2020届二轮复习“7+1”小卷练13(全国通用)
“7+1”小卷练13
1.化学与人类生产、生活、社会可持续发展密切相关。下列说法不正确的是( )
A.凡含有添加剂的食物对人体健康均有害,不宜食用
B.火力发电中,燃烧是使化学能转换为电能的关键
C.塑胶跑道的主要成分聚氨酯属于有机高分子化合物
D.原子经济性反应是绿色化学的重要内容
答案 A
解析 食品添加剂能改善食品品质、延长保存期、增加食品的营养成分,过多添加才有害,故A错误。
2.NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是( )
A.常温下pH=2的CH3COOH溶液中,H+的数目为0.01NA
B.常温常压下,18 g D2O含有的质子数为10NA
C.标准状况下,11.2 L乙烯和环丙烷(C3H6)的混合气体中,共用电子对数目为3NA
D.0.1 mol Cu溶于足量稀硝酸中,转移的电子数为0.2NA
答案 D
解析 A中没有说明溶液的体积,无法计算H+的数目,A错误。D2O的相对分子质量为20,所以18 g D2O的物质的量为0.9 mol,一个D2O含有10个质子,所以18 g D2O含有9 mol质子,B错误。一个乙烯分子有6个共用电子对(4个碳氢共用电子对,2个碳碳共用电子对),一个环丙烷分子有9个共用电子对(6个碳氢共用电子对和3个碳碳共用电子对),所以不知道两种有机物各自的含量,无法计算共用电子对数,C错误。Cu溶于硝酸一定转化为Cu2+,所以0.1 mol Cu溶于足量稀硝酸中,转移的电子数为0.2NA,D正确。
3.下列关于有机物的说法正确的是( )
A.乙烯、聚乙烯和苯均能发生加成反应
B.分子式为C5H12O并能与金属钠反应放出氢气的有机物有8种
C.C3H6和C4H8互为同系物
D.苯乙烯分子中的所有原子不可能处于同一个平面上
答案 B
解析 聚乙烯的结构简式为CH2—CH2
,其不能发生加成反应,A错误;该有机物能与金属钠反应放出氢气,结合其分子式可知其属于醇,可表示为C5H11OH,由于C5H12有CH3CH2CH2CH2CH3、、
3种结构,三者的等效氢原子分别有3种、4种、1种,故符合题意的有机物有8种,B正确;C3H6可以为丙烯或环丙烷,C4H8可以为丁烯、环丁烷或甲基环丙烷,故二者不一定互为同系物,C错误;苯环和乙烯中所有原子都在同一个平面上,苯乙烯可以看做苯环取代乙烯中的一个氢原子,故其分子中的所有原子可以在同一个平面上,D错误。
4.下列实验中,操作、现象及结论均正确的是( )
选项
操作
现象
结论
A
将CH3CH2Br与NaOH溶液共热。冷却后,取出上层水溶液加入AgNO3溶液
产生淡黄色沉淀
CH3CH2Br含有溴原子
B
KNO3和KOH混合溶液中加入铝粉并加热,管口放湿润的红色石蕊试纸
试纸变为蓝色
NO被还原为NH3
C
将乙醇与浓硫酸共热至140 ℃所得气体直接通入酸性KMnO4溶液中
KMnO4溶液褪色
乙醇发生消去反应,气体一定是乙烯
D
向体积为100 mL浓度均为0.01 mol/L NaCl和Na2CrO4的混合溶液中滴加0.01 mol/L的AgNO3溶液
先产生白色沉淀,后产生砖红色沉淀(Ag2CrO4)
同温下,溶度积常数:Ksp(AgCl)
c(CO)>c(HCO)>c(OH-)
B.20 mL 0.1 mol·L-1 CH3COONa溶液与10 mL 0.1 mol·L-1 HCl溶液混合后呈酸性,所得溶液中:c(CH3 COO-)>c(Cl-)>c(CH3COOH)>c(H+)
C.室温下,pH =2的盐酸与pH=12的氨水等体积混合,所得溶液中:c(Cl-)>c(H+)>c(NH)>c(OH-)
D.0.1 mol·L-1 CH3COOH溶液与0.1 mol·L-1 NaOH溶液等体积混合,所得溶液中:c(OH-)>c(H+)+c(CH3COOH)
答案 B
解析 两溶液等体积混合,恰好完全反应,得到0.05 mol·L-1 Na2CO3溶液,由于CO水解生成的HCO还可以继续水解,故c(Na+)>c(CO)>c(OH-)>c(HCO),A错误;两溶液混合后,得到等物质的量浓度的CH3COONa、CH3COOH、NaCl的混合溶液,溶液呈酸性,说明CH3COOH的电离程度大于CH3COO-的水解程度,故c(CH3COO-)>c(Cl-)>c(CH3COOH)>c(H+),B正确;等体积的pH=2的盐酸与pH=12的氨水中n(NH3·H2O)远大于n(HCl),故两溶液混合后,得到NH3·H2O和NH4Cl的混合溶液,溶液呈碱性,c(NH)>c(Cl-)>c(OH-)>c(H+),C错误;两溶液等体积混合,恰好完全反应,得到CH3COONa溶液,根据电荷守恒,有:c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(CH3COO-),根据物料守恒,有:c(Na+)=c(CH3COO-)+c(CH3COOH),联立两式消去c(Na+)得到:c(OH-)=c(H+)+c(CH3COOH),D错误。
6.同周期的四种短周期元素X、Y、Z和W的原子序数依次增大,其原子的最外层电子数之和为18,X和Y的原子序数之比为6∶7,X的最高正价是W的最低负价绝对值的2倍。下列说法正确的是( )
A.Y的氧化物不能与任何酸发生反应
B.化合物ZW3中所有原子都满足最外层8电子结构
C.X、Y、Z和W都没有同素异形体
D.Z和W的最高价氧化物对应的水化物都是强酸
答案 B
解析
同周期的四种短周期元素X、Y、Z和W的原子序数依次增大,X和Y的原子序数之比为6∶7,若X的原子序数为6,则X、Y、Z和W分别为C、N、O、F,其原子的最外层电子数之和为22,不符合题意;若X的原子序数为12,则X、Y分别为Mg、Si,进一步可推知Z、W分别为P、Cl,符合题意。SiO2能与HF反应,A错误;PCl3中所有原子都满足最外层8电子结构,B正确;P的单质有红磷和白磷等,它们互为同素异形体,C错误;H3PO4是中强酸,D错误。
7.某新型水系钠离子电池的工作原理如图所示。TiO2光电极能使电池在太阳光照射下充电,充电时Na2S4被还原为Na2S。下列说法错误的是( )
A.充电时,太阳能转化为电能,电能又转化为化学能
B.放电时,a极为负极
C.充电时,阳极的电极反应式为3I--2e-===I
D.M是阴离子交换膜
答案 D
解析 根据题中信息“TiO2光电极能使电池在太阳光照射下充电”,可知充电时太阳能转化为电能,电能又转化为化学能,A正确;根据充电时Na2S4被还原为Na2S,可知充电时a极为阴极,则放电时a极为负极,B正确;充电时a极为阴极,则b极为阳极,结合图示可知阳极的电极反应式为3I--2e-===I,C正确;放电时Na+由a极移向b极,充电时Na+又由b极移回a极,故M应为阳离子交换膜,D错误。
8.[化学——选修3:物质结构与性质]
X、Y、Z、U、W是原子序数依次增大的前四周期元素。其中Y的原子核外有7种运动状态不同的电子;X、Z中未成对电子数均为2;U是第三周期元素形成的简单离子中半径最小的元素;W的内层电子全充满,最外层只有1个电子。
请回答下列问题:
(1)X、Y、Z的第一电离能从大到小的顺序是________(用元素符号表示,下同)。
(2)写出W的价电子排布式________,W同周期的元素中,与W最外层电子数相等的元素还有________。
(3)根据等电子体原理,可知化合物XZ的结构式是________,YZ的VSEPR模型是________。
(4)X、Y、Z的最简单氢化物的键角从大到小的顺序是________(用化学式表示),原因是__________________________________________。
(5)由元素Y与U组成的化合物A,晶胞结构如图所示(灰球表示Y原子,白球表示U原子),请写出化合物A的化学式:________,该物质硬度大,推测该物质为________晶体。其中Y原子的杂化方式是____________________。
(6)U的晶体属于立方晶系,其晶胞边长为405 pm,密度是2.70 g·cm-3,通过计算确定其晶胞的类型为________(填“简单立方堆积”“体心立方堆积”或“面心立方最密堆积”,已知:4053=6.64×107)。
答案 (1)N>O>C (2)3d104s1 K、Cr (3)C≡O 平面三角形
(4)CH4>NH3>H2O CH4、NH3、H2O的中心原子价层电子对数均为4,VSEPR模型均为四面体,但中心原子的孤电子对数依次增加,导致键角变小 (5)AlN 原子 sp3 (6)面心立方最密堆积
解析 由题给信息及分析可知X为C、Y为N、Z为O、U为Al、W为Cu。
(1)C、N、O同周期,同周期主族元素从左到右第一电离能呈增大趋势,但由于N的2p轨道半充满,为稳定结构,第一电离能:N>O,故第一电离能:N>O>C。
(5)由题图可知,该晶胞中含有Al原子的个数为8×+6×=4,含有N原子的个数为4,故化合物A的化学式为AlN。该物质硬度大,推测该物质为原子晶体。由题图可知,1个N原子周围连有4个Al原子,故N原子的杂化方式为sp3。
(6)设Al的晶胞中含有Al原子的个数为N,则 g=2.70 g·cm-3×(405×10-10 cm)3,解得N≈4,故铝的晶胞类型为面心立方最密堆积。
9.[化学——选修5:有机化学基础]
水芹烯是一种具有祛痰、抗菌、杀虫作用的添加剂,由水芹烯合成聚合物H的路线如图所示。
已知:
回答下列问题:
(1)B的结构简式为__________,C的化学名称是____________。
(2)反应③的反应试剂和反应条件分别是________,反应④的反应类型是________。
(3)反应⑥的化学方程式为_________________________________________,
反应⑥中浓H2SO4的作用是______________________________________。
(4)H在NaOH水溶液中发生水解反应的化学方程式为________________________________________。
(5)M是G的同分异构体,M能与NaHCO3溶液反应生成CO2,则M可能的结构有________种。
(6)乙酸异丙酯是重要的有机化工中间体,写出以2甲基2丁烯
为原料(其他无机试剂任选)制备乙酸异丙酯的合成路线。
答案 (1) 2羟基丙酸(或α羟基丙酸)
(2)浓氢溴酸、加热 消去反应
(3)CH2=== CHCOOH+CH3OHCH2=== CHCOOCH3+H2O
作催化剂和吸水剂
(5)4
(6)
解析 根据题中已知条件可推出B的结构简式为;根据D的分子式分析可知D为C中的羟基被溴原子取代的产物,则D的结构简式为CH3CHBrCOOH;D与氢氧化钠的乙醇溶液共热发生消去反应生成E(CH2===CHCOONa),E酸化后得到F(CH2===CHCOOH);F与甲醇在浓硫酸催化作用下发生酯化反应生成G(CH2===CHCOOCH3),G在一定条件下发生加聚反应生成H。
(1)根据以上分析知,B的结构简式为;C的结构简式为CH3CHOHCOOH,化学名称是2羟基丙酸。
(2)反应③是C在浓氢溴酸和加热条件下发生取代反应生成D。
(5)M能与NaHCO3反应生成CO2,说明M含有—COOH,满足条件的结构有CH2===CHCH2COOH、CH3CH===CHCOOH、,共4种。