（廣東專版）2022高考化學(xué)二輪復(fù)習(xí) 第二部分 非選擇題專項(xiàng)練（三）

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1、（廣東專版）2022高考化學(xué)二輪復(fù)習(xí) 第二部分 非選擇題專項(xiàng)練（三） 26．Ⅰ.某興趣小組設(shè)計(jì)用鐵粉將NO還原為N2(同時(shí)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(yīng)的離子方程式是________________________。 (2)裝置的連接順序?yàn)椋篴→(　)→(　)→(　)→(　)→(　)→(　)→(　)→(　)→d Ⅱ.已知：硫酰氯通常條件下為無(wú)色液體，熔點(diǎn)為－54.1 ℃，沸點(diǎn)為69.1 ℃，易水解產(chǎn)生大量白霧；易分解：SO2Cl2===SO2↑＋Cl2↑，催化合成硫酰氯的實(shí)驗(yàn)裝置如下圖(夾持裝置已省略)

2、 回答下列問題： (3)儀器B的名稱是____________儀器B冷卻水的進(jìn)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(gè)作用是__________________________。若缺少D，則硫酰氯會(huì)水解，該反應(yīng)的化學(xué)方程式是___________________________________________。 (5)C裝置的作用是_________________________

3、____________。 為了防止硫酰氯分解，某同學(xué)建議將收集器A放在________中冷卻。 解析：Ⅰ.根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理利用NO被灼熱的鐵粉還原為N2，同時(shí)生成FeO，所以首先應(yīng)制備純凈的干燥的NO，利用銅與稀硝酸反應(yīng)生成NO，由于硝酸具有揮發(fā)性，所以制得的NO中會(huì)混有硝酸和水蒸氣氣體，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(jìn)入E中與鐵粉反應(yīng)，最后處理多余的NO，又因?yàn)镹aOH溶液不與NO反應(yīng)，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(yīng)的離子方程式為3Cu＋8H＋＋2NO===3Cu2＋

4、＋2NO↑＋4H2O。(2)根據(jù)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?yàn)閍→f→e→j→i→h→g(或g→h)→b→c→d。 Ⅱ.(3)根據(jù)裝置圖，儀器B為球型冷凝管，根據(jù)采用逆流的冷凝效果好，所以冷凝管中的冷卻水進(jìn)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(shí)還可以通過觀察氣泡控制氣體流速；若無(wú)D，硫酰氯水解為硫酸和鹽酸?；瘜W(xué)方程式為：SO2Cl2＋2H2O===H2SO4＋2HCl。(5)SO2Cl2易分解放出SO2和Cl2，C裝置中的堿石灰可以吸收SO2和Cl2，防止空氣污染；為

5、了防止硫酰氯分解，可將收集器A放在冰水中冷卻。 答案：(1)3Cu＋8H＋＋2NO===3Cu2＋＋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) SO2Cl2＋2H2O===H2SO4＋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(yíng)養(yǎng)強(qiáng)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(yáng)離子主要有H＋、Co2＋、Ca2

6、＋、Mg2＋、Fe2＋、Mn2＋、Al3＋等； ②部分陽(yáng)離子以氫氧化物形式沉淀時(shí)溶液的pH見下表： 沉淀物 Fe(OH)3 Fe(OH)2 Co(OH)2 Al(OH)3 Mn(OH)2 開始沉淀 2.7 7.6 7.6 4.0 7.7 完全沉淀 3.7 9.6 9.2 5.2 9.8 ③CoCl2·6H2O熔點(diǎn)86 ℃，易溶于水、乙醚等；常溫下穩(wěn)定無(wú)毒，加熱至110～120 ℃時(shí)，失去結(jié)晶水變成有毒的無(wú)水氯化鈷。 (1)寫出浸出過程中Co2O3發(fā)生反應(yīng)的離子方式______________ ___________________________

7、__________________________。 (2)NaClO3的作用是_____________________________________ 寫出該反應(yīng)的離子方程式______________________________； 若不慎向“浸出液”中加過量NaClO3時(shí)，可能會(huì)生成有毒氣體是________(填化學(xué)式)。 (3)加Na2CO3調(diào)pH至5.2所得沉淀為________。 (4)萃取劑對(duì)金屬離子的萃取率與pH的關(guān)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(hào))__________。 A．2.0～2.5　　　　 B

8、．3.0～3.5 C．4.0～4.5 D．5.0～5.5 (5)操作1包含3個(gè)基本實(shí)驗(yàn)操作是蒸發(fā)、結(jié)晶和過濾，制得的CoCl2·6H2O需減壓烘干的原因是_____________________________ _____________________________________________________。 解析：水鈷礦中加入鹽酸、Na2SO3后的浸出液含有的陽(yáng)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(diào)pH至5.2，可得到Fe(OH)3、Al(OH)3沉淀，

9、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晶體，應(yīng)控制溫度在86 ℃以下，加熱時(shí)要防止溫度過高而失去結(jié)晶水，可減壓烘干。(1)酸性條件下，Co2O3和SO發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成Co2＋、SO，反應(yīng)離子方程式為：Co2O3＋SO＋4H＋===2Co2＋＋SO＋2H2O。(2)酸性條件下，加入NaClO3將Fe2＋氧化為Fe3＋，便于調(diào)節(jié)pH轉(zhuǎn)化成氫氧化鐵沉淀而除去，反應(yīng)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(shí)，氯酸鈉能夠氧化氯離子反應(yīng)生成氯氣

10、。(3)“加Na2CO3調(diào)pH至5.2”，目的是除去鐵離子、鋁離子，將鐵離子、鋁離子轉(zhuǎn)化為Fe(OH)3、Al(OH)3沉淀，過濾除去。(4)根據(jù)流程圖可知，此時(shí)溶液中存在Mn2＋、Co2＋金屬離子，由萃取劑對(duì)金屬離子的萃取率與pH的關(guān)系可知，調(diào)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(gè)基本實(shí)驗(yàn)操作是蒸發(fā)、結(jié)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(chǎn)品分解。 答案：(1)Co2O3＋SO＋4H＋===2Co2＋＋SO＋2H2O (2)將Fe2＋氧化成Fe3＋　ClO＋6Fe2＋＋6H＋===Cl－＋6Fe3

11、＋＋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(chǎn)品分解 28．甲醇是一種可再生能源，具有廣闊的開發(fā)和應(yīng)用前景，其合成反應(yīng)為CO(g)＋2H2(g)CH3OH(g)。 (1)下表列出了一些化學(xué)鍵斷裂需要的能量數(shù)據(jù)，則CO(g)＋2H2(g)CH3OH(g)　ΔH＝________。 化學(xué)鍵 H—H C—O CO H—O C—H E/kJ·mol－1 436 343 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＋3H

12、2。 (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(yīng)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(shí)驗(yàn)室進(jìn)行模擬合成實(shí)驗(yàn)。將1 mol CO和2 mol H2通入密閉容器中，測(cè)得CO在不同溫度下的平衡轉(zhuǎn)化率與壓強(qiáng)的關(guān)系如圖所示： (3)比較T1、T2、T3的大小，并說明理由______________________ _____________________________________________________。 (4)平衡常數(shù)K(b)________K(d)、正反應(yīng)

13、速率v(a)________v(b)(均填“大于”“小于”或“等于”)。 (5)c點(diǎn)時(shí)反應(yīng)的壓強(qiáng)平衡常數(shù)Kp＝________(kPa)－2(用數(shù)字表達(dá)式表示，Kp是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))。 (6)a點(diǎn)時(shí)，保持溫度不變，將密閉容器的容積壓縮到原來的一半，對(duì)平衡體系產(chǎn)生的影響是________(填序號(hào))。 A．c(H2)減少 B．正反應(yīng)速率加快，逆反應(yīng)速率減慢 C．CH3OH的物質(zhì)的量增加 D．重新平衡時(shí)減小 E．CH3OH的體積分?jǐn)?shù)增加 解析：(1)根據(jù)ΔH＝反應(yīng)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＋3

14、43＋465)＝－99 kJ·mol－1。 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(CO)∶n(H2)＝1∶2進(jìn)行反應(yīng)，由反應(yīng)CH4(g)＋H2O(g)CO(g)＋3H2(g)可以知道1 mol甲烷生成1 mol CO與3 mol H2，H2過量1 mol，過量的氫氣與二氧化碳反應(yīng)，根據(jù)反應(yīng)CO2(g)＋3H2(g)CH3OH(g)＋H2O(g)可以知道1 mol H2需二氧化碳 mol，所以理論上原料氣中甲烷與二氧化碳體積比為1 mol∶ mol＝3∶1。(3)該反應(yīng)正反應(yīng)為放熱反應(yīng)，溫度升高平衡逆向移動(dòng)，CO的平衡轉(zhuǎn)化率減小，所以溫度由小到

15、大的順序?yàn)門1

16、對(duì)反應(yīng)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(dāng)于加壓過程，平衡右移，氫氣的物質(zhì)的量減少，但濃度增大，所以c(H2)增大，A錯(cuò)誤；體積變小，各物質(zhì)濃度增大，正反應(yīng)速率加快，逆反應(yīng)速率也加快，B錯(cuò)誤；體積縮小，壓強(qiáng)增大，平衡右移，CH3OH的物質(zhì)的量增加，C正確；將容器的容積壓縮到原來的，壓強(qiáng)增大，正、逆反應(yīng)速率都增大，平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，CH3OH的物質(zhì)的量增加，濃度增大，氫氣的物質(zhì)的量減少，但濃度增大；故有減小，D正確；平衡右移CH3OH的物質(zhì)的量增加，CH3OH的體積分?jǐn)?shù)積分?jǐn)?shù)增加，E正確；正確答案：CDE。 答案：(1)－99 kJ·mol－1　(2)3∶1 (3)T1