學(xué)生用書P303
(選擇題:本題共14小題,每小題3分,共42分。在每小題給出的四個選項中,只有一項是符合題目要求的。)
1.(2024·陜西渭南質(zhì)檢一)2023年10月26日11時14分,神舟十七號載人飛船點火升空成功發(fā)射,我國航天航空事業(yè)再次迎來飛速發(fā)展。下列有關(guān)說法錯誤的是( )
A.太陽電池翼采用的碳纖維框架和玻璃纖維框架均為無機非金屬材料
B.返回艙降落回收過程中使用了芳綸制作的降落傘,芳綸是有機高分子材料
C.飛船艙體外殼部件材料是鋁合金材料制成的,主要是利用了其密度大、硬度大的特性
D.新型火箭燃料煤基航天煤油主要由不同餾分的烷烴、芳香烴和烯烴類的碳氫化合物組成
答案:C
解析:飛船艙體外殼部件材料是鋁合金材料制成的,主要是利用了其密度小、硬度大的特性,C錯誤。
2.(2024·甘肅張掖第三次診斷)設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值。下列說法正確的是( )
A.10 g立方氮化硼晶體所含原子數(shù)目為NA
B.1 L pH=1的H2SO4與(NH4)2SO4混合溶液中,H+數(shù)目為0.1NA
C.含4 ml Si—O鍵的SiO2晶體中氧原子數(shù)目為NA
D.標準狀況下,22.4 L NO2的分子數(shù)目為NA
答案:B
解析:立方氮化硼晶胞中B原子在面心和頂角,個數(shù)為8×18+6×12=4,N原子在體內(nèi),個數(shù)為4,化學(xué)式為BN,10 g立方氮化硼物質(zhì)的量為0.4 ml,所含原子數(shù)為0.8NA,A錯誤;1 L pH=1的H2SO4與(NH4)2SO4混合溶液中,H+數(shù)目為0.1 ml·L-1×1 L×NA ml-1=0.1NA,B正確;含4 ml Si—O鍵的SiO2晶體中有1 ml SiO2,氧原子數(shù)目為2NA,C錯誤;標準狀況下,NO2不是氣體,22.4 L NO2的分子數(shù)目大于NA,D錯誤。
3.(2024·江蘇泰州一模)氟是已知元素中電負性最大、單質(zhì)氧化性最強的元素,與稀有氣體Xe形成的XeF2分子是非極性分子,與其他鹵素形成的鹵素互化物(如ClF、ClF3)具有與Cl2相似的化學(xué)性質(zhì),與氮形成的NF3可與NH3反應(yīng)生成N2F2(結(jié)構(gòu)式:
F—NN—F)。自然界中,含氟礦石有螢石(CaF2)、冰晶石(Na3AlF6)等,螢石可與濃硫酸共熱制取HF氣體。工業(yè)上,可通過電解KF的無水HF溶液(含F(xiàn)-和HF2-)制取F2。下列有關(guān)說法正確的是( )
A.XeF2的空間結(jié)構(gòu)為V形
B.ClF與ClF3互為同素異形體
C.鍵角:NF3>NH3
D.N2F2存在順反異構(gòu)現(xiàn)象
答案:D
解析:XeF2是非極性分子,故空間結(jié)構(gòu)不是V形,A錯誤;ClF與ClF3是兩種不同的化合物,不是同素異形體,B錯誤;NF3和NH3分子中N原子的價層電子對數(shù)都為4,且均含有1個孤電子對,F的電負性強于H,NF3中成鍵電子對更偏向于F原子,導(dǎo)致N上的電子云密度減小,排斥力減小,鍵角變小,故鍵角:NF3HClO>HCO3-,向飽和溶液中滴加碳酸鈉溶液,根據(jù)強酸制弱酸原理,可發(fā)生反應(yīng)HClO+CO32-HCO3-+ClO-,由于沒有生成CO2,所以無明顯現(xiàn)象,但HClO與碳酸鈉發(fā)生了反應(yīng),C錯誤;向少量FeS懸濁液中加入足量飽和MnCl2溶液,因為Mn2+過量,與懸濁液中的S2-反應(yīng)生成MnS,MnS沉淀不是由FeS轉(zhuǎn)化的,不能證明Ksp(FeS)>Ksp(MnS),D錯誤。
10.(2024·山東菏澤一模)某種熒光粉的主要成分為3W3(ZX4)2·WY2。已知:X、Y、Z和W為原子序數(shù)依次增大的前20號元素,W為金屬元素,基態(tài)X原子s和p能級上的電子數(shù)相等,基態(tài)X、Y、Z原子的未成對電子數(shù)之比為2∶1∶3。下列說法正確的是( )
A.電負性:Y>Z>X
B.離子半徑:W>Y>X
C.X、Y、Z的簡單氫化物均為極性分子
D.同周期元素中,基態(tài)原子未成對電子數(shù)和Y相同的有1種
答案:C
解析:從熒光粉的化學(xué)式可以看出W為+2價元素,故其為Ca元素;結(jié)合其他信息可知,X、Y、Z元素分別為O、F、P。X、Y、Z分別為O、F、P,電負性:Y>X>Z,A錯誤;W、Y、X的離子分別為Ca2+、F-、O2-,電子層數(shù)相同,核電荷數(shù)越大的,粒子半徑越小,即離子半徑O2->F-,B錯誤;X、Y、Z的簡單氫化物分別為H2O、HF、PH3,均為極性分子,C正確;Y的基態(tài)原子未成對電子數(shù)為1,同周期元素中,基態(tài)原子未成對電子數(shù)和Y相同的有Li(1s22s1)和B(1s22s22p1),D錯誤。
11.(2024·山東德州高考適應(yīng)性練習(xí)二)(NH4)2S2O8電化學(xué)循環(huán)氧化法將酸性廢水中的苯酚降解為CO2,加入Fe2+可加快苯酚的降解,原理如圖。已知:S2O82-+Fe2+SO42-+SO4-·+Fe3+,SO4-·有強氧化性。下列說法錯誤的是( )
A.鉑連接電源負極,發(fā)生還原反應(yīng)
B.石墨上的電極反應(yīng):2SO42--2e-S2O82-
C.苯酚降解時發(fā)生反應(yīng):C6H6O+28SO4-·+11H2O6CO2↑+28SO42-+28H+
D.處理1 ml苯酚,有14 ml SO42-從左向右通過離子交換膜
答案:D
解析:由圖可知石墨電極是陽極,鉑電極為陰極,連接電源負極,發(fā)生還原反應(yīng),A正確;石墨電極上SO42-轉(zhuǎn)化為S2O82-:2SO42--2e-S2O82-,B正確;SO4-·有強氧化性,氧化苯酚時自身被還原為硫酸根離子,苯酚轉(zhuǎn)化為二氧化碳,離子方程式是C6H6O+28SO4-·+11H2O6CO2↑+28SO42-+28H+,C正確;根據(jù)苯酚降解反應(yīng)可知,處理1 ml苯酚,消耗28 ml SO4-·,同時產(chǎn)生28 ml SO42-,而28 ml SO4-·是由28 ml S2O82-反應(yīng)生成,該過程中轉(zhuǎn)移的電子為56 ml,鉑電極為陰極,發(fā)生還原反應(yīng):2H++2e-H2↑,為保持溶液電中性,處理1 ml苯酚,有28 ml SO42-從左向右通過離子交換膜,D錯誤。
12.(2024·山東德州高考適應(yīng)性練習(xí)二)以含鎵廢料[主要成分為Ga(CH3)3]制備半導(dǎo)體材料GaN的工藝流程如下。已知:Ga和Al的性質(zhì)相似。下列說法錯誤的是( )
A.“操作X”需使用蒸發(fā)皿、玻璃棒、酒精燈
B.可用BaCl2溶液檢驗氣體a中的SO2
C.“加熱脫水”可用HCl氣體代替SOCl2
D.“合成”產(chǎn)生的氣體b可循環(huán)利用
答案:B
解析:含鎵廢料加鹽酸“酸溶”后,生成GaCl3,蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶得GaCl3·nH2O,在SOCl2的存在下進行加熱,GaCl3·nH2O脫水得無水GaCl3,無水GaCl3與氨氣反應(yīng)得GaN。“操作X”為蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶,需使用蒸發(fā)皿、玻璃棒、酒精燈,A正確;由于SO2氣體不能與BaCl2反應(yīng)生成白色沉淀,故不可用BaCl2溶液檢驗氣體a中的SO2,B錯誤;“加熱脫水”時SOCl2的作用是與水反應(yīng),生成二氧化硫和氯化氫,從而抑制GaCl3的水解,故可用HCl氣體代替SOCl2,C正確;“合成”產(chǎn)生的氣體b為HCl,溶于水后得到鹽酸,可在“酸溶”環(huán)節(jié)循環(huán)利用,D正確。
13.(2024·廣西北海一模)乙醇水蒸氣重整釋氫過程中主要反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為:
反應(yīng)Ⅰ:C2H5OH(g)+3H2O(g)2CO2(g)+6H2(g) ΔH=+173.5 kJ·ml-1
反應(yīng)Ⅱ:C2H5OH(g)CH4(g)+CO(g)+H2(g) ΔH=+49.7 kJ·ml-1
反應(yīng)Ⅲ:CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g) ΔH=+41.4 kJ·ml-1
以H2O和C2H5OH為原料氣,通過裝有催化劑的反應(yīng)器,反應(yīng)相同時間,乙醇轉(zhuǎn)化率和CH4、CO、CO2選擇性隨溫度變化的曲線如圖所示。下列說法不正確的是( )
A.向乙醇水蒸氣重整反應(yīng)體系中通入適量O2,可以為重整反應(yīng)提供熱量
B.其他條件不變,升高溫度乙醇的平衡轉(zhuǎn)化率增大
C.300~450 ℃時,隨溫度升高,H2的產(chǎn)率增大
D.增加原料氣中水的比例,可以增大CO的選擇性
答案:D
解析:向乙醇水蒸氣重整反應(yīng)體系中通入適量O2,乙醇可以和氧氣反應(yīng)放出熱量,從而為重整反應(yīng)提供熱量,A正確;根據(jù)題給信息可知,乙醇水蒸氣重整釋氫過程中涉及的反應(yīng)為吸熱反應(yīng),故升溫后平衡正向移動,平衡轉(zhuǎn)化率增大,B正確;由圖可知,300~450 ℃時,隨溫度升高一氧化碳和甲烷的選擇性降低,此時主要發(fā)生反應(yīng)Ⅰ,H2的產(chǎn)率增大,C正確;增加原料氣中水的比例,則反應(yīng)Ⅰ進行的較多,不利于生成一氧化碳,D錯誤。
14.(2024·湖南株洲模考)常溫下,用相同物質(zhì)的量濃度的NaOH溶液分別滴定起始物質(zhì)的量濃度均為0.1 ml·L-1的三種酸溶液,滴定曲線如圖所示,下列說法正確的是( )
A.常溫下,三種酸的電離常數(shù):Ka(HX)>Ka(HY)>Ka(HZ)
B.滴定至T點時,溶液中:c(H+)+c(HY)=c(OH-)+c(Y-)
C.當pH=7時,三種酸溶液中HX溶液中和百分數(shù)最大
D.當中和百分數(shù)達到100%時,將三種溶液混合后:c(HX)+c(HY)+c(HZ)=c(OH-)-c(H+)
答案:D
解析:根據(jù)圖像,常溫下,中和百分數(shù)為0,也就是沒有滴入NaOH溶液時0.1 ml·L-1的HX、HY、HZ的pH由大到小的順序為HX>HY>HZ,同溫同濃度的HX、HY、HZ電離出H+的能力:HZ>HY>HX,故三種酸的電離平衡常數(shù):Ka(HZ)>Ka(HY)>Ka(HX)。根據(jù)分析,三種酸的電離平衡常數(shù):Ka(HZ)>Ka(HY)>Ka(HX),故A錯誤;T點,中和百分數(shù)為50%,所得溶液為等物質(zhì)的量濃度的NaY和HY的混合液,溶液的pHKa(HY)>Ka(HX),因此所需要的NaOH的量一定不同,中和百分數(shù)也不相等,根據(jù)電離常數(shù)可知,水解對應(yīng)產(chǎn)生的酸的酸性越弱,水解程度越大,可知Kh(NaZ)

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