2019年秋季学期高一化学人教必修1(选考)学业达标检测：第二章 化学物质及变化

第二章化学物质及其变化学业达标检测
一、选择题(本题包括18小题，每小题3分，共54分。

每小题只有一个选项符合题意)
1．下列说法中正确的是( )
A．含有不同种元素的纯净物叫做化合物
B．水溶液中能电离出H＋的化合物一定是酸
C．盐中一定含有金属元素
D．含有氧元素的化合物一定是氧化物
答案 A
解析酸式盐(如NaHSO4)在水溶液中也能电离出H＋；铵盐(如NH4Cl)一般不含金属元素；含氧酸盐、碱等化合物均含氧元素，只含氧元素和另一种元素的化合物才是氧化物。

2．下列关于氧化还原反应的说法不正确的是( )
A．氧化还原反应的实质是电子的转移
B．含最高价元素的化合物均具有强氧化性
C．一定存在元素化合价的变化
D．氧化剂和还原剂混合不一定发生氧化还原反应
答案 B
3．朱自清在《荷塘月色》中写道：“薄薄的青雾浮起在荷塘里……月光是隔了树照过来的，高处丛生的灌木，落下参差的斑驳的黑影……”月光穿过薄雾形成的种种美景本质原因是( )
A．空气中的小水滴颗粒直径大小约为1～100nm
B．空气中的小水滴颗粒的布朗运动
C．雾是一种胶体，胶粒带相同电荷
D．发生丁达尔效应
答案 A
解析此现象是胶体的丁达尔效应，本质原因是胶粒直径大小约为1～100nm。

4．判断下列有关化学基本概念的依据正确的是( )
A．溶液与胶体：属不同分散系的本质原因是能否发生丁达尔效应B．纯净物与混合物：是否仅含有一种元素
C．氧化还原反应：元素化合价是否变化
D．电解质与非电解质：物质本身的导电性
答案 C
解析溶液和胶体的本质区别是分散质粒子直径的大小，故A错误。

纯净物、混合物与是否仅含一种元素没有必然的关系，比如：O2和O3混合在一起，虽然只含一种元素，但仍是混合物；H2SO4含三种元素，但由于是一种物质，故仍是纯净物，故B错误。

电解质、非电解质的判断并不是看物质本身是否导电，而是看在水溶液中或熔融状态下是否能导电，故D错误。

5．下列各组离子在水溶液中一定能大量共存的是( )
A．含有大量Ba2＋的溶液中：Cl－、K＋、SO2－4、CO2－3
B．含有大量H＋的溶液中：Mg2＋、Na＋、HCO－3、SO2－4
C．含有大量OH－的溶液中：Mg2＋、NO－3、SO2－4、CO2－3
D．含有大量Na＋的溶液中：H＋、K＋、SO2－4、NO－3
答案 D
解析含有大量Ba2＋的溶液中硫酸根和碳酸根离子不能大量共存，A 错误；含有大量H＋的溶液中碳酸氢根离子不能大量共存，B错误；含有大量OH－的溶液中Mg2＋不能大量共存，且镁离子和碳酸根离子不能
大量共存，C错误。

6．现有40mL浓度为0.04mol·L－1的Na2SO3溶液恰好与20mL浓度为0.02mol·L－1的K2A2O7溶液完全反应。

已知Na2SO3可被K2A2O7氧化为Na2SO4，则元素A在还原产物中的化合价为( )
A．＋2B．＋3C．＋4D．＋5
答案 A
解析设元素A在还原产物中的化合价为n，反应前A是＋6价，反应中S元素化合价从＋4价升高到＋6价，则根据电子得失守恒可知0.04L×0.04mol·L－1×(6－4)＝0.02L×0.02mol·L－1×2×(6－n)，解得n＝＋2。

7．下列离子组加入相应试剂后，发生反应的离子方程式正确的是( )
离子组加入试剂离子方程式
A Na＋、SO2－4Ba(OH)2溶
液
2Na＋＋SO2－4＋Ba2＋＋2OH－===BaSO4↓＋
2NaOH
B H＋、Cl－足量石灰
乳
2H＋＋2OH－===2H2O
C K＋、HCO－3NaHSO4溶
液
HCO－3＋H＋===H2O＋CO2↑
D Ag＋、NO－3少量盐酸Ag＋＋NO－3＋H＋＋Cl－===AgCl↓＋HNO3
答案 C
解析应该是Ba2＋＋SO2－4===BaSO4↓，故A错误；石灰乳保留化学式，不能拆成离子形式，故B错误；应该是Ag＋＋Cl－===AgCl↓，故D错误。

8．下列各组中两稀溶液间的反应可以用同一个离子方程式表示的是( )
A．H2SO4溶液(足量)与K2CO3溶液；HNO3溶液(足量)与Na2CO3溶液B．CH3COOH溶液与KOH溶液；HCl溶液与NaOH溶液
C．BaCl2溶液与Na2SO4溶液；Ba(OH)2溶液与(NH4)2SO4溶液
D．H2SO4溶液与NaOH溶液；H2SO4溶液与Ba(OH)2溶液
答案 A
解析A项，两反应的离子方程式均可表示为2H＋＋CO2－3===CO2↑＋H2O，符合题意；B项，两反应的离子方程式分别为CH3COOH＋OH－===CH3COO－＋H2O、H＋＋OH－===H2O，不符合题意；C项，两反应的离子方程式分别为SO2－4＋Ba2＋===BaSO4↓、Ba2＋＋2NH＋4＋2OH－＋SO2－4 ===BaSO4↓＋2NH3·H2O，不符合题意；D项，两反应的离子方程式分别为H＋＋OH－===H2O,2OH－＋2H＋＋SO2－4＋Ba2＋===BaSO4↓＋2H2O，不符合题意。

9．单宁是一种天然防腐剂，可以有效避免葡萄酒因为被氧化而变酸，使长期储存的葡萄酒能够保持最佳状态，所以以下判断正确的是( )
A．单宁作还原剂
B．单宁作氧化剂
C．单宁被还原
D．单宁中某元素化合价降低
答案 A
解析单宁可以有效避免葡萄酒因为被氧化而变酸，这说明单宁易被氧化，可作抗氧化剂，因此可以作还原剂，单宁中某些元素的化合价升高，答案选A。

10．某溶液中大量存在以下五种离子：NO－3、SO2－4、Fe3＋、H＋、M，它们的物质的量之比为n(NO－3)∶n(SO2－4)∶n(Fe3＋)∶n(H＋)∶n(M)＝2∶3∶1∶3∶1，则M可能为(HNO3具有强氧化性)( )
A．Mg2＋B．Fe2＋C．CO2－3D．Ba2＋
答案 A
解析由n(NO－3)∶n(SO2－4)∶n(Fe3＋)∶n(H＋)∶n(M)＝2∶3∶1∶3∶1，假设五种离子的物质的量分别为2mol、3mol、1mol、3mol、1mol，则n(NO－3)＋2×n(SO2－4)＝2mol＋2×3mol＝8mol,3×n(Fe3＋)＋n(H＋)＝3×1mol＋3mol＝6mol，故M为阳离子，因M的物质的量为1mol，根据电荷守恒可知，M带2个单位正电荷，又因Fe2＋在酸性条件下与NO－3发生氧化还原反应而不能大量存在，Ba2＋与SO2－4反应生成沉淀而不能大量存在，故M为Mg2＋。

11.某学生利用如图装置对电解质溶液导电性进行实验探究。

下列说法中正确的是( )
A．闭合开关K，电流表指针发生偏转，证明HCl溶液是电解质
B．闭合开关K，向烧杯中加入NaCl固体，由于HCl与NaCl不反应，故电流表指针不发生变化
C．闭合开关K，向溶液中加入CaCO3固体，电流表示数不变
D．选取相同浓度的硫酸替换0.1mol·L－1的HCl溶液，电流表的示数相同
答案 C
解析开关闭合后，电流表指针偏转说明溶液中存在自由移动的离子，HCl发生了电离，HCl是电解质，但HCl溶液为混合物，不是电
解质，A错误；向HCl溶液中加入NaCl固体，溶液中自由移动的离
子浓度增大，导电能力增强，电流表示数增大，B错误；向HCl溶液
中加入CaCO3固体，由于2H＋＋CaCO3===Ca2＋＋CO2↑＋H2O，溶液中自
由移动的离子浓度减小，但离子所带电荷数增大，导电性不变，电流
表示数不变，C正确；盐酸和硫酸浓度相同时溶液中离子浓度不同，
导电能力不同，电流表的示数不同，D错误。

12．工业上冶炼锡的第一步反应原理为2SnO2＋3C===2Sn＋a M↑＋
CO2↑，则下列说法中错误的是( )
A．反应中SnO2被还原
B．a的值为3
C．反应后元素化合价升高的物质有两种
D．每生成1molCO2转移电子8mol
答案 B
解析由原子守恒知a＝2，M应为CO。

13．现有NH4Cl、(NH4)2SO4和K2SO4三种无色溶液，只用一种试剂，
一次区别开，则该试剂是(必要时可以加热)( )
A．BaCl2溶液B．Ba(OH)2溶液
C．稀盐酸D．AgNO3溶液
答案 B
△解析从物质组成的角度分析，铵盐通常用强碱检验：NH＋4＋OH－=====
NH3↑＋H2O，产生刺激性气味的气体，硫酸盐通常用含Ba2＋的可溶性
化合物检验：Ba2＋＋SO2－4===BaSO4↓，综合考虑应选择Ba(OH)2溶液检
验，方法和现象是：向三种溶液中分别滴加Ba(OH)2溶液，只有刺激
性气体产生的是NH4Cl；既有刺激性气体产生又有白色沉淀产生的是
(NH4)2SO4；只有白色沉淀产生的是K2SO4。

14．某金属的硝酸盐受热分解生成NO2、O2和该金属的氧化物。

已知生成的NO2和O2的分子个数比为4∶1，则在分解过程中该金属元素的化合价( )
A．无法确定B．升高C．不变D．降低
答案 C
解析由题给信息可知，氮元素的化合价由＋5降低到＋4，氧元素的化合价由－2升高到0，设生成的NO2和O2的分子个数分别为4、1，则氮原子得到的电子数为4，氧原子失去的电子数为1×2×[0－(－2)]＝4，二者得失电子的数目相等，故金属元素的化合价没有变化，C项正确。

15．用4×10－3mol的KZO4恰好将60mL0.1mol·L－1的Na2SO3溶液氧化为Na2SO4，则元素Z在还原产物中的化合价是( )
A．＋6B．＋4C．＋3D．＋2
答案 B
解析由信息可知，S元素的化合价由＋4价升高为＋6价，则Z元素的化合价降低，设元素Z在还原产物中的化合价为x，由电子守恒可知，4×10－3mol×(7－x)＝0.06 L×0.1 mol·L－1×(6－4)，解得x ＝＋4，故选B。

16．(2018·陕西汉中高一期末联考)已知离子的氧化性：Fe3＋>SO2－4，离子的还原性：S2－>I－>Fe2＋，向FeCl3溶液中加入下列物质，溶液颜色不是因发生化学变化而改变的是( )
A．SO2B．Na2SC．KID．CuSO4
答案 D
解析已知离子的氧化性：Fe3＋＞SO2－4，离子的还原性：S2－＞I－＞Fe2＋，氧化性强的物质与还原性强的物质会发生氧化还原反应；铁离子
被二氧化硫还原为亚铁离子，溶液的颜色发生变化，A错误；铁离子被硫离子还原为亚铁离子，溶液的颜色发生变化，B错误；铁离子被碘离子还原为亚铁离子，生成单质碘，溶液的颜色发生变化，C错误；向FeCl3溶液中加入CuSO4，二者不发生反应，溶液变蓝色，是因为铜离子的溶液为蓝色，D正确。

17．已知5KCl＋KClO3＋3H2SO4===3Cl2↑＋3K2SO4＋3H2O，下列说法不正确的是( )
A．KClO3是氧化剂
B．被氧化与被还原的氯元素的质量比为5∶1
C．H2SO4既不是氧化剂又不是还原剂
D．1molKClO3参加反应时有10mol电子转移
答案 D
解析KClO3是氧化剂，在反应中，氯从＋5价降低到0价，1molKClO3参加反应时转移电子是5mol，选D。

18．甲、乙、丙、丁四种易溶于水的物质，分别由Ba2＋、Mg2＋、H＋、OH－、Cl－、SO2－4、NH＋4、HCO－3中的不同阳离子和阴离子各一种组成，已知：①将甲溶液分别与其他三种物质的溶液混合均有白色沉淀生成；②0.1mol·L－1乙溶液中c(H＋)＝0.2mol·L－1；③向丙溶液中滴入AgNO3溶液有不溶于稀硝酸的白色沉淀生成。

下列结论不正确的是( )
A．甲溶液中含有Ba2＋B．乙溶液中含有SO2－4
C．丙溶液中含有Cl－D．丁溶液中含有Mg2＋
答案 D
解析根据②中信息可知，乙是H2SO4；根据③中现象，可以推知丙中含有Cl－；再结合①中信息：甲溶液分别与其他三种物质的溶液混
合均有白色沉淀生成，可推出甲是Ba(OH)2，乙是H2SO4，丙是MgCl2，丁是NH4HCO3。

综上可知，D项错误。

二、非选择题(本题包括4小题，共46分)
19．(10分) (1)按要求写出方程式：
①HNO3(电离方程式)________。

②Fe2(SO4)3(电离方程式)________。

③硫酸钠和氯化钡溶液反应(离子方程式)________。

④二氧化碳通入足量氢氧化钠溶液(离子方程式)________________________________。

(2)以下为中学化学中常见的几种物质：①二氧化碳②熔融KCl
③NaHSO4固体④铜⑤稀硫酸⑥澄清石灰水，其中属于电解质的有__________，属于非电解质的有________(填序号)。

(3)高铁酸钠(Na2FeO4)(铁为＋6价)是一种新型的净水剂，可以通过下述反应制取：2Fe(OH)3＋4NaOH＋3NaClO===2Na2FeO4＋3NaCl＋5H2O ①该反应中氧化剂是____________(用化学式表示，下同)，__________元素被氧化，还原产物为__________。

②用单线桥在方程式中标出电子转移的情况：____________。

③当反应中有1molNa2FeO4生成，转移的电子有________mol。

④实验室欲配制250mL0.1mol·L－1NaOH溶液，除烧杯、玻璃棒、量筒、胶头滴管，还需要用到的玻璃仪器为________，下列操作配制的溶液浓度偏低的是________。

A．称量NaOH时，将NaOH放在纸上称重
B．配制前，容量瓶中有少量蒸馏水
C．配制时，NaOH未冷却直接定容
D．向容量瓶中转移溶液时不慎有液滴洒在容量瓶外面
E．定容时俯视刻度线
答案(1)①HNO3===H＋＋NO－3
②Fe2(SO4)3===2Fe3＋＋3SO2－4
③Ba2＋＋SO2－4===BaSO4↓
④CO2＋2OH－===CO2－3＋H2O
(2)②③①(3) ①NaClO Fe NaCl
②
③3 ④250mL容量瓶AD
解析(1)①硝酸、②硫酸铁都为强电解质，可以完全电离；③硫酸钠和氯化钡溶液反应生成硫酸钡和氯化钠，硫酸钡为沉淀不能拆写，离子方程式为：Ba2＋＋SO2－4===BaSO4↓；④二氧化碳与足量氢氧化钠溶液反应，生成碳酸钠和水，离子方程式为：CO2＋2OH－===CO2－3＋H2O。

(3)①氧化剂被还原，化合价降低，该反应中氧化剂为NaClO，还原剂为Fe (OH) 3，被氧化的元素为Fe元素，还原产物为NaCl。

②用单线桥在方程式中标出电子转移的情况：。

③每2molFe (OH) 3被氧化，转移6mol电子，生成2molNa2FeO4，当反应中有1molNa2FeO4生成，转移的电子有3mol。

20．(12分)某校化学兴趣小组同学猜想自来水中可能含有大量Cu2＋、Ca2＋、Mg2＋和某些阴离子，从而进行了三组实验：
①取适量自来水于试管中，滴加足量的NaOH溶液，产生白色沉淀；
②过滤后取滤液于试管中，滴加足量的Na2CO3溶液，又有白色沉淀生成；
③另取适量自来水于试管中，滴加足量稀硝酸后再滴加AgNO3溶液，
也产生白色沉淀。

请回答以下问题：
(1)不用做实验就可排除的离子是________。

(2)通过实验可初步确定自来水中________(填“含有”或“不含有”)大量Ca 2＋、Mg 2＋；判断依据的离子反应方程式有____________________________________________________。

(3)自来水中所含阴离子可以确定有__________，理由是_________________________________________。

(4)确定实验②中滴加的Na 2CO 3溶液已过量的检验方法是___________________________________________。

答案 (1)Cu 2＋
(2)含有 Mg 2＋＋2OH －===Mg(OH)2↓、CO 2－3＋Ca
2＋
===CaCO 3↓ (3)Cl －(或氯离子) Cl －＋Ag ＋===AgCl↓(或文字叙述)，白色沉淀不溶于稀硝酸
(4)取适量实验②反应后的上层清液于试管中，滴加足量盐酸，若产生无色气泡(或滴加CaCl 2溶液，若产生白色沉淀)，则证明Na 2CO 3溶液已过量(其他合理答案也给分)
解析 (2)由滴加足量的NaOH 溶液，产生白色沉淀可确定自来水中含有Mg 2＋；滤液滴加足量的Na 2CO 3溶液，有白色沉淀生成可确定自来水中含有Ca 2＋。

(3)滴加足量稀硝酸后再滴加AgNO 3溶液，也产生白色沉
淀，说明自来水中含有Cl －。

(4)关键是要检验上清液中是否含有CO 2－3。

21．(12分)(2018·北京四中高一期中)已知铜和浓硫酸可以在加热条件下发生如下反应(反应方程式已配平)：
Cu ＋2H 2SO 4(浓)=====△CuSO 4＋A↑＋2H 2O 试通过计算和推理完成下面的问题：
(1)A 物质可以导致酸雨的形成。

A 应该属于________(填字母)。

a ．酸 b ．碱 c ．盐 d ．酸性氧化物 e ．碱性氧化物
(2)A 物质可以使酸性KMnO 4溶液褪色，此反应中(填化学式，下同)______失去电子，氧化剂是______。

(3)足量的铜片与10mL18mol·L －1的浓H 2SO 4充分反应，如果该反应过程中转移了0.1mol 电子，生成的CuSO 4的物质的量为________mol ，生成的A 气体在标准状况下体积为________L(假设气体全部逸出)。

(4)计算：将反应后得到的溶液与足量Ba(OH)2溶液混合，充分反应，反应后所得沉淀的质量为________g 。

答案 (1)d (2)SO 2 KMnO 4 (3)0.05 1.12 (4)35.19
解析 (1)已知铜和浓硫酸可以在加热条件下发生反应：
Cu ＋2H 2SO 4(浓)=====△CuSO 4＋A↑＋2H 2O 。

根据原子守恒定律可以求出A 为SO 2，反应中电子转移的数目为2e －。

(2)SO 2可以使酸性KMnO 4溶液褪色，此反应中SO 2是还原剂，其中S 失去电子，氧化剂是KMnO 4。

(3)由反应方程式可知，当有2mole －转移时，可以生成1molCuSO 4和1molSO 2。

所以，足量的铜片与10mL18mol·L －1的浓H 2SO 4充分反应，如果该反应过程中转移了0.1mol 电子，生成的CuSO 4的物质的量为0.05mol ，生成0.05molSO 2，在标准状况下体积为1.12L 。

(4)10mL18mol·L －1的浓H 2SO 4中n (H 2SO 4)＝0.18mol ，其中有0.05mol 被还原为SO 2，由S 元素守恒可知，反应后得到的溶液中还有
0.13molSO 2－4，该溶液与足量Ba(OH)2溶液充分反应后可得到
0.13molBaSO 4和0.05molCu(OH)2，所得沉淀的质量为35.19g 。

22．(12分)(2018·长春市高一期中)有5瓶白色固体试剂，分别是BaCl2、NaOH、Na2SO4、(NH4)2SO4、无水CuSO4，现只提供蒸馏水，通过下面的步骤就可以鉴别它们。

请填写下列空白：
(1)各取适量固体试剂分别加入5支试管中，加入适量蒸馏水，振荡试管，观察到5种固体全部溶解，1支试管中得到蓝色溶液，被检出物质的化学式是_______________________。

(2)分别取四种未检出的溶液，往其中加入上述已检出的溶液，观察到1支试管中有白色沉淀生成，则被检出物质的化学式是________________和相应的化学方程式是________________；另1支试管中有蓝色沉淀生成，则被检出物质的化学式是________和相应的化学方程式是 ____________________________。

(3)取(2)中产生蓝色沉淀的原无色溶液，分别加入尚未检出的最后两溶液中，并加热，有刺激性气味气体产生的原未知液是________。

答案(1)CuSO4(2)BaCl2BaCl2＋CuSO4===BaSO4↓＋CuCl2NaOH 2NaOH＋CuSO4===Na2SO4＋Cu(OH)2↓(3)(NH4)2SO4
解析(1)无水硫酸铜溶于水后溶液变为蓝色，而其他的4种物质在溶解后得到的都是无色溶液，1支试管中得到蓝色溶液；所以率先被鉴别出来的是CuSO4。

(2)氯化钡可以和硫酸铜反应生成白色的硫酸钡沉淀，方程式为BaCl2＋CuSO4===BaSO4↓＋CuCl2，硫酸铜与氢氧化钠溶液反应生成氢氧化铜蓝色沉淀，方程式为2NaOH＋CuSO4===Na2SO4＋Cu(OH)2↓，所以氯化钡、氢氧化钠可以被鉴别出来。

(3)取(2)中产生蓝色沉淀的原无色溶液NaOH，分别加入尚未检出的最后两溶液Na2SO4、(NH4)2SO4中，加热有刺激性气味气体产生的溶液是(NH4)2SO4，因为铵盐和强碱在共热时会产生氨气。