新人教版高中化学必修第一册第一章物质及其变化章末检测含解析

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(　　)

A．NaCl B．MgO

C．H2SO4 D．NaOH

解析：选B　NaCl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Zn＋2H＋===Zn2＋＋H2↑)，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A　CuSO4＋5H2O===CuSO4·5H2O为化合反应，CuSO4·5H2OCuSO4＋5H2O为分解反应，Fe＋CuSO4===Cu＋FeSO4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(　　)

A．S＋O2SO2

B．Fe(OH)3＋3HCl===FeCl3＋3H2O

C．2Mg＋CO22MgO＋C

D．4HNO3(浓)4NO2↑＋O2↑＋2H2O

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5～6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、Cl－

B．在含有大量H＋的溶液中：Na＋、K＋、OH－、Cl－

C．在含有大量Ba2＋的溶液中：H＋、Na＋、Cl－、SO

D．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(　　)

①是溶液　②是胶体　③能产生丁达尔效应

④能透过滤纸　⑤不能透过滤纸

A．①④⑤ B．②③④

C．②③⑤ D．①③④

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1～100 nm，则该混合物属于胶体，不属于溶液，故①错误，②正确；能产生丁达尔效应，故③正确；胶体的分散质粒子很小，能透过滤纸，故④正确，⑤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(　　)

A．OH－ B．Ag＋

C．Na＋ D．Ca2＋

解析：选C　Cl－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：Fe＋Cu2＋===Fe2＋＋Cu

B．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：Ca2＋＋2OH－＋CO2===CaCO3↓＋H2O、CaCO3＋CO2＋H2O===Ca2＋＋HCO

C．在小苏打溶液中加入醋酸，验证醋酸比碳酸的酸性强：HCO＋H＋===CO2↑＋H2O

D．若要求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：Zn＋2Ag＋===2Ag＋Zn2＋

解析：选A　Fe与硫酸铜发生置换反应，生成硫酸亚铁和Cu，离子反应为Fe＋Cu2＋===Fe2＋＋Cu，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Ca2＋＋2OH－＋CO2===CaCO3↓＋H2O、CaCO3＋CO2＋H2O===Ca2＋＋2HCO，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HCO＋CH3COOH===CH3COO－＋CO2↑＋H2O，C错误；Zn、Cu均与AgNO3发生置换反应生成Ag，因此不能比较Zn、Cu的金属性，D错误。

11．下列化学反应，能用离子方程式CO＋2H＋===CO2↑＋H2O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B　A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HCO＋H＋===H2O＋CO2↑。

12．某同学在实验室进行了如图所示的实验[已知3CaCO3＋2Fe3＋＋3H2O===

2Fe(OH)3(胶体)＋3CO2↑＋3Ca2＋]，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

B．X、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

D．Z中分散系能产生丁达尔效应

解析：选B　X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。

13．CuSO4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：Cu2＋>I2>SO2

解析：选C　 根据题给信息知CuSO4溶液中加入过量KI溶液，产生白色CuI沉淀，溶液变成棕色，发生反应：2CuSO4＋4KI===2K2SO4＋2CuI↓＋I2；向反应后溶液中通入过量SO2，溶液变成无色，发生反应：SO2＋2H2O＋I2===H2SO4＋2HI。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：SO2＋2H2O＋I2===H2SO4＋2HI，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；2CuSO4＋4KI===2K2SO4＋2CuI↓＋I2反应中Cu元素的化合价降低，做氧化剂，I2是氧化产物，物质的氧化性：Cu2＋>I2，SO2＋2H2O＋I2===H2SO4＋2HI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：I2>SO2，所以氧化性：Cu2＋>I2>SO2，D正确。

14．下列反应中，画线物质是还原剂的是(　　)

A．Zn＋H2SO4===ZnSO4＋H2↑

B．Cl2＋2NaBr===2NaCl＋Br2

C．C＋CO22CO

D．Fe2O3＋2Al2Fe＋Al2O3

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，该反应可表示为2NH＋3ClO－===N2↑＋3Cl－＋2H＋＋3H2O。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：NH<Cl－

C．反应中每生成1分子N2，转移6个电子

D．经此法处理过的废水不可以直接排放

解析：选B　该反应中氮元素的化合价升高，被氧化，因此NH是还原剂；氯元素的化合价降低，被还原，因此ClO－是氧化剂，Cl－是还原产物，故还原性：NH>Cl－，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：

①既属于分解反应又属于氧化还原反应的是________；

②属于化合反应，但不属于氧化还原反应的是________；

③既属于化合反应又属于氧化还原反应的是________；

④属于分解反应，但不属于氧化还原反应的是________；

⑤不属于四种基本反应类型，但属于氧化还原反应的是________。

A．2NaHCO3Na2CO3＋H2O＋CO2↑

B．2Na＋Cl22NaCl

C．Zn＋CuSO4===ZnSO4＋Cu

D．2KMnO4K2MnO4＋MnO2＋O2↑

E．CaO＋CO2===CaCO3

F．4FeS2＋11O22Fe2O3＋8SO2

(2)对于反应Cu＋4HNO3(浓)===Cu(NO3)2＋2NO2↑＋2H2O，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)①D　②E　③B　④A　⑤F

(2)Cu　NO2

17．(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：直接加热FeCl3饱和溶液。

丙同学：向25 mL沸水中逐滴加入5～6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：

①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。

②若向其中加入饱和Na2SO4溶液，产生的现象是_____________________________。

③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)①正　②有红褐色沉淀生成　③开始有红褐色沉淀生成，继续加入盐酸，沉淀会溶解

(4)FeCl3＋3H2OFe(OH)3(胶体)＋3HCl

18．(8分)A、B、C、D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：

①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；

②向①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①②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不能大量共存，故第三种盐为CuSO4，则最后一种盐为Na2CO3。由①知，C中含有Cu2＋，故C是CuSO4；由②知，B为AgNO3，D是Na2CO3，故A是BaCl2。

答案：(1)BaCl2　CuSO4

(2)CO＋2H＋===H2O＋CO2↑

(3)Cu2＋＋SO＋Ba2＋＋2OH－===BaSO4↓＋Cu(OH)2↓

19．(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：3NO2＋H2O===2HNO3＋NO

(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。

①Na2O2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

②Na2O2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________。

a．S2－　　 　b．S　　 　c．SO　　 　d．SO

(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)①Na2O2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；②Na2O2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)反应是否为氧化还原反应(其他合理答案也得分)　Na　(2)①c　②d　(3)Na2CO3

20．(14分)已知下列信息：

Ⅰ.部分物质的溶解性：

Ⅱ.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3Ag＋4HNO3===3AgNO3＋2H2O＋NO↑。

①该反应中的还原剂是________(填化学式，下同)。

②该反应中，发生还原反应的过程是________→________。

③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)①3Ag＋4HNO3===3AgNO3＋2H2O＋NO↑反应中，银元素化合价从0价升高到＋1价，故还原剂为银；②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；③该反应的离子方程式为3Ag＋

4H＋＋NO===3Ag＋＋2H2O＋NO↑。(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10Ag＋2KMnO4＋8H2SO4===5Ag2SO4＋2MnSO4＋K2SO4＋8H2O。

答案：(1)①Ag　②HNO3　NO　③3Ag＋4H＋＋NO===3Ag＋＋2H2O＋NO↑

(2)Ag＋　Ag2SO4　10Ag＋2KMnO4＋8H2SO4===5Ag2SO4＋2MnSO4＋K2SO4＋8H2O