高考化学二轮总复习课后习题 题型专项练 非选择题专项练4 (2).docVIP

第PAGE6页共NUMPAGES8页

非选择题专项练四

1.氯代甲酸甲酯(ClCOOCH3)是合成多种农药和医药的中间体。工业上一种以光气(COCl2)和甲醇为原料合成氯代甲酸甲酯的装置如图所示:

塔式合成氯代甲酸甲酯主体部分

工艺流程示意图

已知:①常温下,光气为气态,遇水能迅速水解生成HCl;

②氯代甲酸甲酯在甲醇的浓溶液中能继续反应生成碳酸二甲酯。

回答下列问题。

(1)光气从下部通入并回流,目的是?。?

(2)反应过程中光气应保持过量,这样做的优点是。?

(3)氯代甲酸甲酯在水中的溶解度比甲醇的(填“大”或“小”)。?

(4)光气可用光照条件下氧气氧化氯仿得到,某化学兴趣小组查阅资料后,设计光气制备装置如图所示。

①装置C中多孔球泡的作用为?;?

该装置中发生反应的化学方程式为?。?

②装置B的作用是。装置D中的试剂是。?

2.镍钴锰酸锂材料是近年来开发的一类新型锂离子电池正极材料,具有容量高、循环稳、定性好、成本适中等优点,这类材料可以同时有效克服钴酸锂材料成本过高、磷酸铁锂容量低等问题,工业上可由废旧的钴酸锂、磷酸铁锂、镍酸锂、锰酸锂电池正极材料(还含有铝箔、炭黑、有机黏合剂等),经过一系列工艺流程制备镍钴锰酸锂材料,该材料可用于三元锂电池的制备,实现电池的回收再利用,工艺流程如图所示:

已知:①粉碎灼烧后主要成分是Li2O、NiO、Co2O3、MnO、Fe2O3、Al2O3;

②萃取剂对Fe3+选择性很高,且生成的物质很稳定,有机相中的Fe3+很难被反萃取。

请回答下列问题:

(1)正极材料在“灼烧”前先粉碎的目的是。?

(2)“碱浸”的目的是,涉及的化学方程式是。?

(3)“酸浸”时加入H2O2的作用是。?

(4)上述工艺流程中采用萃取法净化除去了Fe3+,若采用沉淀法除去铁元素,结合下表,最佳的pH范围是。?

离子

Fe3+

Al3+

Fe2+

Co2+

Ni2+

Mn2+

开始沉淀时pH

1.5

3.4

6.3

6.6

6.7

7.8

完全沉淀时pH

3.5

4.7

8.3

9.2

9.5

10.4

(5)镍钴锰酸锂材料中根据镍钴锰的比例不同,可有不同的结构,其中一种底面为正六边形结构的晶胞如图所示。

镍钴锰酸锂晶胞图

①该物质的化学式为,写出基态Mn原子价层电子的轨道表示式:。?

②已知晶胞底面边长是anm,高是bnm,一个晶胞的质量为Mg,计算该晶体的密度ρ=g·cm-3(用计算式表示)。?

3.“碳中和”引起各国的高度重视,正成为科学家研究的主要课题。利用CO2催化加氢制二甲醚,可以实现CO2的再利用,涉及以下主要反应:

Ⅰ.CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)ΔH1

Ⅱ.2CO2(g)+6H2(g)CH3OCH3(g)+3H2O(g)ΔH2

相关物质及能量变化的示意图如图1所示。

图1

(1)反应Ⅱ的ΔH2=,该反应在(填“高温”“低温”或“任何温度”)下能自发进行。?

(2)恒压条件下,CO2、H2起始量相等时,CO2的平衡转化率和CH3OCH3的选择性随温度变化如图2所示。已知:CH3OCH3的选择性=2n(

图2

①300℃时,通入CO2、H2各1mol,平衡时CH3OCH3的选择性、CO2的平衡转化率都为30%,平衡时生成CH3OCH3的物质的量为mol,此温度下反应Ⅰ的平衡常数K=(保留2位有效数字)。?

②220℃时,CO2和H2反应一段时间后,测得A点CH3OCH3的选择性为48%,不改变反应时间和温度,一定能提高CH3OCH3的选择性的措施有(任写一种)。?

(3)利用CH3OCH3燃料电池电解,可将雾霾中的NO、SO2分别转化为NH4+和SO4

当电路中转移2.5mol电子时,A的浓度为mol·L-1(电解过程中忽略溶液体积变化)。?

图3

4.唑草酮是一种药性强、易降解、污染少的除草剂,其中一种合成路线为:

回答下列问题。

(1)A中含有官能团的名称为。?

(2)A与B反应得到C和(填结构简式),该反应的目的是。

(3)FG的化学方程式为。?

(4)已知XCH2NH2中C—X极性越大,则碱性越弱。则下列物质的碱性由弱到强的顺序为