非选择题专项练(七)
(建议用时：40分钟)
1．亚铁氰化钾{K4[Fe(CN)6]·3H2O}俗称黄血盐，常用于检验Fe，也是食盐防结剂。以生产电石的副产物氰熔体[Ca(CN)2和NaCN的混合物]为原料，制备亚铁氰化钾的流程如下：
3＋
回答下列问题：
(1)“浸取”需控制在80 ℃以下进行，原因是______________________________ ________________________________________________________________________。 (2)用硫酸亚铁晶体配制FeSO4溶液时还需加入__________________________。 (3)对“滤液”处理可获得一种实验室常用干燥剂，它的化学式是________。
(4)“加热”使HCN气体逸出发生“反应Ⅲ”，生成K4[Fe(CN)6]、二氧化碳和氢气，该反应的化学方程式为_____________________________________________。
(5)“反应Ⅲ”后的溶液经蒸发浓缩、冷却结晶、________、________、干燥即得产品。 (6)工业上，以石墨为电极，电解亚铁氰化钾溶液可以制备铁氰化钾{K3[Fe(CN)6]，可用于检验Fe}，阳极的电极反应式为______________________________________。
(7)设计如图实验探究牺牲阳极的阴极保护法原理。
2＋
操作 (i)取铁极附近的溶液于试管中，滴加铁氰化钾溶液 (ii)在U形管铁极附近滴加铁氰化钾溶液 得出结论：①锌能保护铁；②________________。 2．某学习小组欲在实验室探究制备碱式碳酸铜的最佳实验条件，并测定所制得产品的化学式。已知：xCuCO3·yCu(OH)2·zH2O为绿色或暗绿色固体，Cu4SO4(OH)6·2H2O为蓝色固体。
Ⅰ.探究制备碱式碳酸铜的最佳实验条件
(1)实验需要0.50 mol·L Na2CO3溶液和0.50 mol·L CuSO4溶液各500 mL，配制上述溶液所使用的玻璃仪器除烧杯和胶头滴管外，还有__________________________。
－1
－1
现象 无明显现象 产生蓝色沉淀 (2)实验中测得反应物配比及温度对产物的影响分别如表1、表2所示：
表1 反应物配比对产物的影响
n(CuSO4)∶ n(Na2CO3) 产物生成速率 沉淀量/g 沉淀颜色 1∶1.0 较慢 1∶1.1 慢 1∶1.2 快 1∶1.3 较快 0.428 1 0.533 2 0.549 0 0.537 1 蓝色 浅蓝绿 绿色 绿色 表2 温度对产物的影响 温度/℃ 产物生 成速率 沉淀量/g 沉淀颜色 室温 － 无 － 65 较慢 75 快 85 较快 1.279 9 绿色稍 显黑色 95 快 0.915 9 黑色 1.303 3 1.451 2 绿色 绿色 ①由此得出制备碱式碳酸铜的最佳实验条件为______________________________ ________________________________________________________________________。 ②95 ℃时，观察到先有绿色沉淀生成，随后变为黑色。沉淀由绿色变为黑色的原因为________________________________________________________________________
________________________________________________________________________ (用化学方程式表示)。
③根据最佳实验条件，甲同学采用先混合溶液再加热的方法，成功制得绿色产品；乙同学采用先分别加热溶液再混合的方法，得到的产品却是蓝色的。试分析乙同学实验结果的原因为________________________________________________________________________。
Ⅱ.测定产品碱式碳酸铜[xCuCO3·yCu(OH)2·zH2O]的化学式
按照Ⅰ的方案，小组同学制得了碱式碳酸铜，并采用如下装置测定其化学式(可重复使用)。
(3)
按
气
流
方
向
，
装
置
的
连
接
顺
序
为
a→( )( )→( )( )→( )( )→( )( )→( )( )→尾气处理。
(4)根据完整的实验装置进行实验，实验步骤如下：先检查装置的气密性，再装入药品，________(请按正确的顺序填入步骤的标号)。
①停止加热，充分冷却 ②加热C装置一段时间 ③打开A装置中的活塞通氢气 ④收集气体并检验纯度 ⑤关闭A装置中的活塞
(5)称取9.55 g xCuCO3·yCu(OH)2·zH2O产品，充分反应后，硬质玻璃管中得到4.8 g残留物，同时生成2.2 g二氧化碳和2.7 g水。则该产品的化学式为____________。
3．甲烷催化裂解是工业上制备乙炔的方法之一。回答下列问题： (1)已知：CH4(g)＋2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(l) ΔH1＝－890 kJ·mol 5－1
C2H2(g)＋O2(g)===2CO2(g)＋H2O(l) ΔH2＝－1 300 kJ·mol
22H2(g)＋O2(g)===2H2O(l) ΔH3＝－572 kJ·mol 则2CH4(g)
C2H2(g)＋3H2(g) ΔH＝________kJ·mol。
－1
－1
－1
(2)某科研小组尝试利用固体表面催化工艺进行CH4的裂解。 ①若用
和
分别表示CH4、C2H2、H2和固体催化剂，在固体催
化剂表面CH4的裂解过程如图1所示。从吸附到解吸的过程中，能量状态最低的是________(填字母)，其理由是_____________________________________。
②在恒容密闭容器中充入a mol甲烷，测得单位时间内在固体催化剂表面CH4的转化率[α(CH4)]与温度(t)的关系如图2所示，t0 ℃后CH4的转化率突减的原因可能是________________________________________________________________________。
(3)甲烷分解体系中几种气体的平衡分压(p，单位为Pa)与温度(t，单位为℃)的关系如图3所示。
①t1 ℃时，向V L恒容密闭容器中充入0.12 mol CH4，只发生反应2CH4(g)
C2H4(g)
＋2H2(g)，达到平衡时，测得p(C2H4)＝p(CH4)，CH4的平衡转化率为________，在上述平衡状
态某一时刻，改变温度至t2 ℃，CH4以0.01 mol·L·s的平均速率增多，则t1________t2(填“>”“＝”或“<”)。
②在图3中，t3 ℃时，化学反应2CH4(g)________。
4．石墨是一种混合型晶体，具有多种晶体结构，其一种晶胞的结构如图所示。回答下列问题：
C2H2(g)＋3H2(g)的压强平衡常数Kp＝
－1－1
(1)基态碳原子的核外电子排布图为___________________________________。 (2)碳、氮、氧三种元素的第一电离能由大到小的顺序为________(用元素符号表示)。 (3)CH3是有机反应中重要的中间体，其立体构型为__________________。
(4)石墨晶体中碳原子的杂化形式为________，晶体中微粒间的作用力有________(填字母)，石墨熔点高于金刚石是因为石墨中存在________(填字母)。
A．离子键 B．σ键 C．π键 D．氢键 E．范德华力 F．金属键
(5)若该晶胞底面边长为a pm，高为c pm，则石墨晶体中碳碳键的键长为________pm，密度为________g·cm(设阿伏加德罗常数的值为NA)。
5．利用蒈烯(A)为原料可制得杀虫剂菊酯(H)，其合成路线可表示如下：
－3
－
(1)化合物B中的含氧官能团名称为________。
(2)A→B的反应类型为________。 (3)A的分子式为________。
(4)写出一分子F通过酯化反应生成环酯的结构简式：
________________________________________________________________________。 (5)写出G→H反应的化学方程式：_______________________________________ ________________________________________________________________________。 (6)写出满足下列条件的C的一种同分异构体的结构简式：____________________。 ①能与FeCl3溶液发生显色反应 ②分子中有4种不同化学环境的氢
(7)写出以试剂任用)。
和CH3CH2OH为原料制备的合成路线流程图(无机
非选择题专项练(七)
1．解析：(1)温度过低，浸取效率低；温度过高，会促进CN水解，生成有毒的HCN，污染环境，故需控制温度低于80 ℃。(2)为防止硫酸亚铁氧化变质，应加入铁粉，为防止其水解，应加入稀硫酸。(3)分析流程图可知，可获得的常用干燥剂是CaCl2。(4)根据题给条件可知，“反应Ⅲ”的反应物为HCN、K2CO3、Fe，生成物为K4[Fe(CN)6]、CO2、H2，结合原子守恒和得失电子守恒可得反应的化学方程式为6HCN＋2K2CO3＋Fe===K4[Fe(CN)6]＋2CO2↑＋H2↑＋2H2O。(5)从溶液中得到带结晶水的晶体一般需经过蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥操作。(6)阳极发生氧化反应，Fe元素由＋2价变为＋3价，电极反应式为[Fe(CN)6]－e
3－
4－
－
－
===[Fe(CN)6]。(7)由操作(i)及实验现象可知，在该原电池中Zn被腐蚀，铁被保护，电解质溶液中无Fe，在U形管铁极附近滴加铁氰化钾溶液后产生了蓝色沉淀，则说明有二价铁生成，即铁被铁氰化钾氧化生成了Fe。
答案：(1)温度过低，浸取效率低；温度过高，促进CN水解，生成有毒的HCN，污染环境 (2)稀硫酸和铁屑 (3)CaCl2
(4)2K2CO3＋6HCN＋Fe===K4[Fe(CN)6]＋2CO2↑＋H2↑＋2H2O (5)过滤 洗涤 (6)[Fe(CN)6]－e===[Fe(CN)6] (7)铁能被铁氰化钾氧化生成Fe
2．解析：Ⅰ.(1)配制500 mL一定物质的量浓度溶液所需玻璃仪器除烧杯、胶头滴管外，还有500 mL容量瓶、玻璃棒。(2)①根据题表1可知，n(CuSO4)∶n(Na2CO3)＝1∶1.2时，产物生成速率快，沉淀量最大；根据题表2可知，温度为75 ℃时，产物生成速率快，沉淀量最大，故最佳实验条件为n(CuSO4)∶n(Na2CO3)＝1∶1.2，温度为75 ℃。②温度为95 ℃时，沉淀由绿色变为黑色，说明碱式碳酸铜发生分解生成CuO，化学方程式为
4－
－
3－
2＋
－
2＋
2＋
xCuCO3·yCu(OH)2·zH2O=====(x＋y)CuO＋xCO2↑＋(y＋z)H2O。③乙同学得到的产品为蓝色，
说明生成了Cu4SO4(OH)6·2H2O，其原因可能是加热促进了CO3水解，使Na2CO3溶液中OH浓度
2－
－
95 ℃
(京津鲁琼版)2020版新高考化学三轮复习非选择题专项练(七)(含解析)
