2025届高三化学二轮复习 专题突破训练　“8+2”40 分钟小卷(二)

第9练　“8+2”40 分钟小卷(二)　[分值：100分] (选择题1~8题，每小题4分，共64分) 1.(2024·前黄高级中学二模)下列物质的结构与性质或物质的性质与用途具有对应关系的是： A.AlCl3熔点比MgCl2低，Al3+比Mg2+半径小 B.H—Cl的键能大于H—Br，HCl的热稳定性大于HBr C.HClO具有弱酸性，可用于杀菌消毒 D.FeCl3溶液水解显酸性，可用于蚀刻铜制印刷电路板 2.(2024·南通统考模拟)硫元素在自然界中通常以硫化物、硫酸盐或单质的形式存在。斜方硫、单斜硫是常见的两种单质。常见的含硫矿物有黄铁矿(FeS2)、石膏(CaSO4·2H2O)等。黄铁矿遇酸会生成硫化氢气体。工业利用黄铁矿与空气高温反应得到Fe2O3、SO2，SO2与O2在400~500 ℃、V2O5催化作用下反应生成SO3，每生成1 mol SO3释放出98.3 kJ的热量，生成的SO3用98%的浓硫酸吸收。利用酸性KMnO4溶液可测定工业尾气中SO2的含量。下列化学反应表示不正确的是： A.FeS2与足量稀盐酸反应：FeS2+4H+===Fe2++2H2S↑ B.黄铁矿与空气高温反应：4FeS2+11O22Fe2O3+8SO2 C.SO2催化氧化：2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)　ΔH=-196.6 kJ· mol-1 D.用酸性KMnO4溶液吸收SO2：2+5SO2+2H2O===2Mn2++5+4H+ 3.离子液体是室温或稍高于室温时呈液态的离子化合物，大多数离子液体有体积很大的阴、阳离子。常见的阴离子有AlC、P等，一种离子液体的结构如图所示。下列关于构成离子液体常见元素的说法正确的是： A.简单离子的半径：r(Al3+)>r(Cl-)>r(F-) B.稳定性：PH3>NH3 C.第一电离能：I1(C)>I1(B)>I1(Al) D.酸性：HF>HNO3>H3PO4 4.(2023·常熟中学调研)已知反应Si(s)+3HCl(g)SiHCl3(g)+H2(g)　ΔH=-225 kJ·mol-1可用于粗硅的提纯。下列关于该反应的说法正确的是： A.该反应在任何条件下均能自发进行 B.该反应的平衡常数表达式为K= C.升高温度可以提高反应物的平衡转化率 D.反应每放出225 kJ热量，需断裂4 mol Si—Si 5.下列实验操作和现象及对应的结论均正确的是： 选项 实验操作和现象 结论 A 将裂化汽油加入溴水中，充分振荡、放气、静置，得到上下两层液体均为无色 海水提溴时，能用裂化汽油作萃取剂 B 向2% AgNO3溶液中缓慢滴加2%氨水，直至沉淀溶解，再向得到的溶液中加入少量丁醛，无银镜产生 丁醛与银氨溶液不能发生银镜反应 C 常温下，将去除氧化膜的铝片分别插入浓硫酸、稀硫酸中，前者无明显现象，后者产生气泡 稀硫酸的氧化性比浓硫酸强 D 将Fe(NO3)3固体溶于稀硝酸，得到黄色溶液，向所得溶液中不断滴加浓硝酸，溶液颜色越来越浅直至变为无色 Fe3+水解与OH-配位显黄色，酸化时抑制水解，生成无色的[Fe(H2O)6]3+ 6.用下列实验装置及操作完成相应实验，能达到实验目的的是： A.用装置甲探究浓度对化学平衡的影响 B.用装置乙制备甲酸 C.用装置丙作为蒸馏的接收装置 D.用装置丁模拟侯氏制碱法 7.(2023·盐城中学三模)室温下，在BaSO4悬浊液中加入足量的饱和Na2CO3溶液，过滤，向滤渣中加盐酸，部分溶解，且产生气泡。已知Ksp(BaCO3)=5.0×10-9，Ksp(BaSO4)=1.0×10-10。下列说法正确的是： A.饱和Na2CO3溶液中存在：c(Na+)>c(C)>c(HC)>c(OH-) B.BaSO4悬浊液与Na2CO3溶液反应的离子方程式：Ba2++C===BaCO3↓ C.要有BaCO3生成，需满足<0.02 D.过滤后所得清液中一定存在：c(S)·c(Ba2+)<Ksp(BaSO4) 8.(2023·江苏四校联考)甲醇⁃水蒸气重整制氢(SRM)是用于驱动电动汽车的质子交换膜燃料电池的理想氢源，重整制氢会存在以下两个副反应。 Ⅰ.甲醇分解：CH3OH(g)CO(g)+2H2(g)　ΔH1=+90.1 kJ·mol-1 Ⅱ.水蒸气变换：CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)　ΔH2=-41.2 kJ·mol-1 在100 kPa，反应物的投料比n(H2O)∶n(CH3OH)=1.3∶1的条件下进行甲醇⁃水蒸气重整，平衡时各组分的体积分数与反应温度的关系如图所示。下列说法正确的是： A.甲醇⁃水蒸气重整制氢：CH3OH(g)+H2O(g)CO2(g)+3H2(g)　ΔH=-48.9 kJ·mol-1 B.图中曲线a表示平衡时CO2的体积分数 C.升高温度能明显提高甲醇的平衡转化率 D.电解甲醇水溶液制氢与甲醇⁃水蒸气重整制氢反应相同，前者优势之一是气体产物中不含CO 9.(18分)(2024·南通模拟)全钒液流电池正极废液中含有的离子是、VO2+、H+、。以该废液为原料经过氧化、调pH、沉钒、煅烧可以制取V2O5。 (1)氧化：向正极废液中加入NaClO3将VO2+转化为，写出该反应的离子方程式：　　　 　　。  (2)调pH：向氧化后的溶液中加入NaOH调节溶液pH，溶液中V(+5价)会以V2、V3、V10等形式存在。随pH的升高，溶液中的值将　　　　　　(填“增大”“减小”或“保持不变”)，判断的方法是　　　　 　　　　。  (3)沉钒：不同pH时，向溶液中加入SO4，可得到不同类型的含钒沉淀。 ①其他条件一定，控制溶液pH在2~5之间，向溶液中加入SO4，沉钒率和沉淀的X射线衍射图分别如图1和图2所示。pH>3时，pH越大，溶液的沉钒率越低的原因是　　　 　　　　。  ②向pH=8的溶液中(此时V主要以存在)加入过量SO4溶液，生成NH4VO3沉淀。加入过量SO4溶液的目的是　　　  [已知：Ksp(NH4VO3)=1.7×10-3]。 (4)煅烧：煅烧NH4VO3固体制取V2O5时，需在有氧条件下进行，原因是　　　 　　　　。  (5)VO2是一种相变材料，其一种晶胞(部分O原子未标出)的结构如图3所示，在图中合适位置补充其余O原子。 10.(18分)(2024·苏锡常镇统考二模)以软锰矿浆(含MnO2及少量CaO、MgO等)吸收烟气中SO2并制备高纯Mn3O4。 (1)吸收SO2。 ①将烟气与软锰矿浆在吸收塔中逆流接触，烟气中的SO2被充分吸收，矿浆中的MnO2转化为Mn2+。写出SO2与MnO2发生反应的化学方程式：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。  ②脱硫过程中软锰矿浆的pH和SO2吸收率的变化关系如图所示。随着脱硫的进行，软锰矿浆pH下降，但15 h前pH下降缓慢，其主要原因是　　　　　　　　　　　　　　　　。  ③当脱硫15 h后，SO2吸收率急剧下降。此时加入菱锰矿(MnCO3)，SO2吸收率又可恢复至95%以上，其原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　　。  (2)净化MnSO4。 ①过滤脱硫后的软锰矿浆液，用NaF沉淀除去所得滤液中的Ca2+、Mg2+(浓度小于1.0×10-6 mol·L-1)。此时应控制溶液中c(F-)略大于　　　　　 mol·L-1。[已知： Ksp(MnF2)=6.0×10-3、Ksp(MgF2)=5.0×10-11，Ksp(CaF2)=4.9×10-9]  ②净化时生成的CaF2沉淀晶胞结构如图所示。在CaF2晶胞中F-周围距离最近的Ca2+形成的空隙构型为　　　　　　　　。  (3)制备Mn3O4。 ①向反应器中加入MnSO4溶液，控制80 ℃恒温，搅拌下鼓入空气可制得Mn3O4。写出生成Mn3O4的离子方程式：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。  ②实际生产中，常将MnSO4溶液和氨水并流加入反应器。若加入的氨水量不足，产品中会混入Mn2O3、MnO2等，其原因是　　　　　　　　　　。  答案精析 1.B　［AlCl3熔点比MgCl2低，是因为AlCl3是分子晶体，MgCl2是离子晶体，故A错误；HClO用于杀菌消毒，是因为HClO具有强氧化性，故C错误；FeCl3溶液用于蚀刻铜制印刷电路板，是因为Fe3+能把Cu氧化为Cu2+，故D错误。］ 2.A　［FeS2与足量稀盐酸发生氧化还原反应有H2S生成，正确的离子方程式为FeS2+2H+Fe2++H2S↑+S↓，A不正确。］ 3.C　［具有相同电子层结构的离子，核电荷数越大，半径越小，故简单离子的半径：r(Cl-)>r(F-)>r(Al3+)，A错误；元素非金属性越强，其气态氢化物的稳定性越强，故稳定性：NH3>PH3，B错误；同周期元素从左到右，第一电离能呈增大趋势，同主族元素从上到下第一电离能逐渐减小，故第一电离能：I1(C)>I1(B)>I1(Al)，C正确；元素非金属性越强，其最高价氧化物对应水化物的酸性越强，但HF为弱酸，故酸性：HNO3>H3PO4>HF，D错误。］ 4.B　［该反应是一个熵减的放热反应，低温条件下才能自发进行，故A错误；因为Si为固体，不列入平衡常数表达式，因此该反应的平衡常数表达式为K=，故B正确；该反应为放热反应，升高温度平衡逆向移动，反应物的平衡转化率降低，故C错误；晶体硅是空间网状结构，每个硅原子连接周围4个硅原子，所以每个Si—Si由两个Si原子共同构成，则每反应1 mol Si需断裂2 mol Si—Si，故D错误。］ 5.D　［裂化汽油中含有烯烃，能够与溴单质发生加成反应，不能用作海水提溴时的萃取剂，A项错误；银氨溶液与含醛基的有机物发生银镜反应时，需要在热水浴中加热，实验操作不正确，导致观察不到实验现象，得不到正确结论，B项错误；常温下，浓硫酸能使铝片钝化，无明显现象，浓硫酸具有强氧化性，其氧化性比稀硫酸强，C项错误。］ 6.B　［装置甲是探究溶液酸碱性对化学平衡的影响，A不合题意；甲醇可以被酸性高锰酸钾溶液氧化为甲酸，可用装置乙制备甲酸，B符合题意；装置丙中接收瓶有塞子，导致液体无法顺利滴下，C不合题意；氨气极易溶于水，导管插入液面以下，会引起倒吸，D不合题意。］ 7.C　［室温下，在BaSO4悬浊液中加入足量的饱和Na2CO3溶液，过滤，向滤渣中加盐酸，部分溶解，且产生气泡，说明滤渣中含有碳酸钡，则发生反应：BaSO4(s)+C(aq)BaCO3(s)+S(aq)。饱和Na2CO3溶液中存在碳酸根离子的水解平衡和水的电离平衡，由质子守恒得c(OH-)=c(H+)+c(HC)+2c(H2CO3)，则其离子浓度大小关系为c(Na+)>c(C)>c(OH-)>c(HC)，A错误；过滤后的清液为硫酸钡和碳酸钡的混合溶液，因此溶液中有c(S)·c(Ba2+)=Ksp(BaSO4)，D错误。］ 8.D　［根据盖斯定律，反应Ⅰ+反应Ⅱ可得所求反应，则ΔH=+90.1 kJ·mol-1+(-41.2 kJ·mol-1)=+48.9 kJ·mol-1，A错误；反应Ⅱ中产生的CO2和H2的量相等，但反应Ⅰ生成H2，会使H2的体积分数比CO2的体积分数大，即曲线a表示平衡时H2的体积分数，B错误；由图示可知，升高温度，CH3OH的体积分数变化不大，说明平衡转化率基本不变，C错误；电解甲醇水溶液制氢时，生成CO2和H2，而甲醇⁃水蒸气重整制氢过程中除了生成CO2和H2外，还生成CO，D正确。］ 9.(1)6VO2+++3H2O6+Cl-+6H+　(2)增大　根据反应3V2+6H+2V3+3H2O可知，pH升高，H+浓度减小，平衡逆向移动，的值增大　(3)①pH>3时，溶液中V3转化为V10，Na2V10O28·10H2O或V10O28·6H2O沉淀的溶解度大于2NH4V3O8·H2O沉淀，所以V10沉淀率减小 ②促进NH4VO3充分沉淀　(4)V2O5具有氧化性，会被NH3(或)还原，氧气存在时可以防止V2O5被还原 (5) 解析　(5)根据图3可以算出晶胞中V的个数为1+8×=2，根据化学式VO2，则一个晶胞中O的个数应为4，图3中氧原子的个数为2+2×=3，根据上下底面的对称性，则上下底面还各有1个氧原子，此时则满足晶胞特点，且氧原子的个数刚好为4，补充氧原子后的晶胞图为 。 10.(1)①MnO2+SO2MnSO4　②溶于软锰矿浆的SO2与烟气中的O2反应，生成H2SO4，pH下降，15 h前由于软锰矿中的CaO、MgO消耗H2SO4，导致 pH下降缓慢　③MnCO3消耗H2SO4，使软锰矿浆的pH升高，提高了软锰矿浆中SO2的溶解量，进而有利于SO2与MnO2的反应　(2)①7.0×10-2　②正四面体形　(3)①6Mn2++O2+6H2O2Mn3O4↓+12H+　②氨水量不足，溶液中c(H+)增大，O2的氧化能力增强，将Mn元素氧化为较高价态的氧化物 解析　(2)①由溶度积可知，溶液中的钙离子转化为氟化钙沉淀时，溶液中的镁离子已经完全转化为氟化镁沉淀，所以溶液中钙离子浓度为1.0×10-6 mol·L-1时，溶液中氟离子浓度至少为 mol·L-1=7×10-2 mol·L-1。 学科网（北京）股份有限公司 $$