题型强化练十四　新情景下物质结构与性质的分析应用（含答案）-2024年高考化学二轮复习

题型强化练十四　新情景下物质结构与性质的分析应用
(一)(2023·江苏省镇江第一中学高三学情调查)阅读下列材料，完成1～3题。
氯及其化合物应用广泛。氯的单质Cl2可由MnO2与浓盐酸共热得到，Cl2能氧化Br－，可从海水中提取Br2；氯的氧化物ClO2可用于自来水消毒，ClO2是一种黄绿色气体，易溶于水，与碱反应会生成ClO与ClO，在稀硫酸和NaClO3的混合溶液中通入SO2气体可制得ClO2；漂白液和漂白粉的有效成分是次氯酸盐，可作棉、麻的漂白剂。
1．下列关于ClO2、ClO和ClO的说法不正确的是(　　)
A．1 mol ClO含3 mol σ键
B．ClO2属于共价化合物
C．ClO的空间结构为三角锥形
D．ClO的键角比ClO的键角大
2．下列含氯物质的转化正确的是(　　)
A．漂白粉HClO(aq)Cl2(g)
B．MgCl2(aq)无水MgCl2Mg
C．NaCl(aq)Cl2(g)FeCl3
D．NaCl(aq)NaHCO3(aq)Na2CO3(s)
3．下列关于氯及其化合物的性质与用途具有对应关系的是(　　)
A．NaClO3具有氧化性，可用于制取ClO2
B．Cl2有还原性，可用于从海水中提取溴
C．HClO不稳定，可用于棉、麻漂白
D．FeCl3溶液呈酸性，可用于蚀刻印刷电路板
(二)(2023·江苏省苏州市高三调研)阅读下列材料，完成4～6题。
2021年6月17日，搭载“神舟十二号”载人飞船的“长征二号”F遥十二运载火箭成功发射，并顺利完成与天和核心舱对接。火箭采用偏二甲肼/N2O4发动机，核心舱电源系统由锂离子蓄电池组及太阳电池翼组成。飞船逃逸系统发动机喷管扩散段采用了酚醛树脂与增强体复合新工艺，氮化硼陶瓷基复合材料应用于核心舱电推进系统，碳化硅颗粒增强铝基复合材料应用于太阳电池翼伸展机构关键部件，表面处理后镁合金部件应用在核心舱医学样本分析与高微重力科学实验柜中。
4．材料领域的发展助力航天。下列有关说法正确的是(　　)
A．氮化硼、碳化硅陶瓷属于传统无机非金属材料
B．镁合金能够满足减重、耐蚀、导电等多功能要求
C．太阳电池翼将太阳能转化为电能，其主要成分为SiO2
D．飞船逃逸系统复合材料中的酚醛树脂由加聚反应获得
5．“长征二号”F遥十二运载火箭发动机中发生的反应为C2H8N2(g)＋2N2O4(g)2CO2(g)＋4H2O(g)＋3N2(g)。下列有关说法正确的是(　　)
A．偏二甲肼的结构简式为(CH3)2N===NH2
B．N2O4在反应中作还原剂
C．该反应的ΔH<0、ΔS<0
D．用E总表示键能之和，该反应ΔH＝E总(反应物)－E总(生成物)
6．锂离子蓄电池放电时的反应为Li1－xCoO2＋LixC6===LiCoO2＋C6(x<1)。下列说法正确的是(　　)
A．Co3＋的基态3d能级上有2个未成对电子
B．该电池比能量高，污染小，是理想的一次电池
C．充电时，阴极的电极反应式为xLi＋＋C6＋xe－===LixC6
D．放电时，Li＋在电解质中由正极向负极迁移
(三)(2022·南通市高三第三次调研)阅读下列材料，完成7～9题。
海洋是一个巨大的资源宝库。从海水中能获得NaCl，以NaCl为原料可制得Cl2、Cl2O、HClO、ClO、ClO等。高压下，NaCl与Na反应形成某种晶体X，其晶胞如图所示。海带可用于提取碘，I－易被氧化为I2，如2Fe3＋＋2I－===2Fe2＋＋I2；I2与H2发生反应：H2(g)＋I2(g)2HI(g)　ΔH1<0。
7．下列说法正确的是(　　)
A．Cl2的沸点高于Cl2O
B．Cl2O是直线形分子
C．ClO与ClO的键角相等
D．晶体X的化学式为Na3Cl
8．在给定条件下，下列物质间所示的转化可以实现的是(　　)
A．NaCl(aq)Cl2(g)
B．Cl2(g)HClO(aq)
C．FeI2(aq)FeCl3(aq)
D．NaClO4(aq)HClO4(aq)
9．下列有关反应H2(g)＋I2(g)2HI(g)的说法正确的是(　　)
A．2E(H—I)－E(H—H)－E(I—I)<0(E表示键能)
B．体系中c(H2)∶c(I2)∶c(HI)＝1∶1∶2，说明该反应达到平衡状态
C．增大压强，正、逆反应速率均不变，化学平衡不移动
D．反应H2(g)＋I2(s)2HI(g)的ΔH2>ΔH1
(四)(2022·淮安市高三5月模拟)阅读下列材料，完成10～12题。
大气中过量的NOx和水体中过量的NH、NO、NO均是污染物。通过催化还原的方法，可将烟气和机动车尾气中的NO转化为N2[反应为2NO(g)＋2CO(g)2CO2(g)＋N2(g)　ΔH＝－746.5 kJ·mol－1]；也可将水体中的NO、NO转化为N2。
10．下列有关NO2、NO、NO的说法正确的是(　　)
A．NO的空间结构为V形
B．NO2与NO中的键角相同
C．NO2易溶于水是因NO2能与H2O形成分子间氢键
D．配位离子[Fe(NO)]2＋中NO提供空轨道
11．在指定条件下，下列选项所示的物质间转化不能实现的是(　　)
A．N2(g)NO(g) B．NO(g)NaNO2(aq)
C．NH3(g)N2(g)
D．NO2(g)HNO3(aq)
12．对于反应2NO(g)＋2CO(g)2CO2(g)＋N2(g)，下列说法正确的是(　　)
A．该反应在任何条件下都能自发进行
B．反应的平衡常数可表示为K＝
C．使用高效的催化剂可以降低反应的焓变
D．其他条件不变，增大的值，NO的转化率下降
题型强化练十四　新情景下物质结构与性质的分析应用
1．D　[该离子中Cl与3个O原子形成共价键，所以1 mol ClO含3 mol σ键，A项正确；ClO2均由非金属元素组成，只有共价键，所以该物质为共价化合物，B项正确；ClO中Cl原子的价层电子对数为3＋＝4，有一个孤电子对，则空间结构为三角锥形，C项正确；ClO中Cl原子的价层电子对数为2＋＝4，有两个孤电子对，ClO和ClO两者价层电子对数均为4，而前者孤电子对更多，对成键电子对排斥大，键角小，D项错误。]
2．C　[H2CO3酸性强于HClO，CO2通入漂白粉中可制备HClO，但HClO见光分解为HCl和O2，A项错误；MgCl2加热易水解产生Mg(OH)2，获得无水MgCl2需要在HCl氛围中加热，MgCl2熔融电解得到Mg，B项错误；电解NaCl溶液，阳极Cl－放电得到Cl2，铁在Cl2中燃烧生成FeCl3，C项正确；饱和氯化钠溶液与CO2、NH3反应生成NaHCO3(s)，NaHCO3固体受热分解可得到Na2CO3，而不是溶液分解，D项错误。]
3．A　[氯酸钠中氯元素化合价为＋5价，具有氧化性，能和二氧化硫反应生成二氧化氯，A正确；氯气和溴化钠反应生成溴，是利用氯气的氧化性，B错误；次氯酸具有强氧化性，能漂白棉、麻等，不是利用其不稳定性，C错误；氯化铁具有氧化性，能和铜反应生成氯化铜和氯化亚铁，D错误。]
4．B　[氮化硼、碳化硅陶瓷属于新型无机非金属材料，A错误；太阳电池翼的主要成分为晶体Si，C错误；酚醛树脂是由苯酚与甲醛发生缩聚反应获得的，D错误。]
5．D　[偏二甲肼的结构简式为(CH3)2N—NH2，A错误；N2O4中N元素为＋4价，反应后生成的N2中N元素为0价，N元素化合价降低，N2O4作氧化剂，B错误；火箭燃料燃烧为放热反应，该反应为气体分子数增大的反应，则ΔS>0，C错误。]
6．C　[Co为27号元素，外围电子排布式为3d74s2，Co3＋为Co先失去4s能级上的2个电子，再失去3d能级上的1个电子，则Co3＋外围电子排布式为3d6，有4个未成对电子，A错误；锂离子蓄电池可以充放电循环使用，属于二次电池，B错误；放电时，为原电池，阳离子由负极向正极迁移，D错误。]
7．D　8.A　9.D　10.A　11.B　12.D