殲滅高考5個主觀題(第三練)(限時30分鐘)26二氧化氯(ClO2)作為一種高效強氧化劑，已被聯(lián)合國世界衛(wèi)生組織(WHO)列為A級安全消毒劑。常溫下二氧化氯為黃綠色或橘黃色氣體，性質(zhì)非常不穩(wěn)定，溫度過高或水溶液中ClO2的質(zhì)量分數(shù)高于30%等均有可能引起爆炸，易與堿液反應生成鹽和水。(1)某研究小組設計如圖所示實驗制備ClO2溶液，其反應的化學方程式為2KClO3H2C2O42H2SO42KHSO42ClO22CO22H2O。在反應開始之前將燒杯中的水加熱到80 ，然后停止加熱，并使其溫度保持在6080 之間?？刂茰囟鹊哪康氖莀，圖中裝置中缺少的一種必需的玻璃儀器是_。裝置A用于溶解產(chǎn)生的二氧化氯氣體，其中最好盛放_(填標號)。a20 mL 60 的溫水B100 mL冰水c100 mL飽和食鹽水 D100 mL沸水在燒瓶中加入12.25 g KClO3和9 g草酸(H2C2O4)，然后再加入足量的稀硫酸，水浴加熱，反應后生成ClO2的質(zhì)量為_。(2)用ClO2處理過的飲用水(pH為5.56.5)常含有一定量對人體不利的亞氯酸根離子(ClO)。飲用水中ClO2、ClO的含量可用連續(xù)碘量法進行測定，實驗步驟如下：步驟1：準確量取一定體積的水樣加入錐形瓶中；步驟2：調(diào)節(jié)水樣的pH至7.08.0；步驟3：加入足量的KI晶體；步驟4：加入少量指示劑，用一定濃度的Na2S2O3溶液滴定至終點；步驟5：再調(diào)節(jié)溶液的pH2.0；步驟6：繼續(xù)用相同濃度的Na2S2O3溶液滴定至終點。步驟1中若要量取20.00 mL水樣，則應選用的儀器是_。步驟14的目的是測定水樣中ClO2的含量，其反應的化學方程式為2ClO22KI=2KClO2I2,2Na2S2O3I2=Na2S4O62NaI，則步驟4中加入的指示劑為_，滴定達到終點時溶液的顏色變化為_。步驟5的目的是使I將溶液中的ClO還原為Cl以測定其含量，該反應的離子方程式為_。解析：(1)題目信息已經(jīng)給出，ClO2性質(zhì)非常不穩(wěn)定，溫度過高有可能引起爆炸，在反應開始之前將燒杯中的水加熱到80 ，然后停止加熱，另一個原因就是保證反應所需的溫度，并使其溫度保持在6080 之間，所以必須要用溫度計。ClO2易溶于水且溫度過高容易爆炸，故最好盛放100 mL冰水。根據(jù)方程式可知道，H2C2O4過量，用KClO3的量計算，0.1 mol KClO3可得ClO2 6.75 g。(2)因為用ClO2處理過的飲用水pH為5.56.5，又要精確量取20.00 mL，故可用25.00 mL 酸式滴定管。因為反應到終點時，I2用盡，為了檢驗I2的存在，故用淀粉溶液作指示劑，反應到終點時，I2耗盡，藍色褪去。已經(jīng)告知了氧化還原反應的氧化劑ClO、還原劑I、還原產(chǎn)物Cl，又可以推知氧化產(chǎn)物為I2，根據(jù)得失電子守恒，質(zhì)量守恒就很容易得出答案。答案：(1)保證反應所需溫度、防止溫度過高發(fā)生爆炸溫度計b6.75 g(2)25 mL的酸式滴定管(或20.00 mL的移液管)淀粉溶液藍色褪去4IClO4H=2I2Cl2H2O27氯化鈷(CoCl2)工業(yè)上常用作油漆干燥劑、氨氣吸收劑、中性染料、干燥指示劑、陶瓷著色劑、飼料添加劑等?；卮鹣铝袉栴}：(1)鈷元素的常見化合價與鐵元素相同。往CoCl2溶液中加入NaOH溶液產(chǎn)生粉紅色沉淀，露置于空氣中一段時間后，沉淀變?yōu)樽睾稚３恋碛煞奂t色變?yōu)樽睾稚磻幕瘜W方程式為_。(2)將CoCl2溶于濃鹽酸中能形成CoCl42，溶液中存在平衡：Co(H2O)624Cl CoCl426H2OT1時，將0.025 mol CoCl26H2O溶于50 mL 12 molL1濃鹽酸中，再加水稀釋至100 mL。溶液中與溫度T的關系如圖1所示。T1 ，取10 mL上述溶液稀釋至100 mL，稀釋后的溶液中c(Cl)_0.6 molL1(填“>”“”或“<”)。由圖1可知，上述反應的H_0(填“>”“”或“<”)。根據(jù)A點數(shù)據(jù)，計算出T1 時上述反應的平衡常數(shù)為_(保留兩位有效數(shù)字)。(3)采用圖2所示裝置(TiRu電極為惰性電極)電解CoCl2溶液制取鈷。Co能與強酸反應產(chǎn)生H2，電解過程中，CoCl2溶液的pH通?？刂圃?.94.2。Co沉積在_(填“TiRu”或“Ti”)電極上。若用CoSO4溶液代替CoCl2溶液，會使產(chǎn)率降低。其原因是_。從CoCl2溶液中析出的CoCl26H2O產(chǎn)品，常含有少量K、Na等，在化學分析中常用EDTA滴定法檢測產(chǎn)品的純度。其操作為稱取3.00 g CoCl26H2O產(chǎn)品溶于水配成250 mL 溶液，取25.00 mL置于錐形瓶中加入適量硫氰化鉀溶液生成Co(SCN)42 離子，再加入丙酮形成藍色溶液，用0.05 molL1 EDTA標準溶液滴定至藍色消失，消耗24.00 mL的標準溶液。則CoCl26H2O在產(chǎn)品中的質(zhì)量分數(shù)是_(已知：滴定原理為Co(SCN)42H2Y2=CoY22H4SCN)。解析：(1)鈷元素的常見化合價與鐵元素相同。往CoCl2溶液中加入NaOH溶液產(chǎn)生粉紅色沉淀Co(OH)2，露置于空氣中一段時間后，Co(OH)2沉淀變?yōu)樽睾稚腃o(OH)3。則沉淀由粉紅色變?yōu)樽睾稚磻幕瘜W方程式為4Co(OH)2O22H2O=4Co(OH)3。(2)溶液中存在平衡：Co(H2O)624ClCoCl426H2O，T1 時，取10 mL上述溶液稀釋至100 mL，則平衡向逆方向移動，n(Cl)增大，c(Cl)>0.6 molL1。由圖可知，隨著溫度的升高，變小，則反應正向移動，則正反應為吸熱反應，H>0。根據(jù)A點數(shù)據(jù)，設Co(H2O)62的平衡轉(zhuǎn)化濃度為x molL1，c(Cl)6.5 molL1，c(Co2)0.25 molL1，Co(H2O)624ClCoCl426H2O開始濃度(molL1)0.256.5 0轉(zhuǎn)化濃度(molL1) x 4x x平衡濃度(molL1) 0.25x 6.54x x則48，解得x0.125，K7.7104。(3)電解CoCl2溶液制取鈷，TiRu電極為惰性電極，Ti的金屬性較強，不能作為陽極，而Co應該在陰極產(chǎn)生，故Co沉積在Ti電極上。若用CoSO4溶液代替CoCl2溶液，OH 在陽極放電，使溶液的pH降低，會使產(chǎn)率降低。根據(jù)滴定反應式：Co(SCN)42H2Y2=CoY22H4SCN，CoCl26H2O在產(chǎn)品中的質(zhì)量分數(shù)是100%95.2%。答案：(1)4Co(OH)2O22H2O=4Co(OH)3(2)>>7.7104(3)TiOH在陽極放電，使溶液的pH降低95.2%28減少氮的氧化物和碳的氧化物在大氣中的排放是環(huán)境保護的重要內(nèi)容之一。(1)已知：N2(g)O2(g)=2NO(g) H1180.5 kJmol1C(s)O2(g)=CO2(g)H2393.5 kJmol12C(s)O2(g)=2CO(g)H3221 kJmol1若某反應的平衡常數(shù)表達式為K，請寫出此反應的熱化學方程式_。(2)用CH4催化還原NOx可以消除污染，若將反應CH42NO2=CO22H2ON2設計為原電池，電池內(nèi)部是摻雜氧化釔的氧化鋯晶體，可以傳導O2，則該電池的正極反應式為_。(3)利用H2和CO2在一定條件下可以合成乙烯：6H2(g)2CO2(g) CH2=CH2(g)4H2O(g)。已知不同溫度對CO2的轉(zhuǎn)化率及催化劑的效率影響如圖所示，下列有關說法不正確的是_(填序號)。不同條件下反應，N點的速率最大M點時平衡常數(shù)比N點時平衡常數(shù)大溫度低于250 時，隨溫度升高乙烯的產(chǎn)率增大實際反應應盡可能在較低的溫度下進行，以提高CO2的轉(zhuǎn)化率(4)在密閉容器中充入5 mol CO和4 mol NO，發(fā)生上述(1)中某反應，如圖為平衡時NO的體積分數(shù)與溫度、壓強的關系?；卮鹣铝袉栴}：溫度：T1_T2(填“<”或“>”)。某溫度下，若反應進行到10 min達到平衡狀態(tài)D點時，容器的體積為2 L，則此時的平衡常數(shù)K_(結果精確到兩位小數(shù))；用CO的濃度變化表示的平衡反應速率v(CO)_。若在D點對反應容器升溫的同時擴大體積至體系壓強減小，重新達到的平衡狀態(tài)可能是圖中AG點中的_點。解析：(1)由平衡常數(shù)表達式K知，該方程式為2NO(g)2CO(g)=N2(g)2CO2(g)，根據(jù)蓋斯定律，H2H2H1H3746.5 kJmol1。(2)電池的正極得電子發(fā)生還原反應，則正極反應式為2NO28e=N24O2。(3)M點催化劑催化效果最好，所以M點的速率最大，故錯誤；隨溫度升高，CO2的平衡轉(zhuǎn)化率減小，M點時平衡常數(shù)比N點平衡常數(shù)大，故正確；溫度低于250 時，隨溫度升高乙烯的產(chǎn)率減小，故錯誤；實際反應應盡可能在250 下進行，提高單位時間的產(chǎn)量，若溫度過低，催化劑活性降低，反應速率減小，故錯誤。(4)2NO(g)2CO(g)=N2(g)2CO2(g)H746.5 kJmol1，升高溫度平衡逆向移動，NO體積分數(shù)增大，所以T1>T2。設NO轉(zhuǎn)化的濃度為2x molL1，則2NO(g)2CO(g)=N2(g)2CO2(g)開始/(molL1) 2 2.5 0 0轉(zhuǎn)化/(molL1) 2x 2x x 2x平衡/(molL1) 22x 2.52x x 2x0.25，x0.5，K0.22；根據(jù)v，用CO的濃度變化表示的平均反應速率v(CO)0.1 molL1min1。若在D點對反應容器升溫的同時擴大體積至體系壓強減小，平衡逆向移動，NO體積分數(shù)增大，故選A點。答案：(1)2NO(g)2CO(g)=N2(g)2CO2(g) H746.5 kJmol1(2)2NO28e=N24O2(3)(4)>0.220.1 molL1min1A35選修物質(zhì)結構與性質(zhì)A、B、C、D、E代表前四周期原子序數(shù)依次增大的五種元素。A、D同主族且有兩種常見化合物DA2和DA3；工業(yè)上電解熔融C2A3制取C的單質(zhì)；B、E均除最外層只有2個電子外，其余各層全充滿，E位于元素周期表的ds區(qū)。回答下列問題：(1)B、C中第一電離能較大的是_(用元素符號表示)，基態(tài)D原子價電子的軌道表達式為_。(2)DA2分子的VSEPR模型是_。(3)實驗測得C與氯元素形成化合物的實際組成為C2Cl6，其球棍模型如圖所示。已知C2Cl6在加熱時易升華，與過量的NaOH溶液反應可生成NaC(OH)4。C2Cl6屬于_晶體(填晶體類型)，其中C原子的雜化軌道類型為_雜化。C(OH)4中存在的化學鍵有_。(4)B、C的氟化物晶格能分別是2 957 kJmol1、5 492 kJmol1，二者相差很大的原因是_。(5)D與E所形成化合物晶體的晶胞如圖所示：在該晶胞中，E的配位數(shù)為_。原子坐標參數(shù)可表示晶胞內(nèi)部各原子的相對位置。上圖晶胞中，原子的坐標參數(shù)a為(0,0,0)；b為；c為。則d原子的坐標參數(shù)為_。已知該晶胞的密度為 gcm3，則晶胞中兩個D原子之間的最近距離為_ pm(列出計算式即可)。解析：由A、D同主族且有兩種常見化合物DA2和DA3，可推出A為O，D為S；由工業(yè)上電解熔融C2A3制取單質(zhì)C，可推出C為Al；B、E均除最外層只有2個電子外，其余各層全充滿，E位于元素周期表的ds區(qū)，且A、B、C、D、E五種元素原子序數(shù)依次增大，可推出B為Mg，E為Zn。(1)同周期主族元素第一電離能從左到右呈增大趨勢，但第A族、A族元素的第一電離能大于其相鄰元素的，故Mg、Al中第一電離能較大的是Mg。基態(tài)S原子價電子的軌道表達式為。(2)SO2分子的VSEPR模型是平面三角形。(3)Al2Cl6在加熱時易升華，說明其熔沸點比較低，屬于分子晶體；結合Al2Cl6的球棍模型可得Al原子形成4個共價鍵，其雜化軌道類型為sp3雜化。Al(OH)4中存在的化學鍵有極性共價鍵、配位鍵。(4)由于Al3比Mg2電荷多、半徑小，所以AlF3的晶格能比MgF2的晶格能大得多。(5)在該晶胞中，1個Zn原子與4個S原子相連，其配位數(shù)為4。根據(jù)晶胞結構可知d原子的坐標參數(shù)為。該晶胞中S和Zn的個數(shù)均是4，又該晶胞的密度為 gcm3，則晶胞邊長a1010pm，兩個S原子之間的最近距離為面對角線長度的一半，即為 1010 pm。答案：(1)Mg(2)平面三角形(3)分子sp3極性共價鍵、配位鍵(4)Al3比Mg2電荷多、半徑小(5)4 101036選修有機化學基礎化合物F具有獨特的生理藥理作用，實驗室由芳香化合物A制備F的一種合成路線如圖：已知：RBrROCH3；A能與FeCl3溶液反應顯紫色。(1)A的名稱為_，B生成C的反應類型為_。(2)D的結構簡式為_。(3)E中含氧官能團名稱為_。(4)寫出F與足量NaOH溶液反應的化學方程式：_。(5)G為香蘭素的同分異構體，其中能同時滿足下列條件的共有_種。(不考慮立體異構)能發(fā)生銀鏡反應；苯環(huán)上只有3個取代基；1 mol G能與足量金屬鈉反應產(chǎn)生22.4 L H2(標準狀況)。其中核磁共振氫譜有5組峰，且峰面積比為11222 的結構簡式為_。(寫一種即可)(6)根據(jù)上述合成中提供的信息，寫出以為原料(其他試劑任選)分三步制備肉桂酸()的合成路線。解析：(1)芳香化合物A能與FeCl3溶液反應顯紫色，A為酚類；根據(jù)香蘭素的結構逆推，可知A為對甲基苯酚；根據(jù)有機物A、B和C的分子式的差別可知對甲基苯酚被氧化為對羥基苯甲醛，對羥基苯甲醛再與溴/溴化鐵發(fā)生取代反應生成有機物C，因此B生成C的反應類型為取代反應。(2)根據(jù)信息可知有機物D的結構簡式為。(3)E與發(fā)生酯化反應生成F，逆推得E為，E中含氧官能團名稱為(酚)羥基、羧基。(4)有機物F含有酯基、酚羥基，都能與NaOH溶液反應，1 mol F消耗3 mol NaOH。(5)有機物滿足分子式為C8H8O3，能發(fā)生銀鏡反應，結構中含有醛基；苯環(huán)上只有3個取代基；1 mol G能與足量金屬鈉反應產(chǎn)生22.4 L H2(標準狀況)，說明含有2個羥基；因此該有機物種類分為苯環(huán)上有3種不同的取代基(CHO、CH2OH、OH)，這樣的結構有10種；苯環(huán)上有2種不同的取代基(2個OH、1個CH2CHO)，有6種，共計有16種；其中核磁共振氫譜有5組峰，且峰面積比為11222的結構簡式為(6) 發(fā)生取代反應生成苯甲醇，苯甲醇氧化為苯甲醛，根據(jù)信息可知苯甲醛與丙二酸反應生成答案：(1)對甲基苯酚(或4甲基苯酚)取代反應