第一单元 化学计量
一、选择题
1．(2023·开封二模)我国传统文化蕴含着丰富的化学知识。下列说法正确的是 ( )
A．“凡酸坏之酒，皆可蒸烧”，该过程利用了物质的溶解性不同
B．“青蒿一握，以水二升渍，绞取汁”，青蒿素的提取过程涉及化学变化
C．“风干日曝咸味加，始灌潮波塯成卤”，该过程涉及的操作方法是蒸发结晶
D．“凡石灰经火焚炼为用 ……火力到后，烧酥石性，置于风中久自吹化成粉”中的“粉”为CaO
答案：C
解析：“凡酸坏之酒，皆可蒸烧”，“蒸烧”的原理是利用物质的沸点不同，控制温度使乙酸与乙醇分离，A错误；“青蒿一握，以水二升渍，绞取汁”，句中体现的是对青蒿素的提取，没有生成新物质，属于物理变化，B错误；“风干日曝咸味加，始灌潮波塯成卤”指将水蒸发得到盐，该过程涉及的操作方法是蒸发结晶，C正确；碳酸钙煅烧生成氧化钙，氧化钙久置生成氢氧化钙，氢氧化钙吸收二氧化碳生成碳酸钙，所以“凡石灰经火焚炼为用……火力到后，烧酥石性，置于风中久自吹化成粉”中的“粉”为碳酸钙，D错误。
2．(2023·南开模拟)某无色溶液中可能含有①Na＋、、③Cl－、④Br－、⑤、⑥、⑦Fe2+中的几种，依次进行下列实验，且每步所加试剂均过量，观察到的现象如下：
步骤 操作 现象
Ⅰ 用pH试纸检验 溶液的pH大于7
Ⅱ 向溶液中滴加氯水，再加入CCl4，振荡，静置 CCl4层呈橙红色
Ⅲ 取Ⅱ中的上层溶液，加入Ba(NO3)2溶液和稀硝酸 有白色沉淀产生
Ⅳ 将Ⅲ过滤，向滤液中加入AgNO3溶液和稀硝酸 有白色沉淀产生
下列结论正确的是( )
A．肯定含有的离子是①④⑤
B．肯定没有的离子是②⑤⑦
C．可能含有的离子是①②⑥
D．不能确定的离子是①③⑥
答案：A
解析：根据步骤Ⅰ，该溶液呈碱性，则该溶液是强碱弱酸盐溶液，所以一定存在，一定不存在Ba2+；在碱性无色溶液中，一定不存在Fe2+；溶液呈电中性，所以溶液中的阳离子只能是Na＋；步骤Ⅱ说明该溶液中一定存在Br－，氯气与
Br－反应生成溴单质，溴单质在四氯化碳中呈橙红色；步骤Ⅲ不能说明有存在，因为该溶液中一定存在，加入氯水后被氧化为，与Ba(NO3)2反应生成BaSO4沉淀；步骤Ⅳ不能确定原溶液中是否存在Cl－，因为加入的氯水中含有Cl－。因此一定存在的离子是①④⑤，一定不存在的离子是②⑦，不能确定的离子是③⑥。
3．(学术探索情境题)(双选)工业上以铜阳极泥(主要成分是Cu2Te)为原料提取碲(第五周期第ⅥA族)，涉及反应：①Cu2Te＋2O2＋2H2SO4===2CuSO4＋TeO2＋2H2O；＋2SO2＋2H2O===2H2SO4＋Te。
以下说法正确的是( )
A．Cu2Te中Cu元素的化合价是＋1
B．氧化性强弱顺序为O2＞SO2＞TeO2
C．反应②中氧化剂是SO2，氧化产物是H2SO4
D．每制备1 mol Te，理论上共转移12 mol电子
答案：AD
解析：碲位于第五周期第ⅥA族，最低负化合价为－2，根据化合物中化合价代数和为0可知，Cu2Te中Cu元素的化合价是＋1，A正确；已知反应Cu2Te＋2O2＋2H2SO4===2CuSO4＋TeO2＋2H2O，氧化剂的氧化性强于氧化产物，所以氧化性：O2＞TeO2，在反应TeO2＋2SO2＋2H2O===2H2SO4＋Te中，TeO2为氧化剂，SO2为还原剂，所以氧化性：TeO2＞SO2，故氧化性：O2＞TeO2＞SO2，B错误；SO2→H2SO4，硫元素的化合价升高，被氧化，SO2为还原剂，H2SO4为氧化产物，C错误；制备1 mol Te，反应①消耗2 mol O2，转移8 mol e－，反应②消耗1 mol TeO2，转移4 mol e－，共转移12 mol e－，D正确。
4．(2023·北京二模)某同学进行如下兴趣实验：
反应原理：①＋3H＋ ②＋5I－＋6H＋===3I2＋3H2O ③Hg2+＋2I－===HgI2↓(橙红)
现象：立即产生橙红色沉淀，几秒钟后溶液颜色变为蓝色
下列说法错误的是( )
A．反应①中表现氧化性
B．反应后混合液的pH减小
C．该实验条件下，反应速率：③＞②
D．若用Na2SO3溶液代替NaHSO3溶液进行上述实验，现象相同
答案：D
解析：反应①中I元素为＋5价，生成物I－中I元素为－1价为氧化剂，表现氧化性，A正确；反应①生成的I－和H＋的物质的量之比为1∶3，而反应②消耗的I－和H＋的物质的量之比为5∶6，且反应③也消耗I－，所以总的来说H＋生成的数量大于消耗的数量，H＋数量增多，pH减小，B正确；先产生了橙红色沉淀，后溶液颜色变蓝，说明反应速率：③＞②，C正确；若用Na2SO3溶液代替NaHSO3溶液，则没有生成反应②所需的H＋，反应②难以发生，现象应该不同，D错误。
5．(2023·长沙二模)某同学研究浓硝酸与KSCN溶液的反应，在通风橱中进行如下实验：
已知：SCN－能被氧化为黄色的(SCN)2，(SCN)2可聚合为红色的(SCN)x。下列分析错误的是( )
A．SCN－被氧化为(SCN)2的过程中，S的化合价升高
B．分析①②③知，(SCN)2聚合为(SCN)x的速率大于其被硝酸氧化的速率
C．取少量③中的溶液加入BaCl2溶液，产生白色沉淀，不能证明最终有生成，沉淀可能是碳酸钡
D．①中改用溶有NO2的浓硝酸重复上述实验，溶液先变红后迅速褪色并产生大量红棕色气体，可能是NO2气体对反应的进行起了催化作用
答案：C
解析：在SCN－被氧化为(SCN)2的过程中，S元素的化合价由SCN－中的－2升高为(SCN)2中的－1，A正确；根据溶液颜色变化及反应时间的长短，可知(SCN)2聚合为(SCN)x的速率大于其被硝酸氧化的速率，B正确；③中的溶液显强酸性，取少量③中的溶液加入BaCl2溶液，产生白色沉淀，在强酸性溶液中加入BaCl2溶液，产生的白色沉淀只能是BaSO4，可证明SCN－最终被氧化，有生成，C错误；①中改用溶有NO2的浓硝酸重复实验，溶液先变红后迅速褪色并产生大量红棕色气体，可能是因为NO2气体对反应的进行起了催化作用，D正确。
6．(2023·烟台测试)(双选)三氧化二铬(Cr2O3)是一种深绿色的固体，熔点很高，难溶于水，其化学性质类似于Al2O3，水溶液中Cr(＋3)具有还原性。下列关于Cr2O3的说法错误的是( )
A．与稀硫酸反应： Cr2O3＋3H2SO4===Cr2(SO4)3＋3H2O
B．与NaOH溶液反应： Cr2O3＋＋2H2O
C．碱性条件下被H2O2氧化为Cr(＋6): Cr2O3＋3H2O2＋H2O+4H+
D．由于铝的金属性强于铬，且铬的熔点较高，故可用铝热法还原Cr2O3制取金属铬
答案：BC
解析：Cr2O3与酸反应呈碱性氧化物的性质，生成盐：Cr2O3＋3H2SO4===Cr2(SO4)3＋3H2O，A正确；Cr2O3与碱反应呈现出酸性氧化物的性质，反应产生，离子方程式为Cr2O3＋＋H2O，题目中B选项方程式未配平，B错误；Cr2O3与H2O2发生氧化还原反应，Cr2O3在碱性条件下被氧化为，而H2O2被还原为H2O，离子方程式为Cr2O3＋3H2O2＋＋5H2O，C错误；Al活泼性强于Cr，可用热还原法制备Cr单质，D正确。
二、非选择题
7．(日常生活情境题)亚硝酸钠易溶于水，水溶液显碱性，有氧化性，也有还原性。由于NaNO2有毒性，将含该物质的废水直接排放会引起水体严重污染，所以这种废水必须经过处理后才能排放。处理方法之一如下：
NaNO2＋____KI＋________―→____NO↑＋____I2＋____K2SO4＋____Na2SO4＋________。
(1)请完成该化学方程式并配平。
(2)将上述化学方程式改写为离子方程式：_______________________________。
(3)用上述反应来处理NaNO2并不是最佳方法，其原因是___________________ _______________________________________________________________________________。从环保角度来讲，要处理NaNO2，所用的物质的________(填“氧化性”或“还原性”)应该比KI更________(填“强”或“弱”)。
(4)已知亚硝酸钠可以与氯化铵反应生成氮气和氯化钠，写出该反应的化学方程式并用单线桥法表示其电子转移的方向和数目：____________________________________________________________________。
答案：(1)2 2 2H2SO4 2 1 1 1 2H2O
＋2I－＋4H＋===2NO↑＋I2＋2H2O
(3)生成物中含有大气污染物NO 还原性 强
(4) ===N2↑＋NaCl＋2H2O
解析：(1)该反应中，NaNO2中N元素化合价降低，NaNO2是氧化剂，KI中I元素化合价升高，KI是还原剂，依据得失电子守恒和原子守恒，确定化学方程式为2NaNO2＋2KI＋2H2SO4===2NO↑＋I2＋K2SO4＋Na2SO4＋2H2O。
8．(学术探索情境题)氧化还原法、沉淀法等是常用于治理水体污染的重要化学
方法。
(1)还原法处理含铬废水：铝粉可将废水中的还原为Cr3+。如图所示，废水的不同初始pH对去除效果有重要影响。
①酸性条件下，铝粉除去反应的离子方程式为____________________________________________________________________。
②初始pH为3.0，反应180 min后，废水中浓度仍较高的原因是____________________________________________________________________。
③实验证明，若初始pH过低的去除效果也不理想，其原因可能是______________________。
(2)沉淀法处理含氯废水：向模拟废水(NaCl溶液)中加入和NaAlO2粉末，氯离子可转化为沉淀。该反应的化学方程式为________________________。
答案：(1)①2Al＋＋14H＋===2Cr3+＋2Al3+＋7H2O
②Al的还原性较弱
③pH过低，Al和H＋反应生成Al3+
(2)2NaCl＋4Ca(OH)2＋2NaAlO2＋4H2O===Ca4Al2(OH)12Cl2↓＋4NaOH
9．(实验探究情境题)SO2和氮氧化物(NOx)都是空气污染物，科学处理及综合利用是环境科学研究的热点。某科研小组研究不同条件下0.4 mol·L-1(NH4)2S溶液常压下吸收SO2烟气的吸收率。
(1)溶液pH：随着含SO2烟气的不断通入，SO2和硫的吸收率如图1所示。
①pH由10→8.6的过程中，硫的总吸收率不断减小，因为S2-浓度较高，S2-与SO2反应生成S，同时产生大量的________，导致硫的总吸收率减小。
②pH由8→3的过程中，硫的总吸收率增大，主要产物为(NH4)2S2O3和NH4HSO3。(NH4)2S2O3和NH4HSO3在一定条件下发生反应，生成硫黄和(NH4)2SO4，反应的化学方程式为________________________________。
③当pH<3时，________，导致SO2和硫的总吸收率降低。
(2)温度对吸收率的影响如图2所示。该项目选择常温，一是为了节能，另一个原因是______________________________________________________。
(3)联合脱硫脱硝技术，是一种工业工艺技术，采用35%的氯酸(HClO3)同时脱硫脱氮技术，处理烟气(含SO2、NO)可获得H2SO4、HCl、HNO3副产品。通过实验发现，当氯酸的浓度小于35%时，SO2和NO的脱除率几乎不变，但生成HNO3的量远小于理论值，可能的原因是_________________________________。
答案：(1)①H2S气体
②(NH4)2S2O3＋2NH4HSO3===2S↓＋2(NH4)2SO4＋H2O
③吸收剂消耗完全，SO2饱和逸出
(2)常温时硫的吸收率已经很高了，升高温度吸收率变化不大
(3)NO可能被氧化成NO2及其他含氮化合物
解析：(1)①由图可知pH由10→8.6的过程中，硫的总吸收率不断减小；pH由8→3的过程中，硫的总吸收率增大；当pH<3时，SO2和硫的总吸收率降低。pH由10→8.6的过程中，S2-浓度较高，S2-与SO2反应，生成硫单质和硫化氢气体，导致硫的总吸收率减小。②由题目可知，(NH4)2S2O3和NH4HSO3在一定条件下发生反应，生成硫黄和(NH4)2SO4，故反应的化学方程式为(NH4)2S2O3＋2NH4HSO3===2S↓＋2(NH4)2SO4＋H2O。③当pH<3时，吸收剂消耗完全，SO2饱和逸出，导致SO2和硫的总吸收率降低。
(2)由图2可看出，温度对吸收率的影响不大，说明常温时硫的吸收率已经很高了，升高温度吸收率变化不大。
(3)采用35%的氯酸(HClO3)同时脱硫脱氮技术，处理烟气，因为烟气中含有SO2、NO，故可能导致NO被氧化成NO2及其他含氮化合物。第一单元 化学计量
一、选择题
1．(2023·开封二模)我国传统文化蕴含着丰富的化学知识。下列说法正确的是 ( )
A．“凡酸坏之酒，皆可蒸烧”，该过程利用了物质的溶解性不同
B．“青蒿一握，以水二升渍，绞取汁”，青蒿素的提取过程涉及化学变化
C．“风干日曝咸味加，始灌潮波塯成卤”，该过程涉及的操作方法是蒸发结晶
D．“凡石灰经火焚炼为用 ……火力到后，烧酥石性，置于风中久自吹化成粉”中的“粉”为CaO
2．(2023·南开模拟)某无色溶液中可能含有①Na＋、、③Cl－、④Br－、⑤、⑥、⑦Fe2+中的几种，依次进行下列实验，且每步所加试剂均过量，观察到的现象如下：
步骤 操作 现象
Ⅰ 用pH试纸检验 溶液的pH大于7
Ⅱ 向溶液中滴加氯水，再加入CCl4，振荡，静置 CCl4层呈橙红色
Ⅲ 取Ⅱ中的上层溶液，加入Ba(NO3)2溶液和稀硝酸 有白色沉淀产生
Ⅳ 将Ⅲ过滤，向滤液中加入AgNO3溶液和稀硝酸 有白色沉淀产生
下列结论正确的是( )
A．肯定含有的离子是①④⑤
B．肯定没有的离子是②⑤⑦
C．可能含有的离子是①②⑥
D．不能确定的离子是①③⑥
3．(学术探索情境题)(双选)工业上以铜阳极泥(主要成分是Cu2Te)为原料提取碲(第五周期第ⅥA族)，涉及反应：①Cu2Te＋2O2＋2H2SO4===2CuSO4＋TeO2＋2H2O；＋2SO2＋2H2O===2H2SO4＋Te。
以下说法正确的是( )
A．Cu2Te中Cu元素的化合价是＋1
B．氧化性强弱顺序为O2＞SO2＞TeO2
C．反应②中氧化剂是SO2，氧化产物是H2SO4
D．每制备1 mol Te，理论上共转移12 mol电子
4．(2023·北京二模)某同学进行如下兴趣实验：
反应原理：①＋3H＋ ②＋5I－＋6H＋===3I2＋3H2O ③Hg2+＋2I－===HgI2↓(橙红)
现象：立即产生橙红色沉淀，几秒钟后溶液颜色变为蓝色
下列说法错误的是( )
A．反应①中表现氧化性
B．反应后混合液的pH减小
C．该实验条件下，反应速率：③＞②
D．若用Na2SO3溶液代替NaHSO3溶液进行上述实验，现象相同
5．(2023·长沙二模)某同学研究浓硝酸与KSCN溶液的反应，在通风橱中进行如下实验：
已知：SCN－能被氧化为黄色的(SCN)2，(SCN)2可聚合为红色的(SCN)x。下列分析错误的是( )
A．SCN－被氧化为(SCN)2的过程中，S的化合价升高
B．分析①②③知，(SCN)2聚合为(SCN)x的速率大于其被硝酸氧化的速率
C．取少量③中的溶液加入BaCl2溶液，产生白色沉淀，不能证明最终有生成，沉淀可能是碳酸钡
D．①中改用溶有NO2的浓硝酸重复上述实验，溶液先变红后迅速褪色并产生大量红棕色气体，可能是NO2气体对反应的进行起了催化作用
6．(2023·烟台测试)(双选)三氧化二铬(Cr2O3)是一种深绿色的固体，熔点很高，难溶于水，其化学性质类似于Al2O3，水溶液中Cr(＋3)具有还原性。下列关于Cr2O3的说法错误的是( )
A．与稀硫酸反应： Cr2O3＋3H2SO4===Cr2(SO4)3＋3H2O
B．与NaOH溶液反应： Cr2O3＋＋2H2O
C．碱性条件下被H2O2氧化为Cr(＋6): Cr2O3＋3H2O2＋H2O+4H+
D．由于铝的金属性强于铬，且铬的熔点较高，故可用铝热法还原Cr2O3制取金属铬
二、非选择题
7．(日常生活情境题)亚硝酸钠易溶于水，水溶液显碱性，有氧化性，也有还原性。由于NaNO2有毒性，将含该物质的废水直接排放会引起水体严重污染，所以这种废水必须经过处理后才能排放。处理方法之一如下：
NaNO2＋____KI＋________―→____NO↑＋____I2＋____K2SO4＋____Na2SO4＋________。
(1)请完成该化学方程式并配平。
(2)将上述化学方程式改写为离子方程式：_______________________________。
(3)用上述反应来处理NaNO2并不是最佳方法，其原因是___________________ _______________________________________________________________________________。从环保角度来讲，要处理NaNO2，所用的物质的________(填“氧化性”或“还原性”)应该比KI更________(填“强”或“弱”)。
(4)已知亚硝酸钠可以与氯化铵反应生成氮气和氯化钠，写出该反应的化学方程式并用单线桥法表示其电子转移的方向和数目：____________________________________________________________________。
8．(学术探索情境题)氧化还原法、沉淀法等是常用于治理水体污染的重要化学
方法。
(1)还原法处理含铬废水：铝粉可将废水中的还原为Cr3+。如图所示，废水的不同初始pH对去除效果有重要影响。
①酸性条件下，铝粉除去反应的离子方程式为____________________________________________________________________。
②初始pH为3.0，反应180 min后，废水中浓度仍较高的原因是____________________________________________________________________。
③实验证明，若初始pH过低的去除效果也不理想，其原因可能是______________________。
(2)沉淀法处理含氯废水：向模拟废水(NaCl溶液)中加入和NaAlO2粉末，氯离子可转化为沉淀。该反应的化学方程式为________________________。
9．(实验探究情境题)SO2和氮氧化物(NOx)都是空气污染物，科学处理及综合利用是环境科学研究的热点。某科研小组研究不同条件下0.4 mol·L-1(NH4)2S溶液常压下吸收SO2烟气的吸收率。
(1)溶液pH：随着含SO2烟气的不断通入，SO2和硫的吸收率如图1所示。
①pH由10→8.6的过程中，硫的总吸收率不断减小，因为S2-浓度较高，S2-与SO2反应生成S，同时产生大量的________，导致硫的总吸收率减小。
②pH由8→3的过程中，硫的总吸收率增大，主要产物为(NH4)2S2O3和NH4HSO3。(NH4)2S2O3和NH4HSO3在一定条件下发生反应，生成硫黄和(NH4)2SO4，反应的化学方程式为________________________________。
③当pH<3时，________，导致SO2和硫的总吸收率降低。
(2)温度对吸收率的影响如图2所示。该项目选择常温，一是为了节能，另一个原因是______________________________________________________。
(3)联合脱硫脱硝技术，是一种工业工艺技术，采用35%的氯酸(HClO3)同时脱硫脱氮技术，处理烟气(含SO2、NO)可获得H2SO4、HCl、HNO3副产品。通过实验发现，当氯酸的浓度小于35%时，SO2和NO的脱除率几乎不变，但生成HNO3的量远小于理论值，可能的原因是_________________________________。
