2024年高考化学重点专题：化学综合计算（含答案）

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2024年高考化学重点专题：化学综合计算
一、选择题
1．为阿伏加德罗常数的值，下列叙述正确的是（　　）
A．常温常压下，金刚石含有4NA个共价键
B．的乙酸和盐酸混合溶液含0.1NA个
C．标准状态下，含有的质子数为10NA
D．电解水生成氢气，外电路通过1NA个电子
2．电解重水（）是制取氘气（）的一种方法。设为阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是（　　）
A．分子间存在氢键
B．的熔、沸点比高
C．含中子数目为
D．制取转移的电子数目为
3．火箭表面耐高温涂层的制备反应为。阿伏加德罗常数的值为，下列说法正确的是（　　）
A．中共价键的数目为
B．中含有的中子数为
C．固体含有的数目为
D．消耗时，该反应中转移的电子数为
4．研究发现由铝原子构成的和团簇阴离子都能与水自发反应产生氢气。下列说法正确的是（　　）
A．和互为同位素
B．与水反应时作还原剂
C．是由铝原子通过离子键结合而成
D．的含个电子
5．反应常被用于除去水中残余氯。为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是（　　）
A．溶液中含有的键数目为
B．25℃、101kPa时，中氯原子的数目为
C．含有质子的数目为
D．通过上述反应除去，电子转移的数目为
6．某温度下将Cl2通入KOH溶液里，反应后得到KCl、KClO、KClO3的混合溶液，经测定ClO-与的个数之比为11∶1，则Cl2与KOH反应时，被还原的氯原子和被氧化的氯原子的个数之比为（　　）
A．1∶3 B．4∶3 C．2∶1 D．3∶1
7．20 g密度为d g/cm3的Al2(SO4)3溶液中含有a g Al3＋，取出V/4 mL溶液稀释成4 V mL后，SO的物质的量浓度为（　　）
A．25ad / 144 mol·L-1 B．125ad / 54V mol·L-1
C．25ad / 216 mol·L-1 D．125ad / 27V mol·L-1
8．某研究小组利用氢氧燃料电池作为电源，进行电解饱和溶液的实验，装置如图所示。下列说法正确的是（　　）。
A．a电极上得到的是
B．氢氧燃料电池工作时，负极的电极反应为：
C．当电路中通过电子的电量时，理论上会有生成
D．若将两极石墨棒换成Fe棒，溶液中发生的总反应式不变
9．已知反应：，下列结论正确的是（　　）
A．HCl作还原剂，氢元素被氧化
B．氧化性：
C．该反应转移的电子数为
D．氧化剂和还原剂个数之比为1：5
10．下列说法正确的是（　　）
A．已知C(石墨，s)(金刚石，s) ，则金刚石比石墨稳定
B．已知 ， ，则
C．氢气的燃烧热为285.8 ，则表示氢气燃烧热的热化学方程式为
D．在一定条件下，将和置于密闭容器中充分反应，放出热量79.2 kJ，则该反应的热化学方程式为
二、非选择题
11．地球上没有垃圾，只有放错地方的资源。某化学兴趣小组对厨余垃圾中的鸡蛋壳进行再利用。主要实验步骤如下：
Ⅰ．鸡蛋壳预处理
将鸡蛋壳洗净干燥后研磨成粉，高温煅烧后加水得到石灰乳。
Ⅱ．制备葡萄糖酸钙
在石灰乳中边搅拌边缓缓加入葡萄糖酸溶液至pH为6～7，充分反应后过滤，将滤液蒸发浓缩、冷却结晶得到葡萄糖酸钙晶体。
Ⅲ．制备营养强化剂G
取葡菌糖酸钙晶体，用蒸馏水溶解，边搅拌边逐滴加入适量溶液，待反应完成后减压过滤；滤液转入烧杯中，加入适量乙醇，充分搅拌至晶体析出，减压过滤得到的粗产物；将粗产物提纯后，得到的晶体。
已知：①葡萄糖酸分子式为，结构简式为：
②提纯回收率指提纯后产物的质量占粗产物质量的百分比。
回答下列问题：
（1）步骤Ⅰ中研磨鸡蛋壳所需的仪器是　 　(选填“蒸发皿”“研钵”或“坩埚”)。
（2）步骤Ⅱ中用pH试纸测定溶液pH的操作方法是　 　。
（3）步骤Ⅱ中涉及的化学反应方程式是　 　。
（4）步骤Ⅲ中溶液需逐滴加入的目的是　 　；提纯粗产物采用的方法是　 　。
（5）下图中减压过滤装置是　 　(填标号)；与常压过滤相比，减压过滤的优点是　 　。
（6）营养强化剂G的名称是　 　；G的提纯回收率是　 　%。
12．芳基亚胺酯是重要的有机反应中间体，受热易分解，可由腈在酸催化下与醇发生Pinner反应制各，原理如下图所示。
某实验小组以苯甲腈（，）和三氟乙醇（，） 为原料合成苯甲亚胺三氟乙脂。步骤如下：
I．将苯甲腈与三氟乙醇置于容器中，冰浴降温至。
Ⅱ．向容器中持续通入气体4小时，密封容器。
Ⅲ．室温下在氛围中继续搅拌反应液24小时，冷却至，抽滤得白色固体，用乙腈洗涤。
IV．将洗涤后的白色固体加入饱和溶液中，低温下反应，有机溶剂萃取3次，合并有机相。
V．向有机相中加入无水，过滤，蒸去溶剂得产品。
回答下列问题：
（1）实验室中可用浓盐酸和无水制备干燥气体，下列仪器中一定需要的为　 　（填仪器名称）。
（2）第Ⅱ步通气完毕后，容器密封的原因为　 　。
（3）第Ⅲ步中得到的白色固体主要成分为　 　。
（4）第IV步中选择低温的原因为　 　。
（5）第IV步萃取时可选用的有机溶剂为____。
A．丙酮 B．乙酸 C．乙酸乙酯 D．甲醇
（6）第V步中无水的作用为　 　。
（7）本实验的产率为　 　。
13．某实验小组对一种染料废水进行处理，获得Na2SO4并测定废水的总有机碳(总有机碳是指单位体积水样中溶解或悬浮的有机物碳元素质量总和，是水体评价的综合指标之一)。
实验步骤为：
①取100mL废水(假定有机成分只有萘磺酸钠)，在35℃下加入等体积甲醇，充分混合后，冷却、过滤，得到固体A和滤液B。
②经检测，固体A主要成分为Na2SO4，并含有少量Na2SO3和萘磺酸钠；滤液B含2.3g萘磺酸钠。
③一定温度下，从滤液B中回收甲醇；再蒸发浓缩析出萘磺酸钠，过滤，得滤液C，向滤液C中加入适量的NaClO溶液去除少量的和NH3。
④按下图实验装置(部分装置略)对固体A进行处理，完全反应后Pt坩埚中固体为Na2SO4。
简化的操作过程：先检查装置气密性，再打开或关闭活塞1和活塞2，通入N2一段时间。再次打开或关闭活塞1和活塞2，改为通入O2，点燃煤气灯，一定时间后，停止加热，继续通O2一段时间。
回答下列问题：
（1）实验步骤①中加入甲醇的目的为　 　。
（2）实验步骤③中回收甲醇的操作名称是　 　，去除NH3生成N2反应的离子方程式为　 　。
（3）通入N2的目的是　 　。
（4）酸性KMnO4溶液的作用是　 　，试剂是　 　。
（5）改为通入O2前，需____(填标号)。
A．打开活塞1 B．打开活塞2 C．关闭活塞1 D．关闭活塞2
（6）反应后U形管(含试剂)增重0.44g，该废水总有机碳=　 　(用科学记数法表示)。
14．是一种易溶于热水，难溶于乙醇的紫红色晶体。可通过如下实验步骤制备。
Ⅰ．将适量氯化铵溶于浓氨水中，搅拌下，分批次加入研细的，得到沉淀。
Ⅱ．边搅拌边慢慢滴入足量溶液，得到溶液。
Ⅲ．慢慢注入适量浓盐酸，得到沉淀，水浴加热，冷却至室温，得到紫红色晶体，减压过滤。
Ⅳ．依次用不同试剂洗涤晶体，烘干，得到产品。
回答下列问题：
（1）本实验涉及钴配合物的配体有　 　(填化学式)。
（2）本实验应在通风橱中进行，原因是　 　。
（3）步骤Ⅰ中分批次加入研细的，原因是　 　。
（4）步骤Ⅱ发生反应的离子方程式是　 　。
（5）步骤Ⅳ中使用的洗涤试剂有：①冷水 ②乙醇 ③冷的盐酸 ④丙酮。试剂使用的先后顺序是：①　 　④(填序号)。
（6）已知：；。则在水溶液中的稳定性：　 　(填“大于”或“小于”)。
（7）本实验的产率最接近于____(填标号)。
A． B． C． D．
答案解析部分
1．【答案】C
2．【答案】D
3．【答案】D
4．【答案】B
5．【答案】D
6．【答案】B
7．【答案】A
8．【答案】C
9．【答案】D
10．【答案】B
11．【答案】（1）研钵
（2）将一小片pH试纸置于洁净干燥的表面皿或玻璃片上，用玻璃棒蘸取少许待测液滴在pH试纸上待显色后与标准先色卡比较，读出pH值
（3）
（4）更好的控制反应的进行；重结晶
（5）甲；过滤速度更快、液体和固体分离比较安全、滤出的固体容易干燥
（6）葡萄糖酸锌；60.00%
12．【答案】（1）恒压滴液漏斗
（2）保证不漏液、不漏气
（3）C
（4）防止芳基亚胺酯受热分解
（5）C
（6）除去有机相中的水
（7）50%
13．【答案】（1）减小Na2SO4等无机物在水中的溶解度，便于析出
（2）蒸馏；2NH3+3ClO-=3Cl-+N2+3H2O
（3）排除装置中的空气，防止其影响废水中总有机碳含量的测量
（4）除去CO2中的SO2；浓硫酸
（5）B；C
（6）1.32×104
14．【答案】（1）NH3，Cl-、H2O
（2）需要使用浓氨水、浓盐酸这种有毒易挥发的物质
（3）控制化学反应进行的速率，避免其反应过快
（4）
（5）③②
（6）小于
（7）A
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