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2024届高考化学一轮复习限时训练：《化学物质及其变化》专题09
1.下列离子方程式正确的是
A. 向CuSO 溶液中加入过量氨水：Cu2++2NH·H O＝Cu(OH) ↓+2NH
4 3 2 2
B. 向Fe(NO ) 溶液中加入过量的HI溶液：2NO ++6I-＝3I+2NO↑+4HO
3 3 +8H 2 2
C. NaHSO 溶液与Ba(OH) 溶液混合后呈中性：2H++SO+Ba2++2OH-＝BaSO↓+2H O
4 2 4 2
D NaOH溶液与过量HC O 溶液反应：HC O+2OH-＝C O+2HO
2 2 4 2 2 4 2 2
答案：C
解析：A．向CuSO 溶液中加入过量氨水：Cu2++4NH·H O＝[Cu(NH )]2++ 4H O，故A错误；
4 3 2 3 4 2
B．向Fe(NO ) 溶液中加入过量的HI溶液：Fe3++3NO ++10I-＝Fe2++5I +3NO↑+6HO，故B错
3 3 +12H 2 2
误；
C．NaHSO 溶液与Ba(OH) 溶液混合后呈中性，则氢离子与氢氧根离子恰好完全反应，反应离
4 2
子方程式为：2H++SO+Ba2++2OH-＝BaSO↓+2H O，故C正确；
4 2
D．NaOH溶液与过量HC O 溶液反应：HC O+OH-＝HC O+H O，故D错误；
2 2 4 2 2 4 2 2
2.化学与生活、科技、社会发展息息相关。下列说法正确的是
A．“天宫”空间站使用聚乳酸材料餐具，聚乳酸是化合物
B．富勒烯与石墨烯用途广泛，它们都属于新型无机非金属材料
C. 冬奥场馆建筑使用碲化镉发电玻璃，碲和镉均属于主族元素
D. 中国承建的卡塔尔首座光伏电站中的光伏材料为高纯度二氧化硅
答案：B
解析：A．聚乳酸是混合物，故A错误；
B．富勒烯与石墨烯属于新型无机非金属材料，故B正确；
C．镉为在元素周期表中位置为第五周期ⅡB族，故C错误；
D．光伏电池为Si单质，故D错误；
3.能正确表示下列反应的离子方程式的是
A. 用K[Fe(CN) ]溶液检验Fe2+：Fe2++K++[Fe(CN)]3-=KFe[Fe(CN) ]↓
3 6 6 6
B. 向二元弱酸亚磷酸(H PO )溶液中滴加足量的烧碱溶液：HPO +3OH-＝PO O
3 3 3 3 +3H2
C. 用惰性电极电解氯化镁溶液：2Cl-+2H O=====Cl↑+H ↑+2OH-
2 2 2
D. 海水提溴工艺中用二氧化硫还原溴：SO +Br +2H O=2H++SO+2HBr
2 2 2
答案：A
解析：A．用K[Fe(CN) ]溶液检验Fe2+，离子方程式为Fe2++K++[Fe(CN)]3-=KFe[Fe(CN) ]↓，故
3 6 6 6
A正确；
B．向二元弱酸亚磷酸(H PO )溶液中滴加足量的烧碱溶液，离子方程式为HPO +2OH－＝
3 3 3 3
HPO O，故B错误；
+2H2
C．用惰性电极电解氯化镁溶液，离子方程式为Mg2++2Cl-+2H O=====Cl↑+H ↑+2Mg(OH) ↓，
2 2 2 2
故C错误；D．海水提溴工艺中用二氧化硫还原溴，离子方程式为SO +Br +2H O＝4H++SO+2Br-，故D错
2 2 2
误；
4.下列叙述不涉及氧化还原反应的是
A. 海水提溴 B. 苏打用作食用碱
C. 谷物发酵酿酒 D. 漂白粉久置空气中失效
答案：B
解析：A．海水提溴，是将化合态的溴转化为溴单质再分离出来的过程，涉及氧化还原反应，
故A错误；
B．苏打用作食用碱，是碳酸钠和酸反应的过程，其属于复分解反应，因而不涉及氧化还原反
应，故B正确；
C．谷物发酵酿造食醋的过程为：淀粉水解生成葡萄糖，葡萄糖在酶的作用下生成乙醇，乙醇
氧化生成醋酸的过程，涉及氧化还原反应，故C错误；
D．漂白粉久置与空气中时次氯酸钙与水、二氧化碳反应生成碳酸钙和次氯酸，次氯酸易分解，
分解后生成盐酸和氧气，从而变质，其过程中涉及氧化还原反应，故D错误；
5.下列消毒剂的有效成分属于盐的是
A. 高锰酸钾溶液 B. 过氧乙酸溶液 C. 双氧水 D. 医用酒精
答案：A
解析：A．高锰酸钾溶液的有效成分为KMnO ，其在水溶液中电离出K+和MnO KMnO 属于
4 ，故 4
盐，A符合题意；
B．过氧乙酸溶液的有效成分是CHCOOOH，在水溶液中电离出CHCOOO-和H+，即水溶液
3 3
中的阳离子全部为H+，故其属于酸，不合题意；
C．双氧水是由H和O组成的化合物，故其属于氧化物，C不合题意；
D．医用酒精的有效成分为CHCHOH，其属于有机物，不属于盐，D不合题意；
3 2
6.下列物质属于纯净物的是
A. 漂白粉 B. 氯水 C. 柴油 D. 冰醋酸
答案：D
解析：A．漂白粉是氯化钙和次氯酸钙的混合物，A不符合题意；
B．氯水是氯气溶于水的混合物，其中有水、氯气、次氯酸、盐酸，B不符合题意；
C．柴油是轻质石油，复杂烃类混合物，C不符合题意；
D．冰醋酸就是乙酸，属于纯净物，D符合题意；
7.下列物质属于电解质，且熔融状态下能导电的是
A. Cu B. HCl C. KNO D. 葡萄糖(C H O)
3 6 12 6
答案：C
解析：在水溶液或熔融状态能电离出自由移动的离子的化合物属于电解质，Cu是单质不属于
电解质；HCl在熔融状态不能电离出自由移动的离子；KNO 是盐在熔融状态可以电离出钾离子和
3
硝酸根离子，在熔融状态可以导电；葡萄糖(C H O)是非电解质，故答案为C；
6 12 68.下列表示不正确的是
A. 氯化钠的电子式： B. 二氧化碳的结构式：O=C=O
C. 乙烷分子的空间填充模型： D. 1，3-丁二烯的键线式：
答案：A
解析：A．氯化钠为离子化合物，钠离子用离子符号表示，氯离子需要标出最外层电子及所带
电荷，氯化钠正确的电子式为 ，故A错误；
B．二氧化碳为共价化合物，碳原子与两个氧原子各共用两对电子，用短线表示共用电子对即
为结构式，二氧化碳的结构式为O=C=O，故B正确；
C．乙烷的结构简式为CHCH，原子半径C>H，其空间填充模型为 ，故C正确；
3 3
D．键线式用短线表示化学键，交点、端点表示碳原子，一般C、H原子不标出，则1，3-丁二
烯的键线式应为： ，故D正确；
9.关于反应2NaNO +2KI+2H SO ＝2NO↑+I +Na SO +K SO ＋2HO，下列说法正确的是
2 2 4 2 2 4 2 4 2
A. KI发生还原反应
B. HSO 既不是氧化剂，也不是还原剂
2 4
C. 氧化产物与还原产物的物质的量之比为2：1
D. 消耗0.5molNaNO 时，转移1.0mol电子
2
答案：B
解析：A．该反应中，KI中的I失电子化合价升高，发生氧化反应，A错误；
B．反应中HSO 中的元素化合价既不升高也不降低，故HSO 既不是氧化剂也不是还原剂，B
2 4 2 4
正确；
C．NaNO 中N得电子化合价降低，NO为还原产物，KI中I失电子化合价升高，I 为氧化产物，
2 2
则氧化产物和还原产物的物质的量之比为1：2，C错误；
D．反应中NaNO 中N得电子化合价从+3价降低为+2价，则消耗0.5molNaNO 转移0.5mol电
2 2
子，D错误；
10.下列反应对应的方程式不正确的是
A. 大理石与醋酸反应：CaCO +2CH COOH=Ca2++2CH COO−+H O+CO↑
3 3 3 2 2
B. 铜的电解精炼的总反应(粗铜作阳极，纯铜作阴极，硫酸铜溶液作电解液)：Cu(阳
极)=====Cu(阴极)
C. 钠与水反应生成气体：2Na+2HO=2NaOH+H ↑
2 2
D. 向Mg(HCO ) 溶液中加入过量NaOH溶液的反应：Mg2++2HCO−
3 2 3+4OH−=Mg(OH) ↓+2CO 2−＋2HO
2 3 2
答案：B
解析：A．大理石与醋酸反应生成醋酸钙、水和二氧化碳，大理石是难溶物质，醋酸是弱酸，
书写时不拆，离子方程式书写正确，故A正确；
B．粗铜电解精炼(粗铜作阳极，纯铜作阴极，硫酸铜溶液作电解液)时，阳极上溶解的金属除
Cu外，还有Zn、Fe等活泼性比Cu强的金属，阴极上只有Cu2+得到电子变为Cu单质，故B错误；
C．钠与水反应生成氢氧化钠和氢气，化学方程式为2Na+2HO=2NaOH+H ↑，故C正确；
2 2
D．氢氧化镁比碳酸镁更难溶，Mg(HCO ) 溶液中加入过量NaOH溶液的反应生成氢氧化镁沉
3 2
淀和碳酸钠、水，反应的离子方程式为Mg2++2HCO−+4OH−=Mg(OH) ↓+2CO 2−+2H O，故D正确；
3 2 3 2
11．Ⅰ.硫化锂(Li S)是锂离子电池的电解质材料，易潮解。实验室用粗锌(含少量铜、FeS)和稀
2
硫酸反应制备H，并用制得的H 还原硫酸锂制备硫化锂，实验装置如图所示。
2 2
回答下列问题：
(1)用下列试剂制备对应气体时可以选用A装置的是______(填字母)。
a．Cl：浓盐酸、二氧化锰 b．C H：电石、饱和食盐水
2 2 2
c．CO：稀盐酸、大理石 d．SO ：70%硫酸、亚硫酸钠
2 2
(2)B装置中发生反应的离子方程式为_________________________________________。
(3)C装置中盛装的试剂为____________。
(4)D中制备硫化锂的化学方程式为__________________________________________。
(5)E装置的作用是________________________。
Ⅱ.得到的LiS产品中往往含有一定量的杂质，某小组同学对产品中的杂质进行探究。
2
【提出猜想】
猜想一：产品中含杂质LiSO
2 4
猜想二：产品中含杂质LiSO
2 3
猜想三：产品中含杂质S
(6)依据所学知识，猜想三不成立，理由是___________________________。
【验证猜想】(7)完成表格：
限选试剂：稀盐酸、稀硫酸、蒸馏水、双氧水、氯化钡溶液、硝酸钡溶液
实验 操作与现象 结论
Ⅰ 取少量LiS样品溶于水，______ 样品中不含LiSO
2 2 3
Ⅱ 在实验Ⅰ反应后的溶液中，______ 样品中含LiSO
2 4
答案：(1)c (2)Cu2+＋HS＝CuS↓＋2H+ (3)浓硫酸
2
(4) LiSO ＋4H===LiS＋4HO (5)排除空气中水蒸气干扰
2 4 2 2 2
(6)硫单质和氢气加热会生成硫化氢，且硫受热会生成硫蒸气随气流流走
(7)加入适量的稀盐酸，生成气体通入品红溶液中，溶液不褪色 滴加盐酸酸化的氯化
钡溶液，生成白色沉淀
解析：A装置中生成二氧化硫气体，通过B装置除去杂质气体，通过C干燥后进入D装置反应
生成LiS，装置E排除空气中水蒸气干扰，尾气吸收处理。
2
(1)A装置为固液不加热反应，且固体需要为块状固体，电石遇水变成糊状，故选c；
(2)A中生成的杂质气体硫化氢和硫酸铜反应生成硫化铜沉淀，反应为Cu2+＋HS＝CuS↓＋
2
2H+；
(3)硫化锂易潮解，故生成的氢气需要干燥后进入D装置进行反应，故C装置中盛装的试剂为
浓硫酸干燥剂；
D装置中H 还原硫酸锂制备硫化锂，根据质量守恒可知，还会生成水，反应为LiSO ＋
2 2 4
4H===LiS＋4HO；
2 2 2
(5)硫化锂易潮解，E装置盛有浓硫酸防止空气中水蒸气进入装置D；
(6)硫单质和氢气加热会生成硫化氢，且硫受热会生成硫蒸气随气流流走；故猜想三错误；
(7)亚硫酸根离子会和酸生成具有漂白性的二氧化硫气体，故操作为：取少量LiS样品溶于水，
2
加入适量的稀盐酸，生成气体通入品红溶液中，溶液不褪色，说明不含LiSO ；
2 3
硫酸根离子会和钡离子生成不溶于酸的硫酸钡沉淀，故操作为：在实验Ⅰ反应后的溶液中，滴加盐
酸酸化的氯化钡溶液，生成白色沉淀，说明样品中含LiSO 。
2 4
12．硫酸锰铵[(NH )Mn(SO )]是一种浅粉色固体，可溶于水，工业上可用于加工木材防火剂。
4 2 4 2
用软锰矿(主要含MnO ，还含有FeO、Fe O、CuO、MgO、SiO 等)制备硫酸锰铵的工艺流程如下：
2 2 3 2已知：①该流程中金属离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH如下：
金属离子 Mn2+ Fe2+ Fe3+ Mg2+
开始沉淀时pH 8.0 6.3 1.5 8.1
沉淀完全时pH 10.0 8.3 2.8 9.4
②MgSO 和MnSO 的溶解度如下：
4 4
温度/℃ 0 10 20 30 40 60 80 90 100
MgSO 22 28.2 33.7 38.9 44.5 54.6 55.8 52.9 50.4
4
溶解度/g
MnSO 52.9 59.7 62.9 62.9 60 53.6 45.6 40.9 35.3
4
③常温下：K (MnS)＝2.5×10-13，K (CuS)＝1.3×10-36。
sp sp
回答下列问题：
(1)“还原酸浸”主要反应的离子方程式为_______________________________________。
(2)滤渣1的主要成分为__________________。
(3)“除铜”反应的平衡常数K＝_______________(结果保留2位有效数字)。
(4)“氧化除杂”加MnO 的作用是___________________________，加MnCO 调节溶液的pH的
2 3
范围为______。
(5)“系列操作”包括______、______洗涤。
(6)通过实验测定产品硫酸锰铵中锰元素的含量：准确称取所得产品ωg溶于水配成溶液，滴加
氨水调pH至7～8，加入过量的cmol·L-1KMnO 溶液VmL，充分反应后过滤掉MnO ，将滤液与洗
1 4 1 2
涤液合并配制成100mL溶液，取20mL用cmol·L-1FeSO 酸性标准液滴定，重复实验3次，平均消
2 4
耗标准液VmL。滴定终点的判断依据是__________________________________，产品硫酸锰铵中
2
锰元素的质量分数为__________________(用相应字母表示)。
答案：(1) MnO＋HC O＋2H+＝Mn2+＋2CO↑＋2HO (2)SiO (3)1.9×1023
2 2 2 4 2 2 2
(4)将亚铁离子氧化为三价铁离子 2.8≤pH<8.0
(5)蒸发结晶 趁热过滤(6)溶液由紫色变为微红色，且半分钟不褪色 ×100%
解析：软锰矿(主要含MnO ，还含有FeO、Fe O、CuO、MgO、SiO 等)，加入稀硫酸和草酸
2 2 3 2
进行还原酸浸，其中形成含有二价铁离子，三价铁离子，铜离子、镁离子溶液，二氧化硅不与稀硫
酸、草酸反应，因此滤渣1为二氧化硅，此步骤除掉硅元素；其次加入硫化锰的目的是除去铜离子，
以硫化铜的形式除掉；加入二氧化锰的目的是将亚铁离子氧化为三价铁离子，然后加入碳酸锰调节
PH，将三价铁离子以氢氧化铁的形式沉淀除掉，之后进行蒸发结晶、过滤、洗涤得到硫酸锰，随
后硫酸锰加水溶解，加入硫酸铵反应，在冰水浴的条件下，目的是增大硫酸锰的溶解度，最后得到
目标产物硫酸锰铵。
(1)“还原酸浸”主要反应是MnO 转化为锰离子，离子反应为MnO ＋HC O＋2H+＝Mn2+＋
2 2 2 2 4
2CO↑＋2HO；
2 2
(2)软锰矿(主要含MnO ，还含有FeO、Fe O、CuO、MgO、SiO 等)，加入稀硫酸和草酸进行
2 2 3 2
“还原酸浸”，其中形成含有二价铁离子，三价铁离子，铜离子、镁离子溶液，二氧化硅不与稀硫
酸、草酸反应，因此滤渣1为二氧化硅；
(3)“除铜”的反应离子方程式为：MnS＋Cu2+ CuS＋Mn2+，则常温下平衡常数为K＝＝＝
1.9×1023；
(4)加入二氧化锰的目的是将亚铁离子氧化为三价铁离子，然后加入碳酸锰调节PH，使Fe3+沉
淀完全，而不能使Mn2+形成沉淀，则由金属离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH可知，调节pH
的范围为2.8≤pH<8.0；
(5)进行蒸发结晶、趁热过滤、洗涤得到硫酸锰
(6)过量的KMnO 溶液与硫酸锰铵反应生成MnO ，过滤掉MnO 后溶液为紫色，反应剩余的
4 2 2
KMnO 用FeSO 滴定，生成Fe3+，故滴定终点现象为溶液由紫色变为微红色，且半分钟不褪色；由
4 4
题意得，加入的KMnO 物质的量为n＝cV×10-3mol，用FeSO 滴定KMnO 的反应为MnO 2+＋
4 1 1 1 4 4 ＋5Fe
8H+＝Mn2+＋5Fe3+＋4HO ，滴定20mL KMnO 消耗FeSO 的物质的量为n＝cV×10-3mol，则剩余
2 4 4 2 2 2
的高锰酸钾的物质的量为cV×10-3mol××＝cV×10-3mol，与硫酸锰铵反应完的KMnO 的物质的量
2 2 2 2 4
为：n－n，反应为2MnO 2+＋2HO＝5MnO ↓＋4H+，wg硫酸锰铵(即锰元素)的物质的量为：
1 2 ＋3Mn 2 2
×(n－ n)mol，故锰元素的质量分数为 ×100%
1 2
＝ ×100%。
