2020新课标高考化学二轮练习：非选择题专项练(四)Word版含解析

1、非选择题专项练（四）（建议用时：60分钟）1 .1, 2-二氯丙烷（CH2C1CHC1CH 3）是一种重要的化工原料，工业上可用丙烯加成法制备,主要副产物为3-氯丙烯（CH2=CHCH 2CI）,反应原理为I .CH2=CHCH3（g）+Cl2（g）CH2CICHCICH 3（g） AHi = - 134 kJ mol 1n .CH2=CHCH3（g）+Cl2（g）CH2=CHCH2Cl（g）+HCl（g） AH2 = - 102 kJ mol 1请回答下列问题：（1）已知 CH2=CHCH2Cl（g）+ HCl（g）CH2CICHCICH 3（g）的活化能 Ea（正）为 132 kJ mol

2、一1，则该反应的活化能 Ea（逆）为 kJ - mol，（2）一定温度下，向恒容密闭容器中充入等物质的量的CH2=CHCH3（g）和Cl2（g）。在催化剂作用下发生反应I、n,容器内气体的压强随时间的变化如下表所示。时间/min060120180240300360压强/kPa8074.269.465.261.657.657.6用单位时间内气体分压的变化来表示反应速率，即丫=含，则前120 min内平均反应速率v（CH2C1CHC1CH 3）=kPa - min-1（保留小数点后两位）。1该温度下，若平衡时 HCl的体积分数为1,则丙烯的平衡总转化率 a =；反应I8的平衡常数Kp=（Kp为以分

3、压表示的平衡常数，保留小数点后两位）。（3）某研究小组向密闭容器中充入一定量的CH2=CHCH3和Cl2,分别在A、B两种不同催化剂作用下发生反应，一段时间后测得CH2ClCHClCH 3的产率与温度的关系如图所示。下列说法错误的是（填字母）。a.使用催化剂A的最佳温度约为250 Cb.相同条件下，改变压强不影响CH2ClCHClCH 3的产率c.两种催化剂均能降低反应的活化能，但AH不变d.提高CH2C1CHC1CH 3反应选择性的关键因素是控制温度在催化剂A作用下，温度低于 200 c时，CH2C1CHC1CH 3的产率随温度升高变化不大,主要原因是p点是否为对应温度下 CH2C1CHC1

4、CH 3的平衡产率，判断理由是2 .铁、钻、馍为第四周期第皿族元素，它们的性质非常相似，也称为铁系元素。回答下 列问题：(1)基态Fe原子的价层电子排布图为 ,其中能量最高的电子所占据能级的原 子轨道有 个伸展方向。(2)甘氨酸亚铁(H2NCH2COO)2Fe可用于改善缺铁性贫血，该物质中位于第二周期的非金 属元素的第一电离能由大到小的顺序为 (用元素符号表示)。其中碳原子的杂化轨道类 型为。(3)Co2+在水溶?中以Co(H2O)62+的形式存在。向含Co2+的溶液中加入过量氨水可生成更 稳定的Co(NH 3)62+,其原因是 (4)NiSO4常用于电镀工业，其中 SO4一的立体构型为 (5

5、)Ni和La的合金是目前广泛使用的储氢材料。该合金的晶胞结构如图所示(只有1个Ni 原子在晶胞内部):已知该合金的密度为 p g - cm 3,则阿伏加德罗常数 Na =(用含p、a、c的式子表示)。3 .无水四氯化锡(SnCl4)常用作有机合成的氯化催化剂。实验室可用熔融的锡(熔点为232 C)与Cl2反应制备SnCl4,装置如图所示。饱食水相抵已知：SnCl4在潮湿空气中极易水解生成SnO2- xH2O；物质的熔、沸点如下表：物质熔点/ c沸点/cSnCl2246652SnCl4-33114CuCl2620993请回答下列问题:仪器a的名称为,重铭酸钾(K2Cr2O7)与浓盐酸反应时，还原

6、产物是CrCl3,装置 A 中发生反应的离子方程式为 。(2)装置F中试剂b为,其作用是 (3)若上述装置中缺少装置C(其他均相同)，则装置D中具支试管中发生的主要副反应的化学方程式为(4)Cl2和锡的反应产物有 SnCl4和SnCl2,为防止SnCl4产品中混入 SnCl2,可采取的措施(5)锡屑中含铜杂质导致装置D中产生CuCl2,但不影响装置 E中产品的纯度，原因是(6)若产品中含少量 SnCl2, SnCl2的含量可通过如下方法测定：先准确称取 m g产品于锥 形瓶中，再加过量的FeCl3溶液，发生反应：SnCl2+2FeCl3=SnCl4+2FeCl2,最后用c mol L 1 K2

7、C2O7标准溶液滴定生成的 Fe2,此时还原产物为 Cr3+,消耗标准溶液 V mL ,则产品中SnCl2的含量为(用含c、m、V的代数式表示)。4 .以某含钻废渣(主要成分为Co2O3、Fe2O3、Ni2O3,还含有少量钙镁的氧化物)为原料制取纯净的CO2O3。具体的工艺流程如下:含粘就酸 MJXL除的战制MLK州1旗小脑TJ 阵)嵩川前沁域微到收曲理戕彼液已知：常温下，Ksp(CaF2)=2.7X 10 11, Ksp(MgF2)= 7.42X 10 11, KspCo(OH) 2= 2X 10 15。请回答下列问题：(1)Co2O3不能完全溶于 H2SO4,因此，在酸浸时需加入一定量的还

8、原剂(如NaNO2、Na2SO3等)。NaNO 2的还原 效果虽 略好于 Na2SO3 ,但 本流程选择了 Na2SO3 ,原因是请与出酸浸时 Co2O3与Na2SO3发生反应的离子方程式： 。酸浸时硫酸不宜过量太多的主要原因是 O(2)除铁时Fe3+以黄钠铁矶Na2Fe6(SO4)4(OH)12形式从溶液中沉淀析出，检验该步操作中铁元素是否除尽可选用的试剂为 。(3)反应中加入 NH4F的目的为 。(4)沉钻操作发生的反应为 C2O2 +CO2+=COC2O4 ,也可用 Na2c2。4代替(NH4)2C2O4,若要得到较为纯净的COC2O4,加料时，常将Na2c2O4溶液缓慢加入含钻溶液中，

9、原因是450 C在空气中煨烧沉钻后的滤渣发生反应的化学方程式为5 .环丁基甲酸是重要的有机合成中间体，以下是用烯煌 A和竣酸D合成环丁基甲酸的路线：川什_ jXXZ所 过轼化物-定条件L)£OOGH，(1皿/仙帆占八00c,h,酸 xAcoohoohFG|(环丁基甲班)回答下列问题：(1)A的结构简式为。(2)B中官能团的名称为。(3)B-C的反应类型为 , D - E的反应类型为 。min内平均反应速率v(CH2C1CHC1CH 3)=ft10.6120kPa min 1= 0.09 kPa - min * 1;设起始时(4)C + E F的化学方程式为 CH2=CHCH 3(g)

10、和Cl2(g)均为5 mol,则容器内起始时总物质的量为10 mol,根据恒温恒容条件下气体的物质的量与压强成正比可知，平衡时气体的总物质的量为10 mol X 576譬 = 7.280 kPamol ,减小的物质的量为10 mol 7.2 mol = 2.8 mol ,根据反应I可知反应生成的CH2ClCHClCH 3(g)为2.8 mol ,平衡时HCl的体积分数为1,说明生成的HCl为7.2 mol X-1=0.9 88mol,结合反应I、 n,则参加反应的丙烯的总物质的量为2.8 mol+0.9 mol = 3.7 mol ,故丙烯 的平衡总转化率 a = Ym： X 100% = 7

11、4% ；另外平衡时 CH2=CHCH3（g）和Cl2（g）均为1.328 X 57.67.2mol, CH2CICHCICH 3 为 2.8 mol,则反应 I 的平衡常数 Kp=y痴= 0.21;7.27.2（3）a项，由图示可知使用催化剂 A时产率最高时温度约为 250 C,即使用催化剂 A的 最佳温度约为250 C,故a正确；b项，反应I是一个气体分子数减少的反应，改变压强可以 使该反应的化学平衡发生移动，故CH2CICHCICH 3的产率会随着压强的改变而改变，故 b错误；c项，催化剂能降低反应的活化能，但不影响AH,故c正确；d项，由图中信息可知，两种不同的催化剂对 CH2ClCHC

12、lCH 3的产率的影响有明显的差别，催化剂有适宜的活化温度， 故提高该反应的选择性的关键因素是催化剂的选择及其活化温度的控制，故 d错误；催化剂的效率与温度有关，当温度较低时，催化剂的活性较低，对化学反应速率的影 响小，导致CH2ClCHClCH 3的产率随温度升高变化不大；反应I的正反应为放热反应，降低温度平衡向正反应方向移动，p点的平衡产率应高于B催化剂作用下450 C的产率，故p点不是对应温度下 CHzClCHClCH 3的平衡产率。答案：（1）164 （2）0.0974% 0.21 bd温度较低，催化剂的活性较低， 对 化学反应速率的影响小不是平衡产率，因为该反应的正反应为放热反应，降

13、低温度平衡 向正反应方向移动，p点的平衡产率应高于 B催化剂作用下450 c的产率2.解析：（1）基态Fe原子核外有26个电子，核外电子排布式为 Ar3d 64s2,价层电子排布3d 4s11 A I A I A I A I XT图为LL?一ILU LJLJ,能量最高的电子所占据能级的原子轨道为3d,有5个伸展方向。（2）该物质中非金属元素有C、N、O、H,则其中位于第二周期的元素的第一电离能由大到小的顺序为N>O>C。一CH2中碳原子的杂化类型为sp3, COO 中碳原子的杂化类型为sp2。（3）向含Co2+的溶液中加入过量氨水可生成更稳定的Co（NH3）62+,是因为N元素的电

14、负性比O元素的电负性小，N原子提供孤电子对的倾向更大，与Co#形成的配位键更强。（4）SO2中的中心原子 S无孤电子对，有 4对成键电子对，则 SO4一的立体构型为正四面体形。（5）该晶胞中La的个数为8X1=1, Ni的个数为8X1+1 = 5,该晶胞的体积为a cmx*a cm x c cm822V3 23 mtt3、/近 23 139 g mol 1 + 59 g mol 1x 5868f3=2 a2c cm3，则 P g，cm 3x-a2c cm3 =3，斛得 Na= 3a2c mol一13d 4s答案：(i)hi*一田四5(2)N>O>C sp2、sp3(3)N元素的电负

15、性比 。元素的电负性小，N原子提供孤电子对的倾向更大，与Co*形成的配位键更强(4)正四面体形868 3近mol3.解析：(1)仪器a的名称为蒸储烧瓶；重铭酸钾 (K2Cr2O7)与浓盐酸反应的离子方程式为Cr2O2 + 14H +6C1 =2Cr3+ + 3Cl2? + 7H2Oo (2)SnCl4在空气中极易水解，因此装置 F 中试剂b的作用是防止水蒸气进入收集器，故试剂b为浓硫酸。(3)装置C的作用是干燥氯气，若缺少装置C,则制得的SnCl4会发生水解，化学方程式为SnCl4+(x+ 2)H2O=SnO2 XH2O +4HCl。(4)为防止SnCl4产品中混入 SnCl2,可以采取的措施

16、是使氯气过量，同时将 Sn与Cl2 的反应温度控制在 232652 C之间，使SnCl4转变为气体，从混合物中分离出来。(5)收集SnCl4 时先将其转变为气体从装置 D中分离出来，然后再在装置 E中冷凝为液体，根据提供的熔、沸点数据可知，CuCl2沸点较高，不会随 SnCl4气体逸出，因此不影响装置 E中产品的纯度。(6)根据 Sn2 +2Fe3 =Sn4 + 2Fe2 , Cr2O2 + 6Fe2 +14H =2Cr3 + 6Fe3 + 7H2O,可得关系式：3Sn2 Cr2O2 , n(Sn2 )= 3n(Cr2O7 )= 3X c mol L 1 x VX 10 3 L = 3cVX1

17、0 3 mol,则产品中SnCl2的含量为(119+35.5X2) g mol 1X 3cVX 10 3 mol0 57cVm g° m %。答案：(1)蒸储烧瓶 Cr2O2 + 14H +6Cl =2Cr3 + 3cl2 f + 7H2。(2)浓硫酸防止水蒸气进入收集器(3)SnCl4+(x+ 2)H2O=SnO2 xH2O+4HCl(4)控制Sn与氯气的反应温度在232652 C之间通入过量氯气(5)CuCl2沸点较高，不会随 SnCl4气体逸出(6)57cV4.解析：(1)NaNO2的还原效果虽略好于 Na2SO3,但NaNO2在反应过程中会产生大量的有毒气体NO2,污染环境。

18、酸浸时硫酸不宜过量太多，因为在后续实验中需要加入Na2CO3调节pH,硫酸过量太多会造成原料的浪费。(2)检验铁元素是否除尽可选用的试剂为KSCN溶液。CaF2与MgF2的溶度积较小，加入NH4F的目的是除去溶液中的Ca2+、Mg2+。KspCo(OH) 2= 2X 10-15很小，Na2c2。4溶液显碱性，制备 CoC2O4时，为防止生成 Co(OH) 2沉淀，加料时，将 Na2c2O4溶液缓慢加入含钻溶液中。答案：(1)选用NaNO2时会产生大量的有毒气体NO2,污染环境 CO2O3+SO3+4H+=2Co2+SO4 +2H2O消耗较多的Na2CO3,浪费原料(2)KSCN溶液(其他合理答

19、案均可)(3)除去溶液中的Ca2+、Mg 2+(4)防止生成Co(OH)2沉淀450(5)4CoC2O4 + 3O2=2Co2O3+ 8CO25.解析：(1)根据图示转化关系可知，A-B为取代反应，B - C为加成反应，结合 A、B的分子式可知， A 为 CH3CH=CH2, B 为 BrCH2CH=CH2。(2)B 为 BrCH 2CH=CH2,所含官能团为碳碳双键、澳原子。(3)B-C为BrCH 2CH=CH 2和HBr的加成反应，D-E为/COOC1LCTI,c.h2和CH3CH 20H的酯化反应或取代反应。(4)C + E-F为BrCH 2CH2CH2Br和'COOCH芭凡的取

20、代反应。(5)H的分子式为C5H8。2,根据能使澳的四氯化碳溶液褪色，则含有碳碳不饱和键，根据能与 NaOH溶液反应，则含有酯基或竣基，根据能与银氨溶液反应，则含有醛基或 甲酸酯基，结合以上分析和条件可知，符合条件的同分异构体含有碳碳双键和甲酸酯基，故该同分异构体可表示为HCOOC4H7,其中一C4H7中含有一个碳碳双键，由于丁烯有CH,- C- CH,ICH3CH2CH=CH2、Clk 、CH3CH=CHCH 3三种结构，去掉1个氢原子得至IJ的丁烯基一C4H7分别有4种、2种、2种，即一C4H7有4+2 + 2=8(种)，故满足条件的 H的同分CHi异构体共有8种，其中核磁共振氢谱有3组峰的结构