2020版浙江选考化学大二轮复习 非选择题标准练(三)

非选择题标准练(三)[学生用书 P159(单独成册)] 1．(6 分)一些有机物(由碳、氢、氧三种元素中的 2 种或 3 种组成)的转化关系如图(部分 生成物已略去)。 已知：①B 和 C 的相对分子质量均为 46。 ②E 的相对分子质量比 B 大 14。 请回答下列问题： (1)D 中的官能团名称为________。 (2)A 的结构简式为________。 (3)写出 C 与 E 反应的化学方程式(注明反应条件)： ________________________________________________________________________。 (4)下列有关叙述正确的是________。 A．C 是甘油的同系物 B．D 中所有原子不可能处于同一平面上 C．有机物 A 在碱性条件下的水解反应叫作皂化反应 D．75%(体积分数)的 C 水溶液常用于医疗消毒 解析：B 和 C 的相对分子质量均为 46，且均为酯 A 的水解产物，则 B 和 C 分别为甲酸 和乙醇，A 为甲酸乙酯，进一步可推知 D 为乙醛，E 为乙酸。(1)D 中的官能团名称为醛基。 (2)A 为甲酸乙酯，其结构简式为 HCOOCH2CH3。(4)同系物之间结构相似、分子组成相差一 个或若干个“CH2”原子团，故甘油和乙醇不互为同系物，A 项错误；乙醛中含有甲基，故 乙醛中所有原子不可能处于同一平面上，B 项正确；皂化反应是油脂在碱性条件下的水解反 应，C 项错误；常用体积分数为 75%的乙醇水溶液进行医疗消毒，D 项正确。 答案：(1)醛基(1 分) (2)HCOOCH2CH3(1 分) (3)CH3COOH＋CH3CH2OH浓硫酸 △ CH3COOCH2CH3＋H2O(2 分) (4)BD(2 分) 2．(6 分)某研究小组为了探究一种无机盐 A(只含四种常见元素且阴、阳离子个数比为 1∶1)的组成，设计并完成了如下实验：已知：标准状况下气体单质 C 的密度为 1.25 g·L－1。 (1)无机盐 A 中所含金属元素为________。 (2)写出气体 C 的结构式：________。 (3)写出无机盐 A 与 H2O2 反应的离子方程式：________ ________________________________________________________________________。 解析：向 A 中加入 H2O2 后得到溶液和气体，且所得溶液的焰色反应呈黄色，说明 A 中 含有 Na 元素；所得溶液和 BaCl2 溶液反应得到白色沉淀，和 NaHCO3 溶液反应生成无色气 体 B，则 B 为 CO2，白色沉淀为 BaSO4，说明 A 中含有 S 元素；将所得气体通入 Ba(OH)2 溶液后，产生的白色沉淀能溶于盐酸，且产生 CO2，则该白色沉淀是 BaCO3，说明 A 中含 有 C 元素；标准状况下气体单质 C 的密度为 1.25 g·L －1，则气体单质 C 的摩尔质量为 28 g·mol－1，所以 C 为 N2，说明 A 中含有 N 元素。(1)由上述分析可知，无机盐 A 中所含的金 属元素为钠元素。(2)N2 的结构式为 N≡N。(3)无机盐 A 中含有的元素为 Na、C、N、S，结 合 A 中阴、阳离子个数比为 1∶1，可得 A 为 NaSCN，其与 H2O2 反应的离子方程式为 2SCN －＋11H2O2===2SO2－4 ＋2CO2 ↑＋N2 ↑＋10H2O＋2H＋。 答案：(1)钠(或 Na)(2 分) (2)N≡N(2 分) (3)2SCN－＋11H2O2===2SO2－4 ＋2CO2 ↑＋N2 ↑＋10H2O＋2H＋(2 分) 3．(4 分)中学化学常见的物质分离与提纯的方法有过滤、分液、萃取、蒸发、蒸馏等， 根据如图装置回答： (1)仪器 A 的名称为________。 (2)分离 NaOH 的乙醇溶液不能用此装置的原因为 ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (3)下列说法正确的是________。 A．冷凝管中水流方向为 a 进 b 出 B．如果忘加沸石，可快速将沸石加入将近沸腾的液体中C．蒸馏时可以用球形冷凝管代替直形冷凝管 D．温度计水银球位置过低，会导致收集到的产品中混有低沸点杂质 解析：(1)仪器 A 的名称为蒸馏烧瓶。(3)为使冷凝水充满冷凝管，达到更好的冷凝效果， 冷凝管中的水流方向为下口进，上口出，A 项正确；如果忘加沸石，则需要停止加热，待完 全冷却后，再补加沸石，B 项错误；球形冷凝管冷凝面积大，常用于回流，故蒸馏时不能用 球形冷凝管代替直形冷凝管，C 项错误；蒸馏时，蒸气在上升过程中温度逐渐降低，若温度 计水银球位置过低，则蒸气达到支管口时，其温度低于温度计显示的温度，从而导致收集到 的产品中混有低沸点杂质，D 项正确。 答案：(1)蒸馏烧瓶(1 分) (2)酒精易挥发，着火点低，不能用明火加热(1 分) (3)AD(2 分) 4．(4 分)现有 48.4 g 碱式碳酸镁样品[化学式：xMgCO3·yMg(OH)2·zH2O，x、y、z 为 正整数]，将其分为二等份，一份样品充分灼烧至恒重进行热重分析，结果如图所示。另一 份投入 150 mL 某浓度的盐酸中，充分反应后生成 CO2 4.48 L(已换算成标准状况下)，所得 溶液稀释至 250 mL，测得溶液中 c(H＋)＝0.100 mol·L－1。 按要求回答下列问题： (1)盐酸的物质的量浓度 c(HCl)＝________mol·L－1。 (2)x∶y∶z＝________。 解析：24.2 g 碱式碳酸镁 xMgCO3·yMg(OH)2·zH2O 与盐酸反应放出 4.48 L CO2(标准 状况下)，则 n(MgCO3)＝0.200 mol，24.2 g 样品充分灼烧，剩余的 10.0 g 固体为 MgO，则 n(Mg) ＝0.250 mol，根据 Mg 元素守恒，n[Mg(OH)2]＝0.050 0 mol，故 24.2 g 样品中 m(H2O)＝24.2 g－(0.200×84) g－(0.050 0×58) g＝4.5 g，n(H2O)＝0.250 mol，故 x∶y∶z＝0.200∶0.050 0∶ 0.250＝4∶1∶5。由题意知，最后所得溶液为 MgCl2 和 HCl 的混合溶液，根据氯元素守恒， 加入的 n(HCl)＝2n(MgCl2)＋n(H＋)＝2×0.250 mol＋0.100 mol·L－1×0.250 L＝0.525 mol，故 c(HCl)＝0.525 mol÷0.150 L＝3.50 mol·L－1。 答案：(1)3.50(2 分)　(2)4∶1∶5(2 分) 5．(10 分)(2019·杭州高三质检)硝酸工业是重要的无机化学工业。目前工业上均采用氨 催化氧化法制硝酸。 (1)合成氨的反应为 N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)　ΔH＝－91.4 kJ·mol－1，图 1 表示 500 ℃、 60.0 MPa 条件下，恒温容器中 NH3 的物质的量随时间的变化关系。若起始条件不变，将反应置于绝热容器中进行，请在图 1 中画出 NH3 的物质的量随时间的变化关系。 (2)氨的催化氧化，涉及的主要反应有 主反应：Ⅰ　4NH3(g)＋5O2(g)4NO(g)＋6H2O(g)　ΔH1＝－907 kJ·mol－1 副反应：Ⅱ　4NH3(g)＋6NO(g)5N2(g)＋6H2O(g)　ΔH2；Ⅲ　2NO(g)N2(g)＋O2(g)　 ΔH3＝－180 kJ·mol－1 已知：通常情况下，ΔH 越小，平衡常数越大。 ①反应Ⅱ的 ΔH2＝________kJ·mol－1。 ②氨和空气混合气体按一定流速通过催化剂网表面发生反应，测得数据如图 2。混合气 与 催 化 剂 网 接 触 时 间 过 短 (8.0×10－4s)，NO 的产率也 低的原因是___________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (3)硝酸工业尾气中存在 NO、NO2 等氮氧化物，必须进行脱硝处理。工业上可以用 NaClO 进行脱硝处理，写出向过量的 NaClO 溶液中通入 NO2 进行脱硝的离子方程式： ________________________________________________________________________。 (4)Shilov 等发现，在温度大于 70 ℃、催化剂及碱性溶液中，可通过电解法还原氮气得 到氨气，写出阴极的电极反应式： ________________________________________________________________________。 解析：(1)合成氨反应为放热反应，反应容器绝热，所以随着反应的进行，反应体系的 温度逐渐升高，反应速率加快，达到平衡的时间缩短，且达到平衡时 n(NH3)小于恒温容器 中反应达到平衡时 n(NH3)。(2)①根据盖斯定律，可得反应Ⅱ＝5×反应Ⅲ＋反应Ⅰ，则 ΔH2 ＝5ΔH3＋ΔH1＝5×(－180 kJ·mol－1)＋(－907 kJ·mol－1)＝－1 807 kJ·mol－1。②接触时间过 短，NH3 来不及反应，导致 NO 的产率低。因为 ΔH2 比 ΔH1 小得多，所以反应Ⅱ的平衡常 数大，接触时间过长，反应Ⅱ的进行程度大，导致 NO 的产率低。(3)ClO－与 NO2 发生氧化 还原反应生成 Cl－和 NO－3 ，根据得失电子守恒、原子守恒及电荷守恒配平离子方程式。(4) 阴极上 N2 得电子生成 NH3，电极反应式为 N2＋6H2O＋6e－===2NH3＋6OH－。 答案：(1)如图所示(2 分)(2)①－1 807(2 分) ②接触时间过短，NH3 来不及反应(1 分)　ΔH2 比 ΔH1 小得多，反应Ⅱ的平衡常数大， 接触时间过长，反应Ⅱ进行程度大(1 分) (3)3ClO－＋2NO2＋H2O===2NO－3 ＋Cl－＋2HClO(2 分) (4)N2＋6H2O＋6e－===2NH3＋6OH－(2 分) 6．(10 分)某废弃物含 SiO2、MgO、Fe3O4 和 Cu2S，某同学以该废弃物为原料设计如下 流程方案进行实验，将其中的金属变废为宝，回收利用。 已知：MgCO3·3H2O 在较高温度的情况下很容易转化为碱式碳酸镁。 (1)将适量浓硝酸分多次加入滤渣 1 与稀硫酸的混合物中，加热使之反应完全，过滤可 制 得 硫 酸 铜 溶 液 。 有 同 学 认 为 该 方 案 有 缺 点 ， 你 认 为 可 能 的 不 足 之 处 是 _____________________________________________________________________________， 该 同 学 认 为 将 浓 硝 酸 替 换 成 20% 的 H2O2 更 好 ， 试 写 出 该 反 应 的 化 学 方 程 式 ： ________________________________________________________________________。 (2)该实验不会用到下列装置中的____________。 (3) 请 补 充 完 整 由 萃 取 后 得 到 的 水 溶 液 制 备 MgCO3 · 3H2O 的 实 验 方 案 ： ________________________________，过滤、洗涤固体 2～3 次，____________________， 得到 MgCO3·3H2O。 (4)金属回收率的测定(探究铜的回收率) 该同学用“间接碘量法”测定铜的回收率。其原理为 2Cu2＋＋4I－===2CuI↓＋I2，I2＋ 2S2O2－3 ===2I－＋S4O2－6 。将所得 CuSO4·5H2O 全部溶于水配制成 250 mL 溶液。用移液管 移取 25.00 mL 样品溶液于锥形瓶中，然后向锥形瓶中加入过量 KI 固体，充分反应。用 0.050 0 mol·L－1Na2S2O3 标准溶液滴定，达到滴定终点时，消耗 Na2S2O3 标准溶液 20.00 mL。 ①用移液管量取 25.00 mL 样品溶液的过程中，移液管先用蒸馏水洗净后，再用待装液 润洗。吸取液体时，左手拿洗耳球，右手将移液管插入溶液中吸取，当溶液吸至标线以上时， 立即________________，将管尖离开液面，稍松食指使液面平稳下降，至凹面最低处与标线 相切。 ②若该同学实验时取用的废弃物为 10.0 g(其中含 Cu2S 16.0%)，则铜的回收率为 ________。 解析：往 SiO2、MgO、Fe3O4、Cu2S 的混合固体中加入硫酸，过滤，得到的滤液 1 为 MgSO4、 FeSO4、Fe2(SO4)3 等的混合溶液，滤渣 1 为 SiO2 和 Cu2S 的混合固体，往滤渣 1 中加入稀硫 酸和浓硝酸后，得到的滤渣 2 为 SiO2，滤液 2 中所含离子主要为 Cu2＋、SO 2－4 和 NO－3 。(1) 用浓硝酸和稀硫酸溶解滤渣 1 中的 Cu2S，存在的缺陷是产生的 NOx 污染环境，且会使得到 的产品中混有 Cu(NO3)2 杂质；若滤渣 1 中加入 H2O2 和稀硫酸，发生的反应为 Cu2S＋H2SO4 ＋5H2O2===2CuSO4＋6H2O 或 Cu2S＋2H2SO4＋2H2O2===2CuSO4＋4H2O＋S。(2)装置 A 用 于滤渣 1 的溶解，装置 B 中布氏漏斗下端的颈口斜面应与吸滤瓶支管口相对，装置错误， 装置 C 为萃取分液装置，可用于 Mg2＋和 Fe3＋的分离，本实验不需要用到蒸馏装置，故本 题选 BD。(3)若要从含 MgSO4 的溶液中得到 MgCO3·3H2O，需要先滴加 Na2CO3 溶液至 Mg2 ＋沉淀完全，过滤、洗涤固体后，需要在低温下干燥，以防止 MgCO3·3H2O 转化为碱式碳 酸镁。(4)①用移液管移取液体，当溶液吸至标线以上时，应立即用食指堵住管口。②理论 上回收 Cu 的物质的量 n(Cu)＝10.0 g×16.0%÷160 g·mol－1×2＝0.020 0 mol，根据关系式： 2Cu2＋～I2～2S2O2－3 ，可求得实际回收 Cu 的物质的量 n′(Cu)＝ 250 mL 25.00 mL×0.050 0 mol·L－1 ×20.00×10－3 L＝0.010 0 mol，则铜的回收率为0.010 0 mol 0.020 0 mol×100%＝50.0%。 答案：(1)产品混有硝酸铜晶体；氮氧化物污染环境(2 分) Cu2S＋H2SO4＋5H2O2===2CuSO4＋6H2O(或 Cu2S＋2H2SO4＋2H2O2===2CuSO4＋4H2O ＋S)(2 分) (2)BD(1 分) (3)边搅拌边向滤液中滴加 Na2CO3 溶液至有大量沉淀生成，静置，向上层清液中滴加 Na2CO3 溶液，若无沉淀生成(或向滤液中加入过量的 Na2CO3 溶液)(1 分)　较低温度下干燥 (或风干或晾干)(1 分) (4)①用食指将管口堵住(1 分)　②50.0%(2 分) 7．(10 分)化合物 Q 是一种药物的中间体，通过以下方法合成：(1)化合物 B 的结构简式是________。 (2)F→G 的化学方程式是_______________________________________。 (3)下列说法正确的是________。 A．化合物 Q 只能与 1 mol H2 发生加成反应 B．化合物 H 通过消去、取代转化为 Q C．化合物 F 能发生取代反应，也能与 FeCl3 溶液发生显色反应 D．化合物 H 能发生酯化反应，也能发生加聚反应 (4)写出同时符合下列条件的 A 的所有同分异构体的结构简式(不存在—O—O—)： ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 ①能发生银镜反应；②能发生水解反应，其水解产物之一能与 FeCl3 溶液发生显色反应； ③1H­NMR 谱显示分子中含有苯环，且苯环上有两种不同化学环境的氢原子。 (5)设计以丁酸为原料制备 E 的合成路线(用流程图表示，无机试剂任选)： ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 解析：结合 C 的结构简式可推知，A 为 ，B 为 ，根据已知反应③， 从 H 倒推可知 G 为 。(3)化合物 Q 能与 4 mol H2 发生加成反应，A 项错误；由 H 和 Q 的结构简式可知，化合物 H 通过消去、取代转化为 Q，B 项正确；化合物 F 中含有苯环、酚羟基和溴原子，能发生取代反应，且能与 FeCl3 溶液发生显色反应，C 项正确；化合 物 H 中含有羟基，能发生酯化反应，但是不含碳碳双键或碳碳叁键，不能发生加聚反应，D 项错误。(4)根据①、②知，含有 HCOO—或—NHCHO，水解产物之一能与 FeCl3 溶液发生 显色反应，则可能是水解之后产生了酚羟基，也可能是水解之前就含有酚羟基，又苯环上有 两 种 不 同 化 学 环 境 的 氢 原 子 ， 故 符 合 条 件 的 A 的 同 分 异 构 体 为 答案：(1) (1 分) (2) (2 分) (3)BC(2 分)