新教材2024高考化學(xué)二輪專題復(fù)習(xí)考前搶分專練17非選擇題提分練三

專練17非選擇題提分練（三）1.以Cu2O、ZnO等半導(dǎo)體材料制作的傳感器和芯片具有能耗低、效率高的優(yōu)勢(shì)。回答問題：（1）基態(tài)O原子的電子排布式為，其中未成對(duì)電子有個(gè)。（2）Cu、Zn等金屬具有良好的導(dǎo)電性，從金屬鍵的理論看，原因是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。（3）酞菁的銅、鋅配合物在光電傳感器方面有著重要的應(yīng)用價(jià)值。酞菁分子結(jié)構(gòu)如下圖，分子中所有原子共平面，所有N原子的雜化軌道類型相同，均采取雜化。鄰苯二甲酸酐（）和鄰苯二甲酰亞胺（）都是合成酞菁的原料，后者熔點(diǎn)高于前者，主要原因是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。（4）金屬Zn能溶于氨水，生成以氨為配體，配位數(shù)為4的配離子，Zn與氨水反應(yīng)的離子方程式為________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。（5）ZnO晶體中部分O原子被N原子替代后可以改善半導(dǎo)體的性能，Zn—N鍵中離子鍵成分的百分?jǐn)?shù)小于Zn—O鍵，原因是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。（6）下圖左側(cè)為某ZnO晶胞示意圖，右側(cè)是若干晶胞無隙并置而成的底面O原子排列局部平面圖。?abcd為所取晶胞的下底面，為銳角等于60°的菱形，以此為參考，用給出的字母表示出與所取晶胞相鄰的兩個(gè)晶胞的底面、。2.亞鐵氰化鉀晶體，化學(xué)式為K4[Fe（CN）6]·3H2O（M＝422g·mol－1），俗名黃血鹽，可溶于水，不溶于乙醇，在電鍍、食品添加劑等方面有廣泛用途。用含NaCN的廢液合成黃血鹽的主要工藝流程如下：（1）實(shí)驗(yàn)室用綠礬晶體配制硫酸亞鐵溶液時(shí)，為了防止其變質(zhì)需要添加的試劑為。（2）反應(yīng)器中發(fā)生的主要反應(yīng)的化學(xué)方程式為________________________________________________________________________________________________________________________________________________。（3）在“除雜”步驟中，向體系中加入適量的試劑X為（填字母）。a．NaClb．Na2CO3c．K2CO3（4）轉(zhuǎn)化器中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式________________________________________________________________________________________________________________________________________________。（5）實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行步驟a的操作為________________________________________________________________________________________________________________________________________________。（6）對(duì)所得樣品進(jìn)行純度測(cè)定：步驟1：準(zhǔn)確稱取8.884g黃血鹽樣品加入水中充分溶解，將所得溶液轉(zhuǎn)移至容量瓶并配制成100.00mL溶液。步驟2：量取25.00mL上述溶液，用2.000mol·L－1酸性KMnO4溶液滴定，達(dá)到滴定終點(diǎn)時(shí)，共消耗KMnO4溶液30.50mL。該實(shí)驗(yàn)中所發(fā)生的反應(yīng)如下：10K4[Fe（CN）6]·3H2O＋122KMnO4＋299H2SO4=162KHSO4＋5Fe2（SO4）3＋122MnSO4＋60HNO3＋60CO2↑＋218H2O①通過計(jì)算確定該樣品的純度是（保留3位有效數(shù)字）。②下列操作會(huì)使測(cè)定結(jié)果偏高的是（填字母）。A．步驟1過程中黃血鹽所含亞鐵在空氣中部分氧化B．滴定前仰視滴定管讀數(shù)，滴定后讀數(shù)正確C.滴定結(jié)束后，滴定管內(nèi)壁附著液滴D．滴定前滴定管尖嘴部分有氣泡，滴定后尖嘴部分無氣泡3.硫化鈉可廣泛用于染料、醫(yī)藥行業(yè)。工業(yè)生產(chǎn)的硫化鈉粗品中常含有一定量的煤灰及重金屬硫化物等雜質(zhì)。硫化鈉易溶于熱乙醇，重金屬硫化物難溶于乙醇。實(shí)驗(yàn)室中常用95%乙醇重結(jié)晶純化硫化鈉粗品。回答下列問題：（1）工業(yè)上常用芒硝（Na2SO4·10H2O）和煤粉在高溫下生產(chǎn)硫化鈉，同時(shí)生成CO，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為________________________________________________________________________________________________________________________________________________。（2）溶解回流裝置如圖所示，回流前無需加入沸石，其原因是________________________________________________________________________。回流時(shí)，燒瓶內(nèi)氣霧上升高度不宜超過冷凝管高度的1/3。若氣霧上升過高，可采取的措施是________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。（3）回流時(shí)間不宜過長，原因是。回流結(jié)束后，需進(jìn)行的操作有①停止加熱②關(guān)閉冷凝水③移去水浴，正確的順序?yàn)椋ㄌ顦?biāo)號(hào)）。A．①②③B．③①②C．②①③D．①③②（4）該實(shí)驗(yàn)熱過濾操作時(shí)，用錐形瓶而不能用燒杯接收濾液，其原因是。熱過濾除去的雜質(zhì)為_______________________________________________________________________。若濾紙上析出大量晶體，則可能的原因是________________________________________________________________________。（5）濾液冷卻、結(jié)晶、過濾，晶體用少量洗滌，干燥，得到Na2S·xH2O。4.科學(xué)家臨床實(shí)驗(yàn)證實(shí)中草藥金銀花可抑制新冠病毒復(fù)制，其有效成分是“綠原酸”，以下是科研小組設(shè)計(jì)的“綠原酸（F）”的合成路線：已知：回答下列問題：（1）化合物A的名稱為。（2）F的分子式是，E的官能團(tuán)名稱為。（3）D經(jīng)過①②兩步反應(yīng)轉(zhuǎn)化為E，反應(yīng)①的反應(yīng)條件為，化合物B的結(jié)構(gòu)簡式為。（4）C→D的化學(xué)方程式為。5.CO2催化加氫制烯烴（CnH2n）是緩解化石能源消耗、實(shí)現(xiàn)減排的重要途徑之一。FT轉(zhuǎn)化路徑（CO2→CO→CnH2n）涉及的主要反應(yīng)如下：ⅰ.CO2（g）＋H2（g）=CO（g）＋H2O（g）ΔH1＝41.1kJ·mol－1ⅱ.nCO（g）＋2nH2（g）=CnH2n（g）＋nH2O（g）n＝2時(shí)，ΔH2＝－210.2kJ·mol－1ⅲ.CO（g）＋3H2（g）=CH4（g）＋H2O（g）ΔH3＝－205.9kJ·mol－1（1）2CO2（g）＋6H2（g）=C2H4（g）＋4H2O（g）ΔH＝kJ·mol－1。（2）有利于提高CO2平衡轉(zhuǎn)化率的措施有（填標(biāo)號(hào)）。A．增大n（CO2）∶n（H2）投料比B．增大體系壓強(qiáng)C．使用高效催化劑D．及時(shí)分離H2O（3）n（CO2）∶n（H2）投料比為1∶3、壓力為1MPa時(shí)，無烷烴產(chǎn)物的平衡體系中CO2轉(zhuǎn)化率和產(chǎn)物選擇性隨反應(yīng)溫度變化曲線如圖。①有利于短鏈烯烴（n≤4）生成的溫度范圍為（填標(biāo)號(hào)）。A．373～573KB．573～773KC．773～973KD．973～1173K②計(jì)算1083K時(shí)，反應(yīng)ⅰ的Kp＝。③373～1273K范圍內(nèi)，CO2的轉(zhuǎn)化率先降低后升高的原因是________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。（4）FT轉(zhuǎn)化路徑存在CH4含量過高的問題，我國科學(xué)家采用Cr2O3（SG）和H-SAPO-34復(fù)合催化劑極大提高短鏈烯烴選擇性。CO2在催化劑Cr2O3（SG）表面轉(zhuǎn)化為甲醇的各步驟所需要克服的能壘及甲醇在H-SAPO-34作用下產(chǎn)生乙烯、丙烯示意圖如下。①吸附態(tài)用*表示，CO2→甲氧基（H3CO*）過程中，的生成是決速步驟（填化學(xué)式）。②H-SAPO-34具有氧八元環(huán)構(gòu)成的籠狀結(jié)構(gòu)（直徑0.94nm），籠口為小的八環(huán)孔（直徑0.38nm）。從結(jié)構(gòu)角度推測(cè)，短鏈烯烴選擇性提高的原因________________________________________________________________________。專練17非選擇題提分練（三）1．解析：（1）O為8號(hào)元素，其基態(tài)O原子核外有8個(gè)電子，因此基態(tài)O原子的電子排布式為1s22s22p4或[He]2s22p4，其2p軌道有2個(gè)未成對(duì)電子，即O原子有2個(gè)未成對(duì)電子；（2）由于金屬的自由電子可在外加電場(chǎng)中作定向移動(dòng)，因此Cu、Zn等金屬具有良好的導(dǎo)電性；（3）根據(jù)結(jié)構(gòu)式可知，N原子均形成雙鍵，故N原子的雜化方式均為sp2，由于鄰苯二甲酸酐和鄰苯二甲酰亞胺均為分子晶體，而后者能形成分子間氫鍵，使分子間作用力增大，因此熔點(diǎn)更高；（4）金屬Zn與氨水反應(yīng)可生成[Zn（NH3）4]（OH）2和H2，反應(yīng)的離子方程式為Zn＋4NH3＋2H2O=[Zn（NH3）4]2＋＋2OH－＋H2↑；（5）由于電負(fù)性O(shè)＞N，O對(duì)電子的吸引能力更強(qiáng)，Zn和O更易形成離子鍵，因此Zn—N鍵中離子鍵成分的百分?jǐn)?shù)小于Zn—O鍵；（6）根據(jù)晶胞示意圖，一個(gè)晶胞中8個(gè)O原子位于晶胞的頂點(diǎn)，1個(gè)O原子位于晶胞體內(nèi)，4個(gè)Zn原子位于晶胞的棱上，1個(gè)Zn原子位于晶胞體內(nèi)，棱上的3個(gè)Zn原子和體內(nèi)的Zn原子、O原子形成四面體結(jié)構(gòu)，則與其相鄰的晶胞與該晶胞共用bc和cd，則相鄰的兩個(gè)晶胞的底面為?cdhi和?bcfe。答案：（1）1s22s22p4或[He]2s22p42（2）自由電子在外加電場(chǎng)中作定向移動(dòng)（3）sp2兩者均為分子晶體，后者能形成分子間氫鍵，使分子間作用力增大，熔點(diǎn)更高（4）Zn＋4NH3＋2H2O=[Zn（NH3）4]2＋＋2OH－＋H2↑（5）電負(fù)性O(shè)＞N，O對(duì)電子的吸引能力更強(qiáng)，Zn和O更易形成離子鍵（6）?cdhi?bcfe2．解析：（1）硫酸亞鐵溶液中亞鐵離子易被氧化、易水解，故實(shí)驗(yàn)室用綠礬晶體配制硫酸亞鐵溶液時(shí)，加稀硫酸可以抑制亞鐵離子水解，加鐵粉防止亞鐵離子被氧化。（2）由流程可知，最終產(chǎn)物為K4[Fe（CN）6]·3H2O，可推斷反應(yīng)器中NaCN、FeSO4、CaCl2反應(yīng)，發(fā)生的主要反應(yīng)為6NaCN＋FeSO4＋CaCl2=Na4[Fe（CN）6]＋CaSO4↓＋2NaCl；（3）反應(yīng)器中得到濾液中含有Na4[Fe（CN）6]，第一次過濾后濾液中含有過量的鈣離子，可以加入適量的碳酸鈉和鈣離子反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀，且不引入新的雜質(zhì)離子，故在“除雜”步驟中，向體系中加入適量的試劑X為碳酸鈉。（4）由流程可知，轉(zhuǎn)化器中加入氯化鉀后最終生成亞鐵氰化鉀晶體，故發(fā)生反應(yīng)為Na4[Fe（CN）6]和氯化鉀反應(yīng)轉(zhuǎn)化為K4[Fe（CN）6]，離子方程式4K＋＋[Fe（CN）6]4－＋3H2O=K4[Fe（CN）6]·3H2O↓。（5）亞鐵氰化鉀晶體可溶于水，不溶于乙醇，第2次過濾得到亞鐵氰化鉀晶體，為了除去晶體表面的雜質(zhì)殘液，可以用乙醇洗滌，故實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行步驟a的操作為：用玻璃棒引流向漏斗中加乙醇至沒過沉淀，待乙醇自然流下，重復(fù)操作2～3次；（6）①根據(jù)方程式體現(xiàn)的關(guān)系可知，10K4eq\b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(Fe\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(CN))6))·3H2O～122KMnO4，則樣品中K4eq\b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(Fe\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(CN))6))的物質(zhì)的量為30.50×10－3L×2.000mol·L－1×eq\f(10,122)×eq\f(100.00mL,25.00mL)＝0.020mol，則該樣品的純度是eq\f(0.020mol×422g·mol－1,8.884g)×100%≈95.0%；②步驟1過程中黃血鹽所含亞鐵在空氣中部分氧化，導(dǎo)致標(biāo)準(zhǔn)液用量減少，結(jié)果偏低，A錯(cuò)誤；滴定前仰視滴定管讀數(shù)，滴定后讀數(shù)正確，導(dǎo)致讀數(shù)偏小，結(jié)果偏低，B錯(cuò)誤；滴定結(jié)束后，滴定管內(nèi)壁附著液滴，導(dǎo)致讀數(shù)偏大，結(jié)果偏高，C正確；滴定前滴定管尖嘴部分有氣泡，滴定后尖嘴部分無氣泡，導(dǎo)致標(biāo)準(zhǔn)液用量偏大，結(jié)果偏高，D正確。答案：（1）鐵粉、稀硫酸（2）6NaCN＋FeSO4＋CaCl2=Na4[Fe（CN）6]＋CaSO4↓＋2NaCl（3）b（4）4K＋＋[Fe（CN）6]4－＋3H2O=K4[Fe（CN）6]·3H2O↓（5）用玻璃棒引流向漏斗中加乙醇至沒過沉淀，待乙醇自然流下，重復(fù)操作2～3次（6）①95.0%②CD3．解析：（1）Na2SO4·10H2O→Na2S、C→CO，根據(jù)得失電子守恒、原子守恒可得Na2SO4·10H2O＋4Ceq\o(=,\s\up7(高溫))Na2S＋4CO↑＋10H2O。（2）粗品中含有不溶性固體，起到了防暴沸的作用，故回流前無需加入沸石；若氣霧上升過高，說明溫度過高，可通過加快冷卻水的流速或降低水浴的溫度來解決。（3）回流的目的是濃縮Na2S的乙醇溶液，若回流時(shí)間過長，會(huì)造成乙醇揮發(fā)過多，致使硫化鈉晶體析出；移去熱源后，燒瓶中溫度仍較高，故冷凝水應(yīng)最后關(guān)閉。（4）錐形瓶瓶口比燒杯口要小，可減少乙醇的揮發(fā)；由題意知重金屬硫化物難溶于乙醇，故熱過濾除去的雜質(zhì)為重金屬硫化物；若濾紙上析出大量晶體（Na2S·xH2O），主要原因是溫度降低或乙醇揮發(fā)過多。（5）硫化鈉易溶于熱乙醇，說明硫化鈉在冷乙醇中溶解度較小，可用95%冷乙醇洗滌。答案：（1）Na2SO4·10H2O＋4Ceq\o(=,\s\up7(高溫))Na2S＋4CO↑＋10H2O（2）粗品中有不溶性固體，起到了防暴沸作用加快冷卻水的流速或降低水浴的溫度（3）防止乙醇揮發(fā)過多而析出產(chǎn)品D（4）減少乙醇的揮發(fā)重金屬硫化物溫度降低或乙醇揮發(fā)過多（5）95%冷乙醇4．解析：由已知反應(yīng)原理可知，A與發(fā)生加成反應(yīng)生成B，結(jié)合D結(jié)構(gòu)簡式可知，A中氯原子位于兩個(gè)碳原子上，結(jié)構(gòu)簡式為，A生成B為；B生成C引入羧基，C生成D引入溴原子，D發(fā)生水解反應(yīng)生產(chǎn)E，E最終生成F；（3）D經(jīng)過①②兩步反應(yīng)轉(zhuǎn)化為E，反應(yīng)①為鹵代烴在氫氧化鈉水溶液條件下的取代反應(yīng)，反應(yīng)條件為氫氧化鈉水溶液、加熱；（4）比較BD結(jié)構(gòu)簡式，可知C結(jié)構(gòu)簡式為，C→D為溴和C發(fā)生的取代反應(yīng)，化學(xué)方程式為＋Br2eq\o(→,\s\up7(PBr3))＋HBr。答案：（1）1、2-二氯乙烯（2）C16H18O9羥基、羧基（3）氫氧化鈉水溶液、加熱（4）＋Br2eq\o(→,\s\up7(PBr3))＋HBr5．解析：（1）當(dāng)反應(yīng)ⅱ中n＝2時(shí)可得2CO（g）＋4H2（g）=C2H4（g）＋2H2O（g）ΔH2＝－210.2kJ·mol－1，根據(jù)蓋斯定律反應(yīng)ⅱ＋ⅰ×2可得2CO2（g）＋6H2（g）=C2H4（g）＋4H2O（g）的ΔH＝－210.2kJ·mol－1＋2×41.1kJ·mol－1＝－128.0kJ·mol－1；（2）增大n（CO2）∶n（H2）投料比，相當(dāng)于H2的量不變，增加CO2的量，會(huì)降低CO2的轉(zhuǎn)化率，A錯(cuò)誤；反應(yīng)ⅱ和ⅲ均為氣體系數(shù)之和減小的反應(yīng)，增大壓強(qiáng)可以使ⅱ、ⅲ的平衡正向移動(dòng)，CO的濃度減小，反應(yīng)ⅰ平衡正向移動(dòng)，CO2的轉(zhuǎn)化率增大，B正確；催化劑可以加快反應(yīng)速率，但不改變平衡轉(zhuǎn)化率，C錯(cuò)誤；及時(shí)分離出H2O，可以使反應(yīng)ⅰ平衡正向移動(dòng)，增大CO2的轉(zhuǎn)化率，D正確；（3）①據(jù)圖可知當(dāng)溫度為57