新高考化學(xué)三輪復(fù)習(xí) 非選擇題專項(xiàng)練（六）（含解析）試題

非選擇題專項(xiàng)練（六）

（建議用時(shí)：40分鐘）

1.鋼材在社會(huì)發(fā)展中應(yīng)用廣泛。為研究某種碳素鋼（含少量碳和硫）的成分，科研小組進(jìn)

行了如下探究活動(dòng):

稱取碳素鋼（已除表面氧化物）24.0g放入耐高溫反應(yīng)管中與反應(yīng)，除去未反應(yīng)的

收集到干燥混合氣體X1.12L（已折算成標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積）。

（1）科研小組用下圖所示實(shí)驗(yàn)裝置檢驗(yàn)混合氣體X的組成。

①裝置B中的試劑是，裝置C的作用是

②若觀察到一（填實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象），證明X中含有C0。

（2）反應(yīng)后，耐高溫反應(yīng)管內(nèi)固體中除含有Fe，+之外，還可能含有Fe?+。要確定其中的Fe?

可選用（填字母）。

a.K$CN溶液和氯水

b.KSCN溶液和鐵粉

c.稀鹽酸和K31Fe（CN）J溶液

d.稀H￡04和KMnOa溶液

（3）科研小組用如圖所示裝置（部分）測定SOz的體積分?jǐn)?shù)，并計(jì)算碳素鋼的含碳量。將氣

體X緩慢通過實(shí)驗(yàn)裝置，當(dāng)觀察到（填實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象）時(shí)，停止

通氣，此時(shí)氣體流量儀顯示的流量為112mL（已換算成標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積）。則氣體X中S02

的體積分?jǐn)?shù)為,碳素鋼中碳元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為（保留1位小數(shù)）。

25mL

1

氣體流0.01mol-L-

,碘溶液（滴行2

注：氣體流量儀/~3滴淀粉溶液:

是用來測量氣體

體積的儀器

2.硼、鎂及其化合物在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)用廣泛。

I.己知硼鎂礦的主要成分為Mg2B2O5?HO硼砂的化學(xué)式為NaBO?10HQ。一種利用硼

鎂礦制取金屬鎂及粗硼的工藝流程如圖所示:

NaOH濃溶液通那COz孰ipH為2~3

高溫陶

過濾------

--i—中自日--------------------加冬1------------11------1

較濃鹽酸

(1)硼砂中B元素的化合價(jià)為，將硼砂溶于熱水后，用硫酸調(diào)節(jié)溶液的pH為2?

3以制取H3BO3,該反應(yīng)的離子方程式為。X為MB。；晶體加熱脫水的

產(chǎn)物，其與Mg反應(yīng)制取粗硼的化學(xué)方程式為o

⑵由MgCL-6H2O制備MgCL時(shí)，需要在HC1氛圍中加熱，其目的是

2+

(3)鎂-HQ酸性燃料電池的反應(yīng)原理為Mg+H202+2H'=Mg+2H20o常溫下，若起始電解

質(zhì)溶液pH=l,則pH=2時(shí)，電解質(zhì)溶液中所含+的物質(zhì)的量濃度為mol-L-'?已

知常溫下，《“[Mg(OH)J=5.6X10-2,當(dāng)電解質(zhì)溶液的pH=6時(shí)，(填“有”或

“無”)Mg(OH)z沉淀析出。(忽略反應(yīng)過程中溶液的體積變化)

H.工業(yè)上可用納米MgHz和LiBH,組成的體系儲(chǔ)放氫，如圖所示。

MgH2+LiBH4、

\LiH+MgB2

(4)寫出放氫過程中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式：

III.MgO漿液是一種高活性的脫硫劑，常用于脫除煙氣中的SOz,發(fā)生的主要反應(yīng)如下：

①M(fèi)g(OH)2+S02=MgS03+H20

(2)MgS03+S02+H20=Mg(HS03)2

@Mg(HS03)2+Mg(OH)2=2MgSO3+2H2O

@2MgS03+02=2MgS01

-3-7

已知25℃時(shí)，^P(MgS03)=3.86X10,A；P(CaSO3)=3.1X10,

(5)其他條件相同時(shí)，鎂基和鈣基的脫硫效率與液、氣摩爾流量比的變化情況如圖所示。

鎂基的脫硫效率總是比鈣基的大，除生成的MgSO”具有良好的水溶性外，還因?yàn)?/p>

脫硫效率/%

液、氣摩爾流量比

3.有效除去大氣中的SO2和氮氧化物，是打贏藍(lán)天保衛(wèi)戰(zhàn)的重中之重。

(1)用NaOH溶液吸收熱電企業(yè)產(chǎn)生的廢氣時(shí)，涉及如下轉(zhuǎn)化：

圖甲

由圖甲關(guān)系可得△〃=。

(2)某溫度下，NQs氣體在一體積固定的容器中發(fā)生如下反應(yīng):

2N205(g)=4N0z(g)+O2(g)(慢反應(yīng))△〃V0

2N02(g)NzONg)(快反應(yīng))△H<0

體系的總壓強(qiáng)p(總)和p(02)隨時(shí)間的變化如圖乙所示。

①圖乙中表示亮壓強(qiáng)變化的曲線是(填“A”或"B”)。

②已知Ms分解的反應(yīng)速率7=0.12p(N2O5)kPa?h，C=10h時(shí)，p(NQs)=kPa(結(jié)

果保留兩位小數(shù)，下同)，「=kPa?h，

③該溫度下2N02附01反應(yīng)的平衡常數(shù)4=(4為以分壓表示的平衡常數(shù))。

(3)亞硝酸鹽廣泛存在于各種水體和腌制品中，可用電吸附裝置去除。去除量跟電壓、初

始濃度、共存陰離子等因素有關(guān)。某科研機(jī)構(gòu)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖丙所示:

電吸附裝置對(duì)NO：、NO,混合溶液的去除效果

圖丙

①據(jù)圖丙可知，待處理液中NOJ與NO；的&=mg?時(shí)，裝置對(duì)NO；的吸附量高

于Nor。

②據(jù)圖丙分析，為提高離子去除量可采取的措施有

(寫出一條即可)。

4.銀銘鋼俗稱不銹鋼，在日常生活中應(yīng)用廣泛，含有鐵、錨、鍥、碳等元素。請(qǐng)回答下

列問題:

(1)基態(tài)鎂原子有個(gè)未成對(duì)電子，基態(tài)Fe"有種不同運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的電子，

倍的基態(tài)原子核外價(jià)層電子排布式為。

(2)配離子［0(上0)6『+中，與er?+形成配位鍵的原子是_______(填元素符號(hào))，銘的高價(jià)

化合物可將CH￡HzOH氧化為CH3cH0,CH：,CHO中碳原子的雜化方式分別為、。

(3)鎮(zhèn)能與C0形成Ni(C0)“，常溫下Ni(CO),是無色液體，易溶于有機(jī)溶劑，推測Ni(CO)」

是一晶體，組成Ni(C0),的三種元素電負(fù)性由大到小的順序?yàn)橐?填元素符號(hào))，

C0分子中“鍵與。鍵的個(gè)數(shù)比為o

(4)已知NiO晶體的密度為。g-cm_3,Ni"和(T的半徑分別為△pm和npm,阿伏加德

羅常數(shù)的值為及，則該晶胞中粒子的體積占晶胞體積的百分率為。

5.如圖中的I是某抗腫瘤藥物的中間體,B的核磁共振氫譜有3組峰,C的分子式為GH,0,

I)分子中有兩個(gè)相同且處于相鄰位置的含氧官能團(tuán)，E的相對(duì)分子質(zhì)量比I)大34.5。

EJ向①NaOH溶液/△內(nèi)%。?gChgNaOH溶液/△

回光照回{I

川田新制Cu（OH）2懸濁液/△叵!CH3CHO?。2/催化劑

稀NaOH溶液/△凹廣

已知：RCIIO+R￡H￡HO稀液

RCH=C（R1）CH0+H20<,

請(qǐng)回答下列問題：

（DC的名稱是,B的結(jié)構(gòu)簡式為,D轉(zhuǎn)化為E的反應(yīng)類型是

（2）1中官能團(tuán)的名稱為,I的分子式為o

（3）寫出E轉(zhuǎn)化為F的化學(xué)方程式：______________________________________

（4）X是G酸化后的產(chǎn)物，X有多種芳香族同分異構(gòu)體，符合下列條件且能發(fā)生銀鏡反應(yīng)

的同分異構(gòu)體有種（不包括X）,寫出核磁共振氫譜有4組峰的物質(zhì)的結(jié)構(gòu)簡式：

___________________________________________________________________________O

①遇FeCh溶液發(fā)生顯色反應(yīng)

②苯環(huán)上有兩種類型的取代基

（5）參照上述流程，以乙醇為原料（其他無機(jī)試劑任選）可制取2-丁烯酸，寫出相應(yīng)的合成

路線：___________________________________________________________________________

非選擇題專項(xiàng)練（六）

1.解析：（1）碳素鋼在耐高溫反應(yīng)管中與反應(yīng)，碳和硫可能轉(zhuǎn)化為CO、CO”SO?。①氣

體X通過裝置A,若酸性高銃酸鉀溶液褪色，可以證明其中含有SO,并能除去SO2,裝置B中盛

裝品紅溶液，若品紅溶液不褪色，說明SO?已經(jīng)除盡，裝置C中盛裝澄清石灰水，作用是檢驗(yàn)

氣體X中是否含有CO2,裝置D中堿石灰的作用是除去CCL②若氣體X中含有CO,則裝置E

中灼熱CuO粉末（黑色）轉(zhuǎn)化成Cu（紅色）,裝置F中澄清石灰水變渾濁。（2）取反應(yīng)后耐高溫反

應(yīng)管內(nèi)的固體于試管中，先加稀鹽酸或稀硫酸溶解，此時(shí)溶液中一定含有Fe'+,可能含有Fes

十,因此不能通過先將Fe,+氧化為Fe",再用KSCN溶液檢驗(yàn)Fe"的方法來檢驗(yàn)Fe"。當(dāng)利用

Fe?+的還原性來檢驗(yàn)時(shí)，可以選擇KMnO,溶液，現(xiàn)象是KMnO,溶液褪色；利用Fe>的顏色反應(yīng)

來檢驗(yàn)時(shí)，可以選擇K/FeGN）』溶液，現(xiàn)象是生成藍(lán)色沉淀。（3）測定SO2的體積分?jǐn)?shù)的實(shí)驗(yàn)

原理是S02+l2+2HQ=2HI+H2S0”開始時(shí)裝置HI中溶液為藍(lán)色，當(dāng)溶液由藍(lán)色突變?yōu)闊o色時(shí)，

停止通氣。/7（S02）=/7（I2）=0.01mol?L-'X0.025L=0.00025mol,氣體X中SOz的體積分

如上0.00025molX22.4L?mol1八八一人生”「工，L如.…n?”八八"「

數(shù)為----------Q112L----------------X100%=5%o氣體X中S02占息體積的5%,則CO、CO2共占

119I

總體積的95%,〃(C)=kETX95%=0.0475故碳素鋼中碳元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為

12g?mol-'X0.0475mol

X100%=2.4%o

24.0g

答案：(1)①品紅溶液檢驗(yàn)X中是否含有C02

②裝置E中黑色固體逐漸變紅，裝置F中澄清石灰水變渾濁

(2)cd

(3)裝置IH中溶液由藍(lán)色突變?yōu)闊o色5%2.4%

2.解析：I.(1)硼砂的化學(xué)式為NazBQrlOLO,鈉元素的化合價(jià)為+1,氧元素的化合

價(jià)為-2,根據(jù)化合物中各元素化合價(jià)代數(shù)和為0可知，硼元素的化合價(jià)為+3；用HzSO”調(diào)pH

為2?3,N&BO在酸溶液中生成LB0”反應(yīng)的離子方程式為BQ廠+2小+5H2。金=414必)3；加

熱H3BO3得到B203,Mg與BzOa發(fā)生置換反應(yīng)得到粗硼：3Mg+B2O3^^2B+3MgO,(2)加熱

MgCL?6HQ時(shí)，氯化鎂水解生成氫氧化鎂和HC1,在HC1氛圍中加熱可以抑制MgCk的水解。

⑶若起始電解質(zhì)溶液pH=l,則pH=2時(shí),溶液中氫離子濃度減小0.1mol?L-1-0.01mol?L

-1+2+

-'=0.09mol?L,由反應(yīng)Mg+H202+2H=Mg+2H20可知，Mg?+的物質(zhì)的量濃度為0.045

-1-12--8-1

mol,L；A^p[Mg(OH)2]=5.6XIO,常溫下當(dāng)溶液pH=6時(shí),c(OH)=10mol,L,H’濃

度減小0.1mol?L'—10l，mol,L'^O.1mol?L溶液中Mg”的濃度約為0.05mol?L

68

則Q=C(M/+)X?(OID?0.05X10^'=5X10^'<A；p[Mg(0H)2],故無氫氧化鎂沉淀生成。

II.(4)由題圖可知，放氫過程中MgH?和LiBHi反應(yīng)生成MgB?、LiH、H2：MgH2+2LiBH4=MgB2

+2LiH+4H2t。

III.(5)&p(MgS03)>AUCaS03),說明MgSQ,的溶解度比CaSOs大，且MgS(h比CaSOs更易被氧

化，故鎂基的脫硫效率總是比鈣基的大。

答案：I.(l)+3BQ廠+21廣+5H2。金=4LB03

3Mg+Bz()3圓遢2B+3MgO

(2)防止MgCk水解生成Mg(OH)2

(3)0.045無

II.(4)MgH2+2LiBH(=2LiH+MgB2+4H2t

III(5)MgS03的溶解度比CaS03的大，MgSOs比CaSC)3更易被氧化

3.解析：(1)由題圖中的轉(zhuǎn)化關(guān)系可知，2moiNaOH中通入SO2氣體生成Na2s。3,繼續(xù)通

入SO2生成NaHSO；>,或通入入2生成Na2CO3,再通入SO?生成NaHSOs,得到

△〃，即XH\=XH、+XHLX

(2)①開始時(shí)沒有氧氣存在，其壓強(qiáng)為0,隨反應(yīng)進(jìn)行生成氧氣，氧氣的壓強(qiáng)增大，故B

曲線是氧氣壓強(qiáng)變化的曲線。②A曲線表示總壓強(qiáng)p(總)隨時(shí)間的變化，反應(yīng)起始只有NQ氣

體，則起始0(岫03=53.8kPa,t=10h時(shí),p(02)=12.8kPa,根據(jù)反應(yīng)2N2O5(g)=4N()2(g)

+Oz(g)可知，該時(shí)間段N2O5的壓強(qiáng)減少了12.8kPaX2=25.6kPa,故t=10h時(shí)，p(N205)

_1

=53.8kPa-25.6kPa=28.2kPa,則r=0.12p(N205)kPa?h=0.12X28.2kPa?h~'^3.38

kPa?h-1<,③起始p(NzOs)=53.8kPa,根據(jù)反應(yīng)2NzO5(g)=4N()2(g)+()2(g)可知,Ns度完全分

解時(shí)，生成p(N02)=53.8kPaX2=107.6kPa,p(02)=53.8kPa+2=26.9kPa,則總壓強(qiáng)

應(yīng)該為107.6kPa+26.9kPa=134.5kPa,由題圖乙可知，最終總壓強(qiáng)為94.7kPa,則NO,

轉(zhuǎn)化發(fā)生反應(yīng)：2N0,(g)NO(g)使壓強(qiáng)減少了134.5kPa-94.7kPa=39.8kPa,Ap=p(N20.,)

=39.8kPa,則平衡時(shí)p(N02)=107.6kPa-2X39.8kPa=28kPa,則該反應(yīng)的平衡常數(shù)Kv

(3)①由題圖丙可知，待處理液中NOF與N0：的Q=500mg?IT時(shí)，裝置對(duì)N0「的吸附量

高于N01。②由題圖丙可知，NaCl濃度越大，離子去除量越小，3=500mg時(shí)，N0；的吸

附量高于NOT,故將NO「預(yù)先氧化為NO-或降低氯化鈉的濃度，都可以提高離子去除量。

答案：(1)(2)①B②28.23.38

③0.05(3)①500②將N0「預(yù)先氧化為N0；(或降低氯化鈉的濃度)

4.解析：(1)基態(tài)Ni原子核外有28個(gè)電子，根據(jù)構(gòu)造原理可知，基態(tài)Ni原子的核外電

3d

子排布式為Is22s22P63s23P63d84s2,其3d軌道的電子排布圖為回11血_山_,故基態(tài)Ni

原子有2個(gè)未成對(duì)電子。由于每一個(gè)核外電子的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)都不相同，鐵是26號(hào)元素，基態(tài)Fe?

一核外有23個(gè)電子，因此基態(tài)Fe、+有23種不同運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的電子?；鶓B(tài)Cr原子核外有24個(gè)電

子，核外電子排布式為Is22s22P63s23P63d《I其價(jià)層電子排布式為3d次、(2)配離子［Cr(HzO)丁

+中，中心離子為Cr",配體為HQ,Cd+具有空軌道，H?0中0原子上有孤電子對(duì)，0原子提

供孤電子對(duì)與+形成配位鍵，即與Cd+形成配位鍵的原子是0。CHQI0中，一CH：,中碳原子

形成4個(gè)共價(jià)單鍵，該碳原子為sd雜化，一CHO中碳原子形成1個(gè)碳氧雙鍵和2個(gè)單鍵，一

CHO中碳原子為sd雜化。(3)由于Ni(C0),常溫下是無色液體，易溶于有機(jī)溶劑，故Ni(C0)4

是分子晶體。元素的非金屬性越強(qiáng)，電負(fù)性越大，非金屬性：0>C>Ni,所以元素電負(fù)性由大

到小的順序?yàn)?>C>Ni。CO的結(jié)構(gòu)式為C三0,三鍵中有1個(gè)。鍵和2個(gè)人鍵，故C0分子中

n鍵與。鍵的個(gè)數(shù)比為2：1?(4)根據(jù)“均攤法”可知I,每個(gè)晶胞中含有Ni"的個(gè)數(shù)：8x1

O

11A4

+6X5=4,含0，個(gè)數(shù)：12*彳+1=4。晶胞中粒子的體積為4義三叮(QX10cm)3+4XwJI

44Oo

44X75

5X10』cm)3=4X9n(「；+成)X107°cn?；晶胞的體積為一氏cm3；該晶胞中粒子的體積

oP/?A