2019高考化学二轮复习综合题提能练四172

综合题提能练(四)

(分值:43分,建议用时:25～30分钟)

共3大题,共43分,每个题考生都必须作答。

26.(15分)氮化锶(Sr3N2)在工业上有广泛应用。已知氮化锶遇水剧烈反应产生氢氧化锶和氨气。

锶和镁位于同主族且锶比镁活泼,锶与氮气在加热条件下反应产生氮化锶。某学习小组拟设计两套方案制备氮化锶:

方案Ⅰ:根据下列装置制备氮化锶。

已知:实验室用饱和氯化铵溶液和亚硝酸钠溶液共热制备氮气。

回答下列问题:

(1)气流从左至右,选择装置并排序为(填字母表示)。

(2)写出实验室制备N2的化学方程式:

。

(3)实验时先点燃(填“A”或“D”)处酒精灯,一段时间后,点燃另一只酒精灯。

(4)氮化锶遇水发生反应的化学方程式为

。方案Ⅱ:某氮气样品可能含有少量的CO、CO2、O2等气体杂质,某同学设计如下装置制备氮化锶(各装置盛装足量试剂)。已知:醋酸二氨合亚铜CH3COO[Cu(NH3)2]溶液能定量吸收CO,但易被O2氧化,失去吸收CO能力;连苯三酚碱性溶液能定量吸收O2。

(5)试管Ⅱ盛装的试剂是(填代号)。

a.连苯三酚碱性溶液

b.醋酸二氨合亚铜溶液

c.浓硫酸

d.赤热铜粉

装置Ⅵ的作用是。

(6)测定产品纯度:取w g产品,向其中加入适量的水。将产生的气体全部通入浓硫酸中,浓硫酸增重m g,则产品纯度为(用代数式表示)。有同学认为上述方法使测得产品纯度偏高,其原因是

。27.(14分)ZnO在医药、石化等领域有广泛的用途。研究小组用某闪锌矿(主要成分ZnS,含有FeS、SiO2、MnCO3等杂质)制备氧化锌和硫单质,设计如下流程:

请回答下列问题:

(1)滤渣1的化学式为,任写一种该物质的用途: 。

(2)沉淀X的化学式为。

(3)“转化Ⅱ”中主要反应的离子方程式为

。(4)若K sp(ZnCO3)=1.5×10-10,溶液中离子浓度≤1.0×10-5mol·L-1时,认为该离子沉淀完全。则欲使1 L c(Zn2+)=1.5 mol·L-1溶液中Zn2+沉淀完全,需加入等体积的Na2CO3溶液的物质的量浓度至少为(写出精确计算结果,溶液混合时体积变化忽略不计)。

(5)“一系列操作”包括过滤、洗涤、干燥。过滤所用的玻璃仪器有;

洗涤沉淀的操作为

。28.(14分)煤的主要组成元素是碳、氢、氧、硫、氮,还有极少量的磷、砷、锗、镓、铟等元素,燃煤产生C x H y、SO2、NO x等大气污染物,研究NO2、NO、CO、SO2等大气污染物和水污染物的处理对建设美丽中国具有重要意义。

(1)锗是第四周期第ⅣA族元素,其原子结构示意图为。

(2)利用煤的气化获得的水煤气(主要成分为CO、CO2和H2)在催化剂作用下可以合成绿色燃料甲醇。

已知:①H 2O(l)H2O(g)

ΔH1=+44.0 kJ·mol-1

②CO 2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(l)

ΔH2=-3.0 kJ·mol-1

③CO 2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)

ΔH3=-58.7 kJ·mol-1

写出由CO与H2制备CH3OH气体的热化学方程式:

。(3)甲醇和CO2可直接合成碳酸二甲酯(CH3OCOOCH3,简称DMC):

2CH3OH(g)+CO2(g)CH3OCOOCH3(g)+H2O(g) ΔH4<0

①该化学反应的平衡常数表达式为K= 。

②在恒温恒容密闭容器中发生上述反应,能说明反应达到平衡状态的是(填标号)。

a.v正(CH3OH)=2v逆(H2O)

b.容器内气体的密度不变

c.容器内压强不变

d.CH3OH与CO2的物质的量之比保持不变

③一定条件下分别向甲、乙、丙三个恒容密闭容器中加入一定量的初始物质发生该反应,各容器中温度、反应物的起始量如下表,反应过程中DMC的物质的量浓度随时间变化如图所示:

甲容器中,在5～15 min 中的平均反应速率v(CO 2)= 。乙容器中,若平衡时n(CO 2)=0.2 mol,则T 1 (填“>”“<”或“=”)T 2。甲、丙两容器的反应达平衡时CO 2的转化率:甲 (填“>”“<”或“=”)丙。

(4)直接排放含SO 2的烟气会形成酸雨,危害环境。可用NaOH 吸收,所得含硫各微粒(H 2SO 3、HS

和S

)存在于反应后的溶液中,它们的物质的量分数X(ⅰ)与溶液pH 的关系如图所

示。

①若是0.1 mol ·L -1

NaOH 溶液反应后的溶液,测得溶液的pH=8时,溶液中各离子浓度由大到小的顺序是 。 ②向pH=5的NaHSO 3溶液中滴加一定浓度的CaCl 2溶液,溶液中出现浑浊,pH 降为2,用化学平衡移动原理解释溶液pH 降低的原因: 。 26.解析:(1)气流从左至右,先制取氮气,再用浓硫酸干燥,与锶反应,用碱石灰防止空气中水和二氧化碳气体进入A 中,故选择装置并排序为D 、B 、A 、C 。(2)实验室用饱和氯化铵溶液和亚硝酸钠溶液共热生成氮气,则实验室制备N 2的化学方程式为NH 4Cl+NaNO 2NaCl+N 2↑+2H 2O 。(3)实验时先点燃D 处酒精灯,赶走装置中的空气,一段时间后,点燃另一只酒精灯。(4)氮化锶遇水发生反应的化学方程式为Sr 3N 2+6H 2O 3Sr(OH)2+2NH 3↑。(5)由于O 2能氧化CH 3COO[Cu(NH 3)2],故应先吸收O 2,再用CH 3COO[Cu(NH 3)2]吸收CO,所以试管Ⅱ盛装的试剂是a(连苯三酚碱性溶液)。装置Ⅵ的作用是吸收空气中的CO 2和H 2O(g)。(6)测定产品纯度:取w g 产品,向其中加入适量的水。将产生的气体全部通入浓硫酸中,浓硫酸增重m g, 2NH 3 ~ Sr 3N 2 34 292 m g x

x= g,则产品纯度为×100%。产品纯度偏高的原因是氨气中混有水蒸气。