新课标2020高考化学二轮复习第Ⅱ部分非选择题专项练二非选择题标准练非选择题标准练二

非选择题标准练(二)(建议用时：40分钟).(14分)锡酸钠可用于制造陶瓷电容器的基体、颜料和催化剂。以锡锑渣(主要含Sn、Sb、As、Pb的氧化物)为原料，制备锡酸钠的工艺流程图如下：辇氢个化锁㈱牛钠即锡锚渣一向江1申)—一-0m)--锡酸网神陵锁港流化铅心睇迨请回答下列问题：(1)Sn(WA)、As(VA)、Sb(VA)m种元素中，As和Sb的最高正化合价为,Sn的原子序数为50,其原子结构示意图为。(2)从溶液中得到锡酸钠晶体的实验操作是、趁热过滤、洗涤、干燥。(3)“碱浸”时，若SnO含量较高，工业上则加入NaNO3,其作用是;如图是“碱浸”实验的参数，请选择“碱浸”的合适条件：更<■丈奥费oowwn1卷价三更<■丈奥费oowwn1卷价三翦筮65 75X5反应温度人:(4)“脱铅”是从含Na2PbO2的溶液中形成硫化铅渣，其离子方程式为(5)“脱锑”时发生反应的化学方程式为。.(15分)二甲醚(CHOCH)是一种新兴化工原料，具有甲基化反应性能。3I.二甲醚的生产二甲醚的生产原理之一是利用甲醇脱水成二甲醚，化学方程式如下：反应i2CH30H(g) CH30cHJg)+H2O(g) A4(1)已知：甲醇(g)、二甲醚(g)的燃烧热分别为一761.5kJ-mol-i、一1455.2kJ-molt,且H20(g)===q0(l) AH=-44.0kJ・mol-1,则反应i的AHqkJ・mol-1。(2)反应i中甲醇转化率、二甲醚选择性的百分率与不同催化剂的关系如表所示，生产时，选择的最佳催化剂是。^化剂 甲醇转化率二甲酰选择件酰35」9S.I52,998.7CiSML-LOKK1.0姐162.196.4⑶选定催化剂后，测得平衡时甲醇的转化率与温度的关系如图甲所示。经研究产物的典型色谱图发现该过程主要存在的副反应如下：反应ii2CH30H(g) C2HJg)+2H2O(g)AH2=-29.1kJ-mol-i①工业上生产二甲醚的温度通常在270〜300℃,高于330℃之后，甲醇的转化率下降，根据化学平衡移动原理分析原因是；根据化学反应速率变化分析原因是②某温度下，以CH30H(g)为原料，平衡时各物质的分压数据如下表:物质CH30H(g)CH30cH3(g)C2H阳)H20(g)分压/MPa0.160.2880.016…则反应i中，CH30H(g)的平衡转化率a=，反应i的平衡常数(用平衡分压代替平衡浓度计算；结果保留两位有效数字)。II.二甲醚的应用(4)图乙为绿色电源“二甲醚燃料电池”的工作原理示意图:①该电池的负极反应式为.②若串联该燃料电池电解硫酸钠溶液，消耗4.6g二甲醚后在电解池两极共可收集到13.44L(标准状况)气体，该套装置的能量利用率为(保留三位有效数字)。3.(14分)二氧化帆(V02)是一种新型热敏材料。+4价的帆化合物在弱酸性条件下易被氧化。实验室以v2o5为原料合成用于制备vo2的氧帆(W)碱式碳酸铵晶体，过程如下:>VOCJ;溶液日mod•I'盐醐和'2HCI

>VOCJ;溶液hTI.RCC)溶液J、HJ[(VU乂33(UH)J-1。ii'氧锐(W)减式碳酸按晶体回答下列问题：(1)VOCl2中V的化合价为。⑵步骤i中生成VOCl的同时生成一种无色、无污染的气体，该化学方程式为2也可只用浓盐酸与W来制备皿口溶液，该方法的缺点是 ⑶步骤ii可在下图装置中进行。NHJICO；石灰五VOClj溶液溶液NHJICO；石灰五VOClj溶液溶液盐酸一高;二注二::去①反应前应通入CO2数分钟的目的是.②装置B中的试剂是。(4)测定氧机(W)碱式碳酸铵晶体粗产品中帆的含量。称量ag样品于锥形瓶中，用20mL蒸馏水与30mL混酸溶解后，加0.02mol-L-iKMnO4溶液至稍过量，充分反应后继续加1%NaNO2溶液至稍过量，再用尿素除去过量的NaNO2,最后用cmol-L-i(NH4)2Fe(SO4)2标准溶液滴定至终点，消耗体积为bmL。滴定反应为VO++Fe2++2H+===VO++Fe3++H2O。①KMnO4溶液的作用是。NaNO2溶液的作用是。②粗产品中帆的质量分数的表达式为。4.(15分)铝、钛、钡(第HA族)等元素在能源、材料等领域应用广泛。回答下列问题：(1)与钛同周期的所有副族元素的基态原子中，最外层电子数与基态钛原子相同的元素有种。基态Ti2+的最外层电子排布式为。(2)铝的逐级电离能数据为I]=580kJ/mol、I2=1820kJ/mol、I3=2750kJ/mol、I4=11600kJ/mol。请分析数据规律，预测钡的逐级电离能的第一个数据“突跃”点出现在之间(用I0I2、I3…填空)。(3)已知第HA族元素的碳酸盐MCO3热分解的主要过程是M2+结合碳酸根离子中的氧离子。则CaCO3、BaCO3的分解温度较高的是(填化学式)，理由是。(4)催化剂M能催化乙烯、丙烯、苯乙烯等的聚合，其结构如图1所示。①M中，碳原子的杂化类型有②M中，不含(填标号)。A.n键C.配位键5.(15分)烯烃复分解反应可示意如下:H①M中，碳原子的杂化类型有②M中，不含(填标号)。A.n键C.配位键5.(15分)烯烃复分解反应可示意如下:HH催化剂RNaAlH4晶体中，与AlH；紧邻且等距的Na+有g/cm3(用含a、Na的代数式表示)。利用上述方法制备核甘类抗病毒药物的重要原料W的合成路线如下:回答下列问题:B.。键D.氢键E.离子键⑸氢化铝钠(NaAlH)是一种新型轻质储氢材料，其晶胞如图 2所示，为长方体。4个；NaAlH4晶体的密度为(1)B的化学名称为⑵由B到C的反应类型为⑶由D到E反应的化学方程式为(4)化合物F在GrubbsII催化剂的作用下生成G和另一种烯烃，该烯烃的结构简式是(5)H中官能团的名称是(6)化合物X是H的同分异构体，可与FeCl3溶液发生显色反应，1molX最多可与3mol

NaOH反应，其核磁共振氢谱为四组峰，且峰面积之比为3：2：2：1。写出两种符合要求的X的结构简式：。(7)由.,上为起始原料制备的合成路线如下，请补充完整(无机试剂任选)。OHJh；l.

OHJh；l.

催化剂CH参考答案与解析

非选择题标准练(二)1.解析：(1)As和Sb均处于第VA族，对于主族元素，其最高正化合价等于主族序数，所以As和Sb的最高正化合价为+5价。Sn(WA)的原子结构示意图为'2二一丁「.。(2)从溶液中得到锡酸钠晶体的实验操作是蒸发结晶、趁热过滤、洗涤、干燥。(3)若SnO含量较高，工业上则加入NaNO3将其氧化成SnO「。由图像分析可知，“碱浸”的合适条件应是锡的浸出率最高时的最低游离碱质量浓度和最低反应温度，即100g-L-i和85℃。(4)“脱铅”是向含Na2Pb02的溶液中加入硫化钠而形成硫化铅渣，其离子方程式为Pb02-+S2-+2H0===PbS；+40H-o22(5)“脱锑”是向含Na3sb04的溶液中加入锡而析出锑渣，此时发生反应的化学方程式为5Sn+4Na3sb04+H20===4Sb+5Na2Sn03+2Na0H。，Z”,八、答案：(1)+5(2分)y小(2分)(2)蒸发结晶(2分)(3)把Sn0氧化成Sn03-(2分)烧碱浓度为100g-L-1、温度为85℃(2分)(4)Pb02-+S2-+2H0===PbS；+40H-(2分)22(5)5Sn+4Na3sb04+H20===4Sb+5Na2sn03+2Na0H(2分)32.解析：(1)CH30H(g)+502(g)===CQ(g)+2H20(l)AH=-761.5kJ-mol-1①CH30CH3(g)+302(g)===2C0(g)+3H20(l)AH=-1455.2kJ-mol-1②H20(g)===H0(l)AH=-44kJ*mol-1③根据盖斯定律，由2X①一②一③得到反应i,即AH1=2X(—761.5kJ-mol-1)—(—1455.2kJ・mol-1)—(-44kJ・mol-1)=—23.8kJ-mol-1。(2)由表可知，在二甲醚的选择性都差不多的情况下，在GiSNL108催化下，甲醇的转化率最高。(3)①生成二甲醚的反应为放热反应，升高温度，平衡逆向移动，甲醇的转化率下降；升高温度，催化剂失活，二甲醚的选择性下降，甲醇的转化率也下降。②分压与物质的量成正比，可以直接用分压替代物质的量计算转化率，由p(CH)=240.016MPa,反应变成C2H4的CH30H的分压为0.032MPa,同理，反应变成CH30cH3的CH30H的分压为0.576MPa,又因为剩余的CH30H的分压为0.16MPa,所以CH30H的总分压为0.768MPa,反应i中CH30H(g)的平衡转化率a=0.576MPaJ0.768MPaX100%=75%；水蒸气的分压为0.288MPa+0.032MPa=0.32MPa,则反应i的Kp=0.288X0.32^0.162=3.6o（4）①在原电池中，可燃物一般做负极，失去电子，即负极反应式为CH30cH3—12e-十3H20===2Cq+12H+o②电解硫酸钠溶液实际上就是电解水，共产生标准状况下13.44L-22.4mol/L=0.6mol的气体，其中氢气和氧气的物质的量之比是2：1,即电解Y0.4mol的H20,转移了0.8mol电子，相当于消耗了0.0667mol甲醚，实际消耗4.6g,即0.1mol甲醚，所以该装置的能量利用率为0.0667mol：0.1mol=66.7%o答案：（1）—23.8（2分）（2）GiSNL108（1分）（3）①该反应是放热反应，温度升高，平衡逆向移动，转化率下降（2分）温度升高，催化剂失活，对二甲醚的选择性下降，转化率下降（2分）（回答“温度升高，催化剂失活，副反应增多”也得分）②75%（2分）3.6（2分）（4）①CH30cH3—12e-+3H20===2CC2+12H+（2分）②66.7%（2分）3.解析：（1）由化合价规则知，丫0酊2中丫的化合价为+4价。（2）无色、无污染的气体是心，根据得失电子守恒，反应式可先写成V205+N2H4-2HCl+6HCl——V0Cl2+N2T+H20,再根据原子守恒配平即可。用浓盐酸与v205反应时，氧化产物是有毒的Cl2,Cl2能污染空气。（3）①通入82的目的是排除装置中的空气，防止其氧化+4价的帆。②装置B中的试剂是饱和NaHC03溶液，以除去从装置A中挥发出来的HClo（4）①KMn04用于氧化+4价帆的化合物，NaN0用于除去过量的KMn0。②（NH）[（V0）（C0）（0H）]・10H0〜6V0+〜2 4 45 6 34 9 2 26（NH）Fe（S0），样品中帆的物质的量为n（V）=cbX10-3mol,质量为51cbX10-3g,故质42 4251bc量分数为d而X100%。1000a答案：（1）+4价（1分）（2）2V205+N2Hj2HCl+6HCl===4V0Cl2+N2f+6H20（2分）有氯气生成，污染空气（2分）（3）①排除装置中的空气，避免产物被氧化（1分）②饱和NaHC03溶液（2分）（4）①将+4价的帆化合物氧化为V0+（2分）除去过量的KMn0（2分）24…51bc /八、②〜X100%（2分）4.解析：（1）基态Ti的核外电子排布式为[Ar]3d24s2,最外层电子数为2,同周期副族元素中最外层电子数为2的有4种元素，为Sc、V、Mn、Zn。Ti原子失去两个电子后变为Ti2+,Ti2+的最外层为第三层，故Ti2+的最外层电子排布式为3s23P63d2。

（2）根据电离能数据可判断核外电子是分层排布的，层和层之间电离能相差较大，电离能数据呈现突跃式变化，同层内差别较小。钡的最外层有两个电子，它的第一个数据“突跃”点出现在最外层和次外层之间，即失去倒数第2个电子的电离能I2和失去倒数第3个电子的电离能I3之间。（3）Ca2+的半径小于Ba2+,更易结合CO「中的02-,而且生成的CaO晶格能比BaO的大，稳定性强，因此CaCO3更容易分解。（4）①M中形成4个单键的碳的杂化类型为sp3,苯环上的碳和碳碳双键两边的碳的杂化类型都是sp2。②根据M的结构可知，该化合物含有。键，苯环和碳碳双键中有n键，Ti和O之间为配位键，但是不含离子键和氢键。（5）与AlH-紧邻且等距的Na+处于小立方体的面心位置，结合该晶胞结构特点，符合条4件的Na+有8个。该晶胞中含Na+的个数为6X1+4X1=4个，AlH-的个数为8X1+4X1+2 4 4 8 21=4个，故该晶胞中NaAlH的个数为4个，该晶胞的体积为V=（aX10-7cm）2・（2aX10-74MmmnMNNM4X54 ,加）=2&3*10-21加3，所以该晶胞的密度为p=v="V=^^=N"V=nx（2a3X10T1）g/cm3AA108X1021,=a3Ng/cm3。A答案：（1）4（1分）3s23P63