高中化学人教版 (2019)必修 第一册第一章 物质及其变化综合与测试练习

这是一份高中化学人教版 (2019)必修 第一册第一章 物质及其变化综合与测试练习，共19页。试卷主要包含了选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。

本章达标检测
(满分:100分;时间:90分钟)
一、选择题(本题共10小题,每小题2分,共20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安徽宿州十三所重点中学期中联考)在全国人民众志成城抗击新冠病毒期间,75%的医用酒精广泛应用于杀灭细菌、病毒并抑制其传播。医用酒精的主要成分为乙醇(C2H5OH),乙醇属于 (　　)
A.单质　　 　　B.氧化物
C.有机化合物　　　　D.电解质
3.(2021福建福州一中高一上期中)下列说法不正确的是(　　)
A.碱性氧化物均为金属氧化物
B.在实验中手不慎被玻璃划破,可用FeCl3溶液应急止血
C.雾霾所形成的气溶胶有丁达尔效应
D.Fe(OH)3胶体带正电,FeCl3溶液呈电中性
4.(2021北京清华大学附中高一上期中)在如图表示的一些物质或概念间的从属关系中正确的是 (　　)


X
Y
Z
A
酸
含氧酸
纯净物
B
电解质
盐
化合物
C
胶体
分散系
纯净物
D
碱性氧化物
氧化物
化合物
5.(2021广东普宁高一上期中)世界卫生组织将ClO2定为A1级高效安全灭菌消毒剂,它在食品保鲜、饮用水消毒等方面有广泛应用。ClO2作消毒剂时和Cl2一样,其产物均为Cl-。下列有关说法正确的是 (　　)
A.Cl2和ClO2作消毒剂时原理一样,都是利用其强还原性
B.从分类上来看,ClO2属于金属氧化物
C.Cl2和ClO2都是非电解质
D.ClO2中Cl的化合价为+4价
6.(2021辽宁省实验中学高一上月考)钛酸钙(CaTiO3)的制备原理之一是CaCO3+TiO2 CaTiO3+CO2↑。下列有关判断不正确的是 (　　)
A.TiO2是金属氧化物,CO2是酸性氧化物
B.CaCO3、CaTiO3均属于含氧酸盐
C.CaCO3难溶于水,属于电解质
D.上述反应中钛元素的化合价发生了改变
7.(2021河北衡水高一上期中)某学生以铁丝和Cl2为原料进行下列三个实验。从分类角度分析,下列选项正确的是 (　　)

A.实验①③反应制得的物质均为纯净物
B.实验②③均未发生氧化还原反应
C.实验③制备氢氧化铁胶体需要加热煮沸至生成红褐色沉淀
D.实验①②所涉及的物质均为电解质
8.(2021北京交大附中高一上期中)下列各组离子在同一无色溶液中能够大量共存的是 (　　)
A.MnO4-、H+、Na+、NO3-　　　　B.H+、Ag+、Cl-、SO42-
C.K+、H+、Cl-、CO32-　　　 　D.OH-、NO3-、K+、Na+
9.(2021北京人大附中高一上期中)下列化学反应中,能用离子方程式2H++CO32- H2O+CO2↑表示的是 (　　)
A.碳酸钙与稀盐酸反应
B.碳酸钠与稀硫酸反应
C.碳酸氢钠与稀硝酸反应
D.碳酸钡与稀硫酸反应
10.(2021陕西榆林高一上月考)一种人工光合成太阳能燃料反应的微观示意图如图所示,下列相关说法正确的是 (　　)

A.该反应是置换反应
B.该反应前后氧元素的化合价不变
C.该反应是获取能源物质的一种途径
D.参加反应的两种物质的分子个数比为1∶1
二、选择题(本题共5小题,每小题4分,共20分。每小题只有一个或两个选项符合题意,全部选对得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分)
11.如图是两组物质之间在一定的条件下相互转化的过程。下列说法不正确的是 (　　)

A.物质X是氧气
B.绿色植物的光合作用属于化学变化
C.C6H12O6属于非电解质
D.C6H12O6与X反应生成二氧化碳和水属于置换反应
12.工业上通过2Al2O3+3C+6Cl2 4AlCl3+3CO2制取无水氯化铝,下列说法不正确的是 (　　)
A.AlCl3是氧化产物
B.Al2O3是氧化剂
C.每生成1个CO2分子,转移4个电子
D.C发生氧化反应
13.(2021安徽亳州高一上期中)向一定体积的Ba(OH)2溶液中逐滴加入H2SO4溶液,测得混合溶液的导电能力随时间的变化曲线如下图所示。下列说法正确的是(　　)

A.AB段溶液的导电能力不断减弱,说明产物BaSO4是非电解质
B.AB段反应的离子方程式为Ba2++2OH-+2H++SO42- BaSO4↓+2H2O
C.BC段溶液的导电能力不断增强,说明过量的Ba(OH)2发生电离
D.BC段溶液中,Al3+、Na+、NH4+和Cl-可以大量共存
14.(2021安徽师大附中高一上期中)实验室可利用NaCl溶液和AgNO3溶液制备胶体,也可以反应生成沉淀,图中圆的大小代表分散质粒子的相对大小。下列说法正确的是 (　　)

A.Ⅰ为浊液中的分散质粒子
B.制备Ⅰ对应的分散系的离子方程式为Ag++Cl- AgCl(胶体)
C.Ⅱ为胶体中的分散质粒子
D.两分散系的本质区别是是否有丁达尔效应
15.为了防止枪支生锈,常采用化学处理使枪支的钢铁零件表面生成Fe3O4的致密保护层,该处理方法称为“发蓝”。化学处理过程中的一步反应为3Fe+NaNO2+5NaOH 3Na2FeO2+H2O+NH3↑。下列叙述不正确的是 (　　)
A.该处理过程中氢氧化钠被还原
B.上述反应中铁被氧化
C.NO2-的氧化性强于FeO22-的氧化性
D.反应中氧化剂与还原剂的个数之比为3∶5
三、非选择题(本题共5小题,共60分)
16.(12分)(2021北京西城高一上期中)阅读下文,依据文章回答问题。
磁流体是一种新型的功能材料,具有广泛的应用前景。例如在医学领域,一种相容性铁磁流体可被用于癌症检测;利用铁磁流体还可以摘除肿瘤。
磁流体的分类方法较多。按照磁性粒子种类,磁流体可分为铁氧体类磁流体,其磁性粒子是Fe3O4、MeFe2O4(Me=Co、Mn、Ni)等;按照应用领域,磁流体可分为密封用磁流体、医疗用磁流体、润滑用磁流体、印刷打印用磁流体、能量转换用磁流体等;按照性能指标,磁流体可分为高黏度磁流体和低黏度磁流体、高挥发损失磁流体和低挥发损失磁流体、高饱和磁化度磁流体和低饱和磁化度磁流体、重磁流体和轻磁流体。
磁流体有不同的制备方法(如下表所示):

制备方法
化学共沉淀法
碾磨法
蒸着(zhuó)法
制得磁流体
颗粒直径
40纳米左右
大于300纳米
2~10纳米
其中,化学共沉淀法制备某种磁流体的步骤如下:将一定比例的FeSO4和FeCl3的溶液混合,再滴入稍过量的NaOH溶液(过程中不断搅拌),随后加入油酸钠溶液,即可生成黑色的、分散质粒子的直径在5.5~
36 nm之间的磁流体。
(1)磁流体可以分为密封用磁流体、医疗用磁流体、润滑用磁流体、印刷打印用磁流体等,这是按照　　　　　　　　　　的不同进行的分类。 
(2)能制得属于胶体的磁流体的方法有　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　、　　　　。 
(3)化学共沉淀法制磁流体的离子反应为Fe2++2Fe3++8OH- 　　　　+　　H2O(补充完整离子方程式),将得到的混合物用滤纸过滤,滤液呈黑色。磁流体在　　　　(填字母)。 
a.滤纸上　　　　b.滤液中
17.(14分)对于数以千万计的化学物质和为数众多的化学反应,分类法的作用几乎是无可代替的。
Ⅰ.现有以下物质:①H2O　②Cu　③BaCO3　④Fe(OH)3胶体　⑤酒精　⑥CO2　⑦稀硫酸
(1)以上物质中属于混合物的是　　　　(填序号,下同),属于电解质的是　　　　。 
(2)向④中逐滴滴加⑦,可观察到的现象是　　　　　　　　　　　。
Ⅱ.虽然分类的方法不同,但四种基本反应类型和离子反应、氧化还原反应之间也存在着一定的关系。
(3)下图为离子反应、氧化还原反应和置换反应三者之间的关系,其中表示离子反应的是　　　　　(填字母)。 

(4)有同学认为所有酸碱中和反应均可表示为H++OH- H2O。请举个例子反驳上述观点(用离子方程式表示):　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　。 
(5)宋代著名法医学家宋慈的《洗冤集录》中有“银针验毒”的记载,“银针验毒”的原理:4Ag+2H2S+O2 2X+2H2O。则X的化学式是　　　　。其中H2S在该反应中　　　　(填字母)。 
A.是氧化剂
B.是还原剂
C.既是氧化剂又是还原剂
D.既不是氧化剂又不是还原剂
18.(10分)氧化还原反应原理在研究物质性质及物质转化方面具有重要的价值。
(1)化合价是学习氧化还原反应的基础。在括号中写出以下几种物质中加点元素的化合价。
Na2O2(　　)　　　NH4NO3(　　)
H2C2O4(　　)　　Cu·Cl(　　　)
(2)判断反应4Na+O2 2Na2O是氧化还原反应的依据是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　;该反应中O2是
　　　　剂,发生　　　　反应。 
(3)在氧化还原反应中,金属单质常作为还原剂而不是氧化剂,请说明理由:　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　
　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
19.(12分)某同学利用实验室中几种等浓度溶液:①NaOH溶液　②HCl溶液　③CuSO4溶液
④NaNO3溶液　⑤K2CO3溶液,进行以下实验。
序号
操作
现象
离子方程式
i
向盛有2 mL ①的试管
中加入1 mL ③
产生蓝
色沉淀
a
ii
向盛有5 mL ②的试
管中加入1 mL ⑤
b
c
(1)将表格补充完整。
a.　　　　　　　　　　　　　　　;b.　　　　　　　　　　　;
c.　　　　　　　　　　　　。 
(2)该同学认为从理论上即可推测④与⑤不反应,预测的依据是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 
(3)该同学认为①与②可发生反应但无明显现象,因此选用以上给出的五种溶液设计了简单实验证明了反应确实发生。将该同学的实验方案补充完整:向盛有2 mL ①的试管中加入2 mL ②,
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　(从操作、现象、结论方面描述)。 
20.(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,写出该反应的化学方程式,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与液氨也有类似反应,写出反应的化学方程式:　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　
　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　。
(2)配平下列反应方程式:
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,那么被氧化的氯化氢的质量为　　　　。 




答案全解全析
1.C
2.C
3.D
4.D
5.D
6.D
7.B
8.D
9.B
10.C
11.D
12.AB
13.BD
14.B
15.AD

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.C　乙醇是由C、H、O三种元素组成的化合物,属于有机化合物。
3.D　碱性氧化物与酸反应只生成盐和水,所有的碱性氧化物都是金属氧化物,A正确;血浆可看作胶体,FeCl3溶液是电解质溶液,血浆遇到氯化铁溶液发生聚沉,起到止血作用,B正确;雾霾所形成的气溶胶属于胶体,胶体都具有丁达尔效应,C正确;FeCl3溶液呈电中性,胶体也是电中性,胶体不带电,带电的是胶粒,D错误。
4.D　酸根据组成元素,分为含氧酸和无氧酸,含氧酸属于酸,酸又属于纯净物,A错误;电解质和盐都属于化合物,电解质包含盐,B错误;胶体属于分散系,而分散系属于混合物,C错误;碱性氧化物属于氧化物,氧化物属于化合物,D正确。
5.D　Cl2和ClO2均具有强氧化性,能使蛋白质变性,可用作消毒剂,并且原理相同,A错误;ClO2由O、Cl两种非金属元素组成,属于非金属氧化物,B错误;Cl2是单质,既不是电解质也不是非电解质,C错误;ClO2中O的化合价为-2价,根据化合物中各元素正、负化合价的代数和为0可知,ClO2中Cl的化合价为+4价,D错误。
6.D　由组成氧化物的元素分析可知,TiO2是金属氧化物,CO2是酸性氧化物,A正确;CaCO3、CaTiO3均是含氧酸根离子形成的盐,属于含氧酸盐,B正确;CaCO3难溶于水,溶于水的部分完全电离,属于电解质,C正确;CaCO3+TiO2 CaTiO3+CO2↑,反应中钛元素的化合价未发生变化,D错误。
7.B　③得到的是氢氧化铁胶体,是混合物,A错误;实验②中发生物理变化、③中发生复分解反应,两者均未发生氧化还原反应,B正确;实验③应加热煮沸至生成红褐色液体,C错误;实验①中的铁和氯气是单质,既不是电解质也不是非电解质,D错误。
8.D　无色溶液中不可能存在MnO4-,A错误;Ag+与Cl-、SO42-能够反应生成沉淀,不能大量共存,B错误;CO32-与H+不能大量共存,C错误;OH-、NO3-、K+、Na+之间不发生反应,且均为无色,能大量共存,D正确。
9.B　碳酸钙不溶于水,在离子方程式中保留化学式,A不符合题意;碳酸钠和稀硫酸反应生成硫酸钠、水、二氧化碳,能用CO32-+2H+ H2O+CO2↑表示,B符合题意;稀硝酸和NaHCO3反应的离子方程式为HCO3-+H+ H2O+CO2↑,C不符合题意;碳酸钡不溶于水,在离子方程式中保留化学式,D不符合题意。
10.C　根据图示可知,该反应的化学方程式为CO2+2H2O CH4+2O2,不是置换反应,A错误;反应中氧元素的化合价由-2价变为0价,B错误;CH4可燃烧,是一种能源物质,C正确;参加反应的两种物质的分子个数比为1∶2,D错误。
11.D　二氧化碳和水在叶绿素和光的作用下发生光合作用,生成葡萄糖和氧气,所以物质X为氧气,A正确;绿色植物的光合作用生成了新物质,属于化学变化,B正确;C6H12O6在水溶液中和熔融状态下均不能导电,属于非电解质,C正确;C6H12O6与O2反应生成的CO2和H2O是两种化合物,所以C6H12O6与O2的反应不属于置换反应,D错误。
12.AB　反应中Cl元素的化合价降低,被还原,则氯气为氧化剂,AlCl3是还原产物,A、B错误;反应中C的化合价从0价升高到+4价,被氧化,发生氧化反应,则每生成1个CO2分子,转移4个电子,C、D正确。
13.BD　AB段溶液的导电能力不断减弱,是因为硫酸与氢氧化钡反应,溶液中氢氧根离子和钡离子浓度不断下降,生成的硫酸钡难溶于水,产物BaSO4是电解质,A错误;AB段氢氧化钡与硫酸反应生成硫酸钡和水,B正确;BC段溶液的导电能力不断增强,则自由移动离子的浓度逐渐增大,说明过量的H2SO4发生电离,C错误;BC段溶液中含过量硫酸,Al3+、Na+、NH4+和Cl-与H+、SO42-均不发生反应,可以大量共存,D正确。
14.B　根据分散质粒子直径大小来分类,可分为溶液(分散质粒子直径小于1 nm)、胶体(分散质粒子直径在1~100 nm之间)和浊液(分散质粒子直径大于100 nm)。根据题意可知,图中圆的大小代表分散质粒子的相对大小,即Ⅰ为胶体中的分散质粒子,Ⅱ为浊液中的分散质粒子,A、C错误;Ⅰ对应的分散系为氯化银胶体,制备Ⅰ对应的分散系的离子方程式为Ag++Cl- AgCl(胶体),B正确;两分散系的本质区别是分散质粒子直径的大小不同,D错误。
15.AD　该处理过程中氢氧化钠中的元素未发生变化,A错误;该反应中Fe的化合价从0价变为+2价,Fe的化合价升高,被氧化,B正确;反应中氧化剂为NO2-,氧化产物为FeO22-,氧化剂的氧化性强于氧化产物的氧化性,则NO2-的氧化性强于FeO22-的氧化性,C正确;该反应中NaNO2是氧化剂,Fe是还原剂,反应中氧化剂与还原剂的个数之比为1∶3,D错误。
16.答案　(1)应用领域
(2)化学共沉淀法　蒸着法
(3)Fe3O4　4　b
解析　(1)由信息知,磁流体按应用领域可以分为密封用磁流体、医疗用磁流体、润滑用磁流体、印刷打印用磁流体等。
(2)分析题表中制得磁流体颗粒直径可知:能制得属于胶体的磁流体的方法有化学共沉淀法、蒸着法。
(3)依据原子守恒、电荷守恒可知,化学共沉淀法制磁流体的离子反应为Fe2++2Fe3++8OH- Fe3O4+4H2O,将得到的混合物用滤纸过滤,滤液呈黑色。磁流体在滤液中,其原因是胶体的分散质粒子能通过滤纸的孔隙。
17.答案　(1)④⑦　①③
(2)先出现红褐色沉淀,后沉淀溶解
(3)C
(4)Ba2++2OH-+2H++SO42- BaSO4↓+2H2O(合理即可)
(5)Ag2S　D
解析　(1)只由一种物质组成的是纯净物,由多种物质组成的是混合物,在水溶液中或熔融状态下能导电的化合物是电解质。(2)电解质溶液能使胶体发生聚沉,所以向氢氧化铁胶体中加入稀硫酸能发生胶体的聚沉,生成氢氧化铁沉淀,继续滴加稀硫酸,则氢氧化铁沉淀溶解。(3)所有的置换反应都是氧化还原反应,部分离子反应属于氧化还原反应,故A是氧化还原反应,B是置换反应,C是离子反应。(4)H++OH- H2O表示强酸、强碱混合生成水且不生成沉淀的反应,如果酸碱中和生成的盐是沉淀,则不能用此离子方程式表示,如氢氧化钡与稀硫酸发生中和反应的离子方程式为Ba2++2OH-+2H++SO42- BaSO4↓+2H2O。(5)由原子守恒可知X的化学式为Ag2S,H2S在反应中各元素化合价没有发生变化,所以H2S既不是氧化剂也不是还原剂。
18.答案　(1)-1　-3　+3　+1
(2)Na的化合价由0价升高为+1价,O的化合价由0价降低为-2价　氧化　还原
(3)金属单质中元素的化合价为0价,金属与其他物质反应形成化合物时,金属元素的化合价为正价,因此金属元素在反应时化合价升高,金属单质作还原剂
解析　(1)利用化合物中价态容易确定的元素推测其他元素的化合价。如Na在化合物中只有+1价,所以在Na2O2中O为-1价。(2)氧化还原反应的判断依据是元素化合价发生变化。
19.答案　(1)Cu2++2OH- Cu(OH)2↓　有气泡产生　2H++CO32- H2O+CO2↑
(2)不符合复分解反应发生的条件:生成气体或沉淀或水
(3)振荡后,向溶液中加入⑤,无气泡产生,说明①与②发生了反应(或振荡后,向溶液中加入③,无蓝色沉淀产生,说明①与②发生了反应)
解析　(1)向盛有2 mL NaOH溶液的试管中加入1 mL CuSO4溶液,发生的反应为2NaOH+CuSO4 Na2SO4+Cu(OH)2↓,反应的离子方程式为Cu2++2OH- Cu(OH)2↓。向盛有5 mL HCl溶液的试管中加入1 mL K2CO3溶液,发生的反应为2HCl+K2CO3 2KCl+CO2↑+H2O,反应的离子方程式为2H++CO32- H2O+CO2↑。
20.答案　(1)　NaH+NH3 NaNH2+H2↑
(2)10　6　6　4　3　6　(3)14.6 g
解析　(1)NaH中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,用单线桥表示电子转移的方向和数目为 Ti+2HCl↑+2NaCl;NaH能与水剧烈反应:NaH+H2O NaOH+H2↑,水为氧化剂,与液氨(NH3)也有类似反应,所以NH3作氧化剂,NaH中H元素由-1价变为0价,NH3中部分H元素由+1价变为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-及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,故配平后反应的化学方程式为10Al+6NaNO3+6H2O 4Al(OH)3+3N2↑+6NaAlO2。
(3)MnO2+4HCl(浓) MnCl2+Cl2↑+2H2O　　被氧化的HCl
　　87 73
　17.4 g m(HCl)
则被氧化的HCl的质量m(HCl)=17.4 g×7387=14.6 g。