高一化学鲁科版（2019）必修第一册单元达标测试卷 第3章 物质的性质与转化 B卷

第3章 物质的性质与转化 B卷

考试时间：90分

一、单项选择题：本题共10小题，每题2分，共20分。

1.《本草纲目》中记载：“火药乃焰消（）、硫磺、杉木炭所合，以为烽燧铳机诸药者。”黑火药爆炸时反应的化学方程式为。下列有关说法正确的是(   )

A.黑火药属于纯净物

B.生成2.24L时被氧化的碳元素的质量为1.2g

C.该反应中被还原的元素只有硫元素

D.生成5.6g氮气时转移电子的物质的量为2.4mol

2.下列方法适合实验室制取氨气的是(   )

A.和在高温、高压和有催化剂存在的条件下合成氨气

B.加热制取氨气

C.向生石灰固体上滴加浓氨水

D.将稀溶液和NaOH稀溶液混合

3.下图是喷泉实验装置图，下列说法正确的是(   )

A.烧瓶中的溶液呈红色，则原气体一定是

B.形成喷泉的原因是烧瓶内压强大于外界大气

C.烧瓶中的溶液呈蓝色，则原气体可能是氨气

D.若将紫色石蕊溶液改成氢氧化钠溶液，则均能形成喷泉

4.下列关于的说法错误的是(   )

A.通常情况下性质很稳定，所以可在电焊时做保护气

B.反应是汽车尾气造成污染的主要原因之一

C.的质量约占空气总质量的

D.在反应中，做氧化剂

5.下列由相关实验现象所推出的结论正确的是(   )

A.将分别充满的试管倒置于水中后液面均迅速上升，说明二者均易溶于水

B.向溶液中滴加酸化的溶液出现白色沉淀，说明该溶液中一定有

C.Fe与稀、稀反应均有气泡产生，说明Fe与两种酸均发生置换反应

D. 能使品红溶液褪色，体现了二者均具有氧化性

6.如下图，将甲、乙两个装有不同物质的针筒用橡胶管连接起来，将甲针筒内的物质压到乙针筒内，进行实验，下列说法正确的是(   )

7.试管中盛有少量白色固体，可能是铵盐，检验的方法是(   )

A.加水，将湿润的红色石蕊试纸放在试管口

B.加氢氧化钠溶液，加热，将湿润的红色石蕊试纸放在试管口

C.加氢氧化钠溶液，加热，滴入酚酞试液

D.加氢氧化钠溶液，加热，滴入石蕊试液

8.为了探究铁及其化合物的性质，某同学设计如下实验方案，其中符合实验要求而且完全正确的是(   )

9.根据图中信息，判断下列说法中错误的是(   )

A.该转化可实现的无害化处理

B.转化过程中，发生氧化反应

C.当有生成时，消耗

D.转化过程中，氧化产物有

10.元素的“价一类”二维图是我们学习元素及其化合物相关知识的重要模型和工具，它指的是以元素的化合价为纵坐标，以物质的类别为横坐标所绘制的二维平面图像。如图为铁元素的“价一类”二维图，箭头表示部分物质间的转化关系，下列说法正确的是(   )

A.铁与水蒸气在高温条件下反应可实现转化①

B.FeO是一种黑色粉末，不稳定，在空气中受热，迅速发生转化②生成红棕色粉末

C.由图可预测：高铁酸钠具有强氧化性，可用于消毒

D.加热发生转化⑥，加水可溶解

二、不定项选择题：本题共5小题，每题4分，共20分。

11.利用SCR技术可有效减少柴油发动机的排放。SCR工作原理为尿素水溶液热分解产生和，再利用转化，装置如图所示。下列说法不正确的是(   )

A.尿素水溶液热分解时涉及的反应不属于氧化还原反应

B.转化器工作过程中，当转移0.6mol电子时，会消耗（标准状况）

C.该装置转化NO时，还原剂与氧化剂物质的量之比为3:2

D.转化过程的化学方程式为

12.按照一定比例通入水中，能被完全吸收，无气体剩余。若气体的体积分别为，则不可能为(   )

A.2:6:3

B.1:1:1

C.6:2:5

D.3:6:4

13.往溶液中通入时，随着参加反应的物质的量的变化，溶液中某些离子的浓度变化情况如图所示。下列说法不正确的是(   )

A.当时，发生的离子反应：

B.当时，离子浓度关系：

C.当时，离子浓度大小关系：

D.当被氧化完全时，通入的物质的量小于原的物质的量

14.木炭跟浓硫酸共热产生的气体X和铜跟浓硝酸反应产生的气体Y同时通入盛有足量氯化钡溶液的洗气瓶中（如图所示装置），下列有关说法错误的是(   )

A.洗气瓶中产生的沉淀是碳酸钡

B.从Z导管出来的气体中有二氧化碳

C.洗气瓶中产生的沉淀是硫酸钡

D.在Z导管口有红棕色气体出现

15.由下列实验及现象推出的相应结论正确的是(   )

三、非选择题共60分。

16.（14分）物质类别和核心元素的化合价是研究物质性质的两个重要维度。如图为硫及其化合物的“价一类”二维图。

（1）类比的性质，学习的性质，写出下列反应的离子方程式。

①少量的通入澄清石灰水中：_________。

②通入溶液中：_________。

（2）Y的化学式为_________。

（3）Z的稀溶液与铁反应的离子方程式为_________。

（4）除去气体中混有的，可以使混合气体通过盛有酸性高锰酸钾溶液的洗气瓶，这是利用了的_________性。

（5）大苏打在照相、电影、纺织、化纤、造纸、皮革、农药等方面均有重要用途。现欲在实验室制备大苏打，从氧化还原角度分析，合理的是_________（填字母）。

A.

B.

C.

D.

（6）将X与的水溶液混合后产生淡黄色沉淀，该反应的氧化产物与还原产物的质量之比为_________。

17.（12分）铁及其化合物在生产、生活中有着广泛的应用。

Ⅰ.可做补血剂，用于治疗缺铁性贫血症。用溶液可制备。不稳定，在空气中易被氧化，写出其被氧化的化学方程式：________。

Ⅱ.高铁酸钾（）是一种新型、高效、无毒的多功能水处理剂。查阅资料：为紫色固体，微溶于KOH溶液，具有强氧化性，在酸性或中性溶液中快速产生，在碱性溶液中较稳定。

（1）制备

①在装置A中发生的化学反应中HCl显示出来的性质为__________。

②C装置为制备的装置，写出次氯酸钾与氢氧化铁在碱性环境中反应的离子方程式：__________。

（2）探究的性质

取C装置中浅紫红色溶液，加入稀硫酸，产生黄绿色气体，得溶液a，经检验气体中含有。为证明能氧化而产生，设计如下方案：取少量溶液a，滴加KSCN溶液至过量，溶液呈红色。由溶液变红可知a中含有，该离子的产生不能判断一定是由被还原而形成的，原因是______。

（3）使用时经常通过测定高铁酸钾的纯度来判断其是否变质。在硫酸溶液中反应如下：

①完成并配平上述离子方程式。

②现取某样品10g，加入稀硫酸收集到0.672L气体（标准状况）。则样品中高铁酸钾的质量分数为_______。（计算结果保留到0.1%）

18.（10分）（主要指NO和）是大气主要污染物之一。有效去除大气中的是环境保护的重要课题。

（1）在催化剂作用下，可与发生反应：。

①该反应的还原剂是___________。

②配平化学方程式并用单线桥表示该反应中电子转移的方向和数目：___________。

③汽车发动机稀燃和富燃系统条件下交替进行，尾气中的在催化剂上反应脱除。其工作原理如图所示，请写出富燃条件下被CO还原的化学方程式：___________。

（2）水体中含有较多的硝酸盐会污染水质。一种用铁粉处理水体中的硝酸盐的反应：。

①配平后的反应中的化学计量数为_______。

②由反应可知酸性条件下氧化性：_______（填“>”或“<”）。

19.（15分）氨是一种重要的化工产品，也是重要的化工原料。某化学兴趣小组在实验室制备氨气并完成相关性质实验。

Ⅰ.实验室制备氨气通常有两种方法：①固体氢氧化钙与氯化铵共热制备氨气（装置如图甲）；②在锥形瓶中加入NaOH固体，由分液漏斗向锥形瓶中滴加浓氨水制备氨气（装置如图乙）。

（1）用方法①制备并收集。装置甲中生成的化学方程式为__________。用圆底烧瓶收集的方法为__________（填“向上排空气法”或“向下排空气法”），检验圆底烧瓶中已收集满氨气的方法是__________。

（2）利用装置乙还可制取__________（填字母）等气体。

a.

b.

c.

Ⅱ.该化学兴趣小组设计了如图所示的实验装置模拟工业生产制备少量硝酸。

（1）实验时先用酒精喷灯预热催化剂，然后通入反应气体，当催化剂红热后移走酒精喷灯，催化剂始终保持红热，温度可达到700℃以上，由此可知该反应是__________反应（填“吸热”或“放热”）。

（2）B中试剂为__________，NaOH溶液的作用是__________。

（3）控制氨气和氧气的比例是制备硝酸的关键。当比例不合适时，A中不仅有红棕色气体产生，还伴有白烟，白烟的化学式是__________。

20.（14分）亚硫酰氯（）又名氯化亚砜，其熔点为-105℃，沸点为79℃，140℃以上时易分解。它是一种无色或淡黄色“发烟液体”，遇水剧烈反应生成和另一酸性气体，常用作脱水剂，广泛应用于医药、农药、染料工业及有机合成工业。

（1）氯化亚砜储存于阴凉、干燥、通风良好的库房，但久置后微显黄色，其原因是__________；以硫黄、液氯和三氧化硫为原料在一定条件下可合成氯化亚砜，如果想达到原子利用率最大化，则三者的物质的量之比为__________。

（2）实验室合成的原理之一为，部分装置如图所示。

i.装置b的作用是_______。

ⅱ.实验室制取所选仪器的连接顺序（用仪器接口处序号表示）：③→_______。

（3）甲同学设计如图装置用晶体制取无水，回收剩余的并验证生成物中含有（夹持及加热装置已省略），选用装置如图：

①盛有液体的仪器名称为__________。

②为了更加充分地回收，写出可对装置B采取的有效措施：__________。

（4）乙同学认为利用（3）中装置，由制取无水时也可用做脱水剂，但丙同学认为会发生氧化还原反应而难以制得无水。丙同学设计了如下实验方案验证自己的观点：

取少量于试管中，加入过量，振荡使两种物质充分反应；再往试管中加水溶解，加入__________，无明显现象，证明该过程发生了氧化还原反应。

答案以及解析

1.答案：D

解析：A项，黑火药由多种物质组成，因此属于混合物，错误；B项，没有给出气体所处状况，因此无法进行准确计算，错误；C项，反应过程中S的化合价由0价变为-2价，N的化合价由+5价变为0价，因此被还原的元素为S和N，错误；D项，5.6g氮气的物质的量为0.2mol，题给反应生成0.2mol氮气的同时生成0.6mol二氧化碳，每生成1mol二氧化碳转移4mol电子，因此生成5.6g氮气时转移2.4mol电子，正确。

2.答案：C

解析：氮气与氢气化合生成氨气为可逆反应，不能进行到底，得到产物不纯净，且条件要求高，适合工业制备氨气，不适合实验室制备，故A不符合题意；碳酸氢铵受热分解生成水、氨气和二氧化碳，所以不适合实验室制备，故B不符合题意；向生石灰固体上滴加浓氨水，可以用来制备氨气，故C符合题意；将稀溶液和NaOH稀溶液混合，生成一水合氨和氯化钠，得不到大量氨气，故D不符合题意。

3.答案：C

解析：烧瓶中的溶液呈红色，说明气体溶于水呈酸性，则原气体可能是HCl等易溶于水的酸性气体，A错误；烧瓶中的气体易溶于水或能与水反应，从而使烧瓶内压强小于外界大气压形成喷泉，B错误；烧瓶中的溶液呈蓝色，则气体溶于水或与水反应所得溶液一定呈碱性，因此原气体可能是氨气，C正确；CO不溶于水也不与氢氧化钠溶液反应，若将紫色石蕊溶液改成氢氧化钠溶液，CO不能形成喷泉，D错误。

4.答案：C

解析：通常情况下性质很稳定，所以可在电焊时做保护气，故A正确；是汽车尾气造成污染的主要原因之一，故B正确；在空气中约占总体积的，故C错误；在反应中，N元素化合价降低，做氧化剂，故D正确。

5.答案：A

解析：因均易溶于水，使试管内的压强减小，液面迅速上升，A正确；若溶液中含有而不含，也会出现白色沉淀，B错误；少量铁与稀硝酸反应的化学方程式为，不是置换反应，C错误；能使品红溶液褪色是因为生成了不稳定的无色物质，不是因为氧化性，D错误。

6.答案：A

解析：与溶液反应生成硫化铜黑色沉淀，A正确；与溶液不反应，B错误；和反应：，析出淡黄色固体，C错误；通入紫色石蕊溶液中，溶液变红后不褪色，二氧化硫不能漂白指示剂，D错误。

7.答案：B

解析：铵盐中含有，的检验方法是取少量待测物于试管中，加入NaOH溶液后加热，将湿润的红色石蕊试纸放在试管口，若试纸变蓝则待测物中含有，故选B。

8.答案：B

解析：在氯化亚铁溶液中滴加新制氯水，被，氧化，生成，溶液颜色由浅绿色变成黄色，体现了的还原性，故A错误；有氧化性，单质铁有还原性，离子方程式为，溶液由黄色变成浅绿色，故C错误；实验现象错误，反应前氯化铁溶液为黄色，反应后生成氯化亚铁和氯化铜，溶液为蓝绿色，故D错误。

9.答案：D

解析：由题中图示可知，，，则总反应的化学方程式为。由有毒的转化为无毒的和，实现的无害化处理，故A正确；由可知，失电子，被氧化，发生氧化反应，故B正确；由总反应可知，有生成时，消耗，故C正确；由可知，中N元素的化合价由+1价降低到0价，被还原，得到还原产物，即是还原产物，由可知，是还原产物，故D错误。

10.答案：C

解析：铁与水蒸气高温条件下反应时，生成，故A错误；FeO是一种黑色粉末，不稳定，在空气中受热，迅速反应生成黑色晶体，故B错误；由题图可知高铁酸钠中的Fe元素为+6价，易得到电子，具有强氧化性，可用于消毒，故C正确；受热分解生成，而难溶于水，与水也不反应，故D错误。

11.答案：C

解析：尿素水溶液热分解产生和，反应过程中元素化合价不变，因此反应不属于氧化还原反应，A正确；转化，反应产生，当转移0.6mol电子时消耗的物质的量为，在标准状况下的体积为0.2mol×22.4L/mol=4.48L，B正确；该装置转化NO时，为还原剂，NO为氧化剂，根据得失电子守恒可知还原剂与氧化剂物质的量之比为2:3，C错误；还原产生氮气和水，根据得失电子守恒、原子守恒，可知反应的化学方程式为。

12.答案：D

解析：要满足气体被完全吸收的条件，混合气体的平均分子组成可以看作，根据阿伏加德罗定律可知，。A、B、C项均符合关系，不符合题意；D项，不符合关系，符合题意。

13.答案：BC

解析：根据图像可知，将氯气通入溴化亚铁溶液中时，先氧化：，然后氧化。当时，发生的反应是，故A正确；当通入的氯气为恰好将反应完时，生成，，有，所以，故B错误；当通入的氯气为氯气首先与完全反应，生成，剩余的氯气会反应掉，生成，此时，所以离子浓度大小关系，故C错误；当被氧化完全时，通入的物质的量为，而原的物质的量为，故D正确。

14.答案：A

解析：木炭跟浓硫酸共热产生和，铜跟浓硝酸反应产生的气体为，将题述气体X和气体Y同时通入足量溶液中，和会发生氧化还原反应：，能与氯化钡反应生成，与氯化钡不反应，没有生成，故A错误、C正确；不与氯化钡反应，从Z导管中逸出，故B正确；反应生成的NO在Z导管口与空气中的氧气反应生成，呈红棕色，故D正确。

15.答案：A

解析：黄色溶液逐渐变为蓝绿色，加KSCN溶液颜色不变，说明铁离子被还原，且生成铜离子，可说明氧化性：，故A正确；二氧化硫使品红溶液褪色，不是氧化还原反应，故B错误；碳酸氢铵不稳定，分解生成氨气，可使湿润的红色石蕊试纸变蓝，不能说明显碱性，故C错误；在酸性条件下，硝酸根离子具有强氧化性，可将亚硫酸根离子氧化成硫酸根离子，原溶液中可能含有，故D错误。

16.答案：（1）①；②

（2）

（3）

（4）还原

（5）B

（6）2:1

解析：X属于氢化物，且硫元素为-2价，由此确定X为；Y、Z都为酸，且硫元素分别为+4、+6价，从而得出Y为，Z为。（1）①可先写出与发生反应的离子方程式然后再将换成。少量的通入澄清石灰水中，离子方程式为，则少量的通入澄清石灰水中，离子方程式为。②通入溶液中，离子方程式为，则通入溶液中，反应的离子方程式为。

（2）Y为亚硫酸，其化学式为。

（3）Z为，稀硫酸与铁发生置换反应离子方程式为。

（4）除去气体中混有的，用酸性高锰酸钾溶液将氧化为除去，这是利用了的还原性。

（5）在中，S的平均价态为+2价。若反应，产物中S的价态一定在-2价与0价之间，A不符合题意；若反应，产物中S的价态在0价和+4价之间，可能为+2价，B符合题意；若反应，产物中S的价态一定在+4价和+6价之间，C不符合题意；若反应，产物中S的价态一定在+4价和+6价之间，D不符合题意。

（6）淡黄色沉淀为硫，则反应的化学方程式为，该反应的氧化产物与还原产物的质量之比为2:1。

17.答案：Ⅰ.

Ⅱ.（1）①还原性、酸性；②

（2）在酸性溶液中快速产生，自身转化为

（3）①4；20；3；4；；②79.2%

解析：Ⅰ.不稳定，容易被氧化，根据原子守恒和得失电子守恒，可得其被氧化的化学方程式为。

Ⅱ.（1）①在装置A中，与浓盐酸反应制取，发生的化学反应为。在该反应中HCl显示出来的性质为还原性和酸性。②在C装置中KClO与在碱性环境中反应产生，该反应的离子方程式为。

（2）取少量溶液a，滴加KSCN溶液至过量，溶液呈红色，说明溶液a中含有，该离子的产生可能是由被还原而形成的，也可能是在酸性溶液中快速反应产生，其自身转化为。

（3）①根据得失电子守恒、电荷守恒原子守恒，配平该反应的离子方程式：。②标准状况下，的物质的量是，根据①中配平的离子方程式可知：反应会产生，则反应产生时消耗，的物质的量是0.04mol，其质量是0.04mol×198g/mol=7.92g，故样品中高铁酸钾的质量分数为。

18.答案：（1）①；②；③

（2）①10；②

解析：（1）①在反应中，中N元素化合价由-3价变为0价，化合价升高，失去电子，所以做还原剂。②根据得失电子守恒、原子守恒配平该反应的化学方程式为，其中是还原剂，为氧化剂，用单线桥法表示电子转移：。③根据图示可知：在富燃条件下，被CO还原为，CO被氧化为，该反应的化学方程式为。

（2）①在反应中，Fe元素化合价升高2价，N元素化合价降低8价，根据得失电子守恒、原子守恒、电荷守恒配平该反应的离子方程式为。②在反应中，为氧化剂，为氧化产物，氧化性：氧化剂>氧化产物，所以在酸性条件下，氧化性：。

19.答案：Ⅰ.（1）；向下排空气法；将湿润的红色石蕊试纸放在烧瓶口，若试纸变蓝色，则说明氨气已收集满

（2）ab

Ⅱ.（1）放热

（2）蒸馏水；吸收尾气

（3）

解析：Ⅰ.（1）用固体氢氧化钙与氯化铵共热制备氨气的化学方程式为；氨气的密度比空气小，所以在收集时采用向下排空气法；氨气是碱性气体，所以在验证氨气是否集满时，可将湿润的红色石蕊试纸放在烧瓶口若试纸变蓝色，则证明氨气已集满。

（2）利用装置乙制取气体，属于固液混合不加热型发生装置，制取氢气、二氧化碳、氯气（高锰酸钾与浓盐酸反应）也可采用此发生装置。

Ⅱ.（1）该小组要制备硝酸，原料是氨气和氧气，实验时先用酒精喷灯预热催化剂，当催化剂红热后移走酒精喷灯，催化剂始终保持红热，温度可达到700℃以上，说明该反应放热。（2）在硬质玻璃管中发生反应：；在B中发生反应;，氢氧化钠用于吸收尾气。

（3）硝酸和氨气可生成硝酸铵，所以A中的白烟是。

20.答案：（1）氯化亚砜久置后分解生成的黄绿色气体氯气溶解在氯化亚砜中；2:3:1

（2）i.吸收逸出的，防止空气中的水蒸气进入反应装置，防止与水反应；ⅱ.⑨→⑧→⑥→⑦→①→②→⑦→⑥→④

（3）①恒压滴液漏斗；②将B中锥形瓶置于冰水浴中

（4）KSCN溶液

解析：（1）氯化亚砜久置后分解生成的黄绿色气体氯气溶解在氯化亚砜中；以硫黄液氯和三氧化硫为原料合成氯化亚砜的化学方程式为，要想达到原子利用率最大化，需三者按方程式中化学计量数之比混合，三者的物质的量之比为2:3:1。

（2）i.合成的原理之一为，实验过程中剩余的和均为有毒气体，且生成物遇水剧烈反应生成和另一酸性气体，因此装置b的作用是吸收逸出的，防止空气中的水蒸气进入反应装置，防止与水反应。ⅱ.实验室制取前，应先制备纯净的氯气和二氧化硫，再通入三颈烧瓶内，因此制取所选仪器的连接顺序为③→⑨→⑧→⑥→⑦→①→②→⑦→⑥→④。

（3）①向三颈烧瓶中缓慢滴加，为保证顺利流下，需确保液面上方和三颈烧瓶中压强相等，则需用恒压滴液漏斗盛装。②为了更加充分地回收，需防止挥发，应将B中锥形瓶置于冰水浴中。

（4）若发生氧化还原反应，则会被过量完全还原为，加水溶解后，滴加KSCN溶液没有明显现象，即可说明发生了氧化还原反应。