2019-2020年高中化學(xué) 2.3.3 探究鐵及其化合物的氧化性或還原性（精講優(yōu)練課型）單元質(zhì)量評(píng)估 魯科版必修1.doc

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2019-2020年高中化學(xué) 2.3.3 探究鐵及其化合物的氧化性或還原性（精講優(yōu)練課型）單元質(zhì)量評(píng)估 魯科版必修1 一、選擇題(本題包括15小題,每小題4分,共60分) 1.(xx廣州高一檢測(cè))關(guān)于物質(zhì)的類別,下列說(shuō)法正確的是　(　　) A.食鹽水、糖水和冰水都是飲料,屬于混合物 B.某物質(zhì)只含有一種元素,則該物質(zhì)一定是單質(zhì) C.燒堿屬于堿,純堿屬于鹽 D.CuSO45H2O是一種混合物 【解析】選C。冰水中全是水,是純凈物,A不正確;某物質(zhì)只含有一種元素,可能是兩種單質(zhì)的混合物,B不正確;燒堿是NaOH,是堿,純堿是碳酸鈉,是鹽,C正確;CuSO45H2O是一種結(jié)晶水合物,是化合物,D不正確。 【補(bǔ)償訓(xùn)練】分類方法在化學(xué)學(xué)科的發(fā)展中起到了非常重要的作用。下列分類標(biāo)準(zhǔn)合理的是　(　　) ①根據(jù)碳酸鈉溶于水呈堿性,則碳酸鈉既屬于鹽,又屬于堿 ②根據(jù)反應(yīng)中是否有電子的轉(zhuǎn)移將化學(xué)反應(yīng)分為氧化還原反應(yīng)和非氧化還原反應(yīng) ③根據(jù)分散系是否具有丁達(dá)爾效應(yīng)將分散系分為溶液、膠體和懸濁液 ④根據(jù)在水溶液中或熔融狀態(tài)下能否導(dǎo)電將化合物分為電解質(zhì)和非電解質(zhì) A.①③　　　B.②④　　　C.①④　　　D.③④ 【解析】選B。①碳酸鈉是由金屬陽(yáng)離子(Na+)和酸根離子(C)構(gòu)成的,屬于鹽,但不屬于堿;③溶液、膠體和懸濁液的分類依據(jù)為分散質(zhì)微粒直徑的大小,而不是是否具有丁達(dá)爾效應(yīng)。 2.下列說(shuō)法正確的是　(　　) A.膠體是一種帶電的分散系 B.可以用丁達(dá)爾效應(yīng)區(qū)別膠體與溶液 C.膠體和濁液都能透過(guò)濾紙 D.向氫氧化鐵膠體中加入硫酸鈉溶液不會(huì)出現(xiàn)沉淀 【解析】選B。A項(xiàng),膠體不帶電,膠粒可能帶電;C項(xiàng),濁液不能透過(guò)濾紙;D項(xiàng),加入硫酸鈉溶液,Fe(OH)3膠體發(fā)生聚沉形成Fe(OH)3沉淀。 3.(xx宜賓高一檢測(cè))物質(zhì)分類是化學(xué)研究的重要方法之一?；瘜W(xué)工作者經(jīng)常根據(jù)物質(zhì)的組成對(duì)物質(zhì)進(jìn)行分類研究。近年來(lái)的研究表明,在金星大氣層中存在C2O3。下列物質(zhì)可與C2O3歸為一類的是　(　　) A.H2、O3 B.SO2、NO C.H2SO4、H2CO3 D.Na2SO4、KClO3 【解析】選B。C2O3是氧化物,所以與之屬于同一類別的是B。 4.(xx哈爾濱高一檢測(cè))能用H++OH-H2O表示的是　(　　) A.Ba(OH)2溶液和稀硫酸的反應(yīng) B.NaOH溶液和鹽酸的反應(yīng) C.Cu(OH)2和稀硫酸的反應(yīng) D.NaOH溶液和CO2的反應(yīng) 【解析】選B。A中還有Ba2+與S的反應(yīng),C中Cu(OH)2不能寫成離子形式,D中CO2不能寫成H+形式。 【補(bǔ)償訓(xùn)練】下列各組在溶液中的反應(yīng),不管反應(yīng)物的量是多少,都能用同一離子方程式表示的是　(　　) A.NaOH與CO2 B.Ba(OH)2與H2SO4 C.HCl與Na2CO3 D.NaHCO3與Ca(OH)2 【解析】選B。B項(xiàng),只發(fā)生反應(yīng)Ba2++2OH-+2H++SBaSO4↓+2H2O;A項(xiàng),CO2少量時(shí)生成Na2CO3,CO2足量時(shí)生成NaHCO3;C項(xiàng),H+少量時(shí)生成HC,H+足量時(shí)生成CO2和H2O;D項(xiàng)NaHCO3少量時(shí):HC+Ca2++OH-CaCO3↓+H2O,NaHCO3足量時(shí):2HC+Ca2++2OH-2H2O+CaCO3↓+C。 5.下列有關(guān)氧化還原反應(yīng)的敘述不正確的是　(　　) A.肯定有電子得失 B.肯定是有關(guān)氧元素的反應(yīng) C.氧化劑得到電子總數(shù)和還原劑失去電子總數(shù)相等 D.肯定有化合價(jià)的變化 【解析】選B。氧化還原反應(yīng)的特征是有化合價(jià)變化,實(shí)質(zhì)是有電子轉(zhuǎn)移。氧化還原反應(yīng)不一定有氧元素參加。反應(yīng)中得失電子總數(shù)相等。 6.將鐵屑溶于過(guò)量的稀鹽酸后,再加入下列物質(zhì),會(huì)有Fe3+生成的是　(　　) A.硫酸　 　B.氯水　　 C.硫酸鋅 　　D.氯化銅 【解析】選B。鐵屑溶于過(guò)量稀鹽酸時(shí):Fe+2HClFeCl2+H2↑,若使Fe2+轉(zhuǎn)化為Fe3+,需加入強(qiáng)氧化劑(Cl2、HNO3、KMnO4等)。 【補(bǔ)償訓(xùn)練】(雙選)(xx中山高一檢測(cè))氧化還原反應(yīng)中,水的作用可以是氧化劑、還原劑、既是氧化劑又是還原劑、既不是氧化劑又不是還原劑。下列反應(yīng)與Cl2+SO2+2H2OH2SO4+2HCl相比較,水的作用完全相同的是　(　　) A.2H2O2H2↑+O2↑ B.4Fe(OH)2+O2+2H2O4Fe(OH)3 C.2F2+2H2O4HF+O2 D.Cl2+H2OHCl+HClO 【解析】選B、D。在反應(yīng)Cl2+SO2+2H2OH2SO4+2HCl中,水既不是氧化劑也不是還原劑,A中水既是氧化劑又是還原劑;B中水既不是氧化劑也不是還原劑;C中水是還原劑;D中水既不是氧化劑也不是還原劑。 7.(xx石家莊高一檢測(cè))下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是　(　　) A.利用丁達(dá)爾效應(yīng)可區(qū)分蛋白質(zhì)溶液與葡萄糖溶液 B.某物質(zhì)經(jīng)科學(xué)測(cè)定只含有一種元素,則可以斷定該物質(zhì)是一種純凈物 C.用過(guò)濾法無(wú)法除去Fe(OH)3膠體中的FeCl3 D.向豆?jié){中加入硫酸鈣制豆腐,是利用了膠體的聚沉性質(zhì) 【解析】選B。B項(xiàng),由同一種元素構(gòu)成的不同單質(zhì)組成的物質(zhì)屬于混合物。 8.下列物質(zhì)中,能夠?qū)щ姷碾娊赓|(zhì)是　(　　) A.Cu　 B.熔融的MgCl2　　 C.液態(tài)硫酸 D.蔗糖 【解析】選B。Cu既不是電解質(zhì)也不是非電解質(zhì),故A項(xiàng)錯(cuò)誤;蔗糖是非電解質(zhì),故D項(xiàng)錯(cuò)誤;硫酸是電解質(zhì),但液態(tài)不導(dǎo)電,故C項(xiàng)錯(cuò)誤;MgCl2是電解質(zhì),熔融時(shí)能導(dǎo)電,故B項(xiàng)正確。 9.(xx哈爾濱高一檢測(cè))下列物質(zhì)與鹽酸反應(yīng)后,向所得溶液中滴加KSCN溶液,溶液呈紅色,這種物質(zhì)是(　　) A.Fe　　　 B.FeO　　　 C.Fe3O4　　　 D.Fe(OH)2 【解析】選C。只有Fe3O4與鹽酸反應(yīng)才會(huì)產(chǎn)生Fe3+。 10.(雙選)ClO2是一種消毒殺菌效率高、二次污染小的水處理劑。實(shí)驗(yàn)室可通過(guò)以下反應(yīng)制得ClO2:2KClO3+H2C2O4+H2SO42ClO2↑+K2SO4+2CO2↑+2H2O,下列說(shuō)法正確的是　(　　) A.KClO3在反應(yīng)中得到電子 B.ClO2被氧化 C.H2C2O4在反應(yīng)中被氧化 D.1 mol KClO3參加反應(yīng)有2 mol電子轉(zhuǎn)移 【解析】選A、C。標(biāo)出反應(yīng)物和生成物中各元素的化合價(jià),由題意可知KlO3～lO2,化合價(jià)降低,得電子,故A項(xiàng)正確;被氧化或被還原是對(duì)反應(yīng)物而言的,故B項(xiàng)不正確;由于H2SO4中各元素的化合價(jià)在反應(yīng)前后均沒(méi)有發(fā)生變化,故失電子、被氧化的物質(zhì)一定是H2C2O4。 11.(xx濟(jì)寧高一檢測(cè))單質(zhì)X和Y相互反應(yīng)生成化合物XY(其中X為+2價(jià),Y為-2價(jià))。下列敘述中:①X被氧化;②X是氧化劑;③X具有氧化性;④XY既是氧化產(chǎn)物也是還原產(chǎn)物;⑤XY中的Y2-具有還原性;⑥XY中的X2+具有氧化性;⑦Y的氧化性比XY中X2+的氧化性強(qiáng),其中說(shuō)法正確的是　(　　) A.①④⑤⑥⑦ B.①③④⑤ C.②④⑤ D.①②⑤⑥⑦ 【解析】選A?！鶼,反應(yīng)過(guò)程中X的化合價(jià)升高,X被氧化,作還原劑,具有還原性,①正確,②、③錯(cuò)誤;XY既是化合價(jià)升高(→Y),被氧化的產(chǎn)物,即氧化產(chǎn)物,又是化合價(jià)降低(→X),被還原的產(chǎn)物,即還原產(chǎn)物,④正確;XY中的Y2-,化合價(jià)能升高(X→),具有還原性,⑤正確;XY中的X2+,化合價(jià)能降低(Y→),具有氧化性,⑥正確;在反應(yīng)中Y是氧化劑,XY是氧化產(chǎn)物,氧化劑的氧化性大于氧化產(chǎn)物,⑦正確。 12.(xx廣州高一檢測(cè))若(NH4)2SO4在強(qiáng)熱時(shí)分解的產(chǎn)物是SO2、N2、NH3和H2O,則該反應(yīng)中化合價(jià)發(fā)生變化和未發(fā)生變化的氮原子數(shù)之比為　(　　) A.1∶4　　　 B.1∶2　　 　C.2∶1　 　　D.4∶1 【解析】選B。本題考查氧化還原反應(yīng)理論,意在考查學(xué)生根據(jù)所學(xué)知識(shí)解決問(wèn)題的能力。根據(jù)(NH4)2SO4SO2+N2+NH3+H2O,由得失電子守恒配平為3(NH4)2SO43SO2↑+N2↑+4NH3↑+6H2O,所以變價(jià)氮與未變價(jià)氮原子數(shù)之比為1∶2。 【互動(dòng)探究】(1)配平并寫出題干中涉及的化學(xué)方程式。 提示:3(NH4)2SO43SO2↑+N2↑+4NH3↑+6H2O。 (2)根據(jù)題干中的反應(yīng)計(jì)算,當(dāng)反應(yīng)1 mol(NH4)2SO4時(shí),轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量是多少? 提示:根據(jù)化學(xué)方程式3(NH4)2SO43SO2+N2+4NH3+6H2O可知,當(dāng)有3 mol(NH4)2SO4發(fā)生反應(yīng)時(shí),轉(zhuǎn)移6 mol電子,所以當(dāng)反應(yīng)1 mol(NH4)2SO4時(shí),轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量是2 mol。 13.(xx山東省實(shí)驗(yàn)中學(xué)高一檢測(cè))反應(yīng)①、②分別是從海藻灰和某種礦石 中提取碘的主要反應(yīng):①2NaI+MnO2+3H2SO42NaHSO4+MnSO4+2H2O+I2; ②2NaIO3+5NaHSO32Na2SO4+3NaHSO4+H2O+I2下列說(shuō)法正確的是　(　　) A.兩個(gè)反應(yīng)中NaHSO4均為氧化產(chǎn)物 B.碘元素在反應(yīng)①中被還原,在反應(yīng)②中被氧化 C.氧化性:MnO2>S>I>I2 D.反應(yīng)①、②中生成等量的I2時(shí)轉(zhuǎn)移電子數(shù)比為1∶5 【解析】選D。在反應(yīng)①中硫元素既不被氧化也不被還原,在反應(yīng)②中被氧化,故A錯(cuò)誤;碘元素在反應(yīng)①中被氧化,在反應(yīng)②中被還原,故B錯(cuò)誤;氧化性I>S,故C錯(cuò)誤;反應(yīng)①中生成1 mol碘轉(zhuǎn)移2NA電子,反應(yīng)②中生成1 mol碘轉(zhuǎn)移10NA電子,所以反應(yīng)①、②中生成等量的I2時(shí)轉(zhuǎn)移電子數(shù)比為2NA∶10NA=1∶5,故D正確。 14.(xx蘇州高一檢測(cè))下列離子在對(duì)應(yīng)的溶液中能大量共存的是　(　　) A.pH=0的溶液中:C、Cl-、K+、Na+ B.在能使酚酞試液變紅的溶液中:Ca2+、Ba2+、N、HC C.在含有Cl-、Ba2+的溶液中:Na+、K+、HC、N D.在無(wú)色透明溶液中:Ba2+、Fe3+、Mg2+、Cl-、S 【解析】選C。A項(xiàng),pH=0,表示強(qiáng)酸性溶液,溶液中含有大量H+,2H++C CO2↑+H2O,錯(cuò)誤;B項(xiàng),能使酚酞試液變紅的溶液一定呈堿性,即溶液中含有大量OH-,溶液中Ca2++2OH-Ca(OH)2↓,HC+OH-C+H2O,錯(cuò)誤;C項(xiàng),碳酸氫鋇類似碳酸氫鈣,該組離子之間不發(fā)生反應(yīng),正確;D項(xiàng),Fe3+在溶液中呈黃色,Ba2+與S會(huì)反應(yīng)生成BaSO4沉淀,錯(cuò)誤。 【方法規(guī)律】限定條件的離子共存題的分析方法 解答此類題目的原則是離子在所給條件下互不反應(yīng),判斷的步驟是先看條件,后看反應(yīng)。本題就是一個(gè)帶有“限定條件”的典型題目,它代表了今后的命題方向?！跋薅l件”的設(shè)置主要為溶液的酸堿性、直接說(shuō)明溶液中已含有某種離子、溶液是否帶有顏色等,另外,還要特別注意是否發(fā)生“氧化還原反應(yīng)”,它是高考命題較為穩(wěn)定的角度。 15.向一定量的Fe、Fe3O4、Fe2O3、FeO的混合物中加入200 mL 1 molL-1的鹽酸,恰好使混合物完全反應(yīng)溶解,放出4.48 mL(標(biāo)準(zhǔn)狀況)氣體。所得溶液中,加入KSCN溶液無(wú)紅色出現(xiàn),那么用足量的CO在高溫下還原相同質(zhì)量的此混合物,得到鐵的質(zhì)量為　(　　) A.11.2 g B.5.6 g C.2.8 g D.無(wú)法計(jì)算 【解析】選B。200 mL 1 molL-1的鹽酸恰好使混合物完全反應(yīng)溶解,生成氣體,所得溶液中加入KSCN溶液無(wú)紅色出現(xiàn),即溶液中的溶質(zhì)全部為FeCl2,由電荷守恒得n(Fe2+)=n(Cl-)=0.2 L1 molL-1=0.1 mol,所以一定量的Fe、Fe3O4、Fe2O3、FeO中共含有n(Fe)=0.1 mol,當(dāng)用足量的CO還原時(shí),得到0.1 mol鐵,質(zhì)量為0.1 mol56 gmol-1=5.6 g。 二、非選擇題(本題包括3小題,共40分) 16.(13分)(xx濟(jì)南高一檢測(cè))有一固體混合物,可能由Na2CO3、Na2SO4、CuSO4、CaCl2、NaCl等物質(zhì)組成。為了鑒別它們,做了如下實(shí)驗(yàn): ①將固體混合物溶于水,攪拌后得無(wú)色透明溶液; ②在①所得的溶液中滴加Ba(NO3)2溶液,有白色沉淀生成; ③過(guò)濾,然后在所得白色沉淀上加入過(guò)量稀硝酸,沉淀部分溶解。 由此判斷: (1)原混合物中肯定有　　　　,肯定沒(méi)有　　　　,可能含有　　　　。 (2)寫出上述實(shí)驗(yàn)過(guò)程中可能發(fā)生反應(yīng)的離子方程式: __________________________________________________________________ __________________________________________________________________。 (3)對(duì)可能含有的物質(zhì)采用的檢驗(yàn)方法是______________________________ __________________________________________________________________。 【解析】由①知混合物中不含CuSO4,CaCl2與Na2CO3,CaCl2與Na2SO4不能同時(shí)共存。由②、③知不能溶解的沉淀是BaSO4,能溶解的沉淀是BaCO3,原混合物中一定含Na2CO3和Na2SO4,則一定不含CaCl2,可能含有NaCl。 答案:(1)Na2CO3、Na2SO4　CuSO4、CaCl2　NaCl (2)Ba2++CBaCO3↓、Ba2++SBaSO4↓、BaCO3+2H+Ba2++H2O+CO2↑ (3)取①溶液少許于試管中,先用稀硝酸酸化,然后加入AgNO3溶液,觀察是否有白色沉淀生成 17.(13分)(xx廣州高一檢測(cè))有三種金屬單質(zhì)A、B、C,其中A的焰色反應(yīng)為黃色,B、C是常見金屬,且C的合金用量最大。三種金屬單質(zhì)A、B、C與氣體甲、乙、丙及物質(zhì)D、E、F、G、H之間發(fā)生如下轉(zhuǎn)化關(guān)系(圖中有些反應(yīng)的產(chǎn)物和反應(yīng)的條件沒(méi)有標(biāo)出)。 請(qǐng)根據(jù)以上信息回答下列問(wèn)題: (1)寫出下列物質(zhì)的化學(xué)式:A　　　　、乙　　　　,C的一種氧化物是具有磁性的黑色晶體,該氧化物的化學(xué)式是　　　　　　　　。 (2)寫出下列反應(yīng)的化學(xué)方程式: 反應(yīng)①　 ; 反應(yīng)②　 。 (3)檢驗(yàn)溶液G中金屬陽(yáng)離子的常用方法是　　　　　　　　　。 【解析】單質(zhì)A的焰色反應(yīng)為黃色,是金屬鈉,Na與H2O反應(yīng)生成NaOH和H2,推知甲為H2,D為NaOH,進(jìn)一步推知金屬B為Al,物質(zhì)乙是黃綠色氣體,應(yīng)是Cl2,氣體丙為HCl,溶液E為鹽酸,溶液G中含有Fe3+;因?yàn)镃為金屬,且C的合金用量最大,推知C為Fe,由此確定G為FeCl3。 答案:(1)Na　Cl2　Fe3O4 (2)Fe+2HClFeCl2+H2↑ 2Al+2NaOH+2H2O2NaAlO2+3H2↑ (3)取適量G溶液于試管中,加入KSCN溶液,溶液顯紅色 【補(bǔ)償訓(xùn)練】(xx昆明高一檢測(cè))室溫下,單質(zhì)A、B、C分別為固體、黃綠色氣體、無(wú)色氣體。在合適的條件下它們可按下面的關(guān)系進(jìn)行反應(yīng),又知E為無(wú)色溶液,請(qǐng)回答: (1)A是　　　　(填寫化學(xué)式,下同),B是　　　　,C是　　　　, H是　　　　。 (2)反應(yīng)①的化學(xué)方程式為 　。 (3)反應(yīng)④的離子方程式為　 。 (4)反應(yīng)⑤的離子方程式為　 。 (5)反應(yīng)③的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象為　 。 (6)簡(jiǎn)述檢驗(yàn)溶液D中陽(yáng)離子的操作方法 　。 【解析】由B為黃綠色的氣體單質(zhì),知B為Cl2,能與Cl2反應(yīng)的無(wú)色氣體單質(zhì)為H2,則C為H2,E為HCl氣體,E溶液為鹽酸。由“A+DF,A+HClF+H2”知,固體單質(zhì)A為變價(jià)金屬,猜測(cè)A為Fe,則D為FeCl3,F為FeCl2,FeCl3與Fe反應(yīng)生成FeCl2,FeCl3與OH-反應(yīng)生成Fe(OH)3,FeCl2與NaOH在空氣中也生成Fe(OH)3,完全符合題目中的變化關(guān)系,故猜測(cè)成立,A為Fe。 答案:(1)Fe　Cl2　H2　Fe(OH)3 (2)2Fe+3Cl22FeCl3 (3)2Fe2++Cl22Fe3++2Cl- (4)Fe+2Fe3+3Fe2+　(5)產(chǎn)生的白色沉淀迅速變?yōu)榛揖G色,最后變?yōu)榧t褐色 (6)取少量D溶液,滴入幾滴KSCN溶液,若溶液變紅色,則可證明有Fe3+存在 18.(14分)Ⅰ.已知有如下反應(yīng):①2Fe3++2I-2Fe2++I2;②2Fe2++Cl22Fe3++2Cl-; ③2Mn+10Cl-+16H+2Mn2++5Cl2↑+8H2O。 (1)判斷上述三個(gè)反應(yīng)中,氧化性最強(qiáng)的分子或離子是　　　　。 (2)若某溶液中有Cl-和I-共存時(shí),為氧化I-而使Cl-不被氧化,應(yīng)選用上述反應(yīng)中的　　　　作為氧化劑。 Ⅱ.針對(duì)Ⅰ中的反應(yīng)③,回答下列相關(guān)問(wèn)題。 (1)此反應(yīng)的氧化劑是　　　　,氧化產(chǎn)物是　 , 被氧化的元素是　　　　(填化學(xué)式或元素符號(hào))。 (2)上述反應(yīng)中若標(biāo)準(zhǔn)狀況下產(chǎn)生11.2 L氣體物質(zhì),則轉(zhuǎn)移電子的數(shù)目為　　　　。 (3)上述反應(yīng)中氧化劑與氧化產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比為　　　 　。 【解析】Ⅰ.根據(jù)三個(gè)反應(yīng)可知氧化性由強(qiáng)到弱的順序?yàn)镸n>Cl2>Fe3+>I2。若只氧化I-而使Cl-不被氧化,只能選Fe3+,若選Mn,則Cl-、I-均被氧化。 Ⅱ.(1)由③2Mn+10Cl-+16H+2Mn2++5Cl2↑+8H2O可知, ,可知氧化劑為Mn,氧化產(chǎn)物為Cl2; (2)由2Cl-Cl2可得 n(e-)=2=1 mol 則N(e-)=6.021023 (3)由離子方程式可知n(Mn)∶n(Cl2)=2∶5。 答案:Ⅰ.(1)Mn　(2)Fe3+ Ⅱ.(1)Mn　Cl2　Cl　(2)6.021023　(3)2∶5