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第二章 化學物質(zhì)及其變化 章末綜合測評(二) (時間45分鐘，滿分100分) 一、選擇題(本題包括12小題，每小題4分，共48分) 1．下列關于純凈物、混合物、電解質(zhì)、非電解質(zhì)的正確組合為(　　) 純凈物 混合物 電解質(zhì) 非電解質(zhì) A 鹽酸 冰水混合物 硫酸 干冰 B 蒸餾水 蔗糖溶液 氧化鋁 二氧化硫 C 膽礬 鹽酸 鐵 碳酸鈣 D 膽礬 食鹽水 氯化銅 碳酸鈉 【解析】　純凈物是由同種分子構成的物質(zhì)；混合物是由不同種分子構成的物質(zhì)；電解質(zhì)是在水溶液里或熔融狀態(tài)下能導電的化合物，而在兩種狀態(tài)下都不能導電的化合物為非電解質(zhì)。鹽酸為HCl的水溶液，為混合物，而冰水混合物為純凈物，則A項錯誤；C項中鐵為單質(zhì)，既不是電解質(zhì)，也不是非電解質(zhì)，碳酸鈣為電解質(zhì)，則C項錯誤；D項中Na2CO3為電解質(zhì)，則D項錯誤。 【答案】　B 2．將飽和FeCl3溶液加入沸水中能制得Fe(OH)3膠體，下列有關說法正確的是(　　) A．溶液和膠體的本質(zhì)區(qū)別是能否發(fā)生丁達爾效應 B．含0.1 mol FeCl3溶質(zhì)的溶液形成膠體后，膠體粒子為0.1 mol C．分散系中分散質(zhì)粒子的直徑：Fe(OH)3懸濁液>Fe(OH)3膠體>FeCl3溶液 D．可通過觀察液體是否澄清透明，來區(qū)別溶液和膠體 【解析】　溶液和膠體的本質(zhì)區(qū)別是分散質(zhì)粒子直徑大小不同，A錯誤；含0.1 mol FeCl3溶質(zhì)的溶液形成膠體后，膠體粒子遠小于0.1 mol，B錯誤；分散系中分散質(zhì)粒子的直徑：Fe(OH)3懸濁液>Fe(OH)3膠體>FeCl3溶液，C正確；通過丁達爾效應來區(qū)別溶液和膠體，溶液和膠體均澄清透明，不能通過觀察液體是否澄清透明來區(qū)別溶液和膠體，D錯誤。 【答案】　C 3．某學生利用如圖裝置對電解質(zhì)溶液導電性進行實驗探究。下列說法中正確的是(　　) A．閉合開關K，電流計指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，證明HCl溶液是電解質(zhì) B．閉合開關K，向燒杯中加入NaCl固體，由于HCl與NaCl不反應，故電流計指針不發(fā)生變化 C．閉合開關K，向溶液中加入CaCO3固體，電流計示數(shù)不變 D．選取相同濃度的硫酸替換0.1 molL－1的HCl溶液，電流計的示數(shù)相同 【解析】　開關閉合后，電流計指針偏轉(zhuǎn)說明溶液中存在自由移動的離子，HCl發(fā)生了電離，HCl是電解質(zhì)，但HCl溶液為混合物，不是電解質(zhì)，A錯誤；向HCl溶液中加入NaCl固體，溶液中自由移動的離子濃度增大，導電能力增強，電流計示數(shù)增大，B錯誤；向HCl溶液中加入CaCO3固體，由于2H＋＋CaCO3===Ca2＋＋CO2↑＋H2O，溶液中自由移動的離子濃度減小，但離子所帶電荷數(shù)增大，導電性不變，電流計示數(shù)不變，C正確；鹽酸和硫酸濃度相同時溶液中離子濃度不同，導電能力不同，電流計示數(shù)不同，D錯誤。 【答案】　C 4．下列反應既是離子反應，又是氧化還原反應的是(　　) A．氯化鈉溶液中滴入硝酸銀溶液 B．金屬鈉在氯氣中燃燒 C．鐵片置于硫酸銅溶液中 D．氫氧化鈉溶液與稀硫酸反應 【解析】　氯化鈉溶液與硝酸銀溶液的反應是離子反應，但不是氧化還原反應。鈉在氯氣中燃燒是氧化還原反應，但不是離子反應。鐵與硫酸銅溶液的反應是離子反應，由于反應前后Fe、Cu兩種元素化合價發(fā)生了變化，故也屬于氧化還原反應。D項屬于離子反應，但不是氧化還原反應。 【答案】　C 5．下列離子方程式書寫正確的是(　　) A．氫氧化鋇與稀硫酸反應：Ba2＋＋OH－＋H＋＋SO===BaSO4↓＋H2O B．Al2O3溶于鹽酸中：O2－＋2H＋===H2O C．銅和硝酸銀溶液反應：Cu＋Ag＋===Cu2＋＋Ag D．Cu(OH)2中加入硝酸：Cu(OH)2＋2H＋===Cu2＋＋2H2O 【解析】　氫氧化鋇與稀硫酸反應的離子方程式為Ba2＋＋2OH－＋2H＋＋SO===BaSO4↓＋2H2O，A錯誤；氧化物不能拆分為離子，正確的離子方程式為Al2O3＋6H＋===2Al3＋＋3H2O，B錯誤；電荷不守恒，C錯誤；Cu(OH)2是難溶堿，書寫離子方程式時不可拆成離子，D正確。 【答案】　D 6．在無色透明的強酸性溶液中，能大量共存的離子組是(　　) A．K＋、Cu2＋、NO、SO B．K＋、Na＋、Cl－、CO C．Zn2＋、NH、NO、Cl－ D．K＋、Na＋、MnO、SO 【解析】　解答離子共存問題一定要注意題干中是否有隱含條件，要全面分析。本題題干中有兩個條件：①溶液無色透明；②溶液呈強酸性。A項中Cu2＋呈藍色；B項中CO與H＋不能大量共存；D項中MnO呈紫色；C項中的離子不滿足離子反應發(fā)生的條件，可以大量共存。 【答案】　C 7．下列屬于氧化還原反應的離子方程式的是(　　) A．CaCO3＋2H＋===Ca2＋＋CO2↑＋H2O B．2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－ C．HCO＋H＋===CO2↑＋H2O D．Na2O＋H2O===2Na＋＋2OH－ 【解析】　對于離子反應，只要有元素化合價的變化，也是氧化還原反應。A、C、D中無元素化合價的變化，不是氧化還原反應；B中Fe與Cl化合價發(fā)生了變化，屬于氧化還原反應。 【答案】　B 8．下列有關氧化還原反應的敘述正確的是(　　) A．在一定條件下能發(fā)生反應：3O2===2O3，該反應不屬于氧化還原反應 B．氧化反應一定先于還原反應發(fā)生 C．氧化性強的物質(zhì)與還原性強的物質(zhì)接觸一定能發(fā)生反應 D．氧化劑本身一定只發(fā)生還原反應 【解析】　氧化還原反應的特征是元素的化合價發(fā)生變化，3O2===2O3的化合價未發(fā)生變化，因此不屬于氧化還原反應，A正確；氧化反應與還原反應是同時發(fā)生的，沒有先后之分，B錯誤；氧化性強的物質(zhì)與還原性強的物質(zhì)接觸不一定發(fā)生反應，如氯氣與Na僅接觸不點燃是不會反應的，C錯誤；氧化劑本身一定會發(fā)生還原反應，還可能發(fā)生氧化反應或其他反應，D錯誤。 【答案】　A 9．對于鋁熱反應：Fe2O3＋2Al2Fe＋Al2O3，下列說法中正確的是(　　) A．鐵元素的化合價升高 B．若27 g Al參加反應則有3 mol電子轉(zhuǎn)移 C．Fe2O3發(fā)生氧化反應 D．Al被還原 【解析】　鐵元素的化合價由＋3降為0，A錯誤；27 g Al的物質(zhì)的量為1 mol，Al從0價升高到＋3價，故反應中有3 mol電子轉(zhuǎn)移，B正確；Fe2O3中鐵元素化合價降低，發(fā)生了還原反應，C錯誤；Al的化合價升高被氧化，D錯誤。 【答案】　B 10．常溫下，在水溶液中發(fā)生如下反應：①16H＋＋10C－＋2XO===2X2＋＋5C2＋8H2O；②2A2＋＋B2===2A3＋＋2B－；③2B－＋C2===B2＋2C－。下列說法錯誤的是(　　) A．反應C2＋2A2＋===2A3＋＋2C－可以進行 B．反應③是置換反應 C．氧化性由強到弱的順序是XO>C2>B2>A3＋ D．還原性由強到弱的順序是C－>A2＋>B－>X2＋ 【解析】　由①可知：氧化性：XO>C2，還原性：C－>X2＋。由②可知：氧化性：B2>A3＋，還原性：A2＋>B－。由③可知：氧化性：C2>B2，還原性：B－>C－。綜合三個反應可得：有關微粒的氧化性強弱順序為：XO>C2>B2>A3＋；還原性強弱順序為：A2＋>B－>C－>X2＋，D項錯誤。 【答案】　D 11．在2KMnO4＋16HCl===2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2O反應中，下列說法正確的是(　　) A．氧化產(chǎn)物與還原產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比為5∶2 B．氧化產(chǎn)物與還原產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比為2∶5 C．氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為1∶8 D．氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為5∶1 【解析】　由反應方程式可知，氧化劑為KMnO4，還原劑為HCl，當2 mol KMnO4被還原為＋2價錳離子時，有10 mol HCl被氧化為氯氣，另外6 mol氯離子沒有變化；氧化產(chǎn)物為氯氣，還原產(chǎn)物為氯化錳，氧化產(chǎn)物與還原產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比為5∶2，氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為1∶5。 【答案】　A 12．在反應3S＋6KOHK2SO3＋2K2S＋3H2O中，被氧化和被還原的硫原子個數(shù)比為(　　) A．1∶2　　　　　　 B．2∶1 C．1∶1 D．3∶2 【解析】　由反應分析化合價可知，被氧化的硫原子生成K2SO3，被還原的硫原子生成了K2S，由反應產(chǎn)物的化學計量數(shù)可得被氧化和被還原的硫原子個數(shù)之比為1∶2。 【答案】　A 二、非選擇題(本題包括4小題，共52分) 13．(12分)在如表所示的空格中寫出相應的物質(zhì)名稱或化學式，并指出物質(zhì)的類別(單質(zhì)、氧化物、酸、堿、鹽)。 物質(zhì)名稱 硫酸 氫氧化鋇 鐵 化學式 MgO FeCl3 物質(zhì)類別 寫出下列反應的化學方程式，并指明反應類型： (1)硫酸和氫氧化鋇：__________________________________________。 (2)硫酸和鐵：_______________________________________________。 【答案】　 氧化鎂 氯化鐵 H2SO4 Ba(OH)2 Fe 酸 氧化物 堿 鹽 單質(zhì) (1)H2SO4＋Ba(OH)2===BaSO4↓＋2H2O　復分解反應 (2)Fe＋H2SO4===FeSO4＋H2↑　置換反應 14．(14分)某課外活動小組進行Fe(OH)3膠體的制備實驗并檢驗其性質(zhì)。 (1)若將飽和FeCl3溶液分別滴入下列液體中，能形成膠體的是________。 A．冷水 B．沸水 C．NaOH濃溶液 D．NaCl濃溶液 (2)現(xiàn)有甲、乙、丙、丁四名同學進行Fe(OH)3膠體的制備。 ①甲同學的操作是：取一小燒杯，加入25 mL蒸餾水加熱至沸騰，向沸水中逐滴加入1～2 mL FeCl3飽和溶液，繼續(xù)煮沸至溶液呈紅褐色，停止加熱。 請評價該操作是否正確：__________________________________________。 ②乙直接加熱飽和FeCl3溶液。請評價是否正確：________。 ③丙向沸水中滴加飽和FeCl3溶液，為了使反應進行充分，煮沸10分鐘。請評價是否正確：________。 ④丁按教材步驟操作時，邊滴加FeCl3飽和溶液邊用玻璃棒攪拌，結果沒有制得膠體，請你幫他分析其中的原因_____________________________________。 (3)寫出制備Fe(OH)3膠體的化學方程式：____________________________。 (4)怎樣檢驗你制得的膠體？_______________________________________。 (5)取少量你制得的膠體加入試管中，加入(NH4)2SO4溶液，現(xiàn)象是____________________________________________________________________， 這種現(xiàn)象稱為膠體的________。 【解析】　(1)FeCl3在冷水中反應程度小，不能形成Fe(OH)3膠體；FeCl3與NaOH濃溶液反應生成Fe(OH)3沉淀；Fe(OH)3膠體微粒帶正電荷，遇NaCl溶液發(fā)生膠體聚沉，生成Fe(OH)3沉淀，不會形成膠體。 (2)①甲同學操作正確；②乙同學直接加熱FeCl3飽和溶液，因FeCl3溶液濃度過大直接生成Fe(OH)3沉淀；③丙長時間加熱會導致Fe(OH)3膠體聚沉；④制備Fe(OH)3膠體時，不能用玻璃棒攪拌，因為用玻璃棒攪拌時，會減弱膠粒對電荷的吸附能力，使膠粒容易碰撞結合形成更大的顆粒而沉降。 (3)書寫方程式時不能寫成“Fe(OH)3↓”。 (4)丁達爾效應是區(qū)別膠體與溶液的最佳方法。 (5)Fe(OH)3膠粒所帶正電荷被SO所帶負電荷中和，產(chǎn)生紅褐色沉淀。 【答案】　(1)B　(2)①正確?、诓徽_?、鄄徽_ ④用玻璃棒攪拌時，會減弱膠粒對電荷的吸附能力，使膠粒易碰撞結合成更大的顆粒而沉降 (3)FeCl3＋3H2O===Fe(OH)3(膠體)＋3HCl (4)利用丁達爾效應：讓一束光線通過制得的Fe(OH)3膠體，從側(cè)面觀察到一條光亮的“通路”，說明已經(jīng)制得膠體 (5)產(chǎn)生紅褐色沉淀　聚沉 15．(12分)某溶液中含有Ba2＋、Cu2＋、Ag＋，現(xiàn)用NaOH溶液、鹽酸和Na2SO4溶液將這三種離子逐一沉淀分離。其流程圖如下，則 (1)沉淀的化學式：沉淀1________，沉淀2________，沉淀3________。 (2)寫出混合液＋A的離子方程式：___________________________________ _______________________________________________________________； 溶液＋B的離子方程式：_________________________________________。 【解析】　要使Ba2＋、Cu2＋、Ag＋逐一沉淀分離，必須考慮加入試劑的先后順序。由于OH－、SO均能同時與兩種陽離子生成沉淀，故應先加入鹽酸，除去Ag＋：Cl－＋Ag＋===AgCl↓。 【答案】　(1)AgCl　BaSO4[或Cu(OH)2]　Cu(OH)2(或BaSO4) (2)Ag＋＋Cl－===AgCl↓　Ba2＋＋SO===BaSO4↓[或Cu2＋＋2OH－ ===Cu(OH)2↓] 16．(14分)(1)按如圖所示操作，充分反應后： ①Ⅰ中發(fā)生反應的離子方程式為___________________________________； ②Ⅱ中銅絲上觀察到的現(xiàn)象是______________________________________ _______________________________________________________________； ③結合Ⅰ、Ⅱ?qū)嶒灛F(xiàn)象可知Fe2＋、Cu2＋、Ag＋的氧化性由強到弱的順序為________________。 (2)某一反應體系中有反應物和生成物共5種物質(zhì)：S、H2S、HNO3、NO、H2O。 該反應物中還原產(chǎn)物是________；若反應方程式中轉(zhuǎn)移了0.3 mol電子，則氧化產(chǎn)物的質(zhì)量是________ g。 (3)將少量Cl2通入FeBr2的溶液中，反應的離子方程式為2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－，這個事實說明具有還原性的粒子還原性強弱為___________________。 【解析】　(1)鐵與CuSO4溶液發(fā)生反應：Fe＋Cu2＋===Fe2＋＋Cu，氧化性Cu2＋＞Fe2＋，Cu與AgNO3溶液發(fā)生反應Cu＋2Ag＋===Cu2＋＋2Ag，Ag附著在Cu的表面，氧化性Cu2＋＜Ag＋，故氧化性Ag＋＞Cu2＋＞Fe2＋。 (2)由于HNO3中的N為＋5價，為氮元素的最高化合價，只具有氧化性，H2S中的S為－2價，只具有還原性，故此反應為HNO3＋H2S―→S↓＋NO＋H2O，還原產(chǎn)物為NO，氧化產(chǎn)物為S，其中H2→，轉(zhuǎn)移2 mol e－生成32 g S，故轉(zhuǎn)移0.3 mol e－時，得到S的質(zhì)量為4.8 g。 (3)Fe2＋、Br－均具有還原性，當通入少量Cl2時，只有Fe2＋被氧化，說明還原性Fe2＋＞Br－＞Cl－。 【答案】　(1)①Fe＋Cu2＋===Fe2＋＋Cu ②紅色銅絲上有銀白色金屬附著 ③Ag＋＞Cu2＋＞Fe2＋ (2)NO　4.8 (3)Fe2＋＞Br－＞Cl－