(廣東專版)2019高考化學(xué)二輪復(fù)習(xí) 第二部分 非選擇題專項(xiàng)練

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(shí)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(wú)色液體，熔點(diǎn)為54.1 ，沸點(diǎn)為 69.1 ，易水解2產(chǎn)生大量白霧；易分解：SO2Cl2=SO 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)回答下列問(wèn)題：(3)儀器 B 的名稱是_儀器 B 冷卻水的進(jìn)口為_(kāi)(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_。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(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 NO1中會(huì)混有硝酸和水蒸氣氣體，則先通過(guò)裝置 D 除去揮發(fā)出的 HNO3 等酸性氣體，然后再通過(guò) 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)?#160;NaOH 溶液32不與 NO 反應(yīng)，而濃硝酸可氧化 NO 生成 NO2，所以最終先通過(guò) B 氧化 NO，后再通過(guò) C 吸收。(1)裝置 A 中銅與稀硝酸反應(yīng)的離子方程式為 3Cu8H2NO=3Cu 2NO4H2O。(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)?#160;afejihg(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(lái)干燥氣體，防止硫酰氯水解，同時(shí)還可以通過(guò)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：2CSO2Cl22H2O=H SO42HCl。(5)SO2Cl2 易分解放出 SO2 和 Cl2， 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 放在冰水中冷卻。32答案：(1)3Cu8H2NO=3Cu 2NO4H2O(2)fejihg(或 gh)bc(3)球形冷凝管a催化劑(4)通過(guò)觀察氣泡控制氣流速度(或比例)2SO2Cl22H2O=H SO42HCl(5)吸收 SO2 和 Cl2，防止空氣污染冰水浴27CoCl2·6H2O 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：浸出液含有的陽(yáng)離子主要有 H、Co2、Ca2、Mg2、Fe2、Mn2、Al3等；部分陽(yáng)離子以氫氧化物形式沉淀時(shí)溶液的 pH 見(jiàn)下表：沉淀物開(kāi)始沉淀完全沉淀Fe(OH)32.73.7Fe(OH)27.69.6Co(OH)27.69.2Al(OH)34.05.2Mn(OH)27.79.8CoCl2·6H2O 熔點(diǎn) 86 ，易溶于水、乙醚等；常溫下穩(wěn)定無(wú)毒，加熱至110120 時(shí)，失去結(jié)晶水變成有毒的無(wú)水氯化鈷。(1)寫(xiě)出浸出過(guò)程中 Co2O3 發(fā)生反應(yīng)的離子方式_。2(2)NaClO3 的作用是_寫(xiě)出該反應(yīng)的離子方程式_；若不慎向“浸出液”中加過(guò)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_(kāi)。(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))_。A2.02.5C4.04.5B3.03.5D5.05.5(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(guò)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343435.2，可得到 Fe(OH)3、Al(OH)3 沉淀，過(guò)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(guò)高而失去結(jié)晶水，可減壓烘干。(1)酸性條件下，Co2O3 和 SO2發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成 Co2、SO2，反應(yīng)離子方程式為：Co2O3SO24H=2Co SO22H2O。(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(guò)量NaClO3 時(shí)，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(guò)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 3.03.5 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(guò)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。34答案：(1)Co2O3SO24H=2Co SO22H2O3(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328甲醇是一種可再生能源，具有廣闊的開(kāi)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) H_。CH3OH(g)化學(xué)鍵HHCOC  O      HOCH436343E/kJ·mol11 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(guò)量 CO 不足問(wèn)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_(kāi)。.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：(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c（H2）c（CH3OH）減小(3)比較 T1、T2、T3 的大小，并說(shuō)明理由_。“于”)。K(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， p 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(lái)的一半，對(duì)平衡體系產(chǎn)生的影響是_(填序號(hào))。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(shí)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 0762×436(3×413343465)99 kJ·mol1。4.(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 1 mol 甲烷生3成 1 mol CO 與 3 mol H2，H2 過(guò)量 1 mol，過(guò)量的氫氣與二氧化碳反應(yīng)，根據(jù)反應(yīng) CO2(g)CH3OH(g)H2O(g)可以知道 1  mol  H2 需二氧化碳33H2(g)1 mol，所以理論上原料氣中1甲烷與二氧化碳體積比為 1 molmol31。(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，所以溫度由小到大的順序?yàn)?#160;T1<T2<T3。(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)?#160;T1<T2，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，一氧化碳的平衡轉(zhuǎn)化率為 35%；計(jì)算如下：CO(g)  2H2(g)CH3OH(g)起始量120變化量0.350.70.35平衡量0.651.30.35平衡分壓0.65 1.3       0.352.3  2.3        2.3p（CH3OH）              0.35c 點(diǎn)時(shí)反應(yīng)的壓強(qiáng)平衡常數(shù) Kp           ×p（CO）p2（H2）0.632.3æ1.3öè2.32.30.65×ç×104÷20.352.31.32ø。(6)c（CH3OH）減小，D  正確；平衡右移  CH3OH2(6)CDEc針對(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(lái)的一半，相當(dāng)于加壓過(guò)程，平衡右移，氫氣的物質(zhì)的量減少，但濃度增大，所以 (H2)增大，AB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， 錯(cuò)誤；體積縮1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(lái)的2，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 c（H2）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·mol1(2)31(3)T1<T2<T3 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(dòng)，CO 的平衡轉(zhuǎn)化率減小0.35(4)等于小于(5)æ1.3ö0.65×è2.3×104ø我愛(ài)我的家51106