2020高考化学大二轮复习第3部分训练非选择题专项练5

最新教育教课资料优选训练(十三)非选择题专项练(5)1．FeCl2是一种常用的复原剂。

相关数据以下：实验室能够用多种方法来制备无水

FeCl2。回答以下问题：I．按如图1装置用H2复原无水FeCl3制取。图1图2(1)用装置A制取H2，其长处是______________________________________；D中反响的化学方程式为___________________________________________；装置E的作用是___________________________________________________。通入足量H2，充分反响，假如温度控制不妥，产品中会含单质铁，查验产品中能否含铁的方案是_________________________________________________

。Ⅱ.按图2装置，在三颈烧瓶中放入162.5g无水氯化铁和225g氯苯，控制反响温度在128℃～139℃加热3h，反响靠近100%，反响以下：2FeCl3＋C6H5Cl―→2FeCl2＋C6H4Cl2＋HCl(3)上述反响中，复原剂是____________。反响温度靠近或超出C6H5Cl的沸点，但实验过程中C6H5Cl其实不会大批损失，原由是____________________________________________________________。冷却后，将三颈瓶内物质经过过滤，清洗，干燥后，获得粗产品。①清洗所用的试剂能够是____________；②简述回收滤液中

C6H5Cl

的方案

____________________________________。(6)仅经过烧杯中的现象变化就能够监控氯化铁的转变率。

若要监控氯化铁转变率达到或超出

90%，则烧杯中加入的试剂能够是

__________________________。分析

I．按如图

1装置可知，用

H2复原无水

FeCl3制取无水

FeCl2，A装置一般用锌和稀盐酸制备

H2，B装置用来除掉氢气中的氯化氢，

C装置用来干燥氢气，能够装置碱石灰，

E装置中也要装置碱石灰，汲取最新教育教课资料优选最新教育教课资料优选氯化氢气体同时防备空气中的水份进入D装置，D装置顶用氢气与氯化铁反响生成氯化亚铁和HCl。(1)装置A为启普发生器的简略装置，合用于固液混淆状态且不需加热而制取的气体，且固体一定是块状的，该装置的长处是便于控制反响，实验室一般用锌和稀盐酸制备H2，用装置A制取H2，经过开关弹簧夹，能够使反响随时进行或停止，依据上边的剖析可知，E中盛放的试剂是碱石灰；汲取氯化氢气体，同时防备空气中的水份进入D装置，D中反响的化学方程式为H＋2FeCl△＋2HCl；3=====2FeCl22温度控制不妥，产品中含单质铁，查验产品中能否含铁的方案为取样，加入盐酸中，察看能否有气泡产生；Ⅱ.(3)依据反响2FeCl3＋C6H5Cl―→2FeCl2＋C6H4Cl2＋HCl可知，氯苯能使氯化铁生成氯化亚铁，因此氯苯为复原剂；(4)依据图2可知，装置有冷凝回流装置，因此为了提升反响速率，能够将反响温度靠近或超出C6H5Cl的沸点，但实验过程中C6H5Cl其实不会大批损失；三颈瓶内物质为氯化亚铁、C6H5Cl、C6H4Cl2，依据其溶解性可知，能够用有机溶剂比如苯将C6H5Cl、C6H4Cl2溶解，过滤后可得氯化亚铁，对滤液进行蒸馏可回收C6H5Cl，①清洗所用的试剂能够是苯；②回收滤液中CHCl的方案是蒸馏滤液，并采集132℃馏分；65(6)依据反响2FeCl3＋C6H5Cl―→2FeCl2＋C6H4Cl2＋HCl，氯化铁转变率达到或超出90%，则可产生氯化氢162.5g1g的氢氧化钠即18g，的物质的量为××90%=0.45mol，因此可在烧杯中加入0.45×40162.5g·mol－12并用酚酞作指示剂进行判断反响进行的程度，假如18g氢氧化钠完整反响，则产率达到或超出90%。答案(1)经过开关弹簧夹，能够使反响随时进行或停止△H2＋2FeCl3=====2FeCl2＋2HCl汲取氯化氢气体同时防备空气中的水份进入D装置取样品少量放入试管中，向此中加入盐酸，察看能否有气泡产生(3)C6H5Cl(4)实验使用了冷凝回流装置(5)①苯②蒸馏滤液，并采集132℃馏分(6)滴有酚酞且含18gNaOH的溶液2．磷化氢(PH3)是一种剧毒气体，是常用的高效熏蒸杀虫剂，也是一种电子工业原料。在密闭粮仓搁置的磷化铝(AlP)片剂，遇水蒸气放出PH3气体，化学方程式为___________________________________________________________________。(2)利用反响PH3＋3HgCl2===P(HgCl)3↓＋3HCl，经过测定溶液__________变化，可正确测定空气中微量的PH3；此中HgCl2溶于水，所得溶液几乎不导电，则HgCl2属于________(填“共价”或“离子”)化合物。(3)工业制备PH3的流程如图1所示：最新教育教课资料优选最新教育教课资料优选①亚磷酸属于________元酸；②当反响Ⅰ生成的n(NaH2PO2)∶n(Na2HPO3)=3∶1时，参加反响的n(P4)∶n(NaOH)=________。(4)用漂白粉可将PH3氧化为H3PO4，化学方程式为________________________；含有水蒸气时可加速PH3的氧化过程，用离子方程式表示原由：_______________________________________________________。从(4)中的反响产物中回收磷酸氢钙(CaHPO4)的方法如图2：①试剂X为________(填化学式)；②已知25℃时，H3PO4的Ka1=7.5×10－3、Ka2=6.3×10－8、Ka3=4.4×10－13。CaHPO4悬浊液pH________7(填“＞”、“=”或“＜”)，经过计算说明原由________。分析(1)AlP和水反响时，生成PH和Al(OH)积淀，化学方程式为：AlP＋3HO===Al(OH)＋PH↑；33233电导率可权衡电解质溶液导电能力大小，PH3为共价化合物，在气态时只存在分子，HgCl2在熔融状态下不可以导电，属于共价化合物，磷化氢与HgCl2作用，PH3＋3HgCl2===P(HgCl)3↓＋3HCl，生成的氯化氢在溶液中呈酸性，为强酸，因此可经过测定溶液的pH或电导率来正确测定空气中微量的PH3，HgCl2溶于水，所得溶液几乎不导电，说明在水中不电离，HgCl2属于共价化合物；(3)①H3PO3,1mol分子含有3mol氢原子，但黄磷与足量的NaOH溶液反响只生成Na2HPO3，可说明H3PO3为二元酸，不是三元酸；②该反响的反响物为黄磷、氢氧化钠，产物为次磷酸钠、亚磷酸钠，P4中(P为0价)，NaH2PO2中(P为＋1价)，Na2HPO(P为＋3价)，PH(P为－3价)，当反响Ⅰ生成的n(NaHPO)∶n(NaHPO)=3∶1时，依据得332223失电子守恒，n(NaHPO)∶n(NaHPO)∶n(PH)=3∶1∶2，反响为：3P＋10NaOH===6NaHPO＋2NaHPO＋22233422234PH↑，因此参加反响的n(P)∶n(NaOH)=3∶10；34(4)漂白粉主要成分为CaCl2、Ca(ClO)2，拥有氧化性的是Ca(ClO)2，将PH氧化为HPO，反响为2Ca(ClO)2334＋PH3===H3PO4＋2CaCl2，含有水蒸气时，次氯酸根离子水解生成次氯酸－－，生成的碱ClO＋H2＋OH中和酸，加速PH的氧化过程；3①依据流程，加入试剂获得磷酸钙，因此试剂X含有钙离子，加入试剂能够中和磷酸氢钙中的氢，需加入Ca(OH)2，CaO与水反响生成Ca(OH)2，因此X能够为Ca(OH)2或CaO；②CaHPO4为强碱弱酸酸式盐，CaHPO4的电离Ka(HPO24－)=c(H＋)·c(PO34－)=4.4×10－13；水解，K水解c(HPO24－)最新教育教课资料优选最新教育教课资料优选c(H2PO4－)·c(OH－)1.0×10－14a(HPO24－)=c(HPO24－)=6.3×10－8＞K(HPO24－)；水解程度大于电离程度，溶液呈碱性。答案(1)AlP＋3H2O===Al(OH)3＋PH3↑(2)pH或电导率共价(3)①二②3∶10(4)2Ca(ClO)2＋PH3===H3PO4＋2CaCl2－－ClO＋H＋OH2(5)①Ca(OH)2或CaOac(H＋)·c(PO34－)=4.4×10－13②＞K(HPO24－)=c(HPO24－)K水解(HPO24－)=c(H2PO4－)·c(OH－)1.0×10－14ac(HPO24－)=6.3×10－8＞K(HPO24－)水解程度大于电离程度，溶液呈碱性3．以CO、H为原料合成甲醇的反响为：CO(g)＋2H3OH(g)H。在体积均为2L的三个恒2容密闭容器I、Ⅱ、Ⅲ中，分别都充入1molCO和2molH2，三个容器的反响温度分别为T1、T2、T3且恒定不变。图1为三个容器中的反响均进行到5min时H2的体积分数表示图，此中有一个容器反响已经达到均衡状态。CO的均衡转变率在不一样压强下随温度的变化如图2所示。(1)0～5min

时间内容器Ⅱ顶用CH3OH表示的化学反响速率为

__________。三个容器中必定达到均衡状态的是容器________，此容器中反响达均衡时，放出热量20.5kJ，则H=________。当三个容器中的反响均达到均衡状态时，CO的转变率最低的是容器__________；均衡常数最大的是最新教育教课资料优选最新教育教课资料优选容器________。工业实质合成CH3OH生产中，采纳图2中M点而不是N点对应的反响条件，运用化学反响速率和化学均衡知识，同时考虑生产实质，说明选择该反响条件的原由：____________________________________________________________。(5)科研人员设计了一种新式甲醇燃料电池，其电解质是混杂了Y2O3的ZrO2晶体，它在高温下能传导O2－。该电池工作时的负极电极反响式为________。用该电池电解饱和食盐水(石墨电极)，当电路中经过1.929×104C的电量时，生成标准情况下氢气的体积为________L。(已知：一个电子的电量是1.602×10－19C)分析(1)设反响生成的甲醇物质的量为x，CO(g)＋2H2(g)===CH3OH(g)开始(mol):120转变(mol):x2xx均衡(mol):1－x2－2xx7到5min时，氢气的体积分数为0.2，则2－2x7c8mol=0.2，则x=，则v===0.0875(1－x)＋(2－2x)＋x8t2L5minmol·(L·min)－1；达到均衡状态时氢气的转变率最大，氢气的体积分数最小，Ⅱ对应的氢气的体积分数最小，因此Ⅱ可能达到了均衡状态。均衡时，依据(1)计算氢气转变量为2x=1.75mol，放出热量20.5kJ，则转变2mol氢气放出热量为23.4kJ，则H=－23.4kJ·mol－1；由图2可知，高升温度CO的转变率减小，即向逆反响挪动，因此该反响为放热反响，温度越高，反响向逆方向进行的程度越大，CO的转变率越低，Ⅲ温度最低。由图2可知，高升温度CO的转变率减小，即向逆反响挪动，因此该反响为放热反响，温度越低，反响向正方向进行的程度越大，K越大，已知I的温度最低，则其K最大；(4)相关于N点而言，采纳M点，温度在500～600K之间，温度较高，反响速率较快，CO的均衡转变率也较高，压强为常压，对设施要求不高；负极发生的是燃料甲醇失电子的氧化反响，负极电极反响式为CH3OH－6e－＋3O2－===CO2＋2H2O。电路1.929×104中经过的电量为1.602×10－19×6.02×1023=0.2mol，则生成标准情况下氢气的体积为2.24L。答案(1)0.0875mol·(L·min)－1(2)Ⅱ－23.4kJ·mol－1(3)ⅢⅠ(4)相关于N点而言，采纳M点，温度在500～600K之间，温度较高，反响速率较快，CO的均衡转变率也较高，压强为常压，对设施要求不高3－2－222.24(5)CHOH－6e＋3O===CO＋2HO4．工业上制取硝酸铵的流程图如图1，请回答以下问题：最新教育教课资料优选最新教育教课资料优选图1在上述工业制硝酸的生产中，设施M的名称是________，此中发生反响的化学方程式为_______________________________________________________。今生产过程中，N2与H2合成NH3所用的催化剂是______________。科学研究证明了氢气与氮气在固体催化剂表面合成氨的反响过程，表示图如图2：图2分别表示N2、H2、NH3。图⑤表示生成的NH3走开催化剂表面，图②和图③的含义分别是______________、______________。在合成氨的设施(合成塔)中，设置热互换器的目的是________________；在合成硝酸的汲取塔中通入空气的目的是_________________________________。生产硝酸的过程中常会产生一些氮的氧化物，可用以下两种方法办理：碱液汲取法：NO＋NO2＋2NaOH===2NaNO＋H2O催化剂NH3复原法：8NH3＋6NO2=======7N2＋12HO(NO也有近似的反响)△以上两种方法中，切合绿色化学的是__________________________________。某化肥厂用NH3制备NH4NO3。已知：由NH3制NO的产率是96%，NO制HNO3的产率是92%，则制HNO3所用去的NH3的质量占总耗NH3质量(不考虑其余消耗)的________%。分析(1)氨气在氧化炉中被催化氧化，M设施的名称是氧化炉；氨气被氧化为NO和水，其反响的方程催化剂式为：4NH3＋5O2=======4NO＋6H2O；△(2)N2与H2合成NH3所用的催化剂是铁砂网；图②中两种双原子分子被吸附在催化剂表面，即N2、H2被吸附在催化剂表面；③中分子中的化学键断裂生成原子，即在催化剂表面N2、H2中的化学键断裂生成N原子和H原子；合成氨的反响属于放热反响，反响过程中会放出大批的热，用热互换器能够充分利用余热，节俭能源；在汲取塔中二氧化氮与水反响生成硝酸和NO，通入空气，NO能被空气中的氧气氧化为二氧化氮，二氧化氮再与水反响生成硝酸，这样使NO循环利用，所有转变为硝酸；最新教育教课资料优选最新教育教课资料优选催化剂碱液汲取法：NO＋NO2＋2NaOH===2NaNO＋H2O，NH3复原法：8NH3＋6NO2=======7N2＋12H2O，剖析可知△碱液汲取法耗费大批的氢氧化钠且生成的亚硝酸盐有毒，NH3复原法产物无污染，获得合成氨的原料气，故切合绿色化学的是氨气复原法；由NH3制NO的产率是96%、NO制HNO3的产率是92%，依据氮原子守恒可知，NH3～NO～HNO3，则1mol氨气可获得硝酸1mol×96%×92%=0.8832mol，由HNO＋NH===NHNO，则该反响耗费的氨气的物质的量3343为0.8832mol，氨气的质量之比等于物质的量之比，则制HNO3所用去的NH3的质量占总耗NH3质量的百分1mol×100%=53%；即制HNO3所用去的NH3的质量占总耗NH3质量的53%。数为1mol＋0.8832mol答案(1)氧化炉催化剂4NH＋5O=======4NO＋6HO322△铁砂网N2、H2被吸附在催化剂表面在催化剂表面N2、H2中的化学键断裂(3)利用余热，节俭能源使NO循环利用，所有转变为硝酸(4)氨气复原法(5)535．金属钛(Ti)被誉为21世纪金属，其单质和化合物拥有宽泛的应用价值。请回答以下问题：(1)Ti的基态原子价电子排布式为________。(2)纳米TiO2常用作下述反响的催化剂。化合物甲的分子中采纳sp2方式杂化的碳原子有________个，化合物乙中采纳sp3方式杂化的原子对应的元素的电负性由大到小的次序为__________。(3)含Ti3＋2522____________，的配合物的化学式为[TiCl(HO)]Cl·HO，其配离子中含有的化学键种类是1mol该配合物中含有的σ键数量是____________。经过X－射线探知KCl、MgO、CaO、TiN的晶体与NaCl的晶体构造相像，且知三种离子晶体的晶格能数据如表：离子晶体NaClKClCaO晶格能/kJ·molCl、MgO、CaO、TiN四种离子晶体熔点由高到低的次序为____________。(5)某种氮化钛晶体的晶胞以下图，该晶体中与N原子距离相等且近来的N原子有________个、Ti原子的配位数为________；此配位原子组成的空间构型为________；该晶胞中N、Ti原子之间的近来距离为anm，则该氮化钛晶体的密度为________g·cm－3(A为阿伏加德罗常数的值，只列计算式)。N最新教育教课资料优选最新教育教课资料优选分析(1)Ti为22号元素，原子核外电子排布为1s22s22p63s23p63d24s2，外头电子排布式为3d24s2；(2)化合物甲的分子中采纳sp2杂化的碳原子为苯环上的六个、羰基中的一个，共7个；采纳sp3杂化的原子价层电子对数是4，乙中采纳sp3杂化的原子有C、N、O，同一周期元素中，元素电负性跟着原子序数挨次增添电负性渐渐增大，因此它们的电负性关系为：O＞N＞C；(3)配离子中含有共价键、配位键，[TiCl(H2O)]Cl·HO中含有6个配位键，也属于σ键，水分子中522含有2个σ键，故1mol[TiCl(H2O)]Cl2·HO中含有18molσ键，即σ键数量为18N；52A离子晶体的离子半径越小，带电荷数越多，晶格能越大，则晶体的熔沸点越高，电荷起主导作用，则熔点TiN＞MgO＞CaO＞KCl；以晶胞极点N原子研究，与之距离相等且近来的N原子处于面心地点，每个极点为8个晶胞共用，3×8每个面为2个晶胞共用，故与之距离相等且近来的N原子为2=12，以体心的Ti原子研究，其四周有611个N原子，配位数为6，此6个N原子形成正八面体；依据均派法，可知该晶胞中N原子个数为：6×2＋8×8=4，该晶胞中Ti原子个数为：1＋12×1=4，∴晶胞的质量=4×62g，而晶胞的体积=(2×10－7)3cm3，所4mNAVa62－7334×62－3以晶体的密度ρ=4×NAg÷(2a×10)cm=NA×(2a×10－7)3g·cm。答案(1)3d24s2(2)7O＞N＞C(3)共价键、配位键18NA(4)TiN＞MgO＞CaO＞KCl(5)126正八面体4×62NA×(2a×10－7)36．化合物E、I是制备香料的重要物质。最新教育教课资料优选最新教育教课资料优选已知：①核磁共振氢谱显示，A中只有一种氢，G中有个数比为l∶2∶2∶3的四种氢，且G遇FeCl3溶液显紫色；①B2H6②R—CH==CH2――――――→R—CH2CH2OH②H2O2/OH－③往常在同一个碳原子上连有两个羟基不稳固，易脱水形成羰基。回答以下问题：(1)A→B的反响种类为________，B在必定条件下生成高聚物的构造简式为________。(2)B分子中的碳原子能否在同一平面上________(填“是”或“否”)。(3)D所含的官能团的名称是________，用系统命名法命名E：________。分子式为C8H10O且与C互为同系物的同分异构体有________种，写出此中一种的构造简式________。写出由H→I的第一步反响的化学方程式____________________________。利用上述合成路线中的信息，设计一个以甲苯为原料制备苯甲酸的合成路线____