2023年高考化學(xué)二輪復(fù)習(xí)專項強化突破練（二）基本理論

PAGE2-專項強化突破練(二)根本理論(45分鐘100分)一、選擇題(此題包括6小題,每題7分,共42分)1.第3周期元素R,它的原子最外電子層到達穩(wěn)定結(jié)構(gòu)所需的電子數(shù)少于次外層與最內(nèi)層電子數(shù)之差,且等于最內(nèi)層電子數(shù)的整數(shù)倍,以下關(guān)于R的表達中正確的選項是()A.常溫下能穩(wěn)定存在的R的氧化物都是酸性氧化物B.R的氣態(tài)氫化物的水溶液具有強酸性C.R是金屬元素D.R的氣態(tài)氧化物不能在氧氣中燃燒【解析】選A。第3周期元素R,有3個電子層,次外層和最內(nèi)層的電子數(shù)之差為8-2=6,它的原子核外最外層實現(xiàn)8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)所需的電子數(shù)小于6,且等于最內(nèi)層電子數(shù)的整數(shù)倍,那么R元素原子核外最外層實現(xiàn)8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)所需的電子數(shù)為2或4,假設(shè)為2,那么R為硫元素;假設(shè)為4,那么R為硅元素。S、Si的氧化物為SO2、SO3、SiO2,都是酸性氧化物,A正確;硅元素的氫化物的化學(xué)式為SiH4,難溶于水且沒有強酸性,B錯誤;R為S或Si,屬于非金屬元素,C錯誤;假設(shè)R為Si,那么Si沒有氣態(tài)氧化物,D錯誤?！炯庸逃?xùn)練】短周期元素X、Y、Z、W、Q在周期表中相對位置如下圖,X元素是地殼中含量最高的元素,以下說法正確的選項是()XYZWQA.Y的非金屬性比Q強,所以HnY的酸性比HnQ強B.ZX2、WX2的熔沸點、硬度相差很大,這是由于它們的化學(xué)鍵類型不同造成的C.W、Q、Y元素的原子半徑及其簡單離子半徑依次減小D.將足量的X單質(zhì)通入W的氫化物的水溶液,能得到W的低價氧化物【解析】選C。短周期元素X、Y、Z、W、Q,X元素是地殼中含量最高的元素,那么X為O,根據(jù)元素所在周期表中的位置可知,Y為F,Z為Si,W為S,Q為Cl。Y為F,Q為Cl,Y的非金屬性比Q強,但是HnY的酸性比HnQ弱,A錯誤;SiO2、SO2都是由共價鍵形成的,B錯誤;S、Cl、F的原子半徑及其簡單離子半徑依次減小,C正確;將足量的O的單質(zhì)通入S的氫化物的水溶液,能得到S單質(zhì),但是不能得到S的低價氧化物,D錯誤。2.(2022·北京朝陽區(qū)一模)N2(g)與H2(g)在鐵催化劑外表經(jīng)歷如下過程生成NH3(g):以下說法正確的選項是()A.Ⅰ中破壞的均為極性鍵B.Ⅳ中NH2與H2生成NH3C.Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ均為放熱過程D.N2(g)+3H2(g)2NH3(g)ΔH>0【解析】選C。階段I中破壞的是非極性鍵,A錯誤;階段Ⅳ中是NH2和H生成NH3,B錯誤;Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ中三個過程均是能量降低的變化,所以是放熱過程,C正確;由圖可知最終反響物的能量高于生成物的能量,是放熱反響,因此ΔH<0,D錯誤。3.含乙酸廢水可以利用微生物電池處理,其原理如下圖。以下有關(guān)說法正確的選項是()A.M極是電池的負極B.H+向M極移動C.N極的電極反響式為CH3COOH+8e-+2H2O2CO2+8H+D.此電池可以在高溫下使用【解析】選B。根據(jù)乙酸被氧化為二氧化碳,碳元素的化合價升高,失電子,因此可推斷N極為電池的負極,M是正極,A、C錯誤;陽離子向正極移動,B正確;微生物在高溫時會失去活性,D項錯誤。4.(2022·成都二模)某化學(xué)研究性學(xué)習(xí)小組對電解質(zhì)溶液作如下歸納總結(jié)(均在常溫下)。其中正確的選項是()A.pH=3的強酸溶液1mL,加水稀釋至100mL后,溶液pH減小2個單位B.1L0.50mol·L-1NH4Cl溶液與2L0.25mol·L-1NH4Cl溶液含N物質(zhì)的量相等C.pH=8.3的NaHCO3溶液:c(Na+)>c(HC)>c(C)>c(H2CO3)D.pH=4濃度均為0.1mol·L-1的CH3COOH、CH3COONa混合溶液中:c(CH3COO-)-c(CH3COOH)=2×(10-4-10-10)mol·L-1【解析】選D。pH=3的強酸溶液1mL,加水稀釋至100mL后,溶液pH升高2個單位,A錯誤;溶液濃度越小,水解程度越大,0.25mol·L-1NH4Cl中N水解程度大,含N物質(zhì)的量小,B錯誤;NaHCO3溶液的pH=8.3,說明HC的水解程度大于電離程度,即c(Na+)>c(HC)>c(H2CO3)>c(C),C錯誤;根據(jù)物料守恒有c(CH3COO-)+c(CH3COOH)=2c(Na+)=0.2mol·L-1,根據(jù)電荷守恒有2c(CH3COO-)+2c(OH-)=2c(Na+)+2c(H+),那么2c(CH3COO-)+2c(OH-)=c(CH3COO-)+c(CH3COOH)+2c(H+),c(CH3COO-)-c(CH3COOH)=2c(H+)-2c(OH-)=2×(10-4-10-10)mol·L-1,D正確。5.(2022·六安一模)不同溫度(T1和T2)時,硫酸鋇在水中的沉淀溶解平衡曲線如下圖,硫酸鋇在水中溶解時吸收熱量。以下說法正確的選項是()A.T1>T2B.參加BaCl2固體,可使B點變成C點C.C點時,在T1、T2兩個溫度下均有固體析出D.A點和B點的Ksp相等【解析】選D。BaSO4溶解時吸收熱量,溫度高時溶解度大,溶液中c(Ba2+)、c(S)大,得出T2>T1,A錯誤;加BaCl2固體時c(Ba2+)增大,同時c(S)減小,不能由B點變成C點,B錯誤;T1時C點Qc>Ksp,為過飽和溶液,有固體析出,T2時C點Qc<Ksp,為不飽和溶液,無固體析出,C錯誤;A點、B點溫度相同,Ksp相同。6.(2022·濰坊一模)25℃時,c(CH3COOH)+c(CH3COO-)=0.1mol·L-1的醋酸、醋酸鈉混合溶液中,c(CH3COOH)、c(CH3COO-)與pH的關(guān)系如下圖。以下有關(guān)該溶液的表達正確的選項是()A.25℃時,CH3COOH的電離常數(shù)K的值為5×10-2.75B.隨pH增大,增大C.pH=4的溶液中,c(CH3COO-)>c(CH3COOH)>c(H+)>c(OH-)D.pH=5的溶液中,c(H+)+c(Na+)+c(CH3COOH)-c(OH-)=0.1mol·L-1【解析】選D。由圖可知,pH=4.75時,c(CH3COOH)=c(CH3COO-)=0.05mol·L-1,結(jié)合Ka==c(H+)=10-4.75,A錯誤;由醋酸電離平衡常數(shù)可知:=,隨pH增大,c(H+)減小,那么減小,B錯誤;由圖可知,pH=4時,c(CH3COOH)>c(CH3COO-),C錯誤;由電荷守恒可知:c(Na+)+c(H+)=c(CH3COO-)+c(OH-),而溶液中c(CH3COOH)+c(CH3COO-)=0.1mol·L-1,聯(lián)立可得c(Na+)+c(H+)+c(CH3COOH)-c(OH-)=0.1mol·L-1,D正確?！炯庸逃?xùn)練】H2CO3和H2C2O4都是二元弱酸,不同pH環(huán)境下它們不同形態(tài)的粒子的組成百分率如圖所示:以下說法正確的選項是()A.在pH為6.37及10.25時,溶液中c(H2CO3)=c(HC)=c(C)B.反響HC+H2OH2CO3+OH-的平衡常數(shù)為10-7.63C.0.1mol·L-1的NaHC2O4溶液中c(HC2)+2c(C2)+c(H2C2O4)=0.1mol·L-1D.往Na2CO3溶液中參加少量草酸溶液,發(fā)生反響:C+H2C2O4HC+HC2【解析】選B。在pH為6.37時c(H2CO3)=c(HC),pH為10.25時,c(HC)=c(C),A錯誤;反響HC+H2OH2CO3+OH-的平衡常數(shù)為K=,pH=6.37時,c(H2CO3)=c(HC),K=c(OH-)==10-7.63,B正確;在0.1mol·L-1的NaHC2O4溶液中有c(C2)、c(HC2)和c(H2C2O4),根據(jù)物料守恒c(C2)+c(HC2)+c(H2C2O4)=c(Na+)=0.1mol·L-1,C錯誤;草酸的酸性比碳酸強,往Na2CO3溶液中參加少量草酸溶液,能夠生成碳酸氫根離子和C2,發(fā)生反響:2C+H2C2O4=2HC+C2,D錯誤。二、非選擇題(此題包括4小題,共58分)7.(14分)(2022·黃岡一模)氮及其化合物在工業(yè)生產(chǎn)和國防建設(shè)中都有廣泛應(yīng)用。據(jù)此,答復(fù)以下問題:(1)氮氣性質(zhì)穩(wěn)定,可用作保護氣。請用電子式表示氮氣的形成過程:__________________________。(2)聯(lián)氨(N2H4)是一種復(fù)原劑。H2O(l)H2O(g)ΔH=+44kJ·mol-1,試結(jié)合下表數(shù)據(jù),寫出N2H4(g)燃燒熱的熱化學(xué)方程式:__________________________。化學(xué)鍵N—HN—NNNN≡NOOO—H鍵能(kJ·mol-1)390.8193418946497.3462.8(3)KCN可用于溶解難溶金屬鹵化物。將AgI溶于KCN溶液中,形成穩(wěn)定的Ag(CN,該轉(zhuǎn)化的離子方程式為______________________________。假設(shè)Ksp(AgI)=1.5×10-16,K穩(wěn)[Ag(CN]=1.0×10-21,那么上述轉(zhuǎn)化方程式的平衡常數(shù)K=____________。(提示:K穩(wěn)越大,表示該化合物越穩(wěn)定)。(4)氨的催化氧化用于工業(yè)生產(chǎn)硝酸。該反響可設(shè)計成新型電池,試寫出堿性環(huán)境下,該電池的負極電極反響式:__________________________________。(5)將某濃度的NO2氣體充入一恒容絕熱容器中,發(fā)生反響2NO2(g)N2O4(g)ΔH<0,其相關(guān)圖象如下。①0～3s時,v(NO2)增大的原因是________。②5s時的NO2轉(zhuǎn)化率為________________?！窘馕觥?1)氮原子最外層有5個電子,氮氣的形成過程為(2)聯(lián)氨(N2H4)燃燒熱的熱化學(xué)方程式為N2H4(g)+O2(g)N2(g)+2H2O(l)ΔH1;根據(jù)N2H4(g)+O2(g)N2(g)+2H2O(g)中的ΔH2=(4×390.8+193+497.3-946-4×462.8)kJ·mol-1=-543.7kJ·mol-1,結(jié)合H2O(l)H2O(g)ΔH=+44kJ·mol-1,求得N2H4(g)+O2(g)N2(g)+2H2O(l)ΔH=-631.7kJ·mol-1。(3)將AgI溶于KCN溶液中,形成穩(wěn)定的Ag(CN,轉(zhuǎn)化的離子方程式為AgI(s)+2CN-(aq)Ag(CN(aq)+I-(aq);根據(jù)Ksp(AgI)=c(Ag+)×c(I-),K穩(wěn)[Ag(CN]=c(Ag+)×c2(CN-)÷c[Ag(CN]得出上述反響的平衡常數(shù)K==Ksp(AgI)÷K穩(wěn)[Ag(CN]=(1.5×10-16)÷(1.0×10-21)=1.5×105。(4)氨的催化氧化生成NO,在堿性環(huán)境下NH3失電子,電極反響式為NH3-5e-+5OH-NO+4H2O。(5)①容器為絕熱體系,該反響正向進行放熱,體系溫度升高,v(NO2)增大②5s時NO2的濃度轉(zhuǎn)化為(2-0.5)mol·L-1=1.5mol·L-1,轉(zhuǎn)化率為75%。答案:(2)N2H4(g)+O2(g)N2(g)+2H2O(l)ΔH=—631.7kJ·mol-1(3)AgI(s)+2CN-(aq)Ag(CN(aq)+I-(aq)1.5×105(4)NH3-5e-+5OH-NO+4H2O(5)①容器為絕熱體系,該反響正向進行放熱,體系溫度升高,v(NO2)增大②75%8.(14分)(2022·衡陽一模)錳的用途非常廣泛,以碳酸錳礦(主要成分為MnCO3,還含有鐵、鎳、鈷等碳酸鹽雜質(zhì))為原料生產(chǎn)金屬錳的工藝流程如下:25℃時,局部物質(zhì)的溶度積常數(shù)如下:Mn(OH)2Co(OH)2Ni(OH)2MnSCoSNiSKsp2.1×10-133.0×10-165.0×10-161.0×10-115.0×10-221.0×10-22(1)步驟Ⅰ中,為加快溶浸速率,可采取的措施是___________________________________________________________________。(至少答兩條)(2)步驟Ⅱ中,需加氨水調(diào)節(jié)溶液的pH為5.0～6.0,那么濾渣1的主要成分為________(填化學(xué)式)。MnO2的作用為氧化劑,那么得到該成分所涉及的離子方程式為__________________________。(3)步驟Ⅲ中,所加(NH4)2S的濃度不宜過大的原因是__________________________________________________________________________。(4)濾液2中,c(Co2+)∶c(Ni2+)=________________?！窘馕觥?1)為加快溶浸速率,可采取升高溫度、適當增大硫酸濃度、減小礦粉顆粒直徑等方法。(2)步驟Ⅱ中,需加氨水調(diào)節(jié)溶液的pH為5.0～6.0,Fe3+生成Fe(OH)3。參加MnO2氧化劑能將Fe2+氧化為Fe3+,Fe3+與氨水形成沉淀。(3)根據(jù)溶度積常數(shù)可知假設(shè)(NH4)2S的濃度過大,產(chǎn)生MnS沉淀,造成產(chǎn)品損失。(4)步驟Ⅲ中,所加(NH4)2S形成CoS、NiS沉淀,所以濾液2中,c(Co2+)∶c(Ni2+)=Ksp(CoS)∶Ksp(NiS)=5∶1。答案:(1)升高溫度、適當增大硫酸濃度、減小礦粉顆粒直徑等(合理即可)(2)Fe(OH)32Fe2++MnO2+4H+2Fe3++Mn2++2H2O,Fe3++3NH3·H2OFe(OH)3↓+3N(3)假設(shè)(NH4)2S的濃度過大,易產(chǎn)生MnS沉淀,造成產(chǎn)品損失(4)5∶19.(15分)(2022·齊齊哈爾一模)鐵是應(yīng)用最廣泛的金屬,鐵的氧化物、鹵化物以及含氧酸鹽均為重要的化合物。據(jù)此,答復(fù)以下問題。(1)FeSO4可轉(zhuǎn)化為FeCO3,FeCO3在空氣中加熱反響可制得鐵系氧化物材料。25℃,101kPa時:①4Fe(s)+3O2(g)2Fe2O3(s) ΔH=-1648kJ·mol-1②C(s)+O2(g)CO2(g) ΔH=-393kJ·mol-1③2Fe(s)+2C(s)+3O2(g)2FeCO3(s)ΔH=-1480kJ·mol-1FeCO3在空氣中加熱反響生成Fe2O3的熱化學(xué)方程式為_____________________。(2)FeSO4在一定條件下可制得FeS2(二硫化亞鐵)納米材料。該材料可用于制造高容量鋰電池,該電池放電時的總反響為4Li+FeS2Fe+2Li2S,正極反響式為_______________________________________________。(3)FeCl3具有凈水作用,其凈水的原理是______________________________(寫出離子方程式及必要的文字說明);但FeCl3溶液腐蝕鋼鐵設(shè)備,除H+作用外,另一主要原因是________________________(用離子方程式表示)。(4)為節(jié)約本錢,工業(yè)上用NaClO3氧化酸性FeCl2廢液得到FeCl3。假設(shè)酸性FeCl2廢液中c(Fe2+)=2.0×10-2mol·L-1,c(Fe3+)=1.0×10-3mol·L-1,c(Cl-)=5.3×10-2mol·L-1,那么該溶液的pH約為________?！窘馕觥?1)發(fā)生反響:4FeCO3+O22Fe2O3+4CO2,根據(jù)蓋斯定律,①-③×2+②×4可得4FeCO3(s)+O2(g)2Fe2O3(s)+4CO2(g),故ΔH=-1648kJ·mol-1-2×(-1480kJ·mol-1)+4×(-393kJ·mol-1)=-260kJ·mol-1,故反響熱化學(xué)方程式為4FeCO3(s)+O2(g)2Fe2O3(s)+4CO2(g)ΔH=-260kJ·mol-1。(2)電池放電時的總反響為4Li+FeS2Fe+2Li2S,正極發(fā)生復(fù)原反響,FeS2獲得電子生成Fe、S2-,正極電極反響式為FeS2+4e-Fe+2S2-。(3)FeCl3在水中水解產(chǎn)生氫氧化鐵膠體,Fe3++3H2OFe(OH)3(膠體)+3H+,膠體能吸附水中的懸浮物,所以FeCl3能凈水;FeCl3與Fe反響生成氯化亞鐵,其反響的離子方程式為2Fe3++Fe3Fe2+。(4)根據(jù)電荷守恒:c(Cl-)=2c(Fe2+)+3c(Fe3+)+c(H+)(酸性溶液中OH-濃度很小,在這里可以忽略不計),那么c(H+)=c(Cl-)-2c(Fe2+)-3c(Fe3+)=1.0×10-2mol·L-1,那么溶液pH=-lg(1.0×10-2)=2。答案:(1)4FeCO3(s)+O2(g)2Fe2O3(s)+4CO2(g)ΔH=-260kJ·mol-1(2)FeS2+4e-Fe+2S2-(3)Fe3++3H2OFe(OH)3(膠體)+3H+,Fe3+水解,生成的Fe(OH)3膠體粒子能吸附水中的懸浮雜質(zhì)2Fe3++Fe3Fe2+(4)210.(15分)(2022·哈爾濱一模)氮和硫的氧化物有多種,其中SO2和NOx都是大氣污染物,開展對它們的研究有助于空氣的凈化。(1)研究氮氧化物與懸浮在大氣中海鹽粒子的相互作用時,涉及如下反響:2NO2(g)+NaCl(s)NaNO3(s)+ClNO(g) K1ΔH1<0(Ⅰ)2NO(g)+Cl2(g)2ClNO(g)K2ΔH2<0(Ⅱ)那么4NO2(g)+2NaCl(s)2NaNO3(s)+2NO(g)+Cl2(g)的平衡常數(shù)K=________(用K1、K2表示)。(2)為研究不同條件對反響(Ⅱ)的影響,在恒溫條件下,向2L恒容密閉容器中參加0.2molNO和0.1molCl2,10min時反響(Ⅱ)到達平衡。測得10min內(nèi)v(ClNO)=7.5×10-3mol·L-1·min-1,NO的轉(zhuǎn)化率α1=_______。其他條件保持不變,反響(Ⅱ)在恒壓條件下進行,平衡時NO的轉(zhuǎn)化率α2________α1(填“>〞“<〞或“=〞)。(3)NO2尾氣常用NaOH溶液吸收,生成NaNO3和NaNO2。N的水解常數(shù)Kh=2×10-11mol·L-1,常溫下某NaNO2和HNO2混合溶液的pH為5,那么混合溶液中c(N)和c(HNO2)的比值為__________________。(4)某研究性學(xué)習(xí)小組欲探究SO2能否與BaCl2溶液反響生成BaSO3沉淀。查閱資料得知常溫下BaSO3的Ksp=5.48×10-7,飽和亞硫酸中c(S)=6.3×10-8mol·L-1,將0.1mol·