第一部分 必考专题特训
专题特训1 化学与STSE
1．[2023·江苏南通统考二模]中国历史文化悠久，流传下许多精美文物。下列文物主要由金属材料制成的是( )
2．[2023·湖南校联考二模]“千锤万凿出深山，烈火焚烧若等闲”是明代诗人于谦的著名诗句，下列有关该诗句中所涉及物质的说法错误的是( )
A．碳酸钙可作补钙剂
B．氧化钙可作干燥剂
C．氧化钙用于制作发热包
D．碳酸钙是生产陶瓷的原料
3．[2023·福建泉州第一中学校联考模拟]2022年6月17日，首艘自主设计建造的弹射型航空母舰命名为“中国人民解放军海军福建舰”，舷号“18”，为我国第三艘航空母舰。下列有关说法正确的是( )
A．为屏蔽自身不被定位，舰体采用高强度耐腐蚀低磁钢，其熔点高于纯铁
B．雷达系统相控阵化所用碳化硅属于新型有机物
C．在舰体表面刷漆涂上中国海军灰白色涂装，目的之一是防止金属腐蚀
D．航空母舰的燃料都是重油，为混合物，主要成分属于酯类
4．[2023·吉林统考二模]开发和利用自然资源，必须遵循减量化、再利用和再循环的原则，践行绿色发展理念。下列做法不值得提倡的是( )
A.选用一次性筷子、纸杯和塑料袋
B．选用回收废纸制造的纸箱
C．将生活垃圾进行分类处理
D．选乘公共交通工具出行
5．[2023·陕西咸阳统考二模]化学与人类社会的生产、生活有着密切联系。下列叙述错误的是( )
A．歼 20飞机上用到的氮化镓材料属于合金材料
B．“火树银花合，星桥铁锁开”，其中的“火树银花”涉及到焰色试验
C．维生素C具有还原性，可用作食品抗氧化剂
D．泡沫灭火器可用于一般的起火，但不适用于活泼金属引起的火灾
6．[2023·湖南张家界统考二模]下列说法错误的是( )
A．“春蚕到死丝方尽，蜡炬成灰泪始干”，现代用的蜡烛的主要成分是多于16个碳的烷烃
B．“百炼成钢”反复烧红的生铁在空气中不断锤打可以制得钢，该过程中发生了化学反应
C．葡萄糖是还原性糖，工业上可用于暖瓶内壁镀银
D．跋山水库旧石器遗址发现的石英制品属于硅酸盐材料
7．[2023·四川泸州统考二模]化学与生活密切相关。下列叙述正确的是( )
A．氮氯化硅陶瓷是硅酸盐材料
B．练书法所用宣纸是蛋白质
C．过氧化氢可用于杀菌消毒
D．发展核电对实现碳达峰无影响
8．[2023·广东广州统考二模]化学与生产、生活、环境等密切相关。下列说法正确的是( )
A．用于清洗伤口、杀菌、消毒的医用酒精有强氧化性
B.中国天眼使用的防腐蚀材料磷酸钡属于合金
C．被称为“黑金”的新型纳米材料石墨烯属于有机化合物
D.工业燃煤中加入生石灰可以减少酸雨的形成
9．[2023·湖南校联考二模]化学在社会进步中发挥着关键性作用。下列有关材料的说法不正确的是( )
A．2022年北京冬奥会开幕式专用演出服为石墨烯智能发热材料，属于新型无机非金属材料
B．卡塔尔世界杯官方用球使用线形结构的新聚氨基酯(PU)材质，具有透气性、热固性
C．“天问一号”火星车使用的热控保温材料纳米气凝胶可产生丁达尔效应
D．“嫦娥五号”月球车上的国旗是由优质高分子材料嵌入纤维制成的，纤维也属于高分子材料
10．[2023·湖南岳阳统考二模]化学与生产、生活和科技密切相关。下列说法错误的是( )
A．含氟牙膏能预防龋齿
B．北京冬奥会运动员“战袍”内层添加石墨烯片用于保暖，石墨烯和碳纳米管互为同分异构体
C．华为自主研发的“麒麟”芯片与太阳能电池感光板所用材料均为晶体硅
D．口罩的鼻梁条使用铝合金，利用其密度小、抗腐蚀性好的优点
11．[2023·广西来宾统考二模]化学与生产、生活息息相关，下列说法正确的是( )
A．75%的乙醇与84消毒液的消毒原理相同
B．钢铁在潮湿的空气中生锈主要发生电化学腐蚀
C．石油的分馏、裂化和煤的干馏都是化学变化
D．2022年北京冬奥会比赛雪橇所使用的碳纤维材料属于有机高分子材料
12．[2023·四川成都七中校考二模]化学与生活密切相关，下列说法正确的是( )
A．稀土金属被称为冶金工业的维生素
B．地沟油和甲醇或乙醇可以制造生物柴油，生物柴油属于烃类化合物
C．“嫦娥五号”使用的太阳能电池板和锂离子电池组，均可将化学能转变为电能
D．泡沫灭火剂可以用于Mg粉引起的火灾，因为CO2可以隔绝空气
13．[2023·上海普陀统考二模]铁是生产、生活中应用广泛的金属。关于铁及其化合物，下列说法错误的是( )
A．自然界中没有单质铁，单质铁都是通过冶炼得到的
B.铁单质中有金属阳离子
C．向FeBr2溶液中通入少量Cl2反应的离子方程式为2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－
D．生铁由于含碳量高，熔点比钢低
14．[2023·河南统考二模]化学与社会生产及生活密切相关，下列说法错误的是( )
A．C919国产大飞机风挡结构部分使用的有机玻璃属于有机高分子材料
B．神舟14号飞船外壳使用的氮化硅陶瓷属于新型无机非金属材料
C.“蛟龙”号耐压球壳采用的钛合金材料，具有密度小、强度高、耐高温等特点
D．存放新冠疫苗使用的中硼硅玻璃瓶含有的Na2O·B2O3·SiO2是一种复杂的氧化物
15．[2023·大湾区二模]近年来我国科技研究取得重大成就，科技创新离不开化学。下列相关叙述错误的是( )
A．天问一号探测器使用新型SiC增强铝基复合材料，SiC的硬度大、熔点低
B．战斗机的隐形涂层含石墨烯(石墨的单层结构)，12g石墨烯中含有1.5molσ键
C．潜水器抗压材料含新型钛合金，基态钛原子的核外电子排布式为[Ar]3d24s2
D．用二氧化碳合成葡萄糖，为人工合成“粮食”提供了新路径，葡萄糖是多羟基醛
[答题区]
题号 1 2 3 4 5 6 7 8
答案
题号 9 10 11 12 13 14 15
答案
1．[2023·潮州二模]纵观古今，化学与环境、材料、生产、生活关系密切，下列说法不正确的是( )
A．华为手机的麒麟9000芯片主要成分是单质硅
B．潮州凤凰单丛茶叶中含有的茶单宁(分子式为：C15H14O6)是烃类物质
C．潮州精美的瓷器属于硅酸盐材料，主要由无机非金属材料制成
D．制作N95型口罩的核心材料是聚丙烯，属于有机高分子材料
2．[2023·广州一模]中国空间站建造成功、神舟系列飞船顺利往返，均展示了我国科技发展的巨大成就。下列相关叙述正确的是( )
A．空间站太阳翼伸展关键部件采用碳化硅材料，SiC属于无机非金属材料
B．核心舱太阳能电池采用砷化镓(GaAs)材料，GaAs属于金属材料
C．飞船火箭使用偏二甲肼[(CH3)2N—NH2]作燃料，(CH3)2N—NH2属于烃类
D．飞船返回舱使用氮化硅耐高温结构材料，Si3N4属于分子晶体
3．[2023·山东枣庄统考二模]二十大报告提出加快科技创新、构建新能源体系，推进生态优先、绿色低碳发展。下列说法错误的是( )
A．“奋斗者”号深海载人潜水器采用的Ti62A新型钛合金材料硬度大、韧性好
B．推动大型风电、水电、太阳光伏等可再生能源发展
C．保护和治理山水林田湖草有利于实现碳中和
D．使用聚乙烯制作的塑料包装袋物美价廉，符合绿色低碳发展理念
4．[2023·辽宁校联考二模]同学们知道核酸采样管中的红色液体是什么吗？它是一种样本保护液。它们可以裂解蛋白，保护并释放出核酸。其中胍盐，是病毒核酸保存液的重要成分之一。胍是一元碱，碱性与氢氧化钠相近。胍在碱性条件下不稳定，易水解为氨和尿素。保存液的红色是因为其中添加了一种叫酚红的指示剂，酚红遇碱显红色。以下说法错误的是( )
A．核酸和蛋白质都是高分子化合物
B．核酸水解产物中含有磷酸、葡萄糖和碱基
C．尿素是一种重要的化肥，可以促进农作物的生长，提高产量，但是也不要过度使用
D．我们常见的指示剂酚酞、石蕊、甲基橙都是有机物
5．[2023·安徽滁州定远第三中学校考二模]化学与社会生产、生活、环境等密切相关，下列说法不正确的是( )
A．“一带一路”是“丝绸之路经济带”和“21世纪海上丝绸之路”的简称。丝绸的主要成分是蛋白质，属于高分子化合物
B．日本福岛核电站事故中，核原料裂变产生的2种放射性同位素碘－131和铯－137的中子数不同
C．乙烯与氧气在银催化作用下生成环氧乙烷，符合绿色化学的原子经济性要求
D．食品添加剂可以改善食品品质及延长食品保存期，在添加时不需要对其用量进行严格控制
6．[2023·深圳二模]我国科技自立自强，近年来取得了重大进展。下列有关科技成果的说法不正确的是( )
A．“异域深海，宝藏无穷”——自主开采的可燃冰燃烧时，向环境释放热量
B．“科技冬奥，温暖护航”——C60与发热服饰材料中的石墨烯互为同位素
C．“高产水稻，喜获丰收”——高产水稻的DNA具有双螺旋结构
D．“浩渺太空，无限征途”——月壤中磷酸盐矿物的晶体结构可用X射线衍射仪测定
7．[2023·陕西西安统考二模]2022年科技创新结出累累硕果，加快实现了高水平建设科技强国。下列有关说法错误的是( )
A．国产航母海上巡航，航母甲板是高强度钢材，钢是一种铁碳合金
B．“华龙一号”核电项目中核反应堆所用铀棒中含有的23592U与23892U互为同位素
C．“北斗导航”系统应用一体化芯片手机，芯片成分为SiO2
D．C919大飞机采用的材料中使用了高温陶瓷材料氮化硅，氮化硅属于新型无机非金属材料
8．[2023·河北石家庄统考专题练习]兔年春晚《满庭芳·国色》以中国传统色为切入点，使得桃红、凝脂、群青等有着优美名字的“中国色”扑面而来。其中“桃红”可从红花、铅丹、朱砂或赭石等原料中提取。下列说法错误的是( )
A．提取红花中的有效成分红花素时，可使用萃取操作
B.铅丹(Pb3O4)中＋2价Pb与＋4价Pb的个数比为2∶1
C．以朱砂(主要成分为HgS)为原料提取的“桃红”不宜用于制作化妆品
D．赭石(主要成分为Fe2O3)可用于制作磁性物质
9．[2023·四川成都校联考二模]化学与生活、社会密切相关。下列所涉及的化学知识正确的是( )
选项 生活现象 化学知识
A 铝箔常作为食品、药品的包装材料 铝是不活泼的金属且性质稳定
B 佩戴N95口罩能有效降低感染新型冠状病毒的风险 N95口罩具有吸附、过滤等作用
C 手艺人将白砂糖制成造型奇特的“棉花糖” 白砂糖的主要成分蔗糖是高分子化合物
D 美国对中国进行计算机芯片技术封锁 计算机芯片主要成分是SiO2
10.[2023·清远一中模拟]“科技自立自强”“着力造就拔尖创新人才”是党的二十大对科技发展的要求与期待。先进的材料科学助力现代科技的高速发展。下列说法正确的是( )
A.我国自主研发的JD－1紫外光固化树脂属于新型无机非金属材料
B.我国“神舟十二号”飞船返回舱的舱体外壳部件材料是由金属复合材料——专业的铝合金材料制成的，主要是利用了其硬度大的特性
C.宇航服一般由14层不同的材料组成，常用的材料有聚酯膜、聚四氟乙烯等，聚四氟乙烯与溴水可以发生加成反应
D.光刻机是生成计算机芯片的机器，芯片制作过程中用到的光刻胶是由马来酸酐()等共聚而成，马来酸酐的分子式为C4H2O3
11．[2023·山东枣庄统考二模]下列关于物质使用及其解释均正确的是( )
选项 物质使用 解释
A FeCl3可用作净水剂 FeCl3有氧化性
B 高纯硅用于光导纤维、太阳能电池、计算机芯片 硅具有半导体性能
C 液晶可作电视显示屏 液晶分子可沿电场方向有序排列
D BaSO4可用于钡餐 Ba2＋无毒
12.[2023·揭阳期末]科技发展迅猛离不开材料的不断更新和优化。下列说法正确的是( )
A.制作火箭所使用的材料均为钢铁
B.新型电池的电极材料石墨烯属于有机高分子化合物
C.天宫二号卫星所使用的高性能计算机芯片含有硅单质
D.新型餐具聚乳酸(聚2 羟基丙酸)的结构为
13．[2023·韶关一模]科技因化学更美好，以下描述正确的是( )
选项 科技研究 化学知识
A 我国科学家发明用CO2合成淀粉 淀粉是天然高分子
B 我国“硅－石墨烯－锗(Ge)晶体管”技术获得重大突破 所涉元素都是短周期元素
C 我国航天服壳体使用的铝合金材料 铝合金材料熔点比纯铝高
D “嫦娥五号”返回舱携带的月壤中含有高能原料3He 3He与4He互为同素异形体
14.[2023·韶关二模]下列劳动项目与所述的化学知识不相符的是( )
选项 劳动项目 化学知识
A 传统工艺：手工制作粤绣 作为材料的丝线、绒线主要成分是合成纤维
B 学农活动：使用复合肥料培育植物 复合肥含N、P、K三种元素中的两种或三种
C 自主探究：海带提碘 通过灼烧，将有机碘转化为碘离子
D 家务劳动：烹煮鱼时加入少量料酒和食醋可以去腥提鲜 食醋与料酒发生酯化反应，增加香味
15.[2023·江西校联考阶段练习]化学与人类生活、科技、社会密切相关。下列新闻事件的化学解读科学无误的是( )
选项 新闻事件 化学解读
A 2021年3月20日，三星堆遗址新出土了500多件重要文物，如黄金面具、丝绸“黑炭”、青铜神树、陶瓷碎片等 三星堆遗址中含有大量的陶瓷碎片，陶瓷破碎的过程中只发生了物理变化
B 承担我国首次火星探测任务的“天问一号”探测器成功发射，开启了瑰丽壮美的火星之旅 “天问一号”探测器使用的热控材料纳米气凝胶的胶粒直径小于1nm
C 新冠病毒可用75%的乙醇、次氯酸钠溶液、过氧乙酸进行消毒 用75%的乙醇、次氯酸钠溶液、过氧乙酸进行消毒的原理都是使病毒氧化而变性
D 北京冬奥会成功举办、神舟十三号顺利往返、“天宫课堂”如期开讲等，均展示了我国科技发展的巨大成就 飞船返回舱表层材料中的玻璃纤维属于天然有机高分子
[答题区]
题号 1 2 3 4 5 6 7 8
答案
题号 9 10 11 12 13 14 15
答案
专题特训1 化学与STSE
?经典必练?
1．答案：A
解析：青铜属于合金，属于金属材料，A正确；丝绸属于蛋白质，不是金属材料，B错误；陶瓷主要成分为硅酸盐属于无机非金属材料，C错误；玉主要成分为硅酸盐，属于无机非金属材料，D错误。
2．答案：D
解析：碳酸钙可与胃酸反应生成可溶性钙盐，可作补钙剂，A正确；氧化钙可以吸收水蒸气生成氢氧化钙，因此能作干燥剂，B正确；氧化钙和水反应会产生大量的热，可以对食品进行加热，故可用于制作发热包，C正确；陶瓷的原料是黏土，碳酸钙是生产玻璃和水泥的原料，D错误。
3．答案：C
解析：低磁钢属于合金，合金熔点低于成分金属，故其熔点低于纯铁，A错误；碳化硅属于新型无机非金属材料，B错误；舰体表面刷漆可以隔绝氧气和水，防止金属锈蚀，C正确；重油也叫做燃料油，主要成分包括了碳氢化合物，硫磺和极少部分无机化合物等，主要成分不属于酯类，D错误。
4．答案：A
解析：用一次性筷子、纸杯和塑料袋造成资源浪费，不值得提倡，A符合题意；选用回收废纸制造的纸箱，提高了资源利用率，值得提倡，B不符合题意；生活垃圾进行分类处理利于资源回收利用，值得提倡，C不符合题意；乘公共交通工具出行利于减少化石燃料燃烧，值得提倡，D不符合题意。
5．答案：A
解析：氮化镓属于化合物，合金是金属与金属单质或金属与非金属单质熔合而成的具有金属特性的物质，A错误；维生素具有还原性，易被空气中的氧气氧化，保护食品不被氧化，用作食品抗氧化剂，C正确；泡沫灭火器灭火的原因是可以喷射出氢氧化铝和二氧化碳，但有些活泼金属可以和二氧化碳反应，所以当这些活泼金属引起火灾时不能用其灭火，D正确。
6．答案：D
解析：石蜡的成分是固态烷烃，A正确；生铁在空气中捶打，生铁中的C与氧气发生氧化还原反应，碳含量减少得到钢，B正确；工业上利用葡萄糖的还原性向暖瓶内壁镀银，C正确；石英主要成分是二氧化硅，不属于硅酸盐，D错误。
7．答案：C
解析：氮氯化硅虽然含有硅元素，但不属于硅酸盐，所以氮氯化硅陶瓷不是硅酸盐材料，A错误；练书法所用宣纸是用青檀树皮和沙田稻草制作而成，所以宣纸属于纤维素，而不属于蛋白质，B错误；过氧化氢中O元素显－1价，所以过氧化氢具有强氧化性，可用于杀菌消毒，C正确；发展核电可减少化石燃料的使用，从而减少大气中二氧化碳的排放，有利于实现碳达峰、碳中和，D错误。
8．答案：D
解析：酒精能使蛋白质变性从而杀菌，不是因为具有氧化性，A错误；合金是金属与金属或非金属熔合而成的具有金属特性的物质；磷酸钡属于盐，不属于合金，B错误；石墨烯是碳单质，不属于有机化合物，C错误；煤中加入生石灰可减少硫氧化物的排放，从而可以减少酸雨的形成，D正确。
9．答案：B
解析：石墨烯是碳的一种单质，属于新型无机非金属材料，A正确；卡塔尔世界杯官方用球：使用线形结构新聚氨基酯(PU)材质，具有透气性，线形结构的塑料具有热塑性而不是热固性，B错误；纳米气凝胶是胶体，故可产生丁达尔效应，C正确；国旗由优质高分子材料嵌入纤维制成的，纤维也属于高分子材料，D正确。
10．答案：B
解析：含氟牙膏能使牙齿表面的羟基磷酸钙转化为更难溶的氟磷酸钙，所以能预防龋齿，A正确；石墨烯和碳纳米管都是碳的单质，互为同素异形体，B错误；芯片与太阳能电池感光板所用材料均为晶体硅，C正确；铝的密度小、抗腐蚀性好，所以口罩的鼻梁条使用铝合金，D正确。
11．答案：B
解析：75%的乙醇使蛋白质变性而消毒，84消毒液是用NaClO的强氧化性消毒，两者消毒原理不相同，A错误；钢铁在潮湿的空气中生锈，是原电池原理，主要发生电化学腐蚀，B正确；石油的分馏为物理变化，石油裂化和煤的干馏都是化学变化，C错误；碳纤维材料是碳单质，不属于有机高分子材料，D错误。
12．答案：A
解析：世界稀土金属资源稀缺，但稀土金属是国家军事战略的重大资源，A正确；烃类物质是只含碳氢的有机物，而地沟油和甲醇、乙醇等均含有氧元素，B错误；太阳能电池板是将太阳能转化为电能，C错误；泡沫灭火器产生的CO2能与Mg等活泼金属发生反应，D错误。
13．答案：A
解析：自然界中有少量的单质铁，存在于陨铁中，A错误；铁单质属于金属晶体，故其中有金属阳离子和自由电子，B正确；由于Fe2＋的还原性强于Br－，故向FeBr2溶液中通入少量Cl2反应的离子方程式为：2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－，C正确；生铁和钢均为铁、碳合金，由于生铁含碳量高，其熔点比钢低，D正确。
14.答案：D
解析：有机玻璃属于有机高分子材料，A正确；氮化硅陶瓷属于新型无机非金属材料，B正确；钛合金材料密度小、强度高、耐高温，C正确；Na2O·B2O3·SiO2是硅酸盐，可以用氧化物的形式表示，D错误。
15．答案：A
解析：SiC为共价晶体，其硬度大、熔点高，A错误；单键均为σ键，石墨烯中平均1个碳原子形成1.5个σ键，12g石墨烯中含有1mol碳原子，则含有1.5molσ键，B正确；基态钛原子的核外电子排布式为[Ar]3d24s2，C正确；二氧化碳合成葡萄糖，充分利用二氧化碳合成糖类，为人工合成“粮食”提供了新路径，葡萄糖是多羟基醛，D正确。
?高分必刷?
1．答案：B
解析：芯片主要成分是高纯度的晶体硅，A正确；烃类物质是只含有碳、氢元素的化合物，C15H14O6不属于烃，B错误；瓷器为硅酸盐材料，属于无机非金属材料，C正确；聚丙烯，属于有机高分子材料，D正确。
2．答案：A
解析：SiC属于无机非金属材料，A正确；GaAs属于半导体材料，B错误；烃只含碳和氢，（CH3）2N－NH2不属于烃类，C错误；氮化硅耐高温，属于共价晶体，D错误。
3．答案：D
解析：合金成分比金属硬度高、韧性更好，A正确；积极推动大型风电、水电、核电、太阳光伏等可再生能源的发展，符合绿色发展理念，B正确；保护和治理山水林田湖草，增强绿色植物的光合作用，增大CO2的吸收，有利于实现“碳中和”，C正确；使用聚乙烯制作的塑料包装袋，会造成严重的白色污染，不符合绿色发展理念，D错误。
4．答案：B
解析：核酸和蛋白质都是高分子化合物，A正确；核酸水解产物中含有磷酸、戊糖和碱基，B错误；化肥都不可以过度使用，C正确；我们常见的指示剂酚酞、石蕊、甲基橙都是有机物，D正确。
5．答案：D
解析：丝绸的主要成分是蛋白质，属于高分子化合物，A正确；碘－131（13153I）和铯－137（13755Cs）二者的中子数分别为78、82，中子数不同，B正确；乙烯与氧气在银的催化作用下生成环氧乙烷，反应物全部转化为环氧乙烷，从理论、经济、环保及操作等方面都很好，符合绿色化学的原子经济性要求，C正确；食品添加剂可以改善食品品质及延长食品保存期，对可以作食品添加剂的物质以及食品添加剂的使用量，卫生部门都有严格规定，在规定范围内使用食品添加剂，一般认为对人体是无害的，超量使用食品添加剂会损害人体健康，在添加食品添加剂时对其用量要严格控制，D错误。
6．答案：B
解析：自主开采的可燃冰燃烧时，是化学能转变为热能，向环境释放热量，A正确；C60与发热服饰材料中的石墨烯是碳的不同单质，两者互为同素异形体，B错误；高产水稻的DNA具有双螺旋结构，含有氢键，C正确；晶体与非晶体可以用X射线衍射区别，测定月壤中磷酸盐矿物的晶体结构可用X射线衍射仪测定，D正确。
7．答案：C
解析：钢是一种铁碳合金，A正确；23592U与23892U质子数相同，中子数不同，互为同位素，B正确；芯片的成分为晶体Si，C错误；氮化硅属于新型无机非金属材料，D正确。
8．答案：D
解析：可用有机溶剂提取红花中的有效成分，属于萃取操作，A正确；Pb3O4可视为：2PbO·PbO2，＋2价Pb与＋4价Pb的个数比为2∶1，B正确；HgS有毒，不能制作化妆品，C正确；Fe2O3红棕色固体，可做红色颜料，Fe3O4用于制作磁性物质，D错误。
9．答案：B
解析：铝是活泼的金属，很容易被氧化生成致密的氧化膜，因此铝箔常作为食品、药品的包装材料，A错误；N95口罩具有吸附、过滤等作用，因此佩戴N95口罩能有效降低感染新型冠状病毒的风险，B正确；白砂糖的主要成分是蔗糖，蔗糖为二糖，不是高分子化合物，C错误；晶体硅为半导体材料，计算机芯片主要成分是Si，D错误。
10．答案：D
解析：我国自主研发的JD－1紫外光固化树脂属于有机高分子材料，A错误；返回舱侧壁金属壳体铝合金及烧蚀涂层均需具备质量轻、强度大、耐高温的特性，B错误；聚四氟乙烯中没有不饱和键，不能与溴水发生加成反应，C错误；光刻机是生成计算机芯片的机器，芯片制作过程中用到的光刻胶是由马来酸酐（）等共聚而成，马来酸酐的分子式为C4H2O3，D正确。
11．答案：C
解析：FeCl3可作净水剂是因为Fe3＋水解生成Fe（OH）3胶体，胶体具有净水的作用，与氯化铁的氧化性无关，A错误；用于制造光导纤维的是二氧化硅不是单质硅，B错误；液晶分子可沿电场方向有序排列，故液晶可作电视显示屏，C正确；Ba2＋属于重金属离子有毒，BaSO4为不溶于胃酸的沉淀，故可用作钡餐，D错误。
12．答案：C
解析：钢铁是制作火箭所使用的主要材料，但不是所有材料，A错误；石墨烯属于新型无机非金属材料，B错误；硅单质可用于制备计算机芯片，C正确；聚2 羟基丙酸的结构为 ，D错误。
13．答案：A
解析：淀粉是天然高分子，属于多糖，CO2合成淀粉有利于减少CO2的排放，A正确；硅是短周期元素，锗是第四周期元素属于长周期元素，B错误；合金的硬度比纯金属高，合金熔点一般比组成合金的纯金属熔点低，C错误；同素异形体是同种元素形成的结构不同单质，3He与4He质子数相同中子数不同的同种元素的不同核素，属于同位素，D错误。
14．答案：A
解析：手工制作粤绣属于天然纤维，不是合成纤维，A错误；复合肥含N、P、K三种元素中的两种或三种，B正确；通过灼烧将有机碘转化为碘离子，然后将碘离子氧化为碘单质提取出来，C正确；食醋与料酒发生酯化反应生成具有香味的酯类物质，可增加香味，D正确。
15．答案：A
解析：陶瓷破碎的过程中没有新物质生成，只发生了物理变化，A正确；纳米气凝胶属于胶体，胶体的胶粒直径在1nm～100nm之间，B错误；次氯酸钠溶液、过氧乙酸具有强氧化性，可使病毒氧化而变性，而75%的乙醇进行消毒的原理是酒精的分子具有很大的渗透能力，它能穿过细菌表面的膜，打入细菌的内部，使构成细菌生命基础中的蛋白质分子结构改变，引起蛋白质变性，从而起到杀菌的作用，C错误；玻璃纤维由氧化铝、二氧化硅、氧化钙等材料制作而成，是无机非金属材料，D错误。专题特训2 化学计量
1．[2023·重庆校联考一模]设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是( )
A．1mol环戊二烯含有σ键的数目为5NA
B．2g氘化锂(6LiD)含中子数为NA
C．0.5molCO的中心原子上的价层电子对数为2NA
D.16.25gFeCl3水解形成的Fe(OH)3胶体粒子数为0.1NA
2．[2022·江西校联考模拟]设NA为阿伏加德罗常数，下列有关说法不正确的是( )
A．1LpH＝5的某溶液中，含有H＋数目为10－5NA
B.10g质量分数为46%的乙醇水溶液中含有的氧原子数目为0.4NA
C．标准状况下，22.4LHF中含有的原子数为2NA
D．28g乙烯和环丙烷的混合气体中含C—H键的数目为4NA
3．[2023·河北保定统考一模]工业合成氨原理为，NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是( )
A．1molN2完全反应，转移的电子数为3NA
B．混合气中物质的沸点由高到低的顺序为NH3>N2>H2
C．物质的量之比为1∶1的N2和H2的混合气体所含原子数目为4NA
D．反应物断裂NA个σ键同时生成物断裂NA个σ键，反应达到平衡状态
4．[2023·四川宜宾统考二模]利用电催化实现CO2到C2H5OH的转化，反应原理：6H2＋2CO2C2H5OH＋3H2O。设NA为阿伏加德罗常数的值，下列有关说法正确的是( )
A．11.2LCO2中含分子的数目为0.5NA
B．23gC2H5OH中含共价键的数目为4NA
C．生成1molC2H5OH转移电子的数目为8NA
D．4gH2与4gD2所含中子的数目相差NA
5．[2023·广东茂名统考二模]科学家通过分析探测器从小行星“龙宫”带回地球的样品中，分析出有多种有机物分子，其中有以下两种，设阿伏加德罗常数的值为NA，下列说法正确的是( )
A．0.1mol·L－1乙酸溶液中含有H＋的数目为0.1NA
B.1mol丙氨酸中N－H键数目为2NA
C．1mol－NH2中电子数为10NA
D．1mol乙酸可与足量钠反应生成22.4LH2
6．[2023·四川巴中统考一模]NA是阿伏加德罗常数的值，下列说法错误的是( )
A．1mol甲苯中碳碳双键的数目为0.3NA
B．标准状况下，2.24LSO3中原子数目大于0.4NA
C．1L0.1mol·L－1Na2S溶液中S2－数目小于0.1NA
D.2.0g重水(D2O)中质子数目为NA
7．[2023·河北石家庄统考一模]设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是( )
A．25℃时，1LpH＝12的Ba(OH)2溶液中含有OH－的数目为0.01NA
B．1mol白磷(P4)和28g硅晶体中含有共价键的数目均为4NA
C．22.4LCl2(标准状况)通入水中充分反应，转移电子的数目为NA
D．0.5molNO和0.75molO2混合后的分子数目为NA
8．[2023·吉林统考二模]设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是( )
A．7.8gNa2O2中所含阴离子数为0.1NA
B．1molFeCl3完全反应制成胶体后，其中含有氢氧化铁胶粒数为NA
C．1molN2和3molH2在一定条件下充分反应生成的NH3分子数为2NA
D．常温下pH＝2的醋酸溶液中含有的氢离子数为0.1NA
9．[2023·广东肇庆高要一中校考二模]NA为阿伏加德罗常数的值，下列叙述正确的是( )
A．68g熔融的KHSO4中含有0.5NA个阳离子
B．标准状况下，22.4LN2和H2混合气中含NA个原子
C.50mL12mol·L－1盐酸与足量MnO2共热，转移的电子数为0.3NA
D．密闭容器中2molNO与1molO2充分反应，产物的分子数为2NA
10．[2023·福建福州统考二模]设NA为阿伏加德罗常数的值，下列叙述正确的是( )
A．0.2mol苯甲醇完全燃烧，生成的CO2数目为1.4NA
B．1L0.5mol·L－1NaHCO3，溶液中含有HCO数目为0.5NA
C．56gFe与1molCl2充分反应时转移的电子数为3NA
D．1molCH中含有电子数为10NA
11．[2022·宁夏中卫统考二模]用NA代表阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是( )
A．在反应KClO3＋6HCl===KCl＋3Cl2↑＋3H2O中，每生成3molCl2转移的电子数为5NA
B．25℃时Ksp(CaSO4)＝9×10－6，则该温度下CaSO4饱和溶液中含有3×10－3NA个Ca2＋
C．46gC2H6O分子中含极性键数目一定是7NA
D．标准状况下，1.12L苯含有C—H键的数目为0.3NA
12．[2023·广西来宾统考二模]设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是( )
A．1mol苯分子中含碳碳双键的数目为3NA
B．14gCO和N2的混合物中含有的质子数为7NA
C．标准状况下，22.4LCHCl3分子中所含Cl原子数为3NA
D．0.1molH2和0.1molI2于密闭容器中充分反应，转移的电子总数为0.2NA
13．[2023·辽宁校联考二模]设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是( )
A．标准状况下，22.4LCH3CHO的碳原子数为2NA
B.向FeBr2溶液中通入适量氯气，当有1molBr2生成时，总共转移电子的数目可能为4mol
C．3.2gCu与S完全反应，转移电子数为0.1NA
D．O2和O3均只含非极性键，也均为非极性分子
14．[2023·广东广州第二中学校考模拟]设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法中正确的是( )
A．10g质量分数为46%的乙醇水溶液中所含氢原子数为0.6NA
B．将标准状况下22.4LNO与11.2LO2混合后的体积约为22.4L
C．在反应KClO4＋8HCl===KCl＋4Cl2↑＋4H2O中，每生成4molCl2转移的电子数为7NA
D．6g石英晶体中含有的Si—O键数为0.2NA
[答题区]
题号 1 2 3 4 5 6 7 8
答案
题号 9 10 11 12 13 14
答案
1．[2023·重庆万州第二高级中学校考模拟]已知NA是阿伏加德罗常数的值，下列关于0.1mol·L－1Na2CO3溶液说法正确的是( )
A．100mL溶液中离子总数大于0.03NA
B．阴离子总数等于阳离子总数
C．溶液中离子浓度c(Na＋)＞c(OH－)＞c(CO)＞c(HCO)
D．配制100mL需用托盘天平称取1.06gNa2CO3固体
2．[2023·江西赣州统考模拟]王水具有强氧化性，可以溶解金、铂等不活泼金属。王水中的硝酸会与盐酸发生反应：HNO3＋3HCl===NOCl＋Cl2↑＋2H2O。设NA为阿伏加德罗常数的数值，下列说法正确的是( )
A．100mL8mol·L－1HNO3溶液中含有的氧原子数目为2.4NA
B．20g3H37Cl中含有的中子数目为11NA
C．11.2LCl2中含有的共价键数目为0.5NA
D．每生成65.5gNOCl，转移的电子数为NA
3．[2023·河北模拟]设NA表示阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是( )
A．4.0g由HO与DO组成的物质中所含中子数为2NA
B．5.85g氯化钠固体中含有0.1NA个氯化钠分子
C．0.1mol·L－1FeCl3溶液中含有的Fe3＋数目一定小于0.1NA
D．标准状况下，2.24LCCl4中含有的C－Cl键的数目为0.4NA
4．[2023·辽宁大连统考一模]NA为阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是( )
A．0.1mol·L－1Na2CO3溶液中，含有Na＋的数目为0.2NA
B．标准状况下，22.4LCH4和22.4LCl2在光照下充分反应后的分子数为2NA
C．1molCaC2晶体和1molCaH2晶体含有的离子数目均为2NA
D．一定条件下，5.6gFe与0.1molCl2充分反应，转移的电子数为0.3NA
5．[2023·陕西西安统考二模]设NA是阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是( )
A．10g质量分数为46%的乙醇溶液中氧原子数为0.6NA
B．0.5molBF3中的共用电子对数为1.5NA
C．标准状况下，22.4LCH4与44.8LCl2在光照条件下充分反应后的分子总数为2NA
D．铅蓄电池放电时，若负极增重48g，则此时转移电子数为0.5NA
6．[2023·四川成都七中校考二模]NA为阿伏加德罗常数的值。下列叙述不正确的是( )
A．9g水中含有的孤电子对数为NA
B．在2P4＋3Ba(OH)2＋6H2O===3Ba(H2PO2)2＋2PH3↑反应中，当生成标况下2.24LPH3，转移了0.3NA电子
C．0.1mol乙酸乙酯在酸性条件下充分水解生成的乙醇分子数小于0.1NA
D．100g30%的福尔马林溶液中含有氧原子数目NA
7．[2023·重庆万州第二高级中学校考模拟]已知NA是阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是( )
A．1mol甲酸钠中含有共用电子对的数目为5NA
B．1.1gDO和T2O的混合物，含有的质子数为0.5NA
C.0.1molCH3COOCH2CH3与稀硫酸充分反应，生成CH3COOH的分子数目为0.1NA
D．1LpH＝3的CH3COOH溶液与1LpH＝3的盐酸混合后(忽略溶液的体积变化)，溶液中H＋数目等于0.001NA
8．[2023·河南安阳一中校考模拟]设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法不正确的是( )
A．把盛有1molNO2的密闭容器降温，容器中的分子数少于NA
B．100℃时，1LpH＝6的纯水中，含有的OH－数目为1×10－8NA
C．1mol的CO2和H2O(g)的混合气体与过量Na2O2充分反应转移的电子数为NA
D．0.2molC2H6与1.0molCl2在光照下充分反应，产物中C－Cl键总数为1.0NA
9．[2023·湖南益阳第一中学校考模拟]设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是( )
A．120g由NaHSO4和MgSO4组成的混合固体中SO数目为NA
B．23gC2H6O分子中含有碳氧键的数目一定为0.5NA
C．5.6gFe2＋中未成对电子数为0.6NA
D．2.0gDO和14ND3的混合物中含有的电子数为NA
10．[2023·湖南娄底统考模拟]NA为阿伏加德罗常数的值。硫、氟及其化合物在生产、生活中有广泛应用。下列有关叙述正确的是( )
A．0.2molH2S和0.3molSO2混合反应转移电子数最多为0.4NA
B．标准状况下，11.2LHF含原子总数为NA
C．1molSF6(如图所示)分子含σ键数为12NA
D．32gS8、S4、S2的混合物中含S原子数为2NA
11．[2023·辽宁大连统考二模]中科院通过调控N－carbon的孔道结构和表面活性位构型，成功实现了电催化CO2生成甲酸和乙醇，合成过程如图所示。用NA表示阿伏加德罗常数的值，下列叙述正确的是( )
A．标准状况下，5.6LCO中所含质子的数目为3.5NA
B．常温常压下，8.8gCO2分子中所含π键的数目为0.8NA
C．23g甲酸和乙醇的混合物所含氢原子的数目一定为2NA
D．电催化过程中，每生成1mol甲酸，转移电子的数目为NA
12．[2023·辽宁大连育明高中校考一模]高效率和高选择性将CO2转化为CH4是CO2资源化利用的途径之一，我国科研工作者开发了一种空腔串联反应器，为电催化还原CO2提供了一种可行的转化方案，其原理如图所示。
设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是( )
A．22gCO2中所含共用电子对数目为4NA
B．1molCH4中所含质子数和中子数均为10NA
C．途径2生成标准状况下22.4LCH4，反应转移电子数为8NA
D．途径1所得产物物质的量之比为1∶1，形成共价键数目为6NA
13．[2023·湖南长沙雅礼中学校考模拟]中国科学院天津工业生物技术研究所科研团队在实验室里首次实现了以CO2为原料人工合成淀粉，其合成路线如图所示。设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是( )
→…→
A.标准状况下，22.4L14CO2中含有的中子数为22NA
B．1molCH3OH中共面的原子数目最多为3NA
C．60gHCHO和DHA混合物中含有的C原子数目为2NA
D．1molDHA中含有σ键数目为7NA
14．[2023·深圳二模]甘油酸是一种食品添加剂，可由甘油氧化制得。下列说法不正确的是( )
A．1mol甘油与足量金属钠反应生成67.2LH2(标准状况下)
B．1mol甘油酸中含有π键的数目约为6.02×1023
C．可用NaHCO3溶液区分甘油和甘油酸
D．甘油和甘油酸均易溶于水
15．[2023·茂名一模]我国科学家发现了用LiH介导苯胺氢解生成苯和氨气的化学链循环方法，其过程如图所示。设阿伏加德罗常数的值为NA，下列说法正确的是( )
A．1mol苯胺中N－H键数目为3NA
B．反应1molLiH电子转移数目为NA
C．1mol—NH2中约含电子数目为10NA
D．生成22.4L苯需消耗H2分子数目为NA
[答题区]
题号 1 2 3 4 5 6 7 8
答案
题号 9 10 11 12 13 14 15
答案
专题特训2 化学计量
?经典必练?
1．答案：B
解析：单键均为σ键，双键中含有1个σ键、1个π键，1分子环戊二烯含有5个C－Cσ键，6个C－Hσ键，则1mol环戍二烯含有σ键的数目为11NA，A错误；1分子氘化锂（6LiD）含中子数为4，2g氘化锂（6LiD，为0.25mol）含中子数为NA，B正确；CO中心原子C原子的价层电子对数为3＋＝3，0.5molCO的中心原子上的价层电子对数为1.5NA，C错误；胶体粒子为粒子的集合体，不能确定胶体粒子数目，D错误。
2．答案：C
解析：溶液中c（H＋）浓度为1×10－5mol·L－1，溶液体积为1L，则n（H＋）为1×10－5mol，H＋数目为10－5NA，A正确；乙醇水溶液中除乙醇中含氧原子外，H2O中还含有氧原子，10g46%的乙醇中，n（CH3CH2OH）为0.1mol，H2O质量为5.4g，H2O的物质的量为0.3mol，则溶液中氧原子数目为0.4NA，B正确；HF在标准状况下不是气体，则22.4LHF无法确定其物质的量，更无法知道原子数，C错误；乙烯和环丙烷的最简式均为CH2，则28gCH2的物质的量为2mol，所以C－H键数目为4NA，D正确。
3．答案：B
解析：反应中氮元素化合价由0变为－3，则1molN2完全反应，转移的电子数为6NA，A错误；氨气分子间存在氢键，导致沸点最高；氮气的相对分子质量大于氢气，其沸点高于氢气，故混合气中物质的沸点由高到低的顺序为NH3>N2>H2，B正确；不确定混合气体的总的物质的量，不能计算N2和H2的混合气体中所含原子数目，C错误；单键均为σ键，三键含有1个σ键和2个π键；1个氮气分子含有2个π键和1个σ键，1分子氢气含有1个σ键，1分子氨气含有3个σ键，则反应物断裂NA个σ键同时生成物断裂NA个σ键，说明正逆反应速率不同，反应没有达到平衡状态，D错误。
4．答案：B
解析：没有明确是否是标准状况，所以无法通过体积求出二氧化碳所含分子数目，A错误；C2H5OH的结构式为，则23gC2H5OH中含共价键的数目为×8×NAmol－1＝4NA，B正确；根据上述方程式可知，生成1molC2H5OH，转移的电子数为[4－（－2）]×2mol×NAmol－1＝12NA，C错误；H2无中子，4gD2的中子数为×2×NAmol－1＝2NA，所以4gH2与4gD2所含中子的数目相差2NA，D错误。
5．答案：B
解析：乙酸为弱酸，部分电离，且题中没有说明溶液体积，无法判断溶液中H＋的数目，A错误；1mol丙氨酸中N－H键物质的量为2mol，即“N－H”数目为2NA，B正确；－NH2为氨基，1mol氨基中电子数9NA，C错误；题中没有指明是否是标准状况下，因此无法判断生成氢气体积，D错误。
6．答案：A
解析：甲苯中不存在碳碳双键，A错误；标准状况下，SO3为固体，固体分子之间距离较小，即1molSO3的体积小于22.4L, 2.24LSO3的物质的量大于0.1mol，原子数目大于0.4NA，B正确；1L0.1mol·L－1Na2S溶液中S2－会发生水解，则数目小于0.1NA，C正确；D2O中质子数为10，2.0g重水（D2O）的物质的量为＝0.1mol，质子数目为NA，D正确。
7．答案：A
解析：25℃时，1LpH＝12的Ba（OH）2溶液中氢氧根离子浓度为0.01mol·L－1，则含有OH－为0.01mol，数目为0.01NA，A正确；1分子P4中含有6个共价键，则1mol白磷（P4）中含有共价键的数目为6NA，28gSi中含有共价键的数目为2NA，B错误；氯气和水反应生成盐酸和次氯酸是可逆反应，22.4LCl2（标准状况下物质的量为1mol）通入水中充分反应，则转移电子的数目少于NA，C错误；0.5molNO和0.75molO2混合后生成0.5mol的二氧化氮，剩余0.5mol的氧气，二氧化氮会部分转化为四氧化二氮，故分子数目小于NA，D错误。
8．答案：A
解析：Na2O2中含有Na＋和O，7.8gNa2O2物质的量为0.1mol，则阴离子数为0.1NA，A正确；1molFeCl3完全反应制成胶体后，其中含有氢氧化铁胶粒数小于NA，B错误；反应为可逆反应，生成的NH3分子数小于2NA，C错误；题没有给出醋酸溶液的体积，无法算出氢离子数，D错误。
9．答案：A
解析：68g熔融的KHSO4的物质的量是＝0.5mol，硫酸氢钾在熔融状态下电离出K＋和HSO，则含有0.5NA个阳离子，A正确；标准状况下，22.4LN2和H2混合气体的物质的量为1mol，含有2mol原子，个数为2NA，B错误；50mL12mol·L－1盐酸含HCl0.6mol，与足量MnO2共热，MnO2－4HCl－Cl2－2e－，反应过程中盐酸浓度变稀后不与MnO2继续反应，转移的电子数小于0.3NA，C错误；密闭容器中2molNO与1molO2充分反应，生成2molNO2，NO2会继续发生反应：2NO2 N2O4，因此产物分子数小于2NA，D错误。
10．答案：A
解析：苯甲醇分子中有7个碳原子，0.2mol苯甲醇完全燃烧，生成的CO2数目为1.4NA，A正确；1L0.5mol·L－1NaHCO3，HCO部分水解，溶液中含有HCO数目少于0.5NA，B错误；56gFe与1molCl2充分反应时，铁过量，转移的电子数为2NA，C错误；1molCH中含有电子数为（6－1＋1×3）NA＝8NA，D错误。
11．答案：A
解析：在反应KClO3＋6HCl===KCl＋3Cl2↑＋3H2O中，Cl的化合价由＋5、－1变为0价，每生成3molCl2转移的电子数为5NA，A正确；没有给出溶液体积，不能具体计算Ca2＋个数，B错误；46gC2H6O的物质的量为1mol，若分子为乙醇其中含极性键数目是7NA，若为CH3－O－CH3则极性键数目是8NA，C错误；标准状况下苯不是气态，不能用气体摩尔体积进行计算，D错误。
12．答案：B
解析：苯分子中的碳碳键是介于碳碳单键和碳碳双键之间的特殊的化学键，苯中不含有碳碳双键，A错误；1个CO和1个N2分子中均含有14个质子，CO、N2的摩尔质量均为28g·mol－1，所以14gCO和N2的混合物中含有的质子数为×14×NAmol－1＝7NA，B正确；标准状况下，CHCl3不是气体，无法计算22.4LCHCl3的物质的量及所含Cl原子数，C错误；H2和I2的反应H2（g）＋I2（g） 2HI（g）为可逆反应，0.1molH2和0.1molI2不能全部反应，则转移的电子总数小于0.2NA，D错误。
13．答案：B
解析：标准状况下，CH3CHO为非气态，不能计算其物质的量，A错误；向FeBr2溶液中通入适量氯气，氯气先和Fe2＋反应，当有1molBr2生成时，总共转移电子的数目不能确定，至少为3mol，B正确；3.2gCu的物质的量为0.05mol，1molCu与S完全反应生成Cu2S，故转移NA电子，故3.2gCu与S完全反应，转移电子数为0.05NA，C错误；O3为极性分子，D错误。
14．答案：C
解析：4.6g乙醇物质的量为0.1mol，含有0.6mol氢原子，但水中也有氢原子，所含氢原子数大于0.6NA，A错误；将标准状况下22.4LNO与11.2LO2混合后存在2NO＋O2===2NO2、2NO2 N2O4，且标况下NO2和N2O4均不是气体，体积远远小于22.4L，B错误；高氯酸钾中的氯从＋7降低到0，氯化氢中的氯从－1升高到0，每生成4mol氯气，转移电子数为7mol，C正确；石英晶体为SiO2，6g石英为0.1molSiO2，含有0.1mol×4＝0.4mol硅氧键，D错误。
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1．答案：A
解析：100mL0.1mol·L－1Na2CO3溶液，由于有Na2CO3===2Na＋＋CO，而CO会水解，即CO＋H2O HCO＋OH－，导致溶液中的阴离子的个数多于0.01NA，阳离子个数为0.02NA，则该溶液中离子总数大于0.03NA，A正确；由Na2CO3化学式可知，其溶液中钠离子的数目是碳酸根离子的2倍，CO水解的量很少，故Na2CO3的溶液中阳离子总数大于阴离子总数，B错误；100mL0.1mol·L－1Na2CO3溶液，由于有Na2CO3===2Na＋＋CO，CO会水解，即CO＋H2O HCO＋OH－，HCO＋H2O H2CO3＋OH－，还存在水的电离，即H2O H＋＋OH－，CO的水解和水的电离均微弱，则溶液中离子浓度大小顺序为c（Na＋）＞c（CO）＞c（OH－）＞c（HCO），C错误；托盘天平精确度为0.1g，无法称取1.06g的Na2CO3固体，D错误。
2．答案：B
解析：溶液中的溶剂水中含有氧原子，故氧原子数目大于2.4NA，A错误；n（3H37Cl）＝＝＝0.5mol，1个3H37Cl分子中的中子数＝（3－1）＋（37－17）＝22，则中子数为0.5mol×22＝11mol，B正确；因为不知氯气是否处于标况，无法根据气体体积计算物质的量，C错误；n＝＝＝1mol，HNO3中的N由＋5价降低到NOCl中＋3价，转移2个电子，则1molNOCl生成，转移2NA电子，D错误。
3．答案：A
解析：HO的摩尔质量为20g·mol－1，1个分子中含中子数＝18－8＝10，DO的摩尔质量为20g·mol－1，1个分子中含中子数＝1×2＋16－8＝10，4.0g由HO与DO组成的物质的量为＝0.2mol，则其中所含中子数为0.2mol×10NAmol－1＝2NA，A正确；氯化钠是离子晶体，氯化钠固体中无氯化钠分子，B错误；溶液体积不明确，故溶液中Fe3＋的个数无法判断，C错误；标准状况下，CCl4为液体，2.24LCCl4中含有的C－Cl键的数目应大于0.4NA，D错误。
4．答案：B
解析：0.1mol·L－1Na2CO3溶液体积未知，难以计算含有的Na＋数目，A错误；标准状况下，22.4LCH4和22.4LCl2均为1mol，分子数共2NA，甲烷和氯气发生取代反应，反应前后分子总数不变，则充分反应后的分子数为2NA，B正确；1molCaH2中含1mol钙离子和2mol氢负离子，离子数目为3NA，C错误；Fe与氯气反应生成氯化铁，5.6gFe为0.1mol，完全反应消耗0.15mol氯气，则氯气量不足，应以氯气的量计算电子数，0.1molCl2完全反应得0.2mol电子，即0.2NA，D错误。
5．答案：B
解析：10g质量分数为46%的乙醇溶液中含有乙醇4.6g，物质的量n（CH3CH2OH）＝＝0.1mol，含水5.4g，物质的量n（H2O）＝＝0.3mol，所以溶液中含氧原子数为0.4NA，A错误；BF3分子中含有3个B－F键，0.5molBF3中含有B－F键为1.5mol，所以共用电子对数为1.5NA，B正确；标准状况下，22.4LCH4物质的量n（CH4）＝＝1mol，44.8LCl2物质的量n（Cl2）＝＝2mol，CH4与Cl2在光照条件下分步发生取代反应，根据碳原子守恒，生成四种有机产物的分子数等于CH4的分子数，由取代反应方程式可知生成HCl分子数等于氯气分子数，所以反应前后分子数不变，所以标准状况下，22.4LCH4与44.8LCl2在光照条件下充分反应后的分子总数为3NA，C错误；铅蓄电池放电时负极反应式为Pb＋SO－2e－===PbSO4，负极增重的质量为反应的SO质量，若负极增重48g则增重的SO的物质的量为n＝＝0.5mol，根据电极反应式可知转移电子数为NA，D错误。
6．答案：D
解析：每个水分子中有2对孤电子对，9g水物质的量为0.5mol，则孤电子对数为NA，A正确；n（PH3）＝0.1mol，由方程式得关系式为PH3～3e－。则转移的电子为0.3NA，B正确；乙酸乙酯的酸性条件下的无法完全水解，所以产生的乙醇分子小于0.1NA，C正确；福尔马林中除HCHO含O外，水中含有大量的氧原子，D错误。
7．答案：B
解析：甲酸钠中C和H之间共用一对电子，C和O双键之间共用两对电子，C和O单键之间共用一对电子，甲酸根和钠离子之间是离子键，故1mol甲酸钠中含有共用电子对的数目为4NA，A错误；DO和T2O的摩尔质量均为22g·mol－1，1.1g混合物的物质的量为0.05mol，每个DO和T2O分子均含有10个质子，故1.1gDO和T2O的混合物，含有的质子数为0.5NA，B正确；CH3COOCH2CH3在酸性条件下的水解为可逆反应，生成的CH3COOH的分子数目小于0.1NA，C错误；1LpH＝3的CH3COOH溶液与1LpH＝3的盐酸混合后pH仍然等于3，则c（H＋）＝0.001mol·L－1，溶液中H＋数目等于0.002NA，D错误。
8．答案：B
解析：容器中有反应2NO2 N2O4发生，降温平衡正向移动，容器中的分子数减少，A正确；根据100℃水的pH可知：此时水电离产生的c（H＋）＝c（OH－）＝10－6mol·L－1，所以100℃时，1LpH＝6的纯水中，所含有的OH－数目为1×10－6NA，B错误；过氧化钠和二氧化碳或水反应，当1mol二氧化碳或水反应时，反应转移1mol电子，故当1mol二氧化碳和水蒸汽的混合气体与过氧化钠反应时，反应转移1mol电子即NA个，C正确；C2H6与Cl2在光照下发生取代反应，1.0molCl2只能取代1molH，产生1molC－Cl键，0.2molC2H6含有1.2molH原子可以被氯气取代，与1.0molCl2在光照下充分反应，1.0molCl2一定全部反应，生成1molHCl和含有1molC－Cl键的某氯乙烷，产物中C－Cl键总数为1.0NA，D正确。
9．答案：D
解析：NaHSO4和MgSO4的摩尔质量都是120g·mol－1，则120g混合物的物质的量为1mol，但NaHSO4中无SO，混合固体中SO数目小于NA，A错误；23gC2H6O的物质的量为0.5mol，其中有两种结构CH3－O－CH3、CH3CH2OH，若结构为前者碳氧键的数目为NA，若结构为后者碳氧键的数目为0.5NA，B错误；5.6gFe2＋的物质的量为0.1mol，根据Fe2＋的外围电子排布图可知其中未成对电子数为0.4NA，C错误；核素D中质子数为1，质量数为2，所以DO的相对分子质量为20，每个分子含10个质子，14ND3的相对分子质量为20，每个分子含10个质子，若2.0g全是DO，物质的量为0.1mol，所含电子数为NA，若2.0g全是14ND3，物质的量为0.1mol，所含电子数为NA，所以2.0g混合物含有的电子数一定为NA，D正确。
10．答案：A
解析：2H2S＋SO2===3S↓＋2H2O，0.2molH2S与0.1molSO2恰好完全反应，转移0.4mol电子，A正确；标准状况下，HF为液体，不确定其物质的量，B错误；1个SF6分子含6个单键，则1molSF6（如图所示）分子含σ键数为6NA，C错误；32g硫的单质含1molS，含S原子数为NA，D错误。
11．答案：A
解析：每个CO中含质子数为6＋8＝14个，5.6LCO的物质的量为＝＝0.25mol，含有质子为0.25mol×14＝3.5mol＝3.5NA，A正确；CO2中含有2个π键，8.8gCO2物质的量为＝＝0.2mol，含有π键为0.2mol×2＝0.4mol＝0.4NA，B错误；HCOOH和C2H5OH摩尔质量均为46g·mol－1，计算得到总物质的量为0.5mol，但二者H的数目不同无法计算氢原子数，C错误；CO2变为HCOOH化合价降低2，所以每生成1molHCOOH转移2NA个电子，D错误。
12．答案：C
解析：CO2的结构式为O===C===O，含有4个共用电子对，22gCO2的物质的量为＝0.5mol，所含共用电子对数目为2NA，A错误；CH4中含有10个质子，6个中子，则1molCH4中含有10NA个质子和6NA个中子，B错误；标准状况下22.4LCH4的物质的量为1mol，途径2生成CH4的过程中C元素化合价由＋4价下降到－4价，反应转移电子数为8NA，C正确；未说明所得产物物质的量，无法计算形成共价键数目，D错误。
13．答案：C
解析：标准状况下，22.4L14CO2物质的量为1mol，含有的中子数为14－6＋2×8＝24mol，为24NA，A错误；CH3OH的碳为中心的结构是四面体结构，单键可以旋转，1molCH3OH中共面的原子数目最多为4NA，B错误；DHA的分子式为C3H6O3，与HCHO最简式相同，都为CH2O，60g二者的混合物为2molCH2O，含有的C原子数目为2NA，C正确；1个单键含有1个σ键，1个双键含有1个σ键和1个π键，根据DHA的结构式：，1molDHA中含有σ键数目为11，D错误。
14．答案：A
解析：1mol甘油与足量金属钠反应生成×22.4L·mol－1＝33.6LH2（标准状况下），A错误；每个甘油酸分子中含有1个π键，1mol甘油酸中含有π键的数目约为6.02×1023，B正确；甘油酸能与NaHCO3反应产生气泡，可用NaHCO3溶液区分甘油和甘油酸，C正确；—OH和—COOH均为亲水基，甘油和甘油酸含有亲水基，易溶于水，D正确。
15．答案：B
解析：1mol苯胺中含有1mol—NH2，含有的N—H键数目为2NA，A错误；LiH中H显－1价，反应时生成H2，故反应1molLiH电子转移数目为NA，B正确；—NH2含有9个电子，1mol—NH2中含电子数目为9NA，C错误；计量气体体积时，需要说明温度与压强，D错误。专题特训3 氧化还原反应 离子反应
1．[2023·广东汕头统考一模]化学品在生活、生产中应用广泛。下列有关物质的应用与氧化还原反应无关的是( )
A．工业上用硫铁矿(FeS2)为原料生产发烟硫酸
B．用Na2O2作潜水器的供氧剂
C．用食醋可除去暖水瓶中的水垢
D．用优质糯米为原料酿制白酒
2．[2023·广东汕头统考一模]离子鉴别能让我们感受微观世界的神奇。下列在透明溶液中能大量共存的离子组是( )
A．Cu2＋、SO、Na＋、NO
B．MnO、Cl－、H＋、I－
C．Al3＋、S2－、NH、CO
D．Fe3＋、SCN－、K＋、ClO－
3．[2023·广东肇庆高要一中校考二模]三氟化氮(NF3)是微电子工业中优良的等离子刻蚀气体，它在潮湿的环境中能发生反应：3NF3＋5H2O===2NO＋HNO3＋9HF。下列有关说法正确的是( )
A．NF3是氧化剂，H2O是还原剂
B．还原剂与氧化剂的物质的量之比为2∶1
C．若生成0.2molHNO3，则转移0.2mol电子
D．NF3在潮湿的空气中泄漏会产生红棕色气体
4．[2023·吉林统考二模]固氮是将游离态的氮转变为氮的化合物，一种新型人工固氮的原理如图所示。下列叙述正确的是( )
A．转化过程中所涉及的元素均呈现了两种价态
B．反应①②③均为氧化还原反应
C．Li是催化剂，只有Li3N是中间产物
D．整个过程的总反应可表示为
5．[2023·湖南永州统考二模]化学创造美好生活。下列劳动项目涉及反应的方程式错误的是( )
A．船舶工程师在船体上镶嵌锌块，防止反应：
Fe－3e－===Fe3＋
B．药剂师用NaHCO3作抗胃酸药：
HCO＋H＋===H2O＋CO2↑
C．工人用FeCl3溶液制作电路板：
2Fe3＋＋Cu===2Fe2＋＋Cu2＋
D．消防员用泡沫灭火器灭火：
Al3＋＋3HCO===Al(OH)3↓＋3CO2↑
6．[2023·四川成都校联考二模]下列离子方程式中，正确的是( )
A．金属钠投入水中：Na＋H2O===Na＋＋OH－＋H2↑
B.铁氰化钾溶液检验亚铁离子时生成了蓝色沉淀：3Fe2＋＋2[Fe(CN)6]3－===Fe3[Fe(CN)6]2↓
C．等体积等物质的量浓度的NH4HSO4溶液与NaOH溶液混合：NH＋OH－===NH3·H2O
D．KClO碱性溶液与Fe(OH)3反应制备高铁酸钾：3ClO－＋2Fe(OH)3===2FeO＋3Cl－＋4H＋＋H2O
7．[2023·北京丰台统考二模]某同学检验海带中是否含有碘元素，进行了如下实验。
步骤Ⅰ：灼烧干海带得到海带灰；
步骤Ⅱ：将海带灰加蒸馏水溶解、过滤，得到海带灰浸取液；
步骤Ⅲ：取少量浸取液于试管中，加入淀粉溶液，溶液未变蓝；再加入10%H2O2溶液(硫酸酸化)，溶液变为蓝色；
步骤Ⅳ：将10%H2O2溶液(硫酸酸化)替换为氯水，重复步骤Ⅲ，溶液未变蓝；
步骤Ⅴ：向步骤Ⅳ所得溶液中通入SO2，溶液迅速变为蓝色。
下列说法不正确的是( )
A．步骤Ⅰ中，灼烧干海带的目的是除去有机化合物，获得可溶性碘化物
B．步骤Ⅲ中，反应的离子方程式：
H2O2＋2I－＋2H＋===I2＋2H2O
C．若将步骤Ⅴ中的SO2替换为KI溶液，也可能观察到溶液变为蓝色
D．对比步骤Ⅲ、Ⅳ和Ⅴ中实验现象，说明该条件下H2O2氧化性比氯水强
8．[2023·江苏统考二模]下列化学反应表示正确的是( )
A．用水吸收二氧化氮制硝酸：
2NO2＋H2O===HNO3＋NO
B．用烧碱溶液吸收硝酸工业尾气：
NO＋NO2＋2OH－===2NO＋H2O
C．雷雨天气空气中的氮气和氧气反应：
N2＋2O22NO2
D．铜粉和稀硝酸反应：4H＋＋2NO＋Cu===Cu2＋＋2NO2↑＋2H2O
9．[2023·湖北武汉统考模拟]已知反应S2O(aq)＋2I－(aq) 2SO(aq)＋I2(aq)，若起始向反应体系中加入含Fe3＋的溶液，反应机理如图所示。下列说法正确的是( )
A．S2O中硫元素显＋7价
B．反应速率与Fe3＋浓度无关
C．由图可知氧化性：Fe3＋＞S2O
D．若不加Fe3＋，正反应的活化能比逆反应的小
10．[2023·四川攀枝花统考三模]根据下列实验操作和现象得出的结论中，正确的是( )
选项 实验操作和现象 结论
A 向久置的Na2SO3溶液中加入足量BaCl2溶液，出现白色沉淀，再加入足量稀盐酸，部分沉淀溶解 部分Na2SO3被氧化
B 取少量可能被氧化的还原铁粉，加稀盐酸溶解，滴入KSCN溶液，溶液不显红色 还原铁粉未被氧化
C 将可能含有Fe2＋的氯化铁溶液滴入酸性KMnO4溶液中，溶液紫红色褪去 氯化铁溶液中含有Fe2＋
D 将绕成螺旋状的铜丝灼烧后反复插入盛有乙醇的试管，然后滴加酸性高锰酸钾溶液，溶液紫红色褪去 乙醇被氧化成了乙醛
11.[2023·重庆万州校考模拟]某无色溶液中可能含有①Na＋、②Ba2＋、③Cl－、④Br－、⑤SO、⑥SO、⑦Fe2＋中的几种离子，依次进行下列实验，且每步所加试剂均过量，观察到的现象如下：
步骤 操作 现象
Ⅰ 用pH试纸检验 溶液的pH大于7
Ⅱ 向溶液中滴加氯水，再加入CCl4，振荡，静置 CCl4层呈橙红色
Ⅲ 取Ⅱ的上层溶液，加入Ba(NO3)2溶液和稀硝酸 有白色沉淀产生
Ⅳ 将Ⅲ过滤，向滤液中加入AgNO3溶液和稀硝酸 有白色沉淀产生
下列结论正确的是( )
A.肯定含有的离子是①④⑤
B.肯定没有的离子是②⑤⑦
C.可能含有的离子是①②⑥
D.不能确定的离子是①③⑥
12．[2023·河南开封统考二模]对下列粒子组在溶液中能否大量共存的判断和分析均正确的是( )
选项 粒子组 判断和分析
A 透明溶液中：Mg2＋、Cu2＋、Br－、SO 不能大量共存，因为Cu2＋呈蓝色
B 能溶解Al2O3的溶液中：Na＋、NH、Cl－、SO 能大量共存，粒子间不反应
C NaCl溶液中：Fe3＋、I－、Ba2＋、CH3COO－ 不能大量共存，Fe3＋和I－会发生氧化还原反应
D NaHSO4溶液中：K＋、Cl－、HCO、NH 不能大量共存，HCO和NH发生反应
[答题区]
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
答案
1．[2023·山东临沂统考二模]中华传统文化蕴含着丰富的化学知识，下述之物见其还原性的为( )
A．硇水(HNO3)：“剪银塊投之，则旋而为水”
B．曾青(CuSO4)：“曾青涂铁，铁赤如铜”
C．青矾(FeSO4·7H2O)：“新出窑未见风者，正如琉璃，烧之赤色”
D．草木灰(K2CO3)：“薪柴之灰，令人以灰淋汁，取碱浣衣”
2．[2023·陕西铜川统考二模]下列反应的离子方程式正确的是( )
A．向Na2SO3溶液中滴加稀HNO3溶液：
SO＋2H＋===SO2↑＋H2O
B．用过量氨水吸收废气中的SO2：
NH3·H2O＋SO2===HSO＋NH
C．电解MgCl2水溶液的离子方程式：
2Cl－＋2H2OH2↑＋Cl2↑＋2OH－
D．酸性K2Cr2O7溶液遇NaNO2变成绿色：
Cr2O＋3NO＋8H＋===3NO＋2Cr3＋＋4H2O
3．[2023·山东淄博校联考二模]用FeS、Cu2S处理酸性废水中的Cr2O，发生的反应如下：
反应Ⅰ：FeS＋Cr2O＋H＋―→Fe3＋＋SO＋Cr3＋＋H2O(未配平)
反应Ⅱ：Cu2S＋Cr2O＋H＋―→Cu2＋＋SO＋Cr3＋＋H2O(未配平)
下列说法错误的是( )
A．反应Ⅰ中还原剂与还原产物的物质的量之比为1∶3
B.处理等物质的量Cr2O时，消耗FeS的物质的量更多
C．处理等物质的量Cr2O时，反应Ⅱ中消耗H＋更少
D．用FeS除去废水中Cr2O的同时，还有利于吸附悬浮杂质
4．[2023·湖南怀化统考二模]下列离子方程式正确的是( )
A．用氢氟酸在玻璃表面刻蚀花纹：
SiO2＋4HF===SiF4↑＋2H2O
B．CuSO4溶液中滴加稀氨水：
Cu2＋＋2OH－===Cu(OH)2↓
C．用氯化铁溶液蚀刻覆铜板：
Fe3＋＋Cu===Fe2＋＋Cu2＋
D．将等物质的量浓度的Ba(OH)2和NH4HSO4溶液以体积比1∶1混合：Ba2＋＋2OH－＋2H＋＋SO===BaSO4↓＋2H2O
5．[2023·湖南长沙长郡中学校考一模]有研究称金粉溶于过氧化氢－浓盐酸也可以安全环保地制备氯金酸(H[AuCl4])，其化学方程式为2Au＋8HCl＋5H2O2===2H[AuCl4]＋8H2O＋O2↑，下列有关说法错误的是( )
A.H[AuCl4]有强氧化性，其中Au与4个氯离子形成4个σ键
B．该反应中，HCl的作用是与Au配合，使其更易被氧化
C．当反应中溶解0.1molAu时，有0.25mol过氧化氢发生还原反应
D．该反应的氧化产物和还原产物的物质的量之比为3∶8
6．[2023·辽宁校联考模拟]根据氯单质及其化合物在水溶液中的反应书写下列离子方程式，其中不正确的是( )
A．能证明氧化性Cl2>(CN)2的反应：
(CN)2＋2Cl－===Cl2＋2CN－
B．氯化亚铁和氯气发生化合反应：
2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－
C．氯气和过量碳酸钠溶液发生反应：
Cl2＋2CO＋H2O===Cl－＋2HCO＋ClO－
D．两种盐在水中发生氧化还原反应：2Fe2＋＋5ClO－＋5H2O===2Fe(OH)3↓＋Cl－＋4HClO
7．[2023·福建莆田统考二模]现有下列实验探究摩尔盐[(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O]的化学性质。
下列离子方程式不能准确解释相应实验现象的是( )
A．①中溶液变红：NH＋H2O NH3·H2O＋H＋、Fe2＋＋2H2O Fe(OH)2＋2H＋
B．②中产生白色沉淀：Ba2＋＋SO===BaSO4↓
C．③中溶液变黄：
Fe2＋＋NO＋2H＋===Fe3＋＋NO2↑＋H2O
D．④中产生有刺激性气体：
NH＋OH－===NH3↑＋H2O
8．[2023·浙江宁德模拟]SO2气体与足量Fe2(SO4)3溶液完全反应后，再加入K2Cr2O7溶液，发生如下化学反应：①SO2＋2Fe3＋＋2H2O===SO＋2Fe2＋＋4H＋；②Cr2O＋6Fe2＋＋14H＋===2Cr3＋＋6Fe3＋＋7H2O。则下列有关说法不正确的是( )
A．氧化性：Cr2O＞Fe3＋
B．标准状况下，若有6.72LSO2参加反应，则最终消耗0.2molK2Cr2O7
C．反应②中，每有1molK2Cr2O7参加反应，转移电子6mol
D．由上述反应原理推断，K2Cr2O7可以将Na2SO3氧化成Na2SO4
9．[2023·山东滨州统考二模]氧化还原电对的标准电极电势(φθ)可用来比较相应氧化剂的氧化性强弱，相关数据(酸性条件)如下。
氧化还原电对 (氧化剂/还原剂) 电极反应式 φθ/V
Fe3＋/Fe2＋ Fe3＋＋e－ Fe2＋ 0.77
I2/I－ I2＋2e－ 2I－ 0.54
Cr2O/Cr3＋ Cr2O＋6e－＋14H＋ 2Cr3＋＋7H2O 1.36
Br2/Br－ Br2(l)＋2e－ 2Br－ 1.07
Co3＋/Co2＋ Co3＋＋e－ Co2＋ 1.84
下列分析错误的是( )
A．氧化性：Cr2O>Br2>Fe3＋
B．向K2Cr2O7溶液滴加CoCl2溶液，反应的离子方程式为Cr2O＋6Co2＋＋14H＋===2Cr3＋＋6Co3＋＋7H2O
C.向淀粉 KI溶液中滴加CoCl3溶液，溶液变蓝色
D．向含有KSCN的FeBr2溶液中滴加少量氯水，溶液变红色
10．[2023·湖南校联考二模]下列离子方程式书写正确的是( )
A．NaHCO3溶液是常用的沉淀剂，向过量NaHCO3溶液中滴加饱和Ba(NO3)2溶液的离子方程式：Ba2＋＋HCO===BaCO3↓＋H＋
B．向Ba(OH)2溶液中滴加NH4HSO4溶液至刚好沉淀完全：Ba2＋＋2OH－＋NH＋HSO===BaSO4↓＋NH3·H2O＋H2O
C．硫酸铅溶解于浓盐酸中：
PbSO4＋4Cl－===[PbCl4]2－＋SO
D．用醋酸和淀粉 KI溶液检验加碘盐中的IO：IO＋I－＋6H＋===3I2＋3H2O
11．[2023·山东青岛统考二模]实验室分别进行如下实验：①向VOSO4溶液中滴加酸性KMnO4溶液，溶液由蓝色变为淡黄色；②向(VO2)2SO4溶液中滴加浓盐酸，产生黄绿色气体，溶液变蓝。已知VO2＋：蓝色；VO：淡黄色、强氧化性。下列说法错误的是( )
A．①中氧化剂与还原剂物质的量之比为5∶1
B．②的离子反应为2VO＋4H＋＋2Cl－===2VO2＋＋Cl2↑＋2H2O
C．由①②可知，氧化性：MnO>VO>Cl2
D．(VO2)2SO4溶液中滴加FeSO4可发生反应Fe2＋＋VO＋2H＋===Fe3＋＋VO2＋＋H2O
12．[2023·湖南岳阳统考三模]用还原法可以将硝酸厂烟气中的大量氮氧化物(NOx)转化为无害物质。常温下，将NO与H2的混合气体通入Ce(SO4)2与Ce2(SO4)3的混合溶液中，其物质的转化过程如图所示。下列说法不正确的是( )
A．反应Ⅰ的离子方程式为
2Ce4＋＋H2===2Ce3＋＋2H＋
B.反应Ⅱ中氧化剂与还原剂的物质的量之比为1∶2
C．反应过程中，混合溶液中Ce3＋和Ce4＋的总数一定保持不变
D．理论上，每消耗2.24L氢气，转移的电子的物质的量为0.2mol
[答题区]
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
答案
专题特训3 氧化还原反应 离子反应
?经典必练?
1．答案：C
解析：FeS2高温煅烧生成氧化铁和二氧化硫发生氧化还原反应，A不符合题意；Na2O2与二氧化碳或水反应生成氧气，做供氧剂，发生氧化还原反应，B不符合题意；食醋与水垢中碳酸钙发生复分解反应生成可溶性醋酸钙，不涉及氧化还原反应，C符合题意；糯米酿酒过程中淀粉发生水解生成葡萄糖，葡萄糖在酒化酶作用下生成酒精，发生氧化还原反应，D不符合题意。
2．答案：A
解析：该组离子彼此不发生反应可以大量共存，A正确；MnO与I－能发生氧化还原反应，不能大量共存，B错误；Al3＋与S2－和CO均能发生完全双水解，不能大量共存，C错误；Fe3＋与SCN－能反应，不能大量共存，D错误。
3．答案：D
解析：分析反应前后各元素价态变化，可知NF3在反应中既是氧化剂又是还原剂，其中NF3→HNO3是被氧化的过程，NF3为还原剂，A错误；2NF3→2NO是被还原的过程，NF3是氧化剂，所以还原剂与氧化剂的物质的量之比为1∶2，B错误；生成1molHNO3转移2mol电子，所以生成0.2molHNO3转移0.4mol电子，C错误；NF3与潮湿的空气中的水反应生成NO，NO与空气中的O2反应生成红棕色的NO2，D正确。
4．答案：D
解析：根据转化关系可知：在转化过程中H始终呈＋1价，A错误；反应②为Li3N＋3H2O===NH3↑＋3LiOH，该反应过程中元素化合价不变，因此反应属于非氧化还原反应，B错误；Li是催化剂，Li3N和LiOH均是中间产物，C错误；根据分析，整个过程的总反应为氮气和水生成氨气和氧气，可表示为2N2＋6H2O4NH3＋3O2，D正确。
5．答案：A
解析：船舶工程师在船体上镶嵌锌块，防止反应：Fe－2e－===Fe2＋，A错误；小苏打可以中和胃酸，药剂师用NaHCO3作抗胃酸药：HCO＋H＋===H2O＋CO2↑，B正确；三价铁离子有强氧化性，可以将铜氧化为铜离子，2Fe3＋＋Cu===2Fe2＋＋Cu2＋，C正确；泡沫灭火器灭火原理是利用铝离子和碳酸氢根离子会发生双水解，Al3＋＋3HCO===Al（OH）3↓＋3CO2↑，D正确。
6．答案：B
解析：金属钠投入水中：2Na＋2H2O===2Na＋＋2OH－＋H2↑，A错误；铁氰化钾溶液检验亚铁离子时生成了蓝色沉淀：3Fe2＋＋2[Fe（CN）6]3－===Fe3[Fe（CN）6]2↓，B正确；等体积等物质的量浓度的NH4HSO4溶液与NaOH溶液混合，NaOH先与氢离子反应：H＋＋OH－===H2O，C错误；KClO碱性溶液与Fe（OH）3反应制备高铁酸钾：3ClO－＋2Fe（OH）3＋4OH－===2FeO＋3Cl－＋5H2O，D错误。
7．答案：D
解析：干海带灼烧过程中所含有机质转化为二氧化碳和水，得到可溶性碘化物，A正确；根据步骤Ⅲ中现象可知，10%H2O2将碘离子氧化为碘单质，根据电子得失守恒得反应离子方程式：H2O2＋2I－＋2H＋===I2＋2H2O，B正确；由步骤Ⅳ、步骤Ⅴ的现象可知氯水将碘化物氧化为碘酸盐，碘酸盐被二氧化硫还原碘单质，KI也具有较强还原性，也能将碘酸盐还原为碘单质，C正确；对比步骤Ⅲ、Ⅳ和Ⅴ中实验现象，可知H2O2只能将碘化物氧化为碘单质，而氯气能将碘化物氧化为碘酸盐，说明氯气的氧化性强于H2O2，D错误。
8．答案：B
解析：水吸收二氧化氮制硝酸同时生成NO：3NO2＋H2O===2HNO3＋NO，A错误；用烧碱溶液吸收硝酸工业尾气生成亚硝酸钠和水，：NO＋NO2＋2OH－===2NO＋H2O，B正确；雷雨天气空气中的氮气和氧气反应生成NO：N2＋O22NO，C错误；铜粉和稀硝酸反应生成硝酸铜和NO：3Cu＋8H＋＋2NO===3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O，D错误。
9．答案：D
解析：硫最外层只有6个电子，不会显＋7；S2O中含有过氧键存在－1价氧，使得硫元素显＋6价，A错误；反应中铁离子参与反应生成亚铁离子，亚铁离子又转化为铁离子，则铁离子为催化剂，改变反应速率，故反应速率与Fe3＋浓度有关，B错误；氧化剂氧化性大于氧化产物，由图示第二步反应可知，氧化性：Fe3＋10．答案：A
解析：向久置的Na2SO3溶液中加入足量BaCl2溶液，出现白色沉淀，再加入足量稀盐酸，部分沉淀溶解，未溶解的沉淀为BaSO4，则部分Na2SO3被氧化，符合题意，A正确；铁粉氧化生成氧化铁，再与盐酸反应生成氯化铁，由于单质铁过量，氯化铁与单质铁反应生成氯化亚铁，滴入KSCN溶液，溶液不显血红色，不能说明未变质，B错误；将可能含有Fe2＋的氯化铁溶液滴入酸性KMnO4溶液中，Cl－也可与KMnO4反应，使溶液紫红色褪去，该操作不能证明氯化铁溶液中是否含有Fe2＋，C错误；将绕成螺旋状的铜丝灼烧后反复插入盛有乙醇的试管，然后滴加酸性高锰酸钾溶液，溶液紫红色褪去，可能是乙醇使酸性KMnO4溶液褪色，不能证明乙醇被氧化成乙醛，D错误。
11．答案：A
解析：根据步骤Ⅰ，该溶液呈碱性，则该溶液是强碱弱酸盐溶液，所以一定存在SO，则一定不存在Ba2＋；在碱性的无色溶液中，一定不存在Fe2＋；溶液呈电中性，所以溶液中的阳离子只能是Na＋；步骤Ⅱ说明该溶液中一定存在Br－，氯气与Br－反应生成溴单质，溴单质在四氯化碳中的颜色是橙红色；步骤Ⅲ不能说明有SO存在，因为该溶液中一定存在SO，加入氯水后SO被氧化为SO，与Ba（NO3）2反应生成BaSO4沉淀；步骤Ⅳ不能确定原溶液中Cl－是否存在，因为加入的氯水中含有Cl－。因此一定存在的离子是①④⑤，一定不存在的离子是②⑦，不能确定的离子是③⑥。答案选A。
12．答案：C
解析：透明溶液中可以含有色离子，且该组离子彼此不发生反应，可以大量共存，A错误；能溶解Al2O3的溶液的可能是酸溶液，也可能是碱溶液，若为碱性溶液则NH反应，不能大量共存，B错误；Fe3＋具有强的氧化性、I－具有强的还原性，两者能发生氧化还原反应不能大量共存，C正确；NaHSO4溶液中含有大量氢离子，HCO能与氢离子反应不能大量共存，D错误。
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1．答案：C
解析：银和硝酸反应生成硝酸银，银溶解，体现硝酸的氧化性，A不符合；“曾青涂铁，铁赤如铜”属于铁置换出铜的反应，体现铜离子的氧化性，B不符合；“新出窑未见风者，正如琉璃，烧之赤色”，说明亚铁离子被氧化为铁离子，体现硫酸亚铁的还原性，C符合；碳酸钠溶于水，碳酸根离子水解，溶液显碱性，与氧化还原反应没有关系，D不符合。
2．答案：D
解析：向稀HNO3中滴加Na2SO3溶液的离子反应为3SO＋2NO＋2H＋===3SO＋2NO↑＋H2O，A错误；用过量氨水吸收工业尾气中的SO2，离子方程式：2NH3·H2O＋SO2===2NH＋SO＋H2O，B错误；电解MgCl2水溶液生成氯气和氢氧化镁沉淀，离子方程式为：2Cl－＋Mg2＋＋2H2OH2↑＋Cl2↑＋Mg（OH）2↓，C错误；酸性K2Cr2O7溶液遇NaNO2变成绿色，说明Cr2O被NO还原为Cr3＋，离子方程式为：Cr2O＋3NO＋8H＋===3NO＋2Cr3＋＋4H2O，D正确。
3．答案：C
解析：反应Ⅰ按照升降守恒FeS为还原剂化合价升高9，而Cr2O为氧化剂化合价降低6，最小公倍数为18，FeS系数配2，Cr2O系数配3，所以配平方程式为2FeS＋3Cr2O＋26H＋===2Fe3＋＋2SO＋6Cr3＋＋13H2O。同理配平反应Ⅱ，Cu2S作为还原剂化合价升高10，而Cr2O为氧化剂化合价降低6，最小公倍数为30，配平得3Cu2S＋5Cr2O＋46H＋===6Cu2＋＋3SO＋10Cr3＋＋23H2O。还原剂与还原产物（Cr3＋）的物质的量之比为2∶6＝1∶3，A正确；反应Ⅰ处理1molCr2O需要消耗FeS为mol；反应Ⅱ处理1molCr2O需要消耗Cu2S0.6mol。所以消耗的FeS更多，B正确；反应Ⅰ处理1molCr2O需要消耗H＋为≈8.7mol；反应Ⅱ处理1molCr2O需要消耗H＋为＝9.2mol；所以反应Ⅱ消耗更多H＋，C错误；反应中产生的Fe3＋易水解为Fe（OH）3胶体，胶体能吸附悬浮杂质，D正确。
4．答案：A
解析：氢氟酸和二氧化硅反应生成水和SiF4气体，HF是弱酸在离子方程式中不能拆，该反应的离子方程式为：SiO2＋4HF===SiF4↑＋2H2O，A正确；NH3·H2O是弱碱，在离子方程式中不能拆，B错误；氯化铁和铜反应生成氯化亚铁和氯化铜，离子方程式为：2Fe3＋＋Cu===2Fe2＋＋Cu2＋，C错误；当OH－同时遇到NH、H＋时，优先与H＋反应，将等物质的量浓度的Ba（OH）2与NH4HSO4溶液以体积比1∶1混合，Ba（OH）2电离出的OH－与NH4HSO4电离出的H＋反应生成水，Ba（OH）2电离出的Ba2＋与NH4HSO4电离出的SO反应生成BaSO4沉淀，反应的离子方程为：Ba2＋＋2OH－＋H＋＋SO＋NH===BaSO4↓＋H2O＋NH3·H2O，D错误。
5．答案：C
解析：根据氯金酸的化学式可知，氯金酸中含有正三价的金元素，具有强氧化性，[AuCl4]－中Au3＋与4个氯离子形成4个σ键，A正确；Au3＋与氯离子以配位键的形式结合，降低了Au的电极电势，使其更容易被氧化，B正确；该反应中有2molAu失去6mol电子，可以将3mol过氧化氢还原生成6mol水，另外2mol过氧化氢发生歧化反应，生成2mol水，1molO2，因此当反应中溶解0.1molAu时，有0.2mol过氧化氢发生还原反应，C错误；氧化产物是H[AuCl4]和O2，还原产物为水，该反应的氧化产物和还原产物之比为（2＋1）∶8＝3∶8，D正确。
6．答案：A
解析：氧化剂氧化性大于氧化产物，证明氧化性Cl2>（CN）2的反应为Cl2＋2CN－===2Cl－＋（CN）2，A错误；氯化亚铁与氯气的反应生成氯化铁，是化合反应，B正确；次氯酸的电离常数比碳酸小，比碳酸氢根离子大，氯气和过量碳酸钠溶液发生反应生成氯化钠、次氯酸钠、碳酸氢钠，C正确；次氯酸具有强氧化性，能将二价铁氧化为三价铁，氯化亚铁和次氯酸钠在水溶液中发生氧化还原反应和相互促进的水解反应生成氢氧化铁和次氯酸，D正确。
7．答案：C
解析：铵根离子、亚铁离子水解使得溶液显酸性，酸性溶液使紫色石蕊试液变红色，能准确解释相应实验现象，A不符合题意；硫酸根离子和钡离子生成硫酸钡白色沉淀，能准确解释相应实验现象，B不符合题意；亚铁离子和硝酸根离子生成铁离子和一氧化氮气体，3Fe2＋＋NO＋4H＋===3Fe3＋＋2H2O＋NO↑，不能准确解释相应实验现象，C符合题意；铵根离子和氢氧根离子生成刺激性气体氨气，能准确解释相应实验现象，D不符合题意。
8．答案：B
解析：氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性，则氧化性：Cr2O＞Fe3＋，A正确；标准状况下，6.72LSO2为0.3mol，若有0.3molSO2参加反应，S元素的化合价由＋4价变为＋6价，转移0.6mol电子，则最终消耗0.1molK2Cr2O7，B错误；反应②中，每有1molK2Cr2O7参加反应，Cr元素的化合价由＋6价变为＋3价，转移电子6mol，C正确；由上述反应可得，氧化性：Cr2O＞SO，推断K2Cr2O7可以将Na2SO3氧化成Na2SO4，D正确。
9．答案：B
解析：标准电极电势越大，对应氧化剂的氧化性越强，氧化性：Cr2O>Br2>Fe3＋，A正确；Cr2O的氧化性低于Co3＋，所以不能通过Cr2O氧化Co2＋得到Co3＋；所以不会发生反应，B错误；Co3＋的氧化性高于I2，向淀粉 KI溶液中滴加CoCl3溶液，得到I2，溶液变蓝色，C正确；氧化性大小为Cl2>Br2>Fe3＋，所以氯水氧化Fe2＋，溶液变红，D正确。
10．答案：C
解析：NaHCO3溶液是常用的沉淀剂，向过量NaHCO3溶液中滴加饱和Ba（NO3）2溶液的离子方程式为：Ba2＋＋2HCO===BaCO3↓＋H2O＋CO2↑，A错误；向Ba（OH）2溶液中滴加NH4HSO4溶液至刚好沉淀完全，HSO电离出H＋和SO，故该反应的离子方程式为：Ba2＋＋2OH－＋NH＋H＋＋SO===BaSO4↓＋NH3·H2O＋H2O，B错误；硫酸铅溶解于浓盐酸中的反应离子方程式为：PbSO4（s）＋4Cl－===[PbCl4]2－＋SO，C正确；CH3COOH为弱电解质，离子方程式中书写时不能拆，且原离子方程式质量不守恒，故用醋酸和淀粉 KI溶液检验加碘盐中的IO的离子方程式为：IO＋5I－＋6CH3COOH===3I2＋3H2O＋6CH3COO－，D错误。
11．答案：A
解析：向VOSO4溶液中滴加酸性KMnO4溶液，溶液由蓝色变为淡黄色，说明酸性环境下高锰酸根将VO2＋氧化为VO，高锰酸根被还原成Mn2＋，由电子守恒可知存在KMnO4～5VOSO4～5e－，则①中氧化剂与还原剂物质的量之比为1∶5，A错误；向（VO2）2SO4溶液中滴加浓盐酸，产生黄绿色气体，溶液变蓝，说明浓盐酸能把VO还原为VO2＋，Cl－失去电子生成氯气，由电子、电荷及原子守恒可知离子方程式为：2VO＋4H＋＋2Cl－===2VO2＋＋Cl2↑＋2H2O，B正确；氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性，则由①可知，氧化性：MnO>VO，由②可知，氧化性：VO>Cl2，所以氧化性MnO>VO>Cl2，C正确；VO具有较强的氧化性，（VO2）2SO4溶液中滴加FeSO4会发生氧化还原反应，则VO被还原为VO2＋，Fe2＋被氧化为Fe3＋，D正确。
12．答案：D
解析：反应Ⅰ中Ce4＋做氧化剂与H2发生氧化还原反应，还原产物为Ce3＋，氧化产物为H＋，反应Ⅰ的离子方程式为2Ce4＋＋H2===2Ce3＋＋2H＋，A正确；反应Ⅱ中Ce3＋做还原剂与氧化剂NO反应，离子方程式为4Ce3＋＋4H＋＋2NO===4Ce4＋＋2H2O＋N2，反应Ⅱ中氧化剂与还原剂的物质的量之比为1∶2，B正确；整个反应过程符合质量守恒定律，反应前后参加反应的Ce3＋和Ce4＋的总数一定保持不变，C正确；没有注明气体状态，故无法计算相应物质的量，D错误。专题特训4 金属及其化合物
1．[2023·黑龙江哈尔滨三中校考模拟]南朝陶弘景在《本草经集注》中记载有鉴别消石(KNO3)与朴消(Na2SO4)之法：“以火烧之，紫青烟起，云是真消石也。”该鉴别方法利用的是( )
A．受热升华B．显色反应
C．焰色试验D．丁达尔效应
2．[2023·惠州调研]孔雀石古称石绿，是铜的表生矿物[化学式[Cu(OH)2·CuCO3]，“水色”从植物中提取，如花青(分子式C15H11O6)。下列说法错误的是( )
A．“石绿”耐酸、耐碱
B．Cu(OH)2·CuCO3属于纯净物
C．保存不善的国画，“水色”容易变色
D．从蓝草中提取花青，可用有机溶剂萃取
3．[2023·山东济南一中校联考三模]下列有关元素化合物的说法正确的是( )
A．元素的非金属性越强，简单氢化物的酸性越弱
B．由金属活动性顺序可知，钙比钠与水反应更剧烈
C．碳酸氢钠和碳酸钠均可用作食品膨松剂
D．Zn与浓硫酸和稀硫酸反应时，硫酸同时体现酸性和氧化性
4．[2023·广东汕头统考二模]某实验小组模拟并改进侯氏制碱法制备NaHCO3，下列有关连接方式正确的是( )
A．a→d→e→b→c→f→g
B．a→b→c→d→e→f→g
C．a→c→b→d→e→g→f
D．a→f→g→c→b→d→e
5．[2023·广州二模]陈述Ⅰ和Ⅱ均正确并具有因果关系的是( )
选项 陈述Ⅰ 陈述Ⅱ
A 用明矾净水 Al(OH)3胶体具有吸附性
B Na着火不能用水扑灭 Na可与水反应产生O2
C 二氧化硅可用于制备光导纤维 二氧化硅是良好的半导体材料
D 用84消毒液进行消毒 NaClO溶液呈碱性
6.[2023·厦门模拟]用黄色的FeCl3溶液分别进行下列实验，解释或结论不正确的是( )
选项 实验 现象 解释或结论
A 加入FeCl3固体 溶液变成红褐色 FeCl3的水解程度变大
B 加入等体积水 溶液颜色变浅 c(Fe3＋)变小
C 加入足量Fe粉 溶液颜色变浅绿色 2Fe3＋＋Fe===3Fe2＋
D 将FeCl3溶液微热 溶液变成红褐色 水解反应ΔH＞0
7.[2023·安徽六安一模]某同学用含有铁锈(Fe2O3)的废铁屑来制取氯化铁晶体，实验装置如图所示(夹持装置略，气密性已检验)，下列推断不合理的是( )
A.B中收集到的气体是氢气
B.烧杯中双氧水的作用是将Fe2＋还原为Fe3＋
C.A中的氧化铁与盐酸反应生成氯化铁
D.烧杯中的溶液在氯化氢气氛下，蒸发浓缩、冷却结晶、过滤后得到氯化铁晶体
8．[2023·广东校联考阶段练习]下列关于铁及其化合物相互转化的离子方程式书写正确的是( )
A.钢铁的析氢腐蚀：Fe2＋＋2H＋===Fe＋H2↑
B.FeO为碱性氧化物：FeO＋2H＋===Fe3＋＋H2O
C.Fe3＋的氧化性：
2Fe3＋＋SO2＋H2O===2Fe2＋＋SO＋2H＋
D.Fe2＋的还原性：2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－
9．[2023·东莞期末教学质量检查]中性环境微生物介导的铁循环过程，是纷繁复杂的土壤物质循环过程的重要部分(见图)。下列说法正确的是( )
A.此环境下主要发生析氢腐蚀
B.硝酸根依赖的Fe(Ⅱ)氧化过程，每生成1mol氮气转移电子1mol
C.1molFeCO3分解产生22.4LCO2
D.羟基氧化铁FeOOH有氧化性
10．[2023·山西太原模拟]将Na2S溶液逐滴加入到等物质的量浓度的FeCl3溶液中发生反应：将FeCl3溶液逐滴加入到等物质的量浓度的Na2S溶液中，发生反应：2Fe3＋＋3S2－===Fe2S3↓。则下列叙述错误的是( )
A.Fe3＋在酸性环境中氧化性较强
B.S2－在碱性环境中还原性较强
C.相同温度下Fe(OH)3的溶解度比Fe2S3的大
D.向FeCl3溶液中通入H2S，有硫析出
11．[2023·湖北校联考模拟]FeF3是制备硫化物全固态高能锂电池正极材料的原料。一种制备FeF3材料的微型流程如下：
下列叙述正确的是( )
A.“混合溶液”时要用到烧杯、玻璃棒
B.“系列操作”得到的滤液，可再采用分液的方法循环利用
C.“反应器”温度越高，越有利于制备FeF3
D.乙醇和硝酸不能存放在同一个橱柜里
12．[2023·北京通州区模拟]将0.2mol·L－1的KI溶液和0.05mol·L－1Fe2(SO4)3溶液等体积混合，取混合液分别完成下列实验：
实验编号 实验操作 实验现象
① 滴入KSCN溶液 溶液变红色
② 滴入AgNO3溶液 有黄色沉淀生成
③ 滴入K3[Fe(CN)6]溶液 有蓝色沉淀生成
④ 滴入淀粉溶液 溶液变蓝色
下列说法不正确的是( )
A.由实验①和②不能说明Fe3＋与I－没有发生反应
B.由实验③和④说明Fe3＋与I－发生反应
C.由实验①和③说明Fe3＋与I－发生的是可逆反应
D.由实验②和④说明Fe3＋与I－发生的是可逆反应
[答题区]
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
答案
1．[2023·辽宁锦州模拟]随着国家可持续发展和“双碳”政策的持续落地，推动了新能源领域走向繁荣，被誉为“21世纪白色石油”的锂电行业也从中获得了蓬勃的发展。已知金属锂的化学性质与金属钠相似；金属锂的密度是0.534g·cm－3、煤油的密度是0.80g·cm－3，下列有关金属锂的说法不正确的是( )
A．自然界中不存在锂单质
B．在盛有煤油和水的烧杯中投入金属锂，金属锂在水层和煤油界面处发生反应
C．金属锂可与氧气、氯气、盐酸发生反应
D．金属锂与金属钠的性质有相似又有不同
2．[2023·北京延庆区一模]探究Na2O2与水的反应，实验如图。已知：H2O2 H＋＋HO；HO H＋＋O下列分析不正确的是( )
A．①、④实验中均发生了氧化还原反应和复分解反应
B.①、⑤中产生的气体能使带火星的木条复燃，说明存在H2O2
C．③和④不能说明溶解性：BaO2＞BaSO4
D．⑤中说明H2O2具有还原性
3．[2023·浙江衢州统考期末]苏打和小苏打是生产生活中常见的两种物质，某化学兴趣小组设计的四组实验中，操作、现象以及得出的结论正确的是( )
选项 操作 现象 结论
A 将相同浓度的碳酸氢钠溶液和四羟基合铝酸钠溶液等体积混合 产生沉淀并有气体冒出 HCO与[Al(OH)4]－发生了双水解反应
B 向饱和碳酸钠溶液中通入二氧化碳 出现白色沉淀 相同条件下，碳酸氢钠的溶解度比碳酸钠的小
C 用pH试纸分别测量碳酸钠溶液和碳酸氢钠溶液的pH 均大于7，且碳酸钠溶液的大 碳酸钠作为胃酸中和的药物效果更好
D 将饱和NaHCO3溶液加热 一段时间后有固体析出 碳酸氢盐受热易分解，且正盐更难溶于水
4.[2023·云南曲靖会泽实验高级中学校考阶段练习]如图所示实验装置不能达到实验目的的是( )
A.利用装置①验证Na和水反应为放热反应
B.利用装置②检验Na2O2与H2O反应有O2生成
C.利用装置③观察纯碱的焰色试验的现象
D.利用装置④比较Na2CO3和NaHCO3的热稳定性
5．[2023·大湾区二模]部分含铜物质的分类与相应化合价关系如图所示，下列推断错误的是( )
A.f可被还原生成b
B.可存在a→e→f→c→a的转化关系
C.a可与非金属单质发生化合反应生成d
D.往4mL0.1mol·L－1e溶液加入几滴1mol·L－1氨水，得到深蓝色溶液
6．[2023·河南郑州模拟]用铁泥(主要成分为Fe2O3、FeO和少量Fe)制备超顺磁性纳米Fe3O4(平均直径为25nm)的流程图如下(所加试剂均过量，部分步骤已省略)：
下列叙述正确的是( )
A.不能用KSCN溶液检验滤液B中是否有Fe3＋
B.步骤②中发生的反应均为置换反应
C.步骤④中，反应完成后剩余的H2O2无需除去
D.将步骤⑤得到的纳米Fe3O4均匀分散在水中，有丁达尔效应
7．[2023·广东校联考阶段练习]部分铁及其化合物的“价—类”二维图如下。下列过程不能一步转化的是( )
A.d→eB．b→c
C.c→dD．e→f
8．[2023·佛山二模]工业上利用含铅废渣(主要成分为PbSO4)制备碱式硫酸铅(3PbO·PbSO4·H2O)的简易流程如图所示。下列说法错误的是( )
A.“转化”过程生成的气体为CO2
B.由流程可推测，Ksp(PbSO4)>Ksp(PbCO3)
C.该工艺中滤液2可循环利用
D.该流程发生了氧化还原反应
9．[2023·河北邢台校联考模拟]用绿矾(FeSO4·7H2O)制备电池电极材料LiFePO4的流程如下：
下列说法正确的是( )
A.反应2中氧化剂与还原剂的物质的量之比为1∶2
B.洗涤沉淀时可用玻璃棒搅拌
C.可用酸性KMnO4溶液检验反应1中Fe2＋是否完全反应
D.溶解过程中H3PO4可抑制Fe2＋的水解
10．[2023·江苏淮安淮阴中学校考模拟]亚铁氰化钾K4[Fe(CN)6]是一种黄色颜料。以含铁废水[主要成分为Fe2(SO4)3，含少量NiSO4、CuSO4等]为原料合成亚铁氰化钾的工艺流程如下：
下列说法不正确的是( )
A.“调pH”时选用的试剂X可以是Fe2O3或者Fe(OH)3
B.“还原”后可用K3[Fe(CN)6]溶液检验Fe3＋是否被完全还原
C.“滤渣Ⅱ”的主要成分是CaCO3
D.该反应条件下，K4[Fe(CN)6]的溶解度小于Na4[Fe(CN)6]
11．[2023·江西景德镇一中校考期末]某地区已探明蕴藏着丰富的赤铁矿(主要成分为Fe2O3，还含有SiO2等杂质)、煤、石灰石和黏土。现拟在该地区建设大型炼铁厂，随着铁矿的开发和炼铁厂的建立，需要在该地区相应建立焦化厂、发电厂、水泥厂等，形成一定规模的工业体系。下列说法错误的是( )
A.甲、乙、丙、丁相应工厂的名称依次为焦化厂、发电厂、炼铁厂、水泥厂
B.以赤铁矿为原料，高炉炼铁过程中得到生铁的化学方程式为Fe2O3＋3CO2Fe＋3CO2
C.利用生石灰吸收燃煤产生的酸性气体SO2，可以减少酸雨的形成
D.炼铁厂的炉渣可作为水泥厂的原料
12．[2023·北京西城北师大实验中学校考]钛酸钡(BaTiO3)是电子陶瓷基础母体原料，超细微BaTiO3粉体的制备方法如下。
已知：TiCl4＋（x＋2）H2O TiO2·xH2O＋4HCl
下列说法不正确的是（ ）
A.向TiCl4中先加入H2C2O4，可抑制其水解生成TiO2·xH2O
B.得到溶液1的反应：TiCl4＋2H2C2O4＋6NH3·H2O===（NH4）2TiO（C2O4）2＋4NH4Cl＋5H2O
C.加入过量氨水，有利于提高BaTiO（C2O4）2·4H2O的产率
D.“煅烧”得到的气体A是CO、CO2和H2O的混合物
[答题区]
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
答案
专题特训4 金属及其化合物
1．答案：C
解析：含有钾元素的物质在火焰上灼烧，火焰呈现紫色（透过蓝色钴玻璃片），该原理为焰色试验，C正确。
2．答案：A
解析：石绿为碱式碳酸铜，能和酸反应，故不耐酸，A错误；Cu（OH）2·CuCO3只含有一种物质，属于纯净物，B正确；花青为有机物，根据分子式分析，含有不饱和键，容易被氧化，所以容易变色，C正确；花青为有机物，能溶于有机溶剂，从蓝草中提取花青，可用有机溶剂萃取，D正确。
3．答案：D
解析：非金属性越强，最高价氧化物对应水化物的酸性越强，不能判断其简单氢化物的酸性，A错误；金属活动性顺序中钙的活动性大于钠，但是钙生成的氢氧化钙微溶，氢氧化钙附着在钙的表面导致与水反应不如钠与水反应剧烈，B错误；碳酸氢钠不稳定受热分解生成二氧化碳，可用作食品膨松剂，碳酸钠稳定不易分解，不做膨松剂，C错误；Zn与浓硫酸生成二氧化硫和硫酸锌，体现浓硫酸的酸性和强氧化性；锌和稀硫酸反应生成氢气和盐，表现氧化性和酸性，D正确。
4．答案：A
解析：制备NaHCO3的具体过程为先制备CO2，再除去杂质HCl，然后将纯净的CO2通入饱和氨盐溶液中制得NaHCO3，最后用NaOH溶液处理多余的CO2，所以装置的连接顺序为：a→d→e→b→c→f→g，A正确。
5．答案：A
解析：明矾中的Al3＋水解生成Al（OH）3胶体，Al（OH）3胶体具有吸附性，能用于净水，A符合题意；Na着火不能用水扑灭，Na与水反应产生的是H2，B不符合题意；二氧化硅可用于制备光导纤维，但二氧化硅不是良好的半导体材料，C不符合题意；用84消毒液进行消毒，是因为NaClO溶液具有强氧化性，D不符合题意。
6．答案：A
解析：加入FeCl3固体，溶液变成红褐色，溶液中水解生成的Fe（OH）3浓度变大，但溶液浓度越大，水解程度越小，A错误；溶液颜色变浅，可说明c（Fe3＋）变小，B正确；Fe3＋具有强氧化性，可与Fe发生氧化还原反应：2Fe3＋＋Fe===3Fe2＋，溶液颜色变浅绿色，C正确；将FeCl3溶液微热，溶液变成红褐色，说明升高温度平衡向正反应方向移动，正反应为吸热反应，D正确。
7．答案：B
解析：铁和盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，所以B中收集到的气体是氢气，A正确；双氧水具有氧化性，可将Fe2＋氧化为Fe3＋，B错误；氧化铁为碱性氧化物，可与盐酸反应生成氯化铁和水，C正确；因铁离子易水解，故FeCl3溶液应在氯化氢气氛下，经蒸发浓缩、冷却结晶、过滤后得到氯化铁晶体，D正确。
8．答案：D
解析：铁的析氢腐蚀：Fe＋2H＋===Fe2＋＋H2↑，A错误；FeO为碱性氧化物：FeO＋2H＋===Fe2＋＋H2O，B错误；离子方程式没有配平，应为：2Fe3＋＋SO2＋2H2O===2Fe2＋＋SO＋4H＋，C错误；Fe2＋的还原性：2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－，D正确。
9．答案：D
解析：由图可知，铁在中性环境下发生吸氧腐蚀，负极发生Fe－2e－===Fe2＋，正极发生O2＋4e－＋2H2O===4OH－，以此分析；根据分析，中性环境下发生吸氧腐蚀，A错误；根据关系式，2NO～10e－～N2，每生成1mol氮气转移电子10mol，B错误；没有给出气体的温度和压强，故无法计算准确的气体体积，C错误；羟基氧化铁FeOOH中Fe元素为＋3价，故FeOOH具有氧化性，D正确。
10．答案：B
解析：FeCl3溶液中Fe3＋水解，Fe3＋＋3H2O Fe（OH）3＋3H＋且将Na2S溶液逐滴加入等物质的量浓度的FeCl3溶液中，发生反应：2Fe3＋＋S2－===2Fe2＋＋S↓，由此看出Fe3＋在酸性环境中氧化性较强，A正确；Na2S溶液中S2－水解，S2－＋H2O HS－＋OH－（主要），HS－＋H2O H2S＋OH－（少量），将FeCl3溶液逐滴加入等物质的量浓度的Na2S溶液中，发生反应：2Fe3＋＋3S2－===Fe2S3↓，没有生成硫单质，S2－在碱性环境中还原性较弱，B错误；由于将FeCl3溶液逐滴加入等物质的量浓度的Na2S溶液中，发生反应：2Fe3＋＋3S2－===Fe2S3↓，不生成Fe（OH）3，说明相同温度下Fe（OH）3的溶解度比Fe2S3的大，C正确；往FeCl3溶液中通入H2S，硫离子被铁离子氧化成硫单质，有硫析出，D正确。
11．答案：D
解析：无水乙醇与HF混合，将该混合溶液转移到反应器中加硝酸铁晶体，120℃下发生反应生成FeF3；经蒸发浓缩、冷却结晶得到FeF3·0.33H2O，再在Ar气氛中，经灼烧得到FeF3，据此解答。“混合溶液”由HF和乙醇组成，HF腐蚀玻璃，因此应选用塑料烧杯盛放，A错误；“系列操作”得到的滤液中含有乙醇和硝酸，可利用沸点差异采用蒸馏分离回收，B错误；温度过高导致硝酸铁分解，同时乙醇大量挥发，不利于产物的生成，C错误；乙醇和硝酸分别属于有机醇类和强酸类，且两者一定条件下能发生反应，因此不能存放在同一橱柜中，D正确。
12．答案：D
解析：由实验现象可知，铁离子与碘离子反应生成亚铁离子和碘的反应为可逆反应，反应后的溶液中含有铁离子和碘离子，所以由实验①和②不能说明铁离子与碘离子没有发生反应，A正确；铁离子与碘离子反应生成亚铁离子和碘的反应为可逆反应，所以由实验③和④说明铁离子与碘离子发生反应，B正确；溶液混合时，碘化钾溶液过量，溶液中存在铁离子说明该反应为可逆反应，所以由实验①和③说明铁离子与碘离子发生的是可逆反应，C正确；溶液混合时，碘化钾溶液过量，溶液中存在碘离子不能说明该反应为可逆反应，所以由实验②和④不能说明铁离子与碘离子发生的是可逆反应，D错误。
?1．答案：B
解析：由金属锂的化学性质与金属钠相似可知，锂是活泼金属，自然界中不存在锂单质，A正确；由金属锂、煤油及水的密度可知，煤油在上层，水在下层，金属锂会浮在煤油液面上而不会在水层和煤油界面处发生反应，B错误；根据金属锂的化学性质与金属钠相似可知，金属锂能与氧气、氯气、盐酸发生反应，C正确；锂与钠均属于碱金属元素，其最外层电子数相同而电子层数不同，金属锂与钠的性质有相似又有不同，D正确。
2．答案：B
解析：①中的反应机理可以认为过氧化钠与水反应生成过氧化氢与氢氧化钠，过氧化氢分解生成水和氧气，发生的反应为复分解反应与氧化还原反应，④中过氧化钡再与稀硫酸反应生成过氧化氢与硫酸钡沉淀，过氧化氢分解生成了氧气，因此两个试管中均发生了氧化还原反应和复分解反应，A正确；①中过氧化钠与水反应生成氧气，不能说明存在H2O2，B错误；④中BaO2与硫酸反应生成过氧化氢和硫酸钡沉淀，证明酸性：硫酸＞过氧化氢，不能说明溶解性：BaO2＞BaSO4，C正确；⑤中产生的气体为氧气，氧元素化合价升高，做还原剂，说明H2O2具有还原性，D正确。
3．答案：B
解析：NaHCO3与Na[Al（OH）4]反应生成Al（OH）3，离子方程式为[Al（OH）4]－＋HCO===CO＋Al（OH）3↓＋H2O，是强酸制弱酸的反应，与水解无关，A错误；碳酸钠和二氧化碳反应生成溶解度更小的碳酸氢钠，故有沉淀析出，B正确；碳酸钠碱性强，不能作为中和胃酸的药物，C错误；Na2CO3溶解度比NaHCO3大，D错误。
4．答案：D
解析：向盛有Na的试管中滴加H2O，二者反应放出热量，导致具支试管中的空气受热体积膨胀，导致红墨水的左侧液面下降，右侧液面上升，因此利用装置①可以验证Na和水反应为放热反应，A正确；Na2O2与H2O反应产生NaOH和O2，O2有助燃性，会使带有火星的木条复燃，因此利用装置②可以检验Na2O2与H2O反应有O2生成，B正确；纯碱成分是Na2CO3，其含有钠元素，用铂丝进行焰色试验会使火焰呈黄色，故可以利用装置③观察纯碱的焰色实验的现象，C正确；玻璃导热性比较差，在套管中外管的温度比内管的温度高。碳酸氢钠加热分解生成碳酸钠，碳酸钠受热不分解，则小试管中为碳酸氢钠可用于比较二者的相对稳定性强弱，故利用装置④不能比较Na2CO3和NaHCO3的热稳定性，D错误。
5．答案：D
解析：由图可知a为铜、b为氧化亚铜、c为氧化铜、d为亚铜盐、e为铜盐、f为氢氧化铜。含有醛基的有机物能与新制的氢氧化铜共热反应生成氧化亚铜，A正确；铜与氧化性酸反应能生成铜盐，铜盐与碱溶液反应能生成氢氧化铜沉淀，氢氧化铜受热分解为氧化铜，氧化铜和氢气发生置换反应生成铜，则铜元素及其化合物间存在a→e→f→c→a的转化关系，B正确；铜能与硫共热反应生成硫化亚铜，C正确；可溶性铜盐溶液与少量氨水反应只能生成氢氧化铜蓝色沉淀，不能生成深蓝色的铜氨络离子，D错误。
6．答案：D
解析：铁泥（主要成分为Fe2O3、FeO和少量Fe）与稀盐酸反应得到的滤液A中溶质为氯化铁、氯化亚铁、过量的HCl；加入铁粉还原铁离子：2Fe3＋＋Fe===3Fe2＋，过量的盐酸和Fe反应：2HCl＋Fe===FeCl2＋H2↑，过滤过量的铁，滤液B的溶质主要为氯化亚铁；加入氢氧化钠溶液，生成Fe（OH）2；向浊液C中加入H2O2溶液，反应完成后需除去剩余的H2O2，再与氯化亚铁混合，经一系列操作后得到产品Fe3O4。滤液B的溶质主要为氯化亚铁，可以用KSCN溶液检验滤液B中是否含有Fe3＋，A错误；加入铁粉还原铁离子的反应2Fe3＋＋Fe===3Fe2＋不是置换反应，铁单质与过量盐酸的反应，属于置换反应，B错误；为防止H2O2在步骤⑤中继续氧化亚铁离子，需除去剩余H2O2，C错误；超顺磁性纳米Fe3O4平均直径为25nm，其均匀分散在水中后得到胶体，有丁达尔效应，D正确。
7．答案：B
解析：由价类图可以得到：a为铁单质，b为氧化铁，c为氢氧化亚铁，d为氢氧化铁，e为三价铁盐，f为二价铁盐。氢氧化铁与酸反应生成对应的铁盐，A正确；氧化铁不能一步转化成氢氧化亚铁，B错误；氢氧化亚铁在空气中被氧化生成氢氧化铁，C正确；三价铁盐和铁等还原剂反应生成亚铁盐，D正确。
8．答案：D
解析：含铅废渣中加过量碳酸氢钠转化后，得到碳酸铅、二氧化碳和硫酸钠，发生了沉淀的转化，碳酸铅经过硝酸酸溶后得到硝酸铅、二氧化碳和水，加硫酸沉铅后得到硫酸铅和硫酸钠，过滤得硫酸铅，滤液2中含过量的硫酸、硝酸，硫酸铅与氢氧化钠溶液合成碱式碳酸铅。根据分析，“转化”过程生成的气体为CO2，A正确；根据分析，“转化”过程发生了沉淀的转化，加入过量的碳酸氢钠溶液后硫酸铅转化为碳酸铅，故可推测Ksp（PbSO4）>Ksp（PbCO3），B正确；滤液2中含过量的硫酸、硝酸，硝酸可在酸溶工序中循环利用，C正确；整个流程各元素化合价未变，没有发生氧化还原反应，D错误。
9．答案：D
解析：反应2中H2C2O4将FePO4还原为LiFePO4，Fe元素由＋3价下降到＋2价，C元素由＋3价上升到＋4价，FePO4为氧化剂，H2C2O4为还原剂，根据得失电子守恒可知氧化剂与还原剂的物质的量之比为2∶1，A错误；洗涤沉淀时用玻璃棒搅拌容易把滤纸捣破，B错误；反应1中NaClO将Fe2＋氧化为Fe3＋，NaClO转化为NaCl，Cl－也能使酸性KMnO4溶液褪色，不能用酸性KMnO4溶液检验反应1中Fe2＋是否完全反应，C错误；Fe2＋在水溶液中会发生水解，溶解过程中H3PO4可抑制Fe2＋的水解，D正确。
10．答案：B
解析：含铁废水中含有Fe2（SO4）3及少量NiSO4、CuSO4等，向其中加入FeO或NiO，反应消耗溶液中的H＋，调整溶液pH，弃去滤液，再向固体中同时加入H2SO4、Fe，H2SO4溶解Fe（OH）3生成Fe3＋，Fe与溶液中Fe2（SO4）3反应产生FeSO4，然后加入NaCN、CaCl2，FeSO4、CaCl2加入反应器后过滤得到滤渣CaSO4，滤液最后得到K4Fe（CN）6，说明反应器中还生成Na4Fe（CN）6，根据元素守恒知还生成NaCl，向滤液中加入Na2CO3，得到更难溶的CaCO3，在转化罐中加入KCl溶液，过滤、洗涤、干燥得到K4Fe（CN）6，说明在转化罐中发生反应，溶解度大的Na4Fe（CN）6转化为溶解度较小的K4Fe（CN）6。由于以含铁废水[主要成分为Fe2（SO4）3，含少量NiSO4、CuSO4等] ，“调pH”时不能引入杂质元素，结合废水成分可知选用的试剂X可以是Fe2O3或者Fe（OH）3，A正确；Fe3＋与KSCN作用使溶液变为红色，“还原”后加入KSCN溶液，若溶液不变红色，说明Fe3＋被完全还原，据此检验Fe3＋的存在，K3[Fe（CN）6]可以检验Fe2＋，不能证明Fe3＋是否被完全还原，B错误；由分析可知，“滤渣Ⅱ”的主要成分是CaCO3，C正确；由分析可知，K4[Fe（CN）6]的溶解度小于Na4[Fe（CN）6]，D正确。
11．答案：A
解析：煤炭可用于发电、制取焦炭，甲是发电厂、乙是炼焦厂；炼焦厂的焦炭用于炼铁，丙是炼铁厂，炼铁厂的炉渣可作为水泥厂的原料，丁是水泥厂，A错误；以赤铁矿为原料，高炉炼铁过程是用CO还原氧化铁得到生铁，化学方程式为Fe2O3＋3CO2Fe＋3CO2，B正确；生石灰和SO2反应生成亚硫酸钙，生石灰吸收燃煤产生的酸性气体SO2，可以减少酸雨的形成，C正确；炼铁厂的炉渣（CaSiO3）可作为水泥厂的原料，D正确。
12．答案：C
解析：TiCl4与草酸先生成TiO（C2O4），再向体系中加入钡离子，发生反应的离子方程式为：TiO（C2O4）＋Ba2＋＋4H2O===BaTiO（C2O4）2·4H2O↓，生成的BaTiO（C2O4）2·4H2O再经过隔绝空气煅烧，得到BaTiO3，同时得到CO、CO2及水蒸气，涉及的方程式为BaTiO（C2O4）2·4H2OBaTiO3＋2CO↑＋2CO2↑＋4H2O，据此分析解答。根据已知信息可知，四氯化钛水解显酸性，所以向TiCl4中先加入H2C2O4，可抑制其水解，从而防止生成TiO2·xH2O，A正确；根据分析可知，得到溶液1的反应：TiCl4＋2H2C2O4＋6NH3·H2O===（NH4）2TiO（C2O4）2＋4NH4Cl＋5H2O，B正确；加入过量氨水，则溶液碱性过强，可能会生成TiO（OH）＋，从而降低TiO（C2O4）的浓度，不利于提高BaTiO（C2O4）2·4H2O的产率，C错误；根据分析，结合原子守恒可知“煅烧”得到的气体A是CO、CO2和H2O的混合物，D正确。专题特训5 非金属及其化合物
1.[2023·重庆西南大学附中校考期末]据我国古代第一部药物学专著《神农本草经》记载：“石流黄（即硫黄）能化金银铜铁锌奇物”，所得产物不可能是（ ）
A．Ag2SB．CuS
C．FeSD．ZnS
2.[2023·江苏宿迁宿豫中学校考阶段练习]类比的思维方法可以预测许多物质的性质，但类比是相对的，不能违背客观事实。下列类比分析结果正确的是（ ）
A．锌与稀硫酸反应能制取氢气，则锌与稀硝酸反应也能制取氢气
B．Fe与S化合生成FeS，则Cu与S化合生成CuS
C．NH4Cl不能与碱性肥料混合施用，则（NH4）2SO4也不能与碱性肥料混合施用
D．SO2通入BaCl2溶液不产生沉淀，则SO2通入Ba（NO3）2溶液也不产生沉淀
3.[2023·江苏连云港统考期末]氨是一种重要的化工原料，可用于制备硝酸等工业。工业合成氮反应：
ΔH＝－92.4kJ·mol－1。实验室用加热NH4Cl和Ca（OH）2固体混合物的方法制取少量氨气。下列有关氨的说法不正确的是（ ）
A．工业合成氨属于人工固氮
B．氨制备硝酸体现了氨的还原性
C．NH3的水溶液能导电，NH3是电解质
D．氨的喷泉实验说明NH3极易溶于水
4.[2023·浙江温州校联考期末]Ca（ClO）Cl具有强氧化性的盐，下列说法不正确的是（ ）
A．Ca元素位于周期表s区
B．Ca（ClO）Cl属于强电解质
C．其水溶液呈中性
D．Ca（ClO）Cl可作漂白剂
5.[2023·吉林辽源校联考期末]下列除杂试剂选用正确且除杂过程涉及氧化还原反应的是（ ）
物质（括号内为杂质） 除杂试剂
A FeCl2溶液（FeCl3） Fe粉
B NaCl溶液（MgCl2） NaOH溶液、稀HCl
C Cl2（HCl） 饱和食盐水
D Na2CO3溶液（NaHCO3） NaOH溶液
6.[2023·广东惠州统考模拟]部分含硫物质的分类与相应化合价关系如图所示。下列推断不合理的是（ ）
A.a的浓溶液与b可生成SO2
B.SO2通入紫色石蕊试液先变红后褪色
C.c在空气中燃烧生成SO2
D.d既可被氧化，也可被还原
7.[2023·广东梅州校考期中]某同学用以下装置制备并检验Cl2的性质。下列说法正确的是（ ）
A.图Ⅰ：若MnO2过量，则浓盐酸可全部消耗完
B.图Ⅱ：只证明新制氯水具有酸性
C.图Ⅲ：铜丝在氯气中剧烈燃烧，产生蓝色的烟
D.图Ⅳ：湿润的有色布条褪色
8.[2023·北京朝阳统考一模]用圆底烧瓶收集NH3后进行喷泉实验。下列说法不正确的是（ ）
A.NH3和H2O都是极性分子
B.NH3和H2O分子中的共价键都是s sp3σ键
C.NH3分子的键角小于H2O分子的键角
D.烧瓶中溶液颜色变红的原因：
NH3＋H2O NH3·H2O NH＋OH－
9.[2023·江苏校联考阶段练习]NH3易液化，能与多种物质发生反应，将金属钠投入液氨中有H2产生，NH3能与CaCl2生成CaCl2·8NH3，加热条件下NH3能将CuO还原成Cu。下列说法正确的是（ ）
A.N2H4分子中N原子采取sp3杂化，所以H—N—H键角为109°28′
B.NH3易溶于水是由于NH3分子间形成氢键
C.NH3与Cl2反应生成的白烟成分为NH4Cl
D.金属钠与液氨反应体现了NH3的还原性
10.[2023·江苏南通统考期末]叠氮酸（HN3）是一种弱酸，可通过亚硝酸氧化肼获得，工业上利用NH3催化氧化生成NO，反应为4NH3＋5O24NO＋6H2O，将NO进一步氧化，用水吸收制备HNO3。下列说法正确的是（ ）
A.HN3与NaOH反应的离子方程式为
H＋＋OH－===H2O
B.以NH3为原料制备HNO3属于氮的固定
C.用蘸有浓氨水的玻璃棒靠近浓硝酸有白烟产生
D.NH3催化氧化时，每生成0.1molNO，转移电子的数目为6.02×1023
11.[2023·江苏镇江统考期末]周期表中ⅤA族元素的化合物应用广泛。N2可以形成多种含氮化合物，NH3强碱条件下能被NaClO氧化生成肼N2H4（l）具有较大的燃烧热（624kJ·mol－1），可用作火箭燃料。磷矿[主要成分为Ca3（PO4）2]可与浓硫酸反应制备磷肥[有效成分Ca（H2PO4）2]。700～900℃下，AsH3与Ga（CH3）3通过化学气相沉积可制得半导体材料砷化镓（GaAs）晶体。下列有关物质的性质与用途具有对应关系的是（ ）
A.N2分子中共价键键能很大，可用作焊接金属的保护气
B.氨气极易溶于水，可用作制冷剂
C.HNO3具有强氧化性，可用于制备硝酸铵
D.铵盐受热易分解，不能与草木灰混合使用
12.[2023·广东惠州统考一模]氨既是一种重要的化工产品，又是一种重要的化工原料。如图为合成氨以及氨氧化制硝酸的流程示意图。下列说法不正确的是（ ）
A.合成塔内发生的反应中有非极性键的断裂和极性键的生成
B.氧化炉内发生的反应氧化剂与还原剂的物质的量之比为5∶4
C.使用NaOH溶液吸收尾气中的氮氧化物，NO和NO2是酸性氧化物
D.向吸收塔中通入O2的作用是氧化NO
13.[2023·陕西长安一中校考期末]如图为氯元素物质的“价类二维图”，下列说法正确的是（ ）
A.实验室采用向下排空气法收集甲
B.戊可用作制取氧气或氯气的反应物
C.丁的酸性强于丙，故氧化性也强于丙
D.以上6种物质中属于电解质的有5种
[答题区]
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13
答案
1.[2023·黑龙江齐齐哈尔统考期中]高温结构陶瓷氮化硅（Si3N4）可由石英与焦炭在高温的氮气流中通过以下反应制备：3SiO2＋6C＋2N2Si3N4＋6CO，下列说法中错误的是（ ）
A．氮化硅中氮元素的化合价为－3价
B．焦炭为还原剂，发生氧化反应
C．若该反应条件下，生成11.2L一氧化碳，则生成氮化硅的质量约为11.67g
D．氮化硅陶瓷是制造火箭发动机的理想材料
2.[2023·广东汕头统考一模]类推的思维方式在化学研究中发挥着重要作用。下列有关类推的结论正确的是（ ）
A．Al能与NaOH溶液反应，则Mg也可以
B．工业上用电解熔融MgCl2的方法冶炼Mg，故也可用电解熔融CaCl2的方法冶炼Ca
C．S与Fe反应生成FeS，故S与Cu反应也生成CuS
D．CO2和SiO2化学式相似，故CO2与SiO2的物理性质也相似
3.[2023·黑龙江七台河勃利县高级中学校考期中]芯片是信息革命的核心技术和主要推动力，利用高温电炉冶炼得到的粗硅难以满足制作芯片所需要的纯度要求，因此必须对粗硅进行提纯。工业上采用Si与HCl在350℃左右的条件下反应生成SiHCl3，之后将其还原、结晶得到高纯度的单晶硅产品。已知SiHCl3的熔点为－128℃，沸点为33℃，且遇O2与H2O均剧烈反应。现要在实验室中制取少量SiHCl3，其实验装置如下图所示，下列说法不正确的是（ ）
A．不可以用无水CaCl2、硅胶等固体干燥剂替换干燥管中的碱石灰
B．使用浓H2SO4和NaCl混合加热制取HCl利用了浓H2SO4的难挥发性
C．冰盐浴的目的为降低收集容器的温度，使SiHCl3冷凝为液体
D．工业上用过量焦炭与石英砂混合冶炼粗硅，其反应为SiO2＋CSi＋CO2↑
4.[2023·江苏苏州统考期末]氮及其化合物的转化具有重要应用。NH3是人工固氮的产物，广泛用于生产铵盐、硝酸、纯碱等；NH3能被NaClO氧化成N2H4·H2O（水合肼）；NH3在一定条件下与CO2反应可制备尿素，尿素加热至150～160℃将脱氨成缩二脲。实验室制取NH3时，下列装置能达到相应实验目的的是（ ）
5.[2023·北京四中校考模拟]能用如图所示装置完成气体制备、尾气处理（加热和夹持等装置略去）的是（ ）
气体 制备试剂 烧杯中试剂
A NO2 铜与浓硝酸 NaOH溶液
B CO2 大理石和硫酸 石灰水
C C2H2 电石与水 水
D Cl2 MnO2与浓盐酸 饱和NaCl溶液
6.[2023·陕西宝鸡统考二模]某实验小组利用如图装置探究浓硫酸与葡萄糖反应生成的气体成分。下列说法正确的是（ ）
A．使反应发生的操作是将a中的Y形管向右倾斜
B．装置b中出现白色沉淀，可能是BaCO3或BaSO3
C．装置d中出现浑浊，证明产生的气体中含有CO2
D．装置e中可以盛放NaOH溶液，f的作用为防倒吸
7.[2023·广东佛山统考一模]碳酸盐约占海水盐分的0.34%，一种海水脱硫的新工艺如图所示。下列说法错误的是（ ）
A．SO2排入大气易引起酸雨
B．海水吸收二氧化硫时可能有CO2逸出
C．处理后的海水pH增大
D．海水脱硫工艺简单，投资及运行费用低
8.[2023·湖南岳阳统考二模]部分含硫物质的类别与相应化合价及部分物质间转化关系如图。下列说法错误的是（ ）
A．a溶液放置在空气中一段时间会出现浑浊现象
B．空气中燃烧b可以得到大量的d
C．e的浓溶液可以用铁槽车运输是利用其强氧化性
D．b附着在试管壁上可以用二硫化碳或热的浓NaOH溶液洗涤
9.[2023·广东专题练习]将分液漏斗中的浓盐酸滴入具支试管中生成Cl2，将Cl2通入后续的玻璃弯管中，进行如图探究实验。下列说法正确的是（ ）
A．固体X为MnO2
B．a处花瓣褪色，说明Cl2具有漂白性
C．加热b处，可见白烟，Na与Cl2反应是吸热反应
D．d处玻璃管膨大处起防止液体冲出的作用
10.[2023·广东统考一模]如图所示为氮元素的价类二维图。下列有关说法不正确的是（ ）
A．a的化学性质不活泼，常用作保护气
B．“雷雨发庄稼”涉及的转化过程包含a→c→d→e
C．b与e按物质的量之比为1∶1完全反应，所得生成物的水溶液呈中性
D．f既有氧化性，又有还原性
11.[2023·山东淄博统考三模]甲酸在纳米级磁性Fe3O4 Pd表面分解为活性H2和CO2，经下列历程实现NO的催化还原，从而减少污染。下列说法错误的是（ ）
A．将磁性Fe3O4 Pd处理成纳米级颗粒可增大甲酸分解速率
B．在整个历程中，1molH2可完全还原1molNO
C.总反应方程式为2NO＋5HCOOH＋2H＋N2↑＋5CO2↑＋6H2O
D．反应历程中生成的H＋可调节体系pH，有增强NO氧化性的作用
12.[2023·河北石家庄校联考模拟]氧化二氯（Cl2O）是净化饮用水的一种有效的净水剂，浓度过高或加热时易发生分解并爆炸，制备反应为2Cl2＋2Na2CO3＋H2O===2NaHCO3＋2NaCl＋Cl2O，反应装置如图所示（夹持装置已略）。
相关物质数据
物质 熔点 沸点
Cl2O －116℃ 3.8℃
Cl2 — －34.6℃
液氨 — －33.5℃
下列说法错误的是（ ）
A.检查虚框中装置气密性可用液差法
B.装置B中试剂是浓硫酸
C.装置D收集Cl2O
D.通入N2可降低爆炸风险
13.[2023·江苏南通海门中学校考期末]在不同温度、浓度的条件下，Cl2与NaOH溶液的反应，可以生成NaClO或NaClO3。现将氯气缓缓通入冷NaOH溶液，测得ClO－、ClO物质的量n（mol）与反应时间t（min）的关系曲线如图。下列说法错误的是（ ）
A.t1之前发生的反应：
Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O
B.a点时溶液中n（NaCl）∶n（NaClO3）＝5∶1
C.t2～t4，ClO－离子的物质的量下降的原因可能是发生反应：3ClO－===2Cl－＋ClO
D.整个过程，参加反应所需NaOH与氯气的物质的量之比一定为2∶1
[答题区]
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13
答案
专题特训5 非金属及其化合物
?1．答案：B
解析：S单质的氧化性比较弱，所以只能将变价金属氧化为低价，所以将Ag、Cu、Fe、Zn氧化为＋1、＋1、＋2、＋2，转化为Ag2S、Cu2S、FeS、ZnS，所以选项A、C、D有可能；S氧化Cu应该转化为低价的Cu2S，B不可能。
2．答案：C
解析：稀硝酸具有强氧化性，锌与稀硝酸反应主要生成NO等，不会生成氢气，A错误；S的氧化性较弱，与Cu化合生成Cu2S，B错误；NH4Cl和（NH4）2SO4均为铵态氮肥，易与碱性物质发生反应，从而降低肥效，故二者均不能与碱性肥料混合施用，C正确；NO在酸性条件下具有强氧化性，能将SO2氧化成SO，SO与Ba2＋反应生成BaSO4沉淀，D错误。
3．答案：C
解析：固氮的过程就是氮元素由游离态转变为化合态，所以工业合成氨属于人工固氮，A正确；氨制备硝酸时氮元素的化合价升高体现了氨的还原性，B正确；NH3的水溶液能导电是因为一水合氨能电离产生自由移动的离子，所以一水合氨是电解质，C错误；氨的喷泉实验中水瞬间能溶解大量的NH3造成压强差形成喷泉，所以能说明NH3极易溶于水，D正确。
4．答案：C
解析：Ca的价电子排布式为4s2，位于s区，A正确；Ca（ClO）Cl是具有强氧化剂的盐，属于强电解质，B正确；Ca（ClO）Cl是盐，电离出的次氯酸根离子水解，显碱性，C错误；Ca（ClO）Cl具有强氧化性，故可作漂白剂，D正确。
5．答案：A
解析：FeCl3与Fe反应产生FeCl2，反应方程式为：2FeCl3＋Fe===3FeCl2，反应过程中元素化合价发生了变化，因此反应属于氧化还原反应，故可以用铁粉除去FeCl2溶液中的杂质FeCl3，A符合题意；向溶液中加入NaOH溶液，MgCl2与NaOH发生复分解反应产生Mg（OH）2沉淀，然后过滤，向溶液中加入适量稀HCl，中和过量NaOH，可以除去杂质，但反应不属于氧化还原反应，B不符合题意；HCl能够溶解在饱和食盐水中，可以除去Cl2中的杂质HCl，但没有发生氧化还原反应，C不符合题意；杂质NaHCO3能够与NaOH反应产生Na2CO3和H2O，可以达到除去杂质的目的，但该反应不属于氧化还原反应，D不符合题意。
6．答案：B
解析：由图像可知，a为硫酸，b为硫化氢，c为硫单质，d为亚硫酸根，据此分析解题。浓硫酸有强氧化性，可与H2S反应生成中间价态的S或SO2，A正确；SO2通入紫色石蕊试液中，能变红，但不能褪色，B错误；S在空气中燃烧只能生成SO2，C正确；SO中S为＋4价，既可被氧化，也可被还原，D正确。
7．答案：D
解析：MnO2只能与浓盐酸在加热条件下反应，即使MnO2过量，随着反应进行，浓盐酸被稀释成稀盐酸，稀盐酸不与二氧化锰反应，故即使二氧化锰过量，浓盐酸也不会全部消耗，A错误；紫色石蕊溶液滴加到新制氯水中，紫色石蕊溶液先变红，证明新制氯水的酸性，后溶液红色褪去，证明了新制氯水的漂白性，B错误；铜丝在氯气中燃烧生成氯化铜，反应生成棕黄色的烟，C错误；干燥的氯气没有漂白性，a中干燥的有色布条不褪色，b中氯气与湿润的有色布条接触，生成HClO具有漂白性，b中湿润的有色布条褪色，D正确。
8．答案：C
解析：NH3是三角锥形，H2O是V形，两者的正负电荷中心都不重合，都是极性分子，A正确；NH3和H2O分子中中心原子都是sp3杂化类型，配原子都是H原子只有s轨道电子，所以共价键都是s－sp3σ键，B正确；两者中心原子都是sp3杂化，H2O有两对孤电子对，NH3有一对孤电子对，孤电子对越多对成键电子对的排斥力就越大，所形成的键角就越小，所以NH3分子的键角大于H2O分子的键角，C错误；烧瓶中溶液遇酚酞颜色变红说明溶液显碱性，其原因：NH3＋H2O NH3·H2O NH＋OH－，D正确。
9．答案：C
解析：N2H4分子中N只形成单键，采用sp3杂化，每个N原子存在一对孤电子对，所以H—N—H键角小于109°28′，A错误；NH3易溶于水是由于NH3分子与水分子之间易形成氢键，B错误；NH3与Cl2反应生成固体氯化铵，出现白烟现象，C正确；金属钠与液氨反应，金属只能失电子表现还原性，则NH3表现氧化性，D错误。
10．答案：C
解析：HN3是一种弱酸，故HN3与NaOH反应的离子方程式为HN3＋OH－===H2O＋N，A错误；氮的固定为将空气中游离态的氮转化为含氮的化合物，以NH3为原料制备HNO3不属于氮的固定，B错误；用蘸有浓氨水的玻璃棒靠近浓硝酸，由于浓氨水、浓硝酸均有挥发性，反应生成硝酸铵固体小颗粒，有白烟产生，C正确；NH3催化氧化时，每生成0.1molNO，转移电子的数目为0.5×6.02×1023，D错误。
11．答案：A
解析：氮气含有氮氮三键，其化学性质稳定，一般不与物质发生反应，可用作保护气，A正确；液氨汽化吸收大量的热，具有制冷作用，可用作制冷剂，与氨气的水溶性无关，B错误；HNO3可用于制硝酸铵等氮肥是利用硝酸的酸性，与具有强氧化性无关，C错误；NH溶液水解呈酸性，草木灰溶液水解呈碱性，一起使用会降低肥效，与铵盐受热易分解无关，D错误。
12．答案：C
解析：氮气和氢气合成氨气，氨气和氧气反应生成一氧化氮和水，一氧化氮和氧气反应生成二氧化氮，二氧化氮和水反应生成硝酸和一氧化氮。据此解答。合成塔内为氮气和氢气反应生成氨气，有氮气和氢气中的非极性键的断裂，和氨气中的极性键的形成，A正确；氧化炉内的反应为4NH3＋5O24NO＋6H2O，氨气为还原剂，氧气为氧化剂，则氧化剂和还原剂的物质的量比为5∶4，B正确；一氧化氮和二氧化氮都不是酸性氧化物，C错误；吸收塔中通入氧气是为了使一氧化氮和氧气反应生成二氧化氮，促进氮的吸收为硝酸，D正确。
13．答案：B
解析：依据氯元素的化合价及物质所属类别，可推出甲、乙、丙、丁、戊、己分别为Cl2、ClO2、HClO、HClO4、KClO3、KCl。甲为Cl2，其密度比空气大，实验室采用向上排空气法收集Cl2，A错误；戊为KClO3，在MnO2的催化作用下热分解可制取氧气，与浓盐酸反应可制取氯气，B正确；HClO4的酸性强于HClO，但HClO的氧化性强于HClO4，C错误；以上6种物质中，Cl2、ClO2不属于电解质，HClO、HClO4、KClO3、KCl属于电解质，共有4种电解质，D错误。
1．答案：C
解析：氮的非金属性强于硅，由化合价代数和为0得：Si3N4中硅显＋4价，氮元素的化合价为－3价，A正确；C由0价升高为＋2价，焦炭为还原剂，发生氧化反应，B正确；题中未标明是标准状况，无法计算CO的物质的量，C错误；氮化硅陶瓷是耐热材料，是制造火箭发动机的理想材料，D正确。
2．答案：B
解析：Mg不能与NaOH发生反应，A错误；Mg、Ca均为活泼金属，均采用电解熔融氯化物的方法冶炼，B正确；S与Cu反应生成Cu2S，C错误；SiO2为共价晶体、CO2为分子晶体，两者物理性质差异较大，D错误。
3．答案：D
解析：浓硫酸与NaCl固体混合加热发生复分解反应产生Na2SO4和HCl，HCl气体经浓硫酸干燥后与粗硅发生反应产生SiHCl3，然后经冰盐浴降温后冷凝为液体物质，多余的HCl可以被干燥管的碱石灰吸收然后排放，碱石灰还可以吸收空气中的H2O蒸气，防止SHCl3遇水剧烈反应导致变质。干燥管中的碱石灰是碱性干燥剂，可以吸收HCl尾气，并可以防止空气中的水分进入收集容器，而不能用无水CaCl2、硅胶等固体干燥剂替换，A正确；使用浓H2SO4和NaCl混合加热制取HCl利用了浓H2SO4的高沸点、难挥发性，B正确；由于SiHCl3的熔点为－128℃，沸点为－33℃，所以冰盐浴的目的为降低收集容器的温度，使SiHCl3冷凝为液体，C正确；工业上用过量的焦炭与石英砂混合冶炼粗硅，发生反应产生Si、CO，反应的化学方程式为SiO2＋2CSi＋2CO↑，D错误。
4．答案：B
解析：氯化铵和氢氧化钙制氨气时试管口向下，避免水倒流引起试管炸裂，A错误；碱石灰是碱性干燥剂，可用于干燥氨气，B正确；氨气的密度比空气小，所以应该短进长出，C错误；氨气极易溶于水，应该用防倒吸装置，D错误。
5．答案：A
解析：铜与浓硝酸反应生成硝酸铜、NO2、水，NO2采用排空法收集后，多余的尾气可以采用NaOH溶液吸收，A正确；实验室制取二氧化碳不选用大理石和硫酸，因为会生成硫酸钙覆盖在碳酸钙表面阻止反应，应该选用稀盐酸和碳酸钙反应，B错误；电石与水反应生成氢氧化钙和乙炔，乙炔与水不反应，尾气乙炔应该用酸性高锰酸钾溶液吸收处理，C错误；氯气与饱和NaCl溶液不反应，不能用饱和氯化钠吸收尾气，应该选用氢氧化钠溶液进行吸收，D错误。
6．答案：D
解析：浓硫酸具有脱水性，使葡萄糖脱水生成碳，碳和浓硫酸反应生成CO2和SO2。葡萄糖为固体，浓硫酸和葡萄糖混合，将Y形管向左倾斜，浓硫酸倒入含少量水的葡萄糖中，A错误；CO2、SO2和氯化钡溶液均不反应，若装置b中出现白色沉淀，是SO2和O2和氯化钡反应生成的BaSO4，B错误；c中的品红溶液不能完全吸收SO2，SO2、CO2均能使澄清石灰水变浑浊，C错误；污染性尾气为SO2，可以用NaOH溶液吸收，球形干燥管的作用为防倒吸，D正确。
7．答案：C
解析：SO2排入大气易引起硫酸型酸雨，原理为：SO2＋H2O H2SO3、2H2SO3＋O22H2SO4，A正确；由于SO2溶于水后形成的H2SO3的酸性强于H2CO3，海水中含有碳酸盐，故海水中吸收二氧化硫时可能有CO2逸出，B正确；天然海水中由于含有碳酸盐而呈碱性，处理后的海水中碳酸盐的量减少变成了硫酸盐，硫酸盐呈中性，故处理后海水的pH减小，C错误；海水脱硫是利用天然海水的碱度中和烟气中的酸性气体SO2，将大气中的SO2转化为硫酸盐直接送入大海，该工艺简单，投资及运行费用低，D正确。
8．答案：B
解析：根据价类二维图可知：a是H2S，b是S单质，c是SO2，d是SO3，e是H2SO4，f是亚硫酸盐，g是金属硫化物。根据分析可知：物质a为H2S，H2S溶液放置在空气中与氧气反应生成S单质，出现黄色浑浊，A正确；S在空气中与O2反应产生SO2，不能燃烧产生SO3，B错误；e是H2SO4，浓硫酸具有强氧化性，常温下能使铁发生钝化，形成致密氧化膜，因此可用铁槽车运输浓硫酸，C正确；b是S，S不溶于水，能够与热的NaOH溶液反应产生可溶性的Na2S、Na2SO3，故b附着在试管壁上可以用热的浓NaOH溶液洗涤，D正确。
9．答案：D
解析：浓盐酸与二氧化锰反应制取氯气需要加热，A错误；a处花瓣褪色，鲜花花瓣中有水分，不能说明Cl2具有漂白性，B错误；加热b处，可见白烟，Na与Cl2反应是放热反应，C错误；d处玻璃管膨大处起缓冲，防止液体冲出的作用，D正确。
10．答案：C
解析：如图所示为氮元素的价类二维图，则abcde分别为氮气、氨气、一氧化氮、二氧化氮或四氧化二氮、硝酸，f为含有＋3价氮元素的盐；氮气的化学性质不活泼，常用作保护气，A正确；“雷雨发庄稼”涉及自然固氮，转化过程包含：氮气和氧气在雷电作用下生成一氧化氮、一氧化氮和氧气生成二氧化氮、二氧化氮和水生成硝酸，B正确；b与e按物质的量之比为1∶1完全反应，所得生成物的水溶液为硝酸铵溶液，铵根离子水解溶液显酸性，C错误；f中氮元素处于中间价态，故既有氧化性，又有还原性，D正确。
11．答案：B
解析：将催化剂处理成纳米级颗粒可增大接触面积，提高甲酸分解速率，A正确；1molNO转化为0.5molN2，转移5mol电子，1molH2转移2mol电子，所以完全还原1molNO消耗2.5molH2，B错误；在反应历程图中箭头指进循环过程的为反应物，箭头从循环过程中指出的为生成物，故总反应方程式为2NO＋5HCOOH＋2H＋N2↑＋5CO2↑＋6H2O，C正确；NO与NO在氧化Fe2＋的过程中需要消耗氢离子，pH值降低，但H2还原Fe3＋过程中生成氢离子，所以生成的氢离子可以起到调节pH的作用，同时具有增强NO氧化性的作用，D正确。
12．答案：B
解析：本实验目的是制备Cl2O，实验原理是2Cl2＋2Na2CO3＋H2O===2NaHCO3＋2NaCl＋Cl2O，A装置中制备氯气，氯气中混有HCl，为防止HCl干扰实验，需要除去，即装置B盛放饱和食盐水，C装置为发生装置，D装置为收集装置；虚框中装置气密性检验，可用液差法，将止水夹夹住装置A两端橡胶管，打开分液漏斗活塞，加水，一段时间后，水不能顺利流下，则气密性良好，A正确；因反应2Cl2＋2Na2CO3＋H2O===2NaHCO3＋2NaCl＋Cl2O，需要有水参与，不能用浓硫酸除去水，装置B中试剂应是饱和食盐水，除去HCl，B错误；根据Cl2O的沸点，并且在液氨中冷凝，所以装置D为收集装置，C正确；Cl2O浓度过高易发生分解并爆炸，通入N2可稀释Cl2O，降低爆炸风险，D正确。
13．答案：B
解析：从图中可知，t1之前没有ClO生成，只有ClO－，则氯气与NaOH反应生成NaCl、NaClO，化学方程式为Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O，A正确；a点时溶液中c（ClO）＝c（ClO－），此时溶液中含有NaCl、NaClO和NaClO3，可以认为总反应为4Cl2＋8NaOH===6NaCl＋NaClO＋NaClO3＋4H2O，此时n（NaCl）∶n（NaClO3）＝6∶1，B错误；t2～t4，ClO－的物质的量逐渐减小，ClO的物质的量逐渐增大，则可能原因为ClO－发生歧化反应生成Cl－和ClO，离子方程式为3ClO－===2Cl－＋ClO，C正确；整个过程中，生成的物质有NaCl、NaClO、NaClO3和水，NaCl、NaClO、NaClO3三种物质中Na和Cl的物质的量之比均为1∶1，则根据Na守恒和Cl守恒，参与反应所需NaOH与Cl2的物质的量之比一定为2∶1，D正确。专题特训6 元素周期表 元素周期律
1.[2023·江苏扬州统考期末]Mg3N2易与水反应：Mg3N2＋6H2O===3Mg（OH）2＋2NH3↑。下列说法正确的是（ ）
A．半径大小：r（Mg2＋）B．电负性大小：χ（O）<χ（N）
C．第一电离能大小：I1（N）D．非金属性强弱：O2.[2023·吉林统考二模]短周期主族元素X、Y、Z、W原子序数依次增大，其中X、W同主族，元素X的原子最外层电子数是其内层电子数的3倍，Y是短周期中金属性最强的元素，Z是地壳中含量最多的金属元素。下列说法正确的是（ ）
A．原子半径：W＞Z＞Y＞X
B．简单气态氢化物的稳定性：W＞X
C．元素Z、W的最高价氧化物对应的水化物能发生反应
D．X分别与Y、Z、W都能形成多种化合物
3.[2023·四川宜宾统考二模]短周期主族元素X、Y、Z、W在周期表中的位置如图所示，其中X、W最低负化合价之和为－4，下列说法错误的是（ ）
Y Z
X W
A.原子半径：X>Y
B．单质的熔点：X>W
C．X与W只能形成一种化合物
D．简单氢化物的稳定性：Z>W
4.[2023·河南统考二模]短周期主族元素R、X、Y、Z原子序数依次递增，它们中的两种元素可组成化合物甲，另外两种元素可组成化合物乙。常温下，甲为液态，乙为固态。甲＋乙→白色沉淀＋气体（臭鸡蛋气味），Y原子的电子层数等于最外层电子数。下列说法正确的是（ ）
A．原子半径Z>Y>X>R
B．气态氢化物的热稳定性：X>Z
C．R、X、Z只能组成一种共价化合物
D．工业上，电解熔融的氯化物制备Y的单质
5.[2023·陕西榆林统考二模]短周期主族元素Y、Z、R、X的原子半径依次减小，四种元素的原子序数均不超过10，我国科学家利用M制备的有机一金属框架（MO）可以高效快速分离CO2和N2，M的结构式如图所示。下列说法正确的是（ ）
A．最简单氢化物的沸点：R>Z>Y
B．R的单质与X2Z不发生反应
C．简单离子半径：Z>R
D．YX3YX2ZX不溶于水
6.[2023·湖南衡阳校联考二模]W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期主族元素，其中W元素的最高正化合价与最低负化合价之和为2，Z的原子序数为X的两倍，Y的价电子数等于其K层电子数。下列说法正确的是（ ）
A．元素W和Y组成的某种二元化合物可与水反应生成两种碱性物质
B．元素Z的氧化物对应的水化物为强酸
C．简单离子半径：Z>X>W>Y
D．医用解酸剂YX2中存在离子键，不含共价键
7.[2023·四川凉山统考二模]短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大。W与X不在同周期，X原子的最外层电子数与核外电子总数之比为3∶4，Y、Z相邻，Y的单质在空气中燃烧，产物有两种离子化合物和一种单质。下列说法错误的是（ ）
A．简单离子的半径：X>Y>Z
B．工业上常用电解熔融YX制备Y单质
C．Z2（SO4）3溶液是泡沫灭火器原料之一，原理利用了Z离子的水解
D．X的某种氢化物可作为杀菌消毒剂
8.[2023·江苏南通统考二模]X、Y、Z、W是原子序数依次增大的四种短周期元素。X和Y的基态原子s能级电子总数均等于其p能级电子总数，Z的原子最外层电子数是Y原子最外层电子数的2倍，W和X位于同一主族。下列说法不正确的是（ ）
A．Z单质可用于制作半导体材料
B．元素Z、W的最高价氧化物对应水化物都是强酸
C．元素X的简单气态氢化物的热稳定性比W的强
D．简单离子半径：r（W）>r（X）>r（Y）
9.[2023·河南新乡统考二模]几种短周期主族元素在元素周期表中的相对位置如图所示。已知：（XY）2具有卤素单质相似的性质且分子中每个原子最外层都达到了8电子稳定结构。下列叙述正确的是（ ）
X Y
Z W
A.简单离子半径：Z＞W＞Y
B．最高价氧化物对应水化物的酸性：W＞Z＞X
C．最简单氢化物的熔沸点：Y＞W＞X
D．工业上采用电解Z的熔融盐酸盐的方法冶炼单质Z
10.[2023·江西赣州统考期末]Y、Z、R、T为短周期主族元素，其中R为第二周期元素，其最外层电子数是电子层数的2倍，Y是地壳中含量最高的元素，Z的原子半径是所有短周期主族元素中最大的，Y与T同主族，四种元素的原子半径与原子序数之间的关系如图所示，下列推断正确的是（ ）
A．最简单氢化物的稳定性：T＞Y
B．Y与Z能形成Z2Y、Z2Y2型离子化合物
C．最高价氧化物对应水化物的酸性：T＜R
D．由Y、Z、T三种元素组成的盐仅有一种
11.[2023·重庆万州第二高级中学校考模拟]元素周期表的一部分如图所示，W、X、Y、Z均为短周期主族元素，X与Z的最高正价之和与W的相等。下列说法错误的是（ ）
W
X Y Z
A.原子半径：X>Y>Z>W
B．X2W2中含有离子键和共价键
C．Y的最高价氧化物对应的水化物难溶于水
D．将由X、Z的单质组成的混合物放入冷水中，Z的单质不发生反应
12.[2023·江苏南通统考期末]短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大。X是地壳中含量最高的元素，Y是金属元素且第一电离能比同周期相邻元素大，Z与X同主族。下列有关说法不正确的是（ ）
A．电负性：X>Z
B．离子半径：XC．Y位于元素周期表第三周期ⅡA族
D．Z最高价氧化物对应水化物的酸性比W的弱
13.[2023·河北沧州第二中学校联考三模]R、X、Y、Z四种短周期主族元素，其原子半径与原子序数关系如图所示。已知：它们的原子序数之和等于51，R的原子序数与Z的最外层电子数相等。下列叙述错误的是（ ）
A．最简单氢化物的稳定性：Y＜Z
B．第一电离能：R＜Y
C．化合物X2Y2中含两种化学键
D．等浓度的X、Z最高价氧化物对应的水化物的稀溶液中，水的电离程度相同
14.[2023·河南安阳一中校考模拟]X、Y、Z是原子序数依次增大的短周期元素，3种元素的原子核外电子数之和与Ca2＋的核外电子数相等，X、Z分别得到一个电子后均形成稀有气体原子的稳定电子层结构。下列说法正确的是（ ）
A．原子半径：Z>Y>X
B．Z和X形成化合物的稳定性大于Z的同族元素与X形成化合物的稳定性
C．Na2Y2与水发生反应时，Na2Y2只作氧化剂
D．在CaX2、CaY2和CaZ2三种化合物中，阳离子与阴离子的个数比均为1∶2
15.[2023·广东广州统考二模]我国科学家合成一种比硫酸酸性更强的超强酸M，广泛应用于有机合成，M的结构式如图所示。其中R、X、Y、Z、W为原子序数依次增大的短周期主族元素，Y和W位于同族。下列说法正确的是（ ）
A．简单离子半径：W>Y>Z
B．最简单氢化物的稳定性：Y>Z>W
C．M中含有极性键和非极性键
D．R、X、Y只能组成一种三元化合物
[答题区]
题号 1 2 3 4 5 6 7 8
答案
题号 9 10 11 12 13 14 15
答案
1.[2023·陕西宝鸡统考二模]下表是元素周期表的一部分，W、X、Y、Z、Q为短周期主族元素，W与X的最高化合价之和为8。下列说法正确的是（ ）
W Q
X Y Z
A.简单离子半径：QB．最简单氢化物的沸点：Q>Z
C．X、Y分别与Q可形成离子化合物
D．Y、Z、W的氧化物均为酸性氧化物
2.[2023·陕西安康统考二模]一种重要的无机化学品广泛应用于工业和科技领域，其结构如图所示，W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期主族元素。下列说法错误的是（ ）
A．简单离子半径：X>Y>Z
B．简单氢化物的稳定性：Y>X
C．W、X、Y三种元素组成的化合物均抑制水的电离
D．X和Z形成的二元化合物水解时，生成的两种产物均可与强酸反应
3.[2023·四川成都校联考二模]物质M是N 甲基 D 天冬氨酸受体的变构调控因子，其结构式如图所示。其中X、Y、Z、W、R为核电荷数依次增大的短周期主族元素。X的族序数与周期数相等，且与R同主族，Y形成的化合物种类最多。下列说法正确的是（ ）
A．原子半径：Y＞Z＞W＞R
B．简单氢化物沸点：W＞Z＞Y
C．Z2X4中只含有极性共价键
D．W、R形成的二元化合物均有强氧化性
4.[2023·四川泸州统考二模]北宋名画《千里江山图》历经千年色彩依然，其青色来自青金石，它含有H、O、Si元素，以及X、Y、Z、M、Q等前20号元素，X、Y、Z、M同周期，Z的原子序数小于M，Z最高价氧化物对应水化物0.005mol·L－1的pH＝2。X、Y、Z、M原子的最外层电子数之和为17，Q与青金石中其他7种元素均不同周期也不同族。下列说法错误的是（ ）
A．X、Y的单质都能形成氧化物保护膜
B．金属活动性强弱：XC．ZM2分子中各原子均满足8电子稳定结构
D．氢化物稳定性：Si5.[2023·河南焦作统考二模]前四周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，它们形成的一种物质的结构如图所示，其中所有原子都形成了8电子稳定结构，且仅X、Y在同周期，下列推断中错误的是（ ）
A．简单离子半径：W>Z>Y
B．Z单质可溶于由X、Z形成的化合物中
C．最简单氢化物的沸点：Y>X
D．Y与氧元素形成的化合物不止三种
6.[2023·四川成都七中校考二模]2022年诺贝尔化学奖授予了对点击化学和生物正交化学做出贡献的三位科学家。我国科学家在寻找新的点击反应砌块的过程中，意外发现一种安全，高效合成化合物，其结构简式如图所示，其中X、Y、Z和W是原子序数依次增大的短周期元素，Y与W是同一主族元素，下列说法正确的是（ ）
A．电解Z的简单氢化物的水溶液可制得Y单质
B．简单离子半径：W>Z>Y
C．简单氢化物的沸点：W>X
D．最高价含氧酸的酸性：Z>W
7.[2023·陕西西安统考二模]X、Y、Z、W是四种短周期非金属元素。X、Y、Z同周期，且X与W的最外层电子数之和与Z的最外层电子数相同，四种元素可以形成结构如图所示化合物M和阴离子P。下列说法正确的是（ ）
A.原子半径：WB．X的氢化物可以与其最高价含氧酸反应生成盐
C．最简单氢化物的沸点：X>Z
D．M、P中X、Y原子的最外层均满足8电子稳定结构
8.[2023·河南安阳一中校考模拟]R、X、Y、Z的原子序数依次增大，且都不超过10。这四种元素可组成一种化合物的结构如图所示。下列说法正确的是（ ）
A．常温常压下，上述元素的单质都呈气态
B．最高价氧化物对应水化物的酸性：X＞Y
C．Y、Z的气态氢化物能发生化合反应
D．由R、X两种元素只能形成一种化合物
9.[2023·四川绵阳二模]原子序数依次增大的短周期主族元素X、Y、Z、W，其中X与Z同族，其中Y、Z、W构成的某种离子化合物结构如图所示。下列叙述中正确的是（ ）
A．简单氢化物的稳定性：W>Y
B．原子半径大小关系是：Z>W>Y>X
C．Z与Y形成的化合物可能含有非极性键
D．W的氧化物的水化物是一种强酸
10.[2023·深圳一模]X、Y、Z、W、Q为原子序数依次递增的短周期主族元素。基态X原子价电子层有3个单电子，Z与Y可形成原子个数比为1∶1的含非极性共价键的离子化合物。W、Q的最外层电子数之和等于Z的原子序数。下列说法正确的是（ ）
A．简单离子半径：Z＞Y
B．X、W单质的晶体类型一定相同
C．简单气态氢化物的稳定性：X＞Y
D．Q的最高价含氧酸根的空间结构为正四面体形
11.[2023·梅州二模]常温下，W、X、Y、Z四种短周期元素的最高价氧化物对应的水化物溶液（浓度均为0.01mol·L－1）的pH和原子半径、原子序数的关系如图所示。下列说法正确的是（ ）
A.第一电离能：Z>Y>X
B．X2Y2含有极性共价键和非极性共价键
C．工业上通过电解XZ的水溶液来制取X的单质
D．Z的单质具有强氧化性和漂白性
12.[2023·河南安阳一中校考模拟]A、B、C、D是原子序数依次增大的四种短周期元素，甲、乙、丙、丁、戊是由其中的两种或三种元素组成的化合物，辛是由C元素形成的单质，常温常压下乙为液态。常温下，0.1mol·L－1丁溶液的pH为13。上述各物质间的转化关系如图所示。下列说法正确的是（ ）
A．常温条件下元素A、B所形成化合物的状态一定是气态
B．1.0L0.1mol·L－1戊溶液中阴离子的总物质的量小于0.1mol
C．1mol甲与足量的乙完全反应共转移了约6.02×1023个电子
D．元素B、C、D的原子半径由大到小的顺序为r（D）＞r（C）＞r（B）
13.[2023·陕西咸阳统考二模]化合物（ZX2Y4·W2Y）可帮助植物解除重金属中毒。W、X、Y、Z为原子序数依次增大的前20号元素。该化合物的热重曲线如图所示下列说法错误的是（ ）
A．W、X、Y能形成多种酸
B．原子半径：Y>X>W
C．450℃左右热分解会产生有毒气体
D．900℃热分解后生成固体化合物是ZY
[答题区]
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13
答案
专题特训6 元素周期表 元素周期律
1．答案：A
解析：核外电子相同时，原子序数越大半径越小，因此半径r（Mg2＋）＜r（N3－），A正确；O的非金属性大于N，电负性χ（O）＞χ（N），B错误；N的2p轨道半满，第一电离能较大，因此电离能I1（N）＞I1（O），C错误；同一周期从左到右非金属性依次增强，因此非金属性O＞N，D错误。
2．答案：C
解析：短周期主族元素X、Y、Z、W原子序数依次增大，其中X、W同主族，元素X的原子最外层电子数是其内层电子数的3倍，则X为O元素，W为S元素，Y是短周期中金属性最强的元素，则Y为Na元素，Z是地壳中含量最多的金属元素，则Z为Al元素。
同周期从左至右原子半径逐渐减小，同主族从上往下，原子半径逐渐增大，故原子半径：Z＞W＞Y＞X，A错误；非金属性越强，其简单气态氢化物越稳定，非金属性O＞S，则简单气态氢化物的稳定性：X＞W，B错误；元素Z、W的最高价氧化物对应的水化物分别为氢氧化铝和硫酸，二者能发生反应，C正确；O与Al只能形成氧化铝，D错误。
3．答案：C
解析：X、W最低负化合价之和为－4，推出X为P，W为Cl，根据在周期表位置，推出Z为F，Y为O；P核外有3个电子层，O核外有2个电子层，P的原子半径大于O，A正确；磷的单质常温下为固体，Cl2常温下为气体，磷的单质熔点高于氯气，B正确；P和Cl形成化合物可以是PCl3和PCl5，C错误；F的氢化物为HF，Cl的氢化物为HCl，F的非金属性强于Cl，因此HF的稳定性强于HCl，D正确。
4．答案：B
解析：短周期主族元素R、X、Y、Z原子序数依次递增，它们中的两种元素可组成化合物甲，另外两种元素可组成化合物乙，常温下，甲为液态，乙为固态，甲＋乙→白色沉淀＋气体（臭鸡蛋气味），该气体为H2S，Y原子的电子层数等于最外层电子数，则Y为Al元素，反应为硫化铝与水反应生成氢氧化铝和硫化氢，则R、X、Y、Z分别为H、O、Al、S。电子层越多半径越大，当电子层相同时，核电荷数越多，原子半径越小，则原子半径Y>Z>X>R，A错误；元素非金属性越强，其气态氢化物越稳定，非金属性：O>S，则气态氢化物的热稳定性：X>Z，B正确；R、X、Z能组成H2SO3、H2SO4等共价化合物，不止一种，C错误；工业上，电解熔融的氧化物制备Y的单质，D错误。
5．答案：C
解析：短周期主族元素Y、Z、R、X的原子半径依次减小，四种元素的原子序数均不超过10，通过分析M的结构式可知，Y能形成4个键，即Y为C；Z能形成2个键，即Z为O；R、X均形成1个键，且R、X的原子半径依次减小，说明R为F、X为H；H2O和HF能形成分子间氢键，使沸点升高且H2O分子形成的氢键数目较多，因此最简单氢化物沸点的顺序为H2O>HF>CH4，A错误；F2能与H2O发生氧化还原反应生成HF和O2，B错误；核外电子排布相同，核电荷数越小，半径越大，简单离子半径顺序为：r（O2－）>r（F－），C正确；CH3CH2OH能与水以任意比例互溶，D错误。
6．答案：A
解析：W元素的最高正化合价与最低负化合价之和为2，可推断出W元素为N或P；W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期元素，可确定为W为N。Y的价电子数等于其K层电子数，故Y为Mg。Z的原子序数为X的两倍，X为O时，Z为S。Mg3N2可与水反应生成Mg（OH）2和NH3，A正确；H2SO3不属于强酸，B错误；电子层数越大，简单离子半径越大，电子层数相同时，原子序数越小，简单离子半径越大，则上述元素对应简单离子半径应是Z>W>X>Y，C错误；过氧化镁（MgO2）中含有离子键和非极性键，D错误。
7．答案：B
解析：短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，X原子的最外层电子数与核外电子总数之比为3∶4，由于最外层电子数不超过8，原子只能有2个电子层，最外层电子数为6，则X为O元素；W与X不在同周期，则W为H元素；Y的单质在空气中燃烧，产物有两种离子化合物和一种单质，反应产物为氧化镁、氮化镁和碳，则Y为Mg元素；Y、Z相邻，则Z为Al元素；结合分析可知，W为H，X为O，Y为Mg，Z为Al元素，O2－、Mg2＋、Al3＋的核外电子排布相同，核电荷数越大离子半径越小，则简单离子的半径：O2－＞Mg2＋＞Al3＋，即X＞Y＞Z，A正确；MgO的熔点较高，工业上通过电解熔融氯化镁制备镁，B错误；Al2（SO4）3溶液是泡沫灭火器原料之一，原理是碳酸氢根离子与铝离子发生双水解生成氢氧化铝沉淀和二氧化碳、水，利用了Al3＋的水解，C正确；X为O，氢化物H2O2可作为杀菌消毒剂，D正确。
8．答案：B
解析：短周期元素X、Y的s能级电子总数均等于p能级，若是第二周期元素则s能级电子数为4，2p能级电子数为4，原子序数为8，为O元素，若位于第三周期，则s能级电子为6，2p能级电子数为6，3p能级没有电子，原子序数为12，为Mg元素，因此X为O，Y为Mg；W与X同主族，则W为S；Z最外层电子数是Y最外层电子数的两倍，则Z最外层有4个电子，为Si元素。Z为Si，单质可用于制作半导体材料，A正确；Z的最高价氧化物对应水化物是硅酸，为弱酸，B错误；O的非金属性比S强，因此简单气态氢化物更稳定，C正确；电子层数越多半径越大，电子层数相同，原子序数越小半径越大，S2－的电子层数多于O2－和Mg2＋，故半径最大，O2－和Mg2＋电子层数相同，O的原子序数更小半径更大，因此简单粒子半径：r（W）>r（X）>r（Y），D正确。
9．答案：C
解析：（XY）2具有卤素单质相似的性质且分子中每个原子最外层都达到了8电子稳定结构，结合这几种短周期主族元素在元素周期表中的相对位置关系，可知X为C，Y为N，Z为Al，W为S，（XY）2为（CN）2；同主族从上到下离子半径增大，具有相同电子排布的离子，原子序数大的离子半径小，则简单离子半径：W（S2－）＞Y（N3－）＞Z（Al3＋），A错误；氢氧化铝是两性氢氧化物，酸性比碳酸弱，最高价氧化物对应水化物的酸性：W（H2SO4）＞X（H2CO3）＞Z[Al（OH）3]，B错误；组成与结构相似的共价分子构成的晶体熔沸点规律：分子间有氢键的＞没有氢键的，没有氢键时：若相对分子质量越大，分子间作用力越大、熔沸点越高。氨气分子间有氢键，H2S分子间作用力大于CH4，则最简单氢化物的熔沸点：Y（NH3）＞W（H2S）＞X（CH4），C正确；Z为Al，工业上采用电解氧化铝的方法冶炼单质Al，D错误。
10．答案：B
解析：R、Y、Z、T为原子序数依次增大的短周期主族元素，其中R为第二周期元素，其最外层电子数是电子层数的2倍，R是C元素；Y是地壳中含量最高的元素，Y是O元素；Z的原子半径是所有短周期主族元素中最大的，Z是Na元素；Y与T同主族，T是S元素。同主族元素从上到下非金属性减弱，最简单氢化物的稳定性减弱，稳定性H2O＞H2S，A错误；O与Na能形成Na2O、Na2O2型离子化合物，B正确；S的非金属性大于C，最高价氧化物对应水化物的酸性：H2SO4>H2CO3，C错误；由O、S、Na三种元素组成的盐有Na2SO4、Na2SO3等盐，D错误。
11．答案：D
解析：设X的最外层电子数为x，则Z和W的最外层电子数为（x＋2）、（x＋3），由X与Z的最高正价之和与W的相等可得，x＋（x＋2）＝x＋3，解得x＝1，由此可知X为Na元素、Y为Mg元素、Z为Al元素、W为C元素。同周期元素，从左到右原子半径依次减小，同主族元素，从上到下原子半径依次增大，则原子半径：X>Y>Z>W，A正确；X2W2为Na2C2，Na2C2中含有离子键和共价键，B正确；Y为Mg元素，氢氧化镁为难溶于水的氢氧化物，C正确；将由Na、Al的单质组成的混合物放入冷水中，钠首先和水反应生成氢氧化钠和氢气，反应生成的氢氧化钠和铝单质反应生成四羟基合铝酸钠和氢气，D错误。
12．答案：B
解析：短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大。X是地壳中含量最高的元素为O，Y是金属元素且第一电离能比同周期相邻元素大说明Y为第三周期元素，为Mg，Z与X同主族，Z为S，因为短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，W为Cl。电负性O>S，A正确；离子半径O2－>Mg2＋，B错误；Mg位于元素周期表第三周期ⅡA族，C正确；S最高价氧化物对应水化物H2SO4的酸性比HClO4的弱，D正确。
13．答案：B
解析：由图中信息可知，X、Y、Z在第三周期，Y与Z相邻，R的原子序数与Z的最外层电子数相等，若Z的最外层电子数为7，则R、X、Y、Z分别为N、Na、S、Cl；若Z的最外层电子数为6，则R、X、Y、Z分别为C、Si、P、S，X与Y也相邻，不符合题干；若Z的最外层电子数为5，则R、X、Y、Z分别为B、Cl、Si、P，X半径小于Y，不符合题意；其他也不满足要求。非金属性越强，其简单氢化物稳定性越强，因此最简单氢化物的稳定性：Y（H2S）＜Z（HCl），A正确；根据同周期从左到右第一电离能呈增大趋势，但第ⅡA族、第ⅤA族反常，同主族从上到下第一电离能逐渐减小，则第一电离能：Y（S）＜R（N），B错误；化合物X2Y2（Na2S2）中含离子键和非极性键两种化学键，C正确；X、Z最高价氧化物对应的水化物分别为NaOH、HClO4，等浓度的两种稀溶液中，酸中氢离子浓度等于碱中氢氧根浓度，则两者抑制水的电离程度相等，则水的电离程度相等，D正确。
14．答案：B
解析：X、Y、Z是原子序数依次增大的短周期元素，3种元素的原子核外电子数之和与Ca2＋的核外电子数相等，三种元素的核外电子之和为18，X、Z分别得到一个电子后均形成稀有气体原子的稳定电子层结构，X是H元素，Z是F元素，Y是O元素。电子层数越多，原子半径越大，电子层数相同时，核电荷数越多原子半径越小，原子半径：O>F>H，A错误；同主族元素从上到下，元素的非金属性逐渐减弱，气态氢化物的稳定性逐渐减弱，所以在卤族元素中HF的稳定性最高，B正确；Na2O2与水发生氧化还原反应生成氢氧化钠和氧气，只有过氧化钠中的氧元素的化合价发生了变化，Na2O2即作氧化剂又作还原剂，C错误；CaH2、CaO2和CaF2中过氧化钙的阳离子和阴离子的个数比为1∶1，氢化钙、氟化钙的阳离子和阴离子个数比为1∶2，D错误。
15．答案：A
解析：R、X、Y、Z、W为原子序数依次增大的短周期主族元素，Y和W位于同族，W形成6个共价键且原子序数最大，则W为硫、Y为氧；R形成1个共价键，原子序数最小，为氢；X形成4个共价键，为碳；Z形成1个共价键，为氟。电子层数越多，简单离子的半径越大；电子层数相同时，核电荷数越大，简单离子的半径越小；简单离子半径：W>Y>Z，A正确；非金属性越强，其简单氢化物稳定性越强，最简单氢化物的稳定性：Z>Y>W，B错误；M中含有极性键，而不含有非极性键，C错误；R、X、Y能形成多种有机化合物，不是只能组成一种三元化合物，D错误。
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1．答案：B
解析：W、X、Y、Z、Q为短周期主族元素，W与X的最高化合价之和为8，根据五种元素所处的位置，可知W与X的最高化合价分别为＋5、＋3，则W、X、Y、Z、Q分别为氮、铝、硅、磷、氧；电子层数越多半径越大，电子层数相同时，核电荷数越大，半径越小；简单离子半径：XPH3，即：Q>Z，B正确；铝与氧形成离子化合物氧化铝，硅与氧形成的二氧化硅为共价化合物，C错误；氮的氧化物一氧化氮不能和碱反应，不是酸性氧化物，D错误。
2．答案：C
解析：W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期主族元素，X和W能形成带正电的离子，所以X为N，W为H；W，Y和Z生成带一个负电的离子，所以Y为O，Z为Al。X、Y、Z分别为N、O、Al，简单离子半径大小为X>Y>Z，A正确；X、Y为N、O，简单氢化物为NH3和H2O，O非金属性强，所以简单氢化物稳定性强，B正确；当H、N、O组成NH4NO3时，促进水的电离，C错误；X和Z形成AlN，水解生成Al（OH）3和NH3，均可以和强酸反应，D正确。
3．答案：B
解析：X、Y、Z、W、R为核电荷数依次增大的短周期主族元素。X的族序数与周期数相等，且与R同主族，X只有一个价键，则X为H，R为Na，Y形成的化合物种类最多，则Y为C，Z有三个价键，则Z为N，W有两个价键，则W为O。根据层多径大，同电子层结构核多径小，则原子半径：R＞Y＞Z＞W，A错误；水和氨气存在分子间氢键，水中分子间氢键数目比氨气分子间氢键数目多，因此简单氢化物沸点：W＞Z＞Y，B正确；Z2X4中含有极性共价键、非极性共价键，C错误；W、R形成的二元化合物过氧化钠具有强氧化性，氧化钠不具有强氧化性，D错误。
4．答案：A
解析：Z最高价氧化物对应水化物0.005mol·L－1的pH＝2，即c（H＋）＝0.01mol·L－1，说明Z最高价氧化物对应水化物为H2SO4，则Z为S；Z、M同周期，Z的原子序数小于M，则M为Cl；X、Y、Z、M同周期，X、Y、Z、M原子的最外层电子数之和为17，则X与Y在第三周期，最外层电子数为1或3，那么X与Y为Na或Al；Q与青金石中其他7种元素均不同周期也不同族，且为前20号元素，说明Q为Ca。Na的单质不能形成氧化物保护膜，A错误；根据金属活动性顺序表可知，Ca的金属性强于Na、Al，B正确；SCl2的电子式为：∶∶∶∶，各原子均满足8电子稳定结构，C正确；非金属性Si5．答案：A
解析：由阴离子的结构可知，X原子形成4个共价键、Y原子形成3个共价键、Z原子形成2个共价键，前四周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，化合物中所有原子都形成了8电子稳定结构，其中仅X、Y在同周期，则X为C元素、Y为N元素、Z为S元素、W为K元素。电子层结构相同的离子，核电荷数越大，离子半径越小，则硫离子的离子半径大于钾离子，A错误；硫单质不溶于水、微溶于酒精，易溶于二硫化碳，B正确；氨分子能形成分子间氢键，甲烷分子不能形成分子间氢键，所以氨分子的分子间作用力强于甲烷，沸点高于甲烷，C正确；氮元素与氧元素形成的氧化物有一氧化二氮、一氧化氮、四氧化二氮、二氧化氮、五氧化二氮等，远不止三种，D正确。
6．答案：A
解析：由结构简式可知，X能形成3个共价键、Y形成2个共价键、Z形成1个共价键、W形成6个共价键，X、Y、Z和W是原子序数依次增大的短周期元素，Y与W是同一主族元素，则X为N元素、Y为O元素、Z为F元素、W为S元素。氟离子的放电能力弱于氢氧根离子，则电解氢氟酸溶液实际上是电解水，水在阳极失去电子发生氧化反应制得氧气，A正确；电子层结构相同的离子，核电荷数越大，离子半径越大，则氧离子的离子半径大于氟离子，B错误；氨分子能形成分子间氢键，硫化氢不能形成分子间氢键，氨分子间的作用力强于硫化氢，沸点高于硫化氢，C错误；氟元素的非金属性最强，没有正化合价，不存在最高价含氧酸，D错误。
7．答案：B
解析：X与W的最外层电子数之和与Z的最外层电子数相同，X形成3个共价键和一个配位键，X最外层5个电子，W形成一个价键，W为非金属元素，则为H，Z形成2个价键，Z最外层电子数为6，则为O元素，X为N元素，Y形成3个价键，Y为B元素；根据信息可推知X、Y、Z、W四种元素分别是N、B、O、H，原子半径为W8．答案：C
解析：R、X、Y、Z的原子序数依次增大，且都不超过10，由化合物的结构可知，R、Z只形成1个共价键，且可形成R＋、Z－离子，X的最外层有3个电子，Y最外层有5个电子，结合原子序数可知R为H、X为B、Y为N、Z为F。X为B元素，B元素的单质在常温下为固体，A错误；非金属性B＜N，最高价氧化物对应水化物分别为硼酸、硝酸，硼酸为弱酸，硝酸为强酸，所以酸性：X＜Y，B错误；Y、Z的气态氢化物分别为氨气、氟化氢，二者能发生化合反应生成NH4F，C正确；由R、X两种元素可形成多种硼烷，类似烷烃，D错误。
9．答案：C
解析：原子序数依次增大的短周期主族元素X、Y、Z、W，由题给离子化合物的结构可知，W可形成6个共价键，也可形成2个共价键，W为S，Z形成＋1价阳离子，则Z为Na，Y可形成1个共价键，也可形成2个共价键，根据Y是在阴离子里的元素，推知Y为O，X与Z同族，且是四种元素中原子序数最小的，则X为H或Li。元素非金属性越强，氢化物的稳定性越强，根据分析可知，W的简单氢化物是H2S，Y的简单氢化物是H2O，由于非金属性O>S，则稳定性H2O>H2S，A错误；同周期元素，从左到右原子半径依次减小，同主族元素，从上到下原子半径依次增大，根据分析可知，Z为Na，W为S，Y为O，X为H或Li，则原子半径大小：Na>S>O>H或Na>S>Li>O，B错误；Z与Y形成的化合物可能是Na2O或Na2O2，Na2O2中的O－O键是非极性共价键，C正确；W的氧化物的水化物可能是硫酸也可能是亚硫酸，所以不一定是强酸，D错误。
10．答案：D
解析：X、Y、Z、W、Q为原子序数依次递增的短周期主族元素，基态X原子价电子层有3个单电子，电子排布式应为1s22s22p3，所以X为N，Z与Y可形成原子个数比为1∶1的含非极性共价键的离子化合物应为Na2O2，所以Y为O，Z为Na，W、Q的最外层电子数之和等于Z的原子序数11，所以W、Q分别为P、S或Si、Cl。简单离子半径：Na＋＜O2－，A错误；X单质为N2分子晶体，W单质可能为Si或P，可能是共价晶体，也可能是分子晶体，晶体类型不一定相同，B错误；非金属性O比N强，故简单气态氢化物的稳定性：NH3＜H2O，C错误；Q的最高价含氧酸根可能为ClO或者SO，两种离子中心原子价层电子对数均为4，均没有孤电子对，空间结构均为正四面体形，D正确。
11．答案：A
解析：由图可知，浓度均为0.01mol·L－1的W、Z的最高价氧化物对应的水化物溶液pH均为2说明两种元素最高价氧化物对应的水化物均为一元强酸，则W为N元素、Z为Cl元素；浓度为0.01mol·L－1的X的最高价氧化物对应的水化物溶液pH为12说明最高价氧化物对应的水化物为一元强碱，且原子半径大于氯原子，则X为Na元素；Y位于钠元素和氯元素之间，且0.01mol·L－1的最高价氧化物对应的水化物溶液pH小于2说明最高价氧化物对应的水化物为二元强酸，则Y为S元素。同周期元素，从左到右第一电离能呈增大趋势，则钠、硫、氯三种元素的第一电离能依次增大，A正确；氧、硫元素化学性质相似，Na2S2结构类似Na2O2，含有离子键和非极性共价键，B错误；电解NaCl的水溶液生成氢氧化钠和氯气、氢气，不能生成钠单质，C错误；氯气的单质具有强氧化性，其水溶液中和水生成的次氯酸具有漂白性，D错误。
12．答案：C
解析：0.1mol·L－1丁溶液的pH为13（25℃），丁是一元强碱，其含有的金属元素在短周期，则丁应为NaOH，发生反应：甲＋乙＝丁＋辛，根据元素守恒可知，甲、乙两种物质至少共含有H、O、Na元素，辛是由C组成的单质，由发生反应可知，辛不能是Na，结合原子数可知，A为H、C为O、D为Na元素，故辛为氧气，可知甲是Na2O2、乙是水，再根据反应：甲＋丙＝戊＋辛，可知丙是二氧化碳，戊是碳酸钠，则B为碳元素。A为氢元素、B为碳元素，碳氢形成的化合物烃中有气态、液态、固态，A错误；戊是碳酸钠，在碳酸钠溶液中，CO离子水解生成HCO离子和OH－离子，溶液中阴离子总的物质的量大于0.1mol，B错误；甲与足量的乙完全反应的方程式为：2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑，1molNa2O2反应转移的电子为1mol，约6.02×1023个电子，C正确；同周期随原子序数增大原子半径减小，同主族自上而下原子半径增大，故原子半径大小顺序为：Na＞C＞O，即：D＞B＞C，D错误。
13．答案：B
解析：化合物（ZX2Y4·W2Y）可帮助植物解除重金属中毒，则W2Y应该为结晶水，W、Y分别为H、O；W、X、Y、Z为原子序数依次增大的前20号元素，结合图示数量关系，则化合物应该为CaC2O4·H2O，X为碳、Z为钙，此时其相对分子质量为146；W、X、Y能形成多种有机酸、无机酸，A正确；电子层数越多半径越大，电子层数相同时，核电荷数越大，半径越小；原子半径：X>Y>W，B错误；反应中首先失去结晶水得到CaC2O4，450℃左右CaC2O4热分解会产生有毒气体一氧化碳，C正确；900℃热分解反应为碳酸钙分解生成氧化钙，故生成固体化合物是ZY，D正确。专题特训7 物质结构与性质
1.[2023·山东泰安一中校考阶段练习]氢有氕、氘、氚三种同位素，通过：X＋He―→O＋H，Y＋He―→O＋H反应可以人工合成氘和氚。下列说法正确的是（ ）
A．Y的中子数为8
B．X、Y互为同素异形体
C．产生O的反应为化学反应
D．氘和氚有放射性，不能用于示踪研究化学反应历程
2.[2023·河南郑州统考期末]下列有关Cl、Br及其化合物的说法正确的是（ ）
A．原子半径：Cl>Br
B．单质的氧化性：Cl2>Br2
C．酸性：HBrO4>HClO4
D．气态氢化物的稳定性：HBr>HCl
3.[2023·广西南宁校联考期末]下列关于C、Si及其化合物的说法正确的是（ ）
A．CH的键角>CH的键角
B．C的非金属性强于Si，推测C可以还原SiO2
C．CH4的相对分子质量小于SiH4，推测CH4的热稳定性比SiH4小
D．C和Si的价电子数均为4，推测CO2中的C和SiO2中的Si均为sp杂化
4.[2023·广东湛江二十一中校考期中]元素X、Y、Z在周期表中的相对位置如图所示，已知Y元素原子的外围电子排布为nsn－1npn＋1，则下列说法正确的是（ ）
X
Y
Z
A.Y元素原子的价层电子排布为4s24p4
B．Y元素在周期表的第二周期第ⅥA族
C．X元素有最高正价
D．Z元素原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s24p3
5.[2023·上海徐汇南模中学校考期中]居里夫妇用α粒子（He）轰击某金属原子AZX得到Y，基态Y原子3p能级半充满。Y具有放射性，很快衰变为Q：He＋AZX―→Y＋n，Y―→ WZ＋1Q＋e。下列说法正确的是（ ）
A．第一电离能：Y＞Q＞X
B．自然界不存在Y4分子是因其化学键不稳定
C．X原子核内中子数与质子数之比为13∶14
D．简单氢化物的热稳定性：Q＞Y
6.[2023·山西吕梁校联考阶段练习]NH4BF4（氟硼酸铵）是合成氮化硼纳米管的原料之一，氮化硼的晶胞结构与金刚石相似，下列说法正确的是（ ）
A．稳定性：NH3>HF
B．氮化硼为共价晶体
C．H3BO3为三元强酸
D．NH4BF4中存在的化学键有离子键、共价键和氢键
7.[2023·江西吉安万安中学校考期末]As2O3（砒霜）是两性氧化物（分子结构如图所示），溶于盐酸生成AsCl3，用LiAlH4还原AsCl3生成AsH3，下列说法正确的是（ ）
A．As2O3分子中原子的杂化方式为sp3
B．LiAlH4为共价化合物
C.AsCl3空间结构为平面三角形
D．AsH3分子键角大于109°28′
8.[2023·江西九江统考期末]近日，科学家利用等离子结合γ Al2O3催化剂一步法直接从湿空气/N2合成氨，原理如图所示。已知：N2O中含氮氮键和氮氧键。下列叙述正确的是（ ）
A.NH3、N2O、NO与H2O分子间都可形成氢键
B．NH3分子中键角小于H2O分子
C．N2O、H2O的VSEPR模型相同
D．上述转化中有非极性键的断裂和形成
9.[2023·河北石家庄二中校考期末]下列说法正确的是（ ）
A．PCl3分子的空间构型与它的VSEPR模型一致
B．H2O分子和N2H4分子之间可以形成氢键
C．NH2—NH2中的键角∠N—N—H小于H2O2中的键角∠O—O—H
D．CS2和SO2的分子结构相似，均为非极性分子
10.[2023·山东日照统考三模]锌的某种配合物结构如图所示，已知该配合物中碳原子形成的环状结构均为平面结构。下列说法错误的是（ ）
A．该配合物中非金属元素电负性最小的是氢
B．1mol该配合物中通过螯合作用形成的配位键有4mol
C．该配合物受热时首先断裂的配位键是氮锌键
D．该配合物中存在π、π两种大π键
11.[2023·福建厦门一中校考期末]2021年9月24日《科学》杂志发表了我国科学家的原创性重大突破，首次在实验室实现从CO2到淀粉的全合成。其合成路线如下：
下列说法错误的是（ ）
A．电负性：O>C>H>Zn
B．甲醇分子中H—C—O键角大于甲醛分子中H—C—O键角
C．DHA分子间存在氢键
D．Zn溶于氨水形成配合物[Zn（NH3）4]（OH）2，Zn2＋的配位数为4
12.[2023·河南郑州统考期末]X、Y、Z、M、Q五种短周期主族元素，原子序数依次增大。X基态原子核外电子运动状态只有一种，Y2分子中σ键与π键数目比为1∶2，YZ为平面构型，基态M原子的第一电离能在同周期元素中最小，Q是同周期中电负性最大的元素。下列说法不正确的是（ ）
A．Y2X4易溶于水
B．QZ的中心原子为sp3杂化
C．MX与YX4Q的晶体类型不同
D．X2Z2为含有非极性键的极性分子
13.[2023·茂名二模]ZYX4、WQX4是有机反应中常用的强还原剂，组成元素均为短周期元素，X、Z、W同主族且原子序数逐渐递增，Y和Q同主族，W＋是短周期半径最大的阳离子，Y是地壳中含量最多的金属元素，下列说法中正确的是（ ）
A．第一电离能：W>Z>X
B．氧化物的熔沸点：W>Y
C．Z、Y、Q的最高正化合价依次增大
D．Y、W的最高价氧化物对应的水化物可以反应
14.[2023·福建宁德统考期末]下图为NaCl和CsCl的晶胞结构，下列说法不正确的是（ ）
A．NaCl和CsCl都属于AB型离子晶体
B．NaCl和CsCl晶体中离子键强度不同
C．NaCl和CsCl晶胞中所含阳离子数分别为4和1
D．NaCl和CsCl晶体中每个Cl－周围距离最近且相等的Cl－数目均为6个
[答题区]
题号 1 2 3 4 5 6 7
答案
题号 8 9 10 11 12 13 14
答案
1.[2023·河北石家庄统考期末]几种晶体的晶胞结构如图所示，下列说法错误的是（ ）
A．CsCl晶体中，每个Cs＋周围紧邻8个Cl－
B．CaF2晶体中，每个Ca2＋周围紧邻8个F－
C．干冰晶体中，每个CO2周围紧邻12个CO2
D．ZnS晶体中，每个S2－周围紧邻8个S2－
2.[2023·江西吉安万安中学校考期末]尿素CO（NH2）2是一种高效化肥，也是一种化工原料。CO2（g）＋2NH3（g） CO（NH2）2（s）＋H2O（l）反应可用于尿素的制备。下列有关说法正确的是（ ）
A．CO2分子的空间填充模型：
B．NH3分子的电子式：H∶N∶H
C．NH3的键角大于H2O的键角
D．尿素分子σ键和π键的数目之比为6∶1
3.[2023·河北石家庄一中校联考期末]双水杨醛缩乙二胺合铜席夫碱金属配合物应用广泛，其结构如图所示。下列说法错误的是（ ）
A．该配合物中铜离子的配位数为4
B．键角：CH4>NH3>H2O
C．基态原子的第一电离能：CD．该配合物中碳原子的杂化方式有sp2和sp3
4.[2023·安徽安庆一中校考三模]绿矾（FeSO4·7H2O）结构如图所示，下列说法正确的是（ ）
A．中心离子Fe2＋核外电子有7种空间运动状态
B．SO中键角∠OSO小于H2O中键角∠HOH
C．此结构中H2O与Fe2＋、H2O与SO之间的作用力相同
D．FeSO4·7H2O失水后可转为FeSO4·6H2O，此过程只破坏了氢键
5.[2023·安徽芜湖一中校考模拟]短周期元素X、Y、Z、W的原子序数依次递增，Y、Z、W位于同周期，上述部分元素组成物质存在如图所示转化关系。
下列说法错误的是（ ）
A．第一电离能：Z>W>Y
B．简单氢化物的沸点：W>Z
C．键角：X2W>ZX3
D．转化关系中Y原子的杂化方式有sp、sp2、sp3
6.[2023·陕西西安统考期末]解释下列现象的原因不正确的是（ ）
选项 现象 原因
A 键的极性：H—O>N—H 非金属性差异越大，键的极性越小
B 白磷（P4）为正四面体分子 白磷分子中P—P键间的夹角是60°
C 分子内不同化学键之间存在一定的夹角 共价键具有方向性
D 可用CCl4萃取碘水中的I2 I2与CCl4均为非极性分子，而水是极性分子
7.[2023·浙江嘉兴统考期末]X、Y、Z、W是原子序数递增的短周期元素，X元素基态原子最外电子层上s、p电子数相等；Y的最高价氧化物对应的水化物与最低价氢化物可以生成一种盐；Z元素基态原子价层电子排布为nsnnpn＋2；W元素基态原子的M层有1个未成对的p电子。下列说法一定正确的是（ ）
A．电负性：W>X
B．电离能：I1（Y）>I2（Z）
C．最高正价：Z>X
D．最高价氧化物对应水化物的酸性：Y>X
8.[2023·茂名一模]我国科学家合成了一种深紫外非线性光学晶体新材料ABPF，晶体中阴离子为[M11XY19Z3]3－。元素M、X、Y、Z均为短周期元素，M、Y与Z同周期，M的最外层电子数比次外层电子数多1，Z为电负性最强的元素，Y是地壳中含量最高的元素，X的3p轨道有3个电子。下列说法中不正确的是（ ）
A．电负性：Y>X
B．简单离子半径：Y>Z
C．简单气态氢化物的稳定性：XD．M最高价氧化物对应水化物能与盐酸反应
9.[2023·江西新余统考期末]如图是部分短周期元素原子（用字母表示）最外层电子数与原子序数的关系图。下列说法不正确的是（ ）
A．原子半径：Z＞R＞W＞X＞Y
B．氢化物的沸点：H2X＞HY＞HW
C．Y的氢化物的水溶液是一种强酸，可以用来雕刻玻璃
D.R的最高价氧化物对应的水化物的浓溶液具有强氧化性
10.[2023·云南曲靖会泽实验高级中学校考阶段练习]科学家们合成了具有半导体特性的环状C18分子，其合成方法的示意图如下。下列说法错误的是（ ）
A．C与O同属第二周期元素，原子半径r（C）>r（O）
B．非金属性CC．C22O4分子中含有非极性共价键
D．C18与C60、金刚石互为同位素
11.[2023·广东统考二模]六氟磷酸盐离子液体可用于有机合成的溶剂和催化剂，其结构如图所示，下列说法错误的是（ ）
A．阳离子中碳原子有sp2和sp3两种杂化方式
B．阴、阳离子体积较大，离子之间作用力较弱，晶体的熔点较低
C．该物质中存在的化学键类型：离子键、共价键
D．所有原子均符合8电子稳定结构
12.[2023·广东深圳统考二模]同一短周期部分主族元素的第一电离能随原子序数递增的变化趋势如图所示，下列说法正确的是（ ）
A.a元素可能是Li或Na
B．a→e元素的最高正化合价依次升高
C．c对应的元素可形成共价晶体
D．基态e原子的价层电子的轨道表示式为：
13.[2023·广东深圳统考期末]Q、W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期主族元素。Q位于s区且与其他四种元素不在同一周期，W元素原子的价层电子排布是nsnnp2n，元素X位于第二周期，元素W、Y组成的晶胞如图所示，Z原子的最外层电子数与W原子的相同。下列说法不正确的是（ ）
A.Q2W2分子为极性分子
B.简单氢化物的沸点：W>Z
C.简单离子半径：Y>X
D.Y的第一电离能比同周期相邻元素的大
14.[2023·辽宁葫芦岛统考二模]某铁氮化合物晶体的晶胞结构如图所示。若晶胞中距离最近的两个铁原子距离为apm，阿伏加德罗常数的值为NA，则下列说法不正确的是（ ）
A.若以氮原子为晶胞顶点，则铁原子在晶胞中的位置为棱心、面心和体心
B.该化合物化学式为Fe4N
C.N原子的分数坐标为（，，）
D.该晶体的密度为g/cm3
[答题区]
题号 1 2 3 4 5 6 7
答案
题号 8 9 10 11 12 13 14
答案
专题特训7 物质结构与性质
1．答案：A
解析：根据质子数守恒可得：a＋2＝8＋1，a＝7，m＋2＝8＋1，m＝7；根据质量守恒得：b＋4＝16＋2，b＝14，n＋4＝16＋3，n＝15；则X为N，Y为N，据此分析解答。由以上分析Y为N，中子数＝15－7＝8，A正确；X为N，Y为N，两者互为同位素，B错误；上述反应中原子发生改变，属于核物理反应，不是化学变化，C错误；氘和氚有放射性，可用于示踪研究化学反应历程，D错误。
2．答案：B
解析：电子层数越多半径越大，电子层数相同时，核电荷数越大，半径越小；原子半径：ClBr2，B正确；非金属性越强，最高价氧化物对应水化物的酸性越强，酸性：HBrO43．答案：A
解析：CH中心原子C有3个σ键，孤电子对数为＝0，碳原子是sp2杂化，CH中心原子C有3个σ键，孤电子对数为＝1，碳原子是sp3杂化，因此CH键角大于CH的键角，A正确；C与SiO2反应生成Si和CO，C的化合价升高，Si的化合价降低，没有利用C的非金属性强于Si，B错误；热稳定性与化学键有关，与相对分子质量或范德华力无关，C的原子半径小于Si，C—H键键长小于Si—H键长，C—H的键能大于Si—H键能，因此甲烷的热稳定性强于SiH4，C错误；C和Si属于第ⅣA族元素，价电子等于最外层电子数，即等于4，CO2的结构式为O===C===O，C有2个σ键，无孤电子对数，杂化类型为sp，SiO2为正四面体形，有4个σ键，无孤电子对数，Si的杂化类型为sp3，D错误。
4．答案：D
解析：Y元素原子的外围电子排布为nsn－1npn＋1，n－1＝2则n＝3，则Y的外围电子排布为3s23p4，Y为S。根据周期表的结构X为F。Z为As。由上分析，Y的价层电子排布为3s23p4，A错误；Y为S，在周期表中为第三周期ⅥA族，B错误；X为F无最高价，C错误；Z为As，它为33号元素，其电子排布为1s22s22p63s23p63d104s24p3，D正确。
5．答案：A
解析：基态Y原子3p能级半充满，所以Y原子为P；由衰变可知，A＋4＝30＋1，A＝27，X和Y质子数相差2，所以X为Al；Q和Y质子数相差1，Q为Si，据此分析解题。X为Al，Q为Si，Y为P，同一周期元素的第一电离能随着原子序数的增大而呈增大趋势，所以第一电离能：Al＜Si＜P，A正确；由题意可知30P易衰变，故自然界中不存在P，与化学键稳定性无关，B错误；X为Al，质子数为13，中子数为14，所以中子数与质子数之比为14∶13，C错误；P的非金属性大于Si，所以简单氢化物的热稳定性：Y＞Q，D错误。
6．答案：B
解析：因为F的非金属性比N的非金属强，所以其对应的简单氢化物稳定性NH37．答案：A
解析：As2O3分子中每个As原子形成3个As－O共价键，As原子上还有1个孤电子对，As原子的杂化轨道数目为4，所以As原子的杂化方式为sp3杂化，A正确；LiAlH4为离子化合物，阳离子是Li＋，阴离子为AlH，B错误；AsCl3中有3个σ键，孤电子对数为×（5－3×1）＝1，As原子采取sp3杂化，含有1个孤电子对，所以空间结构为三角锥形，C错误；AsH3分子中As原子价层电子对数为3＋×（5－3×1）＝4，且含有1个孤电子对，所以该分子的空间结构为三角锥形，孤电子对与成键电子对之间的排斥力大于成键电子对之间的排斥力，所以键角小于109°28′，D错误。
8．答案：D
解析：NH3与H2O分子间可形成氢键，但N2O、NO与H2O分子间不可能形成氢键，A错误；NH3、H2O分子中的中心原子价层电子对数都是4，但NH3分子中N原子上只有1个孤电子对，而H2O中O上有2个孤电子对，由于孤电子对对成键电子对的排斥作用大于成键电子对之间的排斥作用，导致NH3分子中键角大于H2O分子，B错误；N2O的中心O原子价层电子对数为2＋＝2，无孤电子对，故N2O的VSEPR模型呈直线形；H2O的中心O原子价层电子对数为2＋＝4，有2对孤电子对，所以H2O的VSEPR模型为四面体形，可见二者的构型不相同，C错误；根据已知信息可知N2O中含氮氮键非极性键和氮氧键极性键，断裂N2中只含有非极性键，可见，上述转化中有非极性键的断裂和形成，D正确。
9．答案：B
解析：PCl3分子的空间构型为三角锥形，它的VSEPR模型为四面体形，二者不一致，A错误；H2O分子和N2H4分子之间可以形成氢键，B正确；NH2—NH2中的键角∠N—N—H为112°大于H2O2中的键角∠O—O—H96°52′，C错误；CS2和SO2的分子结构相似，CS2为非极性分子，SO2为极性分子，D错误。
10．答案：C
解析：该配合物中含H、C、N、O、S五种非金属元素，同周期元素从左到右，元素的电负性逐渐变大，同族元素从上到下，元素的电负性逐渐变小，则氢元素的电负性最小，A正确；由图可知，1mol该配合物中通过螯合作用成环形成的配位键（N→Zn）有4mol，B正确；由于电负性：O>N，因此氧锌键的成键电子对偏向于O，受热时容易断裂，同时由于螯合作用形成的配位键氮锌键稳定性大于一般的配位键氧锌键，所以该配合物受热时首先断裂的配位键是氧锌键，C错误；该配合物中，每个N原子中的5个价层电子，2个用于形成共价键，2个用于形成配位键，还有1个电子参与形成大π键。每个S原子中的6个价层电子，2个用于形成共价键，2个填充在sp2杂化轨道中，还有2个电子参与形成大π键。因此在含硫五元环中，共用6个电子，形成π大π键，在六元环中，共用6个电子，形成π大π键，D正确。
11．答案：B
解析：C、O的氢化物中H显正价，同周期自左至右，电负性逐渐增大，所以电负性：O＞C＞H，锌为金属元素，电负性最小，即电负性：O>C>H>Zn，A正确；甲醇分子中C原子为sp3杂化，甲醛分子中C原子为sp2杂化，所以甲醇分子中H—C—O键角小于甲醛分子中H—C—O键角，B错误；DHA分子中含有2个羟基，可以形成分子间氢键，C正确；Zn2＋溶于氨水形成配合物[Zn（NH3）4]（OH）2，Zn2＋的配位数为4，D正确。
12．答案：C
解析：X、Y、Z、M、Q五种短周期主族元素，原子序数依次增大。X基态原子核外电子运动状态只有一种，X为H元素；Y2分子中σ键与π键数目比为1∶2，为N2，Y为N元素；YZ为平面构型，Z为O；基态M原子的第一电离能在同周期元素中最小，M为Na；Q是同周期中电负性最大的元素，Q为Cl。N2H4与水分子可以形成氢键，故易溶于水，A正确；ClO中中心原子的价层电子对数为4＋＝4，故为sp3杂化，B正确；NaH与NH4Cl均为离子化合物，C错误；H2O2为含有极性键和非极性键的极性分子，D正确。
13．答案：D
解析：W＋是短周期半径最大的阳离子，W为Na，Y是地壳中含量最多的金属元素，Y为Al，Y和Q同主族，Q为B元素，X、Z、W同主族且原子序数逐渐递增，X为H，Z为Li，所以ZYX4为LiAlH4，WQX4为NaBH4。H、Li、Na原子半径逐渐增大，第一电离能逐渐减小，A错误；W为Na，Y为Al，Al2O3的熔沸点高于Na2O，B错误；Y和Q同主族，最高正价相同，都为＋3价，C错误；Y为Al，W为Na，Al（OH）3和NaOH发生反应，Al（OH）3＋NaOH===Na[Al（OH）4]，D正确。
14．答案：D
解析：NaCl和CsCl都是由阴、阳离子通过离子键构成的晶体，离子个数之比为1∶1，则都属于AB型的离子晶体，A正确；阳离子不同阴离子相同的离子晶体，阳离子半径越小，离子键强度越大，则NaCl离子键强度大于CsCl晶体，B正确；NaCl晶胞中Na原子数目＝1＋12×＝4，CsCl晶胞Cs原子为1，则所含阳离子数分别为4和1，C正确；由晶胞结构可知，NaCl晶体中每个Cl－周围距离最近且相等的Cl－数目为12个，氯化铯晶胞中位于顶点的铯离子与位于体心的氯离子距离最近，则铯离子的配位数为8，D错误。
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1．答案：D
解析：根据CsCl晶体的晶胞结构，可知其晶胞为体心立方结构，每个Cs＋周围都紧邻8个Cl－，A正确；CaF2晶体的晶胞如图可知，每个Ca2＋周围紧邻8个F－，B正确；干冰（CO2）是分子晶体，晶胞属于面心立方堆积，故每个CO2分子周围紧邻12个CO2分子，C正确；由ZnS晶胞可知，S2－离子呈面心立方密堆积结构排列，每个S2－周围紧邻4个S2－，D错误。
2．答案：C
解析：CO2分子中键角是180°，三个原子在同一直线上，分子呈直线形，因此图示不能表示CO2的空间填充模型，A错误；N原子最外层有5个电子，其中的3个成单电子与3个H原子形成3对共用电子对，使N原子达到最外层8个电子稳定结构，H原子达到最外层2个电子的稳定结构，故NH3分子的电子式为：H∶N··,∶H，B错误；NH3分子中N原子价层电子对数是：3＋＝4，N原子杂化类型是sp3杂化，N原子上有1对孤对电子，分子结构呈三角锥形；H2O分子中O原子价层电子对数是2＋＝4，O原子杂化类型是sp3杂化，O原子上有2对孤对电子，分子结构呈V形。由于孤电子对对成键电子对的排斥作用大于成键电子对之间的排斥作用，导致H2O的键角比NH3的小，因此NH3分子的键角大于H2O分子的键角，C正确；尿素分子式是CO（NH2）2，C与O原子之间以共价双键结合，其他原子之间以共价单键结合，共价单键都是σ键，共价双键中一个σ键，一个是π键，则尿素分子中的σ键和π键数目之比为7∶1，D错误。
3．答案：C
解析：该配合物中铜离子的配位数为4，A正确；三者中心原子均为sp3杂化，H2O有两个孤电子对，NH3有1个孤电子对，CH4无孤电子对，孤电子对越多，键角越小，故键角：CH4>NH3>H2O，B正确；氮元素的p能级是半充满，故其第一电离能大于氧，C错误；该配合物中有饱和碳原子，是sp3杂化；该配合物中还有双键碳原子，是sp2杂化，D正确。
4．答案：D
解析：中心离子Fe2＋核外电子排布有1s22s22p63s23p63d6，有6种空间运动状态，A错误；硫酸根离子中心原子的价电子数为4＋＝4，孤电子对数为0，水分子中中心原子的价电子对数为2＋＝4，孤电子对数为2，两者都为sp3杂化，成键电子对于成键电子对之间排斥力<孤电子对与成键电子对之间的斥力<孤电子对与孤电子对之间的斥力，后者有孤电子对，键角要更小，B错误；H2O与Fe2＋之间为配位键，H2O与SO之间为氢键，作用力不同，C错误；FeSO4·7H2O失水后可转为FeSO4·6H2O，只失去右上角的水分子，故此过程只破坏了氢键，D正确。
5．答案：C
解析：由图中各元素的成键数目可知Y为C、W为O、Z位于C、O之间，Z为N，X为H，据此分析解答。同周期元素第一电离能呈增大趋势，但N最外层为半满稳定结构，其第一电离能大于O，因此第一电离能：N>O>C，A正确；H2O常温下为液态，NH3常温下为气态，沸点：H2O>NH3，B正确；H2O、NH3中心原子的价层电子对数均为4，H2O含两对孤电子对，NH3中只有1对孤电子对，孤对电子越多，对成键电子对的排斥作用越大，键角越小，因此键角：H2O6．答案：A
解析：非金属性越强，与H形成共价键的极性越大，则解释不合理，A错误；白磷是正四面体结构，四个顶点上分别占有一个P原子，键角为60°，B正确；共价键有方向性，沿轨道方向重叠可产生最大重叠，形成的键最稳定，这种成键的方向性决定了所形成分子的空间构型，所以分子内不同化学键之间存在一定的夹角，C正确；I2与CCl4均为非极性分子，而水是极性分子，根据相似相溶原理可知I2易溶于CCl4而不易溶于水，故可用CCl4萃取碘水中的I2，D正确。
7．答案：D
解析：由题干信息可知，X、Y、Z、W是原子序数递增的短周期元素，X元素基态原子最外电子层上s、p电子数相等，则X为C，Y的最高价氧化物对应的水化物与最低价氢化物可以生成一种盐，则Y为N，Z元素基态原子价层电子排布为nsnnpn＋2，则n＝2，Z为O，W元素基态原子的M层有1个未成对的p电子，则W为Al或者Cl，据此分析解题。
由分析可知，W为Al或Cl，X为C，故当W为Al时电负性C＞Al即X＞W，若W为Cl时，电负性Cl＞C即W>X，A不符合题意；由分析可知，Y为N、Z为O，由于N原子核外的2p上处于半充满，故其电离能：N＞O即I1（Y）>I1（Z），但O＋离子核外的2p上也是半充满，且其核电荷数大于N，故I1（Y）＜I2（Z），B不符合题意；由分析可知，X为C、Z为O，C的最高正价为＋4价，O无最高正价，故最高正价：C＞O即Z＜X，C不符合题意；由分析可知，X为C，Y为N，由于非金属性N大于C，故最高价氧化物对应水化物的酸性HNO3＞H2CO3即Y>X，D符合题意。
8．答案：D
解析：元素M、X、Y、Z均为短周期元素，M的最外层电子数比次外层电子数多1，说明M是B；Z为电负性最强的元素，说明Z是F；Y是地壳中含量最高的元素，说明Y是O；X的3p轨道有3个电子，说明X是P，据此进行分析。电负性O＞P，故Y＞X，A正确；电子层数相同，核电核数越大，半径越小，故O2－＞F－，即Y＞Z，B正确；非金属性F＞P，则简单气态氢化物的稳定性Z＞X，C正确；M最高价氧化物对应水化物为硼酸，硼酸不与盐酸反应，D错误。
9．答案：C
解析：由图可知，X、Y是第二周期元素，分别是O和F，Z、R、W是第三周期的元素，分别是Na、S、Cl元素。原子半径Na>S>Cl>O>F，A正确；氢化物中H2O和HF分子间有氢键，水分子中氢键多沸点高，HCl分子间没有氢键沸点最低，B正确；HF是弱酸，C错误；HClO4中氯元素为＋7价最高，有强氧化性，D正确。
10．答案：D
解析：同周期元素从左到右，原子半径逐渐减小，故原子半径r（C）>r（O），A正确；元素的非金属性越强，则原子得电子能力越强，在形成化合物时显负价，故由于非金属性C11．答案：D
解析：阳离子中饱和碳原子为sp3杂化，碳碳双键两端的碳为sp2杂化，A正确；该物质为离子晶体，但是由于阴、阳离子体积较大，离子之间作用力较弱，导致其晶体的熔点较低，B正确；阴阳离子间存在离子键，阴阳离子内部存在共价键，C正确；氢原子不符合8电子稳定结构，D错误。
12．答案：C
解析：根据同一周期从左往右元素的第一电离能呈增大趋势，ⅡA与ⅢA、ⅤA与ⅥA反常可知，a为ⅡA，b为ⅢA，c为ⅣA，d为ⅤA，e为ⅥA，据此分析解题。由分析可知，a为ⅡA元素，故a元素可能是Be或Mg，A错误；由分析可知，a为ⅡA，b为ⅢA，c为ⅣA，d为ⅤA，e为ⅥA，但O无最高正价，故a→e元素的最高正化合价不一定依次升高，B错误；由分析可知，c为ⅣA即为C或者Si，则c对应的元素可形成金刚石和晶体硅均为共价晶体，C正确；由分析可知，e为ⅥA，基态e原子的价层电子的轨道表示式为：（n＝2或3），D错误。
13．答案：C
解析：Q位于s区且与其他四种元素不在同一周期，Q为H；W元素原子的价层电子排布是nsnnp2n，s轨道只能填充2个电子，则n＝2，W的价电子排布为2s22p4，W为O；元素X位于第二周期，原子序数大于O，则X为F；Z原子的最外层电子数与W原子的相同，可知Z与O同主族，Z为S；由晶胞结构可知晶胞中含W个数为1＋12×＝4，Y个数为8×＋6×＝4，对应化学式为YO，可知Y为Mg，据此分析解答。A.Q2W2为H2O2，呈折线结构，正负电荷中心不重合，为极性分子，A正确；O和S同主族，H2O之间形成氢键，因此H2O的沸点高于H2S，B正确；F－、Mg2＋核外电子排布相同，核电荷数越大离子半径越小，则离子半径：F－>Mg2＋，C错误；同周期元素从左到右第一电离能呈增大趋势，但镁最外层为全满稳定结构，其第一电离能大于同周期的Al，D正确。
14．答案：A
解析：由题干晶胞示意图可知，若以氮原子为晶胞顶点，则铁原子在晶胞中的位置为棱心和体心，A错误；由题干晶胞示意图可知，一个晶胞中含有Fe个数为：8×＋6×＝4，N原子个数为1，故该化合物化学式为Fe4N，B正确；由题干晶胞示意图可知，N原子位于体心上，故N原子的分数坐标为（，，），C正确；由B项分析可知，一个晶胞中含有Fe个数为：8×＋6×＝4，N原子个数为1，设晶胞的边长为dpm，若晶胞中距离最近的两个铁原子距离为apm，即有d＝a，解得d＝a，则该晶体的密度为ρ＝＝＝g/cm3，D正确。专题特训8 化学反应与能量变化
『经典必练』
1.[2023·贵州贵阳统考三模]化学与生活密切相关，下列叙述正确的是（ ）
A．太阳电池翼采用碳纤维框架和玻璃纤维网，二者均为有机高分子材料
B．NOx和碳氢化合物是造成光化学烟雾污染的主要原因
C．用于光学望远镜的高致密碳化硅特种陶瓷材料是一种传统无机非金属材料
D．氢燃料汽车是利用电解池的原理提供电能
2.[2023·广东广州统考一模]以熔融盐（CaCl2、NaCl）为电解液，以石墨为阳极，电解TiO2和SiO2获取电池材料TiSi，下列说法正确的是（ ）
A．阳极上SiO2被还原
B．阴极发生的反应为2Cl－－2e－===Cl2↑
C．电解时，阳离子向阳极移动
D．理论上每生成1molTiSi电路中转移8mol电子
3.[2023·河北沧州市第二中学校联考三模]出土于陕西的两千多年前的越王剑（主要成分为铁），现藏于广州博物馆，该剑剑格左右侧皆以鸟虫书体铸刻“王戊”二字，剑色为水银古，时至如今，依然锋利。剑脊含铜量较多，韧性好，不易折断；刃部含锡高，硬度强，可见其性能优异，锻造技术优良。下列叙述错误的是（ ）
已知：剑在地下因构成原电池发生了腐蚀，导致生锈（Fe2O3）。
A．铁与铜、锡构成原电池时，铁为负极
B．铁发生的电极反应为Fe－3e－===Fe3＋
C．酸性环境下剑腐蚀的过程中会产生氢气
D．生成80gFe2O3时理论上转移3mol电子
4.[2023·广东统考专题练习]催化剂Ⅰ和Ⅱ均能催化反应R（g） P（g）。反应历程（如图）中，M为中间产物。其他条件相同时，下列说法不正确的是（ ）
A．使用Ⅰ和Ⅱ，反应历程都分4步进行
B．反应达平衡时，升高温度，R的浓度增大
C．使用Ⅱ时，反应体系更快达到平衡
D．使用Ⅰ时，反应过程中M所能达到的最高浓度更大
5.[2023·河南新乡统考二模]基于H2O、H2O2、O2自循环的生物混合光电化学电池，在单个单元中实现可持续太阳能—燃料—电能转换，工作原理如图。下列说法错误的是（ ）
A．电池工作时，电子由电极N经导线流向电极M
B．负极的电极反应式有
2H2O－2e－===H2O2＋2H＋
C．自循环过程中存在O2＋2e－＋2H＋===H2O2
D．该电池的有效开发和利用可减少碳排放
6.[2023·湖南张家界统考二模]铁碳微电池法在弱酸性条件下处理含氮废水技术的研究获得突破性进展，其工作原理如图所示。下列说法错误的是（ ）
A．工作时H＋透过质子交换膜由乙室向甲室移动
B．碳电极上的电极反应式为
2NO＋12H＋＋10e－===N2↑＋6H2O
C．处理废水过程中两侧溶液的pH基本不变
D．处理含NO的废水，若处理6.2gNO，则有0.5molH＋透过质子交换膜
7.[2023·江苏统考二模]一种电解法制备Na2FeO4的装置如图所示。下列说法正确的是（ ）
A．电解时化学能转化为电能
B．电解时应将铂电极与直流电源正极相连
C．电解过程中转移2mole－，理论上可获得标准状况下的H211.2L
D．电解时铁电极反应式：Fe－6e－＋8OH－===FeO＋4H2O
8.[2023·浙江温州统考二模]利用废料Ce2O3制备Ce（SO4）2的工作原理如图，下列说法不正确的是（ ）
A．电极b为阴极，发生还原反应
B．电解总方程式：
Ce2O3＋8H＋2Ce4＋＋3H2O＋H2↑
C．离子交换膜为阴离子交换膜
D．X可以是H2SO4溶液
9.[2023·辽宁鞍山统考二模]甲酸钠燃料电池是一种膜基碱性电池，提供电能的同时可以获得烧碱，其工作原理如图所示，下列有关说法正确的是（ ）
A．CEM隔膜为质子交换膜
B．甲为电池负极，电极反应为：
HCOO－－e－＋H2O===H2CO3＋H＋
C．电池在工作时，乙极附近溶液pH增大
D．单位时间内甲极产生的H2CO3与乙极消耗的O2物质的量之比为4∶1
10.[2023·山东聊城统考三模]苯乙烯是一种重要的化工原料，在CO2气氛下乙苯催化脱氢生成苯乙烯的一种反应历程如图所示，下列说法错误的是（ ）
A．由原料到状态1产生了活性氢原子
B．由状态1到状态2有极性键的断裂和形成
C．催化剂可提高苯乙烯选择性，增大苯乙烯的产率
D．由状态2到生成物只有2种元素的化合价发生了变化
11.[2023·福建厦门统考二模]Science报道某电合成氨装置及阴极区含锂微粒转化过程如图。下列说法错误的是（ ）
A．阳极电极反应式为
2C2H5O－＋H2－2e－===2C2H5OH
B．阴极区生成氨的反应为
LiNH2＋C2H5OH===C2H5OLi＋NH3↑
C．理论上，若电解液传导3molH＋，最多生成标准状况下NH322.4L
D．乙醇浓度越高，电流效率越高（电流效率＝×100%）
12.[2023·河北校联考模拟]某科研团队合作开发了活性位点催化剂，先“吸氢”再将硝基化合物转化为氨基化合物，反应历程和每步的活化能如图所示：
下列说法正确的是（ ）
A．—S—Co—是该反应历程的中间产物
B．提高Ⅲ→Ⅳ的反应速率，对快速提升总反应速率起决定性作用
C．Ⅰ→Ⅱ→Ⅲ→Ⅳ的转化过程中，N元素的化合价逐渐降低
D．总反应为NO2＋4SCoHNH2＋4—S—Co—＋2H2O
[答题区]
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
答案
1.[2023·浙江校联考模拟]标准状态下，CH2===CHCH3（g）与HCl（g）反应生成CH3CHCH3（g）Cl和CH3CH2CH2Cl（g）的反应历程与相对能量的示意图如下。下列说法正确的是（ ）
A．E2－E3＝E4－E5
B．其他条件不变，往反应体系中加入适量Cl－（g）可有效提高反应速率
C．其他条件不变，适当升高温度可提高加成产物中CH3CH2CH2Cl的比例
D．历程Ⅰ、历程Ⅱ中速率最快的一步反应的热化学方程式为：CH3HCH3＋Cl－===CH3CHClCH3 ΔH＝（E3－E2）kJ·mol－1
2.[2023·河北衡水第二中学校考三模]纳米硅基锂电池是一种新型二次电池，电池装置如图所示，电池反应式为xFeS2＋4LixSixFe＋2xLi2S＋4Si
下列说法错误的是（ ）
A．电解质可选用能导电的有机聚合物
B．电池放电时，Li＋由b极移向a极
C．聚合物隔膜将正、负极隔开，可使电子通过
D．充电时，a极反应式为
xFe＋2xLi2S－4xe－===4xLi＋＋xFeS2
3.[2023·广西南宁二中校考模拟]2，5 呋喃二甲酸（FDCA）是一种重要的化工原料，可用如图所示的电化学装置合成。图中的双极膜中间层中的H2O解离为H＋和OH－，并在直流电场作用下分别向两极迁移。下列说法正确的是（ ）
A.a为电源正极
B．双极膜中间层中的OH－在外电场的作用下向铅电极迁移
C．制得1molFDCA，理论上共消耗1mol
D．阳极区的电极反应：
4.[2023·安徽安庆一中校考三模]pH计的工作原理（如图所示）是通过测定电池电动势E（即玻璃电极和参比电极的电势差）而确定待测溶液的pH。电池电动势E与待测溶液pH关系为：E＝0.059pH＋K（E的单位为V，K为常数）。下列说法正确的是（ ）
A．参比电极一定是正极
B．一定温度下，电池电动势越小，待测液中c（H＋）越大
C．pH计工作时，若玻璃电极电势比参比电极低，则玻璃电极反应上每得1mol电子，生成1molAg单质
D．pH计可以长期浸泡在碱性缓冲液中
5.[2023·福建龙岩统考模拟]CO2加氢制备CH4的一种催化机理如图（活化的微粒用*标注），下列说法中正确的是（ ）
A．CO的能量高于CO2
B．Ni—H2的形成增大了H—H键能
C．Ni、La2O3和La2O2CO3是加氢反应的催化剂
D．制备CH4的过程涉及极性键和非极性键的断裂、形成
6.[2023·海南统考专题练习]已知H2（g）、CH4（g）、CH3OH（l）可作为燃料电池的燃料，其相关热化学方程式如下。
①2H2（g）＋O2（g）===2H2O（l）
ΔH1＝－akJ·mol－1
②CH4（g）＋2O2（g）===CO2（g）＋2H2O（l）
ΔH2＝－bkJ·mol－1
③2CH3OH（l）＋3O2（g）===2CO2（g）＋4H2O（l）
ΔH3＝－ckJ·mol－1
④CH4（g）＋H2O（l）===CH3OH（l）＋H2（g）
ΔH4
下列说法正确的是（ ）
A．ΔH4＝a－－
B．反应③的ΔS>0
C．反应①中若生成H2O（g），则ΔH<ΔH1
D．反应②中的ΔH2能表示甲烷的燃烧热
7.[2023·河北张家口宣化第一中学校考三模]双极膜（BP）可以在电场作用下，使水分子快速解离为OH－和H＋，并透过阴、阳离子膜进入溶液。用此工艺捕获烟道气中的CO2过程如图所示，已知盐室中生成CaCO3实现捕获，下列说法正确的是（ ）
A．捕获装置中，阴极反应为2H＋＋2e－===H2↑
B．溶液中的X为H＋
C．交换膜A为阳离子交换膜
D．捕获1.12LCO2转化为沉淀，则转移电子0.1mol
8.[2023·河北沧州第二中学校联考三模]锌晶胞如图1所示，锌 二氧化锰电池如图2所示。下列叙述中正确的是（ ）
已知：锌晶胞的底边长为apm，高为bpm；NA为阿伏加德罗常数的值；2M表示2mol·L－1。
A．放电过程中，Mn2＋向负极区迁移
B．正极质量减少5.22g时，减少的锌晶胞数为0.01NA
C．锌晶体的密度为ρ＝g·cm－3
D．Zn的价电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s2
9.[2023·河北沧州第二中学校联考三模]由铝土矿（含Al2O3和少量Fe2O3、BaO、SiO2）冶炼铝的简单流程如图所示（假定每步转化均完全）。下列说法正确的是（ ）
ag铝土矿→→收集bgAl（OH）3→→烧渣→→Al
A．“溶渣”和“烧渣”的主要成分均属于电解质
B．“酸溶”时用盐酸和用硫酸得到的“溶渣”的主要成分一样
C．铝土矿中铝元素的质量分数为%
D．“电解”时，阳极为石墨，一段时间后需补充阳极材料
10.[2023·北京海淀101中学校考三模]汽车尾气中CO与NO转化的三段反应历程及各物质的相对能量如图所示，其中Ts代表过渡态，IM表示反应过程中的复杂中间产物，每段历程的反应物相对总能量定义为0。下列说法不正确的是（ ）
A．反应①决定尾气转化的快慢
B．反应①为吸热反应，反应②、③为放热反应
C．由上图可判断过渡态的相对能量：Ts1>Ts3>Ts2
D.采用对反应③选择性高的催化剂可以避免尾气中出现N2O
[答题区]
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案
专题特训8 化学反应与能量变化
1．答案：B
解析：太阳电池翼采用碳纤维框架和玻璃纤维网，都是无机非金属材料，A错误；光化学烟雾是一次污染物（如氮氧化物NOx、碳氢化合物等）在光照条件下发生化学反应后生成的二次污染物，主要含有臭氧、过氧硝酸酯等，B正确；高致密碳化硅特种陶瓷材料是一种新型无机非金属材料，C错误；氢燃料汽车是利用氢氧燃料电池即原电池的原理提供电能，D错误。
2．答案：D
解析：石墨为阳极，电解池阳极发生氧化反应，A错误；TiO2和SiO2为电池阴极，发生还原反应，反应方程式为TiO2＋SiO2＋8e－===TiSi＋4O2－，B错误；电解时阳离子向阴极移动，阴离子向阳极移动，C错误；由阴极电极反应式可知，每生成1molTiSi，电路中转移8mol电子，D正确。
3．答案：B
解析：铁与铜、锡构成原电池时，铁的活泼性强于铜和锡，铁作负极，A正确；铁电极反应为Fe－2e－===Fe2＋，B错误；酸性环境下剑腐蚀的过程为析氢腐蚀，正极会产生氢气：2H＋＋2e－===H2↑，C正确；生成＝0.5mol，Fe2O3时理论上转移电子×2×3＝3mol，D正确。
4．答案：C
解析：由图可知两种催化剂均出现四个波峰，所以使用Ⅰ和Ⅱ，反应历程都分4步进行，A正确；由图可知该反应是放热反应，所以达平衡时，升高温度平衡向左移动，R的浓度增大，B正确；由图可知Ⅰ的最高活化能小于Ⅱ的最高活化能，所以使用Ⅰ时反应速率更快，反应体系更快达到平衡，C错误；由图可知在前两个历程中使用Ⅰ活化能较低反应速率较快，后两个历程中使用Ⅰ活化能较高反应速率较慢，所以使用Ⅰ时，反应过程中M所能达到的最高浓度更大，D正确。
5．答案：A
解析：电池工作时，M极H2O失电子产物与电解质反应生成H2O2或O2等，N极O2得电子产物与电解质反应生成H2O2或H2O，所以M极为负极，N极为正极。由分析可知，M极为负极，N极为正极，则电池工作时，电子由电极M经导线流向电极N，A错误；在负极，H2O失电子产物与电解质反应生成H2O2，则电极反应式有2H2O－2e－===H2O2＋2H＋，B正确；自循环过程中，在正极，O2得电子产物与电解质反应生成H2O2或H2O，则存在O2＋2e－＋2H＋===H2O2，C正确；该电池的有效开发和利用，实现了可持续太阳能—燃料—电能转换，整个过程中不涉及含碳物质，可减少碳排放，D正确。
6．答案：C
解析：在原电池反应中负极失去电子发生氧化反应，正极上得到电子发生还原反应，根据电极微粒变化及元素化合价判断电极正负极、离子移动方向，并书写相应的电极反应式。由图可知电池工作时，碳电极是正极，H＋会由负极移向正极，即H＋由乙室通过质子交换膜向甲室移动，A正确；碳电极为正极，在甲室中NO转化为N2，所以电极反应式为2NO＋12H＋＋10e－===N2↑＋6H2O，B正确；当转移10mole－时甲室溶液中消耗12molH＋，但通过质子交换膜的H＋只有10mol，因此，甲室溶液中c（H＋）减小，溶液的pH不断增大，C错误；处理含NO的废水时，根据电子守恒可知关系式为：NO～5e－，透过质子交换膜的H＋与转移的电子物质的量相等，所以处理6.2gNO（其物质的量是0.1mol）时，电池中有0.5molH＋透过质子交换膜，D正确。
7．答案：D
解析：电解法制备Na2FeO4，根据装置图，铁元素化合价由0价→＋6价，化合价升高，根据电解原理，铁电极作阳极，铂电极为阴极；该装置为电解池，将电能转化成化学能，A错误；根据上述分析，铂电极为阴极，与电源的负极相连，B错误；阴极反应式为2H2O＋2e－===H2↑＋2OH－，转移2mol电子，生成1mol氢气，则标准状况下，生成氢气体积为22.4L，C错误；制备高铁酸钠，铁元素化合价升高，根据电解原理，铁电极为阳极，电极反应式为Fe－6e－＋8OH－===FeO＋4H2O，D正确。
8．答案：C
解析：由图可知，与直流电源正极相连的电极a为阳极，酸性条件下三氧化二铈在阳极失去电子发生氧化反应生成铈离子和水，电极b为阴极，氢离子在阴极得到电子发生还原反应生成氢气，则X为硫酸溶液，铈离子通过阳离子交换膜由阳极室移向阴极室，电解的总反应方程式为Ce2O3＋8H＋2Ce4＋＋3H2O＋H2↑。由分析可知，电极b为阴极，氢离子在阴极得到电子发生还原反应生成氢气，A正确；由分析可知，电解的总反应方程式为Ce2O3＋8H＋2Ce4＋＋3H2O＋H2↑，B正确；由分析可知，电解时，铈离子通过阳离子交换膜由阳极室移向阴极室，C错误；由分析可知，X为硫酸溶液，D正确。
9．答案：C
解析：该装置同时可以获得烧碱，则钠离子应与氢氧根离子结合，若为质子交换膜（只允许氢离子自由通过），则钠离子与正极生成的氢氧根离子不能接触，无法得到NaOH，A错误；由装置信息可知乙电极上氧气得电子，则甲电极上HCOONa失电子生成碳酸，电极反应为：HCOO－－2e－＋H2O===H2CO3＋H＋，B错误；电池在工作时，乙极发生反应：O2＋2H2O＋4e－===4OH－，电极附近溶液氢氧根离子浓度增大，pH增大，C正确；由电极反应可知转移4mol电子正极消耗1mol氧气，负极生成2mol碳酸，则单位时间内甲极产生的H2CO3与乙极消耗的O2物质的量之比为2∶1，D错误。
10．答案：D
解析：观察图可知，由原料到状态1产生了活性氢原子HΘ，A正确；观察可知，状态1到状态2二氧化碳分子的碳氧双键发生断裂，同时形成了氧氢单键，有极性键的断裂和形成，B正确；催化剂可提高苯乙烯选择性，增大苯乙烯的产率，C正确；由状态2到生成物只有C元素的化合价发生了变化，D错误。
11．答案：D
解析：由图可知，通入氢气的一极为阳极，阳极电极反应式为：2C2H5O－＋H2－2e－===2C2H5OH，通入氮气的一极为阴极，阴极的电极反应式为：N2＋6e－＋4H＋＋2Li＋===2LiNH2。阳极发生失电子的氧化反应，由图可知，阳极电极反应式为：2C2H5O－＋H2－2e－===2C2H5OH，A正确；由图可知，阴极区氮气得电子，并结合锂离子先转化为LiNH2，后与C2H5OH反应生成了氨气，即生成氨的反应为LiNH2＋C2H5OH===C2H5OLi＋NH3↑，B正确；LiNH2和C2H5OH羟基中的H均来自电解液传导的氢离子，理论上，若电解液传导3molH＋，根据生成氨的反应：LiNH2＋C2H5OH===C2H5OLi＋NH3↑可知，最多生成1molNH3，标准状况下为22.4L，C正确；由电池总反应：N2＋3H2===2NH3可知，乙醇属于中间产物，乙醇浓度增大，电流效率无明显变化，D错误。
12．答案：C
解析：由题目中先“吸氢”再转化和图示可知，反应的第一步是—S—Co—与氢气结合，反应最后又生成，故—S—Co—是催化剂，A错误；根据图中各步活化能可知，生成物质Ⅰ活化能最高，所以对总反应速率起决定性作用的是生成物质Ⅰ的反应，B错误；反应历程中，物质Ⅰ→物质Ⅱ加氢，物质Ⅱ→物质Ⅲ去氧，物质Ⅲ→物质Ⅳ去氧，均为还原反应，N元素化合价逐渐降低，C正确；总反应为，D错误。
?高分必刷?
1．答案：C
解析：过渡态物质的总能量与反应物总能量的差值为活化能，即图中峰值越大则活化能越大，峰值越小则活化能越小，活化能越小反应越快，活化能越大反应越慢，决定总反应速率的是慢反应；E2－E3、E4－E5对应两者的反应物、生成物均不同，故反应的焓变不同，故E2－E3≠E4－E5，A错误；由图可知，历程Ⅰ、历程Ⅱ的决速步均为第一步，故其他条件不变，往反应体系中加入适量Cl－（g）不会有效提高反应速率，B错误；由图可知，反应历程Ⅱ的最大活化能更大，受温度的影响程度更大，故其他条件不变，适当升高温度可提高加成产物中CH3CH2CH2Cl的比例，C正确；由图可知，历程Ⅰ中速率最快的一步反应的热化学方程式为：CH3HCH3＋Cl－===CH3CHClCH3 ΔH＝（E3－E2）kJ·mol－1；历程Ⅱ中速率最快的一步反应的热化学方程式为：CH3CH2H2＋Cl－===CH3CH2CH2Cl ΔH＝（E5－E4）kJ·mol－1，D错误。
2．答案：C
解析：结合总反应可知放电时硅基电极发生LixSi－xe－===Si＋xLi＋，因此b电极为放电时的负极，a电极为正极；充电时a电极为阳极，b电极为阴极。锂是活泼的金属，不能用水溶液作电解质溶液，因此电解质可选用能导电的有机聚合物，A正确；由分析可知放电时b电极是负极，a电极是正极，阳离子移向正极，Li＋由b极移向a极，B正确；电子不能通过电解液，隔膜隔开的是电解质，因此电子不能通过隔膜，C错误；充电时，a极作阳极，电极反应式为xFe＋2xLi2S－4xe－===4xLi＋＋xFeS2，D正确。
3．答案：D
解析：铅电极附近醛基转化为羟基、五元环内2个碳碳双键转化为单键，发生还原反应，铅电极为阴极，催化电极为阳极，因此a为电源的负极，A错误；双极膜中间层中的OH－在外电场的作用下移向阳极（催化电极），B错误；制得1molFDCA，阳极消耗，转移6mole－，阴极转移6mole－时，消耗1mol，共消耗2mol，C错误；电解池中负极区即为阴极，阴极发生还原反应，中醛基和醇羟基转化为羧基为氧化反应，是阳极区的电极反应－6e－＋2H2O＝＋6H＋，D正确。
4．答案：B
解析：电池电动势E与待测溶液pH关系为：E＝0.059pH＋K，由于pH不确定，E可能大于0，也可能小于0，故不能确定玻璃电极与参比电极电势高低，故参比电极不一定是正极，A错误；由E＝0.059pH＋K可知，c（H＋）越大，pH越小，E越小，即电池电动势越小，B正确；pH计工作时，若玻璃电极电势比参比电极低，则玻璃电极为电势更低的负极，发生氧化反应，反应上每转移1mol电子，1molAg失去电子变成Ag＋，C错误；pH计中含有玻璃泡，其含有SiO2，长期浸泡在碱性缓冲液中会与OH－反应，D错误。
5．答案：A
解析：CO为活化微粒，活化分子比普通分子的能量高，因此CO的能量高于CO2，A正确；Ni—H2的形成有利于氢气分子解离为氢原子，因此Ni—H2的形成削弱了H—H键能，B错误；Ni、La2O3是二氧化碳加氢反应的催化剂，La2O2CO3是中间产物，C错误；制备甲烷过程中，断键有“C===O”“H—H”，形成的键有“C—H”“O—H”，没有非极性键的形成，D错误。
6．答案：D
解析：根据盖斯定律，方程式④＝②－①×－③×，所以ΔH4＝＋－b，A错误；根据反应③，ΔS<0，B错误；反应①中若生成H2O（g），从H2O（l）变成H2O（g）要吸收能量，使放出的能量减小，ΔH变大，则ΔH>ΔH1，C错误；1mol甲烷完全燃烧，生成CO2和H2O（l）放出的热量为燃烧热，则反应②中的ΔH2能表示甲烷的燃烧热，D正确。
7．答案：A
解析：由图可知，左边电极连接电源负极，为阴极，左侧双极膜上H＋向左移动进入阴极室得电子生成H2，OH－进入碱室与CO2反应生成CO，CO透过离子交换膜A进入盐室生成CaCO3；右侧电极为阳极，右侧双极膜上OH－进入阳极室，H＋进入酸室，Cl－透过离子交换膜C进入酸室形成盐酸，以此分析解答。阴极发生还原反应，溶液中H＋放电，为2H＋＋2e－===H2↑，A正确；碱室是CO2转化为CO，应由双极膜产生OH－不断补充，保持碱的浓度，X应为OH－，B错误；盐室生成CaCO3，就需要CO穿过交换膜A，所以交换膜A为阴离子交换膜，C错误；捕获1.12LCO2，未指明标准状况，无法计算转移电子数，D错误。
8．答案：B
解析：锌 二氧化锰电池中Zn发生失电子的氧化反应，作负极，MnO2作正极。根据图2，交换膜为阴离子交换膜，硫酸根离子向负极区迁移，A错误；正极的电极反应式为MnO2＋2e－＋4H＋===Mn2＋＋2H2O，5.22gMnO2的物质的量为0.06mol，负极的电极反应式为Zn－2e－===Zn2＋，根据电子守恒，溶解的锌为0.06mol，而1个锌晶胞含6个锌原子，故减少的锌晶胞数为0.01NA，B正确；根据六棱柱体积计算方法以及密度公式直接计算锌密度，V＝a×a××6×b×10－30cm3＝a2b×10－30cm3，故密度为ρ＝g·cm－3，C错误；Zn的价电子排布式为3d104s2，D错误。
9．答案：D
解析：铝土矿（含Al2O3和少量Fe2O3、BaO、SiO2）酸溶后二氧化硅以滤渣形式分离，获得含铁离子、铝离子的溶液，逐步调pH后获得氢氧化铝，氢氧化铝不稳定煅烧得氧化铝后电解获得铝单质。“酸溶”所得溶渣的主要成分为SiO2，属于非电解质，A错误；用硫酸“酸溶”时，“溶渣”中还会有硫酸钡，B错误；铝土矿中铝元素的质量分数为×100%＝%，C错误；“电解”时，氧离子在阳极上失电子生成氧气，氧气与石墨反应生成CO2，过一段时间需要补充阳极材料，D正确。
10．答案：D
解析：由图可知，反应①的活化能最高，为298.4kJ·mol－1－42.6kJ·mol－1＝255.8kJ·mol－1，反应②、③的活化能分别为108.4kJ·mol－1、226.1kJ·mol－1，活化能越高反应速率越慢，慢反应决定整个反应的速率，故反应①决定尾气转化的快慢，A正确；由图可知，反应①为吸热反应，反应②、③为放热反应，B正确；图中可知三个过渡态的能量分别为298.4kJ·mol－1、130.0kJ·mol－1、248.3kJ·mol－1，故过渡态的相对能量：Ts1>Ts3>Ts2，C正确；采用对反应③选择性高的催化剂不代表反应②的产物N2O会完全消耗，无法避免尾气中不出现N2O，D错误。专题特训9 化学反应速率和限度
1.[2023·广东广州统考二模]臭氧分解2O3 3O2的反应历程包括以下反应：
反应①：O3―→O2＋O· （快）
反应②：O3＋O·―→2O2 （慢）
大气中的氯氟烃光解产生的氯自由基（Cl·）能够催化O3分解，加速臭氧层的破坏。下列说法正确的是（ ）
A．活化能：反应①>反应②
B．O3分解为O2的速率主要由反应②决定
C．Cl·主要参与反应①，改变O3分解的反应历程
D．Cl·参与反应提高了O3分解为O2的平衡转化率
2.[2023·江苏南通统考二模]用CH4消除NO2的反应为CH4（g）＋2NO2（g） N2（g）＋2H2O（g）＋CO2（g） ΔH<0。下列说法正确的是（ ）
A．平衡时升高温度，v正增大，v逆减小
B．反应平衡常数K＝
C．反应中生成22.4LN2，转移电子数目为8×6.02×1023
D．实际应用中，适当增加CH4的量有利于消除NO2，减轻空气污染程度
3.[2023·辽宁辽阳统考一模]一定条件下，向一恒容密闭容器中通入适量的NO和O2，发生反应：2NO（g）＋O2（g）===N2O4（g），经历两步反应：①2NO（g）＋O2（g）===2NO2（g）；②2NO2（g）===N2O4（g）。反应体系中NO2、NO、N2O4的浓度（c）随时间的变化曲线如图所示。下列叙述正确的是（ ）
A．曲线a是c（NO2）随时间t的变化曲线
B．t1时，c（NO）＝c（NO2）＝2c（N2O4）
C．t2时，c（NO2）的生成速率大于消耗速率
D．t3时，c（N2O4）＝
4.[2023·广东广州第二中学校考模拟]一定条件下，在容积为10L的固定容器中发生反应：N2（g）＋3H2（g） 2NH3（g） ΔH<0，反应过程如图。下列说法正确的是（ ）
A．t1min时，正、逆反应速率相等
B．曲线X表示NH3的物质的量随时间变化的关系
C．0～8min，H2的化学反应速率v（H2）＝0.75mol·L－1·min－1
D．10～12min，N2的化学反应速率v（N2）＝0.25mol·L－1·min－1
5.[2023·广东梅州统考二模]一定温度下，在2L的密闭容器中，A、B、C三种气体的物质的量浓度随时间变化的曲线如图所示。下列描述正确的是（ ）
A．X点的v（正）>Y点的v（正）
B．Z点时反应达到平衡状态
C．B的平衡转化率为30%
D．保持温度、体积不变，5min时充入1molHe，正逆反应速率均增大
6.[2023·湖北武汉二中校联考二模]丙烯是重要的有机化工原料。一定条件下，丙烷直接脱氢制备丙烯的转化率和丙烯的选择性（×100%）随时间的关系如下图所示。下列说法正确的是（ ）
A．丙烯的产率大于80%
B．该反应为氧化反应
C．催化剂可以降低反应的活化能，减小反应的焓变
D．其他条件不变，增大c（丙烷），可以加快反应速率，提高丙烷的转化率
7.[2023·江苏统考二模]反应2NO（g）＋2CO（g）===2CO2（g）＋N2（g） ΔH＜0可用于处理汽车尾气。下列说法正确的是（ ）
A．该反应在任何温度下都能自发进行
B．上述反应平衡常数K＝
C．其他条件相同，增大体系压强，能提高NO的平衡转化率
D．其他条件相同，提高c（CO），正反应速率加快，逆反应速率减慢
8.[2023·北京北理工附中校考模拟]工业上消除氮氧化物的污染，可用如下反应：
CH4（g）＋2NO2（g） N2（g）＋CO2（g）＋2H2O（g）
ΔH＝akJ·mol－1
在温度T1和T2时，分别将0.5molCH4和1.2molNO2充入体积为1L的密闭容器中，测得n（CH4）随时间变化数据如下表：
温度 时间/minn/mol 0min 10min 20min 40min 50min
T1 n（CH4） 0.50 0.35 0.25 0.10 0.10
T2 n（CH4） 0.50 0.30 0.18 … 0.15
下列说法错误的是（ ）
A．10min内，T1时CH4的化学反应速率比T2时小
B．温度：T1C．平衡常数：K（T1）D．a<0
9.[2023·湖南岳阳统考模拟]取50mL过氧化氢水溶液，在少量I－存在下分解：2H2O2===2H2O＋O2↑。在一定温度下，测得O2的放出量，转换成H2O2浓度（c）如下表：
t/min 0 20 40 60 80
c/（mol·L－1） 0.80 0.40 0.20 0.10 0.050
下列说法不正确的是（ ）
A．反应20min时，测得O2体积为224mL（标准状况）
B．20～40min，消耗H2O2的平均速率为0.010mol·L－1·min－1
C．第30min时的瞬时速率小于第50min时的瞬时速率
D．H2O2分解酶或Fe2O3代替I－也可以催化H2O2分解
10.[2023·河南安阳一中校考模拟]在300mL的密闭容器中，放入镍粉并充入一定量的CO气体，一定条件下发生反应：Ni（s）＋4CO（g） Ni（CO）4（g），已知该反应平衡常数与温度的关系如下表。
下列说法正确的是（ ）
温度/℃ 25 80 230
平衡常数 5×104 2 1.9×10－5
A.上述生成Ni（CO）4（g）的反应为吸热反应
B．25℃时反应Ni（CO）4（g） Ni（s）＋4CO（g）的平衡常数为0.5
C．在某条件下达到平衡，测得Ni（CO）4、CO浓度均为0.5mol·L－1，则此时温度高于80℃
D．80℃达到平衡时，保持体积不变，往体系中充入一定量的CO，再次达到平衡后CO的体积分数减小
11.[2023·上海普陀统考二模]已知合成氨反应3H2（g）＋N2（g） 2NH3（g）＋QkJ（Q>0）。某科研小组研究：在其他条件不变的情况下，改变起始时氢气的物质的量对合成NH3反应的影响。实验结果如图所示：（图中T表示温度，n表示起始时H2物质的量）。下列说法错误的是（ ）
A．由图可知，T1＞T2
B．a、b、c三点中，b点时H2的转化率最大
C．a、b、c三点的平衡常数K值相等，c点化学反应速率最快
D．若容器容积为2L，b点对应的n＝0.15mol，测得平衡时H2、N2的转化率均为60%，则平衡时N2的物质的量浓度为0.01mol·L－1
[答题区]
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
答案
1.[2023·湖北宜昌市协作体期中联考]某温度下，在2L恒容密闭容器中加入1molX（s）和3molY（g），发生反应：X（s）＋3Y（g） Z（g）＋M（g），10min后达到平衡状态。下列说法错误的是（ ）
A．容器内气体的密度不变时，反应达到平衡状态
B．通入一定量Y（g），达到新平衡后，m（X）减小
C．升高温度，正、逆反应速率均增大
D．若平衡时，Z（g）的体积分数为20%，则0～10min内，v（Y）＝0.025mol·L－1·min－1
2.[2023·湖北十堰1月调研]在T℃下，向2L的恒容密闭容器里按n（A）∶n（B）＝2∶1充入气体A、B，发生反应：2A（g）＋xB（g） 4D（g）。2min时达到平衡，测得部分数据如表所示：
物质及状态 A（g） B（g） D（g）
平衡时的物质的量分数 40% 20%
平衡时的物质的量/mol 4
下列说法正确的是（ ）
A．x＝2
B．起始时，充入A（g）的物质的量为6mol
C．T℃时，该反应的化学平衡常数Kc＝32
D．平衡时，B（g）的物质的量浓度为2mol·L－1
3.[2023·湖北襄阳五中二模]利用CO2催化加氢可制乙烯，反应为2CO2（g）＋6H2（g） C2H4（g）＋4H2O（g） ΔH，在两个容积均为1L恒容密闭容器中，分别加入2molCO2、4molH2，分别选用两种催化剂，反应进行相同时间，测得CO2转化率随反应温度的变化如图所示。下列说法正确的是（ ）
A．使用催化剂Ⅰ时反应的活化能低于催化剂Ⅱ
B．ΔH>0
C．b、d两状态下，化学反应速率相等
D．d状态下，保持其他条件不变，向容器中再加入1molCO2与0.5molC2H4，v（正）4.[2023·湖南“一起考”大联考模拟]在一定条件下，向密闭容器中充入4.0molA和8.0molB，发生反应2A（g）＋6B（g） C（g）＋4D（g）。测得相同时间内，A的转化率随温度的变化如图1所示（虚线表示A的平衡转化率随温度的变化）；速率常数的对数lgk与温度的倒数之间的关系如图2所示。
已知：①对于反应mA（g）＋nB（g） pC（g）＋qD（g），Kx＝，x为物质的量分数。
②已知该反应的速率方程v正＝k正c2（A）·c6（B），v逆＝k逆c（C）·c4（D），k正、k逆是速率常数。
下列说法错误的是（ ）
A．由上图判断，该反应的ΔH>0
B．曲线ac代表k逆，bd代表k正
C．T0时，该反应的平衡常数Kx＝12
D．升高温度时，k正－k逆减小
5.[2023·河北石家庄校联考]用活性炭还原NO2可防止空气污染，其反应原理为2C（s）＋2NO2（g） N2（g）＋2CO2（g）。在密闭容器中，1molNO2和足量碳发生该反应，反应相同时间内，测得NO2的生成速率与N2的生成速率随温度变化的关系如图1所示。维持温度不变，反应相同时间内，测得NO2的转化率随压强的变化如图2所示。
下列说法正确的是（ ）
A．图1中的A、B、C三个点中，只有A点达到平衡状态
B．图2中E点的v逆小于F点的v正
C．图2中平衡常数K（E点）＝K（G点），则NO2的浓度：c（E点）＝c（G点）
D．在恒温恒容下，向图2中G点平衡体系中充入一定量的NO2，与原平衡相比，NO2的平衡转化率增大
6.[2023·辽宁大连二十四中模拟]实验室在1L的密闭容器中进行模拟合成实验，将1molCO2和3molH2通入容器中，在催化剂的作用下发生：
反应Ⅰ：CO2（g）＋3H2（g） CH3OH（g）＋H2O（g）（主反应）；
反应Ⅱ：CO2（g）＋H2（g） CO（g）＋H2O（g）
500℃时，将容器的体积压缩到原来的一半，在其他条件不变的情况下，平衡体系中变化正确的是（ ）
A．c（H2）减小
B．反应Ⅰ正反应速率加快，逆反应速率减慢
C．CH3OH的物质的量增加
D．重新平衡时增大
7.[2023·辽宁大连统考一模]已知总反应：2NO（g）＋Br2（g） 2NOBr（g） ΔH＝－akJ·mol－1（a>0）的速率方程为[v＝k·c2（NO）·c（Br2），k为速率常数]，该反应机理可分为两步：
（1）NO（g）＋Br2（g） NOBr2（g） 快
[Kc＝]
（2）NOBr2（g）＋NO（g） 2NOBr（g） 慢
[速率方程v＝k1·c（NO）·c（NOBr2），k1为速率常数，该反应速率近似认为是总反应的速率]。下列叙述正确的是（ ）
A．k＝k1·Kc
B．当v（Br2）正＝2v（NOBr）逆时，总反应达到平衡
C．总反应中生成物的总键能比反应物的总键能小akJ·mol－1
D．恒容时，增大Br2（g）的浓度能增加活化分子的百分数，加快反应速率
8.[2023·湖北武汉华师一附中等联盟联考]一定温度下，向容积相同的恒容密闭容器中充入1molM和W的混合气体和4molN，发生如下反应
反应Ⅰ.M（g）＋N（g） P（g）＋Q（g） ΔH<0
反应Ⅱ.M（g）＋3N（g）＋W（g） P（g）＋Q（g） ΔH2<0
实验测得起始充入的与M和W的平衡转化率的关系如图所示。下列说法正确的是（ ）
A．曲线L1表示起始充入的与M的平衡转化率的关系
B．x>1
C.若M和W的转化率均处于b点状态时，反应Ⅰ和Ⅱ均存在v正>v逆
D．若缩小容器的容积，达到新平衡后P的体积分数与原平衡相等
9.[2023·湖南百校联考]在一定温度下，以I2为催化剂，氯苯和Cl2在CS2溶液中发生反应
反应①：C6H5Cl＋Cl2 C6H4Cl2（邻二氯苯）＋HCl ΔH1>0
反应②：C6H5Cl＋Cl2 C6H4Cl2（对二氯苯）＋HCl ΔH2>0
反应①和②存在的速率方程：
v1正＝k1正·c（C6H5Cl）·c（Cl2）和v2正＝k2正·c（C6H5Cl）·c（Cl2），k1正、k2正为速率常数，只与温度有关，反应①和②的lnk～曲线如图所示。
下列说法错误的是（ ）
A．若对二氯苯比邻二氯苯稳定，则ΔH1<ΔH2
B．保持反应体系温度恒定，体系中两种有机产物的浓度之比保持不变
C．通过改变催化剂可以提高产物中对二氯苯的比例
D．相同时间内，v正（C6H5Cl）＝v正（对二氯苯）＋v正（邻二氯苯）
10.[2023·浙江温州统考二模]工业上利用CO2和H2制备HCOOH，相关化学键的键能如下表所示：
键 C===O H—H O—H C—H C—O
键能/kJ·mol－1 745 436 462.8 413.4 351
已知：①温度为T1℃时，CO2（g）＋H2（g） HCOOH（g） K＝2；②实验测得：v正＝k正c（CO2）c（H2），v逆＝k逆c（HCOOH）、k正，k逆为速率常数。
下列说法不正确的是（ ）
A．反应CO2（g）＋H2（g） HCOOH（g）的ΔH<0
B.T1℃时，密闭容器充入浓度均为1mol·L－1的CO2（g）、H2（g），反应至平衡，则HCOOH（g）体积分数为
C．T1℃时，k逆＝0.5k正
D．若温度为T2℃时，k正＝2.1k逆，则T2℃>T1℃
[答题区]
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案
专题特训9 化学反应速率和限度
1．答案：B
解析：活化能越大，反应速率越慢，反应②速率慢，则②活化能大，活化能：反应②>反应①，A错误；化学反应由反应速率慢的一步反应决定，则O3分解为O2的速率主要由反应②决定，B正确；氯自由基（Cl·）能够催化O3分解，加速臭氧层的破坏，催化剂可降低最大的活化能来增大速率，则Cl·主要参与反应②，C错误；Cl·是催化剂，只改变反应历程，不影响平衡，则O3分解为O2的平衡转化率不变，D错误。
2．答案：D
解析：升高温度，正逆反应速率均增大，A错误；该反应水为气态，平衡常数K＝，B错误；气体所处状况不确定，不能根据体积计算其物质的量，C错误；适当增加CH4的量有利于平衡正向移动，从而提高NO2的转化率，有利于NO2的消除，D正确。
3．答案：D
解析：NO2是中间产物，其浓度先增大，后减小，曲线a代表NO，A错误；根据图像可知，t1时NO、NO2、N2O4的浓度相等，B错误；t2时，NO2浓度在减小，说明生成速率小于消耗速率，C错误；根据氮元素守恒，t3时，NO完全消耗，则c（NO2）＋2c（N2O4）＝c0，c（N2O4）＝，D正确。
4．答案：B
解析：根据图知，随着反应的进行，X的物质的量增大、Y的物质的量减少，反应达到平衡状态时，X、Y的物质的量变化量分别为Δn（X）＝（0.6－0）mol＝0.6mol，Δn（Y）＝（1.2－0.3）mol＝0.9mol，X、Y的物质的量变化量之比等于其计量数之比＝0.6mol∶0.9mol＝2∶3，则X是NH3、Y是H2。可逆反应达到平衡状态时正逆反应速率相等，没有达到平衡状态时正逆反应速率不等，根据图知，t1min时，NH3和H2的物质的量仍然在变化，没有保持不变，则该反应没有达到平衡状态，所以正逆反应速率不等，A错误；根据以上分析知，X曲线表示NH3的物质的量随时间变化的关系，B正确；0～8min，H2的平均反应速率为v（H2）＝＝＝0.01125mol·L－1·min－1，C错误；10～12min，NH3的平均反应速率，v（NH3）＝＝＝0.005mol·L－1·min－1，再根据同一可逆反应中同一时间段内各物质的反应速率之比等于其计量数之比计算氮气反应速率为0.0025mol·L－1·min－1，D错误。
5．答案：A
解析：XY点后反应仍正向进行，且X点反应物的浓度较大、生成物浓度较小，则X点正反应速率更大，故X点的v（正）>Y点的v（正），A正确；Z点后反应仍正向进行，则Z点时反应没有达到平衡状态，B错误；B的平衡转化率为×100%＝60%，C错误；保持温度、体积不变，5min时充入1molHe，不影响反应中各物质的浓度，正逆反应速率不变，D错误。
6．答案：B
解析：丙烷直接脱氢制备丙烯的反应为CH3CH2CH3（g） CH2===CHCH3（g）＋H2（g）。丙烯的产率＝×100%，假设1mol丙烷完全转化为丙烯，则丙烯的理论产量为1mol，由图可知，达到平衡时丙烷的转化率为10%，n消耗（丙烷）＝1mol×10%＝0.1mol，丙烯的选择性小于100%，则丙烯的实际产量小于0.1mol，其产率小于10%，A错误；在有机物中引入氧或脱去氢的反应叫做氧化反应，则丙烷直接脱氢生成丙烯和氢气，该反应为氧化反应，B正确；催化剂可以降低反应的活化能，加快反应速率，但不改变反应的焓变，C错误；若是恒温恒容条件下，增大c（丙烷），等效于加压，平衡逆向移动，丙烷的转化率减小，若是恒温恒压条件下，增大c（丙烷），平衡不移动，丙烷的转化率不变，D错误。
7．答案：C
解析：该反应的ΔH<0，ΔS<0，根据反应自发进行的条件（ΔH－TΔS）<0，该反应在低温下可自发进行，A错误；根据反应方程式可知，平衡常数K＝，B错误；该反应正反应为气体体积减小的反应，增大压强化学平衡正向移动，可提高NO的转化率，C正确；提高一氧化碳的浓度，随着反应进行，正逆反应速率均加快，D错误。
8．答案：C
解析：10min内，T1时CH4的化学反应速率为＝0.015mol·L－1·min－1，T2时CH4的化学反应速率＝0.02mol·L－1·min－1，A正确；温度越高反应速率越快，T1时CH4的化学反应速率小于T2，所以温度：T1K（T2），C错误；T1时CH4的化学反应速率小于T2，所以T19．答案：C
解析：反应20min时，过氧化氢的浓度变为0.4mol·L－1，说明分解的过氧化氢的物质的量n（H2O2）＝（0.80－0.40）mol·L－1×0.05L＝0.02mol，过氧化氢分解生成的氧气的物质的量n（O2）＝0.01mol，标况下的体积V＝n·Vm＝0.01mol×22.4L·mol－1＝0.224L＝224mL，A正确；20～40min，消耗过氧化氢的浓度为（0.40－0.20）mol·L－1＝0.20mol·L－1，则这段时间内的平均速率v＝＝＝0.010mol·L－1·min－1，B正确；随着反应的不断进行，过氧化氢的浓度不断减小，某一时刻分解的过氧化氢的量也不断减小，故第30min时的瞬时速率大于第50min时的瞬时速率，C错误；I－在反应中起到催化的作用，故也可以利用过氧化氢分解酶或Fe2O3代替，D正确。
10．答案：D
解析：化学平衡常数只受温度的影响，根据表格数据，随着温度的升高，平衡常数减小，因此正反应方向是放热反应，A错误；相同温度下可逆反应正反应和逆反应的平衡常数互为倒数，则在25℃时反应Ni（CO）4（g） Ni（s）＋4CO（g）的平衡常数为＝1/（5×104）＝2×10－5，B错误；在某条件下达到平衡，测得Ni（CO）4、CO浓度均为0.5mol·L－1，则平衡常数为＝8，此时温度小于80℃，C错误；80℃达到平衡时，保持体积不变，往体系中充入一定量的CO，相当于增大压强，平衡向正反应方向进行，达到平衡CO的体积分数减小，D正确。
11．答案：B
解析：由图可知，n（H2）相同时，温度T2对应氨气含量高，反应为放热反应，降低温度有利于生成氨气，则T1＞T2，A正确；a、b、c三点，n（H2）越大，平衡正向移动的程度越大，N2的转化率越大，H2的转化率却越小，a点时氢气的物质的量最小，a点H2的转化率最高，B错误；温度不变化学平衡常数不变，故a、b、c三点的平衡常数K值相等，c点时H2起始的物质的量浓度最大，化学反应速率最快，C正确；b点时，初始加入n（H2）＝0.15mol，n（N2）为xmol，平衡时H2和N2的转化率均为60%，则转化的氢气为0.09mol，则：
N2（g）＋3H2（g） 2NH3（g）
初始（mol）x0.150
变化（mol）0.030.090.06
平衡（mol）x－0.030.060.06
则×100%＝60%，则x＝0.05mol，则平衡时N2的物质的量浓度为＝0.01mol·L－1，D正确。
?高分必刷?
1．答案：D
解析：有固体参与，反应过程中气体密度改变，平衡时不变，A正确；通入一定量Y（g），平衡正向移动，达到新平衡后，m（X）减小，B正确；升高温度，正、逆反应速率均增大，C正确；设平衡时Z的物质的量为xmol，根据三段式：
则×100%＝20%，x＝0.5，计算得v（Y）＝0.075mol·L－1·min－1，D错误。
2．答案：B
解析：根据三段式：
＝40%，＝20%，x＝1，a＝3，A错误；根据上述计算，a＝3，充入的A（g）为2a，为6mol，B正确；根据以上三段式计算：K＝＝＝64，C错误；平衡时，B（g）的物质的量为2mol，浓度为1mol·L－1，D错误。
3．答案：A
解析：使用催化剂Ⅰ时反应中二氧化碳的转化率变化快，更快地达到平衡，使用催化剂Ⅰ时反应的活化能低于催化剂Ⅱ，A正确；达到平衡后升高温度，二氧化碳的转化率降低，说明正反应放热，ΔH＜0，B错误；b、d两状态下，d点温度高，化学反应速率更快，C错误；
2CO2（g）＋6H2（g） C2H4（g）＋4H2O（g）
开始/mol·L－124
变化/mol·L－11.03.00.52.0
平衡/mol·L－11.01.00.52.0
反应的平衡常数为K＝＝8.d状态下，保持其他条件不变，向容器中再加入1molCO2与0.5molC2H4，Qc＝＝4<8，平衡正向进行，v（正）＞v（逆），D错误。
4．答案：A
解析：由图可知，随温度升高，A的平衡转化率降低，该反应为放热反应，ΔH<0，A错误；由于ΔH<0，升高温度平衡逆向移动，说明k正随温度变化比k逆随温度变化慢，图像bd的斜率小于曲线ac，所以曲线ac代表k逆，曲线bd代表k正，B正确；T0时，A的平衡转化率为40%，A转化的物质的量为4mol×40%＝1.6mol，则
2A（g）＋6B（g） C（g）＋4D（g）
起始/mol4800
转化/mol1.64.80.83.2
平衡/mol2.43.20.83.2
该反应的平衡常数Kx＝＝12，C正确；2A（g）＋6B（g） C（g）＋4D（g），正反应放热，升高温度平衡逆向移动，说明温度对逆反应速率影响大于正反应速率，升高温度时，k正－k逆减小，D正确。
5．答案：B
解析：由2C（s）＋2NO2（g） N2（g）＋2CO2（g）可知，NO2的生成速率（逆反应速率）等于N2的生成速率（正反应速率）的2倍时，才能使该反应的正、逆反应速率相等，即达到反应的平衡状态，图1中的A、B、C三个点中只有C点达到平衡状态，A错误；由图2知，E点时反应未达到平衡（E点的正反应速率大于逆反应速率），F点时反应达到平衡（F点的正、逆反应速率相等），且E点的压强小于F点的压强，则E点的v逆小于F点的v正，B正确；由题中信息可知，图2维持温度不变，即E、G两点温度相同，平衡常数K（E点）＝K（G点），混合气体中的气体压强与浓度有关，压强越大，体积就越小，浓度就越大，所以G点压强大，NO2的浓度就大，即NO2的浓度：c（E点）＜c（G点），C错误；在恒温恒容下，向G点平衡体系中充入一定量的NO2，等效于加压，平衡逆向移动，NO2的平衡转化率减小，D错误。
6．答案：C
解析：压缩容器体积，体积减小c（H2）增大，故A错误；压缩容器体积，反应物、生成物的浓度均增大，则正逆反应速率均加快，故B错误；压缩体积增大压强，反应Ⅰ平衡正向移动，则CH3OH的物质的量增加，故C正确；将容器的体积压缩到原来的一半，体系内压强增大，反应Ⅰ平衡正向移动，H2O和CH3OH的物质的量均增加，H2O的物质的量增加，使得反应Ⅱ平衡逆向移动，造成H2O的物质的量增加程度小于CH3OH增加程度，故重新平衡时减小，故D错误。
7．答案：A
解析：反应2NO（g）＋Br2（g）===2NOBr（g）可由反应（1）＋（2）得到，由于（1）反应快，反应速率由（2）决定，由Kc＝可得c（NOBr2）＝Kc×c（NO）·c（Br2），将其代入v＝k1·c（NO）·c（NOBr2），得出v＝k1Kcc2（NO）·c（Br2），即可得出k＝k1·Kc，A正确；反应平衡时正逆反应速率相等，则2v（Br2）正＝v（NOBr）逆，B错误；正反应放热，断裂化学键吸收的能量小于形成化学键放出的能量，则正反应的活化能比逆反应的活化能小akJ·mol－1，C错误；增大浓度，活化分子数不变，则其百分数也不变，D错误。
8．答案：B
解析：W只是Ⅱ的反应物，增大，W的平衡转化率增大，L1表示起始充入的与W的平衡转化率的关系，A错误；根据2个反应方程式可知，当x＝1时，即M和W等物质的量，M的平衡转化率大于W，当x>1时，M的平衡转化率才可能等于W，B正确；对于反应Ⅰ：v正v逆，C错误；缩小容器体积，反应Ⅱ正向进行，M减小，Q增多，反应Ⅰ逆向进行，P的体积分数改变，D错误。
9．答案：A
解析：反应①和反应②的ΔH1>0、ΔH2>0，又知对二氯苯比邻二氯苯稳定，即对二氯苯能量低，则反应②吸收的热量更少，即ΔH2<ΔH1，A错误；反应①v1正＝k1正·c（C6H5Cl[邻二氯苯]）·c（Cl2）和反应②v2正＝k2正·c（C6H5Cl[对二氯苯]）·c（Cl2），则c（C6H5Cl[邻二氯苯]）＝，c（C6H5Cl[对二氯苯]）＝，温度恒定时，k1正、k2正保持不变，则两种有机产物的浓度之比保持不变，B正确；改变催化剂可改变选择性，可提高产物中对二氯苯的比例，C正确；反应①和反应②中C6H5Cl转化为对二氯苯和邻二氯苯均为1∶1进行，则v（C6H5Cl）＝v正（对二氯苯）＋v正（邻二氯苯）成立，D正确。
10．答案：D
解析：T1℃时，反应达到平衡时，正逆反应速率相等，则k正c（CO2）c（H2）＝k逆c（HCOOH），反应的平衡常数K＝＝，设平衡时生成甲酸的浓度为amol·L－1，由题意可建立如下三段式：
CO2（g）＋H2（g） HCOOH（g）
起（mol·L－1） 110
变（mol·L－1）aaa
平（mol·L－1）1－a1－aa
由平衡常数可得：＝2，解得a＝0.5。
由反应热与反应物的键能之和和生成物的键能之和的差值相等可知，反应ΔH＝（745kJ·mol－1×2＋436kJ·mol－1）—（745kJ·mol－1＋426kJ·mol－1＋413.4kJ·mol－1＋351kJ·mol－1）<0，A正确；由分析可知，甲酸的体积分数为＝，B正确；由分析可知，反应的平衡常数K＝＝2，则k逆＝0.5k正，C正确；该反应为放热反应，升高温度，平衡向逆反应方向移动，化学平衡常数减小，由温度为T2℃时，k正＝2.1k逆可知，反应的平衡常数K′＝＝2.1>K，则反应温度T2℃＜T1℃，D错误。专题特训10 水溶液中的离子反应与平衡
1.[2023·北京顺义一模]痛风病与关节滑液中形成的尿酸钠（NaUr）有关（NaUr增多，病情加重），其化学原理为：HUr（aq）＋Na＋（aq） NaUr（s）＋H＋（aq） ΔH＜0。下列说法不正确的是（ ）
A．寒冷季节更易诱发关节疼痛
B．大量饮水会增大痛风病发作的可能性
C．饮食中摄入过多食盐，会加重痛风病病情
D．患痛风病的人应少吃能代谢产生更多尿酸的食物
2.[2023·北京西城统考一模]下列反应与电离平衡无关的是（ ）
A．FeSO4溶液与NH4HCO3溶液反应制备FeCO3
B．电解饱和NaCl溶液制备NaOH
C．加氨水除去NH4Cl溶液中的杂质FeCl3
D．将Na2CO3溶液加入水垢中使CaSO4转化为CaCO3
3.[2023·北京朝阳统考一模]分析化学中以K2CrO4为指示剂，用AgNO3标准溶液滴定溶液中的Cl－，测定c（Cl－）。
已知：ⅰ.K2CrO4溶液中存在平衡：
2CrO＋2H＋ Cr2O＋H2O
ⅱ.25℃时，Ksp（Ag2CrO4）＝2.0×10－12（砖红色），Ksp（AgCl）＝1.8×10－10（白色）
下列分析不正确的是（ ）
A．实验中先产生白色沉淀，滴定终点时产生砖红色沉淀
B．产生白色沉淀时，存在
AgCl（s） Ag＋（aq）＋Cl－（aq）
C．当产生砖红色沉淀时，如果c（CrO）＝5.0×10－3mol·L－1，Cl－已沉淀完全
D．滴定时应控制溶液pH在合适范围内，若pH过低，会导致测定结果偏低
4.[2023·北京海淀101中学校考一模]外加少量酸或碱而pH基本不变的溶液，称为缓冲溶液。人体血液存在H2CO3/HCO的缓冲体系，能消耗人体正常代谢产生的酸或碱，保持pH的稳定。已知人体血液在正常体温时，H2CO3的一级电离常数Ka1＝1×10－6。下列说法不正确的是（ ）
A.人体血液存在缓冲作用可用平衡表示：
H＋＋HCO H2CO3 CO2＋H2O
B．人体血液在酸中毒时，可注射少量NaHCO3溶液缓解
C．代谢产生的H＋与HCO结合形成H2CO3来维持血液pH的稳定
D．某血液中c（HCO）∶c（H2CO3）≈20∶1，则c（H＋）≈5×10－7mol·L－1
5.[2023·北京西城四中校考一模]实验Ⅰ和实验Ⅱ中，均有气体产生。
下列分析不正确的是（ ）
A．NaHSO3溶液中：c（SO）>c（H2SO3）
B．Ⅰ中有CO2生成
C．Ⅱ中产生白色沉淀
D．Ⅰ和Ⅱ中溶液的pH均增大
6.[2023·北京八十中校考一模]由下列实验操作及现象所得结论或解释正确的是（ ）
选项 实验操作 现象 结论或解释
A 将丙烯醛滴入酸性KMnO4溶液 紫红色 变浅 丙烯醛中含有碳碳双键
B 常温下，测定等浓度Na2CO3溶液和Na2S溶液的pH 前者小 于后者 酸性：氢硫酸＞碳酸
C 向CuCl2固体中加入蒸馏水至固体溶解，继续加水稀释 溶液由绿 色逐渐变 为蓝色 溶液中存在平衡：[CuCl4]2－＋4H2O [Cu（H2O）4]2＋＋4Cl－
D 向5mL0.1mol·L－1KI溶液中加入10mL0.1mol·L－1FeCl3溶液，充分反应后滴加KSCN溶液 溶液变红 I－与Fe3＋的反应是可逆反应
7.[2023·北京门头沟统考一模]实验测得0.10mol·L－1NaHCO3溶液的pH随温度变化如图。
下列说法正确的是（ ）
A．OM段随温度升高溶液的pH减小，原因是HCO水解被抑制
B．O点溶液和P点溶液中c（OH－）相等
C．将N点溶液恢复到25℃，pH可能大于8.62
D．Q点、M点溶液中均有：c（CO）＋c（HCO）＋c（OH－）===c（Na＋）＋c（H＋）
8.[2023·北京东城统考一模]室温下，t1时刻向两个盛有50mL蒸馏水的烧杯中分别加入①1gCaCO3、②1g蔗糖，搅拌，最终分别得到悬浊液和澄清溶液，溶解过程中分散系的导电能力变化如图。
下列分析不正确的是（ ）
A．该实验可证明蔗糖不是电解质
B．该实验可证明碳酸钙是强电解质
C．当①中导电能力不变时，CaCO3（s） Ca2＋（aq）＋CO（aq）达到平衡
D．t2时刻，①中再加1gCaCO3，导电能力不变
9.[2023·北京朝阳统考一模]常温下，将4.0g铁钉加入到30mL4%的CuSO4溶液中，一段时间后观察到铁钉表面产生气泡，氧气含量和溶液pH变化如下图所示。
下列说法不正确的是（ ）
A．CuSO4溶液pH<7的原因：
Cu2＋＋2H2O Cu（OH）2＋2H＋
B．铁钉表面产生气泡的原因：
Fe＋2H＋===Fe2＋＋H2↑
C.加入铁钉消耗H＋，Cu2＋水解平衡正向移动，产生Cu（OH）2沉淀
D．推测溶液pH减小的原因：
4Fe2＋＋O2＋10H2O===4Fe（OH）3↓＋8H＋
10.[2023·北京房山统考一模]某温度下，将pH和体积均相同的HCl和CH3COOH溶液分别加水稀释，其pH随加水体积的变化如图所示。下列叙述不正确的是（ ）
A．稀释前溶液的浓度：c（HCl）B．溶液中水的电离程度：b点C．从b点到d点，溶液中c（H＋）·c（OH－）逐渐增大
D．在d点和e点均存在：c（H＋）>c（酸根阴离子）
11.[2023·北京门头沟统考一模]为探究FeCl3的性质，进行了如下实验（FeCl3和Na2SO3溶液浓度均为0.1mol·L－1）。
实验 操作与现象
①
②
③
分析上述实验现象，所得结论不合理的是（ ）
A．实验①说明加热促进Fe3＋水解
B．实验②说明Fe3＋既发生了水解反应，又发生了还原反应
C．实验③说明Fe3＋发生了水解反应，但没有发生还原反应
D．实验①～③说明SO对Fe3＋的水解反应无影响，但对还原反应有影响
[答题区]
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
答案
1.[2023·河北模拟]乳酸（用HM表示）是常见的有机酸，在生活中有着广泛的应用。常温下，向10mL0.10mol·L－1HM溶液中，逐滴滴加相同浓度的氢氧化钠溶液，测得溶液的pH与lg的关系如图所示。下列说法错误的是（ ）
A．x＝7.86
B．当加入5mL氢氧化钠溶液时，溶液中存在2c（H＋）＋c（HM）===2c（OH－）＋c（M－）
C．随着氢氧化钠溶液的滴入，水的电离程度逐渐增大
D.用氢氧化钠溶液滴定乳酸，可选酚酞作指示剂
2.[2023·北京海淀北理工附中校考一模]室温下，某二元碱X（OH）2水溶液中相关组分的物质的量分数随溶液pH变化的曲线如图所示，下列说法错误的是（ ）
A．由图可知X（OH）2一级、二级电离平衡常数
B．X（OH）NO3水溶液显碱性
C．等物质的量的X（NO3）2和X（OH）NO3混合溶液中c（X2＋）D．在pH＝6的水溶液中，c（OH－）＝c（X2＋）＋c（H＋）＋c[X（OH）＋]
3.[2023·浙江校联考二模]某研究小组利用电位滴定法研究盐酸滴加亚磷酸钠（Na2HPO3）溶液过程中的化学变化，得到电极电位U和溶液pH随盐酸滴加的体积变化曲线如图所示。下列说法不正确的是（ ）
[已知：①电位滴定法的原理：在化学计量点附近，被测离子浓度发生突跃，指示电极电位也发生了突跃，进而确定滴定终点。②亚磷酸（H3PO3）是二元弱酸，其电离常数分别是Ka1＝10－1.4，Ka2＝10－6.7]
A．a点对应溶液的溶质为NaH2PO3和NaCl，pH<7
B．第二次电极电位突跃发生的化学反应为：NaH2PO3＋HCl===H3PO3＋NaCl
C．c点对应的溶液中可能存在：c（H＋）＝c（OH－）＋c（H2PO）＋2c（HPO）
D．水的电离程度：a＞b
4.[2023·北京西城北师大实验中学校考一模]用0.10mol·L－1的NaOH溶液分别滴定20.00mL浓度为c1的醋酸、c2的草酸（H2C2O4）溶液，得到如图滴定曲线，其中c、d为两种酸恰好完全中和的化学计量点。下列说法错误的是（ ）
A．由滴定曲线可判断：c1＞c2
B．滴定过程中始终有n（CH3COOH）＝0.02c1＋n（OH－）－n（H＋）－n（Na＋）
C．若a点V（NaOH）＝7.95mL，则a点有c（Na＋）＞c（C2O）＞c（HC2O）＞c（H2C2O4）
D．若b点时溶液中c（CHCOO－）＝c（CHCOOH），则b点消耗了8.60mL的NaOH溶液
5.[2023·辽宁朝阳第一高级中学校联考二模]SrF2可用于制造光学玻璃及激光用单晶。已知SrF2是难溶于水、可溶于酸的盐。常温下，用HCl调节SrF2浊液的pH，测得不同pH中－lgc（X）（X为Sr2＋或F－）与lg[]的关系如图所示。下列说法正确的是（ ）
A.L1代表－lgc（Sr2＋）与lg[]的变化曲线
B．Ksp（SrF2）的数量级为10－8
C．c点的溶液中存在c（Cl－）>c（Sr2＋）＝c（HF）>c（H＋）
D．a、b、c三点的溶液中均存在：2c（Sr2＋）＝c（F－）＋c（HF）＋c（Cl－）
6.[2023·河北张家口统考二模]N2H4的水溶液呈碱性，其电离方程式可表示为N2H4＋H2O N2H＋OH－，N2H＋H2O N2H＋OH－。常温下。用N2H4的水溶液滴定盐酸，滴定过程中三种含氮微粒的物质的量分布分数[如：δ（N2H4）＝]与溶液pH的关系如图所示，下列说法错误的是（ ）
A．曲线Ⅰ代表的微粒是N2H
B．pH＝7时，c（N2H）>c（N2H4）>c（N2H）
C．Kb2（N2H4）＝10－7.94
D．b点时溶液中存在：c（N2H4）＋c（N2H）＋c（N2H）＋c（H＋）＝c（OH－）＋c（Cl－）
7.[2023·广东梅州统考二模]常温下，用如图所示装置，分别向25mL0.3mol·L－1Na2CO3溶液和25mL0.3mol·L－1NaHCO3溶液中逐滴滴加0.3mol·L－1的稀盐酸，用压强传感器测得压强随盐酸体积的变化曲线如图所示。下列说法正确的是（ ）
A．X曲线为Na2CO3溶液与盐酸反应的压强变化曲线
B.c点的溶液中：c（Na＋）＋c（H＋）＝2c（CO）＋c（HCO）＋c（OH－）
C．用pH试纸测得c点的pH约为8，可知：
Ka2（H2CO3）<
D．a、d两点水的电离程度：a8.[2023·福建福州统考模拟]利用过量NaOH溶液处理含Al2O3、MgO矿物，然后过滤。向所得滤液中逐滴加入NaHCO3溶液，测得溶液pH和生成n[Al（OH）3]与所加入V（NaHCO3）变化的曲线如图。下列说法错误的是（ ）
A．a点溶质为Na[Al（OH）4]和NaOH，存在
c（Na＋）＋c（H＋）＝c（[Al（OH）4]－）＋c（OH－）
B.NaHCO3溶液中：c（H2CO3）＋c（HCO）＋c（CO）＝0.64mol·L－1
C．沉淀时的离子方程式：HCO＋[Al（OH）4]－===Al（OH）3↓＋CO＋H2O
D．d点溶液：
c（CO）>c（OH－）>c（HCO）>c（H＋）
9.[2023·湖北武汉二中校联考二模]常温下，各种形态五价钒粒子总浓度的对数[lgc总（V）]与pH关系如图所示。已知（VO2）2SO4是易溶于水的强电解质。下列说法错误的是（ ）
A．用稀硫酸溶解V2O5可得到（VO2）2SO4溶液
B．存在VO＋2H2O H2VO＋2H＋，若加入（VO2）2SO4固体，c（H2VO）一定增大
C．若lgc总（V）＝－2、pH＝4，五价钒粒子的存在形式主要为：HV10O
D．若lgc总（V）＝－3、pH＝1，加入适量NaOH，可使VO转化为H3V2O
[答题区]
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9
答案
专题特训10 水溶液中的离子反应与平衡
?1．答案：B
解析：寒冷季节温度降低，平衡正向移动，从而增大c（NaUr），更易诱发关节疼痛，A正确；大量饮水，使平衡逆向移动会降低c（NaUr），从而降低痛风病发作的风险，B错误；饮食中摄入过多食盐，会使平衡正向移动，c（NaUr）增大，加重痛风病病情，C正确；患痛风病的人吃能代谢产生更多尿酸的食物，会增大c（NaUr），所以应少吃，以减轻痛风病病情，D正确。
2．答案：D
解析：FeSO4溶液与NH4HCO3反应的方程式：FeSO4＋2NH4HCO3===FeCO3↓＋（NH4）2SO4＋CO2↑＋H2O，利用了碳酸氢根离子的电离平衡，A不选；电解饱和NaCl溶液制备NaOH，利用了水可以电离出氢离子的电离平衡，B不选；加氨水除去NH4Cl溶液中的杂质FeCl3，利用了一水合氨的电离平衡，C不选；将Na2CO3溶液加入水垢中使CaSO4转化为CaCO3，利用了难溶物的转化存在沉淀溶解平衡，不属于电离平衡，D选。
3．答案：D
解析：K2CrO4为指示剂，则硝酸银应该先和氯离子反应，然后再和铬酸根离子反应，故实验中先产生白色沉淀，滴定终点时产生砖红色沉淀，A正确；白色沉淀是氯化银，存在沉淀溶解平衡，AgCl（s） Ag＋（aq）＋Cl－（aq），B正确；当c（CrO）＝5.0×10－3mol·L－1时，此时c（Ag＋）＝＝＝2.0×10－5mol·L－1，则c（Cl－）＝＝＝9×10－6mol·L－1，则氯离子沉淀完全，C正确；根据2CrO＋2H＋ Cr2O＋H2O，则滴定时若pH过低则铬酸根离子浓度低，需要更多的银离子，消耗更多的硝酸银，会导致测定结果偏高，D错误。
4．答案：D
解析：人体血液存在H2CO3/HCO的缓冲体系，当生成酸性物质时，HCO与H＋结合生成H2CO3，碳酸分解生成H2O和CO2，CO2可通过呼吸排出体外；当生成碱性物质时，碱性物质可与H＋反应，消耗H＋，促进H2CO3电离产生HCO，维持pH的稳定，其缓冲作用可用平衡表示：H＋＋HCO H2CO3 CO2＋H2O，A正确；酸中毒时，H＋过多，可用NaHCO3溶液与之反应加以缓解，B正确；人体代谢产生的H＋可与缓冲体系中的HCO结合形成H2CO3，血液pH基本不变，C正确；Ka1＝1×10－6，c（HCO）∶c（H2CO3）≈20∶1，则c（H＋）＝Ka1×＝1×10－6×mol·L－1≈5×10－8mol·L－1，D错误。
5．答案：D
解析：根据装置中亚硫酸氢钠溶液的pH＝4判断，溶液显酸性，说明亚硫酸氢根离子的电离大于水解，故c（SO）>c（H2SO3），A正确；亚硫酸氢钠与碳酸氢钠反应，因为亚硫酸氢根离子的酸性大于碳酸，故反应生成二氧化碳，B正确；亚硫酸氢根电离产生亚硫酸根和钡离子结合产生亚硫酸钡沉淀，同时产生的氢离子与亚硫酸氢根离子结合生成亚硫酸并分解产生二氧化硫，C正确；实验Ⅰ中亚硫酸氢根离子的量减小，溶液体积增大，导致其浓度减小，故pH增大，实验Ⅱ中产生亚硫酸，酸性增强，故pH减小，D错误。
6．答案：C
解析：碳碳双键、醛基均可被酸性高锰酸钾溶液氧化，紫红色变浅，不能证明含碳碳双键，A错误；测定等浓度Na2CO3溶液和Na2S溶液的pH，前者小于后者，根据越弱越水解的规律，可比较碳酸、氢硫酸的酸性强弱为氢硫酸＜碳酸，B错误；加水稀释，使[CuCl4]2－＋4H2O [Cu（H2O）4]2＋＋4Cl－正向移动，溶液由黄绿色逐渐变为蓝色，C正确；该实验中FeCl3溶液过量，反应后检验铁离子，不能证明反应的可逆性，应控制氯化铁溶液不足，反应后检验铁离子证明，D错误。
7．答案：C
解析：升高温度，HCO水解使pH增大，水电离使pH减小，OM段随温度升高溶液的pH减小，原因是水电离对氢离子浓度影响大于HCO水解，A错误；O点溶液和P点溶液中c（H＋）相等，Kw的值不相等，故c（OH－）不相等，B错误；温度升高后，碳酸氢钠可能部分分解，将N点溶液恢复到25℃，碳酸钠的水解程度大于碳酸氢根，pH可能大于8.62，C正确；Q点、M点溶液中均有电荷守恒：2c（CO）＋c（HCO）＋c（OH－）===c（Na＋）＋c（H＋），D错误。
8．答案：B
解析：由图可知，蔗糖溶解过程中分散系的导电能力基本不变，说明蔗糖为非电解质，A正确；碳酸钙难溶于水，但溶于水的碳酸钙完全电离，属于强电解质，该实验无法证明CaCO3是强电解质，B错误；由图可知，碳酸钙溶解过程中分散系的导电能力增强，当导电能力不变时，说明CaCO3（s） Ca2＋（aq）＋CO（aq）达到平衡，C正确；由图可知，难溶于水的碳酸钙在水中已达到溶解平衡，所以t2时刻，①中再加1g碳酸钙，溶液中的离子浓度不变，导电能力不变，D正确。
9．答案：C
解析：CuSO4溶液pH<7的原因是Cu2＋发生水解反应所致，离子方程式是：Cu2＋＋2H2O Cu（OH）2＋2H＋，A正确；铁钉表面产生气泡的原因是铁溶解于酸中，即：Fe＋2H＋===Fe2＋＋H2↑，B正确；加入铁钉发生反应：Cu2＋＋Fe===Fe2＋＋Cu，铜离子水解平衡逆向移动，不会产生Cu（OH）2沉淀，C错误；结合图像可知氧气不断被消耗，pH不断较小，推测溶液pH减小的原因：4Fe2＋＋O2＋10H2O===4Fe（OH）3↓＋8H＋，D正确。
10．答案：C
解析：稀释前两溶液的pH值相等，由于醋酸是部分电离，因此溶液的浓度：c（HCl）c（酸根阴离子），D正确。
11．答案：D
解析：根据实验①现象可知，加热FeCl3溶液，Fe3＋水解生成氢氧化铁的胶体，说明加热促进Fe3＋水解反应，A正确；实验②过量FeCl3溶液中滴加少量Na2SO3溶液，溶液变红褐色，说明Fe3＋水解生成氢氧化铁胶体；再滴加K3[Fe（CN）6]溶液产生蓝色沉淀，说明Fe3＋与SO发生氧化还原反应生成Fe2＋，整个过程说明Fe3＋既发生了水解反应，又发生了还原反应，B正确；实验③过量Na2SO3溶液中滴加少量FeCl3溶液，溶液变红褐色说明Fe3＋水解生成氢氧化铁胶体；一份滴加K3[Fe（CN）6]溶液，无蓝色沉淀生成，说明Fe3＋与SO没有发生氧化还原反应生成Fe2＋；另一份煮沸产生红褐色沉淀，说明发生了胶体的聚沉；整个过程说明Fe3＋发生了水解反应，但没有发生还原反应，C正确；由BC分析可知，Fe3＋均水解生成氢氧化铁胶体，说明SO对Fe3＋的水解反应有促进作用，少量SO对Fe3＋的还原反应有影响，过量SO对Fe3＋的还原反应无影响，D错误。
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1．答案：C
解析：A点lg＝1，＝10，pH＝4.86，c（H＋）＝10－4.86mol·L－1，Ka＝＝10－3.86，由温度不变，平衡常数不变，可得x＝7.86，A正确；混合后得到等物质的量的乳酸和乳酸钠，由电荷守恒得c（H＋）＋c（Na＋）＝c（OH－）＋c（M－），由物料守恒得2c（Na＋）＝c（HM）＋c（M－），联立两式可得：2c（H＋）＋c（HM）＝2c（OH－）＋c（M－），B正确；氢氧化钠溶液过量后，随着氢氧化钠溶液的滴入，水的电离被抑制，电离程度又逐渐减小，C错误；强碱滴定弱酸，可选酚酞作指示剂，D正确。
2．答案：D
解析：根据X（OH）2一级、二级电离平衡常数表达式：Kb1＝，Kb2＝，根据图像，可以利用点（9.2，0.5）和点（6.2，0.5）两点中，c[X（OH）＋]＝c[X（OH）2] 和c（X2＋）＝c[X（OH）＋] ，故电离平衡常数就等于该点的c（OH－），代入数值可以计算X（OH）2一级、二级电离平衡常数，A正确；根据选项A的分析代入计算可得：Kb1＝＝c（OH－）＝10－4.8，Kb2＝＝c（OH－）＝10－7.8，则X（OH）＋的水解平衡常数为Kh＝＝10－9.2，则X（OH）＋电离程度大于其水解程度，溶液显碱性，B正确；等物质的量的X（NO3）2和X（OH）NO3混合溶液，X2＋的水解程度大于X（OH）＋的电离程度，则溶液中c（X2＋）c（OH－），D错误。
3．答案：C
解析：亚磷酸钠与盐酸反应：Na2HPO3＋HCl===NaH2PO3＋NaCl，继续加入盐酸，NaH2PO3＋HCl===NaCl＋H3PO3，根据图像可知，从开始到a点发生Na2HPO3＋HCl===NaH2PO3＋NaCl，从a点到b点发生NaH2PO3＋HCl===NaCl＋H3PO3；根据上述分析，a点对应溶质为NaH2PO3、NaCl，H2PO的电离平衡常数Ka2＝10－6.7，H2PO水解平衡常数Kh＝＝＝10－12.6＜Ka2，H2PO的电离程度大于水解程度，即pH＜7，A正确；根据上述分析，发生第二次突跃的反应是NaH2PO3＋HCl===NaCl＋H3PO3，B正确；根据上述分析，c点对应溶质为NaH2PO3、NaCl、H3PO3，根据电荷守恒有：c（H＋）＋c（Na＋）＝c（OH－）＋c（H2PO）＋2c（HPO）＋c（OH－），C错误；b溶质为NaCl、H3PO3，溶液显酸性，a点溶质为NaH2PO3、NaCl，根据A选项分析，a点溶液显酸性，b点溶液酸性强于a点，因此水的电离程度a＞b，D正确。
4．答案：D
解析：草酸是二元弱酸，滴定过程中有两次滴定突变；醋酸是一元酸，滴定时只有一次滴定突变，所以根据图示可知X曲线代表草酸，Y曲线代表醋酸。其中c、d为两种酸恰好完全中和的化学计量点，根据恰好反应时消耗NaOH溶液的体积数值可知c2＝＝0.0265mol·L－1，
c1＝＝0.0860mol·L－1，
c1>c2，A正确；对于醋酸溶液，在滴定过程中始终存在电荷守恒n（H＋）＋n（Na＋）＝n（OH－）＋n（CH3COO－），根据物料上述可知n（CH3COOH）＋n（CH3COO－）＝0.02c1，故n（H＋）＋n（Na＋）＝n（OH－）＋0.02c1－n（CH3COOH），所以有n（CH3COOH）＝0.02c1＋n（OH－）－n（H＋）－n（Na＋），B正确；完全中和时需消耗V（NaOH）＝10.60mL，则a点V（NaOH）＝7.95mL时为NaHC2O4、Na2C2O4按1∶1形成的混合溶液，pH＜7，显酸性，故HC2O的电离程度大于HC2O及C2O的水解程度，则c（Na＋）>c（C2O）>c（HC2O）>c（H2C2O4），C正确；若b点时加入氢氧化钠体积为8.6mL，则此时溶液中n（CH3COOH）和n（CH3COONa）相等，由图可知此时溶液显酸性，说明醋酸的电离程度大于醋酸根离子的水解程度，则c（CH3COO－）>c（CH3COOH），如果要求c（CH3COO－）＝c（CH3COOH），则此时加入氢氧化钠的体积V5．答案：C
解析：HF为弱酸，HF H＋＋F－，Ka＝，＝，温度不变电离常数不变，lg[]越大，c（F－）越大，－lgc（F－）越小；c（Sr2＋）越小，－lgc（Sr2＋）越大，所以L1、L2分别代表lgc（F－）、－lgc（Sr2＋）与lg[]的变化曲线，当lg[]＝1，c（F－）＝10－2.2mol·L－1，Ka＝＝0.1×10－2.2＝10－3.2；
由以上分析，A错误；lg[]＝1，－lgc（Sr2＋）＝4.0，c（Sr2＋）＝10－4mol·L－1，－lgc（F－）＝2.2，c（F－）＝10－2.2mol·L－1，Ksp（SrF2）＝c（Sr2＋）c2（F－）＝10－8.4，Ksp（SrF2）的数量级为10－9，B错误；由图可知c点c（Sr2＋）＝c（F－），溶液中存在电荷守恒关系，2c（Sr2＋）＋c（H＋）＝c（F－）＋c（Cl－）＋c（OH－），则c（Sr2＋）＋c（H＋）＝c（Cl－）＋c（OH－），根据原子守恒，2c（Sr2＋）＝c（F－）＋c（HF），c（F－）＝c（HF），则c点c（H＋）＝Ka＝10－3.2，pH＜7，溶液显酸性，c（H＋）>c（OH－），故c点溶液中存在c（Cl－）>c（Sr2＋）＝c（HF）>c（H＋），C正确；根据物料守恒，溶液中存在2c（Sr2＋）＝c（F－）＋c（HF），D错误。
6．答案：C
解析：pH越大，N2H4越多，所以曲线Ⅰ代表的微粒是N2H，A正确；pH＝7时，根据图像可知，c（N2H）>c（N2H4）>c（N2H），B正确；根据交点a可知，c（N2H）＝c（N2H），Kb2（N2H4）＝＝c（OH－）＝＝10－13.74，C错误；根据电荷守恒可知c（N2H）＋2c（N2H）＋c（H＋）＝c（OH－）＋c（Cl－），b点时溶液中存在c（N2H4）＝c（N2H），所以溶液中存在c（N2H4）＋c（N2H）＋c（N2H）＋c（H＋）＝c（OH－）＋c（Cl－），D正确。
7．答案：C
解析：碳酸钠溶液中滴加盐酸时先发生反应CO＋H＋===HCO，然后发生HCO＋H＋===CO2＋H2O，碳酸氢钠溶液中滴加盐酸时发生HCO＋H＋===CO2＋H2O，所以滴加25mL盐酸时，碳酸钠溶液中几乎不产生二氧化碳，压强几乎不变，而碳酸氢钠恰好完全反应，压强达到最大，所以X代表NaHCO3溶液与盐酸反应的压强变化曲线，Y代表Na2CO3溶液与盐酸反应的压强变化曲线。由上述分析可知，X代表NaHCO3溶液与盐酸反应的压强变化曲线，A错误；c点溶液的溶质为NaCl、NaHCO3，根据电荷守恒有c（Na＋）＋c（H＋）＝2c（CO）＋c（HCO）＋c（OH－）＋c（Cl－），B错误；c点溶液溶质主要为NaCl、NaHCO3，pH约为8，溶液显碱性，则碳酸氢根的水解程度大于电离程度，则Ka2（H2CO3）8．答案：B
解析：某矿物含Al2O3、MgO，工业上先用过量烧碱溶液处理该矿物，Al2O3和NaOH反应生成Na[Al（OH）4]，所以过滤后的滤液中含有过量的NaOH和Na[Al（OH）4]，逐滴加入NaHCO3溶液，先和NaOH反应，再和Na[Al（OH）4]反应。a点为Na[Al（OH）4]和NaOH混合溶液，根据电荷守恒可以写出：c（Na＋）＋c（H＋）＝c[Al（OH）4]－＋c（OH－），A正确；加入40mLNaHCO3溶液时沉淀最多，沉淀为0.032mol，前8mLNaHCO3溶液和氢氧化钠反应（OH－＋HCO===CO＋H2O）不生成沉淀，后32mLNaHCO3溶液与Na[Al（OH）4]反应（HCO＋[Al（OH）4]－===Al（OH）3↓＋CO＋H2O）生成沉淀，则原NaHCO3溶液物质的量浓度c（NaHCO3）＝mol·L－1＝1.0mol·L－1，原NaHCO3溶液中的物料守恒为c（HCO）＋c（CO）＋c（H2CO3）＝1.0mol·L－1，B错误；碳酸氢根的酸性强于[Al（OH）4]－，所以生成沉淀是因为HCO和[Al（OH）4]－反应生成氢氧化铝沉淀，离子方程式为HCO＋[Al（OH）4]－===Al（OH）3↓＋CO＋H2O，C正确；d点对应加入40mLNaHCO3溶液，沉淀为0.032mol，前8mLNaHCO3溶液和氢氧化钠反应OH－＋HCO===CO＋H2O，后32mLNaHCO3溶液与Na[Al（OH）4]反应HCO＋[Al（OH）4]－===Al（OH）3↓＋CO＋H2O，溶质为Na2CO3，则溶液中离子浓度大小为：c（Na＋）>c（CO）>c（OH－）>c（HCO）>c（H＋），D正确。
9．答案：B
解析：由图可知，用稀硫酸溶解V2O5调节pH为0～1之间可以得到（VO2）2SO4溶液，A正确；存在VO＋2H2O H2VO＋2H＋，若是（VO2）2SO4饱和溶液，再加该固体，VO浓度不变，平衡不移动，c（H2VO）不变，B错误；若lgc总（V）＝－2、pH＝4，由图可知，五价钒粒子的存在形式主要为：HV10O，C正确；若lgc总（V）＝－3、pH＝1，加入适量NaOH，调节pH为3～4之间，VO浓度减小，H3V2O增大，可使VO转化为H3V2O，D正确。
