高三化学寒假练习题一
一．选择题:（本题包括5个小题，每小题3分，每题仅有一个选项）
1．下面各组变化中，需克服相同类型作用力的是（ ）
A．水晶和干冰的熔化
B．食盐和冰醋酸的熔化
C．液溴和汞的气化
D．纯碱和烧碱的熔化
答案：D
2．下列各组中的物质，常用作氧化剂的是（ ）
A．SO2、H2O、N2
B．HNO3、F2、KMnO4
C．CO、Br2、CO2
D．FeSO4、Na2O2、CH3CHO
答案：B
3．下列各组离子在水溶液中能大量共存的是（ ）
A．CO32-、SO42-、H+、K+
B．Cl-、HCO3-、Na+、OH-
C．NH4+、K+、Cl-、Br-
D．Al3+、NO3-、Na+、AlO2-
答案：C
4．用直流电源，电解某几种盐溶液，在相同条件下，溶液中离子的放电顺序正确的是（ ）
A．S2->Cl->OH->含氧酸根离子
B．OH->Cl->S2->含氧酸根离子
C．H+>Cu2+>Hg2+>Ag+
D．Ag+>Cu2+>H+>Hg2+
答案：A
5．用离子交换膜电解饱和食盐水制烧碱，下列叙述正确的是（ ）
A．精制饱和食盐水进入阴极室
B．纯水（含少量NaOH）进入阳极室
C．Na+由阳极穿过离子膜进入阴极室
D．H+由阴极室穿过离子膜进入阳极室
答案：C
二．选择题:（本题包括9小题，每小题3分，共27分。每题有1-2个选项符合题意）
6．将某溶液逐滴滴入氢氧化铁溶胶内，开始产生沉淀，继续滴入时，沉淀又溶解，滴入的溶液是（ ）
A．2mol·L-1的硫酸溶液
B．2mol·L-1的氢氧化钠溶液
C．2mol·L-1的硫酸镁溶液
D．碘化银溶胶
答案：A
解析：硫酸是电解质，电解质的离子破坏了胶粒的吸附层，使胶体聚沉，形成氢氧化铁沉淀，向沉淀中加入硫酸，会使Fe(OH)3溶解。
7．将铁屑溶于过量盐酸后，再加入下列物质，会有三价铁生成的是（ ）
A．硫酸 B．氯水
C．硝酸锌 D．氯化铜
答案：B、C
解析：Cl2氧化性强于H+离子，与Fe2+发生反应：2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-；硝酸锌投入到FeCl2的酸性溶液中，发生反应：3Fe2++NO3-+4H+=3Fe3++NO↑+2H2O
8．下列化学反应中，其离子方程式正确的是（ ）
A．向沸水中滴加饱和三氯化铁溶液制氢氧化铁胶体
Fe3++3H2O Fe(OH)3（胶体）
B．石灰乳与饱和碳酸钠溶液混合，制烧碱
Ca(OH)2+CO32-=CaCO3↓+2OH-
C．硫酸铁溶液中加入铜屑
Fe3++Cu=Fe2++Cu2+
D．固态铵盐跟固态的强碱混合加热制取氨
NH4++OH-NH3↑+H2O
答案：B
解析：A错。正确的离子方程式是：Fe3++3H2OFe(OH)3（胶体）+3H+，B正确。C错，正确的离子方程式是：2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+。D是固态反应，不是自由移动的离子间的碰撞反应，所以不能写出离子方程式。
9．无色透明的强碱性溶液中，可能存在的离子组是（ ）
A．Na+、AlO2-、NO3-、CO32-
B．Na+、Cu2+、NO3-、Cl-
C．K+、Mg2+、SO42-、Cl-
D．K+、Cl-、HCO3-、SO42-
答案：A
解析：选项B中，Cu2+离子在溶液中呈浅蓝色，且与OH-会生成Cu(OH)2沉淀，C选项，Mg2+会与OH-生成Mg(OH)2沉淀，D选项中，HCO3-会与OH-反应生成H2O和CO32-所以B组，C组，D组的离子组合不可在强碱溶液中大量共存。
10．在同温同压下，下列各组热化学方程式中，放出热量用ΔH表示，其中ΔH2>ΔH1的是（ ）
A．2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)；ΔH1
2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)；ΔH2
B．S(g)+O2(g)=SO2(g)；ΔH1
S(s)+O2(g)=SO2(g)；ΔH2
C．C(s)+O2(g)=CO(g)；ΔH1
C(s)+O2(g)=CO2(g)；ΔH2
D．H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)；ΔH1
H2(g)+Cl2(g)=HCl(g)；ΔH2
答案：A、C
解析：A选项中，第一个反应中生成的2molH2O(g)液化时，继续要放出热量来，ΔH1加上这部分热量就是ΔH2的值。B选项中，ΔH1>ΔH2，因为1molS(s)变成1molS(g)，需要吸收热量，如图
ΔH1-Q=ΔH2 因此ΔH1>ΔH2。C选项中，1反应式中生成的CO会继续氧化成CO2，再放出一部分热量，所以ΔH2>ΔH1。D选项中，ΔH1=2ΔH2
11．已知I-、Fe2+、SO2、Cl-和H2O2均有还原性，它们在酸性溶液中还原性强弱的顺序为Cl-Fe2+的还原性；B可以发生，因为SO2的还原性强于I-的还原性。AB两项符合强还原剂制弱还原剂的反应规律。C反应不能自发发生，原因是，H2O2的还原性弱于SO2的还原性，同样道理，Fe2+的还原性弱于I-的还原剂，CD违背了氧化还原反应的规律，所以不可发生。
12．有X、Y、Z、M4种金属，已知X可以从Y的盐溶液中置换出Y。X和Z作原电池电极时，Z为正极。Y和Z的离子共存于电解液中，Y离子先放电。M的离子氧化性强于Y的离子。则这4种金属的活动性由强到弱的顺序是（ ）
A．X、Y、Z、M B．X、Z、M、Y
C．M、Z、X、Y D．X、Z、Y、M
答案：D
解析：从X可以从盐溶液中置换出Y，这四个选项均符合；从X作原电池负极，工作原电池正极上看，否去C选项。从Y离子先放电，Z离子不如Y离子放电能力强，否掉A选项。从M离子氧化性强于Y离子，否掉B选项，所以只有D选项符合题意。
13．铅蓄电池放电时（使用时）两极的反应分别是（ ）
负极：Pb+SO42--2e-=PbSO4
正极：PbO2+4H++SO42-+2e-=PbSO4+2H2O
用铅蓄电池作电池，电解饱和食盐水时，当获得0.2molNaOH时，电池内消耗H2SO4的物质的量为（ ）
A．0.05mol B．0.1mol
C．0.15mol D．0.2mol
答案：D
解析：从铅蓄电池工作上看，每提供2mole-，就要消耗2molH2SO4。电解食盐水的方程式：
2e-
2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑
每获得2molNaOH，需要转移2mole-，所以电源提供2mole-，消耗2molH2SO4，获得2molNaOH。因此，获得0.2molNaOH，电池内消耗0.2molH2SO4。
14．氢镍电池是近几年开发出来的可充电电池。
电池的总反应式：H2+2NiO(OH) 2Ni(OH)2放电起原电池作用，充电起电解池作用。据此反应判断，下列叙述中正确的是（ ）
A．电池放电时，负极周围溶液的pH升高
B．电池放电时，镍元素被氧化
C．电池充电时，氢元素被还原
D．电池充电时，镍元素被还原
答案：C
解析：电池总反应告诉我们，H2为负极，电解质溶液一定是碱。负极的电极反应是：H2-2e-+2OH-=2H2O，负极周围的OH-浓度下降，pH会减小，A选项不对。NiO(OH)为电池的正极，工作时，正极上获得电子，电极反应是：，镍元素被还原。所以B选项不对。
当电池充电时，阳极反应式
，镍元素发生氧化反应；阴极反应式：，氢元素被还原，所以C选项正确。
三．填空题：
15．（本题10分）现有直流电源、锌片、铜片、CuSO4溶液、稀硫酸、烧杯、导线、电流计，请你用图示法设计一个原电池，设计一个电镀池，按要求填入下列格：
名称
内容
原电池
电镀池
图示
电极名称及电板反应方程式
能量转变形式
答案：
负极Zn-2e-=Zn2+ 阳极Cu-2e-=Cu2+
正极2H++2e-=H2↑ 阴极Cu2++2e=Cu
化学能转变成电能 电能转变成化学能
16．（本题7分）请你选择性地运用给出的术语，把术语填在每小题的空白处。
供选用的术语：分液、萃取、结晶、过滤、分馏、干馏、裂解、裂化、变性、盐析、电冰、渗析、聚沉。
（1）由煤制煤焦油，化学加工方法叫______
（2）把石油分成沸点不同的多种烃的混合物的物质加工方法叫_____
（3）从重油中制取轻质燃料油的化学加工方法叫______
（4）以轻质油为原料，制石化原料中的乙烯、丙烯等加工方法叫______
（5）从溶液中析出硝酸钾或氯化钠晶体的过程叫______
（6）向鸡蛋白质溶液中加入饱和硫酸铵溶液，降低了蛋白质的溶解度，此物理过程叫______
（7）向皂化锅内加食盐，使肥皂与水、甘油分离的过程叫______
（8）少量的硅酸钠溶液加入到稀盐酸中，搅拌后得到的溶液有丁达尔现象，想提纯硅酸溶胶，其操作叫______
（9）分离乙酸乙醋和饱和碳酸钠溶液的操作叫______
（10）江河入海口，形成肥沃的沙州，其成因是胶体的_____
（11）用75%（体积比）的乙醇给外科手术消毒，其作用是使蛋白质______
（12）向盛在U型管中AgI溶胶插入惰性电极，接通直流电流，发现阳极周围颜色变深，其现象可解释为，胶粒进行了______
（13）从碘的水溶液中分离出碘的一般方法叫________
（14）混合硫酸铝溶液和氨水，分离出氢氧化铝的操作叫______
答案：
（1）干馏
（2）分馏
（3）裂化
（4）裂解
（5）结晶
（6）盐析
（7）盐析
（8）渗析
（9）分液
（10）聚沉
（11）变性
（12）电泳
（13）萃取
（14）过滤
17．（本题6分）给你一个正立方体图1，其中X、Y是两种不同元素的微粒，以下各小题均与图1有关，仔细阅读。
如果它属于离子晶体，其化学式为_______或________。
（2）如果它表示分子晶体中的一个分子，请你写出这种晶体的分子式（要求写出具体物质）______________，这个分子的几何构型是___________，YXY的半角sin值= _____________________（精确到0.0001）
（3）把X换成Y，原子的相对位置不变，构成原子晶体，请写出一种你学过的原子晶体的名称__________________.
（4）把X换成Y，在两个Y原子之间插入一个Z原子，依然是一种原子晶体，请你写出一种你掌握的原子晶体的化学式_________________。
答案：（1）X2Y，YX2
（2）CH4， 正四面体，
（3）金刚石
（4）SiO2
四．简答题：
18．（本题4分）铁酸钠（Na2FeO4）是水处理过程中使用的一种新型的净水剂，它的氧化性比高锰钾还强，在反应中它被还原成Fe3+离子。
配平制取铁酸钠的化学方程式：
__Fe(NO3)3+ __ NaOH+__Cl2-__Na2FeO4+__NaNO3+___NaCl+__H2O
（2）铁酸钠之所以能净水，除了消毒杀菌外，另一个原因是（不能超出60个字）______________________________________________________________。
答：（1）2、16、3，2、6、6、8
（2）Na2FeO4被原成Fe3+, Fe3+水解生成氢氧化铁胶体。由于胶粒表面积大，吸附件能力强，吸附水中悬浮的固体杂质形成沉淀，从水中分离出去，起到净化水的作用。
19．（本题11分）碳是最重要的元素之一。碳单质有3种异构体，骨架型的金刚石，层型的石墨和近几年发现有球型的球碳分子，如C60，C70等。
（1）金刚石的立体晶胞如图2所示，晶胞边长为acm，碳原子P的坐标参数为
列式计算C-C键键长；
列式计算碳原子的空间占有率；（精确到0.01）
c）计算金刚石晶体的密度；（C的摩尔质量为，阿伏加德罗常数用NA）
说明金刚石硬度大的原因________________________。
（2）C60分子中，每个C原子只与相邻的3个碳原子形成化学键，每个C原子的4个最外层电子都参与成键，已知C60分子中双键数是30，则C60分子中单键数是_______________。
（3）
a）金刚石、石量、C603种异构体中，哪种或哪几种能溶于有机溶剂？为什么？
b）猜想3种异构体中可能有1种在星际空间存在，发现有一种异构体在死火山口存在，；请确定各是哪种异构体？解释它们为什么会在这些地方存在？
答：（1）a）
解题思路：由于碳原子P的坐标是，所以OQ长MQ长。在直角三角形MQO中，OM为斜边，其长度为C-C键键长，OM长=。
b）在金刚石的晶胞中，相当于8个碳原子，C原子看成是球，其半径为C-C键长的一半，即，8个碳原子的体积为=，晶胞体积为a3,碳原子的空间占有率==34%
c）密度=
8个碳原子的质量=
晶胞的体积为a3
所以金刚石的密度=
d）在金刚石的晶体里碳原子成紧密堆积的状态，且C-C键键能大，所以金刚石的硬度大。
（2）碳原子最外电子层上仅有4个电子，形成双键对，碳原子要提供出2个电子，剩下的另外两个电子，与其它碳原子形成两个单键。所以单键是双键的两倍，即单键数是60。
（3）a）C60能溶于有机溶剂，因为只有C60不须要破坏共价键而分散微粒大小合适的粒子进入有机溶剂。
b）C60在星际空间存在，金刚石在死火口存在，因为在3种同分异构体中，C60密度最小在星空有可能形成气态分子，而火山口温度高，压强大。有可能破坏石墨中的共价键形成密度大，熔点也高的金刚石。
五．计算题：
20（本题11分）为了计算方便，把汽油看成是辛烷（分子量114），已知辛烷燃烧热是5518KJ·mol-1，氢气的燃烧热是285·8KJ·mol-1.
(1)写出两种燃料燃烧的热化学方程式
___________________________________
___________________________________
(2)家用小汽车的质量为阻力是车重的0.03倍，汽车以每小时60km的速度匀速行速在津就高速公路上，2小时到达首都机场。汽车发动机的效率是50%，如果以汽油为燃料，始发前，司机最少备有几升汽油？（汽油密度）
（3）如果充入气缸的空气量不足，污染大气的有害气体相对增多的是__________（填化学式，下同）如果充入气缸的空气有余，则尾气所含污染大气有害气体增多的是__________，产生此气体的化学方程式是_________________________
（4）改用氢气为燃料，至少需要多少氢气？简述用氢气为燃料的优点与不足。
答：（1）
（2）汽油的体积=
（3）CO； NO和NO2
（4）需要H2的质量=
=1008g
H2为燃料，首先是对环境无污染的燃料，而且生成的水还可以制出，所以是再生能源，水中氢元素含量高，氢资源丰富，只是目前尚未找到捷径用水判H2，所以H2成本高。
21．（本题9分）100g无水KOH（式量56），溶于100克水里，在一定温度下进行电解。电流强度I=6.0安培，电解10.0小时，析出KOH·2H2O（式量92）固体后，测得剩余溶液总质量为164.8克，求此温度下KOH的溶解度（取整数），(已知1mole-的电量=)
答案：电解KOH溶液，实质上是电解水。被电解水的质量=，水被电解析出KOH·2H2O的质量=200g-20.16g-164.8g=15g，其中KOH质量约9g,结晶水的质量约6g,在剩下的饱和溶液中，KOH质量=100g-9g=91g,溶剂水的质量=100g-6g-20.16g=73.84g，KOH的溶解度=.
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