第一单元　化学物质及其变化 单元质检卷1（含解析）-2024届高考化学一轮复习

这是一份第一单元　化学物质及其变化 单元质检卷1（含解析）-2024届高考化学一轮复习，共18页。试卷主要包含了选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
1．(2022·顺德一中月考)明代宋应星所著的《天工开物》中，对黑火药有如下记载：“硝性至阴，硫性至阳，阴阳两神物相遇于无隙可容之中。”其反应为：2KNO3＋S＋3C===K2S＋N2↑＋3CO2↑。下列有关说法错误的是( )
A．黑火药爆炸将化学能转化为热能和光能等
B．在黑火药发生爆炸的反应中，S作还原剂
C．黑火药的成分既有单质又有化合物
D．黑火药至今仍用于烟花爆竹中
2．(2022·广东金山中学期末)化学和生活、社会发展息息相关。下列说法正确的是( )
A．某团队研发的吸入式新冠疫苗性质稳定，常温下能长期保存
B．三星堆出土的青铜文物表面生成Cu2(OH)3Cl的过程是非氧化还原过程
C．聚合硫酸铁[Fe2(OH)n(SO4)eq \s\d9(\f(3－n,2))]m(nS(35 ℃)>S(25 ℃)。
④设计实验、验证猜想。取试样Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ(不同温度下配制的AgCl饱和溶液)，在设定的测试温度下，进行表中实验1～3，记录数据。
⑤数据分析、交流讨论。25 ℃的AgCl饱和溶液中，c(Cl－)＝________ml·L－1。
实验结果为A3>A2>A1。小组同学认为，此结果可以证明③中的猜想a成立，但不足以证明猜想b成立。结合②中信息，猜想b不足以成立的理由有_________________________
________________________________________________________________________。
⑥优化实验。小组同学为进一步验证猜想b，在实验1～3的基础上完善方案，进行实验4和5。请完成下表中的内容。
⑦实验总结。根据实验1～5的结果，并结合②中信息，小组同学认为猜想b也成立。猜想b成立的判断依据是________________________________________________________。
14．(18分)(2022·东莞第六中学月考)碳酸锰主要用于制备软磁铁氧体，工业上以软锰矿(主要成分MnO2)和黄铁矿(主要成分FeS2)为主要原料制备碳酸锰(MnCO3难溶，分解温度较高)的一种工艺流程如下：
已知：几种金属离子沉淀的pH如下表：
回答下列问题：
(1)为了提高溶浸工序中原料的浸出效率，可以采取的措施有_______________(任写两条)。
(2)请写出“溶浸”过程中反应的离子方程式：________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)净化工序的目的是除去溶液中的Cu2＋、Ca2＋等杂质。请写出除去Cu2＋的离子方程式：________________________________________________________________________。
若测得滤液中c(F－)＝0.01 ml·L－1，则滤液中残留c(Ca2＋)＝__________ml·L－1[已知：Ksp(CaF2)＝1.5×10－10]。
(4)除铁工序中，先加入适量的软锰矿，其作用是________________________________
________________________________________________________________________，
再加入石灰调节溶液的pH的范围为__________。
(5)副产品A的主要成分是__________。
15．(18分)(2022·广东金山中学期末)某同学使用石墨电极，在不同电压(x)下电解pH＝1的0.1 ml·L－1 FeCl2溶液，实验记录如下(a、b代表电压值，且a>b)：
(1)用________(填化学式)溶液检验出溶液中含Fe3＋。
(2)由上述实验猜测，Fe3＋生成可能有以下原因：
①Fe2＋在________极放电。
②_________________________________________________________(用离子方程式表示)。
(3)Ⅱ中虽未检验出Cl2，但Cl－在阳极是否放电仍需进一步验证。某同学又做了以下实验，记录如下(a、b、c代表电压值)：
①实验选择电解的溶液为pH＝1浓度为______ml·L－1的______(填化学式)溶液。
②Ⅳ中检验Cl2的实验方法：______________________________________________
________________________________________________________________________。
③与Ⅱ对比，得出的结论：通过控制电压，证实了产生Fe3＋的两种原因都成立；且低电压下，Fe2＋优于Cl－放电，那么请把上表的电压数据补充完整：Ⅳ__________，Ⅴ__________。
第一单元 化学物质及其变化 单元质检卷1
一、选择题(本题共12小题，共48分，每小题4分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。)
1．(2022·顺德一中月考)明代宋应星所著的《天工开物》中，对黑火药有如下记载：“硝性至阴，硫性至阳，阴阳两神物相遇于无隙可容之中。”其反应为：2KNO3＋S＋3C===K2S＋N2↑＋3CO2↑。下列有关说法错误的是( )
A．黑火药爆炸将化学能转化为热能和光能等
B．在黑火药发生爆炸的反应中，S作还原剂
C．黑火药的成分既有单质又有化合物
D．黑火药至今仍用于烟花爆竹中
解析：黑火药爆炸将化学能转化为热能和光能、动能等，故A项正确；在黑火药发生爆炸的反应中，S元素化合价降低，作氧化剂，故B项错误；黑火药的成分既有单质C和S，又有化合物KNO3，故C项正确；黑火药至今仍用于烟花爆竹中，主要应用其瞬间产生大量气体，同时释放大量热，在有限的空间发生爆炸，故D项正确。
答案：B
2．(2022·广东金山中学期末)化学和生活、社会发展息息相关。下列说法正确的是( )
A．某团队研发的吸入式新冠疫苗性质稳定，常温下能长期保存
B．三星堆出土的青铜文物表面生成Cu2(OH)3Cl的过程是非氧化还原过程
C．聚合硫酸铁[Fe2(OH)n(SO4)eq \s\d9(\f(3－n,2))]m(nS(25 ℃)。
④设计实验、验证猜想。取试样Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ(不同温度下配制的AgCl饱和溶液)，在设定的测试温度下，进行表中实验1～3，记录数据。
⑤数据分析、交流讨论。25 ℃的AgCl饱和溶液中，c(Cl－)＝________ml·L－1。
实验结果为A3>A2>A1。小组同学认为，此结果可以证明③中的猜想a成立，但不足以证明猜想b成立。结合②中信息，猜想b不足以成立的理由有_________________________
________________________________________________________________________。
⑥优化实验。小组同学为进一步验证猜想b，在实验1～3的基础上完善方案，进行实验4和5。请完成下表中的内容。
⑦实验总结。根据实验1～5的结果，并结合②中信息，小组同学认为猜想b也成立。猜想b成立的判断依据是________________________________________________________。
解析：(1)实验室通常采用浓盐酸和MnO2制取Cl2，化学方程式为MnO2＋4HCl(浓)eq \(=====,\s\up14(△))MnCl2＋Cl2↑＋2H2O。(2)根据化学方程式可知，制取的氯气中混有氯化氢、水蒸气，氯气有毒，必须进行尾气处理，因此使用饱和食盐水吸收氯化氢气体，浓硫酸除去水蒸气，最后用NaOH溶液吸收尾气，因此接口连接顺序为c－d－b－a－e。(3)氯水久置后不能使品红溶液褪色，说明HClO已分解；检验Cl－的方法为向溶液中加入过量稀硝酸，防止溶液中含有COeq \\al(2－,3)、HCOeq \\al(－,3)等，再加入少量AgNO3溶液，若有白色沉淀生成，则证明原溶液中含有Cl－。(4)⑤25 ℃时，Ksp(AgCl)＝c(Ag＋)×c(Cl－)，根据沉淀溶解平衡可知，饱和的AgCl溶液中
c(Ag＋)＝c(Cl－)，所以有c(Cl－)＝eq \r(Ksp（AgCl）)＝eq \r(1.8×10－10)＝1.34×10－5 ml·L－1；实验1～3中，不同的饱和溶液浓度不同且测试温度不同，根据资料显示离子浓度一定时，稀溶液电导率随温度的升高而增大，所以根据实验1～3无法判断温度较高的饱和溶液离子浓度大，进而不能得出溶解度关系。⑥如果要判断AgCl在水中的溶解度随温度的变化情况，可以设计不相同温度下的饱和溶液在相同温度下测试，如果温度较高下的饱和溶液电导率比温度较低的饱和溶液电导率高，则可以得出温度升高饱和溶液中离子浓度高。所以可以设计试样Ⅰ在45 ℃下测试与实验3比较；设计试样Ⅱ在45 ℃下测试与实验3比较。⑦猜想b成立的判断依据是A3>B2>B1。
答案：(1)MnO2＋4HCl(浓)eq \(=====,\s\up14(△))MnCl2＋Cl2↑＋2H2O
(2)c－d－b－a－e
(3)HClO 向溶液中加入过量稀硝酸，防止溶液中含有COeq \\al(2－,3)、HCOeq \\al(－,3)等，再加入少量AgNO3溶液，若有白色沉淀生成，则证明原溶液中含有Cl－
(4)⑤1.34×10－5 测试温度不同，根据电导率结果无法判断不同温度下饱和溶液的溶解度 ⑥45 ℃ Ⅱ 45 ℃ ⑦A3>B2>B1
14．(18分)(2022·东莞第六中学月考)碳酸锰主要用于制备软磁铁氧体，工业上以软锰矿(主要成分MnO2)和黄铁矿(主要成分FeS2)为主要原料制备碳酸锰(MnCO3难溶，分解温度较高)的一种工艺流程如下：
已知：几种金属离子沉淀的pH如下表：
回答下列问题：
(1)为了提高溶浸工序中原料的浸出效率，可以采取的措施有_______________(任写两条)。
(2)请写出“溶浸”过程中反应的离子方程式：________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)净化工序的目的是除去溶液中的Cu2＋、Ca2＋等杂质。请写出除去Cu2＋的离子方程式：________________________________________________________________________。
若测得滤液中c(F－)＝0.01 ml·L－1，则滤液中残留c(Ca2＋)＝__________ml·L－1[已知：Ksp(CaF2)＝1.5×10－10]。
(4)除铁工序中，先加入适量的软锰矿，其作用是________________________________
________________________________________________________________________，
再加入石灰调节溶液的pH的范围为__________。
(5)副产品A的主要成分是__________。
解析：软锰矿和黄铁矿用稀硫酸溶浸后软锰矿中的MnO2主要转化为MnSO4，黄铁矿中FeS2主要转化为Fe2(SO4)3；溶浸过程中FeS2可能转化为FeSO4，溶浸后的溶液中加入MnO2将Fe2＋氧化成Fe3＋，加入石灰调节pH使Fe3＋完全转化为Fe(OH)3沉淀除去；净化工序中加入(NH4)2S除去Cu2＋，加入NH4F除去Ca2＋；沉锰过程即向MnSO4溶液中加入NH4HCO3、氨水形成MnCO3，过滤后的废液中含大量的NHeq \\al(＋,4)、SOeq \\al(2－,4)。据此分析解答。(1)可以通过适当升高温度或搅拌或研磨矿石的方法提高浸出速率。(2)软锰矿和黄铁矿用稀硫酸溶浸后，软锰矿中的MnO2主要转化为MnSO4，黄铁矿中FeS2主要转化为Fe2(SO4)3，故离子方程式为2FeS2＋15MnO2＋28H＋===2Fe3＋＋15Mn2＋＋4SOeq \\al(2－,4)＋14H2O。(3)净化工序中加入(NH4)2S除去
Cu2＋，离子方程式为Cu2＋＋S2－===CuS↓；c(Ca2＋)＝eq \f(Ksp（CaF2）,c2（F－）)＝eq \f(1.5×10－10,（0.01）2)＝1.5×10－6 ml·L－1。(4)溶浸后的溶液中加入MnO2将Fe2＋氧化成Fe3＋，加入石灰调节pH使Fe3＋完全转化为Fe(OH)3沉淀除去，故pH范围为3.7～5.2或3.7～8.8。(5)沉锰过程即向MnSO4溶液中加入NH4HCO3、氨水形成MnCO3，过滤后的废液中含大量的NHeq \\al(＋,4)、SOeq \\al(2－,4)，故副产物为(NH4)2SO4。
答案：(1)适当升高温度；搅拌；研磨矿石(任写两条)
(2)2FeS2＋15MnO2＋28H＋===2Fe3＋＋15Mn2＋＋4SOeq \\al(2－,4)＋14H2O
(3)Cu2＋＋S2－===CuS↓ 1.5×10－6
(4)使残余Fe2＋转化为Fe3＋ 3.7～5.2或3.7～8.8
(5)(NH4)2SO4
15．(18分)(2022·广东金山中学期末)某同学使用石墨电极，在不同电压(x)下电解pH＝1的0.1 ml·L－1 FeCl2溶液，实验记录如下(a、b代表电压值，且a>b)：
(1)用________(填化学式)溶液检验出溶液中含Fe3＋。
(2)由上述实验猜测，Fe3＋生成可能有以下原因：
①Fe2＋在________极放电。
②_________________________________________________________(用离子方程式表示)。
(3)Ⅱ中虽未检验出Cl2，但Cl－在阳极是否放电仍需进一步验证。某同学又做了以下实验，记录如下(a、b、c代表电压值)：
①实验选择电解的溶液为pH＝1浓度为______ml·L－1的______(填化学式)溶液。
②Ⅳ中检验Cl2的实验方法：______________________________________________
________________________________________________________________________。
③与Ⅱ对比，得出的结论：通过控制电压，证实了产生Fe3＋的两种原因都成立；且低电压下，Fe2＋优于Cl－放电，那么请把上表的电压数据补充完整：Ⅳ__________，Ⅴ__________。
解析：(1)加入KSCN溶液，若出现红色，则说明含有Fe3＋。(2)依据电解原理，氯离子在阳极失电子生成氯气，电极反应为2Cl－－2e－===Cl2↑，氯气具有氧化性能氧化亚铁离子。生成铁离子，溶液变黄色，反应的离子方程式为Cl2＋2Fe2＋===2Fe3＋＋2Cl－。(3)①控制变量，做对照实验继续探究：电解pH＝1的0.2 ml·L－1的NaCl溶液。②依据检验氯气的实验方法分析，取少量阳极附近的溶液，滴在淀粉KI试纸上，试纸变蓝色证明生成氯气，否则无氯气生成。③与Ⅱ对比，得出的结论：通过控制电压，证实了产生Fe3＋的两种原因都成立；且低电压下，Fe2＋优于Cl－放电，Ⅳ、Ⅴ的电压分别为：a＞x≥c、c＞x≥b。
答案：(1)KSCN
(2)①阳 ②Cl2＋2Fe2＋===2Cl－＋2Fe3＋
(3)①0.2 NaCl ②取少量阳极附近的溶液，滴在淀粉KI试纸上，试纸变蓝色 a＞x≥c c＞x≥b
选项
生产活动
化学原理
A
用聚乙烯塑料制作食品保鲜膜
聚乙烯燃烧生成CO2和H2O
B
利用海水制取溴和镁单质
Br－可被氧化、Mg2＋可被还原
C
利用氢氟酸刻蚀石英制作艺术品
氢氟酸可与SiO2反应
D
公园的钢铁护栏涂刷多彩防锈漆
钢铁与潮湿空气隔绝可防止腐蚀
实验序号
试样
测试温度/℃
电导率/(μS·cm－1)
1
Ⅰ：25 ℃的AgCl饱和溶液
25
A1
2
Ⅱ：35 ℃的AgCl饱和溶液
35
A2
3
Ⅲ：45 ℃的AgCl饱和溶液
45
A3
实验序号
试样
测试温度/℃
电导率/(μS·cm－1)
4
Ⅰ
________
B1
5
____
________
B2
金属离子
Fe2＋
Fe3＋
Cu2＋
Mn2＋
开始沉淀的pH
7.5
3.2
5.2
8.8
完全沉淀的pH
9.7
3.7
7.8
10.4
序号
电压/V
阳极现象
检验阳极产物
Ⅰ
x≥a
电极附近出现黄色，有气泡产生
有Fe3＋、有Cl2
Ⅱ
a>x≥b
电极附近出现黄色，无气泡产生
有Fe3＋、无Cl2
Ⅲ
b>x>0
无明显变化
无Fe3＋、无Cl2
序号
电压/Ⅴ
阳极现象
检验阳极产物
Ⅳ
________
无明显变化
有Cl2
Ⅴ
________
无明显变化
无Cl2
选项
生产活动
化学原理
A
用聚乙烯塑料制作食品保鲜膜
聚乙烯燃烧生成CO2和H2O
B
利用海水制取溴和镁单质
Br－可被氧化、Mg2＋可被还原
C
利用氢氟酸刻蚀石英制作艺术品
氢氟酸可与SiO2反应
D
公园的钢铁护栏涂刷多彩防锈漆
钢铁与潮湿空气隔绝可防止腐蚀
实验序号
试样
测试温度/℃
电导率/(μS·cm－1)
1
Ⅰ：25 ℃的AgCl饱和溶液
25
A1
2
Ⅱ：35 ℃的AgCl饱和溶液
35
A2
3
Ⅲ：45 ℃的AgCl饱和溶液
45
A3
实验序号
试样
测试温度/℃
电导率/(μS·cm－1)
4
Ⅰ
________
B1
5
____
________
B2
金属离子
Fe2＋
Fe3＋
Cu2＋
Mn2＋
开始沉淀的pH
7.5
3.2
5.2
8.8
完全沉淀的pH
9.7
3.7
7.8
10.4
序号
电压/V
阳极现象
检验阳极产物
Ⅰ
x≥a
电极附近出现黄色，有气泡产生
有Fe3＋、有Cl2
Ⅱ
a>x≥b
电极附近出现黄色，无气泡产生
有Fe3＋、无Cl2
Ⅲ
b>x>0
无明显变化
无Fe3＋、无Cl2
序号
电压/Ⅴ
阳极现象
检验阳极产物
Ⅳ
________
无明显变化
有Cl2
Ⅴ
________
无明显变化
无Cl2