统考版2024高考化学二轮专题复习考前非选择题适应性训练训练五

训练（五）（满分：58分限时：40分钟）非选择题（包括必考题和选考题两部分。第26～28题为必考题，每道题考生都必需作答。第35、36题为选考题，考生依据要求作答。）（一）必考题（共43分）26.（14分）钼酸钠晶体（Na2MoO4·2H2O）是一种金属腐蚀抑制剂。工业上利用钼精矿（主要成分是不溶于水的MoS2）制备钼酸钠的两种途径如图所示。（1）NaClO的电子式为。（2）途径Ⅰ碱浸时发生反应的化学方程式为________________________________________________________________________________________________________________________________________________。（3）途径Ⅱ氧化时还有Na2SO4生成，则反应的离子方程式为________________________________________________________________________。（4）已知途径Ⅰ的钼酸钠溶液中c（MoOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))）＝0.40mol·L－1，c（COeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3))）＝0.10mol·L－1。由钼酸钠溶液制备钼酸钠晶体时，需加入Ba（OH）2固体以除去COeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3))。当BaMoO4起先沉淀时，COeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3))的去除率是[己知Ksp（BaCO3）＝1×10－9、Ksp（BaMoO4）＝4.0×10－8，忽视溶液的体积变更]。（5）分析纯钼酸钠常用钼酸铵[（NH4）2MoO4]和氢氧化钠反应来制取，若将该反应产生的气体与途径Ⅰ所产生的气体一起通入水中，得到正盐的化学式是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。（6）钼酸钠和月桂酰肌氨酸的混合液常作为碳素钢的缓蚀剂。常温下，碳素钢在三种不同介质中的腐蚀速率试验结果如图所示。①当硫酸的浓度大于90%时，碳素钢腐蚀速率几乎为零，缘由是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。②若缓蚀剂钼酸钠—月桂酰肌氨酸总浓度为300mg·L－1，则缓蚀效果最好时钼酸钠（M＝206g·mol－1）的物质的量浓度为（计算结果保留3位有效数字）。27.（14分）硫酸镍（NiSO4）是电镀镍工业所用的主要镍盐，易溶于水。下图为某爱好小组设计的在试验室中制备NiSO4·6H2O的装置。回答下列问题：（1）试验室中配制浓H2SO4与浓HNO3混酸的操作为________________________________________________________________________。（2）图甲中仪器a的名称为，有同学认为将仪器a换作图乙中的仪器b效果更好，其理由为________________________________________________________________________________________________________________________________________________。（3）混酸与镍粉反应时，除生成NiSO4外，还生成了NO2、NO和H2O等氧化物，若NO2与NO的物质的量之比为1∶1，则该反应的化学方程式为。从反应后的溶液中得到NiSO4·6H2O的操作有和过滤等。（4）该小组同学查阅资料发觉用镍粉与混酸制备NiSO4成本高，用冶铁尾矿提取的草酸镍（NiC2O4）与硫酸制取NiSO4 成本较低。反应原理为：NiC2O4eq\o(=,\s\up7(△))NiO＋CO↑＋CO2↑，NiO＋H2SO4=NiSO4＋H2O（已知PdCl2溶液能够汲取CO）。现加热NiC2O4制备NiO，并检验生成的CO，可能用到的装置如下：①各装置的连接依次为：→→→f→→→。（填装置标号，可重复运用）②能够说明生成CO的现象有________________________________________________________________________________________________________________________________________________。③PdCl2溶液汲取CO时产生黑色金属单质和CO2气体，该反应其他产物的化学式为。（5）将NiSO4·6H2O制成电镀液时往往加入少量稀硫酸，其目的是。28.（15分）生物浸出是用细菌等微生物从固体中浸出金属离子，有速率快、浸出率高等特点。氧化亚铁硫杆菌是一类在酸性环境中加速Fe2＋氧化的细菌，培育后能供应Fe3＋，限制反应条件可达细菌的最大活性，其生物浸矿机理如图甲所示：（1）氧化亚铁硫杆菌生物浸出ZnS矿。①反应2中有S单质生成，离子方程式是。②试验表明温度较高或酸性过强时金属离子的浸出率均偏低，缘由可能是________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。（2）氧化亚铁硫杆菌生物浸出废旧锂离子电池中钴酸锂（LiCoO2）与上述浸出机理相像，发生反应1和反应3：LiCoO2＋3Fe3＋=Li＋＋Co2＋＋3Fe2＋＋O2↑①在酸性环境中，LiCoO2浸出Co2＋的总反应的离子方程式是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。②探讨表明氧化亚铁硫杆菌存在时，Ag＋对钴浸出率有影响，试验探讨Ag＋的作用。取LiCoO2粉末和氧化亚铁硫杆菌溶液于锥形瓶中，分别加入不同浓度Ag＋的溶液，钴浸出率和溶液pH随时间变更曲线如图乙、丙所示。图乙：不同浓度Ag＋作用下钴浸出率变更曲线图丙：不同浓度Ag＋作用下溶液中pH变更曲线Ⅰ.由图乙和其他试验可知，Ag＋能催化浸出Co2＋，图乙中的证据是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。Ⅱ.Ag＋是反应3的催化剂，催化过程可表示为：反应4：Ag＋＋LiCoO2=AgCoO2＋Li＋反应5：……反应5的离子方程式是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。Ⅲ.由图丙可知，第3天至第7天，加入Ag＋后的pH均比未加时大，结合反应说明其缘由：________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。（二）选考题：共15分。请学生从给出的2道题中任选一题作答。假如多做，则按所做第一题计分。35.[选修3：物质结构与性质]（15分）硼及其化合物在工业上有重要的用途，回答下列问题：（1）基态硼原子有个不同运动状态的电子，其电子云轮廓图为哑铃形的电子有个，基态硼原子最高能级的电子排布式为。（2）BF3能与多种物质化合。①BF3的空间结构为，其分子的极性为。②气态BF3与无水乙醚可化合生成，该产物中硼原子的杂化类型为，该产物熔点为－58℃，沸点为126～129℃，据此推断该产物的晶体类型为。③BF3与NH3可形成“H3N—BF3”分子，其缘由是________________________________________________________________________________________________________________________________________________（3）硼原子和磷原子能形成原子晶体磷化硼，其密度为ρg·cm－3，晶胞如图所示：①磷化硼的化学式为。②硼原子的配位数为。③其晶胞参数a＝pm（B的相对原子质量为10.8，P的相对原子质量为31，阿伏加德罗常数的值用NA表示）。36.[选修5：有机化学基础]（15分）氯吡格雷（Clopidogrel）是一种用于抑制血小板聚集的药物。以A为原料合成氯吡格雷的路途如图所示：请回答下列问题：（1）A中含氧官能团的名称为，C→D的反应类型是。（2）Y的结构简式为，在肯定条件下Y与BrCl（一氯化溴，与卤素单质性质相像）按物质的量1∶1发生加成反应，生成的产物可能有种。（3）C分子间可在肯定条件下反应生成含有3个六元环的产物，该反应的化学方程式为。（4）由E转化为氯吡格雷时，生成的另一种产物的结构简式为。（5）写出A的全部同分异构体（芳香族化合物）的结构简式：（只有一个环、不考虑立体异构）。（6）请结合题中信息写出以为有机原料制备化合物的合成路途流程图（无机试剂任选）。合成流程图示例如下：CH2=CH2→CH3CH2Breq\o(→,\s\up7(NaOH溶液),\s\do5(△))CH3CH2OH训练（五）26．解析：依据流程利用钼精矿（主要成分是MoS2）制备钼酸钠有两种途径：途径Ⅰ是先在空气中焙烧生成MoO3，得到对环境有污染的气体SO2，用碱液可以汲取，然后再用纯碱溶液溶解MoO3，发生反应：MoO3＋Na2CO3=Na2MoO4＋CO2↑，得到钼酸钠溶液，最终结晶得到钼酸钠晶体；途径Ⅱ是干脆用NaClO溶液在碱性条件下氧化钼精矿得到钼酸钠溶液，反应为MnS2＋9ClO－＋6OH－=MoOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))＋9Cl－＋2SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))＋3H2O，结晶后得到钼酸钠晶体。（1）离子化合物NaClO的电子式为Na＋[∶eq\o(O,\s\up6(··),\s\do4(··))∶eq\o(Cl,\s\up6(··),\s\do4(··))∶]－。（2）途径Ⅰ碱浸时MoO3和纯碱溶液反应生成钼酸钠，同时得到CO2气体，反应的化学方程式为MoO3＋Na2CO3=Na2MoO4＋CO2↑。（3）途径Ⅱ氧化时还有Na2SO4生成，反应物NaClO在碱性条件下氧化MoS2，得到钼酸钠、NaCl、硫酸钠和水，本质为次氯酸根离子氧化MoS2中的钼和硫，发生反应的离子方程式为MoS2＋9ClO－＋6OH－=MoOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))＋9Cl－＋2SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))＋3H2O。（4）Ksp（BaMoO4）＝4.0×10－8，钼酸钠溶液中c（MoOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))）＝0.40mol·L－1，BaMoO4起先沉淀时，溶液中钡离子的浓度为c（Ba2＋）＝eq\f(4.0×10－8,0.40)mol·L－1＝1×10－7mol·L－1，Ksp（BaCO3）＝1×10－9，溶液中碳酸根离子的浓度为c（COeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3))）＝eq\f(1×10－9,1×10－7)mol·L－1＝0.01mol·L－1，则碳酸根离子的去除率为eq\f(0.10mol·L－1－0.01mol·L－1,0.10mol·L－1)×100%＝90%。（5）钼酸铵[（NH4）2MoO4]和氢氧化钠反应可生成NH3，途径Ⅰ中生成的气体有CO2和SO2，将NH3和CO2或SO2一起通入水中可生成正盐（NH4）2CO3和（NH4）2SO3。（6）①当硫酸的浓度大于90%时，可以认为是浓硫酸，碳素钢的主要成分含有铁，常温下浓硫酸具有强氧化性，会使铁钝化，表面生成致密的氧化膜，起到防腐蚀作用，所以其腐蚀速率几乎为零。②缓蚀剂钼酸钠—月桂酰肌氨酸总浓度为300mg·L－1，据题图可知缓蚀效果最好时钼酸钠和月桂酰肌氨酸的浓度均为150mg·L－1，则1L溶液中钼酸钠的物质的量为eq\f(0.15g,206g·mol－1)＝7.28×10－4mol，所以物质的量浓度为7.28×10－4mol·L－1。答案：（1）Na＋[∶eq\o(O,\s\up6(··),\s\do4(··))∶eq\o(Cl,\s\up6(··),\s\do4(··))∶]－（2）MoO3＋Na2CO3=Na2MoO4＋CO2↑（3）MoS2＋9ClO－＋6OH－=MoOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))＋9Cl－＋2SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))＋3H2O（4）90%（5）（NH4）2CO3和（NH4）2SO3（6）①常温下浓硫酸具有强氧化性，会使铁钝化②7.28×10－4mol·L－127．解析：（1）试验室中液体混合时，应当将密度大的液体倒入密度小的液体中，浓H2SO4密度大，且稀释时放出大量的热，所以要将浓H2SO4沿器壁缓慢倒入浓HNO3中，并不断搅拌。（2）仪器a为分液漏斗；图乙所示仪器为恒压漏斗，恒压漏斗的玻璃侧管连通漏斗和圆底烧瓶，可以平衡漏斗与圆底烧瓶内的压强，便于液体顺当流下。（3）依据信息，NO2与NO的物质的量之比为1∶1，均设为1mol，则HNO3共得4mol电子，1mol镍失去2mol电子，则须要2molNi，配平可得：2Ni＋2H2SO4＋2HNO3=2NiSO4＋NO2↑＋NO↑＋3H2O；从溶液中得到结晶水合物须要将溶液蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥等。（4）①、②：先用b装置加热NiC2O4使其分解，然后用c装置除去CO2，用e装置检验CO2是否除尽，若已除尽，则e中石灰水不变浑浊，然后用f装置干燥CO，再用干燥的CO在a装置中还原CuO，黑色固体变红，产生的CO2使e装置中的石灰水变浑浊，最终用d装置中的PdCl2溶液汲取CO。③依据信息，反应的方程式为：CO＋PdCl2＋H2O=2HCl＋Pd↓＋CO2，则另一种产物为HCl。（5）Ni2＋易水解，抑制Ni2＋水解时不能引入杂质，所以用稀硫酸抑制NiSO4水解。答案：（1）将浓H2SO4沿器壁缓慢倒入浓HNO3中，并不断搅拌（2）分液漏斗图乙中仪器的玻璃侧管可以平衡漏斗与圆底烧瓶内的压强，便于液体顺当流下（3）2Ni＋2H2SO4＋2HNO3=2NiSO4＋NO2↑＋NO↑＋3H2O蒸发浓缩、冷却结晶（4）①bceaed②a中固体变红，a前的e中石灰水不变浑浊，a后的e中石灰水变浑浊③HCl（5）抑制Ni2＋水解28．解析：（1）①依据题目信息：氧化亚铁硫杆菌生物浸出ZnS矿过程中，铁离子转化为亚铁离子，矿物中的金属离子游离出来并产生硫单质，离子方程式为2Fe3＋＋ZnS=2Fe2＋＋S＋Zn2＋；②当溶液的酸性较强或是温度偏高时，会导致细菌的活性降低或者失去活性，因此金属离子的浸出率均偏低；（2）①在酸性条件下，发生氧化还原反应生成Co2＋，说明LiCoO2具有强氧化性，LiCoO2浸出Co2＋的总反应的离子方程式是4LiCoO2＋12H＋eq\o(=,\s\up7(细菌))4Co2＋＋O2↑＋4Li＋＋6H2O；②Ⅰ.由图乙可以看出加入银离子明显提高了单位时间内钴浸出率，即提高了钴离子的浸出速率；Ⅱ.Ag＋是反应3的催化剂，催化过程中反应4：Ag＋＋LiCoO2=AgCoO2＋Li＋，可以知道反应5是产生银离子的反应：AgCoO2＋3Fe3＋=Ag＋＋Co2＋＋3Fe2＋＋O2↑；Ⅲ.加入Ag＋后，Ag＋是反应3的催化剂，使得LiCoO2浸出的总反应的反应速率加快，相同时间内消耗氢离子增多，所以加入Ag＋后的pH均比未加时大。答案：（1）①2Fe3＋＋ZnS=2Fe2＋＋S＋Zn2＋②温度较高或酸性过强时，会导致细菌的活性降低或者失去活性，金属离子的浸出率均偏低（2）①4LiCoO2＋12H＋eq\o(=,\s\up7(细菌))4Co2＋＋O2↑＋4Li＋＋6H2O②Ⅰ.加入银离子明显提高了单位时间内钴浸出率，即提高了钴离子的浸出速率Ⅱ.AgCoO2＋3Fe3＋=Ag＋＋Co2＋＋3Fe2＋＋O2↑Ⅲ.加入银离子催化了反应3，使得LiCoO2浸出的总反应的反应速率加快，相同时间内消耗氢离子增多，所以加入Ag＋后的pH均比未加时大35．解析：（1）B位于周期表中其次周期第ⅢA族，基态B原子的核外电子排布为1s22s22p1，有5个不同运动状态的电子；电子云轮廓图为哑铃形的为p轨道，电子有1个；基态硼原子最高能级的电子排布式为2p1。（2）①对于BF3，依据VSEPR理论，价层电子对数，＝3＋eq\f(3－1×3,2)＝3，所以其空间构型为平面三角形，分子中正负电荷中心重合，可推断分子为非极性分子。②依据分子结构，B已经达到8电子结构，则其价电子对数为4，所以该产物中硼原子的杂化类型为sp3杂化；依据产物的熔沸点较低，且分子中只有非金属元素，可以推断该产物属于分子晶体。③BF3与NH3可形成“H3N—BF3”分子，是由于B存在空轨道，N存在孤电子对，二者形成配位键。（3）①晶胞中，顶点粒子占eq\f(1,8)，面心粒子占eq\f(1,2)，内部粒子为整个晶胞全部，所以一个晶胞中，含有B的数目为8×eq\