1、物质及其变化(时间:90分钟满分:100分)一、选择题(本题共15小题,每小题3分,共45分。每小题只有一个选项符合题意)1下列属于氧化物的是()ANaClBMgOCH2SO4DNaOH解析:选BNaCl属于盐,MgO属于氧化物,H2SO4属于酸,NaOH属于碱。2分类法是化学学习中的一种重要方法,下列分类图正确的是()解析:选D氧化物包括酸性氧化物、碱性氧化物、两性氧化物(如Al2O3)、不成盐氧化物(如CO)等,A错误;少数非金属氧化物(如CO、NO等)不属于酸性氧化物,B错误;有些离子反应也是氧化还原反应(如Zn2H=Zn2H2),所以离子反应与氧化还原反应有交集,C错误;含有两种或两种
2、以上成分的物质就是混合物,胶体中有分散质和分散剂,胶体一定是混合物,D正确。3我国古代文献中有许多化学知识的记载,如梦溪笔谈中的“信州铅山县有苦泉,挹其水熬之,则成胆矾,熬胆矾铁釜,久之亦化为铜”等,上述描述中没有涉及的化学反应类型是()A复分解反应B化合反应C离子反应D氧化还原反应解析:选ACuSO45H2O=CuSO45H2O为化合反应,CuSO45H2OCuSO45H2O为分解反应,FeCuSO4=CuFeSO4为置换反应,且Fe、Cu元素的化合价发生变化,又属于氧化还原反应,故答案为A。4下列不属于氧化还原反应的是()ASO2SO2BFe(OH)33HCl=FeCl33H2OC2MgC
3、O22MgOCD4HNO3(浓)4NO2O22H2O解析:选B反应前后元素的化合价发生变化的反应就是氧化还原反应。A项,S和O两元素反应前后化合价都发生变化,故是氧化还原反应;B项,该反应是酸碱中和反应,所有元素的化合价都没有变化,故属于非氧化还原反应;C项,该反应中Mg元素化合价升高,C元素化合价降低,故属于氧化还原反应;D项,该反应是有单质生成的分解反应,N和O元素的化合价都发生了变化,属于氧化还原反应。5下列关于分散系的叙述不正确的是()A分散系的分类:B用平行光照射FeCl3溶液和Fe(OH)3胶体,可以加以区分两种液体C把FeCl3饱和溶液滴入蒸馏水中,以制取Fe(OH)3胶体D如图
4、所示的是树林的晨曦,该现象与丁达尔效应有关解析:选C向沸水中逐滴加入56滴FeCl3饱和溶液,继续煮沸至液体呈红褐色,制得Fe(OH)3胶体,C项错误。6下列各组离子能大量共存的是()A无色溶液中:Na、Cu2、NO、ClB在含有大量H的溶液中:Na、K、OH、ClC在含有大量Ba2的溶液中:H、Na、Cl、SOD与Fe反应产生气体的溶液:Na、K、Cl、SO解析:选D无色溶液中不能含有有色离子,铜离子显蓝色,故A不符合题意;酸性溶液中,氢氧根离子不能大量存在,故B不符合题意;Ba2与SO反应生成硫酸钡沉淀,不能大量共存,故C不符合题意;与Fe反应产生气体的溶液显酸性,Na、K、Cl、SO在酸
5、性溶液中相互间不会反应,能大量共存,故D符合题意。7下列反应属于复分解反应的是()A锌片投入稀硫酸中B一氧化碳与氧化铜在加热条件下反应C纯碱与盐酸D在过氧化氢溶液中加入二氧化锰解析:选C纯碱的主要成分是Na2CO3,纯碱与盐酸发生复分解反应生成NaCl、H2O和CO2,C正确。8纳米材料指直径从几纳米至几十纳米的材料,目前已广泛应用于催化剂及军事技术中,如果将纳米材料分散到液体分散剂中,所得混合物()是溶液是胶体能产生丁达尔效应能透过滤纸不能透过滤纸ABCD解析:选B由题给条件可知,纳米材料分散到液体分散剂中,分散质粒子的直径为1100 nm,则该混合物属于胶体,不属于溶液,故错误,正确;能产
6、生丁达尔效应,故正确;胶体的分散质粒子很小,能透过滤纸,故正确,错误。9已知某饮用水中含有离子:K、Cl、Mg2、SO,则该饮用水中还可能大量存在()AOHBAgCNaDCa2解析:选CCl与Ag、Mg2与OH、SO与Ca2均能发生反应,不能大量共存,故C正确。10下列实验设计及其对应的离子方程式均正确的是()A把铁片插入CuSO4溶液,验证古代湿法冶铜:FeCu2=Fe2CuB某无色无味气体使澄清石灰水先变浑浊后变澄清,验证该气体是CO2:Ca22OHCO2=CaCO3H2O、CaCO3CO2H2O=Ca2HCOC在小苏打溶液中加入醋酸,验证醋酸比碳酸的酸性强:HCOH=CO2H2OD若要求
7、用两种单质和一种溶液来测定Zn、Cu、Ag三种金属的活动性顺序,可用Zn、Cu和AgNO3溶液:Zn2Ag=2AgZn2解析:选AFe与硫酸铜发生置换反应,生成硫酸亚铁和Cu,离子反应为FeCu2=Fe2Cu,A正确;无色无味气体使溶液先变浑浊后变澄清,可知先生成难溶性碳酸钙沉淀,后生成可溶性碳酸氢钙,离子反应为Ca22OHCO2=CaCO3H2O、CaCO3CO2H2O=Ca22HCO,B错误;小苏打溶液中加入醋酸,发生强酸制取弱酸的复分解反应,但醋酸是弱酸,不能写成离子形式,离子方程式为HCOCH3COOH=CH3COOCO2H2O,C错误;Zn、Cu均与AgNO3发生置换反应生成Ag,因
8、此不能比较Zn、Cu的金属性,D错误。11下列化学反应,能用离子方程式CO2H=CO2H2O来表示的是()A稀硝酸和碳酸钡的反应B稀硝酸和碳酸钾溶液的反应C石灰石和盐酸的反应D盐酸和NaHCO3溶液的反应解析:选BA项中的碳酸钡和C项中的石灰石都为难溶物质,不能写成离子形式;D项中的离子方程式为HCOH=H2OCO2。12某同学在实验室进行了如图所示的实验已知3CaCO32Fe33H2O=2Fe(OH)3(胶体)3CO23Ca2,下列说法中错误的是()A利用过滤的方法,可将Z中固体与液体分离BX、Z烧杯中分散质相同C用酒精灯加热一会儿Z烧杯,会有红褐色沉淀生成DZ中分散系能产生丁达尔效应解析:
9、选BX为FeCl3溶液,Z为Fe(OH)3胶体,二者属于不同的分散系,分散质不同,B错误;胶体可透过滤纸,固体不能透过滤纸,A正确;Fe(OH)3胶体加热时会聚沉转变为Fe(OH)3沉淀,C正确;胶体可产生丁达尔效应,D正确。13CuSO4溶液中加入过量KI溶液,产生白色CuI沉淀,溶液变成棕色(产生I2)。向反应后溶液中通入过量SO2,溶液变成无色。下列说法不正确的是()A滴加KI溶液时,KI被氧化,CuI是还原产物B通入SO2后,溶液变成无色,体现SO2的还原性C整个过程发生了复分解反应和氧化还原反应D上述实验条件下,物质的氧化性:Cu2I2SO2解析:选C 根据题给信息知CuSO4溶液中
10、加入过量KI溶液,产生白色CuI沉淀,溶液变成棕色,发生反应:2CuSO44KI=2K2SO42CuII2;向反应后溶液中通入过量SO2,溶液变成无色,发生反应:SO22H2OI2=H2SO42HI。滴加KI溶液时,I元素的化合价由1价升高到0价,KI被氧化,Cu元素的化合价由2价降低到1价,CuSO4被还原,生成CuI,则CuI是还原产物,A正确;通入SO2后溶液逐渐变成无色,发生反应:SO22H2OI2=H2SO42HI,S元素的化合价升高,SO2做还原剂,体现其还原性,B正确;整个过程发生的反应均为氧化还原反应,C错误;2CuSO44KI=2K2SO42CuII2反应中Cu元素的化合价降
11、低,做氧化剂,I2是氧化产物,物质的氧化性:Cu2I2,SO22H2OI2=H2SO42HI中碘元素的化合价由0价降低到1价,I2是氧化剂,SO2被氧化,所以物质氧化性:I2SO2,所以氧化性:Cu2I2SO2,D正确。14下列反应中,画线物质是还原剂的是()AZnH2SO4=ZnSO4H2BCl22NaBr=2NaClBr2CCCO22CODFe2O32Al2FeAl2O3解析:选D还原剂是在反应时,所含元素化合价升高的反应物,A、B项中画线物质为生成物,C项中画线物质中碳元素的化合价降低,CO2为氧化剂。15废水脱氮工艺中有一种方法是在废水中加入过量NaClO使NH中的氮元素完全转化为N2
12、,该反应可表示为2NH3ClO=N23Cl2H3H2O。下列说法不正确的是()A反应中氮元素被氧化,氯元素被还原B还原性:NHCl,A项正确,B项错误;反应中氮元素的化合价从3价变化至0价,故每生成1分子N2,转移6个电子,C项正确;经此法处理过的废水中含大量H,废水呈酸性,不可以直接排放,D项正确。二、非选择题(本题共5小题,共55分)16(12分)(1)请把符合要求的化学方程式的字母填在下列横线处:既属于分解反应又属于氧化还原反应的是_;属于化合反应,但不属于氧化还原反应的是_;既属于化合反应又属于氧化还原反应的是_;属于分解反应,但不属于氧化还原反应的是_;不属于四种基本反应类型,但属于
13、氧化还原反应的是_。A2NaHCO3Na2CO3H2OCO2B2NaCl22NaClCZnCuSO4=ZnSO4CuD2KMnO4K2MnO4MnO2O2ECaOCO2=CaCO3F4FeS211O22Fe2O38SO2(2)对于反应Cu4HNO3(浓)=Cu(NO3)22NO22H2O,还原剂是_,还原产物是_。解析:(2)反应的电子转移情况为还原剂是Cu,氧化剂是HNO3,还原产物为NO2,氧化产物为Cu(NO3)2。答案:(1)DEBAF(2)CuNO217(11分)现有甲、乙、丙三名同学分别进行Fe(OH)3胶体的制备实验。甲同学:向FeCl3溶液中加入少量NaOH溶液。乙同学:直接加
14、热FeCl3饱和溶液。丙同学:向25 mL沸水中逐滴加入56滴FeCl3饱和溶液,继续煮沸至液体呈红褐色,停止加热。试回答下列问题:(1)其中操作正确的同学是_。(2)证明有Fe(OH)3胶体生成所利用的胶体性质是_。(3)利用Fe(OH)3胶体进行实验:将其装入U形管内,用石墨做电极,通电一段时间后发现与电源负极相连的电极区附近的颜色逐渐变深,这表明Fe(OH)3胶体粒子带_(填“正”或“负”)电荷。若向其中加入饱和Na2SO4溶液,产生的现象是_。若向其中加入盐酸,产生的现象是_。(4)制备Fe(OH)3胶体的化学方程式为_。解析:(1)制备Fe(OH)3胶体是把FeCl3饱和溶液滴入沸水
15、中,继续煮沸至液体呈红褐色,不能用NaOH溶液,否则产生的是Fe(OH)3沉淀,丙同学操作正确。(2)检验胶体最简单的方法是利用丁达尔效应。(3)胶体具有电泳现象,Fe(OH)3胶体粒子是红褐色的,与电源负极相连的电极区附近颜色加深,说明Fe(OH)3胶体粒子向与电源负极相连的电极区移动,Fe(OH)3胶体粒子带正电荷。Fe(OH)3胶体中加入电解质溶液发生聚沉,形成Fe(OH)3沉淀,Fe(OH)3沉淀能溶于盐酸。答案:(1)丙(2)丁达尔效应(3)正有红褐色沉淀生成开始有红褐色沉淀生成,继续加入盐酸,沉淀会溶解(4)FeCl33H2OFe(OH)3(胶体)3HCl18(8分)A、B、C、D
16、为四种可溶性盐,它们的阳离子分别是Ba2、Ag、Na、Cu2中的一种,阴离子分别是NO、SO、Cl、CO中的一种(离子在物质中不能重复出现)。现做如下实验:把四种盐分别溶于盛有蒸馏水的四支试管中,只有C的溶液呈蓝色;向的四支试管中分别加入盐酸,B的溶液中有沉淀生成,D的溶液中有无色无味的气体逸出。根据的实验现象回答下列问题:(1)写出A、C的化学式:A_,C_。(2)写出盐酸与D反应的离子方程式:_。(3)写出C与Ba(OH)2溶液反应的离子方程式:_。解析:Ag与SO、Cl、CO不能大量共存,故其中的一种盐为AgNO3,Ba2与SO、CO不能大量共存,故第二种盐为BaCl2,Cu2与CO不能
17、大量共存,故第三种盐为CuSO4,则最后一种盐为Na2CO3。由知,C中含有Cu2,故C是CuSO4;由知,B为AgNO3,D是Na2CO3,故A是BaCl2。答案:(1)BaCl2CuSO4(2)CO2H=H2OCO2(3)Cu2SOBa22OH=BaSO4Cu(OH)219(10分)如图为“一些物质与水”的分类图,利用化合价和物质类别推测物质的性质是化学研究的重要手段。已知:3NO2H2O=2HNO3NO(1)从化学反应类型的角度可以将物质分类。将上述物质分为A、B两组的依据是_,C组物质与水反应时水既不是氧化剂又不是还原剂,则D组物质为_。(2)从化合价的角度可以预测Na2O2的性质。N
18、a2O2的性质_(填字母,下同)。a只有氧化性b只有还原性c既有氧化性又有还原性Na2O2以氧化性为主,Na2O2加入含有SO的溶液中反应结束后,硫元素存在形式合理的是_。aS2 bS cSO dSO(3)从物质分类的角度可以推测物质的性质。化工生产中常常用到“三酸两碱”,“三酸”指硝酸、硫酸和盐酸,“两碱”指烧碱和纯碱。从物质分类角度看,不恰当的一种物质是_(填化学式)。解析:(1)A各元素组物质:氨气、氧化钠、二氧化硫、二氧化碳与水反应时各元素化合价均不发生变化;B组物质:氯气、过氧化钠、二氧化氮、钠与水反应时均有元素化合价的变化,故从化学反应类型的角度可以将上述物质分为A、B两组,其依据
19、是反应是否为氧化还原反应;已知C组物质与水反应时水既不是氧化剂又不是还原剂,氯气、过氧化钠、二氧化氮符合C组情况,则D组物质为Na。(2)Na2O2中氧元素的化合价为1价,可降低可升高,故过氧化钠既有氧化性又有还原性,答案为c;Na2O2以氧化性为主,则Na2O2做氧化剂,Na2O2加入含有SO的溶液中反应,则SO做还原剂,硫元素化合价升高为6价,故硫元素存在形式合理的是SO,答案为d。(3)从物质分类的角度可以推测物质的性质。化工生产中常常用到“三酸两碱”,“三酸”指硝酸、硫酸和盐酸,“两碱”指烧碱和纯碱。纯碱是碳酸钠,属于盐,不是碱,故不恰当的一种物质是Na2CO3。答案:(1)反应是否为
20、氧化还原反应(其他合理答案也得分)Na(2)cd(3)Na2CO320(14分)已知下列信息:.部分物质的溶解性:SOOHClNOMn2溶不溶溶Ba2不溶溶溶Ag微不溶Ca2微微溶溶H溶溶溶.高锰酸钾是常见的氧化剂,酸性环境下,高锰酸钾被还原为Mn2。结合上面的信息和相关化学知识,回答下列问题:(1)银单质不溶于水,实验室经常用稀硝酸清洗试管内壁附着的银单质。涉及的化学反应为3Ag4HNO3=3AgNO32H2ONO。该反应中的还原剂是_(填化学式,下同)。该反应中,发生还原反应的过程是_。写出该反应的离子方程式:_。(2)某同学用稀硫酸酸化的高锰酸钾溶液对银单质进行清洗。实验现象如下:在试管
21、中加入酸性高锰酸钾溶液,振荡,银溶解,溶液紫色褪去,转为无色,但略显浑浊。上述实验过程中,银被氧化为_(填离子符号),略显浑浊是因为生成了_(填化学式)。该过程发生的化学反应方程式为_。解析:(1)3Ag4HNO3=3AgNO32H2ONO反应中,银元素化合价从0价升高到1价,故还原剂为银;该反应中,硝酸中的N元素从5价降低到2价,被还原,发生还原反应,则发生还原反应的过程是HNO3到NO;该反应的离子方程式为3Ag4HNO=3Ag2H2ONO。(2)试管中高锰酸钾溶液会将银单质氧化为Ag,使银单质溶解;Ag与SO结合生成Ag2SO4使溶液显浑浊;而高锰酸钾转化为硫酸锰,溶液紫色褪去转为无色,反应的实质是酸性高锰酸钾与银单质发生了氧化还原反应,依据得失电子守恒配平该反应可得化学方程式为10Ag2KMnO48H2SO4=5Ag2SO42MnSO4K2SO48H2O。答案:(1)AgHNO3NO3Ag4HNO=3Ag2H2ONO(2)AgAg2SO410Ag2KMnO48H2SO4=5Ag2SO42MnSO4K2SO48H2O