北京第十一中學高中化學必修一第一章《物質及其變化》測試題(培優(yōu)提高)

一、選擇題1．下列物質的分類正確的是酸堿鹽酸性氧化物堿性氧化物ABCDA．A B．B C．C D．D2．下列對應化學反應的離子方程式正確的是A．鈉與水反應：2Na+2H2O=2Na++2OHˉ+H2↑B．向Na2SiO3溶液中通入過量CO2：SiO+CO2+H2O=H2SiO3↓+COC．向水中通入適量Cl2：Cl2+H2O=2H+Cl+ClOD．向Al2(SO4)3溶液中加入過量的NH3·H2O：Al3++4NH3·H2O=AlO+4NH+2H2O3．準確書寫離子方程式是學好化學的基本素養(yǎng)之一，下列離子方程式書寫正確的是A．氫氧化鎂與稀硫酸反應：H++OH-=H2OB．用飽和氯化鐵溶液制取氫氧化鐵膠體：Fe3++3H2OFe(OH)3+3H+C．石灰乳與碳酸鈉溶液反應：Ca(OH)2+CO=CaCO3+2OH-D．向水中加入一小塊鈉：2Na+2H2O=Na++2OH-+H2↑4．已知常溫下可用：Co2O3制備Cl2，反應前后存在六種微粒：Co2O3、H2O、Cl2、H+、Cl-和Co2+。下列敘述不正確的是()A．氧化產物為Cl2B．氧化劑與還原劑的物質的量之比為1∶2C．若有1molCl2生成，則反應前HCl的物質的量為6molD．當該反應生成4.48LCl2時，反應中有0.2mol電子轉移5．下列說法正確的是A．NaHSO4溶液與過量Ba(OH)2溶液反應時，發(fā)生中和的OH-與未反應的OH-之比為1：1B．PbO2+4HCl=PbCl2+Cl2↑+2H2O中，氧化劑和還原劑物質的量之比為1：2C．3S+6KOHK2SO3+2K2S+3H2O中，被氧化的S和被還原的S質量比為2：1D．3(NH4)2SO43SO2↑+N2↑+6H2O+4NH3↑中，發(fā)生氧化反應和未發(fā)生氧化反應的氮元素物質的量之比為2：16．下列離子方程式正確的是A．向碳酸鈣加入醋酸溶液：CaCO3+2H+=Ca2++CO2↑+H2OB．向氨水滴加鹽酸：OH-+H+=H2OC．鈉與水反應：Na+H2O=Na++OH-+H2↑D．Ba(OH)2溶液和NaHSO4溶液混合呈中性：Ba2++2OH-+2H++SO=BaSO4↓+2H2O7．下列各組離子一定能大量共存的是A．含有大量Ba2+的溶液中：Cl-、K+、、B．含有大量H+的溶液中：Mg2+、Na+、、C．含有大量Na+的溶液中：H+、K+、、D．含有大量OH-的溶液中：Cu2+、、、8．銻(Sb)在自然界一般以硫化物的形式存在。從硫化物中提取單質銻一般是先在高溫下將硫化物轉化為氧化物，再用碳還原。相關方程式如下：①②關于反應①、反應②的說法正確的是A．反應①、②中的氧化劑分別是、B．反應①中每生成3molFeS時，共轉移12mol電子C．反應②說明高溫下Sb的還原性比C強D．每生成4molSb時，反應①與反應②中還原劑的物質的量之比為9．在室溫下，下列各組離子在指定溶液中能夠大量共存的是A．0.1mol?L-1KI溶液：Na+、K+、ClO-、OH-B．0.1mol?L-1Fe2(SO4)3溶液：Cu2+、、、C．水電離產生的c(H+)=10-13mol?L-1的溶液中：K+、Ca2+、、D．與Al反應能放出H2的溶液中：Fe2+、K+、、10．下列離子方程式中，正確的是A．鐵片投入稀鹽酸中：2Fe+6H+=2Fe3++3H2↑B．醋酸除去水垢：2H++CaCO3=Ca2++CO2↑+H2OC．銅和硝酸銀溶液反應：Cu+Ag+=Cu2++AgD．氯化鋇溶液滴入硫酸鈉溶液中：Ba2++SO=BaSO4↓二、填空題11．已知化學反應N2+3H2=2NH3的能量變化如圖所示，(1)1molN和3molH生成1molNH3(g)是_________能量的過程(填“吸收”或“釋放”)。(2)N2(g)+H2(g)=NH3(g)△H=_________；12．寫出下列反應的熱化學方程式：(1)N2(g)和H2(g)反應生成1molNH3(g)，放出46.1kJ熱量_____。(2)46gC2H5OH(l)完全燃燒生成CO2(g)和H2O(l)放出1366.8kJ熱量_____。(3)已知斷裂1molH2(g)中的H-H鍵需要吸收436kJ的能量，斷裂1molO2(g)中的共價鍵需要吸收498kJ的能量，生成H2O(g)中1molH-O鍵能放出463kJ的能量，試著寫出O2(g)與H2(g)反應生成H2O(g)的熱化學方程式________。.(4)到目前為止，由化學能轉變的熱能或電能仍然是人類使用的主要的能源。已知:Fe2O3(s)+3CO(g)=2Fe(s)+3CO2(g)；ΔH=-25kJ/mol3Fe2O3(s)+CO(g)=2Fe3O4(s)+CO2(g)；ΔH=-47kJ/molFe3O4(s)+CO(g)=3FeO(s)+CO2(g)；ΔH=+19kJ/mol請寫出CO還原FeO的熱化學方程式______。13．根據所學知識，回答下列問題。(1)向1L1的NaOH溶液中分別加入下列物質：①濃硫酸；②稀硝酸；③稀醋酸。反應恰好完全時的熱效應(對應反應中各物質的化學計量數均為1)分別為ΔH1、ΔH2、ΔH3，則三者由大到小的順序為___________(2)已知：①Fe3O4(s)+CO(g)3FeO(s)+CO2(g)ΔH1=+19.3kJ·mol-1②3FeO(s)+H2O(g)Fe3O4(s)+H2(g)ΔH2=-57.2kJ·mol-1③C(s)+CO2(g)2CO(g)ΔH3=+172.4kJ·mol-1碳與水制氫氣總反應的熱化學方程式是___________。(3)已知CO與合成甲醇反應過程中的能量變化如圖所示：下表為斷裂1mol化學鍵所需的能量數據：化學鍵H-HC≡OH-OC-O斷裂1mol化學鍵所需的能量/kJ4361084465343則甲醇中C-H鍵的鍵能為___________。(4)一定條件下，在水溶液中1mol、1mol(x=1、2、3等)的相對能量(kJ)大小如圖所示：①D是___________(填離子符號)。②反應B→A+C的熱化學方程式為___________(用離子符號表示)。14．請回答下列問題：（1）已知1molSi固體中有2molSi—Si鍵，1molO2中有1molO=O鍵，1molSiO2固體中有4molSi—O鍵。某些化學鍵鍵能數據如下：化學鍵Si—OSi—SiO=O鍵能(kJ·mol-1)460176498根據化學鍵數據寫出Si(s)在O2中完全燃燒生成SiO2的熱化學方程式：___。（2）肼(N2H4)通常作為火箭的燃料。已知3.2g液態(tài)肼在O2(g)中完全燃燒，生成N2(g)和H2O(l)，放出62.2kJ熱量，寫出上述反應的熱化學方程式：___。15．能源危機是當前全球性的問題，“開源節(jié)流”是應對能源危機的重要舉措。（1）下列做法有助于能源“開源節(jié)流”的是___(填字母)。a.大力發(fā)展農村沼氣，將廢棄的秸稈轉化為清潔高效的能源b.大力開采煤、石油和天然氣以滿足人們日益增長的能源需求c.開發(fā)太陽能、水能、風能、地熱能等新能源d.減少資源消耗，增加資源的重復使用和循環(huán)再生（2）金剛石和石墨均為碳的同素異形體，它們在氧氣不足時燃燒生成一氧化碳，氧氣充足時燃燒生成二氧化碳，反應中放出的熱量如圖所示。①在通常狀況下，___(填“金剛石”或“石墨”)更穩(wěn)定；石墨的燃燒熱△H為___。②若12g金剛石在24g氧氣中燃燒，生成氣體36g，則該過程放出的熱量為___。（3）已知：N2、O2分子中化學鍵的鍵能分別是946mol·L-1、497mol·L-1，N2(g)+O2(g)=2NO(g)△H=+180.0kJ·mol-1，則NO分子中化學鍵的鍵能為___kJ·mol-1。（4）綜合上述有關信息，請寫出CO和NO反應生成兩種無毒氣體的熱化學方程式：___。16．國際非政府組織“全球碳計劃”發(fā)布報告顯示，全球二氧化碳排放量增速趨緩。將CO2轉化成有機物實現碳循環(huán)是解決溫室問題的有效途徑。(1)已知：C2H4(g)＋H2O(l)=C2H5OH(l)ΔH1＝－44.2kJ/mol2CO2(g)＋2H2O(l)=C2H4(g)+3O2(g)ΔH2＝+1411.0kJ/mol則CO2與H2O反應生成C2H5OH的熱化學方程式為：________________。(2)CO2鎳催化氫化制甲烷，甲酸(HCOOH)是CO2轉化為CH4的中間體：當鎳粉用量增加10倍后，甲酸的產量迅速減少，當增加鎳粉用量時，CO2鎳催化氫化制甲烷的兩步反應中反應速率增加較大的一步是________(填“I”或“Ⅱ”)。(3)以CO2(g)和H2(g)為原料合成甲醇，反應的能量變化如圖所示。①圖中A處應填入_________。②該反應需要加入銅-鋅基催化劑。加入催化劑后，該反應ΔH________(填“變大”“變小”或“不變”)。③已知：2CO(g)＋O2(g)=2CO2(g)ΔH1＝－566kJ/mol2H2(g)＋O2(g)=2H2O(g)ΔH2＝－484kJ/mol2CH3OH(g)＋3O2(g)=2CO2(g)+4H2O(g)ΔH3＝－1352kJ/mol以CO(g)和H2(g)為原料合成甲醇的反應為CO(g)＋2H2(g)=CH3OH(g)，該反應的ΔH＝_________kJ/mol。(4)下列將CO2轉化成有機物的反應中，原子利用率最高的是_________(填序號)。A．6CO2+6H2OC6H12O6+6O2B．CO2+3H2CH3OH+H2OC．CO2+CH4CH3COOHD．2CO2+6H2CH2=CH2+4H2O17．(1)已知稀溶液中，1molH2SO4與2molNaOH恰好完全反應時，放出114.6kJ熱量，寫出表示H2SO4與NaOH反應的中和反應反應熱的熱化學方程式：_____________。(2)碳的燃燒熱為393.5kJ·mol-1，寫出表示碳的燃然燒熱的熱化學方程式：________。(3)已知CO(g)轉化成CO2(g)的能量變化如圖所示。寫出該反應的熱化學方程式：____________。(4)25℃、10lkPa條件下充分燃燒一定量的丁烷氣體，放出的熱量為QkJ，經測定，將生成的CO2通入足量澄清石灰水中產生25g白色沉淀，寫出表示丁烷燃燒熱的熱化學方程式：__________________。(5)已知下列熱化學方程式：①CH3COOH(l)+2O2(g)═2CO2(g)+2H2O(l)△H1=-870.3kJ/mol②C(s)+O2(g)═CO2(g)△H2=-393.5kJ/mol③H2(g)+O2(g)═H2O(l)△H3=-285.8kJ/mol寫出由C(s)、H2(g)和O2(g)化合生成CH3COOH(l)的熱化學方程式：_______________。18．已知下列熱化學方程式：①H2（g）+1/2O2（g）＝H2O（l）ΔH=-285kJ·mol-1，②H2（g）+1/2O2（g）＝H2O（g）ΔH=-241.8kJ·mol-1，③C（s）+1/2O2（g）＝CO（g）ΔH=-110.5kJ·mol-1，④C（s）+O2（g）＝CO2（g）ΔH=-393.5kJ·mol-1，回答下列問題：（1）H2燃燒熱的熱化學方程式為___________；C燃燒熱的熱化學方程式為___________。（選數字）（2）燃燒1gH2生成液態(tài)水，放出的熱量為_________________。（3）液態(tài)水的穩(wěn)定性_______氣態(tài)水的穩(wěn)定性（填“大于”、“小于”、“等于”）。。19．已知氮化硅陶瓷材料可由石英固體與焦炭顆粒在高溫氮氣流中通過如下反應制得：SiO2+C+N2Si3N4+CO(未配平)。該反應過程中的能量變化如圖所示。回答以下問題：（1）上述反應中的氧化劑是___________，其還原產物是________________。（2）該反應是____(填“吸熱反應”或“放熱反應”)，ΔH____(填“>、<、=”)0。（3）該反應過程中，斷裂舊鍵吸收的熱量___(填“>、<、=”)形成新鍵釋放的熱量。20．已知下列反應：①2C(s)＋O2(g)=2CO(g)△H1=–221kJ/mol②CO(g)＋1/2O2(g)=CO2(g)△H2=–283kJ/mol③稀溶液中：H＋(aq)＋OH－(aq)=H2O(l)△H3=–57.3kJ/mol請回答下列問題：（1）碳（C）的燃燒熱為_______________________。已知碳的兩種同素異形體的轉化如下：C(s,金剛石)=C(s,石墨)△H=–1.9kJ/mol，則從能量角度判斷：穩(wěn)定性更大的是_________________（填名稱）（2）寫出能表達反應③意義的一個熱化學方程式_________________________________________________，向2L0.5mol/L的NaOH溶液中加入稀醋酸，恰好完全反應時的熱效應為△H4，則△H3_________△H4（填“>”，“=”或“<”）三、解答題21．I、在2L密閉容器中，800℃時反應2NO(g)＋O2(g)→2NO2(g)體系中，n(NO)隨時間的變化如表：時間/s012345n(NO)/mol0.0200.0100.0080.0070.0070.007(1)上述反應________(填“是”或“不是”)可逆反應。(2)如圖所示，表示NO2變化曲線的是______。用O2表示從0～2s內該反應的平均速率v＝________。(3)能說明該反應已達到平衡狀態(tài)的是________(填序號)。a．v(NO2)＝2v(O2)b．容器內壓強保持不變c．體系顏色不再改變d．容器內密度保持不變II、PAFC聚合堿式氯化鋁鐵，通式:[FeaAlb(OH)xCly]n}是一種新型的無機高分子絮凝劑。以高鐵鋁土礦、硫酸廠渣塵(主要成分:Al2O3、Fe2O3，雜質FeO、SiO2等)為原料制取PAFC的實驗流程如下：(1)為提高“酸溶”速率,除適當增大鹽酸濃度外，還可采取的措施有__________________(舉一例)。

(2)濾渣1的主要成分為_____________(填化學式)。

(3)“氧化”時，NaClO3氧化Fe2+，本身被還原為Cl-，該反應的離子方程式為___________________________________。22．二氧化鈰(CeO2)是一種重要的稀土化合物。以氟碳鈰礦(主要含CeCO3F)為原料制備CeO2的一種工藝流程如圖所示：(1)“氧化焙燒”前需將礦石粉碎成細顆粒，其目的是___________。(2)酸浸過程中用稀硫酸和H2O2替換HCl不會造成環(huán)境污染。寫出稀硫酸、H2O2與CeO2反應的離子方程式__________。(3)向Ce(BF4)3中加入KCl溶液的目的是________。(4)生成Ce(OH)4的反應中，氧化劑與還原劑的物質的量之比為_________。(5)取上述流程中得到的CeO2產品0.4500g，加硫酸溶解后，用0.1000mol·L-1FeSO4標準溶液滴定至終點時(鈰被還原為Ce3+，其它雜質均不反應)，消耗25.00mL標準溶液。①FeSO4溶液盛放在_________(填“酸式”或“堿式”)滴定管中。②該產品中CeO2的質量分數為___________。(6)CeO2是汽車尾氣凈化催化劑中最重要的助劑，工作原理如圖所示。寫出過程①發(fā)生反應的化學方程式_____________。23．某同學設計了如下實驗方法分離KNO3和Ba(NO3)2兩種固體混合物并測定其含量：(1)操作①的名稱是____________，試劑a是____________(填化學式)。(2)加入K2CO3溶液所發(fā)生反應的離子方程式是__________。(3)按此實驗方案分離得到的KNO3，經分析含有雜質K2CO3，除去K2CO3的操作為___________(4)過濾后洗滌沉淀B的實驗操作為________________。(5)實驗前稱量混合物A的質量為mg，稱量經洗滌干燥后的沉淀B的質量為wg，則混合物中Ba(NO3)2質量分數為______________________。24．綜合利用海水可以制備食鹽、純堿、金屬鎂、溴等物質，其流程如下圖所示：(1)粗鹽中含有硫酸鈉、氯化鎂、氯化鈣等可溶性雜質，為除去這些雜質而得精鹽，進行如下操作：①溶解；②加過量的BaCl2溶液；③加過量的NaOH溶液；④加過量的Na2CO3溶液；⑤____________；⑥加適量的鹽酸；⑦______。(2)溶液Ⅱ中發(fā)生反應的化學方程式是：_____________。(3)Mg(OH)2沉淀中因混有Ca(OH)2，可選用__________溶液進行洗滌以除之。(4)高溫灼燒六水合氯化鎂晶體(MgCl2·6H2O)所得固體是氧化鎂，試寫出該反應的化學方程式_____________________________。(5)若在母液中通入氯氣可提取海水中的溴，反應的離子方程式為：____________。25．硼氫化鈉(NaBH4)是一種常見的還原劑，常溫下易與水反應，可溶于異丙胺(沸點33℃)，廣泛應用于制藥、造紙、廢水處理等。某探究小組采用偏硼酸鈉(NaBO2)為主要原料制備NaBH4，其實驗流程如圖∶(1)第①步為高溫合成，寫出該合成的化學方程式∶___。(2)第③步為分離NaBH4并回收溶劑，采用的實驗操作是___。(3)實驗測定NaBH4的產率原理及步驟如下∶①測定原理∶3NaBH4+4KIO3=3NaBO2+4KI+6H2OKIO3+KI+H2SO4—I2+K2SO4+H2O(未配平)I2+2Na2S2O3=2NaI+Na2S4O6。②測定步驟步驟1∶探究小組以23.76gNaBO2為主要原料制得NaBH4產品，將產品溶于NaOH溶液后配成250mL溶液，用移液管量取2.50mL置于碘量瓶中，加入30.00mL0.1000mol·L-1KIO3溶液振蕩60s，使充分反應。步驟2∶向充分反應的溶液加入過量的KI溶液，用4mol·L-1的H2SO4調節(jié)pH至5.0以下，冷卻后暗處放置數分鐘。步驟3∶用0.2000mol·L-1Na2S2O3標準溶液滴定至微黃色，加入幾滴淀粉指示劑，繼續(xù)滴定至終點，消耗Na2S2O3標準溶液的體積為24.00mL。通過計算確定上述實驗流程中NaBH4的產率___。(寫出計算過程)(4)已知∶NaBH4+2H2O=NaBO2+4H2↑。實驗測得25℃時，NaBH4每消耗一半所用的時間與溶液pH的關系如表∶pH8101214時間/min6.2×10-16.2×106.2×1036.2×105實驗中發(fā)現NaBH4與水反應開始釋放H2很快，經過一段時間后就緩慢下來，可能原因一是反應物濃度降低；二是___。26．碘酸鉀是一種白色粉末，無臭無味，加碘食鹽中常加入它，國家規(guī)定每千克食鹽中應含40～50mg碘酸鉀酸性條件下碘酸鉀是一種較強的氧化劑，與氫碘酸、二氧化硫等還原性物制質作用，被還原為單質碘，在堿性介質中，碘酸鉀能被氯氣、次氫酸鹽等氧化為高碘酸鉀。碘酸鉀在常溫下穩(wěn)定，加熱至560℃開始分解。工業(yè)生產碘酸鉀的流程如下，在反應器中發(fā)生反應的化學方程式為：6I2+11KClO3+3H2O6KH（IO3）2+5KCl+3Cl2

(1)④的操作名稱可能是___________________________。(2)步驟②中，用稀硝酸酸化而不用氫碘酸（HI），其原因可能是___________________；(3)步驟③要保持溶液微沸1小時是為了排出___________，排出該物質的原因為__________________________________________________；(4)X的化學式為______________________寫出用試劑X調節(jié)pH的化學方程式__________________(5)實驗中涉及兩次過濾，在實驗室進行過濾實驗中，用到的玻璃儀器有___________________________________；(6)已知：IO3－＋I－＋H＋→I2＋H2O（未配平），I2＋2S2O32－→2I－＋S4O62－。某學生測定食用精制鹽的碘化鉀的含量，其步驟為：a

準確稱取wg食鹽，加適量蒸餾水使其完全溶解；b

用稀硫酸酸化所得溶液，加入足量KI溶液，使KIO3與KI反應完全；c加入物質的量濃度為2.0×10－3mol·L－1的Na2S2O3溶液40.0mL，d

以淀粉為指示劑，逐滴加入1.00×10-3mol·L-1碘水10.0mL恰好反應完全。Ⅰ.判斷d中恰好反應完全的現象是_______________________________________。Ⅱ.配平方程式：___IO3－＋___I－＋___H＋→__I2＋___H2OⅢ.根據以上實驗，所測精制鹽中碘酸鉀含量是（以含w的代數式表示）

______mg/kg。27．銻(Sb)及其化合物在工業(yè)上有許多用途。以輝銻礦(主要成分為Sb2S3，還含有PbS、As2S3、CuO、SiO2等)為原料制備金屬銻的工藝流程如圖所示：已知：①