2024版 步步高 考前三个月 化学 新高考7＋3自由练(四)

7＋3自由练(四)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.化学与人类生产、生活、社会可持续发展密切相关，下列说法错误的是( )A.水煤气合成甲醇等含氧有机物及液态烃的过程属于煤的液化，实现了煤的综合利用B.制作N95型口罩的“熔喷布”，其主要原料为聚丙烯，聚丙烯属于有机高分子材料C.CO2是导致温室效应和酸雨的主要气体D.“地沟油”禁止食用，但可以用来制肥皂答案 C解析 A.用煤气化得到的水煤气合成甲醇等含氧有机物及液态烃的过程，是使煤经过化学反应生成液体燃料，属于煤的液化，实现了煤的综合利用，A正确；B.聚丙烯为聚合物，属于有机高分子材料，B正确；C.CO2是导致温室效应的主要气体，但不是导致酸雨的主要气体，导致酸雨的主要气体是二氧化硫、二氧化氮，C错误；D.“地沟油”禁止食用，但是其主要成分是油脂，在碱性溶液中发生水解反应，又称皂化反应，可用于制取肥皂，D正确。8.实验室采用如图装置制备气体，合理的是( )试剂X试剂Y试剂Z制备气体A稀盐酸大理石饱和碳酸钠溶液CO2B浓盐酸二氧化锰饱和食盐水Cl2C浓硫酸亚硫酸钠浓硫酸SO2D稀硝酸铜片水NO答案 C解析 CO2能与饱和碳酸钠溶液反应，A项错误；浓盐酸与二氧化锰制Cl2需要加热，B项错误；NO会与空气中的O2反应，不能用排空气法收集，D项错误。9.下列离子方程式正确的是( )A.向NaHCO3饱和溶液中滴加CaCl2饱和溶液产生白色沉淀：Ca2＋＋2HCOeq\o\al(－,3)===CaCO3↓＋CO2↑＋H2OB.向稀硝酸中滴加Na2S2O3溶液：2H＋＋S2Oeq\o\al(2－,3)===S↓＋SO2↑＋H2OC.向新制氯水中滴加少量的FeBr2溶液：2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－D.向NH4Cl溶液中加入小颗粒钠：2Na＋2H2O===2Na＋＋2OH－＋H2↑答案 A解析 A.向NaHCO3饱和溶液中滴加CaCl2饱和溶液产生白色沉淀的离子方程式为Ca2＋＋2HCOeq\o\al(－,3)===CaCO3↓＋CO2↑＋H2O，A正确；B.由于HNO3具有强氧化性，故向稀硝酸中滴加Na2S2O3溶液的离子方程式为：8NOeq\o\al(－,3)＋2H＋＋3S2Oeq\o\al(2－,3)===6SOeq\o\al(2－,4)＋H2O＋8NO↑，B错误；C.向新制氯水中滴加少量的FeBr2溶液的离子方程式为：2Fe2＋＋4Br－＋3Cl2===2Fe3＋＋6Cl－＋2Br2，C错误；D.向NH4Cl溶液中加入小颗粒钠的离子方程式为：2Na＋2H2O＋2NHeq\o\al(＋,4)===2Na＋＋2NH3·H2O＋H2↑，D错误。10.一种化合物是制备尼龙66的原料，其结构简式为，关于该有机物说法正确的是( )A.属于烯烃B.能够使酸性高锰酸钾溶液褪色C.可发生加成反应，不能发生取代反应D.不能与NaOH溶液反应答案 B解析 烃是仅含碳元素和氢元素的有机物，该化合物中还含有O元素，不属于烃，A项错误；该有机物中含有碳碳双键，能使酸性高锰酸钾溶液褪色，B项正确；该有机物中含有羧基，能与乙醇等发生取代反应，能与氢氧化钠溶液反应，C项错误，D项错误。11.我国科学家意外发现一种罕见无机化合物(结构如图所示)。其中A、B、C、D均为短周期主族元素。D、A、B位于同一周期，A、C位于同一主族元素，且C的核电荷数是A的2倍，下列说法正确的是( )A.A、B、C中B的非金属性最强，因此形成的简单氢化物中B的简单氢化物沸点最高B.NaB的水溶液不能存放在玻璃试剂瓶中C.C的氧化物的水化物是强酸D.D与A形成的化合物均能与水反应答案 B解析 A、C位于同一主族元素，且C的核电荷数是A的2倍，C可形成6个共价键，C为ⅥA族元素，C为硫元素，A为氧元素，其中A、B、C、D均为短周期主族元素，D、A、B位于同一周期，B形成一个共价键，B为F元素，D形成三个共价键，故D为氮元素。A.氢化物熔沸点与非金属性没有因果关系，且三者的简单氢化物中A对应的H2O沸点最高，故A错误；B.NaF的水溶液中F－水解生成HF，HF与玻璃中的二氧化硅反应，因此NaF不能存放在玻璃试剂瓶中，故B正确；C.C的氧化物的水化物可能为亚硫酸，亚硫酸为弱酸，故C错误；D.D与A形成的化合物中，如NO不能与水反应，故D错误。12.我国科学家设计了一种太阳能驱动的H2S分解装置，工作原理如图所示。下列叙述正确的是( )A.H＋在电解质溶液中从右向左定向移动B.乙中电极上发生氧化反应，溶液进入甲中将H2S转化为SC.丙中发生的电极反应为H4[SiW12O40]－2e－＋2H＋===H6[SiW12O40]D.丁中H6[SiW12O40]在催化剂表面发生电化学反应生成H4[SiW12O40]和H2答案 B解析 由图可知：H2S在甲区中与Fe3＋发生氧化反应生成S单质，反应为2Fe3＋＋H2S===2Fe2＋＋2H＋＋S↓，乙区Fe2＋发生失电子的氧化反应转化为Fe3＋，所以乙区为阳极区，丙区为阴极区，H4[SiW12O40]得电子生成H6[SiW12O40]，电极反应为：H4[SiW12O40]＋2e－＋2H＋===H6[SiW12O40]；丁区H6[SiW12O40]在催化剂表面发生分解反应生成H4[SiW12O40]和H2，结合电子守恒进行计算，据此分析解答。A.丙区为阴极区，电解池工作时H＋由质子交换膜左侧向右侧定向移动，A错误；B.乙区Fe2＋发生失电子的氧化反应转化为Fe3＋，在甲装置中Fe3＋与H2S发生氧化还原反应为：2Fe3＋＋H2S===2Fe2＋＋2H＋＋S↓，B正确；C.丙区为阴极区，H4[SiW12O40]得电子生成H6[SiW12O40]，电极反应为：H4[SiW12O40]＋2e－＋2H＋===H6[SiW12O40]，C错误；D.丁区H6[SiW12O40]在催化剂表面发生分解反应生成H4[SiW12O40]和H2，没有发生电化学反应，D错误。13.常温时，若Ca(OH)2和CaWO4(钨酸钙)的沉淀溶解平衡曲线如图所示(已知eq\r(3,0.025)＝0.29)。下列分析正确的是( )A.由图可知常温下Ksp(CaWO4)＞Ksp[Ca(OH)2]B.室温下饱和Ca(OH)2溶液中加入少量CaO，溶液变浑浊，恢复至室温，Ca(OH)2的Ksp不变，钙离子浓度不变C.饱和Ca(OH)2溶液和饱和CaWO4溶液等体积混合：c(WOeq\o\al(2－,4))＜c(Ca2＋)＜c(H＋)＜c(OH－)D.d点的CaWO4溶液中，加入CaCl2固体，d点溶液组成沿da线向c点移动(假设混合后溶液体积不变)答案 B解析 A.由图可知，溶液中钙离子浓度为10－3mol/L时，溶液中氢氧根离子浓度和钨酸根离子浓度分别为10－2mol/L、10－7mol/L，氢氧化钙和钨酸钙的溶度积分别为Ksp[Ca(OH)2]＝10－3×(10－2)2＝10－7、Ksp(CaWO4)＝10－3×10－7＝10－10，则Ksp(CaWO4)＜Ksp[Ca(OH)2]，故A错误；B.室温下，饱和氢氧化钙溶液中加入少量氧化钙，氧化钙与水反应生成氢氧化钙，会有氢氧化钙析出使溶液变浑浊，当恢复至室温时，氢氧化钙溶度积不变，溶液中氢氧化钙的浓度不变，钙离子浓度不变，故B正确；C.由氢氧化钙的溶度积可知，饱和溶液中钙离子的浓度为eq\r(3,\f(10－7,4))＝2.9×10－3mol/L、氢氧根离子浓度为2×2.9×10－3mol/L＝5.8×10－3mol/L，则饱和氢氧化钙溶液和饱和钨酸钙溶液等体积混合后，溶液中钙离子浓度大于氢离子浓度，故C错误；D.由图可知，d点溶液为钨酸钙的不饱和溶液，溶液中钙离子浓度增大，钨酸根离子浓度不变，d点溶液组成沿水平线向右移动(假设混合后溶液体积不变)，故D错误。二、非选择题26.(14分)一种从废旧锂电池(主要含LiCoO2，及少量Al、Cu)中制备钴酸锂(LiCoO2)的工艺流程如下：查阅资料：LiCoO2具有很强的氧化性(1)LiCoO2中，Co的化合价为________。(2)写出“碱浸泡”发生反应的离子方程式：_________________________________________________________________，为提高该物质的去除率可采取的措施有__________________________________________________________________________________________________________________________________(任写两条)。(3)向“残渣”中加入稀硫酸和H2O2，放出大量气泡，写出LiCoO2与H2O2反应的化学方程式：___________________________________________________。(4)若废旧的锂电池拆解后先使用酸溶解，最终也可以得到Al(OH)3、CoSO4、Li2CO3。在酸浸中若Al3＋浓度为0.1mol·L－1，则常温时pH＞________才能够开始形成氢氧化铝沉淀(已知氢氧化铝Ksp＝1.3×10－33、lg4.26＝0.6、eq\r(3,13)＝2.35)。(5)RH萃取Cu2＋的原理可表示为：Cu2＋＋2HRCuR2＋2H＋。实验室进行萃取实验用到的两种玻璃仪器是________；向有机层中加入反萃取剂________(填化学式)可将Cu2＋反萃取至水层。(6)已知Li2CO3溶解度随着温度变化曲线如图。加入Na2CO3溶液后应进行的操作是_________________________________________________________________。答案 (1)＋3(2)2Al＋2H2O＋2OH－===2AlOeq\o\al(－,2)＋3H2↑适当升高温度、提高碱液浓度、搅拌(3)2LiCoO2＋3H2SO4＋H2O2===Li2SO4＋2CoSO4＋4H2O＋O2↑(4)3.4(5)烧杯、分液漏斗 H2SO4(6)加热溶液，趁热过滤，洗涤解析 (1)LiCoO2中锂元素化合价为＋1价，氧元素化合价为－2价，依据化合物中正负化合价代数和为0可知，Co元素化合价为＋3价；(2)“碱浸泡”时铝与氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠和氢气，反应的离子方程式为：2Al＋2H2O＋2OH－===2AlOeq\o\al(－,2)＋3H2↑；升高温度、提高碱溶液浓度、搅拌、振荡都可以加快反应速率，提高去除率；(3)LiCoO2与稀硫酸、H2O2溶液发生氧化还原反应，依据得失电子守恒和原子守恒可知，反应的化学方程式为：2LiCoO2＋3H2SO4＋H2O2===Li2SO4＋2CoSO4＋4H2O＋O2↑；(4)已知氢氧化铝Ksp＝1.3×10－33，在酸浸中若Al3＋浓度为0.1mol/L，形成氢氧化铝沉淀，则氢氧根离子浓度至少为c(OH－)＝eq\r(3,\f(1.3×10－33,0.1))mol/L＝2.35×10－11mol/L，c(H＋)＝4.26×10－4mol/L，pH＝3.4，即溶液pH>3.4才能够开始形成氢氧化铝沉淀；(5)萃取用到的玻璃仪器为分液漏斗和烧杯；由分液后得到硫酸铜溶液可知，向有机层中加入的反萃取剂为稀H2SO4溶液，将硫酸铜反萃取至水相；(6)由图可知，碳酸锂的溶解度随温度升高而降低，为防止温度降低，碳酸锂重新溶解，则加入碳酸钠溶液后，应加热溶液，趁热过滤得到碳酸锂沉淀、然后洗涤、干燥等。27.(14分)氰化钠(NaCN)是一种基本化工原料，同时也是一种有毒物质。一旦泄漏需要及时处理，一般可以通过喷洒双氧水或过硫酸钠(Na2S2O8)溶液来处