（全国通用）2020版高考化学二轮复习 单科标准练3（含解析）新人教版

单科标准练(三)(分值：100分，建议用时：50分钟)(对应学生用书第185页)可能用到的相对原子质量：H1C12N14O16Na23Mg24Al27Ca40第Ⅰ卷一、选择题：本题共7小题，每小题6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。7．汽车尾气的治理是减轻空气污染的有效途径。科学家研究发现TiO2的混凝土或沥青可以适度消除汽车尾气中的氮氧化物，其原理如下图。下列关于“消除”过程的叙述错误的是()A．部分光能转变为化学能B．消除总反应为4NOx＋(5－2x)O2＋2H2O=====光4HNO3C．使用纳米TiO2，产生的光生电子和空穴更多，NOx消除效率更高D．1molO－2比1mol羟基(·OH)多9NA个电子(NA为阿伏加德罗常数)D[由图可知，在TiO2的催化作用下，紫外线提供能量，发生反应为4NOx＋(5－2x)O2＋2H2O=====光4HNO3，即有部分光能转化为化学能，A正确；根据流程分析可知，消除总反应为4NOx＋(5－2x)O2＋2H2O=====光4HNO3，B正确；纳米TiO2与紫外线接触面积更大，将产生更多的光生电子和空穴更多，从而消除更多的NOx，C正确；1molO－2含有17mol电子，1mol羟基(·OH)含有9mol电子，即1molO－2比1mol羟基(·OH)多8NA个电子，D错误。]8．化学沉淀法可除去粗盐中的杂质离子(Ca2＋、SO2－4、Mg2＋)，下列操作不合理的是()A．溶解B．沉淀反应C．过滤D．蒸发结晶B[粗盐加水溶解后，加NaOH除去镁离子，加入BaCl2溶液，再加碳酸钠除去钙离子、过量的钡离子，得到的沉渣为BaCO3、CaCO3、Mg(OH)2，过滤后再加盐酸，除去过量的氢氧根、碳酸根离子，B错误。]9．四元轴烯(a)、苯乙烯(b)、立方烷(c)的分子式均为C8H8，下列说法正确的是()A．a的同分异构体只有b和c两种B．a、c的二氯代物均只有三种，b的一氯代物有五种C．a、b分子中的所有原子一定处于同一平面D．a、b、c均能使溴的四氯化碳溶液褪色B[通过多个碳碳双键和三键或环状满足分子C8H8的化合物很多，如：CH2===CHCH===CHCH===CHC≡CH等，A错误；a的二氯代物一种两个氯在碳碳双键末端、一种是同一边的末端两个碳上和一种是对角末端两个碳上的取代共3种；c的二氯代物一种分别是在立方体的同一边两个碳上取代，或在同一面的对角的碳上取代，或是在立体对角上两个碳上的取代，也有3种，b有五种化学环境下的氢，其一氯代物有5种，B正确；乙烯分子是平面结构，四元轴烯分子中的所有原子一定处于同一平面；苯乙烯中由于乙烯基与苯环是单键相连可以转动，苯乙烯分子中所有原子不一定在同一平面，C错误；三种分子中只有a和b中含碳碳双键，而立方烷不含碳碳双键，只有a和b能与溴发生加成反应而使溴的四氯化碳溶液褪色，D错误。]10．设NA代表阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是()A．12.0gNaHSO4晶体中含有阳离子的总数为0.2NAB．1L1mol·L－1Ca(ClO)2溶液中含ClO－的数目为2NAC．含2molHNO3的浓硝酸与铜完全反应，生成NO2分子数少于NAD．标准状况下，2.24LCHCl3分子中含共价健总数为0.4NAC[NaHSO4晶体中含有Na＋和HSO－4，n(Na＋)＝12.0g/120g·mol－1＝0.1mol，A错误；Ca(ClO)2属于强碱弱酸盐，ClO－发生水解，因此溶液中n(ClO－)小于1L×1mol·L－1×2＝2mol，B错误；Cu和浓硝酸发生反应：Cu＋4HNO3(浓)=====△Cu(NO3)2＋2NO2↑＋2H2O，随着反应进行，HNO3的浓度降低，反应生成NO，因此生成NO2的物质的量小于1mol，C正确；CHCl3标准状况下不是气体，不能直接使用22.4L·mol－1，D错误。]11．短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，W、Y同主族，W的简单氢化物与Z的单质混合在光照下反应，气体颜色不断变浅，瓶壁上有油状液滴，X的简单氢化物与Z的氢化物相遇会产生白烟。下列说法正确的是()A．Y的核电荷数等于W与X的之和B．四种元素中，Y的原子半径最大C．X的简单氢化物的热稳定性比Y的弱D．W的含氧酸的酸性一定比Z的弱B[由W的简单氢化物与Z的单质混合在光照下反应，气体颜色不断变浅，瓶壁上有油状液滴可知，W为碳元素，Z为氯元素；X的简单氢化物与Z的氢化物相遇会产生白烟说明X为氮元素，短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，W、Y同主族说明Y是硅元素，则W、X、Y、Z四种元素依次为C、N、Si、Cl。]12．如图是利用一种微生物将废水中的有机物(如淀粉)和废气NO的化学能直接转化为电能，下列说法中一定正确的是()A．质子透过阳离子交换膜由右向左移动B．电子流动方向为N→Y→X→MC．M电极反应式：(C6H10O5)n＋7nH2O－24ne－===6nCO2↑＋24nH＋D．当M电极微生物将废水中16.2g淀粉转化掉时，N电极产生134.4LN2(标准状况下)C[由题给信息可知，该装置为原电池，由图可得：电解质溶液为酸性溶液，NO发生还原反应生成N2，因为原电池中，正极上得电子发生还原反应，负极上失电子发生氧化反应，则N为正极，M为负极。]13．常温下，将11.65gBaSO4粉末置于盛有250mL蒸馏水的烧杯中，然后向烧杯中加入Na2CO3固体(忽视溶液体积的变化)并充分搅拌，加入Na2CO3固体的过程中，溶液中几种离子的浓度变化曲线如图所示，下列说法中不正确的是()A．相同温度时，Ksp(BaSO4)Ksp(BaCO3)B．若使0.05molBaSO4全部转化为BaCO3，至少加入1.3molNa2CO3C．BaSO4恰好全部转化为BaCO3时，溶液中离子浓度大小为：c(CO2－3)＞c(SO2－4)＞c(OH－)＞c(Ba2＋)D．BaSO4在水中的溶解度、Ksp均比在BaCl2溶液中的大D[根据图像，CO2－3浓度为0时，c(Ba2＋)、c(SO2－4)都是1×10－5，所以Ksp(BaSO4)＝1×10－10，碳酸钡饱和溶液中当c(CO2－3)＝5×10－4时，c(Ba2＋)＝0.5×10－5，Ksp(BaCO3)＝2.5×10－9，相同温度时，Ksp(BaSO4)Ksp(BaCO3)，A正确；使0.05molBaSO4转化为BaCO3，发生的反应为BaSO4＋CO2－3BaCO3＋SO2－4，根据图像，Ksp(BaSO4)＝1.0×10－10，Ksp(BaCO3)＝2.5×10－9，反应的平衡常数K1＝cSO2－4cCO2－3＝KspBaSO4KspBaCO3＝0.04，若使0.05molBaSO4全部转化为BaCO3，则反应生成0.05molSO2－4，cSO2－4cCO2－3＝K＝0.04，则平衡时n(CO2－3)＝1.25mol，则至少需要Na2CO3的物质的量为1.25mol＋0.05mol＝1.3mol，B正确；0.05molBaSO4恰好全部转化为BaCO3时，溶液中存在大量的SO2－4，平衡时CO2－3的浓度大于SO2－4，CO2－3水解促进OH－的形成，因此溶液中浓度最小的是Ba2＋，因此离子浓度大小关系为c(CO2－3)＞c(SO2－4)＞c(OH－)＞c(Ba2＋)，C正确；BaSO4在BaCl2溶液中由于Ba2＋的存在，使沉淀溶解平衡向生成沉淀方向移动，因此在BaCl2溶液中的溶解度变小，Ksp只随温度的改变而改变，无论在水中还是BaCl2溶液中，Ksp值是不变的，D错误。]第Ⅱ卷二、非选择题(包括必考题和选考题两部分。第26～28题为必考题，每个试题考生都必须作答。第35～36题为选考题，考生根据要求作答。)(一)必考题(3题，共43分)26．(14分)(2018·洛阳二模)为测定某氟化稀土样品中氟元素的质量分数，某化学兴趣小组进行了如下实验。利用高氯酸(高沸点酸)将样品中的氟元素转化为氟化氢(低沸点酸)蒸出，再滴定测量。实验装置如图所示。(1)a的作用是__________，仪器d的名称是__________。(2)检查装置气密性：____________________(填操作)，关闭k，微热c，导管e末端有气泡冒出；停止加热，导管e内有一段稳定的水柱，说明装置气密性良好。(3)c中加入一定体积高氯酸和mg氟化稀土样品，f中盛有滴加酚酞的NaOH溶液。加热b、c，使b中产生的水蒸气进入c。①下列物质可代替高氯酸的是__________(填序号)。A．硝酸B．盐酸C．硫酸D．磷酸②实验中除有HF气体外，可能还有少量SiF4(易水解)气体生成。若有SiF4生成，实验结果将__________(填“偏高”“偏低”或“不受影响”)。③若观察到f中溶液红色褪去，需要向f中及时补加NaOH溶液，否则会使实验结果偏低，原因是_________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(4)向馏出液中加入V1mLc1mol·L－1La(NO3)3溶液，得到LaF3沉淀，再用c2mol·L－1EDTA标准溶液滴定剩余La3＋(La3＋与EDTA按1∶1配合)，消耗EDTA标准溶液V2mL，则氟化稀土样品中氟的质量分数为________。(5)用样品进行实验前，需要用0.084g氟化钠代替样品进行实验，改变条件(高氯酸用量、反应温度、蒸馏时间)，测量并计算出氟元素质量，重复多次。该操作的目的是____________________。[解析](1)a的作用是平衡压强，防止圆底烧瓶中压强过大，引起爆炸。仪器d的名称是直形冷凝管。(2)检查装置气密性时在b和f中加水，使水浸没a和e的末端，从而形成密闭体系。(3)①此实验是利用高氯酸(高沸点酸)将样品中的氟元素转化为HF(低沸点酸)蒸出。硝酸和盐酸易挥发，A、B项错误；硫酸和磷酸沸点高，难挥发，C、D项正确。②实验中除有HF气体外，可能还有少量SiF4(易水解)气体生成，若有SiF4生成，不影响实验结果。③若观察到f中溶液红色褪去，需要向f中及时补加NaOH溶液，否则会使实验结果偏低，原因是充分吸收HF气体，防止其挥发损失。(4)根据题意得关系式：La3＋～3F－，则n(F－)＝3n(La3＋)＝3(c1V1－c2V2)×10－3mol，氟化稀土样品中氟元素的质量分数为[3(c1V1－c2V2)×10－3mol×19g·mol－1]/mg×100%，即0.057c1V1－c2V2m。[答案](1)平衡压强直形冷凝管(2)在b和f中加水至浸没导管a和e末端(3)①CD②不受影响③充分吸收HF气体，防止其挥发损失(4)0.057c1V1－c2V2m(5)寻找最佳实验条件27．(14分)利用化学原理可以对工厂排放的废水、废渣等进行有效检测与合理处理。某工厂对制革工业污泥中Cr(Ⅲ)的处理工艺流程如下：已知：①硫酸浸取液中的金属离子主要是Cr3＋，其次是Fe3＋、Al3＋、Ca2＋和Mg2＋。②常温下，部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH如下：阳离子Fe3＋Mg2＋Al3＋Cr3＋沉淀完全时的pH3.711.15.4(8溶解)9(9溶解)(1)实验室用18.4mol·L－1的浓硫酸配制480mL2mol·L－1的硫酸，需量取浓硫酸________mL；配制时所用玻璃仪器除量筒、烧杯和玻璃棒外，还需___________________________________________________________________________________________________________。(2)H2O2的作用是________________