2020高考化学新高考地区专用：非选择题专项练辑6(六)+Word版含解析

1、非选择题专项练（六）（建议用时：40分钟）1 .钢材在社会发展中应用广泛。为研究某种碳素钢（含少量碳和硫）的成分，科研小组进行了如下探究活动：称取碳素钢（已除表面氧化物）24.0 g放入耐高温反应管中与 。2反应，除去未反应的。2, 收集到干燥混合气体 X 1.12 L（已折算成标准状况下的体积）。（1）科研小组用下图所示实验装置检验混合气体X的组成。装置B中的试剂是 ,装置C的作用是若观察到 （填实验现象），证明X中含有CO。（2）反应后，耐高温反应管内固体中除含有Fe3之外，还可能含有 Fe2+o要确定其中的Fe2+,可选用（填字母）。a. KSCN溶液和氯水b. KSCN溶液和铁粉c.稀

2、盐酸和K3Fe（CN） 6溶液d.稀H2SO4和KMnO 4溶液注工气体流信仪 罡用来测址飞体 体枳的仪器（3）科研小组用如图所示装置 （部分）测定SO2的体积分数，并计算碳素钢的含碳量。 将气 体X缓慢通过实验装置， 当观察到 （填实验现象）时，停止 通气，此时气体流量仪显示的流量为 112 mL（已换算成标准状况下的体积 ）。则气体X中SO2 的体积分数为 ,碳素钢中碳元素的质量分数为 （保留1位小数）。25 mL0.0 L1鼻溶液（滴右2门滴淀粉溶液2 .硼、镁及其化合物在工农业生产中应用广泛。I .已知硼镁矿的主要成分为 Mg2B2O5 - H2O,硼砂的化学式为 Na2B4O7 10

3、H2O。一种 利用硼镁矿制取金属镁及粗硼的工艺流程如图所示：(1)硼砂中B元素的化合价为,将硼砂溶于热水后，用硫酸调节溶液的pH为2。X为H3BO3晶体加热脱3以制取H3BO3,该反应的离子方程式为 水的产物，其与Mg反应制取粗硼的化学方程式为(2)由 MgCl 2 6H2O 制备 MgCl2时，需要在 HCl氛围中加热，其目的是 O镁-H2O2酸性燃料电池的反应原理为Mg+H2O2 + 2H + =Mg2+ + 2H2O。常温下，若起始电解质溶液pH=1,则pH = 2时，电解质溶液中所含Mg2+的物质的量浓度为mol L1。已知常温下，KspMg(OH) 2= 5.6X 10 12,当电解

4、质溶液的 pH = 6时,(填“有”或"无” )Mg(OH) 2沉淀析出。(忽略反应过程中溶液的体积变化)n .工业上可用纳米 MgH2和LiBH 4组成的体系储放氢，如图所示。(4)写出放氢过程中发生反应的化学方程式:m .MgO浆液是一种高活性的脱硫剂，常用于脱除烟气中的 SO2,发生的主要反应如下： Mg(OH) 2+SO2=MgSO3+ H2O MgSO3+ SO2+ H2O=Mg(HSO 3)2 Mg(HSO 3)2+ Mg(OH) 2=2MgSO3+ 2H2。2MgSO3+ O2=2MgSO 4已知 25 C时，Ksp(MgSO 3)= 3.86X 10 3, Ksp(C

5、aSO3) = 3.1 X 10 7。(5)其他条件相同时，镁基和钙基的脱硫效率与液、气摩尔流量比的变化情况如图所示。镁基的脱硫效率总是比钙基的大，除生成的MgSO4具有良好的水溶性外，还因为70脱鬓效率心 too2.0 3.0 4.fl 5.0 6.0 7.0液/摩尔流址比3 .有效除去大气中的S02和氮氧化物，是打赢蓝天保卫战的重中之重。（1）用NaOH溶液吸收热电企业产生的废气时，涉及如下转化:国甲由图甲关系可得 AH4 =（2）某温度下，N 205气体在一体积固定的容器中发生如下反应:2N2O5(g)=4NO2(g) + 02(g)(慢反应) AH<02NO2（g）N2O4（g）

6、（快反应）A H V 0体系的总压强p（总）和P（02）随时间的变化如图乙所示。图乙中表示。2压强变化的曲线是（填"砌 "B）'。已知 N2O5分解的反应速率v = 0.12p(N2O5) kPa h 1 , t =10 h 时，p(N2O5)=kPa（结果保留两位小数，下同），v =该温度下2NO2N2O4反应的平衡常数kPa h- 1。Kp=（Kp为以分压表示的平衡常（3）亚硝酸盐广泛存在于各种水体和腌制品中，可用电吸附装置去除。去除量跟电压、 初始浓度、共存阴离子等因素有关。某科研机构的实验结果如图丙所示：400300匚N6去除量用户SOfl mK*L-1 忖

7、匹去除址h底50C me-lz1 皿NO1去除垃心产000 mg-L-1 S N6去除量加产1 000叫5*尸20010ft 2003000匕匍1次度也叫 口 电吸附装置对NC,NO,混合溶液的去除效果 图内待处理液中NO2与NO3的co=mg匕-1时，装置对NO3的吸附为提高离子去除量可采取的措施有据图丙可知,量高于NO 2。据图丙分析,(写出一条即可)。4 .馍铭钢俗称不锈钢，在日常生活中应用广泛，含有铁、铭、馍、碳等元素。请回答 下列问题：(1)基态馍原子有 个未成对电子，基态Fe3+有 种不同运动状态的电子，铭的基态原子核外价层电子排布式为 。(2)配离子Cr(H2O)63+中，与Cr

8、3+形成配位键的原子是 (填元素符号)，铭的高 价化合物可将 CH3CH20H氧化为CH3CHO ,CH3CHO中碳原子的杂化方式分别为 馍能与CO形成Ni(CO) 4,常温下Ni(CO) 4是无色液体，易溶于有机溶剂，推测Ni(CO) 4是 晶体，组成Ni(CO) 4的三种元素电负性由大到小的顺序为 (填元素符号),CO分子中兀键与(T键的个数比为r i pm和r2 pm ,阿伏O已知NiO晶体的密度为P g cm 3, Ni2+和O2一的半径分别为加德罗常数的值为Na,则该晶胞中粒子的体积占晶胞体积的百分率为5 .如图中的I是某抗肿瘤药物的中间体，B的核磁共振氢谱有 3组峰，C的分子式为C

9、7H8。，D分子中有两个相同且处于相邻位置的含氧官能团，E的相对分子质量比 D大34.5。同掰回,忖喘,加气*呜# NGH翻域.耳门新裾&(口 H)工层懂仙泽。山仃指斤胱漆剂人稀NaOH溶液已知：RCHO + R1CH2CHORCH=C(R i)CHO +H2Oo请回答下列问题：(1)C的名称是 , B的结构简式为 , D转化为E的反应类型是O(2)1中官能团的名称为 , I的分子式为 。写出E转化为F的化学方程式： (4)X是G酸化后的产物，X有多种芳香族同分异构体，符合下列条件且能发生银镜反应的同分异构体有 种(不包括X),写出核磁共振氢谱有 4组峰的物质的结构简式:遇FeCl3溶

10、液发生显色反应苯环上有两种类型的取代基(5)参照上述流程，以乙醇为原料(其他无机试剂任选)可制取2-丁烯酸，写出相应的合成路线： O非选择题专项练(六)6 .解析：(1)碳素钢在耐高温反应管中与 O2反应，碳和硫可能转化为 CO、CO2、SO20 气体X通过装置A,若酸性高镒酸钾溶液褪色，可以证明其中含有SO2并能除去SO2,装置B中盛装品红溶液，若品红溶液不褪色，说明SO2已经除尽，装置 C中盛装澄清石灰水，作用是检验气体 X中是否含有CO2,装置D中碱石灰的作用是除去 CO2。若气体X 中含有CO,则装置E中灼热CuO粉末(黑色)转化成Cu(红色)，装置F中澄清石灰水变浑浊。(2)取反应后

11、耐高温反应管内的固体于试管中，先加稀盐酸或稀硫酸溶解，此时溶液中一定含有Fe3+,可能含有Fe2+,因此不能通过先将 F0氧化为Fe3+,再用KSCN溶液检验Fe3+ 的方法来检验Fe2+O当利用Fe2 +的还原性来检验时， 可以选择KMnO 4溶液，现象是KMnO 4 溶液褪色；利用 Fe2的颜色反应来检验时，可以选择K3Fe(CN)6溶液，现象是生成蓝色沉淀。(3)测定SO2的体积分数的实验原理是SO2+ I2+ 2H2O=2HI + H2SO4,开始时装置出中溶液为蓝色，当溶液由蓝色突变为无色时，停止通气。n(SO2)= n(I2) = 0.01 mol1X0.025 L= 0.000

12、25 mol ,气体X中SO2的体积分数为X 100%= 5%。气体0.000 25 mol X22.4 L mol 10.112 LX中SO2占总体积的5%,则CO、CO2共占总体积的95%, n(C)=1.12 L22.4 L - molX 95% =0.0475 mol,故碳素钢中碳元素的质量分数为X 100%= 2.4%。12 g mol 1x 0.047 5 mol24.0 g答案：(1)品红溶液检3金X中是否含有CO2装置E中黑色固体逐渐变红，装置F中澄清石灰水变浑浊(2)cd(3)装置m中溶液由蓝色突变为无色5% 2.4%7 .解析：I .(1)硼砂的化学式为 Na2B4O7 1

13、0H2O,钠元素的化合价为+ 1,氧元素的化 合价为2,根据化合物中各元素化合价代数和为0可知，硼元素的化合价为+ 3;用H2SO4调pH为23, Na2B4O7在酸溶液中生成H3BO3,反应的离子方程式为B4O2 +2H+ +5H2O=4H3BO3；加热 H3BO3得到B2O3, Mg与B2O3发生置换反应得到粗硼：3Mg +高温B2O3=2B+ 3MgO。 (2)加热MgCl 2 6H2O时，氯化镁水解生成氢氧化镁和HCl ,在HCl氛围中加热可以抑制MgCl2的水解。(3)若起始电解质溶液 pH=1,则pH=2时，溶液中氢离子浓度减小 0.1 mol L 1 0.01 mol L 1 =

14、 0.09 mol L 1,由反应 Mg + H2O2+ 2H =Mg 2 + 2H2O 可知，Mg2的物质的量浓度为 0.045 mol - L 1; KspMg(OH) 2=5.6X 10 12,常温下 当溶液 pH=6 时，c(OH )=10 8 mol . l! H+浓度减小 0.1 mol L 1 10 6 mol L 1= 0.1 mol L 1,溶液中 Mg2的浓度约为 0.05 mol L 1,则 Qc= c(Mg 2+)x c2(OH ) = 0.05x 10 16 =5X 10 18<KspMg(OH) 2,故无氢氧化镁沉淀生成。n .(4)由题图可知，放氢过程中Mg

15、H2和LiBH4反应生成 MgB 2、LiH、H2: MgH 2 +2LiBH 4=MgB2+2LiH +4H2? o出.(5)Ksp(MgSO3)>Ksp(CaSO3),说明 MgSO3 的溶解度比 CaSO3 大，且 MgSO3 比 CaSO3 更易被氧化，故镁基的脱硫效率总是比钙基的大。_C+.答案：1.(1)+ 3 B4O7 +2H + 5H2O=4H3BO3_ _ 高温 _ 3Mg + B2O3=2B+ 3MgO(2)防止MgCl 2水解生成 Mg(OH) 2(3)0.045 无n .(4)MgH 2+2LiBH 4=2LiH + MgB 2+4H 2 Tni.(5)MgSO3

16、的溶解度比CaSO3的大，MgSO3比CaSO3更易被氧化8 .解析：(1)由题图甲的转化关系可知， 2 mol NaOH中通入SO2气体生成Na2SO3,继 续通入SO2生成NaHSO3,或通入 CO2生成Na2CO3,再通入SO2生成NaHSO3,得到 由3 + AH4= AHi+ AH2,即 AH4= AH1+ AH2- AH3o(2)开始时没有氧气存在，其压强为 0,随反应进行生成氧气，氧气的压强增大，故 B 曲线是氧气压强变化的曲线。 A曲线表示总压强p(总)随时间的变化，反应起始只有 N2O5 气体，则起始 p(N2O5)=53.8 kPa, t= 10 h 时，p(O2) = 1

17、2.8 kPa,根据反应 2N2O5(g)=4NO2(g) + O2(g)可知，该时间段 N2O5 的压强减少了 12.8 kPaX 2=25.6 kPa,故 t=10 h 时，p(N 2O5) = 53.8 kPa25.6 kPa= 28.2 kPa,贝U v= 0.12p(N2O5) kPa h 1=0.12X28.2 kPa - h 1= 3.38 kPa h1。起始 p(N2O5)= 53.8 kPa,根据反应 2N2O5(g)=4NO2(g) + O2(g)可知，N2O5 完全分解时，生成p(NO2)=53.8 kPaX2=107.6 kPa, p(O2)= 53.8 kPa - 2

18、6.9 kPa,则总压强应该为107.6 kPa+26.9 kPa= 134.5 kPa,由题图乙可知，最终总压强为94.7 kPa,贝U NO2转化发生反应：2NO2(g)N2O4(g)使压强减少了 134.5 kPa-94.7 kPa= 39.8 kPa, A p= p(N2O4)= 39.8 kPa,则平衡时 p(NO2)= 107.6 kPa2X39.8 kPa= 28 kPa,则该反应的平衡常数Kp =39.82820.05。（3）由题图丙可知， 待处理液中NO2与NO3的c0=500 mgL1时，装置对NO3的吸附 量高于NO2。由题图丙可知，NaCl浓度越大，离子去除量越小，C0

19、= 500 mgL1时，NO3 的吸附量高于NO2,故将NO2预先氧化为NO3或降低氯化钠的浓度，都可以提高离子去除 量。答案： AH1+AH2川3 （2）B 28.2 3.380.05 （3）500将NO2预先氧化为NO3（或降低氯化钠的浓度）9 .解析：（1）基态Ni原子核外有28个电子，根据构造原理可知，基态 Ni原子的核外 U|电子排布式为1s22s22p63s23p63d84s2,其3d轨道的电子排布图为“IM” t . 1 ,故基态Ni原子有2个未成对电子。由于每一个核外电子的运动状态都不相同，铁是 26号元素，基 态Fe3+核外有23个电子，因此基态 Fe3+有23种不同运动状态

20、的电子。基态 Cr原子核外有 24个电子，核外电子排布式为 1s22s22p63s23p63d54s1,其价层电子排布式为 3d54s1。（2）配离 子Cr（H 2。）63+中，中心离子为 Cr3+,配体为H2O, Cr3+具有空轨道，H2O中。原子上有孤 电子对，O原子提供孤电子对与 Cr*形成配位键，即与Cr*形成配位键的原子是 O°CH3CHO中，一CH3中碳原子形成4个共价单键，该碳原子为sp3杂化，一CHO中碳原子形成1个碳 氧双键和2个单键，一CHO中碳原子为sp2杂化。（3）由于Ni（CO） 4常温下是无色液体， 易溶 于有机溶剂，故Ni（CO）4是分子晶体。元素的非金

21、属性越强，电负性越大，非金属性：O>C>Ni , 所以元素电负性由大到小的顺序为O>C>Ni。CO的结构式为C三O,三键中有1个b键和24X 75p Na个兀键，故CO分子中兀键与b键的个数比为2 ： 1。（4）根据“均摊法”可知，每个晶胞中 含有Ni的个数：8X8+6X2=4,含。展个数：12X；+ 1 = 4。晶胞中粒子的体积为 4X：兀，一C4，-c4C C- (门><10 10 cm)3+4X-Tt (r2x 10 10 cm)3= 4X 丁(r1+r2)x 10 30 cm3;晶胞的体积为 33cm3；该晶胞中粒子的体积占晶胞体积的百分率为4,o o on o ,