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小题快练8时间:25分钟　分值:42分
一、选择题:本题共14小题,每小题3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。　 　　　　　　　　　　　　　　　
1.[2025·河北石家庄正定中学二模] 赵州桥作为世界上现存最古老、保存最完好的大型敞肩石拱桥,其主要采用当地出产的青灰色石灰岩(即石灰石)经过精细凿刻后砌筑,在相邻拱石之间嵌入“腰铁”和横向铁拉杆,石块间使用石灰、黏土和糯米浆混合的灰浆粘合。下列有关赵州桥能够长久保存的原因说法中错误的是 (　)
A.石灰岩经过精细凿刻后砌筑,使石块缝隙减小,可减少水分和空气与碳酸钙发生化合反应
B.黏土的主要成分为硅酸盐,其基本结构为硅氧四面体,抗腐蚀能力强
C.糯米的主要成分为蛋白质,石灰的防腐作用能抑制其腐败
D.赵州桥所在华北地区气候干燥,减缓了石材和铁的腐蚀
2.[2025·湖北新八校联考] 下列说法正确的是 (　)
A.不能表示四氯化碳分子
B.SiO2的电子式:::
C.石墨的平行六面体晶胞:
D.2-甲基-1-丁醇的键线式:
3.[2025·河南安阳一模] 结构决定性质,性质决定用途。下列事实解释错误的是 (　)
选项 事实 解释
A 向苯酚溶液中滴加浓溴水产生白色沉淀 苯环影响了羟基
B 医疗上聚乳酸()可用于免拆型手术缝合线 聚乳酸中含有酯基,能在生物体内进行水解,从而降解
C 等浓度的HCOOH溶液比CH3COOH溶液的pH小 —CH3为推电子基团,使羧基中的羟基的极性减小,电离H+能力减弱
D 洗涤油脂器皿时,使用纯碱溶液比小苏打溶液效果更佳 C结合水电离的H+能力较强,产生OH-浓度较大
4.[2025·湖南常德石门一中模拟] 马钱苷酸作为秦艽的药用活性成分,应用于痛风定片和骨刺消痛胶囊等药物中,其结构简式如图所示。下列说法正确的是 (　)
A.马钱苷酸分子中一定含有平面环状结构
B.马钱苷酸最多消耗Na、NaOH的物质的量之比为3∶2
C.马钱苷酸能使酸性KMnO4溶液和溴水褪色且原理相同
D.马钱苷酸能发生消去、酯化、加成等反应
5.[2025·安徽鼎尖联盟联考] 我国科学家首次合成了化合物[K(2,2,2-crypt)][K@Au12Sb20]。其阴离子[K@Au12Sb20]5-为全金属富勒烯,具有与富勒烯C60相似的高对称性,结构如图所示。下列说法正确的是 (　)
已知:锑(Sb)为第五周期元素,与氮同族。
A.金属富勒烯所含元素都是过渡元素
B.图示中的K+位于Au形成的多面体笼内
C.纳米汽车可用富勒烯制作轮子,富勒烯是一种有机非金属材料
D.基态Sb原子中占据能量最高能级的原子轨道电子云轮廓图为球形
6.[2025·甘肃庆阳三模] 根据材料的组成和结构变化可推测其性能变化。下列推测不合理的是 (　)
选项 材料 组成和结构变化 性能变化
A 橡胶 硫化使其结构由线型转变为网状 强度、韧性提高
B NH4NO3 引入有机基团转化为CH3CH2NH3NO3 熔点升高
C 12-冠-4 增加—OCH2CH2O—单元数量 识别半径更大的碱金属离子
D 铝合金 增加表面氧化膜的厚度 增强抗腐蚀性
7.[2025·江西九江一模] 下列化学反应表示不正确的是 (　)
A.氮化镁遇水剧烈水解:Mg3N2+6H2O3Mg(OH)2+2NH3↑
B.亚铜氨溶液除去合成氨原料气中的CO:[Cu(NH3)2]2++CO+NH3[Cu(NH3)3CO]2+
C.绿矾(FeSO4·7H2O)处理酸性工业废水中的Cr2:6Fe2++Cr2+14H+6Fe3++2Cr3++7H2O
D.制备芳纶纤维凯芙拉:+
+ (2n-1)H2O
8.[2025·重庆一模] 下列实验装置或操作能达到实验目的的是 (　)
A.甲:制备无水MgCl2
B.乙:测定中和反应的反应热
C.丙:制备Cl2
D.丁:将乙二醇(HOCH2CH2OH)转化为乙二酸
9.[2025·河北保定十县一中模拟] X、Y、Z、W为原子序数依次增大的短周期主族元素,Y元素简单氢化物的水溶液显碱性,地壳中Z元素的质量分数最高,W的原子序数等于X、Y、Z的原子序数之和,由X、Y、Z、W形成的某种化合物的结构如图所示。下列叙述错误的是 (　)
A.原子半径:W>Y>Z>X
B.阴离子W2具有较强的氧化性
C.气态氢化物的稳定性:Y>Z>W
D.X、Y、W三种元素能组成离子化合物
10.[2025·河南开封三模] 单质Z是一种常见的半导体材料,可由X通过特定路线制备,已知:X为Z的氧化物,Y是一种氢化物且分子结构与甲烷相似。下列说法错误的是 (　)
A.X可用来生产光导纤维
B.Z能与盐酸发生化学反应
C.反应①的转化应在保护气中进行
D.流程中涉及2个氧化还原反应
11.[2025·山西晋中二模] 实验室制取FeCO3的装置如图所示(制备时先通入CO2调节溶液pH)。下列说法错误的是 (　)
A.试剂a是饱和NaHCO3溶液
B.装置C可以换成敞口容器
C.调节pH的目的是防止生成铁的氢氧化物
D.FeSO4溶液的浓度可用酸性KMnO4标准溶液滴定
12.[2025·湖北武汉一调] ZnS是一种优良的锂离子电池负极材料。在充电过程中,负极材料晶胞的组成变化如图所示,设NA是阿伏伽德罗常数的值。
下列说法正确的是 (　)
A.基态Zn2+的价层电子排布为3d84s2
B.ZnS的摩尔体积Vm为 m3·mol-1
C.图示的LixZnyS晶胞中x∶y=6∶1
D.Li2S晶胞中S2-的配位数为4
13.[2025·河北衡水中学检测] 富集海水中锂的电化学系统如图所示,工作步骤如下。
①启动电源1,MnO2所在腔室的Li+进入MnO2结构而形成LixMn2O4。
②关闭电源1和海水通道,启动电源2,使LixMn2O4中的Li+脱出进入腔室2。
关于该电化学系统的说法正确的是 (　)
A.启动电源1时,电极1为阴极
B.启动至关闭电源1,若转化的n(MnO2)与生成的n(O2)之比为20∶3,可得LixMn2O4中的x=1.2
C.启动电源2时MnO2电极反应式为xLi++2MnO2+xe-LixMn2O4
D.电化学系统降低了腔室2中LiOH的浓度
14.[2024·湖北武汉华中师大一附中一模] 工业上使用Na2CO3溶液可将BaSO4转化为BaCO3。一定温度下BaSO4和BaCO3的沉淀溶解平衡曲线如图所示。已知:Ksp(BaCO3)>Ksp(BaSO4),处理过程中忽略溶液体积的变化,lg 5≈0.7。
下列说法错误的是 (　)
A.曲线Ⅰ为BaCO3的沉淀溶解平衡曲线,
Ksp(BaCO3)=5×10-9
B.向m点饱和溶液中加适量BaCl2固体,可使溶液由m点变到n点
C.p点条件下,能生成BaSO4沉淀,不能生成BaCO3沉淀
D.用1 L 1.8 mol·L-1 Na2CO3处理46.6 g BaSO4,处理5次可使S完全进入溶液
小题快练8
1.C　[解析] 石灰岩的主要成分碳酸钙会与空气中的二氧化碳和水蒸气反应生成易溶于水的碳酸氢钙,石灰岩经过精细凿刻后砌筑,使石块缝隙减小,可减少水分和空气与碳酸钙发生化合反应,故A正确;黏土的主要成分为硅酸盐,硅酸盐的基本结构是硅氧四面体,性质稳定,抗腐蚀能力强,故B正确;糯米的主要成分为淀粉,不是蛋白质,故C错误;赵州桥所在华北地区气候干燥,减缓了石材中的碳酸钙与二氧化碳和水蒸气反应生成碳酸氢钙的速率,也减缓了铁发生吸氧腐蚀的速率,故D正确。
2.A　[解析] 四氯化碳分子中,半径:Cl>C,故图示所给空间填充模型不能表示CCl4分子,A正确;SiO2为共价晶体,和二氧化碳不同,每个Si原子周围有4个O原子,每个O原子周围有2个Si原子,Si原子与O原子之间以单键相连,键角为109°28',B错误;不是最小重复单元,不是石墨的平行六面体晶胞,C错误;表示的是2-丁醇,D错误。
3.A　[解析] 向苯酚溶液中滴加浓溴水,发生取代反应产生白色沉淀,体现了羟基对苯环的影响,A错误;聚乳酸可用于免拆型手术缝合线,是因为聚乳酸中含有酯基,在生物体内可以水解,逐渐降解为乳酸,最终被人体吸收或排出,B正确;—CH3是推电子基团,减弱了羧基中羟基的极性,使得乙酸电离H+的能力减弱,因此等浓度的甲酸、乙酸中乙酸的pH较高,C正确;油脂可以在碱性条件下发生水解,纯碱(Na2CO3)溶液中的C结合水电离的H+能力比HC强,生成OH-浓度更大,从而更有效地去除油脂,D正确。
4.D　[解析] 马钱苷酸分子中环上含有多个sp3杂化的碳原子,不含有平面环状结构,A错误;马钱苷酸中羟基和羧基能够和Na反应,羧基可以和NaOH反应,1 mol马钱苷酸消耗Na、NaOH的物质的量分别为6 mol、1 mol,B错误;马钱苷酸含有碳碳双键,使酸性KMnO4溶液褪色是发生了氧化还原反应,而使溴水褪色是发生了加成反应,原理不同,C错误;马钱苷酸含有羟基、羧基、碳碳双键等,能发生消去、酯化、加成等反应,D正确。
5.B　[解析] 金属富勒烯中的K元素、Sb元素都不是过渡元素,A错误;由题图可知,中心K+周围有12个Au形成二十面体笼(每个面为三角形,上、中、下层分别有5、10、5个面),B正确;富勒烯是碳元素的一种单质,属于新型无机非金属材料,C错误;锑(Sb)为第五周期元素,与氮同族,基态N原子的价层电子排布为2s22p3,所以基态Sb原子的价层电子排布为5s25p3,占据能量最高能级是5p,原子轨道的电子云轮廓图为哑铃形,D错误。
6.B　[解析] 橡胶硫化后其结构由线型转变为网状,其强度、韧性、弹性和化学稳定性提高,A项合理;NH4NO3引入有机基团转化为CH3CH2NH3NO3,形成了离子液体,熔点降低,B项不合理;12-冠-4增加—OCH2CH2O—单元数量,增大了空腔直径,可识别半径更大的碱金属离子,C项合理;增加铝合金表面氧化膜的厚度,能更好地保护内部金属,增强其抗腐蚀性和耐磨性,D项合理。
7.B　[解析] 氮化镁遇水剧烈水解生成氢氧化镁和氨气,化学方程式为Mg3N2+6H2O3Mg(OH)2+2NH3↑,A正确;亚铜氨溶液中的Cu元素为+1价,因此亚铜氨溶液除去合成氨原料气中的CO的离子方程式为[Cu(NH3)2]++CO+NH3[Cu(NH3)3CO]+,B错误;Fe2+将Cr2还原为Cr3+,Fe2+自身被氧化为Fe3+,离子方程式为6Fe2++Cr2+14H+6Fe3++2Cr3++7H2O,C正确;制备芳纶纤维凯芙拉的反应为—NH2与—COOH缩合为—NHCO—,同时生成水,则n mol对苯二胺与n mol对苯二甲酸反应生成n mol芳纶纤维凯芙拉和(2n-1) mol水,化学方程式为++(2n-1)H2O,D正确。
8.A　[解析] 用MgCl2·6H2O制备无水MgCl2,为抑制Mg2+水解,需要在氯化氢氛围中加热MgCl2·6H2O,本题所给装置能够达到实验目的,故A正确;测定中和反应的反应热时,需要减少热量损失,题中所给装置缺少保温装置,会导致热量损失,不能达到实验目的,故B错误;二氧化锰和浓盐酸反应制备氯气,需要加热,题中所给装置缺少加热装置,不能达到实验目的,故C错误;乙二酸也具有还原性,足量酸性高锰酸钾溶液将乙二酸氧化成二氧化碳,无法得到乙二酸,故D错误。
9.C　[解析] X、Y、Z、W为原子序数依次增大的短周期主族元素,Y元素简单氢化物的水溶液显碱性,Y是N元素;地壳中Z元素的质量分数最高,Z是O元素;根据X、Y、Z、W形成的化合物的结构可知,X形成1个共价键,X是H元素;W的原子序数等于X、Y、Z的原子序数之和,W是S元素。电子层数越多原子半径越大,电子层数相同,质子数越多原子半径越小,原子半径:S>N>O>H,A正确;阴离子S2中含有过氧键,具有较强的氧化性,B正确;非金属性越强,气态氢化物越稳定,故稳定性:H2O>NH3>H2S,C错误;H、N、S三种元素能组成离子化合物(NH4)2S,D正确。
10.B　[解析] 单质Z是一种常见的半导体材料,X为Z的氧化物,Y为氢化物且分子结构与甲烷相似,则X为二氧化硅,Y为甲硅烷,Z为硅;由转化关系可知,反应①为二氧化硅与镁发生共热反应生成硅化镁,反应②为硅化镁与稀盐酸反应生成氯化镁和甲硅烷,反应③为SiH4受热分解生成硅和氢气。二氧化硅是典型的绝缘体,不具备导电性,但晶体对光具有全反射的特性,所以可用来生产光导纤维,故A正确;硅不能与盐酸反应,但在高温条件下能与氯化氢发生置换反应,故B错误;反应物镁易与空气中的氧气、二氧化碳、氮气反应,且反应生成的硅化镁易与水反应生成易自燃的甲硅烷,所以反应①的转化应在保护气中进行,故C正确;由分析可知,反应①和反应③中有元素化合价发生变化,属于氧化还原反应,故D正确。
11.B　[解析] 碳酸钙固体与稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳,二氧化碳通过饱和NaHCO3溶液除去杂质氯化氢气体,在二氧化碳存在的条件下硫酸亚铁和碳酸钠溶液反应生成碳酸亚铁。试剂a的作用是除去二氧化碳中的氯化氢,a是饱和NaHCO3溶液,故A正确;Fe2+易被氧化,所以装置C不能换成敞口容器,故B错误;碳酸钠溶液的碱性较强,调节pH的目的是降低氢氧根离子浓度,防止生成铁的氢氧化物,故C正确;FeSO4能还原酸性高锰酸钾溶液,即二者发生氧化还原反应,有关系5Fe2+~Mn,所以FeSO4溶液的浓度可用酸性KMnO4标准溶液滴定,故D正确。
12.C　[解析] Zn是30号元素,基态Zn的价层电子排布为3d104s2,则基态Zn2+的价层电子排布为3d10,A错误;1个ZnS晶胞中Zn2+的个数为4,S2-的个数为6×+8×=4,晶胞体积V=(a×10-12 m)3,则ZnS的摩尔体积Vm== m3·mol-1,B错误;图示黑球为7个,设图示的LixZnyS晶胞中Li+、Zn2+的个数分别为x、y,则x+y=7,又由电荷守恒可知,二者所带正电荷为8,即x+2y=8,解得x=6、y=1,则x∶y=6∶1,C正确;由Li2S晶胞结构可知,以底面面心硫离子为例,距离S2-最近且相等的Li+上、下层各有4个,共有8个,则S2-的配位数为8,D错误。
13.B　[解析] 由①可知,启动电源1,MnO2所在腔室的Li+进入MnO2结构而形成LixMn2O4,可知MnO2中Mn元素的化合价降低,为阴极,电极反应式为xLi++2MnO2+xe-LixMn2O4,电极1为阳极,连接电源正极;②关闭电源1和海水通道,启动电源2,使LixMn2O4中的Li+脱出进入腔室2,可知,电极2为阴极,电极反应式为2H2O+O2+4e-4OH-;阳极的电极反应式为LixMn2O4-xe-xLi++2MnO2。由分析可知,电极1为阳极,发生氧化反应,故A错误;根据分析可知,启动至关闭电源1,转化的n(MnO2)与生成的n(O2)之比为20∶3,设生成的氧气为3 mol,转移电子为12 mol,根据阴极的电极反应式:2MnO2+xLi++xe-LixMn2O4,结合得失电子守恒,可知转化2 mol MnO2时转移1.2 mol电子,可得LixMn2O4中的x=1.2,故B正确;启动电源2时,MnO2电极是阳极,电极反应式为LixMn2O4-xe-xLi++2MnO2,故C错误;由分析可知,启动电源2,使LixMn2O4中的Li+脱出进入腔室2,电极2为阴极,电极反应式为2H2O+O2+4e-4OH-,腔室2中LiOH的浓度升高,故D错误。
14.D　[解析] BaCO3、BaSO4均为难溶物,饱和溶液中-lg [c(Ba2+)]+{-lg [c(S)]}=-lg [c(Ba2+)×c(S)]=-lg [Ksp(BaSO4)],同理可知溶液中-lg [c(Ba2+)]+{-lg [c(C)]}=-lg [Ksp(BaCO3)],因Ksp(BaSO4)-lg [Ksp(BaSO4)],由此可知曲线Ⅱ为BaSO4的沉淀溶解平衡曲线,曲线Ⅰ为BaCO3的沉淀溶解平衡曲线,由曲线Ⅰ上点(5,3.3)可知,Ksp(BaCO3)= c(Ba2+)×c(C)=10-5×10-3.3=10-8.3=5×10-9,由曲线Ⅱ上点(7,3)可知,Ksp(BaSO4)= c(Ba2+)c(S)=10-7×10-3=10-10。根据分析知,曲线Ⅰ为BaCO3的沉淀溶解平衡曲线,Ksp(BaCO3)=5×10-9,A正确;向m点饱和溶液中加适量BaCl2固体,钡离子浓度增大,硫酸根离子浓度减小,Ksp(BaSO4)不变,则可使溶液由m点变到n点,B正确;由分析可知,曲线Ⅰ是BaCO3的沉淀溶解平衡曲线,与BaCO3的饱和点相比,p点c(Ba2+)和c(C)较小,不能生成BaCO3沉淀,曲线Ⅱ是BaSO4的沉淀溶解平衡曲线,与BaSO4的饱和点相比,p点c(Ba2+)和c(C)较大,能生成BaSO4沉淀,C正确;46.6 g BaSO4物质的量为0.2 mol,设每次用这种Na2CO3溶液能处理x mol BaSO4,根据BaSO4(s)+C(aq)BaCO3(s)+S(aq),到达平衡时,c(C)=(1.8-x) mol·L-1,c(S)=x mol·L-1,根据K====0.02,求得x≈0.035 3,次数为≈5.7,即至少处理6次,D错误。

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