2024年高考化学一轮复习：专题2物质的组成、结构和性质的关系

试卷更新日期：2023-08-30 类型：一轮复习

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一、选择题

1. 下列物质间的反应，反应物的用量或浓度不会影响生成物的是（）

A、NaHCO₃和Ca(OH)₂ B、Al₂O₃和NaOH溶液 C、Fe和稀HNO₃ D、CO₂和NaOH溶液

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2. 民以食为天，《黄帝内经》说：“五谷为养，五果为助，五畜为益，五菜为充”。列说法正确的是（）

A、“五畜”富含油脂和蛋白质，它们都是天然高分子化合物 B、“五果”富含糖类，其中的葡萄糖、蔗糖都能发生水解反应 C、“五谷”富含淀粉，淀粉是天然高分子化合物 D、“五菜”富含纤维素，纤维素能为人体提供能量

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3. 不断进步的材料逐渐构筑了我们现代社会的文明。下列说法错误的是（）

A、“唐三彩”和景德镇瓷器的主要化学成分都是硅酸盐 B、玻璃是一种常见的无机非金属材料，在一定温度下软化可制得玻璃仪器 C、塑料、合成纤维、合成橡胶属于合成有机高分子材料 D、以高纯硅制成的光导纤维内窥镜可直接窥视有关器官部位的变化

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4. 下列说法错误的是（）

A、海水淡化的主要方法有蒸馏法、反渗透法和电渗析法 B、工业上可通过电解 $M g C l_{2}$ 溶液的方法获得镁单质 C、石油的分馏是物理变化，而煤的干馏主要是化学变化 D、通过石油的裂化和裂解可以得到乙烯、丙烯等化工原料

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5. 短周期元素X、Y、Z、W在元素周期表中的位置关系如图，若Y原子的最外层电子数是内层电子数的3倍，则下列说法正确的是（）
X
Y

Z
W

A、原子半径：r（W）>r（Z）>r（Y）>r（X） B、四种元素的常见单质中，Z单质的熔、沸点最高 C、最高价氧化物对应水化物的酸性：Z>W>X D、W的简单阴离子的还原性强于Z的简单阴离子的还原性

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6. 下列说法不正确的是（）

A、屠呦呦因发现抗疟疾青蒿素，而获得诺贝尔生理学或医学奖 B、英国科学家道尔顿提出原子学说，为近代化学的发展奠定了基础 C、俄国科学家门捷列夫发现了元素周期律，使得化学的研究有规律可循 D、戴维发现一种黄绿色气体，舍勒确定该气体为氯气

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二、多选题

7. 下列选项所示的物质间转化均能实现的是（）

A、 $N_{2} \to_{点燃}^{O_{2}} N O_{2} \overset{H_{2} O}{\to} H N O_{3}$ B、 $C l_{2} \to_{点燃}^{F e} F e C l_{3} \overset{N a O H}{\to} F e (O H)_{3}$ C、 $S \to_{点燃}^{O_{2}} S O_{3} \overset{H_{2} O}{\to} H_{2} S O_{4}$ D、 $饱和 N a C l \overset{N H_{3}}{\to} \overset{C O_{2}}{\to} 晶体 N a H C O_{3}$

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8. 固体化合物X由3种元素组成。某学习小组进行了如下实验。下列推断错误的是（）

A、由现象1得出化合物X含有氢元素 B、固体混合物Y的成分是Cu和KOH C、 $X$ 的化学式 $K_{2}$ Cu $O_{2}$ D、若X与浓盐酸反应产生黄绿色气体，则反应中X作氧化剂

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9. “铬鞣制法”可以使皮革变的柔软和耐用，为检测皮革中 $C r_{2} O_{3}$ 的含量，可以采取碘量法测定，过程如下：
①高温熔融： $C r_{2} O_{3} + 5 K C l O_{3} \overset{高温}{=} 2 K_{2} C r O_{4} + K C l + 5 O_{2} ↑ + 2 C l_{2} ↑$
②酸化： $2 K_{2} C r O_{4} + 2 H C l = K_{2} C r_{2} O_{7} + 2 K C l + H_{2} O$
③加碘化钾滴定： $K_{2} C r_{2} O_{7} + 6 K I + 14 H C l = 2 C r C l_{3} + 3 I_{2} + 8 K C l + 7 H_{2} O$ 、 $2 N a_{2} S_{2} O_{3} + I_{2} = 2 N a I + N a_{2} S_{4} O_{6}$
若皮革样品质量为 $a g$ ，滴定过程共消耗 $V m L 0.1 m o l \cdot L^{- 1}$ 的 $N a_{2} S_{2} O_{3}$ 。下列说法正确的是（）

A、反应①中氧化剂与还原剂的物质的量比为5∶1 B、 $C r$ 元素参与了3个氧化还原过程 C、实验过程中，所得 $O_{2}$ 与 $C l_{2}$ 的物质的量比可能大于5∶2 D、皮革中 $C r_{2} O_{3}$ 的含量为 $\frac{19 V}{75 a} %$

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10. 宋代《千里江山图》描绘了山清水秀的美丽景色，历经千年色彩依然，其中绿色来自孔雀石颜料[主要成分 $C u {(O H)}_{2} \cdot C u C O_{3}$ ]，青色来自蓝铜矿[主要成分 $C u {(O H)}_{2} \cdot 2 C u C O_{3}$ ]。下列说法正确的是（）

A、孔雀石、蓝铜矿颜料在空气中性质稳定 B、孔雀石、蓝铜矿颜料耐酸耐碱 C、 $C u {(O H)}_{2}$ 与 $C u C O_{3}$ 都是难溶于水的非电解质 D、保存《千里江山图》需控制温度和湿度

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三、非选择题

11. 补齐物质与其用途之间的连线。
物质
用途
A．碳酸氢钠
a．作膨松剂
B．浓硫酸
b．作制冷剂
C．液氨
c．作红色涂料
D．氧化铁
E．过氧化钠
d．作供氧剂
e．作干燥剂

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12. 补齐物质与其用途之间的连线。
物质
用途
A．铝
a．制合金
B．过氧化钠
b．作供氧剂
C．碳酸氢钠
c．作红色颜料
D．氧化铁
d．作食用碱

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13. 补齐物质与其用途的连线。
物质         用途

A．过氧化钠        a．做红色颜料

B．食盐                b．做调味品

C．氧化铁            c．用于烘焙糕点

D．碳酸氢钠        d．用于供氧剂

D→c，A→ ， B→ ， C→。

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14. 红矶钠 $({Na}_{2} {Cr}_{2} O_{7} \cdot 2 H_{2} O)$ 是重要的化工原料，工业上以铬铁矿( $FeO \cdot {Cr}_{2} O_{3}$ ，含少量 ${Al}_{2} O_{3}$ 、 ${SiO}_{2}$ )为主要原料制备红矾钠的工艺流程如下：
已知：i. $2 {CrO}_{4}^{2 -} + 2 H^{+} ⇌ {Cr}_{2} O_{7}^{2 -} + H_{2} O$ ii. ${AlO}_{2}^{-} + H^{+} + H_{2} O = Al {(OH)}_{3} ↓$
回答下列问题：

(1)、焙烧铬铁矿生成 ${Na}_{2} {CrO}_{4}$ ，并将 ${Al}_{2} O_{3}$ 和 ${SiO}_{2}$ 转化为可溶性钠盐。
①焙烧时为加快反应速率，可采取的措施是。

②生成 ${Na}_{2} {CrO}_{4}$ 的化学方程式如下，将其补充完整：。

□ $FeO \cdot {Cr}_{2} O_{3}$ ＋□ ${Na}_{2} {CO}_{3} + 7 O_{2} =$ □_＋□ ${Na}_{2} {CrO}_{4}$ ＋□ ${CO}_{2}$

(2)、滤液2中含有的溶质有： ${Na}_{2} {CO}_{3}$ 、。

(3)、中和时 $pH$ 的理论范围为4.5～9.3，调控 $pH$ 不过高也不能过低的理由。

(4)、酸化后所得溶液中主要含有 ${Na}_{2} {Cr}_{2} O_{7}$ 和 ${Na}_{2} {SO}_{4}$ 。

①结晶时，将混合溶液加热浓缩、(填操作)、冷却结晶、过滤得到红矾钠晶体。

②滤液5最适宜返回上述流程中，参与循环再利用。

(5)、工业上还可用膜电解技术(装置如图所示)，以 ${Na}_{2} {CrO}_{4}$ 为主要原料制备 ${Na}_{2} {Cr}_{2} O_{7}$ ，结合化学用语简述制备 ${Na}_{2} {Cr}_{2} O_{7}$ 的原理：。

(6)、 ${Na}_{2} {Cr}_{2} O_{7}$ 可用于测定水体的COD(COD是指每升水样中还原性物质被氧化所需要 $O_{2}$ 的质量)。现有某水样 $100.00 mL$ ，酸化后加入 $c_{1} mol \cdot L^{- 1}$ 的 ${Na}_{2} {Cr}_{2} O_{7}$ 溶液 $V_{1} mL$ ，使水样中的还原性物质完全被氧化；再用 $c_{2} mol \cdot L^{- 1}$ 的 ${FeSO}_{4}$ 溶液滴定剩余的 ${Cr}_{2} O_{7}^{2 -}$ ，消耗 ${FeSO}_{4}$ 溶液 $V_{2} mL$ ，则该水样的 $COD$ 为 $mg \cdot L^{- 1}$ 。【 ${Cr}_{2} O_{7}^{2 -}$ 被还原为 ${Cr}^{3 +}$ ；换算关系： $1 {molNa}_{2} {Cr}_{2} O_{7} ~ 4.8 \times 10^{4} {mgO}_{2}$ 】

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15. 某仅由碳、氢、氧三种元素组成的有机化合物，经测定其相对分子质量为90。取有机物样品 $1.8 g$ ，在纯氧中完全燃烧，将产物先后通过浓硫酸和碱石灰，两者分别增重 $1.08 g$ 和 $2.64 g$ 。试求该有机物的实验式和分子式。

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16. 粗ZnS中的S^2-的含量可以用“碘量法”测得。准确称取0.150g样品，置于碘量瓶中，移取25.00mL0.1000mo/L的I₂—KI溶液于其中，并加入乙酸溶液，密闭，置于暗处充分反应5min，硫元素完全转化为单质硫析出。以淀粉为指示剂，过量的I₂用0.1000mol/LNa₂S₂O₃溶液滴定，反应式为I₂+2S₂O $_{3}^{2 -}$ =2I^-+S₄O $_{6}^{2 -}$ 。测定时，消耗Na₂S₂O₃溶液体积24.00mL。请计算样品中S^2-的含量为__(计算结果保留三位有效数字，写出计算过程)。

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17. 硫酸亚铁铵晶体[(NH₄)₂Fe(SO₄)₂·6H₂O]是分析化学中的重要试剂，是一种复盐，一般亚铁盐在空气中易被氧化，形成复盐后就比较稳定。与其他复盐一样，硫酸亚铁铵在水中的溶解度比组成它的每一种盐的溶解度都小，利用这一性质可以用等物质的量的(NH₄)₂SO₄和FeSO₄混合制备。请回答以下问题：

I．硫酸亚铁铵晶体的制备

步骤一：称取3.0 g铁屑，加入15 mL 10% Na₂CO₃溶液，小火加热30分钟，过滤洗涤、干燥、称量得固体m₁g。

步骤二：将步骤一中的m₁g固体转移至锥形瓶，加入15 mL 3 mol·L^-1H₂SO₄ ，加热至不再有气体生成，趁热过滤，洗涤固体，将滤液和洗涤液合并后转移至蒸发皿中备用，准确称量剩余固体质量得m₂g。

步骤三：计算所得FeSO₄的物质的量，计算等物质的量的(NH₄)₂SO₄固体的质量，准确称取(NH₄)₂SO₄_。

步骤四：将(NH₄)₂SO₄固体加入蒸发皿中，缓慢加热浓缩至表面出现结晶薄膜为止，放置冷却。

步骤五：经过一系列操作，最终得到较纯净的(NH₄)₂FeSO₄·6H₂O。

(1)、N、O、H三种元素的第一电离能由大到小的顺序为(用元素符号表示)

(2)、步骤一中加入10% Na₂CO₃溶液，小火加热30分钟的目的是

(3)、关于步骤五中的一系列操作的相关表述，错误的是____(填字母)。

A、过滤时可使用玻璃棒搅拌的方式来缩短时间 B、过滤和洗涤的速度都要尽可能的快，可以减少产品的氧化 C、洗涤时使用无水乙醇既可以洗去晶体表面的杂质离子，又可以起到干燥作用 D、所得的产品可以采取电热炉烘干的方式彻底干燥

(4)、II．硫酸亚铁铵的分解

已知硫酸亚铁铵在不同温度下加热分解产物不同。设计如图实验装置(夹持装置略去)，在500 ℃时隔绝空气加热A中的硫酸亚铁铵至分解完全，确定分解产物的成分。

B装置的作用是

(5)、实验中，观察到C中无明显现象，D中有白色沉淀生成，可确定分解产物中的某种气体，写出D中发生反应的离子方程式；若去掉C，是否能得出同样结论，并解释其原因。

(6)、A中固体完全分解后变为红棕色粉末，某同学设计实验验证固体残留物仅为Fe₂O₃而不含FeO。

实验步骤

预期现象

结论

①取少量A中残留物于试管中，加入适量稀硫酸，充分振荡便其完全溶解；

②将溶液分成两份，分别滴加高锰酸钾溶液、KSCN溶液

固体残留物仅为Fe₂O₃

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18. 高铁酸盐是优良的多功能水处理剂。K₂FeO₄为紫色固体，可溶于水，微溶于浓KOH溶液，难溶于有机物；在0~5℃、强碱性溶液中比较稳定，在酸性、中性溶液中易分解放出O₂。某实验小组制备高铁酸钾(K₂FeO₄)并测定产品纯度。回答下列问题：
Ⅰ.制备K₂FeO₄装置如图所示，夹持、加热等装置略。

(1)、A中发生反应的化学方程式为。

(2)、C中反应为放热反应，而反应温度需控制在0~5℃，采用的控温方法为，反应中KOH必须过量的原因是。

(3)、写出C中总反应的离子方程式：。C中混合物经重结晶、有机物洗涤纯化、真空干燥，得到高铁酸钾晶体。

(4)、Ⅱ.K₂FeO₄产品纯度的测定
准确称取1.00g制得的晶体，配成250mL溶液，准确量取25.00mLK₂FeO₄溶液放入锥形瓶，加入足量CrCl₃和NaOH溶液，振荡，再加入稀硫酸酸化后得Fe³⁺和Cr₂O $_{7}^{2 -}$ ，滴入几滴二苯胺磺酸钠作指示剂，用0.0500mol•L^-1(NH₄)₂Fe(SO₄)₂标准溶液滴定至终点(溶液显浅紫红色)，平行测定三次，平均消耗(NH₄)₂Fe(SO₄)₂标准溶液28.00mL。
根据以上数据，样品中K₂FeO₄的质量分数为。若(NH₄)₂Fe(SO₄)₂标准溶液部分变质，会使测定结果(填“偏高”“偏低”或“无影响”)。

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19. 石墨烯铜复合材料的电导率高，韧性好，可用于制备高铁的“超级导线”。某化学小组用如下装置测定其中的碳含量(铜、碳以外的成分不与浓硫酸反应)。已知：实验前后，各通入一次 $N_{2}$ ，将装置中的气体全部赶入到U型管中。

(1)、仪器B的名称为，装置D中的试剂为；

(2)、碳与浓硫酸反应的化学方程式为；

(3)、装置E和F中碱石灰的作用为；

(4)、实验结束后，U型管(E)增重 $mg$ ，则碳含量为；

(5)、若撤去D，则实验测定的结果(填“偏高”“偏低”或“无影响”)。

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20. 某化合物X由三种元素组成，某兴趣小组开展探究实验（每一步反应均充分进行）
已知：气体B能使湿润的红色石蕊试纸变蓝

(1)、气体B的结构式；化合物X的组成元素。

(2)、写出溶液A→沉淀D反应的离子方程式。

(3)、写出化合物X与足量NaOH反应的化学方程式。

(4)、将沉淀C溶于稀硫酸中，请设计实验方案检验所得溶液中的金属阳离子。

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21. 以废铜渣(主要成分Cu、CuO，及少量 $S i O_{2}$ 和铁的氧化物)为原料制备 $K_{x} [C u_{y} {(C_{2} O_{4})}_{z}] \cdot n H_{2} O$ 并测定其组成的部分过程如下：

(1)、浸取。向废铜渣中加入一定量 $H_{2} O_{2}$ 和稀硫酸，充分反应。
①基态 $C u^{2 +}$ 的核外电子排布式为。
②Cu转化为 $C u S O_{4}$ 的离子方程式是。
③该步骤中 $H_{2} O_{2}$ 实际用量超过理论用量的原因是。

(2)、除铁。向浸取后所得溶液中加入一定量 $N a_{2} S O_{4}$ ，有黄色 $N a F e_{3} {(S O_{4})}_{2} {(O H)}_{6}$ 沉淀生成，该沉淀颗粒大、易沉降。
①该反应的离子方程式为。
②通过调节溶液的pH使 $F e^{3 +}$ 生成 $F e {(O H)}_{3}$ 沉淀也可达到除铁的目的。加入 $N a_{2} S O_{4}$ “除铁”的优点是。

(3)、测定。为测定 $K_{x} [C u_{y} {(C_{2} O_{4})}_{z}] \cdot n H_{2} O$ 的组成，进行如下实验：
步骤1：称取3.540 g样品，加水溶解配成100.00 mL溶液A，取20.00 mL溶液A，加入一定量稀硫酸酸化后，用 $0.1000 m o l \cdot L^{- 1}$ $K M n O_{4}$ 标准溶液滴定至终点，共用去 $K M n O_{4}$ 标准溶液标准溶液16.00 mL。

步骤2：向步骤1滴定后所得溶液中加入过量KI溶液，充分反应。加入淀粉指示剂，用 $0.1000 m o l \cdot L^{- 1}$ $N a_{2} S_{2} O_{3}$ 标准溶液滴定至终点，共用去 $N a_{2} S_{2} O_{3}$ 标准溶液20.00 mL。

实验过程中发生如下反应：

      $2 M n O_{4}^{-} + 5 C_{2} O_{4}^{2 -} + 16 H^{+} = 2 M n^{2 +} + 10 C O_{2} ↑ + 8 H_{2} O$

      $2 C u^{2 +} + 4 I^{-} = 2 C u I ↓ + I_{2}$

      $I_{2} + 2 S_{2} O_{3}^{2 -} = 2 I^{-} + S_{4} O_{6}^{2 -}$

通过计算确定该样品的化学式(写出计算过程)。

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22. 磁性材料X( $M = 238 g \cdot m o l^{- 1}$ )为化合物，由2种元素组成，某学习小组开展如图探究实验。
其中，无色气体C能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，流程中所用到的试剂均过量。
请回答：

(1)、沉淀D的化学式是，溶液B中含有的溶质是(用化学式表示)。

(2)、化合物X的化学式是。

(3)、气体C通入 $A l C l_{3}$ 溶液生成白色沉淀F的离子方程式为。

(4)、请写出X和稀盐酸反应生成A和B的化学方程式。

(5)、请用化学方法设计实验验证B溶液中的金属阳离子。

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23. 固体化合物 $X$ 由三种元素组成。某学习小组开展如下探究实验：

请回答：

(1)、组成 $X$ 的元素有， $X$ 的化学式为。

(2)、化合物X可以由对应金属的某种盐溶液在精准控制 $P H$ 和加热一定的温度下制得，请写出相应的方程式。

(3)、固体 $A$ 能溶于 $N a H F_{2}$ 的水溶液，产物中含一种正八面体的负三价阴离子，写出其相应的离子方程式。

(4)、现已确认红褐色固体B中只含有一种金属元素，请设计实验进一步验证红褐色固体B中所含金属离子。

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物质	用途
A．碳酸氢钠	a．作膨松剂
B．浓硫酸	b．作制冷剂
C．液氨	c．作红色涂料
D．氧化铁 E．过氧化钠	d．作供氧剂 e．作干燥剂

物质	用途
A．铝	a．制合金
B．过氧化钠	b．作供氧剂
C．碳酸氢钠	c．作红色颜料
D．氧化铁	d．作食用碱