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专题强化练十 元素及其化合物
1.(2023·宁夏固原一中一模)下列说法正确的是( )
A.镀锌铁破损后,铁易被腐蚀
B.红酒中添加适量SO2可以起到杀菌和抗氧化的作用
C.牙膏中添加氟化物可用于预防龋齿,原因是氟化物具有氧化性
D.自来水厂常用明矾、O3、ClO2等作水处理剂,其作用都是杀菌消毒
解析:B [A.锌比铁活泼,破损后形成原电池,锌会作为负极保护铁,A错误;B.SO2具有抑制某些细菌生长的能力,还有较强的还原性,适量的SO2可以起到杀菌和抗氧化的作用,B正确;C.牙齿表面含有Ca5(PO4)3OH,牙膏中添加氟化物时发生的反应为Ca5(PO4)3OH(s)+F-(aq)Ca5(PO4)3F+OH-(aq),最终在牙齿表面形成难溶性的Ca5(PO4)3F,达到防止龋齿的目的,此过程中没有发生氧化还原反应,与氟化物具有氧化性无关,C错误;D.明矾水解产生氢氧化铝胶体,可以净水,但没有杀菌消毒作用,D错误;综上所述答案为B。]
2.(2023·山西省高三下学期测试)科研人员通过研究得出了雾霾微粒中生成硫酸盐的转化机理,其主要过程如图所示。
下列说法正确的是( )
A.过程①的反应过程中电子转移的数目为NA
B.过程②③中H2O均参加反应,并起催化剂的作用
C.生成硫酸盐整个过程的总反应为2NO2+H2O+SO===HNO2+HSO+NO
D.过程②③中均有O—H断裂和S—O生成
解析:C [由图可知,过程①中发生的反应为SO+NO2===NO+SO,反应过程中,硫元素的化合价由+4价升高为+5价,SO为还原剂,若1 mol SO参与反应,转移的电子数为NA,由于未说明消耗的SO的量,无法计算转移的电子数,A项错误;由图可知,过程②中H2O作为反应物参加反应,过程③中H2O没有参加反应,B项错误;过程①中发生的反应为SO+NO2===NO+SO,过程②和③发生的反应为SO+H2O+NO2===HNO2+HSO,将两个反应相加即可得到整个过程的总反应为2NO2+H2O+SO===HNO2+HSO+NO,C项正确;由图可知,过程③中不存在S—O的生成,D项错误。]
3.(2023·四川泸县模拟)纳米铁可通过不同反应机制(吸附、还原、催化氧化)去除环境中的有机、无机污染物,通过番石榴叶提取液还原Fe3+制备纳米铁(Fe0)氧化去除As(Ⅲ)的过程如图所示,下列叙述错误的是( )
A.在该过程中为了实现纳米铁高效氧化去除As(Ⅲ),尽量防止纳米铁在反应过程中发生聚集
B.Fe2++H2O2===Fe3++OH-+·OH,该步反应过程中发生—O—O—断裂
C.该过程中纳米Fe和Fe2+是催化剂
D.存在反应Fe0+O2+2H+===Fe2++H2O2
解析:C [纳米铁在反应过程中若发生聚集,会减慢氧化去除As(Ⅲ)的速率,因此在该过程中为了实现纳米铁高效氧化去除As(Ⅲ),应尽量防止纳米铁在反应过程中发生聚集,A项正确;H2O2的结构为H—O—O—H,因此反应Fe2++H2O2===Fe3++OH-+·OH中H2O2发生—O—O—断裂,B项正确;由图可知Fe和Fe2+是反应中间体,C项错误;由图可知反应的第二步为Fe0+O2+2H+===Fe2++H2O2,D项正确。]
4.(2023·广东广州联考)如下为氟利昂(如CFCl3)破坏臭氧层的反应过程示意图,下列说法错误的是( )
A.过程Ⅰ中断裂极性键C—Cl
B.过程Ⅱ可表示为O3+Cl===ClO+O2
C.过程Ⅲ中O—Cl断裂是放热过程,O—O形成是吸热过程
D.上述过程说明氟利昂中氯原子是破坏O3的催化剂
解析:C [过程Ⅰ中CFCl3转化为CFCl2和氯原子,断裂极性键C—Cl,故A正确;根据题中信息可知,过程Ⅱ可表示为O3+Cl===ClO+O2,故B正确;断裂化学键吸收热量,形成化学键放出热量,故C错误;上述过程说明氟利昂中氯原子是破坏O3的催化剂,故D正确。]
5.(2023·长沙市雅礼中学模拟)酸性环境中,纳米Fe/Ni复合材料去除NO过程中的含氮微粒变化如图所示,溶液中铁以Fe2+形式存在。下列有关说法不正确的是( )
A.反应ⅱ的离子方程式为NO+3Fe+8H+===NH+3Fe2++2H2O
B.增大单位体积水体中纳米Fe/Ni复合材料的投入量,可提高NO的去除效果
C.假设反应过程都能彻底进行,反应ⅰ、ⅱ消耗的Fe的物质的量之比为3∶1
D.a mol NO完全转化为NH至少需要4a mol Fe
解析:C [据图可知反应ⅱ中NO被Fe还原为NH,根据得失电子守恒、原子守恒可得离子方程式为NO+3Fe+8H+===NH+3Fe2++2H2O,A正确;增大单位体积水体中纳米Fe/Ni复合材料的投入量,即增大其浓度,同时也增大反应物间的接触