1、精准押题大题练( 第四练)(限时 30 分钟)26硫酰氯(SO 2Cl2)和氯化亚砜(SOCl 2)在空气中遇水蒸气发生剧烈反应，并产生大量白雾。硫酰氯(SO 2Cl2)常用作氯化剂或氯磺化剂，用于制作药品、染料、表面活性剂等。合成 SO2Cl2 的反应为 SO2(g)Cl 2(g)SO2Cl2(l) H197.3 kJmol 1 。SO2Cl2 的相关信息如表所示：物质 熔点 / 沸点 / 其他性质SO2Cl2 54.1 69.1易分解：SO2Cl2 SO2Cl 2= = = = =100 合成 SO2Cl2 的装置如图所示(夹持仪器已省略) ，请回答有关问题：(1)从表中选择相应的装置完成
2、填空：方案 A B C D发生装置所选试剂浓盐酸和MnO2浓盐酸和KClO34 molL1HNO3和 Na2SO370% H2SO4和 K2SO3制备 SO2 选_( 填字母)。写出用所选装置制取 Cl2 的离子方程式： _。(2)合成 SO2Cl2 的装置图中仪器 B 的名称为_；丁中盛放的是_。(3)反应结束后，将乙中混合物分离开的实验操作名称是_ 。(4)图中装置 C 的作用是_。(5)为提高本实验的产率，在实验操作中还需要注意的事项有( 只答一条即可)_。(6)氯化亚砜(SOCl 2)与水反应的化学方程式为_，蒸干 AlCl3 溶液不能得到无水 AlCl3，用 SOCl2 与 AlCl
3、36H2O 混合加热，可得到无水AlCl3，试解释原因_。解析：(1)制备 SO2可以选择亚硫酸盐与浓硫酸反应，并采用固液不加热的装置，故选 D 装置。制备 Cl2可选择 B 装置，反应的离子方程式为ClO 5Cl 6H =3Cl2 3H 2O。(2) 合成 SO2Cl2的装置图中仪器 B 的名称为球形冷 3凝管；丁中盛放的是饱和食盐水，以除去挥发出来的氯化氢气体。(3)利用沸点的差异，采用蒸馏的方法将乙中混合物分离开。(4)由题中信息知，硫酰氯 (SO2Cl2)在空气中遇水蒸气发生剧烈反应，故装置 C 的作用是吸收未反应的氯气和二氧化硫，同时防止空气中的水蒸气进入三颈瓶中。(5)为提高本实验
4、的产率，在实验操作中还需要注意的事项有控制气流速率，宜慢不宜快；若三颈瓶内温度较高，可适当降温；先往球形冷凝管中通冷水，再进行实验。(6)氯化亚砜(SOCl 2)与水反应的化学方程式为SOCl2 H2O=SO22HCl；SOCl 2与 AlCl36H2O 中的结晶水作用，生成无水AlCl3、 SO2和 HCl 气体，产物 SO2和 HCl 能抑制 AlCl3水解。答案：(1)DClO 5Cl 6H =3Cl23H 2O 3(2)球形冷凝管 饱和食盐水 (3)蒸馏(4)吸收未反应的氯气和二氧化硫，防止空气中的水蒸气进入三颈瓶中(5)控制气流速率，宜慢不宜快；若三颈瓶内温度较高，可适当降温；先往球
5、形冷凝管中通冷水，再进行实验(合理即可，只需答一条 )(6)SOCl2H 2O=SO22HClSOCl2 与 AlCl36H2O 中的结晶水作用，生成无水 AlCl3、SO 2 和 HCl 气体，产物 SO2和 HCl 抑制 AlCl3 水解27碱式氧化镍(NiOOH)可用作镍氢电池的正极材料，可用废镍催化剂(主要含Ni、Al，还含少量 Cr、FeS 等) 来制备，其工艺流程如图：回答下列问题：(1)“浸泡除铝”时，发生反应的离子方程式为_。(2)“溶解”时放出的气体为_(填化学式)。(3)已知金属离子开始沉淀和完全沉淀的 pH 如表：开始沉淀的 pH 完全沉淀的 pHNi2 6.2 8.6F
6、e2 7.6 9.1Fe3 2.3 3.3Cr3 4.5 5.6“调 pH 1”时，溶液 pH 的范围为_。(4)在空气中加热 Ni(OH)2 可得 NiOOH，请写出此反应的化学方程式_。(5)金属铬在溶液中有多种存在形式，CrO 和 Cr2O 在溶液中可相互转化。室温24 27下，初始浓度为 1.0 molL1 的 Na2CrO4 溶液中 c(Cr2O )随 c(H )的变化如图所示，用离27子方程式表示 Na2CrO4 溶液中的转化反应 _，根据 A 点数据计算出该转化反应的平衡常数为_，温度升高，溶液中 CrO 的24平衡转化率减小，则该反应的 H_(填“”“”或“ ”)0。解析：(1
7、)“浸泡除铝”时加入 NaOH 溶液，发生反应的离子方程式为2Al2OH 2H 2O=2AlO 3H 2。(2)“溶解”时加入稀硫酸，稀硫酸能与 2Ni、Cr、FeS 反应，所以“溶解”时放出的气体为 H2和 H2S。(3) 结合题给流程图可知，“调 pH 1”前 Fe2 已经被氧化为 Fe3 ，故“调 pH 1”的目的是除去 Fe3 、Cr 3 ，同时保证 Ni2 不生成沉淀，由题表中数据可知， “调 pH 1”时溶液 pH 的范围为 5.66.2。(4) 在空气中加热 Ni(OH)2可得 NiOOH，根据得失电子守恒和原子守恒可得： 4Ni(OH)2O 24NiOOH2H 2O。(5)由题
8、图可知，随着 H 浓度的增大， CrO 不断转化为= = = = = 24Cr2O ，离子方程式为 2CrO 2H Cr2O H 2O。A 点时溶液中 Cr2O 的浓度27 24 27 27为 0.25 molL1 ，则溶液中 c(CrO )1.0 molL1 0.25 molL1 20.5 molL1 ，又24c(H )1.010 7 molL1 ，故该转化反应的平衡常数 K 10 14；温cCr2O27c2CrO24c2H 度升高，溶液中 CrO 的平衡转化率减小，即平衡逆向移动，说明正反应放热，则该反24应的 H0。答案：(1)2Al2OH 2H 2O=2AlO 3H 2 2(2)H2、
9、H 2S (3)5.6 6.2(4)4Ni(OH)2O 2 4NiOOH2H 2O= = = = = (5)2CrO 2H Cr2O H 2O 10 14 24 2728铅及其化合物广泛用于蓄电池、机械制造、电缆防护等行业。(1)用 PbS 熔炼铅的过程中会有如下反应发生：2PbS(s)3O 2(g)=2PbO(s)2SO 2(g)Ha kJmol 1PbS(s) 2O2(g)=PbSO4(s) Hb kJmol 1PbS(s) 2PbO(s)=3Pb(s)SO 2(g)Hc kJmol1写出 PbS 与 PbSO4 反应生成 Pb 和 SO2 的热化学方程式：_。(2)利用电解法也可制得金属
10、铅。将 PbO 溶解在 HCl 和 NaCl的混合溶液中，得到含 PbCl 的电解液。用惰性电极电解24Na2PbCl4 溶液制得金属 Pb，装置如图所示。a 电极的名称是_(填“阴极”或“阳极 ”)，b 电极的电极反应式为_，该生产过程中可以循环利用的物质是_。(3)铅蓄电池是一种用途广泛的二次电池。铅蓄电池的电池反应通常表示为PbPbO 22H 2SO4 2PbSO42H 2O。铅蓄电池充电时，二氧化铅电极应与外接电源放 电 充 电的_(填“正极”或“ 负极”) 相连接，该电极的电极反应式为_。(4)PbO2 受热会随温度升高逐步分解。称取 23.9 g PbO2，将其加热分解，受热分解过
11、程中固体质量随温度的变化如图所示。A 点与 C 点对应物质的化学式分别为 _、_。解析：(1)将题给热化学方程式依次编号为、，根据盖斯定律，由 ，可得：PbS(s)PbSO 4(s)=2Pb(s) 2SO2(g) H 23 23 2a c 3b3kJmol1 。(2)根据装置图及制备原理可知，b 电极上 PbCl 转化为 Pb，发生还原反应：24PbCl 2e =Pb4Cl ，则 b 电极为阴极，a 电极为阳极。电解一段时间后，阴极区溶24液为 HCl 和 NaCl 的混合溶液，由题目信息 “将 PbO 溶解在 HCl 和 NaCl 的混合溶液中”知，可以循环利用的物质为 HCl 和 NaCl
12、。(3)充电时，PbO 2电极上 PbSO4转化为 PbO2，发生氧化反应：PbSO 42e 2H 2O=PbO24H SO ，PbO 2电极为阳极，与外接电源24的正极相连。(4) n(PbO2) 0.1 mol，n(Pb)0.1 mol。受热分解过程中 Pb 元23.9 g239 gmol 1素质量不变，则可得出 A 点 n(O) 0.15 mol，n(Pb) 23.1 g 207 gmol 10.1 mol16 gmol 1n(O)0.10.15 23，故对应物质的化学式为 Pb2O3；C 点 n(O)0.1 mol，n(Pb) n(O)0.1 mol0.1 mol11，故对应22.3
13、g 207 gmol 10.1 mol16 gmol 1物质的化学式为 PbO。答案：(1)PbS(s)PbSO 4(s)=2Pb(s)2SO 2(g)H kJmol12a c 3b3(2)阳极 PbCl 2e =Pb4Cl HCl 和 NaCl24(3)正极 PbSO 42e 2H 2O=PbO24H SO (4)Pb 2O3 PbO2435选修物质结构与性质钛酸钡耐高温材料的制备原理为 BaCO3TiO 2BaTiO3CO 2。二氧化钛、钛酸钡晶体的晶胞结构分别如图、图所示。= = = = =高 温 回答下列问题：(1)基态钛原子的电子排布式为_ ，有_个未成对电子。(2)CO2 分子中
14、C 原子的杂化轨道类型为_，1 mol CO2 中含_个 键(设NA 为阿伏加德罗常数的值)。与 CO2 互为等电子体的离子有 _(填一种)。(3)二氧化钛晶胞(图 )中，钛原子的配位数为_。金红石型二氧化钛的熔点为1 850 ，则金红石型二氧化钛的晶体类型是_ ，该晶体中粒子之间的作用力类型是_。(4)钛酸钡晶体中，钛原子与周围 n 个氧原子等距离且最近，连接这 n 个氧原子可构成_(填标号)。A正四面体 B正八面体C三角锥形 D平面三角形(5)MgCO3、CaCO 3、BaCO 3 的分解温度分别为 402 、900 、1 360 ，造成这种差异的本质原因是_。(6)已知：钛酸钡晶体的密度
15、为 d gcm3 ，它的摩尔质量为 M gmol1 ，N A 表示阿伏加德罗常数的值。该晶胞参数 a 为_ cm。解析：(1)钛的原子序数为 22，电子排布式为 1s22s22p63s23p63d24s2或Ar 3d24s2，有 2个未成对电子。(2)1 个 CO2分子中有 2 个 键，2 个 键， C 原子的杂化轨道类型为sp。CO 2与 N 、SCN 、CNO 等离子互为等电子体。(3) 由题图知，1 个钛原子与 6 个 3氧原子直接相连，故钛原子的配位数为 6。由金红石型二氧化钛的熔点知，金红石型二氧化钛是原子晶体，钛原子和氧原子靠极性共价键构成该晶体。(4)由题图知，钛原子周围最近且等
16、距离的氧原子有 6 个，连接这 6 个氧原子可构成正八面体。(5)MgO、CaO、BaO的晶格能依次减小，故其对应碳酸盐的分解温度依次升高。(6)题图晶胞中含 1 个“BaTiO3”，则 a cm。3 MNAd答案：(1)1s 22s22p63s23p63d24s2 或Ar3d 24s2 2(2)sp 2NA SCN (或 N 、CNO 等) 3(3)6 原子晶体 极性共价键 (4)B(5)Mg2 、Ca 2 、Ba 2 的半径依次增大( 或 MgO、CaO 、BaO 的晶格能依次减小)(6) 3 MNAd36选修有机化学基础化合物 F 是一种食品保鲜剂，可按如图途径合成：已知：RCHOCH
17、3CHO RCH(OH)CH2CHO。 稀 NaOH溶 液 试回答：(1)A 的化学名称是 _，AB 的反应类型是_。(2)BC 的化学方程式为_。(3)CD 所用试剂和反应条件分别是_ 。(4)E 的结构简式是_。F 中官能团的名称是_。(5)连在双键碳上的羟基不稳定，会转化为羰基，则 D 的同分异构体中，只有一个环的芳香族化合物有_种。其中苯环上只有一个取代基，核磁共振氢谱有 5 组峰，且峰面积之比为 21221 的同分异构体的结构简式为_。(6)写出用乙醇为原料制备 2丁烯醛的合成路线(其他试剂任选)。解析：(1)结合 F 的结构简式及 B 的分子式 C8H9Cl，可得 A 的结构简式为
18、，所以 A 的化学名称是对二甲苯(或 1,4二甲苯)，由 AB 所用试剂和反应条件分别是 Cl2和光照，可得 AB 的反应类型为取代反应。 (2)由 BC 所用试剂和反应条件分别是 NaOH/H2O、可知该反应为卤代烃的水解反应，化学方程式为NaOH 。(3)由 D 到 E 所用试 H2O 剂、反应条件并结合已知反应，可知 D 为醛类物质，所以 CD 为醇的催化氧化反应，所用试剂是 O2/Cu 或 Ag，反应条件为加热。(4)结合已知反应可得 E 的结构简式是。F 中官能团的名称是碳碳双键、醛基。(5)D 的结构简式为，与其含有相同官能团的同分异构体为 ；当苯环上连有乙烯基时，OH 有 3 种位置： ；当苯环上只有一个取代基时，D 的同分异构体有 、 3 种，所以符合题意的同分异构体有 8种。其中苯环上只有一个取代基，核磁共振氢谱有 5 组峰，峰面积之比为 21221的同分异构体的结构简式为 、 。(6)乙醇催化氧化得到乙醛，然后根据已知反应，在碱性条件下，2 mol 乙醛反应得到 ，发生消去反应得到 2丁烯醛。答案：(1)对二甲苯(或 1,4二甲苯) 取代反应(2) (3)O2/Cu 或 Ag，加热(或氧气、催化剂、加热)(4) 碳碳双键、醛基(5)8 (6)CH3CH2OH CH3CHO O2/Cu 稀 NaOH溶 液
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