2025届高中化学一轮复习 第一单元　物质及其变化(B卷)（含解析）

这是一份2025届高中化学一轮复习 第一单元　物质及其变化(B卷)（含解析），共15页。试卷主要包含了选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。

一、选择题:本题包括15小题,每小题3分,共45分。每小题只有一个选项符合题意。
1.(2024·北京海淀区开学考)下列物质的应用中,不涉及氧化还原反应的是( )
A.饮用水中加入K2FeO4消毒
B.NaOH和铝粉的混合物疏通管道
C.雪天道路上撒盐融雪
D.硫粉除去温度计破碎时洒落的汞
2.分类是学习和研究化学的一种重要方法,下列物质的分类错误的是( )
A.CaO和Na2O2都属于碱性氧化物
B.HNO3和H2SO3都属于酸
C.Fe(OH)3和NH3·H2O都属于碱
D.NaHSO4 和NH4Cl都属于盐
3.我国科学家近来研制出的“全碳气凝胶”固体材料“碳海绵”,是迄今世界上最轻的材料。下列关于“碳海绵”的说法错误的是( )
A.光束照射时可观察到丁达尔现象
B.常温下具有良好的耐酸、耐碱性
C.可用于处理海面的漏油
D.其净水过程是化学变化
4.下列关于物质的分类组合正确的是( )
5.(2023·合肥高三专练)关于物质转化规律“单质(酸性或碱性)氧化物酸或碱→盐”说法正确的是( )
A.若单质为碳,氧化物可以为CO
B.单质Cu能实现上述物质间的转化
C.若钠元素可实现转化,则碱为Na2CO3
D.“Ca→CaO→Ca(OH)2→CaCO3”符合该转化规律
6.(2023·武汉统考)下列各组离子在指定环境中能大量共存的是( )
A.0.1 ml/L的NaOH溶液:Cl-、Ba2+、K+、NO3−
B.0.1 ml/L的AlCl3溶液:Mg2+、K+、AlO2−、Cl-
C.0.1 ml/L的FeCl2溶液:Na+、K+、SO42−、ClO-
D.0.1 ml/L的HI溶液:NO3−、Cl-、Na+、MnO4−
7.(2023·秦皇岛三模)对于下列实验,能正确描述其反应的离子方程式的是( )
A.向H2O2溶液中加入少量FeCl3:2Fe3++H2O2O2↑+2H++2Fe2+
B.Na2S溶液长期露置在空气中:2S2-+2H2O+O22S↓+4OH-
C.电解MgCl2水溶液:2Cl-+2H2O2OH-+Cl2↑+H2↑
D.向Ca(ClO)2溶液中通入少量CO2气体:ClO-+CO2+H2OHClO+HCO3−
8.为检验某种钠盐溶液中含有的阴离子是SO42−、CO32−还是OH-、Cl-,下面设计的方案中合理的是( )
A.检验CO32−:向待测液中加入足量的盐酸产生气泡,将气体通入浓Ba(OH)2溶液有白色沉淀生成
B.检验SO42−:向待测液中加入盐酸至酸性,未见沉淀或气体生成,再加入BaCl2溶液出现白色沉淀
C.检验OH-:向待测液中加入石蕊溶液,溶液变红色
D.检验Cl-:向待测液中加入AgNO3溶液和稀盐酸的混合液,有白色浑浊物出现
9.下列各组粒子在溶液中可以大量共存且在加入(或通入)相应试剂后,发生反应的离子方程式也正确的是( )
10.(2023·信阳高三期中)联氨(N2H4)可用于处理锅炉水中的溶解氧,防止锅炉被腐蚀,其中一种反应机理如图所示。下列叙述错误的是( )
A.①转化中N2H4是还原剂
B.③中发生反应后溶液的pH减小
C.1 ml N2H4可处理水中1 ml O2
D.工业上也可使用Na2SO3处理锅炉水中的溶解氧
11.次磷酸钠(NaH2PO2)可用作药物和镀镍时的还原剂,反应原理为CuSO4+2NaH2PO2+2NaOHCu+2NaH2PO3+Na2SO4+H2↑。下列说法错误的是( )
A.参加反应的NaH2PO2有12被CuSO4氧化
B.若1 ml H3PO3最多消耗2 ml NaOH,则NaH2PO3是酸式盐
C.反应中每转移6.02 ×1023个e- ,则生成标准状况下5.6 L H2
D.NaH2PO3和H2均是还原产物
12.钛铁矿(FeTiO3,其中Ti为+4价)在高温下经氯化得到四氯化钛,再制取金属钛的流程如图所示,下列说法正确的是( )
A.氯化反应中Cl2与C的物质的量之比为6∶7
B.氯化过程中FeTiO3既不是氧化剂也不是还原剂
C.制取金属钛的反应可得到还原性:Mg”,“Ti,故C错误;D.制取金属钛时选用Ar气的目的是隔绝空气,防止Mg、Ti被氧化,故D正确。]
13.B [焰色试验呈黄色,说明含有Na+,但是由于K+的紫色能被Na+的黄色所掩盖,因此并不能据此排除K+的存在;加入过量的Ba(NO3)2之后,溶液中加入HNO3酸化的AgNO3溶液后产生白色沉淀,则原溶液中必有Cl-;产生能被盐酸溶解的白色沉淀,可确定原溶液中存在CO32−,不存在SO42−。故选B项。]
14.B [某溶液可能含有Cl-、SO42−、CO32−、NH4+、Fe3+、Al3+和K+,取该溶液100 mL,加入过量NaOH溶液,加热,得到0.02 ml 气体,同时产生Fe(OH)3红褐色沉淀,说明溶液中含有NH4+、Fe 3+,根据原子守恒知,n(NH4+)=0.02 ml,n(Fe3+)=2.14 g107 g/ml=0.02 ml,根据离子共存知,溶液中不存在CO32−;向上述滤液中加足量BaCl2溶液,得到4.66 g不溶于盐酸的沉淀,该白色沉淀是BaSO4,n(BaSO4)=4.66 g233 g/ml=0.02 ml,根据硫酸根离子守恒得n(SO42−)=n(BaSO4)=0.02 ml,溶液中存在电荷守恒,根据电荷守恒知,阳离子所带电荷>阴离子所带电荷,所以溶液中还存在阴离子Cl-,可能存在Al3+ 和K+。A.由分析可知,该溶液中至少存在硫酸根离子、氯离子、铵根离子和铁离子,所以至少存在4种离子,故A错误;B.该溶液中一定存在氯离子,假设溶液中只有Cl- 、SO42−、NH4+、Fe3+,根据电荷守恒得n(Cl-)=n(NH4+)+3n(Fe3+)-2n(SO42−)=0.02 ml+0.06 ml -0.04 ml=0.04 ml,则c(Cl-)=0.04ml0.1 L=0.4 ml/L,溶液中可能还有其他阳离子,则c(Cl-)≥0.4 ml/L,故B正确;C.由分析可知,该溶液中一定存在氯离子,故C错误;D.由分析可知,该溶液中一定存在Cl- 、SO42−、NH4+、Fe3+,可能存在Al3+ 和K+,故D错误。]
15.D [A.CaSO4·2H2O有确定的化学式,属于纯净物,能够电离出金属阳离子和酸根,所以为盐类物质,A正确;B.过程Ⅰ中氧化剂为氧气,变成水,1个氧气分子转移4个电子,还原剂为Mn(OH)2转化为MnO32−,转移2个电子,发生反应时电子守恒,所以氧化剂与还原剂的物质的量之比为1∶2,B正确;C.过程Ⅱ中,反应的离子方程式为4MnO32−+2S2-+9H2OS2O32−+4Mn(OH)2↓+10OH-,电子守恒,原子守恒,电荷守恒,同时生成物在碱性条件下存在,故生成氢氧根,C正确;D.设转移电子物质的量为x ml,消耗氧气的物质的量为y ml,则
S2−~8e− O2~4e−32 8 1 410×480×10−3 x y x
3210×480×10−3=8x,x=1.2 ml,1y=41.2,y=0.3 ml,消耗氧气的物质的量为0.3 ml,D错误。]
16.(1)①④⑧⑨⑩ ③⑤⑧ ②⑥⑦ (2)K2SO42K++SO42− (3)Fe+2HClFeCl2+H2↑ (4)酸性 (5)C
(6)①SO2 Cu2O、SO2 ②氧化剂
解析 (1)导电的物质包括金属、电解质溶液和熔融的电解质,故导电的物质包括①④⑧⑨⑩,电解质包括酸、碱、盐和活泼金属氧化物,非电解质包括大部分非金属氧化物、非金属氢化物和部分有机物,故可知属于电解质的有③⑤⑧,属于非电解质的有②⑥⑦。单质和混合物既不属于电解质也不属于非电解质。(2)K2SO4是强电解质,其电离方程式为K2SO42K++SO42−。(3)铁和盐酸发生置换反应:Fe+2HClFeCl2+H2↑。(4)二氧化碳与碱反应生成盐和水,故属于酸性氧化物。(5)Cu2(OH)2CO3属于碱式盐。(6)2Cu2S+3O22Cu2O+2SO2中S化合价升高,故SO2属于氧化产物,O化合价降低,还原产物为Cu2O、SO2。Cu2O中Cu化合价降低,被还原,做氧化剂。
17.(1)2 2 2H2SO4 2 1 1 1 2H2O
(2)2NO2−+2I-+4H+2NO↑+I2+2H2O
(3)生成物中含有大气污染物NO 还原性 强
(4)
解析 (1)在反应 NaNO2+ KI+ → NO↑+ I2
+ K2SO4+ Na2SO4+ 中,NaNO2中N元素化合价降低,NaNO2是氧化剂,KI中I元素化合价升高,KI是还原剂,依据得失电子守恒和原子守恒,确定方程式为2NaNO2+2KI+2H2SO42NO↑+I2+K2SO4+Na2SO4+2H2O;(2)将化学方程式2NaNO2+2KI+2H2SO42NO↑+I2+K2SO4+Na2SO4+2H2O中的NaNO2、H2SO4、K2SO4、Na2SO4改写成离子形式,并删去方程式两边相同数目的相同离子,得上述反应的离子反应方程式为2NO2−+2I-+4H+2NO↑+I2+2H2O;(3)在上述反应中,生成物中含有大气污染物NO,所以用此法来处理NaNO2并不是最佳方法;从环保角度来讲,要处理NaNO2,所用的物质的还原性应该比KI更强;(4)已知亚硝酸钠可以与氯化铵反应生成氮气和氯化钠,该反应的化学方程式为NaNO2+NH4ClNaCl+N2↑+2H2O,用单线桥表示电子转移的方向和数目时,箭头应从NH4Cl中的N元素指向NaNO2中的N元素,数目为转移电子总数(3e-),表示为
。
18.(1)Fe2+、Cu2+、Cl-、NO3−、SO42− 酸 Fe2++2H2OFe(OH)2+2H+[或Cu2++2H2OCu(OH)2+2H+]
(2)3Fe2++4H++NO3−3Fe3++NO↑+2H2O
(3)Fe(OH)3 Cu(OH)2
(4)ab (5)NO+NO2+2OH-2NO2−+H2O (6)1.6
解析 溶液A中加入足量盐酸产生气体甲,常温下,气体甲在空气中变为气体乙,则只能是Fe2+、NO3−和H+反应生成NO气体,NO在常温下与空气中的氧气反应生成NO2气体,即溶液A中含有Fe2+、NO3−,不含HCO3−和CO32−;加入盐酸后,溶液A和溶液B中所含阴离子种类相同,所以溶液A中必含有Cl-;加入适量固体C调pH=4,产生沉淀甲为Fe(OH)3,向得到的溶液D中加入足量NaOH溶液后得到沉淀乙,推出产生沉淀乙的阳离子只能是Cu2+,又已知溶液A中含有五种离子,且浓度均为0.01 ml·L-1,所以根据电荷守恒,推出溶液A中含有SO42−。(1)溶液A中含有的离子为Fe2+、Cu2+、Cl-、NO3−、SO42−;溶液A是强酸弱碱盐的混合液,溶液中Fe2+、Cu2+水解生成H+:Fe2++2H2OFe(OH)2+2H+、Cu2++2H2OCu(OH)2+2H+,故溶液A显酸性。(2)反应①为Fe2+、NO3−和H+之间的氧化还原反应:3Fe2++NO3−+4H+3Fe3++NO↑+2H2O。(4)由题图可知,固体C通过与溶液中的H+反应来调节溶液pH,故固体C可以是CuO、Cu(OH)2。(5)气体甲是NO,气体乙是NO2,将等体积的NO和NO2通入足量NaOH溶液中,发生反应的离子方程式为NO+NO2+2OH-2NO2−+H2O。(6)若向原溶液中加入足量NaOH溶液,将沉淀过滤、洗涤、干燥并灼烧至恒重,得到的固体为CuO和Fe2O3,根据Cu元素和Fe元素质量守恒可知,得到固体的质量为0.01 ml·L-1×1 L×80 g·ml-1+0.01 ml·L-1×1 L×12×160 g·ml-1=1.6 g。
19.(1)1∶2 (2)2
(3)Fe2O3·H2O+3H2S2FeS+S+4H2O
(4)①C ②活性炭吸附H2S;Fe2O3与H2S反应,通入的H2S气体被活性炭@Fe2O3完全吸收 ③活性炭质量减少,吸附的H2S的量减少;Fe2O3的量增多,与Fe2O3反应的H2S的量增加,且前者的影响大于后者。与Fe2O3反应的H2S的量增加,导致生成的Fe2S3·H2O、FeS、S的质量增多,覆盖在脱硫剂表面,影响反应的进一步进行,也影响活性炭的吸附性能(“堵塞活性炭的管道,降低了活性炭的吸附能力”也可)
解析 (1)根据反应2H2S+3O22SO2+2H2O,2H2S+SO23S+2H2O,假设第一反应生成二氧化硫为2 ml,则在第二反应中消耗硫化氢4 ml,故整个过程第一反应消耗硫化氢为2 ml,即燃烧消耗2 ml,剩余4 ml,物质的量之比为1∶2;(2)根据流程中总反应为H2S+O2+2H2O2H2+H2SO4,故每消耗1 ml 硫化氢生成氢气是2 ml;(3)根据元素原子守恒及元素化合价升降守恒配平得:Fe2O3·H2O+3H2S2FeS+S+4H2O;(4)①在反应30分钟后,m(活性炭)/m(Fe2O3)的比值为1∶1时,出来的硫化氢与进入的硫化氢比值最小,故选择C。②当脱硫剂中含有Fe2O3时,0~20 min内,活性炭吸附H2S;Fe2O3与H2S反应,通入的H2S气体被活性炭@Fe2O3完全吸收;③m(活性炭)/m(Fe2O3)=1∶1变为m(活性炭)/m(Fe2O3)=1∶1.2时,活性炭质量减少,吸附的H2S的量减少;Fe2O3的量增多,与Fe2O3反应的H2S的量增加,且前者的影响大于后者。与Fe2O3反应的H2S的量增加,导致生成的Fe2S3·H2O、FeS、S的质量增多,覆盖在脱硫剂表面,影响反应的进一步进行,也影响活性炭的吸附性能。
20.(1)+3 (2)矿石粉碎、增大气流速度、提高焙烧温度等
(3)漏斗、玻璃棒 (4)>
(5)2Ce3++ 6HCO3−Ce2(CO3)3↓+3H2O+3CO2↑
(6)Ce4+ 1∶2
解析 氟碳铈矿通入氧气焙烧生成CeO2、CeF4、CO2,CeO2、CeF4加入盐酸和硼酸生成Ce(BF4)3沉淀和CeCl3溶液,过滤,Ce(BF4)3和KCl溶液发生沉淀转化生成CeCl3和KBF4沉淀;CeCl3溶液和NH4HCO3反应生成Ce2(CO3)3沉淀,Ce2(CO3)3灼烧得到CeO2。(1)CeCO3F中C碳元素化合价为+4、氧元素化合价为-2、F元素化合价为-1,根据化合价代数和等于0,Ce元素的化合价为+3;(2)根据影响反应速率的因素,提高焙烧效率的方法是矿石粉碎、增大气流速度、提高焙烧温度等。(3)操作①是分离Ce(BF4)3沉淀和CeCl3溶液,方法为过滤,所需的玻璃实验仪器有烧杯、玻璃棒、漏斗;(4)氯离子被CeO2氧化为氯气,CeO2作氧化剂,盐酸是还原剂,盐酸可用硫酸和H2O2替换,可知H2O2是还原剂,氧化性CeO2>H2O2;(5)“沉铈”过程中CeCl3溶液和NH4HCO3反应生成Ce2(CO3)3沉淀,反应的离子反应方程式2Ce3++ 6HCO3−Ce2(CO3)3↓+3H2O+3CO2↑。(6)①根据图示,总反应为4H2+2NO24H2O+N2,该反应中的催化剂为Ce4+;②4H2+2NO24H2O+N2反应,NO2中N元素化合价由+4价降低为0,NO2是氧化剂,H2中H元素化合价由0升高为+1,H2是还原剂,该转化过程中氧化剂与还原剂物质的量之比为1∶2。
选
项
纯净物
混合物
强电
解质
弱电
解质
非电
解质
A
超级钢
铁红
硫酸钡
食盐
氧化钠
B
液氯
陨铁
碘化氢
次氯酸
酒精
C
冰水
纯碱
氢氧
化铁
氢氧
化铝
二氧
化硫
D
硬铝
云雾
碳酸
氨气
氯化铜
选项
微粒组
试剂
发生反应的离子方程式
A
K+、Na+、SO42−、SO32−
足量
稀硝酸
2H++SO32−SO2↑+H2O
B
NH4+、SO32−、SO42−、K+
足量
氯气
SO32−+Cl2+H2O2H++SO42−+2Cl-
选项
微粒组
试剂
发生反应的离子方程式
C
Na+、K+、SO32−、Cl-
过量
Ca(ClO)2
Ca2++SO32−CaSO3↓
D
Cu2+、Na+、S2-、Cl-
适量
稀盐酸
2H++S2-H2S↑