新教材2024高考化学二轮专题复习考前抢分专练20非选择题提分练六

这是一份新教材2024高考化学二轮专题复习考前抢分专练20非选择题提分练六，共7页。试卷主要包含了铼中提取铼粉的流程如图所示等内容，欢迎下载使用。

已知：
Ⅰ.Re2O7易溶于水，高铼酸钾（KReO4）在水中的溶解度随温度变化较大；
Ⅱ.RCl阴离子交换树脂，对铼具有良好的选择性，在酸性体系中能够有效的吸附铼。
回答下列问题：
（1）“氧化浸出”过程，ReS2、ReO3被氧化为ReO eq \\al(\s\up1(－),\s\d1(4)) ，ReO3被氧化的离子方程式是 。浸出过程中，在浸出时间相同的条件下改变液固比，实验结果如图所示，则实际生产中应选择的液固比是 （填序号）。
a．2∶1b．3∶1
c．4∶1d．5∶1
（2）“水解中和”过程，加NH4HCO3调溶液pH至6左右，过滤后得到滤渣1中除钼的化合物还有 （写化学式）。
（3）“硫化沉淀”过程，先加入硫化铵，与溶液中的MO eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(4)) 反应生成MS eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(4)) ，再加入H2SO4调pH使MS eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(4)) 转化为更难溶的MS3，则生成沉淀的离子方程式是
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（4）“解吸”后的离子交换树脂用 （填化学式）溶液再生处理后可循环使用。
（5）“提纯”所用的方法是 （填操作名称），“氢还原”过程是在管式电炉中，800℃时通入氢气，反应的化学方程式是
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2.卤族元素及其化合物种类繁多，有着非常重要的用途，回答下列问题：
（1）基态Br原子的电子排布式为[Ar] 。
（2）HF分子的极性 （填“大于”“等于”或“小于”，以下同）HCl，同一条件下，HF在水中的溶解度 HCl，HF的沸点 HCl。SOCl2中心S原子VSEPR模型为 。1ml氟硼酸铵NH4BF4中含有 ml配位键。
（3）一种Ag2HgI4固体导电材料为四方晶系，其晶胞参数为apm、apm和2apm，晶胞沿x、y、z的方向投影（如图所示），A、B、C表示三种不同原子的投影，标记为n的原子分数坐标为（eq \f(1,4)，eq \f(1,4)，eq \f(1,8)），则m的原子分数坐标为 ，距离Hg最近的Ag有 个。设NA为阿伏加德罗常数的值，Ag2HgI4的摩尔质量为Mg·ml－1，该晶体的密度为 g·cm－3（用代数式表示）。
3.[2023·山东卷]三氯甲硅烷（SiHCl3）是制取高纯硅的重要原料，常温下为无色液体，沸点为31.8℃，熔点为－126.5℃，易水解。实验室根据反应Si＋3HCleq \(=====,\s\up7(△))SiHCl3＋H2，利用如下装置制备SiHCl3粗品（加热及夹持装置略）。回答下列问题：
（1）制备SiHCl3时进行操作：（ⅰ）……；（ⅱ）将盛有硅粉的瓷舟置于管式炉中；（ⅲ）通入HCl，一段时间后接通冷凝装置，加热开始反应。操作（ⅰ）为
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判断制备反应结束的实验现象是
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图示装置存在的两处缺陷是
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（2）已知电负性Cl>H>Si，SiHCl3在浓NaOH溶液中发生反应的化学方程式为
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（3）采用如下方法测定溶有少量HCl的SiHCl3纯度。
m1g样品经水解、干燥等预处理过程得硅酸水合物后，进行如下实验操作：
① ，② （填操作名称），③称量等操作，测得所得固体氧化物质量为m2g，从下列仪器中选出①、②中需使用的仪器，依次为 （填标号）。测得样品纯度为 （用含m1、m2的代数式表示）。
4.我国力争于2030年前做到碳达峰，2060年前实现碳中和，CO2制CH3OH是热点研究之一。中科院大连化物所研究团队直接利用CO2与H2合成甲醇，主要涉及以下反应：
①CO2（g）＋H2（g）⇌CO（g）＋H2O（g） ΔH1
②CO（g）＋2H2（g）⇌CH3OH（g） ΔH2＝－90kJ·ml－1
③CO2（g）＋3H2（g）⇌CH3OH（g）＋H2O（g） ΔH3＝－49kJ·ml－1
④2CO2（g）＋6H2（g）⇌CH3OCH3（g）＋3H2O（g） ΔH4＝－121kJ·ml－1
（1）反应①、②的平衡常数随温度变化曲线如图Ⅰ所示，则表示②反应的lgKc­T关系的曲线为 （填“l”或“m”）。
（2）有同学认为在400℃以后反应②在该体系中可以忽略，其依据是________________________________________________________________________
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（3）500℃以后CO2的平衡转化率随温度变化的可能原因是________________________________________________________________________
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（4）恒压下将CO2和H2按体积比1∶3混合，在不同催化剂作用下发生反应。在相同时间段内CH3OH的选择性和产率随温度的变化如图Ⅱ所示。其中CH3OH的选择性＝eq \f(CH3OH的物质的量,反应的CO2的物质的量)×100%。
则合成甲醇的适宜条件是 （填标号）。
A．230℃
B．210℃
C．CZT催化剂
D．CZ（Zr－1）T催化剂
5.3，4­二羟基肉桂酸乙酯（）具有抗炎作用和治疗自身免疫性疾病的潜力。由气体A制备该物质的合成路线如下：
已知：eq \(――→,\s\up7(OH－))
回答下列问题：
（1）已知：气体A对氢气的相对密度为14，A的化学名称是 。
（2）B中含有的官能团的名称为 。
（3）D的结构简式为
________________________________________________________________________。
（4）H→I的反应类型是
________________________________________________________________________。
（5）反应E→F的化学方程式为
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________________________________________________________________________；
E中含有 个手性碳原子（连有四个不同基团的碳原子）。
（6）芳香族化合物X是H的同分异构体，1mlX与足量NaHCO3溶液反应可生成2mlCO2，符合条件的X有 种，其中核磁共振氢谱的峰面积比为3∶2∶2∶1的结构简式为________________________________________________________________________
（写出一种）。
专练20 非选择题提分练（六）
1．解析：烟道灰加入硫酸、双氧水氧化浸出，过滤后加入碳酸氢铵中和，根据后续流程可知，滤渣1中含有M元素，此时调节的pH为6，所以同时会生成Fe（OH）3、Cu（OH）2沉淀，滤渣中加入硫化铵、硫酸，得到CuS和MS3沉淀，过滤后向滤液中加入RCl吸附铼，之后加入HClO4解吸得到HReO4溶液，浓缩后加入钾盐，得到KReO4沉淀，提纯后还原得到Re。（1）根据题意ReO3被H2O2氧化为ReO eq \\al(\s\up1(－),\s\d1(4)) ，根据电子守恒、元素守恒可得离子方程式为2ReO3＋H2O2===2ReO eq \\al(\s\up1(－),\s\d1(4)) ＋2H＋；据图可知，当液固比为2∶1时，铼有较高的浸出率，继续增大液固比，溶液变稀，会增加后续流程中的成本。（2）烟道灰中还含有CuO、Fe3O4，氧化浸出后溶液中含有Cu2＋、Fe3＋，所以调溶液pH至6左右，滤渣1中还有Fe（OH）3、Cu（OH）2；（3）根据元素守恒可得离子方程式为MS eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(4)) ＋2H＋===MS3↓＋H2S↑；（4）RCl为阴离子交换树脂，所以离子交换时Cl－与ReO eq \\al(\s\up1(－),\s\d1(4)) 进行交换，所得溶液中有RReO4，所以加入HCl溶液再生处理后可循环使用；（5）高铼酸钾在水中的溶解度随温度变化较大，所以可以重结晶进行提纯；根据题意可知800℃时KReO4会被氢气还原为Re，根据得失电子守恒、元素守恒可得化学方程式为2KReO4＋7H2eq \(=====,\s\up7(800℃))2Re＋6H2O＋2KOH。
答案：（1）2ReO3＋H2O2===2ReO eq \\al(\s\up1(－),\s\d1(4)) ＋2H＋ a
（2）Fe（OH）3、Cu（OH）2
（3）MS eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(4)) ＋2H＋===MS3↓＋H2S↑
（4）HCl （5）重结晶 2KReO4＋7H2eq \(=====,\s\up7(800℃))2Re＋6H2O＋2KOH
2．解析：（1）Br是35号元素，基态Br原子的电子排布式为[Ar]3d104s24p5。（2）F原子的电负性大于Cl，HF分子的极性大于HCl，同一条件下，HF在水中的溶解度大于HCl；HF分子间能形成氢键，HF的沸点大于HCl。SOCl2中心S原子的价电子对数为3＋eq \f(1,2)（6－2－2×1）＝4，VSEPR模型为正四面体。氟硼酸铵NH4BF4中铵根离子中有1个配位键、BF eq \\al(\s\up1(－),\s\d1(4)) 中有1个配位键，1ml氟硼酸铵NH4BF4含有2ml配位键。（3）根据n的原子分数坐标为eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(1,4)，\f(1,4)，\f(1,8)))，则m原子在x轴的坐标为eq \f(3,4)、y轴坐标为eq \f(3,4)，z轴坐标为eq \f(5,8)，所以m原子的分数坐标为eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(3,4)，\f(3,4)，\f(5,8)))；A原子在晶胞内，1个晶胞含有A原子8个；B原子在顶点和晶胞中心，B原子数为8×eq \f(1,8)＋1＝2；C原子在棱上、面上，C原子数4×eq \f(1,4)＋6×eq \f(1,2)＝4；A是I、B是Hg、C是Ag，距离Hg最近的Ag有8个。设NA为阿伏加德罗常数的值，Ag2HgI4的摩尔质量为Mg·ml－1，该晶体的密度为eq \f(2M,a×a×2a×10－30×NA)＝eq \f(M,NAa3)×1030g·cm－3。
答案：（1）3d104s24p5
（2）大于 大于 大于 正四面体 2
（3）（eq \f(3,4)，eq \f(3,4)，eq \f(5,8)） 8 eq \f(M,NAa3)×1030
3．解析：（1）利用Si和HCl（气体）的反应制备SiHCl3，实验前要检查装置气密性，故操作（ⅰ）为检查装置气密性。制备反应结束时，Si完全反应，SiHCl3（常温下为无色液体）不再增加，则实验现象是管式炉中固体消失、烧瓶中无液体滴下。SiHCl3容易水解，D中水蒸气容易进入C中，C和D之间应增加吸收水蒸气的装置。（2）已知电负性Cl>H>Si，则SiHCl3中Cl、H为－1价，Si为＋4价，SiHCl3在浓NaOH溶液中反应生成Na2SiO3、H2、NaCl，配平化学方程式为SiHCl3＋5NaOH===Na2SiO3＋H2↑＋3NaCl＋2H2O。（3）由后续操作可知，SiHCl3水解得到的硅酸水合物要先在坩埚中灼烧（得到SiO2），然后在干燥器中冷却干燥SiO2，使用的仪器分别为A、C。根据原子守恒可得关系式SiHCl3～SiO2，则m1g样品中SiHCl3的质量为m2g×eq \f(135.5,60)，故样品纯度为m2g×eq \f(135.5,60)÷m1g×100%＝eq \f(135.5m2,60m1)×100%。
答案：（1）检查装置气密性 管式炉中固体消失、烧瓶中无液体滴下 装置D后无H2尾气处理装置，C和D之间缺少吸水装置
（2）SiHCl3＋5NaOH===Na2SiO3＋H2↑＋3NaCl＋2H2O
（3）灼烧 冷却干燥 AC eq \f(135.5m2,60m1)×100%
4．解析：（1）反应②CO（g）＋2H2（g）⇌CH3OH（g） ΔH2＝－90kJ·ml－1为放热反应，升温平衡逆向移动，温度越高，Kc值越小，lgKc越小，故表示②反应的lgKc­T关系的曲线为l；
（3）反应是①吸热反应，温度升高平衡向正方向移动；反应③④是放热反应，温度升高平衡向逆方向移动；且温度对反应③④的影响大于对反应①的影响，故500℃以后CO2的平衡转化率随温度升高而减小；
（4）由图Ⅱ信息知，相同温度下，CZ（Zr－1）T作催化剂时，CH3OH的选择性和产率都优于CZT作催化剂，所以工业合成甲醇选择催化剂CZ（Zr－1）T，为兼顾CH3OH的选择性和产率，由图知温度应选择230℃。
答案：（1）l
（2）其平衡常数小于10－5，可以认为几乎不反应
（3）反应是①吸热反应，温度升高平衡向正方向移动；反应③④是放热反应，温度升高平衡向逆方向移动；且温度对反应③④的影响大于对反应①的影响
（4）AD
5．解析：气体A对氢气的相对密度为14，即A的相对分子质量为28，再由B的分子式可知A的分子式为C2H4，所以可知A为乙烯，B的分子式为C2H6O及A生成B的条件可知B为乙醇，由已知信息可知C、D均为醛，结合B为乙醇，则C为乙醛，再由E逆推可知D的结构简式为，E为，由E→F的反应条件可知F为，由F和反应条件可知G为，H为，产物Ⅰ为。（5）由E的结构简式可知，分子中含有1个手性碳原子，图中*位置的碳原子，。（6）由H的结构简式及题意可知，符合条件的芳香族化合物X含两个—COOH，苯环上的取代基有三种情况：①—COOH、—CH2COOH，二者在苯环上有邻、间、对3种位置关系；②—CH（COOH）2，此时有1种结构；③1个—CH3、2个—COOH，三者在苯环上有6种位置关系，所以符合条件的X共有3＋1＋6＝10种；其中核磁共振氢谱的峰面积比为3∶2∶2∶1的结构简式为。
答案：（1）乙烯 （2）羟基
（3） （4）取代反应或酯化反应
（5）＋H2O 1
（6）10