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1、通用版2022年高考化學(xué)二輪復(fù)習(xí)巧訓(xùn)特訓(xùn)第一周非選擇題增分練含解析 26．某化學(xué)興趣小組以黃銅礦(主要成分CuFeS2)為原料進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)探究。為測(cè)定黃銅礦中硫元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，將m1 g該黃銅礦樣品放入如圖所示裝置中，從a處不斷地緩緩?fù)ㄈ肟諝猓邷刈茻⒐苤械狞S銅礦樣品。 (1)錐形瓶A內(nèi)所盛試劑是________溶液；裝置B的作用是__________________；錐形瓶D內(nèi)發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為_(kāi)_____________________________________________。 (2)反應(yīng)結(jié)束后將錐形瓶D中的溶液進(jìn)行如下處理： 則向錐形瓶D中加入過(guò)量H2O2

2、溶液反應(yīng)的離子方程式為_(kāi)________________________；操作Ⅱ是洗滌、烘干、稱(chēng)重，其中洗滌的具體方法_____________________________；該黃銅礦中硫元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為_(kāi)_________________(用含m1、m2的代數(shù)式表示)。 (3)反應(yīng)后固體經(jīng)熔煉、煅燒后得到泡銅(Cu、Cu2O)和熔渣(Fe2O3、FeO)，要驗(yàn)證熔渣中存在FeO，應(yīng)選用的最佳試劑是____________。 A．KSCN溶液、氯水　　　 B．稀鹽酸、KMnO4溶液 C．稀硫酸、KMnO4溶液 D．NaOH溶液 (4)已知：Cu＋在強(qiáng)酸性環(huán)境中會(huì)發(fā)生反應(yīng)生成Cu和C

3、u2＋，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案驗(yàn)證泡銅中是否含有Cu2O。 ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 解析：(1)為防止二氧化碳的干擾，應(yīng)將空氣中的二氧化碳用堿液除掉，錐形瓶A內(nèi)所盛試劑是氫氧化鈉溶液，通過(guò)堿石灰干燥吸收水蒸氣，生成的二氧化硫能和過(guò)量氫氧化鈉反應(yīng)生成亞硫酸鈉鹽和水，反應(yīng)的離子方程式為SO2＋2OH－===SO2＋H2O；(2)亞硫酸根

4、離子具有還原性能被過(guò)氧化氫氧化生成硫酸根離子，反應(yīng)的離子方程式為H2O2＋SO2===SO2＋H2O，洗滌固體在過(guò)濾器中進(jìn)行，加水至浸沒(méi)固體使水自然流下，重復(fù)幾次洗滌干凈；m2 g固體為硫酸鋇的質(zhì)量，結(jié)合硫原子守恒計(jì)算得到硫元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)＝×100%＝×100%；(3)反應(yīng)后固體經(jīng)熔煉、煅燒后得到泡銅(Cu、Cu2O)和熔渣(Fe2O3、FeO)，要驗(yàn)證熔渣中存在FeO，應(yīng)選用的最佳方案是加入硫酸溶解后加入高錳酸鉀溶液觀(guān)察高錳酸鉀溶液是否褪色；(4)泡銅成分為Cu、Cu2O，Cu＋在強(qiáng)酸性環(huán)境中會(huì)發(fā)生反應(yīng)生成Cu和Cu2＋。據(jù)此設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證是否含有氧化亞銅：取少量泡銅于試管中加入適量稀硫酸，若

5、溶液呈藍(lán)色說(shuō)明泡銅中含有Cu2O，否則不含有。 答案：(1)氫氧化鈉　干燥氣體 SO2＋2OH－===SO＋H2O (2)H2O2＋SO===SO＋H2O　固體放入過(guò)濾器中，用玻璃棒引流向過(guò)濾器中加入蒸餾水至浸沒(méi)沉淀，待濾液自然流下后，重復(fù)上述操作2～3次　×100% (3)C (4)取少量泡銅于試管中加入適量稀硫酸，若溶液呈藍(lán)色說(shuō)明泡銅中含有Cu2O，否則不含有 27．氨在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)用廣泛，可由N2、H2合成NH3。 (1)天然氣蒸汽轉(zhuǎn)化法是目前獲取原料氣中H2的主流方法。CH4經(jīng)過(guò)兩步反應(yīng)完全轉(zhuǎn)化為H2和CO2，其能量變化示意圖如下： 結(jié)合圖像，寫(xiě)出CH4通過(guò)蒸汽轉(zhuǎn)

6、化為CO2和H2的熱化學(xué)方程式：________________________________________________________________________。 (2)利用透氧膜，一步即獲得N2、H2，工作原理如圖所示(空氣中N2與O2的物質(zhì)的量之比按4∶1計(jì))。 ①起還原作用的物質(zhì)是________。 ②膜Ⅰ側(cè)所得氣體中＝2，CH4、H2O、O2反應(yīng)的化學(xué)方程式是__________ ____________________________。 (3)甲小組模擬工業(yè)合成氨在一恒溫恒容的密閉容器中發(fā)生反應(yīng)：N2(g)＋3H2(g)2NH3(g) ΔH＜0。t

7、1 min時(shí)達(dá)到平衡，在t2 min時(shí)改變某一條件，其反應(yīng)過(guò)程如圖所示，下列說(shuō)法正確的是________。 A．Ⅰ、Ⅱ兩過(guò)程達(dá)到平衡時(shí)，平衡常數(shù)：KⅠ＜KⅡ B．Ⅰ、Ⅱ兩過(guò)程達(dá)到平衡時(shí)，NH3的體積分?jǐn)?shù)：φ(Ⅰ)＜φ(Ⅱ) C．Ⅰ、Ⅱ兩過(guò)程達(dá)到平衡的標(biāo)志是混合氣體的密度不再發(fā)生變化 D．t2 min時(shí)改變的條件可以是向密閉容器中加N2和H2的混合氣 (4)乙小組模擬不同條件下的合成氨反應(yīng)，向容器中充入9.0 mol N2和23.0 mol H2，不同溫度下平衡混合物中氨氣的體積分?jǐn)?shù)與總壓強(qiáng)(p)的關(guān)系如圖。 ①T1、T2、T3由大到小的排序?yàn)開(kāi)_______。 ②在T2、60 M

8、Pa條件下，A點(diǎn)v正________(填“＞”“＜”或“＝”)v逆，理由是________________________________________。 ③計(jì)算T2、60 MPa平衡體系的平衡常數(shù)Kp＝________。(用平衡分壓代替平衡濃度計(jì)算，分壓＝總壓×物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)) 解析：(1)結(jié)合圖像可知，第一步反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為①CH4(g)＋H2O(g)===CO(g)＋3H2(g)　ΔH＝＋206.4 kJ·mol－1，第二步反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為②CO(g)＋H2O(g)===CO2(g)＋H2(g)　ΔH＝－41.0 kJ·mol－1，根據(jù)蓋斯定律，由①＋②得：CH4(g)＋2H

9、2O(g)===CO2(g)＋4H2(g)　ΔH＝＋165.4 kJ·mol－1。(2)①結(jié)合工作原理圖知，膜Ⅰ側(cè)反應(yīng)物為空氣中的O2和H2O，得電子生成O2－和H2；膜Ⅱ側(cè)反應(yīng)物為CH4和O2－，失去電子生成CO和H2，起還原作用的是CH4。②設(shè)膜Ⅰ側(cè)參加反應(yīng)的空氣中的n(N2)＝4 mol、n(O2)＝1 mol，則膜Ⅰ側(cè)所得氣體中n(N2)＝4 mol、n(H2)＝8 mol，膜Ⅰ側(cè)的還原反應(yīng)為O2＋4e－===2O2－和H2O＋2e－===H2↑＋O2－，則n(O2)反應(yīng)＝1 mol，n(H2O)反應(yīng)＝8 mol，膜Ⅱ側(cè)的氧化反應(yīng)為CH4＋O2－－2e－===2H2＋CO，根據(jù)得失電子

10、守恒，膜Ⅱ側(cè)n(CH4)反應(yīng)＝10 mol，故CH4、H2O、O2反應(yīng)的化學(xué)方程式為10CH4＋8H2O＋O2===10CO＋28H2。(3)溫度不變，平衡常數(shù)K不變，A項(xiàng)錯(cuò)誤；若t2 min時(shí)改變的條件是大量通入N2或H2，則平衡時(shí)NH3的體積分?jǐn)?shù)：φ(Ⅱ)＜φ(Ⅰ)，B項(xiàng)錯(cuò)誤；容器恒容，且過(guò)程Ⅰ和Ⅱ中混合氣體的質(zhì)量不變，混合氣體的密度為固定值，C項(xiàng)錯(cuò)誤；t2 min時(shí)改變條件，v逆瞬時(shí)不變后逐漸增大至不變，則平衡正向移動(dòng)，所以改變的條件是向容器中加入反應(yīng)物(可以是N2或H2或N2和H2的混合氣)，D項(xiàng)正確。(4)①合成氨反應(yīng)的正反應(yīng)為放熱反應(yīng)，溫度越高平衡時(shí)NH3的體積分?jǐn)?shù)越小，所以T3＞

11、T2＞T1。②在T2、60 MPa條件下，A點(diǎn)時(shí)NH3的體積分?jǐn)?shù)小于平衡時(shí)NH3的體積分?jǐn)?shù)，此時(shí)反應(yīng)正向進(jìn)行，所以v正＞v逆。③結(jié)合圖像知，T2、60 MPa平衡時(shí)NH3的體積分?jǐn)?shù)為60%，則平衡時(shí)φ(N2)＝15%，φ(H2)＝25%，Kp＝＝ 0.043 (MPa)－2。 答案：(1)CH4(g)＋2H2O(g)===CO2(g)＋4H2(g) ΔH＝＋165.4 kJ·mol－1 (2)①CH4　②10CH4＋8H2O＋O2===10CO＋28H2 (3)D　(4)①T3＞T2＞T1?、冢尽≡赥2、60 MPa時(shí)A點(diǎn)未達(dá)到平衡時(shí)的體積分?jǐn)?shù)，反應(yīng)正向進(jìn)行 ③0.043 (MPa

12、)－2或0.042 7 (MPa)－2 28．工業(yè)上常用水鈷礦(主要成分為Co2O3，還含少量Fe2O3、Al2O3、MgO、CaO等雜質(zhì))制備鈷的氧化物，其制備工藝流程如下： 回答下列問(wèn)題： (1)在加入鹽酸進(jìn)行“酸浸”時(shí)，能提高“酸浸”速率的方法有________(任寫(xiě)一種)。 (2)“酸浸”后加入Na2SO3，鈷的存在形式為Co2＋，寫(xiě)出產(chǎn)生Co2＋反應(yīng)的離子方程式：________________________________________________________________________。 (3)溶液a中加入NaClO的作用為_(kāi)____________

13、____________________________。 (4)沉淀A的成分為_(kāi)__________________________________________________， 操作2的名稱(chēng)是____________。 (5)已知：Ksp(CaF2)＝5.3×10－9，Ksp(MgF2)＝5.2×10－12，若向溶液c中加入NaF溶液，當(dāng)Mg2＋恰好沉淀完全即溶液中c(Mg2＋)＝1.0×10－5 mol·L－1，此時(shí)溶液中c(Ca2＋)最大等于________mol·L－1。 (6)在空氣中煅燒CoC2O4生成鈷的某種氧化物和CO2，測(cè)得充分煅燒后固體質(zhì)量為12.05 g，C

14、O2的體積為6.72 L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)，則此反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)_____________________ ________________________________________。 解析：(1)根據(jù)影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素，水鈷礦用鹽酸酸浸，提高酸浸速率的方法有：將水鈷礦石粉碎；充分?jǐn)嚢?；適當(dāng)增加鹽酸濃度；提高酸浸溫度等。(2)酸浸時(shí)，Co2O3轉(zhuǎn)化為Co3＋，酸浸后，加入Na2SO3，Co3＋轉(zhuǎn)化為Co2＋，鈷元素化合價(jià)降低，則S元素化合價(jià)升高，Na2SO3轉(zhuǎn)化為Na2SO4，反應(yīng)的離子方程式為2Co3＋＋SO＋H2O===2Co2＋＋SO＋2H＋。(3)NaClO具有強(qiáng)氧化性，因

15、此溶液a中加入NaClO，可將溶液中Fe2＋氧化成 Fe3＋。(4)溶液b中陽(yáng)離子有Co2＋、Fe3＋、Al3＋、Mg2＋、Ca2＋，加入NaHCO3，F(xiàn)e3＋、Al3＋與HCO發(fā)生相互促進(jìn)的水解反應(yīng)，分別轉(zhuǎn)化為Fe(OH)3、Al(OH)3，故沉淀A的成分為Fe(OH)3、Al(OH)3。溶液c經(jīng)操作2得到沉淀B和溶液d，故操作2為過(guò)濾。(5)根據(jù)MgF2的Ksp(MgF2)＝c(Mg2＋)·c2(F－)，當(dāng)Mg2＋恰好沉淀完全時(shí)，c(F－)＝＝ mol·L－1＝×10－4 mol·L－1，根據(jù)CaF2的Ksp(CaF2)＝c(Ca2＋)·c2(F－)， c(Ca2＋)＝＝ mol·L－

16、1＝0.01 mol·L－1。(6)根據(jù)CoC2O4的組成，n(Co)＝n(CO2)＝×＝0.15 mol，充分煅燒后固體質(zhì)量為12.05 g，則固體中n(O)＝＝0.2 mol，n(Co)∶n(O)＝0.15∶0.2＝3∶4，故鈷的氧化物為Co3O4，故煅燒CoC2O4的化學(xué)方程式為3CoC2O4＋2O2Co3O4＋6CO2。 答案：(1)將水鈷礦石粉碎；充分?jǐn)嚢?；適當(dāng)增加鹽酸濃度；提高酸浸溫度等 (2)2Co3＋＋SO＋H2O===2Co2＋＋SO＋2H＋ (3)將溶液中Fe2＋氧化成Fe3＋ (4)Fe(OH)3、Al(OH)3　過(guò)濾 (5)0.01(或0.010 2) (6

17、)3CoC2O4＋2O2Co3O4＋6CO2 35．[選修3：物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)] 氫能被視為21世紀(jì)最具發(fā)展?jié)摿Φ那鍧嵞茉?，開(kāi)發(fā)新型儲(chǔ)氫材料是氫能利用的重要研究方向。 Ⅰ.化合物A(H3BNH3)是一種潛在的儲(chǔ)氫材料，可由六元環(huán)狀物質(zhì)(HB===NH)3通過(guò)如下反應(yīng)制得： 3CH4＋2(HB===NH)3＋6H2O===3CO2＋6H3BNH3 請(qǐng)回答下列問(wèn)題： (1)基態(tài)B原子的價(jià)電子排布式為_(kāi)_______，B、C、N、O第一電離能由大到小的順序?yàn)開(kāi)_______，CH4、H2O、CO2的鍵角按照由大到小的順序排列為_(kāi)_______。 (2)與(HB===NH)3互為等電子體的

18、有機(jī)分子為_(kāi)___(填分子式)。 Ⅱ.氫氣的安全貯存和運(yùn)輸是氫能應(yīng)用的關(guān)鍵。 (1)印度尼赫魯先進(jìn)科學(xué)研究中心的Datta和Pati等人借助ADF軟件對(duì)一種新型環(huán)烯類(lèi)儲(chǔ)氫材料(C16S8)進(jìn)行研究，從理論角度證明這種材料的分子呈平面結(jié)構(gòu)(如圖1)，每個(gè)雜環(huán)平面上下兩側(cè)最多可吸附10個(gè)H2分子。 ①C16S8分子中C原子和S原子的雜化軌道類(lèi)型分別為_(kāi)_______。 ②相關(guān)鍵長(zhǎng)數(shù)據(jù)如表所示： 化學(xué)鍵 C—S C===S C16S8中碳硫鍵 鍵長(zhǎng)/pm 181 155 176 從表中數(shù)據(jù)可以看出，C16S8中碳硫鍵鍵長(zhǎng)介于C—S鍵與C===S鍵之間，原因可能是____

19、____________________________________________________________________。 ③C16S8與H2微粒間的作用力是________。 (2)具有儲(chǔ)氫功能的銅合金晶體具有立方最密堆積的結(jié)構(gòu)，晶胞中Cu原子位于面心，Ag原子位于頂點(diǎn)，氫原子可進(jìn)入到由Cu原子與Ag原子構(gòu)成的四面體空隙中。若將Cu原子與Ag原子等同看待，該晶體儲(chǔ)氫后的晶胞結(jié)構(gòu)與CaF2(晶胞結(jié)構(gòu)如圖2)相似，該晶體儲(chǔ)氫后的化學(xué)式為_(kāi)_______。 (3)MgH2是金屬氫化物儲(chǔ)氫材料，其晶胞如圖3所示，已知該晶體的密度為a g·cm－3，則晶胞的體積為_(kāi)_______

20、cm3(用含a、NA的代數(shù)式表示，NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值)。 解析：Ⅰ.(1)基態(tài)B原子的價(jià)電子排布式為2s22p1；一般情況下，同周期主族元素從左到右元素的第一電離能呈增大趨勢(shì)，但是由于N原子的2p軌道上的電子處于半充滿(mǎn)的穩(wěn)定狀態(tài)，所以其第一電離能比O原子的大，因此，元素第一電離能由大到小的順序?yàn)镹＞O＞C＞B；CH4是正四面體形分子，鍵角為109°28′，H2O是V形分子，鍵角為105°，CO2是直線(xiàn)形分子，鍵角為180°，因此三者鍵角按照由大到小的順序排列為CO2＞CH4＞H2O。(2)與(HB===NH)3互為等電子體的有機(jī)分子為C6H6。Ⅱ.(1)①根據(jù)圖1可知，C原子采取sp

21、2雜化，S原子采取sp3雜化。②C16S8分子中的碳硫鍵具有一定程度的雙鍵性質(zhì)，從而導(dǎo)致C16S8中碳硫鍵鍵長(zhǎng)介于C—S鍵與C===S鍵之間。③C16S8與H2微粒間的作用力為范德華力。(2)根據(jù)題意知，該晶胞中銅原子數(shù)＝6×＝3，銀原子數(shù)＝8×＝1，氫原子可進(jìn)入到由Cu原子與Ag原子構(gòu)成的四面體空隙中，則H原子位于該晶胞內(nèi)部，儲(chǔ)氫后該晶胞中含有8個(gè)H，則該晶體儲(chǔ)氫后的化學(xué)式為Cu3AgH8。(3)該晶胞中Mg原子數(shù)＝8×＋1＝2，H原子數(shù)＝2＋4×＝4，則該晶胞中含2個(gè)MgH2，該晶胞的體積V＝ cm3。 答案：Ⅰ.(1)2s22p1　N＞O＞C＞B　CO2＞CH4＞H2O　(2)C6H6

22、 Ⅱ.(1)①sp2、sp3　②C16S8分子中的碳硫鍵具有一定程度的雙鍵性質(zhì)?、鄯兜氯A力 (2)Cu3AgH8　(3) 36．[選修5：有機(jī)化學(xué)基礎(chǔ)] 化合物H是一種有機(jī)材料中間體。實(shí)驗(yàn)室由芳香化合物A制備H的一種合成路線(xiàn)如下： 已知：①RCHO＋R′CHO 請(qǐng)回答下列問(wèn)題： (1)芳香化合物B的名稱(chēng)為_(kāi)_______，C的同系物中相對(duì)分子質(zhì)量最小的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為_(kāi)_______。 (2)由F生成G的第①步反應(yīng)類(lèi)型為_(kāi)______________________________________。 (3)X的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為_(kāi)___________。 (4)寫(xiě)出D生成E的

23、第①步反應(yīng)的化學(xué)方程式： _____________________________ ____________________。 (5)G與乙醇發(fā)生酯化反應(yīng)生成化合物Y，Y有多種同分異構(gòu)體，其中符合下列條件的同分異構(gòu)體有________種，寫(xiě)出其中任意一種的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式_______________________。 ①分子中含有苯環(huán)，且能與飽和碳酸氫鈉溶液反應(yīng)放出CO2； ②其核磁共振氫譜顯示有4種不同化學(xué)環(huán)境的氫，且峰面積之比為6∶2∶1∶1。 (6)寫(xiě)出以為原料制備化合物的合成路線(xiàn)，其他無(wú)機(jī)試劑任選。 解析：(1)根據(jù)提供的信息①可知，A發(fā)生信息①反應(yīng)的產(chǎn)物為、CH3CHO，故芳

24、香化合物B的名稱(chēng)為苯甲醛，CH3CHO的同系物中相對(duì)分子質(zhì)量最小的為HCHO。(2)根據(jù)提供信息②可知，B和C發(fā)生信息②反應(yīng)的產(chǎn)物D為，與新制氫氧化銅反應(yīng)后酸化，—CHO轉(zhuǎn)化為—COOH，E為，E與Br2發(fā)生加成反應(yīng)得到的F為，根據(jù)F→G的第①步反應(yīng)條件，可知該反應(yīng)為消去反應(yīng)。(3)F發(fā)生消去反應(yīng)后酸化得到的G為，根據(jù)G＋X―→H，結(jié)合信息③可以推斷X為。(4)D生成E的第①步反應(yīng)為＋2Cu(OH)2＋NaOH＋Cu2O↓＋3H2O。(5)G為，與乙醇發(fā)生酯化反應(yīng)生成的化合物Y為CCCOOCH2CH3，根據(jù)①能與飽和碳酸氫鈉溶液反應(yīng)放出CO2，知含有羧基，根據(jù)②核磁共振氫譜顯示有4種氫原子，且峰面積之比為6∶2∶1∶1，則符合條件的同分異構(gòu)體有 答案：(1)苯甲醛　HCHO　(2)消去反應(yīng)　(3)