1、- 1 -增分强化(二)卷选择题、卷化学原理题7化学与生产、生活密切相关。下列叙述中正确的是( D )A聚乙烯(PE)和聚氯乙烯(PVC)都是食品级塑料制品的主要成分B中国天眼用到碳化硅、芯片用到高纯硅、石英玻璃用到硅酸盐C卤水煮豆腐是 Mg2 、Ca 2 等使蛋白质变性的过程D维生素 C 具有还原性,与补铁药品硫酸亚铁同时服用药效更好 解析 包装食品的塑料只能用聚乙烯,选项 A 错误;石英玻璃的成分为二氧化硅,而不是硅酸盐,选项 B 错误;Mg 2 、Ca 2 使蛋白质胶体盐析而不是变性,选项 C 错误;维生素 C可防止亚铁化合物被氧化,所以会使补铁药效更好,选项 D 正确。8设 NA为阿伏
2、加德罗常数的值。下列叙述中正确的是( B )A46 g 分子式为 C2H6O 的有机物中含有的 CH 键的数目为 6NAB含有 NA个 Fe(OH)3胶粒的氢氧化铁胶体溶液中,铁元素的质量远大于 56 gC1 mol NH 4HCO3晶体中,含有 NH 、NH 3和 NH3H2O 的总数为 NA 4D标准状况下,22.4 L HF 与 0.5NA个 H2O 中含有的氢原子数相同解析 C 2H6O 有乙醇和二甲醚两种同分异构体,二者每个分子中 CH 键分别为 5 个和 6个,选项 A 错误;由于每个 Fe(OH)3胶粒中不止含有一个 Fe(OH)3分子,所以含有 NA个Fe(OH)3胶粒的氢氧化
3、铁胶体溶液中,铁的质量大于 56 g,选项 B 正确;NH 4HCO3晶体中只存在 NH 和 HCO ,不存在 NH3和 NH3H2O,选项 C 错误;由于 HF 分子间存在氢键,所以标准 4 3状况下,HF 为液体,选项 D 错误。9关于有机物 的说法正确的是( C )Aa、b 互为同系物Bc 中所有碳原子可能处于同一平面Cb 的同分异构体中含有羧基的结构还有 7 种(不含立体异构)Da、 b、 c 均能使酸性高锰酸钾溶液褪色解析 a 是酯类,b 是羧酸类,结构不相似,不互为同系物,选项 A 错误;c 是在环己烷对位上连了两个羟基,环己烷的碳原子不都在同一平面上,选项 B 错误;b 是 1己
4、酸,含有羧基结构的同分异构体,在正戊烷的碳链上还有两种,在异戊烷的碳链上还有 4 种,新戊烷的碳链上有 1 种,共 7 种,选项 C 正确;只有 c 能使酸性高锰酸钾溶液褪色,选项 D 错误。10下列图示装置正确且能达到实验目的的是( D )- 2 -A制取并收集少量氨气 B实验室模拟侯德榜制碱法制取碳酸氢钠 C提纯含有氯化铵的粗碘D气体体积测定装置的气密性检查解析 收集氨气的试管不能用橡皮塞塞住,应改用棉花,选项 A 错误;氨气易溶于水发生倒吸,所以通氨气的导管不能插在液面以下,二氧化碳溶解度相对较小,通二氧化碳的导管可插入液面以下,选项 B 错误;氯化铵受热时先分解,遇冷后化合,碘先升华,
5、遇冷后也附着在烧瓶底部,无法分离,选项 C 错误;若气密性良好,从水准管注水后,装置中气体压强大于外界大气压,从而会使水准管与量气管有稳定液面高度差,选项 D 正确。11锂离子电池已经成为应用最广泛的可充电电池,下图为某种锂离子电池放电时有关离子转化关系。下列有关说法正确的是( B )A电池中 Li 透过膜两侧的电解质可以互换 B充电时,Li 通过 Li 透过膜从右侧向左侧移动C充电时 ,钛电极作阴极,电极反应式为:Fe 3 e =Fe2D放电时,进入贮罐的液体发生的离子反应方程式为: S 2O Fe 2 =Fe3 2SO28 24解析 金属锂是活泼金属,易与水反应,所以两侧的电解质不能互换,
6、 选项 A 错误;充电时锂接外电源负极,作阴极,外电路电子向锂移动,所以内电路 Li 通过 Li 透过膜从右侧向左侧移动,选项 B 正确;充电时钛应为阳极,电极反应式为:Fe 2 e =Fe3 ,选项 C 错误;放电时,进入贮罐的 Fe2 与 S2O 发生氧化还原反应方程式为:28S2O 2Fe 2 =2Fe3 2SO ,选项 D 错误。28 2412某温度下,向 10 mL 0.1 mol/L CuCl2溶液中滴加 0.1 mol/L 的 Na2S 溶液,滴加过- 3 -程中溶液中lg c(Cu2 )与 Na2S 溶液体积( V)的关系如图所示,已知:lg 20.3, Ksp(ZnS)310
7、 25 mol2/L2。下列有关说法不正确的是 ( D )Aa、b、c 三点中,水的电离程度最小的为 b 点B如不考虑 CuS 的溶解,则 c 点溶液有: n(S2 ) n(HS ) n(H2S) n(Cl ) 12C该温度下 Ksp(CuS)410 36 mol2/L2D该温度下,反应:ZnS(s) Cu2 (aq)CuS(s) Zn2 (aq)的平衡常数为 1.33 1011解析 CuCl 2、Na 2S 水解促进水电离, b 点是 CuCl2与 Na2S 溶液恰好完全反应的点,溶质是氯化钠,对水的电离没有作用,水的电离程度最小的为 b 点,选项 A 正确;c 点时,溶液中的 n(Cl )
8、为 0.002 mol,Na 2S 过量 0.001 mol,根据物料守恒 有:2 n(S2 )2 n(HS )2 n(H2S) n(Cl ) ,选项 B 正确;b 点是 CuCl2与 Na2S 溶液恰好完全反应的点, c(Cu2 ) c(S2 ),根据 b 点数据, c(Cu2 )210 18 mol/L,该温度下 Ksp(CuS)410 36 mol2/L2,选项 C 正确;ZnS(s)Cu 2 (aq)CuS(s) Zn 2 (aq)平衡常数为: c Zn2 c Cu2 Ksp(ZnS): Ksp(CuS)7.510 10,选项 D 错误。 c Zn2 c S2 c Cu2 c S2 1
9、3A、B、C、D、E 为原子序数依次增大的五种短周期元素,其中 C 为第三周期简单离子半径最小的元素,0.1 molL1 A、B、D 的最高价氧化物对应的水化物溶液加水稀释时溶液的 pH 变化情况如图,则下列说法中不正确的是( D )AC 制的容器可盛装 A 和 D 的最高价含氧酸的浓溶液 BAE 3、D 2E2分子中所有原子最外层均达到 8 电子结构CB、D、E 的单质或者化合物中都可能有能作漂白剂的物质D工业上分别电解熔融的 B 与 E、C 与 E 形成的化合物制备 B、C 单质- 4 -解析 第三周期简单离子中半径最小的是铝离子,所以 C 为铝;0.1 molL1 A、B、D的最高价氧化
10、物对应的水化物溶液 pH 分别为 1、lg5、13,分别为一元强酸、二元强酸、一元强碱,其中 A、B 原子序数比铝小,只可能分别为氮和钠,D 为硫,则 E 为氯;铝制容器可盛装浓硫酸和浓硝酸,因为能被钝化, 选项 A 正确;AE 3、D 2E2分别为 NCl3、S 2Cl2,二者电子式分别为 ,选项 B 正确;钠、硫、氯元素均可形成能作漂白剂的物质,如 SO2、Na 2O2、Cl 2、ClO 2、HClO ,选项 C 正确;工业上制备铝不能电解熔融的氯化铝,而是电解熔融的氧化铝,选项 D 错误。26氮、硫、碳及其化合物在人们的日常生活、生产及国防应用广泛,同时也对环境产生负面影响 。回答下列问
11、题:(1)叠氮化钠(NaN 3)在药物制备、合成影像、化学分析、汽车制造等行业有着广泛的用途,但该物质极易爆炸,且有剧毒,可用 NaClO 溶液对含有叠氮化钠的溶液进行处理,生成一种无污染的气体单质,反应的化学方程式为_NaClO2NaN 3H 2O=NaCl2NaOH3N 2_。(2)化石燃料开采、加工过程产生的 H2S 废气可以通过多种方法进行治理。可以制取氢气,同时回收硫单质,既廉价又环保。已知:2H 2(g)O 2(g)=2H2O(g) H1S(s)O 2(g)=SO2(g) H22S(s) S2(g) H32H2S(g)SO 2(g)=3S(s)2H 2O(g) H4则反应 2H2S
12、(g) 2H2(g)S 2(g)的 H_ H2 H3 H4 H1_。(3)某密闭容器中存在反应:CO(g)2H 2(g) CH3OH(g),起始时容器中只有 a mol/L CO 和 b mol/L H2,平衡时测得混合气体中 CH3OH 的物质的量分数(CH 3OH)与温度( T)、压强( p)之间的关系如图所示。温度 T1和 T2时对应的平衡常数分别为 K1、 K2,则 K1_K2(填“” “2.8109 , x2104 23mol/L。27由 H、C、N、O、S 等元素形成多种化合物在生产生活中有着重要应用。.化工生产中用甲烷和水蒸气反应得到以 CO 和 H2为主的混合气体,这种混合气体
13、可用于生产甲醇,回答下列问题:(1)对甲烷而言,有如下两个主要反应:CH 4(g)1/2O 2(g)=CO(g)2H 2(g) H136kJmol 1CH 4(g)H 2O(g)=CO(g)3H 2(g) H2216kJmol 1若不考虑热量耗散,物料转化率均为 100%,最终炉中出来的气体只有 CO、H 2,为维持热平衡,氧化剂与还原剂物质的量之比为_11:7_。(2)甲醇催化脱氢可制得重要的化工产品甲醛,制备过程中能量的转化关系如图所示。- 6 -写出上述反应的热化学方程式_CH 3OH(g)=HCHO(g)H 2(g) H( E2 E1)kJ/mol_。反应热大小比较:过程_等于_过程(
14、填“大于” “小于”或“等于”)。.(3)汽车使用乙醇汽油并不能减少 NOx的排放,这使得 NOx的有效消除成为环保领城的重要课题。某研究性小组在实验室以 AgZSM5 为催化剂,则得 NO 转化为 N2的转化率随温度变化情况如图所示。若不使用 CO,温度超过 775 K,发现 NO 的分解率降低。其可能的原因为_NO 分解反应是放热反应,升高温度不利于反应进行(只写升高温度不利于反应进行也得满分,其他合理说法也得分)_,在 n(NO)/n(CO)1 的条件下,为更好地除去 NOx物质,应控制的最佳温度在_870(接近即可给分)_K 左右。(4)车辆排放的氮氧化物、煤燃烧产生的二氧化硫是导致雾
15、霾天气的“罪魁祸首” 。活性炭可处理大气污染物 NO。在 5 L 密闭容器中加入 NO 和活性炭(假设无杂质),一定条件下生成气体 E 和 F。当温度分别在 T1 和 T2 时,测得各物质平衡时物质的量( n/mol)如下表:物质温度活性炭 NO E F初始 3.000 0.10 0 0T1 2.960 0.020 0.040 0.040T2 2.975 0.050 0.025 0.025写出 NO 与活性炭反应的化学方程式_C2NOCO 2N 2_;若 T1” “”或“”);上述反应 T1时达到化学平衡后再通入 0.1 mol NO 气体,则达到新化学平衡时 NO 的转化率为_80%_。解析
16、 为维持热平衡,6相加可得 7CH4(g)3O 2(g)H 2O(g)=7CO(g)15H 2(g) H0,反应中氧化剂包括 O2、H 2O、CH 4三种物质,还原剂只有 CH4一种物质,二者物质的- 7 -量为 11:7;(2)根据图示所示, H生成物总能量反应物总能量( E2 E1)kJ/mol,反应的热化学方程式为:CH 3OH(g)=HCHO(g)H 2(g) H( E2 E1)kJ/mol。 H 为 E2和E1的差值,根据图示可知 E2 E1的差值没有发生变化,所以过程和过程反应热相等;(3)从图像变化可以看出,当不使用 CO 时,温度超过 775 K,发现 NO 的分解率降低,说明
17、 NO 分解反应是放热反应,升高温度,平衡左移,不利于反应向右进行;在 n(NO)/n(CO)1 的条件下,为更好地除去 NOx物质,要求 NO 转化率越大越好,根据图像分析,应控制的最佳温度在870 K 左右;(4)根据表中信息:反应物的变化量分别为: n(C)0.04 mol, n(NO)0.08 mol, n(E) n(F)0.04 mol,即各物质的系数之比为 1211,根据原子守恒规律可知反应的方程式为:C2NOCO 2N 2;温度为 T1 , n(NO)0.08 mol,温度为 T2 , n(NO)0.05 mol,若 T1T2,升高温度,平衡左移, n(NO)减少,该反应正反应为
18、放热反应; T1 时,容器的体积为 5 升,发生如下反应 C(s)2NO(g) CO2(g)N 2(g) 起始量 3 0.1 0 0变化量 0.04 0.08 0.04 0.04平衡量 2.96 0.02 0.04 0.04反应的平衡常数为 K c(N2)c(CO2)/c2(NO)(0.04/5) 2/(0.02/5)24;上述反应 T1时达到化学平衡后再通入 0.1 mol NO 气体,设反应生成 CO2为 x mol, 则:C(s) 2NO(g) CO2(g)N 2(g) 起始量 2.96 0.12 0.04 0.04变化量 2 x x x平衡量 0.122 x 0.04 x 0.04 x
19、由于温度不变,平衡常数保持不变;(0.04 x)/52/(0.122 x)/524,解之x0.04 mol,则达到新化学平衡时 NO 的转化率为(20.04)/0.1100%80%。28SO 2、NO 是汽车以及工业生产尾气中常见的有害成分。研究合理的处理方法尤为重要。目前汽车尾气中的 SO2、NO 处理有以下几种方法:(1)汽车尾气中的 NO 处理方法之一为在汽车排气管上安装催化转化器。NO 和 CO 气体均为汽车尾气的成分,这两种气体在催化转换器中发生反应:2CO(g)2NO(g)N 2(g)2CO 2(g) H。已知:N 2(g)O 2(g)2NO(g) H1180.5 kJmol 1C
20、(s)O 2(g)CO 2(g) H2393.5 kJmol 12C(s)O 2(g)2CO(g) H3221 kJmol 1则 H_746.5_kJmol 1 _。(2)一定条件下,其他条件相同、催化剂不同时,SO 2的转化率随反应温度的变化如图所示。260 时_Cr 2O3_(填“Fe 2O3”“NiO”或“Cr 2O3”)作催化剂反应速度最快。Fe 2O3和- 8 -NiO 作催化剂均能使 SO2的转化率达到最高,不考虑价格因素,选择 Fe2O3的主要优点是_Fe2O3作催化剂时,在相对较低温度时可获得较高的 SO2的转化率,从而节约大量能源_。(3)最近有人尝试用 H2还原工业尾气中
21、SO2,该反应分两步完成,如图 1 所示,该过程中相关物质的物质的量浓度随时间的变化关系如图 2 所示:分析可知 X 为_H 2S_(写化学式),0 t1时间段的温度为_300_,0 t1时间段用SO2 表示的化学反应速率为_2103 /t1_mol/(Lmin)_。总反应的化学方程式为_2H 2SO 2 S2H 2O_。= = = = =催 化 剂 (4)实验室多余的 SO2常用 NaOH 溶液吸收 ,用 NaOH 溶液吸收 SO2得到 pH9 的 Na2SO3溶液,吸收过程中水的电离平衡_向右_(填“向左” “向右”或“不”)移动。试计算溶液中 _60_。(常温下 H2SO3的电离平衡常数
22、 Ka11.010 2 c SO23c HSO 3mol/L, Ka26.010 8 mol/L)解析 (1) 根据盖斯定律解答:2CO(g)2NO(g)N 2(g)2CO 2(g) H,N 2(g)O 2(g)=2NO(g) H1180.5 kJmol 1C(s)O 2(g)=CO2(g) H2393.5 kJmol 12C(s)O 2(g)=2CO(g) H3221 kJmol 1 ,则根据盖斯定律可知2即得到反应 2CO(g)2NO(g)N 2(g)2CO 2(g)的反应热 H2 H2 H1 H3(393.5 kJmol1 )2180.5 kJmol1 (221 kJmol1 )746.
23、5 kJmol 1 。(2)根据图知,260 时 Cr2O3曲线对应的 SO2的转化率最高。Fe 2O3作催化剂的优点是在相对较低的温度时获得的 SO2的转化率较高,可以节约能源。(3)氢气与二氧化硫反应生成 X,X 与 SO2反应生成 S,反应中 X 是还原剂,则 X 为H2S。0 t1时间段内主要是生成 X,则反应的温度为 300 ,0 t1时间段二氧化硫浓度减少- 9 -0.002 mol/L,则用 SO2表示的化学反应速率为 0.002 mol/Lt1min210 3 /t1 mol/(Lmin)。根据原子守恒可知反应中还有水生成,则总反应的化学方程式为 2H2SO 2S2H 2O。= = = = =催 化 剂 (4)NaOH 抑制水的电离,而产生的 Na2SO3能水解,促进水的电离,所以吸收过程中水的电离平衡向右移动;Na 2SO3溶液显碱性是因为发生水解反应:SO H 2OHSO 3OH ,反23应的平衡常数为: K c HSO 3 c OH c SO23 c HSO 3 c OH c H c SO23 c H KwKa2所以: 60。c SO23c HSO 3 c OH K c OH Ka2Kw 10 5610 810 14