2019 年高考化学二轮复习试题及答案全套(人教版)
(含 13 套专题复习试题及答案解析)
人教版高中化学第二轮专题复习专题 1《从实验学化学》测试卷
一、单选题(共 15 小题)
1.用 NA 表示阿伏加德罗常数的值。下列叙述中不正确的是( )
A. 分子总数为 NA 的 NO2 和 CO2 混合气体含有的氧原子数为 2NA
B. 28 g 乙烯和环丁烷(C4H8)的混合气体中含有的碳原子数为 2NA
C. 常温常压下,92 g 的 NO2 和 N2O4 混合气体含有的原子数为 6NA
D. 常温常压下,22.4 L 氯气与足量镁粉充分反应,转移的电子数为 2NA
2.使用胆矾配制 1 L 0.1mol/L 的硫酸铜溶液,正确的操作是( )
A. 将胆矾加热除去结晶水后,称取 16g 溶解在 1 L 水里
B. 称取胆矾 25g,溶解在 1 L 水里
C. 将 25g 胆矾溶于水,然后将此溶液稀释至 1 L
D. 将 16g 胆矾溶于水,然后将此溶液稀释至 1 L
3.充分锻烧黄铁矿 W 克,反应完全后,冷却到室温,称的固体物质的质量是 m g,生成 SO2 为 V 升,则
黄铁矿中 FeS2 的含量是(假设矿石中的杂质受热不分解,也不会与 SO2 反应)
A. 60V/22.4W×100%
B. 22.4V/60W×100%
C. 80V/22.4W×100%
D. 3(W-m)/W×100%
4.设 NA 为阿伏伽德罗常数的值。下列说法正确的是( )
A. 1.6 g 由氧气和臭氧组成的混合物中含有氧原子的数目为 0.1NA
B. 0.1 mol 丙烯酸中含有双键的数目为 0.1NAC. 标准状况下,11.2 L 苯中含有分子的数目为 0.5NA,
D. 在过氧化钠与水的反应中,每生成 0.1 mol 氧气,转移电子的数目为 0.4NA
5.下列有关实验的说法不正确的是( )
A. 测定中和热实验的玻璃仪器只需烧杯、量筒和温度计
B. 用 25 mL 碱式滴定管量取 13.50 mL Na2CO3 溶液
C. 用 10 mL 量筒量取 5.5 mL 硫酸溶液
D. 用广泛 pH 试纸测得某碱溶液的 pH 为 12
6.设 NA 为阿伏加德罗常数的数值。下列说法正确的是 ( )
A. 18 g2H2O 含有 10NA 个电子
B. 1 mol 苯含有 6NA 个 C-H 键
C. 常温常压下,22.4 L NH3 约含有 NA 个 NH3 分子
D. 27 g 铝片投入足量浓 H2SO4 中生成 1.5NA 个 SO2 分子
7.在同温同压下用排气法收集 NH3、HCl 进行喷泉实验,其中图(a)中的烧瓶收集满了 NH3,图(b)中的烧瓶
HCl 气体没有收集满,下列说法错误的是(不考虑溶质的扩散及静止时液面高度的影响)( )
A. 溶质的物质的量浓度均为 mol·L-1
B. 溶质物质的量浓度不相同
C. 溶质的质量分数不同
D. 图(a)、图(b)中喷泉的颜色分别为蓝色、红色8.下列基本实验操作中,不合理的是( )
A. 分液操作时,分液漏斗下端管口尖端处紧靠烧杯内壁
B. 可用湿润的 pH 试纸检验氨气
C. 稀释浓硫酸时,可向盛有浓硫酸的烧杯中直接加蒸馏水
D. 试管可用酒精灯直接加热,也可用水浴加热
9.下列关于“物质的量”“摩尔”和“摩尔质量”的叙述中正确的是( )
A. 物质的摩尔质量等于其相对分子(原子)质量
B. “物质的量”是国际单位制中的一个基本单位
C. 0.012 kg12C 中所含的碳原子数为 NA
D. 1 mol 任何物质都含有约 6.02×1023 个分子
10.下列说法正确的是( )
A. 少量浓硫酸不慎沾在皮肤上,立即用干抹布拭去,再用氢氧化钠溶液冲洗
B. 将含硫酸的废液倒入水槽,用水冲入下水道
C. 用蒸发的方法使 NaCl 从溶液中析出时,应将蒸发皿中 NaCl 溶液全部加热蒸干
D. 蒸馏操作时,应使温度计水银球靠近蒸馏烧瓶支管口处
11.某溶液含有较多的 Na2SO4 和少量的 Fe2(SO4)3。若用该溶液制取芒硝,可供选择的操作有:①加适量
H2SO4 溶液 ②加金属 Na ③结晶 ④加过量 NaOH 溶液 ⑤加强热脱结晶水 ⑥过滤
正确的操作步骤是( )
A. ②⑥③
B. ④⑥①③
C. ④⑥③⑤
D. ②⑥①③⑤
12.下列仪器中,不属于定量仪器的是( )A. 容量瓶
B. 温度计
C. 烧杯
D. 秒表
13.在 80 g 密度为 dg/cm3 的硫酸铁溶液中,含有 2.8 g Fe3+离子,则此溶液中 SO 的物质的量浓度为(单
位为 mol·L-1)( )
A. d
B. d
C. d
D. d
14.取 3.5 g 某二价金属的单质投入 50 g 溶质质量分数为 18.25%的稀盐酸中,反应结束后,金属仍有剩
余;若取 2.5 g 该金属投入相同质量、相同质量分数的稀盐酸中,等反应结束后,加入该金属还可以反应。
该金属的相对原子质量为( )
A. 24
B. 40
C. 56
D. 65
15.某同学利用如下方法来粗略测定青花瓷瓶的容积,把 32.76 g NaCl 晶体放入到 500 mL 烧杯中,加入 200
mL 蒸馏水,待 NaCl 完全溶解后,将溶液(包括洗涤液)全部转移到该瓶中,用蒸馏水稀释至完全充满容器。从
中取出 100 mL 溶液,该溶液恰好能与 10 mL 0.100 mol·L-1 的 AgNO3 溶液完全反应。则下列说法正确的
是 ( )
A. 该青花瓷瓶的容积约为 5.6 L
B. 常温下,该青花瓷瓶几乎能容纳 56 kg H2O
C. 常温常压下,该青花瓷瓶能容纳 70 g N2D. 标准状况下,充满 HCl 气体,加满水后所得溶液物质的量浓度为 0.022 mol·L-1
二、填空题(共 3 小题)
16.现有 mg 某气体,它由四原子分子构成,它的摩尔质量为 Mg/mol。则:
(1)该气体的物质的量为________mol。
(2)该气体中所含的原子总数为________个。
(3)该气体在标准状况下的体积为________L。
(4)该气体溶于 1 L 水中(不考虑反应),其溶液中溶质的质量分数为________。
(5)该气体溶于水后形成 VL 溶液,其溶液的物质的量浓度为________ mol/L。
17.(1)0.3 mol H2O 分子中所含氢原子数与 个 NH3 分子中所含氢原子数相等。
(2)0.4 mol 乙烷中所含共价键的物质的量是 。
(3)已知 16 g A 和 20 g B 恰好完全反应生成 0.04 mol C 和 31.76 g D,则 C 的摩尔质量为 。
(4)7.1 g Cl2 中含有电子的物质的量为 mol,在和足量 NaOH 溶液反应时转移电子的物质的量为
mol。
18.(1)0.7 mol H2O 的质量为 __________________________________,
其中含有 个水分子,氢原子的物质的量为 ___________________。
(2)质量相同的 H2、NH3、SO2、O3 四种气体中,含有分子数目最少的是 ,在相同温度和相同压强条
件下,体积最大的是 _____ 。
(3)2 mol 的 CO2 与 3 mol 的 SO3 的分子数比是 __________________________;
原子数比是 。
(4)在 9.5 g 某二价金属的氯化物中含有 0.2 mol Cl-,此氯化物的摩尔质量为
____________________,该金属元素的相对原子质量为 __________________。
三、实验题(共 3 小题)
19.叠氮化钠(NaN3)是汽车安全气囊中的主要成分,能在发生碰撞的瞬间分解产
生大量气体将气囊鼓起。实验室测定叠氮化钠样品中 NaN3 的质量分数。实验步骤如下:①称取约 2.5000g 叠氮化钠试样,配成 250mL 溶液。
②准确量取 25.00mL 溶液置于锥形瓶中,用滴定管加入 50.00mL 0.1000mol·L-1
(NH4)2Ce(NO3)6(六硝酸铈铵),
[发生反应为:2(NH4)2Ce(NO3)6+2NaN3=4NH4NO3+2Ce(NO3)3+2NaNO3+3N2↑](杂质不参与反应)。
③反应后将溶液稍稀释,然后向溶液中加入 5mL 浓硫酸,滴入 2 滴邻菲哕啉指示液,用 0.0500mol·L -
1(NH4)2Fe(SO4)2(硫酸亚铁铵)标准滴定溶液滴定过量的 Ce4+至溶液由淡绿色变为黄红色(发生的反应为:
Ce4++Fe2+= Ce3++Fe3+),消耗硫酸亚铁铵标准溶液 24.00mL。
(1)步骤①配制叠氮化钠溶液时,除需用到烧杯、玻璃棒、量筒外,还用到的玻璃仪器有、。
(2)叠氮化钠受撞击时生成两种单质,反应的化学方程式为。
(3)若其它读数正确,滴定到终点后,读取滴定管中 (NH4)2Fe(SO4)2 标准溶液体积按下图图示读取,将导
致所测定样品中叠氮化钠质量分数(选填:“偏大”、“偏小”或“不变”)。
(4)通过计算确定叠氮化钠试样中含 NaN3 的质量分数为多少(写出计算过程)。
20.实验室需要 480 mL 0.4 mol/L 的 NaCl 溶液,有如下操作步骤:
①把称量好的 NaCl 晶体放入小烧杯中,加适量蒸馏水溶解。
②把①所得溶液小心转入一定容积的容量瓶中。
③继续向容量瓶中加蒸馏水至液面距刻度线 1~2 cm 处,改用胶头滴管小心滴加蒸馏水至溶液凹液面与刻
度线相切。
④用少量蒸馏水洗涤烧杯和玻璃棒 2~3 次,每次洗涤的液体都小心转入容量瓶。
⑤将容量瓶瓶塞塞紧,充分摇匀。
请填写下列空白:
(1)操作步骤的正确顺序为(填序号)________。
(2)实验室有如下规格的容量瓶:①100 mL,②250 mL,③500 mL,④1000 mL,本实验选用________。(填序号)
(3)本实验用到的基本实验仪器除容量瓶、托盘天平(带砝码)、药匙、烧杯、量筒、胶头滴管外,还必须使
用的玻璃仪器有________。实验中该仪器的作用是________。
(4)误差分析(填“偏高”、“偏低”或“无影响”):
①称量 NaCl 时,物码倒置(1 g 以下用游码):________。
②某同学观察液面的情况如图所示:________。
③加蒸馏水时不慎超过了刻度线,立即用胶头滴管将多余的水吸出:________。
④容量瓶原来有少量水:________。
21.实验室需要 480 mL 0.4 mol·L-1 的 NaCl 溶液,有如下操作步骤:
①把称量好的 NaCl 晶体放入小烧杯中,加适量蒸馏水溶解。
②把①所得溶液小心转入一定容积的容量瓶中。
③继续向容量瓶中加蒸馏水至液面距刻度线 1 cm~2 cm 处,改用胶头滴管小心滴加蒸馏水至溶液凹液
面与刻度线相切。
④用少量蒸馏水洗涤烧杯和玻璃棒 2~3 次,每次洗涤的液体都小心转入容量瓶,并轻轻摇匀。
⑤将容量瓶瓶塞塞紧,充分摇匀。
请填写下列空白:
(1)操作步骤的正确顺序为(填序号)________。
(2)实验室有如下规格的容量瓶:①100 mL,②250 mL,③500 mL,④1 000 mL,本实验选用________(填
序号)。
(3)本实验用到的基本实验仪器除容量瓶、玻璃棒外还有:_____________________。
(4)需要使用玻璃棒的操作有________(填序号),其作用为______________________。(5)误差分析:(填“偏高”、“偏低”或“无影响”)
①称量 NaCl 时,物码倒置(1 g 以下用游码):________________。
②某同学观察液面的情况如图所示:________________________。
③没有进行操作步骤④:________________。
④加蒸馏水时不慎超过了刻度线,立即用胶头滴管将多余的水吸出:________________。
⑤容量瓶原来有少量水:________________________。
四、计算题(共 3 小题)
22.把 1.1 g 铁、铝混合物溶于 200 mL 5 mol·L-1 盐酸中,反应后盐酸的浓度变为 4.6 mol·L-1(溶液体积变
化忽略不计)。求:
(1)反应中消耗 HCl 的物质的量。
(2)该混合物中铝、铁的物质的量。
23.在一定条件下,有 aL O2 和 O3 的混合气体,当其中的 O3 全部转化为 O2 时,体积变为 1.2aL,求原混合
气中 O2 和 O3 的质量百分含量。
24.取 KI 溶液 25 mL,向其中滴加 0.4 mol·L-1 的 FeCl3 溶液 135 mL,I-完全反应生成 I2:2I-+2Fe3+===I2
+2Fe2+。将反应后的溶液用 CCl4 萃取后分液,向分出的水溶液中通入 Cl2 至 0.025 mol 时,Fe2+恰好完全
反应。求 KI 溶液的物质的量浓度。答案解析
1.【答案】D
【解析】选项 A,分子总数为 NA 的 NO2 和 CO2 混合气体的物质的量为 1 mol,其中含有 2 mol 氧原子,A
正确;选项 B,乙烯和环丁烷的最简式均为 CH2,故 28 g 混合气体中含有 2 mol 碳原子,B 正确;选项
C,无论是 92 g NO2 还是 92 g N2O4 中均含有 6 mol 原子,则 92 g 混合气体中必定含有 6 mol 原子,C
正确;选项 D,1 mol 氯气与足量镁粉充分反应,转移 2 mol 电子,但常温常压下 22.4 L 氯气不是 1
mol,所以转移的电子不是 2 mol,D 错误。
2.【答案】C
【解析】A、B 两项中水为 1 L 时再溶解了别的物质,形成溶液的体积就不是 1 L 了,尽管溶质为 0.1mol,
但其浓度不是 0.1mol/L;D 项中 16g 胆矾含 CuSO4 少于 0.1mol,浓度也不是 0.1mol/L。
3.【答案】D
【解析】本题是考查“差量法”的选择型计算题,设黄铁矿中含 FeS2 的质量为 X.利用固体差,可得答案为
D。
4.【答案】A
【解析】氧气和臭氧都是由氧元素组成的,1.6 g 混合物中含有 0.1NA 个氧原子,A 正确;丙烯酸的结构简
式为 CH2===CHCOOH,分子中含有碳碳双键和碳氧双键,0.1 mol 丙烯酸中含有双键数为 0.2NA,B 错误;
标准状况下苯为固体,不适于用气体摩尔体积来计算,C 错误;过氧化钠与水的反应为 2Na2O2+
2H2O===4NaOH+O2↑,每生成 0.1 mol O2 时,转移电子数为 0.2NA,D 错误。
5.【答案】A
【解析】测定中和热实验的玻璃仪器除了需烧杯、量筒和温度计外,还需要环形玻璃搅拌棒,A 不正确;
碳酸钠溶液显碱性,选用碱式滴定管且量取精确度符合小数点后两位,B 正确;选用量筒符合规格接近量
取的体积且精确度符合要求,C 正确;广泛 pH 试纸测出的溶液 pH 只能是整数,D 正确。
6.【答案】B
【解析】A 项,2H2O 的摩尔质量为 20 g/mol,故 18 g2H2O 物质的量为 18/20=9/10 mol,含有电子数为 9/10
mol×10=9 mol,为 9NA 个,错误;B 项,1 mol 苯含有 6NA 个 C-H 键,正确;C 项,标准状况下,22.4 L
NH3 约含有 NA 个 NH3 分子,错误;D 项,铝遇冷浓 H2SO4 会发生钝化现象,错误。7.【答案】B
【解析】由于实验中得到的溶液的体积与溶解了的气体体积相同,设溶解的气体体积为 VL,则气体物质
的量 n(气)= mol,气体物质的量浓度= = mol·L-1,A 项正确,B 项错误;因所得的溶液中
溶质摩尔质量不同,故它们的质量分数不相同,C 项正确;石蕊遇碱性溶液呈蓝色,遇酸性溶液呈红色,D
项正确。
8.【答案】C
【解析】稀释浓硫酸时,沿烧杯内壁将浓硫酸慢慢注入水中,并用玻璃棒不断搅拌,使产生的热量迅速扩
散,C 错误。
9.【答案】C
【解析】摩尔质量有单位为 g·mol-1,而相对分子(原子)质量单位为 1,A 错误;“物质的量”是物理量,不
是单位,其单位 mol 是国际单位制中的一个基本单位,B 错误;1 mol 粒子集体所含的粒子数与 0.012 kg12C
中所含的碳原子数相同为 NA,C 正确;有的物质不是由分子组成的,而是由原子或离子组成的,D 错误。
10.【答案】D
【解析】A 项,浓硫酸溶于水并放热,且具有强腐蚀性,氢氧化钠溶液也具有强腐蚀性,少量浓硫酸沾在
皮肤上,应先用干抹布拭去,再用大量的水冲洗,最后涂上碳酸氢钠溶液,错误;B 项,硫酸是强酸,随
意倾倒会造成污染,错误;C 项,当有较多晶体析出时,停止加热,用余热蒸干,错误;D 项,蒸馏操作
时,温度计测量蒸气的温度,应使温度计水银球靠近蒸馏烧瓶支管口处,正确。
11.【答案】B
【解析】解题的基点:首先需要分析除去杂质的性质,然后选择适当的试剂除杂,最后根据需要得到的物
质选择适当的顺序。根据 Na2SO4 含有 Fe2(SO4)3,铁离子对于硫酸钠来说属于杂质,所以先要除杂质,除
去铁离子常用加入过量氢氧化钠溶液进行沉淀、过滤,过量的氢氧化钠通过适量 H2SO4 溶液来除,最后溶
液加热得到 Na2SO4·10H2O。
12.【答案】C
【解析】定量仪器就是能给出一个确切的数值的测量仪器,而烧杯只是用来取一定量的液体,无需知道具
体体积。
13.【答案】A【解析】V= = = L,n(Fe3 +)= =0.05 mol ,n(SO )= n(Fe3 +)= 0.075 mol,c(SO
)= = mol·L-1,A 项符合。
14.【答案】A
【解析】n(HCl)= =0.25 mol
R+2HCl===RCl2+H2↑
二价金属最大摩尔质量= =28 g·mol-1
二价金属最小摩尔质量= =20 g·mol-1
20IO
D. 途径Ⅱ中若生成 1 mol I2,则反应中转移的电子数为 10NA
2.下列物质性质与用途对应关系正确的是( )A. A
B. B
C. C
D. D
3.下列说法中,正确的是( )
A. S→SO3 可以一步实现
B. S 是淡黄色固体,易溶于水
C. Fe+S→FeS,Fe+Cl2→FeCl3,说明氧化性:Cl2>S
D. 试官壁上残留的 S 可以用酒精清洗
4.对下列事实的解释错误的是( )
A. 在蔗糖中加入浓硫酸后出现发黑现象,说明浓硫酸具有脱水性
B. 将浓硫酸滴到蓝矾上,晶体变白,说明浓硫酸具有吸水性
C. 常温下,浓硫酸可以用铝槽贮存,说明铝与浓硫酸不反应
D. 反应 CuSO4+H2S===CuS↓+H2SO4 能进行,说明 CuS 既不溶于水也不溶于稀硫酸
5.“封管实验”具有简易、方便、节约、绿色等优点,观察下面四个“封管实验”(夹持装置未画出),判断下列
说法正确的是
A. 加热时,①上部汇聚了固体碘,说明碘的热稳定性较差
B. 加热时,②、③中的溶液均变红,冷却后又都变为无色
C. 四个“封管实验”中都有可逆反应发生
D. ④中,浸泡在热水中的容器内气体颜色变深,浸泡在冰水中的容器内气体颜色变浅
6.安全气囊碰撞时发生反应:10NaN3+2KNO3===K2O+5Na2O+16N2↑ ,下列判断正确的是A. 每生成 16 mol N2 转移 30 mol 电子
B. NaN3 中 N 元素被还原
C. N2 既是氧化剂又是还原剂
D. 还原产物与氧化产物质量之比为 1:15
7.如图是某煤发电厂处理废气的装置示意图。下列说法错误的是( )
A. 使用此废气处理装置可减少酸雨的形成
B. 装置内发生的反应有化合、分解、置换和氧化还原反应
C. 整个过程的反应可表示为 2SO2+2CaCO3+O2===2CaSO4+2CO2
D. 可用酸性高锰酸钾溶液检验废气处理是否达标
8.下表中根据实验操作和现象所得出的结论正确的是( )
A. A
B. B
C. C
D. D9.下列有关物质性质或应用的说法正确的是( )
A. 钠的金属性比钾强,工业上用钠制取钾(Na+KCl K↑+NaCl)
B. 利用 Al2O3 制作的坩埚,可用于熔融烧碱
C. 氢氟酸具有强酸性,用氢氟酸蚀刻玻璃
D. 制水泥和玻璃都用石灰石作原料
10.化学与生产和生活、军事、科研产品紧密相关,下列说法错误的是( )
A. 家庭用的“84”消毒液与洁厕灵不能同时混合使用,否则会发生中毒事故
B. 在牙膏中添入 Na2PO3F、NaF 能防治龋齿,当提供的氟离子浓度相等时,它们防治龋齿的作用是相同
的
C. 侯氏制碱法的工艺过程中主要应用了物质熔沸点的差异
D. 可用蘸浓盐酸的玻璃棒检验输送氨气的管道是否漏气
11.某化学小组用如图所示装置制取氯气。下列说法正确的是( )
A. 该装置图中至少存在三处明显错误
B. 该实验中收集氯气的方法不正确
C. 如果需要得到干燥纯净的 Cl2,只需在气体发生装置和收集装置之间连接一个装有浓硫酸的洗气瓶即
可
D. 含有 2 mol HCl 的某浓盐酸与足量 MnO2 混合,在一定条件下反应,转移 1 mol 电子
12.氯气是一种重要的工业原料。工业上利用反应 3Cl2+2NH3===N2+6HCl 检查氯气管道是否漏气。下列
说法错误的是( )
A. 若管道漏气遇氨就会产生白烟B. 该反应利用了 Cl2 的强氧化性
C. 该反应属于复分解反应
D. 生成 1 mol N2 有 6 mol 电子转移
13.SO2 和 Cl2 都是具有漂白作用的物质,若将等物质的量的这两种气体混合,同时作用于潮湿的红色布条,
此时可观察到红色布条 ( )
A. 立即褪色
B. 慢慢褪色
C. 先褪色后复原
D. 不褪色
14.碳化钛(TiC)、碳化硼(B4C3)、氮化硅(Si3N4)等非氧化物陶瓷是新型无机非金属材料,合成这些物质需在
高温条件下进行,在合成它们的过程中必须注意( )
①可在氩气气氛中合成 ②避免与氧气接触 ③通入少量氯气 ④通过少量氧气
A. ①②
B. ③④
C. ①③
D. ②④
15.对某酸性溶液(可能含有 Br-、SO 、H2SO3、NH )分别进行如下实验:
①加热时放出的气体可以使品红溶液褪色;
②加碱调至碱性后,加热时放出的气体可以使润湿的红色石蕊试纸变蓝;
③加入氯水时,溶液略显黄色,再加入 BaCl2 溶液,产生的白色沉淀不溶于稀硝酸。
对于下列物质不能确认其在原溶液中是否存在的是( )
A. Br-
B. SOC. H2SO3
D. NH
二、填空题(共 3 小题)
16.某化学活动小组想通过如图所示装置(夹持装置已略去)进行实验,探究 Na2O2 与 NO 反应的产物。
实验前,他们查阅有关资料得到如下信息:
①2NaNO3 2NaNO2+O2↑;
②NaNO2 为白色粉末状固体,既有氧化性又有还原性;
③NaNO2 溶液显弱碱性(原因:强碱弱酸盐的水解)。
实验开始时,先在 A 装置中加入适量的碳酸钙和足量稀硝酸,待不再有气体产生时,将铜丝插入稀硝酸中。
请回答下列问题:
(1)A 装置中放入碳酸钙的目的是_________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)装置 B、C 中的试剂分别是:B__________C__________,E 的作用是_______________
________________________________________________________________________。
(3)如何检验反应中是否有氧气生成?
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(4)假如 Na2O2 已反应完全,为确定 D 中固体产物的成分,甲同学将固体溶于水后,经测定发现溶液显强碱
性,再向溶液中加入酸性高锰酸钾溶液,紫色褪去。由此现象推断固体产物中可能含有的物质是
__________(填化学式)。(5)乙同学取适量固体于试管中密闭加热,发现白色固体部分变为淡黄色。此现象说明固体中还可能含有的
成 分 是 __________( 填 化 学 式 ) 。 根 据 以 上 推 测 , 请 写 出 Na2O2 与 NO 反 应 的 化 学 方 程 式
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
17.海带中含有丰富的碘。为了从海带中提取碘,某研究性学习小组设计并进行了以下实验:
(1)步骤①的实验操作名称是________;
(2)现有烧杯、玻璃棒、集气瓶、酒精灯、导管、圆底烧瓶、石棉网以及必要的夹持仪器、物品。完成该实
验尚缺少的玻璃仪器是________;
(3)步骤③中能选用 CCl4 从碘水中萃取碘的原因是____________________________________;
A.CCl4 与水不互溶
B.CCl4 可与 I2 发生取代反应
C.CCl4 的密度比水大
D.CCl4 不易燃烧,可作灭火剂
E.碘在 CCl4 中的溶解度比在水中大很多
(4)步骤③中还可选择______________作萃取剂;
(5)步骤②中反应的离子方程式是___________________________________________________;
(6)请设计一种简单的实验方法,检验提取碘后的水溶液中是否还含有单质碘:
________________________________________________________________________。
18.如何除去下列各粉末状混合物中的杂质(括号内为杂质),请选用下面提供的试剂和操作,将标号填在表
内。供选试剂:A.盐酸 B.烧碱溶液 C.氧气 D.水
E.CO2 F.不用其他试剂
供选操作:①加热 ②加热熔融 ③过滤 ④结晶
三、实验题(共 2 小题)
19.SCR 和 NSR 技术可有效降低柴油发动机在空气过量条件下的 NOx 排放。
(1)SCR(选择性催化还原)工作原理:
① 尿 素 [CO(NH2)2] 水 溶 液 热 分 解 为 NH3 和 CO2 , 该 反 应 的 化 学 方 程 式 :
________________________________________________________________________。
②反应器中 NH3 还原 NO2 的化学方程式:___________________________。
③当燃油中含硫量较高时,尾气中 SO2 在 O2 作用下会形成(NH4)2SO4,使催化剂中毒。用化学方程式表示
(NH4)2SO4 的形成:______________________________。
④尿素溶液浓度影响 NO2 的转化,测定溶液中尿素(M=60 g·mol-1)含量的方法如下:取 ag 尿素溶液,将
所含氮完全转化为 NH3,所得 NH3用过量的 v1mLc1mol·L-1H2SO4溶液吸收完全,剩余 H2SO4用 v2mLc2mol·L
-1NaOH 溶液恰好中和,则尿素溶液中溶质的质量分数是________。
(2)NSR(NOx 储存还原)工作原理:
NOx 的储存和还原在不同时段交替进行,如图 a 所示。①通过 BaO 和 Ba(NO3)2 的相互转化实现 NOx 的储存和还原。储存 NOx 的物质是________。
②用 H2 模拟尾气中还原性气体研究了 Ba(NO3)2 的催化还原过程,该过程分两步进行,图 b 表示该过程相
关物质浓度随时间的变化关系。第一步反应消耗的 H2 与 Ba(NO3)2 的物质的量之比是________。
③还原过程中,有时会产生笑气(N2O)。用同位素示踪法研究发现笑气的产生与 NO 有关。在有氧条件下
15NO 与 NH3 以一定比例反应时,得到的笑气几乎都是 15NNO。将该反应的化学方程式补充完整:________
20.H2S 和 SO2 会对环境和人体健康带来极大的危害,工业上采取多种方法减少这些有害气体的排放,回答
下列各方法中的问题。
Ⅰ.H2S 的除去
方法 1:生物脱 H2S 的原理:
H2S+Fe2(SO4)3===S↓+2FeSO4+H2SO4
4FeSO4+O2+2H2SO4 2Fe2(SO4)3+2H2O
(1) 硫 杆 菌 存 在 时 , FeSO4 被 氧 化 的 速 率 是 无 菌 时 的 5×105 倍 , 该 菌 的 作 用 是
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)由图 1 和图 2 判断使用硫杆菌的最佳条件为____________________________。
若反应温度过高,反应速率下降,其原因是_________________________________。方法 2:在一定条件下,用 H2O2 氧化 H2S
(3)随着参加反应的 n(H2O2)/n(H2S)变化,氧化产物不同。当 n(H2O2)/n(H2S)=4 时,氧化产物的分子式为
________。
Ⅱ.SO2 的除去
方法 1(双碱法):用 NaOH 吸收 SO2,并用 CaO 使 NaOH 再生
NaOH 溶液 Na2SO3 溶液
(4)写出过程①的离子方程式:__________________________________________;
CaO 在水中存在如下转化:CaO(s)+H2O(l)===Ca(OH)2(s) Ca2+(aq)+2OH-(aq)从平衡移动的角度,
简述过程②NaOH 再生的原理__________________________________________。
方法 2:用氨水除去 SO2
(5)已知 25 ℃,NH3·H2O 的 Kb=1.8×10-5,H2SO3 的 Ka1=1.3×10-2,Ka2=6.2×10-8。若氨水的浓度为 2.0 mol·L
-1,溶液中的 c(OH-)=____ mol·L-1。将 SO2 通入该氨水中,当 c(OH-)降至 1.0×10-7mol·L-1 时,溶液
中的 c(SO )/c(HSO )=________。
答案解析
1.【答案】C
【解析】加碘盐中含有 IO ,在酸性条件下可被 I-还原生成 I2,A 选项正确;根据图示转化关系可知 B 选
项正确;根据途径Ⅰ可知氧化性 Cl2>I2,根据途径Ⅱ可知氧化性 IO >I2,根据途径Ⅱ可知氧化性 IO >I2,
根据途径Ⅲ可知氧化性 Cl2>IO ,C 选项错误;根据关系式 2IO ~I2~10e-可知 D 选项正确。
2.【答案】A
【解析】硅胶吸附水,与硅作半导体的材料无关,B 错误;二氧化硅硬度大,与氢氟酸和玻璃反应无关,C
错误;焦炭具有可燃性,与焦炭还原二氧化硅无关,D 错误。
3.【答案】C
【解析】硫与氧气反应生成 SO2,不能一步转化为 SO3,A 项错误;S 是淡黄色固体,不溶于水,微溶于
酒精,易溶于二硫化碳,B 项错误;试管壁上残留的 S 可以用二硫化碳溶解,也可以用热 NaOH 溶液溶解,
D 项错误;S 将 Fe 氧化为+2 价,Cl2 将 Fe 氧化为+3 价,故氧化性:Cl2>S,C 项正确。
4.【答案】C
【解析】浓硫酸具有脱水性,能使蔗糖碳化变黑;浓硫酸具有吸水性,能吸收结晶水合物中的结晶水;常
温下,浓硫酸可用铝槽贮存,是由于浓硫酸能使铝“钝化”,并不是铝与浓硫酸不反应,C 错误;CuSO4 与
H2S 反应生成的 CuS 与 H2SO4(稀)能共存,说明 CuS 与稀硫酸不反应。
5.【答案】D
【解析】A 项,碘加热易升华,不是化学变化,不能说明稳定性强弱,A 错误;B 项,含氨气的酚酞溶液
显红色,加热氨气挥发碱性降低红色消失,冷却后又恢复红色,B 错误;C 项,碘升华不是化学变化,不
存在可逆反应,C 错误;D 项,NO2 转化为 N2O4 的反应是放热反应,则升高温度向生成 NO2 的方向移动,
降低温度平衡向生成 N2O4 的方向移动,因此④中,浸泡在热水中的容器内气体颜色变深,浸泡在冰水中
的容器内气体颜色变浅 D 正确。
6.【答案】D
【解析】A 项,根据方程式可知 NaN3 中氮元素的化合价从- 升高到 0 价,作还原剂。硝酸钾中氮元素
的化合价从+5 价降低到 0 价,作氧化剂,因此每生成 16 mol N2 转移 10 mol 电子,A 错误;B 项,NaN3
中 N 元素被氧化,B 错误;C 项,氮气既是氧化产物,也是还原产物,C 错误;D 项,根据电子得失守恒可知还原产物与氧化产物质量之比为 1∶15,D 正确。
7.【答案】B
【解析】装置内发生的反应有 SO2 与 CaO 的化合,CaCO3 的分解以及 CaSO3 被氧气氧化为 CaSO4,没有
置换反应的发生。
8.【答案】B
【解析】A 项,生成白烟可知 X 为挥发性酸;
B 项,淀粉变蓝,可知生成碘,则 KIO3 溶液加入 HI 溶液,发生氧化还原反应生成碘;
C 项,酸性溶液中硝酸根离子具有强氧化性,可氧化亚硫酸根离子;
D 项,乙醇易挥发,且乙醇能被高锰酸钾氧化
9.【答案】D
【解析】A 项,Na 的金属性比 K 弱,Na 的沸点高于 K;
B 项,氧化铝为两性氧化物,能够与氢氧化钠溶液反应;
C 项,氢氟酸为弱酸;
D 项,水泥原料是石灰石和黏土;玻璃原料是纯碱、石灰石和石英。
10.【答案】C
【解析】A.次氯酸钠有强氧化性,盐酸有还原性,两者相遇发生氧化还原反应生成氯气,氯气有毒;
B.防治龋齿的有效成分是氟离子,当氟离子浓度相等时,防治龋齿的作用是相同的,据此解答即可;
C.侯氏制碱法的工艺过程中主要应用了物质的溶解度的差异;
D.氯化氢和氨气反应生成白烟。
11.【答案】A
【解析】A 项,浓盐酸易挥发,用分液漏斗添加盐酸,反应需要在加热条件下进行,氯气有毒,需进行尾
气处理;
B 项,氯气密度比空气大,可以利用向上排空气法收集;
C 项,制备的氯气中含有 HCl、水蒸气;D 项,盐酸易挥发,HCl 参加反应,随反应进行盐酸变稀,稀盐酸不与二氧化锰反应。
12.【答案】C
【解析】根据题给反应知,其产物氯化氢遇氨产生白色 NH4Cl 固体,产生白烟现象,A 正确;从方程式看
Cl 元素化合价降低,氮元素化合价升高,所以 Cl2 为氧化剂,B 正确;生成 1 mol N2 时,2 个 N 从-3 价
升高到 0 价转移 6 mol 电子,故 D 正确;根据复分解反应的定义,C 错。
13.【答案】D
【解析】SO2 和 Cl2 都具有漂白作用,等物质的量的 SO2 和 Cl2 混合后遇水会发生如下反应:SO2+Cl2+
2H2O===H2SO4+2HCl,生成的酸无漂白性,所以红色布条不褪色。
14.【答案】A
【解析】高温下 Si,Ti 均能与 O2、Cl2 反应,为了避免与 O2、Cl2 的接触,可在 N2 或氩气的气氛中来合成。
选 A。
15.【答案】B
【解析】①加热时放出的气体可以使品红溶液褪色,则溶液中一定含有 H2SO3,因 H2SO3 不稳定,分解产
生的 SO2 可使品红溶液褪色。②加碱加热后,产生使润湿的红色石蕊试纸变蓝的气体,即有 NH3 产生,
说明溶液中一定含有 NH 。③加入氯水时溶液显黄色,说明原溶液中含有 Br-,再加 BaCl2 有白色不溶于
稀 HNO3 的沉淀生成,说明此时溶液中含 SO ,但可能是原溶液含有的,也可能是氯水氧化 H2SO3 产生
的,故不能确定的为 SO 。选 B。
16.【答案】(1)使碳酸钙与稀硝酸反应生成 CO2,排除装置中的空气
(2)NaOH 溶液 浓硫酸 防止空气中的 CO2 水蒸气进入装置 D 中,干扰产物的判断 (3)将带火星的木条
放在 E 装置的气体出口处,观察木条是否复燃,若复燃,则说明有氧气生成;若不复燃,说明无氧气产生
(4)Na2O、NaNO2
(5)NaNO3 2Na2O2+2NO===NaNO3+NaNO2+Na2O
【解析】本题探究 NO 与过氧化钠的反应,实验设计必须考虑如下因素:①产生 NO 时,要除尽装置中的
空气;②装置必须干燥,防止水与过氧化钠反应;③排尽装置中的二氧化碳,防止二氧化碳与过氧化钠
反应;④采取措施,防止空气进入装置。新信息挖掘:反应①暗示如果产物中有硝酸钠,受热会产生氧
气;信息②暗示若 D 中固体呈黄色,一定有硝酸钠、亚硝酸钠以外的物质生成;亚硝酸钠具有还原性,加入强氧化剂如酸性高锰酸钾溶液,会发生反应,高锰酸钾溶液由红色变成无色。信息③暗示亚硝酸钠溶
液呈弱碱性,若产物溶于水呈强碱性,说明有强碱生成。若显中性,说明没有亚硝酸钠生成。由以上分析,
若 Na2O2 已反应完全,D 中固体产物溶于水,溶液显强碱性说明含有 Na2O,向溶液中加入酸性 KMnO4 溶
液,紫色褪去,说明存在还原性物质,即可能有 NaNO2,D 中白色固体产物密闭加热部分变为淡黄色,说
明其中还有 NaNO3,2NaNO3 2NaNO2+O2↑、生成的 O2 再次把 Na2O 氧化为 Na2O2 而显淡黄色,由
此 可 知 Na2O2 与 NO 反 应 的 产 物 有 NaNO3 、NaNO2 和 Na2O, 其 反 应 的 化 学 方 程 式 为 :2Na2O2 +
2NO===NaNO3+NaNO2+Na2O
17.【答案】(1)过滤 (2)漏斗、分液漏斗
(3)A、E (4)苯(合理即可)
(5)Cl2+2I-===2Cl-+I2
(6)取少量待测液注入试管中,滴加淀粉溶液,若溶液变蓝色,说明水溶液中存在 I2,否则水溶液中无 I2
【解析】(1)分离难溶性物质与溶液的方法是过滤。
(2)根据实验流程图可以看出,完成实验需要经过灼烧、浸泡、过滤、氧化、萃取、分液、蒸发等步骤,由
此可以判断出实验尚缺少的玻璃仪器是漏斗和分液漏斗。
(3)萃取剂需要满足的条件是:①与原溶剂互不相溶;
②溶质在萃取剂中的溶解度大于在原溶剂中的溶解度且不与萃取剂反应,CCl4 符合萃取剂的选择条件。
(6)检验水溶液中是否含有单质碘的试剂是淀粉溶液,看两种溶液相遇是否变蓝来确定是否含有单质碘。
18.【答案】(1)D ③ (2)A ③ (3)C ① (4)D ③④
【解析】(1)除去 SiO2 中的 NaHCO3 可用水溶法;
(2)除去 SiO2 中的 CaCO3 可用盐酸溶解;
CaCO3+2HCl===CaCl2+H2O+CO2↑然后再过滤。
(3)除去 SiO2 中的 Si 可用加热法:Si+O2 SiO2。
(4)除去 NaCl 中的 SiO2 可用过滤、结晶法,因 NaCl 溶于水而 SiO2 不溶于水。
19.【答案】(1)①CO(NH2)2+H2O 2NH3↑+CO2↑②8NH3+6NO2 7N2+12H2O
③2SO2+O2+4NH3+2H2O===2(NH4)2SO4
④
(2)①BaO ②8∶1
③415NO+4NH3+3O2 415NNO+6H2O
【解析】 (1)①尿素[CO(NH2)2]水溶液热分解为 NH3 和 CO2,结合原子守恒,发生反应的化学方程式为
CO(NH2)2+H2O 2NH3↑+CO2↑;
②NH3在催化剂作用下还原NO2生成氮气和水,根据电子守恒和原子守恒可得此反应的化学方程式为8NH3
+6NO2 7N2+12H2O;
③SO2 在 O2 作用下与 NH3、H2O 反应形成(NH4)2SO4,此反应中 SO2 是还原剂,氧气是氧化剂,结合电子
守恒和原子守恒可得此反应的化学方程式为 2SO2+O2+4NH3+2H2O===2(NH4)2SO4;④吸收 NH3 的硫酸
的物质的量为 v1×10-3L×c1mol·L-1-v2×10-3L×c2mol·L-1× = ×10-3mol,根据化学方程式为
CO(NH2)2+H2O 2NH3↑+CO2↑和 2NH3+H2SO4===(NH4)2SO4;可知尿素的物质的量为
×10-3mol,则尿素溶液中溶质的质量分数是 ÷ag×100%= 。(2)①
由图示可知 BaO 和 NOx 作用生成 Ba(NO3)2,Ba(NO3)2 再还原为 N2,则储存 NOx 的物质是 BaO;②由图
示可知,第一步反应为 H2 与 Ba(NO3)2 作用生成 NH3,每摩 Ba(NO3)2 作用生成 NH3 共转移 16 mol 电子,
根据电子守恒,参加反应的氢气的物质的量为 16 mol÷2=8 mol,则消耗的 H2 与 Ba(NO3)2 的物质的量之
比是 8∶1;③在有氧条件下 15NO 与 NH3 以一定比例反应时,得到的笑气几乎都是 15NNO。可知 15NO 与 NH3
的比例为 1∶1,根据化合价的变化以及 15NO 与 NH3 的比例可知,还需要 O2 做氧化剂,结合电子守恒和原
子守恒可得化学方程式:415NO+4NH3+3O2 415NNO+6H2O。
20.【答案】 (1)降低反应活化能(或作催化剂)
(2)30 ℃、pH=2.0 蛋白质变性(或硫杆菌失去活性)
(3)H2SO4
(4)2OH-+ SO2===SO +H2O
SO 与 Ca2+生成 CaSO3 沉淀,平衡向正向移动,有 NaOH 生成(5)6.0×10-3 0.62
【解析】 (1)由硫杆菌存在时的反应速率增大 5×105 倍可知,硫杆菌为该反应的催化剂,降低了反应的活
化能。(2)由图 1 可知,温度在 30 ℃左右时,速率最快;由图 2 可知,反应混合液的 pH=2.0 左右时,速
率最快。由此可推断使用硫杆菌的最佳条件为温度为 30 ℃、混合液的 pH=2.0。硫杆菌属于蛋白质,若反
应温度过高,受热变性失活,导致反应速率下降。(3)用 H2O2 氧化 H2S 时,H2O2 被还原为 H2O。当
n(H2O2)/n(H2S)=4 时,设 n(H2O2)=4 mol,则 n(H2S)=1 mol,设氧化产物中 S 的化合价为 x,由氧化还
原反应的电子守恒规律,可得:4×2×[(-1)-(-2)]=1×[x-(-2)],解得 x=+6。所以氧化产物的分子式
为 H2SO4。(4)过程①是 NaOH 与 SO2 的反应,反应的离子方程式为 2OH-+SO2===SO +H2O;由 CaO
在水中的转化平衡:CaO(s)+H2O(l)===Ca(OH)2(s) Ca2+(aq)+2OH-(aq),可推断过程②Na2SO3 溶液
中加入 CaO 后,生成 CaSO3 沉淀,c(Ca2+)减小,使上述平衡向正向移动,c(OH-)增大,所以有 NaOH 生
成。(5)由 NH3·H2O 的电离方程式及其电离平衡常数 Kb=1.8×10-5 可知,Kb=[c(NH )·c(OH-)]/c(NH3·H2O)
=1.8×10-5,当氨水的浓度为 2.0 mol·L-1 时,溶液中的 c(NH )=c(OH-)=6.0×10-3mol·L-1。由 H2SO3 的
第二步电离方程式 HSO SO + H+及其电离平衡常数 Ka2=6.2×10-8 可知,Ka2=[c(SO )·c(H
+)]/c(HSO )=6.2×10-8,将 SO2 通入该氨水中,当 c(OH-)降至 1.0×10-7mol·L-1 时,溶液的 c(H+)=1.0×10
-7mol·L-1,则 c(SO )/c(HSO )= =0.62。
人教版高中化学第二轮专题复习专题 5《物质结构 元素周期律》测试卷
一、单选题(共 15 小题)
1.应用元素周期律分析下列推断,其中正确的组合是( )
①铊(Tl)与铝同主族,其单质既能与盐酸反应,又能与氢氧化钠溶液反应
②气态氢化物的稳定性 HF 大于 HCl
③硒(Se)位于元素周期表第ⅥA 族,其最高价氧化物对应水化物的酸性比硫酸弱
④第二周期非金属元素的气态氢化物溶于水后,水溶液均为酸性
A. ①③
B. ②④
C. ①④
D. ②③2.下列分子的电子式书写正确的是( )
A. 氨气 :
B. 四氯化碳:
C. 氮气 : N⋮⋮N
D. 二氧化碳: C
3.几种短周期元素的原子半径及主要化合价如下表:
下列叙述正确的是( )
A. 离子半径:WW
C. 化合物 X3Z2 中既含有离子键又含有共价键
D. 最高价氧化物对应水化物的酸性:Z>Y
4.X、Y、Z、M、W 为原子序数依次增大的 5 种短周期元素。X 的质子数与电子层数相同,Y、Z、M 同周
期且相邻,W 原子核外电子数是 M 原子最外层电子数的 2 倍。Z 与其同主族的短周期元素可形成常见气
体甲。X、Y、Z 3 种元素形成化合物乙。下列说法不正确的是( )
A. 原子半径:W>Y>Z>M>X
B. 化合物乙中一定只有共价键
C. 由 W 元素形成的单质以及 W 与 Z 两元素形成的化合物都是原子晶体
D. X 分别与 Y、Z、M、W 形成的常见化合物中,稳定性最好的是 XM,沸点 X2Z>XM
5.下列现象中,能用范德华力解释的是( )
A. 氮气的化学性质稳定
B. 通常状况下,溴呈液态,碘呈固态C. 水的沸点比硫化氢高
D. 锂的熔点比钠高
6.下列化合物中,既有离子键、又有共价键,且是非极性共价键的是( )
A. NaOH
B. Na2O2
C. KHSO4
D. NH4Cl
7.短周期主族元素 X、Y、Z、W 的原子序数依次增大。X 原子的最外层电子数是其内层电子数的 2 倍,Y
是地壳中含量最高的元素,Z2+与 Y2-具有相同的电子层结构,W 与 X 同主族。下列说法正确的是( )
A. 原子半径的大小顺序:r(W)>r(Z)>r(Y)>r(X)
B. Y 分别与 Z、W 形成的化合物中化学键类型相同
C. X 的最高价氧化物对应的水化物的酸性比 W 的弱
D. Y 的气态简单氢化物的热稳定性比 W 的强
8.据科学家预测,月球的土壤中蕴含着数百万吨的 He,每百吨 He 核聚变所释放出的能量相当于目前人
类一年消耗的总能量。在地球上氦元素主要以 He 的形式存在。下列说法正确的是 ( )。
A. He 原子核内含有 4 个质子
B. He 原子核内含有 3 个中子
C. He 和 He 互为同位素
D. He 的最外层电子数为 2,所以 He 在反应中容易失去电子
9.对下列物质溶于水时破坏的作用力描述错误的是( )
A. 氯化钠,破坏了离子键
B. 氯化氢,破坏了共价键
C. 蔗糖,破坏了分子间作用力
D. 二氧化碳,没有破坏作用力10.下列有关化学用语使用正确的是( )
A. 硫原子的原子结构示意图:
B. NH4Cl 的电子式:
C. 原子核内有 10 个中子的氧原子: O
D. 用电子式表示水的形成过程:
11.(2016·浙江理综,9)短周期主族元素 X、Y、Z、W 的原子序数依次增大,X 原子核外最外层电子数是其
电子层数的 2 倍,X、Y 的核电荷数之比为 3∶4。W-的最外层为 8 电子结构。金属单质 Z 在空气中燃烧生
成的化合物可与水发生氧化还原反应。下列说法正确的是( )
A. X 与 Y 能形成多种化合物,一般条件下都能与 Z 的最高价氧化物的水化物发生反应
B. 原子半径大小:X<Y,Z>W
C. 化合物 Z2Y 和 ZWY3 都只存在离子键
D. Y、W 的某些单质或两元素之间形成的某些化合物可作水的消毒剂
12.类推的思维方法可解决不少化学问题,但类推的结论最终要经过实践的检验才能确定其正确与否.下列
几种类推结论中,你认为正确的是( )
A. 沸点 HBr>HCl,则同族元素氢化物沸点 HCl>HF
B. Fe3O4 可表示为 FeO•Fe2O3,则 Pb3O4 可表示为 PbO•Pb2O3
C. CO2 与 Na2O2 反应只生成 Na2CO3 和 O2,故 SO2 与 Na2O2 反应也只生成 Na2SO3 和 O2
D. SiO2 能形成原子晶体,一定条件下 CO2 也能形成原子晶体
13.下列说法中正确的是( )
A. 任何元素原子的原子核都是由质子和中子构成的
B. 、 互为同位素, 2 与 2 互为同素异形体C. 常温下,4.48 L 2 含有 8NA 个中子(NA 为阿伏加德罗常数的值)
D. O2-、Mg2+、Ne 的结构示意图都可以用 表示
14.下列有关化学用语表述正确的是( )
A. 羟甲基(-CH2OH)和甲氧基(CH3O-)电子数不相等
B. S2-的结构示意图:
C. 质子数为 53,中子数为 78 的碘原子:53131I
D. 苯甲醛:
15.短周期元素甲、乙、丙、丁、戊五种元素在元素周期表中的位置如图所示,其中戊是同周期中原子半径
最小的元素。下列有关判断正确的是( )
A. 最外层电子数:甲>乙>丙>丁>戊
B. 简单离子的离子半径:戊>丁
C. 含有丁元素的酸有多种
D. 乙的氢化物多种多样,丙、丁、戊的氢化物各有一种
二、填空题(共 3 小题)
16.铅及其化合物可用于蓄电池、耐酸设备及 X 射线防护材料等。回答下列问题:
(1)铅是碳的同族元素,比碳多 4 个电子层。铅在元素周期表的位置为第________周期、第________族;PbO2
的酸性比 CO2 的酸性________(填“强”或“弱”);
(2)PbO2 与浓盐酸共热生成黄绿色气体,反应的化学方程式为_______________________;
(3)PbO2 可由 PbO 与次氯酸钠溶液反应制得,反应的离子方程式为___________________;PbO2 也可以通
过 石 墨 为 电 极 ,Pb(NO3)2 和 Cu(NO3)2 的 混 合 溶 液 为 电 解 液 电 解 制 取 。 阳 极 发 生 的 电 极 反 应 式 为____________________,阴极上观察到的现象是____________________;若电解液中不加入 Cu(NO3)2,阴
极发生的电极反应式为______________________________,这样做的主要缺点是____________________;
(4)PbO2 在加热过程发生分解的失重曲线如下图所示,已知失重曲线上的 a 点为样品失重 4.0%(即
×100%)的残留固体。若 a 点固体组成表示为 PbOx 或 mPbO2·nPbO,列式计算 x
值和 m∶n 值_______________________________________。
17.现有下列基本粒子:1H、2H、3H、1H+、234U、235U、238U、48K、48Ca、Cl2、14N、14C
请据此回答下列问题:
(1)其中,它们分属________种元素,属于氢元素的核素有________种,属于铀元素的核素有________种。
互为同位素的原子分别为__________________。
(2)质量数相等的粒子为_______、_______、_______。(可不填满,也可补充)
(3)氢的同位素 1H、2H、3H 与氧的同位素 16O、17O、18O 相互结合为水,可得水分子的种数为________;
可得相对分子质量不同的水分子有________种。
18.月球含有 H、He、N、Na、Mg、Si 等元素,是人类未来的资源宝库。
(1)3He 是高效核能原料,其原子核内中子数为________。
(2)Na 的原子结构示意图为________,Na 在氧气中完全燃烧所得产物的电子式为________。
(3)MgCl 在工业上应用广泛,可由 MgO 制备。
①MgO 的熔点比 BaO 的熔点________(填“高”或“低”)。
② 月 球 上 某 矿 石 经 处 理 得 到 的 MgO 中 含 有 少 量 SiO2 , 除 去 SiO2 的 离 子 方 程 式 为
__________________________;SiO2 的晶体类型为________。
③MgO 与炭粉和氯气在一定条件下反应可制备 MgCl2。若尾气可用足量 NaOH 溶液完全吸收,则生成的
盐为________________(写化学式)。
(4)月壤中含有丰富的 3He,从月壤中提炼 1 kg3He,同时可得 6000 kg H2 和 700 kg N2,若以所得 H2 和 N2为原料经一系列反应最多可生产碳酸氢铵________kg。
三、实验题(共 3 小题)
19.某学生做探究同主族元素性质递变规律的实验时,自己设计了一套实验方案,并记录了有关实验现象。
请你帮助该学生整理并完成实验报告。
(1)实验目的:____________________________________________________________。
(2)实验用品:
仪器:①________;②________(请填写两种主要玻璃仪器)。
药品:氯水、溴水、溴化钠溶液、碘化钾溶液、四氯化碳。
(3)实验内容(在下列空格内填写相关内容)
(4)实验结论:___________________________________________________________。
(5)问题和讨论:
①请用物质结构理论简单说明得出上述结论的原因:
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
②由于 F2 过于活泼,很难设计一个简单的实验验证其氧化性的强弱。试列举一个事实说明 F 的非金属性
比 Cl 强:________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
20.某同学做同周期元素性质递变规律实验时,自己设计了一套实验方案,并记录了有关实验现象如下表:请你帮助该同学整理并完成实验报告:
(1)实验目的:_________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)实验用品:
仪器:________________________________________________________________;
药品:_________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)实验内容:(填写题给信息表中的序号)
(4)实验结论:_____________________________________________________________。
(5)请用物质结构理论简单说明具有上述结论的原因。
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
(6)请你补充两组简单易行的实验方案,证明此周期中另外两种元素的性质递变规律。
________________________________________________________________________________________________________________________________________________
21.元素单质及其化合物有广泛用途,请根据周期表中第三周期元素相关知识回答下列问题:
(1)按原子序数递增的顺序(稀有气体除外),以下说法正确的是________。
a.原子半径和离子半径均减小
b.金属性减弱,非金属性增强
c.氧化物对应的水化物碱性减弱,酸性增强
d.单质的熔点降低
(2)原子最外层电子数与次外层电子数相同的元素名称为________,氧化性最弱的简单阳离子是________。
(3)已知:
工业制镁时,电解 MgCl2 而不电解 MgO 的原因是________________________________;
制铝时,电解 Al2O3 而不电解 AlCl3 的原因是______________________________。
(4)晶体硅(熔点 1410 ℃)是良好的半导体材料。由粗硅制纯硅过程如下:
Si(粗) SiCl4 SiCl4(纯) Si(纯)
写出 SiCl4 的电子式:________________;在上述由 SiCl4 制纯硅的反应中,测得每生成 1.12 kg 纯硅需吸
收 akJ 热量,写出该反应的热化学方程式:_________________________
________________________________________________________________________。
(5)P2O5 是非氧化性干燥剂,下列气体不能用浓硫酸干燥,可用 P2O5 干燥的是________。
a.NH3 b.HI c.SO2d.CO2
(6)KClO3 可用于实验室制 O2,若不加催化剂,400 ℃时分解只生成两种盐,其中一种是无氧酸盐,另一种
盐 的 阴 阳 离 子 个 数 比 为 1∶1 。 写 出 该 反 应 的 化 学 方 程 式 :
________________________________________________________________________。答案解析
1.【答案】D
【解析】在元素周期表中,铊位于铝的下面,其金属性比铝的金属性强,不与碱反应,①错误;硒位于硫
的下面,非金属性小于硫,③正确;由 NH3 可知④错误。
2.【答案】C
【解析】选项 A 中 N 原子的最外层电子没有全部标出;B 项中 Cl 原子的最外层电子也没有全部标出;D
项中 C,O 共用两对电子,C 原子不满足 8e-稳定结构,正确写法为 · ·C· · 。
3.【答案】D
【解析】由各元素的化合价及原子半径可知,X 为 Mg,Y 为 P,Z 为 N,W 为 O。Mg2+与 O2-的电子层
结构相同,核电荷数越大,半径越小,故离子半径:W>X,A 项错误;非金属性:O>N,故稳定性:
H2O>NH3,B 项错误;化合物 Mg3N2 属于离子化合物,且化合物中只存在离子键,没有共价键,C 项错误;
非金属性:N>P,故最高价氧化物对应水化物的酸性:HNO3>H3PO4,D 项正确。4.【答案】B
【解析】根据 X 的质子数与电子层数相同,可以判断出元素 X 为 H;Z 与其同主族的短周期元素可形成常
见气体,且 X、Y、Z、M、W 原子序数依次增大,可知 Z 为 O,则 Y、M 分别为 N、F,则 W 为 Si。根
据同周期及同主族元素原子半径变化规律可知,A 正确;化合物乙可以是 HNO3 也可以是 NH4NO3,HNO3
中只有共价键,但 NH4NO3 中有共价键也有离子键,B 错误;Si 和 SiO2 都是原子晶体,C 正确;非金属性
越强,氢化物越稳定,D 正确。
5.【答案】B
【解析】A.由氮气分子中含有氮氮三键,键能较大,化学性质稳定,与范德华力无关,错误; B.溴、
碘等共价化合物,它们的熔沸点与分子间作用力即范德华力有关,正确; C.水分子中有氢键的作用力大
于范德华力,导致熔沸点变大,硫化氢分子间没有氢键,所以水的沸点比硫化氢的沸点高,错误; D.钠
离子半径大于锂离子半径,故钠中金属键减弱,其熔点比锂低,错误。
6.【答案】B
【解析】Na2O2 的电子式为 ,符合题意要求。
7.【答案】D
【解析】短周期元素 X 原子最外层电子数是内层电子数的 2 倍,则 X 为 C 元素;Y 为地壳中含量最高的
元素,故 Y 为 O 元素;O2-为 10 电子微粒,Z2+为 10 电子微粒,故 Z 为 Mg 元素;W 为与 C 同主族的短
周期元素,故 W 为 Si 元素,故原子半径 r(Mg)>r(Si)>r(C)>r(O),A 错误;MgO 中含有离子键,SiO2 中
含有共价键,B 错误;酸性 H2CO3>H2SiO3,C 错误;热稳定性 H2O>SiH4,D 正确。
8.【答案】C
【解析】A 选项中 He 质量数为 4,质子数为 2;B 选项中 He 原子核内含有 1 个中子;C 选项中 He 和 He
属于同种元素的不同核素,互称同位素;D 选项中 He 的最外层电子数为 2,但 He 的原子核外只有一个
电子层,为饱和结构,故不易失去电子,很难参加化学反应。
9.【答案】D
【解析】A、氯化钠是离子晶体,微粒间的作用力是离子键,氯化钠溶于水,破坏的是离子键,正确;B、
氯化氢气体溶于水,氯化氢在水分子的作用下电离出自由移动的离子,克服的是共价键,正确;C、蔗糖
溶于水,克服的是分子间作用力,正确;D、二氧化碳溶于水,克服的是分子间作用力,错误。10.【答案】C
【解析】硫原子的结构示意图中,最外层有 6 个电子,A 错误;B 项 NH4Cl 的电子式中未标出氯离子的最
外层电子排布情况,B 错误;水为共价化合物,不含离子,水的电子式错误。
11.【答案】D
【解析】 据题意得,X 原子核外最外层电子数是其电子层数的 2 倍,可知 X 为碳元素;X、Y 的核电荷
数之比为 3∶4,则 Y 为 8 号元素,应为氧元素;金属单质 Z 在空气中燃烧生成的化合物可与水发生氧化还
原反应,则 Z 为钠元素;又 W-的最外层为 8 电子结构,结合四种元素原子序数依次增大,故 W 为氯元
素。A 项,碳和氧形成的化合物主要为 CO、CO2,其中 CO 不能与氢氧化钠反应,错误;B 项,原子半径:
C>O,Na>Cl,错误;C 项,化合物 Na2O 中只存在离子键,而 NaClO3 存在离子键和共价键,错误;D
项,O3、Cl2、Cl2O 等可用作水的消毒剂,正确。
12.【答案】D
【解析】HF 分子间存在氢键沸点较高,所以氢化物沸点:HF>HCl,A 错误;Pb 的化合价为+2 价和+4 价,
则 Pb3O4 可表示为 2PbO•PbO2,B 错误;SO2 具有还原性,过氧化钠具有强的氧化性,SO2 与 Na2O2 反应生
成 Na2SO4,C 错误;SiO2 能形成原子晶体,在高压下可以将 CO2 转化为具有类似 SiO2 结构的原子晶体,
所以一定条件下 CO2 也能形成原子晶体,D 正确。
13.【答案】D
【解析】 中不含中子,A 错; 2与 2是同一种元素同一种形态的单质,是同种物质,B 错;常温下,4.48
L 气体无法求其物质的量,从而不能确定中子数,C 项错误;O2-、Mg2+、Ne 都是 10 电子微粒,D 项正确。
14.【答案】C
【解析】羟甲基和甲氧基含有相同的原子种类和数目,所含电子数均为 6+1×3+8=17 个,A 错误;S2-核外
电子数为 16+2=18,M 层应含有 8 个电子,B 错误;据公式:质量数 A=质子数 Z+中子数 N,碘原子的质
量数 A=53+78=131,C 正确;醛基中的 O 原子已经达到最外层 8 电子稳定结构,所以苯基连接醛基中的碳
原子而非氧原子,D 错误。
15.【答案】C
【解析】第一周期只有两种元素,而短周期为前三周期,故甲、乙、丙所在周期为第二周期,戊元素原子
半径同周期最小,故为第三周期第ⅦA 族,即 Cl 元素,由此推知甲、乙、丙、丁分别为 B、C、N、S。甲、
乙、丙、丁、戊五种元素原子最外层电子数分别为 3、4、5、6、7,故 A 错误;核外电子数相同的简单离子,其离子半径随核电荷数的增加而减小,B 错误;丁元素为 S,含有 S 的酸有硫酸、亚硫酸、氢硫酸、
硫氰酸等,C 正确;氮的氢化物有 NH3、N2H4,D 错误。
16.【答案】(1)六 ⅣA 弱
(2)PbO4+4HCl(浓) PbCl2+Cl2↑+2H2O
(3)PbO+ClO-===PbO2+Cl-Pb2++2H2O-2e-===PbO2↓+4H+石墨上包上铜镀层 Pb2++2e-===Pb↓
不能有效利用 Pb2+
(4)根据 PbO2 PbOx+ O2↑,有 ×32=239×4.0% x=2- =1.4。
根据 mPbO2·nPbO, =1.4, = = 。
【解析】(1)由碳位于第二周期ⅣA 族结合信息推出铅的位置;又由同主族元素性质的递变规律判断酸性;
(2)PbO2 与浓盐酸反应得到黄绿色的氯气,联想实验室制氯气写出化学方程式;
(3)依题给信息知,反应物 PbO 与次氯酸钠反应,生成 PbO2,由于 Pb 化合价升高,故另一生成物为 Cl 化
合价降低得到的 Cl-;阳极发生氧化反应,即 Pb2+失去电子被氧化生成 PbO2,同时考虑盐溶液水解得到
的强酸性环境;阴极发生还原反应,即氧化性强的 Cu2+得到电子生成铜;若电解液中不加入 Cu(NO3)2,
阴极发生的则是 Pb2+得电子变为 Pb,这样就不能有效利用 Pb2+;
(4)根据题意 PbO2 在加热过程中发生反应 PbO2 PbOx+ O2↑,减少的质量是氧气的质量,再利
用质量关系计算。
17.【答案】 (1)7 3 3 1H、2H、3H,234U、235U、238U
(2)48K、48Ca 14N、14C 1H、1H+
(3)18 7
【解析】 (1) 12 种粒子分属 H、U、K、Ca、Cl、N、C 7 种元素。1H 和 1H+是同一种核素的不同粒子,
1H、2H、3H 属于氢元素的 3 种不同核素,且互为同位素。234U、235U、238U 属于铀元素的 3 种不同核素,
也互为同位素。
(2)48K 和 48Ca 质量数相等,都为 48;14N 和 14C 质量数相等,都为 14;1H 和 1H+质量数相等,都为 1。题
设为“质量数相等的粒子”,而非“质量数相等的原子”,否则,“1H 和 1H+”不为答案。(3)氢的同位素 1H、2H、3H 与氧的同位素 16O 形成的 H2O 有以下 6 种:
18.【答案】(1)1 (2)
(3)①高 ②SiO2+2OH-===SiO +H2O 原子晶体 ③NaCl,NaClO,Na2CO3
(4)3950
【解析】(3)①离子晶体的熔点与晶格能有关系,形成离子键的离子半径越小,离子所带电荷数越多,离子
键越强,晶格能越大,熔点越高;镁离子的半径小于钡离子,故氧化镁的晶格能大于氧化钡的晶格能,则
氧化镁的熔点高;②氧化镁是碱性氧化物,二氧化硅是酸性氧化物,可用强碱溶液除去二氧化硅;二氧化
硅是由硅原子和氧原子通过共价键形成的空间网状结构的晶体,是原子晶体;③氧化镁、炭粉和氯气制备
氯化镁,另一生成物可被氢氧化钠完全吸收,则生成气体是二氧化碳,它与足量氢氧化钠反应生成碳酸钠,
过量的氯气与氢氧化钠反应生成氯化钠和次氯酸钠。(4)根据化学方程式 3H2+N2 2NH3,结合已知可
知 N2 不足,则最多生成的 NH3 的物质的量为 ×2,根据氮原子守恒可知最终生成碳酸氢铵的质量
为 ×2×79 g·mol-1=3 950 000 g=3950 kg。
19.【答案】(1)探究同一主族元素性质的递变规律
(2)试管 胶头滴管
(3)
(4)同一主族元素,自上而下,元素的非金属性依次减弱(5)①同一主族元素,自上而下,元素原子的电子层数增多,原子半径增大,原子核对最外层电子的吸引力
逐渐减弱 ②F2 在冷暗处就可以与 H2 剧烈反应而爆炸,而 Cl2 与 H2 只有在光照或点燃的条件下才能反应;HF
比 HCl 稳定或 F2 能与 H2O 发生置换反应生成 O2,而 Cl2 不能(任意写一种)
【解析】(1)元素周期律包括同一周期与同一主族元素性质的变化规律。根据给出的实验药品不难看出,该
学生想以同族元素为例,设计实验验证同一主族元素性质的递变规律。(2)本实验属于试管试验,主要使用
试管和胶头滴管。(3)根据提供的药品,显然是用 Cl2、Br2、I2 之间的置换反应来证明 Cl、Br、I 三种元素
的非金属性的强弱。(4)通过实验事实可以证明 Cl、Br、I 三种元素的非金属性依次减弱进而可以说明同一
主族元素,自上而下,元素的非金属性依次减弱。(5)①该题应该从原子核对最外层电子的吸引力大小来回
答。②一般来说,置换反应能直接说明两种单质的氧化性强弱,但 F2 过于活泼,不好直接置换 Cl2,只能
用间接的证据。如可从它们与氢气反应的难易程度,与水反应能否置换出 O2,它们的气态氢化物的稳定性
等方面证明。
20.【答案】(1)验证第三周期元素从左到右金属性递减、非金属性递增的规律
(2)试管、酒精灯、砂纸、镊子、小刀、胶头滴管等 镁带、钠、铝条、新制氯水、新制硫化氢饱和溶液、
2 mol·L-1 的盐酸、NaOH 溶液、蒸馏水、酚酞、AlCl3 溶液
(3)
(4)金属性:Na>Mg>Al;非金属性:Cl>S
(5)Na、Mg、Al、S、Cl 原子核外都有三个电子层,但最外层电子数依次为 1、2、3、6、7,原子半径随核
电荷数增多而减小,所以原子核对最外层电子的吸引力依次增强,原子失电子能力减弱,得电子能力增强。
(6)方案一:测定 0.1 mol·L-1 的 Na2SiO3 溶液、Na3PO4 溶液的 pH,由此判断两种盐溶液的水解能力,得出
硅酸、磷酸两种最高价含氧酸的酸性强弱顺序,进而得出硅、磷两种元素非金属性强弱的顺序。
方案二:在硅酸钠溶液中滴加磷酸溶液,可发生反应生成硅酸沉淀。【解析】该题综合性很强,以实验探究的形式考查元素周期律的知识,并且以实验方案设计的形式考查学
生的分析问题的能力和解决问题的能力。解答该题要认真审题,结合元素化合物的性质和元素周期律的知
识,系统分析,填出(3)表中内容。再结合实验要求,得出实验目的、实验所需仪器和药品,综合分析,得
出实验结论。结合元素周期律的实质,分析(5)。可通过比较其最高价含氧酸的酸性强弱,或最高价含氧酸
的钠盐的水解程度大小等方法来证明 S 和 P 的非金属性强弱。
21.【答案】(1)b (2)氩 Na+(或钠离子)
(3)MgO 的熔点高,熔融时耗费更多能源,增加生产成本
AlCl3 是共价化合物,熔融态难导电
(4)
SiCl4(g)+2H2(g) Si(s)+4HCl(g)
ΔH=+0.025akJ·mol-1
(5)b
(6)4KClO3 KCl+3KClO4
【解析】(1)除稀有气体外,第三周期元素随原子序数的递增原子半径逐渐减小,而离子半径不一定减小,
如 r(Na+)<r(Cl-),a 错误;同一周期的主族元素随原子序数的递增,金属性减弱,非金属性增强,b 正确;
同周期主族元素从左至右,最高价氧化物对应的水化物碱性减弱,酸性增强,c 错误;单质的熔点不一定
降低,如 Na 的熔点低于 Mg、Al 等的熔点,d 错误。(2)第三周期元素的原子核外有三个电子层,次外层
电子数为 8,故该元素原子最外层的电子数也为 8,该元素为氩;简单离子的氧化性越弱,对应单质的还
原性越强,元素的金属性越强,第三周期中金属性最强的元素是 Na,因此 Na+的氧化性最弱。(3)由题给
数据表知,MgO 的熔点比 MgCl2 的熔点高,MgO 熔融时耗费更多能源,增加成本;AlCl3 是共价化合物,
熔融态时不电离,难导电,故冶炼铝不能用电解 AlCl3 的方法。(4)SiCl4 属于共价化合物,其电子式为
;由 SiCl4 制纯硅的化学方程式为 SiCl4(l)+2H2(g) Si(s)+4HCl(g),生成 1.12 kg 即 40 mol
纯硅吸收 akJ 热量,则生成 1 mol 纯硅需吸收 0.025akJ 热量。(5)NH3 是碱性气体,既不能用浓硫酸干燥,
也不能用 P2O5 干燥;HI 是具有还原性的酸性气体,可用 P2O5 干燥,但不能用浓硫酸干燥;SO2、CO2 既
能用浓硫酸干燥,又能用 P2O5 干燥,综上分析,正确答案为 b。(6)KClO3(Cl 的化合价为+5 价)受热分解
生成的无氧酸盐是 KCl,另一含氧酸盐中氯元素的化合价必须比+5 价高,可能为+6 价或+7 价,若为+6 价,形成的盐中阴阳离子个数比不可能为 1∶1,只能是+7 价,故该含氧酸盐为 KClO4,据此可写出该反
应的化学方程式。
人教版高中化学第二轮专题复习专题 6《化学反应与能量变化》测试卷
一、单选题(共 15 小题)
1.用电解氧化法可以在铝制品表面形成致密、耐腐蚀的氧化膜,电解质溶液一般为 H2SO4-H2C2O4 混合溶
液。下列叙述错误的是( )
A. 待加工铝质工件为阳极
B. 可选用不锈钢网作为阴极
C. 阴极的电极反应式:Al3++3e-===Al
D. 硫酸根离子在电解过程中向阳极移动
2.[Fe(CN)6]3﹣可将气态废弃物中的硫化氢转化为可利用的硫,自身还原为[Fe(CN)6]4﹣.工业上常采
用如图所示的电解装置,通电电解,然后通入 H2S 加以处理.下列说法不正确的是( )
A. 电解时阳极反应式为[Fe(CN)6]4﹣﹣e﹣═[Fe(CN)6]3﹣
B. 电解时阴极反应式为 2HCO3
﹣+2 e﹣═H2↑+2CO32﹣
C. 当电解过程中有 22.4L 标准状况下的 H2 生成时,溶液中有 32gS 析出(溶解忽略不计)
D. 整个过程中需要不断补充 K4[Fe(CN)6]与 KHCO3
3.如图所示甲、乙两个装置,所盛溶液体积和浓度均相同且足量,当两装置电路中通过的电子都是 1 mol
时,下列说法不正确的是 ( )A. 溶液的质量变化:甲减小乙增大
B. 溶液 pH 变化:甲减小乙增大
C. 相同条件下产生气体的体积:V 甲=V 乙
D. 电极反应式:甲中阴极为 Cu2++2e-=Cu,乙中负极为 Mg-2e-=Mg2+
4.下列热化学方程式中,正确的是( )
A. 甲 烷 的 燃 烧 热 ΔH 为-890.3 kJ·mol-1,则 甲 烷 燃 烧 的 热 化 学 方 程 式 可 表 示 为:CH4(g)+2O2(g)
CO2(g)+2H2O(g) ΔH=-890.3 kJ·mol-1
B. 含 20.0 g 的 NaOH 的稀溶液与稀盐酸完全中和,放出 28.7 kJ 的热量,则稀醋酸和稀 NaOH 溶液反应的
热 化 学 方 程 式 为 :NaOH(aq)+CH3COOH(aq) CH3COONa(aq)+H2O(l) ΔH=-57.4 kJ·mol-1
C. 上图是 298 K、101 Pa 时 CO 和 H2 合成 CH3OH(g)的反应过程中能量变化的曲线图,则该反应的热化学
方程式为:CO(g)+2H2(g) CH3OH(g) ΔH=+91 kJ·mol-1
D . 已 知 :2Zn(s)+O2(g) 2ZnO(s) ΔH=-701.0 kJ/mol2Hg(l)+O2(g) 2HgO(s) ΔH=-181.6 kJ/mol 则
Zn(s)+HgO(s) ZnO(s)+Hg(l) ΔH=-259.7 kJ·mol-1
5.下列关于化学腐蚀与电化学腐蚀的说法中,错误的是( )。
A. 均是被腐蚀的金属失去电子的过程
B. 均是需要有氧气参加的反应C. 化学腐蚀与电化学腐蚀往往是同时发生的
D. 在无水环境中的腐蚀一般不属于电化学腐蚀
6.如图所示装置Ⅰ是一种可充电电池,装置Ⅱ为电解池.离子交换膜只允许 Na+通过,充放电的化学方程
式为 2Na2S2+NaBr3 Na2S4+3NaBr.闭合开关 K 时,b 极附近先变红色.下列说法不正确的是( )
A. 装置(Ⅰ)中 Na+从右到左通过离子交换膜
B. A 电极的电极反应式为:NaBr3+2Na++2e﹣═3NaBr
C. b 电极的电极反应式为:2Cl﹣﹣2e﹣=Cl2↑
D. 每有 0.1mol Na+通过离子交换膜,b 电极上就生成标准状况下气体 1.12L
7.含氮废水中的 NH4+在一定条件下可与 O2 发生以下反应:
①NH4+(aq)+1.5O2(g)=NO2
﹣(aq)+2H+(aq)+H2O(l)△H=﹣273kL/mol
②NO2
﹣(aq)+0.5O2(g)=NO3
﹣(aq)△H=﹣73kL/mol
下列叙述不正确的是( )
A. 升高温度,可使①②反应速率均加快
B. 室温时 0.1 mol/L HNO2(aq) pH>1,则 NaNO2 溶液显碱性
C. NH4+(aq)+2O2(g)═NO3
﹣(aq)+2H+(aq)+H2O(l)△H=﹣346kJ/mol
D. 1 mol NH4+在①反应中与 1 mol NO2
﹣在②反应中失电子数之比为 1:3
8.有一种燃料电池,所用燃料为 H2 和空气,电解质为熔融的 K2CO3.电池的总反应式为 2H2+O2=2H2O,负极反应为 H2+CO32﹣﹣2e﹣=H2O+CO2.该电池放电时,下列说法中正确的( )
A. 正极反应为 2H2O+O2+4e﹣=4OH﹣
B. CO32﹣向负极移动
C. 电子由正极经外电路流向负极
D. 电池中 CO32﹣的物质的量将逐渐减少
9.某航空站安装了一台燃料电池,该电池可同时提供电和水蒸气。所用燃料为氢气,电解质为熔融的碳酸
钾。已知该电池的总反应为 2H2+O2===2H2O,正极反应为 O2+2CO2+4e-===2CO ,则下列推断正确
的是( )
A. 负极反应为 H2+2OH--2e-===2H2O
B. 该电池可在常温或高温时进行工作,对环境具有较强的适应性
C. 该电池供应 2 mol 水蒸气,同时转移 2 mol 电子
D. 放电时负极有 CO2 生成
10.某种锂电池用金属和石墨作电极材料,电解质量溶液是由四氯铝锂(LiAlCl4)溶解在亚硫酰氯
( )中而形成的,电池总反应方程式为:4Li+2SOCl2=4LiCl+SO2+S,下列叙述中正确的是( )
A. 电解质溶液中混入水,对电池反应无影响
B. 金属锂被还原,作电池的负极
C. 电池工作过程中,Cl﹣向石墨电极移动
D. 电池工作过程中,金属锂提供的电子与正极区析出硫的物质的量之比为 4∶1
11.一种新型燃料电池,一极通入空气,另一极通入丁烷气体;电解质是掺杂氧化钇(Y2O3)的氧化锆(ZrO2)
晶体,在熔融状态下能传导 O2-。下列对该燃料电池说法不正确的是( )
A. 在熔融电解质中,O2-移向负极
B. 电池的总反应是:2C4H10+13O2===8CO2+10H2O
C. 通入空气的一极是正极,电极反应为:O2+4e-===2O2-
D. 通入丁烷的一极是正极,电极反应为:C4H10+26e-+13O2-===4CO2↑+5H2O12.下列陈述Ⅰ、Ⅱ正确并且有因果关系的是( )
A. 答案 A
B. 答案 B
C. 答案 C
D. 答案 D
13.将 NaCl 溶液滴在一块光亮清洁的铁板表面上,一段时间后发现液滴覆盖的圆周中心区(a)已被腐蚀而变
暗,在液滴外沿形成棕色铁锈环(b),如图所示。导致该现象的主要原因是液滴之下氧气含量比边缘少。下
列说法正确的是( )
A. 液滴中的 Cl-由 a 区向 b 区迁移
B. 液滴边缘是正极区,发生的电极反应为:O2+2H2O+4e- 4OH-
C. 液滴下的 Fe 因发生还原反应而被腐蚀,生成的 Fe2+由 a 区向 b 区迁移,与 b 区的 OH-形成 Fe(OH)2,
进一步氧化、脱水形成铁锈
D. 若改用嵌有一铜螺丝钉的铁板,在铜铁接触处滴加 NaCl 溶液,则负极发生的电极反应为:Cu-2e-
Cu2+
14.据报道,科学家开发出了利用太阳能分解水的新型催化剂。下列有关水分解过程的能量变化示意图正确
的是( )A. 答案 A
B. 答案 B
C. 答案 C
D. 答案 D
15.锂锰电池的体积小、性能优良,是常用的一次电池.该电池反应原理如图所示,其中电解质 LiClO4.溶
于混合有机溶剂中,Li+通过电解质迁移入 MnO2 晶格中,生成 LiMnO2.下列有关说法正确的是( )
A. 外电路的电流方向是由 a 极流向 b 极
B. 电池正极反应式为 MnO2+e﹣+Li+=LiMnO2
C. 可用水代替电池中的混合有机溶剂
D. 每转移 0.1mol 电子,理论上消耗 Li 的质量为 3.5g
二、填空题(共 3 小题)
16.氮及其化合物在工农业生产、生活中有着重要作用.图 1 是 1molNO2 和 1mol CO 反应生成 NO 和 CO2
过程中能量变化示意图.请写出 NO2 和 CO 反应的热化学方程式 .
17.NaClO 具有强氧化性,其溶液可用于游泳池及环境消毒.
(1)已知:
①Cl2(g)+2NaOH(aq)=NaCl(aq)+NaClO(aq)+H2O(l)△H=﹣101.1kJ•mol﹣1
②3NaClO(aq)=2NaCl(aq)+NaClO3(aq)△H=﹣112.2kJ•mol﹣1
则 3Cl2(g)+6NaOH(aq)=5NaCl(aq)+NaClO3(aq)+3H2O(l)△H=
(2)工业上可用石墨电极电解饱和氯化钠溶液制取次氯酸钠溶液装置如图所示
①电源中,a 电极名称是
②用此装置电解热的氯化钠溶液时会有部分氯酸钠生成,若电解消耗了 117g 氯化钠时,电路中共转移的
电子为 8mol,则次氯酸钠的产率为
(3)向次氯酸钠溶液通入少量的 CO2,只生成次氯酸钠和碳酸氢钠,则相同温度下,等物质的量浓度的
Na2CO3、NaClO、NaHCO3 溶液的 pH 由大到小的顺序为 .
(4)向盛有硫酸酸化的淀粉 KI 溶液的试管中,滴加少量次氯酸钠溶液,会立即观察到溶液变成蓝色,该
反应的离子方程式为 再向上述的蓝色溶液中,继续滴加 Na2SO3 溶液,又发现蓝色溶液逐渐
褪色,该反应的化学方程式为 .对比上述两组实验所得结果,比较 ClO﹣、I2、SO42﹣三种微
粒氧化性由强到弱的顺序 .18.材料是人类赖以生存和发展的物质基础,材料科学的发展离不开化学.
①钢铁是常见的金属材料之一,但钢铁的腐蚀也给人类带来巨大损失,铁在潮湿的空气中锈蚀主要属于
腐蚀.请你说出防止金属腐蚀的任一种具体方法 .
②除金属材料外,人类还研发了许多材料,如:塑料、合成橡胶、合成纤维等,它们属于
材料.
三、实验题(共 3 小题)
19.某氮肥厂氨氮废水中的氮元素多以 NH 和 NH3·H2O 的形式存在,该废水的处理流程如下:
(1)过程Ⅰ:加 NaOH 溶液,调节 pH 至 9 后,升温至 30℃,通空气将氨赶出并回收。
①用离子方程式表示加 NaOH 溶液的作用: 。
②用化学平衡原理解释通空气的目的: 。
(2)过程Ⅱ:在微生物作用的条件下,NH 经过两步反应被氧化成 NO 。两步反应的能量变化示意图如下:①第一步反应是 反应(选填“放热”或“吸热”),判断依据是 。
②1 mol NH (aq)全部氧化成 NO (aq)的热化学方程式是 。
(3)过程Ⅲ:一定条件下,向废水中加入CH3OH,将 HNO3 还原成 N2。若该反应消耗 32 g CH3OH 转移 6 mol
电子,则参加反应的还原剂和氧化剂的物质的量之比是 。
20.如图装置,A,B 中的电极为多孔的惰性电极;C,D 为夹在湿的 Na2SO4 滤纸条上的铂夹;电源有 a,b
两极。若 A,B 中充满 KOH 溶液后倒立于 KOH 溶液的水槽中。切断 K1,闭合 K2、K3 通直流电,回答下
列问题:
(1)判断电源的正、负极:a 为________极,b 为________极。
(2)在湿的 Na2SO4 溶液滤纸条中心的 KMnO4 液滴,有什么现象______________
__________________________________________________________。
(3)写出电极反应式:
A 极__________________________________________________________,
C 极____________________________________________________________。
(4)若电解一段时间后,A,B 中均有气体包围电极。此时切断 K2、K3,闭合 K1,则电流表的指针是否移
动(填“是”或“否”)________,说明理由______________。
21.熔融盐燃料电池具有较高的发电效率,因而受到重视。某燃料电池以熔融的 K2CO3(其中不含 O2-和 HCO
)为电解质,以丁烷为燃料,以空气为氧化剂,以具有催化作用和导电性能的稀土金属材料为电极。该燃
料电池负极电极反应式为:2C4H10+26CO -52e-===34CO2+10H2O。
试回答下列问题:
(1)该燃料电池的化学反应方程式为__________________________________________________________;(2)正极电极反应式为_____________________________________________________________________。
(3)为了使该燃料电池长时间稳定运行,电池的电解质组成应保持稳定。为此,必须在通入的空气中加入一
种物质,加入的物质是______它来自______________________________________________________。
(4)某学生想用该燃料电池和如图所示装置来电解饱和食盐水:
①写出反应的离子方程式_______________________________________________________________。
②将湿润的淀粉 KI 试纸放在该装置附近,发现试纸变蓝,待一段时间后又发现蓝色褪去,这是因为过量
的 Cl2 将生成的 I2 氧化。若反应的 Cl2 和 I2 的物质的量之比为 5∶1,且生成两种酸。该反应的化学方程式为
________________________________________________________________________。
③若电解后得到 200 mL 3.25 mol·L-1NaOH 溶液,则消耗 C4H10 的体积在标准状况下为________mL。答案解析
1.【答案】C
【解析】A 项,根据电解原理可知,Al 要形成氧化膜,化合价升高失电子,因此铝为阳极,正确;B 项,
阴极仅作导体,可选用不锈钢网,且不锈钢网接触面积大,能增加电解效率,正确;C 项,阴极应为氢离
子得电子生成氢气,错误;D 项,电解时,阴离子移向阳极,正确。
2.【答案】D
【解析】A、电解时阳极发生失电子的氧化反应,先将[Fe(CN)6]4﹣转化为 Fe(CN)6]3﹣,化合价升高,所以
反应为:[Fe(CN)6]4﹣﹣e﹣═[Fe(CN)6]3﹣,正确;
B、电解质溶液中的阴极离子碳酸氢根离子,电离产生氢离子在阴极放电,所以电极反应式为 2HCO3
﹣+2
e﹣═H2↑+2CO32﹣,正确;
C 、 根 据 2Fe ( CN ) 63﹣+2CO32﹣+H2S=2Fe ( CN ) 64﹣+2HCO3
﹣+S 和 阴 极 反 应 式 为 2HCO3
﹣+2
e﹣═H2↑+2CO32﹣,得到关系式为:H2↑~2CO32﹣~S,所以 22.4L 标准状况下的 H2 生成时,溶液中有 32gS
析出,正确;
D、因后来发生反应为 2Fe(CN)63﹣+2CO32﹣+H2S=2Fe(CN)64﹣+2HCO3
﹣+S,所以整个过程中需要不断
补充硫化氢,错误.
3.【答案】C
【解析】甲中总反应为 2CuSO4+2H2O 2Cu+2H2SO4+O2↑,乙中总反应为 Mg+2HCl=MgCl2+H2↑,故甲
溶液质量减小,乙溶液质量增大,A 对;甲中生成 H2SO4,pH 减小,乙中消耗盐酸,pH 增大,B 对;当
两装置电路中通过的电子都是 1 mol 时,甲中产生 0.25 mol O2,乙中产生 0.5 mol H2,故相同条件下,甲、
乙中产生气体的体积比为 1∶2,C 错;甲中阴极为 Cu2+放电,电极反应为 Cu2++2e-=Cu,乙中负极为 Mg 放
电,电极反应为 Mg-2e-=Mg2+,D 对。
4.【答案】D【解析】燃烧热是在一定条件下,1 mol 可燃物完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量,水的稳定状态为
液态,选项 A 不正确;醋酸是弱电解质,存在电离平衡,而电离是吸热的,所以选项 B 不正确;根据图像可知,反应
物的总能量高于生成物的总能量,反应是放热反应,ΔH 应小于 0,选项 C 不正确;根据盖斯定律可知,选项 D 正
确。
5.【答案】B
【解析】如在化学腐蚀中,一些金属可直接被氯气、硫酸等腐蚀,B 错误;电化学腐蚀通常需要有电解质
溶液存在的条件下才能进行,D 正确。
6.【答案】C
【解析】A.装置(Ⅰ)为原电池,Na+向正极移动,A 是正极,因此 Na+从右到左通过离子交换膜,正确;
B.A 为正极,发生还原反应,反应为 NaBr3+2Na++2e﹣=3NaBr,正确;
C.b 为阴极,发生还原反应,电极方程式为 2H2O+2e﹣=H2↑+2OH﹣,错误;
D.闭合 K 时,有 0.1molNa+通过离子交换膜,说明有 0.01mol 电子转移,阴极上生成 0.005molH2,标准
状况下体积为 0.05mol×22.4L/mol=1.12L,正确.
7.【答案】D
【解析】A、升高温度,任何化学反应速率都会加快,正确;
B、室温时 0.1 mol/L HNO2(aq) pH>1,证明亚硝酸是弱酸,所以 NaNO2 溶液因为亚硝酸根离子水解会
导致溶液显碱性,正确;
C、根据盖斯定律,反应 NH4+(aq)+2O2(g)═NO3
﹣(aq)+2H+(aq)+H2O(l)是已知两个反应相加即
可得到,所以该反应的焓变△H=﹣346kJ/mol,正确;
D、1molNH4+在①反应中失去电子是 6mol,1molNO2
﹣在②反应中失电子数是 2mol,所以失电子数之比
为 3:1,错误.
8.【答案】B
【解析】A.该燃料电池燃料为 H2,电解质为熔融的 K2CO3 总反应为 2H2+O2=2H2O,负极反应为
H2+CO32﹣﹣2e﹣═H2O+CO2,用总反应减负极得正极反应式:O2+2CO2+4e﹣═2CO32﹣,错误;
B.原电池中,阴离子向负极移动,阳离子向正极移动,以形成闭合回路,正确;C.外电路中电子由负极流向正极,错误;
D.根据总反应式可知,电池中 CO32﹣的物质的量不变,错误.
9.【答案】D
【解析】由总反应式减去正极反应式得到负极反应式:2H2+2CO -4e-===2H2O+2CO2,则可判断负
极有 CO2 生成,A 项错误,D 项正确。该电池使用的电解质是熔融的碳酸钾,在常温下无法工作,B 错误。
该电池供应 2 mol 水蒸气时,转移的电子为 4 mol,C 错误。
10.【答案】D
【解析】根据电池反应式知,放电时,Li 元素化合价由 0 价变为+1 价、S 元素化合价由+4 价变为 0 价,
所以 Li 作负极、石墨作正极,负极反应式为 Li﹣e﹣=Li+,
A.Li 性质较活泼,易和水发生氧化还原反应,导致 SOCl2 无法参加反应,所以电解质为非水溶液,错误;
B.Li 元素化合价由 0 价变为+1 价,失电子作还原剂,被氧化,为原电池负极,错误;
C.放电时,电解质中阳离子向正极移动、阴离子向负极移动,Li 是负极、石墨是正极,所以氯离子向负
极 Li 电极移动,错误;
D.根据方程式知,放电时,4molLi 失去 4mol 电子,析出 1molS,则金属锂提供的电子与正极区析出硫的
物质的量之比为 4∶1,正确.
11.【答案】D
【解析】由原电池原理知阴离子移向负极,A 正确;原电池反应就是一个氧化还原反应,只是氧化反应和
还原反应分别在两极进行,由丁烷的燃烧反应知,该电池的总反应为:2C4H10+13O2===8CO2+10H2O,
且丁烷失电子,O2 得电子,故选 D。
12.【答案】B
【解析】光导纤维的主要成分是二氧化硅,不是单质硅,A 错误;铜铁和电解质溶液能形成原电池,原电
池能加快化学反应速率,B 正确;淀粉水解生成葡萄糖,蛋白质水解生成氨基酸,C 错误;汽油属于烃,
植物油的成分是油脂,D 错误。
13.【答案】B
【解析】NaCl 溶液滴到一块光亮清洁的铁板表面上,一段时间后在液滴覆盖的圆周中心区(a)被腐蚀变暗,
实际上是发生了吸氧腐蚀,这时,负极电极反应为:Fe - 2e-= Fe2+,正极电极反应为:O2+ 2H2O + 4e-= 4OH-,在液滴外沿,由于 Fe2++ 2OH―= Fe(OH)2,4Fe(OH)2+O2+2H2O = 4Fe(OH)3 形成了棕色铁锈环(b)。若改
用嵌有一铜螺丝钉的铁板,在铜铁接触处滴加 NaCl 溶液,由于 Fe 的金属活动性比铜强,Fe 仍为负极,
负极发生的电极反应为:Fe-2e-=Fe2+。又根据在原电池中,阴离子移向负极的规律,Cl-应由 b 区向 a
区迁移。A、C、D 均错误,B 正确。
14.【答案】B
【解析】水的分解为吸热反应,反应物的总能量小于生成物的总能量,与图象不符,A 错误。加入催化剂
反应热不变,并且图象符合反应物的总能量小于生成物的总能量,B 正确。化学反应一定伴随着能量变化,
反应物的总能量与生成物的总能量不相等,C 错误。加入催化剂降低反应的活化能,图象不符合,D 错误。
15.【答案】B
【解析】A、Li 为负极,MnO2 为正极,原电池工作时,外电路的电流方向从正极到负极,即从 b 极流向 a
极,错误;
B、MnO2 为正极,被还原,电极方程式为 MnO2+e﹣+Li+=LiMnO2,正确;
C、因负极材料为 Li,可与水反应,则不能用水代替电池中的混合有机溶剂,错误;
D、反应中 Li 由 0 价升高到+1 价,即每转移 0.1mol 电子,理论上消耗 Li 的质量为 0.7g,错误.
16.【答案】NO2(g)+CO(g)═NO(g)+CO2(g)△H=﹣234kJ/mol.
【 解 析 】 根 据 图 象 知 , 反 应 物 能 量 大 于 生 成 物 总 能 量 , 所 以 该 反 应 是 放 热 反 应 , 该 反 应 的
△H=E1﹣E2=134kJ/mol﹣368kJ/mol=﹣234kJ/mol,所以其热化学反应方程式为:NO2(g)+CO(g)═NO
(g)+CO2(g)△H=﹣234kJ/mol.
17.【答案】(1)﹣415.5kJ•mol﹣1;
(2)①负极;②50%;
(3)pH(Na2CO3)>pH(NaClO)>pH(NaHCO3);
(4)2H++2I﹣+ClO﹣=Cl﹣+H2O+I2; SO32﹣+H2O+I2=2I﹣+SO42﹣+2H+,ClO﹣>I2>SO42﹣.
【解析】(1)已知:
①Cl2(g)+2NaOH(aq)=NaCl(aq)+NaClO(aq)+H2O(l)△H=﹣101.1kJ•mol﹣1
②3NaClO(aq)=2NaCl(aq)+NaClO3(aq)△H=﹣112.2kJ•mol﹣1根据盖斯定律可知:将①×3+②即可得:3Cl2(g)+6NaOH(aq)=5NaCl(aq)+NaClO3(aq)+3H2O(l)
△H=3×(﹣101.1kJ•mol﹣1)+(﹣112.2kJ•mol﹣1)=﹣415.5kJ•mol﹣1;
(2)用石墨电极电解饱和氯化钠溶液的阳极反应:2Cl﹣﹣2e﹣=Cl2↑
阴极反应:2H++2e﹣=H2↑,故 Cl2 是阳极产物,H2 和 NaOH 是阴极产物,故要想制得次氯酸钠,即让 Cl2
和 NaOH 反应即可.
①从装置图可知看出,图中上方的导气管应是排出氢气的,而且为了增大氯气与 NaOH 的接触面积,应使
氯气从下方产生,故 b 极为正极,则 a 极为负极;
②设出 NaClO 为 Xmol,NaClO3 为 Ymol,根据氯原子的守恒可知:X+Y=2 ①
根据得失电子数守恒可知:2X+6Y=8 ②,解①②方程组可知:X=1mol
Y=1mol
故次氯酸钠的产率为 ×100%=50%;
(3)向次氯酸钠溶液通入少量的 CO2,只生成 NaClO 和 NaHCO3 而不是 HClO 和 Na2CO3,说明 HClO 能
和 Na2CO3 反应生成 NaClO 和 NaHCO3,据此得出酸性强弱顺序为:H2CO3>HClO>HCO3
﹣,酸越弱,对
应的盐就越水解,故等物质的量浓度的 Na2CO3、NaClO、NaHCO3 溶液的水解程度逐渐变小,则 pH 逐渐
变小,故 pH 由大到小的顺序为:pH(Na2CO3)>pH(NaClO)>pH(NaHCO3);
(4)次氯酸钠具有强氧化性,I﹣具有强还原性,二者发生氧化还原反应生成 I2,反应的离子方程式为
2H++2I﹣+ClO﹣=Cl﹣+H2O+I2,生成的碘遇淀粉变蓝,由于氧化剂为 ClO﹣,而 I2 为氧化产物,而氧化剂的
氧化性强于氧化产物,可知氧化性:ClO﹣>I2;I2 与 SO32﹣发生氧化还原反应生成 I﹣和 SO42﹣,反应的离
子方程式为 SO32﹣+H2O+I2=2I﹣+SO42﹣+2H+,单质碘被消耗导致蓝色消失,反应中,I2 做氧化剂,SO42﹣是
氧化产物,故氧化性:I2>SO42﹣,故 ClO﹣、I2、SO42﹣三种微粒氧化性由强到弱的顺序为:ClO﹣>I2>
SO42﹣.
18.【答案】(1)①电化学;电镀(或涂油漆);②有机合成.
【解析】(1)①在潮湿的环境中,铁、碳和电解质溶液构成原电池而产生电流,所以主要发生电化学腐蚀;
常用的方法有:电镀、涂油漆等;
②塑料、合成橡胶、合成纤维等都属于有机合成材料,在生活中被广泛应用.19.【答案】(1)①空气可以将生成的氨气带走,使化学平衡向正反应方向移动,促进了氨水电离
(2)①放热 因为∆H=-273kJ/mol<0(反应物的总能量大于生成物的总能量)
②NH4+(ap)+2O2(g)═2H+( ap)+H2O(l)+NO3-(aq) ∆H=-346 kJ/mol
(3)5:6
【解析】(1)①铵盐能和强碱反应,实质是:NH4++OH-═NH3•H2O;
②氨水电离是可逆反应,将生成的氨气带走,即减少生成物,可以使化学平衡向正反应方向移动,即更多
的生成氨气,因而促进了氨水电离;
(2)① 焓 变 小 于 0 , 则 反 应 为 放 热 反 应 ; ② 第 一 步 的 热 化 学 方 程 式 为
NH4+(aq)+1.5O2(g)═NO2-(aq)+2H+(aq)+H2O(l) , ∆H=-273 kJ/mol , 第 二 步 的 热 化 学 方 程 式 为 :
NO2-(aq)+0.5O2(g)═NO3-(aq),∆H=-73 kJ/mol,根据盖斯定律则 NH4+(ap)+2O2(g)═2H+( ap)+H2O(l)+NO3-(aq),
∆H=-346 kJ/mol;
(3)消耗 32 g(1 mol)CH3OH 转移 6 mol 电子,由 CH3OH 中碳原子的化合价升高 6,所以反应后碳的化合价
为+4,产物为 CO2,根据质量守恒和化合价升降总数相等得:5CH3OH+6HNO3═5CO2+3N2+13H2O,反应
中氧化剂是硝酸,还原剂是甲醇,参加反应的还原剂和氧化剂的物质的量之比是 5:6。
20.【答案】(1)负 正
(2)紫色向 D 方向移动,两极有气体产生
(3)4OH--4e-===2H2O+O2↑ 4H++4e-===2H2↑
(4)是 组成氢氧燃料电池
【解析】根据 A、B 中产生气体的体积判断,B 中产生 H2,A 中产生 O2,所以 a 为负极,b 为正极,MnO
向阳极移动,即向 D 移动,电极反应式为阳极:4OH - -4e- ===2H2O+O2↑,阴极:4H + +4e-
===2H2↑,所以两极均有气体产生,一段时间后,若断开 K2、K3,关闭 K1,则形成氢氧燃料电池,所以
电流表指针会发生偏转。
21.【答案】(1)2C4H10+13O2===8CO2+10H2O
(2)13O2+26CO2+52e-===26CO
(3)CO2 负极产物(4)①2Cl-+2H2O Cl2↑+H2↑+2OH-
②5Cl2+I2+6H2O===10HCl+2HIO3 ③560
【解析】
人教版高中化学第二轮专题复习专题 7《化学反应速率与化学平衡》测试卷
一、单选题(共 15 小题)
1.对于任何一个平衡体系,采用以下措施,一定会使平衡移动的是( )
A. 加入一种反应物
B. 升高温度
C. 对平衡体系增加压强
D. 使用催化剂
2.反应 3Fe(s)+4H2O(g) Fe3O4(s)+4H2(g)在一体积可调的密闭容器中进行,下列条件的改变对其反应
速率几乎无影响的是( )
A. 增加 Fe 的表面积
B. 保持体积不变,充入 Ne 使体系压强增大
C. 将容器的体积缩小一半
D. 保持总压强不变,充入 Ne 使容器的体积增大
3.下列反应中,一定不能自发进行的是( )
A. 2KClO3(s)===2KCl(s)+3O2(g) ΔH=-78.03 kJ·mol-1 ΔS=1 110 J·mol-1·K-1
B. CO(g)===C(s,石墨)+ O2(g) ΔH=110.5 kJ·mol-1 ΔS=-89.36 J·mol-1·K-1
C. 4Fe(OH)2(s)+2H2O(l)+O2(g)===4Fe(OH)3(s) ΔH=-444.3 kJ·mol-1 ΔS=-280.1 J·mol-1·K-1
D. NH4HCO3(s)+CH3COOH(aq)===CO2(g)+CH3COONH4(aq)+H2O(l) ΔH=37.301 kJ·mol -1 ΔS=
184.05 J·mol-1·K-1
4.在两个恒容的密闭容器中进行下列两个可逆反应:甲:C(s)+H2O(g) CO(g)+H2(g);
乙:CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g)。
现有下列状态:①混合气体平均相对分子质量不再改变
②恒温时,气体压强不再改变 ③各气体组成浓度相等
④反应体系中温度保持不变 ⑤断裂氢氧键速率是断裂氢氢键速率的 2 倍 ⑥混合气体密度不变 ⑦单
位时间内,消耗水蒸气质量与生成氢气质量比为 9∶1
其中能表明甲、乙容器中反应都达到平衡状态的是( )
A. ①②⑤
B. ③④⑥
C. ⑥⑦
D. ④⑤
5.某温度下,在一容积不变的密闭容器中,反应 A(g)+2B(g) 3C(g)达平衡时,A、B、C 的物质的量分
别为 3 mol、2 mol 和 4 mol,若温度不变,向容器内的平衡混合物中再加入 A、C 各 1 mol,此时该平衡移
动的方向是( )
A. 向左移动
B. 向右移动
C. 不移动
D. 无法判断
6.某温度下,浓度都是 1 mol·L-1 的两种气体 X2 和 Y2,在密闭容器中反应生成气体 Z。反应 2 min 后,测
得参加反应的 X2 为 0.6 mol·L-1,用 Y2 的变化表示的反应速率 v(Y2)=0.1 mol·L-1· min-1,生成的 c(Z)为
0.4 mol·L-1,则该反应的化学方程式是( )
A. X2+2Y2 2XY2
B. 2X2+Y2 2X2Y
C. 3X2+Y2 2X3YD. X2+3Y2 2XY3
7.反应 2NO2(g) N2O4(g) ΔH<0,在温度分别为 T1、T2 时,平衡体系中 NO2 的体积分数随压强变化曲
线如图所示。下列说法正确的是( )
A. a、c 两点的反应速率:a>c
B. a、c 两点 NO2 的转化率:a>c
C. b、c 两点的化学平衡常数:b=c
D. 由状态 b 到状态 a,可以用加热的方法
8.在其他条件不变时,下列说法中正确的是( )
A. 升高温度,活化分子百分数增加,化学反应速率一定增大
B. 增大压强,可使活化分子百分数增多,化学反应速率一定增大
C. 加入反应物可使活化分子百分数大大增加,化学反应速率大大加快
D. 活化分子间所发生的碰撞均为有效碰撞
9.在密闭容器中将 CO 和水蒸气的混合物加热到 800 ℃时,有下列平衡:CO+H2O CO2+H2,且 K=
1。若用 2 mol CO 和 10 mol H2O 相互混合并加热到 800 ℃,则 CO 的转化率为( )
A. 16.7%
B. 50%
C. 66.7%
D. 83.3%
10.可逆反应达到平衡的根本原因是( )
A. 反应混合物中各组分的浓度相等B. 正、逆反应都还在继续进行
C. 正、逆反应的速率均为零
D. 正、逆反应的速率相等
11.已知反应 2CO(g)===2C(s)+O2(g)的 ΔH 为正值,ΔS 为负值。设 ΔH 和 ΔS 不随温度而变,下列说法正确
的是( )
A. 低温下能自发进行
B. 高温下能自发进行
C. 低温下不能自发进行,高温下能自发进行
D. 任何温度下都不能自发进行
12.在一定量的密闭容器中进行反应:N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)。已知反应过程中某一时刻 N2、H2、NH3
的浓度分别为 0.1 mol·L-1、0.3 mol·L-1、0.2 mol·L-1。当反应达到平衡时,可能存在的数据是( )
A. N2 为 0.2 mol·L-1,H2 为 0.6 mol·L-1
B. N2 为 0.15 mol·L-1
C. N2、H2 均为 0.18 mol·L-1
D. NH3 为 0.4 mol·L-1
13.如图是关于反应 A2(g)+3B2(g) 2C(g)(正反应为放热反应)的平衡移动图像,影响平衡移动的原因可
能是( )
A. 升高温度,同时加压
B. 降低温度,同时减压
C. 增大反应物浓度,同时减小生成物浓度
D. 增大反应物浓度,同时使用催化剂14.合成 SO3 反应:2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g),其反应速率可以分别用 v(SO2)、v(O2)、v(SO3)表示(单位:
mol·L-1·s-1),则正确的关系为 ( )
A.v(SO2)=v(O2)=v(SO3)
B.v(O2)=2v(SO3)
C.v(SO2)=v(SO3)
D.v(O2)=2v(SO2)
15.X、Y、Z 三种气体,取 X 和 Y 按照 1∶1 物质的量之比混合,放入密闭容器中发生如下反应:X+2Y
2Z,达到平衡后,测得混合气体中反应物的总物质的量与生成物的总物质的量之比为 3∶2,则 Y 的转化率
最接近于( )
A. 33%
B. 40%
C. 50%
D. 65%
二、填空题(共 3 小题)
16.已知 A(g)+B(g) C(g)+D(g)反应的平衡常数和温度的关系如下:
回答下列问题:
(1)该反应的平衡常数表达式 K=____________ ,ΔH________(填“”“ =”)0。
(2)830 ℃时,向一个 5 L 的密闭容器中充入 0.20 mol 的 A 和 0.80 mol 的 B,如反应初始 6 s 内 A 的平均
反应速率 v(A)=0.003 mol·L-1·s-1。则 6 s 时 c(A)=______ mol·L-1,C 的物质的量为_______ mol;若反应
经一段时间后,达到平衡时 A 的转化率为______,如果这时向该密闭容器中再充入 1 mol 氩气,平衡时 A
的转化率为__________。
(3)判断该反应是否达到平衡的依据为_______(填字母)。a.压强不随时间改变
b.气体的密度不随时间改变
c.c(A)不随时间改变
d.单位时间里生成 C 和 D 的物质的量相等
(4)1 200 ℃时反应 C(g)+D(g) A(g)+B(g)的平衡常数的值为______________。
17.铁及其化合物与生产、生活关系密切。
(3)已知 t℃时,反应 FeO(s)+CO(g) Fe(s)+CO2(g)的平衡常数 K=0.25。
①t℃时,反应达到平衡时 n(CO)∶n(CO2)=________________________________________。
②若在 1 L 密闭容器中加入 0.02 mol FeO(s),并通入 xmol CO,t℃时反应达到平衡。此时 FeO(s)转化
率为 50%,则 x=____________________。
18.已知可逆反应:M(g)+N(g) P(g)+Q(g) ΔH>0,请回答下列问题:
(1)在某温度下,反应物的起始浓度分别为 c(M)=1 mol·L-1,c(N)=2.4 mol·L-1;达到平衡后,M 的转化
率为 60%,此时 N 的转化率为__________。
(2)若反应温度升高,M 的转化率__________(填“增大”“减小”或“不变”)。
(3)若反应温度不变,反应物的起始浓度分别为 c(M)=4 mol·L-1,c(N)=amol·L-1;达到平衡后,c(P)=2
mol·L-1,a=__________。
(4)若反应温度不变,反应物的起始浓度为 c(M)=c(N)=bmol·L - 1 ,达到平衡后,M 的转化率为
__________。
三、实验题(共 3 小题)
19.乙酸乙酯是重要的有机合成中间体,广泛应用于化学工业。实验室制备乙酸乙酯的化学方程式:
CH3COOH+C2H5OH CH3COOC2H5+H2O,为证明浓硫酸在该反应中起到了催化剂和吸收剂的作用,
某同学利用下图所示装置进行了以下四个实验。实验开始先用酒精灯微热 3 min,再加热使之微微沸腾 3 min。实验结束后充分振荡试管Ⅱ再测有机层
的厚度,实验记录如下:
(1)实验 D 的目的是与实验 C 相对照,证明 H+对酯化反应具有催化作用。实验 D 中应加入盐酸的体积和
浓度分别是__________ mL 和__________ mol·L-1。
(2)分析实验__________(填实验编号)的数据,可以推测出浓硫酸的吸水性提高了乙酸乙酯的产率。浓硫酸
的吸水性能够提高乙酸乙酯产率的原因是_______________________________
_______________________________________________________________________________。
(3)加热有利于提高乙酸乙酯的产率,但实验发现温度过高乙酸乙酯的产率反而降低,可能的原因是
______________________________________________________________________
________________________________________________________________________(答出两条即可)。
20.氧化剂 H2O2 在反应时不产生污染物被称为“绿色氧化剂”,因而受到人们越来越多的关注。
Ⅰ.某实验小组以 H2O2 分解为例,探究浓度、催化剂、溶液酸碱性对反应速率的影响。在常温下按照如下
表所示的方案完成实验。(1)实验①和②的目的是_________________________________________________________。
同学们进行实验时没有观察到明显现象而无法得出结论。资料显示,通常条件下 H2O2 稳定,不易分解。
为了达到实验目的,你对原实验方案的改进方法是
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________(填一种方法即可)。
(2)实验③④⑤中,测得生成氧气的体积随时间变化的关系如图 1 所示。
分析该图能够得出的实验结论是___________________________________________
_______________________________________________________________________。
Ⅱ.资料显示,某些金属离子或金属氧化物对 H2O2 的分解起催化作用。为比较 Fe3+和 Cu2+对 H2O2 分解的
催化效果,该实验小组的同学设计了如图 2 所示的实验装置进行实验。
(1) 某 同 学 通 过 测 定 O2 的 体 积 来 比 较 H2O2 的 分 解 速 率 快 慢 , 实 验 时 可 以 通 过 测 量
________________________________________________________________________
或______________________________________________________________________来比较。
(2)0.1 g MnO2 粉末加入 50 mL H2O2 溶液中,在标准状况下放出气体的体积和时间的关系如图 3 所示。请
解释化学反应速率变化的原因:___________________________________。
请计算 H2O2 的初始物质的量浓度为_________________(保留两位有效数字)。为 探 究 MnO2 在 此 实 验 中 对 H2O2 的 分 解 起 催 化 作 用 , 需 补 做 下 列 实 验( 无 需 写 出 具 体 操 作) :
a.__________________________;b.____________________。
21.某研究性学习小组为证明在同温同压下,相同浓度、相同体积的酸性不同的一元酸与镁带反应时,生成
氢气的体积相同而反应速率不同,同时测定实验室条件下的气体摩尔体积,设计的简易实验装置如图所示。
该实验的主要操作步骤如下:
①配制浓度均为 1 mol·L-1 的盐酸和醋酸溶液;
②用酸式滴定管量取 10.00 mL 1 mol·L-1 的盐酸和醋酸溶液分别加入两个锥形瓶中;
③分别称取除去表面氧化膜的镁带 ag,并系于铜丝末端,a 的数值至少为__________;
④在广口瓶中装足量的水,按图连接好装置,检查装置的气密性;
⑤将铜丝向下移动,使足量镁带浸入酸中(铜丝不与酸接触),至反应完全,记录
________________________________________________________________________;
⑥反应结束后待温度恢复到室温,若丙中液面高于乙中液面,读取量筒中水的体积前,应
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________,
读取量筒中水的体积为 VmL。
请将上述步骤补充完整并回答下列问题:
(1)用文字表述④检查该装置气密性的操作与观察方法:_____________________________。
(2)本实验中应选用__________(填字母)量筒。
A.100 mL B.200 mL C.500 mL
(3)若水蒸气的影响忽略不计,在实验室条件下,气体摩尔体积的计算式 Vm=
________________________________________________________________________。(4)上述速率不等的原因是_________________________________________________,
铜丝不与酸接触的原因是__________________________________________________。
四、计算题(共 3 小题)
22.灰锡结构松散,不能用于制造器皿,而白锡结构坚固,可以制造器皿,现把白锡制成的器皿放在 0 ℃、
100 kPa 的室内存放,它会不会变成灰锡而不能再继续使用?
已知:在 0 ℃、100 kPa 条件下白锡转化为灰锡的反应焓变和熵变分别为
ΔH=-2 180.9 J· mol-1,ΔS=-6.61 J· mol-1·K-1。
23.在一定条件下,将 N2、H2 混合气体 100 mL 通入密闭容器内,达到平衡时,容器内的压强比反应前减
小 ,测得此时混合气体的平均相对分子质量为 9。试求:
(1)原混合气中 N2、H2 各多少毫升?
(2)H2 的转化率是多少?
24.一定温度下的密闭容器中存在如下反应:2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g),知 c 始(SO2)=0.4 mol·L-1,c
始(O2)=1 mol·L-1,经测定该反应在该温度下的平衡常数 K≈19,试判断:
(1)当 SO2 转化率为 50%时,该反应是否达到平衡状态?若未达到,向哪个方向进行?
(2)达到平衡状态时,SO2 的转化率应为多少?答案解析
1.【答案】B
【解析】A 项,在反应中,加入一种固体反应物,固体量的增减不会引起化学平衡的移动,错误;B 项,
任何化学反应一定伴随能量的变化,升高温度,化学平衡一定是向着吸热方向进行,正确;C 项,对于没
有气体参加的反应,或是前后气体体积不变的反应,压强变化不会引起平衡的移动,错误;D 项,使用催
化剂只能改变化学反应的速率,不会引起化学平衡的移动,错误。
2.【答案】B
【解析】
3.【答案】B
【解析】根据判据 ΔH-TΔS0,即该反应为吸热反应,因此升高温度,平衡右移,M 的转化率增大。
(3)根据(1)可求出各平衡浓度:
c(M)=0.4 mol ·L-1 c(N)=1.8 mol·L-1
c(P)=0.6 mol·L-1 c(Q)=0.6 mol·L-1
因此化学平衡常数 K= = =
此时各平衡浓度:
c(P)=2 mol·L-1 c(Q)=2 mol·L-1
c(M)=2 mol·L-1 c(N)=(a-2) mol·L-1
K= = =
解得 a=6。
(4)设 M 的转化率为 x,则达到平衡后各物质的平衡浓度分别为
c(M)=b(1-x) mol·L-1 c(N)=b(1-x) mol·L-1
c(P)=bxmol·L-1 c(Q)=bxmol·L-1
K= = =
解得 x≈41%。
19.【答案】(1)6 6
(2)A、C 浓硫酸可以吸收酯化反应生成的水,平衡向生成乙酸乙酯的方向移动(3)有大量乙酸和乙醇被蒸出;温度过高而发生其他反应
【解析】(1)H+对反应的催化作用,需要确保 c(H+)相等、溶液体积相等。
20.【答案】Ⅰ.(1)探究浓度对反应速率的影响 向反应物中加入等量同种催化剂(或将盛有反应物的试管放
在同一热水浴中)
(2)碱性环境能增大 H2O2 分解的速率,酸性环境能减小 H2O2 分解的速率
Ⅱ.(1)单位时间生成 O2 的体积 生成单位体积 O2 所需要的时间
(2)随着反应的进行,反应物浓度减小,反应速率减慢 0.11 mol·L-1 MnO2 的质量有没有改变 MnO2 的化
学性质有没有改变
【解析】Ⅰ.(1)实验①和②的浓度不同,则该实验的目的为探究浓度对化学反应速率的影响;为了便于比
较,应在相同的条件下利用一个变量来比较,则向反应物中加入等量同种催化剂或将盛有反应物的试管放
在同一热水浴中。
(2)由图可知,⑤的反应速率最大,④的反应速率最小,结合实验方案可知,碱性环境能增大 H2O2 分解的
速率,酸性环境能减小 H2O2 分解的速率。
Ⅱ.(1)通过测定 O2 的体积来比较 H2O2 的分解速率快慢,实验时可以通过测量单位时间生成 O2 的体积或生
成单位体积 O2 所需要的时间来比较。
(2)浓度越大,反应速率越大,反之越小,随着反应进行,反应物的浓度逐渐减小,则速率逐渐减小;根据
图像可以看出 H2O2 完全反应放出 60 mL O2,H2O2 的分解反应为 2H2O2 2H2O+O2↑,则:n(H2O2)=
×2≈0.005 36 mol,所以 H2O2 的初始物质的量浓度为 c(H2O2)= ≈0.11 mol·L-1;如果反应
前后 MnO2 的质量没有改变,MnO2 的化学性质也没有改变,则证明 MnO2 在此实验中对 H2O2 的分解起催
化作用。
21.【答案】③0.12 ⑤反应起始和终止的时间 ⑥将乙缓缓向上平移至乙与丙中液面在同一水平面上
(1)两手掌紧贴锥形瓶外壁一段时间,如观察到广口瓶中右导管内上升一段水柱,表明装置不漏气 (2)B
(3)0.2VL· mol-1 (4)酸的浓度相同时,电离出的 c(H+)不同 防止形成 Mg-Cu-酸原电池,干扰实验现
象的观察
【解析】③由 Mg 与酸的反应方程式可得如下关系:
Mg~2H+24 g 2 mol
要使 H+完全反应,镁带的质量至少为 =0.12 g。
⑤反应过程中要记录反应完成所需要的时间,从而比较反应速率。
⑥读取体积前应调节乙中的气体压强与外界大气压强相等,可将乙缓缓上移至乙与丙中液面在同一水平面
上。
检查装置气密性时微热甲,观察乙中右边导管内液面变化情况;本实验中产生的气体大约是 112 mL,所以
选择 200 mL 的量筒。实验室条件下的气体摩尔体积 Vm= =0.2VL· mol-1。
22.【答案】会
【解析】ΔH-TΔS=-2 180.9 J· mol-1×10-3-273 K×(-6.61 J· mol-1·K-1)×10-3≈-0.38 kJ· mol-1c(OH-)>c(H+)
C. 常温下 CO2 饱和溶液的 pH 约为 5.6
D. 当加入 20 mL 盐酸时,混合溶液的 pH 约为 8
9.下列说法正确的是( )
A. 25℃时 NH4Cl 溶液的 KW 大于 100℃时 NH4Cl 溶液的 KW
B. SO2 通入碘水中,反应的离子方程式为 SO2+I2+2H2O=SO32-+2I-
C. 加入铝粉能产生氢气的溶液中,可能存在大量的 Na+、Ba2+、AlO2-、NO3-
D. 100℃时,将 pH=2 的盐酸与 pH=12 的 NaOH 溶液等体积混合,溶液显中性
10.一定温度下,下列溶液的离子浓度关系式正确的是( )
A. pH=5 的 H2S 溶液中,c(H+)=c(HS-)=1×10-5mol·L-1
B. pH=a 的氨水溶液,稀释 10 倍后,其 pH=b,则 a=b+1
C. pH=2 的 H2C2O4 溶液与 pH=12 的 NaOH 溶液任意比例混合:c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(HC2O )
D. pH 相同的①CH3COONa、②NaHCO3、③NaClO 三种溶液的 c(Na+):①>②>③
11.下列选项合理的是( )
A. pH 等于 3 的醋酸稀释 100 倍后,pH 为 5
B. 10 mL 0.02 mol/L HCl 溶液与 10 mL 0.02 mol/L Ba(OH)2 溶液充分混合,若混合后溶液的体积为 20
mL,则溶液的 pH=7C. 在 0.1 mol/L 某二元弱酸强碱盐 NaHA 溶液中,c(Na+)=2c(A2-)+c(HA-)+c(H2A)
D. 室温下,在一定量稀氨水中逐滴滴入稀盐酸,对于所得溶液中离子浓度大小关系可能是:
c(NH4+)>c(Cl—)>c(OH—)>c(H+)
12.以下数值大于或等于阿伏加德罗常数的是( )
A. 含 4.8g 碳元素的石墨晶体中的共价键数
B. 250 mL 1 mol·L-1FeCl3 溶液中,阴、阳离子总数
C. 一定条件下,将 1mol SO2 和 0.5 mol O2 充入一密闭容器内,充分反应后的生成物分子数
D. 在反应 KClO4+8HCl=KCl+4Cl2↑+4H2O 中,每生成 0.5 molCl2 转移的电子数
13.下列各溶液中,微粒的物质的量浓度关系正确的是( )
A. 0.1 mol·L-1 的(NH4)2SO4 溶液中:c(SO )>c(NH )>c(H+)>c(OH-)
B. 0.1 mol·L-1 的 Na2CO3 溶液中:c(OH-)=c(HCO )+c(H+)+c(H2CO3)
C. 0.1 mol·L-1 的 NH4Cl 溶液与 0.05 mol·L-1 的 NaOH 溶液等体积混合:c(Cl-)>c(Na+)>c(NH )>c(OH
-)>c(H+)
D . c(NH ) 相 等 的 (NH4)2SO4 溶 液 、 NH4HSO4 溶 液 、 (NH4)2CO3 溶 液 和 NH4Cl 溶 液 :
c[(NH4)2SO4]c(SO );B 项根据质子守恒 c(OH-)=c(HCO )+c(H
+)+2c(H2CO3);C 项两者反应后生成相同物质的量的 NH3·H2O、NH4Cl 和 NaCl,NH3·H2O 的电离程度大
于 NH 的水解程度,NH 的浓度比 Na+大;D 项 c(NH )相等,则(NH4)2SO4、(NH4)2CO3 浓度分别只有
NH4HSO4、NH4Cl各自的约1/2,再考虑(NH4)2CO3为相互促进的水解,消耗更多,c[(NH4)2CO3]>c[(NH4)2SO4],
NH4HSO4 水解受抑制,消耗少,故 c(NH4HSO4) 减小
【解析】(1)在室温时,水的离子积常数为 1×10-14。
(2)加水稀释后 H2SO4 溶液中 H+被稀释,而 NH4Cl 溶液中 N +H2O NH3·H2O+H+平衡右移,溶液中 H+被稀释的同时又增加了,故 pH 较大的是 H2SO4 溶液。
(3)升高温度促进 N 的水解,H+浓度增大,故 pH 较小的是 NH4Cl 溶液。
(4) 由 水 电 离 出 的 c(H+) 等 于 由 水 电 离 出 的 c(OH-), 故 H2SO4 溶 液 中 由 水 电 离 出 的 c(H+)=
=10-9(mol·L-1),NH4Cl 溶液中水电离出的 c(H+)=1×10-5mol·L-1。
(5)加水稀释 10 倍后使平衡 N +H2O NH3·H2O+H+右移,故 c(H+)>10-6mol·L-1, 减小。
17.【答案】(1)适当增加 CaCO3 的量或加快搅拌速率
(2)减小
(3)25.00 mL 溶液中:
n(SO2―4 )=n(BaSO4)= 2.3300g
233g?mol―1=0.010 0 mol
2.50 mL 溶液中:
n(Al3+)=n(EDTA)-n(Cu2+)
=0.100 0 mol·L-1×25.00 mL×10-3L·mL-1-0.080 00 mol·L-1×20.00 mL×10-3L·mL-1
=9.000×10-4mol
25.00 mL 溶液中:
n(Al3+)=9.000×10-3mol
1 mol (1-x)Al2(SO4)3·xAl(OH)3 中:
n(Al3+)=(2-x) mol;n(SO2―4 )=3(1-x) mol
푛(Al3+)
푛(SO2―4 )= 2 ― 푥
3(1 ― 푥)=9.000 × 10―3mol
0.0100mol
x≈0.41
【解析】(1)要提高 x 值,就需要提高 CaSO4 的生成速率,因为碳酸钙是粉末,因此不能通过增大表面积的
方式提高反应速率,可以通过增加 CaCO3 的量和搅拌加快 CaSO4 的生成速率,以提高 x 的值。(3)由题意
知,Al3+、Cu2+与 EDTA 反应的化学计量数比均为 1∶1,因此 EDTA 总物质的量应等于 Al3+和 Cu2+的物质的量之和,根据题给数值即可求算出 x 的值。
18.【答案】(1)1×10-12 NaCN 溶液的 pH>CH3COONa 溶液的 pH
②>
③NaCN+H2O+CO2===HCN+NaHCO3
【解析】本题考查水的电离及水溶液中离子平衡。难度中等。(1)酸、碱的电离抑制水的电离,盐类的水解
促进水的电离。(2)①K 值越大,弱酸的电离程度越大,对应钠盐的水解程度越小;②溶液显碱性,c(OH
- )>c(H + ) , 据 电 荷 守 恒 可 以 得 出 c(Na + )>c(CH3COO - ) ; ③ 从 表 格 中 可 以 看 出 , 酸 性 :
H2CO3>HCN>HCO ,所以产物应为 HCO 。
19.【答案】②Na2CO3 水解产生的碱所致
步骤 1:取适量纯碱的酚酞红色溶液于试管中
步骤 2:滴加过量的 BaCl2 溶液
预期的现象及结论:若产生白色沉淀,溶液红色完全褪去,则乙同学说法正确;若产生白色沉淀,溶液仍
呈红色,则甲同学说法正确。
【解析】
20.【答案】(1)
(2)8.0×10-6
(3)过氧化氢在温度过高时迅速分解(4)反应速率趋向于零(或该降解反应趋于停止)
(5)将所取样品迅速加入到一定量的 NaOH 溶液中,使 pH 约为 10(或将所取样品迅速降温等其他合理答案
也可)
【解析】本题主要考查反应速率影响因素的实验探究,意在考查考生的实验探究能力和数据处理能力。(1)
实验①是参照实验,所以与实验①相比,实验②和③只能改变一个条件,这样才能起到对比实验的目的,
则实验②是探究温度对反应速率的影响,则 T=313 K,其他条件同实验①,实验③显然是探究 pH 的大
小对反应速率的影响;(2)在 50 s~150 s 内,Δc(PCP)=0.8×10-3mol·L-1,则 v(PCP)=8.0×10-6mol·L-1·s-
1;(3)温度过高时,H2O2 分解,c(H2O2)减小,导致降解反应速率减小;(4)从图中看出,pH=10 时,c(PCP)
不变,即反应速率为零,说明该条件下,有机物 PCP 不能降解;(5)从第(4)可以得出,使溶液的 pH 迅速增
大到 10,反应即可停止,另外,降低温度也是一种方法。
21.【答案】(1)滴定终点后 滴定终点
(2)酚酞 甲基橙 反应终点 pH 突变范围
(3)0.1149 偏高
(4)AC
【解析】(1)由图像可知,天始时和结束时溶液 pH 变化都不大,所以可以快一点;而在滴定终点附近,溶
液的 pH 变化非常快非常大,所以要慢一点。(2)A 区域的 pH 范围内溶液显碱性,应选择酚酞等碱性范围
内变色的指示剂;C 区域的 pH 范围内溶液显酸性,应选择甲基橙等酸性范围内变色的指示剂。而 D 区域
内消耗的试剂的体积很小,但是溶液 pH 变化非常大,是滴定终点前后 pH 的突变范围。(3)第一组数据明
显偏大,超出误差允许范围,必须舍弃,所以 25.00 mL 氢氧化钠溶液平均消耗 27.84 mL 盐酸。c(NaOH)=
27.84 mL×0.103 2 mol·L-1÷25.00 mL=0.114 9 mol·L-1。若滴定前滴定管下端尖嘴中有气泡,滴定后气泡
消失,则测的盐酸体积增大,计算结果将偏高。(4)中和滴定是准确测定溶液浓度的方法,所量液体的体积
都要准确,所以 A 正确、D 错误。B 项滴定管一定要润洗,否则所装液体会被稀释,浓度变小。锥形瓶一
定不能润洗,否则锥形瓶中所装液体的物质的量会增大,测量结果不正确,错误。C 项滴定过程中应该始
终注视锥形瓶中溶液颜色变化,及时判断出滴定终点并关闭活塞,正确。
22.【答案】(1)2 (2)2.9 (3)11 (4)9.7 (5)6 (6)3
(7)11 (8)2.3 (9)5
【解析】(2)CH3COOH CH3COO-+ H+c(初始) 0.1 mol·L-10 0
c(电离)c(H+)c(H+)c(H+)
c(平衡) 0.1-c(H+)c(H+)c(H+)
则 Ka= =1.8×10-5
解得 c(H+)=1.3×10-3mol·L-1,
所以 pH=-lgc(H+)=-lg(1.3×10-3)=2.9。
(3) NH3·H2O OH- + NH
c(初始) 0.1 mol·L-10 0
c(电离) 0.1×1% 0.1×1% 0.1×1%
mol·L-1mol·L-1mol·L-1
则 c(OH-)=0.1×1% mol·L-1=10-3mol·L-1
c(H+)=10-11mol·L-1,所以 pH=11。
(4)将 pH=8 的 NaOH 与 pH=10 的 NaOH 溶液等体积混合后,溶液中 c(H+)很明显可以根据 pH 来算,可
以根据经验公式来求算 pH=10-lg2(即 0.3),所以答案为 9.7。
(5)pH=5 的盐酸溶液中 c(H+)=10-5mol·L-1,pH=9 的氢氧化钠溶液中 c(OH-)=10-5mol·L-1,两者以体
积比 11∶9 混合,则酸过量,混合液的 pH 小于 7。
c(H+)= =1.0×10-6mol·L-1,
pH=-lg(1.0×10-6)=6。
23.【答案】(1)由 AgCl(s) Ag+(aq)+Cl-(aq)
知 c(Ag+)=c(Cl-)
所以 Ksp(AgCl)=1.8×10-10=c(Ag+)·c(Cl-)=c2(Ag+)
解得 c(Ag+)=1.3×10-5mol·L-1
(2)由 Mg(OH)2(s) Mg2+(aq)+2OH-(aq)知 Ksp[Mg(OH)2]=1.8×10-11=c(Mg2+)·c2(OH-)= ·c2(OH-)
解得 c(OH-)=3.3×10-4mol·L-1
所以 c(H+)= =3.0×10-11mol·L-1
所以 pH=10.5
(3)由 Ksp[Mg(OH)2]=1.8×10-11=c(Mg2+)·c2(OH-)=0.01·c2(OH-)
c(OH-)=4.2×10-5mol·L-1
c(H+)= =2.4×10-10mol·L-1
所以 pH=9.6,即当 pH=9.6 时,开始出现 Mg(OH)2 沉淀。
由于一般认为残留在溶液中的离子浓度小于 1×10-5mol·L-1 时,沉淀已经完全。故 Mg2+完全沉淀时有:
1×10-5·c2(OH-)=1.8×10-11
所以 c(OH-)=1.34×10-3mol·L-1
c(H+)= =7.46×10-12mol·L-1
所以 pH=11.1
【解析】
24.【答案】(1)Cl-先沉淀 (2)4.13×10-6mol·L-1
【解析】由 Ksp(AgCl)=c(Ag+)·c(Cl-)得 c(Ag+)= = mol·L-1=1.8×10-8mol·L-1。
由 Ksp(Ag2CrO4)=c2(Ag+)·c(CrO ),得 c(Ag+)= = mol·L -1=4.36×10-
5mol·L -1,生成 AgCl 沉淀需 c(Ag+)小于生成 Ag2CrO4 沉淀时所需 c(Ag+),故 Cl-先沉淀。刚开始生成
Ag2CrO4 沉淀时,c(Cl-)= = mol·L-1=4.13×10-6mol·L-1。
人教版高中化学第二轮专题复习专题 9《有机化合物》测试卷
一、单选题(共 15 小题)
1.下列叙述中,正确的是 ( )A. 乙烷与氯气在光照条件下生成的氯乙烷中,既有 1,1-二氯乙烷,又有 1,2-二氯乙烷
B. 乙烯分子中所有原子共平面,分子中所含化学键为非极性共价键
C. 乙烯与 HBr 在一定条件下发生取代反应可生成溴乙烷
D. 苯与溴水在 FeBr3 作催化剂的条件下生成溴苯
2.下列关于乙醇、乙酸的说法中,不正确的是( )
A. 乙醇和乙酸燃烧的最终产物可能相同
B. 乙醇和乙酸在一定条件下生成乙酸乙酯的反应类型为取代反应
C. 乙醇在铜做催化剂并加热条件下生成乙醛,发生还原反应
D. 生活中可以用食醋除去水壶中的水垢,主要是利用了食醋中醋酸的酸性
3.有机化学中化合物的结构可用键线式表示,如 可表示为 。则有机物
的二氯代物有( )
A. 2 种
B. 3 种
C. 4 种
D. 5 种
4.下列物质中属于天然高分子化合物的是( )
A. 纤维素
B. 蔗糖
C. 油脂
D. 麦芽糖
5.某高聚物的结构片断如下:下列分析正确的是( )
A. 它是缩聚反应的产物
B. 其单体是 CH2===CH2 和 HCOOCH3
C. 其链节是 CH3CH2COOCH3
D. 其单体是 CH2===CHCOOCH3
6.鉴别下列各组有机物所用试剂及现象均正确的是( )
A. 【A】
B. B
C. C
D. D
7.(2016·海南,1)下列物质中,其主要成分不属于烃的是( )
A. 汽油
B. 甘油
C. 煤油
D. 柴油8.白蚁能分泌一种叫做蚁酸的物质,其化学性质与乙酸相似。据此判断,下列物质最不容易被蚁酸腐蚀的
是( )
A. 铝合金门窗
B. 镀锌水管
C. 石灰墙面
D. 黄金饰品
9.下列涉及有机物的说法正确的 ( )
A. 乙烯、氯乙烯、苯乙烯都是不饱和烃,均可用于合成有机高分子材料
B. 丙烷是一种清洁燃料,可用作燃料电池的燃料
C. 苯能与溴发生取代反应,因此不能用苯萃取溴水中的溴
D. 糖类、蛋白质、脂肪都是重要的营养物质,它们都属于高分子化合物
10.下列说法正确的是( )
A. 石油裂解得到的汽油是纯净物
B. 石油产品都可用于聚合反应
C. 天然气是一种清洁的化石燃料
D. 水煤气是通过煤的液化得到的气体燃料
11.下列说法正确的是( )
A. 在加热、甲醛、饱和(NH4)2SO4 溶液、X 射线作用下,蛋白质都会发生变性
B. 氨基酸、蛋白质、油脂都含有 C、H、O、N 四种元素
C. 生活中食用的食醋、植物油、动物蛋白等物质都是混合物
D. 可以用加热使蛋白质变性的方法分离提纯蛋白质
12.以下有关物质结构的描述正确的是( )
A. 甲苯分子中的所有原子可能共平面B. CH2==CH—C6H5 分子中的所有原子可能共平面
C. 乙烷分子中的所有原子可能共平面
D. 二氯甲烷分子为正四面体结构
13.可以证明乙醇分子中有一个氢原子与另外的氢原子不同的方法是( )
A. 1 mol 乙醇燃烧生成 3 mol H2O
B. 1 mol 乙醇燃烧生成 2 mol CO2
C. 1 mol 乙醇跟足量的 Na 作用得 0.5 mol H2
D. 1 mol 乙醇可以催化氧化生成 1 mol 乙醛
14.下列关于乙醇的说法中,正确的是( )
A. 碘单质难溶于水易溶于乙醇,因而可用乙醇从碘水中萃取碘
B. 白酒、红酒中均含有酒精。
C. 乙醇和二甲醚(CH3—O—CH3)化学式相同,化学性质相似。
D. 乙醇经还原可生成乙醛
15.下列物质属于合成高分子化合物的是( )
A. 淀粉
B. 蚕丝
C. 聚氯乙烯
D. 纤维素
二、填空题(共 3 小题)
16.糖尿病是由于人体内胰岛素分泌紊乱而导致的代谢紊乱综合征,以高血糖为主要标志。长期摄入高热量
的食品和缺乏运动都易导致糖尿病。请回答下列问题:
(1)血糖是指血液中的葡萄糖(C6H12O6)。下列有关说法中正确的是________(填字母)。
A.葡萄糖属于碳水化合物,可表示为 C6(H2O)6,每个葡萄糖分子中含 6 个 H2O 分子B.糖尿病病人的尿中糖含量很高,可用新制的氢氧化铜悬浊液来检测病人尿液中的葡萄糖
C.葡萄糖可用于制镜工业
D.淀粉水解的最终产物是葡萄糖
(2)木糖醇[CH2OH(CHOH)3CH2OH]是一种甜味剂,糖尿病病人食用后血糖不会升高。
①木糖醇与葡萄糖________(填“互为”或“不互为”)同系物。
②请预测木糖醇的一种化学性质:________________________________________________。
(3)糖尿病病人宜多吃蔬菜和豆类食品,因为蔬菜中富含纤维素,豆类食品中富含蛋白质。下列说法中正确
的是________(填字母)。
A.蛋白质属于天然有机高分子化合物,可被人体直接吸收
B.人体中没有水解纤维素的酶,所以纤维素在人体中的作用主要是加强胃肠的蠕动
C.纤维素和淀粉互为同分异构体
D.纤维素和蛋白质的分子结构不同,但组成元素完全相同
17.石油和煤炭加工过程涉及多种技术和设备。
(1)石油分馏时,在不断向_________(填工业设备名称)内投放原料的同时获得产品,该过程为__________
操作过程。
(2)石油裂化分为热裂化、________ 和加氢裂化,裂化的目的是提高________ 的产量。
(3)煤的洗选是为了降低原煤中灰分和__________的含量。煤的流化床燃烧是指空气从底部吹向煤炭颗粒,
并使全部煤炭颗粒_______进行燃烧的过程。
(4)煤的直接液化是煤与适当溶剂混合后在高温和_________存在下与__________作用生成液体燃料的过程。
18.为检验淀粉水解的情况,进行如下图所示的实验,试管甲和丙均用 60~80 ℃的水浴加热 5~6 min,试
管乙不加热。待试管甲中的溶液冷却后再进行后续实验。
实验 1:取少量甲中溶液,加入新制氢氧化铜,加热,没有砖红色沉淀出现。实验 2:取少量乙中溶液,滴加几滴碘水,溶液变为蓝色,但取少量甲中溶液做此实验时,溶液不变蓝色。
实验 3:取少量丙中溶液加入 NaOH 溶液调节至碱性,再滴加碘水,溶液颜色无明显变化。
(1)写出淀粉水解的化学方程式:_________________________________________________
_____________________________________________________________________________。
(2)设计甲和乙是为了探究________________对淀粉水解的影响,设计甲和丙是为了探究______________对
淀粉水解的影响。
(3)实验 1 失败的原因是_________________________________________________________。
(4)实验 3 中溶液的颜色无明显变化的原因是________________________________________
______________________________________________________________________________。
(5)下列结论合理的是________(填字母)。
a.淀粉水解需要在催化剂和一定温度下进行
b.欲检验淀粉是否完全水解,最好在冷却后的水解液中直接加碘
c.欲检验淀粉的水解产物具有还原性,应先在水解液中加入氢氧化钠中和稀硫酸至溶液呈碱性,再加入
新制氢氧化铜并加热
d.若用唾液代替稀硫酸,则实验 1 可能出现预期的现象
三、实验题(共 3 小题)
19.研究性学习小组进行 CH4 的性质探究实验。
(1)通入高锰酸钾酸性溶液,现象是____________________________________。
(2)在无色玻璃集气瓶中与 Cl2 混合后光照,现象是____________________。
(3)为了验证 CH4 是否具有还原性,某小组设计了如下实验:实验过程中还观察到无水 CuSO4 逐渐变蓝,澄清石灰水出现浑浊现象,则 CH4 与 CuO 反应的化学方程式
为_______________________________________。
(4) 研 究 小 组 将 CH4 通 入 溴 水 时 , 发 现 溴 水 逐 渐 褪 色 , 你 认 为 原 因 可 能 是
________________________________________________________________________。
请设计一个实验方案证明你的结论(用文字表示,不必画实验装置图)__________
________________________________________________________________________。
20.某学校课外探究小组在实验室中按照下图所示装置进行实验探究。
(1)图示Ⅰ中该课外探究小组模拟的是 (填化工工艺名称),石蜡油分解实验产生的气体的主要成
分是 (填写序号,下同)。
①只有甲烷 ②只有乙烯 ③烷烃和烯烃的混合物
(2)装置Ⅱ广口瓶中的冷水作用是 ,试管底部有______________
产生。
(3)装置Ⅲ盛装的稀高锰酸钾溶液 ,随着反应的进行,可以观察到装置Ⅲ的试管内溶液颜色的变化
是 ,这说明装置Ⅰ试管的反应产物中有
产生。
(4)装置Ⅳ中盛装的溴的四氯化碳溶液,该溶液颜色的变化是 ,为了验证烯烃与溴水
的反应是加成反应而不是取代反应,可采取哪些方法?___________________________________________。
(5) 该 小 组 在 装 置 Ⅳ 具 支 试 管 的 支 管 口 用 明 火 靠 近 , 可 以 观 察 到 有 火 焰 产 生 , 该 操 作 的 目 的 是
_____________________________________________________。
(6)写出含有 18 个碳原子的烷烃分解为乙烷与最多乙烯的化学方程式:______________________________________________________。
21.为了验证凯库勒有关苯环结构的观点,甲同学设计了如下实验方案。
①按如图所示的装置图连接好各仪器;
②检验装置的气密性;
③在 A 中加入适量的苯和液溴的混合液体,再加入少量铁粉,塞上橡皮塞,打开止水夹 K1、K2、K3;
④待 C 中烧瓶收集满气体后,将导管 b 的下端插入烧杯里的水中,挤压预先装有水的胶头滴管的胶头,观
察实验现象。
请回答下列问题。
(1)A 中所发生反应的反应类型为_________________________________,
能证明凯库勒观点错误的实验现象是_______________。
(2)装置 B 的作用是_____________________________________。
(3)C 中烧瓶的容积为 500 mL,收集气体时,由于空气未排尽,最终水未充满烧瓶,假设烧瓶中混合气体
对 H2 的相对密度为 37.9,则实验结束时,进入烧瓶中的水的体积为________mL(空气的平均相对分子质量
为 29)。
(4) 实 验 前 应 对 A 、 B 、 C 三 个 装 置 的 气 密 性 进 行 逐 一 检 查 , 则 检 查 装 置 C 气 密 性 的 操 作 为
________________________________________________________________。
答案解析
1.【答案】A
【解析】乙烷与氯气取代反应产物很多,其中二氯取代物两种,A 正确;乙烯碳碳之间的化学键为非极性共价
键,碳氢键是极性共价键,B 错误;乙烯与 HBr 反应是加成反应,C 错误;苯制备溴苯用的是液溴,D 错误。
2.【答案】C
【解析】乙醇和乙酸都只含 C、H、O 三种元素,充分燃烧的最终产物都是 CO2 和 H2O,A 项正确;乙醇
在铜做催化剂并加热条件下生成乙醛,发生氧化反应,C 项错误。
3.【答案】C
【解析】首先根据等效氢的概念判断 中只有 1 种氢原子,有 1 种一氯代物;然后一氯代物中氢原
子的种类有 4 种,则二氯代物有 4 种,选 C。
考点:考查同分异构体的判断。
4.【答案】A
【解析】A.纤维素为多糖,相对分子质量在一万以上,为天然高分子化合物,正确; B.蔗糖是二糖,
相对分子质量较小,不是高分子化合物,错误; C.油脂相对分子质量较小,不是高分子化合物,错误;
D.麦芽糖是单糖,相对分子质量较小,不是高分子化合物,错误.
5.【答案】D
【解析】由于主链上全部是碳原子,因此该高聚物应是加聚产物。再根据加聚反应的特点去分析,主链上
只有碳碳单键,每两个碳原子为一链节,取这个片断,将碳碳单键变为碳碳双键,就找到合成这种高分子
的单体 CH2===CHCOOCH3。链节是该高聚物最小的重复单位,应为 。
6.【答案】D
【解析】A 项,葡萄糖和果糖都能与钠反应生成气体;B 项,向麦芽糖与蛋白质溶液中加入溴水均不褪色;C
项,蛋白质遇浓硝酸变黄色而不是变蓝色。
7.【答案】B【解析】 汽油、煤油、柴油的主要成分均是烃,甘油中含氧元素,不属于烃。
8.【答案】D
【解析】根据信息可知,蚁酸与乙酸性质相似,都具有酸的通性。锌、铝金属都排在氢前面,会与酸发生
反应,A、B 项错误;C 中的石灰墙面是碳酸钙,会与酸发生反应,C 项错误;金排在氢后面,不会与酸
发生反应,D 项正确。
9.【答案】B
【解析】A 错误,氯乙烯不是烃;B 正确;C 错误,苯与液溴且在催化剂作用下才会发生取代反应,因此
能用苯萃取溴水中的溴;D 错误,糖类中的单糖、二糖,脂肪都不属于高分子化合物。
10.【答案】C
【解析】裂解汽油主要成分为 C6~C9 烃类,有时也包含 C5 烃以及 C9 以上重质烃类,故 A 错误;只有含
有双键或三键的物质才可以用于聚合反应,石油分馏产品为烷烃,不能发生聚合反应,故 B 错误;天然气
的主要成分为甲烷,燃烧充分,生成物为二氧化碳和水,为清洁的化石燃料,故 C 正确;水煤气是通过炽
热的焦炭而生成的气体,主要成份是一氧化碳、氢气,不是煤的液化,故 D 错误.
11.【答案】C
【解析】A 项,饱和(NH4)2SO4 溶液加入蛋白质溶液会发生盐析而不是变性;B 项,油脂只含有 C、H、O
三种元素;C 项正确;D 项,加热使蛋白质变性,改变了蛋白质的性质。
12.【答案】B
【解析】由于甲苯、乙烷分子中含—CH3,碳原子四个键为空间四面体结构,不可能全部共面;苯和乙烯
均为平面结构,故苯乙烯分子中的所有原子可能共平面;二氯甲烷分子中 C—H 与 C—Cl 不相同,故不可
能为正四面体结构。
13.【答案】C
【解析】乙醇分子中有 6 个氢原子,1 mol 的乙醇与足量的金属钠反应产生 0.5 mol 的氢气,说明乙醇分
子中的 6 个氢原子只有 1 个氢原子能被钠置换。
14.【答案】B
【解析】A 项中酒精与水互溶;C 项中乙醇和二甲醚的结构不同,性质差别较大;D 项,乙醇经氧化可生
成乙醛。15.【答案】C
【解析】淀粉是天然高分子化合物,故 A 错误;蚕丝成分是蛋白质,蛋白质是天然高分子化合物,故 B 错
误;聚氯乙烯属于合成高分子化合物,故 C 正确;纤维素是天然高分子化合物,故 D 错误.
16.【答案】(1)BCD
(2)①不互为 ②与 Na 反应放出 H2,与 O2 在 Cu 作催化剂、加热条件下反应,被酸性 KMnO4 溶液氧化,
与乙酸发生酯化反应(任写一种即可)
(3)B
【解析】(1)糖类中不含水,只是为了表达方便拆成碳水化合物的形式。
(2)木糖醇中含有的官能团与葡萄糖不完全相同,故不能与葡萄糖互称为同系物,由于木糖醇中含有羟基,
可以与 Na 反应,也可发生催化氧化,与酸性 KMnO4 溶液、K2Cr2O7 溶液反应,与乙酸发生酯化反应等。
(3)蛋白质需在人体内酶的作用下水解生成氨基酸才能被人体吸收;纤维素与淀粉虽然化学表达式均为
(C6H10O5)n,但二者结构不同,n 值也不同,故不是同分异构体关系;蛋白质分子中含有氮元素而纤维素分
子中不含氮元素,故二者组成元素不同。
17.【答案】(1)分馏塔 连续
(2)催化裂化 轻质燃料油(或汽油)
(3)硫 浮动
(4)催化剂 氢气
【解析】(2)石油裂化分为热裂化、催化裂化和加氢裂化,裂化的目的是提高汽油的产量; (3)煤的洗选是
为了降低原煤中灰分和硫分、矸石的含量;煤的流化床燃烧是指空气从底部吹向煤炭颗粒,并使全部煤炭
颗粒进行燃烧的过程; (4)煤的直接液化是煤与适当溶剂混合后在高温和催化剂存在下与 H2O 作用生成
液体燃料的过程。
18.【答案】(1)(C6H10O5)n+nH2O nC6H12O6
(淀粉) (葡萄糖)
(2)温度 催化剂 (3)没有加入碱中和作为催化剂的稀硫酸 (4)碘与氢氧化钠发生了反应 (5)abcd
【解析】19.【答案】(1)高锰酸钾酸性溶液不褪色
(2)集气瓶内气体颜色变浅,有油状液体生成
(3)CH4+4CuO CO2+4Cu+2H2O
(4)溴单质与甲烷发生了取代反应 用 pH 试纸检验反应前后溶液的 pH,如果 pH 明显变小,则表明二者发
生了取代反应(或溴单质被甲烷气体带走 用 pH 试纸检验反应前后溶液的 pH,如果 pH 没有明显变化,则
表明溴单质被甲烷气体带走)
【解析】(4)题是开放性试题,应从两个方面进行考虑:溴水中的溴挥发、溴水中的溴发生化学反应。因为
溴水与甲烷如果发生反应只能发生取代反应,则生成 HBr,使溶液 pH 降低。
20.【答案】(1)石油的催化裂化 ③
(2)对部分裂化气冷凝 油状物
(3)紫红色褪去 还原性的气体(或不饱和的气态烃)
(4)褪色 向反应后的溶液中滴加石蕊试液,溶液不变红,说明该反应为加成反应而非取代反应
(5)防止石油气的污染
(6)C18H38 C2H6+8C2H4
【解析】石蜡属于碳原子数目在 20~30 之间的烷烃,所以在氧化铝作催化剂、加热的条件下发生催化裂化,
裂化的产物中含有不饱和烃,所以能够使酸性高锰酸钾溶液褪色(发生的是氧化还原反应);也可以使溴的四
氯化碳溶液褪色(发生的是不饱和烃与溴的加成反应)。由于裂化产物有碳原子数目较大的烃类物质,所以用
冷水冷却,可以得到汽油等燃油;烯烃若与溴水发生取代反应,则有 HBr 生成,从而使溶液显酸性;若发生加成
反应,则没有 HBr 生成,溶液不显酸性。注意燃油有毒,能够对人体及环境造成污染,可以采用燃烧的方法除去
实验中的石油气。
21.【答案】(1)取代反应 C 中产生“喷泉”现象
(2)除去未反应的苯蒸气和溴蒸气
(3)450
(4)关闭 K2 打开 K3,将装置 C 中导管 b 的下端插入水中,双手捂热烧瓶,若观察到导管口有气泡产生,则
说明装置 C 的气密性良好【解析】如果苯分子中碳碳间以单、双键交替结合成环状,就应有烯烃的性质,如与溴发生加成反应等,
而不会与溴发生取代反应生成 HBr。而在甲同学的实验中,通过在圆底烧瓶 C 内观察到“喷泉”现象,说明
苯与溴发生了取代反应,有 HBr 生成,从而证明凯库勒的观点是错误的。烧瓶 C 中混合气体的平均相对分
子质量为 37.9×2=75.8,利用十字交叉法可求得空气与 HBr 气体的体积之比为 1∶9,即 HBr 的体积为 500
mL×9/10=450 mL。
人教版高中化学第二轮专题复习专题 10《化学实验热点》测试卷
一、单选题(共 15 小题)
1.铝碳酸镁[AlaMgb•(CO3)c•(OH)d•eH2O]用于治疗慢性胃炎.称取 3.01g 铝碳酸镁样品,溶于
50mL2mol•L-1 的盐酸(过量),收集到气体 112mL(标准状况);往所得溶液中加入 40mL 3mol•L-1 的 NaOH
溶液,过滤,将所得沉淀洗涤、干燥、称量得固体 1.74g;再将滤液稀释到 100mL,测得溶液中 OHˉ的浓
度为 0.1mol•L-1.由计算可以确定 e 的值为( )
A. 4
B. 5
C. 7
D. 8
2.测定 Cu(NO3)2•nH2O 的结晶水含量,下列方案中肯定不可行的是( )
A. 称量样品→加热→冷却→称量 CuO
B. 称量样品→加热→冷却→称量 Cu(NO3)2
C. 称量样品→加热→用已知质量的无水氯化钙吸收水蒸气并称量
D. 称量样品→加 NaOH→过滤→加热→冷却→称量 CuO
3.实验室用 H2 还原 WO3 制备金属 W 的装置如图所示(Zn 粒中往往含有硫等杂质,焦性没食子酸溶液用于
吸收少量氧气)。下列说法正确的是( )A. ①、②、③中依次盛装 KMnO4 溶液、浓 H2SO4、焦性没食子酸溶液
B. 管式炉加热前,用试管在④处收集气体并点燃,通过声音判断气体纯度
C. 结束反应时,先关闭活塞 K,再停止加热
D. 装置 Q(启普发生器)也可用于二氧化锰与浓盐酸反应制备氯气
4.下列关于实验的叙述正确的是( )
A. 向一定量的稀硫酸中加入除去油污的稍过量的废铁屑,是制备硫酸亚铁溶液的可行方案
B. 向煮沸的 1 mol·L-1NaOH 溶液中滴加 FeCl3 饱和溶液制备 Fe(OH)3 胶体
C. 向铝屑与硫酸反应后的溶液中加入氢氧化钠溶液反应,是制备氢氧化铝的最佳方案
D. 向某溶液中,依次加入氯水和硫氰化钾溶液,溶液变红,说明溶液中含有 Fe2+
5.下列实验方案设计正确的是( )
A. 分解高锰酸钾制取氧气后,残留在试管内壁上的黑色物质可用稀盐酸洗涤
B. 失去标签的 AgNO3 溶液、稀盐酸、NaOH 溶液、AlCl3 溶液可选用(NH4)2CO3 溶液作鉴别试剂
C. 用铜丝代替铂丝做焰色反应
D. 在裂化汽油中加入酸性高锰酸钾溶液,振荡后若紫色褪去即可证明其中含甲苯等苯的同系物
6.下列实验中,对应的现象以及结论都正确且两者具有因果关系的是( )A. 答案 A
B. 答案 B
C. 答案 C
D. 答案 D
7.用下列装置进行相应实验,不能达到实验目的的是( )
A. 图 1 所示装置可制备氢氧化亚铁
B. 图 2 所示装置可电解食盐水制氯气和氢气
C. 图 3 所示装置可验证氨气极易溶于水D. 图 4 所示装置与操作可除去苯中的苯酚
8.实验用含有杂质(FeO、Fe2O3)的废 CuO 制备胆矾晶体,经历下列过程,Fe3+在 pH=5 时已完全沉淀,
其中分析错误的是( )
A. 利用 CuCO3 替代 CuO 也可调节溶液的 pH,不影响实验结果
B. 步骤②中发生的主要反应为:H2O2+Fe2++2H+═Fe3++2H2O
C. 洗涤晶体:向滤出晶体的漏斗中加少量水至浸没晶体,待自然流下后,重复 2~3 次
D. 配制 240mL 1mol/L 的 CuSO4 溶液,需称量 CuSO4•5H2O 的质量为 62.5g
9.某同学进行胆矾结晶水测定实验,得到下(1)~(4)组数剧:
实验数据表明有两次实验失误,失误的实验是( )
A. (1)和(2)
B. (2)和(4)
C. (1)和(3)
D. (3)和(4)
10.下列实验方案的设计、结论正确的是( )
A. 用 NaHCO3 溶液可一次鉴别出稀盐酸、NaOH 溶液、AlCl3 溶液、NaAlO2 溶液
B. 高锰酸钾试剂瓶内壁上黑色物质可用稀盐酸洗涤C. 除去 SO2 中少量 HCl,将其通入饱和的 Na2SO3 溶液
D. 将硝酸铵晶体溶于水,测得水温下降,证明硝酸铵水解是吸热的
11.下列实验方案正确且能达到相应实验目的的是( )
A. 答案 A
B. 答案 B
C. 答案 C
D. 答案 D
12.汽车尾气中含有 NO2、NO 和 CO 等有害气体,现取标准状况下 22.4 L 汽车尾气,研究发现该气体通过
催化转化器后,上述三种有害气体可被完全转化为无害的 N2 和 CO2,再取等体积尾气通入 0.1 mol/L 50
mLNaOH 溶液中,其中的 NO2 和 NO 恰好被完全吸收.则尾气中 CO 的体积分数可能为(说明:汽车尾气
中其它成分气体与 CO 和 NaOH 溶液均不反应)( )
A. 0.4%
B. 0.8%
C. 2%
D. 4%
13.利用如图所示装置进行下列实验,能得出相应实验结论的是( )A. 答案 A
B. 答案 B
C. 答案 C
D. 答案 D
14.下列实验装置设计正确,且能达到目的的是( )
A. 答案 A
B. 答案 B
C. 答案 C
D. 答案 D
15.下面是四位同学为验证某无色气体为SO2而进行的实验设计,其中能够充分说明该气体是SO2的是( )
①甲同学将气体通入酸性 KMnO4 溶液中,溶液褪色,再滴入 BaCl2 溶液,出现白色沉淀;②乙同学用湿
润的蓝色石蕊试纸检验该气体,试纸变红;③丙同学将气体通入品红溶液,溶液褪色,加热后又恢复红色;
④丁同学将气体通入溴水中,溴水褪色,再滴加酸化的氯化钡溶液有白色沉淀生成A. ①②③④
B. ①③④
C. ③④
D. ②③④
二、填空题(共 3 小题)
16.重铬酸钾(K2Cr2O7)是工业生产和实验室的重要氧化剂,工业上常用铬铁矿(主要成分为 FeO·Cr2O3)为原料
生产,实验室模拟工业法用铬铁矿制 K2Cr2O7 的主要工艺如下:
请回答下列问题:
(1)在反应器中,涉及的主要反应的化学方程式为
FeO·Cr2O3+NaOH+KClO3 Na2CrO4+Fe2O3+KCl+H2O(未配平)。
①该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为 ______________________。
②下列措施不能加快该反应的反应速率的是 (填序号)。
A.把铬铁矿尽可能地粉碎
B.提高反应的温度
C.适当改变铬铁矿与纯碱、固体氢氧化钠、氯酸钾的比例
(2)在反应器中,有 Na2CrO4 生成,同时 Fe2O3 转变为 NaFeO2,杂质 SiO2、Al2O3 与纯碱反应转变为可溶性盐,用
简要的文字说明操作Ⅲ的目的:___________________
______________________________________。
(3)操作Ⅳ中,酸化时,Cr 转化为 Cr2 ,在此过程中最好加入的酸是
(填序号)。A.H2SO3 B.HCl C.H2SO4
(4)称取 K2Cr2O7 试样 1.5 g 配成溶液于碘量瓶中,加入足量 2.0 mol·L-1 的 H2SO4 和足量的碘化钾,放于暗处几
分钟(铬元素被还原为 Cr3+),然后加入 3 mL 淀粉指示剂,用 1.00 mol·L-1 的 Na2S2O3 标准溶液滴定(I2+2S2
====2I-+S4 )。若实验中共消耗 Na2S2O3 标准溶液 30.00 mL,则所得产品中重铬酸钾的纯度为______
%(假设整个过程中其他杂质不参与反应)。
17.25℃时,在体积为 2 L 的密闭容器中,气态物质 A、B、C 的物质的量 n(mol)随时间 t 的变化如下图所示。
已知达平衡后,降低温度,A 的转化率将增大。
(1)根据上图数据,写出该反应的化学方程式 ;从反应开始到达第一次平衡时的平均速
率 v(A)为 。
(2)在 5~7 min 内,若平衡常数 K 值不变,则此处曲线变化的原因是__________
。
(3)下图表示此反应的反应速率 v 和时间 t 的关系图,各阶段的平衡常数如下表所示:
根据下图判断,在 t3 和 t6 时刻改变的外界条件分别是____________________
和 ;K1、K2、K3、K4 之间的关系为 (用“>”“K2=K3=K4,所以 A 的转化率
最大的一段时间是 t2~t3。
18.【答案】(1)使反应物充分接触 若选择生石灰或石灰乳调节 pH 会改变 n(Ca)/n(P)
(2)7.2 CaCO3
(3)酸性条件下,容易造成钙的流失。(“酸性条件下,容易造成钙磷流失。”或“酸性条件下,难溶产物易溶
解转化为易溶物质造成钙磷流失”或“酸性条件下,Ca5(PO4)3OH 、Ca3(PO4)2 和 CaHPO4 等易转化为可溶
的 Ca(H2PO4)2,造成钙磷流失”)
(4)Ca5(PO4)3OH + CaHPO42 Ca3(PO4)2+ H2O
或 2CaHPO4+ CaCO3Ca3(PO4)2+ H2O + CO2↑;
(5)0.056 mmol• L-1• min-1
【解析】(1) 强调“滴加速度 100 mL/45 min”的作用是使反应物充分接触;不选生石灰或石灰乳的理由是会
改变 n(Ca)/n(P),而题目中要控制 Ca/P 物质的量比[n(Ca)/n(P)];
(2)生成 Ca3(PO4)2 时 n(Ca)/n(P)=1.5,从表中数据分析“pH=x”中的 x 的最佳取值为 7.2;因为原料使用到
NH4HCO3,所以沉淀中有 CaCO3
(3)因为 Ca5(PO4)3OH 、Ca3(PO4)2 和 CaHPO4 等都会在酸性条件下溶解,所以造成产率偏低
(4)滤饼的主要成分是 Ca5(PO4)3OH、Ca3(PO4)2、CaHPO4 和 CaCO3,高温下会反应的是 Ca5(PO4)3OH 和
CaHPO4
(5)pH=10.0 条件下反应到 10min 时,磷的沉淀率 80%,所以浓度变化为 0.7 mmol/L×80%= 0.56 mmol/L,
所以反应前 10min 内磷的沉淀速率为 0.056 mmol• L-1• min-1。
19.【答案】(1)坩埚 500mL 容量瓶
(2)①②20.00mL 0.635
(3)①检查漏斗颈旋塞处是否漏水时,先关闭分液漏斗的旋塞,加入适量的水,看是否漏水,若不漏,再将
活塞旋转 180 度后观察是否漏水;检查漏斗口玻璃塞处是否漏水时,先关闭分液漏斗的旋塞,加入适量的
水,把漏斗倒过来观察是否漏水,若不漏,将玻璃塞旋转 180 度后再倒置观察,若还是不漏水,则玻璃塞
处不漏水
②液体分上下两层,下层呈紫红色
③AB
④过滤
(4)主要由于碘易升华,会导致碘的损失
【解析】(1)仪器 A 为坩埚;由于含 I-的海带浸取原液为 500mL,故仪器 B 为 500mL 容量瓶。
(2)①根据表格中的数据,先找出对应的点,然后连接成平滑的曲线即可(见答案);
②根据表中数据,滴定终点时用去 AgNO3 溶液的体积约为 20.00mL;由关系式:Ag+~I-得,n(I-)=n(Ag
+)=0.02L×0.0100mol·L-1× =1×10-3mol,故 m(I-)=1×10-3mol×127g·mol-1=0.127g,海带中
碘的百分含量为 0.127g/20.00g=0.635%。
(3)①分液漏斗的检漏应先检查漏斗颈旋塞处是否漏水,再检查漏斗口玻璃塞处是否漏水,其方法是:检查
漏斗颈旋塞处是否漏水时,先关闭分液漏斗的旋塞,加入适量的水,看是否漏水,若不漏,再将活塞旋转
180 度后观察是否漏水;检查漏斗口玻璃塞处是否漏水时,先关闭分液漏斗的旋塞,加入适量的水,把漏
斗倒过来观察是否漏水,若不漏,将玻璃塞旋转 180 度后再倒置观察,若还是不漏水,则玻璃塞处不漏水。②步骤 X 为萃取操作,由于 CCl4 密度比水大,且 I2 易溶于 CCl4,故萃取后分液漏斗内观察到的现象液体
分为上下两层,上层呈无色,下层呈紫红色。③据题中所给信息:3I2+6NaOH===5NaI+NaIO3+3H2O,
步骤 Y 目的在于把碘元素全部由 CCl4 层转移入水层,NaOH 溶液应过量,为了下一步便于提取碘,所加
氢氧化钠溶液的体积不能过多,故其浓度不能太小,故 A、B 项正确,C 项错误,由于 I2 在 CCl4 和酒精中
都易溶解,且 CCl4 和酒精互溶,酒精不能从 I2 的 CCl4 溶液中萃取 I2,D 项错误。④实验(二)中,由于碘
单质在酸性溶液的溶解度很小,碘在水溶液中以晶体析出,故操作 Z 是过滤。(4)由于碘易升华,加热碘的
四氯化碳溶液时,碘易挥发,会导致碘的损失,故不采用蒸馏方法。
20.【答案】(1)①SO2、CO2、O2 ②Fe3O4 SO2
(2)①H2O2+SO2===H2SO4 ②
(3)①排除 SO2 对 CO2 测定的干扰 ②CO2 吸收瓶吸收 CO2 前、后的质量
【解析】(1)①钢样(含有铁、碳、硫)在高温下与 O2 反应,除生成 CO2、SO2 外,还有剩余的 O2,故气体 a
中含有 CO2、SO2、O2。
②该反应中,S 元素由-2 价被氧化为+4 价,即生成 SO2,再结合元素守恒及元素的化合价升降总数相等,
配平该反应方程式:3FeS+5O2 Fe3O4+3SO2。
(2)①H2O2 具有强氧化性,SO2 具有强还原性,二者发生氧化还原反应生成 H2SO4,化学方程式为 H2O2+
SO2===H2SO4。
②消耗 1 mL NaOH 溶液相当于硫的质量为 yg,则消耗 zmL NaOH 溶液相当于硫的质量为 yzg,那么钢样
中硫的质量分数为 = 。
(3)①装置 B 中活性 MnO2 将 SO2 氧化。装置 C 中 K2Cr2O7浓 H2SO4 具有强氧化性,用于吸收气体 a 中的
SO2,防止 SO2 进入 CO2 吸收瓶,影响实验结果。
②实验中应测定实验前后 CO2 吸收瓶的质量变化,从而确定 CO2 的质量,继而求出钢样中碳的质量分数。
21.【答案】(1)0.200 0
(2)0.010 0 mol·L-1 醋酸的 pH 大于 2
(3)增大
(4)用 pH 计测定相同浓度的醋酸在几种不同温度时的 pH【解析】(1)由于实验 3 消耗的氢氧化钠的体积与其他差别较大,所以要舍去,
V(NaOH)= =20.00mL,
则 c(CH3COOH)= =0.2000mol·L-1。
(2)若醋酸为一元强酸,则完全电离,浓度为 0.0100mol·L-1 的醋酸 pH 应为 2,已知 pH 为 3.38,说明醋酸没有完
全电离,是弱酸。
(3)随着醋酸浓度的减小,氢离子的浓度越来越接近醋酸的浓度,说明浓度越小醋酸的电离程度越大。
(4)由于醋酸存在电离平衡,温度不同时电离程度不同,pH 不同,因此,可以测定当醋酸浓度相同时,不同温度下
的 pH。
22.【答案】30.0 g
【解析】5.83 g Na2CO3·10H2O 中含 Na2CO3 质量 5.83 g×106/286=2.16 g,含水质量 5.83 g×180/286=3.67
g。
则:
S(Na2CO3)=30.0 g
23.【答案】50.4%。
【 解 析 】 20mL 样 品 溶 液 消 耗 n(KMnO4)=0.020L×0.1mol/L=0.002mol , 则 100mL 样 品 溶 液 消 耗
n(KMnO4)=0.002mol× =0.008mol , 5SO32-+2MnO4-+6H+═5SO42-+2Mn2++3H2O 5 2
n(SO32-)0.01mol n(SO32-)= =0.02mol 故 n(Na2SO3)=n(SO32-)=0.02mol, 故样品纯度=
×100%=50.4%
24.【答案】3.45 g
【解析】先求加入的 1.06 g 无水 Na2CO3 形成并析出晶体的质量 m1(Na2CO3·10H2O)及溶液中由此减少的水的质量 m1(H2O)
Na2CO3~ Na2CO3·10H2O ~ 10H2O
106 g 286 g 180 g
1.06 gm1(Na2CO3·10H2O)m1(H2O)
m1(Na2CO3·10H2O)=2.86 gm1(H2O)=1.80 g
再 求 溶 解 在 1.80 g 水 中 Na2CO3 的 质 量 m2(Na2CO3) , 及 这 些 Na2CO3 析 出 所 形 成 晶 体 的 质 量
m2(Na2CO3·10H2O)和溶液由此而减少水的质量 m2(H2O)
m2(Na2CO3)= =0.180 g
Na2CO3~ Na2CO3·10H2O ~ 10H2O
106 g 286 g 180 g
0.180 gm2(Na2CO3·10H2O)m2(H2O)
m2(Na2CO3·10H2O)=0.486 gm2(H2O)=0.306 g
人教版高中化学第二轮专题复习专题 11《有机化学基础》测试卷
一、单选题(共 15 小题)
1.下列叙述正确的是( )
A. 棉花、蚕丝和人造毛的主要成分都是纤维素
B. 糖类、油脂、蛋白质在一定条件下都能发生水解反应
C. 常温常压下,0.1 molD216O 中含中子数、质子数、电子数均为 NA
D. 乙烯和苯都能使溴水中的水层褪色,褪色的原因相同
2.下列说法不正确的是( )
A. 苯和乙烯都能与 H2 发生加成反应
B. 蔗糖在人体内水解的产物只有葡萄糖
C. 食醋中含有乙酸,乙酸可由乙醇氧化得到D. 煤可与水蒸气反应制成水煤气,水煤气的主要成分为 CO 和 H2
3.下列说法中,不正确的是( )
A. 石油化学工业是以石油为原料,既生产石油产品又生产化学品的石油加工业
B. 石油的催化裂化既能提高汽油产量,又能提高汽油的质量
C. 石油的裂解和裂化都是化学变化,但二者的目的不一样
D. 烷烃在裂解过程中既可发生断链裂解又可发生脱氢裂解
4.为提纯下列物质(括号内的物质为杂质),所选用的除杂试剂和分离方法都正确的是( )
A. 答案 A
B. 答案 B
C. 答案 C
D. 答案 D
5.分子式为 C6H13Cl 的有机物中甲基数不可能是( )
A. 5 个
B. 4 个
C. 3 个
D. 2 个
6.2-氯丁烷常用于有机合成等,有关 2-氯丁烷的叙述正确的是( )
A. 分子式为 C4H8Cl2B. 与硝酸银溶液混合产生不溶于稀硝酸的白色沉淀
C. 微溶于水,可混溶于乙醇、乙醚、氯仿等多数有机溶剂
D. 与氢氧化钠、乙醇在加热条件下的消去反应有机产物只有一种
7.下列说法正确的是( )
A. 按系统命名法, 的名称为 2,2,7-三甲基-6-乙基辛烷
B. 青蒿素 是抗恶性疟疾特效药,其分子式为 C15H20O5
C. CH3CH=CH-CH=CH2 与溴的四氯化碳溶液发生加成反应最多可生成 3 种产物
D. 甘氨酸常温下呈固态其最主要原因是分子间存在氢键
8.下列说法正确的是( )
A. 按系统命名法,化合物 的名称是 2,3,5,5-四甲基-4,4-二乙基己烷
B. 等物质的量的苯和苯甲酸完全燃烧消耗氧气的量不相等
C. 苯与甲苯互为同系物,均能使 KMnO4 酸性溶液褪色
D. 结构片段为 的高聚物,其单体是甲醛和苯酚
9.分析下列表格:
将这 6 种物质分为两组的依据是 ( )
A. 根据物质是否能使酸性高锰酸钾溶液褪色B. 根据物质是否能与溴的四氯化碳溶液发生化学反应
C. 根据物质中所有的碳原子是否可以在同一平面内
D. 根据物质中所有的碳原子是否可以在同一直线上
10.分子式为 C4H8O3 的有机物,在一定条件下具有下列性质:①在浓硫酸存在下,能分别与 CH3CH2OH
或 CH3COOH 反应;②在浓硫酸存在下,亦能脱水生成一种只存在一种结构形式,且能使溴水退色的物质;
③在浓硫酸存在下,还能生成一种分子式为 C4H6O2 的五元环状化合物。根据上述性质,确定 C4H8O3 的
结构简式为( )
A. HOCH2COOCH2CH3
B. HOCH2CH2CH2COOH
C. CH3CH(OH)CH2COOH
D. CH3CH2CH(OH)COOH
11.已知苯环上的羟基具有酸性。下列关于有机化合物 M 和 N 的说法正确的是 ( )
A. 等物质的量的两种物质跟足量的 NaOH 反应,消耗 NaOH 的量相等
B. 完全燃烧等物质的量的两种物质生成二氧化碳和水的量分别相等
C. 一定条件下,两种物质都能发生酯化反应和氧化反应
D. M、N 分子中都含有苯环
12.下列说法正确的是( )
A. 乙烯和聚乙烯均能使溴水褪色
B. 甲烷、苯和油脂均不能使酸性 KMnO4 溶液褪色
C. 乙酸和乙酸乙酯均能发生取代反应
D. 葡萄糖与果糖、淀粉与纤维素分子式相同,均互为同分异构体13.(2016·课标全国卷Ⅱ,10)分子式为 C4H8Cl2 的有机物共有(不含立体异构)( )
A. 7 种
B. 8 种
C. 9 种
D. 10 种
14.下图是某有机物分子的比例模型,有关该物质的推断不正确的是( )
A. 分子中可能含有羟基
B. 分子中可能含有羧基
C. 该物质的分子式可能为 C3H6O3
D. 分子中可能含有氨基
15.下列说法不正确的是( )
A. 丙烯和丙烷可用 Br2 的 CCl4 溶液来区别
B. 淀粉水解的最终产物是葡萄糖
C. 米酒变酸的过程涉及了氧化反应
D. 石油分馏和石油的裂化都属于化学变化
二、填空题(共 3 小题)
16.异戊二烯是重要的有机化工原料,其结构简式为 CH2===C(CH3)CH=====CH2。完成下列填空:
(2016·上海,41)化合物 X 与异戊二烯具有相同的分子式,与 Br2/CCl4 反应后得到 3甲基1,1,2,2四溴丁烷。X
的结构简式为________________________________________________________________________。
17.判断正误,正确的划“√”,错误的划“×” (1)天然气和沼气的主要成分是甲烷。
(2)煤可与水蒸气反应制成水煤气,水煤气的主要成分是 CO 和 H2。(3)干馏煤可以得到甲烷、苯和氨等重要化工原料。
(4)石油分馏可获得乙酸、苯及其衍生物。
(5)石油和天然气的主要成分都是碳氢化合物。
(6)煤的干馏和石油的分馏均属化学变化。
(7)煤油可由石油分馏获得,可用作燃料和保存少量金属钠。
(8)甲烷、乙烯和苯在工业上都可通过石油分馏得到。
(9)用溴水鉴别苯和正己烷。
(10)石油是混合物,其分馏产品汽油为纯净物。
(11)石油催化裂化的主要目的是提高汽油等轻质油的产量与质量;石油裂解的主要目的是得到更多的乙烯、
丙烯等气态短链烃。
(12)煤气的主要成分是丁烷。
18.我国盛产山茶籽精油,其主要成分柠檬醛可以合成具有工业价值的 β 紫罗兰酮.
(1)要检验柠檬醛中含有碳碳双键,需要使用下列试剂中的 (按反应顺序填试剂序号).
A.氢氧化钠溶液 B.酸性高锰酸钾溶液
C.银氨溶液 D.碳酸钠溶液
(2)写出柠檬醛和新制氢氧化铜反应的化学方程式: .
(3)柠檬醛有多种同分异构体,能满足下列条件的同分异构体有 种.
A.含有一个 的六元环结构,六元环上只有一个取代基
B.能发生银镜反应
三、实验题(共 3 小题) 19.下图为是实验室用乙醇与浓硫酸和溴化钠反应来制备溴乙烷的装置,反应需要加热,图中省去了加热装
置。有关数据下表:
(1)制备操作中,加入的浓硫酸必需进行稀释,其目的是(选填序号);
a.减少副产物烯和醚的生成 b.减少 Br2 的生成
c.减少 HBr 的挥发 d.水是反应的催化剂
(2)写出溴化氢与浓硫酸加热时发生反应的化学方程式;
(3)图中试管 C 中的导管 E 的末端须在水面以下,其原因是;
(4)加热的目的是;
(5)为除去产品中的一种主要杂质,最好选择下列(选填序号)溶液来洗涤产品;
A.氢氧化钠 B.碘化亚铁 C.亚硫酸钠 D.碳酸氢钠
(6)第(5)步的实验所需要的玻璃仪器有。
20.燃料乙醇的生产过程可由下图表示:
玉米→ → → → → →乙醇
↓ ↓
CO2 废渣
(1)粉碎玉米的目的是___________________________________。(2)生产过程中为了检验淀粉水解是否完全,可使用的试剂是________。
(3)步骤 a 的操作是________。
A.蒸发 B.萃取
C.蒸馏 D.分液
(4)发酵产生的 CO2 纯度可达到 99%,能回收利用,请举出它的两项用途
__________________。
(5)以玉米等淀粉原料生产乙醇的化学反应可用下式表示:
(C6H10O5)n+nH2O―→nC6H12O6
C6H12O6―→2C2H5OH+2CO2
根据上述反应式,可以算出 100 kg 淀粉理论上可生产无水乙醇________kg。
21.“结晶玫瑰”具有强烈的玫瑰香气,是一种很好的定香剂。其化学名称为“乙酸三氯甲基苯甲酯”,通常用
三氯甲基苯基甲醇和醋酸酐为原料制备:
已知:
操作步骤和装置如下:请根据以上信息,回答下列问题:
(1)加料时,应先加入三氯甲基苯基甲醇和醋酸酐,然后慢慢加入浓硫酸并。待混合均匀后,最适宜的加热
方式为(填”水浴加热”,”油浴加热”,”砂浴加热”);
(2)用图 II 抽滤装置操作时,布氏漏斗的漏斗管插入单孔橡胶塞与吸滤瓶相接。橡胶塞插入吸滤瓶内的部分
不得超过塞子高度的;向漏斗中加入溶液,溶液量不应超过漏斗容量的;当吸滤瓶中液面快达到支管口位
置时,应拔掉吸滤瓶上的橡皮管,从倒出溶液;
(3)重结晶提纯时,应将粗产品溶解在中(填”水”,”无水乙醇”,”粗产品滤液”)。已知 70℃时 100 g 溶剂中
溶解 a g 结晶玫瑰,重结晶操作过程为:按粗产品、溶剂的质量比为 1:混合,用水浴加热回流溶剂使粗产
品充分溶解,然后;
此重结晶过程中不需要用到的仪器是;
A.冷凝管 B.烧杯 C.蒸发皿 D.锥形瓶
(4)某同学欲在重结晶时获得较大的晶体,查阅资料得到如下信息:
由信息可知,从高温浓溶液中获得较大晶体的操作为;
(5)在物质制备实验中,产品经抽滤、洗涤后,尚需干燥,请列举一种常见的实验室干燥方
法。
答案解析
1.【答案】C
【解析】棉花的主要成分都是纤维素,蚕丝的成分是蛋白质,人造毛的成分是化学纤维,A 错误;糖类中
的葡萄糖属于单糖,是不能水解的糖,B 错误;1 molD216O 中含中子数、质子数、电子数均为 10 mol,0.1
molD216O 中含中子数、质子数、电子数均为 NA,C 正确;乙烯能与溴水发生加成反应,苯能与溴水发生
萃取而褪色,原理不同,D 错误。
2.【答案】B
【解析】A 正确,苯可以在催化剂作用下与 H2 发生加成反应,乙烯中含有碳碳双键,可以和氢气发生加
成反应。B 错误,蔗糖水解产物为葡萄糖和果糖。C 正确,乙醇可催化氧化生成乙醛,连续氧化后生成乙
酸。D 正确,水煤气的制取方程式为:C+H2O CO+H2。
3.【答案】D
【解析】石油化学工业的原料是石油和天然气,A 不正确;石油催化裂化既能提高汽油的产量又能提高汽
油的质量,裂解是深度裂化,以获取化工原料乙烯、丙烯、丁烯为生产目的,B、C 正确。烷烃裂解方式
主要有两种,即断链和脱氢,表示为 Cm+nH2(m+n)+2―→CnH2n+CmH2m+2,CnH2n+2―→CnH2n+H2,D 正
确。
4.【答案】A
【解析】A 项生石灰与水反应,消耗酒精中的水,蒸馏可得到酒精;B 项乙醇易溶于水,利用分液的方法
不能将乙醇与盐溶液分离;C 项酸性高锰酸钾溶液可将乙烯氧化为二氧化碳,引入了新的杂质;D 项溴可
将 KI 溶液氧化为碘单质,而碘易溶于溴苯,达不到除杂的目的。
5.【答案】A
【解析】C6H14 的同分异构体有:CH3(CH2)4CH3 、CH3CH2CH2CH(CH3)2 、CH3CH2CH(CH3)CH2CH3 、
CH3CH2C(CH3)3、CH3CH(CH3)CH(CH3)CH3,则其一氯代物 C6H13Cl 可能含有 1 个甲基、2 个甲基、3 个甲
基、4 个甲基,不可能含有 5 个甲基,选择 A。
6.【答案】C
【解析】2-氯丁烷分子中含有一个氯原子,分子式为分子式为 C4H9Cl,故 A 错误;2-氯丁烷不会电离出氯
离子,不会与硝酸银溶液反应生成白色沉淀,故 B 错误;2-氯丁烷在水中溶解度不大,但易溶于乙醇、乙醚、氯仿等多数有机溶剂,故 C 正确;2-氯丁烷发生消去反应可以生成两种烯烃:正丁烯和 2-丁烯,故 D
错误.
7.【答案】A
【解析】 的名称为 2,2,7-三甲基-6-乙基辛烷,A 正确; 是抗恶性
疟疾特效药,其分子式为 C15H22O5,B 错误;CH3CH=CH-CH=CH2 可发生 1,2—加成和 1,4—加成;最
多可生成 2 种产物,C 错误;甘氨酸稳定是因为其分子间形成内盐,D 错误。
8.【答案】D
【解析】A 错误,正确的命名应为 2,2,4,5四甲基3,3二乙基己烷。B 错误,等物质的量的苯和苯甲
酸完全燃烧消耗氧气的量相等。C 错误,苯不能使酸性 KMnO4 溶液褪色。D 正确,对高聚物进行如图切
割 可以看出(Ⅰ)部分来至苯酚,(Ⅱ)部分来至甲醛。
9.【答案】B
【解析】 和 均可以使酸性 KMnO4 溶液褪色,A 项错误;CH3CH=CHCH3、乙炔、
均含有不饱和键,都可以与溴的四氯化碳溶液发生加成反应,而 CH4、聚乙烯、 都
不能与溴的四氯化碳溶液反应,B 项正确; 、CH3CH=CHCH3 和乙炔的所有碳原子一定均在同一
平面内,且只有乙炔分子中的所有碳原子在同一直线上,故 C、D 两项均错误。
10.【答案】B
【 解 析 】 由 ①③ 得 , 该 有 机 物 中 含 有 和 —OH , 由 分 子 式 为 C4H8O3 得 结 构 简 式 为
CH2(OH)CH2CH2COOH、CH3CH(OH)CH2COOH
或 CH3CH2CH(OH)COOH,
由②排除 CH3CH(OH)CH2COOH,
由③排除 CH3CH2CH(OH)COOH。11.【答案】C
【解析】M 中的羟基不能与 NaOH 反应而 N 中的能,A 错;两种分子中的碳、氧原子数目相同而氢原子数目
不同,B 错;有机物的燃烧属于氧化反应,羧基能发生酯化反应,故 C 正确;M 中不含苯环而 N 中含苯环,故 D 错。
12.【答案】C
【解析】聚乙烯中不含不饱和键,不与溴水反应,而乙烯与溴水发生加成反应使其褪色,A 错误;甲烷、
苯均与高锰酸钾溶液不反应,而油脂中含不饱和键的酯类物质能使酸性 KMnO4 溶液褪色,B 错误;乙酸
的酯化反应、乙酸乙酯的水解均属于取代反应,即乙酸、乙酸乙酯均可发生取代反应,C 正确;淀粉与纤
维素的分子式为(C6H10O5)n,但 n 不同,二者不互为同分异构体,但葡萄糖与果糖的分子式相同,结构不
同,互为同分异构体,D 错误。
13.【答案】C
【解析】 根据题目要求,C4H8Cl2 实际为丁烷的二氯代物,因此可以以丁烷为思维模型,丁烷的结构有
CH3CH2CH2CH3 和(CH3)3CH;然后在此基础上考虑其中的两个氢原子被氯原子取代,这样由正丁烷的二氯
代 物 有 6 种 : CHCl2CH2CH2CH3 、 CH2ClCHClCH2CH3 、 CH2ClCH2CHClCH3 、 CH2ClCH2CH2CH2Cl 、
CH3CCl2CH2CH3、CH3CHClCHClCH3,异丁烷的二氯代物有 3 种:CHCl2(CH3)2CH、CH3(CH2Cl)2CH、
CH2Cl(CH3)2CCl,因此分子式为 C4H8Cl2 的有机物共有 9 种,故 C 项正确。
14.【答案】D
【解析】由图可知该分子可能是 HO-CH2-CH2-COOH。A,该分子中可能含有羟基,正确;B,该分
子中可能含有羧基,正确;C,该分子的分子式可能为 C3H6O3,正确;D,该分子中不可能含有氨基,氨
基的 N 原子上有三个共价键,而该图中不存在,错误。
15.【答案】D
【解析】A.丙烯通过 Br2 的 CCl4 溶液,使其褪色,而丙烷不能,可以区别,正确; B.水解生成麦芽
糖,麦芽糖水解生成葡萄糖,所以淀粉水解的最终产物是葡萄糖,正确; C.醇催化氧化可以成为醛,
然后氧化为羧酸,米酒变酸的过程就是如此,正确; D.石油的分馏属物理变化,因为石油的分馏是利
用石油中各种成分沸点不同将其分离的一种方法,没有新物质生成,所以是物理变化,石油裂化生成了新
物质,属于化学变化,错误.
16.【答案】 或 HCCCH(CH3)2【解析】 由题意可知化合物 X 与异戊二烯的分子式相同,则 X 的分子式为 C5H8,X 的不饱和度 Ω=2;
由 X 与 Br2/CCl4 发生加成反应产物为 3甲基1,1,2,2四溴丁烷,则 X 分子中存在碳碳三键,其结构简式为
CH≡CCH(CH3)2 或 。
17.【答案】(1)√;(2)√;(3)√;(4)×;(5)√;(6)×;(7)√;(8)×;(9)×;(10)×;(11)√;(12)×.
【解析】(1)天然气和沼气的主要成分是甲烷,故正确; (2)煤可与水蒸气反应制成水煤气,其反应方程
为:C+H2O CO+H2,所以水煤气的主要成分是 CO 和 H2,故正确; (3)干馏煤是在隔绝空气的条件下,
将煤加热到 900~1100℃时,可以得到焦炭、煤焦油、煤气等物质,从煤焦油中可分离出苯、甲苯等化工
原料,煤气中可以得到甲烷和氨等重要化工原料,故正确; (4)石油中主要含碳元素、氢元素两种元素,
主要是烷烃、环烷烃和芳香烃的混合物,分馏不能获得乙酸,故错误; (5)石油主要是烷烃、环烷烃和芳
香烃的混合物,天然气的主要成分是甲烷,它们都是碳氢化合物,故正确; (6)煤的干馏是指煤在隔绝空
气的条件下加热,生成煤焦油、焦炭、焦炉煤气等物质,属于化学变化.石油分馏是指通过石油中含有的
物质的沸点不同而使各种物质分离开的一种方法,该过程中没有新物质生成,属于物理变化,故错误; (7)
煤油可由石油分馏获得,燃烧热值大可用作燃料,不与 Na 反应,密度比 Na 大,可保存少量金属钠,故正
确; (8)石油主要是烷烃、环烷烃和芳香烃的混合物,石油分馏得不到乙烯,故错误; (9)苯和正己烷都
不与溴水反应,故错误; (10)石油是混合物,其分馏产品是几种沸点相近的烃的混合物,所以汽油不是
纯净物,故错误; (11)石油催化裂化的主要目的是提高汽油等轻质油的产量与质量;石油裂解的主要目
的是得到更多的乙烯、丙烯等气态短链烃,故正确; (12)煤气的主要成分是一氧化碳和氢气,故错误。
18.【答案】(1)CB;
(2)
;
(3)15.
【解析】(1)柠檬醛中含有碳碳双键和醛基,具有烯烃和醛的性质,能发生氧化反应等,要检验碳碳双键,
应该先排除醛基干扰,用银氨溶液将醛基氧化为羧基,所以用高锰酸钾溶液检验碳碳双键;
( 2 ) 柠 檬 醛 和 新 制 氢 氧 化 铜 悬 浊 液 发 生 氧 化 反 应 , 反 应 方 程 式 为;
(3)15 柠檬醛有多种同分异构体,能满足
A.含有一个 的六元环结构,六元环上只有一个取代基,在环状结构上有 3 个位置;
B.能发生银镜反应,则含﹣CHO,取代基为﹣CH2﹣CH2﹣CH2﹣CHO 或﹣CH2﹣CH(CHO)﹣CH3 或﹣CH
(CHO)﹣CH2﹣CH4 或﹣C(CH3)2CHO 或﹣CHC(CH3)CH2CHO,则符合的同分异构体为 3×5=15
种.
19.【答案】(1)a、b、c
(2)2HBr+H2SO4(浓) SO2+Br2+2H2O
(3)增加获得溴乙烷的质量(或减少溴乙烷的挥发)
(4)加快反应速率,蒸馏出溴乙烷
(5)C
(6)分液漏斗、烧杯
【解析】(1)减少副产物烯和醚的生成,减少 Br2 的生成,减少 HBr 的挥发;
(2)2HBr+H2SO4(浓) SO2+Br2+2H2O;
(3)其原因是增加获得溴乙烷的质量(或减少溴乙烷的挥发;
(4)加热的目的是加快反应速率,蒸馏出溴乙烷;
(5)杂质为 Br2,最好选择亚硫酸钠,发生氧化还原反应后分液;
(6)分液漏斗、烧杯
20.【答案】(1)加快反应速率 (2)碘水 (3)C
(4)制饮料、制干冰、制取纯碱(任填两种答案合理即可)
(5)56.8【解析】根据题目提供的信息条件及相关化学知识可以判断:
(1)粉碎玉米的目的是为了增大反应物的接触面积,从而加快反应速率或使反应进行的更充分。
(2)根据碘遇淀粉变蓝的性质,检验淀粉水解是否完全,可以使用的试剂是含单质碘的物质,如碘水、碘酒
等。
(3)由生产过程中的转化关系可以判断:玉米粉碎得到的淀粉经水解生成葡萄糖,再经发酵可以得到乙醇,
经过滤后得到的滤液经过蒸馏可以分离出乙醇。
(4)发酵产生的二氧化碳可以回收利用,如用于制饮料、干冰、纯碱、碳酸钙(或其他碳酸盐或碳酸氢盐)等。
(5)由题目提供的反应得到如下关系:
(C6H10O5)n~nC6H12O6~2nC2H5OH
162n 92n
100 kg 56.8 kg
即答案为 56.8。
21.【答案】(1)搅拌(或开启磁力搅拌器) 油浴加热
(2)2/3 2/3 吸滤瓶上口
(3)无水乙醇 100/a 待晶体完全溶解后停止加热(若溶液沸腾时还未全部溶解,可再加少量溶剂)。冷却结晶,
抽滤 C
(4)加入晶种,缓慢降温
(5)空气中风干、空气中晾干、高温烘干、用滤纸吸干
【解析】(1)搅拌(或开启磁力搅拌器),最适宜的方式为油浴加热;
(2)不得超过塞子高度的 2/3,溶液量不应超过漏斗容量的 2/3,从吸滤瓶的上口倒出;
(3)促产品溶解在无水乙醇中,按粗产品、溶剂的质量比为 1: 100/a 混合,然后待晶体完全溶解后停止加热
(若溶液沸腾时还未全部溶解,可再加少量溶剂)。冷却结晶,抽滤,不需要用到的为蒸发皿;
(4)由信息可知,从高温浓溶液中获得较大晶体的操作为加入晶种,缓慢降温;
(5)空气中风干、空气中晾干、高温烘干、用滤纸吸干人教版高中化学第二轮专题复习专题 12《物质结构与性质》测试卷
一、单选题(共 15 小题)
1.下列各组物质中,按熔点由低到高顺序排列正确的是( )
A. O2I2Hg
B. CO KCl SiO2
C. Na K Rb
D. SiC NaCl SO2
2.下列各微粒属于等电子体的是( )
A. N2O4 和 NO2
B. CH4 和 NH3
C. C2H6 和 N2H
D. CO2 和 NO2
3.下列变化过程中,共价键被破坏的是( )
A. 碘升华
B. 二氧化碳变成干冰
C. 氯化氢气体溶于水
D. 碘溶于酒精
4.下列化合物中含有手性碳原子的是( )
A. C F2
B. CH3CH3
C. — —COOH
D. CH3CH2OH5.科学家发现铂的两种化合物 a 和 b(见下图),实验测得 a 和 b 具有不同的性质,且 a 具有抗癌作用,而
b 没有。下列关于 a、b 的叙述错误的是( )
A. a 和 b 互为同分异构体
B. a 和 b 互为“镜”和“像”的关系
C. a 和 b 的空间构型是平面四边形
D. a 和 b 分别是非极性分子和极性分子
6.下列各组离子中因有配合离子生成而不能大量共存的是( )
A. K+、Na+、Cl-、NO
B. Mg2+、Ca2+、SO 、OH-
C. Fe2+、Fe3+、H+、NO
D. Ba2+、Fe3+、Cl-、SCN-
7.干冰晶胞是一个面心立方体,在该晶体中每个顶角各有 1 个二氧化碳分子,每个面心各有一个二氧化碳
分子,实验测得-25℃时干冰晶体的晶胞边长为 acm,其摩尔质量为 Mg/mol,则该干冰晶体的密度为(单
位:g/cm3)( )
A.
B.
C.
D.
8.下面的排序不正确的是( )A. 晶体熔点由低到高:CF4Mg>Al
D. 晶格能由大到小:NaF>NaCl>NaBr>NaI
9.下列有关说法中,不正确的是( )
A. 离子晶体的晶格能越大,离子晶体的熔点越高
B. 碘单质在水中溶解度很小,但 在 CCl4 中溶解度很大,这是因为 CCl4 和 I2 都是非极性分子,而 H2O
是极性分子
C. 成键原子的原子轨道重叠越多,共价键越牢固
D. 含有金属阳离子的晶体一定是离子晶体
10.元素周期表中铋元素的数据见图,下列说法正确的是( )
A. Bi 元素的质量数是 209
B. Bi 元素的相对原子质量是 209.0
C. Bi 原子 6p 亚层有一个未成对电子
D. Bi 原子最外层有 5 个能量相同的电子
11.高温下超氧化钾晶体呈立方体结构,晶体中氧的化合价部分为 0 价,部分为-2 价。下图所示为超氧化
钾晶体的一个晶胞,则下列说法中正确的是( )
A. 晶体中,0 价氧与-2 价氧的数目比为 2:1B. 晶体中每个 K+周围有 8 个 O2-,每个 O2-周围有 8 个 K+
C. 晶体中与每个 K+距离最近的 K+有 8 个
D. 超氧化钾的化学式为 KO2,每个晶胞含有 4 个 K+和 4 个 O2-
12.下列微粒属于等电子体的是( )
A.12CO2 和 14CO
B. H2O 和 NH3
C. N2 和 13CO
D. NO 和 CO
13.下面有关晶体的叙述中,错误的是( )
A. 金刚石的网状结构中,由共价键形成的最小碳环上有 6 个碳原子
B. 在 NaCl 晶体中每个 Na+(或 Cl-)周围都紧邻 6 个 Cl-(或 6 个 Na+)
C. 白磷晶体中,粒子之间通过共价键结合,键角为 60°
D. 离子晶体在熔化时,离子键被破坏;而分子晶体熔化时,化学键不被破坏
14.据美国《科学》杂志报道,在 40 GPa 高压下,用激光器加热到 1800 K,制得了具有高熔点、高硬度的
二氧化碳晶体。下列关于该晶体的说法中错误的是( )
A. 该晶体属于原子晶体
B. 该晶体易汽化,可用作制冷材料
C. 一定条件下,该晶体可跟氢氧化钠反应
D. 每摩尔该晶体中含 4 mol C—O 键
15.以下表示氦原子结构的化学用语中,对电子运动状态描述最详尽的是( )
A. He
B.
C. 1s2D.
二、填空题(共 3 小题)
16.卤族元素的单质和化合物很多,我们可以利用所学物质结构与性质的相关知识去认识和理解它们。碘在
水中的溶解度虽然小,但在碘化钾溶液中溶解度却明显增大这是由于溶液中发生下列反应 I-+I2=I3-。与 KI3
类似的,还有 CsICl2 等-。已知 CsICl2 不稳定,受热易分解,倾向于生成晶格能更大的物质,则它按下列_____
式发生。
A.CsICl2=CsCl+ICl B.CsICl2=CsI+Cl2
17.VIA 族的氧,硫,硒(Se),碲(Te)等元素在化合物中常表现出多种氧化态,含 VIA 族元素的化合物在研
究和生产中有许多重要用途。请回答下列问题:
(1)S 单质的常见形式为 S8,其环状结构如下图所示,S 原子采用的轨道杂化方式是______;
(2)原子的第一电离能是指气态电中性基态原子失去一个电子转化为气态基态正离子所需要的最低能量,O,
S,Se 原子的第一电离能由大到小的顺序为______;
(3)Se 原子序数为______,其核外 M 层电子的排布式为______;
(4)H2Se 的酸性比 H2S__________(填“强”或“弱”)。气态 SeO3 分子的立体构型为______平面三角形,SO32-
离子的立体构型为______三角锥形;
(5)H2SeO3 的 K1 和 K2 分别为 2.7×10-3 和 2.5×10-8,H2SeO4 第一步几乎完全电离,K2 为 1.2×10-2,请根据
结构与性质的关系解释:
①H2SeO3 和 H2SeO4 第一步电离程度大于第二步电离的原因:__________;
第一步电离后生成的负离子较难再进一步电离出带正电荷的氢离子;
②H2SeO4 比 H2SeO3 酸性强的原因:______;
(6)ZnS 在 荧 光 体 , 光 导 体 材 料 , 涂 料 , 颜 料 等 行 业 中 应 用 广 泛 。 立 方 ZnS 晶 体 结 构 如 图 所 示,其晶胞边长为 540.0 pm,密度为____________(列式并计算),a 位置 S2-离子与 b 位置
Zn2+离子之间的距离为___________________pm(列式表示)。
18.氮元素可以形成多种化合物。回答以下问题:
(1)基态氮原子的价电子排布式是_________________。
(2)C、N、O 三种元素第一电离能从大到小的顺序是____________。
三、实验题(共 1 小题)
19.现有两种配合物晶体[Co(NH3)6] Cl3 和[Co(NH3)5Cl]Cl2,一种为橙黄色,另一种为紫红色。请设计实验
方案将这两种配合物区别开来。
四、计算题(共 1 小题)
20.图中 NaCl 晶体结构向三维空间延伸得到完美晶体。最近的 Na+与 Cl-核间距离为 a×10-8cm,求晶体密度?答案解析
1.【答案】B
【解析】选项 A 中的 O2 是气体,I2 是固体,Hg 是液体,所以熔点由低到高的顺序是:O2<Hg <I2;选
项 B 中的 CO 固态时是分子晶体,KCl 属于离子晶体, SiO2 属于原子晶体,所以熔点由低到高的顺序是:
CO<KCl<SiO2;选项 C 中的 Na、K、Rb 都是金属晶体,原子半径不断增大,金属键不断减弱,所以熔
点不断降低;选项 D 中的 SiC 属于原子晶体,NaCl 属于离子晶体,SO2 形成分子晶体,因此熔点不断降低。
2.【答案】C
【解析】A、B 两项原子总数不相等;C 项原子总数均为 8,电子总数均为 18(价电子总数均为 14);D 项
电子总数、价电子总数均不相等。
3.【答案】C
【解析】碘属于分子晶体,升华时破坏碘分子之间的作用力,故 A 错误;干冰属于分子晶体,二氧化碳变
成干冰,没有破坏共价键,故 B 错误;氯化氢为共价化合物,溶于水破坏共价键,故 C 正确;碘属于分子
晶体,溶于酒精破坏分子间作用力,故 D 错误。
4.【答案】C
【解析】
5.【答案】B
【解析】
6.【答案】D
【解析】A 项中各离子能大量共存;B 项中离子因发生复分解反应而不能大量共存;C 项中是由于发生氧
化还原反应而不能大量共存;D 项中 Fe3+与 SCN-配合形成离子[Fe(SCN)n]+3-n(n≤6)而不能大量共存。7.【答案】D
【解析】干冰晶胞是面心立方晶胞,所以每个晶胞中含有二氧化碳分子个数=8×1/8+6×1/8=4,晶胞边长为acm,
则体积为 a3cm3,晶胞密度= g/cm3,故选 D。
8.【答案】C
【解析】选项 A 中晶体熔点与分子间作用力有关,相对分子质量大,分子间作用力大,正确;选项 B 中硬
度与共价键的键能有关,由于 Si—Si 键的键长大于 C—Si 键的键长大于 C—C 键的键长,键长越长,键能
越小,正确;选项 C 中熔点与金属键的强弱有关,金属性强,金属键弱,因此正确的顺序为 Al>Mg>Na;
选项 D 中晶格能的大小与离子半径和离子所带电荷有关,正确。
9.【答案】D
【解析】
10.【答案】B
【解析】由元素周期表中元素方格中各种符号,数字的意义可知 Bi 的质子数为 83,因不知中子数,无法
确定其质量数,A 错误。Bi 的相对原子质量为 209.0,B 正确。6p 亚层有 3 个未成对电子,C 错误。最外
层 5 个电子分别在 s,p 亚层,能量不同,D 错误。
11.【答案】D
【解析】
12.【答案】C
【解析】A.12CO2 和 14CO 分子中原子数不同,所以不是等电子体; B.H2O 和 NH3 分子中中原子数不
同,所以不是等电子体; C.N2 和 13CO 分子中都含有 2 个原子,电子总数分别为 14、14,所以是等电
子体; D.NO 和 CO 分子中都含有 2 个原子,电子总数分别为 15、14,所以不是等电子体.13.【答案】C
【解析】金刚石晶体中,由共价键形成的最小碳环上有 6 个碳原子,每个碳原子形成四个共价键,从而形
成空间网状结构,故 A 正确;氯化钠晶体中钠离子和氯离子的配位数都是 6,所以在氯化钠晶体中每个 Na+
(或 Cl-)周围都紧邻 6 个 Cl-(或 Na+),故 B 正确;白磷分子为正四面体结构,原子间通过共价键结合,
键角为 60℃,分子间存在范德华力,故 C 错误;离子晶体在熔融状态下能电离出阴阳离子,而分子晶体在
熔融状态下还是以分子存在,只破坏分子间作用力不破坏化学键,故 D 正确。
14.【答案】B
【解析】高熔点、高硬度是原子晶体的特点,故该二氧化碳晶体是原子晶体。在这种晶体内,已经不存在
CO2 分子,也就不存在“C===O”双键,已转化成类似 SiO2 的晶体结构。故该晶体中所含的只有共价单键,
因此 1 mol 该晶体中含有 4 mol C—O 键。
15.【答案】D
【解析】A 只能表示最外层电子数,B 只表示核外的电子分层排布情况,C 具体到亚层的电子数,而 D 包
含了电子层数,亚层数以及轨道内电子的自旋方向,选择 D。
16.【答案】A
【解析】由题意可得 CsICl2 不稳定,受热易分解,倾向于生成晶格能更大的物质,CsCl 的离子半径更小,
晶格能大,所以分解后得到 CaCl 和 ICl。
17.【答案】(1)sp3(2)O>S>Se (3)34 3s23p63d10(4)强 正三角形 三角锥型
(5)①酸第一步电离产生的酸根阴离子带有负电荷,吸引 H+,同时产生的 H+抑制第二步电离②H2SeO4 和
H2SeO3 可以分别表示为(HO)2SeO2,(HO)2SeO,H2SeO3 中 Se 为+4 价,而 H2SeO4 中 Se 为+6 价,后者 Se
原子吸电子能力强,导致羟基上氢原子更容易电离 H+
(6)4.1
【解析】(1)由 S8 的结构可知,成键电子对数为 2,孤对电子对数为 2,价层电子对数为 4,所以为 sp3;
(2)同主族元素的第一电离能随着核电荷数的增大而逐渐减小,顺序为 O>S>Se;
(3)Se 位于第四周期ⅥA 主族,原子序数为 34,M 层的电子排布式为 3s23p63d10;
(4)Se 与 S 位于同一主族,Se 原子半径大于 S 原子,H-Se 键的键长大于 H-S 键,键能 H-Se 小,溶于水容
易断裂,酸性强;SeO3 的中心原子为 sp2 杂化,空间构型为正三角形,SO32-的中心原子为 sp3 杂化,空间构型为三角锥形;
(5)①酸第一步电离产生的酸根阴离子带有负电荷,吸引 H+,同时产生的 H+抑制第二步电离
②H2SeO4 和 H2SeO3 可以分别表示为(HO)2SeO2,(HO)2SeO,H2SeO3 中 Se 为+4 价,而 H2SeO4 中 Se 为+6
价,后者 Se 原子吸电子能力强,导致羟基上氢原子更容易电离 H+;
(6)在一个晶胞中有 4 个 ZnS,根据一个晶胞的质量列出等量关系: , =4.1;
四个 Zn2+在体内的四个小立方体的中心,不在同一平面上,过 b 向上面作垂线,构成直角三角形,两边分
别为 , ,即可求出斜边为 (a 为晶胞边长),距离为 。
18.【答案】(1)2s22p3(2)N>O>C
【解析】(1)基态氮原子的价电子排布式是 2s22p3。
(2)同周期元素从左到右第一电离能递增,N 最外层的 p 轨道半满,比较稳定,第一电离能大于相邻的 O,
三种元素第一电离能从大到小的顺序是 N>O>C
19.【答案】称取相同质量的两种晶体配成溶液,向两种溶液中分别加入足量的硝酸银溶液,静置、过滤、
干燥、称量,所得氯化银固体多的是[Co(NH3)6]Cl3,少的是[Co(NH3)5Cl]Cl2
【解析】配合物的内界以配位键相结合,很牢固,难以在水溶液中电离,而内界和外界之间以离子键结合,
在溶液中能够完全电离。因此,相同质量的两种晶体在溶液中能够电离出的 Cl-是不同的,可以利用这一
点鉴别。
20.【答案】ρ=(1/2)个×58.5g·mol-1÷6.02×1023 个·mol-1)/(a3×10-24cm3)=(48.6/a3)g·cm-3
【解析】截取一个 1/8 大的小立方体如图,因各顶点上的 Na+或 Cl-为 8 个小立方体共用,故小立方体占 1/2
个 Na+,1/2 个 Cl-,即占 1/2Na+—Cl-离子对。立方体体积为:V=(a×10-8)3cm3,故密度:ρ=((1/2)个
×58.5g·mol-1÷6.02×1023 个·mol-1)/(a3×10-24cm3)=(48.6/a3)g·cm-3
人教版高中化学第二轮专题复习专题 13《化学与技术》测试卷
一、单选题(共 15 小题)
1.下列物质与其用途相符合的是( )①N2—保护气 ②SiO2—光导纤维 ③AgI—人工降雨④ 碘—预防甲状腺肿 ⑤Al2O3—耐火材料
⑥NaClO—消毒剂
A. ②③④⑤⑥
B. ①②③④⑤
C. ②③④⑤
D. 全部
2.用焦炭、水、空气来制取氨气的化学方程式:C+H2O(g) CO+H2,CO+H2O(g) CO2+H2,
N2+3H22NH3,参加反应的焦炭与氨气之间的物质的量之比为( )
A. 3∶4
B. 3∶2
C. 1∶1
D. 1∶2
3.氮化碳结构如下图所示,其硬度超过金刚石晶体,成为首屈一指的超硬新材料。下列有关氮化碳的说法
不正确的是( )
A. 氮化碳属于化合物
B. 氮化碳中碳显-4 价,氮显+3 价
C. 氮化碳的化学式为 C3N4
D. 每个碳原子与四个氮原子相连,每个氮原子与三个碳原子相连
4.化学合成技术的发展对人类健康水平和生活质量的提高做出了巨大贡献。下列各组物质全部由化学合成
得到的是( )
A. 玻璃 纤维素 青霉素
B. 尿素 食盐 聚乙烯C. 涤纶 洗衣粉 阿司匹林
D. 石英 橡胶 硫酸
5.化学农药是用化学方法合成的一大类物质,有杀虫剂、杀菌剂、除草剂和植物生长调节剂等。下列关于
甲酯除草醚 的叙述正确的是( )
A. 该物质的分子式为:C14H8O5NCl2
B. 该物质易溶于水
C. 该物质能发生水解反应、加成反应、消去反应
D. 1 mol 该物质在一定条件下能与 5 mol NaOH 反应
6.咖喱是一种烹饪辅料,若白衬衣被咖喱汁玷污后,用普通肥皂洗涤该污渍时会发现,黄色污渍变为红色。
经水漂洗后红色又变为黄色。据此现象,你认为咖喱汁与下列何种试剂可能有相似的化学作用( )
A. 品红溶液
B. 石蕊溶液
C. 氯水
D. KI-淀粉溶液
7.节能减排对发展经济,保护环境有重要意义。下列措施不能减少二氧化碳排放的是( )
A. 利用太阳能制氢
B. 关停小火电企业
C. 举行“地球一小时”熄灯活动
D. 推广使用煤液化技术
8.党的十七大报告指出:“加强能源资源节约和生态环境保护,增强可持续发展能力,坚持节约资源和保护
环境的基本国策,发展环保产业。”下列有关做法不符合这一要求的是( )。
A. 将煤液化、气化,提高燃料的燃烧效率
B. 安装汽车尾气催化转化装置,使之发生如下反应:4CO+2NO2 4CO2+N2C. 在大力推广乙醇汽油的同时,研究开发太阳能汽车和氢燃料电池汽车
D. 在水力发电、火力发电、核能发电和风力发电中,要大力发展火力发电
9.化学与生产,生活密切相关。下列叙述正确的是( )
A. 煤的干馏和石油的分馏均属化学变化
B. BaSO4 在医学上用作钡餐,Ba2+对人体无毒
C.14C 可用于文物年代的鉴定,14C 与 12C 互为同素异形体
D. 葡萄糖注射液不能产生丁达尔效应现象,不属于胶体
10.氯碱工业中关于电极材料的选用,下列说法合理的是 ( )。
A. 两极可用任意可导电固体材料
B. 阳极必须用惰性电极
C. 阴极必须用惰性电极
D. 石墨阳极比金属阳极更节电
11.下列有关石油化工的说法不正确的是( )
A. 通过裂化把沸点不同的物质分离开来,是物理变化
B. 裂解是深度裂化,目的是获得以短链不饱和烃为主要成分的基本化工原料
C. 催化重整就是在催化剂的作用下,使汽油中烃分子的结构进行重新排列形成新的分子结构,以提高汽
油的品质
D. 利用共聚技术可以改进高分子材料的性能
12.下面的“作用”与表面活性剂无关的是( )
A. 润湿作用
B. 软化作用
C. 乳化作用
D. 发泡作用13.将空气中氮气转化为氮的化合物的过程称为固氮,下图能实现人工固氮的是( )
A. 答案 A
B. 答案 B
C. 答案 C
D. 答案 D
14.奥运吉祥物福娃外材料为纯羊毛线,内充物为无毒的
聚酯纤维( ),下列说法正确的是( )
A. 羊毛与聚酯纤维的化学成分相同
B. 聚酯纤维和羊毛在一定条件下均能水解
C. 纯羊毛为纯净物
D. 羊毛与聚酯纤维不能用燃烧的方法区别
15.根据课本的介绍,下列工业生产过程中不需要使用氨水或氨气的是( )
A. 硫酸的工业制法
B. 石油的催化裂化
C. 硝酸的工业制法
D. 联合制碱工业
二、填空题(共 3 小题)
16.天然水里一般含有 Ca2+、Mg2+等多种离子。人们把含有较多量 Ca2+、Mg2+的水叫做硬水,含有较少
量或不含 Ca2+、Mg2+的水叫做软水;降低水中 Ca2+、Mg2+含量的过程叫做硬水软化。如果硬度太高(含
Ca2+、Mg2+的浓度太大)会给生产、生活带来很多不利,因此硬水的软化是水处理的重要方面之一。离子交换法常用于工业锅炉用水的软化。离子交换剂多种多样,磺化煤(NaR)就是一种阳离子交换剂。
(1)写出用磺化煤软化含 Ca2+、Mg2+浓度较高的硬水的离子方程式________
__________________________________________________________________
_________________________________________________________________。
(2)用药剂软化法软化过的水总是含有一定浓度的 Ca2+、Mg2+,其原因是
__________________________________________________________________
_________________________________________________________________。
(3)烧水后的锅炉或水壶中结有水垢,据此说明如果用硬度太高的水作锅炉用
水,主要的不利因素是_______________________________________________
_________________________________________________________________。
17.化学肥料在农业生产中有重要作用。农业生产中,大量施用的化肥主要是氮肥、磷肥、钾肥。
(1)普钙是磷肥,它的有效成分是________(写化学式)。
(2)尿素是一种含氮量较高的氮肥,工业生产尿素是将氨气与二氧化碳在加压、加热的条件下反应生成氨基
甲 酸 铵 (H2NCOONH4) , 再 使 氨 基 甲 酸 铵 脱 水 得 到 尿 素 。 反 应 的 化 学 方 程 式 为 ______________ 、
______________。
(3)农谚说的“粪和肥,肥料飞”指的是粪尿与草木灰搅和在一起会降低肥效。请你说明其中的化学原理:
________________________。
(4)合成氨是生产氮肥的重要环节。合成氨生产简易流程示意图如下:
从示意图可知其存在循环操作。简要说明为什么在化工生产中经常采用循环操作?______。
18.氮、磷、钾是植物生长的重要营养元素。洗衣粉中如加入由磷酸脱水制得的多磷酸的钠盐作配料,虽能在洗衣时起软化水的作用,但使用此类洗衣粉会造成水质污染。
(1)试简述污染水质的原因______________________________________。
(2) 某 种 无 磷 洗 衣 粉 中 加 入 了 硅 酸 钠 作 配 料 , 试 说 明 这 种 配 料 的 有 关 性 质 与 作 用
______________________________________。
(3)N、P、K 是以____________状态被植物吸收的,试简述 N、P、K 被植物根细胞吸收的原因及过程
_____________________________________________________________。
三、实验题(共 3 小题)
19.将下图所列仪器组装成一套实验室蒸馏石油的装置,并进行蒸馏得到汽油和煤油。
(1)上图中 A、B、C 三种仪器的名称分别是 ; ; 。
(2)将以上仪器(一)→(六),按连接顺序表示(用字母 a,b,c……表示):
e 接 i; 接 ;k 接 l; 接 ; 接 。
(3)A 仪器中,c 口是 ,d 口是 。
(4)蒸馏时,温度计水银球应在 位置。
(5)在 B 中注入原油后,再加几片碎瓷片的目的是 。
(6)给 B 加热,收集到沸点在 60~150 ℃之间的馏分是 ,收集到 150~300 ℃之间的馏分
是 。
20.下图是工业上生产碳酸锂的部分工艺流程,请根据流程图及已知信息回答问题。②
③几种物质不同温度下的溶解度。
(1)从滤渣 1 中分离出 Al2O3 的部分流程如下图所示,括号表示加入的试剂,方框表示所得到的物质。写
出图中①、②、③表示的各物质,步骤 II 中反应的离子方程式是。
(2)已知滤渣 2 的主要成分有 Mg(OH)2 和 CaCO3,写出生成滤渣 2 反应的离子方程式:。
(3)向滤液 2 中加入饱和 Na2CO,溶液,过滤后,用“热水洗涤”的原因是。
(4)工业上,将 Li2CO3 粗品制备成高纯 Li2CO3 的部分工艺如下。
①将粗产品 Li2CO3 溶于盐酸作用解槽的阳极液,LiOH 溶液作阴极液,两者用离子选择半透膜隔开,用惰
性电极电解。阳极的电极反应式是。
②电解后向产品 LiOH 溶液中加入过量 NH4HCO,溶液生成 Li2CO3 反应的化学方程式是。
21.下图是传统的工业生产金属铝的基本流程图,结合铝生产的流程图解答下列各题:(1)工业冶炼金属铝用的是铝土矿,铝土矿的主要成分是__________(填化学式)。石油炼制和煤的干馏产品
__________(填物质名称)作电解铝的阴极和阳极材料。
(2)氧化铝熔点高达 2 050 ℃,工业上为了降低能量消耗,在金属铝的冶炼中采取的措施是___________。
(3)在冶炼过程中,阳极材料需要定期地进行更换,原因是该极材料不断被消耗,产生这种现象的原因是:
______________________________________(用化学方程式表示)。
(4)工业上制取金属镁时是电解熔融 MgCl2,电解反应方程式为________________,镁和铝都是活泼金属,
为什么在电解冶炼过程中,一个用氯化物,一个用氧化物__________________。
四、计算题(共 1 小题)
22.铁的某种氧化物 20 g,在加热的条件下通入足量的 CO 完全反应,将生成的气体用石灰水吸收,得到沉
淀 37.5 g,求该氧化物中铁元素与氧元素的质量比。答案解析
1.【答案】D
【解析】工业上常用二氧化硅制造光导纤维。
2.【答案】A
【解析】前两个化学方程相加得:C+2H2O CO2+2H2
因此,有关系式 C~2H2①
而 N2+3H22NH3 中有:3H2~2NH3②
因此,①×3+②×2 得 3C~4NH3,故 n(C)∶n(NH3)=3∶4。
3.【答案】B
【解析】碳氮原子间以共价键结合,由于氮原子的得电子能力大于碳原子,共用电子对偏向氮原子而使其
显负价,根据最外层电子数可得碳显+4 价,氮显-3 价,据此也可得出其化学式为 C3N4。由题图分析得
每一个碳原子与四个氮原子相连,每个氮原子与三个碳原子相连。
4.【答案】C
【解析】A 项中的纤维素,B 项中的食盐,D 项中的石英均不需化学合成。
5.【答案】D
【解析】甲酯除草醚的分子式为 C14H9O5NCl2,故 A 错;其结构中没有亲水基,故 B 错;从分子结构看,
不能发生消去反应,故 C 错;1 mol 甲酯除草醚中有 2 mol 氯原子可被水解取代为 2 mol 酚羟基和 2 mol 氯
化氢,1 mol 酯基水解生成 1 mol 羧基,消耗 1 mol NaOH,故耗 5 mol NaOH。
6.【答案】B
【解析】此题考查对肥皂性质的掌握和对酸碱指示剂的认识,错误在于不会把已有知识和题目中提供的新
情景联系起来。已有知识为肥皂溶液显碱性,咖喱汁遇肥皂溶液变为红色,经水漂洗后溶液显中性,又变
为黄色。这说明咖喱汁遇碱性溶液显红色,遇中性溶液显黄色,这类似于酸碱指示剂遇酸碱溶液后的颜色
变化。故咖喱汁与石蕊溶液可能有相似的化学作用。
7.【答案】D【解析】利用太阳能制氢,减少了化石燃料的使用,同时也减少了 CO2 的排放,A 符合。火力发电消耗大
量的煤炭资源,同时会排放出 CO2 及有害气体,关停小火电企业,有利用节能减排,B 符合。举行“地球
一小时”熄灯活动有效的节约的能源,C 符合。 煤液化技术,提高了煤的利用率,但不能减少 CO2 的排放,D
不符合。
8.【答案】D
【解析】A 中将煤液化和气化,是对煤进行深加工,能有效提高煤燃烧产生能量的利用率;B 中,汽车尾
气是大气的重要污染物之一,故对汽车尾气进行处理,符合环境保护的要求;C 中推广乙醇汽油,有利于
减少污染物的排放量,开发新动力汽车可节约不可再生资源,减少二氧化碳等温室气体的排放;D 中火力
发电的主要燃料是煤,其燃烧产生的二氧化硫是大气污染物,二氧化碳能引起温室效应,都不利于环境保
护,不符合环保要求。
9.【答案】D
【解析】煤的干馏是化学变化,分馏是物理变化,A 错误。BaSO4 既不溶于水也不溶于酸,所以在医学上
可用作钡餐,但钡属于重金属,Ba2+可以使蛋白质发生变性,所以 Ba2+对人体有毒,B 错误。14C 与 12C 的
质子数相同而中子数不同,二者互为同位素,C 错误。葡萄糖注射液属于溶于不是胶体,因此不能产生丁
达尔效应现象,D 正确。
10.【答案】B
【解析】阳极发生氧化反应,反应式为 2Cl--2e-===Cl2↑,故阳极需用惰性电极,阴极则不必。惰性金
属阳极比石墨阳极在耐腐蚀性、节电等方面性能更好。
11.【答案】A
【解析】裂化是化学变化,如 C8H18→C4H10+C4H8,C4H10→C2H4+C2H6,C4H10→CH4+C3H6;裂解是深
度裂化,裂解气中主要含有乙烯、丙烯、丁二烯等烃类,答案 BCD 均正确。
12.【答案】B
【解析】一般来说,“软化”作用是使硬水软化的作用,表面活性剂没有这种作用。
13.【答案】D
【解析】A 错,因为闪电作用下的固氮是自然固氮。B 错,因为与固氮风马牛不相及。C 错,因为它属于
自然固氮。D 对,因为 N2+3H22NH3 只能靠人工完成。14.【答案】B
【解析】羊毛的化学成分是蛋白质,而聚酯纤维的化学成分是酯类,则 A 项不正确;羊毛和聚酯纤维在一
定的条件下都能水解,蛋白质最终水解成氨基酸,聚酯纤维水解成对苯二甲酸和乙二醇;高分子化合物都
属混合物,则 C 项也不正确;羊毛成分为蛋白质,灼烧时有烧焦羽毛的气味,可以区分,则 D 不正确。
15.【答案】B
【解析】工业上用氨水来吸收制备硫酸尾气中的二氧化硫,选项 A 对;选项 B 中,不需要使用氨气或氨水,
选项 B 对;选项 C 中,氨气是工业上制备硝酸的原料之一,选项 C 错;选项 D 中,氨气是联合制碱中的
反应物,选项 D 错;正确答案为 B。
16.【答案】(1)2NaR+Ca2+===CaR2+2Na+、2NaR+Mg2+===MgR2+2Na+
(2)CaCO3、Mg(OH)2 虽然溶解度较小,但不是绝对不溶
(3)锅炉结垢,热传递效率下降,浪费能源,受热不均匀,甚至引起锅炉爆炸
【解析】(2)CaCO3、Mg(OH)2 在水中都有一定的溶解能力。(3)水垢是热的不良导体。
17.【答案】(1)Ca(H2PO4)2·H2O
(2)2NH3+CO2 H2NCOONH4 H2NCOONH4 H2NCONH2+H2O
(3)粪尿最终转化为铵盐,而草木灰的有效成分为 K2CO3,K2CO3 受潮后水解为 KOH,显碱性,NH 与 OH
-可发生反应生成 NH3 逸出而降低肥效
(4)从原因来讲,许多化学反应是可逆反应,转化率低;从结果来说,循环操作的主要目的在于充分利用原
料、降低成本;从工艺设计来说,循环操作有利于连续化生产、减少工序;从环保角度来说,实现全封闭
生产,控制废弃物排放
【解析】(1)普钙的成分为 Ca(H2PO4)2·H2O 与 CaSO4,其有效成分为 Ca(H2PO4)2·H2O。(2)由题中信息,利
用 原 子 守 恒 可 直 接 写 出 反 应 的 方 程 式 : 2NH3 + CO2 H2NCOONH4 、 H2NCOONH4
H2NCONH2+H2O。(4)可从生产成本(原料的利用率)、生产原理、生产工艺以及环保等角度综合分析化工
生产过程中设计循环操作的目的、作用。
18.【答案】(1)洗衣粉废水中含有较多磷酸盐,流入江河中形成富磷的“肥水”,水生植物繁殖、生长过快,
从而使水体缺 O2 造成水质污染(2)Na2SiO3 能够发生水解,溶液呈现碱性,使水软化。但 Si 不是大多数植物的营养元素,故不会造成水质
污染
(3)离子 植物根细胞是通过交换吸附原理来吸收土壤溶液中的离子,根细胞通过呼吸作用产生 CO2,CO2
溶于水生成 H2CO3,H2CO3 H++HCO3-,H+与 HCO3-可与土壤中的 K+、NH4+、PO43-发生交换,
从而使 K+、NH4+、PO43-进入到根细胞,而 H+和 HCO3-进入到土壤溶液中
【解析】多磷酸的钠盐虽然易水解呈碱性,使水得到软化,但是由此产生的废水中含有较多的磷酸盐,这
些废水通过地下管道流入江河湖泊中,便形成了含磷丰富的“肥水”,使水生植物生长过快,繁殖过多,从
而使水中 O2 的含量不足,造成水中生物死亡。
19.【答案】(1)冷凝管、蒸馏烧瓶、锥形瓶 (2)h a b f g q
(3)进水口 出水口 (4)蒸馏烧瓶支管口附近 (5)防止暴沸
(6)溶剂油和汽油 煤油
【解析】此实验装置的安装应本着“由下往上,由左到右”的原则进行。注意检查装置气密性,及冷凝管的
水流方向是低进高出,温度计水银球的位置应在蒸馏烧瓶支管口附近。收集到汽油和煤油(沸点范围分别
在 60 ~150 ℃和 150~300 ℃)。
20.【答案】(1)①铝盐(或 Al3+)②氨水(或适量氢氧化钠溶液)
Al3++3NH3·H2O=Al(OH)3↓+3NH4+或 Al3++3OH-=Al(OH)3↓
(2)Mg2++2OH-=Mg(OH)2↓ Ca2++CO32-=CaCO3↓
(3)Li2CO3 溶解度随温度升高而减小,热水洗涤可减少 Li2CO3 的损失。
(4)①2Cl--2e-=Cl2
②2LiOH+NH4HCO3=Li2CO3+(NH4)2CO3+2H2O
【解析】(1)根据过称图,③灼烧得到 Al2O3,②应为 Al(OH)3,则①溶液中应该含有 Al3+。一般制备 Al(OH)3
是用可溶性铝盐与氨水反应。所以,离子方程式为:
Al3++3NH3·H2O=Al(OH)3↓+3NH4+
(2)生成滤渣 2,是由于加入了石灰乳和 Na2CO3,故离子方程式为 Mg2++2OH-=Mg(OH)2↓
Ca2++CO32-=CaCO3↓(3)由题中表格可知,Li2CO3 溶解度随温度升高而减小,热水洗涤可减少 Li2CO3 的损失。
(4)①根据题叙述“将粗产品 Li2CO3 溶于盐酸作用解槽的阳极液,LiOH 溶液作阴极液,两者用离子选择
半透膜隔开,用惰性电极电解”,阳极发生氧化反应,2Cl--2e-=Cl2
②根据题意可知反应方程式 2LiOH+NH4HCO3=Li2CO3+(NH4)2CO3+2H2O
21.【答案】(1)Al2O3 碳素材料
(2)加入冰晶石(Na3AlF6)和少量 CaF2
(3)C+O2 CO2
(4)MgCl2(熔融) Mg+Cl2↑
因为 MgO 熔点太高,MgCl2 熔点低,电解 MgCl2 耗能少。AlCl3 是共价化合物,熔化时不能发生电离
【解析】该题以工业冶炼金属铝为载体考查了原料的判断、原理的诠释以及能量的合理利用。
(1)铝土矿的主要化学成分是 Al2O3,另外还有 SiO2、Fe2O3、TiO2、H2O 等,电解前必须进行提纯。石油炼
制、煤的干馏的固体物质的成分为碳,具有导电性,可以作为阳极和阴极材料。
(2)纯净 Al2O3 的熔点很高,而其电解必须在熔融状态下进行,若采用纯净的 Al2O3 进行电解,则加热熔融
需要耗费大量的能量,所以工业上采用加入冰晶石(Na3AlF6)和氟化钙(CaF2)助熔。
(3)工业冶炼铝的关键操作是电解,电解时阳极发生氧化反应,熔融物中的 O2-失电子,生成 O2,在电解
过程中阳极的材料碳逐渐与生成的氧气反应,在高温条件下生成 CO2。
(4)因为 MgCl2 为离子化合物,熔融时能发生电离;AlCl3 为共价化合物,熔融时不发生电离;再者 MgO 熔
点很高,很难熔化,耗能太大。
22.【答案】该氧化物中铁元素与氧元素的质量比为 7∶3
【解析】CO 与铁的氧化物反应生成单质铁和 CO2 气体。CO2 通入石灰水中,与氢氧化钙反应生成 CaCO3
沉淀 37.5 g。由此可计算出 CO2 的质量。
设生成 37.5 g CaCO3 沉淀时,需 CO2 的质量为 x
CO2+Ca(OH)2====CaCO3↓+H2O
44 g 100 gx37.5 g
,x=16.5 g
再设铁的氧化物的化学式为 FexOy,则:
FexOy+yCO====xFe+yCO2
56x+16y 44y
20 g 16.5 g
(56x+16y)∶44y=20∶16.5
解得:x∶y=2∶3
则该铁氧化物为 Fe2O3。在三氧化二铁中铁元素和氧元素的质量比为 m(Fe)∶m(O)=56×2∶16×3=7∶3。