2024版步步高新高考化学考前三个月专项练习7+2自由练(八).pdf
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1、72 自由练自由练(七七)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。)7.2021 年,我国在科技领域取得重大突破,这离不开科学工作者们的努力。下列说法不正确的是()A.以 CO2、H2为原料经过 11 步主反应人工合成淀粉,过程中发生氧化还原反应B.第三代核电“华龙一号”落户福建,核反应属于化学变化C.“海牛号”刷新世界钻探深度,钻头采用硬质合金材料,其硬度高于组分金属D.“冰光纤”(H2O)问世,比传统光纤(SiO2)具有灵活弯曲和高效导光等优点答案B解析A.CO2、H2合成淀粉(C6H10O5)n,C 的化合价由4 价降低为 0 价
2、,H 的化合价由 0 价升高为1 价,存在化合价变化,即过程中发生氧化还原反应,故 A说法正确;B.化学变化前后元素种类和原子个数不发生变化,而核反应涉及到元素种类的变化,因此核反应不属于化学变化,故 B 说法错误;C.合金具有不同于各成分金属的物理、化学性能或机械性能,因此硬质合金材料,其硬度高于组分金属,故 C 说法正确;D.“冰光纤”具有灵活弯曲和高效导光等优点,故 D 说法正确。8.下列说法正确的是()A.用碘酒可以检验淀粉是否发生水解反应B.糖类是多羟基醛和多羟基酮的脱水缩合物C.纤维素、油脂和蛋白质在一定条件下都可以发生水解反应D.鸡蛋煮熟、福尔马林保存标本、医用酒精杀菌消毒和粮食
3、酿酒都涉及蛋白质变性答案C解析A.若淀粉部分水解或不水解,加入碘酒都变蓝色,应加入新制氢氧化铜检验淀粉是否水解,故 A 错误;B.糖是多羟基醛、多羟基酮或它们的脱水缩合物,一手网课和试卷教辅关注公众号网课来了,微信MM2026-1一手网课和试卷教辅关注公众号网课来了,微信MM2026-12024版步步高新高考化学考前三个月专项练习72自由练(八)根据是否含醛基分为还原性糖和非还原性糖,故 B 错误;C.纤维素、油脂、蛋白质都是由小分子物质经过化学反应形成的,所以能水解,故 C 正确;D.用粮食酿酒时,淀粉先在糖化酶作用下水解为葡萄糖,然后在酵母作用下转变为酒精,与蛋白质变性无关,故 D 错误。
4、9.下列反应对应的离子方程式正确的是()A.向 PbS 固体中滴加硫酸铜溶液:Cu2SO24PbS=CuSPbSO4B.Mg(HCO3)2溶液中加足量的烧碱液:2OHMg22HCO3=MgCO3CO232H2OC.将 Fe(OH)3固体溶于氢碘酸:Fe(OH)33H=Fe33H2OD.双氧水与酸性高锰酸钾溶液反应:4H2O212H4MnO4=4Mn210H2O7O2答案A解析A.向 PbS 固体中滴加硫酸铜溶液,离子方程式为:Cu2SO24PbS=CuSPbSO4,故 A 正确;B.向 Mg(HCO3)2溶液中加入过量的 NaOH 溶液,离子方程式:Mg22HCO34OH=Mg(OH)22CO
5、232H2O,故 B 错误;C.Fe(OH)3溶于氢碘酸生成碘化亚铁、碘单质和水,离子方程式为:2Fe(OH)36H2I=I22Fe26H2O,故 C 错误;D.酸性高锰酸钾溶液与双氧水反应,方程式两边氧原子数目不相等,正确的离子方程式为:2MnO45H2O26H=2Mn25O28H2O,故 D 错误。10.用下列实验装置能达到相关实验目的的是()选项实验装置实验目的A用 NaOH 标准液滴定盐酸(锥形瓶中)B除去 CO2气体中混有的 HCl 杂质一手网课和试卷教辅关注公众号网课来了,微信MM2026-1一手网课和试卷教辅关注公众号网课来了,微信MM2026-1C由 CuSO4溶液制取胆矾D检
6、查装置气密性答案D解析A.氢氧化钠是碱性物质需要装在碱式滴定管中,故 A 错误;B.二氧化碳能溶于水,导致二氧化碳的量也会减小,故 B 错误;C.胆矾属于晶体,应通过结晶的方法制取,故 C 错误;D.根据压强差进行溶液的气密性检验,正确。11.短周期主族元素 X、Y、Z、W 原子序数依次增大,X 是地壳中含量最多的元素,Y 原子的最外层只有一个电子,Z 位于元素周期表A 族,W 与 X 属于同一主族。下列说法正确的是()A.原子半径:r(W)r(Z)r(Y)B.由 X、Y 组成的化合物中均不含共价键C.Y 的最高价氧化物的水化物的碱性比 Z 的弱D.X 的简单气态氢化物的热稳定性比 W 的强答
7、案D解析短周期主族元素 X、Y、Z、W 原子序数依次增大,X 是地壳中含量最多的元素,为 O 元素;Y 原子的最外层只有一个电子且原子序数大于 X,则 Y 为 Na元素;Z 位于元素周期表A 族,且原子序数大于 Y,则 Z 为 Al 元素;W 与 X属于同一主族且为短周期元素,则 W 为 S 元素。A.同一周期主族元素,原子半径随着原子序数增大而减小,所以原子半径 r(Y)r(Z)r(W),故 A 错误;B.由 X、Y组成的化合物可能是 Na2O 也可能是 Na2O2,Na2O 只含离子键、Na2O2含有离子键和共价键,故 B 错误;C.元素的金属性越强,其最高价氧化物的水化物碱性越强,金属性
8、 YZ,则 Y 的最高价氧化物的水化物的碱性比 Z 的强,故 C 错误;D.元素的非金属性越强,其简单气态氢化物的稳定性越强,非金属性 XW,所以X 的简单气态氢化物的热稳定性比 W 的强,故 D 正确。12.25 时,向等浓度的 NaCl 和 Na2CrO4溶液中分别滴加 AgNO3溶液(已知:一手网课和试卷教辅关注公众号网课来了,微信MM2026-1一手网课和试卷教辅关注公众号网课来了,微信MM2026-1Ag2CrO4为砖红色),平衡时溶液中相关离子浓度的关系如图所示。下列说法正确的是()A.L1为向 Na2CrO4溶液中滴加 AgNO3溶液时的离子浓度关系曲线B.Ksp(AgCl)的数
9、量级为 1012C.L1和 L2交点处对应的两种溶液中 c(Ag)c(Cl)c(CrO24)D.用 AgNO3标准溶液测定溶液中 Cl含量时可用 Na2CrO4做指示剂答案D解析Ksp(AgCl)c(Ag)c(Cl)、Ksp(Ag2CrO4)c2(Ag)c(CrO24),则lg c(Ag)lg c(Cl)lg Ksp(AgCl),lg c(Ag)12lg c(CrO24)12lg Ksp(Ag2CrO4),由表达式及两线的斜率,可知 L1表示向 NaCl 溶液中滴加 AgNO3溶液时的离子浓度关系曲线、L2表示向 Na2CrO4溶液中滴加 AgNO3溶液时的离子浓度关系曲线,A.由上述分析可知
10、,L1表示向 NaCl 溶液中滴加 AgNO3溶液时的离子浓度关系曲线,故A错误;B.由线L1可知,当Cl浓度为104.5 mol/L时,Ag浓度近似为105 mol/L,所以 Ksp(AgCl)的数量级为 1010,故 B 错误;C.由 L2上(4,4)计算 Ksp(Ag2CrO4)c2(Ag)c(CrO24)1012,L1和 L2交点处对应的两种溶液中 c(Ag)相等、c(Cl)c(CrO24),则 c(Ag)Ksp(Ag2CrO4)Ksp(AgCl)1012109.5 mol/L102.5 mol/L,c(Cl)c(CrO24)109.5102.5 mol/L107 mol/LKa(HB
11、)。A.Ka(HA)Ka(HB),故酸性:HAHB,又等 pH、等体积的 HA、HB 两种弱酸,故 HA 的浓度小于 HB 的浓度,故 A 正确;B.pH4 溶液为酸和盐的混合溶液,pH4,抑制水的电离,溶液中由水电离出的 c(OH)约为 11010 mol/L,pH5,抑制水的电离,溶液中由水电离出的c(OH)约为1109mol/L,故B正确;C.pH7时KHBc(H)c(B)c(HB)105,则c(B)c(HB)100,故 C 错误;D.根据分析可得,HA 的电离常数是 104,故 D 正确。二、非选择题26.(14 分)软锰矿硫铁矿制取电池级二氧化锰的工艺流程如下图:一手网课和试卷教辅关
12、注公众号网课来了,微信MM2026-1一手网课和试卷教辅关注公众号网课来了,微信MM2026-1回答下列问题:(1)“浸取”过程主要反应 3MnO22FeS26H2SO4=3MnSO4Fe2(SO4)34S6H2O,则氧化剂与还原剂物质的量之比为_。(2)“氧化 i”过程软锰矿的作用是_。(3)“除铁”后溶液中残留的 c(Fe3)_ molL1。25 时,Fe(OH)3的Ksp为 1.01039(4)“沉 锰”过 程Mn2转 化 为MnCO3的 离 子 方 程 式 为_;NH3H2O 的作用是_。(5)“焙 烧”过 程MnCO3转 化 为MnO2的 化 学 方 程 式 为_。(6)“氧化 ii
13、”过程中,将 Mn()转化为 Mn()的最适宜氧化剂是_(填字母序号)。a.H2O2 b.Cl2 c.KClO3(7)将制备获得的电池级二氧化锰用于构建水系锌锰电池,其工作原理为:xZnZn0.5xMnO2nH2O放电 充电Zn0.5MnO2nH2O,放 电 时 正 极 的 电 极 反 应 式 为_。答案(1)32(2)使 Fe2全部转化为 Fe3(3)1.01013.5 mol/L一手网课和试卷教辅关注公众号网课来了,微信MM2026-1一手网课和试卷教辅关注公众号网课来了,微信MM2026-1(4)Mn2HCO3NH3H2O=MnCO3NH4H2O调节 pH(5)2MnCO3O2=高温 2
14、MnO22CO2(6)a(7)Zn0.5xMnO2nH2O2xexZn2=Zn0.5MnO2nH2O解析硫铁矿和软锰矿加入硫酸进行“浸取”,所得溶液中含有大量亚铁离子,加入软锰矿,将亚铁离子氧化成铁离子,调节 pH 使铁离子沉淀除去,再加入碳酸氢铵和氨水将溶液中的锰离子转化为碳酸锰,在空气中焙烧后得到二氧化锰,经过“氧化 ii”、过滤、干燥得到二氧化锰纯品。(1)根据反应 3MnO22FeS26H2SO4=3MnSO4Fe2(SO4)34S6H2O 可知,反应的过程中,锰元素的化合价由4 价降低到2 价,则二氧化锰为该反应的氧化剂,Fe 元素的化合价由2价升高到3 价,S 元素的化合价由1 价
15、升高到 0 价,则硫化亚铁为该反应的还原剂,因此氧化剂和还原剂的物质的量之比为 32;(2)由上述分析可知,“浸取”后的溶液中含有大量 Fe2,Fe2沉淀的 pH 过高,因此将其氧化成 Fe3后再沉淀除去,则“氧化 i”过程软锰矿的作用是使 Fe2全部转化为 Fe3;(3)根据题干信息可知,“除铁”时溶液的 pH5.5,则 c(H)105.5 mol/L,c(OH)Kwc(H)1014105.5108.5 mol/L,则“除铁”后溶液中残留的 c(Fe3)1.0 1039(108.5)3 mol/L1.01013.5 mol/L;(4)“沉锰”过程,加入碳酸氢铵和氨水,将溶液中的锰离子转化成碳
16、酸锰,反应的离子方程式为 Mn2HCO3NH3H2O=MnCO3NH4H2O;由图可知,“沉锰”过程中,需要调节溶液的 pH6.57,氨水的作用是调节溶液的 pH;(5)“焙烧”过程中,MnCO3与空气中的氧气反应生成 MnO2,反应的化学方程式为 2MnCO3O2=高温 2MnO22CO2;(6)“氧化 ii”过程中,将 Mn()转化为 Mn()的最适宜氧化剂是过氧化氢,因为过氧化氢反应的产物为水,不会污染环境且不引入新的杂质,氯气和氯酸钾均会引入新的杂质离子,故选 a;(7)根据总反应可知,放电时,Zn0.5xMnO2nH2O 作正极,发生还原反应,则放电时正极的电极反应为Zn0.5xMn
17、O2nH2O2xexZn2=Zn0.5MnO2nH2O。一手网课和试卷教辅关注公众号网课来了,微信MM2026-1一手网课和试卷教辅关注公众号网课来了,微信MM2026-127.(14 分)正溴丁烷可用于合成麻醉药盐酸丁卡因,也用于生产染料和香料,是稀有元素萃取的溶剂及有机合成的中间体,其制备如图(夹持装置略):已知:i.NaBrH2SO4(浓)=HBrNaHSO4ii.CH3CH2CH2CH2OHHBrCH3CH2CH2CH2BrH2Oiii.2HBrH2SO4(浓)=Br2SO22H2O请回答下列问题:(1)仪器 a 的名称是_。装置 b 的作用是_。(2)制备过程中,加热回流,在此期间要
18、不断地摇动反应装置,其原因为_。(3)若选用较浓的硫酸作为反应物,得到的产品会呈黄色,为除去颜色,最好选择下列的_(填标号)溶液来洗涤产品。A.四氯化碳 B.硫酸钠C.氢氧化钠 D.亚硫酸钠产品选择上述溶液洗涤后,还需要用蒸馏水洗涤一次,洗涤液与产品分离的操作是_(填操作名称)。(4)分离得到的有机层依次用适量的水、饱和 NaHCO3溶液、水洗涤、用无水 CaCl2干燥。以上两次用水洗涤简化为一次用水洗涤是否合理_(填“合理”或“不合理”)。(5)若投入正丁醇 14.8 g,得到产物 15.6 g,则正溴丁烷的产率为_%(保留一位小数)。答案(1)球形冷凝管吸收尾气,防止污染空气(2)使反应物
19、充分接触,充分反应,提高正溴丁烷的产率(3)D分液(4)不合理(5)56.9一手网课和试卷教辅关注公众号网课来了,微信MM2026-1一手网课和试卷教辅关注公众号网课来了,微信MM2026-1解析(1)仪器 a 为球形冷凝管,装置 b 中的氢氧化钠溶液用于吸收未反应的溴化氢和副反应生成的溴蒸气、二氧化硫,防止污染空气。(2)加热回流时,不断地摇动反应装置,可以使反应物充分接触,有利于反应物充分反应,提高正溴丁烷的产率。(3)若选用较浓的硫酸作为反应物,得到的产品会呈黄色,是因为溶解了Br2。A.四氯化碳可以溶解 Br2,但也会溶解溴乙烷,A 错误;B.硫酸钠不能除去Br2,B 错误;C.氢氧化
20、钠与 Br2反应,但同时也会引起溴乙烷水解,C 错误;D.亚硫酸钠只与 Br2发生氧化还原反应,不与溴乙烷反应,D 正确。洗涤液与产品不互溶,因此可用分液的方法将其进行分离,且下层液体从分液漏斗下口放出,上层液体从分液漏斗上口倒出。(4)有机层依次用适量的水洗涤,可洗去 HBr 和正丁醇;饱和 NaHCO3溶液洗去大部分硫酸;水洗涤,洗去余下的少量硫酸;用无水 CaCl2干燥除去水,以上两次用水洗涤简化为一次用水洗涤不合理,若改为 1次,需加大试剂用量,而两次洗涤可以减少试剂用量。(5)14.8 g 正丁醇的物质的量为:14.8 g74 g/mol0.2 mol,由方程式可知,理论上 0.2
21、mol 正丁醇参与反应,生成0.2 mol 正溴丁烷,0.2 mol 正溴丁烷的质量为:0.2 mol137 g/mol27.4 g,则正溴丁烷的产率为:15.6 g27.4 g100%56.9%。28.(15 分)氢气在化学工业中应用广泛。回答下列问题:(1)已知:.2H2(g)O2(g)=2H2O(g)H483.6 kJmol1.CH4(g)2O2(g)CO2(g)2H2O(g)H802.0 kJmol1.4H2(g)CO2(g)CH4(g)2H2O(g)H若反应的逆反应活化能为 Ea kJmol1,则正反应活化能为_ kJmol1(用含 Ea和必要的数值的式子表示)。(2)在有机合成中,
22、氢气常用于不饱和烃的加成,如:C2H2H2=C2H4、C2H22H2=C2H6。一定温度和催化剂作用下,将 H2和 C2H2按体积比为 41 充入恒容密闭容器中,发生上述反应,当 C2H2完全反应时,乙烯的体积分数为 20%,则 C2H4的选择性为_(C2H4的选择性生成 C2H4的物质的量反应的 C2H2的物质的量100%)。一手网课和试卷教辅关注公众号网课来了,微信MM2026-1一手网课和试卷教辅关注公众号网课来了,微信MM2026-1(3)一定条件下,H2能与 NO 反应,反应热化学方程式为 2H2(g)2NO(g)N2(g)2H2O(g)。在某恒容密闭容器中按投料比n(H2)n(NO
23、)1 发生上述反应,不同催化剂条件下,反应相同时间测得 NO 转化率与温度的关系如图所示。下列能够说明反应已达到化学平衡状态的是_。A.2v逆(NO)v正(N2)B.混合气体的密度不再变化C.容器内总压强不再变化D.混合气体的平均相对分子质量不再变化使用催化剂乙时,NO 转化率随温度升高先增大后减小的原因可能是_。研究表明该反应速率方程式为 vkcm(H2)c2(NO),其中 k 为速率常数,与温度、活化能有关。若投料比n(H2)n(NO)1,T1 K 时的初始速率为 v0,当 H2转化率为 50%时,反应速率为v08,由此可知 m_。设此时反应的活化能为 Ea,不同温度 T1 K、T2 K
24、条件下对应的速率常数分别为 k1、k2,存在关系:lg k2k1Ea2.303 R(1T21T1)(R 为常数)。据此推测:活化能越大,升高温度,速率常数增大倍数_(填“越大”“越小”或“不变”)。(4)在合成氨工业中,氢气是反应原料之一。T 时,向 2 L 恒容密闭容器中加入1.2 mol N2和 2 mol H2合成氨:N2(g)3H2(g)2NH3(g),体系中 n(NH3)随时间一手网课和试卷教辅关注公众号网课来了,微信MM2026-1一手网课和试卷教辅关注公众号网课来了,微信MM2026-1的变化如图。T 时,该反应的平衡常数为_。答案(1)(Ea165.2)kJ/mol(2)75%
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