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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CuSO4溶液中加入过量氨水：Cu2++2NH3·H2O＝Cu(OH)2↓+2NH
B. 向Fe(NO3)3溶液中加入过量的HI 溶液：2NO+8H
++6I-＝3I2+2NO↑+4H2O
C. NaHSO4溶液与Ba(OH)2溶液混合后呈中性：2H++SO+Ba2++2OH-＝BaSO4↓+2H2O
D NaOH 溶液与过量H2C2O4溶液反应：H2C2O4+2OH-＝C2O+2H2O
答案：C
解析：A．向CuSO4溶液中加入过量氨水：Cu2++4NH3·H2O＝[Cu(NH3)4]2++ 4H2O，故A 错误；
B．向Fe(NO3)3溶液中加入过量的HI 溶液：Fe3++3NO+12H
++10I-＝Fe2++5I2+3NO↑+6H2O，故B 错
误；
C．NaHSO4溶液与Ba(OH)2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
子方程式为：2H++SO+Ba2++2OH-＝BaSO4↓+2H2O，故C 正确；
D．NaOH 溶液与过量H2C2O4溶液反应：H2C2O4+OH-＝HC2O+H2O，故D 错误；
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K3[Fe(CN)6]溶液检验Fe2+：Fe2++K++[Fe(CN)6]3-=KFe[Fe(CN)6]↓
B. 向二元弱酸亚磷酸(H3PO3)溶液中滴加足量的烧碱溶液：H3PO3+3OH-＝PO+3H2O
C. 用惰性电极电解氯化镁溶液：2Cl-+2H2O=====Cl2↑+H2↑+2OH-
D. 海水提溴工艺中用二氧化硫还原溴：SO2+Br2+2H2O=2H++SO+2HBr
答案：A
解析：A．用K3[Fe(CN)6]溶液检验Fe2+，离子方程式为Fe2++K++[Fe(CN)6]3-=KFe[Fe(CN)6]↓，故
A 正确；
B．向二元弱酸亚磷酸(H3PO3)溶液中滴加足量的烧碱溶液，离子方程式为H3PO3+2OH－＝
HPO+2H2O，故B 错误；
C．用惰性电极电解氯化镁溶液，离子方程式为Mg2++2Cl-+2H2O=====Cl2↑+H2↑+2Mg(OH)2↓，
故C 错误；
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D．海水提溴工艺中用二氧化硫还原溴，离子方程式为SO2+Br2+2H2O＝4H++SO+2Br-，故D 错
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KMnO4，其在水溶液中电离出K+和MnO，故KMnO4属于
盐，A 符合题意；
B．过氧乙酸溶液的有效成分是CH3COOOH，在水溶液中电离出CH3COOO-和H+，即水溶液
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CH3CH2OH，其属于有机物，不属于盐，D 不合题意；
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. KNO3 D. 葡萄糖(C6H12O6)
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；KNO3是盐在熔融状态可以电离出钾离子和
硝酸根离子，在熔融状态可以导电；葡萄糖(C6H12O6)是非电解质，故答案为C；
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8.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CH3CH3，原子半径C>H，其空间填充模型为
，故C 正确；
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2NaNO2+2KI+2H2SO4＝2NO↑+I2+Na2SO4+K2SO4＋2H2O，下列说法正确的是
A. KI 发生还原反应
B. H2SO4既不是氧化剂，也不是还原剂
C. 氧化产物与还原产物的物质的量之比为2：1
D. 消耗0.5molNaNO2时，转移1.0mol 电子
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H2SO4中的元素化合价既不升高也不降低，故H2SO4既不是氧化剂也不是还原剂，B
正确；
C．NaNO2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，I2为氧化产物，
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NaNO2中N 得电子化合价从+3 价降低为+2 价，则消耗0.5molNaNO2转移0.5mol 电
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：CaCO3+2CH3COOH=Ca2++2CH3COO−+H2O+CO2↑
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+2H2O=2NaOH+H2↑
D. 向Mg(HCO3)2溶液中加入过量NaOH 溶液的反应：Mg2++2HCO3
−
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+4OH−=Mg(OH)2↓+2CO3
2−＋2H2O
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+2H2O=2NaOH+H2↑，故C 正确；
D．氢氧化镁比碳酸镁更难溶，Mg(HCO3)2溶液中加入过量NaOH 溶液的反应生成氢氧化镁沉
淀和碳酸钠、水，反应的离子方程式为Mg2++2HCO3
−+4OH−=Mg(OH)2↓+2CO3
2−+2H2O，故D 正确；
11．Ⅰ.硫化锂(Li2S)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
硫酸反应制备H2，并用制得的H2还原硫酸锂制备硫化锂，实验装置如图所示。
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．Cl2：浓盐酸、二氧化锰 b．C2H2：电石、饱和食盐水
c．CO2：稀盐酸、大理石 d．SO2：70%硫酸、亚硫酸钠
(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Li2S 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。
【提出猜想】
猜想一：产品中含杂质Li2SO4
猜想二：产品中含杂质Li2SO3
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】
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(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Li2S 样品溶于水，______
样品中不含Li2SO3
Ⅱ
在实验Ⅰ反应后的溶液中，______
样品中含Li2SO4
答案：(1)c (2)Cu2+＋H2S＝CuS↓＋2H+ (3)浓硫酸
(4) Li2SO4＋4H2===Li2S＋4H2O (5)排除空气中水蒸气干扰
(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Li2S，装置E 排除空气中水蒸气干扰，尾气吸收处理。
(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+＋H2S＝CuS↓＋
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H2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Li2SO4＋
4H2===Li2S＋4H2O；
(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Li2S 样品溶于水，
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Li2SO3；
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Li2SO4。
12．硫酸锰铵[(NH4)2Mn(SO4)2]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。
用软锰矿(主要含MnO2，还含有FeO、Fe2O3、CuO、MgO、SiO2等)制备硫酸锰铵的工艺流程如下：
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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
MgSO
②
4和MnSO4的溶解度如下：
温度/℃
0
10
20
30
40
60
80
90
100
溶解度/g
MgSO4
22
28.2
33.7
38.9
44.5
54.6
55.8
52.9
50.4
MnSO4
52.9
59.7
62.9
62.9
60
53.6
45.6
40.9
35.3
③常温下：Ksp(MnS)＝2.5×10-13，Ksp(CuS)＝1.3×10-36。
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MnO2的作用是___________________________，加MnCO3调节溶液的pH 的
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c1mol·L-1KMnO4溶液V1mL，充分反应后过滤掉MnO2，将滤液与洗
涤液合并配制成100mL 溶液，取20mL 用c2mol·L-1FeSO4酸性标准液滴定，重复实验3 次，平均消
耗标准液V2mL。滴定终点的判断依据是__________________________________，产品硫酸锰铵中
锰元素的质量分数为__________________(用相应字母表示)。
答案：(1) MnO2＋H2C2O4＋2H+＝Mn2+＋2CO2↑＋2H2O (2)SiO2 (3)1.9×1023
(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
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(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MnO2，还含有FeO、Fe2O3、CuO、MgO、SiO2等)，加入稀硫酸和草酸
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MnO2转化为锰离子，离子反应为MnO2＋H2C2O4＋2H+＝Mn2+＋
2CO2↑＋2H2O；
(2)软锰矿(主要含MnO2，还含有FeO、Fe2O3、CuO、MgO、SiO2等)，加入稀硫酸和草酸进行
“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；
(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KMnO4溶液与硫酸锰铵反应生成MnO2，过滤掉MnO2后溶液为紫色，反应剩余的
KMnO4用FeSO4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
题意得，加入的KMnO4物质的量为n1＝c1V1×10-3mol，用FeSO4滴定KMnO4的反应为MnO＋5Fe
2+＋
8H+＝Mn2+＋5Fe3+＋4H2O ，滴定20mL KMnO4消耗FeSO4的物质的量为n2＝c2V2×10-3mol，则剩余
的高锰酸钾的物质的量为c2V2×10-3mol××＝c2V2×10-3mol，与硫酸锰铵反应完的KMnO4的物质的量
为：n1－n2，反应为2MnO＋3Mn
2+＋2H2O＝5MnO2↓＋4H+，wg 硫酸锰铵(即锰元素)的物质的量为：
×(n1－ n2)mol，故锰元素的质量分数为 ×100%
＝ ×100%。
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