新編高考化學二輪復習 專項訓練：強攻專練八 含解析

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1、新編高考化學備考資料 強攻專練(八) 1．為有效控制霧霾，各地積極采取措施改善大氣質(zhì)量。研究并有效控制空氣中的氮氧化物、碳氧化物含量顯得尤為重要。 Ⅰ.氮氧化物研究 (1)一定條件下，將2 mol NO與2 mol O2置于恒容密閉容器中發(fā)生反應：2NO(g)＋O2(g)2NO2(g)，下列各項能說明該反應達到平衡狀態(tài)的是________。 a．體系壓強保持不變 b．混合氣體顏色保持不變 c．NO和O2的物質(zhì)的量之比保持不變 d．每消耗1 mol O2，同時生成2 mol NO2 (2)在T1、T2溫度下，一定量的NO發(fā)生分解反應時N2的體積分數(shù)隨時間變化如圖所示，根據(jù)圖

2、象判斷反應N2(g)＋O2(g) 2NO(g)的ΔH________(填“>”或“<”)0。 (3)NOx是汽車尾氣中的主要污染物之一。汽車發(fā)動機工作時會引發(fā)N2和O2反應，其能量變化如圖所示： 寫出該反應的熱化學方程式：___________________________________________。 Ⅱ.碳氧化物研究 (1)體積可變(活塞與容器之間的摩擦力忽略不計)的密閉容器如圖所示，現(xiàn)將3 mol H2和2 mol CO放入容器中，移動活塞至體積V為2 L，用鉚釘固定在A、B點，發(fā)生合成甲醇的反應如下： CO(g)＋2H2(g) CH3OH(g) 測定不同條件、

3、不同時間段內(nèi)CO的轉(zhuǎn)化率，得到如下數(shù)據(jù)： 10 min 20 min 30 min 40 min T1 30% 55% 65% 65% T2 35% 50% a1 a2 ①根據(jù)上表數(shù)據(jù)，請比較T1________(選填“>”、“<”或“＝”)T2；T2溫度下，第30 min時，a1＝________，該溫度下的化學平衡常數(shù)為________。 ②T2溫度下，第40 min時，拔出鉚釘(容器密封性良好)后，活塞沒有發(fā)生移動，再向容器中通入6 mol CO，此時v(正)________(選填“>”、“<”或“＝”)v(逆)，判斷的理由是___________

4、_________________。 (2)一定條件下可用甲醇與CO反應生成醋酸消除CO污染，常溫下，將a mol·L－1的醋酸與b mol·L－1Ba(OH)2溶液等體積混合，充分反應后，溶液中存在2c(Ba2＋)＝c(CH3COO－)，則該混合溶液中醋酸的電離常數(shù)Ka＝________(用含a和b的代數(shù)式表示)。 解析：本題考查了化學平衡、熱化學、電解質(zhì)溶液等知識。Ⅰ.(1)該反應在反應前后氣體分子數(shù)不相等，壓強不變說明反應達到平衡，a項正確；混合氣體顏色不變，則NO2的濃度不變，說明反應達到平衡，b項正確；因為該反應中NO和O2的化學計量數(shù)不相等，且加入的NO和O2的物質(zhì)的量相等，故

5、當NO和O2的物質(zhì)的量之比不變時說明反應達到平衡，c項正確；無論是否達到平衡，消耗1 mol O2的同時都生成2 mol NO2，d項不能說明反應達到平衡，d項錯誤。(2)由溫度高時反應速率快，達到平衡的時間短，判斷T2>T1，由圖象可知，溫度高時，N2的體積分數(shù)小，即升高溫度會使平衡正向移動，則該反應的正反應為吸熱反應，ΔH>0。(3)由題給條件可寫出反應的熱化學方程式：N2(g)＋O2(g)2NO(g)　ΔH＝945 kJ·mol－1＋498 kJ·mol－1－2×630 kJ·mol－1＝＋183 kJ·mol－1。Ⅱ.(1)①由表中數(shù)據(jù)可知，其他條件不變，10 min時T2溫度下CO的

6、轉(zhuǎn)化率大，所以T2溫度高，即T1

7、器的體積為6 L，Q＝＝>K，平衡逆向移動，v(正)　(3)N2(g)＋O2(g)===2NO(g) ΔH＝＋183 kJ·mol－1 Ⅱ.(1)①<　50%　4?、?　拔去鉚釘，反應在同溫同壓下進行，體積之比等于物質(zhì)的量之比，當充入6

8、mol CO時，假設平衡不移動，此時容器的體積為6 L，Q＝＝>K，平衡逆向移動 (2)×10－7mol·L－1 2．2015年8月12日，天津濱海新區(qū)爆炸事故確認有氰化鈉、亞硝酸鈉等，氰化鈉毒性很強，遇水、酸會產(chǎn)生有毒且易燃的氰化氫氣體。氰化氫的沸點只有26℃，因此相當容易揮發(fā)進入空氣，這就大大增加了中毒的風險。同時氰化鈉遇到亞硝酸鈉會發(fā)生爆炸?；卮鹣铝袉栴}： (1)寫出氰化鈉遇水產(chǎn)生氰化氫的離子方程式____________________。 (2)爆炸現(xiàn)場約有700噸的氰化鈉，大約需要900噸的雙氧水來處理。氰化鈉與雙氧水相遇后，會釋放出氨氣，同時析出白色晶體，使得氰化鈉毒性大大

9、降低，寫出氰化鈉與雙氧水反應的化學方程式__________________________。 (3)爆炸殘留在廢水中的CN－可以用Cr2O處理，擬定下列流程進行廢水處理： ①上述處理廢水流程中主要使用的方法是________； a．混凝法　 　　　 b．中和法 c．沉淀法　 　　 d．氧化還原法 ②步驟②中反應后無氣體放出，該反應的離子方程式為____________； ③步驟③中，每處理0.4 mol Cr2O時轉(zhuǎn)移電子2.4 mol，該反應的離子方程式為____________________________； ④處理酸性Cr2O廢水多采用鐵氧磁體法。該法是向廢水中

10、加入FeSO4·7H2O將Cr2O還原成Cr3＋，調(diào)節(jié)pH，F(xiàn)e、Cr轉(zhuǎn)化成相當于FeⅡ[FeⅢCr]O4(鐵氧磁體，右上角的羅馬數(shù)字表示該元素的化合價)的沉淀。處理1 mol Cr2O，需加入a mol FeSO4·7H2O，下列結論正確的是________。 A．x＝0.5，a＝6 B．x＝0.5，a＝10 C．x＝1.5，a＝6 D．x＝1.5，a＝10 解析：本題以工業(yè)污染的治理為載體，考查離子反應、氧化還原反應的相關知識及化學計算。(2)反應物為NaCN、H2O2，生成物為NH3，則H2O2中O元素的化合價降低，NaCN中C元素的化合價升高，根據(jù)得失電子守恒和原子守恒配

11、平化學方程式NaCN＋H2O2＋H2O===NH3↑＋NaHCO3。析出的白色晶體為NaHCO3。(3)①由流程圖可知，主要使用的方法為氧化還原法；②NaClO為氧化劑，Cl的化合價降低，但沒有氣體放出，則Cl的化合價變?yōu)椋?，發(fā)生離子反應：CN－＋ClO－===CNO－＋Cl－；③每處理0.4 mol Cr2O時，轉(zhuǎn)移2.4 mol電子，則Cr2O被還原為Cr3＋，S2O被氧化為SO，發(fā)生離子反應：3S2O＋4Cr2O＋26H＋===8Cr3＋＋6SO＋13H2O；④根據(jù)鉻原子守恒得，1 mol Cr2O完全反應后生成mol FeⅡ[FeCr]O4，根據(jù)鐵原子守恒得a mol＝mol，處理1

12、 mol Cr2O時，轉(zhuǎn)移6 mol電子，根據(jù)得失電子守恒，有mol×(3－2)＝6 mol，解得x＝1.5，故a＝10。 答案：(1)CN－＋H2O===HCN↑＋OH－ (2)NaCN＋H2O2＋H2O===NH3↑＋NaHCO3 (3)①d?、贑N－＋ClO－===CNO－＋Cl－ ③3S2O＋4Cr2O＋26H＋===8Cr3＋＋6SO＋13H2O ④D 3．硝基苯是重要的精細化工原料，是醫(yī)藥和染料的中間體，還可作有機溶劑。制備硝基苯的過程如下： ①配制混酸，組裝如圖反應裝置。 取100 mL燒杯，用20 mL濃硫酸與18 mL濃硝酸配制混合酸，加入恒壓滴液漏斗中。

13、把18 mL苯加入三頸燒瓶中。 ②向室溫下的苯中逐滴加入混酸，邊滴邊攪拌，混合均勻。 ③在50～60℃下發(fā)生反應，直至反應結束。 ④除去混合酸后，依次用蒸餾水和10% Na2CO3溶液洗滌，最后再用蒸餾水洗滌得到粗產(chǎn)品。 已知：(1) 　　　(2)可能用到的有關數(shù)據(jù)列表如下： 物質(zhì) 熔點/℃ 沸點/℃ 密度(20℃)/g·cm－3 溶解性 苯 5.5 80 0.88 微溶于水 硝基苯 5.7 210.9 1.205 難溶于水 1,3-二硝基苯 89 301 1.57 微溶于水 濃硝酸 83 1.4 易溶于水 濃硫酸

14、 338 1.84 易溶于水 請回答下列問題： (1)配制混酸應在燒杯中先加入________。 (2)恒壓滴液漏斗的優(yōu)點是___________________________________________________。 (3)實驗裝置中長玻璃導管可用________代替。(填儀器名稱) (4)反應結束后產(chǎn)品在液體的________(填“上”或者“下”)層，分離混酸和產(chǎn)品的操作方法為____________________。 (5)用10% Na2CO3溶液洗滌之后再用蒸餾水洗滌時，怎樣驗證液體已洗凈？__________________________________

15、________________。 (6)為了得到更純凈的硝基苯，還須先向液體中加入________除去水，然后蒸餾，最終得到17.5 g硝基苯。則硝基苯的產(chǎn)率為________(保留兩位有效數(shù)字)。若加熱后，發(fā)現(xiàn)未加沸石，應采取的操作是_______________________________________________。 解析：本題主要考查硝基苯的制備實驗。(1)配制混合酸和稀釋濃硫酸的道理相同，應先加入濃硝酸再加入濃硫酸。(3)長玻璃導管起冷凝回流的作用，可用冷凝管代替。(4)硝基苯溶于苯，苯的密度比水小，產(chǎn)品在液體的上層，通過分液來分離混酸和產(chǎn)品。(5)若洗滌干凈，則不存在CO，可向最后一次洗滌液中加入氯化鈣，無沉淀生成則說明洗凈。(6)可加入CaO除去水，根據(jù)表中數(shù)據(jù)，計算可知HNO3過量，根據(jù)苯的物質(zhì)的量計算生成的硝基苯的理論產(chǎn)量為：×123 g·mol－1＝24.98 g，故產(chǎn)率為：×100%＝70%。如果忘記加沸石，只能停止加熱，冷卻后補加。 答案：(1)濃硝酸　(2)可以保持恒壓滴液漏斗與三頸燒瓶內(nèi)壓強一致，使液體順利滴下 (3)冷凝管(或球形、蛇形、直形冷凝管) (4)上　分液 (5)取最后一次洗滌液少許于試管中，滴加氯化鈣溶液，無沉淀生成，則說明已洗凈(其他合理答案均可) (6)氧化鈣　70%　停止加熱，冷卻后補加