2022 高考化学二轮专题练习 非选择题专项练(二)

这是一份2022 高考化学二轮专题练习 非选择题专项练(二)，共8页。试卷主要包含了8×10-10,Ksp=6，5~4等内容，欢迎下载使用。
非选择题专项练(二)非选择题:共56分。第17~19题为必考题,考生都必须作答。第20~21题为选考题,考生根据要求作答。(一)必考题:共42分。17.(15分)(2021深圳中学高三月考)某同学想通过下图装置实验,探究SO2与Na2O2反应的产物。Ⅰ.检验反应中是否有O2生成的方法是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　;若有O2生成,请写出装置C中的化学方程式　。 Ⅱ.A中盛装H2SO4溶液的仪器名称是　　　　　;D装置除了起防止空气中的水蒸气和二氧化碳进入C装置与Na2O2反应的作用外,还可以　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 Ⅲ.(1)C中固体产物可能只有Na2SO3、只有　　　　、Na2SO3和Na2SO4两种都有。 (2)若Na2O2反应完全,为确定C中固体产物的成分,该同学设计如下,请利用限选试剂和仪器帮助他完成该探究过程。限选试剂和仪器:0.1 mol·L-1酸性KMnO4溶液、0.01 mol·L-1酸性KMnO4溶液、0.1 mol·L-1 Ba(NO3)2溶液、0.1 mol·L-1 BaCl2、1 mol·L-1 HNO3溶液、1 mol·L-1盐酸、试管、胶头滴管。 实验操作预期现象和结论步骤一:取少量C中固体产物于试管中,加入适量的蒸馏水、搅拌溶解,分别取少量于A、B试管中固体完全溶解,得到无色透明溶液步骤二:取试管A,向溶液中加入　　　　　,振荡,观察溶液颜色变化 若　　　　　　　;则　　　　　 步骤三:取试管B,向其中先加入　　　　　,振荡;再加入　　　　　,振荡 产生　　　　　,再加入另一试剂看到产生白色沉淀,则固体C中还含有　　　　　  18.(13分)(2021福建龙岩模拟)从分金渣(主要成分为AgCl、Ag2S、PbSO4、BaSO4)中获取高纯银的流程如图所示:已知:Ksp(AgCl)=1.8×10-10,Ksp(Ag2S)=6.3×10-50。(1)“预处理”时主要反应的化学方程式为　　　　　　　　　　　　　。 (2)“分银”时AgCl与Na2SO3反应生成[Ag(SO3)2]3-的离子方程式为　　　　　　　　　　,该反应的K=　　　　　　　。(已知:Ag++2S[Ag(SO3)2]3- K=1.0×108.68) (3)“分银渣”的主要成分为PbSO4、BaSO4、　　　　　(填化学式)。 (4)“分银”时[Ag(SO3)2]3-的浓度与溶液pH的关系如图1;S及其与H+形成的微粒的浓度分数α随溶液pH变化的关系如图2。①“分银”时pH应控制在　　　　范围。 ②“沉银”的终点pH应控制在　　　　范围内。 图1图2(5)“还原”时HCHO转化为HCOOH,其化学方程式为　　　　　　　　　　　　。 (6)该流程中可循环使用的物质为　　　　。 19.(14分)(2021湖南长郡模拟)合成氨技术的创立开辟了人工固氮的重要途径,解决了亿万人口的生存问题。回答下列问题:(1)科学家研究利用铁触媒催化合成氨的反应历程如图所示,其中吸附在催化剂表面的物种用“ad”表示。由图可知,合成氨反应N2(g)+3H2(g)2NH3(g)的ΔH=　　　　 kJ∙ mol-1。该历程中速率最快的一步的活化能(E)为　　　　　 kJ·mol-1。 (2)工业合成氨反应为N2(g)+3H2(g)2NH3(g),当进料体积比V(N2)∶V(H2)=1∶3时,平衡气体中NH3的物质的量分数随温度和压强变化的关系如图所示:①500 ℃时,反应的平衡常数Kp(100 MPa)　　　Kp(30 MPa)(填“<”“=”或“>”)。 ②500 ℃、30 MPa时,氢气的平衡转化率为　　　　(保留3位有效数字),Kp=　　　　　(列出计算式)。[Kp为平衡分压代替平衡浓度计算出的平衡常数(分压=总压×物质的量分数)] (3)科学家利用电解法在常温常压下合成氨,工作时阴极区的微观示意图如图,其中电解质溶液为溶解有三氟甲磺酸锂和乙醇的惰性有机溶剂。①阴极区生成NH3的电极反应式为　　　　　　　　　　　。 ②下列说法正确的是　　　　　　(填标号)。 A.该装置用金(Au)作催化剂,目的是降低N2的键能B.三氟甲磺酸锂的作用是增强导电性C.选择性透过膜可允许N2和NH3通过,防止H2O进入装置(二)选考题:共14分。请考生从2道题中任选一题作答。如果多做,则按所做的第一题计分。20.[选修3:物质结构与性质](14分)(2021河北秦皇岛模拟)硅、镓、锗、硒等单质及某些化合物(如砷化镓)都是常用的半导体材料,广泛用于光电应用领域。具有钙钛矿结构的金属卤化物(通常用ABX3表示)作为一种新型半导体材料也备受关注,A是阳离子(CH3N、Cs+等),B是二价金属阳离子(Pb2+、Sn2+等),X是卤离子。(1)基态Se原子的核外电子排布式为　　　　　　　　　　　　　,其能量最高轨道的电子云形状为　　　　　　　。 (2)镓、锗、砷、硒的第一电离能由大到小的顺序为　　　　　　　　(用元素符号表示)。 (3)CH3N中N原子的杂化方式为　　　　,该离子与　　　　分子互为等电子体;CH3N中H—N—H键角比NH3中H—N—H键角　　　　(填“大”或“小”),理由是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 (4)锗的一种氧化物的立方晶胞如图所示:其中原子坐标参数A为(0,0,0),B为(1,1,0),则C原子坐标参数为　　　　,O的配位数为　　　　,每个Ge原子周围距离最近且相等的Ge原子有　　　　　个。已知Ge与O的最近距离为a nm,设阿伏加德罗常数值为NA,则该晶体的密度ρ=　　　　 g·cm-3(列出计算式即可)。 21.[选修5:有机化学基础](14分)(2021山东临沂模拟)某抗病毒药物H的一种合成路线如图所示。已知:①R—NH2+R'ClR—NH—R'+HCl;②具有芳香性。回答下列问题:(1)A→B的反应类型为　　　　　　;D中含氧官能团的名称为　　　　　　。 (2)D→E的化学方程式为　　　　　　　　　　　　。 (3)F的结构简式为　　　　　　,X的结构简式为　　　　　　。 (4)C的六元环芳香同分异构体中,核磁共振氢谱有3组峰的结构简式为　　　　　　(任写一种)。 (5)设计以为原料制备的合成路线(其他试剂任选)。        非选择题专项练(二)17.答案 Ⅰ.用带火星的木条靠近干燥管口a,观察木条是否复燃　2SO2+2Na2O22Na2SO3+O2Ⅱ.分液漏斗　吸收过量(或多余)的SO2,以免污染空气(或保护环境)Ⅲ.(1)Na2SO4　(2)几滴(少量)0.01 mol·L-1酸性KMnO4溶液　紫红色的酸性KMnO4溶液振荡后褪色　C中含有Na2SO3　过量的1 mol·L-1盐酸　适量0.1 mol·L-1 BaCl2溶液　无色刺激性气味气体　Na2SO4解析:Na2O2完全反应后的产物有三种情况,只有Na2SO3、只有Na2SO4、Na2SO3与Na2SO4的混合物,当产物溶解后,溶液中加入几滴酸性KMnO4溶液,溶液紫红色若褪去,说明有Na2SO3(Na2SO3有还原性),但检验不出Na2SO4;若溶液紫红色不褪去,说明C中没有Na2SO3,只有Na2SO4。检验Na2SO4可先加入盐酸,再加入BaCl2溶液。结合步骤三的预期现象和结论可知步骤二中检验出了Na2SO3。18.答案 (1)2FeCl3+Ag2S2FeCl2+S+2AgCl(2)AgCl+2S[Ag(SO3)2]3-+Cl-　1.8×10-1.32(3)S　(4)①8~9　②3.5~4(5)2AgCl+HCHO+H2O2Ag+HCOOH+2HCl(6)盐酸解析:(1)根据分金渣的成分,加入氯化铁时,氯化铁具有强氧化性,则只能与硫化银发生氧化还原反应,该反应的化学方程式为2FeCl3+Ag2S2FeCl2+S+2AgCl。(2)“分银”时AgCl与Na2SO3反应生成[Ag(SO3)2]3-和氯离子,离子方程式为AgCl+2S[Ag(SO3)2]3-+Cl-,该反应的K=1.8×10-10×1.0×108.68=1.8×10-1.32。(3)预处理时,产生的单质S不溶于水,则“分银渣”主要成分为PbSO4、BaSO4、S。(4)①Ag+、S反应生成[Ag(SO3)2]3-,应调节pH保证溶液中产生大量的S,则“分银”时pH应控制在8~9;②“沉银”时,向溶液中加入盐酸,使[Ag(SO3)2]3-生成氯化银沉淀,则应使S转化为HS,且[Ag(SO3)2]3-浓度接近0,则终点pH应控制在3.5~4。(5)“还原”时HCHO与氯化银、水反应生成HCOOH、单质银,化学方程式为2AgCl+HCHO+H2O2Ag+HCOOH+2HCl。(6)沉银时加入盐酸,而还原时生成氯化氢溶液,则可循环使用的物质为盐酸。19.答案 (1)-92　17(2)①=　②33.3%　(3)①N2+6e-+6C2H5OH2NH3+6C2H5O-　②BC解析:(1)由图可知,合成氨反应的热化学方程式为N2(g)+3H2(g)2NH3(g)　ΔH=-2×46 kJ·mol-1=-92 kJ·mol-1。该历程中速率最快的反应,即活化能最小的反应,其活化能(E)为17 kJ∙ mol-1。(2)①由平衡常数定义可知,500 ℃时,温度恒定,则反应的平衡常数不变,Kp(100 MPa)=Kp(30 MPa)。②500 ℃、30 MPa时,平衡时氨气的物质的量分数为20%,在恒温恒压时,物质的量之比与体积之比相同,进料体积比V(N2)∶V(H2)=1∶3,可假设加入了1 mol N2,3 mol H2,平衡转化了x mol氮气:　　　　N2(g)+3H2(g)2NH3(g)反应前/mol 1 3 0变化量/mol x 3x 2x平衡时/mol 1-x 3-3x 2x平衡时氨气的物质的量分数=×100%=×100%=20%。即x=,则氢气的平衡转化率为33.3%;根据上面分析可知,平衡时氮气和氨气的物质的量相等,即物质的量分数均为20%,氢气的物质的量分数为60%,用p表示分压,则Kp=。(3)①根据电解池原理,氮气得电子生成氨气,阴极区生成NH3的电极反应式为N2+6e-+6C2H5OH2NH3+6C2H5O-。②该装置用金(Au)作催化剂,目的是降低反应的活化能,不能降低N2的键能,A错误;从阴极反应看,三氟甲磺酸锂并未参加反应,其作用是增强导电性,B正确;从图中可知,选择性透过膜可允许N2和NH3通过,防止H2O进入装置,C正确。20.答案 (1)1s22s22p63s23p63d104s24p4或[Ar]3d104s24p4　哑铃形(或纺锤形)(2)As>Se>Ge>Ga(3)sp3　CH3CH3　大　CH3N中N形成4个σ键,而NH3分子中N有1对孤电子对,孤电子对对H—N键的排斥力更大,将H—N—H键角压缩变小(4)()　4　12　解析:(1)硒元素原子序数为34,位于第四周期第ⅥA族,核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s24p4或[Ar]3d104s24p4,其能量最高轨道为p轨道,电子云形状为哑铃形或纺锤形。(2)同周期主族元素随原子序数增大,第一电离能呈增大趋势,砷原子4p轨道为半充满稳定结构,其第一电离能高于同周期相邻元素的第一电离能,故第一电离能:As>Se>Ge>Ga。(3)CH3N中N原子形成4个共价键,则N的价层电子对数为4,为sp3杂化;CH3N中共18个电子,与CH3CH3互为等电子体;CH3N中N形成4个σ键,而NH3分子中N原子上有1对孤电子对,孤电子对对H—N键的排斥力更大,将H—N—H键角压缩变小。(4)由已知条件并结合晶胞结构分析可知,C原子坐标参数为();由图可知1个Ge原子连着4个O原子,1个O原子连着4个Ge原子,所以O的配位数为4;每个Ge原子周围距离最近且相等的Ge原子有12个;已知Ge与O的最近距离为a nm,设晶胞边长为x nm,则x=a,x=a,则1 mol晶胞的体积为NA×(a)3×10-21cm3,1个晶胞含有Ge原子个数为4,O原子个数为×8+×6=4,则1 mol晶胞的质量为4×(73+16)g=4×89 g,则晶体密度ρ= g·cm-3。21.答案 (1)取代反应　羟基、酯基(2)+2NaOH+CH3CH2OH+H2O(3)　　(4)(或)　(5)解析:由题干合成路线图进行分析,根据D的结构简式和A的分子式,以及A转化为B再转化为C的反应条件可推知A的结构简式为,B的结构简式为,C的结构简式为,根据D→E的转化条件结合E的分子式可推知,E的结构简式为,由E转化为F的反应条件结合F的分子式可推知F的结构简式为,由H的结构简式并结合G的分子式可推知,G的结构简式为,由H和G的结构简式结合反应物X的分子式可推知X的结构简式为。(1)由分析可知,A→B即转化为,故该反应的反应类型为取代反应,D的结构简式为,其中含氧官能团的名称为羟基和酯基。(2)D→E即转化为,该反应的化学方程式为+2NaOH+CH3CH2OH+H2O。(3)由分析可知,F的结构简式为,X的结构简式为。(4)C的分子式为C6H6ClN,结合已知信息②可得,六元环芳香同分异构体中,核磁共振氢谱有3组峰的结构简式为(或)。(5)根据题干合成路线图中C→D的转化信息可知,与反应生成,由D→E转化信息可知,在NaOH水溶液中反应生成,根据E转化为F的信息可知,可转化为,最后根据F转化为G可知,与POCl3在加热条件下反应转化为,最终确定合成路线如下:。