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通用版2018年高考化学总复习非选择题系列练题24

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高中化学审核员

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                        非选择题系列练题(24)

1.Ⅰ.高铁酸盐在能源,环保等方面有着广泛的用途。高铁酸钾(K2FeO4)不仅是一种理

想的水处理剂,而且高铁电池的研制也在进行中。如图                       1 是高铁电池的模拟实验装置:


(1)该电池放电时正极的电极反应式为_________________;若维持电流强度为                         lA,电池

工作   10  min,理论消耗     Zn______g(己知   F=965OOC/mol,计算结果小数点后保留一位数

字)。

(2)盐桥中盛有饱和         KCl 溶液,此盐桥中氯离子向______(填“左”或“右”,下同)池

移动;若用阳离子交换膜代替盐桥,则钾离子向______移动。

( 3)图   2 为高铁电池和常用的高能碱性电池的放电曲线.由此可得出高铁电地的优点有

______________。


Ⅱ.第三代混合动力车,可以用电动机,内燃机或二者结合推动车辆。汽车上坡或加速时,

电动机提供推动力.降低汽油的消耗;在刹车或下坡时,电池处于充电状态。

(4)混合动力车的内燃机以汽油为燃料,汽油(以辛烷                       C8H18 计)和氧气充分反应,生成

1 mol 水蒸气放热     550kJ;若   1 g 水蒸气转化为液态水放热          2.5kJ,则辛烷燃烧热的热化学

方程式为_____________。

(5)混合动力车目前一般使用镍氢电池,该电池中镍的化合物为正极,储氢金属(以                                    M 表

示)为负极,碱液(主要为            KOH)为电解质溶液。镍氢电池充放电原理示意如图,其总反

应式为:


H2+2NiO OH     2Ni(OH)2。
根据所给信息判断,混合动力车上坡或加速时.乙电极周围溶液的                            pH______(填“增大”

,“减小”或“不变”),该电极的电极反应式为_______________。
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(6)远洋轮船的钢铁船体在海水中易发生电化学有腐蚀中的______腐蚀。为防止这种腐蚀,

通常把船体与浸在海水里的            Zn 块相连,或与像铅酸蓄电池这样的直流电源的______(填

“正”或“负”)极相连,铅酸蓄电池放电时的总反应式为_____________。

Ⅲ.(7)市售一次电池品种很多,除熟知的普通锌锰干电池外.还有碱性锌锰电池,锂电

池等。碱性锌锰电池的正极材料为_________,该电池放电时的电极反应式为________。

Ⅳ.催化剂是化工技术的核心,绝大多数的化工生产均需采用催化工艺。

(8)人们常用催化剂来选择反应进行的方向.图                    1 所示为一定条件下        1  mol  CH3OH  与

O2 发生反应时.生成       CO 、CO2 或  HCHO 的能量变化图[反应物        O2(g)和生成物    H2O(g)略去]。

在有催化剂作用下,CH3OH         与 O2 反应主要生成________(填“CO”                   、“CO2”或

“HCHO”);2HCHO(g)+O2(g)=2CO(g)+2H2O(g)    △H=________。


              2-       -           -
【答案】       FeO4 +4H2O+3e =Fe(OH)3+5OH   0.2  右   左    使用时间长、工作电压稳定  

            25                                                              -
C8H18(l)+      O2(g)=8CO2(g)+9H2O(l)    △H=-5355kJ/mol    增大      NiOOH+H2O+e
             2
           -
=Ni(OH)2+OH   吸氧  负  

                                           -           -
Pb+PbO2+2H2SO4=2PbSO4+2H2O  MnO2  2MnO2+2H2O+2e =2MnOOH+2OH   HCHO  -470kJ/mol
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 中阴离子移向负极移动,盐桥起的作用是使两个半电池连成一个通路,使两溶液保持电中

 性,起到平衡电荷,构成闭合回路,放电时盐桥中氯离子向右移动,用某种高分子材料制

 成阳离子交换膜代替盐桥,则钾离子向左移动;(3)由图可知高铁电池的优点有:使用时

 间长、工作电压稳定;

 Ⅱ.(4)辛烷      C8H18 和氧气充分反应,生成        lmol 水蒸气放热     550kJ,当生成    9mol 水蒸气

 则会放出    550kJ×9=4950kJ 的能量;若      1g 水蒸气转化为液态水放热          2.5kJ,则  9mol 水蒸

 气转化为液态水放出的热量是             2.5kJ×9×18=405kJ,因此辛烷燃烧热的热化学方程式为
           25
 C8H18(l)+   O2(g)=8CO2(g)+9H2O(l)   △H=-5355kJ/mol;(4)混合动力车上坡或加速
           2
                                                        -           -
 时,发生的是放电过程,在乙电极,发生电极反应:NiOOH+H2O+e                      =Ni(OH)2+OH ,该极附

 近氢氧根浓度增大,所以碱性增强,电极周围溶液的                      pH 增大;(6)钢铁船体在海水中易

 发生电化学腐蚀中的吸氧腐蚀,              在电解池中,阴极是被保护的电极,可以把船体与浸在海

 水里  的  Zn 块相连,或与电源的负极相连;铅酸蓄电池放电时的总反应式为

 Pb+PbO2+2H2SO4=2PbSO4+2H2O;


 点睛:该题的难点是电极反应式的书写,明确原电池和电解池的工作原理是解答的关键,

 注意电极名称的判断、离子的移动方向、电解质溶液的酸碱性以及是否存在交换膜等。注

 意掌握电极反应式的书写方法,即“二判二析一写”                         。二判:①判断阴阳极;②判断是

 电极材料放电还是溶液中的离子放电。二析:①分析溶液中离子的种类;②根据离子放电

 顺序,分析电极反应。一写:根据电极产物,写出电极反应式。

2.NaClO 和  KAl(SO4)2 都是重要的化工产品,均可应用于造纸业。

( 1)NaClO  溶液  pH>7,用离子方程式表示原因_____________________。

(2)根据    NaClO 的性质推测,在纸浆         中加入   NaClO 溶液的作用是_________________。

(3)某小组同学探究饱和           NaClO 和 KAl(SO4)2 溶液混合反应的实验。向饱和           NaClO 溶液中加

入饱和    KAl(SO4)2 溶液,产生   大量的白色胶状沉淀。反应的离子方程式是

_______________________。
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(4)常温下,pH=11       的  NaClO 溶液中,水电离出来的         c(OH-)=________,在   pH=3 的

HClO 溶液中,水电离出来的         c(H+)=____________________________。

                                           +    -
(5)已知纯水中存在如下平衡:H2O+H2O                  H3O +OH   ΔH>0,现欲使平衡向右移动,

且所  得溶液显    酸性,可选择的方法是________(填字母)。

A.向水中加入      NaHSO4 固体

B.向水中加     Na2CO3 固体

C.加热至    100 ℃[其中    c(H+)=1×10-6 mol·L-1]

D.向水中加入(NH4)      2SO4 固体

(6)若将等     pH、等体积的②NaOH      溶液和⑦NH3·H2O     溶液分别加水稀释        m 倍、n  倍,稀释后

两种溶液的     pH 仍相等,则     m________n(填“<”、“>”或“=”)。

(7) 在   25 ℃时,将     0.2 mol NaA 晶体和  0.1 mol HA 气体同时溶解于同一烧杯的水中,制

得  1 L 溶液,则   c(HA)+c(A-)=         mol·L-1

                -                 -
【答案】(1)ClO       +H2O      HClO+OH  (2)漂白

       3+      -
(3)Al    +3ClO  +3H 2O=3HClO+Al(OH)3↓

(4)10-3mol·L-1;10-11mol·L-1

(5)D(6)<(7)0.3mol·L-1


(4)NaClO  为强碱弱酸盐,pH=11       的  NaClO 溶液中,c(OH-)=10-3mol/L,c(H+)=10-1  1mol/L,

NaClO 中氢离子和氢氧根离子都是水电离的,则水电离出来的                       c(OH-)为 10-3mol/L;在

pH=3 的 HClO 溶液中,c(OH-)=10-11mol/L,酸中的氢氧根离子由水电离,则水电离出来的

c(OH-)=c(H+)为 10-11mol/L;

(5)A.向水中加入        NaHSO4 固体,电离出的氢离子抑制水的电离,故                 A 错误;B.向水中加

Na2CO3 固体,水解呈碱性,故         B 错误;C.加热至      100℃,促进水的电离,溶液           呈中性,故

C 错误;D.向水中加入(NH4)2SO4       固体,水解呈酸性,故          D 正确;故答案为       D;

(6)氨水为弱电解质,不能完全电离,如稀释相等体积,氨水溶液                            pH 大,如稀释后溶液

pH 相同,则氨水应加入较多水;

(7)将   0.2 mol NaA 晶体和   0.1 mol HA 气体同时溶解于同一烧杯的水中,根据物料守恒可
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知  n(HA)+n(A-)=0.3mol,则 c(HA)+c(A-)=0.3mol÷1L=0.3mol·L-1。

【考点定位】考查盐类水解知识、水的电离及其影响因素、弱电解质的电离平衡等

【名师点晴】水的电离平衡的应用,属于高频考点,侧重于学生的分析能力和计算能力的考

查。解题关键是合理判断酸碱溶液中水电离情况分析及计算方法,酸溶液中,氢氧根离子是

水电离,碱溶液中氢离子是水电离的,因此在水中加入酸或者碱溶液,导致溶液中氢离子或

者氢氧根离子浓度增大,抑制了水的电离。

3.乙炔是基本有机化工原料,由乙炔制备聚乙烯醇和顺式聚异戊二烯的合成路线(部分反应

条件略去)如图所示:


回答下列问题:

(1)按系统命名法命名异戊二烯:________________________________________。

(2)X   分子  中含有的官能团名称是________________________________________。

(3)反应①~③中,__________(填反应序号)的反应类型与反应④不同,反应⑤属于

__________反应。

(4)与乙炔具有相同官能团的异戊二烯的同分异构体共有__________种。

(5)X   的所有同    分异构体在下列一种表征仪器中显示的信号(或数据)完全相同,该仪器是

__________(选填字母)。

a.质谱仪                b.红外光谱仪            c.元素分析仪        d.核磁共振仪

(6)顺式聚异戊二烯的结构式是(选填字母)__________。


a.                                             b.
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c.                                             d.
(7)参照异戊二烯的上述合成路线,设计一条由乙烯和乙醛为起始原料制备                                1,3-丁二烯的

合成路线:_________________

【答案】  2-甲基-1,3-丁二烯  碳碳双键、酯基  ②  消去反应  3  c  b  


(2)根据    X 的加聚产物                ,可得   X 的结构简式为      CH2=CHOOCCH3,所以  X 分子中含
有的官能团名称是:碳碳双键、酯基。

(3)  反应①为     HC≡CH + CH3COOH→CH2=CHOOCCH3,结合乙炔(C2H2)和乙酸(C2H4O2)的分


子式可知该反应为加成反应;反应②为                           →          ,酯基水解生成羟基,所以
该反应为水解反应或取代反应。反应③为                  HC≡CH 与丙酮在    KOH 条件下反应生成


              ,分析乙炔与丙酮的分子式,可知该反应为加成反应。反应④,碳碳三键转
化为碳碳双键,该反应为加成反应。反应⑤为醇羟基的消去反应。所以反应①~③中,反应

②的反应类型与反应④不同。故答案为:②;消去反应。

(4)与   A 具有相同官能团的异戊二烯的所有同分异构体应含有                      C≡C  键,可能的结构简式有

CH3CH(CH3)﹣C≡CH、CH3CH2CH2 C≡CH、CH3CH2C≡CCH3,共    3 种,故答案为:3。

(5)a、质谱仪用高能电子流轰击分子,使分子失去电子变为带正电荷的分子、离子和碎片

离子,同分异构体得到的碎片不同,故质谱仪显示的数据不完全相同;b、红外光谱仪是测定

结构的,同分异构体的结构不同,红外光谱仪显示的数据不相同;c、元素分析仪是测定元素

种类的,因此同分异构体显示的数据完全相同;d、核磁共振仪是测                            定氢原子种类的,结构
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不同,则氢原子种类不完全相同,所以核磁共振氢谱图不完全相同。故选                               c。

(6)两个相同的原子或基团在双键同一侧为顺式结构,所以顺式聚异戊二烯的结构式是:

b。


HC≡CH+CH3CHO→                ;第四步:                    +H2→               ;第五


步:                在氧化铝作用下加热发生消去反应生成                CH2=CH-CH=CH2。根据上述分析,

合成路线为:


                                                                              
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