《高考12题逐题突破》:化学反应原理综合题的研究——“7(选择题)+化学反应原理”特训(一)1.历史文物本身蕴含着许多化学知识,下列说法错误的是()A.战国·曾侯乙编钟属于青铜制品,青铜是一种合金B.宋·王希孟《千里江山图》所用纸张为宣纸,其主要成分是碳纤维C.秦朝·兵马俑用陶土烧制而成,属硅酸盐产品D.对敦煌莫高窟壁画颜料分析,其绿色颜料铜绿的主要成分是碱式碳酸铜答案B解析青铜是合金,兵马俑的主要成分是陶瓷,属于硅酸盐产品。2.NA为阿伏加德罗常数的值。下列有关叙述正确的是()A.100g质量分数为46%的乙醇溶液中,含H—O键的数目为7NAB.pH=1的H3PO4溶液中,含有0.1NA个H+C.0.1molFe在足量氧气中燃烧,转移电子数为0.3NAD.1L0.1mol·L-1的NH4Cl溶液中含有NH+4数目为0.1NA答案A解析A项中含水54g,为3mol,每个水分子中有两个O—H键,故正确;C项中Fe在氧气中燃烧的产物为Fe3O4,转移电子数介于0.2NA到0.3NA之间,故错误。3.金刚烷胺可用于流感病毒A型感染性疾病的治疗,其合成线路图如图所示。下列说法错误的是()A.金刚烷的分子式是C10H16B.X的同分异构体不可能是芳香族化合物C.上述反应都属于取代反应D.金刚烷胺碳原子上的一溴代物有两种答案D解析金刚烷的分子式是C10H16,A选项正确;X的分子式是C10H15Br,其同分异构体不可能是芳香族化合物,B选项正确;金刚烷变成X的过程中H原子被Br原子取代,X变成金刚烷胺的过程中Br原子被—NH2取代,C选项正确;金刚烷胺碳原子上的一溴代物有3种,D选项错误。4.某实验小组的同学拟通过下列方法制备硫酸亚铁溶液,流程如下。下列叙述错误的是()A.步骤①加入稀硫酸的目的是抑制Fe3+的水解B.步骤②仅发生了反应Fe+2Fe3+===3Fe2+C.步骤③静置后,若要检验清液中是否还含有Fe3+,可取少量清液加入KSCN溶液D.也可以通过铁屑与稀硫酸反应制备硫酸亚铁溶液答案B解析步骤①加入稀硫酸的目的是抑制Fe3+的水解,A项正确;步骤②发生的反应除了Fe+2Fe3+===3Fe2+,根据流程图信息还有Fe+2H+===Fe2++H2↑,B项错误;步骤③静置后,若要检验清液中是否还含有Fe3+,可根据Fe3+的特征反应,取少量清液加入KSCN溶液进行检验,C项正确;通过铁屑与稀硫酸反应也可以制备硫酸亚铁溶液,D项正确。5.短周期主族元素X、Y、Z、W、M的原子序数依次增大,X的简单氢化物是沼气的主要成分,X与Z的最外层电子数之和等于Y的最外层电子数,且X、Y、Z、W的最外层电子数均为偶数,向Y、Z、W组成的一种化合物中滴加稀硫酸,生成的气体能使品红溶液褪色。下列说法中错误的是()A.常温常压下,X、Z、W的单质均为固态B.X、Y、W、M四种元素中,简单氢化物的稳定性最强的是YC.Z和M形成的化合物的水溶液呈酸性D.M元素的含氧酸中,M的化合价越高,其氧化性越强答案D解析短周期主族元素X、Y、Z、W、M的原子序数依次增大,X的简单氢化物是沼气的主要成分,该氢化物是CH4,则X是C元素。X与Z的最外层电子数之和等于Y的最外层电子数,且X、Y、Z、W的最外层电子数均为偶数,向Y、Z、W组成的一种化合物中滴加稀硫酸,生成的气体能使品红溶液褪色,该气体为SO2,则Y是O元素,Z是Mg元素,W是S元素,M是Cl元素。常温常压下,C、Mg、S单质均为固态,A项正确;元素的非金属性:O>Cl>S>C,则简单氢化物的稳定性:H2O>HCl>H2S>CH4,稳定性最强的是H2O,B项正确;Mg和Cl元素形成的化合物为MgCl2,MgCl2溶液中由于Mg2+发生水解而使溶液呈酸性,C项正确;Cl元素对应的含氧酸有HClO4、HClO3、HClO等,其中HClO的氧化性最强,D项错误。6.实验室制得的乙酸乙酯中常含有乙酸、乙醇和少量水,其精制过程如下:①向粗制乙酸乙酯中加入饱和碳酸钠溶液,振荡②静置分层后,取有机层,向其中加入饱和食盐水,振荡③静置分层后,取有机层,向其中加入饱和氯化钙溶液,振荡④静置分层后,取有机层,加入无水硫酸镁固体,进行干燥已知:乙醇能与CaCl2反应生成CaCl2·4C2H5OH,碳酸钠微溶于乙酸乙酯。下列说法不正确的是()A.制取乙酸乙酯的反应为CH3COOH+C2H185OH浓硫酸△CH3CO18OC2H5+H2OB.步骤②的目的是将碳酸钠从乙酸乙酯中萃取出来C.步骤③的目的是除去乙醇D.步骤②~④中有机层处于下层,涉及的实验操作为分液、过滤答案D解析制取乙酸乙酯的过程中,酸脱羟基醇脱氢,18O在产物乙酸乙酯中,A项说法正确;碳酸钠微溶于乙酸乙酯,碳酸钠溶于饱和食盐水,乙酸乙酯不溶于饱和食盐水,故饱和食盐水可将碳酸钠从乙酸乙酯中萃取出来,B项说法正确;由题中已知条件可知,乙醇能与氯化钙反应,故步骤③的目的是除去乙醇,C项说法正确;有机层密度小于水,处于分液漏斗的上层,D项说法错误。7.某光电池中,当光照射在表面涂有氯化银的银片上时,发生反应AgCl(s)――→hνAg(s)+Cl(AgCl)[Cl(AgCl)表示生成的氯原子吸附在氯化银表面],然后发生反应Cl(AgCl)+e-===AgCl(s)+Cl-(aq)。以该光电池为电源制备钛的装置示意图如下所示。下列说法正确的是()A.电子由Pt电极流出,经阴离子交换膜流向Ag电极B.电解过程中,CaO、石墨的质量均不变C.光电池放电时,Ag电极的电极反应式为Ag+Cl--e-===AgClD.若外电路中转移8mol电子,理论上制得96g钛答案D解析由题意可知,光电池放电时,AgCl得电子,生成Ag和Cl-,故Ag电极为正极,Pt电极为负极,石墨电极为阳极,二氧化钛电极为阴极。电子只能在导线中传导,A项错误;阴极上生成Ti,阳极上生成Cl2和O2,根据电极产物及元素守恒可知,CaO的质量增加,氧气可氧化石墨,故石墨的质量减小,B项错误;Ag电极为正极,电极反应式为AgCl+e-===Ag+Cl-,C项错误;若外电路中转移8mol电子,则生成2molTi,其质量为2mol×48g·mol-1=96g,D项正确。8.合理利用或转化NO2、SO2、CO、NO等污染性气体是人们共同关注的课题。Ⅰ.某化学课外小组查阅资料后得知:2NO(g)+O2(g)2NO2(g)的反应历程分两步:①2NO(g)N2O2(g)(快)v1正=k1正·c2(NO),v1逆=k1逆·c(N2O2)ΔH10②N2O2(g)+O2(g)2NO2(g)(慢)v2正=k2正·c(N2O2)·c(O2),v2逆=k2逆·c2(NO2)ΔH20请回答下列问题:(1)反应2NO(g)+O2(g)2NO2(g)的ΔH=_______________________________________(用含ΔH1和ΔH2的式子表示)。一定温度下,反应2NO(g)+O2(g)2NO2(g)达到平衡状态,写出用k1正、k1逆、k2正、k2逆表示平衡常数的表达式K=______________________。(2)决定2NO(g)+O2(g)2NO2(g)反应速率的是反应②,反应①的活化能E1与反应②的活化能E2的大小关系为E1________(填“”“”或“=”)E2。Ⅱ.(3)反应N2O4(g)2NO2(g),在一定条件下N2O4与NO2的消耗速率与自身压强有如下关系:v(N2O4)=k1·p(N2O4),v(NO2)=k2·p2(NO2)。其中k1、k2是与温度有关的常数。一定温度下,相应的速率与压强关系如图所示,在图中标出的点中,能表示该反应达到平衡状态的两个点是______________,理由是______________________________________________________________________________________________________________________。(4)在25℃时,将amol·L-1的氨水溶液与0.02mol·L-1HCl溶液等体积混合后溶液恰好呈中性(忽略溶液混合后体积的变化),用含a的表达式表示25℃时NH3·H2O的电离常数Kb=______________。用质量分数为17%、密度为0.93g·cm-3的氨水,配制200mLamol·L-1的氨水,所需原氨水的体积V=________mL。(5)如图电解装置可将雾霾中的NO、SO2分别转化为NH+4和SO2-4。物质A的化学式为____________,阴极的电极反应式是_______________________________________。答案(1)ΔH1+ΔH2k1正·k2正k1逆·k2逆(2)(3)B、D图中只有D点的NO2的消耗速率是B点N2O4的消耗速率的2倍,所以表示达到平衡状态的点是B、D(4)2×10-9a-0.02(或10-750a-1)21.5a(或200a9.3或2000a93)(5)H2SO4NO+6H++5e-===NH+4+H2O解析Ⅰ.(1)①2NO(g)N2O2(g);②N2O2(g)+O2(g)2NO2(g),而目标反应2NO(g)+O2(g)2NO2(g)的ΔH=①+②=ΔH1+ΔH2,由反应达平衡状态,所以v1正=v1逆、v2正=v2逆,所以v1正×v2正=v1逆×v2逆,即k1正c2(NO)×k2正c(N2O2)c(O2)=k1逆c(N2O2)×k2逆c2(NO2),则K=c2NO2c2NOcO2=k1正·k2正k1逆·k2逆。(2)因为决定2NO(g)+O2(g)2NO2(g)速率的是反应②,所以反应①的活化能E1远小于反应②的活化能E2。Ⅱ.(3)满足平衡条件v(NO2)=2v(N2O4)即为平衡点,B、D点的反应速率比为1∶2,所以B、D为平衡点。(4)反应后溶液中c(NH+4)=c(Cl-)=0.01mol·L-1,c(NH3·H2O)=a2mol·L-1-c(NH+4)=a-0.022mol·L-1,c(OH-)=1×10-7mol·L-1,则Kb=cNH+4cOH-cNH3·H2O=0.01×1×10-7a-0.022=2×10-9a-0.02;设氨水的体积为VmL,则根据稀释定律可知:V×0.93g·cm-3×17%17g·mol-1=amol·L-1×0.2L,解得V≈21.5amL。(5)NO得电子生成铵根,离子方程式为NO+5e-+6H+===NH+4+H2O,为阴极反应,阳极上SO2失电子形成硫酸。