學生用書P285
(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·貴州省六校聯(lián)盟聯(lián)考三)化學與生活、科學、技術(shù)等密切相關(guān)。下列說法正確的是( )
A.不插電的暖貼發(fā)熱原理是化學能轉(zhuǎn)化為電能
B.葡萄酒中添加適量二氧化硫的作用是漂白殺菌
C.免洗洗手液的有效成分中含有活性銀離子,能使蛋白質(zhì)變性
D.纖維是人們生活中的必需品。天然纖維、再生纖維和合成纖維統(tǒng)稱為化學纖維
答案:C
解析:不插電的暖貼發(fā)熱原理是化學能轉(zhuǎn)化為熱能,A錯誤;葡萄酒中添加適量二氧化硫的作用是抗氧化殺菌,B錯誤;銀離子氧化性較強,能使蛋白質(zhì)變性,C正確;天然纖維不屬于化學纖維,再生纖維和合成纖維統(tǒng)稱為化學纖維,D錯誤。
2.(2024·湖南師大附中三模)下列化學用語或圖示表達正確的是( )
A.乙炔分子的空間填充模型:
B.BF4-的結(jié)構(gòu)式:
C.基態(tài)鉻原子的價層電子軌道表示式:
D.HCl中σ鍵的形成過程:
答案:D
解析:乙炔分子的空間填充模型為,球棍模型為,故A錯誤;基態(tài)B原子的價層電子排布式為2s22p1,與F形成的三個鍵為共價鍵,B提供空軌道,氟離子提供孤電子對,形成配位鍵,表示為,故B錯誤;核電荷數(shù)為24的基態(tài)Cr原子的價層電子軌道表示式:,故C錯誤;HCl中σ鍵為s-p σ鍵,頭碰頭進行重疊,形成過程:,故D正確。
3.(2024·四川自貢一模)下列實驗操作與選用的部分儀器相匹配的是( )
A.用水來吸收NH3尾氣,選用③④
B.從Br2的CCl4溶液中分離出Br2,選用②③
C.將干海帶灼燒成海帶灰,選用①⑥⑦
D.配制100 g質(zhì)量分數(shù)10%的NaCl溶液,選用③⑤⑥⑧
答案:A
解析:用水來吸收NH3尾氣,NH3極易溶于水,用倒扣的漏斗防止倒吸,選用③④,A正確;從Br2的CCl4溶液中分離出Br2,應(yīng)用蒸餾法,不能用分液的方法分離,B錯誤;將干海帶灼燒成海帶灰,要用坩堝,不能用蒸發(fā)皿,C錯誤;配制100 g質(zhì)量分數(shù)10%的NaCl溶液,需要計算出NaCl質(zhì)量,所用水的體積,用托盤天平稱量NaCl,放入燒杯中溶解,最后裝樣保存即可,不需要用容量瓶,D錯誤。
4.(2024·湖南師大附中三模)以乙烯和為原料制備的合成路線如下:
CH2CH2CH3CHOBrCH2CHO
下列有關(guān)說法不正確的是( )
A.工業(yè)合成乙醛的方法有乙烯氧化法、乙炔水化法、乙醇氧化法等
B.乙烯與乙醛均能使溴水褪色,但褪色原理不相同
C.已知為高度平面化分子,則三個氮原子的堿性都很強
D.能發(fā)生加成反應(yīng)、取代反應(yīng)、氧化反應(yīng)
答案:C
解析:乙炔水化法、乙烯氧化法、乙醇氧化法都是工業(yè)上制備乙醛的重要方法,乙炔水化法、乙烯氧化法反應(yīng)原理分別為HC≡CH+H2O
CH3CHO,2H2CCH2+O22CH3CHO,故A正確;乙烯和溴單質(zhì)發(fā)生加成反應(yīng)使溴水褪色,乙醛有還原性,溴水有氧化性,發(fā)生氧化還原反應(yīng)使溴水褪色,故B正確;中—NH—的N原子為sp2雜化,p軌道上的孤電子對參與離域大π鍵的形成,結(jié)合H+的能力弱,因此堿性很弱,故C錯誤;中含有碳碳雙鍵的結(jié)構(gòu),可以發(fā)生加成反應(yīng),結(jié)構(gòu)中有H原子,可以發(fā)生取代反應(yīng),碳碳雙鍵可以被酸性高錳酸鉀溶液氧化,該物質(zhì)也可以燃燒,都是氧化反應(yīng),故D正確。
5.(2024·湖南雅禮中學二模)下列離子方程式與所給事實相符的是( )
A.向水楊酸溶液中加入碳酸氫鈉:+2HCO3-+2H2O+CO2↑
B.堿性鋅錳電池工作時正極反應(yīng):MnO2+e-+H+MnO(OH)
C.將少量SO2通入NaClO溶液中:3ClO-+SO2+H2OSO42-+Cl-+2HClO
D.向乙二醇溶液中加入足量酸性高錳酸鉀溶液:5HOCH2—CH2OH+8MnO4-+24H+5HOOC—COOH+8Mn2++22H2O
答案:C
解析:酚羥基酸性小于碳酸,不會和碳酸氫鈉反應(yīng)生成二氧化碳,離子方程式為+HCO3-+H2O+CO2↑,A錯誤;堿性鋅錳電池中二氧化錳作正極,正極上得電子發(fā)生還原反應(yīng),正極反應(yīng)式為MnO2+e-+H2OMnO(OH)+OH-,B錯誤;少量二氧化硫通入次氯酸鈉溶液中,發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成硫酸根離子和氯離子,同時過量的次氯酸根離子和氫離子反應(yīng)生成弱酸次氯酸,離子方程式為3ClO-+SO2+H2OSO42-+Cl-+2HClO,C正確;乙二醇溶液與足量酸性高錳酸鉀溶液反應(yīng)生成硫酸鉀、硫酸錳、二氧化碳和水,反應(yīng)的離子方程式為+2MnO4-+6H+2Mn2++2CO2↑+6H2O,D錯誤。
6.(2024·安徽安慶二模)根據(jù)下列實驗事實能得出相應(yīng)結(jié)論的是( )
答案:B
解析:A項,淀粉溶液中滴加稀硫酸,水浴加熱后,沒有加NaOH中和硫酸,不能檢驗葡萄糖,則不能說明淀粉沒有發(fā)生水解;B項,CuCl2溶液中存在[Cu(H2O)4]2+(藍色)+4Cl-[CuCl4]2-(黃色)+4H2O ΔH>0,故將試管中的CuCl2溶液加熱,再冷卻降溫,觀察溶液顏色的變化能夠探究溫度對平衡移動的影響;C項,一般剩余的藥品不能放回原瓶,防止試劑污染,則剩余的Na2SO4應(yīng)放在指定的儀器中;D項,硝酸易揮發(fā),應(yīng)除掉硝酸后再通入硅酸鈉溶液,否則無法比較H2CO3和H2SiO3的酸性強弱,即無法得出C的非金屬性強于Si;故答案為B。
7.(2024·湖南高考模擬仿真三)下列事實不能通過比較電負性進行解釋的是( )
A.CH4比SiH4穩(wěn)定
B.H2O的鍵角大于H2S的鍵角
C.[Fe(CN)6]3-中與Fe3+形成配位鍵的是碳原子
D.CF3COOH酸性強于CH3COOH
答案:A
解析:CH4比SiH4穩(wěn)定,是因為H—C比Si—H的鍵能大,不能通過比較電負性進行解釋,A符合題意;H2O的鍵角大于H2S的鍵角,是因為S的電負性小于O的電負性,H2O中O周圍電子云密度大,成鍵電子對之間的排斥力大,B不符合題意;CN-中C、N都含有孤電子對,C的電負性較小,更容易提供孤電子對形成配位鍵,C不符合題意;F的電負性大,—CF3是吸電子基,導(dǎo)致羧基中的羥基極性增強,容易電離出H+,D不符合題意。
8.(2024·山東濱州二模)SiCl4與N-甲基咪唑(,其中含五元平面環(huán))反應(yīng)可以得到M2+,其結(jié)構(gòu)如圖。
下列說法正確的是( )
A.M2+中碳原子和氮原子的雜化方式均有sp2、sp3
B.SiCl4比CCl4易水解的因素包括Si有更多的價層軌道
C.M2+中最多29個原子共面
D.N-甲基咪唑的堿性弱于咪唑
答案:B
解析:由中含五元平面環(huán)可知,氮原子只有sp2雜化,A錯誤;Si有更多的價層軌道能容納孤電子對,可導(dǎo)致SiCl4比CCl4易水解,B正確;由中含五元平面環(huán)可知該結(jié)構(gòu)中最多10個原子共面,又中最多4個和硅共面,即M2+中最多41個原子共面,C錯誤;甲基是推電子基團,氮原子的電子云密度大于,故堿性更強,D錯誤。
9.(2024·湖南株洲一模)稀土是一種重要的戰(zhàn)略資源,我國是稀土儲量最大的國家。鈰(Ce)是一種典型的稀土元素,其在自然界中主要以氟碳鈰礦(主要成分為CeCO3F)形式存在。工業(yè)上利用氟碳鈰礦制取CeCl3的一種工藝流程如圖:
下列說法錯誤的是( )
A.焙燒過程中氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為1∶4
B.通過操作Ⅱ(包含酸溶、蒸發(fā)結(jié)晶)即可得到純凈的CeCl3·6H2O
C.酸浸過程中用稀硫酸和雙氧水替代鹽酸可體現(xiàn)環(huán)境友好
D.Ce(BF4)3中陰離子的空間結(jié)構(gòu)為正四面體
答案:B
解析:焙燒后Ce元素以CeO2、CeF4形式存在,Ce均表現(xiàn)為+4價,CeCO3F中Ce表現(xiàn)+3價,因此焙燒CeCO3F的過程中Ce的化合價升高,被氧化;CeCO3F為還原劑,氧氣為氧化劑,則n(CeCO3F)×1=n(O2)×4,n(O2)∶n(CeCO3F)=1∶4,A正確;通過操作Ⅱ(包含酸溶、蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾、洗滌、干燥)即可得到純凈的CeCl3·6H2O,B錯誤;因用鹽酸可能會生成污染性氣體氯氣,所以酸浸過程中用稀硫酸和雙氧水替代鹽酸可體現(xiàn)環(huán)境友好,C正確;Ce(BF4)3中陰離子BF4-的中心原子價層電子對數(shù)為4,且不含孤電子對,所以其空間結(jié)構(gòu)為正四面體,D正確。
10.(2024·江西景德鎮(zhèn)第三次質(zhì)檢)由于鈉資源儲量豐富,便于開采,價格便宜,鈉離子電池有望成為下一代大規(guī)模儲能電池。我國化學家最近研制的一種鈉離子電池如圖所示。下列說法正確的是( )
A.膜是陰離子交換膜
B.充電時Na+向石墨電極移動
C.放電時正極的電極反應(yīng):NaV2(PO4)2O2F+2e-+2Na+Na3V2(PO4)2O2F
D.有機溶劑可選擇乙醇
答案:C
解析:由圖知,金屬鈉為負極,電極反應(yīng)式為Na-e-Na+,NaV2(PO4)2O2F和Na3V2(PO4)2O2F摻雜石墨極為正極,電極反應(yīng)式為NaV2(PO4)2O2F+2e-+2Na+Na3V2(PO4)2O2F。Na+通過膜由負極進入正極,膜是陽離子交換膜,A錯誤;充電時Na+向金屬鈉電極移動,B錯誤;由分析可知C正確;乙醇能與鈉反應(yīng),故有機溶劑不能選擇乙醇,D錯誤。
11.(2024·江西南昌一模)香花石是我國地質(zhì)學家發(fā)現(xiàn)的新礦物,其化學式為N3(YMZ4)3·2XW。已知X、Y、Z、W、M、N為原子序數(shù)依次增大的前20號元素;其中X、Y、N為金屬元素,且Y與N同主族;Z原子的s能級電子總數(shù)等于p能級的電子總數(shù),W原子核外有1個未成對電子,M的最外層電子數(shù)是最內(nèi)層的2倍。下列說法正確的是( )
A.原子半徑:M>W>Z
B.第一電離能:N>Y
C.電負性:X>Y>W
D.簡單氫化物的沸點:Z>W
答案:D
解析:已知X、Y、Z、W、M、N為原子序數(shù)依次增大的前20號元素;Z原子的s能級電子總數(shù)等于p能級的電子總數(shù),則電子排布式為1s22s22p4,為O元素;W原子核外有1個未成對電子且不是金屬元素,為F元素;M的最外層電子數(shù)是最內(nèi)層的2倍,則M為Si元素;其中X、Y、N為金屬元素,且Y與N同主族,X為Li、Y為Be,故N為Ca。原子半徑:M(Si)>Z(O)>W(F),A錯誤;第一電離能:Y(Be)>N(Ca),B錯誤;電負性:W(F)>Y(Be)>X(Li),C錯誤;H2O、HF中存在氫鍵,水分子間氫鍵個數(shù)多于HF,所以簡單氫化物的沸點:H2O>HF,D正確。
12.(2024·湖南雅禮中學三模)CO2催化加氫制甲醇,并進一步生產(chǎn)低碳烯烴,可一定程度上減少我國對原油進口的依賴,對促進國家能源安全具有重大現(xiàn)實意義。CO2催化加氫制甲醇的反應(yīng)歷程如圖所示,H2首先在“—O—Ga—O—Zn—”表面解離成2個H*,隨后參與到CO2的轉(zhuǎn)化過程。下列說法正確的是( )
A.“—O—Ga—O—Zn—”能改變總反應(yīng)的焓變
B.H2O是反應(yīng)歷程的中間產(chǎn)物之一
C.反應(yīng)歷程中存在非極性鍵的斷裂和形成
D.理論上反應(yīng)歷程消耗的H*與生成的甲醇的物質(zhì)的量之比為6∶1
答案:D
解析:催化劑能降低反應(yīng)的活化能,提高反應(yīng)速率,但不能改變總反應(yīng)的焓變,A錯誤;根據(jù)圖中信息可知,生成的H2O不再參與后面流程,因此是反應(yīng)歷程的最終產(chǎn)物之一,B錯誤;該反應(yīng)的反應(yīng)物為CO2和H2,產(chǎn)物為CH3OH和H2O,只存在非極性鍵的斷裂,沒有非極性鍵的形成,C錯誤;由得失電子守恒可得3H2~CH3OH~6H*,所以產(chǎn)生1 ml CH3OH消耗6 ml H*,即理論上反應(yīng)歷程中消耗的H*與生成的甲醇的物質(zhì)的量之比為6∶1,D正確。
13.(2024·黑龍江哈爾濱三校聯(lián)考二模)氟化鉀鎂是一種具有優(yōu)良光學性能的材料,主要應(yīng)用于激光領(lǐng)域,其立方晶胞結(jié)構(gòu)如圖。NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值。下列說法錯誤的是( )
A.K+的配位數(shù)為12
B.每個Mg2+位于距其最近且等距的F-構(gòu)成的正四面體空隙中
C.若Mg2+位于晶胞的體心,則F-位于晶胞的面心
D.若晶胞參數(shù)為a nm,則晶體的密度是120×1021a3NA g·cm-3
答案:B
解析:由圖可知,與K+等距且最近的F-位于棱心,共12個,即K+的配位數(shù)為12,A正確;每個Mg2+位于距其最近且等距的F-構(gòu)成的正八面體體心中,B錯誤;若Mg2+位于晶胞的體心,則K+位于晶胞的頂角處,F-位于面心,C正確;由均攤法可知,1個晶胞中含有Mg2+的數(shù)目為8×18=1,F-的數(shù)目為12×14=3,K+的數(shù)目為1,晶體的密度為1×24 g·ml-1+3×19 g·ml-1+1×39 g·ml-1NAml-1×(a×10-7cm)3=120×1021a3NA g·cm-3,D正確。
14.(2024·江蘇南京二模)利用管狀透氧膜反應(yīng)器實現(xiàn)乙醇-水重整制氫,具有無需額外熱源、氧氣可協(xié)助消除積碳等優(yōu)點。其主要反應(yīng)為:
反應(yīng)Ⅰ:C2H5OH(g)+H2O(g)2CO(g)+4H2(g) ΔH1=+256 kJ·ml-1
反應(yīng)Ⅱ:2C2H5OH(g)+3O2(g)4CO2(g)+6H2(g) ΔH2=-1 107 kJ·ml-1
反應(yīng)Ⅲ:CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g) ΔH3=-41 kJ·ml-1
反應(yīng)Ⅳ:2H2(g)+O2(g)2H2O(g) ΔH4
一定溫度下,將一定比例的C2H5OH、H2O、Ar氣體通過裝有催化劑的管狀透氧膜反應(yīng)器。經(jīng)計算機仿真模擬,控制n投料(C2H5OH)=1 ml,平衡時氫醇比[n生成(H2)n投料(C2H5OH)]隨水醇比[n投料(H2O)n投料(C2H5OH)]、膜管長度的變化如圖所示。若僅考慮上述反應(yīng),下列說法正確的是( )
A.ΔH4=13(2ΔH1-ΔH2+4ΔH3)
B.水醇比為0時,管長度超過10 cm后氫醇比下降的原因可能為O2氧化H2
C.水醇比為1、管長度為2 cm,若C2H5OH、O2轉(zhuǎn)化率為100%且n生成(CO)n生成(CO2)=9,則管狀透氧膜透過氧氣0.1 ml
D.實際生產(chǎn)中,水醇比越大、管長度越短,氫氣產(chǎn)率越高
答案:B
解析:根據(jù)蓋斯定律,ΔH4=13(ΔH2-2ΔH1-4ΔH3),A錯誤;水醇比為0時,發(fā)生反應(yīng)Ⅱ:2C2H5OH(g)+3O2(g)4CO2(g)+6H2(g),管狀透氧膜長度越長,與氧氣接觸越多,氫醇比下降的原因可能為O2氧化H2,B正確;n投料(C2H5OH)=1 ml,水醇比為1,n投料(H2O)=1 ml,管長度為2 cm,由圖可知,平衡時氫醇比[n生成(H2)n投料(C2H5OH)]=3.6,n生成(H2)=3.6 ml,根據(jù)H守恒,平衡時H2O為6+2-7.22 ml=0.4 ml,n生成(CO)n生成(CO2)=9,根據(jù)C守恒,n生成(CO)=1.8 ml、n生成(CO2)=0.2 ml,根據(jù)O守恒,則管狀透氧膜透過氧氣0.3 ml,C錯誤;由題圖可知,D錯誤。選項
實驗事實
結(jié)論
A
向淀粉溶液中滴加稀硫酸,水浴加熱,再加入新制的Cu(OH)2,無磚紅色沉淀
淀粉未發(fā)生水解
B
將試管中的CuCl2溶液加熱,再冷卻降溫,觀察實驗現(xiàn)象
探究溫度對平衡移動的影響
C
將實驗剩余的Na2SO4固體放回原試劑瓶
可以節(jié)約試劑,不浪費資源
D
將硝酸溶液與CaCO3混合后產(chǎn)生的氣體直接通入硅酸鈉溶液后,溶液變渾濁
非金屬性:N>C>Si

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