选择题标准练(四)7.化学与生产、生活和社会发展密切相关,下列叙述正确的是()A.“秉烛夜游”中的“烛”为高级脂肪酸甘油酯,属于天然高分子化合物 B.“九秋风露越窑开,夺得千峰翠色来”描写的是越窑青瓷,青瓷的显色成分为氧化亚铁 C.现代科技已经能够拍到氢键的“照片”,从而可直观地证实乙醇分子间存在氢键 D.二氧化氯泡腾片和酒精均可杀灭新型冠状病毒,二者消毒时均表现为强氧化性 答案 C 8.物质中杂质(括号内为杂质)的检验、除杂的试剂或方法都正确的是()选项 物质及其杂质 检验 除杂 A Cl 2(HCl)湿润的淀粉-KI 试纸 饱和食盐水 B NO(NO 2)观察颜色或湿润的淀粉-KI 试纸 水 C CO 2(HCl)AgNO 3 溶液(含稀硝酸)饱和 Na 2 CO 3 溶液 D NaHCO 3 溶液(Na 2 CO 3)Ca(OH)2 溶液 过量 CO 2 答案 B 解析 A 项,湿润的淀粉-KI 试纸只能检验 Cl 2,不能检验 HCl,错误;B 项,NO 2 为红棕色,可通过观察气体颜色检验,NO 2 溶于水生成 NO 和硝酸(遇到湿润的淀粉-KI 试纸变色),也可以用水除杂,正确;C 项,含稀硝酸的 AgNO 3 溶液可鉴别溶液中的 Cl-,混合气体通入含稀硝酸的 AgNO 3 溶液中产生白色沉淀,CO 2 和 HCl 均与 Na 2 CO 3 溶液反应,不能除杂,应选饱和 NaHCO 3 溶液除杂,错误;D 项,二者均可与 Ca(OH)2 溶液反应生成白色沉淀,不能检验杂质 Na 2 CO 3,但 Na 2 CO 3 与 CO 2 反应生成 NaHCO 3,可除杂,错误。
9.牛至是一种质地坚硬、树枝茂密的多年生药草。从牛至精油中提取的三种活性成分的结构简式如图所示。下列说法错误的是()A.a、b、c 均能发生加成反应和取代反应 B.b 分子存在属于芳香族化合物的同分异构体 C.c 分子中至少有 8 个碳原子共面 D.完全燃烧 1 mol 三种物质时,消耗氧气的量 a>b>c 答案 B
解析 a、b 分子中含有碳碳双键和烷烃基,可以发生加成反应和取代反应,c 中含有苯环并含有酚羟基,在一定条件下可发生加成反应和取代反应,故 A 正确;b 分子结构中含有一个环、一个碳碳双键,其不饱和度为 2,芳香族化合物中含有苯环,苯环的不饱和度为 4,二者的不饱和度不相等,则 b 不可能形成属于芳香族化合物的同分异构体,故 B 错误;c 分子结构中,如图所示,苯环中所有原子共面,与苯环上的碳原子直接相连的所有原子共面,则 1 类碳原子一定共平面,2 类碳原子中的 1 个可能与 1 类碳原子共面,即 c 分子中至少有 8 个碳原子共面,最多有 9 个碳原子共面,故 C 正确;a 分子式为 C 15 H 24、b 分子式为C 10 H 18 O、c 分子式为 C 10 H 14 O,物质的量相同时,C、H 原子个数越多,耗氧量越多,则耗氧量 a>b>c,故 D 正确。
10.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,其电路工作原理如图所示。下列说法中正确的是()A.放电时乙为正极,充电时乙为阴极 B.汽车上坡时发生图中虚线所示的过程 C.放电时负极的电极反应式为 MH n -ne- ===M+nH + D.电池充电时,OH- 由甲侧向乙侧移动 答案 D 解析 根据汽车上坡或加速时,发生图中实线所示的过程,电动机提供推动力可知电解质为碱性物质,甲为负极发生氧化反应,电极反应式为 MH n -ne- +nOH - ===M+nH2 O,乙为正极;电池充电时是电解池,甲电极是阴极,乙是阳极。
根据汽车上坡或加速时,电动机提供推动力可知,甲为负极、乙为正极,电池充电时是电解池,甲电极是阴极,乙是阳极,故 A 错误;汽车下坡时发动机在工作,属于充电过程,发生图中虚线所示的过程,故 B 错误;放电时负极发生氧化反应,电极反应式为 MH n -ne- +nOH -===M+nH 2 O,故 C 错误;电池充电时是电解池,电解池中的甲电极是阴极,乙是阳极,所以 OH- 由甲侧向乙侧移动,故 D 正确。
11.甲硫醇是一种重要的原料和化工试剂,硫化氢与甲醇合成甲硫醇的催化过程如下。下列说法中不正确的是()A.CH 3 SH 中碳元素化合价为-2 价 B.过程⑤中,形成了 O—H 键和 C—H 键 C.该催化剂可有效提高反应物的平衡转化率 D.硫化氢与甲醇合成甲硫醇的反应类型为取代反应 答案 C 解析 通过催化过程可以看出,硫化氢加入催化剂后将硫化氢中的氢硫键拆开形成巯基和氢原子,加入甲醇后,甲醇分子吸附在催化剂表面,将氢氧键拆开,巯基取代了羟基的位置形成了甲硫醇和水,然后分析。
CH 3 SH 中硫显-2 价,氢显+1 价,根据元素的化合价之和等于 0 可知,碳元素化合价为-2价,故 A 正确;过程⑤中,生成了 CH 3 SH 和 H 2 O,由图示可知,O—H 键和 C—H 键是新形成的,故 B 正确;该催化剂只能缩短达到平衡的时间,改变化学反应速率,不能提高反应物的平衡转化率,故 C 错误;硫化氢与甲醇合成甲硫醇的反应方程式为 H 2 S+CH 3 OH===CH 3 SH+H 2 O,—SH 取代甲醇中的—OH,反应类型为取代反应,故 D 正确。
12.向 20 mL 0.5 mol·L- 1的醋酸溶液中逐滴加入一定物质的量浓度的烧碱溶液,混合溶液的温度与所加 NaOH 溶液的体积关系如图所示。下列有关说法正确的是()A.a 点:c(CH 3 COOH)>c(OH-)+c(Na +)B.醋酸的电离常数:b 点<a 点 C.b 点:c(CH 3 COOH)+c(CH 3 COO-)=0.5 mol·L - 1 D.c 点:n(OH-)-n(H +)-n(CH3 COOH)=0.01 mol 答案 D 解析 根据图示,当加入 NaOH 溶液的体积为 20 mL 时,温度最高,酸碱完全中和,可确定NaOH 溶液的浓度也为 0.5 mol·L- 1,加入 NaOH 溶液的体积小于 20 mL 时,溶液为醋酸和醋酸钠的混合溶液,当加入 NaOH 溶液的体积大于 20 mL 时,溶液为 NaOH 溶液和醋酸钠的混合溶液,据此分析解答。
a 点为等浓度的醋酸和醋酸钠的混合溶液,溶液中存在物料守恒:2c(Na+)=c(CH3 COOH)+c(CH 3 COO-),电荷守恒:c(Na +)+c(H +)=c(CH3 COO-)+c(OH -),变形为:c(CH3 COO-)=
c(Na+)+c(H +)-c(OH -),代入物料守恒可得:c(CH3 COOH)+c(H+)=c(OH -)+c(Na +),则c(CH 3 COOH)<c(OH-)+c(Na +),故 A 错误;醋酸属于弱电解质,部分电离,电离过程吸热,升高温度,醋酸的电离平衡正向移动,促进醋酸的电离,电离平衡常数增大,根据图示,温度:b 点>a 点,则醋酸的电离平衡常数:b 点>a 点,故 B 错误;b 点时加入的氢氧化钠为20 mL,且反应温度最高,酸碱恰好完全中和,溶液为醋酸钠溶液,溶液中存在物料守恒:c(Na+)=c(CH3 COOH)+c(CH 3 COO-),根据分析,NaOH 溶液的浓度也为 0.5 mol·L - 1,当等体积混合后,溶液体积变为 40 mL,此时溶液中 c(Na+)= 0.5 mol·L- 1 ×0.02 L0.04 L=0.25 mol·L- 1,c(CH 3 COOH)+c(CH 3 COO-)=0.25 mol·L - 1,故 C 错误;c 点时加入的氢氧化钠为 40 mL,反应后溶液为等浓度的 NaOH 溶液和醋酸钠的混合溶液,溶液中存在电荷守恒:c(Na+)+c(H +)=c(CH 3 COO-)+c(OH -),物料守恒为:c(Na +)=2c(CH3 COOH)+2c(CH 3 COO-),两式合并可得:c(OH-)-c(H +)-c(CH3 COOH)=c(CH 3 COOH)+c(CH 3 COO-),同一溶液中溶液的体积相同,则 n(OH-)-n(H +)-n(CH3 COOH)=n(CH 3 COOH)+n(CH 3 COO-),n(CH3 COOH)+n(CH 3 COO-)即为溶液中醋酸的总物质的量即为 0.5 mol·L - 1 ×0.02 L=0.01 mol,则 n(OH -)-n(H+)-n(CH3 COOH)=0.01 mol,故 D 正确。
13.短周期主族元素 W、X、Y、Z 的原子序数依次增大,这四种元素仅处于两个周期,其中X 元素的最外层电子数是其电子层数的 3 倍,这四种元素构成的一种离子化合物的结构如图所示。下列说法正确的是()A.原子半径 Y>Z>X B.单质 W 在其同族元素形成的单质中熔点最低 C.Z 的最高价氧化物对应的水化物是中强酸 D.该化合物中的所有元素均满足 8 电子稳定结构 答案 C 解析 X 元素的最外层电子数是其电子层数的 3 倍,则 X 的电子层结构为 2、6,为 O 元素;四种元素仅处于两个周期,所以 W 一定位于第二周期,Z 一定位于第三周期;W 可以形成+1 价阳离子,所以为第ⅠA 族元素,原子序数小于 O,则为 Li 元素;Z 可以形成 5 个共价键,应为第ⅤA 族元素,又处于第三周期,则为 P 元素,Y 可以形成一个共价键,应为 F 元素。
电子层数越多原子半径越大,电子层数相同,核电荷数越小原子半径越大,所以原子半径P>O>F,即 Z>X>Y,故 A 错误;Li 为第ⅠA 族元素,其同族元素 H 元素的单质常温下为气态,熔点最低,故 B 错误;P 元素的最高价氧化物对应的水化物为 H 3 PO 4,为中强酸,故 C正确;该化合物中 P 元素最外层电子数为 10,故 D 错误。