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人教版必修第一册第一章课后习题汇编
人教版必修第一册第一章课后习题汇编
(100分)
1. 阅读下列科普短文并填空。(7分)
燃料电池是一种化学电池,具有能量转化率高、对环境友好等优点。例如,氢氧燃料电池在工作时,从负极连续通入①H₂,从正极连续通入②O₂,二者在电池内部(含有③H₂SO₄或④KOH等物质的溶液)发生反应生成⑤H₂O,同时产生电能。除了H₂、⑥CH₄、⑦C₂H₅OH等也可以作为燃料电池的燃料。目前已研制成功⑧Al-⑨空气燃料电池,它可以代替⑩汽油为汽车提供动力,也可以用作用照明电源等。
(1) 在上述短文标有序号的物质中,属于混合物的是____(填序号,下同);
属于碱的是____;属于氧化物的是____;属于酸的是____;属于有机物的是____。
(2) 从物质的类别来看,H₂、O₂和Al都属于____;请写出与O₂互为同素异形体的物质的化学式____。
【答案与解析】
(1) 属于混合物的是:⑨、⑩
空气、石油分馏产品如汽油、煤油等均由多种物质组成。
属于碱的是:④
KOH电离出的阴离子全部是OH⁻。
属于氧化物的是:⑤
(H₂O由H、O两种元素组成且其中一种为氧元素的化合物)。
属于酸的是:③
(H₂SO₄电离出的阳离子全部是H⁺)。
属于有机物的是:⑥、⑦
(CH₄、C₂H₅OH均为含碳化合物,属于有机物)。
(2) H₂、O₂和Al都属于单质;与O₂互为同素异形体的物质的化学式为 O₃。
评分细则:物质分类填空 (7分) 每空1分。其中:(1)五个空各1分,(2)两个空各1分(化学式写错不得分)。
2. 酸的分类(2分)
请从不同的角度对下列5种酸进行分类:盐酸(HCl)、硫酸(H₂SO₄)、硝酸(HNO₃)、磷酸(H₃PO₄)和氢硫酸(H₂S),并说出分类的依据。
【答案与解析】分类一:依据分子我是否含氧元素
含氧酸:硫酸(H₂SO₄)、硝酸(HNO₃)、磷酸(H₃PO₄);
无氧酸:盐酸(HCl)、氢硫酸(H₂S)。
解析:根据酸分子中是否含有氧元素分类。含有氧元素的称为含氧酸(H₂SO₄、HNO₃、H₃PO₄),不含氧元素的称为无氧酸(HCl、H₂S)。
分类二:可根据电离出的氢离子个数
一元酸:HCl、HNO₃;
二元酸H₂SO₄、H₂S;
三元酸H₃PO₄。
分类三:根据酸性强弱分类
强酸:硫酸(H₂SO₄)、硝酸(HNO₃)、盐酸(HCl);
中强酸:磷酸(H₃PO₄);
弱酸:氢硫酸(H₂S)。
其他合理答案均可
评分细则:酸的分类 (2分) 分类结果写出得1分;分类依据(按是否含氧/按电离氢离子数/按酸性强弱)合理得1分。
3. 丁达尔效应(3分)
当光束通过下列物质时,不会出现丁达尔效应的是( )
①Fe(OH)₃胶体 ②水 ③蔗糖溶液 ④FeCl₃溶液 ⑤云雾
A. ②④⑤ B. ③④⑤ C. ②③④ D. ①③④
【答案与解析】
正确答案:C。
解析:丁达尔效应是胶体特有的性质。①Fe(OH)₃胶体和⑤云雾属于胶体,能产生丁达尔效应;②水位纯净物③蔗糖溶液个④FeCl₃溶液均属于溶液,不能产生丁达尔效应。故选②③④,对应选项 C。
4. 化学反应方程式书写(8分)
从Zn、BaCl₂、NaOH、KClO₃、CuCl₂、Na₂SO₄、Na₂O、H₂O、H₂SO₄等物质中,选出适当的物质,按下列要求写出化学方程式。
(1)化合反应 (2)分解反应
(3)置换反应 (4)复分解反应
【答案与解析】(答案合理即可)
(1)化合反应:Na₂O + H₂O = 2NaOH
(2)分解反应:


(3)置换反应
Zn + CuCl₂ = ZnCl₂ + Cu
Zn + H₂SO₄ = ZnSO₄ + H₂↑
(4)复分解反应
BaCl₂ + Na₂SO₄ = BaSO₄↓ + 2NaCl 或 NaOH + H₂SO₄ = Na₂SO₄ + 2H₂O
每种类型方程式2分。未配平、化学式错误不得分。
5. 物质转化化学方程式(10分)
写出下列物质之间转化的化学方程式。
(1)Cu → CuO → CuSO₄ → Cu(OH)₂ → CuSO₄ → Cu。
(2)C → CO₂ → CaCO₃ → CaO → Ca(OH)₂ → CaCl₂。
【答案与解析】
(1)Cu系列:

② CuO + H₂SO₄ = CuSO₄ + H₂O
③ CuSO₄ + 2NaOH = Cu(OH)₂↓ + Na₂SO₄
④ Cu(OH)₂ + H₂SO₄ = CuSO₄ + 2H₂O
⑤ CuSO₄ + Fe = FeSO₄ + Cu (或 CuSO₄ + Zn = ZnSO₄ + Cu)
(2)C/Ca系列:

② CO₂ + Ca(OH)₂ = CaCO₃↓ + H₂O

④ CaO + H₂O = Ca(OH)₂
⑤ Ca(OH)₂ + 2HCl = CaCl₂ + 2H₂O
评分细则:每个方程式10分。
6. 物质制备方法(10分)
采用不同方法制取下列物质,并写出反应的化学方程式。
(1)以Fe、CuO、H₂SO₄三种物质为原料,用两种方法制取Cu。
(2)用三种方法制取MgCl₂。
【答案与解析】
(1)以Fe、CuO、H₂SO₄为原料制Cu:

CuO + H₂SO₄ = CuSO₄ + H₂O;
Fe + CuSO₄ = FeSO₄ + Cu

Fe + H₂SO₄ = FeSO₄ + H₂↑;

(2)制取MgCl₂的三种方法:
方法一(金属与酸):
Mg + 2HCl = MgCl₂ + H₂↑
方法二(金属氧化物与酸):
MgO + 2HCl = MgCl₂ + H₂O
方法三(碱与酸):
Mg(OH)₂ + 2HCl = MgCl₂ + 2H₂O
也可用碳酸盐与酸:
MgCO₃ + 2HCl = MgCl₂ + H₂O + CO₂↑
评分细则:每种制备方法的方程式2分共10分。
7. 电解质概念填空(4分,每空1分。)
在____里或____下能够导电的化合物叫做电解质。电解质溶液之所以能够导电,是由于电解质在溶液中发生了____,产生了____。
【答案与解析】
在水溶液里或熔融状态下能够导电的化合物叫做电解质。电解质溶液之所以能够导电,是由于电解质在溶液中发生了电离,产生了自由移动的离子。
8. 电解质判断正误(3分)
下列叙述中,正确的是( )。
A. KNO₃固体不导电,所以KNO₃不是电解质
B. 铜丝、石墨均能导电,所以它们都是电解质
C. 熔融的MgCl₂能导电,所以MgCl₂是电解质
D. NaCl溶于水,在通电条件下才能发生电离
【答案与解析】
答案:C。
解析:
A错:KNO₃固体不导电是因为没有自由移动的离子,但其水溶液或熔融状态能导电,故KNO₃是电解质。
B错:铜丝、石墨是单质,既不是电解质也不是非电解质。
C对:熔融MgCl₂能导电,符合电解质定义。
D错:电离是溶于水或熔融状态下自发解离成离子的过程,不需要通电。
9. 离子方程式正误判断(3分)
下列离子方程式中,正确的是( )。
A. 将稀硫酸滴在铜片上:
Cu + 2H⁺ = Cu²⁺ + H₂↑
B. 将氧化镁与稀盐酸混合:
MgO + 2H⁺ = Mg²⁺ + H₂O
C. 将铜片插入硝酸银溶液中:
Cu + Ag⁺ = Cu²⁺ + Ag
D. 将稀盐酸滴在石灰石上:
CaCO₃ + 2H⁺ = Ca²⁺ + H₂CO₃
【答案与解析】
答案:B
解析:
A错:铜与稀硫酸不反应。
B对:MgO不溶于水,不能拆,HCl强酸可拆,方程式正确。
C错:电荷不守恒,
应为 Cu + 2Ag⁺ = Cu²⁺ + 2Ag。
D错:CaCO₃不溶不能拆,H₂CO₃不稳定会分解,应写为
CaCO₃ + 2H⁺ = Ca²⁺ + H₂O + CO₂↑。
10. 离子共存(3分)
下列各组中的离子,能在溶液中大量共存的是( )。
A. K⁺、H⁺、SO₄²⁻、OH⁻
B. Na⁺、Ca²⁺、CO₃²⁻、NO₃⁻
C. Na⁺、H⁺、Cl⁻、CO₃²⁻
D. Na⁺、Cu²⁺、Cl⁻、SO₄²⁻
【答案与解析】
答案:D
解析:
A中H⁺与OH⁻生成水,不能大量共存。
B中Ca²⁺与CO₃²⁻生成CaCO₃沉淀,不能大量共存。
C中H⁺与CO₃²⁻反应生成水和二氧化碳,不能大量共存。
D中各离子相互不反应,可以大量共存。
11. 电离方程式书写(4分)
写出下列物质的电离方程式。
(1)HNO₃ (2)KOH (3)Fe₂(SO₄)₃ (4)NH₄NO₃
【答案与解析】
(1)HNO₃ = H⁺ + NO₃⁻
(2)KOH = K⁺ + OH⁻
(3)Fe₂(SO₄)₃ = 2Fe³⁺ + 3SO₄²⁻
(4)NH₄NO₃ = NH₄⁺ + NO₃⁻
评分细则:每个方程式1分。离子符号、电荷数、系数错误均不得分。
12. 化学反应与离子反应(11分)
对于下面4组物质,能发生反应的,写出有关反应的化学方程式;属于离子反应的,写出离子方程式;不能发生反应的,说明原因。
(1)硫酸钠溶液与氯化钡溶液
(2)铝片与硫酸铜溶液
(3)稀盐酸与碳酸钠溶液
(4)硝酸钠溶液与氯化钾溶液
【答案与解析】
(1)硫酸钠与氯化钡:
化学方程式:Na₂SO₄ + BaCl₂ = BaSO₄↓ + 2NaCl
离子方程式:Ba²⁺ + SO₄²⁻ = BaSO₄↓
(2)铝片与硫酸铜溶液:
化学方程式:
2Al + 3CuSO₄ = Al₂(SO₄)₃ + 3Cu
离子方程式:
2Al + 3Cu²⁺ = 2Al³⁺ + 3Cu
(3)稀盐酸与碳酸钠溶液:
化学方程式:
Na₂CO₃ + 2HCl = 2NaCl + H₂O + CO₂↑
离子方程式:
CO₃²⁻ + 2H⁺ = H₂O + CO₂↑
(4)硝酸钠溶液与氯化钾溶液:
不反应。原因:这两种物质交换成分后,既没有沉淀、气体生成,也没有水生成,不符合复分解反应发生的条件。
评分细则:(1)(2)(3)每小题3分(化学方程式1分,离子方程式2分);(4)说明原因2分。
13. 维生素C的性质(2分)
维生素C又称“抗坏血酸”,在人体内有重要的功能。例如,能帮助人体将食物中摄取的、不易吸收的Fe³⁺转变为易吸收的Fe²⁺,这说明维生素C具有____(填“氧化性”或“还原性”)。
【答案与解析】
填:还原性。
解析:维生素C能将Fe³⁺转化为Fe²⁺,在此过程中Fe³⁺得电子被还原,说明维生素C具有还原性。
14. 黑火药反应(4分)
我国古代四大发明之一的黑火药是由硫黄粉、硝酸钾和木炭粉按一定比例混合而成的,爆炸时的反应为:S + 2KNO₃ + 3C = K₂S + N₂↑ + 3CO₂↑在该反应中,还原剂是____(填化学式,下同),氧化剂是____。
【答案与解析】
还原剂是:C(化合价由0升高至+4)。
氧化剂是:S 和 KNO₃(化合价降低,S由0降至-2,N由+5降至0)。
评分细则:每空2分。填“C”、“S和KNO₃”(漏填、错填不得分)。
15. 重铬酸根离子处理(4分)
工业废水中含有的重铬酸根离子(Cr₂O₇²⁻)有毒,必须处理达标后才能排放。工业上常用绿矾(FeSO₄·7H₂O)做处理剂,反应的离子方程式如下:6Fe²⁺ + Cr₂O₇²⁻ + 14H⁺ = 6Fe³⁺ + 2Cr³⁺ + 7H₂O 在该反应中,氧化剂是____(填离子符号,下同),氧化产物是____。
【答案与解析】
氧化剂是:Cr₂O₇²⁻(Cr元素化合价由+6降至+3)。
氧化产物是:Fe³⁺(Fe元素化合价由+2升至+3)。
16. 天工开物火法炼锌( 4分)
在明代宋应星所著的《天工开物》中,有关火法炼锌的工艺记载:“每炉甘石十斤,装载入一泥罐内,……然后逐层用煤炭饼垫盛,其底铺薪,发火煅红,罐中炉甘石熔化成团。冷定毁罐取出。……即倭铅也。……以其似铅而性猛,故名之曰‘倭’云。”(注:炉甘石的主要成分是碳酸锌。)
(1)请完成上述火法炼锌反应的化学方程式:ZnCO₃ + ____ 高温 ____ + CO↑
(2)在该反应中,还原剂是____(填化学式,下同),被还原的是____。
【答案与解析】

(2)在该反应中:
还原剂是:C(C元素化合价升高)。
被还原的是:ZnCO₃(Zn元素化合价由+2降至0)。
评分细则:(1)化学方程式2分;(2)2个空各1分。
17. 物质分类顺序(3分)
下列各组物质,按化合物、单质、混合物顺序排列的是( )。
A. 烧碱、液态氧、碘酒
B. 生石灰、白磷、熟石灰
C. 干冰、铁、氯化氢
D. 空气、氮气、胆矾
【答案与解析】
答案:A。
解析:题目要求按“化合物、单质、混合物”顺序排列。
A: 烧碱(化合物)、液态氧(单质)、碘酒(混合物),顺序相符。
B: 生石灰(化合物)、白磷(单质)、熟石灰(化合物),顺序不符。
C: 干冰(化合物)、铁(单质)、氯化氢(化合物),顺序不符。
D: 空气(混合物)、氮气(单质)、胆矾(化合物),顺序不符。
18. 物质鉴别(8分)
现有NaOH、Na₂CO₃和Ba(OH)₂三种无色溶液,选用一种试剂把它们鉴别出来,并写出反应的化学方程式和离子方程式。
【答案与解析】
选用试剂:稀硫酸(H₂SO₄)。
实验现象与结论:
无明显现象的为NaOH溶液。
有气泡产生的为Na₂CO₃溶液。
有白色沉淀生成的为Ba(OH)₂溶液。
化学方程式:
2NaOH + H₂SO₄ = Na₂SO₄ + 2H₂O
Na₂CO₃ + H₂SO₄ = Na₂SO₄ + H₂O + CO₂↑
Ba(OH)₂ + H₂SO₄ = BaSO₄↓ + 2H₂O
离子方程式:
H⁺ + OH⁻ = H₂O
2H⁺ + CO₃²⁻ = H₂O + CO₂↑
Ba²⁺ + 2OH⁻ + 2H⁺ + SO₄²⁻ = BaSO₄↓ + 2H₂O
评分细则:选用试剂1分;实验现象1分;化学方程式3分;离子方程式3分。
19. 白色粉末成分推断(7分)
某白色粉末中可能含有Ba(NO₃)₂、CaCl₂、K₂CO₃,现进行以下实验:
(1)将部分粉末加入水中,振荡,有白色沉淀生成;
(2)向(1)的悬浊液中加入过量稀硝酸,白色沉淀消失,并有气泡产生;
(3)取少量(2)的溶液滴入AgNO₃溶液,有白色沉淀生成。
根据上述实验现象,判断原白色粉末中肯定含有什么物质,可能含有什么物质,并写出有关反应的离子方程式。
【答案与解析】
判断结果:
原白色粉末中肯定含有:
K₂CO₃、CaCl₂。
原白色粉末中可能含有:Ba(NO₃)₂。
推断过程:
(1) 加水溶解有白色沉淀,说明存在能生成沉淀的物质组合(如Ba(NO₃)₂与K₂CO₃生成BaCO₃,或CaCl₂与K₂CO₃生成CaCO₃)。因此必含K₂CO₃,且至少含Ba(NO₃)₂或CaCl₂中的一种。
(2) 加过量稀硝酸,沉淀消失并产生气泡,说明沉淀为碳酸盐,排除了BaSO₄等不溶于硝酸的沉淀。
(3) 滴加AgNO₃有白色沉淀,说明溶液中有Cl⁻。因为(2)中加了过量稀硝酸,未引入Cl⁻,所以Cl⁻只能来源于原粉末中的CaCl₂。故必含CaCl₂。Ba(NO₃)₂可能存在,也可能不存在(若存在则沉淀为BaCO₃和CaCO₃的混合物,若不存在则只有CaCO₃)。
有关反应的离子方程式:
生成沉淀:Ca²⁺ + CO₃²⁻ = CaCO₃↓(若含Ba(NO₃)₂,则还有 Ba²⁺ + CO₃²⁻ = BaCO₃↓)
沉淀溶解:CaCO₃ + 2H⁺ = Ca²⁺ + H₂O + CO₂↑(若有BaCO₃:BaCO₃ + 2H⁺ = Ba²⁺ + H₂O + CO₂↑)
滴加AgNO₃:Ag⁺ + Cl⁻ = AgCl↓
评分细则:结论4分(肯定含K₂CO₃、CaCl₂ 2分,可能含Ba(NO₃)₂ 2分);离子方程式3分(写出生成沉淀、沉淀溶解、滴加硝酸银的反应方程式,每个合理即给分)。

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