（江蘇專用）2020高考化學(xué)二輪復(fù)習(xí) 第三板塊 考前巧訓(xùn)特訓(xùn) 第二類 非選擇題專練 “5＋1”增分練（六）

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1、 “5＋1”增分練(六) 16．(12分)(2019天一中學(xué)診斷測(cè)試)三鹽基硫酸鉛(3PbOPbSO4H2O，相對(duì)分子質(zhì)量為990)簡稱三鹽，白色或微黃色粉末，稍帶甜味、有毒。200 ℃以上開始失去結(jié)晶水，不溶于水及有機(jī)溶劑。可用作制備聚氯乙烯的熱穩(wěn)定劑。以鉛泥(主要成分為PbO、Pb及PbSO4等)為原料制備三鹽的工藝流程如圖所示： 已知：Ksp(PbSO4)＝1.8210－8，Ksp(PbCO3)＝1.4610－13。請(qǐng)回答下列問題： (1)步驟①轉(zhuǎn)化的目的是________________________，濾液1中的溶質(zhì)為Na2CO3和________(填化學(xué)式)，當(dāng)沉淀轉(zhuǎn)化達(dá)

2、平衡時(shí)，濾液1中c(SO)與c(CO)的比值為________(結(jié)果保留2位小數(shù))； (2)步驟③酸溶時(shí)，為提高酸溶速率，可采取的措施有________________(任寫兩條)，其中鉛與硝酸反應(yīng)生成Pb(NO3)2和NO的離子方程式為________________________________； (3)濾液2中可循環(huán)利用的溶質(zhì)為________(填化學(xué)式)； (4)步驟⑥合成三鹽的化學(xué)方程式為________________________________________ _____________________________________________________

3、___________________； (5)簡述步驟⑦洗滌沉淀的方法：___________________________________________ ________________________________________________________________________。 解析：以鉛泥(主要成分為PbO、Pb及PbSO4等)為原料制備三鹽，由流程分析，結(jié)合已知信息可知，向鉛泥中加入Na2CO3溶液，可以將PbSO4轉(zhuǎn)化成PbCO3，發(fā)生反應(yīng)：Na2CO3(aq)＋PbSO4(s)===Na2SO4(aq)＋PbCO3(s)，所以濾液1的溶質(zhì)主要是Na2

4、SO4和過量的Na2CO3，Pb、PbO和PbCO3在硝酸的作用下發(fā)生反應(yīng)：3Pb＋8HNO3===3Pb(NO3)2＋2NO↑＋4H2O、PbCO3＋2HNO3===Pb(NO3)2＋CO2↑＋H2O、PbO＋2HNO3===Pb(NO3)2＋H2O，向Pb(NO3)2中加入稀H2SO4，生成PbSO4和硝酸，故濾液2為HNO3，可循環(huán)利用，向硫酸鉛中加入氫氧化鈉生成三鹽和硫酸鈉，發(fā)生反應(yīng)：4PbSO4＋6NaOH3PbOPbSO4H2O＋3Na2SO4＋2H2O，濾液3主要是硫酸鈉，洗滌沉淀干燥得到三鹽，據(jù)此解答。(1)由Ksp(PbCO3)＜Ksp(PbSO4)可知，向鉛泥中加Na2CO

5、3溶液可將PbSO4轉(zhuǎn)化成PbCO3，濾液1的溶質(zhì)主要是Na2SO4和過量的Na2CO3；當(dāng)沉淀轉(zhuǎn)化達(dá)平衡時(shí)，濾液1中c(SO)與c(CO)的比值為＝＝1.25105。(2)酸溶時(shí)，為提高酸溶速率，可采取的措施有適當(dāng)升溫、適當(dāng)增大硝酸濃度、減小沉淀粒徑等；鉛與硝酸反應(yīng)生成Pb(NO3)2和NO，離子方程式為3Pb＋8H＋＋2NO===3Pb2＋＋2NO↑＋4H2O。(3)濾液2中可循環(huán)利用的溶質(zhì)為HNO3。(4)步驟⑥合成三鹽的化學(xué)方程式為4PbSO4＋6NaOH3PbOPbSO4H2O＋3Na2SO4＋2H2O。(5)洗滌沉淀的方法：用玻璃棒引流，向過濾器中加蒸餾水直至浸沒沉淀，待水自然流下

6、后，重復(fù)2～3次。 答案：(1)將PbSO4轉(zhuǎn)化為PbCO3，提高鉛的利用率　Na2SO4　1.25105 (2)適當(dāng)升溫(或適當(dāng)增大硝酸濃度、減小顆粒直徑等合理答案)　3Pb＋8H＋＋2NO===3Pb2＋＋2NO↑＋4H2O　(3)HNO3 (4)4PbSO4＋6NaOH3PbOPbSO4H2O＋3Na2SO4＋2H2O (5)用玻璃棒引流，向過濾器中加蒸餾水直至浸沒沉淀，待水自然流下后，重復(fù)2～3次 17．(15分)(2019南通七市三模)化合物F(鹽酸地拉普利)是一種治療高血壓的藥物，其合成路線流程圖如下： (1)D中的官能團(tuán)有酰胺鍵、____________(寫名稱)

7、。 (2)E→F的反應(yīng)類型為______________。 (3)B的分子式為C15H21O2N，寫出B的結(jié)構(gòu)簡式： __________________________。 (4)A的一種同分異構(gòu)體M同時(shí)滿足下列條件，寫出M的結(jié)構(gòu)簡式：________________。 ①M(fèi)是一種芳香族化合物，能與NaOH溶液發(fā)生反應(yīng)； ②M分子中有4種不同化學(xué)環(huán)境的氫原子。 (5)已知：R—XR—CNR—CH2NH2。 寫出以為原料制備的合成路線流程圖(無機(jī)試劑任選，合成路線流程圖示例見本題題干)。 解析：(1)D中的官能團(tuán)有酰胺鍵、氨基、酯基；(2)比較E、F結(jié)構(gòu)，從E→F變化中可知，E

8、中酯基轉(zhuǎn)化為羧基，則該反應(yīng)的反應(yīng)類型為取代反應(yīng)；(3)由題中的變化可知，B中—NH—轉(zhuǎn)化為酰胺鍵，結(jié)合B的分子式為C15H21O2N，則B的結(jié)構(gòu)簡式為； (4)A()的一種同分異構(gòu)體M同時(shí)滿足①M(fèi)是一種芳香族化合物，說明含有苯環(huán)，由于只有1個(gè)O 原子，且能與NaOH溶液發(fā)生反應(yīng)則含有酚羥基；②M分子中有4種不同化學(xué)環(huán)境的氫原子，說明結(jié)構(gòu)高度對(duì)稱。由其不飽和度可知應(yīng)含有碳碳三鍵，則M的結(jié)構(gòu)簡式 (5)以為原料制備的合成路線流程圖如下： 答案：(1)氨基、酯基　(2)取代反應(yīng) (3) (5) 18．(12分)(2019南京三模)草酸(二元弱酸，分子式為H2C2O4)遍布于自然界

9、，幾乎所有的植物都含有草酸鈣(CaC2O4)。 (1)葡萄糖(C6H12O6)與HNO3反應(yīng)可生成草酸和NO，其化學(xué)方程式為______________ __________________________________。 (2)相當(dāng)一部分腎結(jié)石的主要成分是CaC2O4。若某人每天排尿量為1.4 L，含0.10 g Ca2＋。當(dāng)尿液中c(C2O)>________molL－1時(shí)，易形成CaC2O4沉淀。[已知Ksp(CaC2O4)＝2.310－9] (3)測(cè)定某草酸晶體(H2C2O4xH2O)組成的實(shí)驗(yàn)如下： 步驟1：準(zhǔn)確稱取0.550 8 g鄰苯二甲酸氫鉀(結(jié)構(gòu)簡式為)于錐形

10、瓶中，用蒸餾水溶解，以酚酞作指示劑，用NaOH溶液滴定至終點(diǎn)，消耗NaOH溶液的體積為22.50 mL。 步驟2：準(zhǔn)確稱取0.151 2 g草酸晶體于錐形瓶中，用蒸餾水溶解，以酚酞作指示劑，用步驟1中所用NaOH溶液滴定至終點(diǎn)(H2C2O4＋2NaOH===Na2C2O4＋2H2O)，消耗NaOH溶液的體積為20.00 mL。 ①“步驟1”的目的是________________。 ②計(jì)算x的值(寫出計(jì)算過程)。 解析：(1)HNO3將葡萄糖(C6H12O6)氧化為草酸，C元素從0價(jià)升高到＋2價(jià)，N元素從＋5價(jià)降低到＋2價(jià)，則根據(jù)化合價(jià)升降總數(shù)相等、原子守恒可知，化學(xué)方程式為C6H12

11、O6＋6HNO3===3H2C2O4＋6H2O＋6NO↑； (2)c(Ca2＋)＝＝＝≈0.001 79 mol/L，又Ksp(CaC2O4)＝2.3109＝c(Ca2＋)c(C2O)，因此當(dāng)形成沉淀時(shí)，溶液中c(C2O)>≈1.310－6(mol/L)； (3)①“步驟1”中用鄰苯二甲酸氫鉀滴定氫氧化鈉，兩者按物質(zhì)的量為1∶1反應(yīng)，可測(cè)定NaOH溶液的準(zhǔn)確濃度； ②0.550 8 g鄰苯二甲酸氫鉀的物質(zhì)的量n(KHC8H4O4)＝＝2.70010－3 mol＝n(NaOH)，測(cè)定NaOH溶液的準(zhǔn)確濃度c(NaOH)＝＝0.120 0 molL－1，又草酸與氫氧化鈉反應(yīng)，根據(jù)H2C2O4

12、＋2NaOH===Na2C2O4＋2H2O可知， n(H2C2O4xH2O)＝n(NaOH)＝0.120 0 molL－120.00 mL10－3 LmL－1＝1.200 10－3 mol， M(H2C2O4xH2O)＝＝126.0 gmol－1，由90＋18x＝126，解得x＝2。 答案：(1)C6H12O6＋6HNO3===3H2C2O4＋6H2O＋6NO↑ (2)1.310－6 (3)①測(cè)定NaOH 溶液的準(zhǔn)確濃度 ②n(NaOH)＝n(KHC8H4O4)＝＝2.70010－3 mol c(NaOH)＝＝0.120 0 molL－1 n(H2C2O4xH2O)＝n(Na

13、OH)＝0.120 0 molL－120.00 mL10－3 LmL－1＝1.200 10－3 mol M(H2C2O4xH2O)＝＝126.0 gmol－1　 由90＋18x＝126，解得x＝2。 19．(15分)(2019蘇錫常鎮(zhèn)二模)以黃銅礦(CuFeS2)、FeCl3和乳酸[CH3CH(OH)COOH]為原料可制備有機(jī)合成催化劑CuCl和補(bǔ)鐵劑乳酸亞鐵{[CH3CH(OH)COO]2Fe}。其主要實(shí)驗(yàn)流程如下： (1)FeCl3溶液與黃銅礦發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為_______________________________。 (2)向溶液1中加入過量鐵粉的目的是____

14、____________________________________。 (3)過濾后得到的FeCO3固體應(yīng)進(jìn)行洗滌，檢驗(yàn)洗滌已完全的方法是______________ ________________________________________________________________________。 (4)實(shí)驗(yàn)室制備乳酸亞鐵的裝置如圖1所示。 ①實(shí)驗(yàn)前通入N2的目的是_________________________________________________ ___________________________________________________

15、_____________________。 ②某興趣小組用KMnO4滴定法測(cè)定樣品中Fe2＋含量進(jìn)而計(jì)算產(chǎn)品中乳酸亞鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，結(jié)果測(cè)得產(chǎn)品的質(zhì)量分?jǐn)?shù)總是大于100%，其原因可能是_____________________________________________________ _____________________________________________________。 (5)已知： ①CuCl為白色晶體，難溶于水和乙醇，在空氣中易氧化；可與NaCl溶液反應(yīng)，生成易溶于水的NaCuCl2。 ②NaCuCl2可水解生成CuCl，溫度、pH對(duì)CuCl產(chǎn)率的影響

16、如圖2、3所示。 由CuCl(s)、S(s)混合物提純CuCl的實(shí)驗(yàn)方案為：將一定量的混合物溶于飽和NaCl溶液中，__________________________________________________________________。 (實(shí)驗(yàn)中須使用的試劑有：飽和NaCl溶液，0.1 molL－1 H2SO4、乙醇；除常用儀器外須使用的儀器有：真空干燥箱)。 解析：由實(shí)驗(yàn)流程可知，向黃銅礦(CuFeS2)中加入FeCl3溶液發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成FeCl2、CuCl固體和硫單質(zhì)，經(jīng)過濾得到固體為CuCl和S，進(jìn)一步分離可得CuCl；溶液1中含有FeCl2和FeCl3，加

17、入過量的鐵粉除去溶液中的Fe3＋得到溶液2為純度較高的FeCl2溶液，向溶液2中加入碳酸鈉溶液生成FeCO3沉淀，過濾后加乳酸得到乳酸亞鐵{[CH3CH(OH)COO]2Fe}。亞鐵離子容易被氧氣氧化，制備過程中應(yīng)在無氧環(huán)境中進(jìn)行，實(shí)驗(yàn)前通入N2排盡裝置中的空氣，裝置中FeCO3和乳酸發(fā)生反應(yīng)制備乳酸亞鐵{[CH3CH(OH)COO]2Fe}。 (1)由上述分析可知，F(xiàn)eCl3溶液與黃銅礦發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為CuFeS2＋3Fe3＋＋Cl－===4Fe2＋＋CuCl＋2S； (2)溶液1中含有FeCl3，向溶液1中加入過量鐵粉的目的是除去溶液中的Fe3＋，提高產(chǎn)品的純度； (3)FeC

18、O3固體會(huì)吸附溶液中的Cl－，所以檢驗(yàn)洗滌已完全應(yīng)檢驗(yàn)是否含有Cl－，方法為：取最后一次洗滌后的濾液，滴加硝酸酸化的AgNO3溶液，若無白色沉淀，則洗滌完全； (4)①亞鐵離子容易被氧氣氧化，實(shí)驗(yàn)前通入N2的目的是排盡裝置中的空氣，防止 Fe2＋被氧化；②乳酸根中含有羥基，可以被酸性高錳酸鉀溶液氧化，導(dǎo)致消耗高錳酸鉀增多，計(jì)算中按亞鐵離子被氧化，故計(jì)算所得乳酸亞鐵的質(zhì)量偏大，產(chǎn)品中乳酸亞鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)會(huì)大于100%； (5)根據(jù)題給信息，將一定量的混合物溶于飽和NaCl溶液中，CuCl與NaCl溶液反應(yīng)，生成易溶于水的NaCuCl2，過濾后除去S；將NaCuCl2水解生成CuCl，根據(jù)溫度

19、、pH對(duì)CuCl產(chǎn)率的影響曲線，應(yīng)選擇溫度60 ℃左右，控制溶液的pH為2.0～2.5左右，具體的操作為：過濾，控制溫度60 ℃左右，向?yàn)V液中滴加0.1 molL－1 H2SO4，控制溶液的pH為2.0～2.5左右，攪拌、趁熱過濾。用乙醇洗凈所得固體，置于真空干燥箱中干燥，最后用乙醇洗凈所得固體，置于真空干燥箱中干燥。 答案：(1)CuFeS2＋3Fe3＋＋Cl－===4Fe2＋＋CuCl＋2S (2)除去溶液中的Fe3＋，提高產(chǎn)品的純度　(3)取最后一次洗滌后的濾液，滴加硝酸酸化的AgNO3溶液，若無白色沉淀，則洗滌完全　(4)①排盡裝置中的空氣，防止Fe2＋被氧化　 ②KMnO4具有強(qiáng)

20、氧化性，可將Fe2＋和乳酸根離子中的羥基一同氧化　(5)過濾，控制溫度60 ℃左右，向?yàn)V液中滴加0.1 molL－1 H2SO4，控制溶液的pH為2.0～2.5左右，攪拌、趁熱過濾。用乙醇洗凈所得固體，置于真空干燥箱中干燥 20．(14分)(2019金中、海中、南外四模)CO2的回收利用對(duì)減少溫室氣體排放、改善人類生存環(huán)境具有重要意義。 (1)利用CO2和CH4重整可制合成氣(主要成分CO、H2)，重整過程中部分反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為 ①CH4(g)===C(s)＋2H2(g)ΔH1＝＋75.0 kJmol－1 ②CO2(g)＋H2(g)===CO(g)＋H2O(g) ΔH2＝＋41

21、.0 kJmol－1 ③CO(g)＋H2(g)===C(s)＋H2O(g) ΔH3＝－131.0 kJmol－1 則：反應(yīng)CO2(g)＋CH4(g)===2CO(g)＋2H2(g)的ΔH＝________。 (2)文獻(xiàn)報(bào)道某課題組利用CO2催化氫化制甲烷的研究過程如下： 反應(yīng)結(jié)束后，氣體中檢測(cè)到CH4和H2，濾液中檢測(cè)到HCOOH，固體中檢測(cè)到鎳粉和Fe3O4。 CH4、HCOOH、H2的產(chǎn)量和鎳粉用量的關(guān)系如圖所示(僅改變鎳粉用量，其他條件不變)： 研究人員根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果得出結(jié)論：HCOOH是CO2轉(zhuǎn)化為CH4的中間體，即：CO2HCOOHCH4 ①寫出產(chǎn)生H2的化學(xué)

22、方程式：_____________________________________________。 ②由圖可知，相同條件下反應(yīng)Ⅰ的速率________(選填“＞”“＜”或“＝”)反應(yīng)Ⅱ的速率。 ③由圖可知，當(dāng)鎳粉用量從1 mmol增加到10 mmol時(shí)，甲烷產(chǎn)量升高而甲酸產(chǎn)量降低，原因是________________________________________________________________________。 (3)某文獻(xiàn)報(bào)道：在300 ℃、30 MPa，以Fe、CoCl2作催化劑，CO2和H2反應(yīng)生成丁烷和戊烷。假定在一實(shí)驗(yàn)容器中充入一定量的標(biāo)準(zhǔn)狀況下的448

23、L CO2和y molH2，加入催化劑，若CO2和H2轉(zhuǎn)化率均為100%，有機(jī)產(chǎn)物只有丁烷和戊烷，n(丁烷)/n(戊烷)＝x，則y＝________(用x表示)。 (4)最近我國科學(xué)家設(shè)計(jì)了一種CO2＋H2S協(xié)同轉(zhuǎn)化裝置，實(shí)現(xiàn)對(duì)天然氣中CO2和H2S的高效去除。示意圖如圖所示，其中電極分別為ZnO@石墨烯(石墨烯包裹的ZnO)和石墨烯，則石墨烯電極區(qū)發(fā)生的反應(yīng)①方程式為________________________，陰極區(qū)的電極反應(yīng)式為________________________。 解析：(1)目標(biāo)反應(yīng)可由方程式的疊加得到：①＋②－③，所以由蓋斯定律可求算出該反應(yīng)的反應(yīng)熱ΔH＝Δ

24、H1＋ΔH2－ΔH3＝(＋75.0 kJ/mol)＋(＋41.0 kJ/mol)－(－131.0 kJ/mol)＝＋247 kJ/mol。(2)①鐵粉與水蒸氣在高溫下可生成H2和Fe3O4。②由圖像可知相同條件下甲酸的變化幅度小于甲烷，即相同條件下反應(yīng)Ⅰ的速率慢。③鎳粉用量增大時(shí)相同時(shí)間內(nèi)甲烷產(chǎn)量增加、甲酸產(chǎn)量減小，即甲酸生成速率小于甲烷生成速率，所以兩反應(yīng)速率均增加，但反應(yīng)Ⅰ速率增加較慢。(3)設(shè)生成a mol戊烷，則生成ax mol丁烷，由碳元素質(zhì)量守恒可知5a＋4ax＝＝20，由質(zhì)量守恒可知除生成戊烷、丁烷外還生成H2O，所以由氫元素質(zhì)量守恒可知6a＋5ax＋202＝y(tǒng)，解得y＝。(4)

25、由圖像可知反應(yīng)①發(fā)生的是EDTAFe2＋失去電子轉(zhuǎn)化為EDTAFe3＋的反應(yīng)：EDTAFe2＋－e－===EDTAFe3＋；陰極區(qū)發(fā)生的是CO2在酸性條件下得到電子生成CO的還原反應(yīng)：CO2＋2H＋＋2e－===CO＋H2O。 答案：(1)＋247 kJmol－1 (2)①3Fe＋4H2O(g)Fe3O4＋4H2?、冢肌、鄯磻?yīng)Ⅰ、Ⅱ的速率均增加，且反應(yīng)Ⅱ的速率增加得快 (3) (4)EDTAFe2＋－e－===EDTAFe3＋　CO2＋2H＋＋2e－===CO＋H2O 21．(12分)(2019南京二模)苯甲酸甲酯在NaBH4、ZnCl2等作用下可轉(zhuǎn)化為醇，其中NaBH4轉(zhuǎn)化為H3B

26、O3： (1)Zn2＋基態(tài)核外電子排布式為____________。 (2)苯甲醇()中碳原子的雜化軌道類型為____________。 (3)1 mol苯甲酸甲酯()分子中含有的σ鍵為________mol。 (4)與BH互為等電子體的陽離子為____________(填化學(xué)式)，BH離子的空間構(gòu)型為(用文字描述)________________。 (5)硼酸是一種層狀結(jié)構(gòu)白色晶體，層內(nèi)的H3BO3分子通過氫鍵相連(如圖所示)。1 mol H3BO3晶體中有________mol氫鍵。 解析：(1)Zn位于周期表第四周期ⅡB族，原子核外電子排布為1s22s22p63s23

27、p63d104s2，Zn2＋的核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d10； (2)苯環(huán)上C原子形成3個(gè)σ鍵，雜化軌道數(shù)目為3，—CH2—中C原子形成4個(gè)σ鍵，雜化軌道數(shù)目為4，分別采取sp2、sp3雜化； (3)苯甲酸甲酯分子中8個(gè)C—H鍵、7個(gè)C—C鍵、2個(gè)C—O鍵、1個(gè)C===O鍵，1個(gè)分子含有18個(gè)σ鍵，1 mol苯甲酸甲酯分子中含有σ鍵為18 mol； (4)與BH互為等電子體的陽離子可以用N原子、1個(gè)單位正電荷替換B原子，與BH互為等電子體的一種陽離子是NH，BH離子中B原子價(jià)層電子對(duì)是4，且不含孤電子對(duì)，所以其空間構(gòu)型是正四面體； (5)每個(gè)H3BO3分子形成6個(gè)氫鍵，每個(gè)氫鍵為2個(gè)H3BO3分子共用，1 mol H3BO3的晶體中氫鍵為＝3 mol。 答案：(1)1s22s22p63s23p63d10或[Ar]3d10 (2)sp2、sp3　(3)18 (4)NH　正四面體　(5)3 10