1、1单元检测(二)化学物质及其变化(时间：40 分钟 满分：100 分)可能用到的相对原子质量：H1 C12 N14 O16 Na23 Al27 S32 Cl35.5K39 Ca40 Ba137一、选择题(本大题共 7 小题，每小题 6 分，共 42 分。在每小题给出的四个选项中，只有一个选项符合题目要求。)1在给定的四种溶液中，加入以下各种离子，各离子能在原溶液中大量共存的是( )。A滴加石蕊试液显红色的溶液：Fe 3 、NH 、Cl 、I 4BpH 为 1 的溶液：Cu 2 、Na 、Mg 2 、NO 3C水电离出的 c(H )10 13 molL1 的溶液：K 、HCO 、Br 、Ba 2
2、 3D所含溶质为 Na2SO4的溶液：K 、CO 、NO 、Al 323 32(2018 届湖南株洲质检)下列有关离子方程式正确的是( )。A将氟气通入水中：F 2H 2O=H F HFOB将磁性氧化铁溶于盐酸：Fe 3O48H =2Fe3 Fe 2 4H 2OC向硝酸银溶液中滴加过量氨水：Ag NH 3H2O=AgOHNH 4D往 KAl(SO4)2溶液中滴入 Ba(OH)2溶液至沉淀的物质的量最大：Al 3 2SO 242Ba2 4OH =AlO 2BaSO 42H 2O 23(2018 届黑龙江大庆一中月考)有 Fe2 、NO 、Fe 3 、NH 、H 和 H2O 六种粒子， 3 4属于
3、同一氧化还原反应中的反应物和生成物，下列叙述不正确的是( )。A氧化剂和还原剂的物质的量之比为 18B该过程说明 Fe(NO3)2溶液不宜加酸酸化C每 1 mol NO 发生还原反应，转移 6 mol e 3D若把该反应设计为原电池，则负极反应为 Fe2 e =Fe34Na 2FeO4是一种高效多功能水处理剂，具有广阔的应用前景。一种制备 Na2FeO4的方法可用化学方程式表示如下：2FeSO 46Na 2O2=2Na2FeO42Na 2O2Na 2SO4O 2，对此反应下列说法中正确的是( )。ANa 2O2只作氧化剂BNa 2FeO4既是氧化产物又是还原产物CO 2是还原产物2D2 mol
4、 FeSO 4发生反应时，反应中共有 8 mol 电子转移5(2018 届江西铅山一中、横峰中学联考)今有一混合物的水溶液，只可能含有以下离子中的若干种：K 、NH 、Cl 、Mg 2 、Ba 2 、CO 、SO ，现取三份 100 mL 溶液进 4 23 24行如下实验：(1)第一份加入 AgNO3溶液有沉淀产生。(2)第二份加足量 NaOH 溶液加热后，收集到气体 0.04 mol。(3)第三份加足量 BaCl2溶液后，得干燥沉淀 6.27 g，经足量盐酸洗涤、干燥后，沉淀质量为 2.33 g。根据上述实验，以下推测正确的是( )。AK 一定存在 B100 mL 溶液中含 0.01 mol
5、 CO23CCl 一定不存在 DBa 2 一定不存在，Mg 2 可能存在6(2018 届河北衡水中学五调)下列各组离子或分子能大量共存，当加入相应试剂后，发生反应的离子方程式书写正确的是( )。选项 离子组 加入试剂 加入试剂后发生反应的离子方程式A NH 、Fe2 、SO 4 24少量 Ba(OH)2溶液 2NH SO Ba2 2OH =2NH3 4 24H2OBaSO 4B Na 、OH 、Cl 少量 Mg(HCO3)2溶液 Mg2 2HCO 4OH =2H2OMg(O 3H)22CO 23C K 、CO 、NH 3H223O 通入少量 CO22OH CO 2=CO H 2O23D Fe2
6、 、NO 、HSO 3 3 NaHSO4溶液 HSO H =SO2H 2O 37.(2017 届吉林实验中学四模)某溶液中可能含有 H 、NH 、Mg 2 、Al 3 、Fe 3 、CO 4、SO 、NO 中的几种。若加入锌粒，产生无色无味的气体；若加入 NaOH 溶液，23 24 3产生白色沉淀，且产生的沉淀量与加入 NaOH 的物质的量之间的关系如图所示。则下列说法正确的是( )。A溶液中一定不含 CO ，可能含有 SO 和 NO23 24 3B溶液中 n(NH )0.2 mol 4C溶液中的阳离子只有 H 、Mg 2 、Al 3D n(H ) n(Al3 ) n(Mg2 )111二、非选
7、择题(本大题共 4 小题，共 58 分。按题目要求作答。解答题应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案必须明确写出数值和单位。)8(13 分)(2018 届江苏扬州中学月考)氧化还原反应在生产生活中有着重要的应用。请按要求写出相应的方程式。(1)将含 SO2的废气通入含 Fe2 (催化剂)的溶液中，常温下可使 SO2转化为 SO ，其24总反应为 2SO2O 22H 2O=2H2SO4。上述总反应分两步进行，第一步反应的离子方程式为4Fe2 O 24H =4Fe3 2H 2O，写出第二步反应的离子方程式：_。(2)pH3.6 时，碳酸钙与硫酸铝
8、反应可制备碱式硫酸铝Al 2(SO4)x(OH)62 x溶液。若溶液的 pH 偏高，则碱式硫酸铝产率降低且有气泡产生，用化学方程式表示其原因：_。3(3)ClO2是一种高效安全的杀菌消毒剂。氯化钠电解法生产 ClO2工艺原理示意图如下：写出氯化钠电解槽内发生反应的离子方程式：_。写出 ClO2发生器中的化学方程式，并标出电子转移的方向及数目：_。ClO 2能将电镀废水中的 CN 氧化成两种无毒气体，自身被还原成 Cl 。写出该反应的离子方程式：_。9(15 分)(2018 届山西大学附中诊断)中国自古有“信口雌黄” “雄黄入药”之说。雄黄(As 4S4)和雌黄(As 2S3)是提取砷的主要矿物
9、原料，二者在自然界中共生，早期都曾用作绘画颜料，因都有抗病毒疗效也用来入药。根据题意完成下列填空：(1)砷元素有2、3 两种常见价态。As 2S3和 SnCl2在盐酸中反应转化为 As4S4和SnCl4并放出 H2S 气体，写出该反应的化学方程式：_。(2)上述反应中的氧化剂是_；氧化产物是_；反应产生的 H2S 气体可用_吸收。(3)As2S3和 HNO3有如下反应：As 2S310H 10NO =2H3AsO43S10NO 22H 2O。 3若生成 1 mol H3AsO4，则反应中转移电子的物质的量为_；若将该反应设计成一原电池，则 NO2应该在_(填“正极”或“负极”)附近逸出。(4)
10、若反应产物 NO2与 11.2 L O2(标准状况)混合后用水吸收全部转化成浓 HNO3，然后与过量的碳反应，写出碳与浓硝酸反应的化学方程式：_；所产生的 CO2的量_(选填编号)。A小于 0.5 mol B等于 0.5 molC大于 0.5 mol D无法确定10(15 分)(2018 届河北武邑中学调研)某化学研究性学习小组对某无色水样的成分进行检验，已知该水样中只可能含有K 、Mg 2 、Fe 3 、Cu 2 、Al 3 、Ag 、Ca 2 、CO 、SO 、Cl 中的若干种离子。该小组23 24同学取 100 mL 水样进行实验，向水样中先滴加硝酸钡溶液，再滴加 1 molL1 的硝酸
11、，实验过程中沉淀质量的变化情况如图所示：(1)水样中一定含有的阴离子是_，其物质的量浓度之比为_。(2)写出 BC 段曲线所表示反应的离子方程式：_。(3)由 B 到 C 点变化过程中消耗硝酸的体积为_。(4)试根据实验结果推测 K 是否存在？_(填“是”或“否”)；若存在，K 的物质的量浓度 c(K )的范围是_。(若 K 不存在，则不必回答该问)。(5)设计简单实验验证原水样中可能存在的离子：_。(4写出实验步骤、现象和结论)11(15 分)(2018 届山西五校联考)某班同学用如下实验探究过氧化氢的性质。回答下列问题：(1)甲组同学拟配制 5%的 H2O2溶液，他们先从文献查得 H2O2
12、的稳定性与 pH 的关系如图所示。则配制 H2O2溶液时应滴入几滴_(填“稀硫酸”或“氨水”)。(2)乙组同学向一支试管中加入 2 mL FeCl2溶液，再滴入几滴甲组同学配制的 H2O2溶液，最后滴入 KSCN 溶液，溶液变红，H 2O2与 Fe2 发生反应的离子方程式为_；另取一支试管，向其中加入 SO2与 BaCl2混合溶液 2 mL，再滴入几滴 5%的 H2O2溶液，现象是_。(3)丙组同学取 2 mL KMnO4溶液于试管中，向其中滴几滴 5%的 H2O2溶液，发现溶液逐渐褪色，该反应中的还原剂是_(填化学式)。(4)丁组同学向一支试管中加入 2 mL 5%的 H2O2溶液、0.5
13、mL 乙醚、1 mL 1 molL1 H2SO4溶液和 34 滴 0.5 molL1 K2Cr2O7溶液，发现上层乙醚层为蓝色(CrO 5的乙醚溶液)，一段时间后上层蓝色消失。乙醚的主要作用是_。开始时，H 2O2溶液与 K2Cr2O7酸性溶液反应生成 CrO5，该反应属于_(填“氧化还原”或“非氧化还原”)反应。一段时间后，乙醚层中的 CrO5与水相中的 H 作用生成 Cr3 并产生无色气泡，从而使蓝色逐渐消失，该反应的离子方程式为_。单元检测(二)1B 解析：A 项，Fe 3 具有强氧化性，能把 I 氧化成 I2，不能大量共存；B 项，能够大量共存；C 项，此溶液可能是酸也可能是碱，HCO
14、 既能和酸反应又能和碱反应，因此 3不能大量共存；D 项，Al 3 和 CO 发生双水解反应，不能大量共存。232B 解析：A 项，将氟气通入水中发生的反应为 2F22H 2O=4HFO 2，故 A 错误；B 项，将磁性氧化铁溶于盐酸发生的离子反应为 Fe3O48H =2Fe3 Fe 2 4H 2O，故 B 正确；C 项，向硝酸银溶液中滴加过量氨水得到的是银氨溶液，无沉淀生成，故 C 错误；D 项，往 KAl(SO4)2溶液中滴入 Ba(OH)2溶液至沉淀的物质的量最大时发生的离子反应为2Al3 3SO 3Ba 2 6OH =2Al(OH)33BaSO 4，故 D 错误。243C 解析：酸性条
15、件下，硝酸根离子具有强氧化性，且氧化性 NO Fe 3 ，还原性 3Fe2 NH ，所以该反应中氧化剂是 NO ，还原剂是 Fe2 ，反应物中还含有 H ，根据元 4 3素守恒可知，生成物中还含有 H2O，发生反应为8Fe2 NO 10H =8Fe3 NH 3H 2O。 3 44. B 解析：Na 2O2既作氧化剂又作还原剂，A 项错误；Na 2FeO4既是氧化产物又是还原产物，B 项正确；O 2是氧化产物，C 项错误；2 mol FeSO4发生反应时，反应中转移 10 mol5电子，D 项错误。5A 解析：第一份加入 AgNO3溶液有沉淀产生，可能发生 Cl Ag =AgCl、CO2Ag =
16、Ag2CO3、SO 2Ag =Ag2SO4，所以可能含有 Cl 、CO 、SO ；第23 24 23 24二份加足量 NaOH 溶液加热后，收集到气体 0.04 mol，能和 NaOH 溶液加热产生气体的只能是 NH ，根据反应 NH OH NH3H 2O，产生 NH3为 0.04 mol，可得 4 4 = = = = = NH 也为 0.04 mol；第三份加足量 BaCl2溶液后，得干燥沉淀 6.27 g，经足量盐酸洗涤、 4干燥后，沉淀质量为 2.33 g，部分沉淀溶于盐酸为 BaCO3，部分沉淀不溶于盐酸为 BaSO4，因此溶液中一定存在 CO 、SO ，一定不存在 Ba2 和 Mg2
17、 ，由条件可知 BaSO4为 2.33 23 24g，物质的量为 0.01 mol，BaCO 3为 6.27 g2.33 g3.94 g，物质的量2.33 g233 gmol 1为 0.02 mol，则 n(CO )0.02 mol， c(CO ) 0.2 3.94 g197 gmol 1 23 23 0.02 mol0.1 LmolL1 ，由上述分析可得，溶液中一定存在 CO 、SO 、NH ，一定不存在23 24 4Mg2 、Ba 2 。而 CO 、SO 、NH 物质的量分别为 0.02 mol、0.01 mol、0.04 mol，23 24 4根据溶液中电荷守恒，可知 K 一定存在，故
18、A 正确。6B 解析：A 项，少量 Ba(OH)2溶液，NH 不参加反应，离子反应为 Fe2 SO 4 24Ba2 2OH =Fe(OH)2BaSO 4，A 错误；B 项，加少量 Mg(HCO3)2，NaOH 溶液过量，生成水、更难溶的氢氧化镁和碳酸钠，离子反应为 Mg2 2HCO 4OH =2H2OMg(OH) 322CO ，B 正确；C 项，通入少量 CO2，只与一水合氨反应，但 NH3H2O 不能拆分，C23错误；D 项，NO 在酸性条件下具有强氧化性，与 HSO 发生氧化还原反应，酸性溶液中 3 3NO 将 HSO 氧化为 SO ，D 错误。 3 3 247B 解析：若加入锌粒，产生无
19、色无味的气体，说明气体是氢气，因此溶液显酸性，则溶液中不含 CO 和 NO ；加入 NaOH 溶液，产生白色沉淀，说明不存在 Fe3 ；根据产23 3生的沉淀量与加入 NaOH 的物质的量之间的关系图可知，溶液中一定含有 Mg2 、Al 3 ；又因为当沉淀达到最大值时，继续进入氢氧化钠，沉淀不变，这说明溶液中还存在 NH ，由 4于溶液中还必须存在阴离子，所以一定还有 SO ；由图象可知，第一阶段为氢离子与氢24氧化钠反应，消耗氢氧化钠为 0.1 mol，则 n(H )0.1 mol；第三阶段为铵根离子与氢氧化钠反应，消耗氢氧化钠为 0.7 mol0.5 mol0.2 mol，则 n(NH )
20、0.2 mol；最后阶 4段为氢氧化钠溶解氢氧化铝，消耗氢氧化钠 0.8 mol0.7 mol0.1 mol，则 nAl(OH)30.1 mol，根据铝元素守恒可知 n(Al3 )0.1 mol；第二阶段为氢氧化钠沉淀镁离子、铝离子，共消耗氢氧化钠为 0.5 mol0.1 mol0.4 mol，则 n(Mg2 )(0.4 mol0.1 mol3)20.05 mol。8(1)2Fe 3 SO 22H 2O=2Fe2 SO 4H 24(2)3CaCO3Al 2(SO4)33H 2O=2Al(OH)33CaSO 43CO 2(3)Cl 3H 2O 3H2ClO= = = = =通 电 3 =2ClO
21、22NaClCl 22H 2O(用双线桥表示也正确)2ClO 22CN =2CO22Cl N 2解析：(1)第二步反应是 Fe3 将 SO2氧化为 SO ，其离子方程式为242Fe3 SO 22H 2O=2Fe2 SO 4H 。(2)溶液的 pH 偏高，则碱式硫酸铝产率降低且24有气泡产生，碳酸钙与酸反应生成二氧化碳，生成的钙离子与硫酸根离子反应生成微溶于水的硫酸钙沉淀，化学方程式为 3CaCO3Al 2(SO4)33H 2O=2Al(OH)33CaSO 43CO 2。(3)根据流程图，氯化钠溶液电解后生成氯酸钠和氢气，反应的离子方程式为 Cl 3H 2O 3H2ClO ；ClO 2发生器中氯
22、酸钠与氯化氢发= = = = =通 电 3生氧化还原反应，生成二氧化氯，反应的化学方程式为=2ClO22NaClCl 22H 2O；ClO 2能将电镀废水中的 CN 氧化成两种无毒气体，自身被还原成 Cl ，反应的离子方程式为 2ClO22CN =2CO22Cl N 2。69(1)2As 2S32SnCl 24HCl= =As4S42SnCl 42H 2S(2)As2S3 SnCl 4 NaOH 溶液或 CuSO4溶液(3)5 mol 正极(4)C4HNO 3(浓) CO24NO 22H 2O A= = = = = 解析：(1)As 2S3和 SnCl2在盐酸中反应转化为 As4S4和 SnC
23、l4并放出 H2S 气体，反应的方程式为 2As2S32SnCl 24HCl= =As4S42SnCl 42H 2S。(2)因在该反应中 As2S3中 As 元素的化合价降低，则 As2S3为氧化剂；SnCl 2是还原剂，则 SnCl4是氧化产物；H 2S 为酸性气体，可用 NaOH 溶液吸收，硫化铜不溶于酸，也可以硫酸铜溶液吸收。(3)反应As2S310H 10NO =2H3AsO43S10NO 22H 2O 中，As、S 元素化合价升高，N 元素 3化合价降低，若生成 1 mol H3AsO4，同时生成还原产物 5 mol NO2，则转移电子数为 5 mol；N 元素化合价由5 降低为4，
24、反应中 NO 发生还原反应生成 NO2，则 NO2在正极析 3出。(4)碳与浓硝酸反应的化学方程式为 C4HNO 3(浓)CO24NO 22H 2O；NO 2与 O2、H 2O 反应时，NO 2与 O2物质的量比为= = = = = 41,11.2 L O2则说明 NO2为 2 mol，生成 HNO3 2 mol，如 2 mol HNO3与 C 反应全部反应生成 0.5 mol CO2，但随着反应的进行，硝酸的浓度会降低，而稀硝酸不与碳反应，则产生的 CO2的量小于 0.5 mol。10(1)SO 、CO 1224 23(2)BaCO32H =Ba2 CO 2H 2O(3)40.0 mL(4)
25、是 0.6 molL 1(5)取少量水样于试管中，向试管中加入过量的硝酸钡溶液，待沉淀完全后，取上层清液向其中滴加适量的硝酸银溶液，若生成白色沉淀，则原水样中含有 Cl ，若无白色沉淀生成，证明无 Cl 存在解析：该水样为无色溶液，水样中 Fe3 、Cu 2 不存在，依据图象分析加入硝酸钡溶液生成沉淀，加入稀硝酸，沉淀部分溶解证明水样中一定含有 SO 、CO ，又因为 Al324 23与 CO 发生双水解，CO 与 Ag 、Ca 2 、Mg 2 发生反应生成沉淀不能大量存在，所以23 23Al3 、Ag 、Ca 2 、Mg 2 不存在； n(SO ) 0.01 mol， n(CO )242.3
26、3 g233 gmol 1 23 n(BaCO3) 0.02 mol； c(SO )： c(CO )12；原溶液中可能含6.27 g 2.33 g197 gmol 1 24 23有 Cl ，依据电解质溶液中电荷守恒，阳离子 K 一定存在；根据电荷守恒得到：0.01 mol20.02 mol2 n(Cl ) n(K )推知n(K )0.06 mol，则 c(K )0.6 molL1 。(1)水样中一定含有的阴离子是 SO ，CO24；其物质的量浓度之比为 12。(2) BC 段所表示的反应是碳酸钡溶于稀硝酸，反应的离23子方程式：BaCO 32H =Ba2 CO 2H 2O。(3)由 B 到 C
27、 点变化过程中依据图象分析得到的碳酸钡 n(BaCO3)0.02 mol，消耗稀硝酸物质的量为 0.04 mol，消耗硝酸的体积 V0.04 L40 mL。0.04 mol1 molL 111(1)稀硫酸(2)2Fe2 H 2O22H =2Fe3 2H 2O 产生白色沉淀(3)H2O2(4)萃取 CrO5 非氧化还原4CrO 512H =4Cr3 7O 26H 2O解析：(1)由 H2O2的稳定性与 pH 的关系图可知，pH3.61 的溶液中更能长时间保持H2O2不分解，所以配制 H2O2溶液时应滴入几滴稀硫酸。(2)滴入 KSCN 溶液，溶液变红，说明 H2O2将 Fe2 氧化为 Fe3 ，
28、发生反应的离子方程式为2Fe2 H 2O22H =2Fe3 2H2O。SO 2与 BaCl2混合溶液中滴入 H2O2溶液，H 2O2将 SO2氧化为 SO ，与 BaCl2溶液反应产生 BaSO4白色沉淀。(3)向 KMnO4溶液中滴入 H2O2后溶液逐24渐褪色，发生反应 2MnO 5H 2O26H =2Mn2 5O 28H 2O，说明 KMnO4为氧化剂， 47H2O2为还原剂。(4)乙醚与水分层，且上层为 CrO5的乙醚溶液，则乙醚可作为萃取剂萃取 CrO5。从 CrO5的结构可知，一个 O 是2 价，其余 4 个 O 是1 价，则 Cr 为6 价。K2Cr2O7中 Cr 也为6 价，所以该反应属于非氧化还原反应。CrO 5生成 Cr3 并产生无色气泡即 O2，反应的离子方程式为 4CrO512H =4Cr3 7O 26H 2O。
