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(共31張PPT)
第二篇
限時微模擬(30 min)
限時提分13＋1(二)
1. 我國提出2060年實現碳中和的目標。下列措施有助于實現該目標的是( 　　)
A. 研發催化劑將二氧化碳轉化為甲醇
B. 將煤炭轉化為CO后再燃燒
C. 通過開采可燃冰代替煤作燃料
D. 將生活垃圾進行焚燒處理
【解析】 將煤炭轉化為CO后再燃燒，不會減少CO2的排放，不利于實現碳中和，B錯誤；可燃冰主要成分是CH4，燃燒生成CO2，不利于實現碳中和，C錯誤；生活垃圾焚燒處理會產生二氧化碳及污染環境的氣體，不利于實現碳中和，D錯誤。
A
2. 氧炔焰可用于焊接和切割金屬，C2H2可利用反應CaC2＋2H2O===C2H2↑＋Ca(OH)2制備。下列說法正確的是( 　　)
A. CaC2中只含離子鍵
B. H2O的空間結構為直線形
C. C2H2中C元素的化合價為－1
C
3. 實驗室利用下列裝置進行氨氣或氨水的有關實驗，能夠達到實驗目的的是( 　　)
D
【解析】 氯化銨固體受熱分解產生的氨氣和氯化氫遇冷又會化合生成氯化銨，無法獲得NH3，A不選；氨氣是堿性氣體，濃硫酸與氨氣發生反應，不能用濃硫酸干燥NH3，B不選；氨氣的密度小于空氣，用如圖所示的向下排空氣法收集氨氣，氨氣應該從長導管進入燒瓶，C不選；Cu(OH)2和氨水反應可生成配合物[Cu(NH3)4](OH)2，D選。
4. 氮及其化合物的轉化具有重要應用。下列說法不正確的是( 　　)
【解析】 NO與H2O不反應，B錯誤。
B
5. 元素N、P、As位于周期表中ⅤA族。下列說法正確的是( 　　)
A. 原子半徑：r(N)>r(P)>r(As)
B. 第一電離能：I1(N)C. NH3、PH3、AsH3的鍵角逐漸增大
D. HNO3、H3PO4、H3AsO4的酸性逐漸減弱
【解析】 同主族從上到下，元素的原子半徑逐漸增大，原子半徑：r(N)＜r(P)＜r(As)，A錯誤；同主族從上到下，元素的第一電離能逐漸減小，第一電離能：I1(N)＞I1(P)＞I1(As)，B錯誤；元素N、P、As的電負性逐漸減弱，它們與H形成共價鍵的極性逐漸減弱，因此極性鍵間的排斥力逐漸減小，NH3、PH3、AsH3的鍵角逐漸減小，C錯誤；同主族從上到下，元素的非金屬性依次減弱，最高價氧化物對應水化物的酸性依次減弱，D正確。
D
A. 該反應的ΔS<0
【解析】 該反應為氣體分子數增加的反應，ΔS＞0，A錯誤；反應中H2O為氣態，平衡常數表達式中缺c6(H2O)，B錯誤；反應中每消耗5 mol氧氣時，反應轉移20 mol電子，則消耗1 mol氧氣時，反應轉移4 mol電子，C正確；平衡后升高溫度，正、逆反應速率均增大，D錯誤。
C. 每消耗1 mol O2，反應共轉移4 mol電子
D. 平衡后升高溫度，正反應速率減小、逆反應速率增大
C
7. N2H4的燃燒熱為622 kJ/mol，具有強還原性，可由尿素[CO(NH2)2]、NaClO和NaOH溶液一起反應制得。下列化學反應的表示正確的是( 　　)
A. 金屬鈉和液氨反應：NH3＋Na===NaNH2＋H2↑
B. 過量氨水和SO2反應：SO2＋2NH3·H2O===(NH4)2SO3＋H2O
C. 尿素、NaClO、NaOH溶液制取N2H4的離子方程式：CO(NH2)2＋ClO－===CO2↑＋N2H4＋Cl－　
D. 肼燃燒的熱化學方程式：N2H4(l)＋O2(g)===N2(g)＋2H2O(g)　ΔH＝－622 kJ/mol
B
8. 據文獻報道，我國學者提出O2氧化HBr生成Br2反應歷程如圖所示。下列有關該歷程的說法正確的是( 　　)
A. O2氧化HBr生成Br2的總反應為O2＋4HBr===2Br2＋2H2O
B. 中間體HOOBr和HOBr中Br元素的化合價不同
C. 發生步驟②時，形成的化學鍵既有極性鍵又有非極性鍵
D. 步驟③中，每生成1 mol Br2轉移2 mol電子
A
【解析】 HOOBr中Br元素為＋1價、O元素為－1價，HOBr中Br元素為＋1價，溴元素的化合價相同，B錯誤；發生步驟2時，只有極性鍵的形成，C錯誤；步驟3中，Br元素發生歸中反應，由＋1 價和－1價變為0價，每生成1 mol Br2轉移1 mol電子，D錯誤。
9. 化合物Z是合成平喘藥沙丁胺醇的中間體，可通過下列路線制得。下列說法正確的是( 　　)
A. X分子中所有原子在同一平面上
B. 1 mol Z最多能與2 mol NaOH反應
C. Y可以發生氧化、取代和消去反應
D. X→Y的中間產物分子式為C9H10O3
D
10. 碳中和可有效解決全球變暖，在稀硫酸中利用電催化可將CO2同時轉化為多種燃料，其原理如圖所示。下列說法正確的是( 　　)
A. 離子交換膜為陰離子交換膜
B. 銅電極上產生CH3CHO的電極反應式：2CO2＋7H2O＋10e－===CH3CHO＋10OH－
C. 每產生22.4 L O2電路中要通過4 mol電子
D. 若銅電極上只生成5.6 g CO，則銅極區溶液質量增加3.6 g
D
【解析】 鉑電極與外接電源的正極相連，為陽極，電極反應式為2H2O－4e－===4H＋＋O2↑，銅電極為陰極，發生還原反應，反應在酸性條件下進行。離子交換膜為陽離子交換膜，氫離子從左向右移動，A錯誤；酸性溶液中，產物中不能生成OH－，銅電極上產生CH3CHO的電極反應式為2CO2＋10H＋＋10e－===CH3CHO＋3H2O，B錯誤；未指明是標準狀況下，C錯誤；銅電極為陰極，銅電極上產生CO的電極反應式為2H＋＋CO2＋2e－===CO＋H2O，生成5.6 g(即0.2 mol)CO時，銅極區溶液質量增重0.2 mol H2O的質量，即0.2 mol×18 g/mol＝3.6 g，D正確。
11. 室溫下，下列實驗方案能達到探究目的的是( 　　)
選項 探究方案 探究目的
A 測定等體積CH3COONa和NaNO2溶液的pH 比較CH3COOH和HNO2的酸性強弱
B 將石油裂解產生的氣體通入Br2的CCl4溶液中，觀察溶液顏色變化 驗證石油裂解產物中是否含乙烯
C 向Na2S溶液中通入SO2至過量，觀察是否有沉淀生成 SO2是否具有氧化性
D 將鹵代烴與NaOH水溶液混合加熱，待冷卻后加入硝酸銀溶液，觀察沉淀顏色 確定鹵代烴中鹵原子種類
C
【解析】 溶液濃度不確定，不能根據測定溶液的pH比較HNO2和CH3COOH酸性強弱，A錯誤；石油裂解生成的裂解氣是一種復雜的混合氣體，主要含有乙烯、丙烯、丁二烯等不飽和烴，通入Br2的CCl4溶液中，顏色褪去可以說明含有不飽和烴，不能說明一定含有乙烯，B錯誤；將鹵代烴與NaOH水溶液混合共熱，待冷卻后應先加入稀硝酸中和氫氧化鈉，再加硝酸銀溶液，觀察沉淀顏色確定鹵素原子種類，D錯誤。
12. 室溫下，用含少量ZnSO4雜質的1 mol/L MnSO4 溶液制備MnCO3的過程如圖所示。下列說法正確的是( 　　)
已知：Ksp(MnS)＝2×10－10、Ksp(ZnS)＝2×10－24、Kb(NH3·H2O)＝2×10－5、Ka1(H2CO3)＝4×10－7、Ka2(H2CO3)＝5×10－11。
A. “除鋅”后所得上層清液中，c(Zn2＋)一定小于1×10－5 mol/L
A
13. 利用H2和CO反應生成CH4的過程中主要涉及的反應如下：
反應 Ⅰ. CO(g)＋3H2(g)===CH4(g)＋H2O(g)　ΔH1＝－206.2 kJ/mol
反應 Ⅱ. CO(g)＋H2O(g)===CO2(g)＋H2(g)　ΔH2＝－41.2 kJ/mol
A. 當容器內氣體總壓強保持不變時，反應 Ⅰ、Ⅱ 均達到平衡狀態
D
14. MnO2在電池中有重要應用。以軟錳礦(含MnO2及少量Fe、Al的氧化物)為原料制備粗二氧化錳顆粒的過程如下：
(1)浸出。用H2SO4和FeSO4可溶解軟錳礦，生成Mn2＋的離子方程式為___________________________________________。
MnO2＋2Fe2＋＋4H＋===Mn2＋＋2Fe3＋＋2H2O
(2)凈化、分離。
①浸出液中的Fe3＋、Al3＋可加入NaOH溶液并調節溶液pH在5～6之間，轉化為沉淀去除，溶液的pH不能超過6的原因是___________________________________。
②為減少堿用量，可以通過稀釋浸出液除去Fe3＋，結合離子方程式解釋原理：_______________________________________________________________。
防止錳離子沉淀，減少錳元素的損失
(3)熱解。在一定空氣流速下，相同時間內MnCO3熱解產物中不同價態Mn元素的占比隨熱解溫度的變化如圖所示：
MnCO3熱解過程中涉及如下化學反應：
ⅰ. MnCO3(s)===MnO(s)＋CO2(g)
①為了增大產物中MnO2的占比，除控制溫度在450 ℃左右外，還可采用的措施有_________________。
②溫度升高，產物中MnO的占比降低，可能的原因是______________________ _________。
增大空氣的流速
反應ⅱ的速率大于反應ⅰ
的速率
答案：90.00% (計算過程見解析)
(5)分析MnO2的結構，MnO2的一種晶型的晶胞如圖所示，該晶胞中O2－所圍成的空間結構是__________________。
八面體形
謝謝觀賞限時提分13＋1(二)
1. 我國提出2060年實現碳中和的目標。下列措施有助于實現該目標的是( )
A. 研發催化劑將二氧化碳轉化為甲醇
B. 將煤炭轉化為CO后再燃燒
C. 通過開采可燃冰代替煤作燃料
D. 將生活垃圾進行焚燒處理
2. 氧炔焰可用于焊接和切割金屬，C2H2可利用反應CaC2＋2H2O===C2H2↑＋Ca(OH)2制備。下列說法正確的是( )
A. CaC2中只含離子鍵
B. H2O的空間結構為直線形
C. C2H2中C元素的化合價為－1
D. Ca(OH)2的電子式為
3. 實驗室利用下列裝置進行氨氣或氨水的有關實驗，能夠達到實驗目的的是( )
4. 氮及其化合物的轉化具有重要應用。下列說法不正確的是( )
A. 實驗室探究稀硝酸與銅反應的氣態產物：HNO3(稀)NONO2
B. 工業制硝酸過程中的物質轉化：N2NOHNO3
C. 汽車尾氣催化轉化器中發生的主要反應：2NO＋2CON2＋2CO2
D. 實驗室制備少量NH3的原理：2NH4Cl＋Ca(OH)2CaCl2＋2NH3↑＋2H2O
5. 元素N、P、As位于周期表中ⅤA族。下列說法正確的是( )
A. 原子半徑：r(N)>r(P)>r(As)
B. 第一電離能：I1(N)C. NH3、PH3、AsH3的鍵角逐漸增大
D. HNO3、H3PO4、H3AsO4的酸性逐漸減弱
6. 氨催化氧化的熱化學方程式為4NH3(g)＋5O2(g)4NO(g)＋6H2O(g)　ΔH＝－904.8 kJ/mol。下列說法正確的是( )
A. 該反應的ΔS<0
B. 反應平衡常數K＝
C. 每消耗1 mol O2，反應共轉移4 mol電子
D. 平衡后升高溫度，正反應速率減小、逆反應速率增大
7. N2H4的燃燒熱為622 kJ/mol，具有強還原性，可由尿素[CO(NH2)2]、NaClO和NaOH溶液一起反應制得。下列化學反應的表示正確的是( )
A. 金屬鈉和液氨反應：NH3＋Na===NaNH2＋H2↑
B. 過量氨水和SO2反應：SO2＋2NH3·H2O===(NH4)2SO3＋H2O
C. 尿素、NaClO、NaOH溶液制取N2H4的離子方程式：CO(NH2)2＋ClO－===CO2↑＋N2H4＋Cl－　
D. 肼燃燒的熱化學方程式：N2H4(l)＋O2(g)===N2(g)＋2H2O(g)　ΔH＝－622 kJ/mol
8. 據文獻報道，我國學者提出O2氧化HBr生成Br2反應歷程如圖所示。下列有關該歷程的說法正確的是( )
A. O2氧化HBr生成Br2的總反應為O2＋4HBr===2Br2＋2H2O
B. 中間體HOOBr和HOBr中Br元素的化合價不同
C. 發生步驟②時，形成的化學鍵既有極性鍵又有非極性鍵
D. 步驟③中，每生成1 mol Br2轉移2 mol電子
9. 化合物Z是合成平喘藥沙丁胺醇的中間體，可通過下列路線制得。下列說法正確的是( )
A. X分子中所有原子在同一平面上
B. 1 mol Z最多能與2 mol NaOH反應
C. Y可以發生氧化、取代和消去反應
D. X→Y的中間產物分子式為C9H10O3
10. 碳中和可有效解決全球變暖，在稀硫酸中利用電催化可將CO2同時轉化為多種燃料，其原理如圖所示。下列說法正確的是( )
A. 離子交換膜為陰離子交換膜
B. 銅電極上產生CH3CHO的電極反應式：2CO2＋7H2O＋10e－===CH3CHO＋10OH－
C. 每產生22.4 L O2電路中要通過4 mol電子
D. 若銅電極上只生成5.6 g CO，則銅極區溶液質量增加3.6 g
11. 室溫下，下列實驗方案能達到探究目的的是( )
選項 探究方案 探究目的
A 測定等體積CH3COONa和NaNO2溶液的pH 比較CH3COOH和HNO2的酸性強弱
B 將石油裂解產生的氣體通入Br2的CCl4溶液中，觀察溶液顏色變化 驗證石油裂解產物中是否含乙烯
C 向Na2S溶液中通入SO2至過量，觀察是否有沉淀生成 SO2是否具有氧化性
D 將鹵代烴與NaOH水溶液混合加熱，待冷卻后加入硝酸銀溶液，觀察沉淀顏色 確定鹵代烴中鹵原子種類
12. 室溫下，用含少量ZnSO4雜質的1 mol/L MnSO4 溶液制備MnCO3的過程如圖所示。下列說法正確的是( )
已知：Ksp(MnS)＝2×10－10、Ksp(ZnS)＝2×10－24、Kb(NH3·H2O)＝2×10－5、Ka1(H2CO3)＝4×10－7、Ka2(H2CO3)＝5×10－11。
A. “除鋅”后所得上層清液中，c(Zn2＋)一定小于1×10－5 mol/L
B. 0.1 mol/L NH4HCO3溶液中存在：c(H＋)＋c(H2CO3)＝c(OH－)＋c(CO)
C. 氨水、NH4HCO3溶液中存在：c(NH)<2c(CO)＋c(HCO)
D. “沉錳”后的濾液中存在：c(NH)＋c(NH3·H2O)＝2c(SO)
13. 利用H2和CO反應生成CH4的過程中主要涉及的反應如下：
反應 Ⅰ. CO(g)＋3H2(g)===CH4(g)＋H2O(g)　ΔH1＝－206.2 kJ/mol
反應 Ⅱ. CO(g)＋H2O(g)===CO2(g)＋H2(g)　ΔH2＝－41.2 kJ/mol
向密閉容器中充入一定量H2和CO發生上述反應，保持溫度和容器體積一定，平衡時CO和H2的轉化率、CH4和CO2的產率及隨起始的變化情況如圖所示[CH4的產率＝×100%，CH4的選擇性＝×100%]。下列說法不正確的是( )
A. 當容器內氣體總壓強保持不變時，反應 Ⅰ、Ⅱ 均達到平衡狀態
B. 曲線c表示CH4的產率隨的變化
C. ＝0.5，反應達平衡時，CH4的選擇性為50%
D. 隨著增大，CO2的選擇性先增大后減小
14. MnO2在電池中有重要應用。以軟錳礦(含MnO2及少量Fe、Al的氧化物)為原料制備粗二氧化錳顆粒的過程如下：
(1)浸出。用H2SO4和FeSO4可溶解軟錳礦，生成Mn2＋的離子方程式為 　。
(2)凈化、分離。
①浸出液中的Fe3＋、Al3＋可加入NaOH溶液并調節溶液pH在5～6之間，轉化為沉淀去除，溶液的pH不能超過6的原因是 　。
②為減少堿用量，可以通過稀釋浸出液除去Fe3＋，結合離子方程式解釋原理： 　。
(3)熱解。在一定空氣流速下，相同時間內MnCO3熱解產物中不同價態Mn元素的占比隨熱解溫度的變化如圖所示：
MnCO3熱解過程中涉及如下化學反應：
ⅰ. MnCO3(s)===MnO(s)＋CO2(g)
ⅱ. 4MnO(s)＋O2(g)2Mn2O3(s)　ΔH<0
ⅲ. 2Mn2O3(s)＋O2(g)4MnO2(s)　ΔH<0
①為了增大產物中MnO2的占比，除控制溫度在450 ℃左右外，還可采用的措施有 　。
②溫度升高，產物中MnO的占比降低，可能的原因是 　。
(4)測定MnO2的純度。稱取0.145 0 g MnO2粗品置于具塞錐形瓶中，加水潤濕后，依次加入足量稀硫酸和過量KI溶液，蓋上玻璃塞，充分搖勻后靜置30 min。用0.150 0 mol/L Na2S2O3標準溶液滴定生成的I2，消耗Na2S2O3標準溶液20.00 mL，滴定反應為2S2O＋I2===2I－＋S4O，計算粗品中MnO2的質量分數(寫出計算過程，Mn—55)。
(5)分析MnO2的結構，MnO2的一種晶型的晶胞如圖所示，該晶胞中O2－所圍成的空間結構是 　。限時提分13＋1(二)
1. 我國提出2060年實現碳中和的目標。下列措施有助于實現該目標的是(A)
A. 研發催化劑將二氧化碳轉化為甲醇
B. 將煤炭轉化為CO后再燃燒
C. 通過開采可燃冰代替煤作燃料
D. 將生活垃圾進行焚燒處理
【解析】 將煤炭轉化為CO后再燃燒，不會減少CO2的排放，不利于實現碳中和，B錯誤；可燃冰主要成分是CH4，燃燒生成CO2，不利于實現碳中和，C錯誤；生活垃圾焚燒處理會產生二氧化碳及污染環境的氣體，不利于實現碳中和，D錯誤。
2. 氧炔焰可用于焊接和切割金屬，C2H2可利用反應CaC2＋2H2O===C2H2↑＋Ca(OH)2制備。下列說法正確的是(C)
A. CaC2中只含離子鍵
B. H2O的空間結構為直線形
C. C2H2中C元素的化合價為－1
D. Ca(OH)2的電子式為
【解析】 CaC2中，Ca2＋與C之間存在離子鍵，C中，C原子之間存在共價鍵，A錯誤；H2O中O原子價層電子對數＝ σ鍵數＋孤電子對數＝2＋＝4，故O原子采取sp3雜化，H2O的空間結構為V形，B錯誤；C的電負性大于H，C2H2中H元素為＋1價，C元素為－1價，C正確；Ca(OH)2是離子化合物，電子式為，相同離子不合并，D錯誤。
3. 實驗室利用下列裝置進行氨氣或氨水的有關實驗，能夠達到實驗目的的是(D)
【解析】 氯化銨固體受熱分解產生的氨氣和氯化氫遇冷又會化合生成氯化銨，無法獲得NH3，A不選；氨氣是堿性氣體，濃硫酸與氨氣發生反應，不能用濃硫酸干燥NH3，B不選；氨氣的密度小于空氣，用如圖所示的向下排空氣法收集氨氣，氨氣應該從長導管進入燒瓶，C不選；Cu(OH)2和氨水反應可生成配合物[Cu(NH3)4](OH)2，D選。
4. 氮及其化合物的轉化具有重要應用。下列說法不正確的是(B)
A. 實驗室探究稀硝酸與銅反應的氣態產物：HNO3(稀)NONO2
B. 工業制硝酸過程中的物質轉化：N2NOHNO3
C. 汽車尾氣催化轉化器中發生的主要反應：2NO＋2CON2＋2CO2
D. 實驗室制備少量NH3的原理：2NH4Cl＋Ca(OH)2CaCl2＋2NH3↑＋2H2O
【解析】 NO與H2O不反應，B錯誤。
5. 元素N、P、As位于周期表中ⅤA族。下列說法正確的是(D)
A. 原子半徑：r(N)>r(P)>r(As)
B. 第一電離能：I1(N)C. NH3、PH3、AsH3的鍵角逐漸增大
D. HNO3、H3PO4、H3AsO4的酸性逐漸減弱
【解析】 同主族從上到下，元素的原子半徑逐漸增大，原子半徑：r(N)＜r(P)＜r(As)，A錯誤；同主族從上到下，元素的第一電離能逐漸減小，第一電離能：I1(N)＞I1(P)＞I1(As)，B錯誤；元素N、P、As的電負性逐漸減弱，它們與H形成共價鍵的極性逐漸減弱，因此極性鍵間的排斥力逐漸減小，NH3、PH3、AsH3的鍵角逐漸減小，C錯誤；同主族從上到下，元素的非金屬性依次減弱，最高價氧化物對應水化物的酸性依次減弱，D正確。
6. 氨催化氧化的熱化學方程式為4NH3(g)＋5O2(g)??4NO(g)＋6H2O(g)　ΔH＝－904.8 kJ/mol。下列說法正確的是(C)
A. 該反應的ΔS<0
B. 反應平衡常數K＝
C. 每消耗1 mol O2，反應共轉移4 mol電子
D. 平衡后升高溫度，正反應速率減小、逆反應速率增大
【解析】 該反應為氣體分子數增加的反應，ΔS＞0，A錯誤；反應中H2O為氣態，平衡常數表達式中缺c6(H2O)，B錯誤；反應中每消耗5 mol氧氣時，反應轉移20 mol電子，則消耗1 mol氧氣時，反應轉移4 mol電子，C正確；平衡后升高溫度，正、逆反應速率均增大，D錯誤。
7. N2H4的燃燒熱為622 kJ/mol，具有強還原性，可由尿素[CO(NH2)2]、NaClO和NaOH溶液一起反應制得。下列化學反應的表示正確的是(B)
A. 金屬鈉和液氨反應：NH3＋Na===NaNH2＋H2↑
B. 過量氨水和SO2反應：SO2＋2NH3·H2O===(NH4)2SO3＋H2O
C. 尿素、NaClO、NaOH溶液制取N2H4的離子方程式：CO(NH2)2＋ClO－===CO2↑＋N2H4＋Cl－　
D. 肼燃燒的熱化學方程式：N2H4(l)＋O2(g)===N2(g)＋2H2O(g)　ΔH＝－622 kJ/mol
【解析】 該反應氫原子不守恒，正確為2NH3＋2Na===2NaNH2＋H2↑，A錯誤；尿素和NaClO溶液在堿性條件下不會有CO2產生，正確的離子方程式為CO(NH2)2＋ClO－＋2OH－===CO＋N2H4＋Cl－＋H2O，C錯誤；肼燃燒的熱化學方程式中H2O應為液態，D錯誤。
8. 據文獻報道，我國學者提出O2氧化HBr生成Br2反應歷程如圖所示。下列有關該歷程的說法正確的是(A)
A. O2氧化HBr生成Br2的總反應為O2＋4HBr===2Br2＋2H2O
B. 中間體HOOBr和HOBr中Br元素的化合價不同
C. 發生步驟②時，形成的化學鍵既有極性鍵又有非極性鍵
D. 步驟③中，每生成1 mol Br2轉移2 mol電子
【解析】 HOOBr中Br元素為＋1價、O元素為－1價，HOBr中Br元素為＋1價，溴元素的化合價相同，B錯誤；發生步驟2時，只有極性鍵的形成，C錯誤；步驟3中，Br元素發生歸中反應，由＋1 價和－1價變為0價，每生成1 mol Br2轉移1 mol電子，D錯誤。
9. 化合物Z是合成平喘藥沙丁胺醇的中間體，可通過下列路線制得。下列說法正確的是(D)
A. X分子中所有原子在同一平面上
B. 1 mol Z最多能與2 mol NaOH反應
C. Y可以發生氧化、取代和消去反應
D. X→Y的中間產物分子式為C9H10O3
【解析】 X分子中含甲基，為四面體形結構，故所有原子不可能在同一平面上，A錯誤； Z分子含2 個酯基，其中1個酯基水解產生酚羥基，故1 mol Z最多能與3 mol NaOH反應，B錯誤；Y分子中含有氯原子、酚羥基可發生取代反應，其中酚羥基可被氧化，但該分子不能發生消去反應，C錯誤；X→Y的中間產物為X和HCHO發生加成反應生成，分子式為C9H10O3，D正確。
10. 碳中和可有效解決全球變暖，在稀硫酸中利用電催化可將CO2同時轉化為多種燃料，其原理如圖所示。下列說法正確的是(D)
A. 離子交換膜為陰離子交換膜
B. 銅電極上產生CH3CHO的電極反應式：2CO2＋7H2O＋10e－===CH3CHO＋10OH－
C. 每產生22.4 L O2電路中要通過4 mol電子
D. 若銅電極上只生成5.6 g CO，則銅極區溶液質量增加3.6 g
【解析】 鉑電極與外接電源的正極相連，為陽極，電極反應式為2H2O－4e－===4H＋＋O2↑，銅電極為陰極，發生還原反應，反應在酸性條件下進行。離子交換膜為陽離子交換膜，氫離子從左向右移動，A錯誤；酸性溶液中，產物中不能生成OH－，銅電極上產生CH3CHO的電極反應式為2CO2＋10H＋＋10e－===CH3CHO＋3H2O，B錯誤；未指明是標準狀況下，C錯誤；銅電極為陰極，銅電極上產生CO的電極反應式為2H＋＋CO2＋2e－===CO＋H2O，生成5.6 g(即0.2 mol)CO時，銅極區溶液質量增重0.2 mol H2O的質量，即0.2 mol×18 g/mol＝3.6 g，D正確。
11. 室溫下，下列實驗方案能達到探究目的的是(C)
選項 探究方案 探究目的
A 測定等體積CH3COONa和NaNO2溶液的pH 比較CH3COOH和HNO2的酸性強弱
B 將石油裂解產生的氣體通入Br2的CCl4溶液中，觀察溶液顏色變化 驗證石油裂解產物中是否含乙烯
C 向Na2S溶液中通入SO2至過量，觀察是否有沉淀生成 SO2是否具有氧化性
D 將鹵代烴與NaOH水溶液混合加熱，待冷卻后加入硝酸銀溶液，觀察沉淀顏色 確定鹵代烴中鹵原子種類
【解析】 溶液濃度不確定，不能根據測定溶液的pH比較HNO2和CH3COOH酸性強弱，A錯誤；石油裂解生成的裂解氣是一種復雜的混合氣體，主要含有乙烯、丙烯、丁二烯等不飽和烴，通入Br2的CCl4溶液中，顏色褪去可以說明含有不飽和烴，不能說明一定含有乙烯，B錯誤；將鹵代烴與NaOH水溶液混合共熱，待冷卻后應先加入稀硝酸中和氫氧化鈉，再加硝酸銀溶液，觀察沉淀顏色確定鹵素原子種類，D錯誤。
12. 室溫下，用含少量ZnSO4雜質的1 mol/L MnSO4 溶液制備MnCO3的過程如圖所示。下列說法正確的是(A)
已知：Ksp(MnS)＝2×10－10、Ksp(ZnS)＝2×10－24、Kb(NH3·H2O)＝2×10－5、Ka1(H2CO3)＝4×10－7、Ka2(H2CO3)＝5×10－11。
A. “除鋅”后所得上層清液中，c(Zn2＋)一定小于1×10－5 mol/L
B. 0.1 mol/L NH4HCO3溶液中存在：c(H＋)＋c(H2CO3)＝c(OH－)＋c(CO)
C. 氨水、NH4HCO3溶液中存在：c(NH)<2c(CO)＋c(HCO)
D. “沉錳”后的濾液中存在：c(NH)＋c(NH3·H2O)＝2c(SO)
【解析】 “除鋅”時發生反應：Zn2＋(aq)＋MnS(s)===Mn2＋(aq)＋ZnS(s)，K＝＝＝＝＝1014 105，說明反應比較徹底，則溶液中的c(Zn2＋)＜1×10－5 mol/L，A正確；NH4HCO3溶液中質子守恒式為c(H＋)＋c(H2CO3)＝c(OH－)＋c(CO)＋c(NH3·H2O)，B錯誤；由Kb(NH3·H2O)＝2×10－5 ，Ka1(H2CO3)＝4×10－7知，HCO的水解程度大于NH的水解程度，NH4HCO3的溶液顯堿性，則氨水與NH4HCO3的混和溶液中pH＞7，c(H＋)2c(CO)＋c(HCO)，C錯誤；“沉錳”的離子方程式：Mn2＋＋NH3·H2O＋HCO===MnCO3↓＋NH＋H2O，若投入的氨水、NH4HCO3與MnSO4剛好是等物質的量，則反應后溶質只有(NH4)2SO4，由元素質量守恒可推知：c(NH)＋c(NH3·H2O)＝2c(SO)，但是若氨水、NH4HCO3過量，則溶液中c(NH)＋c(NH3·H2O)＞2c(SO)，D錯誤。
13. 利用H2和CO反應生成CH4的過程中主要涉及的反應如下：
反應 Ⅰ. CO(g)＋3H2(g)===CH4(g)＋H2O(g)　ΔH1＝－206.2 kJ/mol
反應 Ⅱ. CO(g)＋H2O(g)===CO2(g)＋H2(g)　ΔH2＝－41.2 kJ/mol
向密閉容器中充入一定量H2和CO發生上述反應，保持溫度和容器體積一定，平衡時CO和H2的轉化率、CH4和CO2的產率及隨起始的變化情況如圖所示[CH4的產率＝×100%，CH4的選擇性＝×100%]。下列說法不正確的是(D)
A. 當容器內氣體總壓強保持不變時，反應 Ⅰ、Ⅱ 均達到平衡狀態
B. 曲線c表示CH4的產率隨的變化
C. ＝0.5，反應達平衡時，CH4的選擇性為50%
D. 隨著增大，CO2的選擇性先增大后減小
【解析】 反應Ⅰ、Ⅱ的總反應為2CO(g)＋2H2(g)===CH4(g)＋CO2(g)，該反應的氣體分子數減少，當氣體分子總數不變時，即容積固定的密閉容器內氣體總壓強保持不變時，說明反應 Ⅰ、Ⅱ均達到平衡狀態，A正確；根據總反應，當＝0.5時，此時H2轉化率接近100%，隨著起始投料增大，CO轉化率逐漸增大，直到接近100%，而H2的轉化率逐漸減小，則曲線a表示CO的轉化率，曲線b表示H2的轉化率；同時隨著起始投料的增大，CH4的產率也逐漸增大，曲線c表示CH4的產率，剩余曲線d表示CO2的產率，B正確；在圖中，當＝0.5時，根據總反應，CO過量，有n(CH4)生成＝n(CO2)生成＝n(CO)投料，可得CH4的選擇性為50%，C正確；由圖可知，隨著起始投料增大，CH4和CO2產率的差值逐漸增大，導致一直減小，即CO2的選擇性一直減小，D錯誤。
14. MnO2在電池中有重要應用。以軟錳礦(含MnO2及少量Fe、Al的氧化物)為原料制備粗二氧化錳顆粒的過程如下：
(1)浸出。用H2SO4和FeSO4可溶解軟錳礦，生成Mn2＋的離子方程式為 MnO2＋2Fe2＋＋4H＋===Mn2＋＋2Fe3＋＋2H2O　。
(2)凈化、分離。
①浸出液中的Fe3＋、Al3＋可加入NaOH溶液并調節溶液pH在5～6之間，轉化為沉淀去除，溶液的pH不能超過6的原因是 防止錳離子沉淀，減少錳元素的損失　。
②為減少堿用量，可以通過稀釋浸出液除去Fe3＋，結合離子方程式解釋原理： 稀釋使溶液的pH升高，有利于Fe3＋＋3H2O??Fe(OH)3＋3H＋正向移動　。
(3)熱解。在一定空氣流速下，相同時間內MnCO3熱解產物中不同價態Mn元素的占比隨熱解溫度的變化如圖所示：
MnCO3熱解過程中涉及如下化學反應：
ⅰ. MnCO3(s)===MnO(s)＋CO2(g)
ⅱ. 4MnO(s)＋O2(g)??2Mn2O3(s)　ΔH<0
ⅲ. 2Mn2O3(s)＋O2(g)??4MnO2(s)　ΔH<0
①為了增大產物中MnO2的占比，除控制溫度在450 ℃左右外，還可采用的措施有 增大空氣的流速　。
②溫度升高，產物中MnO的占比降低，可能的原因是 反應ⅱ的速率大于反應ⅰ的速率　。
(4)測定MnO2的純度。稱取0.145 0 g MnO2粗品置于具塞錐形瓶中，加水潤濕后，依次加入足量稀硫酸和過量KI溶液，蓋上玻璃塞，充分搖勻后靜置30 min。用0.150 0 mol/L Na2S2O3標準溶液滴定生成的I2，消耗Na2S2O3標準溶液20.00 mL，滴定反應為2S2O＋I2===2I－＋S4O，計算粗品中MnO2的質量分數(寫出計算過程，Mn—55)。
答案：90.00% (計算過程見解析)
(5)分析MnO2的結構，MnO2的一種晶型的晶胞如圖所示，該晶胞中O2－所圍成的空間結構是 八面體形　。
【解析】 向軟錳礦中加入稀硫酸和硫酸亞鐵的混合溶液酸浸，將二氧化錳轉化為硫酸錳，鐵、鋁的氧化物溶解得到可溶性硫酸鹽，過濾得到含有硫酸錳的浸出液；浸出液經凈化、分離除去鐵離子、鋁離子得到硫酸錳溶液，向硫酸錳溶液中加入碳酸氫銨溶液，將硫酸錳轉化為碳酸錳沉淀，過濾得到碳酸錳；碳酸錳在空氣中熱解得到二氧化錳。(2)①由題意可知，浸出液中加入氫氧化鈉溶液調節溶液pH的目的是將溶液中的Fe3＋、Al3＋轉化為Fe(OH)3、Al(OH)3 沉淀，而錳離子不轉化為沉淀，所以溶液的pH不能超過6。②Fe3＋在溶液中存在如下平衡：Fe3＋＋3H2O??Fe(OH)3＋3H＋，加水稀釋時，溶液pH增大，平衡向正反應方向移動，有利于Fe3＋轉化為Fe(OH)3沉淀，可減少堿用量。(3)①由圖可知，在450 ℃時，Mn(Ⅳ)的含量最大，即MnO2的占比高，根據反應ⅲ，為了增大產物中MnO2 的占比，溫度維持在450 ℃時，可通入更多氧氣(空氣)利于二氧化錳的生成。②隨溫度升高，Mn(Ⅱ)即MnO占比降低，當溫度大于450 ℃時，Mn(Ⅲ)即Mn2O3的占比升高幅度較大，根據已知反應，說明450 ℃之后，反應ⅱ的速率最大。(4)由得失電子守恒可得如下轉化關系：MnO2～I2～2Na2S2O3，滴定消耗20.00 mL 0.150 0 mol/L硫代硫酸鈉溶液，則粗品中二氧化錳的質量分數為×100%＝90.00%。(5)由晶胞結構可知，晶胞中位于面上的4個氧離子與位于體內的2個氧離子圍成的空間結構為八面體形。

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