2022屆高考化學(xué)二輪復(fù)習(xí)非選擇題專項(xiàng)練03答案

1、PAGE PAGE 5非選擇題專項(xiàng)練(三)1.答案 (1)氨硼烷與水之間可以形成氫鍵H3NBH3+2H2O-6e-N+B+6H+(2)BO2或Bsp2、sp3(3)8(1,)1010解析 (1)氨硼烷能溶于水,是由于氨硼烷分子與水分子之間可以形成氫鍵,增加了分子之間的相互吸引作用。氨硼烷電池放電時(shí)的總反應(yīng)為H3NBH3+3H2O2NH4BO2+4H2O。該反應(yīng)中H3NBH3失去電子,發(fā)生氧化反應(yīng),所以負(fù)極的電極反應(yīng)式為H3NBH3+2H2O-6e-N+B+6H+。(2)圖甲是一種鏈狀結(jié)構(gòu)的多硼酸根,由圖可看出,每個(gè)B單元,都有一個(gè)B、一個(gè)O完全屬于這個(gè)單元,剩余的2個(gè)O分別為2個(gè)B單元共用,所

2、以N(B)N(O)=1(1+2)=12,所以化學(xué)式為BO2或B;由圖乙硼砂晶體中陰離子的環(huán)狀結(jié)構(gòu)可看出,B4O5(OH)42-中一部分B原子采用sp3雜化形成兩個(gè)四配位BO4四面體,另一部分B原子采用的是sp2雜化形成兩個(gè)三配位BO3平面三角形結(jié)構(gòu),故其中B原子雜化類型為sp2雜化、sp3雜化。(3)根據(jù)晶胞結(jié)構(gòu)分析,底心Na+周圍等距且最近的B的個(gè)數(shù)即為Na+的配位數(shù),則該晶體中Na+的配位數(shù)為8。根據(jù)坐標(biāo)原點(diǎn)及標(biāo)注為“1”的Na+的位置,可知該Na+的坐標(biāo)為(1,)。在一個(gè)晶胞中含有Na+的數(shù)目為6+4=4,含有B的數(shù)目為1+8+4=4,則根據(jù)晶胞密度公式可知=d gcm-3,所以該晶胞中

3、a=1010 cm。2.答案 (1)物理變化(2)不能ZrSiO4難溶于鹽酸,后續(xù)依然需要用氯氣和石油焦與鋯英石反應(yīng),重復(fù)操作,浪費(fèi)試劑(3)ZrSiO4+4Cl2+4CZrCl4+SiCl4+4CO(4)取少量最后一次的洗滌液放入試管中,加入適量硝酸酸化的AgNO3溶液,若無沉淀產(chǎn)生,則已洗滌干凈(5)2Cl-2e-Cl29.1 g解析 根據(jù)工藝流程圖知,在高溫氣化過程中反應(yīng)物是ZrSiO4、C、Cl2,生成物是ZrCl4、SiCl4和CO,故反應(yīng)的化學(xué)方程式為ZrSiO4+4Cl2+4CZrCl4+SiCl4+4CO,分餾出ZrCl4后,ZrCl4與水反應(yīng)生成ZrOCl28H2O,反應(yīng)的化

4、學(xué)方程式為 ZrCl4+9H2OZrOCl28H2O+2HCl,然后ZrOCl28H2O再受熱分解,反應(yīng)的化學(xué)方程式為ZrOCl28H2OZrO2+2HCl+7H2O。(1)分餾是利用互溶液體中各組分沸點(diǎn)的不同將各組分分離的過程,沒有新物質(zhì)的生成,故屬于物理變化。(2)由于ZrSiO4難溶于鹽酸,后續(xù)在高溫氣化的過程中依然需要用氯氣和石油焦與鋯英石反應(yīng),重復(fù)操作,浪費(fèi)稀鹽酸。(3)由題干流程圖可知,高溫氣化中ZrSiO4與C、Cl2發(fā)生反應(yīng)得到ZrCl4和SiCl4,根據(jù)元素守恒可知另一種產(chǎn)物是CO,故該反應(yīng)的化學(xué)方程式為ZrSiO4+4Cl2+4CZrCl4+SiCl4+4CO。(4)流程中

5、ZrCl4與水反應(yīng)后經(jīng)過濾、洗滌、干燥等操作可獲得ZrOCl28H2O,此時(shí)ZrOCl28H2O晶體表面混有雜質(zhì)HCl,故檢驗(yàn)該物質(zhì)是否洗滌干凈的實(shí)驗(yàn)操作:取少量最后一次的洗滌液放入試管中,加入適量硝酸酸化的AgNO3溶液,若無沉淀產(chǎn)生,則已洗滌干凈。(5)工業(yè)上使用惰性電極電解K2ZrF6與KCl組成的熔融鹽來制取金屬鋯。陽極上發(fā)生氧化反應(yīng),故電極反應(yīng)式為2Cl-2e-Cl2,陰極電極反應(yīng)式為Zr+4e-Zr+6F-,每轉(zhuǎn)移0.4 mol e-,理論上陰極生成0.1 mol Zr,故陰極上增加的質(zhì)量為0.1 mol91 gmol-1=9.1 g。3.答案 (1)球形冷凝管不能(2)蒸餾(3)

6、酚酞74溶液變?yōu)闇\紫色,且半分鐘內(nèi)不恢復(fù)為原來的顏色低于產(chǎn)生的HCl沒有完全被錐形瓶中的水吸收解析 該實(shí)驗(yàn)原理為用氯化鐵的氧化性催化氧化氯苯,將氯化鐵轉(zhuǎn)化為氯化亞鐵。通過測(cè)量錐形瓶中HCl的含量即可計(jì)算氯化亞鐵的含量和氯化鐵的轉(zhuǎn)化率。(1)圖中儀器a為球形冷凝管,石油的分離是通過蒸餾實(shí)現(xiàn)的,蒸餾時(shí)使用直形冷凝管,不能使用球形冷凝管。(2)根據(jù)氯苯和二氯苯的沸點(diǎn)可知,分離兩者可用蒸餾的方法。(3)錐形瓶中的主要成分為HCl,酸堿中和滴定時(shí),強(qiáng)堿滴酸用酚酞作指示劑;根據(jù)反應(yīng)HCl+NaOHNaCl+H2O和C6H5Cl+2FeCl32FeCl2+C6H4Cl2+HCl,可建立關(guān)系式2FeCl3Na

7、OH,消耗的氫氧化鈉的物質(zhì)的量為n(NaOH)=cV=0.40 molL-118.5010-3 L=7.410-3 mol,即實(shí)際轉(zhuǎn)化的氯化鐵為n(FeCl3)=2n(NaOH)=27.410-3 mol=1.4810-2 mol,m=nM=1.4810-2 mol162.5 gmol-1=2.405 g,氯化鐵的轉(zhuǎn)化率為100%=74%。用高錳酸鉀溶液滴定時(shí),終點(diǎn)現(xiàn)象為溶液變?yōu)闇\紫色,且半分鐘內(nèi)不恢復(fù)為原來的顏色;滴定時(shí)的反應(yīng)為5Fe2+Mn+8H+Mn2+5Fe3+4H2O,可建立關(guān)系式5FeCl35FeCl2Mn,消耗的高錳酸鉀的物質(zhì)的量為n(Mn)=cV=0.02 molL-116.0

8、010-3 L=3.210-4 mol,實(shí)際消耗氯化鐵的物質(zhì)的量為n(FeCl3)=5n(Mn)=53.210-4 mol10=1.610-2 mol,質(zhì)量為m=nM=1.610-2 mol162.5 gmol-1=2.60 g,氯化鐵的轉(zhuǎn)化率為100%=80%,測(cè)量結(jié)果大于甲組。甲組誤差較大的原因可能為產(chǎn)生的HCl氣體未全部溶于水。4.答案 (1)羥基、羧基(2)加成反應(yīng)縮聚反應(yīng)(3)對(duì)甲基苯甲醛(4)n+(n-1)H2O(5)CH3CHCHCH3解析 A()經(jīng)過脫氫反應(yīng)得到B(),B與發(fā)生加成反應(yīng)生成C(),根據(jù)已知反應(yīng)知,C與W2C反應(yīng)轉(zhuǎn)化成D(),D氧化得到E(),E在一定條件下與氯氣

9、發(fā)生烴基上的取代反應(yīng)得到F(),F在氫氧化鈉溶液中發(fā)生水解反應(yīng)得到G(),G在一定條件下發(fā)生縮聚反應(yīng)得到H()。(1)G為,含有羥基和羧基兩種官能團(tuán)。(2)由以上分析可知,反應(yīng)為加成反應(yīng),反應(yīng)為縮聚反應(yīng),反應(yīng)中因雙鍵所連的結(jié)構(gòu)不同,為不對(duì)稱加成,因此還可能生成的結(jié)構(gòu)為。(3)D為,其名稱為對(duì)甲基苯甲醛。(4)G發(fā)生縮聚反應(yīng)生成H,反應(yīng)的化學(xué)方程式為n+(n-1)H2O。(5)可由甲苯在濃硫酸條件下與濃硝酸發(fā)生硝化反應(yīng)得到,可由1,3-丁二烯與丙烯發(fā)生加成反應(yīng)再在W2C作用下得到,1,3-丁二烯可由2-丁烯發(fā)生脫氫反應(yīng)得到,合成的路線:CH3CHCHCH3。5.答案 (1)-1 308(2)低溫

10、(3)增大增大(4)選擇合適的催化劑(5)壓強(qiáng)PP點(diǎn)的溫度和乙烯的濃度均更大,故P點(diǎn)的正反應(yīng)速率更大0.056解析 (1)根據(jù)蓋斯定律可知,表示環(huán)氧乙烷的燃燒熱的熱化學(xué)方程式為+O2(g)2CO2(g)+2H2O(l),該反應(yīng)可以由反應(yīng)-反應(yīng)得到,故H=H2-H1=(-1 413.0 kJmol-1)-(-210 kJmol-1)=-1 308 kJmol-1。(2)反應(yīng)CH2CH2(g)+3O2(g)2CO2(g)+2H2O(l)H2=-1 413.0 kJmol-1是一個(gè)放熱的氣體體積減小的反應(yīng),即H0,S0,故在低溫下能自發(fā)進(jìn)行。(3)一定條件下,在一密閉容器中只發(fā)生反應(yīng):2CH2CH2

11、(g)+O2(g),該反應(yīng)是一個(gè)氣體體積減小的反應(yīng),故達(dá)到平衡后,再壓縮容器容積,即增大壓強(qiáng),化學(xué)平衡正向移動(dòng),故環(huán)氧乙烷的產(chǎn)率將增大,乙烯的濃度將增大。(4)催化劑能夠增大反應(yīng)速率,同時(shí)催化劑具有高度的專一性,故在一定溫度和壓強(qiáng)下,為了增大反應(yīng)速率和環(huán)氧乙烷的選擇性,應(yīng)選用合適的催化劑。(5)由題干可知,有關(guān)乙烯的兩個(gè)反應(yīng)的正反應(yīng)均為放熱的氣體體積減小的反應(yīng),由圖可知Z增大,乙烯的平衡轉(zhuǎn)化率均增大,說明平衡正向移動(dòng),故圖中Z代表壓強(qiáng)。由題干可知,反應(yīng)和反應(yīng)均為放熱反應(yīng),M點(diǎn)乙烯的平衡轉(zhuǎn)化率高于P點(diǎn),所以P點(diǎn)溫度高于M點(diǎn)溫度,且P點(diǎn)乙烯的濃度大于M點(diǎn)乙烯的濃度,因此,M、P兩點(diǎn)正反應(yīng)速率較大的是P點(diǎn)。在a和L2的條件下,達(dá)到平衡時(shí)容器的容積為1 L,設(shè)反應(yīng)消耗CH2CH2的物質(zhì)的量為x,反應(yīng)消耗CH2CH2的物質(zhì)的量為y,根據(jù)“三段式”分析:2CH2CH2(g)+O2(g)起始量/mol轉(zhuǎn)化量/molxx平衡量/molCH2CH