2019届二轮复习大题规范标准练(三)作业(全国通用)

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2019届二轮复习大题规范标准练(三)作业(全国通用)

大题规范标准练(三)‎ ‎(分值:58分,建议用时:35分钟)‎ 非选择题:共43分。每个试题考生都必须作答。‎ ‎26.(14分)过氧化钙(CaO2)是水产养殖中广泛使用的一种化学试剂。CaO2微溶于水,可与水缓慢反应。实验室用如下方法制备CaO2并测定其纯度。‎ Ⅰ.过氧化钙的制备 实验装置和步骤如下:‎ 步骤1:向盛有6%H2O2溶液和浓氨水混合液的三颈瓶中加入稳定剂,置于冷水浴中;‎ 步骤2:向上述混合液中逐滴加入浓CaCl2溶液,边加边搅拌,析出固体CaO2·8H2O;‎ 步骤3:充分反应后,将所得固体过滤、洗涤、脱水干燥,得产品过氧化钙。‎ 请回答:‎ ‎(1)支管a的作用为________。‎ ‎(2)步骤1中将三颈瓶置于冷水浴中,其主要目的为 ‎____________________________________________________________。‎ ‎(3)三颈瓶中发生反应的化学方程式为_______________________________‎ ‎____________________________________________________________。‎ ‎(4)为研究氨水浓度和稳定剂种类对反应产率的影响,设计下列三组实验:‎ 实验编号 双氧水浓度/%‎ 氨水浓度/%‎ 稳定剂种类 产率/%‎ ‎①‎ ‎9‎ ‎9‎ NaH2PO4‎ ‎62.0‎ ‎②‎ a ‎10‎ NaH2PO4‎ ‎50.3‎ ‎③‎ b c Na2SiO3‎ ‎40.9‎ 则c=________。‎ Ⅱ.过氧化钙纯度的测定 准确称取所制备的过氧化钙样品m g,置于锥形瓶中,分别加入30 mL蒸馏水和1 mL稀盐酸,振荡使之溶解。再加入0.5 mL MnSO4溶液,然后用c mol·L-1的KMnO4标准溶液滴定至终点(MnO被还原为Mn2+),消耗KMnO4标准溶液V mL。‎ ‎(5)滴定至终点的现象为_____________________________________。‎ ‎(6)计算样品中CaO2的质量分数为________(用含m、c和V的代数式表示)。‎ ‎(7)实验中加入MnSO4溶液的作用是_______________________________。‎ 若滴定管在使用前未用KMnO4标准溶液润洗,则测定结果将________(填“偏高”“偏低”或“不变”)。‎ ‎(8)过氧化钙可用于长途运输鱼苗,应用了过氧化钙________的性质(答出两点即可)。‎ ‎【解析】 (1)支管a的作用是平衡压强,有利于浓CaCl2溶液顺利滴下。(2)该反应放热,冷水浴可防止双氧水分解和氨水挥发。(3)三颈瓶中发生的反应为CaCl2+H2O2+2NH3·H2O+6H2O===CaO2·8H2O↓+2NH4Cl。(4)由题表可知实验①和实验②是在双氧水浓度和稳定剂种类相同的条件下,研究不同氨水浓度对产率的影响;实验①和实验③或实验②和实验③是在双氧水浓度和氨水浓度相同的条件下,研究不同稳定剂对产率的影响,所以c=9或10。(5)当滴入最后一滴KMnO4标准溶液时,锥形瓶内溶液由无色变为浅紫红色,且在半分钟内不褪色,说明达到滴定终点。(6)由CaO2+2H+===Ca2++H2O2,2MnO+5H2O2+6H+===2Mn2++8H2O+5O2↑,得到2MnO~5CaO2,n(CaO2)=mol,CaO2的质量分数为×100%。(7)MnSO4起催化作用,可以加快反应速率;滴定管在使用前未用KMnO4标准溶液润洗,相当于将KMnO4标准溶液稀释,造成消耗KMnO4标准溶液的体积增大,测定结果偏高。(8)由题给条件“可与水缓慢反应”可知,其可与水反应放出氧气,由Na2O2能与CO2反应推出CaO2能吸收鱼苗呼出的CO2气体,由Na2O2能杀菌防腐推测CaO2也可杀菌防腐。‎ ‎【答案】 (1)平衡压强(1分) (2)(反应放热)防止双氧水分解和氨水挥发(2分) (3)CaCl2+H2O2+2NH3·H2O+6H2O===CaO2·8H2O↓+2NH4Cl(2分) (4)9或10(2分) (5)滴入最后一滴KMnO4标准溶液,锥形瓶内溶液由无色变为浅紫红色,且在半分钟内不褪色(1分) (6)×100%(2分,合理即可) (7)加快反应速率(1分) 偏高(1分) (8)可与水缓慢反应放出氧气,能吸收鱼苗呼出的CO2气体,可杀菌防腐(2分,任答两点即可)‎ ‎27.(15分)“废气”的综合处理与应用技术是科研人员的重要研究课题,CO、SO2、NO2是重要的大气污染气体。‎ ‎(1)处理后的CO是制取新型能源二甲醚(CH3OCH3)的原料。‎ 已知:①CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g) ΔH1=-41.0 kJ·mol-1‎ ‎②CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) ΔH2=-49.0 kJ·mol-1‎ ‎③CH3OCH3(g)+H2O(g)2CH3OH(g) ΔH3=+23.5 kJ·mol-1‎ 则反应2CO(g)+4H2(g)CH3OCH3(g)+H2O(g)的ΔH=________。‎ ‎(2)已知973 K时,SO2与NO2反应生成SO3和NO,将混合气体经冷凝分离出SO3,可用于制备硫酸。‎ ‎①973 K时,测得:‎ NO2(g)NO(g)+O2(g) K1=0.018;‎ SO2(g)+O2(g)SO3(g) K2=20;‎ 则反应SO2(g)+NO2(g)SO3(g)+NO(g)的K3=________。‎ ‎②973 K时,向容积为‎2 L的密闭容器中充入SO2、NO2各 0.2 mol。平衡时SO2的转化率为________。‎ ‎③恒压下,SO2的分压pSO2随温度的变化如图所示:‎ 当温度升高时,SO2(g)+NO2(g)SO3(g)+NO(g)的化学平衡常数________(填“增大”或“减小”),判断理由是 ‎____________________________________________________________‎ ‎____________________________________________________________。‎ ‎(3)用纳米铁可去除污水中的NO。‎ ‎①纳米铁粉与水中NO反应的离子方程式为4Fe+NO+10H+===4Fe2+‎ ‎+NH+3H2O。研究发现,若污水pH偏低将会导致NO的去除率下降,其原因是____________________________________________________________。‎ ‎②相同条件下,纳米铁粉去除不同水样中的NO的速率有较大差异。下表中Ⅰ和Ⅱ产生差异的原因可能是 ‎____________________________________________________________‎ ‎____________________________________________________________;‎ Ⅱ中0~20 min,用NO表示的平均反应速率为______mol·L-1·min-1。‎ 反应时间/min ‎0‎ ‎10‎ ‎20‎ ‎30‎ ‎40‎ Ⅰ c(NO)/(10-4mol·L-1)‎ ‎8‎ ‎3.2‎ ‎1.6‎ ‎0.8‎ ‎0.64‎ Ⅱ c(NO)/(10-4mol·L-1)(含少量Cu2+)‎ ‎8‎ ‎0.48‎ ‎0.32‎ ‎0.32‎ ‎0.32‎ ‎(4)用NaOH溶液吸收SO2可得NaHSO3溶液,对NaHSO3溶液中各粒子浓度的关系,下列分析不合理的是________。(已知常温下K1(H2SO3)=1.5×10-2,K2(H2SO3)=1.02×10-7。)‎ A.c(Na+)+c(H+)=c(HSO)+‎2c(SO)+c(OH-)‎ B.c(Na+)=c(HSO)+c(SO)+c(H2SO3)‎ C.c(Na+)>c(SO)>c(HSO)>c(OH-)>c(H+)‎ D.c(H+)+c(SO)=c(OH-)+c(H2SO3)‎ ‎【解析】 (1)根据盖斯定律,由①×2+②×2-③,可得:2CO(g)+4H2(g) CH3OCH3(g)+H2O(g) ΔH=2ΔH1+2ΔH2-ΔH3=-41.0 kJ·mol-1×2-49.0 kJ·mol-1×2-23.5 kJ·mol-1=-203.5 kJ·mol-1。(2)①由第一个反应+第二个反应,可得SO2(g)NO2(g)SO3(g)+NO(g) K3=K1·K2=0.018×20=0.36。②设平衡建立过程中SO2转化a mol,则平衡时SO2、NO2的物质的量均为(0.2-a)mol,SO3、NO的物质的量均为a mol,根据973 K时K3=(×)/(×)=0.36,解得a=0.075,故平衡时SO2的转化率为×100%=37.5%。③该反应前后气体分子数不变,因此反应体系总压不变,根据题图知,温度升高,-lg (pSO2/Pa)减小,则pSO2增大,故n(SO2)增大,说明平衡向逆反应方向移动,化学平衡常数减小。(3)①pH过低,H+与纳米铁粉反应生成H2,导致NO的去除率下降。②Ⅱ与Ⅰ相比,含有少量Cu2+,Fe与Cu2+‎ 反应置换出Cu,并且Fe与Cu形成原电池,加快NO的去除速率。Ⅱ中0~20 min,v(NO)==3.84×10-5mol·L-1·min-1。(4)A项,NaHSO3溶液中,根据电荷守恒,可知c(Na+)+c(H+)=c(HSO)+‎2c(SO)+c(OH-),正确;B项,NaHSO3溶液中,根据物料守恒,可知c(Na+)=c(HSO)+c(SO)+c(H2SO3),正确;C项,NaHSO3溶液中,无论是HSO的电离还是水解,程度都是微弱的,故c(HSO)>c(SO),并且HSO的电离常数为1.02×10-7,而HSO的水解常数Kh===6.67×10-13,显然HSO的电离程度大于其水解程度,溶液呈酸性,c(H+)>c(OH-),错误;D项,联立电荷守恒式和物料守恒式,消去c(Na+),可得质子守恒式:c(H+)+c(H2SO3)=c(OH-)+c(SO),错误。‎ ‎【答案】 (1)-203.5 kJ·mol-1(2分) (2)①0.36(1分) ②37.5%(2分) ③减小(1分) 温度升高时,-lg减小,则pSO2增大,化学平衡逆向移动,化学平衡常数减小(2分)‎ ‎(3)①H+与纳米Fe粉反应生成H2(1分) ②Fe与置换出的Cu构成原电池,加快NO的去除速率(2分) 3.84×10-5(2分)‎ ‎(4)CD(2分)‎ ‎28.(14分)某小组利用某工厂废料(主要含MgCO3、MgSiO3、Al2O3和Fe2O3等)设计回收镁的工艺流程如下:‎ ‎(1)酸浸过程中采用粉碎废料、加热和搅拌、适当提高稀硫酸的浓度等措施的目的是____________________________________________________________;‎ 为了提高产品的纯度,试剂X宜选择________(填编号)。‎ A.CuO  B.MgO   ‎ C.MgCO3    D.氨水 ‎(2)滤渣2的主要成分是________(填化学式)。‎ ‎(3)写出生成滤渣3的离子方程式____________________________________‎ ‎____________________________________________________________。‎ ‎(4)已知:298 K时,Ksp[Al(OH)3]=3.0×10-34,Ksp[Fe(OH)3]=4.0×10-3.8‎ ‎①加入试剂X,当Al3+开始沉淀时,溶液中=________。‎ ‎②向浓度均为0.1 mol·L-1的Fe(NO3)3和Al(NO3)3的混合溶液中,逐滴加入NaOH溶液。在下图中画出生成Al(OH)3的物质的量与加入NaOH溶液的体积的关系曲线。‎ ‎(5)若废料中镁元素的质量分数为a%,利用m kg这种废料按上述流程生产,最终回收到质量分数为b%的镁锭‎20 kg,则镁的回收率为________。‎ ‎(6)参照上述流程图,设计由滤渣3三步得到镁锭的流程图____________________________________________________________。‎ ‎【解析】 分析废料成分知,碳酸镁、氧化铁、氧化铝分别与硫酸反应生成硫酸镁、硫酸铁、硫酸铝,硅酸镁与硫酸反应生成硫酸镁和硅酸。(1)采用这些措施的目的是提高废料与稀硫酸反应的速率,加入试剂X的目的是使铁离子、铝离子完全沉淀,而不使镁离子沉淀,试剂X可以为氧化镁、氢氧化镁、碳酸镁、氨水等,不能是氧化铜,因为这样会引入硫酸铜杂质,使最终得到的镁锭不纯,故B、C、D项正确。(2)过滤1得到硅酸;过滤2得到氢氧化铝、氢氧化铁。(3)第二次调节pH的目的是加入氨水使镁离子转化成氢氧化镁沉淀。(4)①当氢氧化铝开始生成时,====7 500。②浓度均为0.1 mol·L-1的Fe(NO3)3和Al(NO3)3的混合溶液中铁离子、铝离子的浓度相同,Al(OH)3的Ksp大于Fe(OH)3,故向该混合溶液中逐滴加入NaOH溶液,铁离子首先转化为氢氧化铁沉淀,当铁离子完全沉淀后,铝离子再转化为氢氧化铝沉淀,当铝离子沉淀完全后,再加入氢氧化钠溶液,氢氧化铝溶解,氢氧化铝的物质的量减少,据此作图。(5)废料中镁元素的总质量m(Mg)=m×a% kg,镁锭中镁元素的总质量m1(Mg)=20×b% kg,则镁的回收率为×100%=×100%。(6)以氢氧化镁为原料制备镁的步骤为足量盐酸溶解,在氯化氢氛围中蒸干、灼烧,电解氯化镁,设计流程图如下:‎ ‎【答案】 (1)提高酸浸速率(1分) BCD(2分)‎ ‎(2)Al(OH)3、Fe(OH)3(1分)‎ ‎(3)Mg2++2NH3·H2O===Mg(OH)2↓+2NH(1分)‎ ‎(4)①7 500(2分) ②如图所示(2分)‎ ‎(5)×100%(2分)‎ ‎(6)‎ ‎(3分)‎ 选考题:共15分。请考生从2道题中任选一题作答。如果多做,则按所做的第一题计分。‎ ‎35.[化学—选修3:物质结构与性质](15分)(1)氯化铁溶液用于检验食用香精乙酰乙酸乙酯时,会生成紫色配合物,其配离子结构如图所示。‎ ‎①此配合物中,基态铁离子的价电子排布式为________。‎ ‎②此配合物中碳原子的杂化轨道类型有________。‎ ‎③此配离子中含有的化学键有________(填字母)。‎ A.离子键 B.金属键 C.极性键 D.非极性键 E.配位键 F.氢键 G.σ键 H.π键 ‎④氯化铁在常温下是固体,熔点为‎306 ℃‎,沸点为‎315 ℃‎,在‎300 ℃‎以上升华,易溶于水,也易溶于乙醚、丙酮等有机溶剂。据此判断氯化铁的晶体类型为____________________________________________________________。‎ ‎(2)基态A原子的价电子排布式为3s23p5,铜与A形成化合物的晶胞如图所示(黑球代表铜原子)。‎ ‎①该化合物的化学式为________,A原子的配位数是________。‎ ‎②该化合物难溶于水,但易溶于氨水,其原因可能是________________‎ ‎____________________________________________________________;‎ 与NH3互为等电子体的分子有________(写化学式,一种即可)。NH3的键角大于H2O的键角的主要原因是 ‎____________________________________________________________‎ ‎____________________________________________________________。‎ ‎③已知该化合物晶体的密度为ρ g·cm-3,阿伏加德罗常数的值为NA,则该晶体中Cu原子和A原子之间的最短距离为________pm。(列出计算表达式即可)‎ ‎【解析】 (1)①基态铁原子核外有26个电子,失去3个电子形成Fe3+,根据构造原理可知Fe3+的3d能级上有5个电子,即Fe3+的价电子排布式为3d5。②该配合物中连接双键的碳原子含有3个σ键,碳原子采取sp2杂化,连接4个σ键的碳原子采用sp3杂化。③该配合物中碳碳原子之间存在非极性共价键,碳和氧原子或氢原子之间存在极性共价键,共价双键中含有σ键和π键,Fe3+和O原子间存在配位键,综上分析可知该配合物中含有配位键、极性键、非极性键、σ键和π键。④FeCl3的熔沸点相对较低,且易溶于有机溶剂故FeCl3晶体为分子晶体。(2)根据基态A原子的价电子排布式可知M能层上含有7个电子,即A为Cl。①由均摊法可知该晶胞中含Cu原子数为4,含Cl原子数为×8+×6=4,即该化合物的化学式为CuCl。由该晶胞的结构可知每个Cl原子周围有4个等距离的Cu原子,即Cl原子的配位数为4。②CuCl易溶于氨水可能是因为Cu+可与NH3形成易溶于水的配位化合物。NH3分子中含4个原子,其价电子总数为8,与其互为等电子体的分子有PH3、AsH3等。NH3、H2O分子中N、O原子的孤电子对数分别是1、2,孤电子对数越多,对成键电子对的排斥力越强,键角越小,故NH3分子的键角大于H2O分子的键角。③设该晶胞的边长为a cm,则×99.5=ρ a3,解得a=;设晶体中Cu原子与Cl原子间的最短距离为x ‎ cm,则x=a=,即Cu原子与Cl原子之间的最短距离为×1010 pm。‎ ‎【答案】 (1)①3d5(1分) ②sp2、sp3(1分) ③CDEGH(2分) ④分子晶体(1分) (2)①CuCl(2分) 4(1分) ②Cu+可与氨形成易溶于水的配位化合物(或配离子)(2分) PH3(或AsH3等合理答案,1分) NH3、H2O分子中N、O原子的孤电子对数分别是1、2,孤电子对数越多,对成键电子对的排斥力越强,键角越小(2分) ③×1010(2分)‎ ‎36.[化学—选修5:有机化学基础](15分)‎ 溴螨酯是一种杀螨剂。由某种苯的同系物制备溴螨酯的一种合成路线如下(部分反应条件和试剂略):‎ 回答下列问题:‎ ‎(1)A的名称是________,B的结构简式是________。‎ ‎(2)C能发生银镜反应,其分子中含氧官能团的名称是________。‎ ‎(3)写出第③步反应的化学方程式:____________________________‎ ‎____________________________________________________________。‎ ‎(4)第①、④步的反应类型分别是________、________。‎ ‎(5)M为的同分异构体,其核磁共振氢谱显示有4种不同化学环境的氢,且数目之比为4∶4∶1∶1,则M的结构简式为________。‎ ‎(6)写出用乙醛为原料制备2羟基2甲基丙酸乙酯的合成路线(其他试剂任选):____________________________________________________________‎ ‎____________________________________________________________。‎ ‎【解析】 (1)根据反应①‎ 的条件可知,该反应为苯环上的取代反应,结合B的分子式知A为;根据合成路线可知,B的结构简式为。(2)C能发生银镜反应,则C中含—CHO,结合合成路线知C的结构简式为。(3)第③步反应为两分子C之间的加成反应。(4)第①步为取代反应,第④步为消去反应(或氧化反应)。(5)根据题述条件可知符合条件的同分异构体为对称结构,且2个苯环上共有2种类型的氢原子,且每种氢原子为4个,其结构简式为。(6)运用逆合成分析法,倒推中间产物,确定合成路线。‎ ‎【答案】 (1)甲苯(2分)  (2分)‎ ‎(2)醛基(2分)‎ ‎(3) ‎ ‎(4)取代反应(1分) 消去反应(或氧化反应)(1分)‎ ‎(5)(2分)‎
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