2023届人教版高考化学一轮复习化学物质及其变化单元测试含答案

化学物质及其变化

一、选择题：本题包括10个小题，每个小题只有一个选项符合题意。

1．下列有关物质分类或归类中，正确的是(　　)

A．混合物：石灰石、盐酸、聚乙烯

B．化合物：CaCl2、胆矾、HD

C．电解质：硫酸、冰醋酸、酒精

D．同位素：1HO、2HO、3HO

A　[HD是单质，B错误。酒精是非电解质，C错误。同位素是同种元素的不同核素之间的互称，D错误。]

2．下列各组物质按照纯净物、混合物、强电解质、弱电解质和非电解质顺序排列的是(　　)

A．氯水　水煤气　硫酸　醋酸　干冰

B．冰醋酸　福尔马林　硫酸钡　次氯酸　乙醇

C．单甘油酯　混甘油酯　水玻璃　氢硫酸　三氧化硫

D．胆矾　漂白粉　氯化钾　氢氟酸　氯气

B　[氯水是氯气的水溶液，属于混合物，A项错误；油脂、水玻璃都是混合物，C项错误；氯气是单质，既不是电解质也不是非电解质，D项错误。]

3．下列离子能大量共存的是(　　)

A．某弱碱溶液中：AlO、HCO、Na＋、Cl－

B．与Al反应放出H2的溶液中：Fe2＋、K＋、NO、SO

C．c(Fe3＋)＝1 mol/L的溶液中：Na＋、NH、SCN－、SO

D．无色透明溶液中：K＋、Cu2＋、Cl－、NO

D　[溶液中AlO、HCO发生反应：AlO＋HCO＋H2O===Al(OH)3↓＋CO，不能大量共存，A项错误；与Al反应放出H2的溶液可能呈强酸性或强碱性，若为强碱性，Fe2＋与OH－不能大量共存，若为强酸性，Fe2＋、NO、H＋发生氧化还原反应而不能大量共存，B项错误；Fe3＋与SCN－反应生成Fe(SCN)3而不能大量共存，C项错误。]

4．已知反应P4＋3NaOH＋3H2O===3NaH2PO2＋PH3↑，产物PH3中P的化合价为－3价。下列说法正确的是(　　)

A．1 mol P4分子中含有P—P的物质的量为4 mol

B．31 g P4中所含的电子数为5×6.02×1023

C．反应中还原剂和氧化剂的物质的量之比为1∶3

D．反应生成2.24 L(标准状况)PH3，转移的电子数为0.3×6.02×1023

D　[1个P4分子含6个P—P键，则1 mol P4分子含有6 mol P—P键，A项错误；1个P4分子含有60个电子，31 g P4为0.25 mol，则含有电子数为0.25×60×6.02×1023＝15×6.02×1023，B项错误；作还原剂的P4被氧化为NaH2PO2，作氧化剂的P4被还原为PH3，二者的物质的量之比为3∶1，C项错误；反应生成标准状况下2.24 L PH3为0.1 mol，转移电子数为0.1×3×6.02×1023个，D项正确。]

5．能正确表示下列反应的离子方程式是(　　)

A．向次氯酸钠溶液中通入足量 SO2气体：ClO－＋SO2＋H2O===HClO＋HSO

B．0.1 mol/L NH4Al(SO4)2溶液与 0.2 mol/L Ba(OH)2溶液等体积混合：Al3＋＋2SO＋2Ba2＋＋4OH－===2BaSO4＋AlO＋2H2O

C．用浓盐酸酸化的KMnO4溶液与H2O2反应，证明H2O2具有还原性：2MnO＋6H＋＋5H2O2===2Mn2＋＋5O2↑＋8H2O

D．Fe2O3溶于过量氢碘酸溶液中：Fe2O3＋6H＋＋2I－===2Fe2＋＋I2＋3H2O

D　[NaClO溶液中通入足量 SO2气体，发生氧化还原反应，生成NaCl和H2SO4，A项错误；两溶液等体积混合，二者的物质的量比为1∶2，反应生成Al(OH)3、NH3·H2O和BaSO4，B项错误；KMnO4溶液具有强氧化性，可将Cl－氧化生成Cl2，而MnO被还原为Mn2＋，溶液褪色，故不能用浓盐酸酸化高锰酸钾溶液，C项错误；HI是强酸，且具有较强还原性，Fe2O3溶液与过量HI溶液反应，生成FeI2、I2和H2O，D项正确。]

6．某研究小组对离子方程式xR2＋＋yH＋＋O2===mR3＋＋nH2O的分析研究，下列说法中错误的是(　　)

A．根据电荷守恒，得出x与y的和一定等于m

B．根据原子守恒，得出x和m的数值一定相等

C．根据电子得失守恒，得出x＝4的结论

D．根据氧化还原反应关系得出：R2＋是还原剂，O2是氧化剂，R3＋是氧化产物，H2O是还原产物

A　[据电荷守恒可得：2x＋y＝3m，A项错误。据R原子守恒可知，x＝m，B项正确。R由＋2价变为＋3价，O由0价变为－2价，据得失电子守恒推知，x＝4，C项正确。R元素化合价升高，则R2＋是还原剂，R3＋是氧化产物；O元素化合价降低，则O2是氧化剂，H2O是还原产物，D项正确。]

7．下列解释实验操作中的现象所写的离子方程式错误的是(　　)

D　[SO2通入Ba(NO3)2溶液中，发生氧化还原反应，产生的白色沉淀是BaSO4，正确应为3Ba2＋＋3SO2＋2NO＋2H2O===3BaSO4↓＋2NO↑＋4H＋，D项错误。]

8．将几滴KSCN(SCN－是“类卤离子”)溶液加入含有Fe3＋的酸性溶液中，溶液变成红色。将该红色溶液分为两份：①一份中加入适量KMnO4溶液，红色褪去；②另一份中通入SO2红色也褪去。下列推测肯定不正确的是(　　)

A．SCN－在适当条件下可失去电子被氧化为(SCN)2

B．①中红色褪去的原因是KMnO4将SCN－氧化

C．②中红色褪去的原因是SO2将Fe3＋还原为Fe2＋

D．②中红色褪去的原因是SO2将SCN－还原

D　[SCN－是“类卤离子”，其性质与卤素离子相似，加入KMnO4溶液后，可能被氧化生成(SCN)2，溶液的红色褪去，A、B项正确；SO2具有还原性，可能将Fe3＋还原为Fe2＋而使溶液红色褪去，C项正确；SO2和SCN－都具有还原性，二者不发生反应，D项错误。]

9．在Zr2O催化作用下CO与N2O的循环反应路径如图所示，下列叙述错误的是(　　)

A．Zr2O是反应中间产物

B．反应过程中Zr的成键数目未改变

C．Zr2O转化为Zr2O的氧化剂是N2O

D．催化循环的总反应为CO＋N2ON2＋CO2

B　[由图可知，Zr2O转化为Zr2O，又重新生成Zr2O，故Zr2O是反应中间产物，A项正确；Zr2O中Zr形成4个共价键，Zr2O中的1个Zr原子形成4个共价键，另一个Zr原子形成3个共价键，B项错误；由图可知，Zr2O与N2O反应生成N2和Zr2O，氧化剂是N2O，C项正确；整个催化循环过程中，Zr2O是催化剂，CO和N2O反应生成N2和CO2，D项正确。]

10．某同学设计完成了以下两个实验：

①向盛有KI溶液的试管中加入少许CCl4后滴加氯水，CCl4层变成紫色。继续向试管中滴加氯水，振荡，CCl4层会逐渐变浅，最后变成无色(生成了HIO3)。

②向盛有KBr溶液的试管中加入少许CCl4后滴加氯水，CCl4层变成红棕色。继续向试管中滴加氯水，振荡，CCl4层的颜色没有变化。

下列说法不正确的是(　　)

A．实验①生成HIO3时发生的反应为：I2＋5Cl2＋6H2O===2HIO3＋10HCl

B．实验②中当CCl4层变成红棕色时可通过分液的方法获得Br2的CCl4溶液

C．由上述实验得出Cl2、Br2、I2的氧化性由强到弱的顺序是：Cl2＞Br2＞I2

D．由上述实验得出Cl2、HIO3、HBrO3氧化性由强到弱的顺序是：HBrO3＞Cl2＞HIO3

C　[实验①中I－被Cl2氧化生成I2，继续滴加氯水后，I2被过量氯水氧化生成HIO3，溶液褪色，A项正确；②中CCl4层变成红棕色，是生成的Br2溶于CCl4形成，通过分液可获得Br2的CCl4溶液，B项正确；由①可得Cl2的氧化性强于Br2，由②可得Cl2的氧化性强于I2，但不能判断Br2、I2的氧化性，C项错误；过量氯水可将I2氧化生成HIO3，则氧化性：Cl2＞HIO3；实验②中红棕色溶液加入过量氯水，CCl4层的颜色没有变化，说明Cl2不能将Br2氧化生成HBrO3，则氧化性：HBrO3＞Cl2，D项正确。]

二、非选择题：本题包括2小题。

11．氟及其化合物在生产生活中被广泛应用，造福人类。

(1)氟在元素周期表中的位置是____________________________________。

(2)氢氟酸具有刻蚀玻璃的特性，写出该反应的化学方程式______________________。

(3)四氟肼(N2F4)用作高能燃料的氧化剂，1 mol N2F4分子中含有的共价键数目是________NA。N2F4气体可用Fe3＋氧化二氟胺(HNF2)制得，写出该反应的离子方程式________________________________________________________________________。

(4)六氟化铀(UF6)是铀的稳定气态化合物，用作核燃料，由U3O8制取UF6的三步反应原理如下：①U3O8＋H2―→UO2＋H2O(未配平)　②UO2＋4HF===UF4＋2H2O　③UF4＋F2===UF6　则下列说法正确的是________。

A．反应①②③都是氧化还原反应

B．反应③中U元素被氧化

C．反应①中氧化剂和还原剂的物质的量之比为2∶1

解析　(3)N2F4气体被Fe3＋氧化生成HNF2，Fe3＋则被还原为Fe2＋，结合守恒规律写出离子方程式：2HNF2＋2Fe3＋===N2F4↑＋2Fe2＋＋2H＋。

(4)反应②中各元素化合价均未变化，不是氧化还原反应，A项错误；反应③中U元素由＋4价升高到＋6价，则U元素被氧化，B项正确；反应①配平可得：U3O8＋2H2===3UO2＋2H2O，

U3O8是氧化剂，H2是还原剂，二者的物质的量之比为1∶2，C项错误。

答案　(1)第二周期第ⅦA族

(2)SiO2＋4HF===SiF4↑＋2H2O

(3)5　 2HNF2＋2Fe3＋===N2F4↑＋2Fe2＋＋2H＋

(4)B

12．以辉铜矿(主要成分为Cu2S，含少量SiO2)为原料制备硝酸铜的流程如图所示：

(1)写出“浸取”过程中Cu2S溶解时发生反应的离子方程式______________________。

(2)恒温“浸取”的过程中发现铜元素的浸取速率先增大后减少，有研究指出CuCl2是该反应的催化剂，该过程的反应原理可用化学方程式表示为：

①Cu2S＋2CuCl2===4CuCl＋S；

②________________________________________________________________________。

(3)向滤液M中加入(或通入)________(填字母)，可得到一种可循环利用的物质。

a．铁　　　　b．氯气　　　c．高锰酸钾　d．氯化氢

(4)辉铜矿可由黄铜矿(主要成分为CuFeS2)通过电化学反应转变而成，有关转化见图，转化时转移0.2 mol电子，生成Cu2S________ mol。

解析　(1)辉铜矿主要成分为Cu2S，“浸取”时加入FeCl3溶液，Cu2S被氧化生成Cu2＋、S，Fe3＋被还原生成Fe2＋，结合守恒规律写出离子方程式：Cu2S＋4Fe3＋===2Cu2＋＋4Fe2＋＋S。

(2)根据催化剂的作用机理，①中CuCl2参与反应生成CuCl，②中CuCl被氧化生成CuCl2，反应机理为CuCl＋FeCl3===CuCl2＋FeCl2。

(3)“置换”过程中加入Fe，所得滤液M中含有Fe2＋，通入Cl2可将Fe2＋氧化生成Fe3＋，得到FeCl3溶液，可用于“浸取”步骤，重复使用。

(4)该反应中，Cu被氧化为Cu2S，Cu元素由0价升高到＋1价，CuFeS2被还原为Cu2S，Cu元素由＋2价降低到＋1价。据得失电子守恒可知，转移0.2 mol电子时，Cu被氧化得到0.1 mol Cu2S，CuFeS2被还原得到0.1 mol Cu2S，故共生成0.2 mol Cu2S。

答案　(1)Cu2S＋4Fe3＋===2Cu2＋＋4Fe2＋＋S

(2)CuCl＋FeCl3===CuCl2＋FeCl2

(3)b　(4)0.2