新高考2022届高考化学一轮单元训练第三单元化学物质及其变化B卷

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B．当有1molO2生成时，转移2mol电子C．在H2O2分解过程中，溶液的pH逐渐降低 D．H2O2的氧化性比Fe3+强，还原性比Fe2+弱10．对于下列实验，能正确描述其反应的离子方程式是A．用Na2SO3溶液吸收少量Cl2：B．向CaCl2溶液中通入CO2：C．向H2O2溶液中滴加少量FeCl3：D．同浓度同体积NH4HSO4溶液与NaOH溶液混合：11．某中德联合研究小组设计制造了一种“水瓶”，用富勒烯(C60)的球形笼子作“瓶体”，一种磷酸盐作“瓶盖”，恰好可将一个水分子关在里面。下列说法正确的是A．“水瓶”、冰水混合物、CuSO4·5H2O都是混合物B．金刚石、石墨和C60互称为同素异形体C．磷酸钙是难溶性弱电解质D．一定条件下石墨转化为C60是化学变化，属于有单质参加的非氧化还原反应12．分类是学习和研究化学物质及其变化的科学方法之一，下列分类合理的是A．Na2CO3和NaHCO3都属于盐类B．NaOH和Na2O都属于碱C．白银、黄铜、臭氧都属于单质D．蔗糖、硫酸、氯化镁都属于电解质13．宏观辨识与微观探析是化学学科核心素养之一。下列关于离子共存或离子反应的说法正确的是A．pH=7的溶液中能大量存在：Cl-、SO、Na+、Fe3+B．0.lmol/LNaAlO2溶液中能大量存在：Na+、NO、NH、HCOC．氧化亚铁溶于稀硝酸：FeO+2H+=Fe2++H2OD．向Ba(OH)2溶液中滴加NaHSO4溶液至溶液显中性：Ba2++2OH-+2H++SO=BaSO4↓+2H2O已知硫酸酸化的K2Cr2O7溶液能与KI反应：aH2SO4+bK2Cr2O7+cKI=mK2SO4+nI2+pCr2(SO4)3+qH2O，下列说法错误的是A．a=7B．K2Cr2O7也可用盐酸酸化C．每生成1molCr2(SO4)3，转移3mole-D．由上述反应可知，I-的还原性强于Cr3+的还原性15．下列离子方程式书写正确的是A．2.24LCO2通入250mL0.5mol/L的NaOH溶液中：4CO2＋5OH-=COeq\o\al(2−,3)＋3HCO＋H2OB．在100mL2mol/L的FeI2的溶液中通入标准状况下5.6L的Cl2：4Fe2＋＋6I－＋5Cl2=4Fe3＋＋3I2＋10Cl－C．100mL0.1mol/L的Na2CO3溶液中加入0.01molCH3COOH：COeq\o\al(2−,3)+2CH3COOH＝H2O+CO2↑+CH3COO-D．4mol/L的NaAlO2溶液和7mol/L的盐酸等体积均匀混合：4AlOeq\o\al(−,2)+7H++H2O＝3Al(OH)3↓+Al3+第Ⅱ卷（非选择题）二、非选择题（共60分）16．化学与生活密切相关。“暖宝宝”贴是一种便捷取暖用品。是利用铁(①)的氧化反应放热来发热。实际上是根据铁在潮湿空气(②)中发生吸氧腐蚀的原理。同时利用活性炭的强吸附性，在活性炭的疏松结构中储有水(③)蒸气，水蒸汽液化成水滴，流出与空气和铁粉接触，在氯化钠(④)的催化作用下较为迅速的发生反应生成氢氧化铁(⑤，放出热量，生成的氢氧化铁会缓慢分解生成氧化铁⑥)。其总反应：4Fe+3O2+6H2O=4Fe(OH)3，2Fe(OH)3=Fe2O3+3H2O（1）上述短文标有序号的物质中进行分类：属于混合物的是_______(填序号，下同)，属于单质的是________，属于氧化物的是_______，属于碱的是__________，属于盐的是__________。（2）在反应4Fe+3O2+6H2O=4Fe(OH)3中，作为还原剂的物质是______。若反应中消耗了3molO2，则生成Fe(OH)3的物质的量为______mol，转移电子的物质的量为______mol。17．铁及其化合物在生活、生产中有广泛应用。请回答下列问题：（1）向沸水中逐滴滴加1mol·L−1FeCl3溶液至液体呈透明的红褐色，所得分散系中微粒直径的范围是______________，区别该液体和FeCl3溶液的方法是______________。（2）黄铁矿（FeS2）是生产硫酸和冶炼钢铁的重要原料。其中一个反应为3FeS2+8O2eq\o(=,\s\up7(高温))Fe3O4+6SO2，氧化产物为______，若有3molFeS2参加反应，转移______mol电子。（3）在热的稀硫酸溶液中溶解一定量的FeSO4后，再加入足量的KNO3溶液，可使其中的Fe2+全部转化成Fe3+，并有气体逸出，请配平该化学方程式：___FeSO4+____KNO3+___H2SO4=____K2SO4+_____Fe2(SO4)3+__NO↑+_____H2O。（4）铁红是一种红色颜料，其成分是Fe2O3，将一定量的铁红溶于160mL5mol·L−1盐酸中，再加入一定量铁粉恰好溶解，收集到2.24L（标准状况）H2，经检测，溶液中无Fe3+，则参加反应的铁粉的质量为________g。18．储氢纳米碳管的研制成功体现了科技的进步。用电弧法合成的纳米碳管常伴有大量的杂质碳纳米颗粒，这种碳纳米颗粒可用氧化气化法提纯，此反应中的反应物和生成物有C、CO2、H2SO4、K2Cr2O7、Cr2(SO4)3、K2SO4、H2O七种物质。（1）若将碳纳米颗粒分散到一定溶剂中，形成稳定的分散系，其所具有的性质是__________。①丁达尔效应②加入饱和(NH4)2SO4溶液产生聚沉③可通过半透膜（2）请用上述物质填空，并配平化学方程式：__C+_____+___H2SO4→___K2SO4+______+____Cr2(SO4)3+____H2O。（3）H2SO4在上述反应中表现出来的性质是________(填选项编号)。A．氧化性B．氧化性和酸性C．酸性D．还原性和酸性（4）若反应中电子转移了0.8mol，则产生的气体在标准状况下的体积为____________。19．某工业废水中仅含下表离子中的5种(不考虑水的电离及离子的水解)，且各种离子的物质的量浓度相等，均为0.1mol/L。阳离子K+、Cu2+、Fe3+、Al3+、Fe2+阴离子Cl-、CO、SO、SiO、NO甲同学欲探究废水的组成，进行了如下实验：Ⅰ.用铂丝蘸取少量溶液，在火焰上灼烧，无紫色火焰(透过蓝色钴玻璃观察)。Ⅱ．取少量溶液，加入KSCN溶液无明显变化。Ⅲ．另取溶液加入少量盐酸，有无色气体生成，该无色气体遇空气变成红棕色，此时溶液依然澄清，且溶液中阴离子种类不变。Ⅳ．向Ⅲ中所得的溶液中加入BaCl2溶液，有白色沉淀生成。请推断：（1）由Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ判断，溶液中一定不含有的阳离子是___________，一定不含有的阴离子是___________(写离子符号)。（2）Ⅲ中加入少量盐酸生成无色气体的离子方程式是___________。（3）将Ⅲ中所得红棕色气体通入水中，气体变无色，所发生反应的化学方程式为___________。（4）Ⅳ中生成白色沉淀的离子方程式是___________。（5）甲同学最终确定原溶液中所含阳离子是___________，阴离子是___________。(写离子符号)（6）另取100mL原溶液，加入足量的NaOH溶液，充分反应后过滤，洗涤，灼烧至恒重，得到的固体质量为___________g。20．（1）取300mL0.2mol/L的KI溶液与一定量的酸性KMnO4溶液恰好反应，生成等物质的量的I2和KIO3，则消耗KMnO4的物质的量是________mol。（2）在100mLFeBr2溶液中通入标准状况下3.36LCl2，溶液中有1/4的Br−被氧化成单质Br2，则原FeBr2溶液中FeBr2的物质的量浓度为________mol/L。（3）将Al、Al2O3和Al(OH)3的混合物恰好与NaOH溶液反应，反应后溶液中溶质的化学式__________________。向反应后的溶液中通入过量CO2，反应的离子方程式为__________________。（4）三氟化氮(NF3)是一种无色，无味的气体，它是微电子工业技术的关键原料之一，三氟化氮在潮湿的空气中与水蒸气能发生氧化还原反应，其反应的产物有：HF、NO和HNO3，请根据要求回答下列问题：①写出该反应的化学方程式____________________________，反应中生成0.2molHNO3，转移的电子数目为______________。②NF3无色、无臭，但一旦在空气中泄漏，还是易于发现，判断该气体泄漏时的现象是_______。

第三单元化学物质及其变化（B）答案1．【答案】D【解析】A．广东剪纸的裁剪过程中没有新物质生成，故不涉及化学变化，A正确；B．冲泡工夫茶时茶香四溢，是因为茶水的香味分子不停地做无规则的运动，扩散到空气中，B正确；C．制作粤绣所用的植物纤维布含有纤维素，属于天然高分子化合物，C正确；D．染整技艺中去除丝胶所用的纯碱水溶液属于混合物，D错误。2．【答案】A【解析】“青蒿一握，以水二升渍，绞取汁”意思是屠呦呦对青蒿素的提取采用萃取的方法，属于物理变化，答案选A。3．【答案】D【解析】(NH4)2PtCl6晶体中N为−3价，Pt为+4价，(NH4)2PtCl6晶体受热分解，生成氮气、氯化氢、氯化铵和金属铂。根据得失电子分析，生成氮气转移6mol电子，生成Pt转移4mol电子，因此还原产物(Pt)与氧化产物(N2)的物质的量之比是3∶2，故D符合题意。4．【答案】C【解析】A．由题意可知，甲、乙分散系都是胶体，故A项错误；B．氢氧化铝溶于氢氧化钠溶液，而氢氧化铁不溶，故B项错误；C．FeCl3中的Fe3＋能氧化I-生成I2，I2溶于水呈深褐色，故C项正确；D．蒸干、灼烧FeCl3溶液得到Fe2O3，蒸干、灼烧明矾溶液得到KAl(SO4)2，故D项错误。5．【答案】D【解析】A．使pH试纸变蓝的溶液呈碱性，溶液中存在大量氢氧根离子，NHeq\o\al(+,4)与氢氧根离子反应，在溶液中不能大量共存，故A不符合题意；B．1.0mol·L−1的HNO3溶液酸性较强，[Ag(NH3)2]+不能稳定存在，会产生银离子，银离子和氯离子会生成不溶于硝酸的沉淀，故B不符合题意；C．=1的溶液显中性，Fe2+、Al3+、AlOeq\o\al(−,2)均不能在中性溶液中大量存在，且Fe2+、Al3+和AlOeq\o\al(−,2)会发生双水解，故C不符合题意；D．四种离子之间相互不反应，也不与碳酸氢铵反应，可以大量共存，故D符合题意；故答案为D。6．【答案】C【解析】题干中明确指出，铑配合物充当催化剂的作用，用于催化甲醇羰基化。由题干中提供的反应机理图可知，铑配合物在整个反应历程中成键数目，配体种类等均发生了变化；并且也可以观察出，甲醇羰基化反应所需的反应物除甲醇外还需要CO，最终产物是乙酸；因此，凡是出现在历程中的，既非反应物又非产物的物种如CH3COI以及各种配离子等，都可视作中间物种。A．通过分析可知，CH3COI属于甲醇羰基化反应的反应中间体；其可与水作用，生成最终产物乙酸的同时，也可以生成使甲醇转化为CH3I的HI，A项正确；B．通过分析可知，甲醇羰基化反应，反应物为甲醇以及CO，产物为乙酸，方程式可写成：，B项正确；C．通过分析可知，铑配合物在整个反应历程中，成键数目，配体种类等均发生了变化，C项不正确；D．通过分析可知，反应中间体CH3COI与水作用生成的HI可以使甲醇转化为CH3I，方程式可写成：，D项正确；答案选C。7．【答案】A【解析】①铜与浓硝酸反应生成NO2，与稀硝酸反应生成NO，硝酸氧化性的强弱与浓度有关，①正确；②铜与氯化铁溶液反应，与浓度和温度无关，产物唯一，②错误；③锌与硫酸反应：稀硫酸生成氢气，浓硫酸则生成二氧化硫，硫酸氧化性的强弱与其浓度有关，③正确；④铁与盐酸反应只生成氯化亚铁和氢气，④错误。综上所述，答案为A。8．【答案】B【解析】A．CrO2(ClO4)2中O为-2价、Cl为+7价，则根据化合物中元素化合价代数和等于0，可知该物质中Cr元素化合价为+6价，A错误；B．Cl元素的非金属性较强，HClO4属于强酸，HC1O4氧化CrC13为棕色的[CrO2(C1O4)2]，部分HClO4被还原生成HCl，HCl也属于强酸，B正确；C．该反应的离子方程式为，其中19mol中有3mol作氧化剂，被还原为Cl-，8molCr3+全部作还原剂，被氧化为8molCrO2(ClO4)2，故氧化剂与氧化产物的物质的量之比为3∶8，C错误；D．该反应的离子方程式为，D错误；故合理选项是B。9．【答案】B【解析】根据反应原理图，H2O2+M+H+→H2O+Mˊ的过程中H2O2被还原成H2O，Mˊ+H2O2→M+O2+H+的过程中H2O2被氧化成O2，根据氧化还原反应的特点，M为Fe2+，Mˊ为Fe3+，据此分析作答。A．根据分析，M是Fe2+，Mˊ是Fe3+，故A错误；B．图示中生成O2的反应为2Fe3++H2O2=2Fe2++O2↑+2H+，反应过程中O元素的化合价由-1价升至0价，因此当有1molO2生成时，转移2mol电子，故B正确；C．图示中的反应为2Fe3++H2O2=2Fe2++O2↑+2H+、2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O，则总反应为2H2O2eq\o(=,\s\up7(催化剂))2H2O+O2↑，在H2O2分解过程中生成了H2O，溶液变稀，则溶液的pH会逐渐增大，故C错误；D．根据2Fe3++H2O2=2Fe2++O2↑+2H+说明H2O2的还原性强于Fe2+，2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O说明H2O2的氧化性强于Fe3+，故D错误；答案为B。10．【答案】A【解析】A．用Na2SO3溶液吸收少量的Cl2，Cl2具有强氧化性，可将部分氧化为，同时产生的氢离子与剩余部分结合生成，Cl2被还原为Cl-，反应的离子反应方程式为：3+Cl2+H2O=2+2Cl-+，A选项正确；B．向CaCl2溶液中通入CO2，H2CO3是弱酸，HCl是强酸，弱酸不能制强酸，故不发生反应，B选项错误；C．向H2O2中滴加少量的FeCl3，Fe3+的氧化性弱于H2O2，不能氧化H2O2，但Fe3+能催化H2O2的分解，正确的离子方程式应为2H2O22H2O+O2↑，C选项错误；D．NH4HSO4电离出的H+优先和NaOH溶液反应，同浓度同体积的NH4HSO4溶液与NaOH溶液混合，氢离子和氢氧根恰好完全反应，正确的离子反应方程式应为：H++OHˉ=H2O，D选项错误；答案选A。11．【答案】BD【解析】A．“水瓶”是富勒烯(C60)的球形笼子作“瓶体”，一种磷酸盐作“瓶盖”，“水瓶”为混合物，冰水混合物、CuSO4·5H2O为纯净物，故A错误；B．金刚石、石墨、C60都是有碳元素组成不同结构的单质，三者互为同素异形体；故B正确；C．磷酸钙为强碱弱酸盐，磷酸钙难溶于水，属于强电解质，故C错误；D．石墨和C60互为同素异形体，它们之间转化属于化学反应，变化过程中无化合价的变化，属于有单质参加的非氧化还原反应，故D正确；答案为BD。12．【答案】A【解析】Na2CO3属于正盐，NaHCO3属于酸式盐，都属于盐类，故A正确；NaOH属于碱，Na2O属于氧化物，不是碱，故B错误；白银、臭氧都属于单质；黄铜是铜合金，属于混合物，故C错误；蔗糖属于非电解质；硫酸、氯化镁属于电解质，故D错误；故选A。13．【答案】D【解析】A．pH=7的溶液中，Fe3+完全水解为氢氧化铁，故不选A；B．AlO与HCO反应生成氢氧化铝沉淀和碳酸根离子，NaAlO2溶液中不可能大量含有HCO，故不选B；C．氧化亚铁溶于稀硝酸生成硝酸铁、一氧化氮、水，反应的离子方程式是3FeO+10H++NO=3Fe3++NO↑+5H2O，故C错误；D．Ba(OH)2溶液与NaHSO4溶液1∶2反应，恰好显中性，反应的离子方程式是Ba2++2OH-+2H++SO=BaSO4↓+2H2O，故D正确；选D。14．【答案】BC【解析】硫酸酸化的K2Cr2O7溶液与KI混合，根据得失电子守恒配平可得发生反应的化学方程式为7H2SO4+K2Cr2O7+6KI=4K2SO4+3I2+Cr2(SO4)3+7H2O。A．由配平的化学方程式可得出a=7，A正确；B．K2Cr2O7具有强氧化性，盐酸中的Cl-在酸性溶液中具有较强的还原性，二者混合后会发生氧化还原反应，所以K2Cr2O7不可用盐酸酸化，B错误；C．在反应中，Cr元素由+6价降低为+3价，所以每生成1molCr2(SO4)3，转移6mole-，C错误；D．由上述反应可知，KI为还原剂，Cr2(SO4)3为还原产物，所以I-的还原性强于Cr3+的还原性，D正确；故选BC。15．【答案】D【解析】A．没有指明标准状况，不能求出2.24LCO2的物质的量，A错误；B．I-的还原能力强于Fe2+，所以应为Cl2先与I-发生氧化还原反应，n(Cl2)=0.25mol，n(I-)=0.4mol，则被氧化的Fe2+物质的量n(Fe2+)=0.1mol，离子方程式为2Fe2＋＋8I－＋5Cl2=2Fe3＋＋4I2＋10Cl－，B错误；C．100mL0.1mol/L的Na2CO3溶液中加入0.01molCH3COOH，离子方程式应为COeq\o\al(2−,3)+CH3COOH＝HCO+CH3COO-，C错误；D．设溶液的体积都为1L，则NaAlO2为4mol，HCl为7mol，离子方程式为4AlOeq\o\al(−,2)+7H++H2O＝3Al(OH)3↓+Al3+，D正确。16．【答案】（1）②①③⑥⑤④（2）铁(Fe)412【解析】（1）①铁是单质；②潮湿空气属于混合物；③水是氧化物；④氯化钠是盐；⑤氢氧化铁是氢氧化物；⑥氧化铁是氧化物；故答案为：②；①；③⑥；⑤；④。（2）在反应4Fe+3O2+6H2O=4Fe(OH)3中，铁化合价升高，作还原剂，根据反应方程式4molFe与3molO2反应转移12mol电子，因此若反应中消耗了3molO2，则生成Fe(OH)3的物质的量为4mol，转移电子的物质的量为12mol；故答案为：Fe；4；12。17．【答案】（1）1nm~100nm丁达尔效应SO2、Fe3O432624132411.2【解析】（1）反应制得氢氧化铁胶体，胶体中微粒直径的范围是1-100nm；丁达尔效应为胶体的特性，故可以利用丁达尔效应区别氢氧化铁胶体和氯化铁溶液。（2）3FeS2+8O2eq\o(=,\s\up7(高温))Fe3O4+6SO2中，铁元素由+2价变为+3价，化合价升高；硫元素由-1价变为+4价，化合价升高；氧元素由0价变为-2价，化合价降低。故FeS2作还原剂，O2作氧化剂，Fe3O4、SO2既是氧化产物也是还原产物；在上述反应中共转移32个电子，若有3molFeS2参加反应，则转移32mol电子。（3）反应中铁元素由+2价变为+3价，氮元素由+5价变为+2价，根据得失电子数相等和元素守恒，得化学方程式6FeSO4+2KNO3+4H2SO4=K2SO4+3Fe2(SO4)3+2NO↑+4H2O。（4）生成氢气的物质的量为0.1mol。根据反应Fe+2HCl=FeCl2+H2↑，可知与盐酸反应Fe的物质的量为0.1mol、HCl物质的量为0.2mol，根据氯原子守恒，氯化铁的物质的量为。根据反应Fe+2Fe3+=3Fe2+，可知与三价铁离子反应的Fe的物质的量为0.1mol，故参与反应Fe的总物质的量为0.2mol，质量为11.2g。18．【答案】（1）①②（2）32K2Cr2O7823CO2↑28C4.48L【解析】（1）碳纳米颗粒大小介于1-100nm，所以分散到一定溶剂中,形成稳定的分散系属于胶体，胶体具有丁达尔效应、聚沉的性质，不能通过半透膜，故选①②；（2）反应中C被氧化生成CO2、K2Cr2O7被还原为Cr2(SO4)3，根据反应过程中得失电子守恒和原子个数守恒可配平方程式得：3C+2K2Cr2O7+8H2SO4=2K2SO4+3CO2↑+2Cr2(SO4)3+8H2O；（3）H2SO4在上述反应中所含元素化合价不变，与金属阳离子结合生成盐，表现出酸性；（4）根据方程式可以知道每生成3mol二氧化碳气体，反应转移电子的物质的量为12mol，所以若反应中电子转移了0.8mol，则生成二氧化碳气体的物质的量为0.2mol，标况下体积为：0.2mol22.4L/mol=4.48L。19．【答案】（1）K＋、Fe3＋CO、SiO（2）3Fe2＋＋NO＋4H＋=3Fe3＋＋NO↑＋2H2O（3）3NO2＋H2O=2HNO3＋NO（4）Ba2＋＋SO=BaSO4↓（5）Fe2＋、Cu2＋Cl－、SO、NO（6）1.6g【解析】实验I：在火焰上灼烧，透过蓝色钴玻璃观察，无紫色火焰，推出原溶液中无K＋；实验Ⅱ：加入KSCN溶液无明显变化，推出原溶液中无Fe3＋；实验Ⅲ：加入少量盐酸，有无色气体生成，该无色气体遇空气变成红棕色，红棕色为NO2，无色气体为NO，推出原溶液中含有具有强氧化性的NO和还原性的Fe2＋，Fe2＋与CO不能大量共存，因此原溶液中不含有CO；反应后溶液仍为澄清，推出原溶液中无SiO，加入少量稀盐酸后，溶液中阴离子种类不变，推出原溶液中含有Cl－；实验Ⅳ：向Ⅲ中所得的溶液中加入BaCl2溶液，有白色沉淀生成，推出原溶液中含有SO，各离子物质的量浓度均为0.1mol/L，根据电荷守恒，还推出原溶液中含有Cu2＋，不含有Al3＋。（1）根据上述分析，从Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ判断，溶液中一定不含有的阳离子是K＋、Fe3＋；一定不含有阴离子是CO、SiO；（2）Ⅲ中加入少量的稀盐酸，NO、H+和Fe2＋发生氧化还原反应，其离子方程式为3Fe2＋＋NO＋4H＋=3Fe3＋＋NO↑＋2H2O；（3）红棕色气体为NO2，NO2与水反应生成HNO3和NO，其反应方程式为3NO2＋H2O=2HNO3＋NO；（4）根据上述分析，Ⅳ中生成白色沉淀的离子方程式为Ba2＋＋SO=BaSO4↓；（5）根据上述分析，原溶液中所含阳离子是Fe2＋、Cu2＋