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小题快练12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·河北唐山丰南一中模拟] 今年中国“硬核科技”显示出中国新质生产力。下列说法正确的是(　)
A.我国在月球表面成功展开的五星红旗使用的材料芳纶属于合成纤维
B.中国003航母外壳使用的镍铬钢是一种陶瓷材料
C.某品牌国产车身面板使用的碳纤维材料属于有机高分子材料
D.一种高性能涂料的主要成分石墨烯属于不饱和有机物
2.[2025·安徽黄山二模] 下列化学用语表示不正确的是 (　)
A.BCl3的电子式:·
B.SO2的球棍模型:
C.晶体SiO2的微观投影图:
D.CH4分子中σ键的形成:
3.[2025·陕西榆林二模] 针对下列事实,其解释不正确的是 (　)
选项 事实 解释
A 铝制品在空气中有较强的抗腐蚀性 铝在空气中能形成一层致密的氧化膜
B 钢铁在海水中比在河水中腐蚀生锈快 海水中的电解质浓度比河水中的大
C CaCO3可作人体口服补钙剂 碳酸钙与胃酸反应生成可溶性钙盐,可被人体吸收
D 向烟花中添加锶盐使其燃放呈红色 燃放时锶离子发生电子跃迁吸收红光
4.[2025·山东青岛五十八中期中] 有机化合物X常用于平喘、止咳,其结构如图所示,下列说法正确的是 (　)
A.X极易溶于水
B.1个X分子中有5个手性碳原子
C.X在碱性条件下不稳定,在酸性条件下很稳定
D.1 mol X与NaOH溶液反应最多可以消耗2 mol NaOH
5.[2025·山西部分学校二模] 利用下列装置和原理能达到相应实验目的的是(部分夹持仪器已略去)(　)
A.图甲:利用NH4Cl和Ca(OH)2固体混合物制取氨
B.图乙:利用电石(含CaS杂质)制备并检验乙炔
C.图丙:利用CuSO4溶液和氨水可以实现在铁上镀铜
D.图丁:制取少量SO2气体并验证溶液中的Fe3+具有氧化性
6.[2025·河南信阳滨城高中二模] NCl3(其中N元素为-3价)可用于漂白和杀菌消毒。NCl3水解的反应原理如图所示。下列说法正确的是 (　)
A.HClO的结构式为H—Cl—O
B.键角:NH3大于NF3
C.基态N原子的轨道表示式为违背了泡利不相容原理
D.NCl3的水解过程中N原子的杂化轨道类型发生了变化
7.[2025·陕西部分学校模拟] 下列物质性质实验对应的化学或离子方程式书写不正确的是 (　)
A.过去交警查酒驾所用检测仪器的工作原理:2Cr2+3C2H5OH+16H+4Cr3++
3CH3COOH+11H2O
B.工业上用石英砂和焦炭制取粗硅:SiO2+2CSi+2CO↑
C.工业上用氯气与石灰乳反应制取漂白粉:2Cl2+2Ca(OH)2CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O
D.向水杨酸溶液中加入少量碳酸钠:+C+CO2↑+H2O
8.[2025·湖北武汉一中联考] 结构决定性质,性质决定用途。对下列事实解释错误的是 (　)
选项 事实 解释
A HNO3的沸点较低 HNO3存在分子内氢键
B 室温下,在水中的溶解度:丙三醇>苯酚>1-氯丁烷 三种分子与水分子形成氢键情况和氢键数目不同
C CO2中CO的键能比HCHO中CO的键能大 CO2中有两组3中心4电子的大π键,电子云分布更均匀,能量更高
D CH2CHCH2Cl与HClO加成的主要产物是 ClCH2CHClCH2OH CH2CHCH2Cl中Cl的电负性较大,使双键电子云向中间碳原子偏移,HClO中带正电性的Cl易连在带负电性的中间碳原子上
9.[2024·湖南长沙模拟] 某锂离子电池电极材料结构如图所示。结构1是钴硫化物晶胞的一部分,可代表其组成和结构;晶胞2是充电后的晶胞结构;所有晶胞均为立方晶胞。下列说法正确的是 (　)
A.充电前后与S距离最近的金属原子数目相同
B.晶胞2中S与S的最短距离为a
C.结构1的化学式可表示为CoS
D.晶胞2和晶胞3表示同一晶体
10.[2024·安徽芜湖模拟] 四种元素与锂组成的盐是一种新型锂离子电池的电解质,结构如图所示。X、Y、Z、W是同周期主族元素,四种元素均是短周期元素,W元素形成的某种单质具有强氧化性,可用于杀菌消毒。下列说法正确的是(　)
A.电负性大小:W>X>Y>Z
B.该阴离子中Y元素的化合价为+1价
C.简单氢化物的沸点:X>W
D.同周期中第一电离能比W大的元素有3种
11.[2025·江西丰城中学模拟] 实验室用如图所示装置(夹持和水浴加热装置略)制备环己酮缩乙二醇。
实验中利用苯-水的共沸体系带出水分,其反应原理:
下列有关说法错误的是 (　)
A.以共沸体系带出水促使反应正向进行
B.当观察到分水器中苯层液面高于支管口时,必须打开旋塞B将水放出
C.管口A是冷凝水的进水口
D.根据带出水的体积可估算反应进度
12.[2025·湖南长沙雅礼中学检测] 已知Cu+遇酸会发生歧化反应。检验K2[Cu(C2O4)2]分解产物的实验如图所示。
下列说法正确的是 (　)
A.上述实验现象说明气体A中一定含有CO2
B.上述实验现象说明固体A中一定含有Cu、Cu2+
C.向固体A中加入浓硝酸,生成的气体仍一定能使澄清石灰水变浑浊
D.C2在反应过程中一定发生了歧化反应
13.[2025·湖南湘潭模拟] 铬是最硬的金属,一种三室电解法制高纯铬的装置如图所示[缓冲室为(NH4)2SO4、H3BO3、H2SO4的混合溶液]。下列说法正确的是 (　)
A.M与电源的正极相连
B.膜C为阳离子交换膜,膜D为阴离子交换膜
C.电池工作一段时间后,需向阳极补充一定量的H2O
D.每生成1 mol气体B,缓冲室就生成4 mol H2SO4
14.[2025·安徽芜湖十二中模拟] 利用平衡移动原理,分析一定温度下Mg2+在不同pH的Na2CO3(起始浓度为0.1 mol·L-1)体系中的可能产物。
已知:ⅰ.图甲中曲线表示Na2CO3体系中各含碳粒子的物质的量分数与pH的关系。
ⅱ.图乙表示不同pH下c(Mg2+)的变化。
下列说法错误的是 (　)
A.由图甲可知,=10-16.62
B.在pH=10.25时,一定存在c(H2CO3)+2c(C)=0.1 mol·L-1
C.由图乙可知,初始状态pH=11、lg [c(Mg2+)]=-6时,无沉淀生成
D.由图甲和图乙可知,初始状态pH=8、lg [c(Mg2+)]=-1时,主要生成MgCO3沉淀
小题快练12
1.A　[解析] 芳纶是以芳香族化合物为原料经缩聚纺丝制得的合成纤维,A正确;镍铬钢通常是指不锈钢,是一种合金钢,不是陶瓷材料,B错误;碳纤维是由碳元素组成的,其含碳量通常在95%以上,是一种高强度、高模量的纤维材料,属于无机非金属材料,C错误;石墨烯为碳单质,不属于有机物,D错误。
2.D　[解析] BCl3为共价化合物,B和Cl共用电子对,电子式为,A正确;SO2中的中心S原子上的价层电子对数为2+×(6-2×2)=3,S原子的杂化类型为sp2,有1个孤电子对,空间结构为V形,球棍模型为,B正确;晶体SiO2为空间立体网状结构,六个Si原子构成六边形,每个Si原子连接4个O原子,微观投影图为,C正确;甲烷分子中碳原子通过sp3杂化轨道和氢原子形成共价键,碳原子的4个sp3杂化轨道分别与4个氢原子的1s轨道重叠,形成4个相同的σ键:,D错误。
3.D　[解析] 铝性质比较活泼,在空气中与氧气反应能形成一层致密的氧化膜,阻止铝继续被腐蚀,因此铝制品在空气中有较强的抗腐蚀性,事实与解释之间有关联,A正确;海水中的电解质浓度比河水中的大,使钢铁更易发生电化学腐蚀而损耗,导致钢铁在海水中比在河水中腐蚀生锈快,事实与解释之间有关联,B正确;碳酸钙与胃酸的成分盐酸反应生成可溶性钙盐,CaCO3+2H+Ca2++CO2↑+H2O,得到的Ca2+可被人体吸收,因此CaCO3通常用作人体口服补钙剂,事实与解释之间有关联,C正确;锶盐的焰色呈洋红色,燃放烟花时锶离子中电子从低轨道跃迁到高轨道过程中吸收能量,然后跃迁回低轨道时释放的能量以红光的形式放出而形成焰色,不是吸收红光,解释错误,D错误。
4.B　[解析] 由结构可知,化合物X含有醚键、酯基、羟基及取代氨基,具有醚、酯、醇的性质及碱性。化合物X含有1个羟基,为亲水基团,但比疏水基团小,故X在水中的溶解性较小,A项错误;在X分子中,标有*的碳原子为手性碳原子,故1个X分子中有5个手性碳原子,B项正确;X含有酯基,在碱性条件及酸性条件下均能水解,且取代氨基氮原子上有孤电子对,具有碱性,能与酸发生反应, C项错误;1 mol X含有1 mol酯基,与NaOH溶液反应最多可以消耗1 mol NaOH,D项错误。
5.C　[解析] 利用NH4Cl和Ca(OH)2固体混合物制取氨,试管口应该略向下倾斜,故A错误;利用电石(含CaS杂质)制备并检验乙炔,生成的乙炔中含有H2S等还原性气体,也能使酸性KMnO4溶液褪色,应先除杂,故B错误;铜作阳极失去电子进入电解质溶液中,在氨水中铜离子与氨分子形成稳定的铜氨络离子,会在阴极生成更光亮的铜镀层,故C正确;铜和浓硫酸在常温下无法反应,不能制取SO2气体,应加热,且N在酸性条件下也可氧化SO2,故D错误。
6.B　[解析] 次氯酸是共价化合物,氧原子与氢原子、氯原子分别通过1个共用电子对结合,结构式为H—O—Cl,故A错误;F的电负性大于N,使得N—F的电子对偏向于F,导致成键电子对之间的斥力变小,键角变小,键角:NH3大于NF3,故B正确;原子核外电子在能量相同的各个轨道上排布时,电子尽可能分占不同的原子轨道,且自旋平行,基态N原子的轨道表示式为违背了洪特规则,故C错误;NCl3中含有3个σ键,且孤电子对数为1,所以氮原子的杂化类型为sp3,NCl3发生水解反应生成氨,其中含有3个σ键,且孤电子对数为1,所以氮原子的杂化类型为sp3,且中间产物中氮原子的价层电子对数均为4,杂化轨道类型不变,故D错误。
7.D　[解析] 过去交警查酒驾利用重铬酸钾的强氧化性氧化乙醇,Cr2中Cr元素为+6价,具有强氧化性,能将C2H5OH氧化为CH3COOH,自身被还原为Cr3+,根据得失电子守恒、电荷守恒和质量守恒配平离子方程式为2Cr2+3C2H5OH+16H+4Cr3++3CH3COOH+11H2O,故A正确;工业上用石英砂(主要成分为SiO2)和焦炭制取粗硅,反应过程中C将SiO2还原为Si,C自身被氧化,由于是在高温且焦炭过量的条件下,C被氧化为CO,化学方程式是SiO2+2CSi+2CO↑,故B正确;工业上用氯气与冷的石灰乳反应制取漂白粉,氯气与氢氧化钙反应生成氯化钙、次氯酸钙和水,化学方程式为2Cl2+2Ca(OH)2CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O,故C正确;水杨酸中含有羧基(—COOH)和酚羟基(—OH),由于酸性:—COOH>H2CO3>酚羟基>HC,所以向水杨酸溶液中加入少量碳酸钠,羧基与C反应生成CO2,酚羟基不与C反应生成CO2,故D错误。
8.C　[解析] HNO3分子内的羟基氢与非羟基氧形成分子内氢键,导致HNO3沸点较低,A正确;含—OH越多,与水分子形成的氢键越多,在水中溶解度越大,卤代烃不溶于水,则室温下,在水中的溶解度:丙三醇>苯酚>1-氯丁烷,B正确;CO2中有两组3中心4电子大π键,电子云分布更均匀,分子较为稳定,能量较低,C错误;Cl的电负性较大,是吸电子基团,使双键电子云向中间碳原子偏移,电荷相反基团相互吸引,所以HClO分子中带正电性的Cl易连在带负电性的中间碳原子上,D正确。
9.D　[解析] 结构1中,与S距离最近的Co是4个,晶胞2中与S最近的Li有8个,A错误;由图可知,晶胞2中S与S的最短距离为面对角线的,晶胞边长为a,即S与S的最短距离为a,B错误;由均摊法得,结构1中含有Co的数目为4+4×=4.5,含有S的数目为1+12×=4,Co与S的原子个数比为9∶8,因此结构1的化学式为Co9S8,C错误;当晶胞2中位于体心的S位于面心时则得到晶胞3,晶胞2和晶胞3表示同一晶体,D正确。
10.D　[解析] 短周期元素X、Y、Z、W是同周期主族元素,W元素形成的某种单质具有强氧化性,可用于杀菌消毒,结合图示可知,W形成2个共价键,则W为O元素,说明四种元素均位于第二周期;Z形成4个共价键,则Z为C元素;X形成1个共价键,则X为F元素,Y可形成4个共价键,该离子带一个单位的负电荷,因此Y为B元素,综上可知,X、Y、Z、W分别是F、B、C、O元素。 同周期主族元素从左往右电负性逐渐增大,因此电负性:F>O>C>B,A错误;X、Y、Z、W分别是F、B、C、O元素,阴离子的化学式为C2O4F2B-,电负性:F>O>C>B,则碳元素化合价为+3价,氧元素化合价为-2价,氟元素化合价为-1价,则B元素化合价为+3价,B错误;X、W的简单氢化物分别为HF、H2O,由于相同状态下,水形成的氢键多于HF形成的氢键,因此简单氢化物的沸点:H2O>HF,即W>X,C错误;同周期主族元素从左往右第一电离能呈现增大的趋势,但由于第ⅤA族np轨道为半充满状态,较稳定,第一电离能大于同周期相邻元素,因此与O元素同周期且第一电离能大于O的元素有N、F、Ne三种,D正确。
11.B　[解析] 由题意可知,该实验的实验目的是利用环己酮和乙二醇反应制备环己酮缩乙二醇,反应中环己酮与乙二醇生成环己酮缩乙二醇和水,装置中苯的作用是作反应溶剂,同时与水形成共沸物便于蒸出水,冷凝管的作用是冷凝回流苯和水蒸气,分水器的作用是减小生成物的浓度,使平衡向正反应方向移动,提高环己酮缩乙二醇的产率,所以当观察到分水器中水层液面高于支管口时,必须打开旋塞B将水放出。由反应的化学方程式可知,生成物中含有水,将水分离出去,可促进反应正向进行,该反应选择以共沸体系带出水分可以促使反应正向进行,选项A正确;由分析可知,当观察到分水器中水层液面高于支管口时,必须打开旋塞B将水放出,选项B错误;由分析可知,冷凝管的作用是冷凝回流苯和水蒸气,从管口A通入冷凝水有利于提高冷凝效果,选项C正确;根据投料量,可估计生成水的体积,随着反应的进行,分水器中水层体积不断增大,所以可根据带出水的体积估算反应进度,选项D正确。
12.D　[解析] K2[Cu(C2O4)2]受热分解,气体A能使灼热CuO变红,则含有CO气体,CO与CuO反应生成的CO2气体可使澄清石灰水变浑浊;固体A中加入足量稀盐酸,产生的紫红色固体B为Cu,蓝色溶液中含有Cu2+,气体B能使澄清石灰水变浑浊,则B为CO2,固体A中应含有C。气体A能使黑色的CuO变红,证明A中含CO,CO与CuO反应会生成CO2,则无法通过澄清石灰水变浑浊的现象判断气体A中是否含有CO2,A项错误;若固体A中含Cu+,加入稀盐酸后,Cu+发生歧化反应生成Cu2+和Cu,也会出现产生紫红色固体、蓝色溶液等现象,则固体A中不一定含有Cu、Cu2+,B项错误;向固体A中加入稀盐酸产生能使澄清石灰水变浑浊的气体,说明固体A中含有C,产生的紫红色固体为铜,说明固体A中一定含有低价Cu元素,向固体A中加入浓硝酸会得到NO2和CO2的混合气体,将混合气体通入澄清石灰水中,石灰水不一定变浑浊,C项错误;根据上述分析可知,气体产物中含CO(C元素为+2价),固体产物中含C(C元素为+4价),则反应过程中,C2(C元素为+3价)一定发生了歧化反应,D项正确。
13.C　[解析] 该装置为三室电解法制高纯铬,则M电极的电极反应式为Cr3++3e-Cr,M为阴极,N为阳极,电极反应式为2H2O-4e-O2↑+4H+,缓冲室中生成硫酸,阳极产生的氢离子应移向缓冲室,膜D为阳离子交换膜,阴极Cr3+发生还原反应,硫酸根离子移向缓冲室,膜C为阴离子交换膜。 高纯铬在铬电极上生成,故M极为阴极,应连接电池的负极,A错误;根据上述分析,膜C为阴离子交换膜,膜D为阳离子交换膜,B错误;阳极水分子放电生成H+和O2,氢离子移向缓冲室,故电池工作一段时间后,需向阳极补充一定量的H2O,C正确;由电极反应式及电路中通过的电量守恒可知,生成1 mol O2的同时生成4 mol H+,有4 mol H+移向缓冲室,缓冲室应有2 mol H2SO4生成,D错误。
14.B　[解析] 由图甲可知,当c(H2CO3)= c(HC)时溶液的pH=6.37,Ka1(H2CO3)==10-6.37,同理当c(C)=c(HC)时,溶液的pH=10.25,则Ka2(H2CO3)==10-10.25,故=Ka1Ka2=10-16.62,A正确;根据元素守恒可知,在0.1 mol·L-1 Na2CO3溶液中有c(H2CO3)+c(C)+c(HC)=0.1 mol·L-1,由图甲可知,pH=10.25时,c(C)=c(HC),但由图乙可知,在不同pH和c(Mg2+)下,可能会析出MgCO3沉淀,故在pH=10.25时,不一定存在c(H2CO3)+2c(C)=0.1 mol·L-1,B错误;由图乙可知,初始状态pH=11、lg [c(Mg2+)]=-6的点位于曲线Ⅰ和曲线Ⅱ的下方,不会产生碳酸镁沉淀或氢氧化镁沉淀,C正确;由图甲可知,pH=8时溶液中主要存在HC,由图乙可知,lg [c(Mg2+)]=-1时该点位于曲线Ⅱ的上方,曲线Ⅰ的下方,故有MgCO3沉淀生成没有Mg(OH)2沉淀生成,D正确。

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