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1、2022高考化學(xué)總復(fù)習(xí) 壓軸套題增分練41電解精煉銅的陽極泥主要成分為Cu2Te、Ag2Se,工業(yè)上從其中回收硒(Se)、碲(Te)的一種工藝流程如下:已知:.TeO2是兩性氧化物、微溶于水;.元素碲在溶液中主要以Te4、TeO、HTeO等形式存在;.25 時,亞碲酸(H2TeO3)的Ka11103、Ka22108。(1)NaHTeO3溶液的pH_7(填“”“”或“”)。(2)SeO2與SO2通入水中反應(yīng)的化學(xué)方程式為_。操作的名稱為_。(3)焙砂中碲以TeO2形式存在。溶液中的溶質(zhì)主要成分為NaOH、_。工業(yè)上通過電解溶液也可得到單質(zhì)碲。已知電極均為石墨,則陰極的電極反應(yīng)式為_。(4)向溶液
2、中加入硫酸,控制溶液的pH為4.55.0,生成TeO2沉淀。如果H2SO4過量,將導(dǎo)致碲的回收率偏低,其原因是_。(5)將純凈的TeO2先溶于鹽酸得到四氯化碲溶液,然后將SO2通入到溶液中得到Te單質(zhì)。由四氯化碲得到Te單質(zhì)的離子方程式為_。(6)上述流程中可循環(huán)利用的物質(zhì)有_(填化學(xué)式)。答案(1)Kh,所以NaHTeO3溶液呈酸性,pHbcacd75%(3)NO2NO2eH2O=NO2H0.8NA(4)c(Na)c(HC2O)c(H)c(C2O)c(OH)酸性解析(1)依據(jù)蓋斯定律,由4可得4CO(g)2NO2(g)=4CO2(g)N2(g)H(234 kJmol1)4112.3 kJmo
3、l1179.5 kJmol11227.8 kJmol1。(2)當(dāng)反應(yīng)物按化學(xué)計量數(shù)之比加入時,平衡時N2的體積分?jǐn)?shù)最大,故b點時平衡體系中C、N原子個數(shù)之比接近11。增大n(CO)/n(NO),CO的轉(zhuǎn)化率降低,所以轉(zhuǎn)化率:abc。平衡常數(shù)只與溫度有關(guān),所以a點與c點的平衡常數(shù)K相同。該反應(yīng)為放熱反應(yīng),升溫平衡逆向移動,N2的體積分?jǐn)?shù)減小,所以T1T2,d點的平衡常數(shù)小于a點和c點。設(shè)CO起始物質(zhì)的量為0.8 mol,反應(yīng)達平衡時,CO轉(zhuǎn)化了x mol,則有: 2CO(g)2NO(g) N2(g)2CO2(g)n(始)/mol0.81 0 0n(轉(zhuǎn)化)/mol x x xn(平)/mol0.8
4、x 1x x平衡時,N2的體積分?jǐn)?shù)為100%20%,解得x0.6。所以,CO的轉(zhuǎn)化率為100%75%。(3)甲為原電池,乙為電解池,D電極上有紅色銅析出,則A為負(fù)極,A電極處通入NO2,發(fā)生氧化反應(yīng),電極反應(yīng)式為NO2eH2O=NO2H。電解時陰極先電解析出銅,后又電解水產(chǎn)生氫氣,若加0.2 mol Cu(OH)2可使溶液復(fù)原,則轉(zhuǎn)移電子數(shù)為(0.220.22)NA0.8NA。(4)HC2O的水解常數(shù)Kh1.691013,Khc(HC2O)c(H)c(C2O)c(OH)。當(dāng)c(HC2O)c(C2O)時,由Ka2知,c(H)Ka26.4105 molL1c(OH),溶液呈酸性。4化學(xué)選修3:物質(zhì)
5、結(jié)構(gòu)與性質(zhì)H、C、N、Na、Si、Cu等元素單質(zhì)的熔點高低的順序如下圖所示,其中c、d均是熱和電的良導(dǎo)體。(1)d的價層電子排布圖為_。上述六種元素中第一電離能最小的是_,電負(fù)性最大的是_(填元素符號)。將d單質(zhì)的粉末加入NH3的濃溶液中,通入O2,充分反應(yīng)后溶液呈深藍色,該反應(yīng)的離子方程式是_。(2)試判斷硝酸含氧酸根離子的立體構(gòu)型_;請簡要說明該酸易溶于水的原因:_。(3)準(zhǔn)晶體是一種介于晶體和非晶體之間的獨特晶體。d能與Al等元素形成準(zhǔn)晶體或非晶體合金,用途廣泛。區(qū)分晶體、準(zhǔn)晶體和非晶體,可通過_方法。(4)無水氯化鋁在178 升華,它的蒸氣是締合的雙分子(Al2Cl6),更高溫度下Al
6、2Cl6則離解生成AlCl3單分子。試判斷固體氯化鋁的晶體類型是_;締合雙分子Al2Cl6中Al原子的軌道雜化類型是_。(5)金屬鋁屬立方晶系,其晶胞邊長為405 pm,密度是2.70 gcm3,通過計算確定其晶胞的類型為_(填“簡單”“體心”或“面心”)立方;晶胞中距離最近的鋁原子可看作是接觸的,鋁的原子半徑r(Al)_pm(結(jié)果保留整數(shù))。答案(1)NaN2Cu8NH3H2OO2=2Cu(NH3)424OH6H2O(2)平面三角形硝酸分子是極性分子,硝酸分子易與水分子間形成氫鍵,易溶于極性溶劑水中(3)X射線衍射(4)分子晶體sp3(5)面心143解析H、C、N、Na、Si、Cu等元素單質(zhì)
7、的熔點由高到低的順序是C、Si、Cu、Na、N、H,即a是H2,b是N2,c是Na,d是Cu,e是Si,f是C。(1)Cu是29號元素,基態(tài)原子的電子排布式為1s22s22p63s23p63d104s1,價層電子排布圖為。第一電離能最小的是最活潑的金屬Na,電負(fù)性最大的是得電子能力最強的N。Cu在濃氨水中被O2氧化,Cu的化合價由0價升高到2價,根據(jù)溶液的顏色可知生成Cu(NH3)42,O的化合價由0價降低到2價,依據(jù)得失電子守恒和原子守恒可寫出離子方程式。(2)NO中心N原子孤電子對數(shù)(5132)0,價層電子對數(shù)303,故NO的立體構(gòu)型是平面三角形;依據(jù)相似相溶原理和氫鍵可判斷該酸易溶于水。
8、(3)晶體、準(zhǔn)晶體和非晶體最本質(zhì)的區(qū)別是組成物質(zhì)的粒子在微觀空間是否有序排列,則可用X射線衍射區(qū)別。(4)氯化鋁中每個鋁原子含有3個共價鍵,且不含孤電子對,為平面三角形結(jié)構(gòu),Cl和Al可形成配位鍵,形成締合雙分子Al2Cl6,其中Al原子的軌道雜化類型為sp3雜化。(5)依據(jù) gcm32.7 gcm3,解得N(Al)4,則為面心立方晶胞;面心立方晶胞中,每個面的對角線上三個原子緊挨著,所以4r(Al)405 pm,故r(Al)143 pm。5化學(xué)選修5:有機化學(xué)基礎(chǔ)化合物I(C11H12O3)是制備液晶材料的中間體之一,能發(fā)生銀鏡反應(yīng)。已知:A的核磁共振氫譜中只有一組吸收峰;RCH=CH2RC
9、H2CH2OH;化合物F的苯環(huán)上的一氯代物只有兩種;H2O?;卮鹣铝袉栴}:(1)按系統(tǒng)命名法,B的名稱為_,試劑R為_。(2)加熱條件下,D中加入新制Cu(OH)2懸濁液后發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_。(3)GH的第步反應(yīng)的化學(xué)方程式為_。(4)I的結(jié)構(gòu)簡式為_。(5)I的同系物J比I的相對分子質(zhì)量小14,J的同分異構(gòu)體中能同時滿足如下條件的共有_種。(不考慮立體異構(gòu))苯環(huán)上只有2個取代基;既能發(fā)生銀鏡反應(yīng),又能和飽和NaHCO3溶液反應(yīng)放出CO2。(6)由甲苯和E經(jīng)如下步驟可合成M()。步驟中的反應(yīng)條件為_,L的結(jié)構(gòu)簡式為_。答案(1)2甲基丙烯NaOH的乙醇溶液(2) 2Cu(OH)2NaOH
10、Cu2O3H2O(3) 3NaOH2NaCl2H2O(4) (5)18(6)NaOH的水溶液并加熱(或強堿的水溶液并加熱)解析(1)A(C4H9Cl)的核磁共振氫譜中只有一組吸收峰,說明A分子中只有一種H原子,則A的結(jié)構(gòu)簡式為,比較A、B的分子式可知,一氯代烴A脫去了HCl變?yōu)锽(烯烴),B的結(jié)構(gòu)簡式為,名稱為2甲基丙烯。AB為消去反應(yīng),試劑R為NaOH的乙醇溶液。(2)根據(jù)圖中轉(zhuǎn)化關(guān)系和已知信息可推知,C的結(jié)構(gòu)簡式為,進而推知D為,E為。(3)F(C7H8O)的苯環(huán)上的一氯代物只有兩種,說明苯環(huán)上有羥基和甲基兩個取代基,且二者處于對位,即F為,根據(jù)轉(zhuǎn)化關(guān)系可推知G為,結(jié)合信息可推知H為。在G
11、H的第步反應(yīng)中,除了鹵代烴在強堿溶液中發(fā)生水解反應(yīng)和脫水反應(yīng)外,酚羥基與NaOH也發(fā)生反應(yīng)。(4)E與H發(fā)生酯化反應(yīng)生成I,故I的結(jié)構(gòu)簡式為。(5)由題意可知,J比I少一個原子團CH2,且J的同分異構(gòu)體中含有醛基(CHO)和羧基(COOH),則苯環(huán)上的2個取代基有6組:CHO和CH2CH2COOH、CHO和CH(CH3)COOH、CH2CHO和CH2COOH、CH2CH2CHO和COOH、CH(CH3)CHO 和COOH、CH3和CH(CHO)COOH,且每組的2個取代基在苯環(huán)上有鄰、間、對3種位置關(guān)系,故符合條件的J的同分異構(gòu)體的種數(shù)3618。(6)由轉(zhuǎn)化關(guān)系可推知,L和E發(fā)生酯化反應(yīng)生成M,可逆推知L為,進而可推知K為鹵代烴,鹵代烴K在NaOH(或強堿)的水溶液并加熱條件下水解生成L,故步驟中的反應(yīng)條件為NaOH水溶液并加熱。