非选择题专项练3-【提分教练】2024年新高考化学二轮总复习练习（新教材）

非选择题专项练(三) 非选择题：本题共5小题，共60分。 1．石墨晶体由层状石墨“分子”按ABAB方式堆积而成，如图a所示，图中用虚线标出了石墨晶体的一个六方晶胞。若按ABCABC方式堆积而成，则如图b所示，图中用虚线标出了石墨晶体的一个三方晶胞。回答下列问题： (1)石墨中碳原子的杂化方式为________，基态碳原子中电子的空间运动状态有________种，D、E原子的分数坐标分别为________、________(以晶胞参数为单位长度建立的坐标系可以表示晶胞中各原子的位置，称作原子的分数坐标)。 (2)六方石墨晶体的密度为________g·cm-3(写出计算表达式，要求化简)。 (3)1个三方石墨晶胞中碳原子的个数为________。 (4)石墨可用作锂离子电池的负极材料，充电时可由Li1－xC6形成Li＋按如图所示均匀分布的锂碳化合物，该物质中存在的化学键有_______________________________________，充电时该电极的电极反应式为_______________________________________________________________________________________________。 (5)锂离子电池的正极材料为层状结构的LiNiO2。锂离子完全脱嵌时LiNiO2的层状结构会变得不稳定，用铝取代部分镍形成LiNi1－yAlyO2。可防止锂离子完全脱嵌而起到稳定结构的作用，其原因是___________________________________ ____________________________________________________________________。 2．碳酸钐Sm2(CO3)3(摩尔质量为480 g·mol-1)为难溶于水的白色粉末，可用于治疗高磷酸盐血症。 回答下列问题： Ⅰ.实验室利用NH3和CO2通入SmCl3溶液中制备水合碳酸钐Sm2(CO3)3·xH2O： (1)装置的连接顺序是a→________，________←b(填接口字母)。 (2)实验有不足之处，改进办法是________________________________________ ____________________________________________________________________。 (3)生成水合碳酸钐的化学方程式为______________________________________ ____________________________________________________________________。 (4)若氨气过量，溶液碱性太强会生成副产物，化学方程式为____________________________________________________________________ ____________________________________________________________________。 Ⅱ.碳酸钐质量分数的测定： 准确称取10.0 g产品试样，溶于10.0 mL稀盐酸中，加入10.0 mL NH3­NH4Cl缓冲溶液，加入0.2 g紫脲酸铵混合指示剂，用0.5 mol·L-1 EDTA­2Na(Na2H2Y)标准溶液滴定至呈蓝紫色(Sm3+＋H2Y2-===SmY－＋2H＋)，消耗EDTA­2Na溶液40.00 mL。 (5)产品中碳酸钐的质量分数ω＝________。 Ⅲ.测定Sm2(CO3)3·xH2O中结晶水的含量： (6)将装置A称重，记为m1 g。将提纯后的样品装入装置A中，再次将装置A称重，记为m2 g，将装有试剂的装置C称重，记为m3 g。按下图连接好装置进行实验。 ①打开K1、K2和K3，缓缓通入N2； ②数分钟后关闭______(填写止水夹代号，后同)，打开______，点燃酒精喷灯，加热A中样品； ③一段时间后，熄灭酒精灯，打开K1，通入N2数分钟后，冷却到室温，关闭K1和K2，称量装置A，重复上述操作步骤，直至装置A恒重，记为m4 g(此时装置A中为Sm2O3)。称重装置C，记为m5 g。 (7)计算Sm2(CO3)3·xH2O中结晶水数目x＝________(用含m1、m2、m4的代数式表示)。 3．钽(Ta)和铌(Nb)的性质相似，因此常常共生于自然界的矿物中。一种以钽铌伴生矿(主要成分为SiO2、MnO2、Nb2O5、Ta2O5和少量的TiO2、FeO、CaO、MgO)为原料制取钽和铌的流程如下： “浸取”后，浸出液中含有H2TaF7、H2NbF7两种二元强酸和锰、钛等元素。 已知：①MIBK为