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统考版2023高考化学二轮专题复习考前非选择题适应性训练训练一
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这是一份统考版2023高考化学二轮专题复习考前非选择题适应性训练训练一，共11页。
非选择题（包括必考题和选考题两部分。第26～28题为必考题，每道题考生都必须作答。第35、36题为选考题，考生根据要求作答。）
（一）必考题（共43分）
26.（14分）钼酸锂（Li2MO4）的外观为白色结晶粉末，易溶于水，难溶于有机溶剂，用于电极材料、金属陶瓷的制作。工业上以某精选钼矿（主要含MS2，还含有少量CuFeS2）为原料制备Li2MO4，其工艺流程如图：
回答下列问题：
（1）“滤液1”含有的离子主要有Fe2＋、Cu2＋、SO eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(4)) 、Cl－，“酸浸、氧化”过程中，CuFeS2与FeCl3溶液反应的离子方程式为
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
（2）写出“氧化、灼烧”时发生反应的化学方程式： 。
（3）MO3属于 氧化物（填“酸性”“碱性”或“两性”）。
（4）“酸化沉钼”过程中，溶液pH和反应时间对钼酸的析出有很大影响，根据图中数据判断最佳的“酸化沉钼”条件：pH为 、反应时间为 ；滤液2中含有的主要溶质的用途是 （填一种即可）。
（实线、虚线分别表示其他条件相同时反应时间、pH对实验结果的影响）
（5）H2MO4和Li2CO3在熔融状态下反应也可生成Li2MO4，写出反应的化学方程式： 。在实验中该熔融操作可以在 （填字母）中进行。
A．陶瓷坩埚
B．石英坩埚
C．铁坩埚
（6）将“滤液1”用酸性H2O2氧化，得到含c（Fe3＋）＝0.01 ml·L－1、c（Cu2＋）＝0.22 ml·L－1的混合溶液。若调节pH使溶液中Fe3＋浓度不超过5.0×10－6 ml·L－1，而Cu2＋全部留在母液中，则该溶液的pH范围为 {已知Ksp[Fe（OH）3]＝4.0×10－38，Ksp[Cu（OH）2]＝2.2×10－20，lg 2＝0.3}。
27.（14分）氮化铬（CrN）是一种良好的耐磨材料，实验室可用无水氯化铬（CrCl3，暗绿色晶体，有很强的吸水性）与氨气在高温下反应制备，反应原理为CrCl3＋NH3 eq \(=====,\s\up7(高温)) CrN＋3HCl。回答下列问题：
（1）制备无水氯化铬。将氯化铬晶体（CrCl3·6H2O）在HCl气流中加热脱水制得无水氯化铬。HCl气流的作用是 。
（2）制备氮化铬。某实验小组设计制备氮化铬（灰棕色）的装置如图所示（夹持与加热装置省略）：
①B中盛放的试剂是 ，装置D的作用是________________________________________________________________________。
②实验开始时，要先打开装置A中分液漏斗活塞，后加热装置C，目的是 。
实验过程中a处导管口出现少量白色固体，该物质是 （填化学式）。
③若在E处进行尾气处理，下列最合适的装置是 （填序号）。
（3）氮化铬的含量测定。制得的CrN产品中含有Cr2N杂质，取样品38.2 g，经测定含氮元素7.0 g，则样品中CrN的含量为 %（精确到小数点后一位）。
（4）工业上另一种制备氮化铬的方法：将原料三氯化铬、叠氮化钠（NaN3）和氯化钠按一定比例混合后在5 GPa、1 700～2 000 ℃下进行反应，充分释放出气体后，最后得到CrN和NaCl的块状混合物，经过碾碎研磨、水洗，可以得到高纯度的CrN。该反应的化学方程式为 。实际生产中考虑安全问题，应适当提高原料中NaCl的比例，其目的是 。
28.（15分）一氧化二氮俗称笑气，是一种氧化剂，也可以用来作为火箭和赛车的氧化剂。值得注意的是，N2O是一种强大的温室气体，它的效果是二氧化碳的296倍，因此研究其分解对环境保护有着重要意义。
（1）一氧化二氮早期被用于牙科手术的麻醉，它可由硝酸铵在催化剂下分解制得，该反应的化学方程式为 。
（2）已知反应2N2O（g）⇌2N2（g）＋O2（g）的ΔH＝－163 kJ·ml－1，1 ml N2（g）、1 ml O2（g）分子中化学键断裂时分别需要吸收945 kJ、498 kJ的能量，则1 ml N2O（g）分子中化学键断裂时需要吸收的能量为 kJ。
（3）碘蒸气存在能大幅度提高2N2O（g）⇌2N2（g）＋O2（g）的分解速率，反应历程为：
第一步：I2（g）⇌2I（g）（快反应）
第二步： （慢反应）
第三步：IO（g）＋N2O（g）⇌N2（g）＋O2（g）＋I（g）（快反应）
第二步反应方程式为 ，活化能最大的是第 步反应。
（4）T℃下将N2O充入5 L的刚性容器中，发生反应2N2O（g）⇌2N2（g）＋O2（g）的部分实验数据如图所示：
①T℃该反应的平衡常数为 ，100 min时，向容器中加入0.1 ml N2O和0.9 ml N2，此时平衡 （填“向正反应方向移动”“向逆反应方向移动”或“不移动”）。
②半衰期是指任一浓度N2O消耗一半时所需的相应时间。N2O从某一浓度到另一浓度需要时间t可表示为t＝ eq \f(1,kp) eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(1,p)－\f(1,p0))) ，其中kp为速率常数，p、p0均为N2O的分压。1 030 K下，在一刚性容器中充入N2O气体发生分解反应，当初始压强为a kPa，半衰期时容器总压强为 ，当容器内总压强到达b kPa时，反应所需的时间为 。（用代数式表示，不用化简）（已知：1 030 K时，kp＝9.8×105 kPa－1·s－1）
（二）选考题：共15分。请学生从给出的2道题中任选一题作答。如果多做，则按所做第一题计分。
35.[选修3：物质结构与性质]（15分）铁氰化钾{化学式为K3[Fe（CN）6]}主要应用于制药、电镀、造纸、钢铁生产等工业。其煅烧分解生成KCN、FeC2、N2、（CN）2等物质。
（1）铁元素在周期表中的位置为 ，基态Fe3＋核外电子排布式为 。
（2）在[Fe（CN）6]3－中不存在的化学键有 。
A．离子键 B．金属键
C．氢键 D．共价键
（3）已知（CN）2性质类似Cl2：（CN）2＋2KOH===KCN＋KCNO＋H2O；C2H2＋HCN―→H2C===CH—C≡N。
①KCNO中各元素原子的第一电离能由小到大排序为 。
②丙烯腈（H2C===CH—C≡N）分子中碳原子轨道杂化类型是 ；分子中σ键和π键数目之比为 。
（4）C eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(2)) 和N2互为等电子体，CaC2晶体的晶胞结构与NaCl晶体的相似（如图甲所示），但CaC2晶体中哑铃形的C eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(2)) 使晶胞沿一个方向拉长，晶体中每个Ca2＋周围距离最近的C eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(2)) 数目为 。
（5）金属Fe能与CO形成Fe（CO）5，该化合物熔点为－20 ℃，沸点为103 ℃，则其固体属于 晶体。
（6）图乙是Fe单质的晶胞模型。已知晶体密度为d g·cm－3，铁原子的半径为 nm（用含有d 、NA的代数式表示）。
36.[选修5：有机化学基础]（15分）8羟基喹啉被广泛用作金属离子的络合剂和萃取剂，也是重要的医药中间体。下图是8羟基喹啉的合成路线。
已知：
ⅱ.同一个碳原子上连有2个羟基的分子不稳定。
（1）按官能团分类，A的类别是_____________________________________________。
（2）A→B的化学方程式是
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
（3）C可能的结构简式是
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
（4）C→D所需的试剂a是
________________________________________________________________________。
（5）D→E的化学方程式是
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
（6）F→G的反应类型是
________________________________________________________________________。
（7）将下列K→L的流程图补充完整：
（8）合成8羟基喹啉时，L发生了 （填“氧化”或“还原”）反应。反应时还生成了水，则L与G物质的量之比为 。
训练（一）
26．解析：（1）“滤液1”含有的离子主要有Fe2＋、Cu2＋、SO eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(4)) 、Cl－，“酸浸、氧化”过程中，CuFeS2与FeCl3溶液反应的离子方程式为CuFeS2＋16Fe3＋＋8H2O===Cu2＋＋2SO eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(4)) ＋17Fe2＋＋16H＋。（2）“氧化、灼烧”时MS2与氧气生成二氧化硫和三氧化钼，反应的化学方程式：2MS2＋7O2 eq \(=====,\s\up7(灼烧)) 4SO2＋2MO3。（3）通过流程中MO3加入氨水进行氨浸生成（NH4）2MO4，可知MO3为酸性氧化物。（4）由图可知，pH＝1.0时，母液含钼量最低（虚线表示），当时间为60 min时，母液含钼量最低（实线表示），母液含钼量最低，“酸化沉钼”最佳，滤液2中含有的主要溶质为硝酸铵，用途是可用于制氮肥。（5）H2MO4和Li2CO3在熔融状态下反应也可生成Li2MO4，反应的化学方程式：H2MO4＋Li2CO3 eq \(=====,\s\up7(熔融)) Li2MO4＋H2O＋CO2↑；在实验中该熔融操作可以在铁坩埚内进行，因为Li2CO3可腐蚀陶瓷、石英坩埚。（6）由题可知，c（Fe3＋）≤5.0×10－6ml·L－1，而c（OH－）＝ eq \r(3,\f(Ksp[Fe（OH）3],c（Fe3＋）)) ，c（OH－）≥2.0×10－11ml·L－1，因为c（H＋）＝ eq \f(Kw,c（OH－）) ，则c（H＋）≤ eq \f(10－14,2.0×10－11) ml·L－1＝5.0×10－4ml·L－1，所以pH≥3.3；c（Cu2＋）＝0.22 ml·L－1，当Cu2＋开始沉淀时，c（OH－）＝ eq \r(\f(Ksp[Cu（OH）2],c（Cu2＋）)) ＝10－9.5ml·L－1，c（H＋）＝ eq \f(10－14,10－9.5) ml·L－1＝10－4.5ml·L－1，pH＝4.5，则该溶液的pH范围为3.3≤pH＜4.5。
答案：（1）CuFeS2＋16Fe3＋＋8H2O===Cu2＋＋2SO eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(4)) ＋17Fe2＋＋16H＋
（2）2MS2＋7O2 eq \(=====,\s\up7(灼烧)) 4SO2＋2MO3
（3）酸性 （4）1.0 60 min 可用于制氮肥
（5）H2MO4＋Li2CO3 eq \(=====,\s\up7(熔融)) Li2MO4＋H2O＋CO2↑ C
（6）3.3≤pH＜4.5
27．解析：（1）CrCl3为强酸弱碱盐，易水解生成HCl，为防止其水解，将氯化铬晶体（CrCl3·6H2O）在HCl气流中加热脱水制得无水氯化铬，所以HCl气流的作用是防止CrCl3水解。（2）A装置制取氨气，生成的氨气中含有水蒸气，CrCl3有很强的吸水性，所以B装置的作用是干燥氨气，C装置发生反应CrCl3＋NH3 eq \(=====,\s\up7(高温)) CrN＋3HCl而制备CrN，无水氯化钙吸收未反应的氨气防止污染空气，还能吸收空气中的水蒸气，防止水蒸气进入C装置。①B中试剂应该是固体且能吸收水蒸气但不和氨气反应，所以应该选取碱性试剂，则B中盛放的试剂是碱石灰，装置D的作用是防止水蒸气进入装置C，还可以吸收部分氨气。②为防止CrN与空气中的成分反应，应该排除装置中的空气，所以实验开始时，要先打开装置A中分液漏斗活塞，后加热装置C，目的是用生成的氨气排出装置内的空气；氨气和HCl反应生成白色固体氯化铵，所以实验过程中a处导管口出现少量白色固体，该物质是NH4Cl。③氨气极易溶于水和酸溶液，所以尾气处理氨气时要防止倒吸，用水处理氨气即可，倒置的漏斗能防止倒吸，所以若E处进行尾气处理，最合适的装置是A。（3）设Cr2N、CrN的物质的量分别是x、y，
eq \b\lc\{(\a\vs4\al\c1(14 g·ml－1（x＋y）＝7.0 g,104 g·ml－1x＋52 g·ml－1y＝38.2 g－7.0 g)) ，解得 eq \b\lc\{(\a\vs4\al\c1(x＝0.1 ml,y＝0.4 ml)) ，
样品中CrN的含量＝ eq \f(m（CrN）,m（样品）) ×100%＝ eq \f(66 g·ml－1×0.4 ml,38.2 g) ×100%≈69.1%。（4）在5 GPa、1 700～2 000 ℃下，NaN3、CrCl3反应生成NaCl、CrN，同时还生成N2，根据反应物和生成物及反应条件得方程式为3NaN3＋CrCl3 eq \(=====,\s\up7(高温、高压)) 3NaCl＋CrN＋4N2↑；提高原料中NaCl的比例时相当于稀释原料浓度，降低反应速率，从而保证生产安全。
答案：（1）防止CrCl3水解
（2）①碱石灰 防止水蒸气进入装置C，还可以吸收部分氨气
②用生成的氨气排出装置内的空气 NH4Cl ③A
（3）69.1
（4）3NaN3＋CrCl3 eq \(=====,\s\up7(高温、高压)) 3NaCl＋CrN＋4N2↑ 稀释原料浓度，降低反应速率，保证生产安全
28．解析：（1）硝酸铵在催化剂作用下分解得到一氧化二氮和水，则化学方程式为NH4NO3 eq \(=====,\s\up7(催化剂)) N2O↑＋2H2O。（2）设1 ml N2O（g）分子中化学键断裂时需要吸收的能量为x kJ，则－163 kJ＝（2x－2×945－498）kJ，解得x＝1 112.5。（3）第二步＋第三步得，2N2O（g）⇌2N2（g）＋O2（g），则第二步方程式为N2O（g）＋I（g）⇌N2（g）＋IO（g）；活化能越大，反应速率越慢，第二步为慢反应，则其活化能最大。（4）①起始物质只有N2O，
2N2O（g）⇌2N2（g）＋O2（g）
eq \a\vs4\al(起始浓度,（ml·L－1）) 0.1 0 0
eq \a\vs4\al(转化浓度,（ml·L－1）) 0.09 0.09 0.045
eq \a\vs4\al(平衡浓度,（ml·L－1）) 0.01 0.09 0.045
K＝ eq \f(c2（N2）·c（O2）,c2（N2O）) ＝ eq \f(（0.09）2×0.045,（0.01）2) ＝3.645。100 min时，向容器中加入0.1 ml N2O和0.9 ml N2，N2O（g）、N2（g）、O2（g）浓度依次为0.11 ml·L－1、0.99 ml·L－1、0.045 ml·L－1，Qc＝ eq \f(（0.99）2×0.045,（0.11）2) ＝3.645＝K，则平衡不移动。
② 2N2O（g）⇌2N2（g）＋O2（g）
起始压强（kPa） a 0 0
转化压强（kPa） 0.5a 0.5a 0.25a
平衡压强（kPa） 0.5a 0.5a 0.25a
半衰期时容器总压强为0.5a kPa＋0.5a kPa＋0.25a kPa＝1.25a kPa。
起始物质只有N2O，初始压强为a kPa，则p0＝a kPa
2N2O（g）⇌2N2（g）＋O2（g）
起始压强（kPa） a 0 0
转化压强（kPa） 2x 2x x
某时刻压强（kPa） a－2x 2x x
当容器内总压强到达b kPa时，b＝a－2x＋2x＋x，解得x＝b－a，p＝[a－2（b－a）] kPa＝（3a－2b） kPa，
t＝ eq \f(1,kp) eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(1,p)－\f(1,p0))) ＝ eq \f(\f(1,（3a－2b）)－\f(1,a),9.8×105) s。
答案：（1）NH4NO3 eq \(=====,\s\up7(催化剂)) N2O↑＋2H2O
（2）1 112.5
（3）N2O（g）＋I（g）⇌N2（g）＋IO（g） 二
（4）①3.645 不移动 ②1.25a kPa eq \f(\f(1,（3a－2b）)－\f(1,a),9.8×105)
35．解析：（1）Fe的原子序数是26，根据构造原理知Fe的核外电子排布式为[Ar]3d64s2，位于第四周期第Ⅷ族；基态Fe失去4s上2个电子和3d轨道上1个电子即为Fe3＋，所以基态Fe3＋核外电子排布式为：[Ar]3d5或1s22s22p63s23p63d5。（2）[Fe（CN）6]3－是阴离子，是配合物的内界，含有配位键和极性共价键，金属键存在于金属晶体中，氢键是分子间作用力，不是化学键，故选AB。（3）①KCNO中K为金属、容易失去电子，第一电离能最小，C、N、O位于第二周期，但N的p轨道是半充满状态，能量最低，所以第一电离能大于O，C的非金属性小于O，第一电离能小于O，所以第一电离能由小到大排序为K答案：（1）第四周期第Ⅷ族
[Ar]3d5或1s22s22p63s23p63d5
（2）AB （3）①K＜C＜O＜N ②sp、sp2 2∶1 （4）4 （5）分子 （6） eq \f(\r(3),4) × eq \r(3,\f(112,d·NA)) ×107
36．解析：（1）按照官能团分类，CH2===CHCH3属于烯烃。
（2）A→B属于取代反应，注意勿漏掉生成的HCl。
（3）CH2===CHCH2Cl的结构不对称，它与HOCl发生加成反应时，可能生成ClCH2CH（OH）CH2Cl或HOCH2CHClCH2Cl。
（4）C→D过程中，氯原子发生了水解，所以所用的试剂是NaOH水溶液。
（5）D→E是醇类物质发生的消去反应。
（6）F是苯酚，G是苯酚分子中苯环上的氢原子被硝基取代的产物，故F→G属于取代反应。
（7）K的分子式为C9H11NO2，L的分子式为C9H9NO，二者分子组成上相差一个“H2O”，显然从K到L的过程中发生了消去反应。观察K的结构，它不能发生消去反应。但根据“已知i”，可知K分子中醛基能与苯环上氢原子发生加成反应得到醇羟基，然后发生消去反应，即可消去一个H2O分子。所以从K到L的流程为：K分子中的醛基与苯环上的氢原子发生加成反应生成，再由发生消去反应生成（即L）。
（8）合成8羟基喹啉的过程中，L发生的是去氢氧化，一个L分子脱去了2个氢原子，而一个G分子中—NO2变为—NH2需要6个氢原子，则L与G的物质的量之比应为3∶1。
答案：（1）烯烃
（2）CH2===CHCH3＋Cl2 eq \(――→,\s\up7(高温)) CH2===CHCH2Cl＋HCl
（3）HOCH2CHClCH2Cl或ClCH2CH（OH）CH2Cl
（4）NaOH水溶液
（5）HOCH2CH（OH）CH2OH eq \(――→,\s\up7(浓H2SO4),\s\d5(△)) CH2===CHCHO＋2H2O
（6）取代反应
（7）
（8）氧化 3∶1
非选择题（包括必考题和选考题两部分。第26～28题为必考题，每道题考生都必须作答。第35、36题为选考题，考生根据要求作答。）
（一）必考题（共43分）
26.（14分）钼酸锂（Li2MO4）的外观为白色结晶粉末，易溶于水，难溶于有机溶剂，用于电极材料、金属陶瓷的制作。工业上以某精选钼矿（主要含MS2，还含有少量CuFeS2）为原料制备Li2MO4，其工艺流程如图：
回答下列问题：
（1）“滤液1”含有的离子主要有Fe2＋、Cu2＋、SO eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(4)) 、Cl－，“酸浸、氧化”过程中，CuFeS2与FeCl3溶液反应的离子方程式为
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
（2）写出“氧化、灼烧”时发生反应的化学方程式： 。
（3）MO3属于 氧化物（填“酸性”“碱性”或“两性”）。
（4）“酸化沉钼”过程中，溶液pH和反应时间对钼酸的析出有很大影响，根据图中数据判断最佳的“酸化沉钼”条件：pH为 、反应时间为 ；滤液2中含有的主要溶质的用途是 （填一种即可）。
（实线、虚线分别表示其他条件相同时反应时间、pH对实验结果的影响）
（5）H2MO4和Li2CO3在熔融状态下反应也可生成Li2MO4，写出反应的化学方程式： 。在实验中该熔融操作可以在 （填字母）中进行。
A．陶瓷坩埚
B．石英坩埚
C．铁坩埚
（6）将“滤液1”用酸性H2O2氧化，得到含c（Fe3＋）＝0.01 ml·L－1、c（Cu2＋）＝0.22 ml·L－1的混合溶液。若调节pH使溶液中Fe3＋浓度不超过5.0×10－6 ml·L－1，而Cu2＋全部留在母液中，则该溶液的pH范围为 {已知Ksp[Fe（OH）3]＝4.0×10－38，Ksp[Cu（OH）2]＝2.2×10－20，lg 2＝0.3}。
27.（14分）氮化铬（CrN）是一种良好的耐磨材料，实验室可用无水氯化铬（CrCl3，暗绿色晶体，有很强的吸水性）与氨气在高温下反应制备，反应原理为CrCl3＋NH3 eq \(=====,\s\up7(高温)) CrN＋3HCl。回答下列问题：
（1）制备无水氯化铬。将氯化铬晶体（CrCl3·6H2O）在HCl气流中加热脱水制得无水氯化铬。HCl气流的作用是 。
（2）制备氮化铬。某实验小组设计制备氮化铬（灰棕色）的装置如图所示（夹持与加热装置省略）：
①B中盛放的试剂是 ，装置D的作用是________________________________________________________________________。
②实验开始时，要先打开装置A中分液漏斗活塞，后加热装置C，目的是 。
实验过程中a处导管口出现少量白色固体，该物质是 （填化学式）。
③若在E处进行尾气处理，下列最合适的装置是 （填序号）。
（3）氮化铬的含量测定。制得的CrN产品中含有Cr2N杂质，取样品38.2 g，经测定含氮元素7.0 g，则样品中CrN的含量为 %（精确到小数点后一位）。
（4）工业上另一种制备氮化铬的方法：将原料三氯化铬、叠氮化钠（NaN3）和氯化钠按一定比例混合后在5 GPa、1 700～2 000 ℃下进行反应，充分释放出气体后，最后得到CrN和NaCl的块状混合物，经过碾碎研磨、水洗，可以得到高纯度的CrN。该反应的化学方程式为 。实际生产中考虑安全问题，应适当提高原料中NaCl的比例，其目的是 。
28.（15分）一氧化二氮俗称笑气，是一种氧化剂，也可以用来作为火箭和赛车的氧化剂。值得注意的是，N2O是一种强大的温室气体，它的效果是二氧化碳的296倍，因此研究其分解对环境保护有着重要意义。
（1）一氧化二氮早期被用于牙科手术的麻醉，它可由硝酸铵在催化剂下分解制得，该反应的化学方程式为 。
（2）已知反应2N2O（g）⇌2N2（g）＋O2（g）的ΔH＝－163 kJ·ml－1，1 ml N2（g）、1 ml O2（g）分子中化学键断裂时分别需要吸收945 kJ、498 kJ的能量，则1 ml N2O（g）分子中化学键断裂时需要吸收的能量为 kJ。
（3）碘蒸气存在能大幅度提高2N2O（g）⇌2N2（g）＋O2（g）的分解速率，反应历程为：
第一步：I2（g）⇌2I（g）（快反应）
第二步： （慢反应）
第三步：IO（g）＋N2O（g）⇌N2（g）＋O2（g）＋I（g）（快反应）
第二步反应方程式为 ，活化能最大的是第 步反应。
（4）T℃下将N2O充入5 L的刚性容器中，发生反应2N2O（g）⇌2N2（g）＋O2（g）的部分实验数据如图所示：
①T℃该反应的平衡常数为 ，100 min时，向容器中加入0.1 ml N2O和0.9 ml N2，此时平衡 （填“向正反应方向移动”“向逆反应方向移动”或“不移动”）。
②半衰期是指任一浓度N2O消耗一半时所需的相应时间。N2O从某一浓度到另一浓度需要时间t可表示为t＝ eq \f(1,kp) eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(1,p)－\f(1,p0))) ，其中kp为速率常数，p、p0均为N2O的分压。1 030 K下，在一刚性容器中充入N2O气体发生分解反应，当初始压强为a kPa，半衰期时容器总压强为 ，当容器内总压强到达b kPa时，反应所需的时间为 。（用代数式表示，不用化简）（已知：1 030 K时，kp＝9.8×105 kPa－1·s－1）
（二）选考题：共15分。请学生从给出的2道题中任选一题作答。如果多做，则按所做第一题计分。
35.[选修3：物质结构与性质]（15分）铁氰化钾{化学式为K3[Fe（CN）6]}主要应用于制药、电镀、造纸、钢铁生产等工业。其煅烧分解生成KCN、FeC2、N2、（CN）2等物质。
（1）铁元素在周期表中的位置为 ，基态Fe3＋核外电子排布式为 。
（2）在[Fe（CN）6]3－中不存在的化学键有 。
A．离子键 B．金属键
C．氢键 D．共价键
（3）已知（CN）2性质类似Cl2：（CN）2＋2KOH===KCN＋KCNO＋H2O；C2H2＋HCN―→H2C===CH—C≡N。
①KCNO中各元素原子的第一电离能由小到大排序为 。
②丙烯腈（H2C===CH—C≡N）分子中碳原子轨道杂化类型是 ；分子中σ键和π键数目之比为 。
（4）C eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(2)) 和N2互为等电子体，CaC2晶体的晶胞结构与NaCl晶体的相似（如图甲所示），但CaC2晶体中哑铃形的C eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(2)) 使晶胞沿一个方向拉长，晶体中每个Ca2＋周围距离最近的C eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(2)) 数目为 。
（5）金属Fe能与CO形成Fe（CO）5，该化合物熔点为－20 ℃，沸点为103 ℃，则其固体属于 晶体。
（6）图乙是Fe单质的晶胞模型。已知晶体密度为d g·cm－3，铁原子的半径为 nm（用含有d 、NA的代数式表示）。
36.[选修5：有机化学基础]（15分）8羟基喹啉被广泛用作金属离子的络合剂和萃取剂，也是重要的医药中间体。下图是8羟基喹啉的合成路线。
已知：
ⅱ.同一个碳原子上连有2个羟基的分子不稳定。
（1）按官能团分类，A的类别是_____________________________________________。
（2）A→B的化学方程式是
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
（3）C可能的结构简式是
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
（4）C→D所需的试剂a是
________________________________________________________________________。
（5）D→E的化学方程式是
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
（6）F→G的反应类型是
________________________________________________________________________。
（7）将下列K→L的流程图补充完整：
（8）合成8羟基喹啉时，L发生了 （填“氧化”或“还原”）反应。反应时还生成了水，则L与G物质的量之比为 。
训练（一）
26．解析：（1）“滤液1”含有的离子主要有Fe2＋、Cu2＋、SO eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(4)) 、Cl－，“酸浸、氧化”过程中，CuFeS2与FeCl3溶液反应的离子方程式为CuFeS2＋16Fe3＋＋8H2O===Cu2＋＋2SO eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(4)) ＋17Fe2＋＋16H＋。（2）“氧化、灼烧”时MS2与氧气生成二氧化硫和三氧化钼，反应的化学方程式：2MS2＋7O2 eq \(=====,\s\up7(灼烧)) 4SO2＋2MO3。（3）通过流程中MO3加入氨水进行氨浸生成（NH4）2MO4，可知MO3为酸性氧化物。（4）由图可知，pH＝1.0时，母液含钼量最低（虚线表示），当时间为60 min时，母液含钼量最低（实线表示），母液含钼量最低，“酸化沉钼”最佳，滤液2中含有的主要溶质为硝酸铵，用途是可用于制氮肥。（5）H2MO4和Li2CO3在熔融状态下反应也可生成Li2MO4，反应的化学方程式：H2MO4＋Li2CO3 eq \(=====,\s\up7(熔融)) Li2MO4＋H2O＋CO2↑；在实验中该熔融操作可以在铁坩埚内进行，因为Li2CO3可腐蚀陶瓷、石英坩埚。（6）由题可知，c（Fe3＋）≤5.0×10－6ml·L－1，而c（OH－）＝ eq \r(3,\f(Ksp[Fe（OH）3],c（Fe3＋）)) ，c（OH－）≥2.0×10－11ml·L－1，因为c（H＋）＝ eq \f(Kw,c（OH－）) ，则c（H＋）≤ eq \f(10－14,2.0×10－11) ml·L－1＝5.0×10－4ml·L－1，所以pH≥3.3；c（Cu2＋）＝0.22 ml·L－1，当Cu2＋开始沉淀时，c（OH－）＝ eq \r(\f(Ksp[Cu（OH）2],c（Cu2＋）)) ＝10－9.5ml·L－1，c（H＋）＝ eq \f(10－14,10－9.5) ml·L－1＝10－4.5ml·L－1，pH＝4.5，则该溶液的pH范围为3.3≤pH＜4.5。
答案：（1）CuFeS2＋16Fe3＋＋8H2O===Cu2＋＋2SO eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(4)) ＋17Fe2＋＋16H＋
（2）2MS2＋7O2 eq \(=====,\s\up7(灼烧)) 4SO2＋2MO3
（3）酸性 （4）1.0 60 min 可用于制氮肥
（5）H2MO4＋Li2CO3 eq \(=====,\s\up7(熔融)) Li2MO4＋H2O＋CO2↑ C
（6）3.3≤pH＜4.5
27．解析：（1）CrCl3为强酸弱碱盐，易水解生成HCl，为防止其水解，将氯化铬晶体（CrCl3·6H2O）在HCl气流中加热脱水制得无水氯化铬，所以HCl气流的作用是防止CrCl3水解。（2）A装置制取氨气，生成的氨气中含有水蒸气，CrCl3有很强的吸水性，所以B装置的作用是干燥氨气，C装置发生反应CrCl3＋NH3 eq \(=====,\s\up7(高温)) CrN＋3HCl而制备CrN，无水氯化钙吸收未反应的氨气防止污染空气，还能吸收空气中的水蒸气，防止水蒸气进入C装置。①B中试剂应该是固体且能吸收水蒸气但不和氨气反应，所以应该选取碱性试剂，则B中盛放的试剂是碱石灰，装置D的作用是防止水蒸气进入装置C，还可以吸收部分氨气。②为防止CrN与空气中的成分反应，应该排除装置中的空气，所以实验开始时，要先打开装置A中分液漏斗活塞，后加热装置C，目的是用生成的氨气排出装置内的空气；氨气和HCl反应生成白色固体氯化铵，所以实验过程中a处导管口出现少量白色固体，该物质是NH4Cl。③氨气极易溶于水和酸溶液，所以尾气处理氨气时要防止倒吸，用水处理氨气即可，倒置的漏斗能防止倒吸，所以若E处进行尾气处理，最合适的装置是A。（3）设Cr2N、CrN的物质的量分别是x、y，
eq \b\lc\{(\a\vs4\al\c1(14 g·ml－1（x＋y）＝7.0 g,104 g·ml－1x＋52 g·ml－1y＝38.2 g－7.0 g)) ，解得 eq \b\lc\{(\a\vs4\al\c1(x＝0.1 ml,y＝0.4 ml)) ，
样品中CrN的含量＝ eq \f(m（CrN）,m（样品）) ×100%＝ eq \f(66 g·ml－1×0.4 ml,38.2 g) ×100%≈69.1%。（4）在5 GPa、1 700～2 000 ℃下，NaN3、CrCl3反应生成NaCl、CrN，同时还生成N2，根据反应物和生成物及反应条件得方程式为3NaN3＋CrCl3 eq \(=====,\s\up7(高温、高压)) 3NaCl＋CrN＋4N2↑；提高原料中NaCl的比例时相当于稀释原料浓度，降低反应速率，从而保证生产安全。
答案：（1）防止CrCl3水解
（2）①碱石灰 防止水蒸气进入装置C，还可以吸收部分氨气
②用生成的氨气排出装置内的空气 NH4Cl ③A
（3）69.1
（4）3NaN3＋CrCl3 eq \(=====,\s\up7(高温、高压)) 3NaCl＋CrN＋4N2↑ 稀释原料浓度，降低反应速率，保证生产安全
28．解析：（1）硝酸铵在催化剂作用下分解得到一氧化二氮和水，则化学方程式为NH4NO3 eq \(=====,\s\up7(催化剂)) N2O↑＋2H2O。（2）设1 ml N2O（g）分子中化学键断裂时需要吸收的能量为x kJ，则－163 kJ＝（2x－2×945－498）kJ，解得x＝1 112.5。（3）第二步＋第三步得，2N2O（g）⇌2N2（g）＋O2（g），则第二步方程式为N2O（g）＋I（g）⇌N2（g）＋IO（g）；活化能越大，反应速率越慢，第二步为慢反应，则其活化能最大。（4）①起始物质只有N2O，
2N2O（g）⇌2N2（g）＋O2（g）
eq \a\vs4\al(起始浓度,（ml·L－1）) 0.1 0 0
eq \a\vs4\al(转化浓度,（ml·L－1）) 0.09 0.09 0.045
eq \a\vs4\al(平衡浓度,（ml·L－1）) 0.01 0.09 0.045
K＝ eq \f(c2（N2）·c（O2）,c2（N2O）) ＝ eq \f(（0.09）2×0.045,（0.01）2) ＝3.645。100 min时，向容器中加入0.1 ml N2O和0.9 ml N2，N2O（g）、N2（g）、O2（g）浓度依次为0.11 ml·L－1、0.99 ml·L－1、0.045 ml·L－1，Qc＝ eq \f(（0.99）2×0.045,（0.11）2) ＝3.645＝K，则平衡不移动。
② 2N2O（g）⇌2N2（g）＋O2（g）
起始压强（kPa） a 0 0
转化压强（kPa） 0.5a 0.5a 0.25a
平衡压强（kPa） 0.5a 0.5a 0.25a
半衰期时容器总压强为0.5a kPa＋0.5a kPa＋0.25a kPa＝1.25a kPa。
起始物质只有N2O，初始压强为a kPa，则p0＝a kPa
2N2O（g）⇌2N2（g）＋O2（g）
起始压强（kPa） a 0 0
转化压强（kPa） 2x 2x x
某时刻压强（kPa） a－2x 2x x
当容器内总压强到达b kPa时，b＝a－2x＋2x＋x，解得x＝b－a，p＝[a－2（b－a）] kPa＝（3a－2b） kPa，
t＝ eq \f(1,kp) eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(1,p)－\f(1,p0))) ＝ eq \f(\f(1,（3a－2b）)－\f(1,a),9.8×105) s。
答案：（1）NH4NO3 eq \(=====,\s\up7(催化剂)) N2O↑＋2H2O
（2）1 112.5
（3）N2O（g）＋I（g）⇌N2（g）＋IO（g） 二
（4）①3.645 不移动 ②1.25a kPa eq \f(\f(1,（3a－2b）)－\f(1,a),9.8×105)
35．解析：（1）Fe的原子序数是26，根据构造原理知Fe的核外电子排布式为[Ar]3d64s2，位于第四周期第Ⅷ族；基态Fe失去4s上2个电子和3d轨道上1个电子即为Fe3＋，所以基态Fe3＋核外电子排布式为：[Ar]3d5或1s22s22p63s23p63d5。（2）[Fe（CN）6]3－是阴离子，是配合物的内界，含有配位键和极性共价键，金属键存在于金属晶体中，氢键是分子间作用力，不是化学键，故选AB。（3）①KCNO中K为金属、容易失去电子，第一电离能最小，C、N、O位于第二周期，但N的p轨道是半充满状态，能量最低，所以第一电离能大于O，C的非金属性小于O，第一电离能小于O，所以第一电离能由小到大排序为K
[Ar]3d5或1s22s22p63s23p63d5
（2）AB （3）①K＜C＜O＜N ②sp、sp2 2∶1 （4）4 （5）分子 （6） eq \f(\r(3),4) × eq \r(3,\f(112,d·NA)) ×107
36．解析：（1）按照官能团分类，CH2===CHCH3属于烯烃。
（2）A→B属于取代反应，注意勿漏掉生成的HCl。
（3）CH2===CHCH2Cl的结构不对称，它与HOCl发生加成反应时，可能生成ClCH2CH（OH）CH2Cl或HOCH2CHClCH2Cl。
（4）C→D过程中，氯原子发生了水解，所以所用的试剂是NaOH水溶液。
（5）D→E是醇类物质发生的消去反应。
（6）F是苯酚，G是苯酚分子中苯环上的氢原子被硝基取代的产物，故F→G属于取代反应。
（7）K的分子式为C9H11NO2，L的分子式为C9H9NO，二者分子组成上相差一个“H2O”，显然从K到L的过程中发生了消去反应。观察K的结构，它不能发生消去反应。但根据“已知i”，可知K分子中醛基能与苯环上氢原子发生加成反应得到醇羟基，然后发生消去反应，即可消去一个H2O分子。所以从K到L的流程为：K分子中的醛基与苯环上的氢原子发生加成反应生成，再由发生消去反应生成（即L）。
（8）合成8羟基喹啉的过程中，L发生的是去氢氧化，一个L分子脱去了2个氢原子，而一个G分子中—NO2变为—NH2需要6个氢原子，则L与G的物质的量之比应为3∶1。
答案：（1）烯烃
（2）CH2===CHCH3＋Cl2 eq \(――→,\s\up7(高温)) CH2===CHCH2Cl＋HCl
（3）HOCH2CHClCH2Cl或ClCH2CH（OH）CH2Cl
（4）NaOH水溶液
（5）HOCH2CH（OH）CH2OH eq \(――→,\s\up7(浓H2SO4),\s\d5(△)) CH2===CHCHO＋2H2O
（6）取代反应
（7）
（8）氧化 3∶1
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