宁夏固原市高中化学必修一第一章《物质及其变化》经典测试题(含解析)

一、选择题
1．下列指定反应的离子方程式不正确的是
A ．向氯化钙溶液中通入2CO 气体：2223Ca
CO H O=CaCO 2H ++++↓+
B ．醋酸除水垢离子方程式：2333222CH COOH CaCO 2CH COO Ca H O CO -++++=+↑
C ．石灰水与过量碳酸氢钠溶液反应：223323=2HCO Ca 2OH CaCO H O CO -+--++↓++
D ．制备3Fe(OH)胶体：3++23
ΔFe +3H O Fe(OH)(胶体)+3H 2．在给定的四种溶液中加入以下各种离子，能在原溶液中大量共存的是
A ．常温下pH ＜7的溶液：Cu 2+、Na +、Mg 2+、-3NO
B ．滴加酚酞溶液显红色的溶液：Fe 3+、+4NH 、Cl -、-3NO
C ．某澄清溶液：K +、S 2-、Cu 2+、Cl -
D ．碱性溶液：K +、-3HCO 、Br -、Ba 2+
3．下列有关说法正确的是
①“84”消毒液是纯净物，在“新冠战疫”中发挥了重要作用
②明矾溶于水可水解生成Al(OH)3胶体，因此可用明矾对自来水进行杀菌消毒 ③分解、电解、潮解、裂解都是化学变化
④胶体与其它分散系的本质区别是分散质粒子直径的大小
⑤胆矾、冰水混合物都是纯净物，氨水、王水、双氧水都是混合物
⑥元素处在最高价态时只有强氧化性，最低价态时只有强还原性
⑦固态NaCl 不导电，熔融态的HCl 可以导电
⑧H ++OH -=H 2O 仅代表强酸、强碱生成可溶性盐的离子方程式
A ．1个
B ．2个
C ．3个
D ．4个 4．在下列溶液中，各组离子一定能够大量共存的是 A ．加铝粉有氢气生成的溶液：K +、Na +、Cl -、HCO -3
B ．使石蕊试液变红的溶液中：K +、SO 2-4、Cl -、Mg 2+
C ．滴加KSCN 溶液显红色的溶液：Na +、Cl -、SO 2-4、OH -
D ．在某无色透明的溶液中：NH +4、K +、Cu 2 +、Cl -
5．某工厂排放的工业废水中可能含有K +、Ag +、Na +、Mg 2+、SO 24-、Cl -、NO 3-、HCO 3-等离子。

经检测废水呈明显的碱性，则可确定该厂废水中可能含有的离子组合是 A ．Ag +、K +、NO 3-、HCO 3-
B ．K +、Mg 2+、SO 24-、Cl -
C ．Ag +、Na +、Mg 2+、Cl -
D ．K +、Na +、NO 3-、SO 24-
6．已知酸性：H 2SO 3>CH 3COOH>H 2CO 3>HClO 。

离子反应的一条规律，即酸性较强的物
质发生H +转移反应，可以生成酸性相对较弱的物质，例如2CH 3COOH+2-3CO =2CH 3COO -+H 2O+CO 2↑可进行。

依照该规律，判断下列离子反应不能发生的是
A ．CO 2+H 2O+ClO -=-3HCO +HClO
B ．2-3SO +2CH 3COOH=SO 2↑+2CH 3COO -+H 2O
C ．SO 2+2-3CO =2-3SO +CO 2
D ．ClO -+CH 3COOH=HClO+CH 3COO -
7．在无色、碱性溶液中能大量共存的一组离子是
A ．Ca 2+、Na +、SO 2-4、HCO -3
B ．K +、Fe 2+、SO 2-4、MnO 4-
C ．Ba 2+、K +、Cl -、Cu 2+
D ．Na +、Ba 2+、Cl -、NO -3 8．汽车剧烈碰撞时，安全气囊中发生反应10NaN 3+2KNO 3=K 2O+5X+16N 2↑，下列说法不正确的是
A ．X 的化学式为Na 2O
B ．每生成1.6molN 2，则转移的电子为1mol
C ．上述反应中NaN 3被氧化，KNO 3发生还原反应
D ．若被氧化的N 原子的物质的量为3mol ，则氧化产物比还原产物少1.4mol
9．锰的氧化物MnO 2、Mn 2O 3、Mn 3O 4、Mn 2O 7在加热时均能和浓盐酸反应生成MnCl 2和Cl 2。

现有0.1mol 的某种氧化物跟足量的盐酸反应得到标准状况下2.24LCl 2，则参加反应的氧化物不可能是（ ）
A ．MnO 2
B ．Mn 2O 3
C ．Mn 3O 4
D ．Mn 2O 7 10．在一定条件下，2PbO 与3Cr +反应，产物是227Cr O -和2Pb +，则生成2271molCr O - 所
需2PbO 的物质的量为(
) A ．3.0mol B ．1.5mol
C ．1.0mol
D ．0.75mol 二、填空题
11．氮、磷、砷(As)、锑(Sb)、铋(Bi)、镆(Mc)为元素周期表中原子序数依次增大的同族元素。

回答下列问题：
(1)砷在元素周期表中的位置_______。

288
115Mc 的中子数为_______。

已知：P(s ，白磷)=P(s ，黑磷) -1ΔH=-39.3kJ mol ；P(s ，白磷)=P (s ，红磷) -1ΔH=-17.6kJ mol ；由此推知，其中最稳定的磷单质是_______。

(2)氮和磷氢化物性质的比较：热稳定性：NH 3 _______PH 3(填“>”或“＜”)。

沸点：N 2H 4_______P 2H 4(填“>”或“＜”)，判断依据是_______。

(3)PH 3和NH 3与卤化氢的反应相似，产物的结构和性质也相似。

下列对PH 3与HI 反应产物的推断正确的是___(填序号)。

a.不能与NaOH 反应
b.含离子键
c.含共价键
(4)SbCl 3能发生较强烈的水解，生成难溶的SbOCl ，写出该反应的化学方程式_____。

(5)下图是通过热化学循环在较低温度下由水或硫化氢分解制备氢气的反应系统原理。

通过计算，可知系统(I)和系统(II)制氢的热化学方程式分别为_____、_____，制得等量H2所需能量较少的是____。

12．化学反应中伴随着能量变化。

(1)下列反应中，属于吸热反应的是______ (填序号)。

A．燃烧CO B．Ba(OH)2·8H2O晶体和NH4Cl晶体反应
C．铝和稀盐酸反应 D．NaOH溶液和稀盐酸反应
(2)按下图所示装置进行实验。

（实验现象）反应剧烈，火星四射，漏斗下方有红热熔融物流出。

由此判断该反应是
______ (填“吸热”或“放热”)反应，其反应的化学方程式是______，其能量变化可用下图中的______ (填“a”或“b”)表示。

(3)依据事实，写出下列反应的热化学方程式。

已知拆开1mol H﹣H键，1molN﹣H键，1molN≡N键分别需要的能量是436kJ、391kJ、946kJ，则N2与H2反应生成NH3的热化学方程式为______。

13．已知化学反应N2+3H2=2NH3的能量变化如图所示，
(1)1mol N 和3mol H 生成1mol NH3(g)是_________能量的过程(填“吸收”或“释放”)。

(2)1
2
N2(g)+
3
2
H2(g)=NH3(g) △H =_________；
14．丙烷燃烧可以通过以下两种途径：
途径I：C3H8(g)+ 5O2(g)=3CO2(g) +4H2O(l) ΔH＝-a kJ/mol
途径II：C3H8(g)=C3H6(g)+ H2(g) ΔH＝+b kJ/mol
2C3H6(g)+ 9O2(g)=6CO2(g) +6H2O(l) ΔH＝-c kJ/mol
2H2(g)+O2 (g)=2H2O(l) ΔH＝-d kJ/mol (abcd均为正值)
请回答下列问题：
(1)判断等量的丙烷通过两种途径放出的热量，途径I放出的热量______(填“大于”、“等于”或“小于”)途径II放出的热量。

(2)由于C3H8(g)=C3H6(g)+ H2(g) 的反应中，反应物具有的总能量______(填“大于”、“等于”或“小于”)生成物具有的总能量，那么在化学反应时。

反应物就需要______(填“放出”、或“吸收”)能量才能转化为生成物。

(3)b 与a、c、d的数学关系式是______________。

15．某化学反应中，设反应物的总能量为E1，生成物的总能量为E2，
I.若E1>E2，则该反应为_____(填“放热”或“吸热”)反应。

该反应可用图____(填“A”或“B”)表示。

II.若E1＜E2，则该反应为______(填“放热”或“吸热”)反应。

该反应可用图_____(填“A”或“B”)表示
III.下表中的数据是破坏1mol物质中的化学键所消耗的最小能量：
物质Cl2Br2I2HCl HBr HI H2
键能(kJ/mol)243193151432366298436
根据上述数据回答下列问题：
（1）下列物质本身具有的能量最低的是（_____）
A．H2 B．Cl2 C．Br2 D．I2
（2）下列氢化物中最稳定的是（_____）
A．HCl B．HBr C．HI
（3）X2＋H2===2HX(X代表Cl、Br、I)的反应是吸热反应还是放热反应？_______。

（4）相同条件下，X2(X代表Cl、Br、I)分别与氢气反应，当消耗等物质的量的氢气时，放出或吸收的热量最多的是_____（填写化学式）。

16．已知氮化硅陶瓷材料可由石英固体与焦炭颗粒在高温氮气流中通过如下反应制得：高温Si3N4+CO(未配平)。

该反应过程中的能量变化如图所示。

回答以下问SiO2+C+N2−−−→
题：
（1）上述反应中的氧化剂是___________，其还原产物是________________。

（2）该反应是____ (填“吸热反应”或“放热反应”)，ΔH____(填“>、<、=”)0。

（3）该反应过程中，断裂旧键吸收的热量___ (填“>、<、=”)形成新键释放的热量。

17．完成下列各题：
(1)中国的瓷器驰名世界，制备陶瓷是以黏土[主要成分Al2Si2O5(OH)4]为原料，经高温烧结
而成。

若以氧化物形式表示黏土的组成，应写为_；
(2)在25℃、101kPa时，2molH2在O2中完全燃烧，生成2mol液态水，放出571.6kJ热量，
用燃烧热表示H2燃烧的热化学方程式为：__；
(3)赏心悦目的雕花玻璃是用氢氟酸对玻璃进行刻蚀而制成的，这一过程中发生反应的化学
方程式为：_____________；
(4)二氧化氯(ClO2)是一种高效、广谱、安全的杀菌、消毒剂，工业上是用氯酸钠(NaClO3)
与浓盐酸反应生产ClO2的，反应过程中同时会生成氯气。

写出该反应的化学方程式：
_____________。

18．写出下列反应的热化学方程式：
(1)N2(g)与H2(g)反应生成1mol NH3(g)，放出46.1kJ热量。

_________________
(2)1mol C2H5OH(l)完全燃烧生成CO2(g)和H2O（l），放出1366.8kJ热量。

_________________
(3)2molC2H2(g)在O2(g)中完全燃烧生成CO2和H2O(l)，放出2598.8kJ热量。

_________________。

(4)1molC(石墨)与适量的H2O(g)反应生成CO(g)和H2(g)，吸收131.3kJ热量
_________________。

(5)2g H2和足量的O2充分燃烧生成液态水，放出热量为285.8kJ，则H2和O2燃烧的热化学方程式：_________________
19．依据事实，写出下列反应的热化学方程式。

（1）SiH4是一种无色气体，遇到空气能发生爆炸性自燃，生成SiO2和液态H2O。

已知室温下2 g SiH4自燃放出热量89.2 kJ。

SiH4自燃的热化学方程式为
___________________________________________。

（2）在25 ℃、101 kPa下，一定质量的无水乙醇完全燃烧时放出热量Q kJ，其燃烧生成的CO2用过量饱和石灰水吸收可得100 g CaCO3沉淀，则乙醇燃烧的热化学方程式为
__________________________________。

（3）比较下列各组热化学方程式中ΔH的大小关系。

4Al(s)＋3O2(g) = 2Al2O3(s) ΔH1
4Fe(s)＋3O2(g) = 2Fe2O3(s) ΔH2
ΔH1______ΔH2
（4）已知：2C(s)+O2(g)=2CO(g) ΔH=－ 221 kJ/mol
C(s)+O2(g)=CO2(g) △H=－393.5 kJ/mol
N2(g)+O2(g)=2NO(g) ΔH= +181 kJ/mol
若某反应的平衡常数表达式为K=[c(N2)·c2(CO2)]/[c2(CO)·c2(NO)]，请写出此反应的热化学方程式：_________________。

20．Ⅰ.已知下列热化学方程式：
①2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) ∆H=-570kJ/mol
②2H2O(g)=2H2(g)+O2(g) ∆H=+483.6kJ/mol
③2CO(g)=2C(s)+O2(g) ∆H=+220.8kJ/mol
④2C(s)+2O2(g)=2CO2(g) ∆H=-787kJ/mol
回答下列问题：
(1)上述反应中属于放热反应的是_______(填写序号)。

(2)燃烧10gH2生成液态水，放出的热量为_______。

(3)C(s)的燃烧热的热化学方程式为_______
Ⅱ.已知：工业上制二甲醚是在一定温度(230~280℃)、压强(2.0~10.0MPa)和催化剂作用下进行的，反应器中发生了下列反应：
CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g) ΔH1=-90.7kJ·mol-1 ①
2CH3OH(g)=CH3OCH3(g)+H2O(g) ΔH2=-23.5kJ·mol-1 ②
CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g) ΔH3=-41.2kJ·mol-1 ③
(4)反应器中的总反应可表示为3CO(g)+3H2(g)⇌CH3OCH3(g)+CO2(g)，计算该反应的
ΔH=_______。

三、解答题
SO 等杂质。

某同学在实验室中设计了用这种粗21．某种粗盐中含有泥沙、Ca2+、Mg2+、2
4
盐制备精盐的方案如图(用于沉淀的试剂稍过量)。

请回答以下问题：
(1)为操作Ⅳ选择所需仪器_______(填字母)。

a．烧杯 b．试管 c．玻璃棒 d．分液漏斗
e．漏斗 f．酒精灯 g．蒸发皿
(2)操作Ⅲ中常用①NaOH溶液、②Na2CO3溶液、③BaCl2溶液作为除杂试剂，则加入除杂试剂的顺序为_______。

A．①②③ B．①③② C．②①③ D．③②①
(3)操作Ⅲ中，判断加入BaCl2已过量的方法为___________。

(4)操作Ⅴ应选择的酸是______，若将操作Ⅴ与操作Ⅳ的先后顺序对调，将会对实验结果产生的影响是____________。

22．为除去粗盐中的Ca2+、Mg2+、SO42-以及泥沙等杂质，某同学设计了一种制备精盐的实验方案，步骤如下(用于沉淀的试剂稍过量)：
称取粗盐滤液
精盐
（1）如何检验该粗盐中含有SO42-___。

（2）第④步中加入过量的Na2CO3的目的是___。

（3）蒸发结晶需要的玻璃仪器___。

（4）若先加适量盐酸再过滤，将对实验结果产生影响，其原因是______。

（用离子方程式结合文字解释）
23．污染物的有效去除和资源的充分利用是化学造福人类的重要研究课题。

某化学研究小组利用软锰矿（主成分为MnO2，另含有少量铁、铝、铜、镍等金属化合物）作脱硫剂，通过如下简化流程，既脱除燃煤尾气中的SO2，又制得电池材料MnO2（反应条件已略去）。

请回答下列问题：
(1)上述流程脱硫实现了______________（选填下列字母编号）；
A．废弃物的综合利用 B．白色污染的减少 C．酸雨的减少
(2)用MnCO3能除去溶液中Al3＋和Fe3＋，其原因是___________________；
(3)已知： 25℃、101kpa时，
①Mn(s)＋O2(g)＝MnO2(s) △H＝-520kJ/mol
②S(s)＋O2(g)＝SO2(g) △H＝-297kJ/mol
③Mn(s)＋S(s)＋2O2(g)＝MnSO4(s) △H＝-1065kJ/mol
SO2与MnO2反应生成无水MnSO4的热化学方程式是_________________。

(4)MnO2可作超级电容器材料。

用惰性电极电解MnSO4溶液可制得MnO2，其阳极的电极反应式是______。

(5)MnO2是碱性锌锰电池的正极材料。

碱性锌锰电池放电时，正极的电极反应式是
________。

(6)KMnO4溶液与MnSO4溶液反应的离子反应方程式是________。

(7)假设脱除的SO2只与软锰矿浆中的MnO2反应。

按照图示流程，将a m3（标准状况）含SO2的体积分数为b%的尾气通入矿浆，若SO2的脱除率为89.6%，最终得到MnO2的质量为c kg，则除去铁、铝、铜、镍等杂质时，所引入的锰元素相当于MnO2_________kg。

24．某同学设计了如下实验方法分离KNO3和Ba(NO3)2两种固体混合物并测定其含量：
(1)操作①的名称是____________，试剂a是____________(填化学式)。

(2)加入K2CO3溶液所发生反应的离子方程式是__________。

(3)按此实验方案分离得到的KNO3，经分析含有杂质K2CO3，除去K2CO3的操作为
___________
(4)过滤后洗涤沉淀B的实验操作为________________。

(5)实验前称量混合物A的质量为m g，称量经洗涤干燥后的沉淀B的质量为w g，则混合物中Ba(NO3)2质量分数为______________________。

25．电子级钴的氧化物用于半导体工业和电子陶瓷等领域，是一种纯度很高的氧化物。

其工业制取流程如下：
（1）滤渣A的成分除过量的Co3(PO4)2和Fe(OH)3外还有_____________ (填化学式)。

（2）加入Co3(PO4)2的目的是__________________。

（3）Co与稀硝酸反应生成Co2＋的离子方程式为______________________________。

（4）滤渣B经过反复洗涤、干燥后，进行灼烧，其热重分析图如下：
写出B 点物质的化学式：__________，C 点物质的化学式：________________。

26．稀土有工业“黄金”之称，我国稀土资源丰富。

目前从氟碳铈矿(主要化学成分为CeFCO 3)提取铈族稀土元素的冶炼处理工艺已经发展到十几种，其中一种提取铈的工艺流程如下：
已知：①焙烧后烧渣中含＋4 价的铈及＋3 价的其他稀土氟氧化物；
②Ce 4＋能与 S 2
4O - 结合成[CeSO 4 ]2＋，Ce 4＋能被萃取剂[(HA)2 ]萃取。

请回答下列问题：
(1)CeFCO 3 中，Ce 元素的化合价为________________________。

(2)“酸浸Ⅰ”过程中 CeO 2 转化为 Ce 3＋，且产生黄绿色气体，用稀硫酸和 H 2O 2，替换 HCl 就不会造成环境污染。

则稀硫酸、H 2O 2 与 CeO 2 反应的离子方程式为_____________。

(3)“沉淀”步骤中发生的反应为 Ce(BF 4)3(s)＋3KCl(aq)=3KBF 4(s)＋CeCl 3 (aq)。

则该反应的平衡常数表达式为：____________________ (用实际参加反应的离子表示)。

(4)浸出液”中含有少量 Ce 4＋及其他稀土元素的离子，可以通过“萃取”与“反萃取”作进一步分离、富集各离子。

“萃取”时 Ce 4＋与萃取剂[(HA)2]存在的反应为Ce 4＋＋n(HA)2Ce(H 2n -4A 2n )+4H ＋ 。

用 D 表示 Ce 4 ＋ 分别在有机层中与水层中存在形式的浓度之比： D ＝
[]
21224n n c CeH A c CeSO -+⎡⎤⎣⎦
,其他条件不变，在浸出液中加入不同量的 Na 2SO 4 以改变水层中的 c(S 2
4O -),D 随浸出液中 c (S 24O -)增大而减小的原因是：________________________。

(5)CeO 2 是汽车尾气净化催化剂的关键成分，它能在还原气氛中供氧，在氧化气氛中耗氧， 在尾气消除过程中发生着 CeO 2 CeO 2(1－x )＋x O 2↑(0≤x ≤0.25)的循环。

写出 CeO 2 消除 CO 尾气的化学方程式：________________________________。

27．某工业废液中含有大量的K +、Cl -、Br -，还有少量的Ca 2+、Mg 2+、SO 42-。

若取这种废液来制取较纯净的氯化钾晶体及液溴(Br 2)可设计如下流程：
可供试剂a、b的选择试剂：饱和Na2CO3溶液、饱和K2CO3溶液、KOH溶液、BaCl2溶液、Ba(NO3)2溶液、H2O2、KMnO4(H+)溶液、稀HNO3。

(1)试剂a应该选用________；
(2)操作①、②、③、④、⑤的名称是_____（选填字母编号）。

a.萃取、过滤、分液、过滤、蒸发结晶
b.萃取、分液、蒸馏、过滤、蒸发结晶
c.分液、萃取、过滤、过滤、蒸发结晶
d.萃取、分液、分液、过滤、蒸发结晶
(3)除去无色液体I中的Ca2+、Mg2+、SO42-离子，选出b所代表的试剂，按滴加顺序依次是_______（填写化学式）。

(4)调节pH的作用是________，操作方法是_________。

(5)操作⑤中用到的瓷质仪器名称是_____。

(6)如果用电解氯化钾溶液来制取氢气和氯气，再使氢气与氯气反应生成氯化氢，将生成的氯化氢用水吸收制得盐酸。

为了制得100吨35%的盐酸，理论上需氯化钾_________吨。

28．目前中药在世界医学界越来越受到关注。

中药药剂砒霜(主要成分As2O3)可用于治疗急性白血病。

工业上利用酸性高浓度含砷废水(砷主要以亚砷酸H3AsO3形式存在)提取As2O3的工艺流程如下：
已知：As2S3与过量的S2-存在以下反应：As2S3(s)+3S2-(aq)2AsS32-
回答下列问题：
(1)H3AsO3是一种两性偏酸性的化合物，As元素的化合价为_____________。

(2)“沉砷”中FeSO4的作用是________________________。

(3)“焙烧”过程产生的气体A的化学式为____________，检验该气体常用试剂为
___________。

(4)调节pH=0时，发现酸性越强，As2O3的产率越高。

可能的原因是__________________。

获得As2O3固体，系列操作是________、______、_______。

(5)残留废渣中少量砒霜(As2O3)可以用双氧水氧化成H3AsO4而除去，该反应的化学方程式为:__________________________________。