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文档简介
化学与传统文化
1.(2021•梅州一模)中华民族有着光辉灿烂的发明史,下列发明创造不涉及化学反应的
是()
A.粮食酿酒B.烧结黏土制陶瓷
C.用赤铁矿石炼铁D.打磨磁石制指南针
解析:D粮食酿酒过程中淀粉水解生成葡萄糖,葡萄糖在酒化酶作用下生成乙醇,故
A错误;烧结黏土制陶瓷过程中生成了新物质,故B错误;用赤铁号石炼铁是铁的氧化物
被还原成铁单质,为化学变化,故C错误。
2.(2021・柳州二棋)唐代陈子昂诗句“山水丹(丹砂:HgS)青[石青:CU(OH)2•2CuCO3]
杂,烟云紫翠浮”中相关化学物质说法错误的是()
A.丹砂常温下性质稳定
B.烟、云均属于气溶胶
C.石青能与强酸发生反应
D.石青被誉为“水蓝宝石”,可耐高温
解析:D石青组成中的Cu(OH)2受热易分解生成氧化铜和水,CuCO3受热易分解生成
氧化铜和二氧化碳,不耐高温,故D错误。
3.(2021・芾田模拟)我国明崇祯年间《徐光启手迹》记载了《造强水法》:“绿钢
(FeSO4・7H2O)五斤,硝五斤,将矶炒去,约折五分之一,将二味同研细,次用铁作锅,……
锅下起火,取气冷定,开坛则药化为水……。用水入五金皆成水,惟黄金不化水中,加盐则
化。……强水用过无力……下列有关解释错误的是()
A.“将矶炒去,约折五分之一”后生成FeSO4-4H2O
B.该方法所造“强水”为硝酸
C.“惟黄金不化水中,加盐则化”的原因是加入NaCl溶液后氧化性增强
D.“强水用过无力”的原因是“强水”用过以后,生成了硝酸盐溶液,其氧化性减弱
1
解析:CFeSO4・7H2O摩尔质量是278gmoF.FeSO4・4H2O摩尔质量是224gmol
278—2241
4,故A正确;依据题意“用水入五金皆成水,推黄金不化水中”可知,
大多数金属能够与硝酸发生氧化还原反应溶于硝酸,故B正确;加入NaCl,不能增强氧化
性,与金能溶解,与生成配合物有关,故C错误;硝酸根离子在酸性条件下具有强氧化性,
生成了硝酸盐溶液,氢离子浓度减小,则氧化性减弱,故D正确。
4.(2021.新乡二横)中国古代化学科技是中华文明瑰宝,五代时期炼丹著作《日华子点
庚法》记载的“炼制输(tGu)金”方法:“百炼赤铜一斤,太原炉甘石一斤,细研,水飞过石
一两,搅匀,铁合内固济阴干。用木炭八斤,风炉内自辰时下火,燧二日夜足。冷取出……
颗颗如鸡冠色。母一钱点淡金一两成上等金。”其中炉甘石的主要成分为ZnCCh,下列有关
叙述正确的是()
A.输金和黄金属于同素异形体
B.“水飞过石”属于萃取操作
C.ZnCCh加入水中存在电离平衡,ZnCCh属于弱电解质
D.上述“炼制输金”过程中包含分解反应和氧化还原反应
解析:D输金是铜锌合金,与黄金不属于同素异形体,故A错误;“水飞过石”是将
原料与适量水共研细,取极细粉末的方法,涉及溶解、蒸发操作,没有萃取操作,故B错
误;ZnCO3是不溶性碳酸盐,水溶液中存在电离平衡,但溶于水的部分ZnCCh完全电离,
则ZnCCh属于强电解质,故C错误。
5.(2021・临汾模拟)自古以来,化学与人类生产、生活密切相关。下列有关说法错误的
是()
A.唐代诗人刘禹锡的《浪淘沙》中“美人首饰侯王印,尽是沙中浪底来”不涉及氧化
还原反应
B.《天工开物》中“至于研现五金色之形,硫为群石之将,皆变化于烈火”,其中矶指
的是金属硫酸盐
C.燃煤中加入CaO可以减少酸雨的形成及温室气体的排放
D.中国华为自主研发的5G芯片巴龙5000的主要材料是硅
解析:C加入氧化钙可与煤燃烧生成的二氧化硫在氧气中发生反应生成硫酸钙,能减
少二氧化硫的排放,可以减少酸裱,但是不能减少二氧化碳的排放,即不能减少温室气体的
排放,故C错误。
6.(2021•上饶二模)下列说法正确的是()
A.“春蚕到死丝方尽,蜡炬成灰泪始干。”古代的蜡是高级脂肪酸酯,属于高分子化合
物
B.造纸术是中国四大发明之一,古代造纸有六个步骤:斩竹漂塘、煮糙足火、舂臼打
烂、荡料入帘、覆帘压纸、透火焙干,都属于物理变化
C.干雾过氧化氢空气消毒机在新冠抗疫中被广泛使用,其原理是利用过氧化氢的氧化
性
D.经分析嫦娥四号采样返回器带回的月球矿物含有CaO-MgO-2SiO2,该物质属于
氧化物
解析:C高级脂肪酸酯,相对分子质量不大,属于小分子,不是高分子化合物,故A
错误;煮棍足火过程中发生了化学反应,属于化学变化,故B错误;月球矿物的化学式为
CaOMgOZSiCh,属于硅酸盐,故D错误。
7.(2021・绵阳模拟)唐代赵蕤所题《媒祖圣地》碑文记载:“媒祖首创种桑养蚕之法,
抽丝编绢之术,谏铮黄帝,旨定农桑,法制衣裳……弼政之功,殁世不忘”。下列有关说法
正确的是()
A.“抽丝编绢”涉及化学变化
B.蚕丝和棉纤维都是天然高分子,不能灼烧鉴别
C.蚕丝水解可以生成葡萄糖
D.丝绸制品主要成分是蛋白质,不能高温烫熨
解析:D“抽丝编绢”无新物质生成,不涉及化学变化,故A错误;蚕丝的成分是蛋
白质、棉纤维的成分是纤维素,所以可以用灼烧的方法鉴别,故B错误;蚕丝的成分为蛋
白质,水解可以生成氨基酸,故C错误。
8.(2021・洛阳模拟)《本草纲目》中有“冬月灶中所烧薪柴之灰,令人以灰淋汁,取碱
浣衣”的记载。下列说法正确的是()
A.“薪柴之灰”与钺态氮肥混合施用可增强肥效
B.“以灰淋汁”的操作是萃取、分液
C.“取碱”得到的是一种碱溶液
D.“浣衣”过程有化学变化
解析:D“薪柴之灰”与铁态氮肥混合施用,铁根离子与碳酸根离子发生双水解生成
氨、二氧化碳,降低氮肥肥效,故A错误;以灰淋汁从草木灰中分离出碳酸钾的方法为过
滤,故B错误;草木灰中含有的碳酸钾为强碱弱酸盐,水解生成氢氧化钾,故C错误。
9.(2021・桂林模拟)中国古诗词中包含了丰富的化学知识,下列说法错误的是()
A.梨花淡白柳深青,柳絮飞时花满城:柳絮的主要成分属于糖类
B.煮豆燃豆箕,豆在釜中泣:句中涉及的能量变化主要是热能转化为化学能
C.墨滴无声入水惊,如烟袅袅幻形生:光束通过墨水时能产生丁达尔效应
D.高堂明镜悲白发,朝如青丝暮成雪:青丝与白发的主要成分均属于蛋白质
解析:B豆箕燃烧涉及的能量变化主要是化学能转化为热能和光能,故B错误。
10.(2021・商丘模拟)文物是历史的“活化石”,是传承文化最好的物质载体。下列对相
关文物的化学解读错误的是()
Z文物化学解读
A西汉直裾素纱禅衣,由蚕丝织造蚕丝和毛笔中狼亳的主要成分相同
北宋汝窑天青无纹水仙盆,以天青釉色著
B水仙盆的主要成分是二氧化硅
称于世
C西周初期的伯矩鬲是罕见的青铜器鬲上铜绿的主要成分为碱式碳酸铜
王羲之的《快雪时睛帖》被誉为“天下第
D帖子纸张的主要成分是天然高分子化合物
一法书”
解析:B蚕丝和毛发的主要成分是蛋白质,所以蚕丝和毛笔中狼毫的主要成分相同,
故A正确;水仙盆是陶瓷器,主要成分是硅酸盐,故B错误;青铜器表面会形成铜锈,铜
绿的主要成分为碱式碳酸铜,故C正确;纸张的主要成分是纤维素,属于多糖,是天然高
分子化合物,故D正确。
11.(2021•登州模拟)《本草图经》有“白矶多入药用"。白矶[KA1(SO,2・12H2O]又称
明矶、钾铝矶、钾明矶等,是一种重要的化学试剂。下列说法错误的是()
A.白矶能用于水的净化
B.白机不易被空气氧化
C.白矶耐酸耐碱
D.浓硫酸能吸出白帆中的水
解析:C白矶中的AP+能与碱反应生成A1(OH)3沉淀或AIO],故选C。
12.(2021・桂林模拟)古代中国常用如图所示装置来炼丹、熬烧酒、制花
露水等。南宋张世南《游宦纪闻》中记载了民间制取花露水的方法:“锡为乙染」
小瓶,实花一重,香骨一重,常使花多于香。窍甑之傍,以泄汗液,以器贮
之。”该装置利用的实验操作方法是()一一
A.蒸储B.过滤
C.萃取D.升华
解析:A题中实验涉及液体的生成和贮存,并在加热条件下,而过滤、萃取无需加热,
且升华是由固体直接变为气体,只有蒸僧符合。
选择题提速练(九)元素综合推断
1.(2021・西安模拟)一种由短周期主族元素组成的化合物(如图所示),可用于制备各种
高性能防腐蚀材料。其中W、X、Y、Z的原子序数依次增大且占据三个不同周期。下列说
法不正确的是()
XXX
IIIIII
Y3+[X—Z—X—Z—X—Z—X]3-
W—XXx—W
A.简单离子半径:Z>X>Y
B.工业上电解熔融态X与Y组成的化合物制备单质Y
C.Z的最高价氧化物对应的水化物为强酸
D.该化合物中Z不满足8电子稳定结构
解析:C根据题意分析可知,W为H,X为O,Y为ALZ为P,则简单离子半径:
Z>X>Y,故A正确;X与Y组成的化合物为氧化铝,工业上通过电解熔融氧化铝冶炼铝,
故B正确;Z的最高价氧化物对应的水化物为磷酸,磷酸不是强酸,故C错误;化合物中P
的最外层电子数为5+5=10,不满足8电子稳定结构,故D正确。
2.(2021・西宁模拟)我国科学家用如图所示大阴离子的盐作水系锌离子「丫Y
电池的电解质溶液,显示了优良的循环性能。X、Y、Z、W均为短周期ZW
\/\
元素且原子序数依次增大,其中X、Y、Z位于同一周期,Y、W核外最Y
外层电子数相等。下列叙述正确的是()LZZ
A.简单离子半径大小顺序为W>Z>Y
B.W的氧化物对应的水化物一定是强酸
C.X的氢化物的沸点一定低于W的氢化物的沸点
D.X和Z形成的简单化合物各原子均满足8电子稳定结构
解析:D结合题意分析可知,X为C,Y为O,Z为F,W为S,电子层越多离子半
径越大,电子层相同时核电荷数越大离子半径越小,则筒单阴离子半径的大小顺序为W>Y
>Z,故A错误;S的氧化物对应的水化物中,亚硫酸不是强酸,故B错误;X的氢化物为
短,碳原子数较多的烧常温下为固态,其沸点大于水和双氧水,故C错误;X和Z形成的
简单化合物为CF4,CF4中各原子均满足8电子稳定结构,故D正确《
3.(2021・唐山模拟)A、B、C、D、E为原子序数依次增大的前20号元素,五种元素处
于不同主族,A是形成化合物种类最多的元素,B、C、D位于同一周期,元素B在同周期
中金属性最强,元素C的最外层电子数为最内层的3倍,元素D最外层电子数为A、B.E
最外层电子数之和。下列说法正确的是()
A.简单离子半径:E>C>D
B.气态氢化物的稳定性:D>C
C.元素B和D形成盐的溶液通电电解可得到B单质
D.元素A、D对应含氧酸的酸性:D>A
解析:B结合题意分析可知,A为C,B为Na,C为S,D为CLE为Ca,电子层结
构相同时,核电荷数越大离子半役越小,则简单离子半径:C>D>E,故A错误;非金属
性:C1>S,则气态氢化物的稳定性:D>C,故B正确;元素B和D形成的盐为NaCl,Na
为活泼金属,电解NaCl溶液无法得到金属Na,故C错误;没有指H元素最高价,该说法
不合理,如碳酸的酸性大于次氯酸,故D错误。
4.(2021・绵阳模拟)一种由短周期主族元素组成的化合物「丫X-一
结构如图所示。其中X、Y、Z简单离子的核外电子排布相同,z+Y—W—E—X
X、E同主族,且二者能形成一种具有漂白性的物质。下列说[3X
法错误的是()
A.氢化物的稳定性:X>Y>E
B.ZY的水溶液pH>7
C.Z与X、E都能形成既含离子键又含共价键的化合物
D.该化合物除元素E外最外层都满足8e稳定结构
解析:A结合题意分析可知,X为。,Y为BZ为Na,W为C(或51),匕为S,没
有指出简单氢化物,无法比较氢化物的稳定性,故A错误;ZY为NaF,NaF属于强碱弱酸
盐,氟离子水解溶液呈碱性,则ZY的水溶液pH>7,故B正确;Na与O、S分别形成的
过氧化钠、过硫化钠中均既含离子键又含共价键,故C正确;该化合物中,S的最外层电子
数为6+6=12,不满足8e.稳定绐构,其他元素最外层均满足8e一稳定结构,故D正确。
5.(2021・资阳模拟)已知X、Y、Z、R、W是原子序数依次增大的五种短周期主族元素,
其中只有Z是金属元素,Y是地壳中含量最高的元素,X、Y、R在同期表中的相对位置关
系如表所示,下列说法正确的是()
XY
R
A.五种元素中原子半径最大的是Z,离子半径最大的是W离子
B.Z与W形成的二元化合物一定是离子化合物
C.Y与Z形成的化合物一定是碱性氧化物
D.X、R、W三种元素的最高价含氯酸的酸性:XVRVW
解析:D结合题意分析可知,X为C,Y为O,Z为Na(或Mg、Al),R为S,W为
Cl,则五种元素中原子半径最大的是Z(Na、Mg、Al中的一种),离子半径最大的是R02一)
离子,故A错误;Z与W形成的二元化合物中,氯化钠、氯化镁为离子化合物,但氯化铝
为共价化合物,故B错误;Y与Z形成的化合物中,过氧化钠、氧化铝均不是碱性氧化物,
故C错误;非金属性:CVSCCL则最高价含氧酸的酸性:XVRVW,故D正确。
6.(2021•上饶模拟)一种用于合成治疗免疫疾病药物的物质,其结构如图所示,其中X、
Y、Z、Q、W为1〜20号主族元素且原子序数依次增大,Z与Q同主族,Q和W的简单离
子具有相同的电子层结构,下列说法不正确的是()
A.简单离子半径:W<Q
B.最简单氢化物的沸点:Q<Z
C.化合物YZ2与YZQ分子结构相似
D.X、Y、Z形成的化合物的水溶液一定显酸性
解析:D结合题意分析可知,X为H,Y为C,Z为O,Q为S,W为K,离子结构
相同时,核电荷数越大离子半径越小,则简单离子半径:WVQ,故A正确;水分子之间存
在氢键,导致水的沸点较高,即最简单氢化物的沸点:Q<Z,故BE确;YZ2、YZQ分别
为C5与COS,二者分子中都含有2个双键,均为直线形结构,故C正确;X、Y、Z形成
的化合物的水溶液不一定显酸性,如乙醇为中性,故D错误。
7.(2021•郑州模拟)W、X、Y、Z为原子序数依次增大的四种短周期元素,M、N、R、
Q为上述元素组成的化合物。已知有机物M的相对分子质量为28,Z是短周期原子半径最
Nz
大的元素,N分子中含有10个电子。它们之间的转化关系如下所示MRQ+
W2O下列相关说法错误的是()
A.X,Y的氨化物沸点:X一定低于Y
B.Y和Z形成的化合物可能只含有离子键
C.Z与N反应比Z与R反应更剧烈
D.1molZ2Y2和足量N反应,转移1mol电子
解析:A结合题意分析可知,W为H,X为C,Y为O,Z为Na,X的氢化物为烧,
Y的氢化物为水和双氧水,碳原子数较多的烧常温下为固态,其沸点大于水和双氧水,故A
错误;Y和Z形成的化合物有氧化钠、过氧化钠,其中氧化钠中只含有离子键,故B正确;
N为H2O,R为CH3cH2OH,水中的H比醇羟基中的H活泼,则Na与水反应比与乙醇反
应更剧烈,故C正确:Z2Y2为NaQz,NazCh与比0反应生成氢氧化钠和氧气,1molNa2O2
与水完全反应生成0.5mol氧气,0元素的化合价从一1变为0,则生成0.5mol氧气转移1mol
电子,故D正确。
8.(2021•柳州模拟)W、X、Y、Z是原子序数依次增大的短周期主族元素,W、X的单
质均为气体,W、X、Y简单离子的核外电子排布相同,四种元素可形成如图所示化合物。
下列说法错误的是()
一W
I"12—
Y一T
W-
—wY+
X
一
A.原子半径:Y>Z>W>X
B.气态氢化物稳定性:X>W
C.Y与W形成的化合物一定不含共价键
D.Z可形成一种以上的含氧酸
解析:C结合题意分析可知,W为O,X为F,Y为Na,Z为P,同一周期从左向右
原子半径逐渐减小,一般来讲电子层越多原子半径越大,则原子半径:Y>Z>W>X,故A
正确;非金属性:F>0,则气态氢化物稳定性:X>W,故B正确;Y与W形成的过氧化
钠中含有离子键和共价键,故C错误;Z形成的含氧酸有磷酸、亚磷酸等,故D正确。
选择题提速练(六)物质转化机理图
1.(2021・洛阳模拟)据文献报道,金红石Ti3+L3表面催化氮气固定机理如图所示,下列
叙述错误的是()
A.催化剂可以提高固氮速率的原因是改变该反应的A"
B.该催化固氮总反应为3H2+N2催化剂2NH3
c.Lk"」是反应中间体
D.整个催化过程中存在N—Ti键的断裂和生成
解析:A催化剂可以降低反应的活化能,加快反应速率,不改变化学平衡,不改变反
应的焰变,故A错误;固化反应机理可知,氮气固定的总反应化学方程式为3H2+
N2催化剂2NH3,故B正确;LLN」在催化过程中生成后又消耗,为反应中间
体,故C正确;分析图示变化得到,整个催化过程中,存在N—Ti键的断裂和生成,故D
正确。
2.(2021・临汾模拟)我国科研工作者研发的一种在较低温度下有机物DMO转化为EG
的反应过程如图所示。下列说法错误的是()
A.Cu纳米颗粒是一种胶体,能降低氢气解离的活化能
B.反应过程中断裂的化学键有H—H、C=O>C—O键
C.EG与甘油含有相同官能团但不属于同系物
D.可用金属钠区别EG与DMO
解析:ACu纳米颗粒是金属单质,属于纯,净物,胶体是混合物,所以Cu纳米颗粒不
是胶体,故A错误;氢气参加反应,则H—H键断裂,DM0中存在C=O和C-O键的
断裂,所以反应过程中断裂的化学键有H—H、C=0、C—0键,故B正确;EG中含有2
个一0H,甘油中含有3个一OH,官能团的数目不同,不是同系物,故C正确;EG中含有
—0H,能与Na反应生成氢气,DM0中没有一OH,与Na不反应,所以可用金属钠区别
EG与DMO,故D正确。
3.(2021•上饶二桃)磷及其化合物在工农业生产中具有重要用途,如图所示为提纯白磷
样品(含惰性杂质)的工艺流程。下列说法不正确的是()
A.过程I中,被氧化的元素是Cu和P
B.过程n中,反应物的比例不同可获得不同产物,除Ca3(PO4)2和H2O外,可能还有
Ca(H2Po5、CaHP04
C.过程I^的化学方程式为2Ca3(PO4)2+6SiO2+10C=6CaSiO3-10COt+P4
D.不慎将白磷沾到皮肤上,可用0.2molLrCuSO4溶液冲洗
解析:A过程I中,Cu元素的化合价降低,P元素的化合价部分降低、部分升高,元
素的化合价升高被氧化,所以被蒙化的元素是p,故A错误;过程n中,反应物的比例不同
可获得不同产物,磷酸与氢氧化钙反应可以生成Ca3(PO4)2或Ca(H2Po4)2或CaHPOa或它们
的混合物,故B正确;过程山中,Ca3(PO4)2与SiCh、焦炭反应生成CaSiCh、CO和白磷,
则反应的方程式为2Ca3(PO4)2+6SiO2+10C=6CaSiO3+10COt+P4,故C正确;白磷有
毒,而且对人体有腐蚀作用,不慎将白磷沾到皮肤上,可用0.2mo卜I/1C11SO4溶液冲洗,
故D正确。
4.(2021•开封一模)中科院设计了一种利用N(C2H5)3捕获气相CO?后,直接在纳米金催
化剂表面上加氢合成甲酸的反应,其过程如图所示。下列说法错误的是()
A.CO2加氢合成甲酸是一个最理想的“原子经济”反应
B.N(C2H5)3可以协助C02到达纳米金催化剂表面
C.使用纳米金催化剂能有效降低CO2加氢制甲酸反应的
D.在纳米金催化剂表面上发生了极性键和非极性键的断裂
解析:CCO2加氢合成甲酸,原子利用率100%,是一个最理想的“原子经济”反应,
故A正确;N(C2H5)3能够协助二氧化碳到达催化剂表面,然后中间产物与氢气反应生成甲
酸和N(C2H5)3,故B正确;纳米金催化剂能有效降低CO2加氢制甲酸反应的活化能,但是
反应的A"不变,故C错误;纳米金催化剂表面上发生了碳氧之间极性键和氢氢之间的非极
性键的断裂,故D正确。
5.(2021•枣庄模拟)“一锅法”用[Ru]催化硝基苯(PhNCh,Ph—表示苯基)与醇(RCHzOH)
反应为仲胺(RCFhNHPh),反应过程如图所示。下列叙述错误的是()
A.反应原料中的RCH20H不能用RCH(CH3)OH代替
B.历程中存在反应PhNFh+RCHO-RCH=NPh+H2。
C.有机物还原反应的氢都来自于RCH20H
D.该反应过程结束后RCH0没有剩余
解析:D据图知发生以下反应:①2[Ru]+RCH20H--RCHO+2[Ru—H];②6[Ru—H]
+PhNO2—一PhNH2+6[Ru]一2H2O;③PI1NH2+RCHO->RCH=NPh+H2O;
④RCH=NPh+2[Ru—H]-RCH2NHPh+2[Ru]。由①②③知,RCHO是①的产物,是③
的反应物,①中生成③中消耗,③生成的RCFhNHPh会变成RCH=NPh作为④的反应物,
若将RCH20H替代,最终RCHzNHPh会变成RCH(CH3)NHPh,所以不是所需产物,故A
正确;由③知,存在该反应,故B正确;由图中PhNCh-PhNH?,RCH=NPh-RCH2NHPh,
该反应中的H来源于[Ru—H],[Ru—H]中的H来源于RCH2OH,所以有机物还原反应的氢
都来自于RCH2OH,故C正确;[Ru]为催化剂,根据4RCH2OH+RhNO23RCH0+
RCH2NHPh+3H2。知,RCHO为生成物,有剩余,故D错误。
6.(2021・我州一模)在二氧化碳合成甲醇的研究中,催化剂是研究的关键。目前国内外
研窕主要集中于铜基催化剂,有学者提出了以下CO2的转化过程如图。下列说法错误的是
()
H
O
(甲酸盐)
C2H60H
C2Hs-O-C-O
(甲酸乙酯)、
CHOH(g)
M-H3
(生成物)
CO?转化成甲醉的催化机理
A.铜元素位于周期表中的d$区
B.步骤④中有化学键的断裂和形成
C.甲酸乙酯是该过程的催化剂
D.反应过程中,催化剂参与反应,改变了反应历程
解析:C催化剂在反应前后的量是不变的,步骤④生成了甲酸乙酯,步骤⑤消耗甲酸
乙酯,甲酸乙酯是催化反应的中间产物,而不是催化剂,故C错误。
选择题提速练(七)反应历程能量变化图
1.(2021・九江模拟)在Fe+作用下,8与NzO发生如下两步基元反应,能量变化及反
应历程如图所示。
①N2O+Fe+=N2+FeO+(慢)
②FeCT+CO=CO2+Fe+(快)
下列说法不正确的是()
能量
二\二、%XNj+Coj
:•q"4:"……/'
0o*•oo<y
:Fe'+NQfFeO'+MmeO'+COf逐二(0;;
反应后谑r
A.Fe-降低总反应的活化能
B.反应②是非氧化还原反应
C.总反应的化学反应速率由反应①决定
D.总反应中每转移Imole,在标准状况下生成11.2LN2
+
解析:BFe,是催化剂,所以F「降低总反应的活化能,故A正确;FeO+CO=CO2
+Fe+反应中,C、Fe元素的化合价发生变化,属于氧化还原反应,故B错误;总反应的速
率由速率慢的反应决定,即由反应①决定,故C正确;总反应中每转移2moi电子,生成1
molN2,则反应中每转移1mol电子,标准状况下生成Nz体积为U.2L,故D正确。
2.(2021・商丘模拟)乙二醛(OHCCHO)与氧气反应历程中所涉及的反应物(OHCCHO、
。2)、过渡态中间体(图中TS1〜TS7、IM1〜IM3)及生成物(OHCCOOH、HCOOH、HOOCCOOH)
的相对能量如图所示。下列说法错误的是()
A.乙二醛氧化历程中涉及非极性键的断裂
B.乙二醛氧化生成甲酸、乙醛酸或乙二酸均为放热反应
C.乙二醛氧化历程中,若加入催化剂,能提高乙二醛的平衡转化率
D.乙二醛与氧气反应生成乙二酸的控速步骤为反应物一TS1
解析:C乙二醛氧化历程中,反应物02中的非极性键发生断裂,故A正确;由图可
知,乙二醛氧化生成甲酸、乙醛酸或乙二酸,生成物的总能量都小于反应物的总能量,说明
它们均为放热反应,故B正确;催化剂不改变化学平衡状态,则不能提高乙二醛的平衡转
化率,故C错误;乙二醛与氧气反应生成乙二酸的控速步骤为活化能最大的步骤,反应物
-TS1的活化能最大,速率最慢,所以乙二醛与氧气反应生成乙二酸的控速步骤为反应物
-TS1,故D正确。
3.(2021・底门模拟)工业上利用N%对烟道气进行脱硝(除氮氧化物)的SCR技术具有效
率高、性能可靠的优势。SCR技术的原理为N%和NO在催化剂(MnCh)表面转化为N2和
H2O,反应进程中的相对能量变化如图所示。下列说法错误的是()
A
0
S
猾
餐
五
-4
-5
-6
反应进程
A.总反应方程式为6NO+4NH3也”5N2+6H2O
B.NH2NO是脱硝反应的活性中间体
C.升高温度,脱硝反应的正反应速率的增大程度大于其逆反应速率的增大程度
D.决定反应速率的步骤是“H的移除”
解析:C由已知SCR技术的原理为NH3和NO在催化剂(MnCh)表面转化为N?和H2O,
可知总反应的方程式为6NO+4N%上班5N2+6H2O,故A正确;观察相对能量一反应进
程曲线知,Nh吸附在催化剂表面后,经过一定的反应形成了NH2NO,NH2NO又经过反应
得到Nz和H2O,所以NH2NO是脱硝反应的活性中间体,故B正确;起始相对能量高于终
态,说明这是一个放热反应,升高温度平衡会逆向移动,所以升高温度后,脱硝反应的正反
应速率的增大程度小于其逆反应速率的增大程度,故C错误;相对能量一反应进程曲线表
明,全过程只有H的移除过程势能升高,这是一个需要吸收能量越过能垒的反应,其速率
是全过程几个反应中最慢的,决定了反应的速率,是总反应的速控步骤,故D正确。
4.(2021・黄冈模拟)已知反应NO2(g)+CO(g)NO(g)+CO2(g)由以下两种基元反应
构成2NO2(g)NO3(g)+NO(g)(第1步)、NCh(g)+CO(g)N02(g)+C02(g)(^2步),
其能量与反应历程如图所示。下列说法正确的是()
NO2(g)+CO(g)
NO(g)+COz(g),
反应历程
A.该反应的
B.升高温度两步反应中反应物转化率均增大
C.选择优良的催化剂可降低两步反应的活化能
D.该反应的速率由第2步反应决定
解析:C由图可知,反应物的总能量高于生成物的总能量,则该反应是放热反应,△
”V0,故A错误;由图可知,第1步反应为吸热反应,升高温度,立衡正向移动,反应物
转化率增大,第2步反应为放热反应,升高温度,平衡逆向移动,反应物转化率减小,故B
错误;选择优良的催化剂可降低第1步和第2步的活化能,故C正确;第1步反应的活化
能大,反应速率慢,整个反应由第1步决定,故D错误。
5.(2021•深圳模拟)Ni可活化C2H6放出CH4,其反应历程如图所示,下列关于活化历
程的说法错误的是()
Niy也NiCE+CH
''中间体2--26.574
叩间体1/酝鬲
-56.21
-100.00
-200.00
A.决速步骤:中间体2f中间体3
B.总反应为Ni+C2H6-NCH2+CH4
C.Ni—H键的形成有利于氢原子的迁移
D.涉及非极性键的断裂和生成
解析:D中间体2-中间体3的步骤能量差值最大,活化能最大,速率慢为决速步,
故A正确;图像分析得到,总反应是Ni+C2H6-NiCHz+CH*故B正确;题干信息得到,
Ni可活化C2H6放出CH4,过渡态2得到Ni—H键的形成有利于氢原子的迁移,故C正确;
反应过程中涉及C—C键的断裂和C—H键的形成,涉及非极性键的断裂,不涉及非极性键
的形成,故D错误。
6.(2021・连云港一模江业上利用炭和水蒸气反应:C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)
AM;CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)AW2o生成的H2为合成氨原料。在饱和食盐水
中先通N%,后通CCh,由于HCO;能形成多聚体,所以容易析出NaHCCh,过滤后热分
解得纯碱。反应CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)A"2,在催化剂表面CO、H2O的反
应历程如图所示。其中吸附在催化剂表面上的物种用标注,1eV=1.6X10-19Jo下列
说法正确的是()
2
1
0
T
过
30Qo过H.3
OO)Oo
渡
7渡q
=7o+=
_一H
态
态+
Z+£+S
+=Z+
+OI±n+3
37+
_+=.3
OHsf
+±0O+=
J.o0O9
O+z+
。。
O.
oo3
oug
A.A//2>O
B.反应H20・=OH・+H•能量变化为1.57eV
C.正反应历程中的最大活化能为2.24eV
D.反应C(s)+CO2(g)2co(g)的AH=AW2-△H\
解析:B由图可知,CO(g)和H20(g)的总能量大于C02(g)和H2(g)的总能量,则反应放
热,△〃2<。,故A错误;COOHH-H+H2O-―*COOH・+2H・+OH♦的过程中能量变
化为1.41eV—(—0.16eV)=1.57eV,即反应H2O-=OH・+H•能量变化为1.57eV,故B
正确;两步正反应的活化能分别为:1.59eV—(—0.32eV)=1.91eV,1.86eV—(—0.16eV)
=2.02eV,则正反应历程中的最大活化能为2.02eV,故C错误;①C(s)+H2O(g)CO(g)
+H2(g)②C0(g)+H20(g)CO2(g)+H2(g)Zh,根据盅斯定律①一②计算反
应C⑸+CO2(g)2C0(g)的AW=AHi-bH?,故D错误。
选择题提速练(三)阿伏加德罗常数
1.(2021・黄山模拟)设NA表示阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是()
A.将78g锌粉加入1LImol-L」FeC13溶液中,置换出的铁原子数为0.8NA
B.含0.2mol共价键的水蒸气分子间存在0.2NA个氢键
C.查德威克发现中子:42He+5Be-X+]n,当产生0.5mol]n时,产物X中含
6M\中子
D.500mL0.5mol-L-1NaCl溶液中微粒数大于0.5NA
解析:D1LImolL^FeCh溶液中含有铁离子物质的量为ILX1molL-,=1mol,
78g锌物质的量为《।=1.2mol,二者先发生反应2Fe''+Zn=Zn2++2Fe2,锌
过量0.7mol,过量的锌再发生反应Fe2++Zn=Fe+Zn2+,因此置换出的铁物质的量为0.7
mol,个数为0.7NA,故A错误;水蒸气分子之间间距太大,不存在氢键,故B错误;;He
+4Be-X+in,当产生0.5mol〔n时,同时生成0.5molX,含有中子数为0.5molX6
XNAmo「1=3NA,故C错误;n(Na+)=n(Cr)=0.5LX0.5molL-,=0.25mol,w(Na+)+w(Cl
■)=0.5mol,但溶液中还有水分子,水会电离出极少量的H+和OH,因此NaCl溶液中微
粒数大于0.5NA,故D正确。
2.(2021.安庆一模)设以为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是()
A.25℃,pH=13的LOLBa(OH)2溶液中含有OH的数目为0.2必
B.60gsiCh晶体中Si—O键数目为2NA
C.在K37cleh+6H35cl(浓)=KCl+3CKt+3H2O反应中,若有212g氯气生成,则
反应中转移电子的数目为5NA
D.加热条件下,20mLi0mol-浓硝酸与足量铜反应转移电子数为O.INA
K10-14mol?•L~2
解析:C25℃,pH=13的I.OLBa(OH)2溶液中c(OH)=.
cx11/avymo1
=0.1mol-L-1,氢氧根离子的数目为0.1molL^XlLXNAmo「=0.1NA,故A错误;1个
Si原子形成4个Si—O键,所以60g即1molSiCh晶体中Si-O键数目为4NA,故B错误;
37
在KC1O3+6H35c1(浓)=KC1+3C12t+3H2O反应中Cb的平均相对分子质量为
2―3—黄,且反应中每生成3moicb转移电子数为5mol,若有212g氯气即3moi
氯气生成,则反应中电子转移的数目为5必,故C正确;足量铜与浓硝酸发生反应:Cu+
4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2t+2H20,随着反应进行,HNCh不断被消耗,铜与稀硝酸
发生反应:3Cu+8HNOM稀)=3Cu(NO3)2+2NOt+4H2。,参
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