1、PAGE PAGE 11非選擇題專(zhuān)項(xiàng)練(二)非選擇題:包括必考題和選考題兩部分。第1517題為必考題,每個(gè)試題考生都必須作答。第18、19題為選考題,考生根據(jù)要求作答。(一)必考題:此題包括3小題,共39分。15.(12分)(2021湖南郴州質(zhì)量監(jiān)測(cè))2020年初,突如其來(lái)的新型冠狀肺炎在全世界肆虐,依據(jù)研究,含氯消毒劑可以有效滅活新冠病毒。二氧化氯(ClO2)就是其中一種高效消毒滅菌劑。氯酸鈉還原法是目前使用較為廣泛的ClO2制備方法,其中一種是用NaClO3與CH3OH在催化劑、60 條件下,發(fā)生反應(yīng)得到ClO2,下圖裝置(夾持裝置略)對(duì)其制備、吸收、釋放進(jìn)行了研究。已知:ClO2的濃度較

2、大時(shí)易分解爆炸,一般用CO2或空氣稀釋到10%以下,實(shí)驗(yàn)室也常用穩(wěn)定劑吸收ClO2,生成NaClO2,使用時(shí)加酸只釋放出ClO2一種氣體;ClO2與KI反應(yīng)的離子方程式為2ClO2+10I-+8H+2Cl-+5I2+4H2O;有關(guān)物質(zhì)的沸點(diǎn)如下表:物質(zhì)CH3OHHCOOHClO2沸點(diǎn)64.7 100.8 11 請(qǐng)回答:(1)儀器d的名稱(chēng)是;儀器b的作用是。(2)反應(yīng)中甲醇被氧化為甲酸,寫(xiě)出制備ClO2的化學(xué)方程式:。(3)在ClO2釋放實(shí)驗(yàn)中,發(fā)生反應(yīng)的離子方程式是。(4)根據(jù)反應(yīng)條件判斷制備裝置甲中需改進(jìn)的一項(xiàng)措施是。(5)NaOH吸收ClO2尾氣,生成物質(zhì)的量之比為11的兩種陰離子,一種為

3、Cl,則另一種為。(6)自來(lái)水廠(chǎng)用碘量法檢測(cè)水中ClO2的濃度,其實(shí)驗(yàn)操作如下:取200.0 mL的水樣,加入足量的碘化鉀,再用氫氧化鈉溶液調(diào)至中性,并加入淀粉溶液。再用0.100 0 molL-1 的Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定碘單質(zhì)(I2+2S22I-+S4),達(dá)到滴定終點(diǎn)時(shí)用去20.00 mLNa2S2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液,測(cè)得該水樣中ClO2的含量為(保留一位小數(shù))mgL-1。16.(13分)(2021湖南衡陽(yáng)一模)造成大氣污染的NOx主要來(lái)自于汽車(chē)尾氣的排放,對(duì)其進(jìn)行處理是我們研究的重要課題。(1)某汽車(chē)安裝的尾氣凈化裝置工作原理如圖。下列敘述錯(cuò)誤的是(填字母)。A.Pd-Pore催化劑可提高

4、尾氣凈化反應(yīng)的平衡轉(zhuǎn)化率B.NOx的生成主要是與汽油未充分燃燒有關(guān)C.在此變化過(guò)程中,NOx被還原(2)已知:2C(s)+O2(g)2CO(g)H1=-221.0 kJmol-1N2(g)+O2(g)2NO(g)H2=+180.5 kJmol-12NO(g)+2CO(g)2CO2(g)+N2(g)H3=-746.0 kJmol-1則用焦炭還原NO生成無(wú)污染氣體的熱化學(xué)方程式為。(3)在催化劑作用下發(fā)生反應(yīng):2NO2(g)+4CO(g)N2(g)+4CO2(g),在一定溫度下,向1 L的恒容密閉容器中充入2.0 mol NO2和2.0 mol CO,測(cè)得相關(guān)數(shù)據(jù)如下:時(shí)間/min05101520

5、c(NO2)/(molL-1)2.001.701.561.501.50c(N2)/(molL-1)00.150.220.250.25其他條件不變,若不使用催化劑,則05 min內(nèi)NO2的轉(zhuǎn)化率將(填“變大”“變小”或“不變”)。以下表述能說(shuō)明該反應(yīng)已達(dá)到平衡狀態(tài)的是(填字母)。A.氣體的顏色不再變化B.CO的反應(yīng)速率為N2的4倍C.混合氣的壓強(qiáng)不再變化在20 min時(shí),保持溫度不變,繼續(xù)向容器中再加入1.0 mol NO2和1.0 mol N2,則化學(xué)平衡(填“正向”“逆向”或“不”)移動(dòng)。(4)有人利用反應(yīng)2C(s)+2NO2(g)N2(g)+2CO2(g)對(duì)NO2進(jìn)行吸附。在T下,向密閉容

6、器中加入足量的C和一定量的NO2氣體,在不同壓強(qiáng)和相同時(shí)間下,NO2的轉(zhuǎn)化率與壓強(qiáng)的關(guān)系如圖所示。在T、1 100 kPa時(shí),該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)Kp=(用平衡分壓代替平衡濃度,氣體分壓=氣體總壓體積分?jǐn)?shù);保留兩位小數(shù))。17.(14分)(2021湖南長(zhǎng)郡十五校聯(lián)考)一維納米材料因其特殊的納米結(jié)構(gòu),呈現(xiàn)出一系列獨(dú)特的光、電、磁、催化等性能,具有十分廣闊的應(yīng)用前景。ZnS-C(ZnS納米粒子分散在碳納米材料上)是新型一維納米材料,某科研小組用下列流程制備ZnS-C納米材料。已知:BA表示C6H5COO-,回答下列問(wèn)題:(1)“攪拌”后所得溶液顯(填“酸性”“中性”或“堿性”)。(2)向攪拌后所得

7、混合鹽溶液中緩緩滴加NaOH溶液,促進(jìn)相關(guān)離子的水解,出現(xiàn)Zn(OH)(C6H5COO)白色沉淀。寫(xiě)出生成沉淀的離子方程式:。25 ,調(diào)pH=6,不產(chǎn)生Zn(OH)2沉淀,該溶液中c(Zn2+)0.11,所以平衡逆向移動(dòng)。(4)在T、1100kPa時(shí)NO2的轉(zhuǎn)化率是0.4,設(shè)起始時(shí)通入的NO2的物質(zhì)的量為1mol,根據(jù)三段式可知:2NO2+2CN2+2CO2始/mol100變/mol0.40.20.4平/mol0.60.20.4則該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)Kp=81.48。17.答案: (1)酸性(2)Zn2+C6H5COO-+OH-Zn(OH)(C6H5COO)0.12(3)Zn2+C6H5COO

8、H7C+2H2O+H2(4)變大8.031020解析:(1)將硝酸鋅晶體與苯甲酸鈉、水混合攪拌,三者充分接觸,由于硝酸鋅是強(qiáng)酸弱堿鹽,Zn2+水解使溶液顯酸性,苯甲酸鈉是強(qiáng)堿弱酸鹽,水解使溶液顯堿性,最終混合物的酸堿性取決于二者相對(duì)量的多少及其水解程度,結(jié)合后邊的步驟加入NaOH溶液調(diào)整溶液的pH=6,可證明混合攪拌后的溶液顯酸性。(2)硝酸鋅、苯甲酸鈉、NaOH混合發(fā)生沉淀反應(yīng)產(chǎn)生Zn(OH)(C6H5COO)白色沉淀,反應(yīng)的離子方程式為Zn2+C6H5COO-+OH-Zn(OH)(C6H5COO)。25,pH=6時(shí),c(OH-)=10-8molL-1,若不產(chǎn)生Zn(OH)2沉淀,c(Zn2

9、+)c2(OH-)KspZn(OH)2=1.210-17,則該溶液中c(Zn2+)OCH,元素的非金屬性越弱,其電負(fù)性就越小,故上述元素中電負(fù)性最小的是H元素;根據(jù)Ti(NO3)4的球棍結(jié)構(gòu)圖示可知Ti的配位數(shù)是8。(4)在一個(gè)晶胞中含有Ca2+的數(shù)目是1,含有Ti4+的數(shù)目為8=1,含有O2-的數(shù)目為12=3,則一個(gè)晶胞中含有1個(gè)CaTiO3,設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值,則一個(gè)晶胞的質(zhì)量為 g;設(shè)晶胞的邊長(zhǎng)為a,由于O2-采用面心立方最密堆積,則面對(duì)角線(xiàn)長(zhǎng)度是O2-半徑的4倍,則4r(O2-)=a,得r(O2-)=a,Ti4+與O2-相切,則2r(O2-)+2r(Ti4+)=a,得r(Ti4

10、+)=a,則-10.414。19.答案: (1)(醇)羥基、羰基(或酮基)(2)(3)2(4)氧化反應(yīng)(5)甲醇(6)n+nHOOCCOOH+(2n-1)H2O(7)、(任寫(xiě)兩種即可)(8)解析:根據(jù)A的分子式、B的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式和反應(yīng)物CH3I,可判斷A的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為。(1)根據(jù)J的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式,其含有的官能團(tuán)為(醇)羥基、羰基(或酮基)和碳碳雙鍵,故含氧官能團(tuán)的名稱(chēng)為(醇)羥基、羰基(或酮基)。(2)A的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為。(3)中標(biāo)注的碳原子連有4個(gè)不同的原子或原子團(tuán),為手性碳原子,個(gè)數(shù)為2。(4)對(duì)比E、F的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式,E中碳碳雙鍵中一條化學(xué)鍵斷開(kāi),同時(shí)引入2個(gè)羥基,則EF的反應(yīng)類(lèi)型為氧化反應(yīng)。(5)GH屬于取代反應(yīng),則另一種有機(jī)產(chǎn)物為CH3OH,名稱(chēng)為甲醇。(6)F中含有2個(gè)羥基,與乙二酸一定條件下反應(yīng)得到高聚酯,化學(xué)方