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保分练（三）
1.化学在“国之重器”的打造中发挥着重要作用。下列说法错误的是（　　）
A.打造北斗卫星导航系统——85Rb与星载铷钟所用87Rb的物理性质不同
B.国产大飞机C919使用的芳纶蜂窝材料属于有机高分子材料
C.突破量子通信技术——作为传输介质的光纤，其主要成分为晶体硅
D.“鲲龙”水陆两栖飞机所用的航空煤油可由石油分馏得到
解析：C　85Rb和87Rb的质子数相同、中子数不同，互为同位素，同位素的化学性质几乎完全相同，物理性质不同，A正确；芳纶蜂窝材料属于有机高分子材料，B正确；突破量子通信技术——作为传输介质的光纤，其主要成分为二氧化硅，C错误；航空煤油是由石油分馏得到的，D正确。
2.下列化学用语表示正确的是（　　）
A.用电子式表示HCl的形成过程：
B.邻羟基苯甲醛分子内氢键示意图：
C.SO2的VSEPR模型为
D.HCl分子中σ键的形成：
解析：D　HCl为共价化合物，用电子式表示其形成过程为H·＋·︰H︰︰，A错误；邻羟基苯甲醛分子内氢键示意图：，B错误；SO2分子中心原子S的价层电子对数为2＋＝3，孤电子对数为1，为sp2杂化，VSEPR模型为平面三角形，C错误；HCl分子中σ键为s-p σ键，D正确。
3.下列物质的鉴别或检验能达到目的的是（　　）
A.用澄清石灰水鉴别CO2和SO2气体
B.用溴的四氯化碳溶液鉴别苯和己烷
C.用金属钠检验乙醇中是否含有乙醛
D.用红色石蕊试纸检验苏打溶液的酸碱性
解析：D　CO2和SO2气体均能使澄清石灰水变浑浊，不能鉴别，A错误；苯和己烷均不能萃取溴的四氯化碳溶液中的溴，也均不能与溴的四氯化碳溶液中的溴反应，现象相同，不能鉴别，B错误；乙醇能与金属钠反应产生氢气，乙醛不与钠反应，不能产生氢气，检验的不是乙醛，C错误；苏打溶液显碱性，能使红色石蕊试纸变蓝，正确。
4.设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是（　　）
A.136 g KHSO4和CaSO4混合固体中含S的数目为2NA
B.向FeI2溶液中通入适量Cl2，当有1 mol Fe2＋被氧化时，共转移电子的数目为NA
C.用电解的方法将酸性废水中的Cr2转化为Cr3＋而除去，阴极为石墨，阳极为铁，理论上电路中每通过6 mol电子，就有NA个Cr2被还原
D.14.2 g P4O10含σ键的数目为0.8NA
解析：D　已知固体KHSO4中只含K＋和HS，不含S，故136 g KHSO4和CaSO4混合固体中含S的数目小于NA，A错误；I－的还原性大于Fe2＋，向溶液中通入适量Cl2，氯气先氧化I－，当有1 mol Fe2＋被氧化时，氧化I－的物质的量未知，所以不能计算转移电子的总数，B错误；铁为阳极，电极反应式为Fe－2e－Fe2＋，Cr2与亚铁离子发生氧化还原反应生成Cr3＋和Fe3＋，其离子方程式为Cr2＋6Fe2＋＋14H＋6Fe3＋＋2Cr3＋＋7H2O，得关系式：6Fe2＋～Cr2，则理论上电路中每通过6 mol电子，生成3 mol Fe2＋，被还原的重铬酸根离子的数目为×NA mol－1＝0.5NA，C错误；由题干信息可知，该物质分子式为P4O10，1分子P4O10中含有16个σ键，则14.2 g P4O10中含σ键的数目为×16×NA mol－1＝0.8NA，D正确。
5.下列有关物质结构和性质的说法正确的是（　　）
A.O—S—O键角：SO3＜S＜S
B.非金属元素形成的单质分子均为非极性分子
C.能与H2O分子形成氢键的有机分子，其溶解度不一定很大
D.CF3COOH的酸性比CCl3COOH的酸性弱
解析：C　SO3、S、S中心原子S的孤电子对数分别为0、1、0，孤电子对数越多，键角越小，且SO3为平面三角形，S为正四面体形，则键角：SO3＞S＞S，A错误；氧元素形成的臭氧分子属于极性分子，B错误；能与H2O分子形成氢键的有机分子，若烃基中碳原子个数较多，在水中的溶解度不一定很大，C正确；氟的电负性大于氯的电负性，则F的吸电子能力强于氯，三氟乙酸比三氯乙酸更易电离出H＋，所以三氟乙酸的酸性强于三氯乙酸的酸性，D错误。
6.化合物Z是一种药物合成中间体，其合成路线如下：
下列说法正确的是（　　）
A.X分子中只含有酮羰基、醚键两种含氧官能团
B.1 mol Y与足量NaOH溶液反应，消耗2 mol NaOH
C.X与足量H2反应后的产物中有6个手性碳原子
D.Z可以与HCHO在一定条件下发生缩聚反应
解析：C　X分子中含有酮羰基、醚键和酯基三种含氧官能团，A错误；Y中含醚键、酚羟基和酯基，酯基水解后可形成酚羟基和羧基，则1 mol Y与足量NaOH溶液反应，消耗3 mol NaOH，B错误；X与足量H2反应后的产物为，有如图用*标注的6个手性碳原子，C正确；Z分子中苯环上与酚羟基相连碳原子的邻位碳原子上均有取代基，不能与HCHO发生缩聚反应，D错误。
7.化学实验操作是进行科学实验的基础。下列操作符合规范的是（　　）
A.碱式滴定管排气泡 B.检查装置气密性
C.过滤 D.溶液的转移
解析：A　碱式滴定管排气泡时，把橡皮管向上弯曲，轻轻挤压玻璃珠附近的橡皮管使溶液从尖嘴涌出，气泡即可随之排出，A项操作符合规范；装置未形成封闭体系，B项操作不符合规范；过滤时漏斗颈的下端要紧靠烧杯内壁，C项操作不符合规范；转移溶液时，应使用玻璃棒引流，D项操作不符合规范。
8.某离子液体的阴离子的结构如图所示，其中W、X、Y、Z、M为原子序数依次增大的短周期元素，W、X、Y、Z原子半径依次减小，且M的原子序数是Y的2倍。下列说法正确的是（　　）
A.同周期元素第一电离能大于Y的元素只有1种
B.在配合物K2[Cu（WX）4]中，X提供孤电子对
C.WZ4、XZ3、YZ2中心原子的孤电子对数依次增多
D.氢化物的熔、沸点大小顺序一定为W＜X＜Y
解析：C　W、X、Y、Z、M为原子序数依次增大的短周期元素，W、X、Y、Z原子半径依次减小，则W、X、Y、Z处于同一周期，且M的原子序数是Y的2倍，M形成6个共价键、Y形成2个共价键，则M为硫、Y为氧，则Z为氟；W形成4个共价键，W为碳，则X为氮。同一周期元素随着原子序数变大，第一电离能呈增大趋势，但N的2p轨道为半充满稳定状态，其第一电离能大于同周期相邻元素，同周期元素中，第一电离能大于O的有N、F、Ne共3种，A错误；CN－中由于C原子的电负性更小，更容易给出电子，所以C提供孤电子对，与Cu2＋形成配位键，B错误；WZ4、XZ3、YZ2分别为CF4、NF3、OF2，中心原子均为sp3杂化，中心原子孤电子对数分别为0、1、2，依次增多，C正确；没有说明为简单氢化物，故不能判断相应氢化物熔、沸点的大小，D错误。
9.高纯度单晶硅可以按下列方法进行制备：SiO2Si（粗）SiHCl3Si（纯），下列说法错误的是（　　）
A.1 mol SiO2中有4NA个Si—O
B.若反应②和反应③过程均反应完全，则转移的电子数目相同
C.二氧化硅既能与氢氟酸反应又能与氢氧化钠反应，是两性氧化物
D.硅酸盐中，Si四面体如上图a，图b为一种无限长单链结构的多硅酸根离子，Si与O的原子数之比为1∶3
解析：C　SiO2晶体中，一个硅原子周围有四个氧原子，一个氧原子周围有两个硅原子，则1 mol SiO2中有4NA个Si—O，A正确；反应②中Si元素的化合价由0价变成＋4价，反应③中Si元素的化合价由＋4价变成0价，变化的化合价相同，且物质的量相等，若反应完全则转移的电子数目相同，B正确；SiO2与NaOH反应生成盐和水，但SiO2与HF反应是其特有性质，不是碱性氧化物的性质，SiO2不是两性氧化物，C错误；观察图b可知，每个四面体通过两个氧原子与其他四面体连接形成链状结构，因而每个四面体中硅原子数是1，氧原子数＝2＋2×＝3，即Si与O的原子个数比为1∶3，D正确。
10.化学是以实验为基础的学科，下列实验操作、现象、结论均合理的是（　　）
选项 实验操作 现象 结论
A 将乙醇与浓硫酸的混合物加热至170 ℃，并将产生的气体干燥后通入少量溴的四氯化碳溶液中 溴的四氯化碳溶液褪色 乙醇发生了消去反应
B 在硫酸钡沉淀中加入浓碳酸钠溶液，充分搅拌后，取沉淀（洗净）放入盐酸中 有气泡产生 Ksp（BaCO3）＜Ksp（BaSO4）
C 取少量酸催化后的淀粉水解液于试管中，先加入过量氢氧化钠溶液中和酸，再加少量碘水 溶液未变蓝 淀粉已经完全水解
D 向盛有Na[Al（OH）4]溶液的试管中滴加碳酸氢钠溶液 产生白色沉淀和无色无味的气体 [Al（OH）4]－与HC发生了双水解反应
解析：A　溴的四氯化碳溶液褪色说明乙醇发生消去反应生成乙烯，A正确；浓Na2CO3溶液中碳酸根离子浓度高，导致Ksp（BaCO3）＜Q（BaCO3），会析出BaCO3沉淀，并不能说明室温下Ksp（BaCO3）＜Ksp（BaSO4），B错误；碘水能与氢氧化钠溶液反应而被消耗，故淀粉水解液经中和后再加少量碘水不会显蓝色，因此无法判断淀粉是否完全水解，C错误；Na[Al（OH）4]和碳酸氢钠反应生成氢氧化铝沉淀和碳酸钠，不是发生双水解反应，D错误。
11.利用铝-CO2电池电解MnSO4溶液制备MnO2的装置如图所示。N极为铝电极，其余电极为石墨电极，下列说法错误的是（　　）
A.双极膜产生的H＋移向M极
B.Q极端的电势高于P极端
C.装置工作时，消耗的气体与生成的气体的物质的量相等
D.外电路中通过0.3 mol e－时，氢氧化钠溶液的质量增加2.7 g
解析：D　原电池中阳离子移向正极，M是正极，双极膜产生的H＋移向M极，A正确；Q是阳极、P是阴极，Q极端的电势高于P极端，B正确；装置工作时，M电极上1 mol CO2参加反应转移2 mol电子，P极上氢离子得电子生成氢气，转移2 mol电子生成1 mol氢气，消耗的气体与生成的气体的物质的量相等，C正确；外电路中通过0.3 mol e－时，双极膜中有0.3 mol氢氧根离子进入氢氧化钠溶液中，0.1 mol铝元素进入溶液，氢氧化钠溶液的质量增加7.8 g，D错误。
12.CsPbBr3纳米晶体作为新一代光电半导体材料，已被广泛应用于光电子器件领域。CsPbBr3的晶胞为ABC3立方型，其结构如下图所示。容忍因子τ＝（rA、rB和rC分别代表A、B、C位上离子的离子半径），其数值越接近1，晶体结构越稳定。已知τ（CsPbBr3）＝0.828。下列说法错误的是（　　）
A.CsPbBr3晶体中Cs＋和Pb2＋的配位数均为6
B.CsPbBr3晶体中Pb2＋填充在Br－构成的正八面体空隙中
C.若要提高CsPbBr3晶体的稳定性，可用离子半径略小于Pb2＋的离子取代Pb2＋
D.若某ABC3型晶体的容忍因子τ＝1，则A、B位的离子均恰好与C位的离子相切
解析：A　根据晶胞结构可知CsPbBr3晶体中Cs＋的配位数为12，Pb2＋的配位数为6，A错误；根据晶胞结构知，CsPbBr3晶体中Pb2＋填充在Br－构成的正八面体空隙中，B正确；根据题干可知容忍因子的数值越接近1，晶体结构越稳定，Pb2＋处于B位，τ（CsPbBr3）＝0.828，若用离子半径略小于Pb2＋的离子取代Pb2＋，容忍因子的分母减小、容忍因子增大，越来越接近1，会提高晶体的稳定性，C正确；τ＝1说明（rB＋rC）＝rA＋rC，则A、B位的离子均恰好与C位的离子相切，D正确。
13.用某复合金属作电极电解催化还原CO2时，复合金属优先与O原子结合，产物是HCOOH，复合金属优先与C原子结合，产物是CH4和CH3OH。该反应机理及各产物的物质的量分数如图所示。下列说法正确的是（　　）
A.过程中有极性键和非极性的断裂和形成
B.中间体B的结构简式为—O—CHO
C.＝
D.若有1 mol CO2完全转化，反应中转移的电子数为3.8NA
解析：B　过程中有碳氧极性键断裂、碳氢极性键形成，没有非极性的断裂和形成，A错误；复合金属优先与O原子结合，产物是HCOOH，B生成甲酸，则中间体B的结构简式为—O—CHO，B正确；复合金属优先与O原子结合，产物是HCOOH，复合金属优先与C原子结合，产物是CH4和CH3OH，结合图中三种物质比例可知，＝，C错误；若10分子二氧化碳反应，则生成1分子甲酸、6分子甲醇、3分子甲烷，共转移62个电子，则1 mol CO2完全转化，反应中转移的电子数为6.2NA，D错误。
14.生产软磁铁氧体的主要原料是α-FeOOH，以硫铁矿（主要成分是FeS2，含少量Al2O3、SiO2和Fe3O4）为原料制备α-FeOOH的工艺流程如下，相关数据见下表。下列说法错误的是（　　）
物质 Fe（OH）3 Fe（OH）2 Al（OH）3
开始沉淀pH（25 ℃） 1.9 7.6 4.0
沉淀完全pH（25 ℃） 3.2 9.7 5.2
A.“焙烧”的产物之一可用于工业制硫酸
B.“试剂a”可以为FeS，加入试剂a的主要目的是除去过量硫酸
C.“试剂b”可以为氨水，调pH的范围为5.2～7.6
D.“沉淀”时，pH过高或者过低均不利于生成α-FeOOH
解析：B　硫铁矿焙烧主要发生反应的化学方程式为4FeS2＋11O22Fe2O3＋8SO2，然后加入稀硫酸进行酸浸，反应原理有：Fe2O3＋3H2SO4Fe2（SO4）3＋3H2O、Al2O3＋3H2SO4Al2（SO4）3＋3H2O、Fe3O4＋4H2SO4Fe2（SO4）3＋4H2O＋FeSO4，然后过滤得到滤渣A，主要成分为SiO2，试剂a为还原性铁粉，加入试剂a的主要目的为将Fe3＋转化为Fe2＋，以便后续步骤中除去Al3＋，过滤得到滤渣B，主要成分为Fe，加入试剂b调节溶液pH为5.2～7.6将Al3＋完全沉淀，而过滤得到滤渣C，主要成分为Al（OH）3，滤液中主要含有Fe2＋，加入过氧化氢和氨水，产生沉淀FeOOH，过滤得到滤液D，主要成分为（NH4）2SO4，据此分析解题。由分析可知，“焙烧”的产物之一为SO2，可以转化为SO3，然后SO3＋H2OH2SO4，故可用于工业制硫酸，A正确；由分析可知，加入“试剂a”的主要目的是将Fe3＋完全还原为Fe2＋，可以为FeS，但主要目的不是除去过量硫酸，B错误；由分析可知，加入“试剂b”的目的为调节溶液pH为5.2～7.6将Al3＋完全沉淀，故可以为氨水，C正确；“沉淀”时，pH过高则溶液中的OH－浓度过大，将生成Fe（OH）3沉淀，pH过低即溶液中H＋浓度过大，不利于生成α-FeOOH，D正确。
15.常温下用NaOH标准溶液滴定20 mL等浓度的三元酸H3A，得到pH与V（NaOH）、lg X［X＝或或］的关系分别如图1、图2所示。下列说法错误的是（　　）
A.当pH＝10时，lg ＝－2.36
B.c（H2A－）＞c（H3A）＞c（HA2－），对应2.12＜pH＜7.2
C.20 mL到40 mL滴定过程中，水的电离程度逐渐增大
D.用NaOH标准液滴定NaH2A溶液时，可选用酚酞作指示剂
解析：B　随NaOH标准溶液的加入，依次发生反应：H3A＋NaOHNaH2A＋H2O、NaH2A＋NaOHNa2HA＋H2O、Na2HA＋NaOHNa3A＋H2O，＝，＝，＝，相同pH条件下，＞＞，则曲线Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ 依次表示的是pH与lg、lg、lg 的关系，由点（4，1.88）、（10，2.8）、（14，1.64）知，Ka1＝＝10－4×101.88＝10－2.12，Ka2＝＝10－10×102.8＝10－7.2，Ka3＝＝10－14×101.64＝10－12.36。当pH＝10时，Ka3＝＝10－10×＝10－12.36，则lg ＝－2.36，A正确；根据Ka1＝，得＝，若c（H2A－）＞c（H3A），则c（H＋）＜Ka1，即c（H＋）＜10－2.12 mol·L－1，根据Ka1·Ka2＝，得＝，若c（H3A）＞c（HA2－），则c（H＋）＞10－4.66 mol·L－1，故c（H2A－）＞c（H3A）＞c（HA2－），对应10－4.66 mol·L－1＜c（H＋）＜10－2.12 mol·L－1，对应2.12＜pH＜4.66，B错误；20 mL到40 mL滴定过程中，H＋抑制水电离的程度逐渐减弱，则水的电离程度逐渐增大，C正确；酚酞指示剂的变色范围为8.2～10.0，由图1第2个pH突变范围可知，NaOH标准液滴定NaH2A溶液时，可选用酚酞作指示剂，D正确。
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