蘇州蘇州科技城外國語學校高中化學必修一第一章《物質及其變化》提高卷(答案解析)

一、選擇題1．已知在堿性溶液中可發(fā)生如下反應：2R(OH)3+3C1O-+4OH-=2RO+3Cl-+5H2O。則RO中n的數值是A．1 B．2 C．3 D．42．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．D3．下列反應的離子方程式書寫正確的是A．碳酸鈣與鹽酸反應：CO+2H+=H2O+CO2↑B．稀H2SO4與鐵粉反應：2Fe+6H+=2Fe3++3H2↑C．氫氧化鋇溶液與稀H2SO4反應：Ba2++=BaSO4↓D．氯化銅溶液與鐵粉反應：Cu2++Fe=Fe2++Cu4．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5．是一種消毒殺菌效率高、二次污染小的水處理劑。實驗室可通過以下反應制得。下列說法正確的是A．在反應中失去電子B．是氧化劑C．反應中每生成兩個水分子，轉移電子數為2D．中的兩種元素的化合價在反應前后均未變化6．下列電子轉移表示正確的是A． B．C． D．7．下列反應中屬于氧化還原反應，且水作氧化劑的是A．SO3+H2O=H2SO4 B．2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑C．2F2+2H2O=4KF+O2 D．2Na+2H2O=2NaOH+H2↑8．錳的氧化物MnO2、Mn2O3、Mn3O4、Mn2O7在加熱時均能和濃鹽酸反應生成MnCl2和Cl2?，F有0.1mol的某種氧化物跟足量的鹽酸反應得到標準狀況下2.24LCl2，則參加反應的氧化物不可能是（）A．MnO2 B．Mn2O3 C．Mn3O4 D．Mn2O79．下列關于NaCl的電離過程敘述正確的是A．在電流作用下電離出陰、陽離子B．不一定需要水C．在水分子作用下電離出鈉離子和氯離子D．氯化鈉溶液能導電，所以氯化鈉溶液是電解質10．某工業(yè)廢水中存在大量的Na+、Cl-、Cu2+、SO，欲除去其中的Cu2+、SO(為使離子完全沉淀，沉淀劑需要過量)，設計工藝流程如圖所示：下列說法不正確的是工業(yè)廢水溶液Na+Cl-A．NaOH的作用是除去Cu2+ B．試劑a為Na2CO3，試劑b為BaCl2C．流程圖中，操作x為過濾 D．試劑c為鹽酸二、填空題11．(一)用50mL0.50mol?L﹣1的鹽酸與50mL0.55mol?L﹣1的氫氧化鈉溶液在如圖所示的裝置中進行中和反應，通過測定反應過程中所放出的熱量可計算中和熱．回答下列問題．(1)燒杯間填滿碎泡沫塑料的作用是__．(2)環(huán)形玻璃攪拌棒能否用環(huán)形銅質攪拌棒代替？__(填“能”或“不能”)，其原因是__．(3)理論上稀強酸、稀強堿反應生成1mol水時放出57.3kJ的熱量，寫出表示稀硫酸和稀氫氧化鈉溶液反應的中和熱的熱化學方程式：__．(二)如圖所示，把試管放入盛有25℃時飽和石灰水的燒杯中，試管中開始放入幾小塊鎂片，再用滴管滴入5mL鹽酸于試管中。試回答下列問題：(4)實驗中觀察到的現象是________________。(5)產生上述現象的原因是___________________。(6)寫出有關反應的離子方程式________________。(7)由實驗推知，MgCl2溶液和H2的總能量________(填“大于”、“小于”或“等于”)鎂片和鹽酸的總能量。12．按要求回答下列問題(1)已知下列熱化學方程式：①2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)△H=-571.6kJ·mol-1②C(s)+O2(g)=CO2(g)△H=-393.5kJ·mol-1③C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g)△H=+131.5kJ·mol-1上述反應中屬于放熱反應的是____（填序號，下同），屬于吸熱反應的是____。(2)已知在常溫常壓下：①2CH3OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+4H2O(g)?H=-1275.6kJ·mol-1②H2O(l)=H2O(g)?H=+44.0kJ·mol-1寫出表示甲醇燃燒熱的熱化學方程式_______。(3)依據事實，寫出下列反應的熱化學方程式。①1molN2(g)適量O2(g)反應生成NO(g)，需吸收68kJ的熱量，該反應的熱化學方程式為_______。②在25℃、101kpa下，1g甲醇（CH3OH）燃燒生成CO2和液態(tài)水時放熱22.68kJ。則表示甲醇燃燒熱的熱化學方程式為______。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．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：___。15．氮的氧化物是大氣污染物之一，用活性炭或一氧化碳還原氮氧化物，可防止空氣污染?；卮鹣铝袉栴}：已知：2C(s)+O2(g)=2CO(g)ΔH=－221kJ·mol－1C(s)+O2(g)=CO2(g)ΔH=－393.5kJ·mol－1N2(g)+O2(g)=2NO(g)ΔH=+181kJ·mol-1(1)若某反應的平衡常數表達式為K=，請寫出此反應的熱化學方程式：_____；下列措施能夠增大此反應中NO的轉化率的是(填字母代號)______。A．增大容器壓強B．升高溫度C．使用優(yōu)質催化劑D．增大CO的濃度(2)向容積為2L的密閉容器中加入活性炭(足量)和NO，發(fā)生反應C(s)+2NO(g)N2(g)+CO2(g)，NO和N2的物質的量變化如下表所示。物質的量/molT1/℃T2/℃05min10min15min20min25min30minNO2.01.160.800.800.500.400.40N200.420.600.600.750.800.80①0～5min內，以CO2表示的該反應速率v(CO2)=_______，該條件下的平衡常數K=_____。②第15min后，溫度調整到T2，數據變化如上表所示，則T1____T2(填“>”、“<”或“=”)。③若30min時，保持T2不變，向該容器中再加入該四種反應混合物各2mol，則此時反應_____移動(填“正向”、“逆向”或“不”)；最終達平衡時NO的轉化率a=____________。(3)工業(yè)上可以用氨水除去反應C(s)+2NO(g)N2(g)+CO2(g)中產生的CO2，得到NH4HCO3溶液，反應NH4＋+HCO3-+H2ONH3·H2O+H2CO3的平衡常數K=_____。(已知常溫下NH3·H2O的電離平衡常數Kb=2×10-5，H2CO3的電離平衡常數Ka1=4×10-7，Ka2=4×10-11)16．依據事實，寫出下列反應的熱化學方程式。（1）SiH4是一種無色氣體，遇到空氣能發(fā)生爆炸性自燃，生成SiO2和液態(tài)H2O。已知室溫下2gSiH4自燃放出熱量89.2kJ。SiH4自燃的熱化學方程式為___________________________________________。（2）在25℃、101kPa下，一定質量的無水乙醇完全燃燒時放出熱量QkJ，其燃燒生成的CO2用過量飽和石灰水吸收可得100gCaCO3沉淀，則乙醇燃燒的熱化學方程式為__________________________________。（3）比較下列各組熱化學方程式中ΔH的大小關系。4Al(s)＋3O2(g)=2Al2O3(s)ΔH14Fe(s)＋3O2(g)=2Fe2O3(s)ΔH2ΔH1______ΔH2（4）已知：2C(s)+O2(g)=2CO(g)ΔH=－221kJ/molC(s)+O2(g)=CO2(g)△H=－393.5kJ/molN2(g)+O2(g)=2NO(g)ΔH=+181kJ/mol若某反應的平衡常數表達式為K=[c(N2)·c2(CO2)]/[c2(CO)·c2(NO)]，請寫出此反應的熱化學方程式：_________________。17．PCl3和Cl2在一定條件下反應生成PCl5。(1)有88gCO2與足量H2恰好完全反應，生成氣態(tài)水和甲醇，可放出1.2014×105J的熱量，試寫出該反應的熱化學方程式_______________________________________。(2)25℃、101kPa下，CH4的燃燒熱為akJ/mol，9g液態(tài)水變?yōu)樗魵馕鼰醔kJ，則CH4燃燒生成二氧化碳和水蒸氣熱化學方程式為________________________________。(3)硅與氯兩元素的單質反應生成1mol硅的最高價化合物，恢復至室溫，放熱687kJ，已知該化合物的熔、沸點分別為-69℃和58℃，寫出該反應的熱化學方程式：________________________________________________。(4)CO2與CH4經催化重整制得合成氣：CH4(g)+CO2(g)2CO(g)+2H2(g)已知上述反應中相關的化學鍵鍵能數據如下：化學鍵C—HC=OH—HCO(CO)鍵能/kJ·mol?14137454361075則該反應的ΔH=________________________________。(5)利用含硫物質熱化學循環(huán)實現太陽能的轉化與存儲。過程如下：反應Ⅰ：2H2SO4(l)2SO2(g)+2H2O(g)+O2(g)ΔH1=+551kJ·mol－1反應Ⅲ：S(s)+O2(g)SO2(g)ΔH3=－297kJ·mol－1反應Ⅱ的熱化學方程式：___________________________________。18．（1）13gC2H2(g)完全燃燒生成CO2和H2O(l)時，放出659kJ的熱量，寫出表示該物質燃燒熱的熱化學方程式___________________________。（2）已知反應：Cl2＋2HBr===Br2＋2HCl。Ⅰ.當有0.2molHCl生成時放出8.1kJ的熱量。Ⅱ.其能量變化示意圖如圖：則該反應的熱化學方程式為_____________________________________。由上述數據判斷斷開1molH—Cl鍵與斷開1molH—Br鍵所需能量相差約為________kJ。（3）已知：①2CO(g)＋O2(g)===2CO2(g)ΔH＝－566kJ·mol－1②Na2O2(s)＋CO2(g)===Na2CO3(s)＋1/2O2(g)ΔH＝－226kJ·mol－1則CO(g)與Na2O2(s)反應放出509kJ熱量時，電子轉移數目為________。（4）已知CO、H2、CH4的燃燒熱分別為283kJ·mol－1、286kJ·mol－1、890kJ·mol－1。若將amolCH4、CO和H2的混合氣體完全燃燒,生成CO2氣體和液態(tài)水,且CO2和水的物質的量相等時,則放出熱量(Q)的取值范圍是____。19．火箭推進器中盛有強還原劑液態(tài)肼(N2H4)和強氧化劑液態(tài)雙氧水。當它們混合反應時，即產生大量氮氣和水蒸氣，并放出大量熱。已知0.4mol液態(tài)肼與足量液態(tài)雙氧水反應，生成水蒸氣和氮氣，放出256.652kJ的熱量。（1）反應的熱化學方程式為___。（2）已知H2O(l)＝H2O(g)ΔH=+44kJ·mol-1，則16g液態(tài)肼與液態(tài)雙氧水反應生成液態(tài)水時放出的熱量是____kJ。（3）此反應用于火箭推進，除釋放大量熱和快速產生大量氣體外，還有一個很大的優(yōu)點是___。（4）發(fā)射衛(wèi)星可用肼為燃料，二氧化氮作氧化劑，兩者反應生成氮氣和水蒸氣。已知：N2(g)+2O2(g)＝2NO2(g)ΔH=+67.7kJ·mol-1N2H4(g)+O2(g)＝N2(g)+2H2O(g)ΔH=-534kJ·mol-1肼和二氧化氮反應的熱化學方程式為___。20．某溫度時，ⅥA元素單質與H2反應生成氣態(tài)H2X的熱化學方程式如下：①H2(g)+O2(g)=H2O(g)ΔH=-242kJ?mol-1②H2(g)+S(g)=H2S(g)ΔH=-20kJ?mol-1③H2(g)+Se(g)?H2Se(g)ΔH=+81kJ?mol-1請回答：(1)上述反應中屬于放熱反應的是___________(填序號，下同)，屬于吸熱反應的是___________。(2)2gH2完全燃燒生成氣態(tài)水，放出的熱量為___________。(3)請寫出O2與H2S反應生成S的熱化學方程式___________。(4)根據下圖寫出熱化學方程式___________。(5)加入催化劑該反應的反應熱H是否發(fā)生了改變___________(填“是”或“否”)。三、解答題21．鈦酸鋇()在工業(yè)上有重要用途，主要用于制作電子陶瓷、PTC熱敏電阻、電容器等多種電子元件。以下是生產鈦酸鋇的一種工藝流程圖：已知：①草酸氧化鈦鋇晶體的化學式為；②碳酸鋇摩爾質量為，鈦酸鋇摩爾質量為；③草酸()是一種二元弱酸，有較強的還原性。(1)中Ti元素的化合價為：_______________。(2)用鹽酸酸浸時發(fā)生反應的離子方程式為：______________________________。(3)流程中通過過濾得到草酸氧化鈦鋇晶體后，為提高產品質量需對晶體洗滌。①過濾操作中使用的玻璃儀器有______________________。②如何證明晶體已洗凈？_______________________________。(4)某興趣小組取模擬上述工藝流程制備，得產品，的產率為：______________。(產率指的是某種生成物的實際產量與理論產量的比值)(5)該興趣小組取少量草酸晶體溶于酸性高錳酸鉀溶液，溶液的紫色褪去，請寫出反應的離子方程式為：_____________________________________________，當反應生成(標況下)二氧化碳氣體時，轉移的電子數目為_____________。22．某工廠需要利用純凈的NaCl來制備NaOH、氯氣等工業(yè)產品?，F有一種工業(yè)鹽，主要成分是NaCl、Na2SO4、NH4HCO3，以該工業(yè)鹽為原料設計精制NaCl的流程如下：已知：NH4HCO3NH3↑+H2O+CO2↑。(1)操作①為_____；操作③為_________。(2)試劑1、試劑2分別為_________、____________(填化學式)；試劑均需過量的目的是________。(3)經過操作②所得的濾渣是____________(填化學式)。(4)調節(jié)溶液的pH時，通常使pH小于7，其目的是_____________(用化學方程式表示)。23．濕法煉鋅產生的銅鎘渣主要含鋅、鎘(Cd)、銅、鐵、鈷(Co)等金屬單質。利用銅鎘渣可生產Cu、Cd及ZnSO4·7H2O等，其生產流程如圖：下表是部分金屬離子生成氫氧化物沉淀的pH(開始沉淀的pH按金屬離子濃度為0.1mol·L-1計算)：氫氧化物Fe(OH)3Fe(OH)2Cd(OH)2Zn(OH)2開始沉淀的pH1.97.07.25.4沉淀完全的pH3.29.09.58.2已知浸出后的溶液中金屬元素都以二價陽離子形式存在，請回答下列問題：(1)為加快銅鎘渣的“浸出”速率可采用的措施有________________________________(寫出1條即可)。(2)“除鈷”中發(fā)生反應的離子方程式是__________________________________。(3)“除鐵”操作中加入H2O2發(fā)生反應的離子方程式___________________________，加入ZnO的目的是調節(jié)溶液pH，以除去溶液中的鐵元素，調節(jié)溶液pH的范圍為_________。(4)“電解”操作中，得到金屬Cd的電極反應式是________________________。(5)“電解”后的電解廢液是ZnSO4溶液，用該電解廢液制備ZnSO4·7H2O的方法是__________________、過濾。24．聚合硫酸鐵(PFS)是水處理中重要的絮凝劑，如圖是以回收廢鐵屑為原料制備PFS的一種工藝流程?；卮鹣铝袉栴}（1）粉碎過篩的目的是___。（2）酸浸時最合適的酸是___。（3）若反應釜中加入氧化劑是H2O2，寫出該反應的離子方程式___。25．污染物的有效去除和資源的充分利用是化學造福人類的重要研究課題。某化學研究小組利用軟錳礦（主成分為MnO2，另含有少量鐵、鋁、銅、鎳等金屬化合物）作脫硫劑，通過如下簡化流程，既脫除燃煤尾氣中的SO2，又制得電池材料MnO2（反應條件已略去）。請回答下列問題：(1)上述流程脫硫實現了______________（選填下列字母編號）；A．廢棄物的綜合利用B．白色污染的減少C．酸雨的減少(2)用MnCO3能除去溶液中Al3＋和Fe3＋，其原因是___________________；(3)已知：25℃、101kpa時，①Mn(s)＋O2(g)＝MnO2(s)△H＝-520kJ/mol②S(s)＋O2(g)＝SO2(g)△H＝-297kJ/mol③Mn(s)＋S(s)＋2O2(g)＝MnSO4(s)△H＝-1065kJ/molSO2與MnO2反應生成無水MnSO4的熱化學方程式是_________________。(4)MnO2可作超級電容器材料。用惰性電極電解MnSO4溶液可制得MnO2，其陽極的電極反應式是______。(5)MnO2是堿性鋅錳電池的正極材料。堿性鋅錳電池放電時，正極的電極反應式是________。(6)KMnO4溶液與MnSO4溶液反應的離子反應方程式是________。(7)假設脫除的SO2只與軟錳礦漿中的MnO2反應。按照圖示流程，將am3（標準狀況）含SO2的體積分數為b%的尾氣通入礦漿，若SO2的脫除率為89.6%，最終得到MnO2的質量為ckg，則除去鐵、鋁、銅、鎳等雜質時，所引入的錳元素相當于MnO2_________kg。26．鈷元素由于其良好的物理化學性質，被廣泛應用于生產生活中。從含鈷廢料(含CoO、Co2O3、單質Al、Li等)中制取粗CoCl2·6H2O的流程如圖所示。請回答下列問題：(1)步驟I中發(fā)生反應的化學方程式_______。(2)已知Co2O3具有強氧化性，若步驟II中浸出劑為鹽酸，造成的后果_______；若步驟II中浸出劑為硫酸，寫出Co2O3與硫酸反應的化學方程式______。(3)步驟Ⅲ中①的目的是除去Al3+，②的目的是除去Li+，寫出除去Li+的離子方程式_______。(4)若在實驗室煅燒CoCO3，所需的硅酸鹽質儀器除酒精燈和玻璃棒外，還有______、______(填儀器名稱)。(5)操作①是在HCl氛圍中進行的，其步驟是______、_______、過濾、洗滌、干燥。用75%酒精代替蒸餾水洗滌，其優(yōu)點是