《高中化學(xué)》7＋1自由練(三)

7＋1自由練(三)一、選擇題(本題共7小題，每小題6分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。)7.化學(xué)與人類生產(chǎn)、生活、社會(huì)可持續(xù)發(fā)展等密切相關(guān)。下列說(shuō)法正確的是()A.《格物粗談》記載“紅柿摘下未熟，每籃用木瓜三枚放入，得氣即發(fā)，并無(wú)澀味?！蔽闹械摹皻狻笔侵秆鯕釨.為了更好地為植物提供N、P、K三種營(yíng)養(yǎng)元素，可將草木灰與NH4H2PO4混合使用C.“可燃冰”是一種有待大量開(kāi)發(fā)的新能源，但開(kāi)采過(guò)程中發(fā)生泄漏，會(huì)造成溫室效應(yīng)D.中國(guó)天眼FAST用到的碳化硅是一種新型的有機(jī)高分子材料答案C解析A.《格物粗談》記載“紅柿摘下未熟，每籃用木瓜三枚放入，得氣即發(fā)，并無(wú)澀味?！蔽闹械摹皻狻笔侵敢蚁?，故A錯(cuò)誤；B.草木灰中含有碳酸鉀，碳酸根離子與銨根離子雙水解生成一水合氨，一水合氨分解生成氨氣，所以草木灰與NH4H2PO4混合使用會(huì)降低氮肥的肥效，故B錯(cuò)誤；C.海底埋藏著大量的可燃冰，所以它可能成為未來(lái)的新能源，但是甲烷是溫室效應(yīng)氣體，海底可燃冰開(kāi)發(fā)不當(dāng)釋放出的甲烷會(huì)造成溫室效應(yīng)的加劇，故C正確；D.中國(guó)天眼FAST用到的碳化硅是一種新型的無(wú)機(jī)非金屬材料，故D錯(cuò)誤。8.已知NA為阿伏加德羅常數(shù)的值，下列說(shuō)法正確的是()A.100g質(zhì)量分?jǐn)?shù)為46%的酒精水溶液中含有4NA個(gè)分子B.25℃時(shí)，pH＝9的Na2CO3溶液中，水電離產(chǎn)生的OH－的數(shù)目為10－5NAC.1molNO2與水充分反應(yīng)，轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為NAD.標(biāo)準(zhǔn)狀況下，22.4L氯仿中含有的C—Cl的數(shù)目為3NA答案A解析A.100g質(zhì)量分?jǐn)?shù)為46%的酒精水溶液中含有酒精質(zhì)量為100g×46%＝46g，酒精分子數(shù)為eq\f(46g,46g/mol)×NA/mol＝NA，水的質(zhì)量為100g－46g＝54g，水分子數(shù)為eq\f(54g,18g/mol)×NA/mol＝3NA，共含有分子數(shù)為NA＋3NA＝4NA，故A正確；B.題目未給溶液體積，無(wú)法計(jì)算離子的物質(zhì)的量，故B錯(cuò)誤；C.1molNO2與水充分反應(yīng)，轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為1mol×eq\f(2,3)×NA/mol＝eq\f(2,3)NA，故C錯(cuò)誤；D.標(biāo)況下，氯仿不是氣態(tài)，無(wú)法使用22.4L·mol－1計(jì)算物質(zhì)的量，故D錯(cuò)誤。9.布洛芬片常用來(lái)減輕感冒癥狀，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式如圖，下列有關(guān)說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A.布洛芬的分子式為C13H18O2B.布洛芬與苯乙酸是同系物C.1mol布洛芬最多能與3mol氫氣發(fā)生加成反應(yīng)D.布洛芬在苯環(huán)上發(fā)生取代反應(yīng)，其一氯代物有4種答案D解析A.由結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可知，布洛芬的分子式為C13H18O2，故A正確；B.布洛芬分子中含有一個(gè)苯環(huán)、一個(gè)羧基，與苯乙酸是同系物，故B正確；C.布洛芬分子中能與氫氣發(fā)生加成反應(yīng)的只有苯環(huán)，則1mol布洛芬最多能與3mol氫氣發(fā)生加成反應(yīng)，故C正確；D.布洛芬分子結(jié)構(gòu)具有一定的對(duì)稱性，苯環(huán)上有2種H，則布洛芬在苯環(huán)上發(fā)生取代反應(yīng)，其一氯代物有2種，故D錯(cuò)誤。10.M、X、Y、Z為原子序數(shù)依次增大的短周期主族元素，Y的簡(jiǎn)單氫化物常用作制冷劑，Z的最高正價(jià)與最低負(fù)價(jià)絕對(duì)值之差為4，它們組成的一種分子結(jié)構(gòu)如圖。下列說(shuō)法正確的是()A.原子半徑：Y>X>MB.M、Y、Z三種元素可組成離子化合物C.簡(jiǎn)單氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性：X>YD.X、Y、Z的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物均為強(qiáng)酸答案B解析M、X、Y、Z為原子序數(shù)依次增大的短周期主族元素，Y的簡(jiǎn)單氫化物常用作制冷劑，該氫化物為氨氣，則Y為N；Z的最高正價(jià)與最低負(fù)價(jià)絕對(duì)值之差為4，Z位于ⅥA族，由于O元素沒(méi)有＋6價(jià)，則Z為S元素；結(jié)合圖示可知，M形成1個(gè)共價(jià)鍵，X形成4個(gè)共價(jià)鍵，二者的原子序數(shù)均小于N，則M為H，X為C元素，以此分析解答。A.同周期主族元素從左向右原子半徑逐漸減小，H原子的原子半徑最小，則原子半徑：X>Y>M，故A錯(cuò)誤；B.H、N、S三種元素可組成離子化合物硫化銨，故B正確；C.非金屬性越強(qiáng)，簡(jiǎn)單氫化物的穩(wěn)定性越強(qiáng)，非金屬性C<N，則簡(jiǎn)單氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性：X<Y，故C錯(cuò)誤；D.X、Y、Z的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物分別為碳酸、硝酸、硫酸，硝酸和硫酸為強(qiáng)酸，但碳酸為弱酸，故D錯(cuò)誤。11.下列相關(guān)實(shí)驗(yàn)方案正確的是()選項(xiàng)實(shí)驗(yàn)?zāi)康膶?shí)驗(yàn)方案A配制100mL0.1000mol·L－1的CuSO4溶液將2.5000gCuSO4·5H2O溶于100mL水中并充分?jǐn)嚢鐱證明Fe2＋有還原性向酸性KMnO4溶液中滴加少量FeCl2溶液，觀察紫色是否變淺C比較S與N元素的非金屬性強(qiáng)弱分別測(cè)定等濃度Na2SO3、NaNO3溶液的pH，通過(guò)pH的大小判斷D證明酸的相對(duì)強(qiáng)弱：醋酸＞碳酸＞硼酸向兩只分別盛有0.1mol/L醋酸和飽和硼酸溶液(0.8mol/L)的試管中滴加等濃度的Na2CO3溶液，觀察是否有氣體逸出答案D解析A.配制100mL0.1000mol·L－1的CuSO4溶液，應(yīng)將2.5000gCuSO4·5H2O溶于水配成100mL溶液，而不是溶于100mL蒸餾水，故A錯(cuò)；B.酸性KMnO4溶液也能氧化Cl－，從而褪色，所以不能向酸性KMnO4溶液中滴加少量FeCl2溶液，來(lái)證明Fe2＋有還原性，故B錯(cuò)；C.比較S與N元素的非金屬性強(qiáng)弱，應(yīng)比較其最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性強(qiáng)弱或者比較其最高價(jià)氧化物所對(duì)應(yīng)的含氧酸鹽的堿性強(qiáng)弱，Na2SO3中的S為＋4價(jià)而不是其最高價(jià)，故C錯(cuò)；D.由于醋酸的酸性強(qiáng)于碳酸，硼酸的酸性弱于碳酸，所以向兩只分別盛有0.1mol/L醋酸和飽和硼酸溶液(0.8mol/L)的試管中滴加等濃度的Na2CO3溶液，可觀察到前者有氣泡產(chǎn)生，后者無(wú)氣泡產(chǎn)生，故D正確。12.聚乙烯具有廣泛用途，可由乙烯為基本原料制備?？茖W(xué)家構(gòu)想用太陽(yáng)能電池作電源電解CH4和CO2制得乙烯，原理如圖。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A.該裝置實(shí)現(xiàn)了光能→電能→化學(xué)能的轉(zhuǎn)化B.電極A的反應(yīng)為：2CH4－4e－＋2O2－=C2H4＋2H2OC.催化活性電極B可防止產(chǎn)生炭堵塞電極D.固體電解質(zhì)將A極產(chǎn)生的O2－傳導(dǎo)到B極答案D解析A.用太陽(yáng)能電池作電源電解CH4和CO2制得乙烯，實(shí)現(xiàn)了光能→電能→化學(xué)能的轉(zhuǎn)化，故A正確；B.根據(jù)原理圖分析，電極A為電解池的陽(yáng)極，其反應(yīng)為：2CH4－4e－＋2O2－=C2H4＋2H2O，故B正確；C.催化活性電極B可防止產(chǎn)生炭堵塞電極，故C正確；D.該裝置在工作過(guò)程為電解池，電解池中陰離子向陽(yáng)極移動(dòng)，則O2－移向A極，故D錯(cuò)誤。13.常溫下，向20mL0.1mol·L－1H2SO3溶液中滴加0.1mol·L－1的NaOH溶液時(shí)，pH、pc(X)[pc(X)＝－lgc(X)(X＝H2SO3、HSOeq\o\al(－,3)或SOeq\o\al(2－,3))]隨V(NaOH溶液)變化的曲線如圖。下列敘述不正確的是()A.常溫下，H2SO3的第一步電離平衡常數(shù)Ka1＝1×10－2.2B.當(dāng)V(NaOH溶液)＝10mL時(shí)，c(H2SO3)＋2c(H＋)＝c(HSOeq\o\al(－,3))＋2c(OH－)C.V(NaOH溶液)＝40mL時(shí)，水的電離程度最大D.常溫下，當(dāng)pH＝7.6時(shí)，有3c(HSOeq\o\al(－,3))<c(Na＋)答案B解析A.常溫下，H2SO3的第一步電離平衡常數(shù)Ka1＝eq\f(c（HSOeq\o\al(－,3)）×c（H＋）,c（H2SO3）)，c(HSOeq\o\al(－,3))＝c(H2SO3)時(shí)，pH＝2.2，Ka1＝c(H＋)＝10－2.2，故A正確；B.當(dāng)V(NaOH溶液)＝10mL時(shí)，溶質(zhì)為等物質(zhì)的量的H2SO3、NaHSO3，c(H2SO3)＝c(NaHSO3)，溶液中存在電荷守恒：①c(Na＋)＋c(H＋)＝c(HSOeq\o\al(－,3))＋c(OH－)＋2c(SOeq\o\al(2－,3))，溶液中物料守恒：②2c(Na＋)＝c(HSOeq\o\al(－,3))＋c(SOeq\o\al(2－,3))＋c(H2SO3)，①×2－②得到c(H2SO3)＋2c(H＋)＝c(HSOeq\o\al(－,3))＋2c(OH－)＋3c(SOeq\o\al(2－,3))，故B錯(cuò)誤；C.當(dāng)V(NaOH溶液)＝40mL時(shí)，溶液中只有Na2SO3，為強(qiáng)堿弱酸鹽，水解促進(jìn)水的電離，水的電離程度最大，故C正確；D.常溫下，當(dāng)pH＝7.6時(shí)，c(HSOeq\o\al(－,3))＝c(SOeq\o\al(2－,3))，溶液中存在電荷守恒：c(Na＋)＋c(H＋)＝c(HSOeq\o\al(－,3))＋c(OH－)＋2c(SOeq\o\al(2－,3))＝3c(HSOeq\o\al(－,3))＋c(OH－)，c(H＋)<c(OH－)，則有3c(HSOeq\o\al(－,3))<c(Na＋)，故D正確。二、非選擇題28.(14分)2021年碳中和理念成為熱門，碳捕獲、利用與封存技術(shù)能實(shí)現(xiàn)二氧化碳資源化，產(chǎn)生經(jīng)濟(jì)效益。Ⅰ.回答下列問(wèn)題(1)捕獲的高濃度CO2能與CH4制備合成氣(CO、H2)，科學(xué)家提出制備“合成氣”反應(yīng)歷程分兩步進(jìn)行，能量變化如圖所示：反應(yīng)①：CH4(g)C(s)＋2H2(g)反應(yīng)②：C(s)＋CO2(g)2CO(g)結(jié)合圖像寫出CH4與CO2制備“合成氣”的熱化學(xué)方程式：_________________________________________________________________。決定該反應(yīng)快慢的是分步反應(yīng)中的反應(yīng)________(填序號(hào))。(2)“合成氣”在催化劑作用下發(fā)生反應(yīng)制備甲醇：CO(g)＋2H2(g)CH3OH(g)，某溫度下在一恒壓容器中分別充入1.2molCO和1molH2，達(dá)到平衡時(shí)容器體積為2L，且含有0.4molCH3OH(g)，反應(yīng)的平衡常數(shù)K＝________，此時(shí)向容器中再通入0.35molCO氣體，則此平衡將________(填“正向”“不”或“逆向”)移動(dòng)。Ⅱ.二氧化碳可合成低碳烯烴(3)2CO2(g)＋6H2(g)CH2=CH2(g)＋4H2O(g)ΔH，在恒容密閉容器中，反應(yīng)溫度、投料比[eq\f(n（H2）,n（CO2）)＝x]對(duì)CO2平衡轉(zhuǎn)化率的影響如圖所示。a________3(填“＞”“＜”或“＝”)；M、N兩點(diǎn)的反應(yīng)速率v逆(M)________v正(N)(填“＞”“＜”或“＝”)；M、N兩點(diǎn)的反應(yīng)平衡常數(shù)KM________KN(填“＞”“＜”或“＝”)，判斷的理由是___________________________________________。(4)用如圖裝置模擬科學(xué)研究在堿性環(huán)境中電催化還原CO2制乙烯(X、Y均為新型電極材料，可減少CO2和堿發(fā)生副反應(yīng))，裝置中b電極為_(kāi)_______(填“正”“負(fù)”“陰”或“陽(yáng)”)極，X極上的電極反應(yīng)式為_(kāi)________________________________________________________________。答案(1)CH4(g)＋CO2(g)=2CO(g)＋2H2(g)ΔH＝＋(c－a)kJ/mol①(2)50L2/mol2逆向(3)＞＜＞反應(yīng)為放熱反應(yīng)，溫度升高，平衡常數(shù)減小(4)正2CO2＋12e－＋8H2O=C2H4＋12OH－解析(1)結(jié)合圖像，CH4與CO2制備“合成氣”一氧化碳和氫氣，反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，其熱化學(xué)方程式為CH4(g)＋CO2(g)=2CO(g)＋2H2(g)ΔH＝＋(c－a)kJ/mol；決定該反應(yīng)快慢的是分步反應(yīng)中活化能最大的反應(yīng)，故反應(yīng)①?zèng)Q定了該反應(yīng)的快慢。(2)“合成氣”在催化劑作用下發(fā)生反應(yīng)制備甲醇：CO(g)＋2H2(g)CH3OH(g)，達(dá)到平衡時(shí)容器體積為2L，且含有0.4molCH3OH(g)，則平衡時(shí)CO的物質(zhì)的量0.8mol，H2的物質(zhì)的量為0.2mol，反應(yīng)的平衡常數(shù)K＝eq\f(c（CH3OH）,c（CO）·c2（H2）)＝eq\f(0.2,0.4×0.12)L2/mol2＝50L2/mol2，此時(shí)向容器中再通入0.35molCO氣體，根據(jù)恒溫恒壓下氣體體積之比等于物質(zhì)的量之比，得到容器體積為eq\f(（1.4＋0.35）mol×2L,（0.4＋0.8＋0.2）mol)＝2.5L，此時(shí)濃度商Q＝eq\f(c（CH3OH）,c（CO）·c2（H2）)＝eq\f(\f(0.4,2.5),\f(1.15,2.5)×（\f(0.2,2.5)）2)L2/mol2≈54.3>50L2/mol2，此平衡將逆向移動(dòng)。(3)2CO2(g)＋6H2(g)CH2=CH2(g)＋4H2O(g)ΔH，在恒容密閉容器中，反應(yīng)溫度、投料比