（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.某興趣小組設(shè)計(jì)用鐵粉將NO還原為N2(同時生成FeO)。已知：濃硝酸可氧化NO；NaOH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.已知：硫酰氯通常條件下為無色液體，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=SO2Cl2，催化合成硫酰氯的實(shí)驗(yàn)裝置如下圖(夾持裝置已省略)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，另一個作用是_

2、。若缺少D，則硫酰氯會水解，該反應(yīng)的化學(xué)方程式是_。(5)C裝置的作用是_。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：.根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理利用NO被灼熱的鐵粉還原為N2，同時生成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3Cu8H2

3、NO=3Cu22NO4H2O。(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NONaOH溶液吸收，所以上述裝置接口的連接順序?yàn)閍fejihg(或gh)bcd。.(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，同時還可以通過觀察氣泡控制氣體流速；若無D，硫酰氯水解為硫酸和鹽酸?；瘜W(xué)方程式為：SO2Cl22H2O=H2SO42HCl。(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；為了防止硫酰氯分解，可將收集器A放在冰

4、水中冷卻。答案：(1)3Cu8H2NO=3Cu22NO4H2O(2)fejihg(或gh)bc(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)SO2Cl22H2O=H2SO42HCl(5)吸收SO2和Cl2，防止空氣污染冰水浴27CoCl26H2O是一種飼料營養(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CoCl26H2O的工藝流程如下：已知：浸出液含有的陽離子主要有H、Co2、Ca2、Mg2、Fe2、Mn2、Al3等；部分陽離子以氫氧化物形式沉淀時溶液的pH見下表：沉淀物Fe(OH)3Fe(OH)2Co(OH)2Al

5、(OH)3Mn(OH)2開始沉淀2.77.67.64.07.7完全沉淀3.79.69.25.29.8CoCl26H2O熔點(diǎn)86 ，易溶于水、乙醚等；常溫下穩(wěn)定無毒，加熱至110120 時，失去結(jié)晶水變成有毒的無水氯化鈷。(1)寫出浸出過程中Co2O3發(fā)生反應(yīng)的離子方式_。(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，可能會生成有毒氣體是_(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)_。A2.02.5B3.03.5C4.04

6、.5 D5.05.5(5)操作1包含3個基本實(shí)驗(yàn)操作是蒸發(fā)、結(jié)晶和過濾，制得的CoCl26H2O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，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CoCl26H2O晶體，應(yīng)控制溫度在86 以下，加熱時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

7、反應(yīng)生成Co2、SO，反應(yīng)離子方程式為：Co2O3SO4H=2Co2SO2H2O。(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ClO6Fe26H=Cl6Fe33H2O，若不慎向“浸出液”中加過量NaClO3時，氯酸鈉能夠氧化氯離子反應(yīng)生成氯氣。(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，此時溶液中存在Mn2、Co2金屬離子，由萃取劑對金屬離子的萃取率與pH的關(guān)系可知，調(diào)節(jié)溶液pH在3.03.5之間，可使Mn2被萃取，

8、并防止Co2被萃取。(5)操作1包含3個基本實(shí)驗(yàn)操作是蒸發(fā)、結(jié)晶和過濾，制得的CoCl26H2O需減壓烘干，目的是降低烘干溫度，防止產(chǎn)品分解。答案：(1)Co2O3SO4H=2Co2SO2H2O(2)將Fe2氧化成Fe3ClO6Fe26H=Cl6Fe33H2OCl2(3)Fe(OH)3Al(OH)3(4)除去溶液中的Mn2B(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)H_。化學(xué)鍵HHCOCOHOCHE/kJmol143

9、63431 076465413工業(yè)上用天然氣為原料合成甲醇，分為兩階段。.制備合成氣：CH4H2O(g)=CO3H2。(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)CO2H2=COH2O。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_。.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)速率v(a)_v(b)(均填“大于”“小于”或“等于”)。(5)c點(diǎn)時反應(yīng)的壓強(qiáng)平衡常數(shù)Kp_(

10、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，保持溫度不變，將密閉容器的容積壓縮到原來的一半，對平衡體系產(chǎn)生的影響是_(填序號)。Ac(H2)減少B正反應(yīng)速率加快，逆反應(yīng)速率減慢CCH3OH的物質(zhì)的量增加D重新平衡時減小ECH3OH的體積分?jǐn)?shù)增加解析：(1)根據(jù)H反應(yīng)物斷鍵吸收的總能量生成物成鍵放出的總能量1 0762436(3413343465)99 kJmol1。.(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)12進(jìn)行反應(yīng)，由反應(yīng)CH4(g)H2O(g)CO(g)3H2(g)可以知道

11、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 mol31。(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，CO的平衡轉(zhuǎn)化率減小，所以溫度由小到大的順序?yàn)門1T2T3。(4)由于平衡常數(shù)為溫度的函數(shù)，溫度不變，平衡常數(shù)不變，所以平衡常數(shù)K(b)K(d)；溫度高反應(yīng)速率快，因?yàn)門1T2，所以正反應(yīng)速率v(a)v(b)。(5)已知將1 mol CO和2 mol H2通入密閉容器中，一氧化碳

12、的平衡轉(zhuǎn)化率為35%；計(jì)算如下：CO(g) 2H2(g)CH3OH(g)起始量 1 2 0變化量 0.35 0.7 0.35平衡量 0.65 1.3 0.35平衡分壓 c點(diǎn)時反應(yīng)的壓強(qiáng)平衡常數(shù)Kp2。(6)針對反應(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，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 kJmol1(2)31(3)T1T2T3為該反應(yīng)的正反應(yīng)為放熱反應(yīng)，溫度升高平衡逆向移動，CO的平衡轉(zhuǎn)化率減小(4)等于小于(5)(6)CDE