1、单科标准练(三)(分值：100分，建议用时：50分钟)(对应学生用书第185页)可能用到的相对原子质量：H 1C 12N 14O 16Na 23Mg 24Al 27Ca 40第卷一、选择题：本题共7小题，每小题6分，共42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汽车尾气的治理是减轻空气污染的有效途径。科学家研究发现TiO2的混凝土或沥青可以适度消除汽车尾气中的氮氧化物，其原理如下图。下列关于“消除”过程的叙述错误的是 ()A部分光能转变为化学能B消除总反应为4NOx(52x)O22H2O4HNO3C使用纳米TiO2，产生的光生电子和空穴更多，NOx消除效率更高D1 mol O
2、比1 mol羟基(OH)多9NA个电子(NA为阿伏加德罗常数)D由图可知，在TiO2的催化作用下，紫外线提供能量，发生反应为4NOx(52x)O22H2O4HNO3，即有部分光能转化为化学能，A正确；根据流程分析可知，消除总反应为4NOx(52x)O22H2O4HNO3，B正确； 纳米TiO2与紫外线接触面积更大，将产生更多的光生电子和空穴更多，从而消除更多的NOx，C正确；1 mol O含有17 mol电子，1 mol羟基(OH)含有9 mol电子，即1 mol O比1 mol羟基(OH)多8NA个电子，D错误。8化学沉淀法可除去粗盐中的杂质离子(Ca2、SO、Mg2)，下列操作不合理的是(
3、)A溶解 B沉淀反应C过滤D蒸发结晶B粗盐加水溶解后，加NaOH除去镁离子，加入BaCl2溶液，再加碳酸钠除去钙离子、过量的钡离子，得到的沉渣为BaCO3、CaCO3、Mg(OH)2，过滤后再加盐酸，除去过量的氢氧根、碳酸根离子，B错误。9四元轴烯(a)、苯乙烯(b)、立方烷(c)的分子式均为C8H8，下列说法正确的是()Aa的同分异构体只有b和c两种Ba、c的二氯代物均只有三种，b的一氯代物有五种Ca、b分子中的所有原子一定处于同一平面Da、b、c均能使溴的四氯化碳溶液褪色B通过多个碳碳双键和三键或环状满足分子C8H8的化合物很多，如：CH2=CHCH=CHCH=CHCCH等，A错误；a的二
4、氯代物一种两个氯在碳碳双键末端、一种是同一边的末端两个碳上和一种是对角末端两个碳上的取代共3种；c的二氯代物一种分别是在立方体的同一边两个碳上取代，或在同一面的对角的碳上取代，或是在立体对角上两个碳上的取代，也有3种，b有五种化学环境下的氢，其一氯代物有5种，B正确；乙烯分子是平面结构，四元轴烯分子中的所有原子一定处于同一平面；苯乙烯中由于乙烯基与苯环是单键相连可以转动，苯乙烯分子中所有原子不一定在同一平面，C错误；三种分子中只有a和b中含碳碳双键，而立方烷不含碳碳双键，只有a和b能与溴发生加成反应而使溴的四氯化碳溶液褪色，D错误。10设NA代表阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是()A12.
5、0 g NaHSO4晶体中含有阳离子的总数为0.2NAB1 L 1 molL1 Ca(ClO)2溶液中含ClO的数目为2NAC含2 mol HNO3的浓硝酸与铜完全反应，生成NO2分子数少于NAD标准状况下，2.24 L CHCl3分子中含共价健总数为0.4NACNaHSO4晶体中含有Na和HSO，n(Na)12.0 g/120 gmol10.1 mol，A错误；Ca(ClO)2属于强碱弱酸盐，ClO发生水解，因此溶液中n(ClO)小于1 L1 molL122 mol，B错误；Cu和浓硝酸发生反应：Cu4HNO3(浓)Cu(NO3)22NO22H2O，随着反应进行，HNO3的浓度降低，反应生成
6、NO，因此生成NO2的物质的量小于1 mol，C正确；CHCl3标准状况下不是气体，不能直接使用22.4 Lmol1，D错误。11短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，W、Y同主族，W的简单氢化物与Z的单质混合在光照下反应，气体颜色不断变浅，瓶壁上有油状液滴，X的简单氢化物与Z的氢化物相遇会产生白烟。下列说法正确的是()AY的核电荷数等于W与X的之和B四种元素中，Y的原子半径最大CX的简单氢化物的热稳定性比Y的弱DW的含氧酸的酸性一定比Z的弱B由W的简单氢化物与Z的单质混合在光照下反应，气体颜色不断变浅，瓶壁上有油状液滴可知，W为碳元素，Z为氯元素；X的简单氢化物与Z的氢化物相遇会产
7、生白烟说明X为氮元素，短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，W、Y同主族说明Y是硅元素，则W、X、Y、Z四种元素依次为C、N、Si、Cl。12如图是利用一种微生物将废水中的有机物(如淀粉)和废气NO的化学能直接转化为电能，下列说法中一定正确的是()A质子透过阳离子交换膜由右向左移动B电子流动方向为NYXMCM电极反应式：(C6H10O5)n7nH2O24ne=6nCO224nHD当M电极微生物将废水中16.2 g淀粉转化掉时，N电极产生134.4 L N2(标准状况下)C由题给信息可知，该装置为原电池，由图可得：电解质溶液为酸性溶液，NO发生还原反应生成N2，因为原电池中，正极上得电
8、子发生还原反应，负极上失电子发生氧化反应，则N为正极，M为负极。13常温下，将11.65 g BaSO4粉末置于盛有250 mL蒸馏水的烧杯中，然后向烧杯中加入Na2CO3固体(忽视溶液体积的变化)并充分搅拌，加入Na2CO3固体的过程中，溶液中几种离子的浓度变化曲线如图所示，下列说法中不正确的是()A相同温度时，Ksp(BaSO4)Ksp(BaCO3)B若使0.05 mol BaSO4全部转化为BaCO3，至少加入1.3 mol Na2CO3CBaSO4恰好全部转化为BaCO3时，溶液中离子浓度大小为：c(CO)c(SO)c(OH)c(Ba2)DBaSO4在水中的溶解度、Ksp均比在BaCl
9、2溶液中的大D根据图像，CO浓度为0时，c(Ba2)、c(SO)都是1105，所以 Ksp(BaSO4)11010，碳酸钡饱和溶液中当c(CO)5104时，c(Ba2)0.5105，Ksp(BaCO3)2.5109，相同温度时，Ksp(BaSO4)8溶解)9(9溶解)(1)实验室用18.4 molL1的浓硫酸配制480 mL 2 molL1的硫酸，需量取浓硫酸_ mL；配制时所用玻璃仪器除量筒、烧杯和玻璃棒外，还需_。(2)H2O2的作用是_。(用离子方程式表示)(3)加入NaOH溶液使溶液呈碱性，既可以除去某些杂质离子，同时又可以将Cr2O转化为_(填微粒的化学式)。(4)钠离子交换树脂的反
10、应原理为：MnnNaR=MRnnNa，则利用钠离子交换树脂可除去滤液中的金属阳离子有_。(5)写出上述流程中用SO2进行还原时发生反应的离子方程式：_。解析(3)根据各金属阳离子形成沉淀的pH，加入NaOH溶液调pH8，将Fe3、Al3完全转化为Fe(OH)3、Al(OH)3沉淀而除去；同时将Cr2O转化为CrO，反应可表示为Cr2O2OH=2CrOH2O。(4)加入NaOH溶液调pH8除去了浸取液中的Fe3和Al3，根据浸取液中含有的金属阳离子，利用钠离子交换树脂除去滤液中的金属阳离子为Mg2、Ca2。(5)根据流程加入SO2将CrO还原为Cr(OH)(H2O)5SO4，SO2被氧化成SO，
11、硫元素的化合价由4价升至6价，铬元素的化合价由6价降至3价，写出离子方程式为2CrO12H2O3SO2=2Cr(OH)(H2O)5SO4SO2OH。答案(1)54.3 mL胶头滴管、500 容量瓶(2)2Cr3H2O3H2O2=Cr2O8H(3)CrO(4)Ca2和Mg2(5)2CrO12H2O3SO2=2Cr(OH)(H2O)5SO4SO2OH28(15分)目前处理烟气中的SO2有三种方法：液吸法、还原法、电化学法。.液吸法25 ，Kb(NH3H2O)1.8105；H2SO3：Ka11.5102，Ka21.0107；Ksp(CaSO4)7.1105第1步：用过量浓氨水吸收SO2，并在空气中氧
12、化。第2步：加入石灰水，发生反应Ca22OH2NHSOCaSO42NH3H2O。(1)25 ，(NH4)2SO3溶液呈_(填“酸性”“碱性”“中性”)(2)通过计算第2步反应的K判断第2步反应_(填“能”或“不能”)进行完全。(一般认为K105时反应就进行完全了。).还原法已知：2CO(g)SO2(g)S(l)2CO2(g)H137.0 kJmol12H2(g)SO2(g)S(l)2H2O(g)H245.0 kJmol12CO(g)O2(g)=2CO2(g)H3566.0 kJmol12H2(g)O2(g)=2H2O(g)H4484.0 kJmol1(1)写出液态硫(S)燃烧的热化学方程式_。
13、(2)一定压强下，反应SO2的平衡转化率(SO2)与投料比的比值、温度(T)的关系如图所示。则CO的平衡转化率：N_M(填“”“”“”，下同)；逆反应速率：N_P。.电化学法(1)原电池法：写出SO2、O2和稀H2SO4所构成的原电池的负极反应式_。(2)电解法：先用Na2SO4溶液吸收烟气中的SO2，再用离子膜电解法电解吸收液得到单质硫，同时在阳极得到副产物氧气，装置如下图所示。 b为电源的_(填“正极”或“负极”)。用Na2SO4溶液代替水吸收烟气中的SO2，目的是_。若电解一段时间后通过质子交换膜的离子数为1.2041024个，则通过处理烟气理论上能得到硫_g。解析.(1)Kb(NH3H
14、2O)1.8105大于H2SO3的Ka21.0107，所以NH的水解程度小于SO，所以25 ，(NH4)2SO3溶液的显碱性；(2)K21105所以第2步反应能完全进行。.(1)2H2(g)SO2(g)S(l)2H2O(g)H245.0 kJmol12H2(g)O2(g)=2H2O(g)H4484.0 kJmol1根据盖斯定律，得液态硫(S)燃烧的热化学方程式S(l)O2(g)=SO2(g)H529.0 kJmol1；(2)相同温度下，越大，(SO2)越大，根据图示可知y1y2，M、N点(SO2)相等，M点CO的投放大于N，所以CO的平衡转化率：NM；温度越高反应速率越快，P点的温度大于N，所
15、以逆反应速率：N.(1)SO22e2H2O=SO4H(2)正极增强溶液导电能力，加快电解速率16(二)选考题(请考生从所给出的2道题中任选一道作答)35.化学选修3：物质结构与性质(15分)二氟草酸硼酸锂LiBF2(C2O4)是新型锂离子电池电解质，乙酸锰(CH3COO)3Mn可用于制造离子电池的负极材料。合成方程式如下：2H2C2O4SiCl42LiBF4=2LiBF2(C2O4)SiF44HCl4Mn(NO3)26H2O26(CH3CO)2O=4(CH3COO)3Mn8HNO23O240CH3COOH(1)基态锰原子的核外电子排布式为_。(2)草酸(HOOCCOOH)分子中碳原子轨道的杂化
16、类型是_，1 mol草酸分子中含有键的数目为_。(3)与SiF4互为等电子体的两种阴离子的化学式为_。(4)CH3COOH易溶于水，除了它是极性分子外，还因为_。(5)向硫酸铜溶液中加入过量氨水，可生成Cu(NH3)42配离子。已知NF3与NH3的空间构型都是三角锥形，但NF3不易与Cu2形成配离子的原因是_。(6)硼氢化钠的晶胞结构如图所示，该晶胞中Na的配位数为_，若硼氢化钠晶体的密度为d gcm3，NA表示阿伏加德罗常数的值，则a_(用含d、NA的代数式表示)；若硼氢化钠晶胞上、下底心处的Na被Li取代，则得到晶体的化学式为_。解析(2)由草酸的结构式可知，一个中心碳原子有3个键和一个键
17、，没有孤对电子，属于sp2杂化，每个草酸(HOOCCOOH)分子中共含有7个键， 1 mol草酸分子中含有键的数目为7NA。(5)NF3不易与Cu2形成配离子的原因是F的电负性大于N，NF成键电子对偏向F，导致NF3中的氮原子核对孤对电子吸引力增强，难以形成配位键，故NF3不易与Cu2形成配离子。(6)以上底面处的Na为研究对象，与之距离最近的BH共有8个。该晶胞中Na个数为4 BH个数是4，晶体的化学式为NaBH4，该晶胞的质量为384/NA g，该晶胞的体积为2a3 nm32a31021 cm3，则2a31021 cm3d gcm3384/NA g，a；若NaBH4晶胞底心处的Na被Li取
18、代，则晶胞中BH数目为4，钠离子个数为3，锂离子个数为1，晶体的化学式为Na3Li(BH4)4。答案(1)Ar3d54s2(或1s22s22p63s23p63d54s2)(2)sp2 7NA (3)SO、PO(4)乙酸与水分子之间可形成氢键(5)F的电负性大于N，NF成键电子对偏向F，导致NF3中的N原子核对孤对电子吸引力增强，难以形成配位键，故NF3不易与Cu2形成配离子(6)8Na3Li(BH4)436.化学选修5：有机化学基础(15分)某酯的合成路线如下图所示：回答下列问题：(1)A的结构简式为_；B中含氧官能团的名称为_。(2)反应的反应类型为_；反应的反应条件为_。(3)BC反应的化
19、学方程式为_；反应的化学方程式为_。(4)C的同分异构体有多种，写出其中一种满足下列条件的有机物的结构简式：_。遇氯化铁溶液显紫色；含有苯环；核磁共振氢谱有五个峰，峰面积比为22211。(5)设计以为起始原料(其他试剂任选)，制备的合成路线流程图。合成路线常用的表示方式为AB目标产物解析A是苯和乙炔反应的产物，A和HBr反应得到，从而逆推出A的结构简式为，B能氧化得到C，C能氧化得到D，则B、C和D分别属于醇、醛、酸，结合B、D的分子式及最终产物的结构简式可推出B、C、D的结构简式分别为 (1)A的结构简式为；中含氧官能团为羟基。(2)反应为苯和乙炔反应生成苯乙烯，为加成反应；反应是卤代烃水解生成醇的反应，反应的条件是NaOH水溶液、加热。(4)含有苯环，遇FeCl3溶液显紫色说明含有酚羟基，又核磁共振氢谱有五个峰，峰面积比为22211，则符合条件的结构简式为。答案(1) 羟基(2)加成反应NaOH水溶液、加热 - 12 -
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