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章末綜合測評(二)　元素與物質(zhì)世界 (時間45分鐘，滿分100分) 一、選擇題(本題包括12個小題，每小題4分，共計48分) 1．采用不同的分類方法，可將非金屬氧化物分為不同的類別。例如，從某種意義上SO2、CO2等可以歸為一類，則下列氧化物中與它們同屬一類的是 (　　) A．SO3　　B．NO　　C．CO　　D．H2O 【解析】　SO2、CO2、SO3屬于酸性氧化物，而NO、CO不是酸性氧化物。 【答案】　A 2．“納米材料”是指粒子直徑在幾納米到幾十納米的材料。若將“納米材料”分散到液體分散劑中，所得混合物具有的性質(zhì)是(　　) A．能全部透過半透膜 B．有丁達爾現(xiàn)象 C．所得液體一定能導電 D．所得物質(zhì)一定為懸濁液或乳濁液 【解析】　“納米材料”在膠粒大小范圍內(nèi)，分散到液體分散劑中可形成膠體分散系，D錯誤；膠粒不能透過半透膜，A錯誤；膠體中淀粉、蛋白質(zhì)等不導電，C錯誤。 【答案】　B 3．下列反應都有水參加，其中屬于氧化還原反應，且水既不做氧化劑，又不做還原劑的是 (　　) A．2F2＋2H2O===4HF＋O2 B．2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑ C．Cl2＋H2O===HClO＋HCl D．C＋H2O(g)CO＋H2 【解析】　選項A中，H2O中氧元素的化合價升高，做還原劑；選項B中，H2O中氫元素的化合價降低，做氧化劑；選項C中，H2O中兩元素化合價均未發(fā)生變化，符合題意；選項D中，H2O中氫元素的化合價降低，做氧化劑。 【答案】　C 4．根據(jù)下列反應判斷有關物質(zhì)的還原性由強到弱的順序是(　　) ①H2SO3＋I2＋H2O===2HI＋H2SO4 ②2FeCl3＋2HI===2FeCl2＋2HCl＋I2 ③3FeCl2＋4HNO3===2FeCl3＋NO↑＋Fe(NO3)3＋2H2O A．H2SO3>I－>Fe2＋>NO B．I－>Fe2＋>H2SO3>NO C．Fe2＋>I－>H2SO3>NO D．NO>Fe2＋>H2SO3>I－ 【解析】　由氧化還原反應中，還原性：還原劑>還原產(chǎn)物可知，反應①中還原性：H2SO3>HI(I－)，反應②中還原性：HI(I－)>FeCl2(Fe2＋)，反應③中還原性：FeCl2(Fe2＋)>NO。 【答案】　A 5．氫化鈣可作為生氫劑，反應的化學方程式為CaH2＋2H2O===Ca(OH)2＋2H2↑，下列說法錯誤的是(　　) A．CaH2既是氧化劑，又是還原劑 B．H2既是氧化產(chǎn)物，又是還原產(chǎn)物 C．CaH2是還原劑，H2O是氧化劑 D．氧化產(chǎn)物與還原產(chǎn)物的質(zhì)量比為1∶1 【解析】　，由反應前后元素的化合價變化可知：CaH2是還原劑，H2O是氧化劑，H2既是氧化產(chǎn)物又是還原產(chǎn)物，且來源于CaH2和H2O中氫原子的物質(zhì)的量相等，即氧化產(chǎn)物與還原產(chǎn)物的質(zhì)量之比為1∶1。 【答案】　A 6．(2014廣東高考)水溶液中能大量共存的一組離子是(　　) A．Na＋、Ca2＋、Cl－、SO B．Fe2＋、H＋、SO、ClO－ C．Mg2＋、NH、Cl－、SO D．K＋、Fe3＋、NO、SCN－ 【解析】　逐一分析判斷每個選項中四種微粒的性質(zhì)，如果能生成沉淀、氣體、弱電解質(zhì)、絡合離子或發(fā)生氧化還原反應就不能大量共存。A.Ca2＋和SO能生成硫酸鈣沉淀，不能大量共存。B.ClO－能氧化Fe2＋、SO，H＋和SO能生成二氧化硫氣體，H＋與ClO－能生成HClO，不能大量共存。C.四種離子之間不發(fā)生反應，能大量共存。D.Fe3＋和SCN－能形成絡合離子，不能大量共存。 【答案】　C 7．FeCl3、CuCl2的混合溶液中加入鐵粉，充分反應后仍有固體存在，則下列判斷不正確的是(　　) A．加入KSCN溶液一定不變紅色 B．溶液中一定含F(xiàn)e2＋ C．溶液中一定不含Cu2＋ D．剩余固體中一定含Cu 【解析】　固體成分可能為Cu或Fe、Cu混合物。根據(jù)反應2Fe3＋＋Fe===3Fe2＋，2Fe3＋＋Cu===2Fe2＋＋Cu2＋，F(xiàn)e＋Cu2＋===Fe2＋＋Cu，溶液中一定不含F(xiàn)e3＋，一定含有Fe2＋，據(jù)此現(xiàn)象不能確定Cu2＋是否存在。 【答案】　C 8．向鹽酸中加入鐵粉，待鐵粉全部溶解后，再加入酸性KMnO4溶液，KMnO4溶液紫紅色退去的原因是(　　) A．Fe有還原性 B．FeCl2中Fe2＋具有還原性 C．KMnO4具有還原性 D．鹽酸有還原性 【解析】　溶液退色是因為Fe2＋具有還原性，KMnO4具有氧化性，KMnO4被Fe2＋還原生成無色的Mn2＋。 【答案】　B 9．Na2O、NaOH、Na2CO3、NaCl、Na2SO4可按某種標準劃分為同一類物質(zhì)，下列分類標準正確的是 (　　) ①鈉的化合物?、谀芘c硝酸反應的物質(zhì)?、垭娊赓|(zhì)?、茆c鹽?、葩c的含氧化合物 A．①④　　　B．③④　　　C．②⑤　　　D．①③ 【解析】　NaCl、Na2SO4不能與硝酸反應，②錯誤；Na2O、NaOH不屬于鈉鹽，④錯誤；NaCl不屬于鈉的含氧化合物，⑤錯誤。只有①③正確。 【答案】　D 10．下列反應的離子方程式書寫中，正確的是(　　) A．醋酸溶液中加入少量NaOH溶液： H＋＋OH－===H2O B．氨水和鹽酸反應：NH3H2O＋H＋===NH＋H2O C．硫酸銅溶液與氫氧化鋇溶液混合：Cu2＋＋2OH－===Cu(OH)2↓ D．磁性氧化鐵與稀硫酸反應：Fe2O3＋6H＋===2Fe3＋＋3H2O 【解析】　A項，應為CH3COOH＋OH－===CH3COO－＋H2O；C項，應為Cu2＋＋SO＋Ba2＋＋2OH－===BaSO4↓＋Cu(OH)2↓；D項，應為Fe3O4＋8H＋===2Fe3＋＋Fe2＋＋4H2O。 【答案】　B 11．(2016濟寧高一檢測)在FeCl3、CuCl2混合溶液中，加入一定量的鐵屑，反應完全后將固體濾出，下列說法中正確的是 (　　) A．若濾出的固體中只有銅，則溶液中一定含有的陽離子是Fe2＋，一定不含Cu2＋ B．若濾出的固體中只有銅，則溶液中一定含有的陽離子是Fe2＋，可能含有Cu2＋和Fe3＋ C．若濾出的固體中只有銅，則溶液中一定含有的陽離子是Fe3＋和Fe2＋，一定不含Cu2＋ D．若濾出的固體中含有鐵和銅，則溶液中一定含有的陽離子是Fe2＋，一定不含Cu2＋和Fe3＋ 【解析】　發(fā)生的反應有：Fe＋2FeCl3===3FeCl2、Fe＋CuCl2===FeCl2＋Cu。若濾出的固體中只有銅，則溶液中一定含有的陽離子是Fe2＋，可能含有Cu2＋，一定不含F(xiàn)e3＋；若濾出的固體中含有鐵和銅，則溶液中一定含有的陽離子是Fe2＋，一定不含Cu2＋和Fe3＋，故A、B、C項均錯誤，D項正確。 【答案】　D 12．要證明某溶液中不含F(xiàn)e3＋而可能含有Fe2＋，進行如下實驗操作時的最佳順序為(　　) ①加入足量氯水?、诩尤胱懔縆MnO4溶液?、奂尤肷倭縆SCN溶液 A．①③　　 B．③② C．③① D．①②③ 【解析】　加入KSCN溶液不變紅色證明無Fe3＋，再加氯水，如有Fe2＋則可被氧化為Fe3＋，使溶液變紅色。KMnO4也能氧化Fe2＋，但KMnO4溶液本身為紫色，使Fe3＋和KSCN顯色不易觀察。 【答案】　C 二、非選擇題(本題包括4個小題，共計52分) 13．(12分)實驗室里迅速制備少量氯氣可利用如下反應：2KMnO4＋16HCl(濃)===2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2O，此反應不需加熱，常溫下就可以迅速進行，而且對鹽酸的濃度要求不高。 (1)該反應中，氧化劑是________，還原劑是________。 (2)當參加反應的氧化劑的物質(zhì)的量是1 mol時，被氧化的還原劑的物質(zhì)的量是________，產(chǎn)生的氯氣在標準狀況下的體積為________，電子轉(zhuǎn)移數(shù)目為________。 (3)氯化氫在該反應過程中表現(xiàn)出的化學性質(zhì)有________。 A．酸性 B．還原性 C．氧化性 D．揮發(fā)性 【解析】　 ，由元素化合價變化可知，KMnO4作氧化劑，HCl作還原劑，而且n(氧化劑)∶n(還原劑)＝2∶10＝1∶5。當n(KMnO4)＝1 mol時，生成n(Cl2)＝2.5 mol，在標況下體積為V(Cl2)＝2.5 mol22.4 Lmol－1＝56 L。轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為5NA。由方程式可知，16 mol HCl參加反應，只有10 mol作還原劑。所以，HCl在反應中既表現(xiàn)還原性，又表現(xiàn)酸性。 【答案】　(1)KMnO4　HCl　(2)5 mol　56 L　5NA　(3)AB 14．(10分)按如圖所示操作，充分反應后： (1)Ⅰ中發(fā)生反應的離子方程式為_________________________________ ____________________________________________________； (2)Ⅱ中銅絲上觀察到的現(xiàn)象是_____________________________________ ______________________________________________________________； 反應的化學方程式為______________________________________________ ______________________________________________________________； (3)結(jié)合Ⅰ、Ⅱ?qū)嶒灛F(xiàn)象可知，F(xiàn)e、Cu、Ag的還原性順序為____________________________________________________________。 【解析】　鐵可與硫酸銅溶液發(fā)生置換反應，生成銅，其還原性：鐵>銅；銅與AgNO3溶液發(fā)生置換反應，生成單質(zhì)銀附在銅絲表面呈銀白色，該反應說明還原性銅>銀。 【答案】　(1)Fe＋Cu2＋===Fe2＋＋Cu　(2)紅色銅絲上有白色金屬附著　Cu＋2AgNO3===Cu(NO3)2＋2Ag　(3)Fe>Cu>Ag 15．(12分)A～H分別表示中學化學中常見的某種物質(zhì)，它們之間的相互轉(zhuǎn)化關系如下圖所示(部分反應物、生成物未列出)。 已知：C、D、E、F、G五種物質(zhì)中均含有同一種元素；A為淡黃色固體化合物；G為紅褐色固體。 (1)寫出化學式： A：________________； C：________________； F：________________。 (2)寫出反應的化學方程式： ②______________________________________________________________ ⑥______________________________________________________________ (3)寫出離子方程式： ③______________________________________________________________ ⑤______________________________________________________________ (4)生成24 g B需要轉(zhuǎn)移________mol電子。 【解析】　由F在空氣中放置生成G，G為紅褐色固體，可推知G是Fe(OH)3，則F是Fe(OH)2；而C、D、E、F、G含同一種元素，應想到是Fe，則D含F(xiàn)e2＋，E含F(xiàn)e3＋，由E與H反應生成G[Fe(OH)3]可推知H為強堿；C能轉(zhuǎn)化為Fe2＋和Fe3＋，則C只能是Fe3O4，則B為O2。而A為淡黃色固體化合物，能生成O2和強堿，容易確定A為Na2O2，則H是NaOH。至于D、E為何種鹽，可不必理會。 【答案】　(1)Na2O2　Fe3O4　Fe(OH)2　(2)②2O2＋3FeFe3O4 ⑥4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3　(3)③Fe3O4＋8H＋===Fe2＋＋2Fe3＋＋4H2O　⑤Fe3＋＋3OH－===Fe(OH)3↓ (4)1.5 16．(18分)根據(jù)鐵及其化合物的性質(zhì)，回答下列問題： (1)除去銅粉中混有的鐵粉，可選用的試劑為______________________。 A．FeCl3溶液　 B．H2SO4溶液 C．CuSO4溶液 D．NaOH溶液 涉及反應的離子方程式為_____________________________________。 (2)為了檢驗某未知溶液是否是FeCl2溶液，一位同學設計了以下實驗方案加以證明。 方案：向一支裝有該未知溶液的試管中先通入氯氣，再滴加KSCN溶液，溶液呈現(xiàn)紅色，證明該未知溶液是FeCl2溶液，回答以下問題： 你認為此方案是否合理________(填“合理”或“不合理”)，若不合理，要檢驗Fe2＋應如何操作？________________________________________________ ________(若填“合理”，則此空不答)。 (3)現(xiàn)向一支裝有FeCl2溶液的試管中滴加氫氧化鈉溶液，可觀察到的現(xiàn)象是__________________________________________________________________， 有關的化學方程式為 __________________________________________。 (4)實驗室在保存FeCl2溶液時為了防止FeCl2溶液變質(zhì)，經(jīng)常向其中加入鐵粉，其原因是(用離子方程式表示) ___________________________________。 【解析】　(1)由于FeCl3不僅與Fe反應，而且與Cu反應，故A項不符；H2SO4和CuSO4溶液均與Fe反應而不與Cu反應，故可除去銅粉中混有的鐵粉；NaOH與Cu、Fe均不反應，無法除雜。 (2)Fe2＋的檢驗要注意排除Fe3＋的干擾，若先通Cl2再滴加KSCN溶液，溶液呈現(xiàn)紅色說明溶液中有Fe3＋，但無法說明Fe3＋來源于Fe2＋還是原溶液。 (3)FeCl2與NaOH發(fā)生反應生成的Fe(OH)2最終轉(zhuǎn)化為Fe(OH)3。 (4)FeCl2中的Fe2＋易被氧化成Fe3＋，有鐵粉可防止Fe3＋生成。 【答案】　(1)BC 2H＋＋Fe===Fe2＋＋H2↑、Fe＋Cu2＋===Cu＋Fe2＋ (2)不合理　先加KSCN溶液，無現(xiàn)象，再加入氯水，溶液變成紅色，則原溶液有Fe2＋ (3)出現(xiàn)白色沉淀，迅速變成灰綠色，最終變成紅褐色 FeCl2＋2NaOH===Fe(OH)2↓＋2NaCl、 4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3 (4)2Fe3＋＋Fe===3Fe2＋