选择题标准练(七)
1.(2024·安徽黄山二模)化学与人类生活密切相关,下列说法错误的是( )
A.二氧化硫可作漂白剂、防腐剂,还是一种食品添加剂
B.葡萄糖制备“碳量子点”是一种绿色、低成本的方法
C.研发催化剂将二氧化碳转化为甲醇,有助于我国2060年前实现碳中和的目标
D.三星堆青铜大立人以合金为材料,其深埋于地下生锈是发生了析氢腐蚀
2.(2024·辽宁重点高中协作校二模)类比是一种重要的学习方法,下列“类比”中错误的是( )
A.电解熔融NaCl可制Na,则电解熔融MgCl2可制Mg
B.Na3N与盐酸反应生成NaCl和NH4Cl,则Mg3N2与盐酸反应生成MgCl2和NH4Cl
C.NaOH溶液与少量AgNO3溶液反应生成AgOH和NaNO3,则氨水与少量AgNO3溶液反应生成AgOH和NH4NO3
D.Al3+与HC在溶液中可发生相互促进的水解反应生成沉淀和气体,Fe3+与HC也如此
3.(2024·江苏连云港第一次调研)周期表中ⅡA族元素及其化合物应用广泛。铍的化合物性质与铝相似,BeO的熔点为2 575 ℃,熔融时BeF2能导电,而BeCl2不能导电;Mg的燃烧热为610 kJ·mol-1,实验室中常用酸性KMnO4溶液测定物品中不溶性CaC2O4的含量。下列化学反应表示正确的是 ( )
A.BeO与NaOH溶液反应:BeO+NaOHNa[Be(OH)4]
B.镁的燃烧:2Mg(s)+O2(g)2MgO(s)
ΔH=-610 kJ·mol-1
C.向Mg(HCO3)2溶液中滴加足量NaOH溶液:Mg2++2HC+4OH-Mg(OH)2↓+2C+2H2O
D.用酸性KMnO4溶液测定CaC2O4的含量:5C2+2Mn+16H+2Mn2++10CO2↑+8H2O
4.(2024·黑龙江齐齐哈尔一模)下列实验能达到实验目的的是( )
A. B.
通过控制止水夹a来制取Fe(OH)2 灼烧Cu2(OH)2CO3制备CuO
C. D.
用于分离苯和液溴的混合物 铁件镀铜
5.(2024·江西九江十校第二次联考)以叶蛇纹石[主要成分是Mg6(Si4O10)(OH)8,含少量Fe2O3、FeO、Al2O3等]为原料提取高纯硅的流程如下:
叶蛇纹石SiO2粗硅SiHCl3高纯硅
下列说法错误的是( )
A.操作1为过滤
B.反应2的副产物可作燃料
C.反应3和反应4的副产物可循环利用
D.上述流程中有两步发生了氧化还原反应
6.(2024·甘肃张掖第三次诊断)物质的结构决定其性质。下列实例与解释相符的是( )
选项 实例 解释
A 酸性: >C2H5COOH 的相对分子质量大,酸性强
B 分子的极性:BF3
D NH3比PH3易液化 NH3分子间能形成氢键
7.(2024·江苏盐城一模)化合物Z是合成药物艾氟康唑的中间体,下列说法不正确的是( )
A.X与CH3CH2MgBr发生加成反应
B.Y分子存在对映异构现象
C.Z分子中所有原子位于同一平面上
D.Y、Z可用溴的四氯化碳溶液鉴别
8.(2024·山东滨州二模)图1为某常见金属及其部分化合物的“价—类”二维图。下列推断不合理的是 ( )
图1
图2
A.a→f→g→d,a→c→d的每步转化均可一步实现
B.b、c均可与氢碘酸反应,但反应原理不同
C.h可同时实现饮用水的消毒与净化
D.向图2中a极附近滴入铁氰化钾溶液,会产生蓝色沉淀
9.(2024·山东滨州二模)用如图装置进行实验(夹持及尾气处理装置略去),能达到实验目的的是( )
选项 a中试剂 b中试剂 c中试剂 实验目的 装置
A 浓盐酸 KMnO4固体 淀粉KI溶液 验证氧化性:Cl2>I2
B 浓硫酸 Cu片 品红溶液 验证SO2具有漂白性
C 稀硝酸 Na2CO3固体 Na2SiO3溶液 验证元素非金属性强弱:N>C>Si
D 饱和NaCl 溶液 电石 酸性KMnO4溶液 验证有C2H2生成
10.(2024·广西桂林三模)目前报道的电催化还原N2制NH3主要有下图所示的类型:
a
b
c
下列说法错误的是( )
A.a、c的电解总反应相同
B.a、c的阳极发生的反应相同
C.b的阴极反应为N2+3H2O+6e-2NH3+3O2-
D.每生成1 mol NH3,a、b、c转移的电子数均相同
11.(2024·山东临沂一模)W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期主族元素,基态W原子的s轨道电子数是p轨道电子数的2倍,X和Y形成的一种化合物是常用干燥剂,X、Z同主族且能构成如图所示的阴离子(R2-),下列说法正确的是( )
A.简单离子半径:Z>Y>X
B.沸点:ZX2>WX2
C.R2-中Z的化合价是-3
D.第二电离能:Y>Z
12.(2024·山东聊城一模)光催化氧化甲烷制甲醛的机理如图所示。下列说法不正确的是( )
A.在光催化剂表面会发生反应H2O+h+H++·OH
B.CH3OOH为中间产物
C.上述过程中有非极性键的断裂与生成
D.含O分子参与的反应一定有电子转移
13.(2024·山东聊城一模)科学工作者发现了一种光解水的催化剂,其晶胞结构如图所示,已知晶胞参数为a pm,设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法中错误的是( )
A.O位于由Ce构成的四面体空隙中
B.Ce在晶胞中的配位数为8
C.Ce与Ce最近的距离为a pm
D.该晶体的摩尔体积Vm= m3·mol-1
14.(2024·辽宁鞍山第二次质量监测)25 ℃时,实验小组探究Mg(OH)2沉淀溶解平衡的影响因素时,取两份相同的Mg(OH)2饱和溶液(有固体剩余),分别加入0.03 mol MgCl2(s)和0.06 mol KCl(s),得出t-pH图像(见图),若忽略Mg2+水解,下列说法正确的是( )
A.Ksp[Mg(OH)2]的数量级为10-31
B.b线表示Mg(OH)2饱和溶液中加入KCl(s)
C.加入氯化镁达平衡后c(Cl-)<2c(Mg2+)
D.实验中pH变化的原因是Ksp[Mg(OH)2]发生了改变
15.(2024·辽宁重点高中协作校二模)一定压强下,向10 L密闭容器中充入1 mol S2Cl2和1 mol Cl2,发生反应S2Cl2(g)+Cl2(g)2SCl2(g)。Cl2和SCl2的消耗速率(v)与温度(T)的关系如图,下列说法正确的是( )
A.A、B、C、D四点中只有A点达到平衡状态
B.正反应的活化能小于逆反应的活化能
C.平衡常数:K(B)=K(D)>K(C)
D.300 ℃,反应达平衡后缩小容器容积,各物质浓度不变
选择题标准练(七)
1.(2024·安徽黄山二模)化学与人类生活密切相关,下列说法错误的是( )
A.二氧化硫可作漂白剂、防腐剂,还是一种食品添加剂
B.葡萄糖制备“碳量子点”是一种绿色、低成本的方法
C.研发催化剂将二氧化碳转化为甲醇,有助于我国2060年前实现碳中和的目标
D.三星堆青铜大立人以合金为材料,其深埋于地下生锈是发生了析氢腐蚀
答案:D
解析:二氧化硫有毒,可以起到杀菌的作用,二氧化硫具有还原性,是一种常见的抗氧化剂,所以二氧化硫可作漂白剂、防腐剂,还是一种食品添加剂,A正确;葡萄糖来源丰富、廉价易得,所以用葡萄糖制备“碳量子点”是一种绿色、低成本的方法,B正确;将二氧化碳转化为甲醇可以减少二氧化碳的排放,有助于我国2060年前实现碳中和的目标,C正确;青铜深埋于地下生锈是因为发生了吸氧腐蚀,D错误。
2.(2024·辽宁重点高中协作校二模)类比是一种重要的学习方法,下列“类比”中错误的是( )
A.电解熔融NaCl可制Na,则电解熔融MgCl2可制Mg
B.Na3N与盐酸反应生成NaCl和NH4Cl,则Mg3N2与盐酸反应生成MgCl2和NH4Cl
C.NaOH溶液与少量AgNO3溶液反应生成AgOH和NaNO3,则氨水与少量AgNO3溶液反应生成AgOH和NH4NO3
D.Al3+与HC在溶液中可发生相互促进的水解反应生成沉淀和气体,Fe3+与HC也如此
答案:C
解析:Na和Mg均为活泼金属,工业上电解熔融NaCl可制金属Na,电解熔融MgCl2可制金属Mg,A正确;Na3N与盐酸反应生成NaCl和NH4Cl,根据相似规律,Mg3N2与盐酸反应生成MgCl2和NH4Cl,B正确;NaOH溶液与少量AgNO3溶液反应生成AgOH和NaNO3,氨水与少量AgNO3溶液反应生成[Ag(NH3)2]OH和NH4NO3,C错误;Al3+与HC在溶液中可发生相互促进的水解反应生成氢氧化铝沉淀和二氧化碳气体,Fe3+与HC在溶液中也可以发生相互促进的水解反应生成氢氧化铁沉淀和二氧化碳气体,D正确。
3.(2024·江苏连云港第一次调研)周期表中ⅡA族元素及其化合物应用广泛。铍的化合物性质与铝相似,BeO的熔点为2 575 ℃,熔融时BeF2能导电,而BeCl2不能导电;Mg的燃烧热为610 kJ·mol-1,实验室中常用酸性KMnO4溶液测定物品中不溶性CaC2O4的含量。下列化学反应表示正确的是 ( )
A.BeO与NaOH溶液反应:BeO+NaOHNa[Be(OH)4]
B.镁的燃烧:2Mg(s)+O2(g)2MgO(s)
ΔH=-610 kJ·mol-1
C.向Mg(HCO3)2溶液中滴加足量NaOH溶液:Mg2++2HC+4OH-Mg(OH)2↓+2C+2H2O
D.用酸性KMnO4溶液测定CaC2O4的含量:5C2+2Mn+16H+2Mn2++10CO2↑+8H2O
答案:C
解析:铍的化合物性质与铝相似,BeO与NaOH溶液反应:BeO+2NaOH+H2ONa2[Be(OH)4],A错误;燃烧热指1 mol纯物质燃烧所放出的热量,镁的燃烧:2Mg(s)+O2(g)2MgO(s) ΔH=-1 220 kJ·mol-1,B错误;向Mg(HCO3)2溶液中滴加足量NaOH溶液,化学方程式为Mg(HCO3)2+4NaOHMg(OH)2↓+2Na2CO3+2H2O,离子方程式为Mg2++2HC+4OH-Mg(OH)2↓+2C+2H2O,C正确;用酸性KMnO4溶液测定CaC2O4的含量,CaC2O4属于难溶物质不能拆分:5CaC2O4+2Mn+16H+2Mn2++10CO2↑+8H2O+5Ca2+,D错误。
4.(2024·黑龙江齐齐哈尔一模)下列实验能达到实验目的的是( )
A. B.
通过控制止水夹a来制取Fe(OH)2 灼烧Cu2(OH)2CO3制备CuO
C. D.
用于分离苯和液溴的混合物 铁件镀铜
答案:A
解析:实验时先打开止水夹a,稀硫酸和铁反应产生H2和FeSO4,将装置中的空气排净后,关闭a,试管A中气体压强增大,将FeSO4溶液压入试管B中,FeSO4溶液与NaOH溶液反应,产生白色Fe(OH)2沉淀,A正确;固体灼烧应在坩埚中进行,B错误;溴易溶于苯,不能通过分液的方法分离苯和液溴,C错误;电镀池中,镀层金属作阳极,镀件作阴极,所以铁件应连接电源的负极,D错误。
5.(2024·江西九江十校第二次联考)以叶蛇纹石[主要成分是Mg6(Si4O10)(OH)8,含少量Fe2O3、FeO、Al2O3等]为原料提取高纯硅的流程如下:
叶蛇纹石SiO2粗硅SiHCl3高纯硅
下列说法错误的是( )
A.操作1为过滤
B.反应2的副产物可作燃料
C.反应3和反应4的副产物可循环利用
D.上述流程中有两步发生了氧化还原反应
答案:D
解析:反应1是稀硫酸加入叶蛇纹石中,Mg、Al、Fe的化合物转化为硫酸盐溶在硫酸中,SiO2不溶解,过滤分离,该过程是非氧化还原反应;反应2是二氧化硅和碳在高温下反应生成硅和一氧化碳,反应3是硅和HCl反应生成H2和SiHCl3,反应4是H2和SiHCl3反应生成Si和HCl,反应2、反应3、反应4均是氧化还原反应。操作1是过滤,A正确;反应2的副产物是CO,可作燃料,B正确;反应3的副产物是反应4的原料,反应4的副产物是反应3的原料,因此反应3和反应4的副产物可循环利用,C正确;上述流程中,反应2、反应3、反应4均是氧化还原反应,D错误。
6.(2024·甘肃张掖第三次诊断)物质的结构决定其性质。下列实例与解释相符的是( )
选项 实例 解释
A 酸性: >C2H5COOH 的相对分子质量大,酸性强
B 分子的极性:BF3
D NH3比PH3易液化 NH3分子间能形成氢键
答案:D
解析:羧酸酸性强弱与O—H的极性有关,与相对分子质量无关,A错误;BF3中B为sp2杂化,空间结构为平面正三角形,为非极性分子,NF3中N为sp3杂化,空间结构为三角锥形,为极性分子,分子极性:BF3
7.(2024·江苏盐城一模)化合物Z是合成药物艾氟康唑的中间体,下列说法不正确的是( )
A.X与CH3CH2MgBr发生加成反应
B.Y分子存在对映异构现象
C.Z分子中所有原子位于同一平面上
D.Y、Z可用溴的四氯化碳溶液鉴别
答案:C
解析:X分子中含有酮羰基,能与CH3CH2MgBr发生加成反应,A正确;Y分子中,与—OH相连的碳原子为手性碳原子,则Y分子存在对映异构现象,B正确;Z分子中含有—CH2Cl、—CH3,它们都形成四面体结构,所有原子不可能位于同一平面上,C不正确;Z分子中含有碳碳双键,能使溴的四氯化碳溶液褪色,所以可用溴的四氯化碳溶液鉴别Y和Z,D正确。
8.(2024·山东滨州二模)图1为某常见金属及其部分化合物的“价—类”二维图。下列推断不合理的是 ( )
图1
图2
A.a→f→g→d,a→c→d的每步转化均可一步实现
B.b、c均可与氢碘酸反应,但反应原理不同
C.h可同时实现饮用水的消毒与净化
D.向图2中a极附近滴入铁氰化钾溶液,会产生蓝色沉淀
答案:A
解析:根据某常见金属及其部分化合物的“价—类”二维图知,a为Fe、b为FeO、c为Fe2O3、d为Fe(OH)3、e为Fe(OH)2、f为亚铁盐(如FeCl2等)、g为铁盐(如FeCl3等)、h为高铁酸盐(如K2FeO4等)。Fe与盐酸反应生成FeCl2,FeCl2与Cl2反应生成FeCl3,FeCl3与NaOH反应生成Fe(OH)3,Fe2O3不能通过一步反应转化为Fe(OH)3,A不合理;b与HI的反应为FeO+2HIFeI2+H2O,c与HI的反应为Fe2O3+6HI2FeI2+I2+3H2O,前者为非氧化还原反应,后者为氧化还原反应,B合理;Fe具有强氧化性,用于饮用水的消毒,其还原产物Fe3+水解生成Fe(OH)3胶体用于净水,C合理;原电池中,Fe为负极,Fe(a)极电极反应为Fe-2e-Fe2+,向a极附近滴入铁氰化钾溶液会产生蓝色KFe[Fe(CN)6]沉淀,D合理。
9.(2024·山东滨州二模)用如图装置进行实验(夹持及尾气处理装置略去),能达到实验目的的是( )
选项 a中试剂 b中试剂 c中试剂 实验目的 装置
A 浓盐酸 KMnO4固体 淀粉KI溶液 验证氧化性:Cl2>I2
B 浓硫酸 Cu片 品红溶液 验证SO2具有漂白性
C 稀硝酸 Na2CO3固体 Na2SiO3溶液 验证元素非金属性强弱:N>C>Si
D 饱和NaCl 溶液 电石 酸性KMnO4溶液 验证有C2H2生成
答案:A
解析:浓盐酸与KMnO4固体反应生成氯气,氯气氧化KI生成碘单质,碘遇淀粉变蓝,证明氧化性Cl2>I2,A正确;浓硫酸和Cu反应制取SO2需要加热,图中缺少加热装置,B错误;稀硝酸具有挥发性,挥发出来的硝酸混在CO2中,硝酸也能与硅酸钠反应生成硅酸,无法证明碳酸的酸性强于硅酸,即无法证明非金属性C>Si,C错误;电石里面还有硫化钙和磷化钙等杂质,反应生成的乙炔中还有H2S和PH3,H2S和PH3也会使酸性高锰酸钾溶液褪色,无法证明有乙炔生成,D错误。
10.(2024·广西桂林三模)目前报道的电催化还原N2制NH3主要有下图所示的类型:
a
b
c
下列说法错误的是( )
A.a、c的电解总反应相同
B.a、c的阳极发生的反应相同
C.b的阴极反应为N2+3H2O+6e-2NH3+3O2-
D.每生成1 mol NH3,a、b、c转移的电子数均相同
答案:B
解析:a、c的电解总反应均为N2+3H22NH3,A正确;a、c的阳极发生的反应分别为H2-2e-2H+、3H2-6e-+2N3-2NH3,B错误;b的阴极反应为N2+3H2O+6e-2NH3+3O2-,C正确;a、b、c阴极均只有N2得电子生成氨气,生成等物质的量的氨气,转移电子数相等,D正确。
11.(2024·山东临沂一模)W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期主族元素,基态W原子的s轨道电子数是p轨道电子数的2倍,X和Y形成的一种化合物是常用干燥剂,X、Z同主族且能构成如图所示的阴离子(R2-),下列说法正确的是( )
A.简单离子半径:Z>Y>X
B.沸点:ZX2>WX2
C.R2-中Z的化合价是-3
D.第二电离能:Y>Z
答案:B
解析:W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期主族元素,基态W原子的s轨道电子数是p轨道电子数的2倍,则W为C元素;由阴离子结构可知,原子半径小的灰球形成2个共价键、原子半径大的黑球形成6个和2个共价键,则X为O元素、Z为S元素;X和Y形成的一种化合物是常用干燥剂,则Y为P元素。电子层结构相同的离子,核电荷数越大,离子半径越小,则磷离子的离子半径大于硫离子,A错误;二氧化硫和二氧化碳均构成分子晶体,相对分子质量越大分子间作用力越大,CO2是非极性分子,SO2是极性分子,二氧化硫的沸点高于二氧化碳,B正确;由化合价代数和为0可知,由氧元素和硫元素形成的R2-中硫元素的化合价平均为+2.5价,C错误;磷原子失去1个电子后的价电子排布式为3s23p2,硫原子失去1个电子后的价电子排布式为3s23p3,3p3轨道为稳定的半充满结构,较难失去电子,则硫元素的第二电离能大于磷元素,D错误。
12.(2024·山东聊城一模)光催化氧化甲烷制甲醛的机理如图所示。下列说法不正确的是( )
A.在光催化剂表面会发生反应H2O+h+H++·OH
B.CH3OOH为中间产物
C.上述过程中有非极性键的断裂与生成
D.含O分子参与的反应一定有电子转移
答案:C
解析:根据图中信息可知,在光催化剂表面会发生反应H2O+h+H++·OH,A正确;根据图中信息,生成甲醛之前的物质为中间产物CH3OOH,B正确;上述过程中有非极性键O—O的断裂,但没有非极性键的生成,C错误;含O分子参与的反应均具有化合价的变化,D正确。
13.(2024·山东聊城一模)科学工作者发现了一种光解水的催化剂,其晶胞结构如图所示,已知晶胞参数为a pm,设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法中错误的是( )
A.O位于由Ce构成的四面体空隙中
B.Ce在晶胞中的配位数为8
C.Ce与Ce最近的距离为a pm
D.该晶体的摩尔体积Vm= m3·mol-1
答案:D
解析:根据晶胞结构可知O位于Ce构成的正四面体空隙中,A正确;以底面面心的Ce为例,上、下层各有4个氧原子,故在晶胞中的配位数为8,B正确;Ce与Ce最近的距离为面对角线的一半,为a pm,C正确;据“均摊法”,晶胞中Ce的个数为8×+6×=4,O的个数为8,1个晶胞体积为a3×10-36 m3,则该晶体的摩尔体积为×a3×10-36 m3×NA mol-1= m3·mol-1,D错误。
14.(2024·辽宁鞍山第二次质量监测)25 ℃时,实验小组探究Mg(OH)2沉淀溶解平衡的影响因素时,取两份相同的Mg(OH)2饱和溶液(有固体剩余),分别加入0.03 mol MgCl2(s)和0.06 mol KCl(s),得出t-pH图像(见图),若忽略Mg2+水解,下列说法正确的是( )
A.Ksp[Mg(OH)2]的数量级为10-31
B.b线表示Mg(OH)2饱和溶液中加入KCl(s)
C.加入氯化镁达平衡后c(Cl-)<2c(Mg2+)
D.实验中pH变化的原因是Ksp[Mg(OH)2]发生了改变
答案:C
解析:从图中可知Mg(OH)2饱和溶液的pH=10.73,可知饱和溶液中c(OH-)=1×10-3.27 mol·L-1,c(Mg2+)=5×10-4.27 mol·L-1。Ksp[Mg(OH)2]=c(Mg2+)·c2(OH-)=5×10-4.27×(1×10-3.27)2=5×10-10.81,数量级为10-11,A错误;温度不变,Ksp不变,加入MgCl2(s)使得沉淀溶解平衡Mg(OH)2(s)Mg2+(aq)+2OH-(aq)逆向进行,Mg(OH)2的溶解度减小,溶液pH减小,故b线表示Mg(OH)2饱和溶液中加入MgCl2(s),B错误;加入MgCl2(s),平衡后溶液呈碱性,c(OH-)>c(H+),结合电荷守恒表达式2c(Mg2+)+c(H+)=c(OH-)+c(Cl-),可得c(Cl-)<2c(Mg2+),C正确;温度不变,Ksp不变,故实验中pH变化不是Ksp变化引起的,而是Mg(OH)2的沉淀溶解平衡移动引起的,D错误。
15.(2024·辽宁重点高中协作校二模)一定压强下,向10 L密闭容器中充入1 mol S2Cl2和1 mol Cl2,发生反应S2Cl2(g)+Cl2(g)2SCl2(g)。Cl2和SCl2的消耗速率(v)与温度(T)的关系如图,下列说法正确的是( )
A.A、B、C、D四点中只有A点达到平衡状态
B.正反应的活化能小于逆反应的活化能
C.平衡常数:K(B)=K(D)>K(C)
D.300 ℃,反应达平衡后缩小容器容积,各物质浓度不变
答案:B
解析:Cl2的消耗速率表示正反应速率,SCl2的消耗速率表示逆反应速率,当v消耗(Cl2)∶v消耗(SCl2)=1∶2时,说明正逆反应速率相等,反应到达平衡,所以图像的平衡点应为B和D点。A点v消耗(Cl2)∶v消耗(SCl2)=1∶1,未达到平衡,A错误;随着温度升高,SCl2的消耗速率大于Cl2的消耗速率的2倍,则逆反应速率大于正反应速率,说明温度升高,平衡逆向移动,是放热反应,则正反应的活化能小于逆反应的活化能,B正确;该反应为放热反应,温度升高,K减小,由图可知,B、C、D三点中C点温度最低,则K最大,故K(C)>K(B)=K(D),C错误;300 ℃时,反应达平衡后缩小容器容积,平衡不移动,但是容积缩小,各组分浓度均增大,D错误。选择题标准练(八)
1.(2024·吉林白山二模)下列物质的主要成分是金属材料的是( )
选项 A. B. C. D.
文物
名称 鳌鱼脊饰砖雕 镶嵌碧玺玉带扣 云纹铜五柱器 战国水晶杯
2.(2024·江西景德镇第三次质检)“结构决定性质”,下列有关物质结构与性质的说法中正确的是( )
A.温度相同时,水溶液中电离常数:CF3COOH
选项 社会实践活动 化学知识
A 在工厂参加煤球生产时添加生石灰 生石灰具有吸水性
B 在农村利用厨余垃圾堆肥 厨余垃圾被微生物降解时放热
C 帮助社区医护人员用过氧乙酸对环境消毒 过氧乙酸具有酸性
D 在长途运输鱼苗的水中添加适量CaO2 CaO2可与水反应缓慢释放氧气,生成的Ca(OH)2能吸收CO2
4.(2024·吉林通化一模)下列实验操作、现象和涉及的离子方程式均正确的是( )
选项 操作 现象 离子方程式
A 向明矾溶液中加入过量氨水 最后得无色溶液 Al3++4NH3·H2O[Al(OH)4]-+4N
B 将少量SO2通入Ca(ClO)2溶液中 产生白色沉淀 SO2+Ca2++3ClO-+H2OCaSO4↓+Cl-+2HClO
C 向[Co(NH3)5Cl]Cl2溶液中加入少量AgNO3溶液 产生白色沉淀 [Co(NH3)5Cl]2++2Cl-+3Ag+ [Co(NH3)5]3++3AgCl↓
D 向5 mL 0.1 mol·L-1 AgNO3溶液中滴加5滴0.1 mol·L-1 NaCl溶液,然后滴加5滴0.1 mol·L-1 KI溶液 先产生白色沉淀,后变成黄色沉淀 AgCl(s)+I-(aq)AgI(s)+Cl-(aq)
5.(2024·黑龙江齐齐哈尔一模)沙丁胺醇是目前治疗哮喘的常用药物,其结构简式如图所示。下列叙述正确的是( )
A.沙丁胺醇分子中有2个手性碳原子
B.该分子中C、N原子的杂化方式完全相同
C.该物质可以发生氧化反应,但不能发生还原反应
D.1 mol该物质分别与足量的Na、NaOH反应,消耗两者分别为3 mol、1 mol
6.(2024·安徽安庆二模)物质A和B可实现如图所示的转化,下列说法正确的是( )
A.A与B互为同系物
B.A中C—Co键长更长,故键能可能更小
C.1.12 L C18O中含有中子数为0.8NA
D.基态Co的价层电子排布式是4s2
7.(2024·黑龙江齐齐哈尔一模)科学家发现对LiTFSI(一种亲水有机盐)进行掺杂和改进,能显著提高锂离子电池传输电荷的能力。LiTFSI的结构如图所示,A、B、C、D为同一周期的短周期元素,E与C同主族,E的原子序数是B和D的原子序数之和。下列说法正确的是( )
A.元素A、D形成的分子中一定不含非极性键
B.元素的第一电离能:D>B>C>A
C.元素的电负性:D>E>C
D.简单氢化物的稳定性:E>D
8.(2024·吉林通化梅河口一模)Aun纳米团簇能催化水煤气变换反应,其微观反应机理如图1所示,反应过程中相对能量的变化如图2所示。已知图2中TS表示过渡态,FS表示稳定的共吸附。下列说法错误的是( )
图1
图2
A.水煤气变换反应为H2O+COCO2+H2
B.稳定性:FSe2大于FSe1
C.水煤气变换反应的ΔH<0
D.制约总反应速率的反应为CO*+OH*COOH*
9.(2024·山东临沂一模)氮化钛(TiN)是新型耐热材料,其制备原理为6TiO2+8NH36TiN+12H2O+N2,实验装置如图所示(夹持装置省略)。下列说法错误的是( )
A.试剂X可以是碱石灰或生石灰
B.装置的连接顺序为Ⅰ→Ⅲ→Ⅱ→Ⅳ
C.先打开恒压滴液漏斗旋塞,再打开管式炉加热开关
D.棉花的作用是防止固体进入导管,避免导管堵塞
10.(2024·江苏盐城一模)一种以钒基氧化物(V6O13)为正极材料的水系锌离子电池的工作原理如图所示。通过使用孔径大小合适且分布均匀的新型离子交换膜,可提高离子传输通量的均匀性,从而保持电池的稳定性。下列说法正确的是( )
A.放电过程中,Zn2+向Zn极一侧移动
B.放电过程中,电子由Zn极经电解质溶液向V6O13极移动
C.充电时,V6O13极与外接直流电源正极相连
D.充电时,阳极发生的电极反应为V6O13+xZn2++2xe-ZnxV6O13
11.(2024·山东菏泽一模)以锡碲渣废料(主要成分为SnO、TeO,还含有少量铁、砷、铅等元素的氧化物)为原料,制备锡酸钠晶体和碲的工艺流程如图。已知水淬液中溶质主要成分为Na2SnO3、Na3AsO4、Na2PbO2、Na2TeO3;碱性条件下,锡酸钠在水中的溶解度随温度的升高而减小。下列说法正确的是 ( )
A.“除碲”时,碲的脱除率随温度升高持续增大
B.“除铅”时,主要反应的化学方程式为Na2S+Na2PbO2+2H2OPbS↓+4NaOH
C.制备碲的过程中,若每步消耗等物质的量的含碲物质,则转移电子数相等
D.经“溶析结晶”获得产品的操作为蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤和干燥
12.(2024·广西北海一模)50.70 g MnSO4·H2O样品受热分解过程的热重曲线(固体质量随温度变化的曲线)如图所示。下列说法正确的是( )
A.MnSO4·H2O属于混合物
B.结晶水在第一个失重台阶并未全部失去
C.第二个失重台阶得到的固体为MnO2
D.第三个失重台阶得到的固体为MnO
13.(2024·山东滨州二模)乙二胺四乙酸(简称EDTA,可用H4Y表示)在化学分析中常用于配位滴定。水溶液中,EDTA常以H6Y2+、H5Y+、H4Y、H3Y-、H2Y2-、HY3-和Y4- 7种形式存在。常温下,EDTA溶液中上述7种微粒的分布分数[如δ(Y4-)=]与溶液pH的关系如图①,图②表示EDTA与某金属离子Mm+形成的螯合物的结构。下列说法错误的是( )
①
②
A.曲线d代表H3Y-
B.pH=0.9时有c(H6Y2+)=c(H5Y+)>c(H4Y)
C.pH减小会降低EDTA与金属离子的配位能力
D.m=4
14.(2024·广西桂林三模)LiZnAs是首个发现的电荷与自旋掺杂分离的新型稀磁半导体材料,其立方晶胞结构如图所示,a点(As原子)的原子分数坐标为(),晶体密度为ρ g·cm-3。
下列说法错误的是( )
A.30Zn位于元素周期表的ds区
B.每个Zn周围距离最近的As原子个数为4
C.b点(As原子)的原子分数坐标为()
D.两个Li原子之间的最短距离为 cm
15.(2024·广西桂林三模)工业上用Na2CO3固体作固硫剂,氢气还原辉钼矿(MoS2)获得钼(Mo)的反应原理为MoS2(s)+4H2(g)+2Na2CO3(s)Mo(s)+2CO(g)+4H2O(g)+2Na2S(s) ΔH。在恒容密闭容器中进行该反应,平衡时气体的体积分数与温度的关系如图所示。下列说法错误的是 ( )
A.该反应的正反应活化能大于逆反应活化能
B.X、Y、Z分别代表H2、H2O、CO
C.升高温度,该反应中气体的总物质的量将减小
D.图中a的值为40
选择题标准练(八)
1.(2024·吉林白山二模)下列物质的主要成分是金属材料的是( )
选项 A. B. C. D.
文物
名称 鳌鱼脊饰砖雕 镶嵌碧玺玉带扣 云纹铜五柱器 战国水晶杯
答案:C
解析:砖雕的主要成分是硅酸盐;玉带扣的主要成分是硅酸盐;云纹铜五柱器的主要成分是青铜,属于金属材料;水晶的主要成分是二氧化硅;选C。
2.(2024·江西景德镇第三次质检)“结构决定性质”,下列有关物质结构与性质的说法中正确的是( )
A.温度相同时,水溶液中电离常数:CF3COOH
解析:由于电负性:F>Cl,F—C的极性大于Cl—C的极性,使F3C—的极性大于Cl3C—的极性,导致CF3COOH的羧基中的羟基的极性更大,更容易电离出氢离子,所以温度相同时,水溶液中电离常数:CF3COOH>CCl3COOH,A错误;AlCl3属于分子晶体,NaCl、MgCl2均属于离子晶体,一般离子晶体的熔点高于分子晶体,则AlCl3的熔点最低,B错误;O3为极性分子,O2为非极性分子,故分子的极性:O2
选项 社会实践活动 化学知识
A 在工厂参加煤球生产时添加生石灰 生石灰具有吸水性
B 在农村利用厨余垃圾堆肥 厨余垃圾被微生物降解时放热
C 帮助社区医护人员用过氧乙酸对环境消毒 过氧乙酸具有酸性
D 在长途运输鱼苗的水中添加适量CaO2 CaO2可与水反应缓慢释放氧气,生成的Ca(OH)2能吸收CO2
答案:D
解析:A项,煤球生产时添加生石灰,主要吸收燃烧时放出的二氧化硫气体,保护环境,与生石灰的吸水性无关;B项,厨余垃圾含N、P、K等元素,则可作肥料,与厨余垃圾降解时放热无关;C项,医护人员用过氧乙酸对环境消毒,主要因为过氧乙酸具有强氧化性,与过氧乙酸具有酸性无关;D项,运输鱼苗的水中添加适量CaO2可与水缓慢反应释放氧气,增加水中的含氧量,且生成的Ca(OH)2能吸收CO2;故选D。
4.(2024·吉林通化一模)下列实验操作、现象和涉及的离子方程式均正确的是( )
选项 操作 现象 离子方程式
A 向明矾溶液中加入过量氨水 最后得无色溶液 Al3++4NH3·H2O[Al(OH)4]-+4N
B 将少量SO2通入Ca(ClO)2溶液中 产生白色沉淀 SO2+Ca2++3ClO-+H2OCaSO4↓+Cl-+2HClO
C 向[Co(NH3)5Cl]Cl2溶液中加入少量AgNO3溶液 产生白色沉淀 [Co(NH3)5Cl]2++2Cl-+3Ag+ [Co(NH3)5]3++3AgCl↓
D 向5 mL 0.1 mol·L-1 AgNO3溶液中滴加5滴0.1 mol·L-1 NaCl溶液,然后滴加5滴0.1 mol·L-1 KI溶液 先产生白色沉淀,后变成黄色沉淀 AgCl(s)+I-(aq)AgI(s)+Cl-(aq)
答案:B
解析:氢氧化铝只能溶于强碱,不能溶于氨水,向明矾溶液中加入过量氨水生成氢氧化铝,离子方程式为Al3++3NH3·H2OAl(OH)3↓+3N,A错误;将少量SO2通入Ca(ClO)2溶液中,二者发生氧化还原反应,离子方程式为SO2+Ca2++3ClO-+H2OCaSO4↓+Cl-+2HClO,B正确;配合物中只有外界的离子能参与化学反应,因此向[Co(NH3)5Cl]Cl2溶液中加入少量AgNO3溶液,1 mol [Co(NH3)5Cl]Cl2只能消耗2 mol AgNO3,离子方程式为Cl-+Ag+AgCl↓,C错误;向5 mL 0.1 mol·L-1 AgNO3溶液中滴加5滴0.1 mol·L-1 NaCl溶液,然后滴加5滴0.1 mol·L-1 KI溶液,由于AgNO3过量,AgI是Ag+与I-反应生成的,D错误。
5.(2024·黑龙江齐齐哈尔一模)沙丁胺醇是目前治疗哮喘的常用药物,其结构简式如图所示。下列叙述正确的是( )
A.沙丁胺醇分子中有2个手性碳原子
B.该分子中C、N原子的杂化方式完全相同
C.该物质可以发生氧化反应,但不能发生还原反应
D.1 mol该物质分别与足量的Na、NaOH反应,消耗两者分别为3 mol、1 mol
答案:D
解析:该物质苯环上较长取代基中连有醇羟基的碳原子为手性碳原子,分子中只有1个手性碳原子,A错误;该分子中,C原子有sp2和sp3两种杂化方式,N原子采取sp3杂化,B错误;该物质含有苯环,可以与氢气发生加成反应,该加成反应属于还原反应,C错误;羟基都能与Na反应,酚羟基可以与NaOH反应,1 mol该物质分别与足量的Na、NaOH反应时,消耗两者的物质的量分别为3 mol、1 mol,D正确。
6.(2024·安徽安庆二模)物质A和B可实现如图所示的转化,下列说法正确的是( )
A.A与B互为同系物
B.A中C—Co键长更长,故键能可能更小
C.1.12 L C18O中含有中子数为0.8NA
D.基态Co的价层电子排布式是4s2
答案:B
解析:同系物是指结构相似,组成上相差一个或若干个CH2原子团的有机物,A与B结构不相似,不互为同系物,A错误;键长越长,键能越小,B正确;未指明气体是否处于标准状况,不能计算气体的物质的量,C错误;Co的原子序数为27,基态Co的价层电子排布式是3d74s2,D错误。
7.(2024·黑龙江齐齐哈尔一模)科学家发现对LiTFSI(一种亲水有机盐)进行掺杂和改进,能显著提高锂离子电池传输电荷的能力。LiTFSI的结构如图所示,A、B、C、D为同一周期的短周期元素,E与C同主族,E的原子序数是B和D的原子序数之和。下列说法正确的是( )
A.元素A、D形成的分子中一定不含非极性键
B.元素的第一电离能:D>B>C>A
C.元素的电负性:D>E>C
D.简单氢化物的稳定性:E>D
答案:B
解析:由题干信息和阴离子结构可知,A、B、C、D、E分别是C、N、O、F、S元素。四氟乙烯(F2CCF2)分子中含有非极性键,A错误;元素的第一电离能:F>N>O>C,B正确;元素的电负性:F>O>S,C错误;F的非金属性强于S,简单氢化物的稳定性:H2S
图1
图2
A.水煤气变换反应为H2O+COCO2+H2
B.稳定性:FSe2大于FSe1
C.水煤气变换反应的ΔH<0
D.制约总反应速率的反应为CO*+OH*COOH*
答案:D
解析:由图1可知,反应物为H2O和CO,生成物为CO2和H2,故水煤气变换反应为H2O+COCO2+H2,A正确;物质的能量越低越稳定,FSe2的能量比FSe1的低,故稳定性FSe2大于FSe1,B正确;由图2可知,反应物总能量高于生成物总能量,故水煤气变换反应的ΔH<0,C正确;制约总反应速率的反应为活化能最大的反应,由图1、2可知,活化能最大的反应为H2O*OH*+H*,D错误。
9.(2024·山东临沂一模)氮化钛(TiN)是新型耐热材料,其制备原理为6TiO2+8NH36TiN+12H2O+N2,实验装置如图所示(夹持装置省略)。下列说法错误的是( )
A.试剂X可以是碱石灰或生石灰
B.装置的连接顺序为Ⅰ→Ⅲ→Ⅱ→Ⅳ
C.先打开恒压滴液漏斗旋塞,再打开管式炉加热开关
D.棉花的作用是防止固体进入导管,避免导管堵塞
答案:B
解析:装置Ⅰ制备氨气,装置Ⅱ是制备TiN装置,装置Ⅲ吸收尾气的同时防止空气中的水蒸气进入装置Ⅱ中,装置Ⅳ干燥氨气。浓氨水与氧化钙、氢氧化钠或碱石灰混合可以产生氨气,因此试剂X可以是碱石灰或生石灰,A正确;氯化钙能吸收氨气,不能干燥氨气,所以装置的连接顺序为Ⅰ→Ⅳ→Ⅱ→Ⅲ,B错误;需要利用氨气排尽装置中的空气,所以先打开恒压滴液漏斗旋塞,再打开管式炉加热开关,C正确;由于气体的气流也可能把固体小颗粒带入导管中,所以棉花的作用是防止固体进入导管,避免导管堵塞,D正确。
10.(2024·江苏盐城一模)一种以钒基氧化物(V6O13)为正极材料的水系锌离子电池的工作原理如图所示。通过使用孔径大小合适且分布均匀的新型离子交换膜,可提高离子传输通量的均匀性,从而保持电池的稳定性。下列说法正确的是( )
A.放电过程中,Zn2+向Zn极一侧移动
B.放电过程中,电子由Zn极经电解质溶液向V6O13极移动
C.充电时,V6O13极与外接直流电源正极相连
D.充电时,阳极发生的电极反应为V6O13+xZn2++2xe-ZnxV6O13
答案:C
解析:钒基氧化物(V6O13)为正极,Zn极为负极,电池工作时,负极Zn失电子生成Zn2+进入溶液;在正极,V6O13得电子结合Zn2+生成ZnxV6O13。放电过程中,Zn失电子生成Zn2+进入溶液,Zn2+向正极一侧移动,A不正确;放电过程中,电子由Zn极沿导线向V6O13极移动,电子不能经过电解质溶液,B不正确;充电时,V6O13极作阳极,将ZnxV6O13转化为V6O13,与外接直流电源正极相连,C正确;充电时,阳极ZnxV6O13失电子生成V6O13和Zn2+,发生的电极反应为ZnxV6O13-2xe-V6O13+xZn2+,D不正确。
11.(2024·山东菏泽一模)以锡碲渣废料(主要成分为SnO、TeO,还含有少量铁、砷、铅等元素的氧化物)为原料,制备锡酸钠晶体和碲的工艺流程如图。已知水淬液中溶质主要成分为Na2SnO3、Na3AsO4、Na2PbO2、Na2TeO3;碱性条件下,锡酸钠在水中的溶解度随温度的升高而减小。下列说法正确的是 ( )
A.“除碲”时,碲的脱除率随温度升高持续增大
B.“除铅”时,主要反应的化学方程式为Na2S+Na2PbO2+2H2OPbS↓+4NaOH
C.制备碲的过程中,若每步消耗等物质的量的含碲物质,则转移电子数相等
D.经“溶析结晶”获得产品的操作为蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤和干燥
答案:B
解析:温度过高会使H2O2分解,导致Te的脱除率下降,A错误。“除铅”时,Na2PbO2与Na2S反应生成PbS沉淀,化学方程式为Na2S+Na2PbO2+2H2OPbS↓+4NaOH,B正确。“除碲”过程中发生反应的化学方程式为Na2TeO3+H2O2Na2TeO4↓+H2O,该过程中消耗1 mol Na2TeO3转移2 mol电子;生成的Na2TeO4溶于盐酸,再通二氧化硫反应生成Te单质,该过程中1 mol Na2TeO4反应转移6 mol电子,C错误。由题意可知碱性条件下,锡酸钠在水中的溶解度随温度的升高而减小,则“溶析结晶”获得产品的操作为蒸发浓缩结晶、过滤、洗涤和干燥,不能进行降温结晶,D错误。
12.(2024·广西北海一模)50.70 g MnSO4·H2O样品受热分解过程的热重曲线(固体质量随温度变化的曲线)如图所示。下列说法正确的是( )
A.MnSO4·H2O属于混合物
B.结晶水在第一个失重台阶并未全部失去
C.第二个失重台阶得到的固体为MnO2
D.第三个失重台阶得到的固体为MnO
答案:C
解析:MnSO4·H2O有固定组成,属于纯净物,A错误;MnSO4·H2O的摩尔质量为169 g·mol-1,50.70 g MnSO4·H2O的物质的量为0.3 mol,其中结晶水的质量为5.4 g,若50.70 g MnSO4·H2O失去全部结晶水,固体质量应减少到45.3 g,由图可知,结晶水在第一个失重台阶已全部失去,B错误;第二个失重台阶得到的固体若为MnO2,则根据锰元素守恒,MnO2的物质的量为0.3 mol,MnO2的质量为0.3 mol×87 g·mol-1=26.1 g,与图相符,C正确;第三个失重台阶得到的固体若为MnO,则根据锰元素守恒,MnO的物质的量为0.3 mol,MnO的质量为0.3 mol×71 g·mol-1=21.3 g,与图不符,D错误。
13.(2024·山东滨州二模)乙二胺四乙酸(简称EDTA,可用H4Y表示)在化学分析中常用于配位滴定。水溶液中,EDTA常以H6Y2+、H5Y+、H4Y、H3Y-、H2Y2-、HY3-和Y4- 7种形式存在。常温下,EDTA溶液中上述7种微粒的分布分数[如δ(Y4-)=]与溶液pH的关系如图①,图②表示EDTA与某金属离子Mm+形成的螯合物的结构。下列说法错误的是( )
①
②
A.曲线d代表H3Y-
B.pH=0.9时有c(H6Y2+)=c(H5Y+)>c(H4Y)
C.pH减小会降低EDTA与金属离子的配位能力
D.m=4
答案:D
解析:随着溶液pH升高,EDTA依次主要以H6Y2+、H5Y+、H4Y、H3Y-、H2Y2-、HY3-和Y4-形式存在,分别由曲线a、b、c、d、e、f、g表示,A正确;由图可知,pH=0.9时,c(H6Y2+)=c(H5Y+)>c(H4Y),B正确;该螯合物是由Y4-与Mm+形成的负一价阴离子,pH减小导致溶液中Y4-浓度减小,其他离子浓度增大,降低EDTA与金属阳离子的配位能力,C正确;该螯合物是由Y4-与Mm+形成的负一价阴离子,则Mm+应为三价阳离子,m=3,D错误。
14.(2024·广西桂林三模)LiZnAs是首个发现的电荷与自旋掺杂分离的新型稀磁半导体材料,其立方晶胞结构如图所示,a点(As原子)的原子分数坐标为(),晶体密度为ρ g·cm-3。
下列说法错误的是( )
A.30Zn位于元素周期表的ds区
B.每个Zn周围距离最近的As原子个数为4
C.b点(As原子)的原子分数坐标为()
D.两个Li原子之间的最短距离为 cm
答案:D
解析:30Zn的核外价电子排布为3d104s2,位于元素周期表的ds区,A正确;由图可知,每个Zn周围距离最近的As原子个数为4,Zn的配位数为4,B正确;a点(As原子)的原子分数坐标为(),由晶胞结构可知,b点原子分数坐标为(),C正确;晶胞中Zn位于顶点和面心,个数为×8+×6=4,故一个晶胞中含4个LiZnAs,设晶胞参数为a cm,则 g·cm-3=ρ g·cm-3,a=,Li原子与Li原子的最短距离为面对角线长度的一半,即 cm,D错误。
15.(2024·广西桂林三模)工业上用Na2CO3固体作固硫剂,氢气还原辉钼矿(MoS2)获得钼(Mo)的反应原理为MoS2(s)+4H2(g)+2Na2CO3(s)Mo(s)+2CO(g)+4H2O(g)+2Na2S(s) ΔH。在恒容密闭容器中进行该反应,平衡时气体的体积分数与温度的关系如图所示。下列说法错误的是 ( )
A.该反应的正反应活化能大于逆反应活化能
B.X、Y、Z分别代表H2、H2O、CO
C.升高温度,该反应中气体的总物质的量将减小
D.图中a的值为40
答案:C
解析:由图知,随着温度升高,X体积分数降低,Y、Z体积分数增大,故X为反应物,Y、Z为生成物且Y体积分数大于Z,故X、Y、Z分别代表H2、H2O、CO,B正确;升高温度,H2O、CO的含量增大,则该反应是吸热反应,正反应活化能大于逆反应活化能,A正确;升高温度,平衡向右移动,故该反应中气体的总物质的量增大,C错误;H2和H2O的含量相同、H2O的含量是CO的2倍,则a的值为=40,D正确。选择题标准练(九)
1.(2024·陕西渭南质检一)2023年10月26日11时14分,神舟十七号载人飞船点火升空成功发射,我国航天航空事业再次迎来飞速发展。下列有关说法错误的是( )
A.太阳电池翼采用的碳纤维框架和玻璃纤维框架均为无机非金属材料
B.返回舱降落回收过程中使用了芳纶制作的降落伞,芳纶是有机高分子材料
C.飞船舱体外壳部件材料是铝合金材料制成的,主要是利用了其密度大、硬度大的特性
D.新型火箭燃料煤基航天煤油主要由不同馏分的烷烃、芳香烃和烯烃类的碳氢化合物组成
2.(2024·甘肃张掖第三次诊断)设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是( )
A.10 g立方氮化硼晶体所含原子数目为NA
B.1 L pH=1的H2SO4与(NH4)2SO4混合溶液中,H+数目为0.1NA
C.含4 mol Si—O键的SiO2晶体中氧原子数目为NA
D.标准状况下,22.4 L NO2的分子数目为NA
3.(2024·江苏泰州一模)氟是已知元素中电负性最大、单质氧化性最强的元素,与稀有气体Xe形成的XeF2分子是非极性分子,与其他卤素形成的卤素互化物(如ClF、ClF3)具有与Cl2相似的化学性质,与氮形成的NF3可与NH3反应生成N2F2(结构式:
F—NN—F)。自然界中,含氟矿石有萤石(CaF2)、冰晶石(Na3AlF6)等,萤石可与浓硫酸共热制取HF气体。工业上,可通过电解KF的无水HF溶液(含F-和H)制取F2。下列有关说法正确的是( )
A.XeF2的空间结构为V形
B.ClF与ClF3互为同素异形体
C.键角:NF3>NH3
D.N2F2存在顺反异构现象
4.(2024·山东临沂一模)工业上煅烧含硫矿物产生的SO2可以按如图流程脱除或利用。
已知:途径Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中均有空气参与;硫酸的结构简式为。下列说法错误的是( )
A.含硫矿物粉碎有利于提高“煅烧”效率
B.途径Ⅱ发生的反应为2SO2+O2+2CaCO32CaSO4+2CO2
C.途径Ⅲ产生的SO3也可以用浓硫酸吸收
D.1 mol X最多可以与1 mol NaOH反应
5.(2024·甘肃张掖第三次诊断)有关下列实验装置的说法正确的是( )
① ②
③ ④
A.装置①用于测定醋酸的浓度
B.装置②用于Fe(OH)2的制备,反应一开始就要关闭止水夹,让生成的氢气把左边试管中液体压入右边,以实现自动化控制
C.装置③是减压蒸馏,减压条件下可以降低混合组分的熔、沸点
D.装置④可用于检验溴乙烷的水解产物Br-
6.(2024·江苏连云港第一次调研)硫及其化合物的转化具有重要应用。下列说法不正确的是( )
A.工业制H2SO4:FeS2SO2H2SO3H2SO4
B.回收烟气中SO2获得CaSO4:SO2CaSO3CaSO4
C.工业废液中通入H2S除Hg2+:H2S+Hg2+HgS↓+2H+
D.热的NaOH溶液除S:3S+6NaOH2Na2S+Na2SO3+3H2O
7.(2024·吉林白山二模)中国科学院化学研究所研究人员开发一种锂离子电池水性粘结剂(APA),如图所示。
下列叙述错误的是( )
A.丙烯酸发生加聚反应合成PAA
B.PAA、APA都具有吸湿性
C.PAA的熔点低于APA
D.3-氨基-1-己醇是6-氨基-1-己醇的同系物
8.(2024·广西桂林三模)有机物Ⅰ利用脱羧反应原理制备有机物Ⅲ的过程如图所示。下列说法正确的是 ( )
A.电负性:S>O>N
B.CO2的空间填充模型为
C.分子中有3个手性碳原子
D.分子中,C有3种杂化方式
9.(2024·黑龙江齐齐哈尔一模)下列实验操作、现象和所得出的结论均正确的是( )
选项 实验操作、现象 结论
A 取两支试管,均加入4 mL 0.01 mol·L-1酸性KMnO4溶液,然后向一支试管中加入0.01 mol·L-1 H2C2O4溶液2 mL,向另一支试管中加入0.01 mol·L-1 H2C2O4溶液4 mL,第一支试管中褪色时间较长 H2C2O4浓度越大,反应速率越快
B 检验FeCl3溶液中是否含有Fe2+时,向FeCl3溶液中滴入2滴K3[Fe(CN)6](铁氰化钾)溶液,产生蓝色沉淀 原溶液中含有Fe2+
C 取两支试管,均加入等体积等浓度的双氧水,然后向试管①中加入0.01 mol·L-1 FeCl3溶液2 mL,向试管②中加入0.01 mol·L-1 CuCl2溶液2 mL,试管①产生气泡快 加入FeCl3溶液时,双氧水分解反应的活化能较大
D 在氨水中滴入酚酞溶液,加热一段时间,溶液红色先变深后变浅 升高温度,一水合氨的电离程度先增大后减小
10.(2024·山东菏泽一模)某种荧光粉的主要成分为3W3(ZX4)2·WY2。已知:X、Y、Z和W为原子序数依次增大的前20号元素,W为金属元素,基态X原子s和p能级上的电子数相等,基态X、Y、Z原子的未成对电子数之比为2∶1∶3。下列说法正确的是( )
A.电负性:Y>Z>X
B.离子半径:W>Y>X
C.X、Y、Z的简单氢化物均为极性分子
D.同周期元素中,基态原子未成对电子数和Y相同的有1种
11.(2024·黑龙江齐齐哈尔一模)铑(Rh)配合物催化醛酮氢化反应的反应机理如图所示,1、2、3、4四种反应的反应热分别为ΔH1、ΔH2、ΔH3、ΔH4,下列说法错误的是( )
A.LnRh在氢化反应中作催化剂
B.该机理的总反应的反应热ΔH=ΔH1+ΔH2+ΔH3+ΔH4
C.若步骤2为决速步骤,则其活化能最大
D.与SiH4发生上述反应可生成
12.(2024·山东德州高考适应性练习二)(NH4)2S2O8电化学循环氧化法将酸性废水中的苯酚降解为CO2,加入Fe2+可加快苯酚的降解,原理如图。已知:S2+Fe2+S+S·+Fe3+,S·有强氧化性。下列说法错误的是( )
A.铂连接电源负极,发生还原反应
B.石墨上的电极反应:2S-2e-S2
C.苯酚降解时发生反应:C6H6O+28S·+11H2O6CO2↑+28S+28H+
D.处理1 mol苯酚,有14 mol S从左向右通过离子交换膜
13.(2024·山东德州高考适应性练习二)以含镓废料[主要成分为Ga(CH3)3]制备半导体材料GaN的工艺流程如下。已知:Ga和Al的性质相似。下列说法错误的是( )
A.“操作X”需使用蒸发皿、玻璃棒、酒精灯
B.可用BaCl2溶液检验气体a中的SO2
C.“加热脱水”可用HCl气体代替SOCl2
D.“合成”产生的气体b可循环利用
14.(2024·广西北海一模)乙醇水蒸气重整释氢过程中主要反应的热化学方程式为:
反应Ⅰ:C2H5OH(g)+3H2O(g)2CO2(g)+6H2(g) ΔH=+173.5 kJ·mol-1
反应Ⅱ:C2H5OH(g)CH4(g)+CO(g)+H2(g) ΔH=+49.7 kJ·mol-1
反应Ⅲ:CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g) ΔH=+41.4 kJ·mol-1
以H2O和C2H5OH为原料气,通过装有催化剂的反应器,反应相同时间,乙醇转化率和CH4、CO、CO2选择性随温度变化的曲线如图所示。下列说法不正确的是( )
A.向乙醇水蒸气重整反应体系中通入适量O2,可以为重整反应提供热量
B.其他条件不变,升高温度乙醇的平衡转化率增大
C.300~450 ℃时,随温度升高,H2的产率增大
D.增加原料气中水的比例,可以增大CO的选择性
15.(2024·广西北海一模)柠檬酸是番茄中最常见的天然酸性物质,其分子结构简式为(用H3R表示)。常温下,用0.100 0 mol·L-1 NaOH溶液滴定20.00 mL 0.100 0 mol·L-1 H3R溶液的滴定曲线如图所示。已知常温下柠檬酸的电离常数:=1.0×10-3.1,=1.0×10-4.8,=1.0×10-6.4。下列叙述正确的是( )
A.a点溶液中,c(Na+)=c(H2R-)+2c(HR2-)+3c(R3-)
B.b点溶液中,c(Na+)>c(HR2-)>c(H2R-)>c(R3-)
C.常温下Na2HR溶液加水稀释过程中,减小
D.常温下R3-的水解常数为1.0×10-9.2
选择题标准练(九)
1.(2024·陕西渭南质检一)2023年10月26日11时14分,神舟十七号载人飞船点火升空成功发射,我国航天航空事业再次迎来飞速发展。下列有关说法错误的是( )
A.太阳电池翼采用的碳纤维框架和玻璃纤维框架均为无机非金属材料
B.返回舱降落回收过程中使用了芳纶制作的降落伞,芳纶是有机高分子材料
C.飞船舱体外壳部件材料是铝合金材料制成的,主要是利用了其密度大、硬度大的特性
D.新型火箭燃料煤基航天煤油主要由不同馏分的烷烃、芳香烃和烯烃类的碳氢化合物组成
答案:C
解析:飞船舱体外壳部件材料是铝合金材料制成的,主要是利用了其密度小、硬度大的特性,C错误。
2.(2024·甘肃张掖第三次诊断)设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是( )
A.10 g立方氮化硼晶体所含原子数目为NA
B.1 L pH=1的H2SO4与(NH4)2SO4混合溶液中,H+数目为0.1NA
C.含4 mol Si—O键的SiO2晶体中氧原子数目为NA
D.标准状况下,22.4 L NO2的分子数目为NA
答案:B
解析:立方氮化硼晶胞中B原子在面心和顶角,个数为8×+6×=4,N原子在体内,个数为4,化学式为BN,10 g立方氮化硼物质的量为0.4 mol,所含原子数为0.8NA,A错误;1 L pH=1的H2SO4与(NH4)2SO4混合溶液中,H+数目为0.1 mol·L-1×1 L×NA mol-1=0.1NA,B正确;含4 mol Si—O键的SiO2晶体中有1 mol SiO2,氧原子数目为2NA,C错误;标准状况下,NO2不是气体,22.4 L NO2的分子数目大于NA,D错误。
3.(2024·江苏泰州一模)氟是已知元素中电负性最大、单质氧化性最强的元素,与稀有气体Xe形成的XeF2分子是非极性分子,与其他卤素形成的卤素互化物(如ClF、ClF3)具有与Cl2相似的化学性质,与氮形成的NF3可与NH3反应生成N2F2(结构式:
F—NN—F)。自然界中,含氟矿石有萤石(CaF2)、冰晶石(Na3AlF6)等,萤石可与浓硫酸共热制取HF气体。工业上,可通过电解KF的无水HF溶液(含F-和H)制取F2。下列有关说法正确的是( )
A.XeF2的空间结构为V形
B.ClF与ClF3互为同素异形体
C.键角:NF3>NH3
D.N2F2存在顺反异构现象
答案:D
解析:XeF2是非极性分子,故空间结构不是V形,A错误;ClF与ClF3是两种不同的化合物,不是同素异形体,B错误;NF3和NH3分子中N原子的价层电子对数都为4,且均含有1个孤电子对,F的电负性强于H,NF3中成键电子对更偏向于F原子,导致N上的电子云密度减小,排斥力减小,键角变小,故键角:NF3
已知:途径Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中均有空气参与;硫酸的结构简式为。下列说法错误的是( )
A.含硫矿物粉碎有利于提高“煅烧”效率
B.途径Ⅱ发生的反应为2SO2+O2+2CaCO32CaSO4+2CO2
C.途径Ⅲ产生的SO3也可以用浓硫酸吸收
D.1 mol X最多可以与1 mol NaOH反应
答案:D
解析:含硫矿物粉碎有利于提高“煅烧”效率,A正确;途径Ⅱ发生的反应为2SO2+O2+2CaCO32CaSO4+2CO2,B正确;途径Ⅲ产生的SO3也可以用浓硫酸吸收,可以避免三氧化硫与水反应形成大量酸雾,C正确;X经水解可得到硫酸和甲醇,故1 mol X最多可以与2 mol NaOH反应得到1 mol硫酸钠和1 mol甲醇,D错误。
5.(2024·甘肃张掖第三次诊断)有关下列实验装置的说法正确的是( )
① ②
③ ④
A.装置①用于测定醋酸的浓度
B.装置②用于Fe(OH)2的制备,反应一开始就要关闭止水夹,让生成的氢气把左边试管中液体压入右边,以实现自动化控制
C.装置③是减压蒸馏,减压条件下可以降低混合组分的熔、沸点
D.装置④可用于检验溴乙烷的水解产物Br-
答案:C
解析:装置①中盛NaOH标准液的滴定管应用碱式滴定管,A错误;装置②开始应先打开止水夹,让氢气将两试管中空气排尽,再关止水夹,让氢气将硫酸亚铁溶液压入NaOH溶液中,B错误;装置③是减压蒸馏,减压条件下可以降低混合组分的熔、沸点,C正确;检验溴乙烷中水解产物溴离子,应加入NaOH溶液加热,静置后取上层清液加硝酸溶液酸化后,再加硝酸银溶液,D错误。
6.(2024·江苏连云港第一次调研)硫及其化合物的转化具有重要应用。下列说法不正确的是( )
A.工业制H2SO4:FeS2SO2H2SO3H2SO4
B.回收烟气中SO2获得CaSO4:SO2CaSO3CaSO4
C.工业废液中通入H2S除Hg2+:H2S+Hg2+HgS↓+2H+
D.热的NaOH溶液除S:3S+6NaOH2Na2S+Na2SO3+3H2O
答案:A
解析:工业制硫酸过程中的物质转化是将二氧化硫氧化为三氧化硫:FeS2SO2SO3H2SO4,A错误。
7.(2024·吉林白山二模)中国科学院化学研究所研究人员开发一种锂离子电池水性粘结剂(APA),如图所示。
下列叙述错误的是( )
A.丙烯酸发生加聚反应合成PAA
B.PAA、APA都具有吸湿性
C.PAA的熔点低于APA
D.3-氨基-1-己醇是6-氨基-1-己醇的同系物
答案:D
解析:CH2CHCOOH是合成PAA的单体,发生加聚反应合成PAA,A正确;PAA含羧基,能与水形成氢键,具有吸湿性,APA含离子键、羟基,能溶于水且能与水形成氢键,具有吸湿性,B正确;APA摩尔质量大于PAA,且APA含离子键,故APA的熔点高于PAA,C正确;3-氨基-1-己醇和6-氨基-1-己醇的分子式相同,它们互为同分异构体,D错误。
8.(2024·广西桂林三模)有机物Ⅰ利用脱羧反应原理制备有机物Ⅲ的过程如图所示。下列说法正确的是 ( )
A.电负性:S>O>N
B.CO2的空间填充模型为
C.分子中有3个手性碳原子
D.分子中,C有3种杂化方式
答案:D
解析:同主族元素从上到下电负性逐渐减弱,则电负性O>S,A错误;CO2的结构式为OCO,碳原子半径大于O原子半径,应该是中间的原子大,两侧的原子小,B错误;该物质中与—CN相连的碳原子为手性碳原子,因此含有2个手性碳原子,C错误;该物质中,饱和C原子采用sp3杂化,羧基中的碳原子采用sp2杂化,—CN中的碳原子采用sp杂化,因此C有3种杂化方式,D正确。
9.(2024·黑龙江齐齐哈尔一模)下列实验操作、现象和所得出的结论均正确的是( )
选项 实验操作、现象 结论
A 取两支试管,均加入4 mL 0.01 mol·L-1酸性KMnO4溶液,然后向一支试管中加入0.01 mol·L-1 H2C2O4溶液2 mL,向另一支试管中加入0.01 mol·L-1 H2C2O4溶液4 mL,第一支试管中褪色时间较长 H2C2O4浓度越大,反应速率越快
B 检验FeCl3溶液中是否含有Fe2+时,向FeCl3溶液中滴入2滴K3[Fe(CN)6](铁氰化钾)溶液,产生蓝色沉淀 原溶液中含有Fe2+
C 取两支试管,均加入等体积等浓度的双氧水,然后向试管①中加入0.01 mol·L-1 FeCl3溶液2 mL,向试管②中加入0.01 mol·L-1 CuCl2溶液2 mL,试管①产生气泡快 加入FeCl3溶液时,双氧水分解反应的活化能较大
D 在氨水中滴入酚酞溶液,加热一段时间,溶液红色先变深后变浅 升高温度,一水合氨的电离程度先增大后减小
答案:B
解析:两支试管中KMnO4均有剩余,溶液均不会褪色,A错误;Fe2+与K3[Fe(CN)6]溶液反应生成KFe[Fe(CN)6]蓝色沉淀,实验现象说明原溶液中含有Fe2+,B正确;试管①加入FeCl3溶液时产生气泡快,说明双氧水分解反应的活化能较小,C错误;在氨水中滴入酚酞溶液,加热一段时间,一开始温度升高,一水合氨的电离程度增大,溶液中c(OH-)增大,溶液红色变深,随着温度的继续升高,一水合氨分解,氨气逸出,溶液碱性减弱,溶液红色变浅,D错误。
10.(2024·山东菏泽一模)某种荧光粉的主要成分为3W3(ZX4)2·WY2。已知:X、Y、Z和W为原子序数依次增大的前20号元素,W为金属元素,基态X原子s和p能级上的电子数相等,基态X、Y、Z原子的未成对电子数之比为2∶1∶3。下列说法正确的是( )
A.电负性:Y>Z>X
B.离子半径:W>Y>X
C.X、Y、Z的简单氢化物均为极性分子
D.同周期元素中,基态原子未成对电子数和Y相同的有1种
答案:C
解析:从荧光粉的化学式可以看出W为+2价元素,故其为Ca元素;结合其他信息可知,X、Y、Z元素分别为O、F、P。X、Y、Z分别为O、F、P,电负性:Y>X>Z,A错误;W、Y、X的离子分别为Ca2+、F-、O2-,电子层数相同,核电荷数越大的,粒子半径越小,即离子半径O2->F-,B错误;X、Y、Z的简单氢化物分别为H2O、HF、PH3,均为极性分子,C正确;Y的基态原子未成对电子数为1,同周期元素中,基态原子未成对电子数和Y相同的有Li(1s22s1)和B(1s22s22p1),D错误。
11.(2024·黑龙江齐齐哈尔一模)铑(Rh)配合物催化醛酮氢化反应的反应机理如图所示,1、2、3、4四种反应的反应热分别为ΔH1、ΔH2、ΔH3、ΔH4,下列说法错误的是( )
A.LnRh在氢化反应中作催化剂
B.该机理的总反应的反应热ΔH=ΔH1+ΔH2+ΔH3+ΔH4
C.若步骤2为决速步骤,则其活化能最大
D.与SiH4发生上述反应可生成
答案:D
解析:LnRh在步骤1中参加反应,在步骤4中又生成,故LnRh为氢化反应的催化剂,A正确;总反应为R3SiH+,总反应的反应热ΔH=ΔH1+ΔH2+ΔH3+ΔH4,B正确;决速步骤为最慢的反应,其活化能最大,C正确;根据反应机理,可知产物应为,D错误。
12.(2024·山东德州高考适应性练习二)(NH4)2S2O8电化学循环氧化法将酸性废水中的苯酚降解为CO2,加入Fe2+可加快苯酚的降解,原理如图。已知:S2+Fe2+S+S·+Fe3+,S·有强氧化性。下列说法错误的是( )
A.铂连接电源负极,发生还原反应
B.石墨上的电极反应:2S-2e-S2
C.苯酚降解时发生反应:C6H6O+28S·+11H2O6CO2↑+28S+28H+
D.处理1 mol苯酚,有14 mol S从左向右通过离子交换膜
答案:D
解析:由图可知石墨电极是阳极,铂电极为阴极,连接电源负极,发生还原反应,A正确;石墨电极上S转化为S2:2S-2e-S2,B正确;S·有强氧化性,氧化苯酚时自身被还原为硫酸根离子,苯酚转化为二氧化碳,离子方程式是C6H6O+28S·+11H2O6CO2↑+28S+28H+,C正确;根据苯酚降解反应可知,处理1 mol苯酚,消耗28 mol S·,同时产生28 mol S,而28 mol S·是由28 mol S2反应生成,该过程中转移的电子为56 mol,铂电极为阴极,发生还原反应:2H++2e-H2↑,为保持溶液电中性,处理1 mol苯酚,有28 mol S从左向右通过离子交换膜,D错误。
13.(2024·山东德州高考适应性练习二)以含镓废料[主要成分为Ga(CH3)3]制备半导体材料GaN的工艺流程如下。已知:Ga和Al的性质相似。下列说法错误的是( )
A.“操作X”需使用蒸发皿、玻璃棒、酒精灯
B.可用BaCl2溶液检验气体a中的SO2
C.“加热脱水”可用HCl气体代替SOCl2
D.“合成”产生的气体b可循环利用
答案:B
解析:含镓废料加盐酸“酸溶”后,生成GaCl3,蒸发浓缩、冷却结晶得GaCl3·nH2O,在SOCl2的存在下进行加热,GaCl3·nH2O脱水得无水GaCl3,无水GaCl3与氨气反应得GaN。“操作X”为蒸发浓缩、冷却结晶,需使用蒸发皿、玻璃棒、酒精灯,A正确;由于SO2气体不能与BaCl2反应生成白色沉淀,故不可用BaCl2溶液检验气体a中的SO2,B错误;“加热脱水”时SOCl2的作用是与水反应,生成二氧化硫和氯化氢,从而抑制GaCl3的水解,故可用HCl气体代替SOCl2,C正确;“合成”产生的气体b为HCl,溶于水后得到盐酸,可在“酸溶”环节循环利用,D正确。
14.(2024·广西北海一模)乙醇水蒸气重整释氢过程中主要反应的热化学方程式为:
反应Ⅰ:C2H5OH(g)+3H2O(g)2CO2(g)+6H2(g) ΔH=+173.5 kJ·mol-1
反应Ⅱ:C2H5OH(g)CH4(g)+CO(g)+H2(g) ΔH=+49.7 kJ·mol-1
反应Ⅲ:CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g) ΔH=+41.4 kJ·mol-1
以H2O和C2H5OH为原料气,通过装有催化剂的反应器,反应相同时间,乙醇转化率和CH4、CO、CO2选择性随温度变化的曲线如图所示。下列说法不正确的是( )
A.向乙醇水蒸气重整反应体系中通入适量O2,可以为重整反应提供热量
B.其他条件不变,升高温度乙醇的平衡转化率增大
C.300~450 ℃时,随温度升高,H2的产率增大
D.增加原料气中水的比例,可以增大CO的选择性
答案:D
解析:向乙醇水蒸气重整反应体系中通入适量O2,乙醇可以和氧气反应放出热量,从而为重整反应提供热量,A正确;根据题给信息可知,乙醇水蒸气重整释氢过程中涉及的反应为吸热反应,故升温后平衡正向移动,平衡转化率增大,B正确;由图可知,300~450 ℃时,随温度升高一氧化碳和甲烷的选择性降低,此时主要发生反应Ⅰ,H2的产率增大,C正确;增加原料气中水的比例,则反应Ⅰ进行的较多,不利于生成一氧化碳,D错误。
15.(2024·广西北海一模)柠檬酸是番茄中最常见的天然酸性物质,其分子结构简式为(用H3R表示)。常温下,用0.100 0 mol·L-1 NaOH溶液滴定20.00 mL 0.100 0 mol·L-1 H3R溶液的滴定曲线如图所示。已知常温下柠檬酸的电离常数:=1.0×10-3.1,=1.0×10-4.8,=1.0×10-6.4。下列叙述正确的是( )
A.a点溶液中,c(Na+)=c(H2R-)+2c(HR2-)+3c(R3-)
B.b点溶液中,c(Na+)>c(HR2-)>c(H2R-)>c(R3-)
C.常温下Na2HR溶液加水稀释过程中,减小
D.常温下R3-的水解常数为1.0×10-9.2
答案:C
解析:a点溶液为NaH2R溶液,溶液呈酸性,电荷守恒为c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(H2R-)+2c(HR2-)+3c(R3-),A错误;b点溶液为Na2HR溶液,溶液呈酸性,HR2-的电离程度大于HR2-的水解程度,故离子浓度大小为c(Na+)>c(HR2-)>c(R3-)>c(H2R-),B错误;Na2HR溶液呈酸性,加水稀释过程中,溶液中c(H+)减小,则溶液中c(OH-)增大。常温下加水稀释过程中,HR2-的水解常数保持不变,加水稀释过程中c(OH-)增大,,则减小,C正确;常温下,R3-的水解常数==1.0×10-7.6, D错误。
