2022届高考化学二轮复习非选择题专项练一含解.docx

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1、非选择题专项练(一)非选择题:包括必考题和选考题两部分。第1517题为必考题,每个试题考生都必须作答。第18、19题为选考题,考生根据要求作答。(一)必考题:此题包括3小题,共39分。15.(12分)(2021湖南长郡十五校联考)三氯氧磷(POCl3)是重要的基础化工原料,广泛用于制药、染化、塑胶助剂等行业。某兴趣小组用O2直接氧化PCl3制备POCl3,实验装置设计如图:有关物质的部分性质如下表:物质熔点/沸点/其他性质PCl3-111.874.2遇水生成H3PO3和HCl,遇O2生成POCl3POCl32105.3遇水生成H3PO4和HCl,能溶于PCl3回答下列问题:(1)仪器a的名称是

2、。(2)装置B中试剂为;装置B的作用是(任写两条)。(3)装置C中制备POCl3的化学方程式为。(4)仪器b的作用是。(5)通过佛尔哈德法可以测定三氯氧磷产品中Cl元素的含量实验步骤如下:.取m克产品置于锥形瓶中,加入足量NaOH溶液,待完全反应后加稀硝酸至溶液显酸性;.向锥形瓶中加入0.100 0 molL-1的AgNO3溶液50.00 mL,使Cl-完全沉淀;.向其中加入2 mL硝基苯,用力摇动使沉淀表面被有机化合物覆盖;.加入指示剂用c molL-1的NH4SCN溶液滴定过量的Ag+至终点,记下所用体积为V mL。滴定选用的指示剂是(填标号)。A.酚酞B.NH4Fe(SO4)2C.淀粉D

3、.甲基橙Cl元素的质量分数为(用含m、c、V的表达式表示)。若取消步骤,会使步骤中出现两种沉淀共存,该反应使测定结果(填“偏大”“偏小”或“不变”)。16.(13分)(2021湖南衡阳二模)H2S是石油化工行业产生的污染性气体,工业上采取多种方式进行处理。.干法脱硫(1)已知H2S的燃烧热H=-a kJmol-1(a0),S的燃烧热H=-b kJmol-1(b0),则常温下空气直接氧化脱除H2S的反应:2H2S(g)+O2(g)2S(s)+2H2O(l)H= kJmol-1。(2)常用脱硫剂反应条件如下表,最佳脱硫剂为。脱硫剂脱硫温度/K操作压力/MPa再生条件一氧化碳1.3330040003

4、.0蒸气再生活性炭1.33常温03.0蒸气再生氧化锌”“p2p1吸热移出产物H2(或S2)、适当降低压强、升温(任写一种即可)(4)0.018=(5)2Fe2+2H+2Fe3+H2解析:(1)由题意可得硫化氢和硫燃烧的热化学方程式为2H2S(g)+3O2(g)2SO2(g)+2H2O(l)H1=-2akJmol-1,S(s)+O2(g)SO2(g)H2=-bkJmol-1,由盖斯定律可知,-2可得反应2H2S(g)+O2(g)2S(s)+2H2O(l),则H=H1H22=(-2a+2b)kJmol-1。(2)由表格数据可知,在出口硫和操作压力相同的条件下,选用活性炭做脱硫剂,反应温度低,且蒸气

5、可再生。(3)该反应为气体体积增大的反应,增大压强,平衡向逆反应方向移动,硫化氢的转化率减小,由图可知,温度相同时,硫化氢的转化率p1p2p3,则压强p1、p2、p3由大到小的顺序为p3p2p1;由压强相同时,升高温度,硫化氢的转化率增大可知,升高温度,平衡向正反应方向移动,该反应为吸热反应;由该反应是气体体积增大的吸热反应可知,适当降低压强、升高温度和分离出生成物,都能使平衡向正反应方向移动,提高硫化氢的平衡转化率。(4)设起始硫化氢的浓度为amolL-1,由图可知,压强为p2、温度为975时,硫化氢的转化率为40%,由题意可建立如下三段式:H2S(g)H2(g)+S2(g)起/(molL-

6、1)a00变/(molL-1)0.4a0.4a0.2a平/(molL-1)0.6a0.4a0.2a由平衡常数K=0.04,解得a=0.018;平衡常数为温度的函数,温度不变,平衡常数不变,则向容器中再加入1mol硫化氢气体,相同温度下再次达到平衡时,平衡常数依然为0.04。(5)由图可知,水在阴极上得到电子发生还原反应生成氢气和氢氧根离子,亚铁离子在阳极上失去电子发生氧化反应生成铁离子,铁离子与硫化氢发生氧化还原反应生成亚铁离子、硫沉淀和氢离子,则电解反应器中总反应的离子方程式为2Fe2+2H+2Fe3+H2。17.答案: (1)增大固液接触面积,加快酸溶速率,提高原料利用率(2)2.86.9

7、(或2.8pH6.9)6Fe3+4S+2Na+12OH-Na2Fe6(SO4)4(OH)12(3)ClO-+2Co2+5H2O2Co(OH)3+Cl-+4H+99%(4)Cl2(5)MH-e-+OH-M+H2O解析:金属切削废料(由铁屑和镍钴合金、金刚砂组成)中加入HNO3、H2SO4的混合液,金属Ni、Co、Fe转化为Ni2+、Co2+、Fe3+溶解在溶液中,金刚砂(SiC)不与酸反应,滤渣1是SiC;滤液1加NaOH溶液调pH,此时需让Fe3+转化为Fe(OH)3沉淀,但不能使Ni2+、Co2+沉淀,因此pH需控制为2.86.9,滤渣2为Fe(OH)3;滤液中再加NaClO将Co2+氧化为

8、Co(OH)3,反应的离子方程式为ClO-+2Co2+5H2O2Co(OH)3+Cl-+4H+;再加Na2CO3,将Ni2+转化为NiCO3沉淀,离子方程式为Ni2+CNiCO3;NiCO3中加H2SO4,反应生成NiSO4,经蒸发浓缩、冷却结晶,可得NiSO47H2O;钴镍分离后得到的Co(OH)3加浓盐酸,可将三价的Co还原为二价,得到CoCl2,经蒸发浓缩、冷却结晶,可得CoCl26H2O。(1)将废料研磨成粉可以增大接触面积,加快酸溶速率,提高原料利用率。(2)根据分析,“除铁”需控制pH的范围为2.86.9或2.8pHH2OKH为离子晶体,H2O为分子晶体(4)小图示可知H2O2为极

9、性分子,根据“相似相溶”原理,H2O为极性分子,CCl4为非极性分子,故H2O2能溶于H2O而不溶于CCl4,且H2O2与水分子间能形成氢键,增大其在水中的溶解度(5)sp3(6)Fe3+的3d能级处于半充满状态,更稳定(7)Cu(OH)2+2OH-Cu(OH)42-(8)107解析:(1)基态O原子的核外电子排布式为1s22s22p4,共有8个电子,因此基态氧原子的核外电子有8种不同的运动状态;基态Ti原子的价电子排布式为3d24s2。(2)非金属性越强,电负性越大,非金属性:OPZnK,则电负性:OPZnK,所以电负性最小的是K元素。(3)KH为离子晶体,H2O为分子晶体,所以熔点:KHH

10、2O。(4)H2O中O原子有两对孤对电子,H3O+中O原子有一对孤对电子,因为孤电子对间的排斥力孤电子对与成键电子对间的排斥力成键电子对间的排斥力,导致H2O中HOH的键角比H3O+中HOH的键角小;能与水形成氢键的物质易溶于水,H2O2与水分子间能形成氢键,而且H2O2和H2O都为极性分子,CCl4为非极性分子,根据“相似相溶”的原理,所以H2O2更能与水混溶,却不溶于CCl4。(5)由图2可知,固态SO3中S原子形成4个共价单键,S原子的杂化轨道类型是sp3杂化。(6)Fe3+的核外电子排布式为Ar3d5,Fe3+的3d能级处于半充满状态,故Fe3+比Fe2+稳定。(7)Cu(OH)2和O

11、H-反应生成Cu(OH)42-,反应的离子方程式为Cu(OH)2+2OH-Cu(OH)42-。(8)图3为体心立方堆积,3个镉原子位于体对角线且相切,1个晶胞中含镉原子数为1+8=2,晶胞质量m=g,已知晶体的密度为dgcm-3,设晶胞边长为acm,晶胞体积为a3cm3,晶胞质量m=g=da3g,则a=cm=107nm,两个镉原子最近核间距为体对角线的一半,即为a=107nm;设原子半径为rcm,则4r=a,两个镉原子总体积为r32,镉晶胞中原子空间利用率为100%=。19.答案: (1)1,3-丙二醇酯基(2)消去反应(3)保护羧基,避免与CH3I反应(4)HOOCCH2COOH+2CH3O

12、HCH3OOCCH2COOCH3+2H2O(5)2(6)HCOOCH2CH2CH2OOCH(或OHCCH2OCH2OCH2CHO或)(7)Cl􀰷􀰻H解析:由A、B的分子式,结合C的结构简式,可知A为HOCH2CH2CH2OH,A发生氧化反应生成的B为HOOCCH2COOH,B与甲醇发生酯化反应生成C;由E的分子式,对比D、F的结构可知,D中酯基水解引入羧基生成E,E的羧基中OH被氯原子取代生成F,故E为;G发生加成反应生成H,由结构简式知,H发生消去反应生成M。设计由乙二醇和对苯二胺()制备Cl􀰷􀰻H的合成路线可按逆合成分

13、析法,只要以和为原料即可,通过乙二酸和SOCl2反应制得,乙二酸可由乙二醇催化氧化得到。(1)A为HOCH2CH2CH2OH,A的化学名称为1,3-丙二醇;C中官能团的名称为酯基。(2)反应为消去羟基引入双键的过程,则反应类型是消去反应。(3)反应消除羧基,然后C中亚甲基上的氢原子被CH3替代生成D,反应重新引入羧基,则设计反应的目的是保护羧基,避免与CH3I反应。(4)反应为HOOCCH2COOH和CH3OH在浓硫酸、加热条件下的酯化反应,化学方程式为HOOCCH2COOH+2CH3OHCH3OOCCH2COOCH3+2H2O。(5)连有4个不同原子或原子团的碳原子为手性碳原子,如图所示(*为手性碳原子),M中含有2个手性碳原子。(6)C的分子式为C5H8O4,不饱和度为2,C的同分异构体符合下列要求:.能发生银镜反应,说明含有醛基或甲酸形成的酯基,.分子中含有三种不同化学环境的氢原子,说明存在对称结构,.不存在结构,由此可得C的同分异构体有HCOOCH2CH2CH2OOCH、OHCCH2OCH2OCH2CHO、,任选一种即可。(7)由分析可设计合成路线:Cl􀰷􀰻H。12