2024届高三化学二轮复习 化学融合“物质结构与性质”的综合题专练

2024年高考化学融合“物质结构与性质”的综合题专练 1．钛和钛的化合物在航天、化工、建筑、日常生活中都有着广泛的用途。请回答下列问题： (1)钛在周期表中的位置是__________。 (2)钛的一种常见化合物是[Ti(H2O)6]Cl3,1 mol该物质中含有σ键的数目为____NA，配体H2O的VSEPR模型是____________。 (3)常温下，TiCl4是易溶于CCl4、易挥发的无色液体。TiCl4挥发过程中破坏的作用力类型是____________________。 (4)已知：Ⅰ.TiCl4(g)＋O2(g)⇌TiO2(s)＋2Cl2(g)　ΔH1＝－175.4 kJ·mol－1 Ⅱ.2C(s)＋O2(g)⇌2CO(g)　ΔH2＝－220.9 kJ·mol－1 ①TiCl4(g)与CO(g)反应生成TiO2(s)、C(s)和氯气的热化学方程式为_____________________。 升高温度对该反应的影响为_______________________________________________________ _______________________________________________________________________________。 ②t ℃时，向10 L恒容密闭容器中充入1 mol TiCl4和2 mol O2发生反应Ⅰ,5 min时达到平衡，测得TiO2的物质的量为0.2 mol。0～5 min内，用Cl2表示的反应速率v(Cl2)＝______________，TiCl4的平衡转化率为______________。 (5)氮化钛(TiN)晶体呈金黄色，化学稳定性好，可应用于超导材料。已知氮化钛晶体结构与NaCl相同，则该晶体中阳离子的配位数为______。已知该晶体的晶胞参数为423.5 pm，其晶体密度为______g·cm－3(写出表达式即可)。 2．铁和锡是常用于食品包装的金属，其化合物在工业上也广泛应用。 Ⅰ.锡与形成化合物种类最多的元素同主族，某锡的化合物可作为治疗癌症药物的原料，结构如图(Bu-n为正丁基)。 (1)Sn位于元素周期表的______区。 (2)结构中一个Sn原子形成的配位键有____个，结构中N原子的杂化类型为__________。 Ⅱ.由工业磷化渣[主要成分是FePO4，杂质为Zn2Fe(PO4)2(FeⅡ)]来制备锂电池原料磷酸铁的工业流程如下。 已知：常温下，Ksp[Fe(OH)3]＝1.0×10－39；Ksp[Zn(OH)2]＝1×10－17。 (3)“碱浸”过程中，提高浸出率的方法有____________(写出一条即可)。 (4)写出Zn2Fe(PO4)2“碱浸”过程中反应的化学方程式：______________________________， 若以离子浓度为1×10－5mol·L－1时视为沉淀完全。“碱浸”中，若将Zn2＋沉淀完全，pH应为______。 (5)“步骤A”的名称为__________。 (6)理论上，电池级要求磷酸铁中铁磷的物质的量比为1.0，实际pH对产物的影响如图1所示，要达此标准，“搅拌”步骤中控制的pH为________________________________________。 (7)磷酸铁锂电池是绿色环保型电池，石墨作为锂离子电池的负极材料，Li＋嵌入石墨的两层间，导致石墨的层堆积方式发生改变，形成化学式为LixCy的嵌入化合物，平面结构如图2所示，则x∶y为________。 3．钴是重要的金属材料，以镍电解钴渣[主要成分为Co(OH)3、Fe(OH)3、Ni(OH)3等氢氧化物]为原料制备氢氧化高钴[Co(OH)3]的流程如下： 已知：①氧化性：Ni(OH)3＞Co(OH)3＞NaClO3＞Fe3＋； ②Ni2＋一般在pH≥3.2时，才能被氧化水解生成Ni(OH)3沉淀。 (1)Co是27号元素，Co原子的价层电子排布式为________。 (2)前一个“溶解”过程得到的溶液中含有的主要阳离子有H＋、Co2＋、______。 (3)“除铁”过程加入Na2CO3的作用是______________________________________________ ________________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________。 (4)“一次沉钴”会夹带生成少量的Ni(OH)3沉淀，利用含Co2＋母液淘洗沉淀的目的是__