高考化学二轮复习题型突破 选择题专项突破分级训练(八) 含解析

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1.(2024·湖北省七市州教科研协作体二模)NH3是重要的化工原料，下列流程涉及NH3的制备与用途。有关说法正确的是( )
A．过程Ⅰ中，实验室制氨可用氢氧化钠代替熟石灰
B．过程Ⅱ中，物质A是一种高效氮肥
C．过程Ⅲ中，参加反应的氧化剂与还原剂的物质的量之比为2∶1
D．过程Ⅳ中，反应的离子方程式为NH3＋CO2＋H2O===NHeq \\al(＋,4)＋HCOeq \\al(－,3)
【答案】 B
【解析】 熟石灰和氯化铵固体混合加热制备氨气，氨气先通入饱和食盐水中，然后再通入二氧化碳生成碳酸氢钠；过程Ⅲ中氨气被次氯酸钠氧化生成N2H4，据此解答。实验室制氨气不能用氢氧化钠代替熟石灰，因为氢氧化钠易吸水结块，且易腐蚀试管，故A错误；根据质量守恒定律可推出物质A为尿素，是一种高效氮肥，故B正确；反应Ⅲ的化学方程式为2NH3＋NaClO===N2H4＋NaCl＋H2O，氧化剂与还原剂的物质的量之比为1∶2，故C错误；过程Ⅳ的离子方程式为Na＋＋NH3＋CO2＋H2O===NHeq \\al(＋,4)＋NaHCO3↓，故D错误。
2.(2024·河北邯郸市二模)工业上制备高纯硅，一般需要先制得98%左右的粗硅，再以粗硅为原料制备高纯硅，工艺流程如下；工业上还以粗硅为原料采用熔融盐电解法制取甲硅烷(SiH4)，电解装置如图所示：
下列有关说法正确的是( )
A．制备粗硅的化学方程式：SiO2＋Ceq \(=====,\s\up7(高温))Si＋2CO2↑
B．制备高纯硅的工艺中可循环使用的物质只有HCl
C．阴极发生的电极反应：H2＋2e－===2H－
D．SiO2、Si、SiH4都属于共价晶体
【答案】 C
【解析】 石英砂加焦炭在高温条件下反应得到粗硅，粗硅与HCl在573 K以上加热生成粗SiHCl3，精馏得到纯的SiHCl3，在1 357 K与氢气反应生成高纯硅；制备粗硅的化学方程式为SiO2＋2Ceq \(=====,\s\up7(高温))Si＋2CO↑，A项错误；制备高纯硅的工艺中可循环使用的物质有H2和HCl，B项错误；阴极氢气得电子产生H－，发生的电极反应：H2＋2e－===2H－，C项正确；SiH4属于分子晶体，D项错误。
3.(2024·江西新余市二模)工业上煅烧含硫矿物产生的SO2可以按如图流程脱除或利用。
已知：途径Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中均有空气参与；硫酸的结构简式为。下列说法错误的是( )
A．含硫矿物粉碎有利于提高“煅烧”效率
B．途径Ⅱ发生的反应为2SO2＋O2＋2CaCO3eq \(=====,\s\up7(高温))2CaSO4＋2CO2
C．途径Ⅲ产生的SO3也可以用浓硫酸吸收
D．1 ml X最多可以与1 ml NaOH反应
【答案】 D
【解析】 含硫矿物煅烧产生二氧化硫，二氧化硫与氧气、碳酸钙发生反应：2SO2＋O2＋2CaCO3eq \(=====,\s\up7(高温))2CaSO4＋2CO2，二氧化硫经催化氧化产生三氧化硫，三氧化硫与甲醇反应得到X。含硫矿物粉碎有利于提高“煅烧”效率，A正确；途径Ⅱ发生的反应为2SO2＋O2＋2CaCO3eq \(=====,\s\up7(高温))2CaSO4＋2CO2，B正确；途径Ⅲ产生的SO3也可以用浓硫酸吸收得到焦硫酸，再稀释转化为浓硫酸可以避免三氧化硫与水反应形成大量酸雾，C正确；X经水解可得到硫酸和甲醇，故1 ml X最多可以与2 ml NaOH反应得到1 ml硫酸钠和1 ml甲醇，D错误。
4.(2024·河北保定二模)二氧化氯(ClO2)是国际上公认的安全、无毒的绿色消毒剂。“R7法”制备二氧化氯的优点是副产品氯气经处理后可循环利用，具体制备流程如图所示。消毒效率＝1 ml消毒剂的质量÷1 ml消毒剂得电子数。
下列说法正确的是( )
A．ClO2和Cl2的消毒效率之比为71∶18
B．反应①生成ClO2的离子方程式：2ClOeq \\al(－,3)＋2Cl－＋4H＋===2ClO2↑＋2H2O＋Cl2↑
C．反应①消耗的硫酸与反应②生成的硫酸物质的量相等
D．反应②中SO2作还原剂，物质X为H2SO4
【答案】 B
【解析】 氯气与热氢氧化钠溶液反应生成氯化钠和氯酸钠，向反应后的溶液中加入H2SO4生成ClO2和Cl2，反应②中Cl2和SO2反应生成H2SO4和HCl，X为H2SO4和HCl的混合物。ClO2中氯元素化合价由＋4变为－1时，消毒效率为eq \f(67.5,5)，Cl2中氯元素化合价由0变为－1时，消毒效率为eq \f(71,2)，则ClO2和Cl2的消毒效率之比为eq \f(67.5,5)∶eq \f(71,2)＝27∶71，A错误；反应①中氯化钠和氯酸钠在酸性条件下发生氧化还原反应生成ClO2和Cl2，根据得失电子守恒和电荷守恒配平离子方程式为2ClOeq \\al(－,3)＋2Cl－＋4H＋===2ClO2↑＋2H2O＋Cl2↑，B正确；反应②中Cl2和SO2反应生成H2SO4，根据得失电子守恒和质量守恒配平化学方程式为Cl2＋SO2＋2H2O===H2SO4＋2HCl，反应①发生反应：2ClOeq \\al(－,3)＋2Cl－＋4H＋===2ClO2↑＋2H2O＋Cl2↑，当反应①生成1 ml Cl2时，消耗2 ml H2SO4，反应②消耗1 ml Cl2时，生成1 ml H2SO4，C错误；由C可知，反应②为Cl2＋SO2＋2H2O===H2SO4＋2HCl，S元素化合价上升，SO2作还原剂，物质X为H2SO4和HCl的混合物，D错误。
5.(2024·河北省大数据应用调研联合测评)MO3主要用于测定蛋白质、酚、砷、铅、铋等，一种以辉钼矿(主要成分为MS2，含有FeO、SiO2等杂质)为原料制备MO3的流程如下图所示：
下列说法错误的是( )
A．“焙烧”时会生成MO3，则“浸取”时的离子方程式为MO3＋2NH3·H2O===2NHeq \\al(＋,4)＋MOeq \\al(2－,4)＋H2O
B．为提高“浸取”效率，可适当增大氨水浓度或将固体粉碎
C．“工序1”可为蒸发结晶
D．“灼烧”过程产生NH3，可回收利用至“浸取”工序
【答案】 C
【解析】 辉钼矿(主要成分为MS2，含有FeO、SiO2等杂质)在空气中焙烧得二氧化硫气体、SiO2、氧化铁和MO3，用氨水浸取过滤去除不溶物SiO2、氧化铁，滤液中含(NH4)2MO4，蒸发浓缩冷却结晶得(NH4)2MO4·4H2O，灼烧得MO3。“焙烧”将MS2转变为MO3，则“浸取”时的离子方程式为MO3＋2NH3·H2O===2NHeq \\al(＋,4)＋MOeq \\al(2－,4)＋H2O，A项正确；为提高“浸取”效率，可适当增大氨水浓度或将固体粉碎，B项正确；“工序1”后得到带结晶水的钼酸铵，故“工序1”不可为蒸发结晶，C项错误；钼酸铵“灼烧”过程产生NH3，可回收利用至“浸取”工序，D项正确。
6.(2024·河北承德二模)氮化硅(Si3N4)是一种高温结构陶瓷材料﹐它硬度大、熔点高、化学性质稳定。合成氮化硅的一种工艺流程如图所示。
已知：SiCl4在潮湿的空气中易水解，产生白雾
下列说法正确的是( )
A．该流程中可循环使用的物质是NH3
B．第③步反应是氧化还原反应
C．1 ml SiCl4和Si3N4所含共价键数目均为4NA(设NA为阿伏加德罗常数的值)
D．第③步反应可用氨水代替NH3
【答案】 A
【解析】 石英砂与焦炭发生氧化还原反应生成粗硅，粗硅中硅单质与Cl2发生氧化还原反应生成SiCl4；SiCl4和氨气一定温度生成Si(NH)2，Si(NH)2高温下加热可得氮化硅，结合质量守恒可知，还生成氨气；由分析可知，Si(NH)2高温下加热生成的氨气可以在③中循环利用，A正确；第③步反应中SiCl4和氨气一定温度生成Si(NH)2和HCl，不涉及元素化合价改变，不是氧化还原反应，B错误；1 ml SiCl4中含有4 ml硅氯键，而1 ml Si3N4中含有12 ml硅氮键，所含共价键数目分别为4NA、12NA，C错误；已知：SiCl4在潮湿的空气中易水解，产生白雾，故不能用氨水代替氨气，D错误。
7.(2024·湖南邵阳市二模)利用废铝箔(主要成分为Al，含少量Mg、Fe等)制明矾[KAl(SO4)2·12H2O]的一种工艺流程如图：
下列说法错误的是( )
A．该工艺步骤①与步骤②顺序互换会更节约生产成本
B．②中发生的反应有：Al(OH)3＋NaOH===Na[Al(OH)4]
C．③中稀H2SO4酸化的目的是将Al(OH)3转化成Al3＋
D．由④可知，室温下明矾的溶解度小于Al2(SO4)3和K2SO4的溶解度
【答案】 C
【解析】 废铝箔(主要成分为Al，含少量Mg、Fe等)与稀硫酸反应，生成Al3＋、Mg2＋、Fe2＋，过滤除去不溶于酸的杂质，再用NaOH溶液调节pH值，将Mg2＋、Fe2＋转化为沉淀析出，Al3＋转化为[Al(OH)4]－，过滤固体，继续向滤液中加入适量稀硫酸得到Al2(SO4)3溶液，最后加饱和K2SO4溶液结晶得到溶解度更小的明矾。由于Mg、Fe不与氢氧化钠溶液反应，步骤①与步骤②顺序互换后，通过操作a(过滤)即可得到Na[Al(OH)4]溶液，再加稀硫酸可得到硫酸铝溶液，调换顺序后，酸碱的浪费更少，可节约生产成本，故A正确；②中Al3＋转化为[Al(OH)4]－，发生的反应方程式为Al2(SO4)3＋6NaOH===2Al(OH)3↓＋3Na2SO4，Al(OH)3＋NaOH===Na[Al(OH)4]，故B正确；③中稀H2SO4酸化的目的是将[Al(OH)4]－转化为Al3＋，故C错误；④是根据溶解度差异来制取明矾，即室温下明矾的溶解度小于Al2(SO4)3和K2SO4的溶解度，故D正确。
【培优练】
8.(2024·唐山二模)由辉铜矿(含Cu2S，少量Fe3O4、SiO2)合成[Cu(NH3)4]SO4·H2O的流程如下。
已知：25 ℃时，Ksp[Fe(OH)3]＝2.6×10－39，Ksp[Cu(OH)2]＝2.2×10－20，离子浓度