2026年高中化学二轮复习考前特训 综合大题标准练（一）

综合大题标准练(一)

1.(11分，每空1分)稀土元素被誉为“现代工业的维生素”，由普通级氯化锢(LaCh)料液制各高纯氧化锄

(La?。。的新工艺流程如图所示。回答下列问题：

氯化

料

翎

液

HOOCH.CCILCOOH

\/

NCH.CH.N

/\

已知：①EDTA的结构简式为HOOC'ILCCILCOOHo②淋洗液pH太高，EDTA和

[La(EDTA)]Cb会结晶沉淀。

(l)EDTA中，VSEPR模型与N相同的原子还有(填元素符号)；基态碳原子中自旋方向相反

的价电子数之比为o

(2)“吸附”过程中，氯化锢料液中La“通过树脂(G—SO：“。时，在树脂吸附柱上发生反应的离子方程式

为o某温度时，吸附后的溶液中。(中)随时间变化关系如图1所示，八〜七时间段

的平均反应速率v(La3+)=______________________

图1

(3)“淋洗、脱附”时，经氨水处理过的淋洗液再经EDTA淋洗，发生如下反应：(G—

3+

SO3)3La2+3NHt+2EDTA=3G—SO3NHJ+2[La(EDTA)],淋洗液的浓度和pH对脱附分离效率的影响如图

2、图3所示。则在恒定流速和温度条件下，淋洗时最适宜的条件为o淋洗液的

pH>11.0时，分离效率迅速下降，原因是o

7。/

A，.，，。，

'5101520253()35404550

c/(mol,L')

图2

图3

(4)“沉镯”时，用草酸溶液将［La(EDTA)产中的La3+以La2(C204)3形式沉淀出来。

①草酸分子中。键和兀键数目之比为。

②某温度时，沉淀物饱和溶液的浓度为1.0x10-6moi］」，该温度下沉淀物的Kp=o

(5)“焙烧”时反应的化学方程式：o

(6)铺曝合金LaN1可作储氢材料，能快速可逆地存储和释放Hz,其储氢原理为锢银合金吸附Hz,引解离

为原子，H储存在其中形成LaNi、H6,晶胞结构如图4所示，晶胞参数为。nm.

①若A的分数坐标为(0,0.5,0.5),B的分数坐标(0.75,0.75,0),则C的分数坐标为。

②设阿伏加德罗常数的值为则该晶体的密度为g-cm-3(列出计算表达式)，

3++

答案(1)C、O3：1(或1：3)(2)2La+3G—SO3H=(G—SO3)3La2+3H竽一？mol­L】s」(3)淋洗液

的浓度为30moiL“左右和pH为10左右淋洗液pH太高，EDTA和［La(EDTA)］CL会结晶沉淀，导致分

焙烧

离效率下降(4)①7：2②1.08x10-28⑸2La2(C2()4)3+3O2-2La2O3+12CCh(6)①(1,0.5,1)②

(139+5x59+2x3)x1021

解析(1)由EDTA的结构简式可知，N原子的价层电子对数为4,杂化方式为sp3,VSEPR模型为四面体

形，另外O和C原子的价层电子对数为4,杂化方式为sp3,与N原子的VSEPR模型相同，基态碳原子电

子轨道表示式为Is2s2p,自旋方向相反的价电子数之比为3:1或1:3。(2)在树脂

吸附柱上发生反应生成(G—SO3)3La2,La?被吸附在树脂内部，反应的离子方程式为2La3++3G—SQ,H-

=(G—SO3)3La2+3HL3上时间段的平均反应速率v(La3+)=|v(H•mol-Lu-s-1.(4)①草酸分子的结

33a2一0)

o

OH

构简式为o，碳氧双键中含有1个。键和1个兀键，则草酸分子中c键和兀键数目之比为7:2；

②某温度时,沉淀物LazgO/饱和溶液的浓度为1.Ox10-6molL,,则溶液中c(La3+)=2.0xgmolLL

c(C20r尸3.0xio-。molL-',则10-6)2x(3.0x106)3=1.08x10(6)①若A的分数

坐标为(0,0.5z0.5),B的分数坐标(0.75,0.75,0),由晶胞结构可知，C的分数坐标为(1,0.5,1)；②该

晶胞中含有比的个数为8x*2x1=3,La原子的个数为8+1,Ni原子的个数为1+8'1=5,设阿伏加德罗常

(1395x59,2x3)xl0^

数的值为NA,则该晶体的密度为端零箸g.cm-3=+

2.(16分)离子液体在液液萃取、电化学、有机合成等方面有广泛应用。一种离子液体[BmimJPF”相对分子

质量为284)的制备方法如下：

NNCHBr_KPF._

H“。"HCX▽xcH.,"

34

N-甲基咪理[BmimJBr

[Bmim]PF6

实验步骤：

①在如图所示的三颈烧瓶中加入20.50gN・甲基咪噗，在Nz保护下缓慢滴加等物质的量的正澳丁烷，保

③将[Bmim]Br溶于水，加入烧瓶中，缓慢滴加含等物质的量KPF6的溶液，室温下搅拌10小时，静置后分

液。

④所得产物减压蒸馆，用水洗涤，干燥，得到68.16g产品。

(1)仪器a的名称为o

(2)N-甲基咪陛与正溟丁烷或水混合均可得到澄清溶液，N-甲基咪喋与水互溶的原因

是。

步骤①中观察到液体由澄清变浑浊再变澄清，变浑浊的原因是O

(3)步骤②减压蒸储除去的物质主要为o

(4)步骤④检验产物已洗涤干净的方法是o

⑸[Bmim]PF6的产率为。

(6)[Bmim]PF6可代替CCL作萃取剂，其优点之一是比CCLi难挥发。[Bmim]PF6比CCL沸点高的原因

是o

(7)以[BmimJI与L的混合液作为离子导体的一种染料(Dye)敏化太阳能电池，工作原理如图所示，光照射时

发生电极反应：Dye-e=Dye+o已知厂+b一万，该太阳能电池中染料再生的离子方程式

为o

导电玻璃.7iO*^DyepC、导电玻璃

答案(1)球形干燥管(2)N・甲基咪噗与水分子间能形成氢键生成的和反应物不互溶，搅拌

下形成乳浊液(3)乙酸乙酯(4)取少量最后一次洗涤液于试管中，滴加AgN03溶液不出现浅黄色沉淀

⑸96.00%(6)[Bmim]PF6为离子晶体，CCL为分子晶体(7)31+2Dye+=2Dye+E

解析(4)步骤③中和KPF(,反应生成[Bmim]PF6,有HBr生成，用水洗涤的目的是除去过量的

KPF,,和HBr,检验产物已洗涤干净只需要检验洗涤液中的Br即可，方法为取少量最后一次洗涤液于试管

中，滴加AgNCh溶液不出现浅黄色沉淀。(5)20.50gN・甲基咪理的物质的量为产牛厂().25mol,理论上

生成0.25mol[Bmitn]PF6/则[Bmim]PF6的产率为前花鬻累^100%=96.00%。⑺光照射时发生电极反

应：Dye-e=Dye+,导电玻璃上发生电极反应：5+2«。=3匕结合两个电极方程式可知，电池工作时总

方程式为2Dye+l3=31-+2Dye\则该太阳能电池中染料再生的离子方程式为3I-+2Dye，=2Dye+I。

小八人C八"(g)

3.(10分)丙烯脐(J)是合成橡胶及合成树脂等工业中的重要原料，以H。O为原料合成丙烯睛

的反应过程如下：

反应I：

八(g)^^+A

反应II:

OH(g)A，？

科学家通过DFT计算得出反应H的历程包含p、q两步，其中p步反应的化学方程式为

UNH3叫Jtg)+H2O(g)

已知：部分化学键键能如下表所示:

化学键C—HO—HN—HC—CC—Nc=cC—0C=OgN

键能/

(kJ-413463389348305615351745891

mol")

（l）q步反应的热化学方程式为.

（）

（2）在盛有催化剂TiCh、压强为200kPa的恒压密闭容器中按体积比2：15充入H（）°(g)和NH

发生反应，通过实验测得平衡体系中含碳物质（乙醇除外）的物质的量分数随温度的变化如图所示。

1(

M

/东)

热9()

8()

位7()

用6()

&50

4(M)

巡

苓

2()

1(0)

1

2(M)25030035()

温度

①(填或"v”)0o

0

②含碳物质检测过程中，未检测出、%（g）,反应活化能相对大小应为pq（填“>”或

“v”）。

③M点时，体系中比0值）的体积分数为__________（保留三位有效数字）。

④N点时，反应H的压强平衡常数%=kPa（保留三位有效数字）；150〜350°C范围内，物质的量分

数表示的平衡常数K•的相对大小：反应I________（填或“="）反应H。

⑤上述条件下丙烯盾的平衡产率不高，实际生产中会向反应器中再充入一定量NX不参与反应），请解释该

操作的目的并说明理由：。

答案⑴

八)」(0H1

7g+NHg)3JNH2(g)+\/(g)A/7=-28kJmol-(2)©>②v③12.4%④2.14>⑤提

高丙烯晴的平衡转化率，因为恒压充入N2,反应n分压减小，相当于减小压强，反应H平衡正向移动

解析（1）由反应II的历程包含p、q两步，则q步反应=反应II-P步，故该反应的化学方程式为

2A/^(gHNFMg)3JNH式g)+'OH②，根据反应热=反应物键能总和-生成物键能总和，在

0

J-

°分子结构中含有8个C—H、1个C=€、2个C—0、2个C—C、1个C=O,在NH3分子结构

0

中含有3个N—H,在NH2分子结构中含有3个C—H、ljc=c、1个C—N、1个C—C、1个

0H

C=O、2个N—H,在分子结构中含有5个C—H、1个C—C、1个C—O、1个O—H,故

△，=(gx413+615+2x351+2x348+745+3x389)kJinol'1-(8x413+615+2x348+745+305+2x389+351+463)kJmoH=-

N

28kJmol\(2)从图中可看出，在200℃之前，平衡体系中的物质的量分数很小，且几乎不变，

0

屋

即反应II反应程度变化不大，平衡体系中°的物质的量分数随温度升高而增大，

0

H()°的物质的量分数随温度升高而减小，则说明反应I平衡正向移动，反应I为吸热反应，

0

U

AFX；反应II的历程包含p、q两步，含碳物质检测过程中，未检测出、H：说明生成该物质的速

率慢，消耗该物质的速率快，即其中q步为决速步骤，该步骤活化能较大，p步活化能＜q步活化能；设初

00

z\A/\/\

始投入H0°的物质的量为2mol,NH3物质的量为15mo1,M点平衡体系中()的物

()

z\A/\

质的量分数为80%,HO()几乎为0,则反应I生成的H?O(g)物质的量为2mol,根据三段式分

析，

()

N

\AZ\吗、/OH

07(g)

(g)+NH3(g),(g)+H2O(g)+

初始/mol215020

转化/KOIXXXXX

平衡/mol2-x15-xX2+xX

则竽xl00%=80%,解得x=0.4mol,平衡体系中H?O（g）的体积分数为黑瞿》100%』2.4%；N点平衡体

乙I2xJ1111/1

0

系中的物质的量分数均为50%,H（）°几乎为0,利用三段式分析,

()

IIN

人/\Ti()2.OH

0

(g)+NH4g)一(g)+H2O(g)+(g)

初始/mol215020

转化/molyyyyy

平衡Anol2-y\5-yy2+yy

0

则号：xl00%=50%,解得尸Imol,平衡体系中（）与'的物质的量均为1mol,N%的物质

OH

的量为14mol,H2O®的物质的量为3mol,/的物质的量为1mol,气体总物质的量为20mol,反

应n的压强平衡常数/-。叱:最左鲁:港:鲁广端幺乂kPa；反应I为吸热反应，反应II为

（20°kPax*）x（200kPax同）

、

吸热反应（温度升高，"的物质的量分数增大，反应II平衡正移），在200C之前，平衡体系中

0

N

v//\

的物质的量分数很小，即反应H反应程度小，平衡常数K小,（）的物质的量分数较大,

()

/\

反应I反应程度大，平衡常数K大于反应II平衡常数"且随温度升高到一定温度，H（）（）几

乎为0,则平衡常数K>105,反应II随温度升高，平衡常数K增大，但仍小于反应I平衡常数故反应

I平衡常数反应II平衡常数Kxo

4.以乙焕或苯为原料可合成有机酸H2MA,并进一步合成高分子化合物PMLAo

I.用乙快等合成烧C。

HCHOAHB1浓硫酸（C

CHmCH

△

一定IC4HQ2J催化剂（C1Hll）（）2）CH

条件

OH

()

.II一定条件

己知：R—gCH+R—C—HR'

11.用睡(3、苯合成PMLA的路线如图。

琼斯试剂

己知：R—CH20H------>R—C00H

(1)B转化为C的化学方程式是；其反应类型是_______反应。

(2)1mol有机物H与足量NaHCCh溶液反应生成标准状况下的CO244.8L,H有顺反异构，其反式结构简

式是o

(3)G与NaOH溶液