7＋1自由練(三)一、選擇題(本題共7小題，每小題6分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。)7.化學與人類生產、生活、社會可持續(xù)發(fā)展等密切相關。下列說法正確的是()A.《格物粗談》記載“紅柿摘下未熟，每籃用木瓜三枚放入，得氣即發(fā)，并無澀味?！蔽闹械摹皻狻笔侵秆鯕釨.為了更好地為植物提供N、P、K三種營養(yǎng)元素，可將草木灰與NH4H2PO4混合使用C.“可燃冰”是一種有待大量開發(fā)的新能源，但開采過程中發(fā)生泄漏，會造成溫室效應D.中國天眼FAST用到的碳化硅是一種新型的有機高分子材料答案C解析A.《格物粗談》記載“紅柿摘下未熟，每籃用木瓜三枚放入，得氣即發(fā)，并無澀味。”文中的“氣”是指乙烯，故A錯誤；B.草木灰中含有碳酸鉀，碳酸根離子與銨根離子雙水解生成一水合氨，一水合氨分解生成氨氣，所以草木灰與NH4H2PO4混合使用會降低氮肥的肥效，故B錯誤；C.海底埋藏著大量的可燃冰，所以它可能成為未來的新能源，但是甲烷是溫室效應氣體，海底可燃冰開發(fā)不當釋放出的甲烷會造成溫室效應的加劇，故C正確；D.中國天眼FAST用到的碳化硅是一種新型的無機非金屬材料，故D錯誤。8.已知NA為阿伏加德羅常數(shù)的值，下列說法正確的是()A.100g質量分數(shù)為46%的酒精水溶液中含有4NA個分子B.25℃時，pH＝9的Na2CO3溶液中，水電離產生的OH－的數(shù)目為10－5NAC.1molNO2與水充分反應，轉移的電子數(shù)為NAD.標準狀況下，22.4L氯仿中含有的C—Cl的數(shù)目為3NA答案A解析A.100g質量分數(shù)為46%的酒精水溶液中含有酒精質量為100g×46%＝46g，酒精分子數(shù)為eq\f(46g,46g/mol)×NA/mol＝NA，水的質量為100g－46g＝54g，水分子數(shù)為eq\f(54g,18g/mol)×NA/mol＝3NA，共含有分子數(shù)為NA＋3NA＝4NA，故A正確；B.題目未給溶液體積，無法計算離子的物質的量，故B錯誤；C.1molNO2與水充分反應，轉移的電子數(shù)為1mol×eq\f(2,3)×NA/mol＝eq\f(2,3)NA，故C錯誤；D.標況下，氯仿不是氣態(tài)，無法使用22.4L·mol－1計算物質的量，故D錯誤。9.布洛芬片常用來減輕感冒癥狀，其結構簡式如圖，下列有關說法錯誤的是()A.布洛芬的分子式為C13H18O2B.布洛芬與苯乙酸是同系物C.1mol布洛芬最多能與3mol氫氣發(fā)生加成反應D.布洛芬在苯環(huán)上發(fā)生取代反應，其一氯代物有4種答案D解析A.由結構簡式可知，布洛芬的分子式為C13H18O2，故A正確；B.布洛芬分子中含有一個苯環(huán)、一個羧基，與苯乙酸是同系物，故B正確；C.布洛芬分子中能與氫氣發(fā)生加成反應的只有苯環(huán)，則1mol布洛芬最多能與3mol氫氣發(fā)生加成反應，故C正確；D.布洛芬分子結構具有一定的對稱性，苯環(huán)上有2種H，則布洛芬在苯環(huán)上發(fā)生取代反應，其一氯代物有2種，故D錯誤。10.M、X、Y、Z為原子序數(shù)依次增大的短周期主族元素，Y的簡單氫化物常用作制冷劑，Z的最高正價與最低負價絕對值之差為4，它們組成的一種分子結構如圖。下列說法正確的是()A.原子半徑：Y>X>MB.M、Y、Z三種元素可組成離子化合物C.簡單氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性：X>YD.X、Y、Z的最高價氧化物對應的水化物均為強酸答案B解析M、X、Y、Z為原子序數(shù)依次增大的短周期主族元素，Y的簡單氫化物常用作制冷劑，該氫化物為氨氣，則Y為N；Z的最高正價與最低負價絕對值之差為4，Z位于ⅥA族，由于O元素沒有＋6價，則Z為S元素；結合圖示可知，M形成1個共價鍵，X形成4個共價鍵，二者的原子序數(shù)均小于N，則M為H，X為C元素，以此分析解答。A.同周期主族元素從左向右原子半徑逐漸減小，H原子的原子半徑最小，則原子半徑：X>Y>M，故A錯誤；B.H、N、S三種元素可組成離子化合物硫化銨，故B正確；C.非金屬性越強，簡單氫化物的穩(wěn)定性越強，非金屬性C<N，則簡單氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性：X<Y，故C錯誤；D.X、Y、Z的最高價氧化物對應的水化物分別為碳酸、硝酸、硫酸，硝酸和硫酸為強酸，但碳酸為弱酸，故D錯誤。11.下列相關實驗方案正確的是()選項實驗目的實驗方案A配制100mL0.1000mol·L－1的CuSO4溶液將2.5000gCuSO4·5H2O溶于100mL水中并充分攪拌B證明Fe2＋有還原性向酸性KMnO4溶液中滴加少量FeCl2溶液，觀察紫色是否變淺C比較S與N元素的非金屬性強弱分別測定等濃度Na2SO3、NaNO3溶液的pH，通過pH的大小判斷D證明酸的相對強弱：醋酸＞碳酸＞硼酸向兩只分別盛有0.1mol/L醋酸和飽和硼酸溶液(0.8mol/L)的試管中滴加等濃度的Na2CO3溶液，觀察是否有氣體逸出答案D解析A.配制100mL0.1000mol·L－1的CuSO4溶液，應將2.5000gCuSO4·5H2O溶于水配成100mL溶液，而不是溶于100mL蒸餾水，故A錯；B.酸性KMnO4溶液也能氧化Cl－，從而褪色，所以不能向酸性KMnO4溶液中滴加少量FeCl2溶液，來證明Fe2＋有還原性，故B錯；C.比較S與N元素的非金屬性強弱，應比較其最高價氧化物對應水化物的酸性強弱或者比較其最高價氧化物所對應的含氧酸鹽的堿性強弱，Na2SO3中的S為＋4價而不是其最高價，故C錯；D.由于醋酸的酸性強于碳酸，硼酸的酸性弱于碳酸，所以向兩只分別盛有0.1mol/L醋酸和飽和硼酸溶液(0.8mol/L)的試管中滴加等濃度的Na2CO3溶液，可觀察到前者有氣泡產生，后者無氣泡產生，故D正確。12.聚乙烯具有廣泛用途，可由乙烯為基本原料制備。科學家構想用太陽能電池作電源電解CH4和CO2制得乙烯，原理如圖。下列說法錯誤的是()A.該裝置實現(xiàn)了光能→電能→化學能的轉化B.電極A的反應為：2CH4－4e－＋2O2－=C2H4＋2H2OC.催化活性電極B可防止產生炭堵塞電極D.固體電解質將A極產生的O2－傳導到B極答案D解析A.用太陽能電池作電源電解CH4和CO2制得乙烯，實現(xiàn)了光能→電能→化學能的轉化，故A正確；B.根據(jù)原理圖分析，電極A為電解池的陽極，其反應為：2CH4－4e－＋2O2－=C2H4＋2H2O，故B正確；C.催化活性電極B可防止產生炭堵塞電極，故C正確；D.該裝置在工作過程為電解池，電解池中陰離子向陽極移動，則O2－移向A極，故D錯誤。13.常溫下，向20mL0.1mol·L－1H2SO3溶液中滴加0.1mol·L－1的NaOH溶液時，pH、pc(X)[pc(X)＝－lgc(X)(X＝H2SO3、HSOeq\o\al(－,3)或SOeq\o\al(2－,3))]隨V(NaOH溶液)變化的曲線如圖。下列敘述不正確的是()A.常溫下，H2SO3的第一步電離平衡常數(shù)Ka1＝1×10－2.2B.當V(NaOH溶液)＝10mL時，c(H2SO3)＋2c(H＋)＝c(HSOeq\o\al(－,3))＋2c(OH－)C.V(NaOH溶液)＝40mL時，水的電離程度最大D.常溫下，當pH＝7.6時，有3c(HSOeq\o\al(－,3))<c(Na＋)答案B解析A.常溫下，H2SO3的第一步電離平衡常數(shù)Ka1＝eq\f(c（HSOeq\o\al(－,3)）×c（H＋）,c（H2SO3）)，c(HSOeq\o\al(－,3))＝c(H2SO3)時，pH＝2.2，Ka1＝c(H＋)＝10－2.2，故A正確；B.當V(NaOH溶液)＝10mL時，溶質為等物質的量的H2SO3、NaHSO3，c(H2SO3)＝c(NaHSO3)，溶液中存在電荷守恒：①c(Na＋)＋c(H＋)＝c(HSOeq\o\al(－,3))＋c(OH－)＋2c(SOeq\o\al(2－,3))，溶液中物料守恒：②2c(Na＋)＝c(HSOeq\o\al(－,3))＋c(SOeq\o\al(2－,3))＋c(H2SO3)，①×2－②得到c(H2SO3)＋2c(H＋)＝c(HSOeq\o\al(－,3))＋2c(OH－)＋3c(SOeq\o\al(2－,3))，故B錯誤；C.當V(NaOH溶液)＝40mL時，溶液中只有Na2SO3，為強堿弱酸鹽，水解促進水的電離，水的電離程度最大，故C正確；D.常溫下，當pH＝7.6時，c(HSOeq\o\al(－,3))＝c(SOeq\o\al(2－,3))，溶液中存在電荷守恒：c(Na＋)＋c(H＋)＝c(HSOeq\o\al(－,3))＋c(OH－)＋2c(SOeq\o\al(2－,3))＝3c(HSOeq\o\al(－,3))＋c(OH－)，c(H＋)<c(OH－)，則有3c(HSOeq\o\al(－,3))<c(Na＋)，故D正確。二、非選擇題28.(14分)2021年碳中和理念成為熱門，碳捕獲、利用與封存技術能實現(xiàn)二氧化碳資源化，產生經濟效益。Ⅰ.回答下列問題(1)捕獲的高濃度CO2能與CH4制備合成氣(CO、H2)，科學家提出制備“合成氣”反應歷程分兩步進行，能量變化如圖所示：反應①：CH4(g)C(s)＋2H2(g)反應②：C(s)＋CO2(g)2CO(g)結合圖像寫出CH4與CO2制備“合成氣”的熱化學方程式：_________________________________________________________________。決定該反應快慢的是分步反應中的反應________(填序號)。(2)“合成氣”在催化劑作用下發(fā)生反應制備甲醇：CO(g)＋2H2(g)CH3OH(g)，某溫度下在一恒壓容器中分別充入1.2molCO和1molH2，達到平衡時容器體積為2L，且含有0.4molCH3OH(g)，反應的平衡常數(shù)K＝________，此時向容器中再通入0.35molCO氣體，則此平衡將________(填“正向”“不”或“逆向”)移動。Ⅱ.二氧化碳可合成低碳烯烴(3)2CO2(g)＋6H2(g)CH2=CH2(g)＋4H2O(g)ΔH，在恒容密閉容器中，反應溫度、投料比[eq\f(n（H2）,n（CO2）)＝x]對CO2平衡轉化率的影響如圖所示。a________3(填“＞”“＜”或“＝”)；M、N兩點的反應速率v逆(M)________v正(N)(填“＞”“＜”或“＝”)；M、N兩點的反應平衡常數(shù)KM________KN(填“＞”“＜”或“＝”)，判斷的理由是___________________________________________。(4)用如圖裝置模擬科學研究在堿性環(huán)境中電催化還原CO2制乙烯(X、Y均為新型電極材料，可減少CO2和堿發(fā)生副反應)，裝置中b電極為________(填“正”“負”“陰”或“陽”)極，X極上的電極反應式為_________________________________________________________________。答案(1)CH4(g)＋CO2(g)=2CO(g)＋2H2(g)ΔH＝＋(c－a)kJ/mol①(2)50L2/mol2逆向(3)＞＜＞反應為放熱反應，溫度升高，平衡常數(shù)減小(4)正2CO2＋12e－＋8H2O=C2H4＋12OH－解析(1)結合圖像，CH4與CO2制備“合成氣”一氧化碳和氫氣，反應為吸熱反應，其熱化學方程式為CH4(g)＋CO2(g)=2CO(g)＋2H2(g)ΔH＝＋(c－a)kJ/mol；決定該反應快慢的是分步反應中活化能最大的反應，故反應①決定了該反應的快慢。(2)“合成氣”在催化劑作用下發(fā)生反應制備甲醇：CO(g)＋2H2(g)CH3OH(g)，達到平衡時容器體積為2L，且含有0.4molCH3OH(g)，則平衡時CO的物質的量0.8mol，H2的物質的量為0.2mol，反應的平衡常數(shù)K＝eq\f(c（CH3OH）,c（CO）·c2（H2）)＝eq\f(0.2,0.4×0.12)L2/mol2＝50L2/mol2，此時向容器中再通入0.35molCO氣體，根據(jù)恒溫恒壓下氣體體積之比等于物質的量之比，得到容器體積為eq\f(（1.4＋0.35）mol×2L,（0.4＋0.8＋0.2）mol)＝2.5L，此時濃度商Q＝eq\f(c（CH3OH）,c（CO）·c2（H2）)＝eq\f(\f(0.4,2.5),\f(1.15,2.5)×（\f(0.2,2.5)）2)L2/mol2≈54.3>50L2/mol2，此平衡將逆向移動。(3)2CO2(g)＋6H2(g)CH2=CH2(g)＋4H2O(g)ΔH，在恒容密閉容器中，反應溫度、投料比