2024版 步步高 考前三个月 化学 新高考7＋3自由练(六)

7＋3自由练(六)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.化学与生产、生活密切相关。下列说法正确的是( )A.煤的干馏、气化和液化过程均发生化学变化B.CO2和H2催化制取汽油的反应属于化合反应C.镀锌铁制品的镀层破损后失去对铁制品的保护作用D.冬奥火炬外壳使用的碳纤维复合材料属于碳的同素异形体答案 A解析 A.煤的干馏(有煤焦油等)、气化(一氧化碳和氢气等)和液化(生成甲醇等)过程中均有新物质生成，均发生化学变化，故A正确；B.由质量守恒定律可知，二氧化碳和氢气催化制取汽油的反应中有汽油和水生成，生成物不唯一，不可能属于化合反应，故B错误；C.镀锌铁制品的镀层破损后，金属活泼性强的锌做原电池的负极被损耗，铁做正极被保护，故C错误；D.碳纤维复合材料是由碳纤维形成的多种材料的混合物，不可能属于碳的同素异形体，故D错误。8.NA是阿伏加德罗常数的值。消毒剂需科学使用，84消毒液不能和医用酒精混用的原因是4NaClO＋CH3CH2OH===CHCl3＋HCOONa＋2NaOH＋NaCl＋H2O。下列说法正确的是( )A.1L0.2mol·L－1NaClO溶液中含有ClO－离子数为0.2NAB.23gCH3CH2OH中含有共价键数为3.5NAC.标准状况下，2.24LCHCl3中含有原子数为0.5NAD.每生成1molHCOONa，该反应转移电子数为8NA答案 D解析 A.ClO－离子为弱酸根离子，会水解生成次氯酸和氢氧根离子，ClO－离子数小于0.2NA，A错误；B.23gCH3CH2OH的物质的量为0.5mol，含有共价键数为4NA，B错误；C.标准状况下，CHCl3不是气态，不能计算其物质的量，C错误；D.次氯酸钠中氯元素由正一价变为负一价，转移2个电子；由方程式结合电子守恒可知，生成HCOONa与电子转移的关系为HCOONa～8e－，则每生成1molHCOONa，该反应转移电子数为8NA，D正确。9.生活中有着众多有机物，下列说法不正确的是( )A.天然气、沼气和煤层气的主要成分是甲烷B.乙烯是一种植物生长调节剂，可用于催熟果实C.聚甲基丙烯酸甲酯(有机玻璃)和涤纶都是缩聚反应制得D.淀粉、纤维素都是天然有机高分子化合物，油脂不是答案 C解析 A.天然气、沼气和煤层气的主要成分都是相同的，均为CH4，也就是甲烷，A正确；B.乙烯具有催熟作用，是一种植物生长调节剂，可用于催熟果实，B正确；C.聚酯纤维俗称涤纶，是由有机二元酸和二元醇缩聚而成的聚酯，经纺丝所得合成纤维；有机玻璃是聚甲基丙烯酸甲酯的俗称，有机玻璃和合成橡胶一样，聚合时都是打开碳碳双键，将若干单体相连而成，本身没有副产物，C错误；D.淀粉、纤维素都属于糖类，是天然有机高分子化合物，油脂相对分子质量较小不是高分子化合物，D正确。10.X、Y、Z、M为短周期主族元素，X的一种同位素具有放射性，可用来断定古生物体死亡的年代。X、Y的某种同位素之间的转化如下：eq\o\al( N,Z＋1)Y＋eq\o\al(1,0)n―→eq\o\al(N,Z)X＋Z。由X、M组成的双原子分子和Y常见单质分子所含电子数相同。下列说法错误的是( )A.元素非金属性M＞Y＞XB.简单氢化物的热稳定性M＞X＞YC.X、Y、Z、M能组成离子化合物D.M与其它三种元素均可形成两种或两种以上的二元化合物答案 B解析 X、Y、Z、M为短周期主族元素，X的一种同位素具有放射性，可用来断定古生物体死亡的年代，X为碳；碳为6号元素，eq\o\al( N,Z＋1)Y＋eq\o\al(1,0)n―→eq\o\al(N,Z)X＋Z，反应前后质量数不变，则Z质量数为1是氢、Y为7号元素氮；由X、M组成的双原子分子和Y常见单质分子所含电子数相同，则M为氧。A.同周期从左到右，金属性减弱，非金属性增强，元素非金属性M＞Y＞X，A正确；B.M、X、Y的简单氢化物分别为水、甲烷、氨气，热稳定性：水＞氨气＞甲烷，B错误；C.X、Y、Z、M能组成离子化合物，例如形成的(NH4)2CO3属于离子化合物，C正确；D.氧与碳可以形成一氧化碳、二氧化碳，和氮形成二氧化氮、一氧化氮等，和氢形成水、过氧化氢等，D正确。11.实验装置不能达到实验目的的是( )A.测定乙醇结构B.制取少量CO2C.制取少量碳酸钙D.提纯乙酸乙酯答案 D解析 A.一定体积的乙醇与足量钠反应，用排液法收集生成的H2，并将乙醇的体积、氢气的体积都转换成物质的量，从而得出1mol乙醇生成氢气的物质的量，也就得出1个乙醇分子中所含活泼氢原子的数目，最终确定乙醇的结构，A能达到实验目的；B.安全漏斗的弯管内滞留少量液体，起到液封作用，酸与碳酸盐固体反应，从而制得CO2气体，B能达到实验目的；C.CO2通入溶有NH3的CaCl2溶液中，从而发生反应：CaCl2＋CO2＋2NH3＋H2O===CaCO3↓＋2NH4Cl，C能达到实验目的；D.乙酸乙酯在NaOH溶液中会发生水解，生成乙酸钠和乙醇，从而造成乙酸乙酯的损失，D不能达到实验目的。12.羟基自由基(·OH)是自然界中氧化性仅次于氟的氧化剂。我国科学家设计了一种能将苯酚氧化为CO2、H2O的原电池－电解池组合装置(如图)，该装置能实现发电、环保二位一体。下列说法正确的是( )A.装置工作时，b为阳极，电极反应为C6H5OH－28e－＋11H2O===6CO2↑＋28H＋B.a极每单个Cr2Oeq\o\al(2－,7)参与反应，通过质子交换膜的H＋数理论上有6NA个C.d电极附近pH增大D.右侧装置中，每转移0.7mol电子，c极产生气体7.84L(折算成标准状况)答案 D解析 Cr2Oeq\o\al(2－,7)在a极发生还原反应，a电极为原电池正极，电极反应式为Cr2Oeq\o\al(2－,7)＋6e－＋7H2O===2Cr(OH)3＋8OH－，b极苯酚失电子被氧化为CO2，b电极为原电池负极，电极反应式为C6H5OH－28e－＋11H2O===6CO2↑＋28H＋；c极为电解池阴极，电极反应为2H＋＋2e－===H2↑，d极为电解池阳极，电极反应为H2O－e－===H＋＋·OH，羟基自由基(·OH)是自然界中氧化性仅次于氟的氧化剂，进一步氧化苯酚，方程式为C6H5OH＋28·OH===6CO2↑＋17H2O。A.电池工作时，a和b形成原电池，b为原电池的负极，苯酚在负极发生氧化反应，电极反应式为C6H5OH－28e－＋11H2O===6CO2↑＋28H＋，故A错误；B.a电极为原电池正极，电极反应式为Cr2Oeq\o\al(2－,7)＋6e－＋7H2O===2Cr(OH)3＋8OH－，每有1molCr2Oeq\o\al(2－,7)参与反应，转移6mol电子，通过质子交换膜的H＋数理论上有6NA个，则a极每单个Cr2Oeq\o\al(2－,7)参与反应，通过质子交换膜的H＋数理论上有6个，故B错误；C.d极为电解池阳极，电极反应为H2O－e－===H＋＋·OH，d电极产生大量氢离子，pH减小，故C错误；D.c极为电解池阴极，电极反应为2H＋＋2e－===H2↑，每转移0.7mole－，c极生成的气体在标准状况的体积为eq\f(1,2)×22.4L·mol－1×0.7mol＝7.84L，故D正确。13.常温下，将等浓度的NaOH溶液分别滴加到等pH、等体积的HA、HB两种弱酸溶液中，溶液的pH与粒子浓度比值的对数关系如图所示。下列叙述错误的是( )A.HA的浓度小于HB的浓度B.a点水的电离程度小于b点水的电离程度C.向HB溶液中加NaOH溶液至pH＝7时c(B－)＝c(HB)D.常温下HA的电离常数是10－4答案 C解析 lgeq\f(c（A－）,c（HA）)＝0，c(A－)＝c(HA)，电离平衡常数Ka(HA)＝eq\f(c（H＋）·c（A－）,c（HA）)＝c(H＋)＝10－4；lgeq\f(c（B－）,c（HB）)＝0，c(B－)＝c(HB)，电离平衡常数Ka(HB)＝eq\f(c（H＋）·c（B－）,c（HB）)＝c(H＋)＝10－5；Ka(HA)>Ka(HB)。A.Ka(HA)>Ka(HB)，故酸性：HA>HB，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.pH＝4溶液为酸和盐的混合溶液，pH＝4，抑制水的电离，溶液中由水电离出的c(OH－)约为1×10－10mol/L，pH＝5，抑制水的电离，溶液中由水电离出的c(OH)约为1×10－9mol/L，故B正确；C.pH＝7时KHB＝eq\f(c（H＋）·c（B－）,c（HB）)＝10－5，则eq\f(c（B－）,c（HB）)＝100，故C错误；D.根据分析可得，HA的电离常数是10－4，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：回答下列问题：(1)“浸取”过程主要反应3MnO2＋2FeS2＋6H2SO4===3MnSO4＋Fe2(SO4)3＋4S＋6H2O，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＋)＝________mol·L－1。[25℃时，Fe(OH)3的Ksp为1.0×10－39](4)“沉锰”过程Mn2＋转化为MnCO3的离子方程式为__________________________________________________________________________________________________________________________________；NH3·H2O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”过程中，将Mn(Ⅱ)转化为Mn(Ⅳ)的最适宜氧化剂是________(填字母序号)。a.H2O2b.Cl2c.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：xZn＋Zn0.5－xMnO2·nH2Oeq\o(,\s\up7(放电),\s\do5(充电))Zn0.5MnO2·nH2O，放电时正极的电极反应式为__________________________________________________________________________________________________________________________________。答案 (1)3∶2(2)使Fe2＋全部转化为Fe3＋(3)1.0×10－13.5mol/L(4)Mn2＋＋HCOeq\o\al(－,3)＋NH3·H2O===MnCO3↓＋NHeq\o\al(＋,4)＋H2O 调节pH(5)2MnCO3＋O2eq\o(=====,\s\up7(高温))2MnO2＋2CO2(6)a (7)Zn0.5－xMnO2·nH2O＋2xe－＋xZn2＋===Zn0.5MnO2·nH2O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