《（新）2022届版新高考化学三轮复习非选择题专项练五含解析20191024212.doc》由会员分享，可在线阅读，更多相关《（新）2022届版新高考化学三轮复习非选择题专项练五含解析20191024212.doc（9页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、非选择题专项练(五) (建议用时：40分钟)1利用含钴废料(含CoO、Co2O3、金属Al、Li等)制取CoCl2·6H2O的流程图如下所示。(1)写出步骤中主要反应的化学方程式：_。(2)步骤中可用盐酸代替H2SO4与H2O2的混合液，但缺点是_。(3)步骤中Na2CO3溶液的作用是_。(4)若在实验室煅烧CoCO3，则所需硅酸盐材质的仪器除酒精灯和玻璃棒外，还有_(填仪器名称)。(5)操作的步骤是_、_、过滤、洗涤、干燥。洗涤过程中用乙醇和水的混合液代替水的优点是_。(6)CoCl2·6H2O受热易分解，取119 g该晶体加热至某一温度，得到CoCl2·xH2
2、O 83 g，则x_。2甲醇不仅是重要的化工原料，还是性能优良的能源和车用燃料。.甲醇水蒸气重整制氢是电动汽车氢氧燃料电池理想的氢源，生产过程中同时也产生CO，CO会损坏燃料电池的交换膜。相关反应如下：反应：CH3OH(g)H2O(g)CO2(g)3H2(g)H1反应：H2(g)CO2(g)CO(g)H2O(g)H241 kJ·mol1如图表示恒压容器中0.5 mol CH3OH(g)和0.5 mol H2O(g)转化率达80%时的能量变化。(1)计算反应的H1_。(2)反应能够自发进行的原因是_，升温有利于提高CH3OH的转化率，但也存在一个明显的缺点是_。(3)恒温恒容下，向密闭
3、容器中通入体积比为11的H2和CO2，能判断反应CH3OH(g)H2O(g)CO2(g)3H2(g)处于平衡状态的是_。A体系内压强保持不变B体系内气体密度保持不变CCO2的体积分数保持不变D断裂3 mol HH键的同时断裂3 mol HO键(4)250 、一定压强和催化剂条件下，1.00 mol CH3OH和1.32 mol H2O充分反应，平衡时测得H2为2.70 mol，CO为0.030 mol，则反应中CH3OH的转化率是_，反应的平衡常数是_(以上结果均保留两位有效数字)。.如图是甲醇燃料电池工作原理示意图。(5)当内电路转移1.5 mol CO时，消耗甲醇的质量是_g。(6)正极的
4、电极反应式为_。3氧气是一种常见的氧化剂，用途广泛。回答下列问题：(1)用H2O2制取O2时，分解反应的热化学方程式为2H2O2(aq)=2H2O(l)O2(g)Ha kJ·mol1。相同条件下，H2O2分解时，无论是否使用催化剂，均不会改变的是_(填字母)。A反应速率B反应热C活化能 D生成物以Fe3做催化剂时，H2O2的分解分两步进行，第一步反应为H2O2(aq)2Fe3(aq)=2Fe2(aq)O2(g)2H(aq)Hb kJ·mol1，第二步反应的热化学方程式为_。(2)工业上用Cl2生产某些含氯有机物时会产生HCl副产物，可用O2将其转化为Cl2，实现循环利用O2
5、(g)4HCl(g)2Cl2(g)2H2O(g)。将1 mol O2和4 mol HCl(g)充入某恒容密闭容器中，分别在T1和T2温度下进行实验，测得容器内总压强(p)与反应时间(t)的变化关系如图所示。该反应的速率vk·ca(O2)·cb(HCl)(k为速率常数)，下列说法正确的是_(填字母)。A使用催化剂，k不变B温度升高，k增大C平衡后分离出水蒸气，k变小D平衡后再充入1 mol O2和4 mol HCl(g)，两种反应物的转化率都增大T1_(填“>”或“<”)T2。该反应的H_(填“>”或“<”)0，判断的依据是_。T2时，HCl的平衡转化
6、率_，反应的Kx_(Kx为以物质的量分数表示的平衡常数)。4向硫酸铜溶液中逐滴滴加稀氨水，产生蓝色沉淀；继续滴加稀氨水，沉淀溶解，溶液最终变为深蓝色；再向深蓝色溶液中加入无水乙醇，析出Cu(NH3)4SO4·H2O。回答下列问题：(1)基态Cu原子中，电子在核外排布的原子轨道共有_个。(2)N、O、S元素的原子对键合电子吸引力最大的是_。(3)Cu(NH3)42中存在配位键，提供孤电子对的原子是_。Cu(NH3)2Cl2有两种同分异构体，其中一种可溶于水，则此种化合物是_(填“极性”或“非极性”)分子，由此推知Cu(NH3)42的立体构型是_。(4)NH3中N原子的杂化方式是_，乙醇
7、分子中采用同样杂化方式的原子有_个。(5)硫元素对应的含氧酸酸性H2SO4强于H2SO3，其原因为_。(6)铜的一种氧化物的晶胞结构如图所示，该氧化物的化学式是_。若该晶胞结构为长方体，其参数如图，阿伏加德罗常数的值为NA，则该氧化物的密度为_g·cm3。5化合物H是合成啶氧菌酯(农用杀菌剂)的一种中间体。由芳香化合物A为原料制备H的一种合成路线如下：回答下列问题：(1)A的化学名称为_。(2)反应的反应类型是_。(3)F的结构简式为_。(4)H中的含氧官能团的名称是_。(5)反应的化学方程式为_。(6)芳香化合物X是H的同分异构体，能发生银镜反应、水解反应，也能与FeCl3溶液发生
8、显色反应，X的核磁共振氢谱有四组峰，峰面积之比为6211。写出一种符合题目要求的X的结构简式：_。(7)PAA(可由其单体在H2O2引发下制得。设计以乙炔、NaCN等为主要原料制备PAA的合成路线。非选择题专项练(五)1解析：(1)结合含钴废料的成分可知，步骤中加入NaOH溶液，金属铝可以和NaOH溶液发生反应，其化学方程式为2Al2NaOH2H2O=2NaAlO23H2；锂为活泼金属，能与溶液中的水反应，其化学方程式为2Li2H2O=2LiOHH2。(2)结合流程图可知，步骤中加入H2O2和H2SO4混合液的目的是使Co2O3还原成Co2：Co2O34HH2O2=2Co23H2OO2，若用盐
9、酸代替H2SO4和H2O2的混合液，则会发生反应6HClCo2O3=Cl23H2O2CoCl2，产生氯气，污染环境。(3)从流程图可知，步骤加入Na2CO3溶液用于调节溶液的pH，从而使Al3生成Al(OH)3沉淀而除去。(4)在实验室煅烧CoCO3时，需在坩埚中进行，坩埚需放在泥三角上，而坩埚和泥三角都属于硅酸盐材质的仪器。(5)从CoCl2溶液中制取CoCl2·6H2O的操作步骤是蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥；洗涤过程中用乙醇和水的混合溶液代替水，可减少CoCl2·6H2O的溶解损失。(6)根据CoCl2·6H2OCoCl2·xH2O 238
10、 13018x 119 g 83 g，解得x2。答案：(1)2Al2NaOH2H2O=2NaAlO23H2、2Li2H2O=2LiOHH2(2)有氯气生成，污染环境(3)调节溶液的pH，使Al3变成Al(OH)3沉淀除去(4)坩埚、泥三角(5)蒸发浓缩冷却结晶减少晶体的溶解损失(6)22解析：.(1)结合题意和题图可知，0.5H1×80%E1E2(233.4) kJ·mol1，解得H149 kJ·mol1。(2)反应的H149 kJ·mol1>0，S>0，根据HTS<0时反应自发进行可知，反应能够自发进行的原因是反应为熵增反应。反应为吸
11、热反应，升高温度，CH3OH的转化率提高；反应也为吸热反应，升高温度，平衡右移，CO含量增加，从而会损坏燃料电池的交换膜。(3)CH3OH(g)H2O(g)CO2(g)3H2(g)为反应前后气体体积不相等的反应，体系内压强不变，可以说明反应达到平衡状态，A项正确；该容器为恒容密闭容器，又气体总质量不变，故气体密度为一定值，B项错误；设起始通入的H2和CO2均为1 mol，反应进行到t时刻时，CO2反应了a mol，则此时体系中n(CO2)(1a) mol，n(H2)(13a) mol，n(CH3OH)n(H2O)a mol，CO2的体积分数为×100%50%，即反应过程中CO2的体积
12、分数始终保持为50%，C项错误；断裂3 mol HH键的同时断裂3 mol HO键，说明消耗3 mol H2的同时有1 mol CH3OH和1 mol H2O被消耗，则正、逆反应速率相同，可以说明反应达到平衡状态，D项正确。(4)设平衡时反应消耗CH3OH x mol，反应消耗二氧化碳y mol，则： CH3OH(g)H2O(g)CO2(g)3H2(g)起始量/mol 1.00 1.32 0 0变化量/mol x x x 3x平衡量/mol 1.00x 1.32x x 3x H2(g)CO2(g) CO(g)H2O(g)起始量/mol 3x x 0 1.32x变化量/mol y y y y平衡
13、量/mol 3xy xy y 1.32xy，解得x0.91，则平衡状态下H2、CO2、CO和H2O的物质的量分别为2.70 mol、0.88 mol、0.030 mol和0.440 mol，反应中CH3OH的转化率为×100%91%。反应的平衡常数K5.6×103。.(5)甲醇在负极失电子，发生氧化反应，电极反应式为CH3OH3CO6e=4CO22H2O，内电路转移1.5 mol CO时，消耗甲醇0.5 mol，质量为0.5 mol×32 g·mol116 g。(6)O2在正极得电子，发生还原反应，电极反应式为O22CO24e=2CO。答案：.(1)49
14、 kJ·mol1(2)该反应为熵增反应CO含量升高，破坏燃料电池的交换膜(3)AD(4)91%5.6×103.(5)16(6)O22CO24e=2CO3解析：(1)催化剂能降低反应的活化能，加快化学反应速率，但不能使反应热发生变化，也不能改变生成物，故选BD。利用盖斯定律，用总反应的热化学方程式减去第一步反应的热化学方程式可得到第二步反应的热化学方程式为H2O2(aq)2Fe2(aq)2H(aq)=2Fe3(aq)2H2O(l)H(ab) kJ·mol1。(2)速率常数只与温度有关，而与催化剂和物质的浓度没有关系，温度升高，速率常数增大，故A、C项错误，B项正确；
15、该容器为恒容密闭容器，平衡后再充入1 mol O2和4 mol HCl(g)，相当于增大压强，平衡右移，两种反应物的转化率均增大，D项正确。根据阿伏加德罗定律可知，在恒容条件下，压强与温度、物质的量成正比，由于T2时压强大，则T2时温度高。根据恒温恒容条件下，物质的量之比等于压强之比可知，T2温度下平衡时气体的总物质的量为×5 mol4.5 mol，气体的总物质的量减少了0.5 mol，T1温度下平衡时气体的总物质的量为×5 mol4.375 mol，气体的总物质的量减少了0.625 mol，在温度较低的T1温度下反应达平衡时，气体的物质的量减少得多，即反应正向进行的程度大
16、，故该反应为放热反应，H<0。设T2温度下平衡时反应过程中转化了x mol O2，根据反应： O2(g)4HCl(g)2Cl2(g)2H2O(g)起始/mol 1 4 0 0变化/mol x 4x 2x 2x平衡/mol 1x 44x 2x 2x由压强之比等于物质的量之比得：，解得x0.5，故HCl的平衡转化率为×100%50%。平衡时O2、HCl、Cl2、H2O的物质的量分数分别为、，则平衡常数Kx。答案：(1)BDH2O2(aq)2Fe2(aq)2H(aq)=2Fe3(aq)2H2O(l)H(ab) kJ·mol1(2)BD<<反应达平衡时，气体物质的
17、量的减少量分别为n(T1)5× mol0.625 mol、n(T2)5× mol0.5 mol，T1时平衡转化率更大50%(或0.562 5)4解析：(1)基态 Cu原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s1，则电子在核外排布的原子轨道共有15个。(2)元素的非金属性越强，原子对键合电子的吸引力越大，故吸引力最大的是O。(3)Cu(NH3)42中配位键的孤电子对由N原子提供；根据“相似相溶”原理，水为极性分子，则此种化合物属于极性分子；结合Cu(NH3)2Cl2存在两种同分异构体，Cu(NH3)42中形成了4个相同的配位键，可推出其立体构型为平面正方
18、形。(4)氨分子中氮原子的价层电子对数34，所以N原子采取sp3杂化；乙醇分子中的2个C原子和O原子都采取sp3杂化。(6)由题图可知，该晶胞中的Cu原子个数为4，O原子个数为8×4×2×14，故该氧化物的化学式是CuO；该晶胞的质量为 g g，则晶体密度为 g·cm3 g·cm3。答案：(1)15(2)O(3)N极性平面正方形(4)sp33(5)H2SO4与H2SO3可分别表示为(HO)2SO2和(HO)2SO，前者的非羟基氧数目多于后者的非羟基氧数目，使H2SO4中的SOH中O的电子更偏向S，更容易电离出H(6)CuO5解析：(1)根据合成
19、路线及E的结构简式可知，A的结构简式为，其名称为1，2二甲苯或邻二甲苯。(2)根据图示转化关系及A的结构简式，可以推出B为，C为，D为，反应为与NaCN发生的取代反应。(3)F为中CN水解得到的物质，其结构简式为。(4)由H的结构简式可知，其中含氧官能团为酯基、醚键。(5)反应为的水解反应。(6)根据能发生银镜反应、水解反应，也能与氯化铁溶液发生显色反应可知，X中含有甲酸酯基、酚羟基，根据核磁共振氢谱有四组峰，且峰面积之比为6211可知，X的结构简式为 (7)运用逆合成分析法，倒推中间产物。可由CH2CHCOOH的加聚反应制得，CH2CHCOOH可由CH2CHCN的水解反应制得，CH2CHCN可由CH2CHCl和NaCN的取代反应制得，CH2CHCl可由HCCH和HCl的加成反应制得。答案：(1)邻二甲苯(或1，2二甲苯)(2)取代反应- 9 -