2025年下学期高一化学变式题训练（一）

2025年下学期高一化学变式题训练（一）一、物质的量相关计算变式训练例题1（基础型）：标准状况下，22.4LNH₃中含有的分子数为______，氢原子数为______，若将其溶于水配成500mL溶液，溶质的物质的量浓度为______。变式题1-1（条件拓展型）：常温常压下，32gSO₂与______gCO₂的分子数相等，此时SO₂与CO₂的体积之比为______（填最简整数比）。变式题1-2（综合应用型）：将10.6gNa₂CO₃固体溶于水配成250mL溶液，取20mL该溶液与足量稀盐酸反应，生成CO₂的体积（标准状况）为多少？解析：例题1：标准状况下1mol气体体积为22.4L，故NH₃分子数为Nₐ（6.02×10²³），氢原子数为3Nₐ；浓度c=n/V=1mol/0.5L=2mol·L⁻¹。变式题1-1：分子数相等即物质的量相等，n(SO₂)=32g/64g·mol⁻¹=0.5mol，故CO₂质量为0.5mol×44g·mol⁻¹=22g；常温常压下气体体积比等于物质的量比，即1:1。变式题1-2：n(Na₂CO₃)=10.6g/106g·mol⁻¹=0.1mol，浓度c=0.1mol/0.25L=0.4mol·L⁻¹；20mL溶液中n(Na₂CO₃)=0.4mol·L⁻¹×0.02L=0.008mol，由反应Na₂CO₃+2HCl=2NaCl+CO₂↑+H₂O可知，生成CO₂的物质的量为0.008mol，体积为0.008mol×22.4L·mol⁻¹=0.1792L（179.2mL）。二、化学方程式书写与配平变式训练例题2（基础型）：写出下列反应的化学方程式并配平：（1）铝与稀硫酸反应：______（2）氯气与氢氧化钠溶液反应（常温）：______变式题2-1（缺项配平型）：配平离子方程式：□MnO₄⁻+□Cl⁻+□______=□Mn²⁺+□Cl₂↑+□H₂O变式题2-2（信息迁移型）：工业上用黄铁矿（FeS₂）煅烧制备SO₂，反应同时生成Fe₂O₃，写出该反应的化学方程式：______解析：例题2：（1）2Al+3H₂SO₄=Al₂(SO₄)₃+3H₂↑；（2）Cl₂+2NaOH=NaCl+NaClO+H₂O。变式题2-1：根据得失电子守恒，MnO₄⁻→Mn²⁺得5e⁻，2Cl⁻→Cl₂失2e⁻，最小公倍数为10，故MnO₄⁻配2，Cl₂配5，Cl⁻配10，Mn²⁺配2；再根据电荷守恒，左边需补H⁺，右边补H₂O，最终配平为：2MnO₄⁻+10Cl⁻+16H⁺=2Mn²⁺+5Cl₂↑+8H₂O。变式题2-2：反应物为FeS₂和O₂，产物为Fe₂O₃和SO₂，根据元素守恒配平：4FeS₂+11O₂$\xlongequal{\text{高温}}$2Fe₂O₃+8SO₂。三、氧化还原反应概念辨析变式训练例题3（基础型）：在反应3Cu+8HNO₃（稀）=3Cu(NO₃)₂+2NO↑+4H₂O中，氧化剂是______，还原剂是______，若生成2molNO，转移电子数为______。变式题3-1（概念辨析型）：下列说法正确的是（）A.氧化还原反应中，氧化剂失电子，化合价升高B.某元素从化合态变为游离态，该元素一定被还原C.在反应2Na+Cl₂=2NaCl中，Cl₂是氧化剂，发生还原反应D.氧化还原反应的本质是元素化合价的升降变式题3-2（定量计算型）：在3S+6KOH=2K₂S+K₂SO₃+3H₂O反应中，被氧化与被还原的硫原子数之比为______，若反应中消耗3molS，转移电子数为______。解析：例题3：HNO₃中N元素化合价从+5降为+2（NO），作氧化剂；Cu化合价从0升为+2，作还原剂；生成2molNO转移电子数为6Nₐ（每个N得3e⁻，2mol共得6mole⁻）。变式题3-1：A项氧化剂得电子，错误；B项元素从负价变为0价时被氧化（如Cl⁻→Cl₂），错误；C项Cl₂中Cl元素化合价降低，作氧化剂，正确；D项本质是电子转移，错误。答案：C。变式题3-2：S元素化合价变化：2个S从0→-2（被还原），1个S从0→+4（被氧化），故被氧化与被还原的硫原子数之比为1:2；3molS反应时转移4mole⁻（+4价S失去4e⁻），电子数为4Nₐ。四、化学实验基础变式训练例题4（基础型）：下列实验操作正确的是（）A.用托盘天平称量10.05gNaCl固体B.用量筒量取25.00mL稀盐酸C.用pH试纸测定溶液pH时，先将试纸湿润D.蒸发结晶时，当蒸发皿中出现较多固体时停止加热变式题4-1（误差分析型）：配制一定物质的量浓度的NaOH溶液时，下列操作导致浓度偏高的是（）A.称量NaOH固体时砝码生锈B.定容时仰视刻度线C.容量瓶未干燥即用来配制溶液D.移液后烧杯未洗涤变式题4-2（实验设计型）：设计实验鉴别NaCl、Na₂CO₃、Na₂SO₄三种无色溶液，写出实验步骤、现象及结论。解析：例题4：A项托盘天平精度为0.1g，错误；B项量筒精度为0.1mL，错误；C项pH试纸湿润后相当于稀释溶液，可能导致误差，错误；D项正确。答案：D。变式题4-1：A项砝码生锈后质量增大，称量的NaOH质量偏大，浓度偏高；B项仰视导致溶液体积偏大，浓度偏低；C项容量瓶未干燥对浓度无影响；D项烧杯未洗涤导致溶质损失，浓度偏低。答案：A。变式题4-2：取少量三种溶液于试管中，分别滴加稀盐酸，有气泡产生的为Na₂CO₃；另取剩余两种溶液，滴加BaCl₂溶液，有白色沉淀生成的为Na₂SO₄，无明显现象的为NaCl。五、物质结构与元素周期律变式训练例题5（基础型）：短周期元素X、Y、Z的原子序数依次增大，X原子最外层电子数是次外层的2倍，Y是地壳中含量最高的元素，Z的最高价氧化物对应水化物是强碱。则X、Y、Z的元素符号分别为______、、，原子半径由大到小的顺序为______。变式题5-1（性质比较型）：下列各组元素性质递变规律正确的是（）A.原子半径：Li<Na<K<RbB.金属性：Na<Mg<AlC.最高价氧化物对应水化物的酸性：HClO₄<H₂SO₄<H₃PO₄D.氢化物稳定性：H₂O<H₂S<HCl变式题5-2（推断应用型）：A、B、C、D为短周期主族元素，原子序数依次增大，A与D同主族，B原子最外层电子数是次外层的3倍，C在同周期中金属性最强。（1）D的离子结构示意图为______；（2）B、C形成的化合物的电子式为______；（3）比较A、D的最高价氧化物对应水化物的酸性：______（填化学式）。解析：例题5：X为C（最外层电子数4，次外层2），Y为O（地壳中含量最高），Z为Na（短周期中最高价氧化物对应水化物为强碱的只有NaOH）；原子半径：Na>C>O。变式题5-1：A项同主族元素原子半径随电子层数增多而增大，正确；B项同周期金属性从左到右减弱，错误；C项非金属性Cl>S>P，最高价含氧酸酸性HClO₄>H₂SO₄>H₃PO₄，错误；D项非金属性O>Cl>S，氢化物稳定性H₂O>HCl>H₂S，错误。答案：A。变式题5-2：B为O（最外层电子数6，次外层2），C为Na（第三周期金属性最强），A与D同主族且原子序数小于O、大于Na，故A为C，D为Si。（1）Si²⁻结构示意图：$\begin{array}{r}+14\288\\end{array}$；（2）Na₂O的电子式：Na⁺[:O:]²⁻Na⁺；（3）酸性：H₂CO₃>H₂SiO₃。六、化学反应速率与限度变式训练例题6（基础型）：对于反应N₂(g)+3H₂(g)⇌2NH₃(g)，在2L密闭容器中进行，5min内NH₃的物质的量增加了0.4mol，则用NH₃表示的反应速率为______，用H₂表示的反应速率为______。变式题6-1（影响因素型）：下列措施一定能加快反应速率的是（）A.升高温度B.增大压强C.增大反应物浓度D.使用催化剂变式题6-2（平衡移动分析型）：可逆反应2SO₂(g)+O₂(g)⇌2SO₃(g)ΔH<0，达到平衡后，采取下列措施，平衡向正反应方向移动的是（）A.升高温度B.减小压强C.加入催化剂D.通入O₂解析：例题6：v(NH₃)=Δn/(V·Δt)=0.4mol/(2L×5min)=0.04mol·L⁻¹·min⁻¹；速率之比等于化学计量数之比，v(H₂)=3/2v(NH₃)=0.06mol·L⁻¹·min⁻¹。变式题6-1：A项升高温度一定加快反应速率；B项增大压强对无气体参与的反应无效；C项增大固体反应物浓度对速率无影响；D项催化剂可能减慢反应速率（负催化剂）。答案：A。变式题6-2：正反应为放热、气体体积减小的反应。A项升温平衡逆向移动；B项减小压强平衡逆向移动；C项催化剂不影响平衡；D项通入O₂（反应物）平衡正向移动。答案：D。七、综合应用题例题7：将一定量的Fe粉加入FeCl₃和CuCl₂的混合溶液中，充分反应后过滤，得到滤渣和滤液。（1）若滤液中只含一种溶质，则滤渣的成分是______；（2）若滤渣中有Fe，则滤液中一定含有的溶质是______，一定不含有的溶质是______；（3）若向滤渣中滴加稀盐酸，有气泡产生，则滤渣中一定含有______，可能含有______。解析：Fe与FeCl₃、CuCl₂的反应顺序：Fe先与Fe³⁺反应（Fe+2Fe³⁺=3Fe²⁺），再与Cu²⁺反应（Fe+Cu²⁺=Fe²⁺+Cu）。（1）滤液中只含一种溶质（FeCl₂）时，Fe³⁺和Cu²⁺均被完全反应，滤渣为Cu（若Fe过量则含Fe和Cu）；（2）滤渣中有Fe时，Fe过量，Fe³⁺和Cu²⁺均被完全反应，滤液中溶质只有FeCl₂，不含FeCl₃和CuCl₂；（3）滤渣加盐酸