2019届高考化学总复习压轴套题增分练1.docx

压轴套题增分练11金属钒被誉为“合金的维生素”。从废钒(主要成分为V2O5、Fe2O3、SiO2等)中回收V2O5的一种工艺流程如下图所示：已知：步骤、中的变化过程可简化为：Rn(水层)nHA(有机层)RAn(有机层)nH(水层)(式中Rn表示VO2或Fe3，HA表示有机萃取剂)。回答下列问题：(1)步骤酸浸过程中发生氧化还原反应的化学方程式为_。(2)萃取时应加入适量碱的作用是_。(3)步骤中反应的离子方程式为_。(4)步骤加入氨水调节溶液pH2，钒沉淀率达到93%且不产生Fe(OH)3沉淀，则此时溶液中c(Fe3)_mol/L(按25 计算，25 时KspFe(OH)32.61039)。所得NH4VO3为离子化合物，NH的电子式为_。(5)V2O5是两性氧化物，在强酸性溶液中以VO形式存在，VO具有强氧化性，能将I氧化为I2，本身被还原为VO，则V2O5与氢碘酸反应的离子方程式为_。(6)为提高钒的回收率，步骤和需多次进行，假设酸浸所得“强酸性浸出液”中c(VO2)a mol/L，步骤和每进行一次，VO2萃取率为80%，4次操作后，“强酸性浸出液中”c(VO2)_mol/L(萃取率100%)。答案(1)V2O5K2SO32H2SO4=K2SO42VOSO42H2O(2)加入碱中和产生的酸，使平衡向RAn移动，提高钒的萃取率(3)ClO6VO23H2O=6VOCl6H(4)2.6103(5)V2O56H4I=2VO2I23H2O(6)1.6a103解析(1)根据图示，SiO2不溶于硫酸，铁离子的化合价没有改变，所以亚硫酸根离子应该被V2O5氧化，而V2O5被还原为VO2，化学方程式为V2O5K2SO32H2SO4=K2SO42VOSO42H2O。(2)根据已知：步骤、中的变化过程可简化为：Rn(水层)nHA(有机层)RAn(有机层)nH(水层)(式中Rn表示VO2或Fe3，HA表示有机萃取剂)，可以看出加入适量的碱，是为了与上述反应生成的氢离子反应，使反应正向移动，提高RAn的生产率，增加萃取量。(3)根据图示可以看出步骤中VO2被氧化为VO，ClO被还原为Cl，所以离子方程式为ClO6VO23H2O=6VOCl6H。(4)当pH2时，c(OH)1.01012 mol/L，此时c(Fe3)c(OH)32.61039，所以c(Fe3)2.6103 mol/L；NH的电子式为。(5)根据题意，V2O5与氢碘酸反应的离子方程式为V2O56H4I=2VO2I23H2O。(6)根据题给数据，c(VO2)a(180%)4 mol/L1.6a103 mol/L。2某课外小组设计实验制备氯气并探究氯气与氨气反应。.制备氯气他们选择下列装置进行实验：(1)氯气的发生装置可以选择上图中的_(填代号)；写出发生反应的化学方程式：_。(2)选择上述装置制取一瓶纯净的氯气。气流从左至右，导管口连接顺序为发生装置_。.探究氯气与氨气的反应注射器M中充入NH3，将上述收集到的Cl2充入硬质玻璃管N中(两端用夹子K1、K2夹好)。常温下按图示装置进行实验(已知氧化产物为单质)。操作步骤实验现象解释原因()打开K1，推动注射器活塞，使M中的气体缓慢充入N管中N管中_反应的化学方程式为_()将注射器活塞退回原处并固定，待装置恢复到室温N管中有“白烟”产生，内壁有白色固体NH3HCl=NH4Cl(s)()打开K2_答案.(1)AMnO24HCl(浓)MnCl2Cl22H2O或B2KMnO416HCl(浓)=2KCl2MnCl25Cl28H2O(2)zmxynpi(或j).黄绿色逐渐变浅，最终变为无色2NH33Cl2=N26HClP中溶液倒吸入N中反应后，N中气体物质的量减小了解析.(1)A装置可用于固液加热反应制气体，若选择A装置，可以用二氧化锰与浓盐酸在加热条件下反应制氯气；B装置可用于常温下固液反应制气体，若选择B装置，可以用高锰酸钾与浓盐酸反应制氯气。(2)氯气中混有氯化氢、水蒸气，先通过饱和食盐水除去氯化氢，再通过浓硫酸除去水蒸气，氯气的密度比空气大，用向上排空气法收集氯气，尾气用氢氧化钠溶液或碱石灰吸收。装置连接顺序从左至右为发生装置、D、C、E、F(或G)，连接洗气瓶时长导管进气，短导管出气，连接干燥管时大口进气，小口出气，故导管口连接顺序从左至右为发生装置、z、m、x、y、n、p、i(或j)。.氧化产物为单质，说明氯气与氨气反应生成了氮气和氯化氢，反应的化学方程式为2NH33Cl2=N26HCl；N管中产生“白烟”，说明生成了氯化铵，反应的化学方程式为NH3HCl=NH4Cl(s)。将上述两个化学方程式相加得到氯气与氨气总反应的化学方程式：3Cl28NH3=N26NH4Cl(s)。从总反应方程式可以看出，反应后气体总物质的量减小，使N中气体压强小于外界大气压，故打开K2，P中氢氧化钠溶液倒吸入N中。3氢气是一种清洁能源，氢气的制取与储存是氢能源利用领域的研究热点。(1)化合物LiNH2是一种储氢容量高、安全性好的固体储氢材料，其储氢原理表示为：Li2NH(s)H2(g)=LiNH2(s)LiH(s)H44.5 kJmol1Li3N(s)H2(g)=Li2NH(s)LiH(s)H165 kJmol1LiNH2的电子式为_。写出Li3N固体与氢气反应转化为LiNH2的热化学方程式_。(2)乙苯催化生产苯乙烯可得到副产物H2，反应如下：在实际生产时，反应在常压下进行，且向乙苯蒸气中掺入水蒸气。图1是在不同温度和不同投料比M情况下，乙苯的平衡转化率的变化曲线。用平衡分压代替平衡浓度，列出540 下该反应的平衡常数计算式K_(分压总压物质的量分数)。图中A、B两点对应的平衡常数大小：KA_(填“”“”或“”)KB。投料比(M1、M2、M3)的大小顺序为_。(3)用惰性电极电解碱性尿素CO(NH2)2溶液可以制得氢气，装置如图2，隔膜仅阻止气体通过，阳极电极反应式为_。答案(1)LiLi3N(s)2H2(g)=LiNH2(s)2LiH(s)H209.5 kJmol1(2) kPaM1M2M3(3)CO(NH2)28OH6e=CON26H2O解析(1)LiNH2为离子化合物，电子式为Li。依据盖斯定律，将题中已知的两个热化学方程式相加得Li3N(s)2H2(g)=LiNH2(s)2LiH(s)H209.5 kJmol1。(2)用平衡分压代替平衡浓度计算平衡常数，平衡常数与温度有关，与投料比无关，现以投料比为M1进行计算，540 下乙苯的平衡转化率为70%，设起始乙苯的物质的量为1 mol，则有起始量(mol)10 0转化量(mol)0.7 0.7 0.7平衡量(mol)0.3 0.7 0.7540 下该反应的平衡常数K kPa。分析图1可知，随温度升高，乙苯的平衡转化率增大，说明升温可使平衡正向移动，正反应为吸热反应，B点对应温度高于A点，故平衡常数：KAKB。假设乙苯含量一定，水蒸气起始投料量越多，投料比越大，乙苯转化率越大。故M1M2M3。(3)由图2可知，CO(NH2)2在阳极上失电子生成N2，碳元素价态未变化，OH参与反应，故还有碳酸钾与水生成，阳极的电极反应式为CO(NH2)28OH6e=CON26H2O。4化学选修3：物质结构与性质X、Y、Z、U、W是原子序数依次增大的前四周期元素。其中Y的原子核外有7种运动状态不同的电子；X、Z中未成对电子数均为2；U是第三周期元素形成的简单离子中半径最小的元素；W的内层电子全充满，最外层只有1个电子。请回答下列问题：(1)X、Y、Z的第一电离能从大到小的顺序是_(用元素符号表示，下同)。(2)写出W的价电子排布式_，W同周期的元素中，与W最外层电子数相等的元素还有_。(3)根据等电子体原理，可知化合物XZ的结构式是_，YZ的VSEPR模型是_。(4)X、Y、Z的最简单氢化物的键角从大到小的顺序是_(用化学式表示)，原因是_。(5)由元素Y与U组成的化合物A，晶胞结构如图所示(黑球表示Y原子，白球表示U原子)，请写出化合物A的化学式：_，该物质硬度大，推测该物质为_晶体。其中Y原子的杂化方式是_。(6)U的晶体属于立方晶系，其晶胞边长为405 pm，密度是2.70 gcm3，通过计算确定其晶胞的类型为_(填“简单立方堆积”“体心立方堆积”或“面心立方最密堆积”，已知：40536.64107)。答案(1)NOC(2)3d104s1K、Cr(3)CO平面三角形(4)CH4NH3H2OCH4、NH3、H2O的中心原子价层电子对数均为4，VSEPR模型均为四面体，但中心原子的孤电子对数依次增加，导致键角变小(5)AlN原子sp3(6)面心立方最密堆积解析(1)C、N、O同周期，同周期主族元素从左到右第一电离能逐渐增大，但由于N的2p轨道半充满，为稳定结构，第一电离能：NO，故第一电离能：NOC。(5)由题图可知，该晶胞中含有Al原子的个数为864，含有N原子的个数为4，故化合物A的化学式为AlN。该物质硬度大，推测该物质为原子晶体。由题图可知，1个N原子周围连有4个Al原子，故N原子的杂化方式为sp3。(6)设Al的晶胞中含有Al原子的个数为N，则 g2.70 gcm3(4051010 cm)3，解得N4，故铝的晶胞类型为面心立方最密堆积。5化学选修5：有机化学基础水芹烯是一种具有祛痰、抗菌、杀虫作用的添加剂，由水芹烯合成聚合物H的路线如图所示。已知：。回答下列问题：(1)B的结构简式为_，C的化学名称是_。(2)反应的反应试剂和反应条件分别是_，反应的反应类型是_。(3)反应的化学方程式为_，反应中浓H2SO4的作用是_。(4)H在NaOH水溶液中发生水解反应的化学方程式为_。(5)M是G的同分异构体，M能与NaHCO3溶液反应生成CO2，则M可能的结构有_种。(6)乙酸异丙酯()是重要的有机化工中间体，写出以2甲基2丁烯()为原料(其他无机试剂任选)制备乙酸异丙酯的合成路线。答案(1) 2羟基丙酸(或羟基丙酸)(2)浓氢溴酸、加热消去反应(3)CH2=CHCOOHCH3OHCH2=CHCOOCH3H2O作催化剂和吸水剂(4)(5)4(6)解析根据题中已知条件可推出B的结构简式为；根据D的分子式分析可知D为C中的羟基被溴原子取代的产物，则D的结构简式为CH3CHBrCOOH；D与氢氧化钠的乙醇溶液共热发生消去反应生成E(CH2=CHCO