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(廣東專版)2019高考化學二輪復習 第二部分 非選擇題專項練

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1、 非選擇題專項練(三) 26.Ⅰ.某興趣小組設計用鐵粉將?NO?還原為?N2(同時生成?FeO)。 已知:①濃硝酸可氧化?NO;②NaOH?溶液能吸收?NO2,不吸收?NO。 (1)裝置?A?中反應的離子方程式是________________________。 (2)裝置的連接順序為:a→( )→( )→( )→( )→( )→( )→( )→( )→d Ⅱ.已知:硫酰氯通常條件下為無色液體,熔點為-54.1?℃,沸點為?69.1?℃,易水解 2 產

2、生大量白霧;易分解:SO2Cl2===SO?↑+Cl2↑,催化合成硫酰氯的實驗裝置如下圖(夾持裝 置已省略) 回答下列問題: (3)儀器?B?的名稱是____________儀器?B?冷卻水的進口為________(填“a”或“b”)活 性炭的作用是________________________ ______________________________________________________。 (4)裝置?D?除干燥氣體外,另一個作用是_________________

3、_________。若缺少?D,則 硫酰氯會水解,該反應的化學方程式是___________________________________________。 (5)C?裝置的作用是_____________________________________。 為了防止硫酰氯分解,某同學建議將收集器?A?放在________中冷卻。 解析:Ⅰ.根據實驗原理利用?NO?被灼熱的鐵粉還原為?N2,同時生成?FeO,所以首先應制 備純凈的干燥的?NO,利用銅與稀硝酸反應生成?NO,由于硝酸具有揮發(fā)性,所以制得的?NO 1 中會混有硝酸和水蒸

4、氣氣體,則先通過裝置?D?除去揮發(fā)出的?HNO3?等酸性氣體,然后再通過?F 干燥,得到純凈的干燥的?NO?進入?E?中與鐵粉反應,最后處理多余的?NO,又因為?NaOH?溶液 3 2 不與?NO?反應,而濃硝酸可氧化?NO?生成?NO2,所以最終先通過?B?氧化?NO,后再通過?C?吸收。 (1)裝置?A?中銅與稀硝酸反應的離子方程式為?3Cu+8H++2NO-===3Cu?++2NO↑+4H2O。(2) 根據以上分析,先制備?NO→除硝酸氣體→除水蒸氣→氧化鐵粉→氧化多余的?NO→NaOH?溶液 吸收,所以上述裝置接口的連接順序為?a→f→e→j→i→h→g

5、(或?g→h)→b→c→d。 Ⅱ.(3)根據裝置圖,儀器?B?為球型冷凝管,根據采用逆流的冷凝效果好,所以冷凝管中 的冷卻水進口為?a,活性炭作催化劑。(4)D?裝置的濃硫酸用來干燥氣體,防止硫酰氯水解, 同時還可以通過觀察氣泡控制氣體流速;若無?D,硫酰氯水解為硫酸和鹽酸?;瘜W方程式為: 2 C SO2Cl2+2H2O===H?SO4+2HCl。(5)SO2Cl2?易分解放出?SO2?和?Cl2,?裝置中的堿石灰可以吸收?SO2 和?Cl2,防止空氣污染;為了防止硫酰氯分解,可將收集器?A?放在冰水中冷卻。 3 2 答案:(1)3Cu+8H++2NO-

6、===3Cu?++2NO↑+4H2O (2)f e j i h g(或?g h) b c (3)球形冷凝管 a 催化劑 (4)通過觀察氣泡控制氣流速度(或比例) 2 SO2Cl2+2H2O===H?SO4+2HCl (5)吸收?SO2?和?Cl2,防止空氣污染 冰水浴 27.CoCl2·6H2O?是一種飼料營養(yǎng)強化劑。一種利用水鈷礦[主要成分為?Co2O3、Co(OH)3, 還含少量?Fe2O3、Al2O3、MnO?等]制取?CoCl2·6H2O?的工藝流程如下: 已知:①浸出液含有的陽離子主要有

7、?H+、Co2+、Ca2+、Mg2+、Fe2+、Mn2+、Al3+等; ②部分陽離子以氫氧化物形式沉淀時溶液的?pH?見下表: 沉淀物 開始沉淀 完全沉淀 Fe(OH)3 2.7 3.7 Fe(OH)2 7.6 9.6 Co(OH)2 7.6 9.2 Al(OH)3 4.0 5.2 Mn(OH)2 7.7 9.8 ③CoCl2·6H2O?熔點?86?℃,易溶于水、乙醚等;常溫下穩(wěn)定無毒,加熱至110~120?℃ 時,失去結晶水變成有毒的無水氯化鈷。

8、(1)寫出浸出過程中?Co2O3?發(fā)生反應的離子方式______________ _____________________________________________________。 2 (2)NaClO3?的作用是_____________________________________ 寫出該反應的離子方程式______________________________; 若不慎向“浸出液”中加過量?NaClO3?時,可能會生成有毒氣體是________(填化學式)。 (3)加?Na2CO3?調?pH?至?5.2?所得沉淀為______

9、__。 (4)?萃?取?劑?對?金?屬?離?子?的?萃?取?率?與?pH?的?關?系?如?下?圖?。?加?萃?取?劑?的?目?的?是 ______________;其使用的最佳?pH?范圍是(填字母代號)__________。 A.2.0~2.5 C.4.0~4.5 B.3.0~3.5 D.5.0~5.5 (5)操作?1?包含?3?個基本實驗操作是蒸發(fā)、結晶和過濾,制得的?CoCl2·6H2O?需減壓烘干 的原因是_____________________________ _

10、____________________________________________________。 解析:水鈷礦中加入鹽酸、Na2SO3?后的浸出液含有的陽離子主要有?H+、Co2+、Ca2+、Mg2 + 、Fe2+、Mn2+、Al3+等,加入?NaClO3,可以將?Fe2+氧化得到?Fe3+,然后加入?Na2CO3?調?pH?至 3 4 3 4 3 5.2,可得到?Fe(OH)3、Al(OH)3?沉淀,過濾后所得濾液中加入?NaF?除去?Ca2+、Mg2+,在用萃 取劑萃取,得到的溶液中主要含有?CoCl2,為得到?CoCl2·6H2O?

11、晶體,應控制溫度在?86?℃以 下,加熱時要防止溫度過高而失去結晶水,可減壓烘干。(1)酸性條件下,Co2O3?和?SO2-發(fā)生 氧化還原反應生成?Co2+、SO2-,反應離子方程式為:Co2O3+SO2-+4H+===2Co?++SO2-+2H2O。 (2)酸性條件下,加入?NaClO3?將?Fe2+氧化為?Fe3+,便于調節(jié)?pH?轉化成氫氧化鐵沉淀而除去, 反應的離子方程式為?ClO-+6Fe2++6H+===Cl-+6Fe3++3H2O,若不慎向“浸出液”中加過量 NaClO3?時,氯酸鈉能夠氧化氯離子反應生成氯氣。(3)“加?Na2CO3?調?pH?至?5.2”,目的是除去

12、 鐵離子、鋁離子,將鐵離子、鋁離子轉化為?Fe(OH)3、Al(OH)3?沉淀,過濾除去。(4)根據流 程圖可知,此時溶液中存在?Mn2+、Co2+金屬離子,由萃取劑對金屬離子的萃取率與?pH?的關 系可知,調節(jié)溶液?pH?在?3.0~3.5?之間,可使?Mn2+被萃取,并防止?Co2+被萃取。(5)操作?1 包含?3?個基本實驗操作是蒸發(fā)、結晶和過濾,制得的?CoCl2·6H2O?需減壓烘干,目的是降低 烘干溫度,防止產品分解。 3 4 答案:(1)Co2O3+SO2-+4H+===2Co?++SO2-+2H2O 3 (2)將?Fe2+氧化成?Fe3+

13、ClO-+6Fe2++6H+===Cl-+6Fe3++3H2O Cl2 (3)Fe(OH)3 Al(OH)3 (4)除去溶液中的?Mn2+ B (5)降低烘干溫度,防止產品分解 3 28.甲醇是一種可再生能源,具有廣闊的開發(fā)和應用前景,其合成反應為 CO(g)+ 2H2(g) CH3OH(g)。 (1)下表列出了一些化學鍵斷裂需要的能量數(shù)據,則 CO(g)+2H2(g) Δ?H=________。 CH3OH(g) 化學鍵 H—H C—O C??O??????H—O C—H 436 3

14、43 E/kJ·mol-1 1?076 465 413 工業(yè)上用天然氣為原料合成甲醇,分為兩階段。 Ⅰ.制備合成氣:CH4+H2O(g)===CO+3H2。 (2)為解決合成氣中?H2?過量?CO?不足問題,原料氣中添加?CO2,發(fā)生反應?CO2+H2===CO+ H2O。為了使合成氣配比最佳,理論上原料氣中甲烷與二氧化碳體積比為________。 Ⅱ.合成甲醇:實驗室進行模擬合成實驗。將?1?mol?CO?和?2?mol?H2?通入密閉容器中, 測得?CO?在不同溫度下的平衡轉化率與壓強的關系如圖所示:

15、 (4)平衡常數(shù)?K(b)________K(d)、正反應速率?v(a)________v(b)(均填“大于”?小于”或“等 c(H2) c(CH3OH)減小 (3)比較?T1、T2、T3?的大小,并說明理由______________________ _____________________________________________________。 “ 于”)。 K (5)c?點時反應的壓強平衡常數(shù)?Kp=________(kPa)-2(用數(shù)字表達式表示,?p?是用平衡分 壓代替平衡濃度計算,分壓=總壓×物質的量分數(shù))。 (

16、6)a?點時,保持溫度不變,將密閉容器的容積壓縮到原來的一半,對平衡體系產生的 影響是________(填序號)。 A.c(H2)減少 B.正反應速率加快,逆反應速率減慢 C.CH3OH?的物質的量增加 D.重新平衡時 E.CH3OH?的體積分數(shù)增加 解析:(1)根據?Δ?H=反應物斷鍵吸收的總能量-生成物成鍵放出的總能量=1?076+2 ×436-(3×413+343+465)=-99?kJ·mol-1。 4 Ⅰ.(2)由?CO(g)+2H2(g) CH3OH(g)可以知道,理論上一氧化碳與氫氣按?n

17、(CO)∶ n(H2)=1∶2?進行反應,由反應?CH4(g)+H2O(g) CO(g)+3H2(g)可以知道?1?mol?甲烷生 3 成?1?mol?CO?與?3?mol?H2,H2?過量?1?mol,過量的氫氣與二氧化碳反應,根據反應?CO2(g)+ CH3OH(g)+H2O(g)可以知道?1??mol??H2?需二氧化碳3 3H2(g) 1?mol,所以理論上原料氣中 1 甲烷與二氧化碳體積比為?1?mol∶ mol=3∶1。(3)該反應正反應為放熱反應,溫度升高平 衡逆向移動,CO?的平衡轉化率減小,所以溫度由小到大的順序為?T1

18、2

19、H3OH)?????????????? 0.35 c?點時反應的壓強平衡常數(shù)?Kp=????????? =?? × p(CO)p2(H2) 0.63 2.3 ?1.3 ? è2.3 2.3 0.65×? ×104÷ 2 0.35 2.3 1.3 2=  ?  。 (6) c(CH3OH)減小,D??正確;平衡右移??CH3OH 2 (6)CDE c 針對反應?CO(g)+2H2(g) CH3OH(g),保持溫度不變,將密閉容器的容積壓縮到原來的 一半,相當于加壓過程,平衡右移,氫氣的物質的量減少,但濃度增大,所以?(H2

20、)增大,A B 錯誤;體積變小,各物質濃度增大,正反應速率加快,逆反應速率也加快,?錯誤;體積縮 1 小,壓強增大,平衡右移,CH3OH?的物質的量增加,C?正確;將容器的容積壓縮到原來的2, 壓強增大,正、逆反應速率都增大,平衡向正反應方向移動,CH3OH?的物質的量增加,濃度 增大,氫氣的物質的量減少,但濃度增大;故有?c(H2) 的物質的量增加,CH3OH?的體積分數(shù)積分數(shù)增加,E?正確;正確答案:CDE。 答案:(1)-99?kJ·mol-1 (2)3∶1 (3)T1

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