化反应，H 2O 既不是氧化剂，也不是还原剂；D 项H 2O 为还原剂，F 2为氧化剂。

【答案】 A
14．下列反应中，氧化剂与还原剂物质的量关系为1∶2的是
( ) ①O 3＋2KI ＋H 2O===2KOH ＋I 2＋O 2
②2CH 3COOH ＋Ca(ClO)2===2HClO ＋(CH 3COO)2Ca
③I 2＋2NaClO 3===2NaIO 3＋Cl 2↑
④4HCl(浓)＋MnO 2=====△MnCl 2＋Cl 2↑＋2H 2O
A ．①②
B ．②③
C ．③④
D ．①④
【解析】 ①中一个O 3分子中有2个氧原子价态不变，1个氧原子化合价降低，氧化了2个KI 。

②中不是氧化还原反应，③中I 2为还原剂，NaClO 3为氧化剂；氧化剂∶还原剂＝2∶1，④中1个MnO 2氧化了2个HCl 。

【答案】 D
15．已知下列分子或离子在酸性条件下都能氧化KI ，自身发生如下变化：
H 2O 2―→H 2O IO －3―→I 2 MnO －4―→Mn 2＋
HNO 2―→NO
如果分别用等物质的量的这些物质氧化足量的KI ，得到I 2最多的是
( )
A ．H 2O 2
B ．IO －3
C ．MnO －4
D ．HNO 2 【解析】 取等物质的量的题中各物质，得电子数越多，则氧化生成的I 2越多。

设各
取1 mol ，则IO －3―→I 2得5 mol e －；MnO －4―→Mn 2＋得5 mol e －，但IO －3被还原也生成I 2，
故选B 。

【答案】 B
16．水热法制备Fe 3O 4纳米颗粒的反应为3Fe 2＋＋2S 2O 2－3＋O 2＋x OH －===Fe 3O 4＋S 4O 2－6＋
2H 2O ，下列说法不正确的是
( )
A ．每生成1 mol Fe 3O 4，反应转移的电子总物质的量为4 mol
B ．Fe 2＋和S 2O －3都是还原剂
C ．1 mol Fe 2＋被氧化时，被Fe 2＋还原的O 2的物质的量为13
mol D ．x ＝4
【解析】 1 mol Fe 2＋被氧化时，其转移电子的物质的量为1 mol ，则被Fe 2＋还原的O 2
的物质的量为14
mol 。

【答案】 C
第Ⅱ卷 (非选择题，52分)
二、非选择题(共52分)
17．(10分)
①B 和D 都不溶于水，也不溶于酸；
②A 溶于水后，与上述某阳离子反应可生成B ，且A 溶液与过量氨水反应生成白色沉淀；
③C 溶于水后，与上述某阳离子反应可生成D ，且C 溶液与过量氨水反应生成白色沉淀； ④E 溶于水后，与上述某阴离子反应可生成B ；
⑤A 溶液与适量E 溶液反应生成沉淀，再加入过量E 溶液，沉淀量减少，但不消失。

请根据上述实验结果，填空：
(1)写出化合物的化学式A________，C________，D________，E________。

(2)A 溶液与过量的E 溶液反应后，最终得到的沉淀的化学式是________。

【解析】 解答本题应把局部小规模推断与整体综合判断相结合。

①不溶于水，也不溶于酸的物质为BaSO 4和AgCl ；②、③中可与氨水生成白色沉淀的A 和C 应在Al 2(SO 4)3和AlCl 3中选出；④E 中必含有Ba 2＋；⑤能满足题述条件的只有Al 2(SO 4)3和Ba(OH)2之间的反应。

A 为Al 2(SO 4)3，E 为Ba(OH)2。

当Ba(OH)2适量时，发生反应Al 2(SO 4)3＋3Ba(OH)2===2Al(OH)3↓＋3BaSO 4↓；而一旦Ba(OH)2过量，前面生成的Al(OH)3沉淀就会发生溶解，而BaSO 4不受影响，反应可表示为Al(OH)3＋OH －===AlO －2＋2H 2O 。

结合前面所做推断可确定出B 为BaSO 4，C 为AlCl 3，D 为AgCl 。

【答案】 (1)Al 2(SO 4)3 AlCl 3 AgCl Ba(OH)2
(2)BaSO 4
18．(9分)新华网北京2006年9月9日电：国家环保总局有关负责人9日在此间向媒体通报：湖南省岳阳县发生一起饮用水源受到砷化合物污染事件。

环保总局专家介绍说，三氧化二砷俗称砒霜。

属无臭无味的白色粉末，高毒，为致癌物。

主要影响神经系统和毛细血管通透性，对皮肤和黏膜有刺激作用。

但在2002年4月14日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(As 2O 3)来治疗早期幼粒白血病。

已知砒霜具有两性。

(1)完成并配平下列化学方程式：
_______As 2O 3＋_______Zn ＋______H 2SO 4―→_______AsH 3＋______ZnSO 4＋_______
(2)As 2O 3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
(3)若生成0.1 mol AsH3，则转移电子的物质的量为________mol。

(4)砒霜在烧碱溶液中反应的离子方程式为_____________________________________
________________________________________________________________________。

【解析】(1)根据化合价升降法，按照配平步骤先把发生变价的元素配平，而后利用质量守恒定律，观察配平其他元素并确定所缺物质的化学式。

(2)在上述反应中砷元素的化合价降低，故As2O3显氧化性。

(3)由于每生成2 mol AsH3时，转移12 mol电子，故生成0.1 mol AsH3时转移电子的物质的量为0.6 mol。

(4)由于砒霜呈两性，故与烧碱的反应为非氧化还原反应，离子方程式为As2O3＋6OH－===2AsO3－3＋3H2O。

【答案】(1)166263H2O(2)A(3)0.6
(4)As2O3＋6OH－===2AsO3－3＋3H2O
19．(10分)A、B、C、D分别是NaNO3、NaOH、HNO3和Ba(NO3)2四种溶液中的一种，现利用另一种溶液X，用如下所示的方法，即可将它们一一确定。

试确定：A、B、C、D、X各代表何种溶液，并写出有关反应的离子方程式。

【答案】A．NaOH B．NaNO3C．Ba(NO3)2D．HNO3 X．MgSO4
Mg2＋＋2OH－===Mg(OH)2↓Mg(OH)2＋2H＋===Mg2＋＋2H2↑。

Ba2＋＋SO2－4===BaSO4↓
20．(12分)某溶液中含有X－、Y2－、Z2－三种常见的无机离子。

如下面框图所示，发生了一系列化学反应。

(1)判断X－、Y2－、Z2－分别为________、________、________。

(2)写出①②③④⑤步反应的离子方程式。

①________________________________________________________________________；
②________________________________________________________________________；
③________________________________________________________________________；
④________________________________________________________________________；
⑤________________________________________________________________________。

【解析】由加入试剂②和③时产生的现象可知，原溶液中含有Cl－，②步反应为Ag ＋＋Cl－===AgCl↓。

由加入试剂⑤时的反应现象可知，原混合溶液中应含有CO2－3，结合①
中产生的白色沉淀不能完全溶于盐酸，说明Y2－应为SO2－4，则Z2－为CO2－3。

①步中的反应为Ba2＋＋SO2－4===BaSO4↓，Ba2＋＋CO2－3===BaCO3↓；④步反应为BaCO3＋2H＋===Ba2＋＋CO2↑＋H2O；⑤步的反应则是Ca2＋＋2OH－＋CO2===CaCO3↓＋H2O。

【答案】(1)Cl－SO2－4CO2－3
(2)①Ba2＋＋SO2－4===BaSO4↓Ba2＋＋CO2－3===BaCO3↓
②Ag＋＋Cl－===AgCl↓③无
④BaCO3＋2H＋===Ba2＋＋CO2↑＋H2O
⑤CO2＋Ca2＋＋2OH－===CaCO3↓＋H2O
21．(11分)(2009年广东单科)磷单质及其化合物有广泛应用。

(1)由磷灰石[主要成分Ca5(PO4)3F]在高温下制备黄磷(P4)的热化学方程式为：
4Ca5(PO4)3F(s)＋21SiO2(s)＋30C(s)===3P4(g)＋20CaSiO3(s)＋30CO(g)＋SiF4(g)；ΔH
①上述反应中，副产物矿渣可用来___________________________________________。

②已知相同条件下：
4Ca5(PO4)3F(s)＋2SiO2(s)===6Ca3(PO4)2(s)＋2CaSiO3(s)＋SiF4(g)；ΔH1
2Ca3(PO4)2(s)＋10C(s)===P4(g)＋6CaO(s)＋10CO(g)；ΔH2
SiO2(s)＋CaO(s)===CaSiO3(s)；ΔH3
用ΔH1、ΔH2和ΔH3表示ΔH，ΔH＝_____________________________________________。

(2)三聚磷酸可视为三个磷酸分子(磷酸结构式见右图)之间脱去两个水分子的产物，其结构式为__________________。

三聚磷酸钠(俗称“五钠”)是常用的水处理剂，其化学式为____________________________________。

(3)次磷酸钠(NaH2PO2)可用于化学镀镍。

①NaH2PO2中P元素的化合价为________。

②化学镀镍的溶液中含有Ni2＋和H2PO－2，在酸性等条件下发生下述反应：
(a)__Ni2＋＋__H2PO－2＋__―→__Ni＋__H2PO－3＋____
(b)6H2PO－2＋2H＋===2P＋4H2PO－3＋3H2↑
写出并配平反应式(a)。

③利用②中反应可在塑料镀件表面沉积镍－磷合金，从而达到化学镀镍的目的，这是一种常见的化学镀。

请从以下方面比较化学镀与电镀。

方法上的不同点：___________________________________________________________；
原理上的相同点：___________________________________________________________；
化学镀的优点：_____________________________________________________________。

【解析】(1)①矿渣为固态物质CaSiO3。

②设题中4个方程式按顺序分别为a、b、c、d，根据盖斯定律可知a＝b＋3c＋18d，则推知：ΔH＝ΔH1＋3ΔH2＋18ΔH3。

(2)两个相邻的不同磷酸分子中—OH脱去一个H2O分子，三分子脱去两分子水得三聚磷酸的结构式。

(3)题中指明在酸性等条件下，则H2O作反应物，所以另一生成物为H＋。

化学镀是将镀件置于氧化还原反应的电解质溶液中，使反应生成单质沉积在其表面的过程。

因化学镀无导电性要求，不需外加电源而有别于电镀。

相同的原理是都发生氧化还原反应。

【答案】(1)①生产水泥等建筑材料
②ΔH1＋3ΔH2＋18ΔH3
(2)Na5P3O10
(3)①＋1
②Ni2＋＋H2PO－2＋H2O===Ni＋H2PO－3＋2H＋
③化学镀无需通电，而电镀必须通电
都利用氧化还原反应
化学镀对镀件的导电性无特殊要求。