新教材適用2025版高考化學(xué)二輪總復(fù)習(xí)第4部分題型標(biāo)準(zhǔn)練非選擇題標(biāo)準(zhǔn)練一

非選擇題標(biāo)準(zhǔn)練(一)二、非選擇題：本題共4小題，共55分。1.(2024·湖南選考)(14分)金屬Ni對(duì)H2有強(qiáng)吸附作用，被廣泛用于硝基或羰基等不飽和基團(tuán)的催化氫化反應(yīng)，將塊狀Ni轉(zhuǎn)化成多孔型雷尼Ni后，其催化活性顯著提高。已知：①雷尼Ni暴露在空氣中可以自燃，在制備和運(yùn)用時(shí)，需用水或有機(jī)溶劑保持其表面“潮濕”；②鄰硝基苯胺在極性有機(jī)溶劑中更有利于反應(yīng)的進(jìn)行。某試驗(yàn)小組制備雷尼Ni并探究其催化氫化性能的試驗(yàn)如下：步驟1：雷尼Ni的制備步驟2：鄰硝基苯胺的催化氫化反應(yīng)反應(yīng)的原理和試驗(yàn)裝置圖如下(夾持裝置和攪拌裝置略)。裝置Ⅰ用于儲(chǔ)存H2和監(jiān)測(cè)反應(yīng)過(guò)程?；卮鹣铝袉?wèn)題：(1)操作(a)中，反應(yīng)的離子方程式是2Al＋2OH－＋2H2O=2AlOeq\o\al(－,2)＋3H2↑；(2)操作(d)中，推斷雷尼Ni被水洗凈的方法是_取最終一次洗滌液于試管中，滴加幾滴酚酞，假如溶液不變粉紅色，則證明洗滌干凈，否則沒(méi)有洗滌干凈__；(3)操作(e)中，下列溶劑中最有利于步驟2中氫化反應(yīng)的是_C__；A．丙酮 B．四氯化碳C．乙醇 D．正己烷(4)向集氣管中充入H2時(shí)，三通閥的孔路位置如下圖所示；發(fā)生氫化反應(yīng)時(shí)，集氣管向裝置Ⅱ供氣，此時(shí)孔路位置需調(diào)整為_B__；(5)儀器M的名稱是_恒壓滴液漏斗__；(6)反應(yīng)前應(yīng)向裝置Ⅱ中通入N2一段時(shí)間，目的是_解除裝置中的空氣，防止雷尼Ni自燃__；(7)假如將三頸瓶N中的導(dǎo)氣管口插入液面以下，可能導(dǎo)致的后果是_管道中氣流不穩(wěn)，不利于監(jiān)測(cè)反應(yīng)過(guò)程__；(8)推斷氫化反應(yīng)完全的現(xiàn)象是_集氣管中液面不再變更__?！窘馕觥勘绢}一道工業(yè)流程兼試驗(yàn)的綜合題，首先用氫氧化鈉溶液溶解鎳鋁合金中的鋁，過(guò)濾后先后用堿和水來(lái)洗滌固體鎳，隨后加入有機(jī)溶劑制得雷尼鎳懸浮液，用于步驟2中鄰硝基苯胺的催化氫化，以此解題。(1)鋁可以和氫氧化鈉反應(yīng)生成偏鋁酸鈉和氫氣，離子方程式為2Al＋2OH－＋2H2O=2AlOeq\o\al(－,2)＋3H2↑。(2)由于水洗之前是用堿洗，此時(shí)溶液顯堿性，故可以用酸堿指示劑來(lái)推斷是否洗凈，詳細(xì)方法為，取最終一次洗滌液于試管中，滴加幾滴酚酞，假如溶液不變粉紅色，則證明洗滌干凈，否則沒(méi)有洗滌干凈。(3)依據(jù)題給信息可知，鄰硝基苯胺在極性有機(jī)溶劑中更有利于反應(yīng)的進(jìn)行，在丙酮，四氯化碳，乙醇，正己烷中極性較強(qiáng)的為乙醇，故選C。(4)向集氣管中充入H2時(shí)，氫氣從左側(cè)進(jìn)入，向下進(jìn)入集氣管，則當(dāng)由集氣管向裝置Ⅱ供氣，此時(shí)孔路位置需調(diào)整為氣體由下方的集氣管，向右進(jìn)入裝置Ⅱ，應(yīng)當(dāng)選B，而裝置C方式中左側(cè)會(huì)漏氣，不符合題意，故選B。(5)由圖可知，儀器M的名稱是恒壓滴液漏斗。(6)依據(jù)題給信息可知，雷尼Ni暴露在空氣中可以自燃，故反應(yīng)前向裝置Ⅱ中通入N2一段時(shí)間，目的是解除裝置中的空氣，防止雷尼Ni自燃。(7)假如將三頸瓶N中的導(dǎo)氣管口插入液面以下，則會(huì)在三頸瓶中產(chǎn)生氣泡，從而導(dǎo)致管道中氣流不穩(wěn)，不利于監(jiān)測(cè)反應(yīng)過(guò)程。(8)反應(yīng)完成后，氫氣不再被消耗，則集氣管中液面不再變更。2.(2024·湖南衡陽(yáng)二模)(14分)某廢鎳催化劑的主要成分是Ni—Al合金，還含有少量Cr、Fe及不溶于酸堿的有機(jī)物。采納如下工藝流程回收其中的鎳，制備鎳的氧化物(NixOy)?；卮鹣铝袉?wèn)題：(1)“堿浸”時(shí)發(fā)生的主要反應(yīng)離子方程式為2Al＋2OH－＋2H2O=2AlOeq\o\al(－,2)＋3H2↑。(2)“溶解”后的溶液中，所含金屬離子有Cr3＋、Fe2＋、Na＋、Ni2＋、_Fe3＋__。(3)在空氣中煅燒NiCO3，其熱重曲線如圖1所示，300～400℃時(shí)NiCO3轉(zhuǎn)化為Ni2O3，反應(yīng)的化學(xué)方程式為4NiCO3＋O22Ni2O3＋4CO2；400～450℃生成的固體產(chǎn)物的化學(xué)式為_Ni3O4__。(4)工業(yè)上可用電解法制取Ni2O3。用NaOH溶液調(diào)整NiCl2溶液pH至7.5，加入適量硫酸鈉后采納惰性電極進(jìn)行電解。電解過(guò)程中產(chǎn)生的Cl2有80%在弱堿性條件下生成ClO－，再把二價(jià)鎳氧化為三價(jià)鎳。寫出ClO－氧化Ni(OH)2生成Ni2O3的離子方程式ClO－＋2Ni(OH)2=Ni2O3＋Cl－＋2H2O，amol二價(jià)鎳全部轉(zhuǎn)化為三價(jià)鎳時(shí)，外電路中通過(guò)的電子的物質(zhì)的量為_1.25a__mol(假設(shè)電解時(shí)陽(yáng)極只考慮Cl－放電)。(5)金屬鎳的協(xié)作物Ni(CO)n的中心原子的價(jià)電子數(shù)與配體供應(yīng)的成鍵電子總數(shù)之和為18，則n＝_4__；CO與N2結(jié)構(gòu)相像，CO分子內(nèi)σ鍵與π鍵個(gè)數(shù)之比為_1∶2__。(6)NiO的晶胞結(jié)構(gòu)如圖2所示，其中離子坐標(biāo)參數(shù)A為(0,0,0)，C為eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(1，\f(1,2)，\f(1,2)))，則B的離子坐標(biāo)參數(shù)為_(1,1,1)__?！窘馕觥繉U鎳催化劑堿浸，Al和NaOH反應(yīng)生成偏鋁酸鈉，Ni、Cr、Fe、有機(jī)物不與堿反應(yīng)，則“濾液1”的主要溶質(zhì)為NaOH、NaAlO2；通過(guò)灼燒，除去有機(jī)物；加入硫酸、硝酸，使Ni、Cr、Fe溶解生成Ni2＋、Cr3＋、Fe2＋、Fe3＋；加入NaClO，使Fe2＋完全轉(zhuǎn)化為Fe3＋，調(diào)整溶液pH，使Cr3＋、Fe3＋轉(zhuǎn)化為Cr(OH)3、Fe(OH)3沉淀；加入碳酸鈉，使Ni2＋轉(zhuǎn)化為NiCO3沉淀，濾液2中含有硫酸鈉、硝酸鈉、碳酸鈉和次氯酸鈉；過(guò)濾后得到的NiCO3中含有雜質(zhì)，應(yīng)洗滌、干燥后，再煅燒，最終得到鎳的氧化物。(1)“堿浸”時(shí)發(fā)生的主要反應(yīng)是鋁和氫氧化鈉反應(yīng)，離子方程式為2Al＋2OH－＋2H2O=2AlOeq\o\al(－,2)＋3H2↑。(2)由分析可知，“溶解”后的溶液中，所含金屬離子有Cr3＋、Fe2＋、Na＋，Ni2＋、Fe3＋。(3)300～400℃NiCO3轉(zhuǎn)化為Ni2O3，反應(yīng)的化學(xué)方程式為4NiCO3＋O22Ni2O3＋4CO2；設(shè)1molNiCO3在400～500℃下分解為NixOy,1molNiCO3的質(zhì)量為1mol×119g/mol＝119g，由圖可知，NiCO3在400～500℃下分解固體殘留率為67.5%，則分解后NixOy的質(zhì)量為119g×67.5%≈80.3g，依據(jù)Ni原子守恒可知，生成NixOy的物質(zhì)的量為eq\f(1,x)mol，eq\f(1,x)mol×(59x＋16y)g/mol＝80.3g，得到eq\f(y,x)≈eq\f(4,3)，故400～500℃生成產(chǎn)物的化學(xué)式為Ni3O4。(4)ClO－把Ni(OH)2氧化成Ni2O3，本身被還原成Cl－，因此離子方程式為ClO－＋Ni(OH)2→Ni2O3＋Cl－＋H2O，依據(jù)化合價(jià)的升降法進(jìn)行配平，即離子方程式為ClO－＋2Ni(OH)2=Ni2O3＋Cl－＋2H2O；依據(jù)離子方程式，消耗amolNi(OH)2的同時(shí)消耗a/2mol的ClO－，Cl2有80%在弱堿性轉(zhuǎn)化成ClO－，即Cl2＋2OH－=ClO－＋Cl－＋H2O，電解過(guò)程中產(chǎn)生氯氣的量為0.5a/80%mol，電解過(guò)程中2Cl－－2e－=Cl2，因此外電路轉(zhuǎn)移電子物質(zhì)的量為0.5a×2/80%mol＝1.25amol。(5)Ni的價(jià)電子數(shù)為10，每個(gè)配體供應(yīng)一個(gè)電子對(duì)，則10＋2n＝18，n＝4；CO與N2結(jié)構(gòu)相像，含有C≡O(shè)鍵，含有1個(gè)σ鍵，2個(gè)π鍵，CO分子內(nèi)σ鍵與π鍵個(gè)數(shù)之比為1∶2。(6)離子坐標(biāo)參數(shù)A為(0,0,0)，C為eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(1，\f(1,2)，\f(1,2)))，則B的離子坐標(biāo)參數(shù)為(1,1,1)。3.(2024·湖南選考)(13分)聚苯乙烯是一類重要的高分子材料，可通過(guò)苯乙烯聚合制得。Ⅰ.苯乙烯的制備(1)已知下列反應(yīng)的熱化學(xué)方程式：①C6H5C2H5(g)＋eq\f(21,2)O2(g)=8CO2(g)＋5H2O(g)ΔH1＝－4386.9kJ·mol－1②C6H5CH=CH2(g)＋10O2(g)=8CO2(g)＋4H2O(g)ΔH2＝－4263.1kJ·mol－1③H2(g)＋eq\f(1,2)O2(g)=H2O(g)ΔH3＝－241.8kJ·mol－1計(jì)算反應(yīng)④C6H5C2H5(g)C6H5CH=CH2(g)＋H2(g)的ΔH4＝_＋118__kJ·mol－1；(2)在某溫度、100kPa下，向反應(yīng)器中充入1mol氣態(tài)乙苯發(fā)生反應(yīng)④，其平衡轉(zhuǎn)化率為50%，欲將平衡轉(zhuǎn)化率提高至75%，須要向反應(yīng)器中充入_5__mol水蒸氣作為稀釋氣(計(jì)算時(shí)忽視副反應(yīng))；(3)在913K、100kPa下，以水蒸氣作稀釋氣、Fe2O3作催化劑，乙苯除脫氫生成苯乙烯外，還會(huì)發(fā)生如下兩個(gè)副反應(yīng)：⑤C6H5C2H5(g)C6H6(g)＋CH2=CH2(g)⑥C6H5C2H5(g)＋H2(g)C6H5CH3(g)＋CH4(g)以上反應(yīng)體系中，芳香烴產(chǎn)物苯乙烯、苯和甲苯的選擇性Seq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(S＝\f(轉(zhuǎn)化為目的產(chǎn)物所消耗乙苯的量,已轉(zhuǎn)化的乙苯總量)×100%))隨乙苯轉(zhuǎn)化率的變更曲線如圖所示，其中曲線b代表的產(chǎn)物是_苯__，理由是_反應(yīng)④為主反應(yīng)，反應(yīng)⑤⑥為副反應(yīng)，苯乙烯的選擇性最大；在恒溫恒壓下，隨乙苯轉(zhuǎn)化率的增大，反應(yīng)⑤正向移動(dòng)，反應(yīng)⑥不移動(dòng)，則曲線b代表產(chǎn)物苯__；(4)關(guān)于本反應(yīng)體系中催化劑Fe2O3的描述錯(cuò)誤的是_BD__；A．X射線衍射技術(shù)可測(cè)定Fe2O3晶體結(jié)構(gòu)B．Fe2O3可變更乙苯平衡轉(zhuǎn)化率C．Fe2O3降低了乙苯脫氫反應(yīng)的活化能D．變更Fe2O3顆粒大小不影響反應(yīng)速率Ⅱ.苯乙烯的聚合苯乙烯聚合有多種方法，其中一種方法的關(guān)鍵步驟是某Cu(Ⅰ)的協(xié)作物促進(jìn)C6H5CH2X(引發(fā)劑，X表示鹵素)生成自由基C6H5CH2·，實(shí)現(xiàn)苯乙烯可控聚合。(5)引發(fā)劑C6H5CH2Cl、C6H5CH2Br、C6H5CH2I中活性最高的是_C6H5CH2Cl__；(6)室溫下，①Cu＋在配體L的水溶液中形成[Cu(L)2]＋，其反應(yīng)平衡常數(shù)為K；②CuBr在水中的溶度積常數(shù)為Ksp。由此可知，CuBr在配體L的水溶液中溶解反應(yīng)的平衡常數(shù)為_K·Ksp__(全部方程式中計(jì)量系數(shù)關(guān)系均為最簡(jiǎn)整數(shù)比)?！窘馕觥?1)依據(jù)蓋斯定律，將①－②－③可得C6H5C2H5(g)C6H5CH=CH2(g)＋H2(g)ΔH4＝－4386.9kJ/mol－(－4263.1kJ/mol)－(－241.8kJ/mol)＝＋118kJ/mol。(2)設(shè)充入H2O(g)物質(zhì)的量為xmol；在某溫度、100kPa下，向反應(yīng)器中充入1mol氣態(tài)乙苯發(fā)生反應(yīng)④。乙苯的平衡轉(zhuǎn)化率為50%，可列三段式C6H5C2H5(g)C6H5CH=CH2(g)＋H2(g)n(起始)(mol)100n(轉(zhuǎn)化)(mol)0.50.50.5n(平衡)(mol)0.50.50.5此時(shí)平衡時(shí)混合氣體總物質(zhì)的量為1.5mol，此時(shí)容器的體積為V；當(dāng)乙苯的平衡轉(zhuǎn)化率為75%，可列三段式C6H5C2H5(g)C6H5CH=CH2(g)＋H2(g)n(起始)(mol)100n(轉(zhuǎn)化)(mol)0.750.750.75n(平衡)(mol)0.250.750.75此時(shí)乙苯、苯乙烯、H2物質(zhì)的量之和為1.75mol，混合氣的總物質(zhì)的量為(1.75＋x)mol，在恒溫、恒壓時(shí)，體積之比等于物質(zhì)的量之比，此時(shí)容器的體積為eq\f(1.75＋x,1.5)V；兩次平衡溫度相同，則平衡常數(shù)相等，則eq\f(\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(0.5,V)))2,\f(0.5,V))＝eq\f(\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(0.75,\f(1.75＋x,1.5)V)))2,\f(0.25,\f(1.75＋x,1.5)V))，解得x＝5。(3)曲線a芳香烴產(chǎn)物的選擇性大于曲線b、c芳香烴產(chǎn)物的選擇性，反應(yīng)④為主反應(yīng)，反應(yīng)⑤⑥為副反應(yīng)，則曲線a代表產(chǎn)物苯乙烯的選擇性；反應(yīng)④⑤的正反應(yīng)為氣體分子數(shù)增大的反應(yīng)，反應(yīng)⑥的正反應(yīng)是氣體分子數(shù)不變的反應(yīng)；在913K、100kPa(即恒溫恒壓)下以水蒸氣作稀釋氣，乙苯的轉(zhuǎn)化率增大，即減小壓強(qiáng)，反應(yīng)④⑤都向正反應(yīng)方向移動(dòng)，反應(yīng)⑥平衡不移動(dòng)，故曲線b代表的產(chǎn)物是苯。(4)測(cè)定晶體結(jié)構(gòu)最常用的儀器是X射線衍射儀，即用X射線衍射技術(shù)可測(cè)定Fe2O3晶體結(jié)構(gòu)，A項(xiàng)正確；催化劑不能使平衡發(fā)生移動(dòng)，不能變更乙苯的平衡轉(zhuǎn)化率，B項(xiàng)錯(cuò)誤；催化劑能降低反應(yīng)的活化能，加快反應(yīng)速率，故Fe2O3可降低乙苯脫氫反應(yīng)的活化能，C項(xiàng)正確；催化劑顆粒大小會(huì)影響接觸面積，會(huì)影響反應(yīng)速率，D項(xiàng)錯(cuò)誤；答案選BD。(5)電負(fù)性Cl＞Br＞I，則極性C—Cl鍵＞C—Br鍵＞C—I鍵，則C6H5CH2Cl更易生成自由基，即活性最高的是C6H5CH2Cl。(6)Cu＋在配體L的水溶液中形成[Cu(L)2]＋，則Cu＋＋2L[Cu(L)2]＋的平衡常數(shù)K＝eq\f(c{[Cu(L)2]＋},c(Cu＋)·c2(L))；CuBr在水中的溶度積常數(shù)Ksp＝c(Cu＋)·c(Br－)；CuBr在配體L的水溶液中溶解反應(yīng)為CuBr＋2L[Cu(L)2]＋＋Br－，該反應(yīng)的平衡常數(shù)為eq\f(c{[Cu(L)2]＋}·c(Br－),c2(L))＝eq\f(c{[Cu(L)2]＋}·c(Br－)·c(Cu＋),c2(L)·c(Cu＋))＝K·Ksp。4.(2024·河北邯鄲三模)(14分)化合物W是合成風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎藥物羅美昔布的一種中間體，其合成路途如下：已知：(ⅰ)＋HBr回答下列問(wèn)題：(1)X的化學(xué)名稱是_對(duì)甲基溴苯(或4-溴甲苯)__，D中具有的官能團(tuán)的名稱_酰胺基、碳氟鍵__。(2)由B生成C的反應(yīng)類型是_還原反應(yīng)__。(3)A→B的反應(yīng)中所需的條件和試劑是_濃硫酸、濃硝酸、加熱__。(4)寫出由E生成F的化學(xué)方程式。(5)寫出I的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式。(6)D有多種同分異構(gòu)體，同時(shí)滿意下列條件的同分異構(gòu)體有_10__種(不考慮立體異構(gòu))。①苯環(huán)上有三個(gè)取代基②能發(fā)生銀鏡反應(yīng)和在酸性條件下發(fā)生水解反應(yīng)(7)結(jié)合上述合成路途，設(shè)計(jì)