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2019版高考化学一轮复习方案：第2章 化学物质及其变化 7 章末综合检测（二）(含解析)
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章末综合检测(二)
(时间：60分钟，满分：100分)
一、选择题(本题包括10小题，每小题6分，共60分)
1．在庆典仪式中飞行表演队常使用高沸点的彩色拉烟剂，进行绚丽的拉烟飞行。其原理是用氮气将拉烟剂带入飞机燃料燃烧后喷出的高温气体中，其中的水蒸气与汽化后的彩色拉烟剂遇冷凝结形成“彩雾”。下列说法不正确的是( )
A．“彩雾”是一种混合物
B．上述过程中有物理变化
C．燃料燃烧产生的热量促使拉烟剂汽化
D．“彩雾”的形成与焰色反应的原理相同
解析：选D。A.由于“彩雾”中包括水蒸气和汽化后的彩色拉烟剂，因此是混合物。B.由于“彩雾”形成过程是高温气体中的水蒸气与汽化后的拉烟剂遇冷凝结形成的，因此是物理变化。C.飞机燃料燃烧产热使得拉烟剂汽化。D.“彩雾”的形成过程显色是拉烟剂的原因，与焰色反应无关。
2．(2018·北京西城区高三模拟)下列物质与类别不对应的是( )
A
B
C
D
盐
高分子
化合物
糖类
混合物
解析：选B。A.小苏打是碳酸氢钠的俗称，其化学式是NaHCO3，由钠离子和碳酸氢根离子构成，属于盐，故不选A；B.食用油的成分为油脂，是相对分子质量较小的分子，不属于高分子化合物，故选B；C.淀粉属于糖类，故不选C；D.84消毒液的主要成分是次氯酸钠(NaClO)的水溶液，属于混合物，故不选D。
3．(2018·绍兴一中高三模拟)通过复习总结，下列归纳正确的是( )
A．Na2O、NaOH、Na2CO3、NaCl、Na2SO4、Na2O2都属于钠的含氧化合物
B．简单非金属阴离子只有还原性，而金属阳离子不一定只有氧化性
C．一种元素可能有多种氧化物，但一种化合价只对应一种氧化物
D．物质发生化学变化一定有化学键的断裂与生成，并伴有能量变化，而发生物理变化就一定没有化学键断裂与生成，也没有能量变化
解析：选B。氯化钠中没有氧元素，不属于钠的含氧化合物，A项错误；金属阳离子不一定只有氧化性，如Fe2＋既具有氧化性又具有还原性，B项正确；一种元素可能有多种氧化物，同一化合价也可以对应几种氧化物，如NO2、N2O4等，C项错误；物理变化也可能有化学键断裂，有能量变化，如氯化铵溶于水，有离子键的断裂，同时吸热，D项错误。
4．下列关于胶体的叙述不正确的是( )
A．加明矾使河水变澄清
B．光线透过胶体时产生丁达尔效应
C．在实验中不慎被玻璃划破手指，可用FeCl3溶液应急止血
D．在沸腾的稀NaOH溶液中滴加饱和FeCl3溶液，可制备Fe(OH)3胶体
解析：选D。A项，加明矾使河水变澄清，利用了胶体的吸附作用，正确；B项，胶体的特性是丁达尔效应，丁达尔效应是区分胶体和其他分散系的一种常用方法，正确；C项，血液是胶体，FeCl3溶液是电解质溶液，可以使血液中的胶粒聚沉而止血，正确；D项，Fe(OH)3胶体的制备方法是在沸水中滴加饱和氯化铁溶液，错误。
5．(2018·西安模拟)东晋炼丹家葛洪的《抱朴子》里记载“丹砂(HgS)烧之成水银，积变又还成了丹砂”这句话里没有涉及的反应类型为( )
A．氧化还原反应 B．置换反应
C．分解反应 D．化合反应
解析：选B。硫化汞变成汞和硫，属于分解反应，有化合价变化，属于氧化还原反应，硫和汞反应生成硫化汞，属于化合反应，所以没有涉及的反应为置换反应。
6．ClO2是一种杀菌消毒效率高、二次污染小的水处理剂。实验室中可通过以下反应制得：2KClO3＋H2C2O4＋H2SO42ClO2↑＋K2SO4＋2CO2↑＋2H2O。下列说法不正确的是( )
A．CO2是氧化产物
B．H2C2O4在反应中被氧化
C．H2C2O4的氧化性强于ClO2的氧化性
D．ClO2作水处理剂时，利用了其强氧化性
解析：选C。
反应中CO2是氧化产物，H2C2O4中的碳元素被氧化，反应中H2C2O4是还原剂，ClO2是还原产物，还原性：H2C2O4>ClO2；再由题干信息可知，ClO2能杀菌消毒，故ClO2作水处理剂时，利用了ClO2的强氧化性，C项符合题意。
7．(2018·怀化模拟)下列离子方程式书写正确的是( )
A．澄清石灰水与过量的小苏打溶液反应：Ca2＋＋OH－＋HCO===CaCO3↓＋H2O
B．明矾溶液中滴加Ba(OH)2溶液至SO恰好完全沉淀：Al3＋＋Ba2＋＋SO＋3OH－===BaSO4↓＋Al(OH)3↓
C．将过量SO2通入冷氨水中：SO2＋NH3·H2O===HSO＋NH
D．在强碱溶液中次氯酸钠与Fe(OH)3反应生成Na2FeO4：3ClO－＋2Fe(OH)3===2FeO＋3Cl－＋H2O＋4H＋
解析：选C。A项，Ca(OH)2少量，则Ca2＋与OH－的计量数之比为1∶2，错误；B项，由明矾的化学式 KAl(SO4)2·12H2O可知，要使1 mol明矾中的SO完全沉淀需要2 mol Ba(OH)2，则Al3＋与OH－物质的量之比为1∶4，最终生成AlO，错误；D项，碱性溶液中不可能生成H＋，错误。
8．(2018·石景山模拟)下列各组离子能大量共存的是( )
①84消毒液的水溶液中：Fe2＋、Cl－、Ca2＋、Na＋
②加入KSCN显红色的溶液：K＋、NH、Cl－、S2－
③能够与金属Cu常温下反应放出气体的溶液：Fe3＋、Al3＋、SO、K＋
④pH＝2的溶液中：NH、Na＋、Cl－、Cu2＋
⑤无色溶液中：K＋、CH3COO－、HCO、MnO
A．②③ B．①③
C．①⑤ D．③④
解析：选D。①84消毒液的水溶液中含有强氧化性离子ClO－，具有还原性的Fe2＋易被氧化而不能大量存在；②加入KSCN显红色的溶液中含有Fe3＋，S2－与Fe3＋易发生氧化还原反应而不能大量共存；③能够与金属Cu常温下反应放出气体的溶液中含有H＋和NO，Fe3＋、Al3＋、SO、K＋能大量共存；④pH＝2的溶液显酸性，NH、Na＋、Cl－ 、Cu2＋能大量共存；⑤MnO在溶液中显紫红色，不能在无色溶液中存在。
9．(2016·高考上海卷)O2F2可以发生反应：H2S＋4O2F2===SF6＋2HF＋4O2，下列说法正确的是( )
A．氧气是氧化产物
B．O2F2既是氧化剂又是还原剂
C．若生成4.48 L HF，则转移0.8 mol电子
D．还原剂与氧化剂的物质的量之比为1∶4
解析：选D。反应中氧元素的化合价由＋1价变为反应后的0价，得到电子，所以O2F2是氧化剂，氧气是还原产物，硫元素由－2价变为＋6价，H2S是还原剂，A、B错误；4.48 L HF未指明外界条件，无法计算，C错误；根据方程式可知H2S与O2F2的物质的量之比为1∶4，D正确。
10．已知M2O可与R2－ 作用，R2－被氧化为R单质，M2O的还原产物中，M为＋3价；又知 c(M2O)＝0.3 mol·L－1的溶液100 mL可与c(R2－)＝0.6 mol·L－1的溶液150 mL恰好完全反应，则n值为( )
A．4 B．5
C．6 D．7
解析：选D。n(M2O)＝0.3 mol/L×0.1 L＝0.03 mol，n(R2－)＝0.6 mol/L×0.15 L＝0.09 mol，反应中M元素化合价降低到＋3价，R元素化合价升高到0价。设M2O中M的化合价为x，则2x＋2＝2n，x＝n－1，氧化还原反应中氧化剂和还原剂转移电子数目相等，则有(n－1－3)×0.03 mol×2＝(2－0)×0.09 mol，n＝7。
二、非选择题(本题包括4小题，共40分)
11．(8分)在宏观—微观—符号之间建立联系，是化学学科特有的思维方式。汽车尾气是造成大气污染的主要原因之一，在汽车排气管上安装“催化转换器”便可以使汽车的尾气转换成无毒气体。如用●表示碳原子，用○表示氧原子，用表示氮原子，下图为气体转换的微观过程。请根据图示回答下列问题：
(1)A、B、C三种物质可以归为一类的依据是_________________________________
________________________________________________________________________。
(2)将C归为化合物，将D归为单质的理由是_______________________________
________________________________________________________________________。
(3)图示反应用化学反应方程式表示为_____________________________________
________________________________________________________________________。
化学变化过程中消耗的A物质和生成的C物质的质量比为________。
(4)从微观的角度去描述你获得的关于化学变化的有关信息：______________________。(答出一条即可)
解析：根据题意及图示可知：A为NO、B为CO、C为CO2、D为N2。然后结合题意解答即可。
答案：(1)都含有氧原子
(2)二氧化碳是由不同种原子构成的分子，而氮气是由同种原子构成的分子
(3)2CO＋2NON2＋2CO2 15∶22
(4)化学变化中原子的种类、数目、质量没有发生改变(其他合理答案也可)
12．(8分)按要求填空。
(1)在S2－、Fe2＋、Fe3＋、Mg2＋、S、I－、H＋中，只有氧化性的是________，只有还原性的是________，既有氧化性又有还原性的是________。
(2)某同学写出以下三个化学方程式(未配平)
①NO＋HNO3―→N2O3＋H2O
②NH3＋NO―→HNO2＋H2O
③N2O4＋H2O―→HNO3＋HNO2
其中你认为一定不可能实现的是________。
(3)下列三个氧化还原反应中，氧化性最强的物质是________。
①2FeCl3＋2KI===2FeCl2＋2KCl＋I2
②2FeCl2＋Cl2===2FeCl3
③2KMnO4＋16HCl(浓)===2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2O
若溶质中Cl－与I－共存，为了氧化I－而Cl－不被氧化，除单质外，还应用上述反应中的________作氧化剂。
解析：(1)根据元素化合价升降分析判断。(2)若含有同种元素不同价态的两种物质发生氧化还原反应时，生成物中该元素的价态应介于两种反应物元素价态之间。氮元素－3 价与＋2价之间应为0价或＋1价，不可能出现＋3价的氮，所以②式不能实现。(3)由①知氧化性：FeCl3>I2，还原性：I－>Fe2＋；由②知氧化性：Cl2>FeCl3，还原性：Fe2＋>Cl－；由③知氧化性：KMnO4>Cl2，还原性：Cl－>Mn2＋。由此推知氧化性强弱顺序为KMnO4>Cl2>FeCl3>I2，还原性强弱顺序为I－>Fe2＋>Cl－>Mn2＋。所以KMnO4可氧化Cl－、Fe2＋及I－，FeCl3只氧化I－。所以必须选择比Cl2氧化能力差而比I2氧化能力强的氧化剂FeCl3。
答案：(1)Fe3＋、Mg2＋、H＋ I－、S2－ Fe2＋、S
(2)② (3)KMnO4 FeCl3
13．(12分)(2018·武汉模拟)某工业废水仅含下表中的某些离子，且各种离子的物质的量浓度相等，均为0.1mol/L(此数值忽略水的电离及离子的水解)。
阳离子
K＋、Ag＋、Mg2＋、Cu2＋、Al3＋、NH
阴离子
Cl－、CO、NO、SO、SiO、I－
甲同学欲探究废水的组成，进行了如下实验：
Ⅰ.取该无色溶液5 mL，滴加一滴氨水有沉淀生成，且离子种类增加。
Ⅱ.用铂丝蘸取溶液，在火焰上灼烧，透过蓝色钴玻璃观察，无紫色火焰。
Ⅲ.另取溶液加入过量盐酸，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。
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判断，溶液中一定不含有的阳离子是________________________________
____________________。
(2)Ⅲ中加入盐酸生成无色气体的离子方程式是________________________________
________________________________________________________________________。
(3)甲同学最终确定原溶液中所含阳离子有________，阴离子有________；并据此推测原溶液应该呈________性，原因是________________________________________________
_____________________________________________________(请用离子方程式说明)。
(4)另取100 mL原溶液，加入足量的NaOH溶液，此过程中涉及的离子方程式为_____
________________________________________________________________________。
充分反应后过滤，洗涤，灼烧沉淀至恒重，得到的固体质量为________g。
解析：Ⅰ.取该无色溶液5 mL，说明一定不含有Cu2＋，滴加一滴氨水有沉淀生成，且离子种类增加，说明增加的是NH，所以原溶液中一定不含NH，可能含有Ag＋、Mg2＋、Al3＋中的一种或几种，不含NH、CO、SiO；
Ⅱ.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)，说明没有K＋；
Ⅲ.另取溶液加入过量盐酸，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，说明有还原性离子I－与NO和H＋反应生成NO，即溶液中有I－、NO，由此判断一定不含有Ag＋；
Ⅳ.向Ⅲ中所得的溶液中加入BaCl2溶液，有白色沉淀生成，说明有SO。
(1)由Ⅰ、Ⅱ判断，溶液中一定不含有的阳离子是K＋、NH、Cu2＋；
(2)Ⅲ中加入过量盐酸生成无色气体，是I－与NO和H＋反应生成NO，其离子方程式为6I－＋2NO＋8H＋===3I2＋2NO↑＋4H2O；
(3)由上述分析可知一定含有的阴离子为I－、NO、SO，且各为0.1 mol/L，依据电荷守恒可知，推断出的阳离子含有Mg2＋、Al3＋，其浓度为0.1 mol/L，由电荷守恒可知溶液中还有一种－1价的阴离子为Cl－，所以甲同学最终确定原溶液中所含阳离子是Mg2＋、Al3＋；阴离子是Cl－、I－、NO、SO，溶液中镁离子和铝离子水解溶液呈酸性，反应的离子方程式为Mg2＋＋2H2OMg(OH)2＋2H＋、Al3＋＋3H2OAl(OH)3＋3H＋；
(4)另取100 mL原溶液，加入足量的NaOH溶液，Mg2＋、Al3＋反应生成Mg(OH)2、NaAlO2，涉及的离子方程式为Mg2＋＋2OH－===Mg(OH)2↓、Al3＋＋4OH－===AlO＋2H2O；充分反应后过滤，洗涤，灼烧沉淀至恒重，根据元素守恒：n(MgO)＝n(Mg2＋)＝cV＝0.1 mol/L×0.1 L＝0.01 mol；m(MgO)＝0.01 mol×40 g/mol＝0.4 g。
答案：(1)K＋、NH、Cu2＋
(2)6I－＋2NO＋8H＋===3I2＋2NO↑＋4H2O
(3)Mg2＋、Al3＋ Cl－、NO、SO、I－ 酸
Mg2＋＋2H2OMg(OH)2＋2H＋、Al3＋＋3H2OAl(OH)3＋3H＋
(4)Mg2＋＋2OH－===Mg(OH)2↓、Al3＋＋4OH－===AlO＋2H2O 0.4
14．(12分)实验室模拟用工业废弃固体(含有Cu2S、Al2O3、Fe2O3、SiO2等)制取粗铜、绿矾(FeSO4·7H2O)和明矾[KAl(SO4)2·12H2O]的操作流程如下：
(1)试剂X是________(写化学式)。
(2)配平下列方程式：
________MnO＋________SO2＋________H2O===________Mn2＋＋________SO＋________H＋
(3)为了分析产品(绿矾)中铁元素的含量，某同学称取 20.0 g样品配成100 mL溶液，移取25.00 mL于锥形瓶中，用1.000×10－1 mol·L－1的KMnO4标准溶液进行滴定(MnO被还原为Mn2＋)。
请回答下列问题：
①滴定时，KMnO4标准溶液应盛放在______________中(填仪器名称)。
②若到达滴定终点消耗KMnO4标准溶液的体积为25.00 mL，则该产品中铁元素的质量分数为________。
解析：根据废弃固体的成分及操作流程，气体A为SO2，固体B中含有CuO、Fe2O3，溶液B中含有KAlO2、K2SiO3，试剂X为H2SO4(或KHSO4)，固体C为H2SiO3；加入过量铁屑后，固体D为Cu、Fe，溶液D为FeSO4；(3)滴定反应的离子方程式为MnO＋5Fe2＋＋8H＋===Mn2＋＋5Fe3＋＋4H2O，在20.0 g样品中，n(Fe2＋)＝25.00×10－3 L×1.000×10－1 mol·L－1×5×＝0.05 mol，其质量分数为×100%＝14%。
答案：(1)H2SO4(或KHSO4)
(2)2 5 2 2 5 4
(3)①酸式滴定管 ②14%
(时间：60分钟，满分：100分)
一、选择题(本题包括10小题，每小题6分，共60分)
1．在庆典仪式中飞行表演队常使用高沸点的彩色拉烟剂，进行绚丽的拉烟飞行。其原理是用氮气将拉烟剂带入飞机燃料燃烧后喷出的高温气体中，其中的水蒸气与汽化后的彩色拉烟剂遇冷凝结形成“彩雾”。下列说法不正确的是( )
A．“彩雾”是一种混合物
B．上述过程中有物理变化
C．燃料燃烧产生的热量促使拉烟剂汽化
D．“彩雾”的形成与焰色反应的原理相同
解析：选D。A.由于“彩雾”中包括水蒸气和汽化后的彩色拉烟剂，因此是混合物。B.由于“彩雾”形成过程是高温气体中的水蒸气与汽化后的拉烟剂遇冷凝结形成的，因此是物理变化。C.飞机燃料燃烧产热使得拉烟剂汽化。D.“彩雾”的形成过程显色是拉烟剂的原因，与焰色反应无关。
2．(2018·北京西城区高三模拟)下列物质与类别不对应的是( )
A
B
C
D
盐
高分子
化合物
糖类
混合物
解析：选B。A.小苏打是碳酸氢钠的俗称，其化学式是NaHCO3，由钠离子和碳酸氢根离子构成，属于盐，故不选A；B.食用油的成分为油脂，是相对分子质量较小的分子，不属于高分子化合物，故选B；C.淀粉属于糖类，故不选C；D.84消毒液的主要成分是次氯酸钠(NaClO)的水溶液，属于混合物，故不选D。
3．(2018·绍兴一中高三模拟)通过复习总结，下列归纳正确的是( )
A．Na2O、NaOH、Na2CO3、NaCl、Na2SO4、Na2O2都属于钠的含氧化合物
B．简单非金属阴离子只有还原性，而金属阳离子不一定只有氧化性
C．一种元素可能有多种氧化物，但一种化合价只对应一种氧化物
D．物质发生化学变化一定有化学键的断裂与生成，并伴有能量变化，而发生物理变化就一定没有化学键断裂与生成，也没有能量变化
解析：选B。氯化钠中没有氧元素，不属于钠的含氧化合物，A项错误；金属阳离子不一定只有氧化性，如Fe2＋既具有氧化性又具有还原性，B项正确；一种元素可能有多种氧化物，同一化合价也可以对应几种氧化物，如NO2、N2O4等，C项错误；物理变化也可能有化学键断裂，有能量变化，如氯化铵溶于水，有离子键的断裂，同时吸热，D项错误。
4．下列关于胶体的叙述不正确的是( )
A．加明矾使河水变澄清
B．光线透过胶体时产生丁达尔效应
C．在实验中不慎被玻璃划破手指，可用FeCl3溶液应急止血
D．在沸腾的稀NaOH溶液中滴加饱和FeCl3溶液，可制备Fe(OH)3胶体
解析：选D。A项，加明矾使河水变澄清，利用了胶体的吸附作用，正确；B项，胶体的特性是丁达尔效应，丁达尔效应是区分胶体和其他分散系的一种常用方法，正确；C项，血液是胶体，FeCl3溶液是电解质溶液，可以使血液中的胶粒聚沉而止血，正确；D项，Fe(OH)3胶体的制备方法是在沸水中滴加饱和氯化铁溶液，错误。
5．(2018·西安模拟)东晋炼丹家葛洪的《抱朴子》里记载“丹砂(HgS)烧之成水银，积变又还成了丹砂”这句话里没有涉及的反应类型为( )
A．氧化还原反应 B．置换反应
C．分解反应 D．化合反应
解析：选B。硫化汞变成汞和硫，属于分解反应，有化合价变化，属于氧化还原反应，硫和汞反应生成硫化汞，属于化合反应，所以没有涉及的反应为置换反应。
6．ClO2是一种杀菌消毒效率高、二次污染小的水处理剂。实验室中可通过以下反应制得：2KClO3＋H2C2O4＋H2SO42ClO2↑＋K2SO4＋2CO2↑＋2H2O。下列说法不正确的是( )
A．CO2是氧化产物
B．H2C2O4在反应中被氧化
C．H2C2O4的氧化性强于ClO2的氧化性
D．ClO2作水处理剂时，利用了其强氧化性
解析：选C。
反应中CO2是氧化产物，H2C2O4中的碳元素被氧化，反应中H2C2O4是还原剂，ClO2是还原产物，还原性：H2C2O4>ClO2；再由题干信息可知，ClO2能杀菌消毒，故ClO2作水处理剂时，利用了ClO2的强氧化性，C项符合题意。
7．(2018·怀化模拟)下列离子方程式书写正确的是( )
A．澄清石灰水与过量的小苏打溶液反应：Ca2＋＋OH－＋HCO===CaCO3↓＋H2O
B．明矾溶液中滴加Ba(OH)2溶液至SO恰好完全沉淀：Al3＋＋Ba2＋＋SO＋3OH－===BaSO4↓＋Al(OH)3↓
C．将过量SO2通入冷氨水中：SO2＋NH3·H2O===HSO＋NH
D．在强碱溶液中次氯酸钠与Fe(OH)3反应生成Na2FeO4：3ClO－＋2Fe(OH)3===2FeO＋3Cl－＋H2O＋4H＋
解析：选C。A项，Ca(OH)2少量，则Ca2＋与OH－的计量数之比为1∶2，错误；B项，由明矾的化学式 KAl(SO4)2·12H2O可知，要使1 mol明矾中的SO完全沉淀需要2 mol Ba(OH)2，则Al3＋与OH－物质的量之比为1∶4，最终生成AlO，错误；D项，碱性溶液中不可能生成H＋，错误。
8．(2018·石景山模拟)下列各组离子能大量共存的是( )
①84消毒液的水溶液中：Fe2＋、Cl－、Ca2＋、Na＋
②加入KSCN显红色的溶液：K＋、NH、Cl－、S2－
③能够与金属Cu常温下反应放出气体的溶液：Fe3＋、Al3＋、SO、K＋
④pH＝2的溶液中：NH、Na＋、Cl－、Cu2＋
⑤无色溶液中：K＋、CH3COO－、HCO、MnO
A．②③ B．①③
C．①⑤ D．③④
解析：选D。①84消毒液的水溶液中含有强氧化性离子ClO－，具有还原性的Fe2＋易被氧化而不能大量存在；②加入KSCN显红色的溶液中含有Fe3＋，S2－与Fe3＋易发生氧化还原反应而不能大量共存；③能够与金属Cu常温下反应放出气体的溶液中含有H＋和NO，Fe3＋、Al3＋、SO、K＋能大量共存；④pH＝2的溶液显酸性，NH、Na＋、Cl－ 、Cu2＋能大量共存；⑤MnO在溶液中显紫红色，不能在无色溶液中存在。
9．(2016·高考上海卷)O2F2可以发生反应：H2S＋4O2F2===SF6＋2HF＋4O2，下列说法正确的是( )
A．氧气是氧化产物
B．O2F2既是氧化剂又是还原剂
C．若生成4.48 L HF，则转移0.8 mol电子
D．还原剂与氧化剂的物质的量之比为1∶4
解析：选D。反应中氧元素的化合价由＋1价变为反应后的0价，得到电子，所以O2F2是氧化剂，氧气是还原产物，硫元素由－2价变为＋6价，H2S是还原剂，A、B错误；4.48 L HF未指明外界条件，无法计算，C错误；根据方程式可知H2S与O2F2的物质的量之比为1∶4，D正确。
10．已知M2O可与R2－ 作用，R2－被氧化为R单质，M2O的还原产物中，M为＋3价；又知 c(M2O)＝0.3 mol·L－1的溶液100 mL可与c(R2－)＝0.6 mol·L－1的溶液150 mL恰好完全反应，则n值为( )
A．4 B．5
C．6 D．7
解析：选D。n(M2O)＝0.3 mol/L×0.1 L＝0.03 mol，n(R2－)＝0.6 mol/L×0.15 L＝0.09 mol，反应中M元素化合价降低到＋3价，R元素化合价升高到0价。设M2O中M的化合价为x，则2x＋2＝2n，x＝n－1，氧化还原反应中氧化剂和还原剂转移电子数目相等，则有(n－1－3)×0.03 mol×2＝(2－0)×0.09 mol，n＝7。
二、非选择题(本题包括4小题，共40分)
11．(8分)在宏观—微观—符号之间建立联系，是化学学科特有的思维方式。汽车尾气是造成大气污染的主要原因之一，在汽车排气管上安装“催化转换器”便可以使汽车的尾气转换成无毒气体。如用●表示碳原子，用○表示氧原子，用表示氮原子，下图为气体转换的微观过程。请根据图示回答下列问题：
(1)A、B、C三种物质可以归为一类的依据是_________________________________
________________________________________________________________________。
(2)将C归为化合物，将D归为单质的理由是_______________________________
________________________________________________________________________。
(3)图示反应用化学反应方程式表示为_____________________________________
________________________________________________________________________。
化学变化过程中消耗的A物质和生成的C物质的质量比为________。
(4)从微观的角度去描述你获得的关于化学变化的有关信息：______________________。(答出一条即可)
解析：根据题意及图示可知：A为NO、B为CO、C为CO2、D为N2。然后结合题意解答即可。
答案：(1)都含有氧原子
(2)二氧化碳是由不同种原子构成的分子，而氮气是由同种原子构成的分子
(3)2CO＋2NON2＋2CO2 15∶22
(4)化学变化中原子的种类、数目、质量没有发生改变(其他合理答案也可)
12．(8分)按要求填空。
(1)在S2－、Fe2＋、Fe3＋、Mg2＋、S、I－、H＋中，只有氧化性的是________，只有还原性的是________，既有氧化性又有还原性的是________。
(2)某同学写出以下三个化学方程式(未配平)
①NO＋HNO3―→N2O3＋H2O
②NH3＋NO―→HNO2＋H2O
③N2O4＋H2O―→HNO3＋HNO2
其中你认为一定不可能实现的是________。
(3)下列三个氧化还原反应中，氧化性最强的物质是________。
①2FeCl3＋2KI===2FeCl2＋2KCl＋I2
②2FeCl2＋Cl2===2FeCl3
③2KMnO4＋16HCl(浓)===2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2O
若溶质中Cl－与I－共存，为了氧化I－而Cl－不被氧化，除单质外，还应用上述反应中的________作氧化剂。
解析：(1)根据元素化合价升降分析判断。(2)若含有同种元素不同价态的两种物质发生氧化还原反应时，生成物中该元素的价态应介于两种反应物元素价态之间。氮元素－3 价与＋2价之间应为0价或＋1价，不可能出现＋3价的氮，所以②式不能实现。(3)由①知氧化性：FeCl3>I2，还原性：I－>Fe2＋；由②知氧化性：Cl2>FeCl3，还原性：Fe2＋>Cl－；由③知氧化性：KMnO4>Cl2，还原性：Cl－>Mn2＋。由此推知氧化性强弱顺序为KMnO4>Cl2>FeCl3>I2，还原性强弱顺序为I－>Fe2＋>Cl－>Mn2＋。所以KMnO4可氧化Cl－、Fe2＋及I－，FeCl3只氧化I－。所以必须选择比Cl2氧化能力差而比I2氧化能力强的氧化剂FeCl3。
答案：(1)Fe3＋、Mg2＋、H＋ I－、S2－ Fe2＋、S
(2)② (3)KMnO4 FeCl3
13．(12分)(2018·武汉模拟)某工业废水仅含下表中的某些离子，且各种离子的物质的量浓度相等，均为0.1mol/L(此数值忽略水的电离及离子的水解)。
阳离子
K＋、Ag＋、Mg2＋、Cu2＋、Al3＋、NH
阴离子
Cl－、CO、NO、SO、SiO、I－
甲同学欲探究废水的组成，进行了如下实验：
Ⅰ.取该无色溶液5 mL，滴加一滴氨水有沉淀生成，且离子种类增加。
Ⅱ.用铂丝蘸取溶液，在火焰上灼烧，透过蓝色钴玻璃观察，无紫色火焰。
Ⅲ.另取溶液加入过量盐酸，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。
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判断，溶液中一定不含有的阳离子是________________________________
____________________。
(2)Ⅲ中加入盐酸生成无色气体的离子方程式是________________________________
________________________________________________________________________。
(3)甲同学最终确定原溶液中所含阳离子有________，阴离子有________；并据此推测原溶液应该呈________性，原因是________________________________________________
_____________________________________________________(请用离子方程式说明)。
(4)另取100 mL原溶液，加入足量的NaOH溶液，此过程中涉及的离子方程式为_____
________________________________________________________________________。
充分反应后过滤，洗涤，灼烧沉淀至恒重，得到的固体质量为________g。
解析：Ⅰ.取该无色溶液5 mL，说明一定不含有Cu2＋，滴加一滴氨水有沉淀生成，且离子种类增加，说明增加的是NH，所以原溶液中一定不含NH，可能含有Ag＋、Mg2＋、Al3＋中的一种或几种，不含NH、CO、SiO；
Ⅱ.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)，说明没有K＋；
Ⅲ.另取溶液加入过量盐酸，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，说明有还原性离子I－与NO和H＋反应生成NO，即溶液中有I－、NO，由此判断一定不含有Ag＋；
Ⅳ.向Ⅲ中所得的溶液中加入BaCl2溶液，有白色沉淀生成，说明有SO。
(1)由Ⅰ、Ⅱ判断，溶液中一定不含有的阳离子是K＋、NH、Cu2＋；
(2)Ⅲ中加入过量盐酸生成无色气体，是I－与NO和H＋反应生成NO，其离子方程式为6I－＋2NO＋8H＋===3I2＋2NO↑＋4H2O；
(3)由上述分析可知一定含有的阴离子为I－、NO、SO，且各为0.1 mol/L，依据电荷守恒可知，推断出的阳离子含有Mg2＋、Al3＋，其浓度为0.1 mol/L，由电荷守恒可知溶液中还有一种－1价的阴离子为Cl－，所以甲同学最终确定原溶液中所含阳离子是Mg2＋、Al3＋；阴离子是Cl－、I－、NO、SO，溶液中镁离子和铝离子水解溶液呈酸性，反应的离子方程式为Mg2＋＋2H2OMg(OH)2＋2H＋、Al3＋＋3H2OAl(OH)3＋3H＋；
(4)另取100 mL原溶液，加入足量的NaOH溶液，Mg2＋、Al3＋反应生成Mg(OH)2、NaAlO2，涉及的离子方程式为Mg2＋＋2OH－===Mg(OH)2↓、Al3＋＋4OH－===AlO＋2H2O；充分反应后过滤，洗涤，灼烧沉淀至恒重，根据元素守恒：n(MgO)＝n(Mg2＋)＝cV＝0.1 mol/L×0.1 L＝0.01 mol；m(MgO)＝0.01 mol×40 g/mol＝0.4 g。
答案：(1)K＋、NH、Cu2＋
(2)6I－＋2NO＋8H＋===3I2＋2NO↑＋4H2O
(3)Mg2＋、Al3＋ Cl－、NO、SO、I－ 酸
Mg2＋＋2H2OMg(OH)2＋2H＋、Al3＋＋3H2OAl(OH)3＋3H＋
(4)Mg2＋＋2OH－===Mg(OH)2↓、Al3＋＋4OH－===AlO＋2H2O 0.4
14．(12分)实验室模拟用工业废弃固体(含有Cu2S、Al2O3、Fe2O3、SiO2等)制取粗铜、绿矾(FeSO4·7H2O)和明矾[KAl(SO4)2·12H2O]的操作流程如下：
(1)试剂X是________(写化学式)。
(2)配平下列方程式：
________MnO＋________SO2＋________H2O===________Mn2＋＋________SO＋________H＋
(3)为了分析产品(绿矾)中铁元素的含量，某同学称取 20.0 g样品配成100 mL溶液，移取25.00 mL于锥形瓶中，用1.000×10－1 mol·L－1的KMnO4标准溶液进行滴定(MnO被还原为Mn2＋)。
请回答下列问题：
①滴定时，KMnO4标准溶液应盛放在______________中(填仪器名称)。
②若到达滴定终点消耗KMnO4标准溶液的体积为25.00 mL，则该产品中铁元素的质量分数为________。
解析：根据废弃固体的成分及操作流程，气体A为SO2，固体B中含有CuO、Fe2O3，溶液B中含有KAlO2、K2SiO3，试剂X为H2SO4(或KHSO4)，固体C为H2SiO3；加入过量铁屑后，固体D为Cu、Fe，溶液D为FeSO4；(3)滴定反应的离子方程式为MnO＋5Fe2＋＋8H＋===Mn2＋＋5Fe3＋＋4H2O，在20.0 g样品中，n(Fe2＋)＝25.00×10－3 L×1.000×10－1 mol·L－1×5×＝0.05 mol，其质量分数为×100%＝14%。
答案：(1)H2SO4(或KHSO4)
(2)2 5 2 2 5 4
(3)①酸式滴定管 ②14%
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