第一周 物质及其变化——高考化学大单元每周拔高练
1.元青花四爱图梅瓶器体较厚重，通体施白釉，釉面泛青，器内无釉。下列叙述正确的是( )
A.该瓶的烧制原料主要是纯碱和石灰石
B.该瓶烧制过程中没有发生化学反应
C.该瓶抗酸碱腐蚀，耐高温，抗震性差
D.该瓶材质的主要成分属于有机高分子材料
2.从古至今，化学在生产、生活中发挥着重要作用。下列说法正确的是( )
A.蚕丝、竹简的主要成分是蛋白质，属于天然高分子化合物
B.地沟油的主要成分属于烃类物质，可制成“绿色能源”
C.古代蜡烛的主要成分为高级脂肪酸酯，属于高分子化合物
D.腈纶、涤纶属于合成纤维，可以通过聚合反应制得
3.向0.1溶液中通入或滴加物质X，下列离子方程式错误的是( )
选项 物质X 现象 实验
A 氯气 溶液变为棕黄色
B 碳酸氢钠溶液 产生沉淀、有气泡冒出
C 氢氧化钡溶液 产生白色沉淀
D 硫化钠溶液 产生黑色沉淀
4.下列离子方程式或电极反应式正确的是( )
A.在新制浊液中加入葡萄糖（记为G—CHO）共热，产生红色固体：
B.在氨水中滴加少量溶液：
C.锌锰碱性电池正极的电极反应式：
D.在NaClO溶液中滴加少量FeSO 溶液：
5.下列离子组中加（或通）入相应试剂后，判断和分析均正确的是( )
选项 离子组 加（或通）入试剂 判断和分析
A 足量 能大量共存
B 足量溶液 不能大量共存，只发生下列反应
C 足量溶液 不能大量共存，因和之间会发生完全双水解生成气体和沉淀
D 少量 不能大量共存，只发生下列反应
6.一定条件下，酸性溶液与发生反应，（Ⅱ）起催化作用，过程中不同价态含粒子的浓度随时间变化如下图所示。下列说法正确的是( )
A.（Ⅲ）不能氧化
B.随着反应物浓度的减小，反应速率逐渐减小
C.该条件下，（Ⅱ）和（Ⅶ）不能大量共存
D.总反应为：
7.用电石（主要成分为，含CaS和等）制取乙炔时，常用溶液除去乙炔中的杂质。反应为：
①
②
下列分析不正确的是( )
A.CaS、发生水解反应的化学方程式：、
B.不能依据反应①比较硫酸与氢硫酸的酸性强弱
C.反应②中每24 mol 氧化11 mol
D.用酸性溶液验证乙炔还原性时，有干扰
8.高铜酸钾（）是一种强氧化剂，可以由四羟基合铜酸钾{}和次溴酸（）在冰水浴中合成，方程式为：①（未配平）。
已知：ⅰ.中为+3价；
ⅱ.在酸性条件下不稳定：②（未配平）。下列说法错误的是( )
A.反应①中的氧化产物和还原产物的物质的量之比为
B.反应①中被还原的和未被还原的物质的量之比为
C.反应②中若有生成，则消耗的物质的量为
D.由反应①②可知氧化性强弱顺序为
9.还原技术是当今有效的去除的技术之一、某钒催化剂催化脱除电厂烟气中NO的反应机理如图（“…”表示催化剂吸附）。下列说法错误的是( )
A.反应②中被氧化为
B.反应③的氧化产物与还原产物的物质的量之比为1：1
C.总反应方程式为
D.反应过程中消耗1mol，理论上可处理4molNO
10.对二甲苯俗称PX，为无色透明液体，具有芳香气味，能与乙醇、乙醚、丙酮等有机溶剂混溶，属于低毒化合物。对二甲苯可用于生产对苯二甲酸，进而生产聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯等聚酯树脂。我国自主研发了对二甲苯绿色合成项目，合成过程如图所示。
是阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是( )
A.标准状况下，10.6g对二甲苯中含σ键数为14
B.丙烯醛分子中共面原子数最多为8
C.相同质量乙醇和乙醚分子中碳氢键数目并不相同
D.1mol对二甲苯完全转化为对苯二甲酸失去10电子
11.某溶液中只可能含有、、、、、、、中的若干种，各离子浓度均相等。为确认其成分进行如下实验。下列说法错误的是( )
A.由②可知原溶液中含有还原性离子
B.原溶液中一定不存在、、
C.原溶液中一定存在、、、
D.沉淀C可能是和的混合物
12.在化学的学习中，溶液是我们接触最多的混合物。溶液是指一种或一种以上的物质以分子或离子的形式溶解在另一种物质中形成的均一、稳定的混合物。其中物质的量多且能溶解其他物质的组分称为溶剂，含量少的组分称为溶质。对于溶液，除了使用温度、压力、体积等物理量来描述其状态外，还应表示出溶液组分（溶质）的含量，即溶质的浓度。现在，我们就来了解一下常用的浓度表示方法。
（1）物质的量浓度
物质的量浓度是高中化学最常用的浓度表示方法。若令溶质B的物质的量为，溶液体积为V，则溶质B的物质的量浓度表达式为_______。但这种方便的表示方法存在一定的缺陷，请给出一种可能的缺陷_______。
（2）质量分数
这是初中化学常用的浓度表达方式。溶液中所含溶质B的质量与溶液的总质量m之比称为溶质B的质量分数，用符号表示。表达式为。现将26gNaCl溶于74g水中配成溶液，计算此溶液的质量分数_______。
（3）质量摩尔浓度
定义：溶液中所含溶质B的物质的量除以溶剂的质量，称为溶质B的质量摩尔浓度，用符号表示。表达式为，常用单位是。现有1.50硝酸溶液的密度为，求此硝酸溶液的质量摩尔浓度和质量分数_______（写出计算过程）。
（4）摩尔分数
定义溶质的摩尔分数为溶液中溶质的物质的量除以溶液的总的物质的量，表达式为：。在稀溶液中，存在如下近似关系：，根据该近似关系可以得出很多结论。运用近似的思想证明：对于足够稀的水溶液总存在：_______。
13.氧化还原反应是一类重要的反应，在工农业生产、日常生活中都有广泛的用途
（1）火药是中国的“四大发明”之一，永远值得中华儿女骄傲。黑火药在爆炸时，发生如下反应：。其中被氧化的元素是________，还原产物是_________。
（2）实验室为监测空气中汞蒸气的含量，往往悬挂涂有CuI的滤纸，根据滤纸颜色发生变化所用去的时间来判断空气中的含汞量，其反应原理为。
①已知上述反应产物中Hg元素显+2价，则Cu元素显_____价。
②以上反应中的氧化剂为________，当有2个CuI参与反应时，转移________个电子。
③用单线桥标明上述反应电子转移的方向和数目：_________。
（3）+6价铬的毒性很强，具有一定的致癌作用，需要转化为低毒的，再转化为不溶物除去，废水中含有的可以用绿矾（）除去。测得反应后的溶液中含等阳离子。写出该反应的离子方程式：_________。
（4）铋（Bi）为+3价时较稳定，硫酸酸化的铋酸钠（）溶液呈无色。现取一定量的硫酸锰（）溶液，向其中依次滴加下列溶液，对应的现象如下表所示：
加入溶液 ①适量硫酸酸化的铋酸钠溶液 ②过量的双氧水 ③适量淀粉KI-溶液
实验现象 溶液呈紫红色 紫红色消失产生气泡 溶液变成蓝色
则的氧化性由强到弱的顺序为_________。
（5）高铁酸钠（）是一种新型的净水剂。从其组成的阳离子来看，高铁酸钠属于_____盐，其中Fe的化合价是_________。其净水过程中所发生的化学反应主要为，证明有胶体生成的实验操作及现象：_________。
14.“84消毒液”能有效杀灭甲型H1N1病毒，某同学购买了一瓶“84”消毒液，该消毒液通常稀释到100倍（体积比）使用。查阅相关资料和消毒液包装说明得到如图信息：
回答下列问题：
（1）该“84”消毒液NaClO物质的量浓度约为_______（保留1位小数）。
（2）某同学欲配制上述浓度的“84”消毒液480mL。请你帮他将下列过程补充完整：
①计算并用托盘天平称量NaClO固体_______g；
②将称量好的NaClO固体放在烧杯中，加适量蒸馏水，用玻璃棒搅拌，使NaClO全部溶解；
③将烧杯中的溶液沿着玻璃棒注入容量瓶中；
④用少量蒸馏水洗涤烧杯内壁和玻璃棒2~3次，将洗涤液也都注入容量瓶中，轻轻摇动容量瓶，使溶液混合均匀；
⑤将蒸馏水注入容量瓶中，当液面距离容量瓶颈部的刻度线1~2cm时，改用_______滴加蒸馏水至凹液面与刻度线相切，盖好瓶塞，反复上下颠倒，摇匀；
⑥将配好的溶液倒入试剂瓶中，并贴好标签。
（3）在配制过程中，下列操作中能使所配溶液的浓度偏高的有_______（填序号）。
①用托盘天平称量时物品和砝码放反（托盘天平的最小砝码为1g）
②烧杯中固体溶解后未冷却直接转移定容
③转移前，容量瓶中含有少量蒸馏水
④定容时，加蒸馏水超过标线，又用胶头滴管吸出
⑤定容时，俯视刻度线
（4）一瓶上述1000mL的“84”消毒液的消毒能力相当于_______的溶液（消毒能力为：氧化病毒时消毒剂所得电子数目，消毒后Mn元素变为+2价）。
（5）“84”消毒液与稀硫酸混合使用可增强消毒能力，请用化学方程式解释其原因：_______。某消毒小组人员用的浓硫酸配制的稀硫酸用于增强“84”消毒液的消毒能力，需取用浓硫酸的体积为_______mL。
15.某澄清水样中可能含有的离子如表：
阳离子 、、、、
阴离子 、、、、
为检测其成分，某化学兴趣小组用3个小试管分别取少许水样，记作水样①、水样②、水样③，做了如下实验：
i.向水样①中加入几滴KSCN溶液，无明显变化。
ii.向水样②中加入足量稀盐酸，有无色气体生成，该无色气体遇空气变成红棕色；再向反应后所得的溶液中加入溶液，有白色沉淀生成；将上述无色气体通入足量溶液中，无明显变化。
iii.向水样③中加入过量NaOH溶液，仅有白色沉淀生成，静置一段时间，白色沉淀最终变为红褐色，取上层无色透明溶液，逐滴加入稀盐酸，开始无明显现象，后产生白色沉淀，继续滴加稀盐酸，白色沉淀又全部溶解。
请回答下列问题：
（1）由以上实验可判断，该水样中一定不含有的阳离子是________（写离子符号，下同），一定不含有的阴离子是________。
（2）在水样②的实验过程中生成无色气体的氧化还原反应的离子方程式为________。无色气体遇空气变成红棕色的原因为________（用化学方程式表示），该反应属于四种基本反应类型中的________反应。
（3）水样③的实验中，滴加稀盐酸时生成白色沉淀的离子方程式为________。
（4）实验室中检验存在的方法为________。
（5）若水样中存在的阳离子的浓度均为，阴离子浓度相等且为整数，则溶液中________（填“存在”或“不存在”），理由是________。
答案以及解析
1.答案：C
解析：A.该瓶的主要烧制原料是黏土，A错误；
B.陶瓷的烧制过程中发生了化学反应，B错误；
C.陶瓷的主要成分是硅酸盐矿物，具有抗酸碱腐蚀、耐高温的特性，但抗震性较差，C正确；
D.该瓶材质的主要成分是硅酸盐，属于无机材料，不属于有机高分子材料，D错误；
故选C。
2.答案：D
解析：A.蚕丝的主要成分是蛋白质，竹简的主要成分是纤维素，均属于天然高分子化合物，A错误；
B.地沟油的主要成分为油脂，属于酯类物质，可制成“绿色能源”，B错误；
C.蜡烛的主要成分是碳氢化合物，不属于酯类物质，来自于石油，故C错误；
D.涤纶是由单体HOOCCOOH和缩去小分子水聚合生成，腈纶是单体加聚而成，故均属于合成纤维，可以通过聚合反应制得，D正确；
答案选D。
3.答案：C
解析：A.向0.1溶液中通入氯气，氯气将亚铁离子氧化为铁离子，溶液变为棕黄色，发生反应的离子方程式为，故A正确；B.向0.1溶液中滴加碳酸氢钠溶液，发生反应，产生沉淀、有气泡冒出，故B正确；C.向0.1溶液中滴加氢氧化钡溶液，生成氢氧化亚铁和硫酸钡白色沉淀，反应的离子方程式为，故C错误；D.向0.1溶液中滴加硫化钠溶液，发生反应生成硫化亚铁黑色沉淀，反应的离子方程式为，故D正确；答案选C。
4.答案：C
解析：A.在新制氢氧化铜浊液中加入葡萄糖共热，产生的红色固体为Cu2O，正确的离子方程式应为，A错误；
B.在氨水中滴加少量溶液，生成的是，而不是沉淀，正确的离子方程式应为，B错误；
C.锌锰碱性电池放电时正极上MnO2得到电子，电极反应式，C正确；
D.由于次氯酸钠为强碱弱酸盐，水解使溶液显碱性，反应物中不能出现氢离子，且碱性溶液中铁离子会转化为氢氧化铁沉淀，D错误；
故选C。
5.答案：A
解析：A.之间不反应能够共存，通入足量也不反应，能够大量共存，故A正确。
B.生成的碳酸镁与氢氧化钠反应生成氢氧化镁，故B错误。
C.和之间反应生成氢氧化铝沉淀和碳酸根离子，和发生的不是双水解反应，故C错误。
D.之间不反应能够共存，通入少量后先发生的氧化还原反应为：，后发生反应，故D错误。
6.答案：C
解析：开始一段时间（大约13min前）随着时间的推移Mn（Ⅶ）浓度减小直至为0，Mn（Ⅲ）浓度增大直至达到最大值，结合图像，此时间段主要生成Mn（Ⅲ），同时先生成少量Mn（Ⅳ）后Mn（Ⅳ）被消耗；后来（大约13min后）随着时间的推移Mn（Ⅲ）浓度减少，Mn（Ⅱ）的浓度增大；据此作答。
A.由图像可知，随着时间的推移Mn（Ⅲ）的浓度先增大后减小，说明开始反应生成Mn（Ⅲ），后Mn（Ⅲ）被消耗生成Mn（Ⅱ），Mn（Ⅲ）能氧化，A项错误；
B.随着反应物浓度的减小，到大约13min时开始生成Mn（Ⅱ），Mn（Ⅱ）对反应起催化作用，13min后反应速率会增大，B项错误；
C.由图像可知，Mn（Ⅶ）的浓度为0后才开始生成Mn（Ⅱ），该条件下Mn（Ⅱ）和Mn（Ⅶ）不能大量共存，C项正确；
D.为弱酸，在离子方程式中应以化学式保留，总反应为，D项错误；
答案选C。
7.答案：C
解析：A.水解过程中元素的化合价不变，根据水解原理结合乙炔中常混有、可知CaS的水解方程式为；水解方程式为，A项正确；
B.该反应能发生是因为有不溶于水也不溶于酸的CuS生成，因此反应①不能说明的酸性强于，事实上硫酸的酸性强于氢硫酸，B项正确；
C.反应②中Cu元素化合价从+2价降低到+1价，得到1个电子，P元素化合价从-3价升高到+5价，失去8个电子，则24mol完全反应时，可氧化的物质的量是24mol÷8＝3mol，C项错误；
D. 、均被酸性溶液氧化，所以会干扰酸性溶液对乙炔性质的检验，D项正确；
答案选C。
8.答案：C
解析：A.①中，HBrO中Br+1价发生还原反应生成KBr，HBrO作氧化剂，Cu的化合价由中Cu的+2价升高到中+3价Cu，根据电子守恒可知反应为，则还原剂、氧化剂的物质的量之比为2：1，A正确；B.①中2分子HBrO中的1分子HBrO发生还原反应生成KBr，另1分子HBrO没有被还原而是转化为KBrO，故被还原的HBrO和未被还原的HBrO物质的量之比为1：1，B正确；C.反应②中，中Cu+3价降低到+2，O由-2升高到0价的，反应为，若有16g（为0.5mol）生成，则消耗的物质的量为2mol，故C错误；D.氧化性：氧化剂>氧化产物，在①中HBrO>，在②中，D正确；故选C。
9.答案：C
解析：A.由图可知，反应②中中N为-3价，中N为-2价，被氧化为，故A正确；
B.反应③是与NO反应生成和，中N为-2价，发生归中反应，氧化产物与还原产物的物质的量之比为1：1，故B正确；
C.由图可知，总反应方程式为，故C错误；
D.根据总反应方程式可知，反应过程中消耗1mol，理论上可处理4molNO，故D正确；
答案选C。
10.答案：C
解析：A.质量与标准状况与否无关，对二甲苯物质的量为，其中含键数为，A错误；
B.丙烯醛分子中形成一个键，所有原子均共面，分子中共面原子数为8，B错误；
C.乙醇分子中含5个碳氢键，乙醚分子中含10个碳氢键，所以相同质量乙醇和乙醚分子中碳氢键数目并不相同，C正确；
D.对二甲苯完全转化为对苯二甲酸失去12电子，D错误；
综上所述，答案为C。
11.答案：D
解析：A.根据分析可知，由②可知原溶液中含有还原性离子，A正确；
B.根据分析可知，原溶液中一定不存在、、、，B正确；
C.根据分析可知，原溶液中一定存在、、、，C正确；
D.根据分析可知，沉淀C可能是，D错误；
故选D。
12.答案：（1）；其数值会随着温度变化而变化
（2）26%或0.26
（3）硝酸溶液的质量摩尔浓度为；硝酸的质量分数为9.0%
（4）因为，因此近似有，所以近似有；对于水溶液，不妨令溶液中溶剂水为1000g，则有；此时溶液中溶质的物质的量与溶液的质量摩尔浓度在数值上相当，于是有，因此原式得证
解析：（1）溶质B的物质的量为，溶液体积为V，则溶质B的物质的量浓度表达式为；但这种方便的表示方法存在一定的缺陷，其数值会随着温度变化而变化；
（2）根据表达式可知，26gNaCl溶于74g水中配成溶液，溶液的质量分数为；
（3）根据质量摩尔浓度的定义可知，硝酸溶液的密度为，，，，则；；
（4）可运用近似的思想，足够稀的水溶液中，因为，因此近似有，所以近似有；对于水溶液，令溶液中溶剂水为1000g，则有；此时溶液中溶质的物质的量与溶液的质量摩尔浓度b（质）数值上相当，于是有。
13.答案：（1）C；
（2）①+1
②CuI；1
③
（3）
（4）
（5）钠；+6价；用激光笔照射液体，形成一条光亮的“通路”
解析：（1）反应中碳元素化合价升高，因此被氧化的元素是C；氮元素和硫元素化合价降低，S、被还原，所以还原产物是。
（2）①中Hg是+2价，I是-1价，根据化合物中各元素正、负化合价代数和为0可知，Cu元素显+1价。
②根据化学方程式可知，CuI中铜元素化合价从+1价降低到0价，得到1个电子，所以反应中的氧化剂为CuI；根据化学方程式可知，4个CuI参与反应转移2个电子，则当有2个Cu参与反应时，转移1个电子。
③反应中Hg元素化合价从0价升高到+2价，失去2个电子，则题述反应电子转移的方向和数目可表示为。
（3）由题意知，用绿矾（）除去废水中含有的时，亚铁离子被氧化，被还原，依据得失电子守恒、电荷守恒以及原子守恒可知该反应的离子方程式为。
（4）加入适量硫酸酸化的铋酸钠溶液，溶液呈紫红色，说明锰离子被氧化为高锰酸根离子，则氧化性：；加入过量的双氧水，紫红色消失，产生气泡，被氧化为氧气，则氧化性：，最后加入适量淀粉-KI溶液，溶液变成蓝色，说明被氧化为单质碘，则氧化性：，故氧化性：。
（5）高铁酸钠（）的阳离子是钠离子，阴离子是酸根离子，因此从阳离子的角度分析高铁酸钠属于钠盐，其中Na元素显+1价，0元素显-2价，依据化合物中各元素正、负化合价代数和为0可知，Fe元素的化合价是+6价。胶体可以产生丁达尔效应，所以证明有胶体生成的实验操作为用激光笔照射液体，实验现象为形成一条光亮的“通路”。
14.答案：（1）4.0
（2）149；胶头滴管
（3）②⑤
（4）3.2
（5）；62.5
解析：（2）配制480mL该消毒液需用500mL容量瓶，则该同学配制此溶液需用托盘天平称量NaClO固体的质量为；
当液面距离容量瓶颈部的刻度线1~2cm时，改用胶头滴管滴加蒸馏水至凹液面与刻度线相切，盖好瓶塞，反复上下颠倒，摇匀；
（3）①用托盘天平称量时物品和砝码放反(托盘天平的最小砝码为1g)，1g以下用游码，因称取物质的质量为整数不需要用游码，故放反不会造成溶质质量的变化，所配溶液浓度无影响；
②烧杯中固体溶解后未冷却直接转移定容，热胀冷缩导致恢复至室温后容量瓶内所配溶液体积小于500mL，所配溶液浓度偏高；
③转移前，容量瓶中含有少量蒸馏水不会影响溶液的浓度；
④定容时，加蒸馏水超过标线，又用胶头滴管吸出，溶质减少导致所配溶液浓度偏低；
⑤定容时，俯视刻度线导致溶液体积小于500mL，所配溶液浓度偏高；
故选②⑤；
（5）“84消毒液”与稀硫酸混合反应生成HClO，HClO具有强氧化性，可增强消毒能力，其化学方程式为。
15.答案：（1）、；、
（2）；；化合
（3）[或]
（4）焰色试验
（5）不存在；溶液呈电中性
解析：（5）由实验可知水样中一定存在、、、，阳离子的浓度均为，设水样体积为VL，则、所带正电荷总数为，阴离子浓度相等且为整数，若水样中阴离子仅有、，不符合条件，故水样中一定还含有的，、的浓度均为才符合题设条件，故不存在。
