2024版衡中学案高考二轮复习化学资料非选择题标准练(一).pdf

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1、非选择题标准练非选择题标准练(一一)二、非选择题：本题共 4 小题，共 55 分。1.(2023湖南选考)(14 分)金属 Ni 对 H2有强吸附作用，被广泛用于硝基或羰基等不饱和基团的催化氢化反应，将块状 Ni 转化成多孔型雷尼 Ni 后，其催化活性显著提高。已知：雷尼 Ni 暴露在空气中可以自燃，在制备和使用时，需用水或有机溶剂保持其表面“湿润”；邻硝基苯胺在极性有机溶剂中更有利于反应的进行。某实验小组制备雷尼 Ni 并探究其催化氢化性能的实验如下：步骤 1：雷尼 Ni 的制备步骤 2：邻硝基苯胺的催化氢化反应反应的原理和实验装置图如下(夹持装置和搅拌装置略)。装置用于储存 H2和监测反应

2、过程。回答下列问题：(1)操作(a)中，反应的离子方程式是 2Al2OH2H2O=2AlO23H2；(2)操作(d)中，判断雷尼 Ni 被水洗净的方法是_取最后一次洗涤液于试管中，滴加几滴酚酞，如果溶液不变粉红色，则证明洗涤干净，否则没有洗涤干净_；(3)操作(e)中，下列溶剂中最有利于步骤 2 中氢化反应的是_C_；A丙酮 B四氯化碳一手高中网课和配套讲义关注公众号网课来了，微信MM2026-1一手高中网课和配套讲义关注公众号网课来了，微信MM2026-12024版衡中学案高考二轮复习化学资料非选择题标准练(一)C乙醇 D正己烷(4)向集气管中充入 H2时，三通阀的孔路位置如下图所示；发生氢

3、化反应时，集气管向装置供气，此时孔路位置需调节为_B_；(5)仪器 M 的名称是_恒压滴液漏斗_；(6)反应前应向装置中通入 N2一段时间，目的是_排除装置中的空气，防止雷尼 Ni 自燃_；(7)如果将三颈瓶 N 中的导气管口插入液面以下，可能导致的后果是_管道中气流不稳，不利于监测反应过程_；(8)判断氢化反应完全的现象是_集气管中液面不再改变_。【解析】本题一道工业流程兼实验的综合题，首先用氢氧化钠溶液溶解镍铝合金中的铝，过滤后先后用碱和水来洗涤固体镍，随后加入有机溶剂制得雷尼镍悬浮液，用于步骤 2 中邻硝基苯胺的催化氢化，以此解题。(1)铝可以和氢氧化钠反应生成偏铝酸钠和氢气，离子方程式

4、为 2Al2OH2H2O=2AlO23H2。(2)由于水洗之前是用碱洗，此时溶液显碱性，故可以用酸碱指示剂来判断是否洗净，具体方法为，取最后一次洗涤液于试管中，滴加几滴酚酞，如果溶液不变粉红色，则证明洗涤干净，否则没有洗涤干净。(3)根据题给信息可知，邻硝基苯胺在极性有机溶剂中更有利于反应的进行，在丙酮，四氯化碳，乙醇，正己烷中极性较强的为乙醇，故选 C。(4)向集气管中充入 H2时，氢气从左侧进入，向下进入集气管，则当由集气管向装置供气，此时孔路位置需调节为气体由下方的集气管，向右进入装置，应该选 B，而装置 C 方式中左侧会漏气，不符合题意，故选 B。(5)由图可知，仪器 M 的名称是恒压

5、滴液漏斗。(6)根据题给信息可知，雷尼 Ni 暴露在空气中可以自燃，故反应前向装置中通入 N2一段时间，目的是排除装置中的空气，防止雷尼 Ni 自燃。(7)如果将三颈瓶 N 中的导气管口插入液面以下，则会在三颈瓶中产生气泡，从而导致管道中气流不稳，不利于监测反应过程。(8)反应完成后，氢气不再被消耗，则集气管中液面不再改变。2.(2023湖南衡阳二模)(14 分)某废镍催化剂的主要成分是 NiAl 合金，还含一手高中网课和配套讲义关注公众号网课来了，微信MM2026-1一手高中网课和配套讲义关注公众号网课来了，微信MM2026-1有少量 Cr、Fe 及不溶于酸碱的有机物。采用如下工艺流程回收其

6、中的镍，制备镍的氧化物(NixOy)。回答下列问题：(1)“碱浸”时发生的主要反应离子方程式为 2Al2OH2H2O=2AlO23H2。(2)“溶解”后的溶液中，所含金属离子有 Cr3、Fe2、Na、Ni2、_Fe3_。(3)在空气中煅烧 NiCO3，其热重曲线如图 1 所示，300400 时 NiCO3转化为 Ni2O3，反应的化学方程式为 4NiCO3O22Ni2O34CO2；400450 生成的固体产物的化学式为_Ni3O4_。(4)工业上可用电解法制取 Ni2O3。用 NaOH 溶液调节 NiCl2溶液 pH 至 7.5，加入适量硫酸钠后采用惰性电极进行电解。电解过程中产生的 Cl2有

7、 80%在弱碱性条件下生成ClO，再把二价镍氧化为三价镍。写出ClO氧化Ni(OH)2生成Ni2O3的离子方程式 ClO2Ni(OH)2=Ni2O3Cl2H2O，a mol 二价镍全部转化为三价镍时，外电路中通过的电子的物质的量为_1.25a_mol(假设电解时阳极只考虑 Cl放电)。(5)金属镍的配合物 Ni(CO)n的中心原子的价电子数与配体提供的成键电子总数之和为 18，则 n_4_；CO 与 N2结构相似，CO 分子内 键与 键个数之比一手高中网课和配套讲义关注公众号网课来了，微信MM2026-1一手高中网课和配套讲义关注公众号网课来了，微信MM2026-1为_12_。(6)NiO 的

8、晶胞结构如图 2 所示，其中离子坐标参数 A 为(0,0,0)，C 为(1，12，12)，则 B 的离子坐标参数为_(1,1,1)_。【解析】将废镍催化剂碱浸，Al 和 NaOH 反应生成偏铝酸钠，Ni、Cr、Fe、有机物不与碱反应，则“滤液 1”的主要溶质为 NaOH、NaAlO2；通过灼烧，除去有机物；加入硫酸、硝酸，使 Ni、Cr、Fe 溶解生成 Ni2、Cr3、Fe2、Fe3；加入 NaClO，使 Fe2完全转化为 Fe3，调节溶液 pH，使 Cr3、Fe3转化为Cr(OH)3、Fe(OH)3沉淀；加入碳酸钠，使 Ni2转化为 NiCO3沉淀，滤液 2 中含有硫酸钠、硝酸钠、碳酸钠和次

9、氯酸钠；过滤后得到的 NiCO3中含有杂质，应洗涤、干燥后，再煅烧，最终得到镍的氧化物。(1)“碱浸”时发生的主要反应是铝和氢氧化钠反应，离子方程式为 2Al2OH2H2O=2AlO23H2。(2)由分析可知，“溶解”后的溶液中，所含金属离子有 Cr3、Fe2、Na，Ni2、Fe3。(3)300400 NiCO3转化为 Ni2O3，反应的化学方程式为 4NiCO3O22Ni2O34CO2；设1 mol NiCO3在 400500 下分解为 NixOy,1 mol NiCO3的质量为 1 mol119 g/mol119 g，由图可知，NiCO3在 400500 下分解固体残留率为 67.5%，则

10、分解后 NixOy的质量为 119 g67.5%80.3 g，根据 Ni 原子守恒可知，生成 NixOy的物质的量为1xmol，1xmol(59x16y)g/mol80.3 g，得到yx43，故 400500 生成产物的化学式为 Ni3O4。(4)ClO把 Ni(OH)2氧化成 Ni2O3，本身被还原成 Cl，因此离子方程式为 ClONi(OH)2Ni2O3ClH2O，根据化合价的升降法进行配平，即离子方程式为 ClO2Ni(OH)2=Ni2O3Cl2H2O；根据离子方程式，消耗 a mol Ni(OH)2的同时消耗 a/2 mol 的 ClO，Cl2有 80%在弱碱性转化成 ClO，即 Cl

11、22OH=ClOClH2O，电解过程中产生氯气的量为0.5a/80%mol，电解过程中 2Cl2e=Cl2，因此外电路转移电子物质的量为一手高中网课和配套讲义关注公众号网课来了，微信MM2026-1一手高中网课和配套讲义关注公众号网课来了，微信MM2026-10.5a2/80%mol1.25a mol。(5)Ni 的价电子数为 10，每个配体提供一个电子对，则 102n18，n4；CO 与 N2结构相似，含有 CO 键，含有 1 个 键，2 个 键，CO 分子内 键与 键个数之比为 12。(6)离子坐标参数 A 为(0,0,0)，C为(1，12，12)，则 B 的离子坐标参数为(1,1,1)。

12、3.(2023湖南选考)(13 分)聚苯乙烯是一类重要的高分子材料，可通过苯乙烯聚合制得。.苯乙烯的制备(1)已知下列反应的热化学方程式：C6H5C2H5(g)212O2(g)=8CO2(g)5H2O(g)H14 386.9 kJmol1 C6H5CH=CH2(g)10O2(g)=8CO2(g)4H2O(g)H2 4 263.1 kJmol1H2(g)12O2(g)=H2O(g)H3241.8 kJmol1计 算 反 应 C6H5C2H5(g)C6H5CH=CH2(g)H2(g)的 H4 _ 118_kJmol1；(2)在某温度、100 kPa 下，向反应器中充入 1 mol 气态乙苯发生反应

13、，其平衡转化率为 50%，欲将平衡转化率提高至 75%，需要向反应器中充入_5_mol 水蒸气作为稀释气(计算时忽略副反应)；(3)在 913 K、100 kPa 下，以水蒸气作稀释气、Fe2O3作催化剂，乙苯除脱氢生成苯乙烯外，还会发生如下两个副反应：C6H5C2H5(g)C6H6(g)CH2=CH2(g)C6H5C2H5(g)H2(g)C6H5CH3(g)CH4(g)以 上 反 应 体 系 中，芳 香 烃 产 物 苯 乙 烯、苯 和 甲 苯 的 选 择 性 S(S转化为目的产物所消耗乙苯的量已转化的乙苯总量 100%)随乙苯转化率的变化曲线如图所示，其中曲线 b 代表的产物是_苯_，理由是

14、_反应为主反应，反应为副反应，苯乙烯的选择性最大；在恒温恒压下，随乙苯转化率的增大，反应正向移动，反应不移动，则曲线 b 代表产物苯_；一手高中网课和配套讲义关注公众号网课来了，微信MM2026-1一手高中网课和配套讲义关注公众号网课来了，微信MM2026-1(4)关于本反应体系中催化剂 Fe2O3的描述错误的是_BD_；AX 射线衍射技术可测定 Fe2O3晶体结构BFe2O3可改变乙苯平衡转化率CFe2O3降低了乙苯脱氢反应的活化能D改变 Fe2O3颗粒大小不影响反应速率.苯乙烯的聚合苯乙烯聚合有多种方法，其中一种方法的关键步骤是某 Cu()的配合物促进C6H5CH2X(引发剂，X 表示卤素

15、)生成自由基 C6H5CH2，实现苯乙烯可控聚合。(5)引 发 剂 C6H5CH2Cl、C6H5CH2Br、C6H5CH2I 中 活 性 最 高 的 是_C6H5CH2Cl_；(6)室温下，Cu在配体 L 的水溶液中形成Cu(L)2，其反应平衡常数为 K；CuBr 在水中的溶度积常数为 Ksp。由此可知，CuBr 在配体 L 的水溶液中溶解反应的平衡常数为_KKsp_(所有方程式中计量系数关系均为最简整数比)。【解 析】(1)根 据 盖 斯 定 律，将 可 得C6H5C2H5(g)C6H5CH=CH2(g)H2(g)H44 386.9 kJ/mol(4 263.1 kJ/mol)(241.8

16、kJ/mol)118 kJ/mol。(2)设充入 H2O(g)物质的量为 x mol；在某温度、100 kPa 下，向反应器中充入 1 mol 气态乙苯发生反应。乙苯的平衡转化率为 50%，可列三段式C6H5C2H5(g)C6H5CH=CH2(g)H2(g)n(起始)(mol)1 0 0n(转化)(mol)0.5 0.5 0.5n(平衡)(mol)0.5 0.5 0.5此时平衡时混合气体总物质的量为 1.5 mol，此时容器的体积为 V；当乙苯的平衡转化率为 75%，可列三段式一手高中网课和配套讲义关注公众号网课来了，微信MM2026-1一手高中网课和配套讲义关注公众号网课来了，微信MM202

17、6-1C6H5C2H5(g)C6H5CH=CH2(g)H2(g)n(起始)(mol)1 0 0n(转化)(mol)0.75 0.75 0.75n(平衡)(mol)0.25 0.75 0.75此时乙苯、苯乙烯、H2物质的量之和为 1.75 mol，混合气的总物质的量为(1.75x)mol，在恒温、恒压时，体积之比等于物质的量之比，此时容器的体积为1.75x1.5V；两次平衡温度相同，则平衡常数相等，则(0.5V)20.5V(0.751.75x1.5V)20.251.75x1.5V，解得 x5。(3)曲线 a 芳香烃产物的选择性大于曲线 b、c 芳香烃产物的选择性，反应为主反应，反应为副反应，则曲

18、线 a 代表产物苯乙烯的选择性；反应的正反应为气体分子数增大的反应，反应的正反应是气体分子数不变的反应；在913 K、100 kPa(即恒温恒压)下以水蒸气作稀释气，乙苯的转化率增大，即减小压强，反应都向正反应方向移动，反应平衡不移动，故曲线 b 代表的产物是苯。(4)测定晶体结构最常用的仪器是 X 射线衍射仪，即用 X 射线衍射技术可测定 Fe2O3晶体结构，A 项正确；催化剂不能使平衡发生移动，不能改变乙苯的平衡转化率，B 项错误；催化剂能降低反应的活化能，加快反应速率，故 Fe2O3可降低乙苯脱氢反应的活化能，C 项正确；催化剂颗粒大小会影响接触面积，会影响反应速率，D 项错误；答案选

19、BD。(5)电负性 ClBrI，则极性 CCl 键CBr 键CI 键，则 C6H5CH2Cl 更易生成自由基，即活性最高的是C6H5CH2Cl。(6)Cu在配体 L 的水溶液中形成Cu(L)2，则 Cu2LCu(L)2的平衡常数 KcCuL2cCuc2L；CuBr 在水中的溶度积常数 Kspc(Cu)c(Br)；CuBr 在配体 L 的水溶液中溶解反应为 CuBr2LCu(L)2Br，该反应的平衡常数为cCuL2cBrc2LcCuL2cBrcCuc2LcCuKKsp。4.(2023河北邯郸三模)(14分)化合物W是合成风湿性关节炎药物罗美昔布的一种中间体，其合成路线如下：一手高中网课和配套讲义

20、关注公众号网课来了，微信MM2026-1一手高中网课和配套讲义关注公众号网课来了，微信MM2026-1已知：()HBr回答下列问题：(1)X 的化学名称是_对甲基溴苯(或 4-溴甲苯)_，D 中具有的官能团的名称_酰胺基、碳氟键_。(2)由 B 生成 C 的反应类型是_还原反应_。(3)AB 的反应中所需的条件和试剂是_浓硫酸、浓硝酸、加热_。(4)写出由 E 生成 F 的化学方程式。一手高中网课和配套讲义关注公众号网课来了，微信MM2026-1一手高中网课和配套讲义关注公众号网课来了，微信MM2026-1(5)写出 I 的结构简式。(6)D 有多种同分异构体，同时满足下列条件的同分异构体有_

21、10_种(不考虑立体异构)。苯环上有三个取代基能发生银镜反应和在酸性条件下发生水解反应(7)结合上述合成路线，设计以甲苯和为原料(无机试剂任选)制备的合成路线。【解析】根据 A 的分子式及 D 的结构简式知，A 为，A 发生取代反应生成 B，B 为，根据 C 的分子式知，B 中硝基发生还原反应生成 C中氨基，则 C 为，C 发生取代反应生成 D，D 中氢原子被取代生成 E，E中酰胺基水解生成 F，F 发生取代反应生成 G，G 为，G 和 X 发生取代反应生成 H，根据 H 的结构简式及 X 的分子式知，X 为，H 发生取代反应一手高中网课和配套讲义关注公众号网课来了，微信MM2026-1一手高

22、中网课和配套讲义关注公众号网课来了，微信MM2026-1生成 I，I 为，I 发生取代反应生成 W。(1)由分析可知，X 为，名称为对甲基溴苯或 4-溴甲苯；D 中具有的官能团的名称为酰胺基、碳氟键。(2)B 中硝基发生还原反应生成 C 中氨基。(3)由分析可知，A 发生硝化反应生成B，所需的条件和试剂是浓硫酸、浓硝酸、加热。(4)E 中酰胺基水解生成 F，方程式为CH3COOH。(5)由分析可知，I 的结构简式为：。(6)D 有多种同分异构体，同时满足条件：苯环上有三个取代基；能发生银镜反应和在酸性条件下发生水解反应，结合 D 的分子式可以推知该同分异构体中含有 HCONH，则苯环上的三个取

23、代基为F、CH3和HCONH，苯环上连接 3 个不同的取代基共有 10 种位置关系，满足条件的同分异构体有 10 种。(7)由甲苯和制备，和发生取代反应生成，发生取代反应生成，甲苯和浓硝酸发生取代反应生成，发生还原反应生成，合成路线为 浓硫酸、浓硝酸 ClCH2COCl 90 一手高中网课和配套讲义关注公众号网课来了，微信MM2026-1一手高中网课和配套讲义关注公众号网课来了，微信MM2026-1 AlCl3 160170。一手高中网课和配套讲义关注公众号网课来了，微信MM2026-1一手高中网课和配套讲义关注公众号网课来了，微信MM2026-1题型能力提升训练题型能力提升训练(二二)1.(

24、2023河北邯郸二模)Be 被主要用于原子能反应堆材料、宇航工程材料等，有“超级金属、尖端金属、空间金属”之称。硫酸法是现代工业用绿柱石(主要成分为 3BeOAl2O36SiO2，还含有铁等杂质)生产氧化铍的方法之一，其简化的工艺流程如下：已知几种金属阳离子的氢氧化物沉淀时的 pH 如下表：金属阳离子Fe3Al3Fe2Be2开始沉淀时 pH1.53.36.55.2沉淀完全时 pH3.75.09.7(1)步骤中还可以采取什么措施提高反应速率_适当增加硫酸的浓度、搅拌、适当升高温度等_(除粉碎外，任写一点)。(2)滤渣 1 成分的化学式为_H2SiO3_。(3)步骤中加入 H2O2的目的是_将 F

25、e2氧化为 Fe3_。(4)步骤不宜使用 NaOH 溶液来沉淀 Be2，原因是 Be(OH)2能与强碱发生反应：Be(OH)22OH=BeO222H2O，难以控制强碱的用量使 Be2恰好完全沉淀(用必要的文字和离子方程式说明)；已知 KspBe(OH)21.61022，则 Be2沉淀完全时，溶液中 c(OH)_4109_molL1(通常认为溶液中离子浓度小于1.0105molL1时为沉淀完全)。【解析】绿柱石经石灰石熔炼后再粉碎、硫酸酸浸，得到滤渣 H2SiO3和滤液(含有 Be2、Fe2、Al3、H、SO24)，加入 H2O2后 Fe2被氧化为 Fe3，用氨水调节 pH，Fe3、Al3生成沉

26、淀，Be2留在滤液，继续加氨水调节 pH 可使 Be2生成 Be(OH)2沉淀，灼烧后生成 BeO。(1)步骤中还可以采取适当增加硫酸的浓度、搅拌、适当升高温度等措施提高反应速率。(2)滤渣 1 成分的化学式为H2SiO3。(3)步骤中加入 H2O2的目的是将 Fe2氧化为 Fe3。(4)Be(OH)2能与强碱发生反应：Be(OH)22OH=BeO222H2O，难以控制强碱的用量使 Be2恰好完全沉淀，故不宜使用 NaOH 溶液来沉淀 Be2。Be2沉淀完全时，c(Be2)一手高中网课和配套讲义关注公众号网课来了，微信MM2026-1一手高中网课和配套讲义关注公众号网课来了，微信MM2026-

27、11.0105molL1，由 c(Be2)c2(OH)KspBe(OH)2，可得 c(OH)4109molL1。2.(2023河北唐山二模)海水中提取镁的工艺流程：(1)该工艺流程中属于分解反应的有_3_个，请写出其中属于氧化还原反应的化学方程式 MgCl2=通电 MgCl2。(2)MgCl26H2O 脱水得到 MgCl2的过程中，通入 HCl 的作用是_抑制 MgCl2与水在加热条件下发生水解反应_。(3)25 时，在沉镁的过程中，将 MgCl2溶液滴加到 Ca(OH)2悬浊液中，当混合溶液中 pH12 时，同时存在 Ca(OH)2、Mg(OH)2两种沉淀，则此时溶液中 c(Ca2)c(Mg

28、2)_8105_。判断此时 Mg2_是_完全沉淀(填“是”或“否”)。(KspCa(OH)24.8106，KspMg(OH)26.01012，当某离子浓度降到 1105molL1以下时，认为该离子已经完全沉淀。)(4)新工艺向含氧化镁熔浆中添加三氯化铈(CeCl3)和氯气反应，生成 CeO2和无水氯化镁。请写出该反应的化学方程式 4MgO2CeCl3Cl2=高温 2CeO24MgCl2。【解析】碳酸钙煅烧得到生石灰，加水得石灰乳，加到海水中得到氢氧化镁沉淀，先与 HCl 反应生成氯化镁溶液，浓缩结晶得到 MgCl26H2O，再在 HCl气流中加热获得无水氯化镁，电解熔融氯化镁制取 Mg，同时得

29、到的氯气可转变为 HCl 进行循环利用。(1)分解反应有：碳酸钙煅烧得到生石灰和水，MgCl26H2O分解得到 MgCl2和 H2O，电解熔融氯化镁得到 Mg 和 Cl2，则该工艺流程中属于分解反应的有 3 个，其中属于氧化还原反应的化学方程式为 MgCl2=通电 MgCl2。(2)增大氢离子浓度可使镁离子水解平衡左移，则 MgCl26H2O 脱水得到MgCl2的过程中，通入 HCl 的作用是：抑制 MgCl2与水在加热条件下发生水解反一手高中网课和配套讲义关注公众号网课来了，微信MM2026-1一手高中网课和配套讲义关注公众号网课来了，微信MM2026-1应。(3)25 时，当混合溶液中 p

30、H12 时，同时存在 Ca(OH)2、Mg(OH)2两种沉淀，则此时溶液中 c(Ca2)c(Mg2)cCa2c2OHcMg2c2OHKspCaOH2KspMgOH24.8 1066.0 10128105。此时 c(Mg2)KspMgOH2c2OH6.0 101210226.0108105，则 Mg2完全沉淀。(4)新工艺向含氧化镁熔浆中添加三氯化铈(CeCl3)和氯气反应，生成 CeO2和无水氯化镁。则该反应的化学方程式为 4MgO2CeCl3Cl2=高温 2CeO24MgCl2。3.(2023河北省邢台市部分高中三模)磷酸铁(FePO42H2O，难溶于水的白色固体)可用于生产药物、食品添加剂

31、和锂离子电池的正极材料。实验室用磷铁渣(含Fe、FeP、Fe2P 及少量杂质)来制备 FePO42H2O 的工艺流程如下：(1)“浸取”时，在密闭反应容器中进行，硝酸分解生成的 O2将 Fe、FeP、Fe2P 分别氧化为 Fe2O3、P2O5。Fe2P 与 O2反应的化学方程式为 4Fe2P11O2=90 4Fe2O32P2O5。(2)加入硫酸的目的是_溶解 Fe2O3等并能抑制 Fe3的水解_；加入活性炭的目的是_吸附 NO2，减少气体污染_。(3)写 出 生 成 FePO42H2O 的 离 子 方 程 式：Fe3 H3PO43NH3H2O=60 FePO42H2O3NH4H2O。“制备”时

32、，溶液的 pH 对磷酸铁产品中nFenP的值有影响，在 pH 为 1.22.5 时，随 pH 增大，nFenP明显增大，其原因是_pH 增大，促进了 Fe3水解，生成的 Fe(OH)3混入产品中_。(4)“系列操作”的名称是_过滤、洗涤、干燥_。(5)FePO42H2O 样品受热脱水过程的热重曲线(样品含量随温度变化的曲线)如图。则 a 为_80.75_(保留小数点后两位)。一手高中网课和配套讲义关注公众号网课来了，微信MM2026-1一手高中网课和配套讲义关注公众号网课来了，微信MM2026-1含量固体质量起始固体质量100%【解 析】(3)根 据 信 息 可 知 反 应 为Fe3 H3PO

33、43NH3H2O=60 FePO42H2O3NH4H2O。pH 增大时，促进溶液中的 Fe3水解，生成的 Fe(OH)3混入产品中，导致nFenP明显增大。(5)设 100 g FePO42H2O 样品受热，得到 FePO4固体的质量为 a g，水的质量为(100a)g，根据物质的量比例得到a g151 gmol1100ag18 gmol112，解得 a80.75。4.(2023山东日照二模)某钒矿石的主要成分为 V2O5、Al2O3、Fe2O3和 SiO2。一种从该矿石中提钒的工艺流程如下：已知：.在酸性介质中 VO2具有较强的氧化性，能被 Fe2、乙醇、草酸和酒石酸还原为 VO2。.萃取剂

34、 P204(C8H17O)2PO2H对 V()中的 VO2有很强的萃取能力，对Fe()、Fe()、Al()和其他 V()微粒无萃取能力。萃取 VO2的平衡为：VO22(C8H17O)2PO2HVO(C8H17O)2PO222H。回答下列问题：(1)“氯化焙烧”时气体与矿料逆流而行，目的是_使得反应物充分接触，使得反应更充分且能加快反应速率_。该步操作中 V2O5发生反应的化学反应方程式为 2V2O54NaClO2=焙烧 4NaVO32Cl2。(2)“还原”时，VO2发生反应的离子方程式为 2VO2H2C2O42H=2VO22H2O2CO2。(3)“操作 x”为_分液_；试剂 y 为_H2SO4

35、_(填化学式)。一手高中网课和配套讲义关注公众号网课来了，微信MM2026-1一手高中网课和配套讲义关注公众号网课来了，微信MM2026-1(4)室温下，随着 pH 和浓度的变化，V()微粒的区位优势图如下。以氧化物的性质为分类依据，VO2物质类别为_两性氧化物_。“调 pH”时，调节 pH2的目的是_保证 V 以 VO2微粒存在，利于其萃取分离出来_；N 点存在平衡 HV2O55H2VO23H2O，其平衡常数的数值为_1019.2_。【解析】钒矿石、氯化钠、空气氯化焙烧生成氯气和含有 NaVO3混合物，加入硫酸酸浸，二氧化硅不反应成为滤渣，滤液加入草酸，VO2和草酸反应生成VO2，加入稀硫酸

36、调节 pH 后加入萃取剂萃取分离出有机层，有机层加入硫酸反萃取后分液得到水层含有 VOSO4。(1)“氯化焙烧”时气体与矿料逆流而行，目的是使得反应物充分接触，使得反应更充分且能加快反应速率。该步操作中 V2O5和氯化钠、空气中氧气高温反应生产 NaVO3和氯气，化学反应方程式为 2V2O54NaClO2=焙烧 4NaVO32Cl2。(2)已知：在酸性介质中 VO2具有较强的氧化性，能被 Fe2、乙醇、草酸和酒石酸还原为 VO2；“还原”时，VO2和草酸反应生成 VO2、二氧化碳和水，发生反应的离子方程式为 2VO2H2C2O42H=2VO22H2O2CO2。(3)“操作 x”为将 VO2从有

37、机层中反萃取到水层中，然 后 分 液 分 离 出 水 层，故 操 作 为 分 液；萃 取 VO2的 平 衡 为 VO22(C8H17O)2PO2HVO(C8H17O)2PO222H，且得到 VOSO4，则试剂 y 为H2SO4，硫酸使得溶液中氢离子浓度增大促使萃取平衡逆向移动生成 VOSO4。(4)由图可知，VO2在酸性溶液中转化为 VO2，在碱性溶液中转化为 HV2O5、V4O29，故 VO2为两性氧化物；已知，萃取剂 P204(C8H17O)2PO2H对 V()中的VO2有很强的萃取能力，对 Fe()、Fe()、Al()和其他 V()微粒无萃取能力，“调 pH”时，调节 pH2 的目的是将

38、保证 V 以 VO2微粒存在，利于其萃取分离出来；HV2O55H2VO23H2O 平衡常数只受温度的影响，N、M 点平衡常 数 相 同，由 M 点 可 知，其 平 衡 常 数 的 数 值 为 K c2VO2cHV2O5c5H一手高中网课和配套讲义关注公众号网课来了，微信MM2026-1一手高中网课和配套讲义关注公众号网课来了，微信MM2026-1103.32103.3 104.551019.2。一手高中网课和配套讲义关注公众号网课来了，微信MM2026-1一手高中网课和配套讲义关注公众号网课来了，微信MM2026-1题型能力提升训练题型能力提升训练(三三)1.(2023河北秦皇岛二模)为探究

39、FeCl3溶液与 Na2SO3溶液的反应，某研究小组的同学提出两种观点。(1)观点一：两溶液混合发生氧化还原反应，离子方程式为 2Fe3SO23H2O=2Fe2SO242H。观点二：_两溶液混合发生相互促进的水解反应_，离子方程式为 2Fe33SO233H2O=2Fe(OH)33SO2。为验证上述观点，该研究小组的同学设计了探究实验(FeCl3溶液和 Na2SO3溶液的浓度均为 1.0 molL1)。实验操作与现象在 5 mL 水中滴加 2 滴 FeCl3溶液，呈棕黄色；煮沸，溶液变红褐色在 5 mL FeCl3溶液中滴加 2 滴 Na2SO3溶液，溶液立即变为红褐色；再滴加 K2Fe(CN)

40、6溶液，产生蓝色沉淀在 5 mL Na2SO3溶液中滴加 2 滴 FeCl3溶液，溶液立即变为红褐色；将上述混合液分成两份，一份滴加 K3Fe(CN)6溶液，无蓝色沉淀生成；另一份煮沸产生红褐色沉淀，再加 K3Fe(CN)6溶液，无蓝色沉淀生成(2)实验的目的是_做对照实验_。(3)对比实验的现象，可得结论：_两溶液混合后水解反应和氧化还原反应同时发生_。(4)将实验反应后的溶液放置 3 小时后，溶液变为浅黄绿色，试提出合理的解释：_Fe3与 SO23发生水解的速率快，故开始溶液显红褐色。而氧化还原反应的趋势较大，长时间放置后。因氧化还原反应的程度增大，Fe3减少，平衡左移，最终都生成 Fe2

41、，溶液变为浅黄绿色_。(5)实验的现象说明二者混合只发生_水解_反应，原因是_SO23过量，溶液的碱性较强，而 Fe3浓度较小，氧化性弱。两者主要发生水解反应_。(6)对比实验可得影响反应的因素可能有_试剂的滴加顺序、溶液的酸碱性、温度、浓度_。【解析】(1)Fe3具有氧化性，SO23具有还原性，二者相遇，可能发生氧化还原反应；Fe3水解呈酸性，SO23水解呈碱性，二者相遇，可以发生相互促进的一手高中网课和配套讲义关注公众号网课来了，微信MM2026-1一手高中网课和配套讲义关注公众号网课来了，微信MM2026-1水解反应。氧化还原方程式为 2Fe3SO23H2O=2Fe2SO242H，水解的

42、方程式为 2Fe33SO233H2O=2Fe(OH)33SO2。(2)实验铁离子在水溶液中显棕黄色，存在水解反应 Fe33H2OFe(OH)33H，煮沸，促进水解平衡正向移动，得到红褐色的氢氧化铁胶体，为后续实验做对照，所以实验的目的是做对照实验。(3)通过与实验的对照，在 5 mL FeCl3溶液中滴加 2 滴Na2SO3溶液，溶液立即变为红褐色，说明 SO23促进了 Fe3的水解，说明二者水解相互促进。再滴加 K3Fe(CN)6溶液，产生蓝色沉淀，证明产生了 Fe2，说明SO23与 Fe3发生了氧化还原反应。综合所述，实验可得出的结论是 SO23与 Fe3相遇，既能发生相互促进的水解反应又

43、能发生氧化还原反应。(4)Fe3与 SO23既能发生水解反应又能发生氧化还原反应，开始溶液显红褐色，说明二者水解的速率快，而长时间放置后，溶液变为浅黄绿色，说明氧化还原反应的程度大，最终发生氧化还原反应生成 Fe2。(5)在 5 mL Na2SO3溶液中滴加 2 滴 FeCl3溶液立即变为红褐色，说明发生了水解反应。一份滴加 K3Fe(CN)6溶液，无蓝色沉淀生成，说明无 Fe2，没有发生氧化还原反应；另一份煮沸，产生红褐色沉淀，再加K3Fe(CN)6溶液，无蓝色沉淀生成，说明加热促进水解反应进行的程度，但没有发生氧化还原反应。和实验相比较，试剂的滴加顺序发生了变化，SO23过量，溶液的碱性较

44、强，而 Fe3浓度较小，氧化性弱。两者主要发生水解反应，不发生氧化还原反应。(6)通过上述分析，因为滴加试剂顺序的不同而使溶液的酸碱性不同，溶液的浓度不同，温度不同，从而导致现象不同，所以影响反应的因素有试剂的滴加顺序、溶液的酸碱性、温度、浓度。2.(2023湖南永州三模)二茂铁Fe(C5H5)2广泛用作火箭燃料添加剂，以改善其燃烧性能，还可用作汽油的抗震剂、紫外光的吸收剂等。其中一种制备方法的实验步骤及装置图(加热及夹持装置已省略)如图：步骤 1：无水氯化亚铁的制备 2FeCl3Fe THF 3FeCl2在氮气氛围中，将 100.00 mL 四氢呋喃(1,4-环氧丁烷，简称 THF)加入到三

45、颈一手高中网课和配套讲义关注公众号网课来了，微信MM2026-1一手高中网课和配套讲义关注公众号网课来了，微信MM2026-1烧瓶中，加入无水三氯化铁 27.00 g 和细纯铁粉 4.48 g，搅动回流 4.5 h。步 骤 2：二 茂 铁 的 合 成 FeCl2 2C5H6 2(C2H5)2NHFe(C5H5)22(C2H5)2NHHCl制得无水氯化亚铁后，减压蒸馏出四氢呋喃。用冷水冷却反应瓶，在残留物中加入 45.00 mL 环戊二烯和 100.00 mL 二乙胺(环戊二烯、二乙胺均过量)，继续通入氮气，强烈搅动 4 h，蒸出过量的二乙胺。加入石油醚，充分搅拌后趁热过滤，将滤液蒸发得二茂铁粗

46、品，提纯可得精品。已知：常温下二茂铁为橙黄色晶体，有樟脑气味，熔点 173，沸点 249，高于 100 易升华。能溶于苯、乙醚和石油醚等有机溶剂，不溶于水，化学性质稳定。紫外光谱于 325 nm 和 440 nm 处有极大的吸收值。回答下列问题：(1)仪器 a 的名称为_球形冷凝管_。(2)本实验所使用的三颈烧瓶规格为_C_。A50 mL B100 mLC250 mL D1 000 mL(3)实验中持续通入氮气的主要目的是_防止亚铁离子被氧化，降低二茂铁的产率_。(4)二茂铁结构如图，是由环戊二烯负离子(C5H5)和亚铁离子形成的夹心结构。已知分子中的大 键可用符号 nm表示，其中 m 代表参

47、与形成大 键的原子数，n 代表参与形成大 键的电子数(如苯分子中的大 键可表示为 66)，则 C5H5中的大 键可表示为_65_，二茂铁晶体类型属于_分子晶体_。(5)如何验证所得晶体为二茂铁，试列举一种方法_测定熔点是否为 173_或测定紫外线光谱是否在 325_nm 和 440_nm 处有极大的吸收值_。最终得到 29.50 g 纯二茂铁，则该实验产率 w(二茂铁)_66.1_%(保留 1 位小数)。(6)还可用 FeCl2、环戊二烯(C5H6)在 KOH 碱性条件下制备二茂铁，试写出化学方程式 FeCl22C5H62KOH=Fe(C5H5)22KCl2H2O。【解析】根据已知信息可知首先

48、利用氯化铁和铁制备氯化亚铁，然后加入环戊二烯和二乙胺，继续通入氮气，搅动、蒸出过量的二乙胺。最后加入石油醚，充分搅拌后趁热过滤，将滤液蒸发得二茂铁粗品，提纯可得精品，结合已知信息一手高中网课和配套讲义关注公众号网课来了，微信MM2026-1一手高中网课和配套讲义关注公众号网课来了，微信MM2026-1和题中问题分析解答。(1)根据仪器构造可判断仪器 a 的名称为球形冷凝管。(2)由题意可知三颈烧瓶中加入 145 mL 液体，由于三颈烧瓶装的液体不低于容积的13，不高于23，所以应该选择的规格是 250 mL 三颈烧瓶，故合理选项是 C。(3)实验中持续通入氮气的主要目的是排尽装置中的空气，避免

49、亚铁离子被氧化，降低二茂铁的产率。(4)C5H5中参与大 键的碳原子个数是 5 个，参与形成大 键的电子数是 6 个，所以可表示为 65，常温下二茂铁为橙黄色晶体，有樟脑气味，熔点173，沸点 249，高于 100 易升华，所以二茂铁晶体类型属于分子晶体。(5)根据已知信息可知验证所得晶体为二茂铁的实验方法是测定熔点是否为 173 或测定紫外线光谱是否在 325 nm 和 440 nm 处有极大的吸收值；无水三氯化铁27.00 g(0.17 mol)、细纯铁粉 4.48 g(0.08 mol)，反应中铁不足，生成氯化亚铁 0.24 mol，由于环戊二烯、乙二胺均过量，所以理论上生成二茂铁的质量

50、为 0.24 mol186 g/mol44.64 g，所以产率为29.50 g44.64 g100%66.1%。(6)用 FeCl2、环戊二烯(C5H6)在 KOH 碱性条件下制备二茂铁，依据原子守恒可知还有氯化钾和水生成，则反应化学方程式为 FeCl22C5H62KOH=Fe(C5H5)22KCl2H2O。3.(2023湖南岳阳二模)氧化二氯(Cl2O)是国际公认的高效安全灭菌消毒剂之一，某学习小组以 Cl2O 为原料用下列装置制备次氯酸溶液。已知：常温常压下，Cl2O 沸点为 3.8，42 以上会分解生成 Cl2和 O2，Cl2O一手高中网课和配套讲义关注公众号网课来了，微信MM2026-