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第二章达标检测-2022版化学必修1 人教版（新课标） 同步练习 （Word含解析）
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这是一份第二章达标检测-2022版化学必修1 人教版（新课标） 同步练习 （Word含解析），共22页。
本章达标检测
(满分:100分;时间:90分钟)
一、选择题(每小题3分,共48分,每小题只有一个选项符合题意)
1.化学与生活、社会发展息息相关,下列说法不正确的是 ( )
A.“霾尘积聚难见路人”,雾霾所形成的气溶胶有丁达尔效应
B.“熬胆矾铁釜,久之亦化为铜”,该过程发生了置换反应
C.“青蒿一握,以水二升渍,绞取汁”,句中体现的对青蒿素的提取属于化学变化
D.“春蚕到死丝方尽,蜡炬成灰泪始干”诗句中涉及氧化还原反应
2.(2021福建安溪一中等四校高一期中联考)向胶体中加入电解质能使胶体聚沉,使一定量的胶体溶液在一定时间内开始聚沉所需电解质的浓度(mol/L)称作“聚沉值”,电解质“聚沉值”越小,则表示其聚沉能力越大,实验证明:聚沉能力主要取决于与胶体所带相反电荷的离子所带电荷数,电荷数越大,聚沉能力越大。已知金属的氢氧化物胶体粒子一般会吸附阳离子而带正电。向Fe(OH)3胶体中加入下列电解质时,其“聚沉值”最小的是 ( )
A.NaCl B.FeCl3 C.K2SO4 D.Na3PO4
3.(2021山东临沂四中高一学分认定考试)现有下列各组物质分类正确的是 ( 易错 )
A
B
C
D
碱性氧化物
非金属单质
碱
酸
CaO、MgO、CO2、CuO
H2、Cl2、N2、Cu
NH3·H2O、Cu(OH)2、NaOH、Fe(OH)2
HCl、H2O、H2SO4、HNO3
4.(2021北京三十五中高一期中)下列四种基本反应类型与氧化还原反应的关系图中,正确的是 ( )
5.(2021安徽宿州十三所重点中学高一期中联考)下列说法正确的是 ( )
A.熔融NaCl能导电,故NaCl是电解质
B.盐酸能导电,故盐酸是电解质
C.AgCl放入水中不导电,故AgCl不是电解质
D.CO2溶于水能导电,故CO2是电解质
6.(2021福建福州八县一中高一期中联考)磁流体是电子材料的新秀,它既具有固体的磁性,又具有液体的流动性。制备时将含等量的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、分散质粒子直径为5.5~36 nm的磁流体。下列说法中正确的是 ( )
A.该磁流体与氯化钠溶液为同种分散系
B.该磁流体可以通过过滤的方法分离
C.用一束光照射该磁流体时,可以观察到一条光亮的“通路”
D.该磁流体的制备过程只涉及物理变化
7.(2021湖北安陆一中高一月考)在电解质溶液的导电性实验(装置如图所示)中,若向某一电解质溶液中逐滴加入另一溶液时,则灯泡由亮变暗,至熄灭后又逐渐变亮的是 ( )
A.盐酸中逐滴加入氢氧化钠溶液
B.硫酸铜溶液中逐滴加入氢氧化钡溶液
C.硫酸溶液中逐滴加入氯化钡溶液
D.盐酸中逐滴加入硝酸银溶液
8.下列离子方程式书写正确的是 ( )
A.氢氧化钡与稀硫酸反应:Ba2++OH-+H++SO42- BaSO4↓+H2O
B.Al2O3溶于盐酸中:O2-+2H+ H2O
C.铜和硝酸银溶液反应:Cu+Ag+ Cu2++Ag
D.Cu(OH)2中加入硝酸溶液:Cu(OH)2+2H+ Cu2++2H2O
9.(2021河北邢台高一期中)判断下列反应中,电子转移表示方法不正确的是 ( )
A.
B.
C.
D.
10.(2020安徽合肥一六八中学高一上期中)R2O7n-在一定条件下可以把XO32-氧化为XO42-,R2O7n-变为R3+;又知反应中R2O7n-与XO32-的物质的量之比为1∶3,则R2O7n-中R元素的化合价为 ( )
A.+4 B.+5 C.+6 D.+7
11.三氟化氮(NF3)是微电子工业中优良的等离子刻蚀气体,它在潮湿的环境中能发生反应:3NF3+5H2O 2NO+HNO3+9HF。下列有关该反应的说法正确的是 ( )
A.NF3是氧化剂,H2O是还原剂
B.还原剂与氧化剂的分子数目之比为2∶1
C.若生成2分子HNO3,则转移2个电子
D.NO是还原产物,HNO3是氧化产物
12.下列各组的反应,可用同一离子方程式表示的是 ( )
A.氢氧化铜与盐酸、氢氧化钠与硫酸
B.氯化钡溶液与硫酸钠溶液、氢氧化钡溶液与硫酸铜溶液
C.碳酸钠溶液与盐酸、碳酸钙与盐酸
D.石灰石与硝酸、石灰石与盐酸
13.(2021江苏宜兴高一阶段检测)硫化氢的转化是资源利用和环境保护的重要研究课题。将H2S和空气的混合气体通入FeCl3、FeCl2和CuCl2的混合溶液中回收S,其转化如图所示。下列说法中,不正确的是(CuS不溶于水) ( )
A.过程①中,生成CuS的反应为H2S+Cu2+ CuS↓+2H+
B.过程②中,Fe3+作氧化剂
C.回收S的总反应为2H2S+O2 2H2O+2S↓
D.过程③中,各元素化合价均未改变
14.(2020山东师大附中高一上月考)某离子反应中涉及H2O、ClO-、NH4+、H+、N2、Cl-六种粒子。其中N2的物质的量随时间变化的曲线如图所示。下列判断正确的是 ( )
A.该反应的还原剂是Cl-
B.消耗1 mol还原剂,转移3 mol电子
C.氧化剂与还原剂的物质的量之比为2∶3
D.反应后溶液的酸性明显减弱
15.已知:①I-(样品) IO3- I2;②I2 I-。则下列说法正确的是 ( )
A.上述转化说明还原性:I->Na2S2O3>Br-
B.每生成1 mol IO3-,同时反应2.5 mol Br2
C.生成I2的反应中氧化剂与还原剂物质的量之比为1∶5
D.有氧化产物Br-生成
16.向仅含Fe2+、I-、Br-的溶液中通入过量的氯气,溶液中四种离子的物质的量随Cl2通入量的变化如图所示。已知b-a=5,线段Ⅳ表示一种含氧酸,且Ⅰ和Ⅳ表示的物质中含有同种元素,下列说法正确的是 ( )
A.线段Ⅱ表示Br-的变化情况
B.原溶液中n(FeI2)∶n(FeBr2)=3∶1
C.根据图像无法计算a的值
D.线段Ⅳ表示IO3-的变化情况
二、非选择题(共52分)
17.(10分)(2020河北邯郸第一中学高一上期中)利用分类法研究化学物质可系统、全面地认识物质的性质。
Ⅰ.下列三组物质中,均有一种物质的类别与其他三种不同。
①MgO、Na2O、CO2、CuO
②HCl、H2O、H2SO4、HNO3
③NaOH、Na2CO3、KOH、Cu(OH)2
(1)三种物质依次是(填化学式):① ;② ;③ 。
(2)这三种物质相互作用可生成一种新物质NaHCO3,该反应 (填“是”或“不是”)氧化还原反应。
(3)写出Na2CO3与足量稀硫酸反应的离子方程式: 。
(4)HCO3-与H+、OH-在溶液中都不能大量共存,试用离子方程式说明: 。
Ⅱ.现有以下物质:①NaCl晶体 ②液态HCl ③CaCO3固体 ④熔融KCl ⑤蔗糖 ⑥铜 ⑦CO2 ⑧H2SO4 ⑨KOH固体
(1)以上物质中能导电的是 。
(2)以上物质中属于电解质的是 ,属于非电解质的是 。
(3)以上物质中,溶于水能导电的物质是 。
18.(10分)如图为氯及其化合物的“价—类”二维图。
(1)填写二维图缺失的类别:A ;化学式:B 。
(2)某同学利用以下试剂研究HCl性质,进行了如下预测:
从物质类别上看,HCl属于 ,可能与 发生反应(填字母);从化合价角度看,Cl-具有 性,可能与 发生反应(填字母)。
a.NaClO b.Fe c.NaOH
d.KMnO4 e.AgNO3
(3)某工厂用NaCl溶液制备氯气,其化学原理为如下反应:
H2O+ NaCl Cl2↑+ NaOH+
①请将上述方程式补充完整,并用单线桥表示电子转移情况。
②反应中NaCl作 剂,理由是 。
19.(8分)(2021湖南常德二中高一月考)有一包白色粉末,其中可能含有Ba(NO3)2、MgCl2、K2CO3、NaOH,现做以下实验:
①取一定量粉末加入水中,振荡,有白色沉淀生成;
②向①的沉淀物中加入足量稀硝酸,白色沉淀完全消失,没有气泡产生;
③向①的上层清液中滴入稀硫酸,有白色沉淀产生。
根据上述实验事实,回答下列问题:
(1)原白色粉末中一定含有的物质的化学式为 。
(2)一定不含有的物质的化学式为 。
(3)依次写出各步变化的离子方程式。
① ;
② ;
③ 。
20.(12分)(2021河北邢台高一期中)三氧化二砷(As2O3),无臭无味,外观为白色霜状粉末,微溶于水。请回答下列问题:
(1)As2O3中As元素的化合价为 价。
(2)As2O3与NaOH溶液反应的化学方程式为As2O3+2NaOH 2NaAsO2+H2O,该反应 (填“属于”或“不属于”)氧化还原反应,该反应的离子方程式为 。
(3)已知As2O3与Zn可发生反应:6Zn+As2O3+6H2SO4 2AsH3↑+6ZnSO4+3H2O,其中氢元素的化合价未发生变化。
①上述反应中的氧化剂为 (填化学式),被氧化的元素为 (填元素符号)。
②若有9.9 g As2O3完全反应,则生成的AsH3的质量为 g。
21.(12分)(1)氢化钠(NaH)为白色晶体,其中H-有很强的还原性,因此常用氢化钠在高温下将TiCl4还原为Ti,而H-被氧化为+1价,写出其反应的化学方程式,并用单线桥标出电子转移的方向与数目: ;NaH能与水剧烈反应:NaH+H2O NaOH+H2↑,NaH与液氨也有类似的反应,写出反应的化学方程式: 。
(2)配平反应方程式:
Al+
NaNO3+
H2O
Al(OH)3+
N2↑+
NaAlO2
(3)实验室用MnO2和浓盐酸制氯气的反应为MnO2+4HCl(浓) MnCl2+2H2O+Cl2↑。反应中,如果有17.4 g纯MnO2被还原,那么:
①被氧化的氯化氢的质量为 。
②转移电子的物质的量为 。
③纺织工业中常用氯气作漂白剂,漂白布匹后,过量的氯需要除去,通常可用Na2SO3作“脱氯剂”,脱氯后的产物为Na2SO4,Cl变为-1价。若把本题中产生的Cl2完全转化,需要Na2SO3的质量为 。
答案全解全
1.C 雾霾所形成的气溶胶属于胶体,具有丁达尔效应,故A项正确;“熬胆矾铁釜,久之亦化为铜”描述的是铁置换出铜,该过程发生了置换反应,故B项正确;句中描述的对青蒿素的提取利用的是萃取,萃取过程中没有新物质生成,属于物理变化,故C错误;蜡的燃烧是氧化还原反应,故D项正确。
2.D Fe(OH)3胶体中的胶粒带正电,加入电解质使其“聚沉值”最小,则该电解质阴离子所带的电荷数最大,Cl-、SO42-、PO43-中PO43-所带的电荷数最大,则Na3PO4的聚沉能力最大,其“聚沉值”最小,选D。
3.C CO2是酸性氧化物,故A错误;Cu是金属单质,故B错误;NH3·H2O、Cu(OH)2、NaOH、Fe(OH)2都是碱,故C正确;H2O不是酸,故D错误。
易错分析
有关氧化物的易错点
(1)金属氧化物不一定是碱性氧化物,如Mn2O7是酸性氧化物,Al2O3是两性氧化物。
(2)非金属氧化物不一定是酸性氧化物,如NO、CO是不成盐氧化物。
(3)酸性氧化物不一定是非金属氧化物,如Mn2O7是金属氧化物,也是酸性氧化物。
(4)碱性氧化物都是金属氧化物。
(5)酸性氧化物、碱性氧化物不一定能与水反应生成相应的酸或碱,如SiO2、Fe2O3都不溶于水,也不跟水反应。
4.C 有单质参加的化合反应一定为氧化还原反应,不是所有的化合反应都是氧化还原反应,A错误;有单质生成的分解反应一定是氧化还原反应,不是所有的分解反应都是氧化还原反应,B错误;置换反应一定属于氧化还原反应,C正确;复分解反应一定不是氧化还原反应,D错误。
5.A 盐酸是混合物,不是电解质,B项错误;AgCl是电解质,C项错误;CO2溶于水能导电,是因为CO2和水反应生成的H2CO3电离出了自由移动的离子,CO2自身不能电离,故CO2不是电解质,D项错误。
6.C 磁流体中分散质粒子直径为5.5~36 nm,属于胶体,NaCl溶液是溶液,A项错误;磁流体属于胶体,其分散质粒子能透过滤纸,不能用过滤方法分离,B项错误;磁流体是胶体,能产生丁达尔效应,C项正确;该磁流体的制备过程中存在化学变化,D项错误。
7.B 盐酸中加入氢氧化钠溶液,反应生成水和氯化钠,溶液中离子的浓度基本不变,灯泡不会变暗,故A项错误;向硫酸铜溶液中加入氢氧化钡溶液,反应生成氢氧化铜沉淀和硫酸钡沉淀,溶液中离子浓度不断减小,灯泡逐渐变暗,直到熄灭,当氢氧化钡过量时,溶液中的离子浓度增大,灯泡逐渐变亮,故B项正确;硫酸溶液中加入氯化钡溶液,反应生成硫酸钡沉淀和氯化氢,溶液中离子浓度基本不变,灯泡不会变暗,故C项正确;盐酸中加入硝酸银溶液,反应生成氯化银沉淀和硝酸,溶液中离子的浓度基本不变,灯泡不会变暗,故D项错误。
8.D 氢氧化钡与稀硫酸反应的离子方程式为Ba2++2OH-+2H++SO42- BaSO4↓+2H2O,A错误;氧化物不能拆分为离子,正确的离子方程式为Al2O3+6H+ 2Al3++3H2O,B错误;电荷不守恒,C错误;Cu(OH)2是难溶碱,书写离子方程式时不可拆成离子,D正确。
9.C 氯化氢中氯元素化合价升高,失电子,重铬酸钾中铬元素化合价降低,得电子,得失电子的最小公倍数为6,故A正确;二氧化硫中硫元素化合价升高,失电子,Fe3+中铁元素化合价降低,得电子,得失电子的最小公倍数为2,故B正确;氯气中氯元素化合价降低,得电子,氯化亚铁中铁元素化合价升高,失电子,故C错误;二氧化硫中硫元素化合价降低,得电子,硫化氢中硫元素化合价升高,失电子,得失电子的最小公倍数为4,故D正确。
10.C 由题意可知,X元素的化合价由+4价升高为+6价,R元素的化合价由+14-n2价降低为+3价,R2O7n-与XO32-的物质的量之比为1∶3,由得失电子守恒可知,(14-n2-3)×1×2=3×(6-4),解得n=2,R2O7n-中R元素的化合价为+6价,故选C。
11.D 用双线桥分析该氧化还原反应:+9HF,不难看出NF3既是氧化剂又是还原剂,且还原剂与氧化剂的分子数目之比为1∶2,A、B不正确;每生成1分子HNO3转移2个电子,则生成2分子HNO3应转移4个电子,C不正确;根据反应的化学方程式可知,NO是还原产物,HNO3是氧化产物,D项正确。
12.D 氢氧化铜是难溶物,不能拆,要写化学式,两个反应的离子方程式不同,故A错误;氯化钡溶液与硫酸钠溶液、氢氧化钡溶液与硫酸铜溶液反应的离子方程式分别为Ba2++SO42- BaSO4↓、Ba2++SO42-+Cu2++2OH- BaSO4↓+Cu(OH)2↓,故B错误;碳酸钠溶液与盐酸、碳酸钙与盐酸反应的离子方程式分别为CO32-+2H+ CO2↑+H2O、CaCO3+2H+ Ca2++CO2↑+H2O,离子方程式不同,故C错误;石灰石分别与硝酸、盐酸反应的离子方程式都为CaCO3+2H+ Ca2++CO2↑+H2O,离子方程式相同,故D正确。
13.D 由图可知,过程中涉及三个反应:①H2S+Cu2+ CuS↓+2H+、②CuS+2Fe3+ 2Fe2++Cu2++S、③4Fe2++4H++O2 4Fe3++2H2O,由此可以推出总反应为2H2S+O2 2S↓+2H2O。过程①中,生成CuS的反应为H2S+Cu2+ CuS↓+2H+,故A正确;过程②的反应为CuS+2Fe3+ 2Fe2++Cu2++S,铁离子化合价降低,作氧化剂,故B正确;回收S的总反应为2H2S+O2 2S↓+2H2O,故C正确;过程③的反应为4Fe2++4H++O2 4Fe3++2H2O,在转化过程中O、Fe元素化合价均发生变化,故D错误。
14.B 根据题图可知N2为生成物,所以NH4+为反应物,氮元素的化合价升高,为还原剂,根据氧化还原反应原理可知ClO-为氧化剂,Cl-为还原产物,故A错误;氮元素的化合价由-3价升高到0价,则消耗1 mol还原剂,转移3 mol电子,故B正确;1 mol ClO-得到2 mol电子,1 mol NH4+失去3 mol电子,由得失电子守恒可知氧化剂和还原剂的物质的量之比为3∶2,故C错误;反应生成H+,溶液酸性增强,故D错误。
15.C 由①I-(样品) IO3-可得还原性I->Br-,再由②I2 I-可得还原性Na2S2O3>I-,则I-、Br-、Na2S2O3的还原性强弱顺序为Na2S2O3>I->Br-,A错误;由得失电子守恒可得生成1 mol IO3-时,1 mol×[5-(-1)]=n(Br2)×2,解得n(Br2)=3 mol,B错误;生成I2的反应为IO3-+5I-+6H+ 3I2+3H2O,则氧化剂与还原剂物质的量之比为1∶5,C正确;Br-是还原产物,D错误。
16.D 向仅含Fe2+、I-、Br-的溶液中通入过量氯气,还原性I->Fe2+>Br-,首先发生反应:2I-+Cl2 I2+2Cl-,再发生反应:2Fe2++Cl2 2Fe3++2Cl-,最后发生反应:2Br-+Cl2 Br2+2Cl-,故线段Ⅰ表示I-的变化情况,线段Ⅱ表示Fe2+的变化情况,线段Ⅲ表示Br-的变化情况。根据反应的离子方程式可知溶液中n(I-)=2n(Cl2)=2 mol,n(Fe2+)=2n(Cl2)=2×(3 mol-1 mol)=4 mol,根据溶液呈电中性可知n(I-)+n(Br-)=2n(Fe2+),故n(Br-)=2n(Fe2+)-n(I-)=2×4 mol-2 mol=6 mol。根据上述分析可知,线段Ⅱ表示Fe2+的变化情况,A错误;n(FeI2)∶n(FeBr2)=n(I-)∶n(Br-)=2 mol∶6 mol=1∶3,B错误;由上述分析可知,溶液中n(Br-)=6 mol,根据2Br-+Cl2Br2+2Cl-可知,溴离子反应需要氯气的物质的量为3 mol,故a=3+3=6,C错误;线段Ⅳ表示一种含氧酸,且Ⅰ和Ⅳ表示的物质中含有同种元素,该元素为碘元素,已知碘单质的物质的量为1 mol,反应消耗氯气的物质的量为5 mol,根据得失电子守恒,可知该含氧酸中碘元素的化合价为(1-0)×2×5mol1×2mol=+5,则该含氧酸为HIO3,即线段Ⅳ表示IO3-的变化情况,D正确。
17.答案 Ⅰ.(1)①CO2 ②H2O ③Na2CO3
(2)不是
(3)CO32-+2H+ CO2↑+H2O
(4)HCO3-+H+ CO2↑+H2O、HCO3-+OH- CO32-+H2O
Ⅱ.(1)④⑥
(2)①②③④⑧⑨ ⑤⑦
(3)①②④⑦⑧⑨
解析 Ⅰ.(1)①MgO、Na2O、CuO是金属氧化物,CO2是非金属氧化物;②HCl、H2SO4、HNO3都是酸,H2O是氧化物;③NaOH、KOH、Cu(OH)2都是碱,Na2CO3是盐。
(2)碳酸钠、二氧化碳和水反应生成碳酸氢钠,该反应中没有元素化合价的变化,不是氧化还原反应。
(3)碳酸钠与稀硫酸反应生成硫酸钠、二氧化碳和水,离子方程式为CO32-+2H+ CO2↑+H2O。
(4)碳酸氢根离子能够与氢氧根离子反应生成碳酸根离子和水,离子方程式为HCO3-+OH- CO32-+H2O。碳酸氢根离子能够与氢离子反应生成CO2和H2O,离子方程式为HCO3-+H+ CO2↑+H2O。
Ⅱ.(1)④熔融KCl中含有自由移动的离子,能导电;⑥铜是金属,能导电。
(2)①NaCl晶体、②液态HCl、③CaCO3固体、④熔融KCl、⑧H2SO4、⑨KOH固体属于电解质;⑤蔗糖是非电解质,⑦CO2本身不能电离产生自由移动的离子,是非电解质。
(3)①NaCl晶体、②液态HCl、④熔融KCl、⑦CO2、⑧H2SO4、⑨KOH固体溶于水得到的溶液中都含有自由移动的离子,能导电。
18.答案 (1)单质 HClO4
(2)酸 abcde 还原 ad
(3)① Cl2↑+2NaOH+H2↑
②还原 NaCl中氯元素由-1价上升为0价(或Cl-在反应中失去电子)
解析 (1)Cl2为单质,因此A代表单质;物质B中Cl为+7价,Cl为+7价的酸为HClO4。
(2)HCl属于强电解质,在溶液中完全电离成Cl-和H+,因此HCl属于酸,能与铁反应生成氢气,能与氢氧化钠发生中和反应,能与AgNO3反应生成AgCl白色沉淀,Cl-中Cl为-1价,为最低价态,具有还原性,能与NaClO发生归中反应,能与KMnO4发生氧化还原反应。
(3)①根据氧化还原反应化合价升降总数相等配平方程式,可得化学方程式为2H2O+2NaCl Cl2↑+2NaOH+H2↑,2 mol NaCl参与反应,转移电子2 mol,用单线桥表示为 Cl2↑+2NaOH+H2↑;②由方程式可知,反应中Cl的化合价由-1价变为0价,化合价升高,失去电子,被氧化,NaCl作还原剂。
19.答案 (1)MgCl2、NaOH、Ba(NO3)2 (2)K2CO3
(3)①Mg2++2OH- Mg(OH)2↓ ②Mg(OH)2+2H+ Mg2++2H2O ③Ba2++SO42- BaSO4↓
解析 ①取一定量粉末加入水中,振荡,有白色沉淀生成,可能是Ba(NO3)2和K2CO3反应生成BaCO3沉淀,也可能是MgCl2和NaOH反应生成Mg(OH)2沉淀,也可能是MgCl2和K2CO3反应生成MgCO3沉淀,沉淀的组成有多种可能;②向①的沉淀物中加入足量稀硝酸,白色沉淀完全消失,没有气泡产生,证明白色沉淀中没有BaCO3、MgCO3,沉淀为Mg(OH)2,原白色粉末中一定有MgCl2和NaOH,一定没有K2CO3;③向①的上层清液中滴入稀硫酸,有白色沉淀产生,白色沉淀为BaSO4,原白色粉末中一定有Ba(NO3)2,根据上述分析作答。
(1)由上述分析可知,原白色粉末中一定含有的物质是MgCl2、NaOH和Ba(NO3)2。
(2)由上述分析可知,原白色粉末中一定不含有的物质是K2CO3。
(3)①中MgCl2和NaOH反应生成Mg(OH)2白色沉淀,反应的离子方程式是Mg2++2OH- Mg(OH)2↓;②中加入稀硝酸,Mg(OH)2溶解,反应的离子方程式是Mg(OH)2+2H+ Mg2++2H2O;③中加入稀硫酸,生成BaSO4白色沉淀,反应的离子方程式是Ba2++SO42- BaSO4↓。
20.答案 (1)+3
(2)不属于 As2O3+2OH- 2AsO2-+H2O
(3)①As2O3 Zn ②7.8
解析 (1)As2O3中As元素的化合价为+3价。
(2)题述反应中各元素化合价没有发生变化,故不属于氧化还原反应;该反应的离子方程式为As2O3+2OH- 2AsO2-+H2O。
(3)①题述反应中As2O3中As元素的化合价降低,故As2O3为氧化剂;Zn元素的化合价升高,被氧化。
②根据反应的化学方程式可知,每消耗198 g As2O3会生成156 g AsH3,故有9.9 g As2O3完全反应,生成的AsH3的质量为7.8 g。
21.答案 (1) NaH+NH3 NaNH2+H2↑ (2)10 6 6 4 3 6 (3)①14.6 g ②0.4 mol ③25.2 g
解析 (1)NaH中Na为+1价,则H为-1价,为最低价态,可被氧化,具有还原性,氢化钠在高温下将TiCl4还原为Ti,H-被氧化为+1价,则应生成HCl,反应的化学方程式为2NaH+TiCl4 Ti+2HCl+2NaCl,用单线桥标出电子转移方向和数目可表示为;NaH能与水剧烈反应:NaH+H2O NaOH+H2↑,水为氧化剂,与液氨(NH3)也有类似的反应,所以NH3作氧化剂,NaH中H的化合价由-1价升高为0价,1个H转移1个电子,NH3中H的化合价由+1价降低为0价,根据得失电子守恒和质量守恒,反应的化学方程式为NaH+NH3 NaNH2+H2↑。
(2)反应中Al→AlO2-,Al→Al(OH)3,铝元素化合价由0价升高为+3价,共升高3价,NaNO3→N2,氮元素化合价由+5价降低为0价,共降低10价,化合价升降最小公倍数为30,故配平后离子方程式为10Al+6NaNO3+6H2O 4Al(OH)3+3N2↑+6NaAlO2。
(3)①n(MnO2)=17.4 g87 g/mol=0.2 mol,
MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O 被氧化的HCl
1 4 2
0.2 mol 0.8 mol 0.4 mol
由以上分析可知,被氧化的氯化氢的质量为0.4 mol×36.5 g/mol=14.6 g。
②参加反应的HCl的物质的量为0.8 mol,被氧化的HCl的物质的量为0.4 mol,所以转移电子的物质的量为0.4 mol。
③产生氯气的物质的量为0.2 mol,该反应中硫元素化合价升高,氯元素化合价降低,设需要Na2SO3的物质的量是x,根据得失电子守恒,则有x×(6-4)=0.2 mol×2×(1-0),解得x=0.2 mol,需要Na2SO3的质量是0.2 mol×126 g/mol=25.2 g。
本章达标检测
(满分:100分;时间:90分钟)
一、选择题(每小题3分,共48分,每小题只有一个选项符合题意)
1.化学与生活、社会发展息息相关,下列说法不正确的是 ( )
A.“霾尘积聚难见路人”,雾霾所形成的气溶胶有丁达尔效应
B.“熬胆矾铁釜,久之亦化为铜”,该过程发生了置换反应
C.“青蒿一握,以水二升渍,绞取汁”,句中体现的对青蒿素的提取属于化学变化
D.“春蚕到死丝方尽,蜡炬成灰泪始干”诗句中涉及氧化还原反应
2.(2021福建安溪一中等四校高一期中联考)向胶体中加入电解质能使胶体聚沉,使一定量的胶体溶液在一定时间内开始聚沉所需电解质的浓度(mol/L)称作“聚沉值”,电解质“聚沉值”越小,则表示其聚沉能力越大,实验证明:聚沉能力主要取决于与胶体所带相反电荷的离子所带电荷数,电荷数越大,聚沉能力越大。已知金属的氢氧化物胶体粒子一般会吸附阳离子而带正电。向Fe(OH)3胶体中加入下列电解质时,其“聚沉值”最小的是 ( )
A.NaCl B.FeCl3 C.K2SO4 D.Na3PO4
3.(2021山东临沂四中高一学分认定考试)现有下列各组物质分类正确的是 ( 易错 )
A
B
C
D
碱性氧化物
非金属单质
碱
酸
CaO、MgO、CO2、CuO
H2、Cl2、N2、Cu
NH3·H2O、Cu(OH)2、NaOH、Fe(OH)2
HCl、H2O、H2SO4、HNO3
4.(2021北京三十五中高一期中)下列四种基本反应类型与氧化还原反应的关系图中,正确的是 ( )
5.(2021安徽宿州十三所重点中学高一期中联考)下列说法正确的是 ( )
A.熔融NaCl能导电,故NaCl是电解质
B.盐酸能导电,故盐酸是电解质
C.AgCl放入水中不导电,故AgCl不是电解质
D.CO2溶于水能导电,故CO2是电解质
6.(2021福建福州八县一中高一期中联考)磁流体是电子材料的新秀,它既具有固体的磁性,又具有液体的流动性。制备时将含等量的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、分散质粒子直径为5.5~36 nm的磁流体。下列说法中正确的是 ( )
A.该磁流体与氯化钠溶液为同种分散系
B.该磁流体可以通过过滤的方法分离
C.用一束光照射该磁流体时,可以观察到一条光亮的“通路”
D.该磁流体的制备过程只涉及物理变化
7.(2021湖北安陆一中高一月考)在电解质溶液的导电性实验(装置如图所示)中,若向某一电解质溶液中逐滴加入另一溶液时,则灯泡由亮变暗,至熄灭后又逐渐变亮的是 ( )
A.盐酸中逐滴加入氢氧化钠溶液
B.硫酸铜溶液中逐滴加入氢氧化钡溶液
C.硫酸溶液中逐滴加入氯化钡溶液
D.盐酸中逐滴加入硝酸银溶液
8.下列离子方程式书写正确的是 ( )
A.氢氧化钡与稀硫酸反应:Ba2++OH-+H++SO42- BaSO4↓+H2O
B.Al2O3溶于盐酸中:O2-+2H+ H2O
C.铜和硝酸银溶液反应:Cu+Ag+ Cu2++Ag
D.Cu(OH)2中加入硝酸溶液:Cu(OH)2+2H+ Cu2++2H2O
9.(2021河北邢台高一期中)判断下列反应中,电子转移表示方法不正确的是 ( )
A.
B.
C.
D.
10.(2020安徽合肥一六八中学高一上期中)R2O7n-在一定条件下可以把XO32-氧化为XO42-,R2O7n-变为R3+;又知反应中R2O7n-与XO32-的物质的量之比为1∶3,则R2O7n-中R元素的化合价为 ( )
A.+4 B.+5 C.+6 D.+7
11.三氟化氮(NF3)是微电子工业中优良的等离子刻蚀气体,它在潮湿的环境中能发生反应:3NF3+5H2O 2NO+HNO3+9HF。下列有关该反应的说法正确的是 ( )
A.NF3是氧化剂,H2O是还原剂
B.还原剂与氧化剂的分子数目之比为2∶1
C.若生成2分子HNO3,则转移2个电子
D.NO是还原产物,HNO3是氧化产物
12.下列各组的反应,可用同一离子方程式表示的是 ( )
A.氢氧化铜与盐酸、氢氧化钠与硫酸
B.氯化钡溶液与硫酸钠溶液、氢氧化钡溶液与硫酸铜溶液
C.碳酸钠溶液与盐酸、碳酸钙与盐酸
D.石灰石与硝酸、石灰石与盐酸
13.(2021江苏宜兴高一阶段检测)硫化氢的转化是资源利用和环境保护的重要研究课题。将H2S和空气的混合气体通入FeCl3、FeCl2和CuCl2的混合溶液中回收S,其转化如图所示。下列说法中,不正确的是(CuS不溶于水) ( )
A.过程①中,生成CuS的反应为H2S+Cu2+ CuS↓+2H+
B.过程②中,Fe3+作氧化剂
C.回收S的总反应为2H2S+O2 2H2O+2S↓
D.过程③中,各元素化合价均未改变
14.(2020山东师大附中高一上月考)某离子反应中涉及H2O、ClO-、NH4+、H+、N2、Cl-六种粒子。其中N2的物质的量随时间变化的曲线如图所示。下列判断正确的是 ( )
A.该反应的还原剂是Cl-
B.消耗1 mol还原剂,转移3 mol电子
C.氧化剂与还原剂的物质的量之比为2∶3
D.反应后溶液的酸性明显减弱
15.已知:①I-(样品) IO3- I2;②I2 I-。则下列说法正确的是 ( )
A.上述转化说明还原性:I->Na2S2O3>Br-
B.每生成1 mol IO3-,同时反应2.5 mol Br2
C.生成I2的反应中氧化剂与还原剂物质的量之比为1∶5
D.有氧化产物Br-生成
16.向仅含Fe2+、I-、Br-的溶液中通入过量的氯气,溶液中四种离子的物质的量随Cl2通入量的变化如图所示。已知b-a=5,线段Ⅳ表示一种含氧酸,且Ⅰ和Ⅳ表示的物质中含有同种元素,下列说法正确的是 ( )
A.线段Ⅱ表示Br-的变化情况
B.原溶液中n(FeI2)∶n(FeBr2)=3∶1
C.根据图像无法计算a的值
D.线段Ⅳ表示IO3-的变化情况
二、非选择题(共52分)
17.(10分)(2020河北邯郸第一中学高一上期中)利用分类法研究化学物质可系统、全面地认识物质的性质。
Ⅰ.下列三组物质中,均有一种物质的类别与其他三种不同。
①MgO、Na2O、CO2、CuO
②HCl、H2O、H2SO4、HNO3
③NaOH、Na2CO3、KOH、Cu(OH)2
(1)三种物质依次是(填化学式):① ;② ;③ 。
(2)这三种物质相互作用可生成一种新物质NaHCO3,该反应 (填“是”或“不是”)氧化还原反应。
(3)写出Na2CO3与足量稀硫酸反应的离子方程式: 。
(4)HCO3-与H+、OH-在溶液中都不能大量共存,试用离子方程式说明: 。
Ⅱ.现有以下物质:①NaCl晶体 ②液态HCl ③CaCO3固体 ④熔融KCl ⑤蔗糖 ⑥铜 ⑦CO2 ⑧H2SO4 ⑨KOH固体
(1)以上物质中能导电的是 。
(2)以上物质中属于电解质的是 ,属于非电解质的是 。
(3)以上物质中,溶于水能导电的物质是 。
18.(10分)如图为氯及其化合物的“价—类”二维图。
(1)填写二维图缺失的类别:A ;化学式:B 。
(2)某同学利用以下试剂研究HCl性质,进行了如下预测:
从物质类别上看,HCl属于 ,可能与 发生反应(填字母);从化合价角度看,Cl-具有 性,可能与 发生反应(填字母)。
a.NaClO b.Fe c.NaOH
d.KMnO4 e.AgNO3
(3)某工厂用NaCl溶液制备氯气,其化学原理为如下反应:
H2O+ NaCl Cl2↑+ NaOH+
①请将上述方程式补充完整,并用单线桥表示电子转移情况。
②反应中NaCl作 剂,理由是 。
19.(8分)(2021湖南常德二中高一月考)有一包白色粉末,其中可能含有Ba(NO3)2、MgCl2、K2CO3、NaOH,现做以下实验:
①取一定量粉末加入水中,振荡,有白色沉淀生成;
②向①的沉淀物中加入足量稀硝酸,白色沉淀完全消失,没有气泡产生;
③向①的上层清液中滴入稀硫酸,有白色沉淀产生。
根据上述实验事实,回答下列问题:
(1)原白色粉末中一定含有的物质的化学式为 。
(2)一定不含有的物质的化学式为 。
(3)依次写出各步变化的离子方程式。
① ;
② ;
③ 。
20.(12分)(2021河北邢台高一期中)三氧化二砷(As2O3),无臭无味,外观为白色霜状粉末,微溶于水。请回答下列问题:
(1)As2O3中As元素的化合价为 价。
(2)As2O3与NaOH溶液反应的化学方程式为As2O3+2NaOH 2NaAsO2+H2O,该反应 (填“属于”或“不属于”)氧化还原反应,该反应的离子方程式为 。
(3)已知As2O3与Zn可发生反应:6Zn+As2O3+6H2SO4 2AsH3↑+6ZnSO4+3H2O,其中氢元素的化合价未发生变化。
①上述反应中的氧化剂为 (填化学式),被氧化的元素为 (填元素符号)。
②若有9.9 g As2O3完全反应,则生成的AsH3的质量为 g。
21.(12分)(1)氢化钠(NaH)为白色晶体,其中H-有很强的还原性,因此常用氢化钠在高温下将TiCl4还原为Ti,而H-被氧化为+1价,写出其反应的化学方程式,并用单线桥标出电子转移的方向与数目: ;NaH能与水剧烈反应:NaH+H2O NaOH+H2↑,NaH与液氨也有类似的反应,写出反应的化学方程式: 。
(2)配平反应方程式:
Al+
NaNO3+
H2O
Al(OH)3+
N2↑+
NaAlO2
(3)实验室用MnO2和浓盐酸制氯气的反应为MnO2+4HCl(浓) MnCl2+2H2O+Cl2↑。反应中,如果有17.4 g纯MnO2被还原,那么:
①被氧化的氯化氢的质量为 。
②转移电子的物质的量为 。
③纺织工业中常用氯气作漂白剂,漂白布匹后,过量的氯需要除去,通常可用Na2SO3作“脱氯剂”,脱氯后的产物为Na2SO4,Cl变为-1价。若把本题中产生的Cl2完全转化,需要Na2SO3的质量为 。
答案全解全
1.C 雾霾所形成的气溶胶属于胶体,具有丁达尔效应,故A项正确;“熬胆矾铁釜,久之亦化为铜”描述的是铁置换出铜,该过程发生了置换反应,故B项正确;句中描述的对青蒿素的提取利用的是萃取,萃取过程中没有新物质生成,属于物理变化,故C错误;蜡的燃烧是氧化还原反应,故D项正确。
2.D Fe(OH)3胶体中的胶粒带正电,加入电解质使其“聚沉值”最小,则该电解质阴离子所带的电荷数最大,Cl-、SO42-、PO43-中PO43-所带的电荷数最大,则Na3PO4的聚沉能力最大,其“聚沉值”最小,选D。
3.C CO2是酸性氧化物,故A错误;Cu是金属单质,故B错误;NH3·H2O、Cu(OH)2、NaOH、Fe(OH)2都是碱,故C正确;H2O不是酸,故D错误。
易错分析
有关氧化物的易错点
(1)金属氧化物不一定是碱性氧化物,如Mn2O7是酸性氧化物,Al2O3是两性氧化物。
(2)非金属氧化物不一定是酸性氧化物,如NO、CO是不成盐氧化物。
(3)酸性氧化物不一定是非金属氧化物,如Mn2O7是金属氧化物,也是酸性氧化物。
(4)碱性氧化物都是金属氧化物。
(5)酸性氧化物、碱性氧化物不一定能与水反应生成相应的酸或碱,如SiO2、Fe2O3都不溶于水,也不跟水反应。
4.C 有单质参加的化合反应一定为氧化还原反应,不是所有的化合反应都是氧化还原反应,A错误;有单质生成的分解反应一定是氧化还原反应,不是所有的分解反应都是氧化还原反应,B错误;置换反应一定属于氧化还原反应,C正确;复分解反应一定不是氧化还原反应,D错误。
5.A 盐酸是混合物,不是电解质,B项错误;AgCl是电解质,C项错误;CO2溶于水能导电,是因为CO2和水反应生成的H2CO3电离出了自由移动的离子,CO2自身不能电离,故CO2不是电解质,D项错误。
6.C 磁流体中分散质粒子直径为5.5~36 nm,属于胶体,NaCl溶液是溶液,A项错误;磁流体属于胶体,其分散质粒子能透过滤纸,不能用过滤方法分离,B项错误;磁流体是胶体,能产生丁达尔效应,C项正确;该磁流体的制备过程中存在化学变化,D项错误。
7.B 盐酸中加入氢氧化钠溶液,反应生成水和氯化钠,溶液中离子的浓度基本不变,灯泡不会变暗,故A项错误;向硫酸铜溶液中加入氢氧化钡溶液,反应生成氢氧化铜沉淀和硫酸钡沉淀,溶液中离子浓度不断减小,灯泡逐渐变暗,直到熄灭,当氢氧化钡过量时,溶液中的离子浓度增大,灯泡逐渐变亮,故B项正确;硫酸溶液中加入氯化钡溶液,反应生成硫酸钡沉淀和氯化氢,溶液中离子浓度基本不变,灯泡不会变暗,故C项正确;盐酸中加入硝酸银溶液,反应生成氯化银沉淀和硝酸,溶液中离子的浓度基本不变,灯泡不会变暗,故D项错误。
8.D 氢氧化钡与稀硫酸反应的离子方程式为Ba2++2OH-+2H++SO42- BaSO4↓+2H2O,A错误;氧化物不能拆分为离子,正确的离子方程式为Al2O3+6H+ 2Al3++3H2O,B错误;电荷不守恒,C错误;Cu(OH)2是难溶碱,书写离子方程式时不可拆成离子,D正确。
9.C 氯化氢中氯元素化合价升高,失电子,重铬酸钾中铬元素化合价降低,得电子,得失电子的最小公倍数为6,故A正确;二氧化硫中硫元素化合价升高,失电子,Fe3+中铁元素化合价降低,得电子,得失电子的最小公倍数为2,故B正确;氯气中氯元素化合价降低,得电子,氯化亚铁中铁元素化合价升高,失电子,故C错误;二氧化硫中硫元素化合价降低,得电子,硫化氢中硫元素化合价升高,失电子,得失电子的最小公倍数为4,故D正确。
10.C 由题意可知,X元素的化合价由+4价升高为+6价,R元素的化合价由+14-n2价降低为+3价,R2O7n-与XO32-的物质的量之比为1∶3,由得失电子守恒可知,(14-n2-3)×1×2=3×(6-4),解得n=2,R2O7n-中R元素的化合价为+6价,故选C。
11.D 用双线桥分析该氧化还原反应:+9HF,不难看出NF3既是氧化剂又是还原剂,且还原剂与氧化剂的分子数目之比为1∶2,A、B不正确;每生成1分子HNO3转移2个电子,则生成2分子HNO3应转移4个电子,C不正确;根据反应的化学方程式可知,NO是还原产物,HNO3是氧化产物,D项正确。
12.D 氢氧化铜是难溶物,不能拆,要写化学式,两个反应的离子方程式不同,故A错误;氯化钡溶液与硫酸钠溶液、氢氧化钡溶液与硫酸铜溶液反应的离子方程式分别为Ba2++SO42- BaSO4↓、Ba2++SO42-+Cu2++2OH- BaSO4↓+Cu(OH)2↓,故B错误;碳酸钠溶液与盐酸、碳酸钙与盐酸反应的离子方程式分别为CO32-+2H+ CO2↑+H2O、CaCO3+2H+ Ca2++CO2↑+H2O,离子方程式不同,故C错误;石灰石分别与硝酸、盐酸反应的离子方程式都为CaCO3+2H+ Ca2++CO2↑+H2O,离子方程式相同,故D正确。
13.D 由图可知,过程中涉及三个反应:①H2S+Cu2+ CuS↓+2H+、②CuS+2Fe3+ 2Fe2++Cu2++S、③4Fe2++4H++O2 4Fe3++2H2O,由此可以推出总反应为2H2S+O2 2S↓+2H2O。过程①中,生成CuS的反应为H2S+Cu2+ CuS↓+2H+,故A正确;过程②的反应为CuS+2Fe3+ 2Fe2++Cu2++S,铁离子化合价降低,作氧化剂,故B正确;回收S的总反应为2H2S+O2 2S↓+2H2O,故C正确;过程③的反应为4Fe2++4H++O2 4Fe3++2H2O,在转化过程中O、Fe元素化合价均发生变化,故D错误。
14.B 根据题图可知N2为生成物,所以NH4+为反应物,氮元素的化合价升高,为还原剂,根据氧化还原反应原理可知ClO-为氧化剂,Cl-为还原产物,故A错误;氮元素的化合价由-3价升高到0价,则消耗1 mol还原剂,转移3 mol电子,故B正确;1 mol ClO-得到2 mol电子,1 mol NH4+失去3 mol电子,由得失电子守恒可知氧化剂和还原剂的物质的量之比为3∶2,故C错误;反应生成H+,溶液酸性增强,故D错误。
15.C 由①I-(样品) IO3-可得还原性I->Br-,再由②I2 I-可得还原性Na2S2O3>I-,则I-、Br-、Na2S2O3的还原性强弱顺序为Na2S2O3>I->Br-,A错误;由得失电子守恒可得生成1 mol IO3-时,1 mol×[5-(-1)]=n(Br2)×2,解得n(Br2)=3 mol,B错误;生成I2的反应为IO3-+5I-+6H+ 3I2+3H2O,则氧化剂与还原剂物质的量之比为1∶5,C正确;Br-是还原产物,D错误。
16.D 向仅含Fe2+、I-、Br-的溶液中通入过量氯气,还原性I->Fe2+>Br-,首先发生反应:2I-+Cl2 I2+2Cl-,再发生反应:2Fe2++Cl2 2Fe3++2Cl-,最后发生反应:2Br-+Cl2 Br2+2Cl-,故线段Ⅰ表示I-的变化情况,线段Ⅱ表示Fe2+的变化情况,线段Ⅲ表示Br-的变化情况。根据反应的离子方程式可知溶液中n(I-)=2n(Cl2)=2 mol,n(Fe2+)=2n(Cl2)=2×(3 mol-1 mol)=4 mol,根据溶液呈电中性可知n(I-)+n(Br-)=2n(Fe2+),故n(Br-)=2n(Fe2+)-n(I-)=2×4 mol-2 mol=6 mol。根据上述分析可知,线段Ⅱ表示Fe2+的变化情况,A错误;n(FeI2)∶n(FeBr2)=n(I-)∶n(Br-)=2 mol∶6 mol=1∶3,B错误;由上述分析可知,溶液中n(Br-)=6 mol,根据2Br-+Cl2Br2+2Cl-可知,溴离子反应需要氯气的物质的量为3 mol,故a=3+3=6,C错误;线段Ⅳ表示一种含氧酸,且Ⅰ和Ⅳ表示的物质中含有同种元素,该元素为碘元素,已知碘单质的物质的量为1 mol,反应消耗氯气的物质的量为5 mol,根据得失电子守恒,可知该含氧酸中碘元素的化合价为(1-0)×2×5mol1×2mol=+5,则该含氧酸为HIO3,即线段Ⅳ表示IO3-的变化情况,D正确。
17.答案 Ⅰ.(1)①CO2 ②H2O ③Na2CO3
(2)不是
(3)CO32-+2H+ CO2↑+H2O
(4)HCO3-+H+ CO2↑+H2O、HCO3-+OH- CO32-+H2O
Ⅱ.(1)④⑥
(2)①②③④⑧⑨ ⑤⑦
(3)①②④⑦⑧⑨
解析 Ⅰ.(1)①MgO、Na2O、CuO是金属氧化物,CO2是非金属氧化物;②HCl、H2SO4、HNO3都是酸,H2O是氧化物;③NaOH、KOH、Cu(OH)2都是碱,Na2CO3是盐。
(2)碳酸钠、二氧化碳和水反应生成碳酸氢钠,该反应中没有元素化合价的变化,不是氧化还原反应。
(3)碳酸钠与稀硫酸反应生成硫酸钠、二氧化碳和水,离子方程式为CO32-+2H+ CO2↑+H2O。
(4)碳酸氢根离子能够与氢氧根离子反应生成碳酸根离子和水,离子方程式为HCO3-+OH- CO32-+H2O。碳酸氢根离子能够与氢离子反应生成CO2和H2O,离子方程式为HCO3-+H+ CO2↑+H2O。
Ⅱ.(1)④熔融KCl中含有自由移动的离子,能导电;⑥铜是金属,能导电。
(2)①NaCl晶体、②液态HCl、③CaCO3固体、④熔融KCl、⑧H2SO4、⑨KOH固体属于电解质;⑤蔗糖是非电解质,⑦CO2本身不能电离产生自由移动的离子,是非电解质。
(3)①NaCl晶体、②液态HCl、④熔融KCl、⑦CO2、⑧H2SO4、⑨KOH固体溶于水得到的溶液中都含有自由移动的离子,能导电。
18.答案 (1)单质 HClO4
(2)酸 abcde 还原 ad
(3)① Cl2↑+2NaOH+H2↑
②还原 NaCl中氯元素由-1价上升为0价(或Cl-在反应中失去电子)
解析 (1)Cl2为单质,因此A代表单质;物质B中Cl为+7价,Cl为+7价的酸为HClO4。
(2)HCl属于强电解质,在溶液中完全电离成Cl-和H+,因此HCl属于酸,能与铁反应生成氢气,能与氢氧化钠发生中和反应,能与AgNO3反应生成AgCl白色沉淀,Cl-中Cl为-1价,为最低价态,具有还原性,能与NaClO发生归中反应,能与KMnO4发生氧化还原反应。
(3)①根据氧化还原反应化合价升降总数相等配平方程式,可得化学方程式为2H2O+2NaCl Cl2↑+2NaOH+H2↑,2 mol NaCl参与反应,转移电子2 mol,用单线桥表示为 Cl2↑+2NaOH+H2↑;②由方程式可知,反应中Cl的化合价由-1价变为0价,化合价升高,失去电子,被氧化,NaCl作还原剂。
19.答案 (1)MgCl2、NaOH、Ba(NO3)2 (2)K2CO3
(3)①Mg2++2OH- Mg(OH)2↓ ②Mg(OH)2+2H+ Mg2++2H2O ③Ba2++SO42- BaSO4↓
解析 ①取一定量粉末加入水中,振荡,有白色沉淀生成,可能是Ba(NO3)2和K2CO3反应生成BaCO3沉淀,也可能是MgCl2和NaOH反应生成Mg(OH)2沉淀,也可能是MgCl2和K2CO3反应生成MgCO3沉淀,沉淀的组成有多种可能;②向①的沉淀物中加入足量稀硝酸,白色沉淀完全消失,没有气泡产生,证明白色沉淀中没有BaCO3、MgCO3,沉淀为Mg(OH)2,原白色粉末中一定有MgCl2和NaOH,一定没有K2CO3;③向①的上层清液中滴入稀硫酸,有白色沉淀产生,白色沉淀为BaSO4,原白色粉末中一定有Ba(NO3)2,根据上述分析作答。
(1)由上述分析可知,原白色粉末中一定含有的物质是MgCl2、NaOH和Ba(NO3)2。
(2)由上述分析可知,原白色粉末中一定不含有的物质是K2CO3。
(3)①中MgCl2和NaOH反应生成Mg(OH)2白色沉淀,反应的离子方程式是Mg2++2OH- Mg(OH)2↓;②中加入稀硝酸,Mg(OH)2溶解,反应的离子方程式是Mg(OH)2+2H+ Mg2++2H2O;③中加入稀硫酸,生成BaSO4白色沉淀,反应的离子方程式是Ba2++SO42- BaSO4↓。
20.答案 (1)+3
(2)不属于 As2O3+2OH- 2AsO2-+H2O
(3)①As2O3 Zn ②7.8
解析 (1)As2O3中As元素的化合价为+3价。
(2)题述反应中各元素化合价没有发生变化,故不属于氧化还原反应;该反应的离子方程式为As2O3+2OH- 2AsO2-+H2O。
(3)①题述反应中As2O3中As元素的化合价降低,故As2O3为氧化剂;Zn元素的化合价升高,被氧化。
②根据反应的化学方程式可知,每消耗198 g As2O3会生成156 g AsH3,故有9.9 g As2O3完全反应,生成的AsH3的质量为7.8 g。
21.答案 (1) NaH+NH3 NaNH2+H2↑ (2)10 6 6 4 3 6 (3)①14.6 g ②0.4 mol ③25.2 g
解析 (1)NaH中Na为+1价,则H为-1价,为最低价态,可被氧化,具有还原性,氢化钠在高温下将TiCl4还原为Ti,H-被氧化为+1价,则应生成HCl,反应的化学方程式为2NaH+TiCl4 Ti+2HCl+2NaCl,用单线桥标出电子转移方向和数目可表示为;NaH能与水剧烈反应:NaH+H2O NaOH+H2↑,水为氧化剂,与液氨(NH3)也有类似的反应,所以NH3作氧化剂,NaH中H的化合价由-1价升高为0价,1个H转移1个电子,NH3中H的化合价由+1价降低为0价,根据得失电子守恒和质量守恒,反应的化学方程式为NaH+NH3 NaNH2+H2↑。
(2)反应中Al→AlO2-,Al→Al(OH)3,铝元素化合价由0价升高为+3价,共升高3价,NaNO3→N2,氮元素化合价由+5价降低为0价,共降低10价,化合价升降最小公倍数为30,故配平后离子方程式为10Al+6NaNO3+6H2O 4Al(OH)3+3N2↑+6NaAlO2。
(3)①n(MnO2)=17.4 g87 g/mol=0.2 mol,
MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O 被氧化的HCl
1 4 2
0.2 mol 0.8 mol 0.4 mol
由以上分析可知,被氧化的氯化氢的质量为0.4 mol×36.5 g/mol=14.6 g。
②参加反应的HCl的物质的量为0.8 mol,被氧化的HCl的物质的量为0.4 mol,所以转移电子的物质的量为0.4 mol。
③产生氯气的物质的量为0.2 mol,该反应中硫元素化合价升高,氯元素化合价降低,设需要Na2SO3的物质的量是x,根据得失电子守恒,则有x×(6-4)=0.2 mol×2×(1-0),解得x=0.2 mol,需要Na2SO3的质量是0.2 mol×126 g/mol=25.2 g。
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