考前特训 第5练 批判性思维与辩证题-【步步高·考前三个月】2025年高考化学复习讲义课件（鲁琼版）（word教案）

第5练　批判性思维与辩证题　[分值：100分] (选择题1~11题，每小题6分，共66分) 1.(2024·东营模拟)证据推理是化学学科重要的核心素养。下列证据与推理的关系正确的是(　　) 选项 证据 推理 A 向淀粉-KI稀溶液中滴加过量新制氯水，溶液最终未呈蓝色 氯气和碘离子未发生反应 B 向Al2溶液中滴加Na2S溶液，产生白色沉淀 白色沉淀成分是Al(OH)3 C 向少量NaOH溶液中，先滴加足量MgCl2溶液，再滴加CuCl2溶液，先出现白色沉淀，后出现蓝色沉淀 Ksp>Ksp D 向2 mL 30%的H2O2溶液中滴加浓硫酸，产生气体的速率加快 浓H2SO4对H2O2的分解具有催化作用 答案　BC 解析　向淀粉-KI稀溶液中滴加过量新制氯水，溶液最终未呈蓝色，这是由于过量的氯水把单质碘氧化，不能说明氯气和碘离子未发生反应，A错误；Al2溶液中滴加Na2S溶液，铝离子和硫离子相互促进水解生成氢氧化铝沉淀和硫化氢，白色沉淀是Al(OH)3，B正确；向少量NaOH溶液中，先滴加足量MgCl2溶液，再滴加CuCl2溶液，先出现白色沉淀，后出现蓝色沉淀，说明氢氧化镁沉淀可以转化为氢氧化铜沉淀，证明Ksp>Ksp，C正确；根据现象描述可知，H2O2的分解速率加快，有可能是浓硫酸具有催化作用，也有可能是浓硫酸稀释放热导致温度升高加快反应速率，D错误。 2.(2024·江西上饶统考模拟)下列有关物质的除杂(括号里为杂质)，所选试剂和方法都不正确的是(　　) A.Na2CO3固体 (NaHCO3)：在试管中用酒精灯加热 B.N2(O2)：将混合气体通过灼热的铜网，再收集起来 C.Cl2(HCl)：将混合气体通入盛有NaOH溶液的试剂瓶，再通过盛有碱石灰的干燥管 D.Fe2O3(Al)：将混合物加入足量的NaOH溶液中，再过滤，洗涤，干燥 答案　C 解析　在试管中用酒精灯加热发生反应：2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑，除去NaHCO3杂质，A正确；将混合气体通过灼热的铜网发生反应：2Cu+O22CuO，除去氧气，再收集得到氮气，B正确；将混合气体通入NaOH溶液会发生反应：HCl+NaOH===NaCl+H2O、Cl2+2NaOH===NaCl+NaClO+H2O，Cl2及HCl都被NaOH溶液吸收除去，C错误；将混合物加入足量的NaOH溶液中发生反应：2NaOH+2Al+6H2O===2Na[Al(OH)4]+3H2↑，除去铝，再过滤，洗涤，干燥得Fe2O3，D正确。 3.(2024·湖南郴州统考模拟)类推的思维方法可解决不少化学问题，但类推的结论最终要经过实践的检验才能确定其正确与否。下列几种类推结论中，你认为正确的是(　　) A.沸点：Cl2<Br2<I2，则沸点：H2<N2<O2 B.金属性：Fe>Cu，则氧化性：Fe3+<Cu2+ C.Fe3O4可表示为FeO·Fe2O3，则Pb3O4可表示为PbO·Pb2O3 D.CO2与Na2O2反应生成Na2CO3和O2，故SO2与Na2O2反应生成Na2SO3和O2 答案　A 解析　Cl2、Br2、I2是双原子非金属单质，都属于分子晶体，其沸点依次增大，说明相对分子质量越大，分子间作用力越大，沸点越高，H2、N2、O2也是双原子非金属单质，也都属于分子晶体，其相对分子质量依次增大，分子间作用力依次增大，沸点依次升高，推论正确，故A正确；溶液中的铁离子与铜反应生成亚铁离子和铜离子，由氧化剂的氧化性强于氧化产物可知，铁离子的氧化性强于铜离子，推论不正确，故B错误；铅元素的常见化合价为+2、+4价，由原子个数比不变可知，Pb3O4可表示为2PbO·PbO2，推论不正确，故C错误；二氧化硫具有还原性，与过氧化钠反应生成硫酸钠，推论不正确，故D错误。 4.(2024·东北师大附中校考模拟)不能正确表示下列反应的离子方程式的是(　　) A.工业上生产烧碱：2Cl-+2H2OCl2↑+H2↑+2OH- B.Fe(OH)3和NaClO的碱性溶液反应：3ClO-+2Fe(OH)3+4OH-===2+3Cl-+5H2O C.NaHSO4溶液和少量Ba(OH)2溶液反应：H+++Ba2++OH-===BaSO4↓+H2O D.酸性KMnO4溶液和H2O2溶液反应：+5H2O2+6H+===2Mn2++5O2↑+8H2O 答案　C 解析　工业上通过电解饱和食盐水生产烧碱，离子方程式为2Cl-+2H2OCl2↑+H2↑+2OH-，故A正确；Fe(OH)3和NaClO的碱性溶液反应生成和Cl-，依据氧化还原反应中得失电子守恒、电荷守恒进行配平，可得3ClO-+4OH-+2Fe(OH)3===2Fe+3Cl-+5H2O，故B正确；NaHSO4溶液和少量Ba(OH)2溶液反应生成硫酸钡和水，离子方程式为2H+++Ba2++2OH-===BaSO4↓+2H2O，故C错误；酸性KMnO4溶液和H2O2溶液反应生成Mn2+和O2，根据得失电子守恒和电荷守恒配平离子方程式为+5H2O2+6H+===2Mn2++5O2↑+8H2O，故D正确。 5.(2024·南昌统考模拟)查阅资料得知MnO2+NaBr+H2SO4Na2SO4+MnSO4+Br2↑+H2O(未配平)。某兴趣小组的同学利用如图所示的装置探究苯与液溴的反应类型。下列说法正确的是(　　) A.实验装置的连接顺序为c→a→d→b，b中产生淡黄色沉淀，证明苯与液溴发生的是取代反应 B.装置c中发生反应的还原剂与氧化剂物质的量之比为2∶1 C.装置d中仪器G的名称为直形冷凝管 D.反应后装置d中混合液经碱洗、分液后，上层液体蒸馏得到溴苯 答案　B 解析　装置a中四氯化碳可以溶解溴蒸气，装置b中硝酸银溶液的作用是检验溴化氢，从而确定反应类型，装置c是制取溴单质的反应装置，装置d是制取溴苯的反应装置，实验装置的连接顺序为c→d→a→b，A错误；装置c中发生的反应为MnO2+2NaBr+2H2SO4Na2SO4+MnSO4+Br2↑+2H2O，还原剂溴化钠与氧化剂二氧化锰的物质的量之比为2∶1，B正确；装置d中仪器G的名称为球形冷凝管，C错误；反应后的液体先用水洗除去溴化铁，再用碱洗除去溴单质，然后分液除去水层，溴苯的密度大于水的，下层为有机层，将其蒸馏后可得溴苯，D错误。 6.(2024·江西上饶高三模拟)侯德榜提出的联合制碱法得到世界各国认可，其工业流程如图所示： 下列说法不正确的是(　　) A.试剂X可以是NaCl或者HCl，均有利于NaHCO3析出 B.进行反应1时，向饱和食盐水中先通入NH3，再通入CO2 C.操作1为降温结晶、过滤、洗涤、干燥 D.副产物可以用作肥料使用 答案　A 解析　试剂X可以是NaCl或者HCl，增大c(Cl-)有利于NH4Cl析出，A错误；进行反应1时，向饱和食盐水中先通入NH3增强溶液碱性，从而增大CO2溶解度，B正确；通过降温减小NH4Cl溶解度可促进结晶，操作1为降温结晶、过滤、洗涤、干燥，C正确；NH4Cl属于氮肥，可以用作肥料使用，D正确。 7.(2024·甘肃酒泉高三模拟)在光照下，螺吡喃发生开、闭环转换而变色，过程如下。下列关于开、闭环螺吡喃说法不正确的是(　　) A.闭环螺吡喃有手性，开环螺吡喃没有手性 B.第二电离能：N<O C.由闭环螺吡喃转换为开环螺吡喃时，氮原子杂化方式由sp3转化为sp2 D.闭环螺吡喃亲水性更好 答案　D 解析　手性碳原子是指连有四个不同的原子或原子团的碳原子，闭环螺吡喃分子中含有一个手性碳原子，如图所示：(标“*”的为手性碳原子)，因此具有手性，开环螺吡喃分子中不含手性碳原子，不具有手性，选项A正确；N失去一个电子后价层电子排布式为2s22p2，O失去一个电子后价层电子排布式为2s22p3，O的2p能级半充满，较稳定，再失去一个电子较难，选项B正确。 8.(2024·吉林统考模拟)某离子液体结构如图所示。W、X、Y、Z原子序数依次增大，W、X和Y的原子序数之和为14，X和Y基态原子的核外未成对电子数之和为5，Z是第四周期元素。下列说法错误的是(　　) A.X、Z的简单氢化物均可溶于水 B.电负性：Y>X>W C.第一电离能：Y>X D.W、Y、Z可形成既含离子键又含共价键的化合物 答案　A 解析　由题意结合题图可知，W为H元素，X为C元素，Y为N元素，Z为Br元素。CH4难溶于水，HBr易溶于水，故A错误；H、N、Br可形成既含离子键又含共价键的化合物NH4Br，故D正确。 9.(2024·泰安三模)利用新型合成酶(DHPS)可以设计一种能在较低电压下获得氢气和氧气的电化学装置，如图所示。利用泵将两种参与电极反应的物质进行转移，使物质循环利用，持续工作。下列说法错误的是(　　) A.反应器Ⅰ中发生的反应为4[Fe(CN)6]3-+2H2O4[Fe(CN)6]4-+O2↑+4H+ B.隔膜为阴离子交换膜，OH-从电解池的右室通过隔膜向左室迁移 C.电极b与电源的负极相连，电极反应为DHPS+2H2O+2e-===DHPS-2H+2OH- D.该装置的总反应为2H2O2H2↑+O2↑，气体N是O2 答案　AD 解析　由题图分析可知，反应器Ⅰ中发生的反应为4[Fe(CN)6]3-+4OH-4[Fe(CN)6]4-+O2↑+2H2O，故A错误；a电极是[Fe(CN)6]4-变为[Fe(CN)6]3-，Fe元素化合价由+2价变为+3价，则a为阳极，b为阴极，电解池中阴离子移向阳极，OH-从电解池的右室通过隔膜向左室迁移，故B正确；阴极b发生的反应为DHPS+2H2O+2e-===DHPS-2H+2OH-，故C正确；根据图示以及本装置的作用可知，该装置的总反应为2H2O2H2↑+O2↑，气体N是氢气，故D错误。 10.(2024·成都模拟预测)西安交通大学徐浩团队改进了主动式电化学硬水处理技术，部分原理示意图如图(R代表有机物)。下列说法正确的是(　　) A.处理过程中Cl-可以循环利用 B.若R为CO，处理1 mol CO生成无污染的气体，铂电极N处一定产生3 mol H2 C.处理后的水垢主要沉降在阴极附近，且全为碳酸盐 D.若将铂电极M换成铁电极，处理过程不受影响 答案　A 解析　阳极产生氯气，氯气与水反应生成次氯酸和HCl，HClO能将有机物氧化为二氧化碳和水，HClO自身被还原为氯离子，Cl-可以循环利用，A正确； M极反应产生Cl2，氯气与水反应生成次氯酸为可逆反应，通过消耗CO(NH2)2的量无法确定反应生成的氯气的量，也就无法确定反应转移电子数目，故无法求算生成氢气的量，B错误；硬水中存在镁离子、钙离子和碳酸氢根离子，阴极放电产生氢氧根离子，氢氧根离子与镁离子结合生成氢氧化镁，氢氧根离子与碳酸氢根离子结合生成碳酸根离子，钙离子与碳酸根离子结合生成碳酸钙，氢氧化镁和碳酸钙主要沉降在阴极附近，C错误；若将铂电极M换成铁电极，M电极为阳极，铁在阳极放电，处理过程受影响，D错误。 11.(2024·湖南永州三模)25 ℃时，将含有I-的溶液逐滴加入到含有Hg2+的溶液中，发生一系列可逆反应生成HgI+、HgI2(s)、Hg、Hg。其中，Hg2+、HgI+、Hg、Hg四种离子浓度的对数lg c与I-浓度的对数lg c(I-)关系如图所示(图中虚线及虚线的上方是HgI2的沉淀区)。下列说法正确的是(　　) A.Ksp(HgI2)的数量级为10-28 B.n点的坐标为(-7.15，-7.95) C.反应Hg(aq)HgI2(s)+I-(aq)的平衡常数为K=10-0.8 D.q点溶液中存在：c(H+)+2c(Hg2+)=c(OH-)+c(I-)+c(Hg)+2c(Hg) 答案　B 解析　由图可知，随lg c(I-)增大，I-浓度增大，与Hg2+结合的I-逐渐变多，相关离子浓度增大，故L1、L2、L3、L4分别对应Hg2+、HgI+、Hg、Hg，根据反应Hg2+(aq)+I-(aq)HgI+(aq)，K1=，L1和L2交点即Hg2+、HgI+浓度相等，m点横坐标为-13.5即c(I-)=10-13.5 mol·L-1，则K1=1013.5，同理求得Hg(aq)+I-(aq)Hg(aq)的K4=2.7；Ksp(HgI2)=c(Hg2+)·c2(I-)，由m点可知，c(I-)=10-13.5 mol·L-1，c(Hg2+)=10-1.6 mol·L-1，Ksp(HgI2)=10-1.6×(10-13.5)2=10-28.6，故Ksp(HgI2)数量级为10-29，A错误；反应HgI+(aq)+2I-(aq)Hg(aq) K'==，由p点可知，c(I-)=10-2.7 mol·L-1，c(Hg)=10-3.5 mol·L-1，解得K'=1014.3，n点c(Hg)=c(HgI+)，即=1014.3，解得c(I-)=10-7.15 mol·L-1，又因为L3对应Hg，故根据p点，c(I-)=10-2.7 mol·L-1，c(Hg)=10-3.5 mol·L-1，故反应Hg(aq)HgI2(s)+I-(aq)的平衡常数为K===100.8，得n点c(Hg)=10-7.95 mol·L-1，故n点坐标为(-7.15，-7.95)，B正确，C错误。 12.(18分)杭州第19届亚运会主火炬首次使用甲醇作燃料。已知： Ⅰ.CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)　ΔH1=-49.5 kJ·mol-1 Ⅱ.CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)　ΔH2=-90.7 kJ·mol-1 Ⅲ.CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)　ΔH3 回答下列问题： (1)ΔH3=　　　 kJ·mol-1，反应Ⅱ自发进行的条件是　　　　。  (2)一定温度下，在恒容密闭容器中充入1 mol CO2和1 mol H2只发生反应Ⅰ。下列叙述正确的是　　　(填字母)。  A.达到平衡时最多生成 mol CH3OH B.CO2体积分数不变时达到平衡状态 C.平衡后再充入CO2，CO2的平衡转化率增大 D.升温，反应速率增大，平衡常数减小 (3)科学家对反应Ⅱ机理进行计算模拟，反应过程中能量变化如图所示。 总反应经历　　　　步反应，总反应的最大能垒是　　　　　 kJ·mol-1。催化剂主要降低第　　　步的能垒。  (4)一定温度下，在甲、乙两个体积相同的反应容器中分别充入1 mol CO2(g)和3 mol H2(g)，发生反应Ⅰ和Ⅲ，其中一个容器使用水分子膜分离技术。实验测得CO2平衡转化率与压强关系如图所示(已知：M点CH3OH选择性为80%)。 ①其他条件不变，增大压强，CO2平衡转化率增大的原因是　　　　　　　。采用水分子膜分离技术的是　　　　　　　(填“甲”或“乙”)。  ②该温度下，M点对应的反应Ⅲ的平衡常数Kp=　　　　(结果保留两位有效数字)。提示：用气体分压计算的平衡常数为压强平衡常数Kp，气体分压=总压×气体物质的量分数；CH3OH的选择性=。  答案　(1)+41.2　较低温度下　(2)BD　(3)四　430.2　一　(4)①反应Ⅰ的正反应是气体体积减小的反应，反应Ⅲ是气体体积不变的反应，其他条件不变，增大压强，平衡向正反应方向移动　甲　②0.059 解析　(1)根据盖斯定律，ΔH3=ΔH1-ΔH2=-49.5 kJ·mol-1-(-90.7 kJ·mol-1)=+41.2 kJ·mol-1；反应Ⅱ自发进行的条件：ΔG=ΔH-TΔS<0，ΔS<0，ΔH<0，故在较低温度下可以自发。(2)仅发生反应Ⅰ，投料比为1∶1，但是反应按1∶3进行，故体积分数不变时，表示其物质的量不再发生变化，反应达到平衡状态，故可以用来判断平衡状态，故B项正确；平衡后再充入CO2，平衡正向移动，H2的平衡转化率增大，但CO2的平衡转化率减小，故C项错误；升温，反应速率增大，平衡逆向移动，平衡常数减小，故D项正确。(3)反应的活化能越大，反应速率越慢，化学反应取决于慢反应，由图可知，第一步反应的活化能最大，最大能垒为430.2 kJ·mol-1，则催化剂主要降低第一步反应的能垒。(4)①由图可知，相同压强时，甲的二氧化碳的转化率大于乙，其他条件相同，分离出水蒸气，平衡向正反应方向移动，二氧化碳的平衡转化率增大，故甲容器使用了水分子膜分离技术。②CO2的平衡转化率为50%，则n(转化)=1 mol×50%=0.5 mol，根据M点时的甲醇选择性==80%，求得生成的甲醇的物质的量为0.4 mol，列三段式： 反应Ⅰ：　　 CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) 初始量/mol　　1　　　3　　　　0　　　　　0 转化量/mol　　0.4　　1.2　　　0.4　　　　0.4 平衡量/mol　　0.6　　1.8　　　0.4　　　　0.4 反应Ⅲ：　　CO2(g)+H2(g)===CO(g)+H2O(g) 初始量/mol　　0.6　　1.8　　　0　　0.4 转化量/mol　　0.1　　0.1　　0.1　　0.1 平衡量/mol　　0.5　　1.7　　0.1　　0.5 根据三段式可知，则平衡时CO2、H2、CH3OH、CO、H2O的物质的量分别为0.5 mol、1.7 mol、0.4 mol、0.1 mol、0.5 mol，则混合气体的总物质的量为3.2 mol，反应Ⅲ的平衡常数：Kp=≈0.059。 13.(16分)(2024·安徽安庆三模)过氧化锶()通常用作分析试剂、氧化剂、漂白剂等。SrO2是一种白色粉末，加热条件下可与CO2、水蒸气反应，室温时在水中逐渐形成无色晶体SrO2·8H2O，与酸作用生成H2O2。 (1)甲同学在实验室利用锶单质制备过氧化锶可能用到的仪器如图： ①按气流从左到右的流向，制备过氧化锶的导管接口顺序为a→　　　　　　　　　(选择必要的仪器，可重复选择)。  ②SrO2在空气中会变质生成碳酸盐，写出该反应的化学方程式：　　　　。  ③连接好装置进行实验，实验步骤如下，正确的操作顺序为　　　　　(填序号)。  a.打开分液漏斗活塞，将水滴入烧瓶中 b.检查装置气密性 c.在相应装置中装入药品 d.加热 e.关闭分液漏斗活塞 f.停止加热 (2)乙同学在通入氨气的条件下，在水溶液中可制备得到SrO2·8H2O，实验装置如图： ①盛装SrCl2溶液的仪器名称为　　　　　　，仪器X的作用是　　　　　　。  ②写出该方法制备SrO2·8H2O的离子方程式：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　，NH3的作用是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　(从平衡角度回答)。  ③实验结束后，得到SrO2·8H2O的操作为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。  (3)设计实验证明SrO2的氧化性比FeCl3的氧化性强：　　　　　　　　　　。  除SrO2·8H2O外，请选择下列试剂：FeCl2溶液、盐酸、HNO3溶液、KSCN溶液、H2O2溶液。 答案　(1)①b→c→h→i(或i→h)→b→c ②2SrO2+2CO2===2SrCO3+O2　③bcadfe (2)①三颈烧瓶　防止倒吸　②Sr2++2NH3+8H2O+H2O2===SrO2·8H2O↓+2　中和反应生成的H+，促进反应进行，同时防止产物和酸发生反应　③蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥 (3)可在盐酸酸化的FeCl2溶液中滴加KSCN溶液，再向其中加少量SrO2·8H2O，溶液变为红色，说明有铁离子生成，则证明SrO2的氧化性比FeCl3的氧化性强 解析　(1)①过氧化钠和水反应生成氧气，根据题干信息可知，反应制备得到的氧气必须干燥后才能和锶在加热条件下发生反应，且装置的最后必须有防止空气中的CO2、水蒸气进入硬质玻璃管的装置，所以按气流从左到右的流向，制备过氧化锶的导管接口顺序为a→b→c→h→i(或i→h)→b→c。③连接好装置后，正确的操作顺序为：检查装置气密性，在相应装置中装入药品，打开分液漏斗活塞，将水滴入烧瓶中，用产生的O2排空装置内的其他气体，加热让Sr与纯净的O2反应生成SrO2，停止加热后继续产生O2，防止空气中CO2等杂质气体进入硬质玻璃管中与SrO2反应，冷却后再关闭分液漏斗活塞，即顺序为bcadfe。 学科网（北京）股份有限公司 $$