2017高考化学大二轮复习第3部分训练非选择题专项练(7)

训练(九)非选择题专项练(1)1NiSO46H2O是一种绿色易溶于水的晶体，可由电镀废渣(除镍外，还含有铜、锌、铁等元素)为原料获得。操作步骤如下：(1)为提高废渣浸出率，下列措施可行的有_。A升高反应温度B增大压强C在反应过程中不断搅拌向滤液中加入FeS是为了生成更难溶于水的硫化物沉淀而除去Cu2、Zn2等杂质，则除去Cu2的离子方程式为：_ _。(2)对滤液的操作，回答下列问题：往滤液中加H2O2时，温度不能过高，其原因是：_。调滤液pH的目的是_，加入试剂为_。(3)滤液溶质的主要成分是NiSO4，加Na2CO3过滤后得到NiCO3固体，检验Ni2已完全沉淀的实验方法是_。(4)得到的NiSO4溶液经_、_、过滤、洗涤、干燥等操作可得到NiSO46H2O晶体。解析由实验流程及物质的性质可知，酸浸后离子主要有Ni2、Cu2、Fe2、Zn2，加入硫化亚铁目的是将铜离子转化成更难溶的硫化铜，加入过氧化氢目的是氧化二价铁，但温度过高过氧化氢会分解，根据已有知识加入氧化镍，氢氧化镍或碳酸镍将三价铁转化成氢氧化铁除去。(1)升高温度、搅拌均可加快反应速率，而溶液中的反应，增大压强，反应速率无影响，则AC符合；FeS与Cu2发生沉淀的转化反应，离子反应为FeSCu2=CuSFe2；(2)对滤液的操作，往滤液中加H2O2时，温度不能过高，其原因是温度过高，过氧化氢不稳定受热易分解；调滤液pH的目的是除去Fe3，加入试剂为NiO或Ni(OH)2或NiCO3；(3)滤液溶质的主要成分是NiSO4，加Na2CO3过滤后得到NiCO3固体，检验Ni2已完全沉淀的实验方法是静置后向上层清液中再加入Na2CO3溶液，没有浅绿色沉淀生成；(4)得到的NiSO4溶液经蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥等操作可得到NiSO46H2O晶体。答案(1)ACFeSCu2=CuSFe2(2)温度过高，过氧化氢不稳定受热易分解除去Fe3NiO或Ni(OH)2或NiCO3(3)静置后向上层清液中再加入Na2CO3溶液，没有浅绿色沉淀生成(4)蒸发浓缩冷却结晶2某化学兴趣小组模拟“侯氏制碱法”制纯碱并进行后续实验。.制备纯碱：先以NaCl、NH3、CO2和水等为原料，用如图所示装置制取NaHCO3，然后再将NaHCO3制成Na2CO3。(1)装置丙中反应的化学方程式为_。(2)装置乙的作用是_。为防止污染空气，尾气中的_需要进行吸收处理。(3)用装置丙中产生的NaHCO3制取Na2CO3时，需要进行的实验操作有_、_、_。.测定所得产品的组成和纯度(4)检验纯碱样品中是否混有NaHCO3，请选择下列装置设计实验，并完成下表：选择的装置(填编号)实验现象实验结论样品中含NaHCO3(5)测定该纯碱样品的纯度：称取m1 g样品，置于小烧杯中，加水溶解，滴加足量CaCl2溶液。将反应混合物过滤、洗涤、干燥、称量，得到固体的质量为m2 g。则该纯碱样品的纯度为_。解析(1)NaHCO3的溶解度不大，在氨化的饱和食盐水中通入过量CO2可析出NaHCO3晶体。(2)用装置甲和相应药品制得的CO2中混有HCl，用装置乙可以除去HCl。氨化的饱和食盐水可挥发出污染环境的NH3，尾气应进行处理。(3)装置丙中产生了NaHCO3晶体，将过滤后得到的NaHCO3进行洗涤，然后灼烧即可得到纯碱。(4)用酒精灯加热时，Na2CO3受热不分解，NaHCO3受热分解可生成CO2、H2O和Na2CO3，加热纯碱样品，只要能检验出有CO2或H2O生成即可说明纯碱样品中含有NaHCO3。(5)实验所得沉淀为CaCO3，n(Na2CO3)=n(CaCO3)=mol，m(Na2CO3)=g，纯碱样品的纯度为100%=%。答案(1)NH3CO2H2ONaCl=NaHCO3NH4Cl(2)除去CO2中的HCl气体氨气(NH3)(3)过滤洗涤灼烧(4)A、BB中溶液变浑浊或A、CC中物质变蓝或A、C、BC中物质变蓝，B中溶液变浑浊(5)%3氮的固定意义重大，氮肥的大面积使用提高了粮食产量。(1)目前人工固氮有效且有意义的方法是_ _(用一个化学方程式表示)。(2)自然界发生的一个固氮反应是N2(g)O2(g)2NO(g)，已知N2、O2、NO三种分子中化学键断裂所吸收的能量依次为946 kJmol1、498 kJmol1、632 kJmol1，则该反应的H=_kJmol1。(3)恒压100 kPa时，反应2NO(g)O2(g)2NO2(g)中NO的平衡转化率与温度的关系曲线如图1，反应2NO2(g)N2O4(g)中NO2的平衡转化率与温度的关系曲线如图2。图1中A、B、C三点表示不同温度、压强下2NO(g)O2(g)2NO2(g)达到平衡时NO的转化率，则_点对应的压强最大。恒压100 kPa、25 时，2NO2(g)N2O4(g)平衡体系中N2O4的物质的量分数为_，列式计算平衡常数Kp=_。(Kp用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压物质的量分数)(4)室温下，用注射器吸入一定量NO2气体，将针头插入胶塞密封，然后迅速将气体体积压缩为原来的一半并使活塞固定，此时手握针筒有热感，继续放置一段时间。从活塞固定时开始观察，气体颜色逐渐_(填“变深”或“变浅”)，原因是_。已知2NO2(g)N2O4(g)在几微秒内即可达到化学平衡解析(1)游离态的氮元素反应生成化合态氮元素为氮的固定，如工业合成氨，反应的化学方程式为：N23H22NH3；(2)N2(g)O2(g)2NO(g)，已知N2、O2、NO三种分子中化学键断裂所吸收的能量依次为946 kJmol1、498 kJmol1、632 kJmol1，反应焓变H=(946 kJmol1498 kJmol1)2632 kJmol1=180 kJmol1；(3)图中曲线上各点为等压不等温，通过控制变量做等温线确定ABC三点与曲线交点等温不等压，从而确定曲线以下的点压强小于100 kPa，曲线以上的点压强大于100 kPa，所以B点压强最大。利用三段法列式计算，恒压100 kPa、25 时NO2的转化率为80%，设起始量二氧化氮物质的量为x，2NO2(g)N2O4(g)起始量(mol) x 0变化量(mol) 0.8x 0.4x平衡量(mol) 0.2x 0.4x平衡体系中N2O4的物质的量分数=100%=66.7%，Kp用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压物质的量分数，则Kp=；(4)压缩活塞平衡正移，反应放热，针管微热，活塞固定时2NO2(g)N2O4(g)已达平衡状态，放置时气体温度下降，平衡向正反应方向移动，NO2浓度降低，颜色变浅。答案(1)N23H22NH3(2)180(3)B 66.7% (4)变浅活塞固定时2NO2(g)N2O4(g)已达平衡状态，因反应是放热反应，放置时气体温度下降，平衡向正反应方向移动，NO2浓度降低4海洋是一个丰富的资源宝库，通过海水的综合利用可获得许多物质供人类使用。(1)海水中盐的开发利用：海水制盐目前以盐田法为主，建盐田必须选在远离江河入海口，多风少雨，潮汐落差大且又平坦空旷的海滩，所建盐田分为贮水池、蒸发池和_池。目前工业上采用比较先进的离子交换膜电解槽法进行氯碱工业生产，在电解槽中阳离子交换膜只允许阳离子通过，阻止阴离子和气体通过，请说明氯碱生产中阳离子交换膜的作用：_(写一点即可)。(2)电渗析法是近年发展起的一种较好的海水淡化技术，其原理如图1所示，其中具有选择性的阴离子交换膜和阳离子交换膜相间排列，请回答下面的问题：海水不能直接通入到阴极室中，理由是_。A口排出的是_(填“淡水”或“浓水”)。(2)海水中含较多Mg2和Ca2等阳离子，电解时会产生Mg(OH)2、Ca(OH)2等沉淀从而堵塞阳离子交换膜淡水(3)3CO3Br2=5BrBrO3CO2富集溴，提高Br2的浓度温度过低难以将Br2蒸发出来，但温度过高又会将大量的水蒸馏出来5太阳能电池板材料除单晶硅外，还有铜、铟、镓、硒等化学物质。(1)基态硅原子的电子排布式：_。(2)有一类组成最简单的有机硅化合物叫硅烷，硅烷的组成、结构与相应的烷烃相似，硅烷中硅采取_杂化方式，硅烷的沸点与相对分子质量的关系如图所示，呈现这种变化的原因是_。(3)硒和硫同为A族元素，与其相邻的元素有砷和溴，则三种元素的电负性由小到大的顺序为_。(用元素符号表示)(4)气态SeO3分子的立体构型为_，与SeO3互为等电子体的一种离子为_(填化学式)。(5)一种铜金合金晶体具有面心立方最密堆积结构，在晶胞中金原子位于顶点，铜原子位于面心，则该合金中金原子(Au)与铜原子(Cu)个数比为_；若该晶体的晶胞棱长为a pm，则该合金密度为_。(列出计算式，不要求计算结果，阿伏加德罗常数的值为NA)解析(1)硅是14号元素，根据原子核外电子排布规律可以写出电子排布式为：1s22s22p63s23p2；(2)根据硅烷的分子式得出，硅烷的通式为：SinH2n2，又硅烷的组成、结构与相应的烷烃相似，所以硅烷中硅采取sp3杂化方式；硅烷(SinH2n2)都是分子晶体，分子晶体的沸点高低取决于分子间作用力，而分子间作用力与相对分子质量的大小有关，硅烷的相对分子质量越大，分子间范德华力越强；(3)砷、硒、溴三种元素都是第四周期非金属元素，同一周期元素自左而右电负性增大，故电负性：AsSeBr；(4)气态SeO3分子中中心原子的价层电子对数为=3，无孤电子对，所以分子构型为平面三角形，又等电子体要求原子总数相同，价电子数相同，所以与SeO3互为等电子体的一种离子为CO或NO；(5)在晶胞中，Au原子位于顶点，Cu原子位于面心，该晶胞中Au原子个数=8=1，Cu原子个数=6=3，所以该合金中Au原子与Cu原子个数之比=13，晶胞体积V=(a1010cm)3，每个晶胞中铜原子个数是3、Au原子个数是1，则=gcm3。答案(1)1s22s22p63s23p2(2)sp3硅烷的相对分子质量越大，分子间范德华力越强(3)AsSeBr(4)平面三角形CO或NO(5)13gcm36芳香族化合物X是一种天然食用香料，可以从某些植物中提取。X能发生下列转化：已知：A的核磁共振氢谱有6个峰；H为酯类结构，结构中除苯环外还含有一个六元环；G的产量是衡量一个国家石油化工发展水平的标志请回答下列问题：(1)反应中，属于加成反应的是_(填序号)，的反应条件是_。(2)反应的化学方程式为_。检验A中非含氧官能团所用的试剂为_。(3)D的结构简式为_。(4)F的同分异构体中，遇FeCl3溶液发生显色反应，且能与碳酸氢钠溶液反应，其苯环上一氯代物只有一种，符合条件的同分异构体数目为_种，写出所有的同分异构体结构简式为：_、_。解析G的产量是衡量一个国家石油化工发展水平的标志，则G为CH2=CH2，根据B的分子式可知B为CH3CH2OH，B发生消去反应生成乙烯。X在酸性条件下水解得到A与乙醇，则A为羧酸，A的核磁共振氢谱有6个峰，且能与HCl发生加成反应生成D，可知A为，故X为。A与HCl发生加成反应生成D，D发生水解反应生成E，再酸化得到F，H为酯类结构，结构中除苯环外还含有一个六元环，说明F分子中羧基、羟基连接同一碳原子上，故D为，E为，F为，H为。(1)反应中，属于取代反应，属于加成反应，属于消去反应，属于取代反应，属于复分解反应，属于取代反应，的反应条件是：浓硫酸、170 ；(2)反应的化学方程式为：H2OCH3CH2OH，检验A中非含氧官能团所用的试剂为：溴水或溴的四氯化碳溶液；(3)D的结构简式为；(4)F()的同分异构体中，遇FeCl3溶液发生显色反应，说明含有酚羟基，且能与碳酸氢钠溶液反应，说明含有羧基，且苯环上一氯代物只有一种，可知结构式为、。答案(1)浓硫酸、170(2)H2OCH3CH2OH溴水或溴的四氯化碳溶液(3) (4)28