非选择题专项练(二)
(建议用时：40分钟)
1．锡酸钠可用于制造陶瓷电容器的基体、颜料和催化剂。以锡锑渣(主要含Sn、Sb、As、Pb的氧化物)为原料，制备锡酸钠的工艺流程图如下：
请回答下列问题：
(1)Sn(ⅣA)、As(ⅤA)、Sb(ⅤA)三种元素中，As和Sb的最高正化合价为________，Sn的原子序数为50，其原子结构示意图为__________。
(2)从溶液中得到锡酸钠晶体的实验操作是________、趁热过滤、洗涤、干燥。 (3)“碱浸”时，若SnO含量较高，工业上则加入NaNO3，其作用是____________________；如图是“碱浸”实验的参数，请选择“碱浸”的合适条件：__________________________。
(4)“脱铅”是从含Na2PbO2的溶液中形成硫化铅渣，其离子方程式为________________________________________________________________________。
(5)“脱锑”时发生反应的化学方程式为__________________________________ ________________________________________________________________________。 2．二甲醚(CH3OCH3)是一种新兴化工原料，具有甲基化反应性能。 Ⅰ.二甲醚的生产
二甲醚的生产原理之一是利用甲醇脱水成二甲醚，化学方程式如下： 反应i 2CH3OH(g)
CH3OCH3(g)＋H2O(g) ΔH1
－1
(1)已知：甲醇(g)、二甲醚(g)的燃烧热分别为－761.5 kJ·mol、－1 455.2 kJ·mol
－1
，且H2O(g)===H2O(l) ΔH＝－44.0 kJ·mol，则反应i的ΔH1＝________kJ·mol。 (2)反应i中甲醇转化率、二甲醚选择性的百分率与不同催化剂的关系如表所示，生产时，
－1－1
选择的最佳催化剂是________。
- 1 -
(3)选定催化剂后，测得平衡时甲醇的转化率与温度的关系如图甲所示。
经研究产物的典型色谱图发现该过程主要存在的副反应如下： 反应ii 2CH3OH(g)
C2H4(g)＋2H2O(g) ΔH2＝－29.1 kJ·mol
－1
①工业上生产二甲醚的温度通常在270～300 ℃，高于330 ℃之后，甲醇的转化率下降，根据化学平衡移动原理分析原因是________________________________________；
根据化学反应速率变化分析原因是______________________________________。 ②某温度下，以CH3OH(g)为原料，平衡时各物质的分压数据如下表：
物质 分压 /MPa CH3OH(g) 0.16 CH3OCH3(g) 0.288 C2H4(g) 0.016 H2O(g) … 则反应i中，CH3OH(g)的平衡转化率α＝________，反应i的平衡常数Kp＝________(用平衡分压代替平衡浓度计算；结果保留两位有效数字)。
Ⅱ.二甲醚的应用
(4)图乙为绿色电源“二甲醚燃料电池”的工作原理示意图：
①该电池的负极反应式为________________________________________。
②若串联该燃料电池电解硫酸钠溶液，消耗4.6 g二甲醚后在电解池两极共可收集到13.44 L(标准状况)气体，该套装置的能量利用率为________(保留三位有效数字)。
3．二氧化钒(VO2)是一种新型热敏材料。＋4价的钒化合物在弱酸性条件下易被氧化。实验室以V2O5为原料合成用于制备VO2的氧钒(Ⅳ)碱式碳酸铵晶体，过程如下：
- 2 -
回答下列问题：
(1)VOCl2中V的化合价为____________。
(2)步骤ⅰ中生成VOCl2的同时生成一种无色、无污染的气体，该化学方程式为________________________________________________________________________。
也可只用浓盐酸与
V2O5来制备
VOCl2溶液，该方法的缺点是
________________________________________________________________________。
(3)步骤ⅱ可在下图装置中进行。
①反应前应通入CO2数分钟的目的是___________________________________。 ②装置B中的试剂是____________。
(4)测定氧钒(Ⅳ)碱式碳酸铵晶体粗产品中钒的含量。
称量a g样品于锥形瓶中，用20 mL蒸馏水与30 mL混酸溶解后，加0.02 mol·L KMnO4
溶液至稍过量，充分反应后继续加1% NaNO2溶液至稍过量，再用尿素除去过量的NaNO2，最后用c mol·L(NH4)2Fe(SO4)2标准溶液滴定至终点，消耗体积为b mL。滴定反应为VO2＋Fe＋2H===VO＋Fe＋H2O。
①KMnO4溶液的作用是____________。NaNO2溶液的作用是____________。 ②粗产品中钒的质量分数的表达式为____________。
4．铝、钛、钡(第ⅡA族)等元素在能源、材料等领域应用广泛。回答下列问题： (1)与钛同周期的所有副族元素的基态原子中，最外层电子数与基态钛原子相同的元素有________种。基态Ti的最外层电子排布式为____________。
(2)铝的逐级电离能数据为I1＝580 kJ/mol、I2＝1 820 kJ/mol、I3＝2 750 kJ/mol、I4
＝11 600 kJ/mol。请分析数据规律，预测钡的逐级电离能的第一个数据“突跃”点出现在____________之间(用I1、I2、I3…填空)。
(3)已知第ⅡA族元素的碳酸盐MCO3热分解的主要过程是M结合碳酸根离子中的氧离子。则CaCO3、BaCO3的分解温度较高的是________(填化学式)，理由是________________________________________________________________________。
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2＋
2＋
＋
2＋
3＋
－1
＋
2＋
－1
(4)催化剂M能催化乙烯、丙烯、苯乙烯等的聚合，其结构如图1所示。
①M中，碳原子的杂化类型有________________。 ②M中，不含________(填标号)。
A．π键 B．σ键 C．配位键 D．氢键 E．离子键 (5)氢化铝钠(NaAlH4)是一种新型轻质储氢材料，其晶胞如图2所示，为长方体。NaAlH4晶体中，与AlH4紧邻且等距的Na有________个；NaAlH4晶体的密度为____________________g/cm(用含a、NA的代数式表示)。
5．烯烃复分解反应可示意如下：
利用上述方法制备核苷类抗病毒药物的重要原料W的合成路线如下：
3
－
＋
回答下列问题：
(1)B的化学名称为____________。 (2)由B到C的反应类型为____________。
(3)由D到E反应的化学方程式为_________________________________________ ________________________________________________________________________。 (4)化合物F在Grubbs Ⅱ催化剂的作用下生成G和另一种烯烃，该烯烃的结构简式是____________。
(5)H中官能团的名称是____________。
(6)化合物X是H的同分异构体，可与FeCl3溶液发生显色反应，1 mol X最多可与3 mol NaOH反应，其核磁共振氢谱为四组峰，且峰面积之比为3∶2∶2∶1。写出两种符合要求的X的结构简式：____________________________________________。
(7)由为起始原料制备的合成路线如下，请补充完整(无机试剂任选)。
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