2022年高考化学二轮复习非选择题标准练 5.pdf

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1、- 1 - 非选择题标准练 (三) 满分 43 分, 实战模拟 ,20 分钟拿到高考主观题高分! 可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 Mg-24 Al-27 S-32 Cl-35.5 Fe-56 Cu-64 1.(15分)焦亚硫酸钠 (Na2S2O5) 是常用的食品抗氧化剂之一。某化学研究小组采用图1装置 ( 实验前已除尽装置内的空气) 制取 Na2S2O5, 装置中有 Na2S2O5晶体析出 , 发生的反应为Na2SO3+SO2Na2S2O5(1) 装置中产生气体的化学方程式为_ 。(2) 要从装置中获得已析出的晶体, 需要用到的玻璃仪器有_。装置用于处

2、理尾气, 可选用的合理装置 ( 夹持仪器已略去) 为_( 填序号 ) 。(3) 现将 0.5 mol Na2S2O5溶解于水配成1 L 溶液 , 该溶液 pH=4.5。溶液中部分微粒浓度随溶液酸碱性变化如图 2。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 1 页，共 8 页 - - - - - - - - - - 2 - (4) 写出 Na2S2O5溶解于水的化学方程式:_; 当溶液 pH小于 1 后, 溶液中 H2SO3的浓度减小 , 其原因可能是 _。(5) 葡萄酒常用Na2

3、S2O5作抗氧化剂。 1.90 g Na2S2O5最多能还原 _mL O2( 标准状况 ) 。(6) 检验 Na2S2O5晶体在空气中已被氧化的实验方案是_。【解析】 (1) 由装置中发生的反应可知, 装置中产生的气体为SO2, 亚硫酸钠与硫酸反应生成硫酸钠、二氧化硫与水 , 反应方程式为Na2SO3+H2SO4Na2SO4+ SO2+H2O 。(2) 从装置中获得已析出的晶体, 应采取过滤操作, 过滤操作需要用到的玻璃仪器有玻璃棒、漏斗、烧杯。a装置不能吸收二氧化硫, 所以无法实现实验目的, 故 a 错误 ;b 装置 SO2在食盐水中的溶解度不大, 其吸收二氧化硫能力较差, 故 b 错误;c

4、 装置中氢氧化钠与二氧化硫反应, 可以吸收 , 且防止倒吸 , 故 c 正确 ; 高锰酸钾溶液能吸收二氧化硫, 但 d 装置不能防倒吸, 故 d 错误;e 装置可以吸收二氧化硫, 但应将导管伸入氨水中且该装置为密闭环境,装置内压强增大易产生安全事故, 故 e 错误。(4) 根 据 图 可 知 ,pH=4.5时 , 溶 液 中 主 要 以 亚 硫 酸 氢 根 离 子 的 形 式 存 在 , 所 以 水 解 方 程 式 为Na2S2O5+H2O2NaHSO3, 当溶液 pH小于 1后, 主要以亚硫酸形成存在, 但亚硫酸不稳定, 易分解生成二氧化硫或亚硫酸被氧化也会导致浓度小。(5)1.90 g N

5、a2S2O5的物质的量为mol=0.01 mol, 用 Na2S2O5作抗氧化剂 , 能被氧化成Na2SO4, 根据电子得失守恒可知关系式Na2S2O5O2, 所以能还原的氧气的物质的量为0.01 mol,其体积为224 mL。(6)Na2S2O5中 S的化合价为 +4 价, 因此会被氧化为+6 价,即晶体在空气中易被氧化为Na2SO4, 用盐酸、氯化钡溶液检验样品中是否含有硫酸根即可, 实验方案为取少量Na2S2O5晶体于试管中 , 加适量水溶解; 滴加足量盐酸, 振荡 ; 再滴入氯化钡溶液, 若有白色沉淀生成, 则该晶体已被氧化。答案 : (1)Na2SO3+H2SO4Na2SO4+SO2

6、+H2O (2) 玻璃棒、漏斗、烧杯c (4)Na2S2O5+H2O2NaHSO3亚硫酸不稳定 , 易分解生成二氧化硫, 或亚硫酸被氧化(5)224 (6) 取少量Na2S2O5晶体于试管中 , 加适量水溶解; 滴加足量盐酸, 振荡 ; 再滴入氯化钡溶液, 若有白色沉淀生成, 说明该晶体已被氧化2.(15分)下面是对铜及其化合物相关性质的研究。(1) 下表为“铝与氯化铜溶液反应”实验报告的一部分: 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 2 页，共 8 页 - - - - -

7、 - - - - - 3 - 实验步骤实验现象将打磨过的铝片( 过量 ) 放入一定浓度的 CuCl2中。产生气泡 , 析出疏松的红色固体, 溶液逐渐变为无色反应结束后分离出溶液备用红色 固体用蒸馏水洗涤后, 置于潮湿空气中一段时间后固体由红色变为绿色 视其主要成分为Cu2(OH)2CO3 按反应类型写出实验中发生反应的化学方程式各一个( 是离子反应的只写离子方程式) 置换反应 :_; 化合反应 :_ 。(2) 碘化亚铜可作催化剂、饲料添加剂等, 是难溶于水的固体。铜可以与氢碘酸发生置换反应得到氢气, 试从离子浓度对离子反应方向影响的角度解释此反应能够 发生的原因:_, CuSO4溶液也能使淀粉

8、KI 试纸变蓝 , 用离子方程式说明其原理:_ 。(3 ) 纳米氧化亚铜是一种具有良好光电效应的材料, 工业上制备它的方法之一是先向KOH溶液中加入一定量的 CuSO4溶液 ,再加入一定量的肼(N2H4), 加热并保持反应体系的温度在90, 反应完全后 , 分离、洗涤、真空干燥得到固体样品。检验反应混合体系内纳米Cu2O 已经生成的实验方法的名称是_, 干燥时要“真空”的原因是_ 。完成下面的反应方程式: _CuSO4+_N2H4+_KOH_Cu2O+_N2+_K2SO4+ _。(4) 由 Cu2O和 Cu组 成的混合物的质量为1.76 g, 与足量的稀硝酸充分反应后得到标准状况下的NO气体

9、224 mL,则混合物中Cu2O的质量分数为 _( 保留小数点后1 位) 。【解析】 (1) 将打磨过的铝片放入氯化铜溶液中, 析出红色固体, 说明铝与氯化铜反应,铜被置换出来, 同时生成氯化铝 , 该反应为置换反应, 反应方程式为2Al+3CuCl23Cu+2AlCl3, 即 2Al+3Cu2+2Al3+3Cu;红色的铜放在潮湿的空气中变为绿色, 是因为与氧气、二氧化碳、水共同作用生成了铜锈( 碱式碳酸铜 ), 该反应为化合反应 , 反应方程式为2Cu+O2+CO2+H2OCu2(OH)2CO3。(2) 根据题给信息, 铜可以与氢碘酸发生置换反应得到氢气, 生成难溶于水的碘化亚铜, 促进反应

10、正向进行,CuSO4溶液能使淀粉KI 试纸变蓝 , 说明铜离子氧化I-为 I2, 本身被还原生成碘化亚铜, 结合原子守恒、电子守恒和电荷守恒配平离子方程式为2Cu2+4I-2CuI+I2。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 3 页，共 8 页 - - - - - - - - - - 4 - (3) 检验纳米Cu2O,即检验混合体系是否具有丁达尔效应, 干燥时要“真空”的原因是Cu2O 具有还原性 ,干燥时能被空气中的氧气氧化。CuSO4+N2H4+KOHCu2O+N2+K

11、2SO4+H2O,铜元素化合价由+2价变化为 +1价, 氮元素化合价由-2 价变化为 0 价,电子转移总数为4, 则配平化学方程式为4CuSO4+N2H4+8KOH2Cu2O+N2+4K2SO4+6H2O 。(4) 产生一氧化氮气体的物质的量为0.01 mol,设含铜的物质的量为xmol, 氧化亚铜的物质的量为ymol, 则解得 x=0.005,y=0.01, w(Cu2O)=100%=81.8% 。答案 : (1)2Al+3Cu2+2Al3+3Cu 2Cu+O2+CO2+H2OCu2(OH)2CO3(2) 由于 CuI 难溶于水 , 使得生成物中的离子浓度减小有利于反应向右进行2Cu2+4I

12、-2CuI+I2(3) 丁达尔效应Cu2O具有还原性 , 干燥时能被空气中的氧气氧化4 1 8 2 1 4 6H2O (4)81.8% 【加固训练】(1) 用铜与浓硫酸反应制取硫酸铜, 实验装置如图所示。A中装置体现了浓硫酸的哪些性质?_; 装置中导管B的作用你认为可能是( 写出一种 )_ 。(2) 为符合绿色化学的要求, 某同学进行如下设计: 将铜粉在 _( 填仪器名称) 中反复灼烧 , 使铜与空气 充分反应生成氧化铜, 再将氧化铜与稀硫酸反应, 反应后溶液经过_、_、过滤、洗涤、干燥, 即可得到产品CuSO45H2O晶体, 干燥时需要控制温度小于100, 若温度过高 , 则会导致 _。(3

13、) 探究小组用滴定法测定某胆矾晶体中CuSO4的含量。取ag 样品配成100 mL溶液 , 每次取 20.00 mL,消除干扰离子后, 用 cmolL-1的 EDTA(H2Y2-) 标准溶液滴定至终点, 平均消耗EDTA溶液6 mL。滴定反应如下:Cu2+H2Y2-CuY2-+2H+写出计算CuSO4质量分数的计算式=_; 下列操作会导致CuSO4含量的测定结果偏低的是_( 填字母序号 ) 。a. 用样品溶液润洗锥形瓶b. 滴定终点时俯视读数c. 滴定终点时滴定管尖嘴中有气泡名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精

14、心整理 - - - - - - - 第 4 页，共 8 页 - - - - - - - - - - 5 - (4) 常温下CuSO4溶液中Cu2+水解的离子方程式为_。已知该反应的平衡常数K=5.0 10-9, 则常温下Cu(OH)2的Ksp=_。【解 析】 (1) A 装 置中铜 和浓硫酸加热反应生成硫酸铜、二氧化硫和水, 反应 的化学方程式为Cu+2H2SO4( 浓)CuSO4+SO2+2H2O,A 中装置体现了浓硫酸的酸性和强氧化性; 根据装置图可知,导管 B 可以平衡试管内外的压强, 同时若 C 的导管堵塞时可以防止装置发生爆炸, 另外拆除装置前从B管口向 A鼓气可使二氧化硫被全部吸收

15、。(2) 高温灼烧固体应在坩埚中进行, 从硫酸铜溶液中得到硫酸铜晶体可以将硫酸铜溶液经过蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥, 即可得到产品CuSO45H2O晶体 ,CuSO45H2O晶体中的结晶水容易失去, 所以干燥需要控制温度小于100。(3) 取 ag 试样配成100 mL溶液 , 每次取 20.00 mL,消除干扰离子后, 用 cmol L-1EDTA(H2Y2-) 标准溶液滴定至终点 , 平均消耗EDTA溶液 6 mL。滴定反应如下:Cu2+H2Y2-CuY2-+2H+, 铜离子物质的量和标准液物质的量相同 =cmolL-1610-3L=6c10-3mol, 依据元素守恒得到: 则

16、20 ml 溶液中含有的CuSO45H2O物质的量为6c 10-3mol;100 ml溶 液 中 含6c 10-3mol 5=3c 10-2mol; 所 以CuSO4质 量 分 数 的 表 达 式=100%; 用样品溶液润洗锥形瓶, 导致待测溶液中溶质增大, 导致测定结果偏高, 故 a错误 ; 滴定终点时俯视滴定管读数说明消耗标准液读数偏小,结果偏低 , 故 b正确 ;滴定终点时滴定管尖嘴中有气泡, 导致标准溶液体积减小, 结果偏低 , 故 c 正确。(4) 常温下 CuSO4溶液中 Cu2+水解生成氢氧化铜和氢离子, 反应的离子方程式为:Cu2+2H2OCu(OH)2+2H+, 依据平衡常数

17、概念列式计算,K=2.0 10-20。答案 : (1) 酸性和强氧化性安全管平衡压强防止倒吸若连接 C装置导气管堵塞时防止装置爆炸拆除装置前 , 从 B口向 A中鼓气使生成的二氧化硫被完全吸收( 任写一种即可) (2) 坩埚蒸发浓缩、冷却结晶CuSO45H2O晶体失去部分结晶水名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 5 页，共 8 页 - - - - - - - - - - 6 - (3) 100% bc (4)Cu2+2H2OCu(OH)2+2H+2.0 10-203.(1

18、3分)甲醇是一种重要的可再生能源。(1) 已知 2CH4(g)+O2(g)2CO(g)+4H2(g) H=akJmol-1CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) H=bkJmol-1试写出由CH4和 O2制取甲醇的热化学方程式_ _ 。(2) 还可通过下列反应制甲醇:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)。甲图是反应时CO和 CH3OH(g)的浓度随时间的变化情况。从反应开始到反应平衡, 用 H2表示反应速率v(H2)=_ 。(3) 在一容积可变的密闭容器中充入10 mol CO 和 20 mol H2,CO 的平衡转化率随温度(T) 、压强 (p) 的变化如乙图所示。下列说法能判断该反应

19、达到化学平衡状态的是_( 填字母 ) 。A.H2的消耗速率等于CH3OH的生成速率的2 倍B.H2的体积分数不再改变C.体系中 H2的转化率和CO的转化率相等D.体系中气体的平均摩尔质量不再改变名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 6 页，共 8 页 - - - - - - - - - - 7 - 比较 A、B两点压强大小pA_pB( 填“” “ ”或“ =”) 。若达到化学平衡状态A时, 容器的体积为20 L 。如果反应开始时仍充入10 mol CO 和 20 mol H

20、2, 则在平衡状态 B时容器的体积V(B)=_L 。(4) 以甲醇为燃料 , 氧气为氧化剂 ,KOH溶液为电解质溶液, 可制成燃料电池( 电极材料为惰性电极) 。若 KOH溶液足量 ,则写出电池总反应式_ 。若电解质溶液中KOH的物质的量为0.8 mol,当有 0.5 mol甲醇参与反应时,电解质溶液中各种离子的物质的量浓度由大到小的顺序是_。【解析】 (1) 已知 2CH4(g)+O2(g)2CO(g)+4H2(g) H=akJmol-1CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) H=bkJmol-1, + 2 可得到 2CH4(g)+O2(g)2CH3OH(g) H=(a+2b)kJ mol

21、-1。(2) 用甲醇表示的反应速率v=0.075 mol L-1min-1, 氢气表示的反应速率是甲醇的2 倍, 即0.15 mol L-1min-1。(3) H2的消耗速率等于CH3OH的生成速率的2 倍, 不能说明正逆反应速率相等, 不一定平衡 , 故 A错误;H2的体积分数不再改变是化学平衡的特征, 达到了平衡 , 故 B 正确 ; 体系中 H2的转化率和CO的转化率相等 , 不能说明正逆反应速率相等, 不一定平衡 , 故 C错误 ; 体系中气体的平均摩尔质量等于质量和物质的量的比值, 物质的量变化 , 质量不变 , 所以当体系中气体的平均摩尔质量不再改变, 证明达到了平衡, 故 D正确

22、。正反应方向为气体体积减小的方向,T1时比较 CO的转化率 , 转化率越大 , 则压强越大 , 图象中 B点转化率大于 A点, 可知 pAc(C)c(HC)c(OH-)c(H+) 。答案 : (1)2CH4(g)+O2(g)2CH3OH(g) H=(a+2b)kJ mol-1(2)0.15 molL-1min-1(3) B、D c(C)c(HC)c(OH-)c(H+) 【方法规律】 盖斯定律的计算技巧名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 8 页，共 8 页 - - - - - - - - -