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2019高考化学精准押题大题练(第二练)含答案解析

1、精准押题大题练( 第二练)(限时 30 分钟)26氰化物有剧毒,冶金工业会产生大量含氰化物的废水,其中氰化物以 CN 等形式存在于废水中。某化学小组同学对含氰化物废水处理进行研究。.查阅资料:含氰化物的废水破坏性处理方法。利用强氧化剂将氰化物氧化为无毒物质,如以 TiO2 为催化剂用 NaClO 将 CN 氧化成CNO (CN 和 CNO 中 N 元素均为3 价) ,CNO 在酸性条件下继续与 NaClO 反应生成N2、CO 2、Cl 2 等。.实验验证:破坏性处理 CN 的效果。化学兴趣小组的同学在密闭系统中用如图装置进行实验,以测定 CN 被处理的百分率,实验步骤如下:步骤 1:取一定量废

2、水进行加热蒸发、浓缩。步骤 2:取浓缩后含 CN 的废水与过量 NaClO 溶液的混合液共 200 mL(设其中 CN 的浓度为 0.2 molL1 )倒入甲中,塞上橡皮塞。步骤 3:点燃酒精灯对丁装置加热。步骤 4:打开甲上的橡皮塞和活塞,使甲中溶液全部放入乙中,关闭活塞。步骤 5:打开活塞 K,通一段时间 N2,关闭活塞 K。步骤 6:实验完成后测定干燥管(含碱石灰) 的质量 m2实验前干燥管(含碱石灰)的质量 m1。回答下列问题:(1)在破坏性处理方法中,在酸性条件下 NaClO 和 CNO 反应的离子方程式为2CNO 6ClO 8H =2CO2N 23Cl 24H 2O,请标出反应中电

3、子转移的方向和数目:_。(2)对丁装置加热放在步骤 3 进行的原因是_。(3)丙装置中的试剂是_。(4)干燥管的作用是_ 。(5)请简要说明实验中通入 N2 的目的是_。(6)若干燥管中碱石灰增重 1.408 g,则该实验中测得 CN 被处理的百分率为_。解析:(1)根据题意可知,酸性条件下 CNO 与 NaClO 反应生成 N2、CO 2和 Cl2,电子转移的方向和数目如下: (2)装置丁的作用是利用铜与 Cl2反应,除去乙中反应生成的气体中混有的 Cl2,故乙中反应之前应先点燃酒精灯对丁装置加热,防止干燥管吸收 Cl2,影响 CO2质量的测定。(3)实验原理为测量干燥管吸收的 CO2的质量

4、确定对 CN 的处理效果,由于乙装置中产生N2、CO 2、Cl 2、 H2O,Cl 2与 H2O 都能被碱石灰吸收,影响 CO2质量的测定。所以进入干燥管的气体应除去 Cl2与 H2O,用浓硫酸吸 H2O,用铜丝除去 Cl2,故丙装置中的试剂是浓硫酸。(4)干燥管的作用是吸收 CO2,测定产生的 CO2的质量,空气中的 CO2、水蒸气进入干燥管会干扰实验,干燥管的作用是防止空气中的 CO2、水蒸气进入干扰实验。(5)装置中残留有 CO2未被完全吸收,导致测定的 CO2质量偏低,通入 N2使装置中的 CO2全部被排到干燥管中被吸收,减少误差。(6)干燥管中碱石灰增重 1.408 g 为 CO2的

5、质量,物质的量为 0.032 mol,根据碳原子守恒可知被处理的 CN 的物质的量为1.408 g44 gmol 1n(CN )n(CO 2)0.032 mol,原溶液中 CN 的物质的量为 0.2 L0.2 molL1 0.04 mol,所以该实验中测得 CN 被处理的百分率为 100%80%。0.032 mol0.04 mol答案:(1)(2)将产生的氯气及时除去 (3)浓硫酸(4)防止空气中的水和 CO2 进入干燥管 中影响对 CO2 的测量(5)使装置中的 CO2 全部被排到干燥管 中被吸收,减少误差 (6)80%27碲被誉为“现代工业、国防与尖端技术的维生素” ,它在地壳中平均的丰度

6、值很低,铜阳极泥中碲的回收越来越引起人们的重视。某电解精炼铜的阳极泥经预处理后主要含有TeO2 和少量 Ag、Au,以此预处理阳极泥为原料制备单质碲的一种工艺流程如图:已知 TeO2 是两性氧化物,微溶于水,易溶于较浓的强酸和强碱分别生成 Te4 和 TeO。回答下列问题:23(1)阳极泥预处理时发生反应:Cu 2TeO 2 CuOTeO 2(未配平),Cu 2Te 中 Te 的 化合价为_,该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为_。(2)“过滤”所得滤液中,阴离子主要有_,要从滤渣 1 中分离出 Au,可以向滤渣 1 中加入的试剂是_。(3)步骤控制溶液的 pH 为 4.55.0,反应的化学

7、方程式为_,防止酸度局部过大的操作是_。(4)步骤发生反应的离子方程式是_。(5)高纯碲的制备采用电解精炼法。将上述流程得到的粗碲溶于 NaOH 溶液配成电解液,用适当的电极进行电解,阳极产生的气体是_,阴极的电极反应式为_。解析:(1)Cu 2Te 中 Cu 的化合价为1,Te 的化合价为2,根据得失电子守恒和原子守恒配平化学方程式:Cu 2Te2O 2 2CuOTeO 2,结合氧化还原反应中元素化= = = = = 合价的变化可知,该反应中 O2是氧化剂,Cu 2Te 是还原剂,氧化剂与还原剂的物质的量之比为 21。(2)TeO 2是两性氧化物,微溶于水,易溶于较浓的 NaOH 溶液生成

8、TeO ,则23“过滤”所得滤液中,阴离子主要有 TeO 、OH 。因为 Ag 能够溶于稀硝酸,而 Au23不溶于稀硝酸,要从滤渣 1 中分离出 Au,可以向滤渣 1 中加入的试剂是稀硝酸。(3) 结合流程图可知,经过步骤生成 TeO2,发生反应的化学方程式为H2SO4 Na2TeO3=Na2SO4TeO 2H 2O,防止酸度局部过大的操作是缓慢加入硫酸并不断搅拌。(4)TeO 2是两性氧化物,易溶于较浓的强酸生成 Te4 ,故步骤反应后的溶液中含有 Te4 ,步骤 发生反应的离子方程式为Te4 2SO2 4H2O=Te2SO 8H 。(5)粗碲溶于 NaOH 溶液可得含 Na2TeO3的溶2

9、4液,用适当的电极进行电解,阳极上 OH 失电子生成 O2,阴极上 TeO 得电子生成23Te,故阴极的电极反应式为 TeO 4e 3H 2O=Te 6OH 。23答案:(1)2 21 (2)TeO 、OH 稀硝酸23(3)H2SO4Na 2TeO3=Na2SO4TeO 2H 2O 缓慢加入硫酸并不断搅拌(4)Te4 2SO 24H 2O=Te2SO 8H 24(5)O2 TeO 4e 3H 2O=Te6OH 2328对温室气体二氧化碳的研究一直是科技界关注的重点。.在催化剂存在下用 H2 还原 CO2 是解决温室效应的重要手段之一,相关反应如下:主反应:CO 2(g)4H 2(g)CH4(g

10、)2H 2O(g) H 1副反应:CO 2(g)H 2(g)=CO(g)H 2O(g)H241.2 kJmol 1已知:H 2 和 CH4 的燃烧热分别为 285.5 kJmol1 和 890.0 kJmol1 ;H2O(l)=H2O(g) H44 kJmol1 。(1)H1_ kJmol 1 。(2)有利于提高 CH4 产率的反应条件是 _(至少写两条)。工业上提高甲烷反应选择性的关键因素是_。(3)T 时,若在体积恒为 2 L 的密闭容器中同时发生上述反应,将物质的量之和为 5 mol 的 H2 和 CO2 以不同的投料比进行反应,结果如图 1 所示。若 a、b 表示反应物的平衡转化率,则

11、表示 H2 平衡转化率的是_ ,c、d 分别表示 CH4(g)和CO(g)的体积分数,由图 1 可知 _时,甲烷产率nH2nCO2最高。若该条件下 CO 的产率趋于 0,则 T 时的平衡常数 K_。.溶于海水的 CO2 95% 以 HCO 形式存在。 3在海洋中,通过图 2 钙化作用实现碳自净。(4)写出钙化作用的离子方程式_ 。(5)如图 3 所示,电解完成后,a 室的 pH_(填“变大” “变小”或“几乎不变”);b 室发生反应的离子方程式为_。解析:(1)由 H2和 CH4的燃烧热分别为 285.5 kJmol1 和 890.0 kJmol1 ,可得 H2(g)O2(g)=H2O(l)

12、H285.5 kJmol1 ,CH 4(g)2O 2(g)=CO2(g)2H 2O(l) 12H 890.0 kJmol1 ,将 H2O(l)=H2O(g) H 44 kJmol1 编号为,根据盖斯定律知,42,则 H1(285.5 kJmol1 )4(890.0 kJmol1 )(44 kJmol1 )2164.0 kJmol1 。(2)该主反应为气体分子数减小的放热反应,故有利于提高 CH4产率的反应条件是降低温度、增大压强。催化剂具有专一性,工业上提高甲烷反应选择性的关键因素是催化剂。(3)随着 增大, H2的平衡转化率减小,CO 2的nH2nCO2平衡转化率增大,结合题图 1 可得,b

13、 表示 H2的平衡转化率,a 表示 CO2的平衡转化率,c 表示甲烷的体积分数,当 4 时,甲烷产率最高。 4 时,CO 的产率趋于nH2nCO2 nH2nCO20,由题意并结合题图 1 得起始时 c(CO2)0.5 molL1 , c(H2)2 molL1 ,CO 2、H 2的平衡转化率均为 0.80,则根据三段式法有:CO2(g) 4H2(g)CH4(g)2H 2O(g)0.5 2 0 0初 始 /molL 10.4 1.6 0.4 0.8转 化 /molL 10.1 0.4 0.4 0.8平 衡 /molL 1平衡常数 K 100。c2H2OcCH4cCO2c4H2 0.820.40.1

14、0.44(4)由题图 2 可知,HCO 为反应物,CaCO 3、CO 2为生成物,则钙化作用的离子方程 3式为 2HCO Ca 2 =CaCO3CO 2H 2O。(5)a 室为阳极室,阳极上发生氧化反应, 3电极反应式为 2H2O4e =O24H ,反应产生的 H 通过质子交换膜进入 b 室参与反应生成 CO2和 H2O,所以电解后 a 室溶液的 pH 几乎不变,b 室发生反应的离子方程式为H HCO =CO2H 2O。 3答案:(1)164.0 (2) 降低温度、增大压强 催化剂(3)b 4 100(4)2HCO Ca 2 =CaCO3CO 2H 2O 3(5)几乎不变 H HCO =CO2

15、H 2O 335选修物质结构与性质镧系为元素周期表中第B 族、原子序数为 5771的元素。(1)镝(Dy)的基态原子电子排布式为Xe4f 106s2,画出镝(Dy)原子外围电子排布图:_。(2)高温超导材料镧钡铜氧化物中含有 Cu3 ,基态时 Cu3 的电子排布式为_。(3)观察下面四种镧系元素的电离能( 单位:kJmol 1 )数据,判断最有可能显示3 价的元素是_(填元素名称 )。元素 I1 I2 I3 I4Yb(镱) 604 1 217 4 494 5 014Lu(镥) 532 1 390 4 111 4 987La(镧 ) 538 1 067 1 850 5 419Ce(铈) 527

16、1 047 1 949 3 547(4)元素铈(Ce)可以形成配合物(NH 4)2Ce(NO3)6。组成配合物的四种元素,电负性由大到小的顺序为_(用元素符号表示) 。写出氮的最简单气态氢化物水溶液中存在的氢键:_(任写一种) 。元素 Al 也有类似成键情况,气态氯化铝分子表示为(AlCl 3)2,分子中 Al 原子杂化方式为_,分子中所含化学键类型有_( 填字母 )。a离子键 B极性键c非极性键 D配位键(5)PrO2(二氧化镨)的晶体结构与 CaF2 相似,晶胞中镨原子位于面心和顶点,则PrO2(二氧化镨)的晶胞中有_个氧原子;已知晶胞参数为 a pm,密度为 gcm3 ,N A _(用含

17、 a、 的代数式表示)。解析:(1)根据镝(Dy)的基态原子电子排布式可知,镝(Dy)原子外围 4f 能级上有 10 个电子,6s 能级上有 2 个电子,则可以画出其外围电子排布图为 。(2)Cu 是 29 号元素,基态原子的电子排布式为 Ar3d104s1,高温超导材料镧钡铜氧化物中含有 Cu3 ,说明 Cu 失去 3 个电子,则基态时 Cu3 的电子排布式为Ar3d 8(或1s22s22p63s23p63d8)。(3)第三电离能与第一电离能、第二电离能相差越小,第三个电子越容易失去,3 价可能性越大,在题表中,镧的 I1、I 2和 I3最接近,则最有可能显示3 价的元素是镧。(4)元素铈(

18、Ce) 可以形成配合物(NH 4)2Ce(NO3)6,组成配合物的四种元素中,因元素非金属性越强,电负性越大,则 ONH,又因 Ce 是金属,其电负性在四种元素中最小,所以电负性大小顺序为 ONHCe。N 和 O 元素的电负性强,则 NH3的水溶液中存在的氢键有:NHO(或 NHN 或 OHN 或 OHO)。在气态氯化铝(AlCl3)2中,每个 Al 原子与 4 个 Cl 原子形成 4 个 键,则 Al 原子的杂化方式为 sp3,在该分子中,与 Al 原子形成极性共价键的 Cl 原子中,有一个是配位键,氯原子提供电子,铝原子提供空轨道。(5)PrO 2(二氧化镨) 的晶体结构与 CaF2相似,

19、晶胞中镨原子位于面心和顶点,所以晶胞中镨原子的个数为 6 8 4,则氧原子个数为 428;根据上述分析12 18可知,一个二氧化镨晶胞中含有 4 个 PrO2,则 ,则 NAnMV 4NA173a10 103或 。4173a10 103 6.921032a3答案:(1)(2)Ar3d8(或 1s22s22p63s23p63d8) (3)镧(4)ONHCe NHO(或 NHN 或 OHN 或 OHO) sp 3 bd(5)8 4173a10 103(或 6.921032 a3 )36选修有机化学基础顺丁橡胶、制备醇酸树脂的原料 M 以及杀菌剂 N 的合成路线如图:已知: ; RCH= =CHR

20、RCHOR CHO(R 、R 代表烃基或氢 )。 1O3 2Zn/H2O(1)CH2=CHCH=CH2 的名称是 _。(2)顺式聚合物 P 的结构简式是 _。(3)A 的相对分子质量为 108。反应的化学方程式是_。1 mol B 完全转化成 M 所消耗 H2 的质量是_ g。(4)A 的某些同分异构体在相同的反应条件下也能生成 B 和 C。写出其中一种同分异构体的结构简式_。(5)杜仲树是我国特产,杜仲胶可从杜仲树的树皮、叶、果实中提取,杜仲胶是反式聚异戊二烯,现在已开发出多种产品,如杜仲胶形状记忆材料、海底电缆、绝缘器件和高尔夫球外壳等。下面是合成杜仲胶的流程,请回答下列问题:写出 A 的

21、名称_ 。反应的反应类型为_。写出 B 的结构简式_ 。解析:(2)CH 2=CHCH=CH2聚合生成顺式聚合物 P,则 P 的结构简式为(3)A 由 CH2=CHCH=CH2加热得到,则 A 为烃,烃 A 的相对分子质量为 108,故烃 A 的分子式为 C8H12,结合已知反应可知,反应的化学方程式为 2CH2=CHCH=CH2 。A 的结构简式为 ,结 合已知反应、化合物 M 和 N 的信息及合成路线图可知 B 为 ,C 为HCHO,故 1 mol B 可与 3 mol H2完全反应生成 M,消耗 H2的质量为 3 mol2 gmol1 6 g。(4)在相同的反应条件下也能生成 B 和 C,满足条件的 A 的同分异构体的结构简式为或 。(5)由反应中反应物和生成物的结构简式可知 A为乙炔。反应为加成反应。 与 H2发生加成反应生成 B,B 在一定条件下反应生成异戊二烯,B 的结构简式为 。答案:(1)1,3 丁二烯 (2) (3)2CH 2=CHCH=CH2 6 (4) (或 )(5)乙炔 加成反应