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统考版2024高考化学二轮专题复习考前非选择题适应性训练训练五（附解析）
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这是一份统考版2024高考化学二轮专题复习考前非选择题适应性训练训练五（附解析），共9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）钼酸钠晶体（Na2MO4·2H2O）是一种金属腐蚀抑制剂。工业上利用钼精矿（主要成分是不溶于水的MS2）制备钼酸钠的两种途径如图所示。
（1）NaClO的电子式为 。
（2）途径Ⅰ碱浸时发生反应的化学方程式为
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
（3）途径Ⅱ氧化时还有Na2SO4生成，则反应的离子方程式为
________________________________________________________________________。
（4）已知途径Ⅰ的钼酸钠溶液中c（MO eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(4)) ）＝0.40ml·L－1，c（CO eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(3)) ）＝0.10ml·L－1。由钼酸钠溶液制备钼酸钠晶体时，需加入Ba（OH）2固体以除去CO eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(3)) 。当BaMO4开始沉淀时，CO eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(3)) 的去除率是 [己知Ksp（BaCO3）＝1×10－9、Ksp（BaMO4）＝4.0×10－8，忽略溶液的体积变化]。
（5）分析纯钼酸钠常用钼酸铵[（NH4）2MO4]和氢氧化钠反应来制取，若将该反应产生的气体与途径Ⅰ所产生的气体一起通入水中，得到正盐的化学式是
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
（6）钼酸钠和月桂酰肌氨酸的混合液常作为碳素钢的缓蚀剂。常温下，碳素钢在三种不同介质中的腐蚀速率实验结果如图所示。
①当硫酸的浓度大于90%时，碳素钢腐蚀速率几乎为零，原因是
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
②若缓蚀剂钼酸钠—月桂酰肌氨酸总浓度为300mg·L－1，则缓蚀效果最好时钼酸钠（M＝206g·ml－1）的物质的量浓度为 （计算结果保留3位有效数字）。
27.（14分）硫酸镍（NiSO4）是电镀镍工业所用的主要镍盐，易溶于水。下图为某兴趣小组设计的在实验室中制备NiSO4·6H2O的装置。
回答下列问题：
（1）实验室中配制浓H2SO4与浓HNO3混酸的操作为
________________________________________________________________________。
（2）图甲中仪器a的名称为 ，有同学认为将仪器a换作图乙中的仪器b效果更好，其理由为
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（3）混酸与镍粉反应时，除生成NiSO4外，还生成了NO2、NO和H2O等氧化物，若NO2与NO的物质的量之比为1∶1，则该反应的化学方程式为 。
从反应后的溶液中得到NiSO4·6H2O的操作有 和过滤等。
（4）该小组同学查阅资料发现用镍粉与混酸制备NiSO4成本高，用冶铁尾矿提取的草酸镍（NiC2O4）与硫酸制取NiSO4成本较低。反应原理为：NiC2O4eq \(=====,\s\up7(△))NiO＋CO↑＋CO2↑，NiO＋H2SO4===NiSO4＋H2O（已知PdCl2溶液能够吸收CO）。现加热NiC2O4制备NiO，并检验生成的CO，可能用到的装置如下：
①各装置的连接顺序为： → → →f→ → → 。（填装置标号，可重复使用）
②能够说明生成CO的现象有
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
③PdCl2溶液吸收CO时产生黑色金属单质和CO2气体，该反应其他产物的化学式为 。
（5）将NiSO4·6H2O制成电镀液时往往加入少量稀硫酸，其目的是 。
28.（15分）生物浸出是用细菌等微生物从固体中浸出金属离子，有速率快、浸出率高等特点。氧化亚铁硫杆菌是一类在酸性环境中加速Fe2＋氧化的细菌，培养后能提供Fe3＋，控制反应条件可达细菌的最大活性，其生物浸矿机理如图甲所示：
（1）氧化亚铁硫杆菌生物浸出ZnS矿。
①反应2中有S单质生成，离子方程式是 。
②实验表明温度较高或酸性过强时金属离子的浸出率均偏低，原因可能是
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
（2）氧化亚铁硫杆菌生物浸出废旧锂离子电池中钴酸锂（LiCO2）与上述浸出机理相似，发生反应1和反应3：LiCO2＋3Fe3＋===Li＋＋C2＋＋3Fe2＋＋O2↑
①在酸性环境中，LiCO2浸出C2＋的总反应的离子方程式是
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
②研究表明氧化亚铁硫杆菌存在时，Ag＋对钴浸出率有影响，实验研究Ag＋的作用。取LiCO2粉末和氧化亚铁硫杆菌溶液于锥形瓶中，分别加入不同浓度Ag＋的溶液，钴浸出率和溶液pH随时间变化曲线如图乙、丙所示。
图乙：不同浓度Ag＋作用下钴浸出率变化曲线
图丙：不同浓度Ag＋作用下溶液中pH变化曲线
Ⅰ.由图乙和其他实验可知，Ag＋能催化浸出C2＋，图乙中的证据是
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
Ⅱ.Ag＋是反应3的催化剂，催化过程可表示为：
反应4：Ag＋＋LiCO2===AgCO2＋Li＋
反应5：……
反应5的离子方程式是
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________________________________________________________________________。
Ⅲ.由图丙可知，第3天至第7天，加入Ag＋后的pH均比未加时大，结合反应解释其原因：________________________________________________________________________
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（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）硼及其化合物在工业上有重要的用途，回答下列问题：
（1）基态硼原子有 个不同运动状态的电子，其电子云轮廓图为哑铃形的电子有 个，基态硼原子最高能级的电子排布式为 。
（2）BF3能与多种物质化合。
①BF3的空间结构为 ，其分子的极性为 。
②气态BF3与无水乙醚可化合生成，该产物中硼原子的杂化类型为 ，该产物熔点为－58℃，沸点为126～129℃，据此判断该产物的晶体类型为 。
③BF3与NH3可形成“H3N—BF3”分子，其原因是
________________________________________________________________________
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（3）硼原子和磷原子能形成原子晶体磷化硼，其密度为ρg·cm－3，晶胞如图所示：
①磷化硼的化学式为 。
②硼原子的配位数为 。
③其晶胞参数a＝ pm（B的相对原子质量为10.8，P的相对原子质量为31，阿伏加德罗常数的值用NA表示）。
36.[选修5：有机化学基础]（15分）氯吡格雷（Clpidgrel）是一种用于抑制血小板聚集的药物。以A为原料合成氯吡格雷的路线如图所示：
请回答下列问题：
（1）A中含氧官能团的名称为 ，C→D的反应类型是 。
（2）Y的结构简式为 ，在一定条件下Y与BrCl（一氯化溴，与卤素单质性质相似）按物质的量1∶1发生加成反应，生成的产物可能有 种。
（3）C分子间可在一定条件下反应生成含有3个六元环的产物，该反应的化学方程式为 。
（4）由E转化为氯吡格雷时，生成的另一种产物的结构简式为 。
（5）写出A的所有同分异构体（芳香族化合物）的结构简式： （只有一个环、不考虑立体异构）。
（6）请结合题中信息写出以为有机原料制备化合物的合成路线流程图（无机试剂任选）。合成流程图示例如下：CH2===CH2―→CH3CH2Breq \(――→,\s\up7(NaOH溶液),\s\d5(△))CH3CH2OH
训练（五）
26．解析：根据流程利用钼精矿（主要成分是MS2）制备钼酸钠有两种途径：途径Ⅰ是先在空气中焙烧生成MO3，得到对环境有污染的气体SO2，用碱液可以吸收，然后再用纯碱溶液溶解MO3，发生反应：MO3＋Na2CO3===Na2MO4＋CO2↑，得到钼酸钠溶液，最后结晶得到钼酸钠晶体；途径Ⅱ是直接用NaClO溶液在碱性条件下氧化钼精矿得到钼酸钠溶液，反应为MnS2＋9ClO－＋6OH－===MO eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(4)) ＋9Cl－＋2SO eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(4)) ＋3H2O，结晶后得到钼酸钠晶体。（1）离子化合物NaClO的电子式为Na＋[∶eq \(O,\s\up6(··),\s\d4(··))∶eq \(Cl,\s\up6(··),\s\d4(··))∶]－。（2）途径Ⅰ碱浸时MO3和纯碱溶液反应生成钼酸钠，同时得到CO2气体，反应的化学方程式为MO3＋Na2CO3===Na2MO4＋CO2↑。（3）途径Ⅱ氧化时还有Na2SO4生成，反应物NaClO在碱性条件下氧化MS2，得到钼酸钠、NaCl、硫酸钠和水，本质为次氯酸根离子氧化MS2中的钼和硫，发生反应的离子方程式为MS2＋9ClO－＋6OH－===MO eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(4)) ＋9Cl－＋2SO eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(4)) ＋3H2O。
（4）Ksp（BaMO4）＝4.0×10－8，钼酸钠溶液中c（MO eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(4)) ）＝0.40ml·L－1，BaMO4开始沉淀时，溶液中钡离子的浓度为c（Ba2＋）＝eq \f(4.0×10－8,0.40)ml·L－1＝1×10－7ml·L－1，Ksp（BaCO3）＝1×10－9，溶液中碳酸根离子的浓度为c（CO eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(3)) ）＝eq \f(1×10－9,1×10－7)ml·L－1＝0.01ml·L－1，则碳酸根离子的去除率为eq \f(0.10ml·L－1－0.01ml·L－1,0.10ml·L－1)×100%＝90%。（5）钼酸铵[（NH4）2MO4]和氢氧化钠反应可生成NH3，途径Ⅰ中生成的气体有CO2和SO2，将NH3和CO2或SO2一起通入水中可生成正盐（NH4）2CO3和（NH4）2SO3。（6）①当硫酸的浓度大于90%时，可以认为是浓硫酸，碳素钢的主要成分含有铁，常温下浓硫酸具有强氧化性，会使铁钝化，表面生成致密的氧化膜，起到防腐蚀作用，所以其腐蚀速率几乎为零。②缓蚀剂钼酸钠—月桂酰肌氨酸总浓度为300mg·L－1，据题图可知缓蚀效果最好时钼酸钠和月桂酰肌氨酸的浓度均为150mg·L－1，则1L溶液中钼酸钠的物质的量为eq \f(0.15g,206g·ml－1)＝7.28×10－4ml，所以物质的量浓度为7.28×10－4ml·L－1。
答案：（1）Na＋[∶eq \(O,\s\up6(··),\s\d4(··))∶eq \(Cl,\s\up6(··),\s\d4(··))∶]－
（2）MO3＋Na2CO3===Na2MO4＋CO2↑
（3）MS2＋9ClO－＋6OH－===MO eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(4)) ＋9Cl－＋2SO eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(4)) ＋3H2O
（4）90%
（5）（NH4）2CO3和（NH4）2SO3
（6）①常温下浓硫酸具有强氧化性，会使铁钝化
②7.28×10－4ml·L－1
27．解析：（1）实验室中液体混合时，应该将密度大的液体倒入密度小的液体中，浓H2SO4密度大，且稀释时放出大量的热，所以要将浓H2SO4沿器壁缓慢倒入浓HNO3中，并不断搅拌。（2）仪器a为分液漏斗；图乙所示仪器为恒压漏斗，恒压漏斗的玻璃侧管连通漏斗和圆底烧瓶，可以平衡漏斗与圆底烧瓶内的压强，便于液体顺利流下。（3）根据信息，NO2与NO的物质的量之比为1∶1，均设为1ml，则HNO3共得4ml电子，1ml镍失去2ml电子，则需要2mlNi，配平可得：2Ni＋2H2SO4＋2HNO3===2NiSO4＋NO2↑＋NO↑＋3H2O；从溶液中得到结晶水合物需要将溶液蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥等。（4）①、②：先用b装置加热NiC2O4使其分解，然后用c装置除去CO2，用e装置检验CO2是否除尽，若已除尽，则e中石灰水不变浑浊，然后用f装置干燥CO，再用干燥的CO在a装置中还原CuO，黑色固体变红，产生的CO2使e装置中的石灰水变浑浊，最后用d装置中的PdCl2溶液吸收CO。③根据信息，反应的方程式为：CO＋PdCl2＋H2O===2HCl＋Pd↓＋CO2，则另一种产物为HCl。（5）Ni2＋易水解，抑制Ni2＋水解时不能引入杂质，所以用稀硫酸抑制NiSO4水解。
答案：
（1）将浓H2SO4沿器壁缓慢倒入浓HNO3中，并不断搅拌
（2）分液漏斗 图乙中仪器的玻璃侧管可以平衡漏斗与圆底烧瓶内的压强，便于液体顺利流下
（3）2Ni＋2H2SO4＋2HNO3===2NiSO4＋NO2↑＋NO↑＋3H2O 蒸发浓缩、冷却结晶
（4）①b c e a e d ②a中固体变红，a前的e中石灰水不变浑浊，a后的e中石灰水变浑浊 ③HCl
（5）抑制Ni2＋水解
28．解析：（1）①根据题目信息：氧化亚铁硫杆菌生物浸出ZnS矿过程中，铁离子转化为亚铁离子，矿物中的金属离子游离出来并产生硫单质，离子方程式为2Fe3＋＋ZnS===2Fe2＋＋S＋Zn2＋；②当溶液的酸性较强或是温度偏高时，会导致细菌的活性降低或者失去活性，因此金属离子的浸出率均偏低；（2）①在酸性条件下，发生氧化还原反应生成C2＋，说明LiCO2具有强氧化性，LiCO2浸出C2＋的总反应的离子方程式是4LiCO2＋12H＋eq \(=====,\s\up7(细菌))4C2＋＋O2↑＋4Li＋＋6H2O；②Ⅰ.由图乙可以看出加入银离子明显提高了单位时间内钴浸出率，即提高了钴离子的浸出速率；Ⅱ.Ag＋是反应3的催化剂，催化过程中反应4：Ag＋＋LiCO2===AgCO2＋Li＋，可以知道反应5是产生银离子的反应：AgCO2＋3Fe3＋===Ag＋＋C2＋＋3Fe2＋＋O2↑；Ⅲ.加入Ag＋后，Ag＋是反应3的催化剂，使得LiCO2浸出的总反应的反应速率加快，相同时间内消耗氢离子增多，所以加入Ag＋后的pH均比未加时大。
答案：
（1）①2Fe3＋＋ZnS===2Fe2＋＋S＋Zn2＋
②温度较高或酸性过强时，会导致细菌的活性降低或者失去活性，金属离子的浸出率均偏低
（2）①4LiCO2＋12H＋eq \(=====,\s\up7(细菌))4C2＋＋O2↑＋4Li＋＋6H2O
②Ⅰ.加入银离子明显提高了单位时间内钴浸出率，即提高了钴离子的浸出速率
Ⅱ.AgCO2＋3Fe3＋===Ag＋＋C2＋＋3Fe2＋＋O2↑
Ⅲ.加入银离子催化了反应3，使得LiCO2浸出的总反应的反应速率加快，相同时间内消耗氢离子增多，所以加入Ag＋后的pH均比未加时大
35．解析：（1）B位于周期表中第二周期第ⅢA族，基态B原子的核外电子排布为1s22s22p1，有5个不同运动状态的电子；电子云轮廓图为哑铃形的为p轨道，电子有1个；基态硼原子最高能级的电子排布式为2p1。（2）①对于BF3，根据VSEPR理论，价层电子对数，＝3＋eq \f(3－1×3,2)＝3，所以其空间构型为平面三角形，分子中正负电荷中心重合，可判断分子为非极性分子。②根据分子结构，B已经达到8电子结构，则其价电子对数为4，所以该产物中硼原子的杂化类型为sp3杂化；根据产物的熔沸点较低，且分子中只有非金属元素，可以判断该产物属于分子晶体。③BF3与NH3可形成“H3N—BF3”分子，是由于B存在空轨道，N存在孤电子对，二者形成配位键。（3）①晶胞中，顶点粒子占eq \f(1,8)，面心粒子占eq \f(1,2)，内部粒子为整个晶胞所有，所以一个晶胞中，含有B的数目为8×eq \f(1,8)＋6×eq \f(1,2)＝4，含有P的数目为4，所以化学式为BP。②P和B原子个数之比为1∶1，B周围等距且最近的P原子数为4，所以B的配位数为4。③取1ml晶胞，则有NA个晶胞，质量为m＝（4×41.8）g，设晶胞边长为a，则密度为ρg·cm－3＝eq \f(m,V)＝eq \f(4×41.8g,NAml－1×a3)，所以a＝eq \r(3,\f(4×41.8,ρNA))cm＝eq \r(3,\f(4×41.8,ρNA))×1010pm。
答案：（1）5 1 2p1
（2）①平面三角形 非极性分子 ②sp3 分子晶体 ③硼原子有空的原子轨道，NH3分子氮原子上有孤电子对，二者可以以配位键相结合
（3）①BP ②4 ③eq \r(3,\f(4×41.8,ρNA))×1010
36．解析：由D的结构以及A、B、C的分子式，结合信息可知，A的结构简式为，B为，C为，X为CH3OH，对比D、E的结构可知，D→E发生取代反应，可知Y的结构简式为，E与在酸性条件下生成氯吡格雷，由原子守恒可知，还有乙二醇生成。（1）A的结构简式为，含氧官能团的名称为醛基，C→D的反应类型是酯化反应或取代反应。（2）Y的结构简式为，在一定条件下Y与BrCl（一氯化溴，与卤素单质性质相似）按物质的量1∶1发生加成反应，可以发生1，2加成反应，由于Br、Cl连接位置不同，有4种，或发生1，4加成反应，由于Br、Cl连接位置不同，有2种，故共有6种。（3）两分子C可在一定条件下反应生成一种产物，该产物分子中含有3个六元环，应是氨基与羧基之间发生脱水反应，两分子C脱去2分子水生成。（4）E与在酸性条件下生成氯吡格雷，还有HOCH2CH2OH生成。（5）属于芳香族化合物的所有同分异构体中（只有一个环、不考虑立体异构）含有苯环，官能团不变时，改变官能团的位置，若官能团发生变化，侧链为—COCl，符合条件的所有的结构简式为
（6）在NaCN/NH4Cl条件下反应生成，然后在酸性条件下得到，最后在浓硫酸、加热条件下发生酯化反应得到。
答案：
（1）醛基 酯化反应或取代反应
（2） 6
（3）
（4）HO—CH2—CH2—OH
（5）
（6）
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）钼酸钠晶体（Na2MO4·2H2O）是一种金属腐蚀抑制剂。工业上利用钼精矿（主要成分是不溶于水的MS2）制备钼酸钠的两种途径如图所示。
（1）NaClO的电子式为 。
（2）途径Ⅰ碱浸时发生反应的化学方程式为
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（3）途径Ⅱ氧化时还有Na2SO4生成，则反应的离子方程式为
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（4）已知途径Ⅰ的钼酸钠溶液中c（MO eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(4)) ）＝0.40ml·L－1，c（CO eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(3)) ）＝0.10ml·L－1。由钼酸钠溶液制备钼酸钠晶体时，需加入Ba（OH）2固体以除去CO eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(3)) 。当BaMO4开始沉淀时，CO eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(3)) 的去除率是 [己知Ksp（BaCO3）＝1×10－9、Ksp（BaMO4）＝4.0×10－8，忽略溶液的体积变化]。
（5）分析纯钼酸钠常用钼酸铵[（NH4）2MO4]和氢氧化钠反应来制取，若将该反应产生的气体与途径Ⅰ所产生的气体一起通入水中，得到正盐的化学式是
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（6）钼酸钠和月桂酰肌氨酸的混合液常作为碳素钢的缓蚀剂。常温下，碳素钢在三种不同介质中的腐蚀速率实验结果如图所示。
①当硫酸的浓度大于90%时，碳素钢腐蚀速率几乎为零，原因是
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②若缓蚀剂钼酸钠—月桂酰肌氨酸总浓度为300mg·L－1，则缓蚀效果最好时钼酸钠（M＝206g·ml－1）的物质的量浓度为 （计算结果保留3位有效数字）。
27.（14分）硫酸镍（NiSO4）是电镀镍工业所用的主要镍盐，易溶于水。下图为某兴趣小组设计的在实验室中制备NiSO4·6H2O的装置。
回答下列问题：
（1）实验室中配制浓H2SO4与浓HNO3混酸的操作为
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（2）图甲中仪器a的名称为 ，有同学认为将仪器a换作图乙中的仪器b效果更好，其理由为
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（3）混酸与镍粉反应时，除生成NiSO4外，还生成了NO2、NO和H2O等氧化物，若NO2与NO的物质的量之比为1∶1，则该反应的化学方程式为 。
从反应后的溶液中得到NiSO4·6H2O的操作有 和过滤等。
（4）该小组同学查阅资料发现用镍粉与混酸制备NiSO4成本高，用冶铁尾矿提取的草酸镍（NiC2O4）与硫酸制取NiSO4成本较低。反应原理为：NiC2O4eq \(=====,\s\up7(△))NiO＋CO↑＋CO2↑，NiO＋H2SO4===NiSO4＋H2O（已知PdCl2溶液能够吸收CO）。现加热NiC2O4制备NiO，并检验生成的CO，可能用到的装置如下：
①各装置的连接顺序为： → → →f→ → → 。（填装置标号，可重复使用）
②能够说明生成CO的现象有
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③PdCl2溶液吸收CO时产生黑色金属单质和CO2气体，该反应其他产物的化学式为 。
（5）将NiSO4·6H2O制成电镀液时往往加入少量稀硫酸，其目的是 。
28.（15分）生物浸出是用细菌等微生物从固体中浸出金属离子，有速率快、浸出率高等特点。氧化亚铁硫杆菌是一类在酸性环境中加速Fe2＋氧化的细菌，培养后能提供Fe3＋，控制反应条件可达细菌的最大活性，其生物浸矿机理如图甲所示：
（1）氧化亚铁硫杆菌生物浸出ZnS矿。
①反应2中有S单质生成，离子方程式是 。
②实验表明温度较高或酸性过强时金属离子的浸出率均偏低，原因可能是
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（2）氧化亚铁硫杆菌生物浸出废旧锂离子电池中钴酸锂（LiCO2）与上述浸出机理相似，发生反应1和反应3：LiCO2＋3Fe3＋===Li＋＋C2＋＋3Fe2＋＋O2↑
①在酸性环境中，LiCO2浸出C2＋的总反应的离子方程式是
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②研究表明氧化亚铁硫杆菌存在时，Ag＋对钴浸出率有影响，实验研究Ag＋的作用。取LiCO2粉末和氧化亚铁硫杆菌溶液于锥形瓶中，分别加入不同浓度Ag＋的溶液，钴浸出率和溶液pH随时间变化曲线如图乙、丙所示。
图乙：不同浓度Ag＋作用下钴浸出率变化曲线
图丙：不同浓度Ag＋作用下溶液中pH变化曲线
Ⅰ.由图乙和其他实验可知，Ag＋能催化浸出C2＋，图乙中的证据是
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Ⅱ.Ag＋是反应3的催化剂，催化过程可表示为：
反应4：Ag＋＋LiCO2===AgCO2＋Li＋
反应5：……
反应5的离子方程式是
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Ⅲ.由图丙可知，第3天至第7天，加入Ag＋后的pH均比未加时大，结合反应解释其原因：________________________________________________________________________
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（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）硼及其化合物在工业上有重要的用途，回答下列问题：
（1）基态硼原子有 个不同运动状态的电子，其电子云轮廓图为哑铃形的电子有 个，基态硼原子最高能级的电子排布式为 。
（2）BF3能与多种物质化合。
①BF3的空间结构为 ，其分子的极性为 。
②气态BF3与无水乙醚可化合生成，该产物中硼原子的杂化类型为 ，该产物熔点为－58℃，沸点为126～129℃，据此判断该产物的晶体类型为 。
③BF3与NH3可形成“H3N—BF3”分子，其原因是
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（3）硼原子和磷原子能形成原子晶体磷化硼，其密度为ρg·cm－3，晶胞如图所示：
①磷化硼的化学式为 。
②硼原子的配位数为 。
③其晶胞参数a＝ pm（B的相对原子质量为10.8，P的相对原子质量为31，阿伏加德罗常数的值用NA表示）。
36.[选修5：有机化学基础]（15分）氯吡格雷（Clpidgrel）是一种用于抑制血小板聚集的药物。以A为原料合成氯吡格雷的路线如图所示：
请回答下列问题：
（1）A中含氧官能团的名称为 ，C→D的反应类型是 。
（2）Y的结构简式为 ，在一定条件下Y与BrCl（一氯化溴，与卤素单质性质相似）按物质的量1∶1发生加成反应，生成的产物可能有 种。
（3）C分子间可在一定条件下反应生成含有3个六元环的产物，该反应的化学方程式为 。
（4）由E转化为氯吡格雷时，生成的另一种产物的结构简式为 。
（5）写出A的所有同分异构体（芳香族化合物）的结构简式： （只有一个环、不考虑立体异构）。
（6）请结合题中信息写出以为有机原料制备化合物的合成路线流程图（无机试剂任选）。合成流程图示例如下：CH2===CH2―→CH3CH2Breq \(――→,\s\up7(NaOH溶液),\s\d5(△))CH3CH2OH
训练（五）
26．解析：根据流程利用钼精矿（主要成分是MS2）制备钼酸钠有两种途径：途径Ⅰ是先在空气中焙烧生成MO3，得到对环境有污染的气体SO2，用碱液可以吸收，然后再用纯碱溶液溶解MO3，发生反应：MO3＋Na2CO3===Na2MO4＋CO2↑，得到钼酸钠溶液，最后结晶得到钼酸钠晶体；途径Ⅱ是直接用NaClO溶液在碱性条件下氧化钼精矿得到钼酸钠溶液，反应为MnS2＋9ClO－＋6OH－===MO eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(4)) ＋9Cl－＋2SO eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(4)) ＋3H2O，结晶后得到钼酸钠晶体。（1）离子化合物NaClO的电子式为Na＋[∶eq \(O,\s\up6(··),\s\d4(··))∶eq \(Cl,\s\up6(··),\s\d4(··))∶]－。（2）途径Ⅰ碱浸时MO3和纯碱溶液反应生成钼酸钠，同时得到CO2气体，反应的化学方程式为MO3＋Na2CO3===Na2MO4＋CO2↑。（3）途径Ⅱ氧化时还有Na2SO4生成，反应物NaClO在碱性条件下氧化MS2，得到钼酸钠、NaCl、硫酸钠和水，本质为次氯酸根离子氧化MS2中的钼和硫，发生反应的离子方程式为MS2＋9ClO－＋6OH－===MO eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(4)) ＋9Cl－＋2SO eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(4)) ＋3H2O。
（4）Ksp（BaMO4）＝4.0×10－8，钼酸钠溶液中c（MO eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(4)) ）＝0.40ml·L－1，BaMO4开始沉淀时，溶液中钡离子的浓度为c（Ba2＋）＝eq \f(4.0×10－8,0.40)ml·L－1＝1×10－7ml·L－1，Ksp（BaCO3）＝1×10－9，溶液中碳酸根离子的浓度为c（CO eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(3)) ）＝eq \f(1×10－9,1×10－7)ml·L－1＝0.01ml·L－1，则碳酸根离子的去除率为eq \f(0.10ml·L－1－0.01ml·L－1,0.10ml·L－1)×100%＝90%。（5）钼酸铵[（NH4）2MO4]和氢氧化钠反应可生成NH3，途径Ⅰ中生成的气体有CO2和SO2，将NH3和CO2或SO2一起通入水中可生成正盐（NH4）2CO3和（NH4）2SO3。（6）①当硫酸的浓度大于90%时，可以认为是浓硫酸，碳素钢的主要成分含有铁，常温下浓硫酸具有强氧化性，会使铁钝化，表面生成致密的氧化膜，起到防腐蚀作用，所以其腐蚀速率几乎为零。②缓蚀剂钼酸钠—月桂酰肌氨酸总浓度为300mg·L－1，据题图可知缓蚀效果最好时钼酸钠和月桂酰肌氨酸的浓度均为150mg·L－1，则1L溶液中钼酸钠的物质的量为eq \f(0.15g,206g·ml－1)＝7.28×10－4ml，所以物质的量浓度为7.28×10－4ml·L－1。
答案：（1）Na＋[∶eq \(O,\s\up6(··),\s\d4(··))∶eq \(Cl,\s\up6(··),\s\d4(··))∶]－
（2）MO3＋Na2CO3===Na2MO4＋CO2↑
（3）MS2＋9ClO－＋6OH－===MO eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(4)) ＋9Cl－＋2SO eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(4)) ＋3H2O
（4）90%
（5）（NH4）2CO3和（NH4）2SO3
（6）①常温下浓硫酸具有强氧化性，会使铁钝化
②7.28×10－4ml·L－1
27．解析：（1）实验室中液体混合时，应该将密度大的液体倒入密度小的液体中，浓H2SO4密度大，且稀释时放出大量的热，所以要将浓H2SO4沿器壁缓慢倒入浓HNO3中，并不断搅拌。（2）仪器a为分液漏斗；图乙所示仪器为恒压漏斗，恒压漏斗的玻璃侧管连通漏斗和圆底烧瓶，可以平衡漏斗与圆底烧瓶内的压强，便于液体顺利流下。（3）根据信息，NO2与NO的物质的量之比为1∶1，均设为1ml，则HNO3共得4ml电子，1ml镍失去2ml电子，则需要2mlNi，配平可得：2Ni＋2H2SO4＋2HNO3===2NiSO4＋NO2↑＋NO↑＋3H2O；从溶液中得到结晶水合物需要将溶液蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥等。（4）①、②：先用b装置加热NiC2O4使其分解，然后用c装置除去CO2，用e装置检验CO2是否除尽，若已除尽，则e中石灰水不变浑浊，然后用f装置干燥CO，再用干燥的CO在a装置中还原CuO，黑色固体变红，产生的CO2使e装置中的石灰水变浑浊，最后用d装置中的PdCl2溶液吸收CO。③根据信息，反应的方程式为：CO＋PdCl2＋H2O===2HCl＋Pd↓＋CO2，则另一种产物为HCl。（5）Ni2＋易水解，抑制Ni2＋水解时不能引入杂质，所以用稀硫酸抑制NiSO4水解。
答案：
（1）将浓H2SO4沿器壁缓慢倒入浓HNO3中，并不断搅拌
（2）分液漏斗 图乙中仪器的玻璃侧管可以平衡漏斗与圆底烧瓶内的压强，便于液体顺利流下
（3）2Ni＋2H2SO4＋2HNO3===2NiSO4＋NO2↑＋NO↑＋3H2O 蒸发浓缩、冷却结晶
（4）①b c e a e d ②a中固体变红，a前的e中石灰水不变浑浊，a后的e中石灰水变浑浊 ③HCl
（5）抑制Ni2＋水解
28．解析：（1）①根据题目信息：氧化亚铁硫杆菌生物浸出ZnS矿过程中，铁离子转化为亚铁离子，矿物中的金属离子游离出来并产生硫单质，离子方程式为2Fe3＋＋ZnS===2Fe2＋＋S＋Zn2＋；②当溶液的酸性较强或是温度偏高时，会导致细菌的活性降低或者失去活性，因此金属离子的浸出率均偏低；（2）①在酸性条件下，发生氧化还原反应生成C2＋，说明LiCO2具有强氧化性，LiCO2浸出C2＋的总反应的离子方程式是4LiCO2＋12H＋eq \(=====,\s\up7(细菌))4C2＋＋O2↑＋4Li＋＋6H2O；②Ⅰ.由图乙可以看出加入银离子明显提高了单位时间内钴浸出率，即提高了钴离子的浸出速率；Ⅱ.Ag＋是反应3的催化剂，催化过程中反应4：Ag＋＋LiCO2===AgCO2＋Li＋，可以知道反应5是产生银离子的反应：AgCO2＋3Fe3＋===Ag＋＋C2＋＋3Fe2＋＋O2↑；Ⅲ.加入Ag＋后，Ag＋是反应3的催化剂，使得LiCO2浸出的总反应的反应速率加快，相同时间内消耗氢离子增多，所以加入Ag＋后的pH均比未加时大。
答案：
（1）①2Fe3＋＋ZnS===2Fe2＋＋S＋Zn2＋
②温度较高或酸性过强时，会导致细菌的活性降低或者失去活性，金属离子的浸出率均偏低
（2）①4LiCO2＋12H＋eq \(=====,\s\up7(细菌))4C2＋＋O2↑＋4Li＋＋6H2O
②Ⅰ.加入银离子明显提高了单位时间内钴浸出率，即提高了钴离子的浸出速率
Ⅱ.AgCO2＋3Fe3＋===Ag＋＋C2＋＋3Fe2＋＋O2↑
Ⅲ.加入银离子催化了反应3，使得LiCO2浸出的总反应的反应速率加快，相同时间内消耗氢离子增多，所以加入Ag＋后的pH均比未加时大
35．解析：（1）B位于周期表中第二周期第ⅢA族，基态B原子的核外电子排布为1s22s22p1，有5个不同运动状态的电子；电子云轮廓图为哑铃形的为p轨道，电子有1个；基态硼原子最高能级的电子排布式为2p1。（2）①对于BF3，根据VSEPR理论，价层电子对数，＝3＋eq \f(3－1×3,2)＝3，所以其空间构型为平面三角形，分子中正负电荷中心重合，可判断分子为非极性分子。②根据分子结构，B已经达到8电子结构，则其价电子对数为4，所以该产物中硼原子的杂化类型为sp3杂化；根据产物的熔沸点较低，且分子中只有非金属元素，可以判断该产物属于分子晶体。③BF3与NH3可形成“H3N—BF3”分子，是由于B存在空轨道，N存在孤电子对，二者形成配位键。（3）①晶胞中，顶点粒子占eq \f(1,8)，面心粒子占eq \f(1,2)，内部粒子为整个晶胞所有，所以一个晶胞中，含有B的数目为8×eq \f(1,8)＋6×eq \f(1,2)＝4，含有P的数目为4，所以化学式为BP。②P和B原子个数之比为1∶1，B周围等距且最近的P原子数为4，所以B的配位数为4。③取1ml晶胞，则有NA个晶胞，质量为m＝（4×41.8）g，设晶胞边长为a，则密度为ρg·cm－3＝eq \f(m,V)＝eq \f(4×41.8g,NAml－1×a3)，所以a＝eq \r(3,\f(4×41.8,ρNA))cm＝eq \r(3,\f(4×41.8,ρNA))×1010pm。
答案：（1）5 1 2p1
（2）①平面三角形 非极性分子 ②sp3 分子晶体 ③硼原子有空的原子轨道，NH3分子氮原子上有孤电子对，二者可以以配位键相结合
（3）①BP ②4 ③eq \r(3,\f(4×41.8,ρNA))×1010
36．解析：由D的结构以及A、B、C的分子式，结合信息可知，A的结构简式为，B为，C为，X为CH3OH，对比D、E的结构可知，D→E发生取代反应，可知Y的结构简式为，E与在酸性条件下生成氯吡格雷，由原子守恒可知，还有乙二醇生成。（1）A的结构简式为，含氧官能团的名称为醛基，C→D的反应类型是酯化反应或取代反应。（2）Y的结构简式为，在一定条件下Y与BrCl（一氯化溴，与卤素单质性质相似）按物质的量1∶1发生加成反应，可以发生1，2加成反应，由于Br、Cl连接位置不同，有4种，或发生1，4加成反应，由于Br、Cl连接位置不同，有2种，故共有6种。（3）两分子C可在一定条件下反应生成一种产物，该产物分子中含有3个六元环，应是氨基与羧基之间发生脱水反应，两分子C脱去2分子水生成。（4）E与在酸性条件下生成氯吡格雷，还有HOCH2CH2OH生成。（5）属于芳香族化合物的所有同分异构体中（只有一个环、不考虑立体异构）含有苯环，官能团不变时，改变官能团的位置，若官能团发生变化，侧链为—COCl，符合条件的所有的结构简式为
（6）在NaCN/NH4Cl条件下反应生成，然后在酸性条件下得到，最后在浓硫酸、加热条件下发生酯化反应得到。
答案：
（1）醛基 酯化反应或取代反应
（2） 6
（3）
（4）HO—CH2—CH2—OH
（5）
（6）
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