《2022屆高考化學(xué)二輪復(fù)習(xí) 綜合題提能練(二)(含解析)》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《2022屆高考化學(xué)二輪復(fù)習(xí) 綜合題提能練(二)(含解析)(5頁珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、2022屆高考化學(xué)二輪復(fù)習(xí) 綜合題提能練(二)(含解析)
共3大題,共43分,每個(gè)題考生都必須作答。
26.(15分)某學(xué)習(xí)小組為了探究Fe(NO3)3的熱穩(wěn)定性和氧化性,設(shè)計(jì)如下實(shí)驗(yàn):
實(shí)驗(yàn)(一):熱穩(wěn)定性
利用如圖裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn),加熱A中Fe(NO3)3固體,A和B中都有紅棕色氣體產(chǎn)生,A試管中生成了紅色粉末。
(1)B裝置的作用是 ;要檢驗(yàn)A中紅色固體是否為Fe2O3,應(yīng)該選用的試劑是 (填化學(xué)式)。?
(2)加熱A中試管一段時(shí)間后,C中導(dǎo)管口有氣泡產(chǎn)生,而集氣瓶中無氣泡產(chǎn)生,原因是?
2、
。?
(3)寫出硝酸鐵受熱分解的化學(xué)方程式:?
。?
實(shí)驗(yàn)(二):氧化性
Fe3+和Ag+的氧化性相對(duì)強(qiáng)弱一直是實(shí)驗(yàn)探究的熱點(diǎn)。該小組設(shè)計(jì)如下實(shí)驗(yàn):
實(shí)驗(yàn)
編號(hào)
實(shí)驗(yàn)操作
現(xiàn)象
a
向10 mL 3 mol·L-1 KNO3酸性溶液(pH=1)中插入一根潔凈的銀絲,并滴加氯化鈉溶液
無沉淀
生成
b
向10 mL 3 mol·L-1 AgNO3溶液(pH=1)中滴加2 mL 0.1 mol·L-1 FeSO4溶液,振蕩;再滴加酸性高錳酸鉀溶液
紫紅色溶
液不褪色
c
向10 m
3、L 3 mol·L-1 Fe(NO3)3溶液(pH=1)中插入一根潔凈的銀絲,并滴加氯化鈉溶液
產(chǎn)生白
色沉淀
(4)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)a的目的是 ;實(shí)驗(yàn)c的結(jié)論是 。?
(5)實(shí)驗(yàn)b涉及反應(yīng)的離子方程式為?
。?
(6)實(shí)驗(yàn)結(jié)論是Fe3+、Ag+氧化性的相對(duì)強(qiáng)弱與離子的 有關(guān)。?
27.(14分)氯化亞銅(CuCl)常用作有機(jī)合成工業(yè)中的催化劑,是一種白色粉末,微溶于水不溶于乙醇及稀硫酸。工業(yè)上采用如下工藝流程,從某酸性廢液(主要含Cu2+、Fe3+、H+、Cl-)中制
4、備氯化亞銅。
(1)操作①、②的名稱是 。?
(2)寫出加入過量X發(fā)生化合反應(yīng)的離子方程式:?
。?
(3)生成蝕刻液的離子方程式是?
。?
(4)寫出生成CuCl的化學(xué)方程式:?
。?
298 K時(shí),Ksp(CuCl)=1.2×10-6,要使Cu+沉淀完全,則溶液中(Cl-)至少為 。洗滌CuCl晶體所用的試劑為 (填序號(hào))。?
a.飽和Na2CO3溶液 b.NaOH
5、溶液
c.無水乙醇 d.四氯化碳
(5)準(zhǔn)確稱取所制得的0.250 g CuCl樣品置于一定量的0.5 mol/L FeCl3溶液中,待樣品完全溶解后,加水20 mL,用0.100 mol/L的Ce(SO4)2溶液滴定到終點(diǎn),消耗22.60 mL Ce(SO4)2溶液。已知有關(guān)反應(yīng)的離子方程式為Fe3++CuClFe2++Cu2++Cl-,Ce4++Fe2+Fe3++Ce3+;國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定合格的CuCl產(chǎn)品的主要質(zhì)量指標(biāo)為CuCl的質(zhì)量分?jǐn)?shù)大于96.50%。試通過計(jì)算說明上述樣品是否符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn): 。
28.(14分)乙烯是合成食品外包裝材料聚乙烯的單體,可
6、以由丁烷裂解制備。
主反應(yīng):C4H10(g,正丁烷)C2H4(g)+C2H6(g) ΔH1
副反應(yīng):C4H10(g,正丁烷)CH4(g)+C3H6(g) ΔH2
回答下列問題:
(1)化學(xué)上,將穩(wěn)定單質(zhì)的能量定為0,生成穩(wěn)定化合物時(shí)釋放或吸收的能量叫做生成熱,生成熱可表示該物質(zhì)相對(duì)能量。下表為25 ℃、101 kPa下幾種有機(jī)物的生成熱:
物質(zhì)
甲烷
乙烷
乙烯
丙烯
正丁烷
異丁烷
生成熱/
(kJ·mol-1)
-75
-85
52
20
-125
-132
①書寫熱化學(xué)方程式時(shí),要標(biāo)明“同分異構(gòu)體名稱”,其理由是 。?
②上述反應(yīng)中,ΔH1=
7、 kJ·mol-1。?
(2)一定溫度下,在恒容密閉容器中投入一定量正丁烷發(fā)生反應(yīng)生成乙烯。
①下列情況表明該反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的是 (填代號(hào))。?
a.氣體密度保持不變
b.[c(C2H4)·c(C2H6)]/c(C4H10)保持不變
c.反應(yīng)熱不變
d.正丁烷分解速率和乙烷消耗速率相等
②為了同時(shí)提高反應(yīng)速率和轉(zhuǎn)化率,可采用的措施是 。?
(3)向密閉容器中充入正丁烷,在一定條件(濃度、催化劑及壓強(qiáng)等)下發(fā)生反應(yīng),測(cè)得乙烯產(chǎn)率與溫度關(guān)系如圖所示。溫度高于600 ℃時(shí),隨溫度升高,乙烯產(chǎn)率降低,可能的原因是 (填代號(hào))。?
a.平衡常數(shù)
8、降低 b.活化能降低
c.催化劑活性降低 d.副產(chǎn)物增多
(4)在一定溫度下向1 L恒容密閉容器中充入2 mol正丁烷,反應(yīng)生成乙烯和乙烷,經(jīng)過10 min達(dá)到平衡狀態(tài),測(cè)得平衡時(shí)氣體壓強(qiáng)是原來的1.75倍。
①0~10 min內(nèi)乙烯的生成速率v(C2H4)為 mol·L-1·min-1。?
②上述條件下,該反應(yīng)的平衡常數(shù)K為 。?
(5)丁烷—空氣燃料電池以熔融的K2CO3為電解質(zhì),以具有催化作用和導(dǎo)電性能的稀土金屬材料為電極。該燃料電池的負(fù)極反應(yīng)式為 。?
(6)K2CO3可由二氧化碳和氫氧化鉀溶液反應(yīng)制得。常溫下,向1 L
9、pH=10的KOH溶液中持續(xù)通入CO2,通入CO2的體積(V)與溶液中水電離出的OH-濃度的關(guān)系如圖所示。C點(diǎn)溶液中各離子濃度大小關(guān)系為 。?
26.解析:(1)B裝置中兩個(gè)導(dǎo)管剛剛露出膠塞,所以B裝置起到防止倒吸的作用;要檢驗(yàn)A中紅色固體是否為Fe2O3,需要將殘留固體溶于水,過濾,取濾渣溶解于鹽酸或者稀H2SO4,因?yàn)镕e2O3與H+反應(yīng)生成Fe3+,再用KSCN試劑檢驗(yàn)Fe3+的存在,若溶液變成紅色,紅色固體是Fe2O3,所以需要的試劑是鹽酸或者稀硫酸與KSCN溶液。
(2)加熱
10、A中Fe(NO3)3固體,A和B中都有紅棕色氣體產(chǎn)生,A試管中生成了紅色粉末,發(fā)生反應(yīng)的方程式:4Fe(NO3)32Fe2O3+12NO2↑+3O2↑,由4NO2+O2+4NaOH
4NaNO3+2H2O知,NO2與O2的混合氣體恰好被NaOH溶液吸收,所以C中導(dǎo)管口有氣泡產(chǎn)生,產(chǎn)生的氣泡被NaOH吸收,集氣瓶中自然就無氣泡產(chǎn)生了。
(3)根據(jù)(2)的分析可知:硝酸鐵受熱分解的化學(xué)方程式為4Fe(NO3)32Fe2O3+12NO2↑+3O2↑。
(4)利用a實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證N在酸性條件下能否將Ag氧化為Ag+,根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,說明在pH=1的情況下,N不能夠?qū)g氧化,排除了N對(duì)后續(xù)實(shí)驗(yàn)的干擾作用
11、。Fe3++
AgFe2++Ag+,Ag++Cl-AgCl↓,說明Fe3+能氧化Ag。
(5)向10 mL 3 mol·L-1 AgNO3溶液(pH=1)中滴加 2 mL 0.1 mol·L-1 FeSO4溶液,振蕩;再滴加酸性高錳酸鉀溶液,紫紅色溶液不褪色,說明溶液中已經(jīng)沒有Fe2+,
Fe2+已經(jīng)被溶液中的Ag+氧化了,所以b涉及反應(yīng)的離子方程式是Fe2++Ag+
Fe3++Ag。
(6)對(duì)照實(shí)驗(yàn)b中Ag+濃度大,可以將Fe2+氧化,c中Fe3+濃度大,可以將Ag氧化,因此,Fe3+、Ag+氧化性的相對(duì)強(qiáng)弱與溶液中兩種離子的濃度有關(guān)。
答案:(1)防倒吸 HCl(或H2SO4)
12、、KSCN
(2)NO2、O2恰好與氫氧化鈉溶液完全反應(yīng)
(3)4Fe(NO3)32Fe2O3+12NO2↑+3O2↑
(4)排除N的干擾 Fe3+能氧化Ag
(5)Ag++Fe2+Fe3++Ag
(6)濃度
27.解析:(1)根據(jù)圖示,操作①、②的名稱是過濾。
(2)向某酸性廢液(含Cu2+、Fe3+、H+、Cl-)加入過量的鐵粉,發(fā)生反應(yīng)的離子方程式:Fe+2Fe3+3Fe2+、Cu2++FeCu+Fe2+、2H++FeFe2++H2↑,其中Fe+2Fe3+3Fe2+為化合反應(yīng)。
(3)生成蝕刻液是含有Fe3+的溶液,而溶液中含有大量Fe2+,所以離子方程式是2Fe2++
13、Cl22Fe3++2Cl-。
(4)由圖知,生成CuCl的化學(xué)方程式:CuCl2+CuSO4+SO2+2H2O
2CuCl↓+2H2SO4。
298 K時(shí),Ksp(CuCl)=1.2×10-6,要使Cu+沉淀完全,則c(Cu+)≤1×10-5 mol/L,c(Cl-)
=≥ mol/L=0.12 mol/L。因?yàn)槁然瘉嗐~(CuCl)是一種白色粉末,微溶于水不溶于乙醇及稀硫酸,所以洗滌CuCl晶體所用的試劑為無水乙醇。
(5)根據(jù)反應(yīng):Fe3++CuClFe2++Cu2++Cl-,Ce4++Fe2+Fe3++Ce3+找出關(guān)系式
CuClFe2+Ce4+
x 0.100
14、mol/L×0.022 6 L
x=2.26×10-3 mol
m(CuCl)=2.26×10-3 mol×99.5 g/mol=0.225 g
CuCl的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為×100%=90.00%<96.50%,所以不符合。
答案:(1)過濾
(2)Fe+2Fe3+3Fe2+
(3)2Fe2++Cl22Fe3++2Cl-
(4)CuCl2+CuSO4+SO2+2H2O2CuCl↓+2H2SO4
0.12 mol/L c
(5)不符合
28.解析:(1)①由表中數(shù)據(jù)可知,在相同條件下,同分異構(gòu)體之間的生成熱不同,故其所含的能量不同,因此,在書寫熱化學(xué)方程式時(shí),要標(biāo)明“同分異構(gòu)體名
15、稱”。
②由生成熱的定義可知,反應(yīng)熱等于生成物的生成熱總和減去反應(yīng)物的生成熱總和,故上述反應(yīng)中,ΔH1=52 kJ·mol-1+(-85 kJ·mol-1)-(-125 kJ·mol-1)=
+92 kJ·mol-1。
(2)①氣體的質(zhì)量和體積均不變,故氣體密度保持不變,故a不符合題意;[c(C2H4)
·c(C2H6)]/c(C4H10)保持不變時(shí)就是該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù),故b符合題意;反應(yīng)熱與平衡狀態(tài)無關(guān),故c不符合題意;正丁烷分解速率和乙烷消耗速率相等,表明正反應(yīng)速率和逆反應(yīng)速率相等,故d符合題意。
②由于該反應(yīng)是一個(gè)吸熱反應(yīng),故升高溫度可以同時(shí)提高反應(yīng)速率和轉(zhuǎn)化率。
(3)
16、溫度高于600 ℃時(shí),隨著溫度升高,乙烯產(chǎn)率降低。該反應(yīng)為吸熱反應(yīng),故平衡常數(shù)隨溫度升高而增大;活化能不隨溫度變化而變化;催化劑活性通常在適宜溫度下最大,高于其適宜溫度后,其活性降低;隨著溫度升高,其可能發(fā)生的副反應(yīng)增多,故副產(chǎn)物增多。綜上所述,可能的原因是cd。
(4)在一定溫度下向1 L恒容密閉容器中充入2 mol正丁烷,反應(yīng)生成乙烯和乙烷,經(jīng)過10 min達(dá)到平衡狀態(tài),測(cè)得平衡時(shí)氣體壓強(qiáng)是原來的1.75倍,則氣體的總物質(zhì)的量變?yōu)樵瓉淼?.75倍,即3.5 mol,增加了1.5 mol,所以各組分的變化量均為1.5 mol。
①0~10 min內(nèi)乙烯的生成速率v(C2H4)==0.15
17、 mol·L-1·min-1。
②上述條件下,該反應(yīng)的平衡常數(shù)K==4.5。
(5)丁烷—空氣燃料電池以熔融的K2CO3為電解質(zhì),以具有催化作用和導(dǎo)電性能的稀土金屬材料為電極,該燃料電池的負(fù)極上丁烷被氧化,電極反應(yīng)式為C4H10+13C
-26e-17CO2+5H2O。
(6)由圖可知,C點(diǎn)溶液中水電離出的OH-濃度最大,則C點(diǎn)對(duì)應(yīng)的溶液為K2CO3溶液,因碳酸根離子可以發(fā)生水解而使溶液呈堿性,故其離子濃度大小關(guān)系為c(K+)>
c(C)>c(OH-)>c(HC)>c(H+)。
答案:(1)①同分異構(gòu)體的能量不相等 ②+92
(2)①bd?、谏邷囟取?3)cd
(4)①0.15?、?.5
(5)C4H10+13C-26e-17CO2+5H2O
(6)c(K+)>c(C)>c(OH-)>c(HC)>c(H+)