高考化学三轮冲刺分层专题特训卷“7＋3”小卷信息练5 (含解析)

这是一份高考化学三轮冲刺分层专题特训卷“7＋3”小卷信息练5 (含解析)，共10页。试卷主要包含了可能用到的相对原子质量，化学与生活密切相关，下列关于有机物的说法中错误的是等内容，欢迎下载使用。

“7＋3”小卷信息练(五)
1．本试卷分为选择题和非选择题两部分。满分85分，考试时间45分钟。
2．可能用到的相对原子质量：H—1　Li—7　C—12　N—14　O—16　Na—23　S—32　Cl—35.5　K—39　Fe—56　Cu—64　Zn—65
一、选择题(本题共7小题，每小题6分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。)
7．化学与生活密切相关。下列说法正确的是(　　)
A．食品中的抗氧化剂对人体无害且均具有氧化性
B．尼龙绳是由天然高分子化合物制成的，强度很大
C．用氯气可以处理自来水中的Cu2＋、Hg2＋、Pb2＋等重金属离子
D．ClO2具有强氧化性，用于自来水的杀菌消毒时比Cl2的效率高
答案：D
解析：食品抗氧化剂是能阻止或延缓食品氧化变质、提高食品稳定性和延长食品贮存期的食品添加剂，抗氧化剂一般是具有还原性的物质，适当使用对人体无害，A项错误；尼龙绳的主要成分是合成纤维，合成纤维属于高分子化合物，但不是天然高分子化合物，B项错误；氯气溶于水会生成有强氧化性的次氯酸，从而能杀菌消毒，但用氯气不能处理自来水中的Cu2＋、Hg2＋、Pb2＋等重金属离子，C项错误；ClO2中Cl为＋4价，Cl2中Cl为0价，杀菌消毒时两者均转化为－1价的Cl，单位质量的两种物质，ClO2的消毒效率为5×，Cl2的消毒效率为2×，计算可知ClO2的杀菌消毒效率是Cl2的倍＝2.63倍，D项正确。
8．我国明代《本草纲目》中收载药物1 892种，其中“烧酒”条目下写道：“自元时始创其法，用浓酒和糟入甑，蒸令气上……其清如水，味极浓烈，盖酒露也。”这里所谓的“法”是指(　　)
A．萃取 B．渗析
C．蒸馏 D．干馏
答案：C
解析：根据题意知，该“法”为蒸馏，C项正确。
9．下列关于有机物的说法中错误的是(　　)
A．正丁烷和异丁烷的熔、沸点不相同
B．乙烯、苯、乙酸分子中的所有原子都在同一平面上
C．分子式为C3H8的烷烃，其一氯代物有2种
D．乙烯和甲烷可用酸性高锰酸钾溶液鉴别
答案：B
解析：正丁烷和异丁烷是两种不同的有机物，二者的熔、沸点不相同，A项正确；乙酸分子中含有甲基，分子中的所有原子不可能都在同一平面上，B项错误；分子式为C3H8的烷烃是丙烷，丙烷中含有两种不同化学环境的氢原子，故其一氯代物有2种，C项正确；乙烯能使酸性高锰酸钾溶液褪色，甲烷不能使酸性高锰酸钾溶液褪色，因此乙烯和甲烷可用酸性高猛酸钾溶液鉴别，D项正确。
10．磷酸亚铁锂(LiFePO4)电池是新能源汽车的动力电池之一。采用湿法冶金工艺回收废旧磷酸亚铁锂电池正极片中的金属，其流程如下：

下列叙述错误的是(　　)
A．合理处理废旧电池有利于保护环境和资源再利用
B．从“正极片”中可回收的金属元素有Al、Fe、Li
C．“沉淀”反应的金属离子为Fe3＋
D．上述流程中可用硫酸钠代替碳酸钠
答案：D
解析：废旧电池中含有重金属，随意排放容易污染环境，因此合理处理废旧电池有利于保护环境和资源再利用，A项正确；根据流程的转化可知从正极片中可回收的金属元素有Al、Fe、Li，B项正确；得到含Li、P、Fe的滤液，加入碱液生成氢氧化铁沉淀，因此“沉淀”反应的金属离子是Fe3＋，C项正确；硫酸锂能溶于水，因此上述流程中不能用硫酸钠代替碳酸钠，D项错误。
11．利用如图所示装置进行下列实验，有关说法错误的是(　　)


选项
目的
操作
A
收集氢气
气体从b口进，c中装有水
B
除去甲烷
中的乙烯
气体从a口进，c中装有酸性KMnO4溶液
C
测量氧气
的体积　
a左端接一量筒，气体从b口进，c中装有水
D
验证二氧化
硫的氧化性
SO2从a口进，c中装有H2S溶液
答案：B
解析：气体从b口进，c中装有水，可以收集难溶于水且不与水反应的气体，A项正确；由于乙烯易被酸性KMnO4溶液氧化为二氧化碳，不能达到除杂的目的，故B项错误；a左端接一量筒，气体从b口进，c中装有水，可以测量难溶于水且不与水反应的气体的体积，C项正确；SO2和H2S溶液反应，生成S沉淀，可以验证二氧化硫的氧化性，D项正确。
12．X、Y、Z在元素周期表中的位置如图所示。已知与非金属元素X同主族的第三周期元素形成的单质可以作为太阳能电池的常用材料，W的原子序数是X的2倍，下列说法正确的是(　　)


X
Y
Z


A.简单氢化物的沸点：X>Y
B．W可与X的氧化物发生置换反应
C．Z的氯化物中含有离子键
D．最高价氧化物对应的水化物的酸性：X>Y
答案：B
解析：由“已知与非金属元素X同主族的第三周期元素形成的单质可以作为太阳能电池的常用材料”可知，X为C元素，依题意并结合题图可知，Y为N元素，W为Mg元素，Z为Al元素。NH3分子间存在氢键，其沸点大于CH4，A项错误；镁在二氧化碳中燃烧的化学方程式为2Mg＋CO22MgO＋C，该反应属于置换反应，B项正确；AlCl3为共价化合物，不含离子键，C项错误；HNO3的酸性大于H2CO3的酸性，D项错误。
13．已知25 ℃时，四种物质的相关数据如表(pKa＝－lg Ka，pKb＝－lg Kb)，下列判断错误的是(　　)


HX
HY
HZ
NH3·H2O
pKa
3.15
3.17
4.74

pKb



4.74
A.25 ℃条件下，pH＝3的三种酸溶液稀释相同倍数时，pH变化如图所示

B．可以发生反应：NaZ＋HY===HZ＋NaY
C．等浓度的NaX、NaY、NaZ溶液中：c(X－) D．等浓度、等体积的HZ溶液和NH3·H2O溶液反应生成的NH4Z溶液中c(HZ)＝c(NH3·H2O)
答案：C
解析：相同温度下，Ka越大酸的酸性越强，pKa越小，由题表中数据可知，酸性强弱顺序为HX>HY>HZ，稀释相同倍数，酸性越强的酸，pH变化越大，A项正确；根据强酸制弱酸原理，推知反应NaZ＋HY===HZ＋NaY可以发生，B项正确；酸的酸性越弱，其对应的酸根离子越易水解，据此可推出等浓度的NaX、NaY、NaZ溶液中c(Z－) 二、非选择题(必考题：共43分。)
26．(14分)次硫酸氢钠甲醛(NaHSO2·HCHO·2H2O)俗称吊白块，不稳定，120 ℃时会分解。在印染、医药以及原子能工业中有广泛应用。以Na2SO3、SO2、HCHO和锌粉为原料制备次硫酸氢钠甲醛的实验装置及实验步骤如下：

步骤1：在三颈烧瓶中加入一定量Na2SO3和水，搅拌溶解，缓解通入SO2，至溶液pH约为4，制得NaHSO3溶液；
步骤2：将装置A中导气管换成橡皮塞。向烧瓶中加入稍过量的锌粉和一定量甲醛溶液，在80～90 ℃下，反应约3 h，冷却至室温，抽滤；
步骤3：将滤液真空蒸发浓缩，冷却结晶。
(1)装置B的烧杯中应加入的溶液是________；冷凝管中冷却水从________(填“a”或“b”)口进入。
(2)装置A中多孔球泡的作用是
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)冷凝管中回流的主要物质除H2O外还有________(填化学式)。
(4)步骤3在真空容器中蒸发浓缩的原因是
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(5)为测定产品的纯度，准确称取2.0 g样品，完全溶于水配成100 mL溶液，取20.00 mL所配溶液，加过量碘完全反应后(已知I2不能氧化甲醛，杂质不反应)，加入BaCl2溶液至沉淀完全，过滤、洗涤、干燥至恒重，得到白色固体0.466 g，产品的纯度为________。
答案：
(1)NaOH溶液　a
(2)增大气体与溶液的接触面积，加快气体的吸收速率
(3)HCHO
(4)防止温度过高使产物分解，也防止氧气将产物氧化
(5)77%
解析：(1)为防止过量的SO2气体污染空气，需要用NaOH溶液吸收未反应的SO2气体；为了达到较好的冷凝效果，冷却水应该“下进上出”，故冷凝管中冷却水需从a口进入。(2)装置A中多孔球泡能增大气体与溶液的接触面积，加快气体的吸收速率。(3)为了提高反应物的利用率，实验中常用球形冷凝管进行回流，该实验中HCHO易挥发，是回流的主要物质。(4)次硫酸氢钠甲醛易被空气中的氧气氧化，且120 ℃会分解，在真空容器中蒸发浓缩只需要较低的温度，可以防止温度过高产物分解，又由于真空环境隔绝了氧气，故也可防止产物被氧化。(5)加入过量碘发生反应的离子方程式为HSO＋2I2＋2H2O===SO＋4I－＋5H＋，产生的SO与加入的BaCl2溶液反应生成白色固体BaSO4，其物质的量为＝0.002 mol，根据S原子守恒可知20.00 mL溶液中n(NaHSO2·HCHO·2H2O)＝0.002 mol，则2.0 g样品中NaHSO2·HCHO·2H2O的质量为0.002 mol××154 g·mol－1＝1.54 g，则产品的纯度为 ×100%＝77%。
27．(14分)2Zn(OH)2·ZnCO3是制备活性ZnO的中间体，以锌焙砂(主要成分为ZnO，含少量Cu2＋、Mn2＋等)为原料制备2Zn(OH)2·ZnCO3的工艺流程如下：

(1)用(NH4)2SO4与NH3·H2O的混合溶液浸取锌焙砂生成[Zn(NH3)4]2＋的过程中加入H2O2的目的是____________________________________________。
(2)加入(NH4)2S除杂过程中的主要离子方程式为
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)过滤3所得滤液可循环使用，其主要成分的化学式是________。
(4)检验2Zn(OH)2·ZnCO3沉淀是否洗涤干净的方法是
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(5)写出沉锌步骤中发生反应的化学方程式
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
答案：
(1)将Mn2＋氧化为MnO2除去
(2)Cu2＋＋S2－===CuS↓　(3)(NH4)2SO4
(4)取最后一次洗涤液少许于试管中，滴加稀盐酸和BaCl2溶液，若无明显现象，则说明沉淀已洗涤干净(合理即可)
(5)3ZnSO4＋6NH4HCO3===2Zn(OH)2·ZnCO3↓＋5CO2↑＋3(NH4)2SO4＋H2O
解析：流程图中各步主要转换如下：

(1)根据上述分析可知，浸取锌焙砂生成[Zn(NH3)4]2＋时，加入H2O2的目的是将溶液中杂质Mn2＋氧化为MnO2除去。(2)加入的(NH4)2S能与溶液中的Cu2＋反应，其离子方程式为Cu2＋＋S2－===CuS↓。(3)根据上述分析可知，过滤3所得滤液的主要成分为(NH4)2SO4，(NH4)2SO4也是浸取时的反应物，可循环使用。(4)检验2Zn(OH)2·ZnCO3沉淀是否洗涤干净，即证明沉淀洗涤液中是否含有SO，其操作为取最后一次洗涤液少许于试管中，滴加稀盐酸和BaCl2溶液，若无明显现象，则说明沉淀已洗涤干净。(5)沉锌时ZnSO4与NH4HCO3反应生成2Zn(OH)2·ZnCO3、CO2、H2O和(NH4)2SO4，其化学方程式为3ZnSO4＋6NH4HCO3===2Zn(OH)2·ZnCO3↓＋5CO2↑＋3(NH4)2SO4＋H2O。
28．(15分)“绿水青山就是金山银山”，近年来，绿色发展、生态保护成为中国展示给世界的一张新“名片”。汽车尾气是造成大气污染的重要原因之一，减少氮的氧化物在大气中的排放是环境保护的重要内容之一。请回答下列问题：
(1)已知：N2(g)＋O2(g)===2NO(g)
ΔH1＝＋180.5 kJ·mol－1
C(s)＋O2(g)===CO2(g)
ΔH2＝－393.5 kJ·mol－1
2C(s)＋O2(g)===2CO(g)
ΔH3＝－221 kJ·mol－1
若某反应的平衡常数表达式为：K＝，则此反应的热化学方程式为__________________。
(2)N2O5在一定条件下可发生分解反应：2N2O5(g)4NO2(g)＋O2(g)，某温度下向恒容密闭容器中加入一定量N2O5，测得N2O5浓度随时间的变化如下表：

t/min
0
1
2
3
4
5
c(N2O5)/
(mol·L－1)
1.00
0.71
0.50
0.35
0.25
0.17
①反应开始时体系压强为p0，第2 min时体系压强为p1，则p1：p0＝________。2～5 min内用NO2表示的该反应的平均反应速率为________________。
②一定温度下，在恒容密闭容器中充入一定量N2O5进行该反应，能判断反应已达到化学平衡状态的是____________。(填字母)
a．NO2和O2的浓度比保持不变
b．容器中压强不再变化
c．2v正(NO2)＝v逆(N2O5)
d．气体的密度保持不变
(3)Kp是用反应体系中气体物质的分压来表示的平衡常数，即将K表达式中平衡浓度用平衡分压代替。已知反应：NO2(g)＋CO(g)NO(g)＋CO2(g)，该反应中正反应速率v正＝k正·p(NO2)·p(CO)，逆反应速率v逆＝k逆·p(NO)·p(CO2)，其中k正、k逆为速率常数，则Kp为________________(用k正、k逆表示)。
(4)如图是密闭反应器中按n(N2)：n(H2)＝1：3投料后，在200 ℃、400 ℃、600 ℃下，合成NH3反应达到平衡时，混合物中NH3的物质的量分数随压强的变化曲线，已知该反应为放热反应。

①曲线a对应的温度是________。
②M点对应的H2的转化率是________。
(5)工业生产中产生的SO2废气可用如图方法获得H2SO4。写出电解的阳极反应式__________________________。

答案：
(1)2NO(g)＋2CO(g)===N2(g)＋2CO2(g)　ΔH＝－746.5 kJ·mol－1
(2)①7：4(或1.75：1)　0.22 mol·L－1·min－1　②b
(3)　(4)①200 ℃　②75%　(5)Mn2＋＋2H2O－2e－===MnO2↓＋4H＋
解析：
(1)若某反应的平衡常数表达式为：K＝，则其化学方程式为2NO(g)＋2CO(g)===N2(g)＋2CO2(g)，将题中3个已知热化学方程式依次编号为①、②、③，根据盖斯定律，由②×2－①－③，可得：2NO(g)＋2CO(g)===N2(g)＋2CO2(g)　ΔH＝－393.5 kJ·mol－1×2－180.5 kJ·mol－1－(－221 kJ·mol－1)＝－746.5 kJ·mol－1。
(2)①根据题表中数据及三段式法有：
2N2O5(g)4NO2(g)＋O2(g)
开始(mol·L－1) 1.00 0 0
转化(mol·L－1) 0.50 1.00 0.25
2 min时(mol·L－1) 0.50 1.00 0.25
该反应在恒温恒容条件下发生，反应前后气体的压强之比等于物质的量之比，也等于物质的量浓度之比，所以p1：p0＝(0.50＋1.00＋0.25) ：1.00＝7：4。2～5 min内，v(N2O5)＝＝0.11 mol·L－1·min－1，v(NO2)＝2v(N2O5)＝0.22 mol·L－1·min－1。②反应过程中NO2和O2的浓度比始终保持不变，a项不能说明反应已经达到化学平衡状态；该反应在反应前后气体分子数不相等，反应过程中容器中压强为变量，容器中压强不再变化可以说明反应已经达到化学平衡状态，b项符合题意；v正(NO2)＝2v逆(N2O5)时，正、逆反应速率相等，而2v正(NO2)＝v逆(N2O5)时，正、逆反应速率不相等，c项不能说明反应已经达到化学平衡状态；反应物和生成物全为气体，气体总质量不变，而容器恒容，故反应过程中气体密度始终不变，d项不能说明反应已经达到化学平衡状态。(3)Kp＝，v正＝k正·p(NO2)·p(CO)，v逆＝k逆·p(NO)·p(CO2)，平衡时正、逆反应速率相等，即k正·p(NO2)·p(CO)＝k逆·p(NO)·p(CO2)，则＝，故Kp＝。(4)①合成氨反应为放热反应，升高温度，平衡向逆反应方向移动，NH3的产率降低，NH3的物质的量分数减小，曲线a、b、c中，在相同条件下曲线a对应NH3的物质的量分数最高，其反应温度最低，所以曲线a对应的温度为200 ℃。②M点NH3的物质的量分数为60%，设NH3为0.6a mol，则N2、H2共为0.4a mol，因为反应器中按n(N2) ：n(H2)＝1：3投料，故M点时H2为0.3a mol，结合N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)可知，转化的H2的物质的量为0.9a mol，所以M点对应H2的转化率＝×100%＝75%。(5)由题图可知在电解池的阳极发生Mn2＋转化为MnO2的反应，电极反应式为Mn2＋＋2H2O－2e－===MnO2↓＋4H＋。