2019年高考化學真題(江蘇卷含解析)
2019年高考化學真題(江蘇卷含解析)化學注 意 事 項考生在答題前請認真閱讀本注意事項及各題答題要求1本卷滿分為120分,考試時間為100分鐘??荚嚱Y束后,請將本試卷和答題卡一并交回。2答題前,請務必將自己的姓名、準考證號用0.5毫米黑色墨水的簽字筆填寫在試卷及答題卡的規(guī)定位置。3請認真核對監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準考證號與本人是否相符。4作答選擇題,必須用2B鉛筆將答題卡上對應選項的方框涂滿、涂黑;如需改動,請用橡皮擦干凈后,再選涂其他答案。作答非選擇題,必須用0.5毫米黑色墨水的簽字筆在答題卡上的指定位置作答,在其他位置作答一律無效。5如需作圖,須用2B鉛筆繪、寫清楚,線條、符號等須加黑、加粗。可能用到的相對原子質(zhì)量: H 1 C 12 N 14 O 16 Na 23 Mg 24 Al 27 S 32 Cl 35. 5 K 39 Ca 40 Cr 52 Fe 56 Cu 64 Ag 108 I 127選 擇 題單項選擇題:本題包括10 小題,每小題2 分,共計20 分。每小題只有一個選項符合題意。1.糖類是人體所需的重要營養(yǎng)物質(zhì)。淀粉分子中不含的元素是A. 氫 B. 碳 C. 氮 D. 氧【答案】C【解析】【分析】此題屬于一道簡單題目,考點在于營養(yǎng)物質(zhì)中糖類的組成元素?!驹斀狻康矸蹖儆诙嗵牵M成元素為CxH2nOn;蛋白質(zhì)和氨基酸中含有N元素,故選C。2.反應NH4Cl+NaNO2 NaCl+N2+2H2O放熱且產(chǎn)生氣體,可用于冬天石油開采。下列表示反應中相關微粒的化學用語正確的是A. 中子數(shù)為18的氯原子:B. N2的結構式:N=NC. Na+的結構示意圖: D. H2O的電子式: 【答案】D【解析】【分析】此題考查化學用語,化學用語包括:化學式,結構式,電子式,原子結構示意圖以及不同核素的表達,也屬于簡單題【詳解】A.考察核素的表達:abX,其中a表示X原子的相對原子質(zhì)量,b表示X原子的質(zhì)子數(shù),那中子數(shù)=a-b,所以A選項表示的是中子數(shù)為1的氯原子與題意不符;B考察的結構式,因為氮原子最外層電子數(shù)為5,還需要3個電子形成8電子穩(wěn)定結構,所以倆個氮原子共用3對電子因此氮氣的結構式為氮氮三鍵的形式,故B錯誤;C.考察的原子結構示意圖,鈉原子的核外有11個電子,而鈉離子是由鈉原子失去一個電子形成的,那么鈉離子的一共有10個電子,C選項有11個,表示的鈉原子的結構示意圖,故錯誤。D.氧原子最外層六個電子,兩個氫分別和氧公用一對電子。D正確。故選D。3.下列有關物質(zhì)的性質(zhì)與用途具有對應關系的是A. NH4HCO3受熱易分解,可用作化肥B. 稀硫酸具有酸性,可用于除去鐵銹C. SO2具有氧化性,可用于紙漿漂白D. Al2O3具有兩性,可用于電解冶煉鋁【答案】B【解析】【詳解】A.NH4HCO3受熱易分解和用作化肥無關,可以用作化肥是因為含有氮元素;B.硫酸酸性可以和金屬氧化物反應,具有對應關系;C. 二氧化硫的漂白屬于結合漂白不涉及氧化還原,故和氧化性無關,而且二氧化硫氧化性較弱,只和強還原劑反應例如硫化氫,和其他物質(zhì)反應主要體現(xiàn)還原性;D. 電解冶煉鋁,只能說明氧化鋁導電,是離子晶體,無法說明是否具有兩性,和酸堿都反應可以體現(xiàn) Al2O3具有兩性。故選B.4.室溫下,下列各組離子在指定溶液中能大量共存的是A. 0.1 mol?L?1NaOH溶液:Na+、K+、 、B. 0.1 mol?L?1FeCl2溶液:K+、Mg2+、 、C. 0.1 mol?L?1K2CO3溶液:Na+、Ba2+、Cl?、OH?D. 0.1 mol?L?1H2SO4溶液:K+、 、 、【答案】A【解析】【分析】此題考的是離子共存問題,應從選項的條件獲取信息,在從中判斷在此條件的環(huán)境中是否有離子會互相反應,能大量共存就是沒有可以互相發(fā)生反應的離子存在。【詳解】A選項是一個堿性環(huán)境,沒有存在能與氫氧根發(fā)生反應的離子,故A正確;B選項是一個亞鐵離子和氯離子的環(huán)境,選項中有高錳酸根可以與鐵離子反應,故錯誤;C選項是一個鉀離子和碳酸根的環(huán)境,選項中存在鋇離子可以與碳酸根發(fā)生反應生成沉淀,故錯誤;D選項是氫離子和硫酸根的環(huán)境,選項中有硝酸根和亞硫酸氫根,其中硝酸根可以與氫離子結合成硝酸,硝酸具有強氧化性可以氧化亞硫酸氫根,故錯誤。5.下列實驗操作能達到實驗目的的是A. 用經(jīng)水濕潤的pH試紙測量溶液的pHB. 將4.0 g NaOH固體置于100 mL容量瓶中,加水至刻度,配制1.000 mol?L?1NaOH溶液C. 用裝置甲蒸干AlCl3溶液制無水AlCl3固體D. 用裝置乙除去實驗室所制乙烯中的少量SO2【答案】D【解析】【分析】此題考點為根據(jù)所給實驗操作是否可以達到實驗目的,必須要根據(jù)實驗操作推斷出實驗的結果,再與選項中的實驗結果一一對應。屬于簡單常規(guī)題目【詳解】用水潤濕的PH試紙測量溶液的PH會出現(xiàn)人為誤差,實驗數(shù)據(jù)不準,故A項錯誤;B選項將氫氧化鈉直接置于容量瓶中,加水后氫氧化鈉溶于水會放熱引起實驗誤差或炸裂容量瓶,故錯誤;用甲裝置蒸干氯化鋁溶液所得的產(chǎn)物因氯離子會發(fā)生水解,加熱后水解程度增大,蒸發(fā)所得的產(chǎn)物為氫氧化鋁固體,故C錯誤;【點睛】蒸干溶液可以得到溶質(zhì)固體,但必須考慮溶液中弱離子的水解平衡,當溫度升高后會促進弱離子水解,那最后實驗所得產(chǎn)物不一定是溶液的溶質(zhì)。6.下列有關化學反應的敘述正確的是A. Fe在稀硝酸中發(fā)生鈍化 B. MnO2和稀鹽酸反應制取Cl2C. SO2與過量氨水反應生成(NH4)2SO3 D. 室溫下Na與空氣中O2反應制取Na2O2【答案】C【解析】【分析】相同的反應物,條件不同(如溫度、濃度、過量與少量),反應有可能也不同;A.鈍化反應應注意必須注明常溫下,濃硝酸與Fe發(fā)生鈍化;B.實驗室制備氯氣的反應中應注意鹽酸的濃度和反應溫度;C.過量與少量問題應以少量物質(zhì)為基準書寫產(chǎn)物;D.鈉的還原性強,其與氧氣反應,溫度不同,產(chǎn)物也不同;【詳解】A.常溫下,F(xiàn)e在與濃硝酸發(fā)生鈍化反應,故A錯誤;B.二氧化錳與濃鹽酸在加熱條件下反應制取氯氣,故B錯誤;C.二氧化硫與過量氨水反應生成硫酸銨,故C正確;D.常溫下,Na與空氣中的氧氣反應生成Na2O;加熱條件下,鈉與氧氣反應生成Na2O2,故D錯誤;綜上所述,本題應選C?!军c睛】本題考查常見物質(zhì)的化學反應,相同的反應物,條件不同(如溫度、濃度、過量與少量),反應有可能也不同,所以在描述化學反應時應注意反應的條件。7.下列指定反應的離子方程式正確的是A. 室溫下用稀NaOH溶液吸收Cl2:Cl2+2OH? ClO?+Cl?+H2OB. 用鋁粉和NaOH溶液反應制取少量H2:Al+2OH? +H2C. 室溫下用稀HNO3溶解銅:Cu+2 +2H+ Cu2+2NO2+H2OD. 向Na2SiO3溶液中滴加稀鹽酸:Na2SiO3+2H+ H2SiO3+2Na+【答案】A【解析】【分析】B.電荷不守恒;C.不符合客觀事實;D.應拆分的物質(zhì)沒有拆分;【詳解】A.NaOH為強堿,可以拆成離子形式,氯氣單質(zhì)不能拆,產(chǎn)物中NaCl和NaClO為可溶性鹽,可拆成離子形式,水為弱電解質(zhì),不能拆,故A正確;B.該離子方程式反應前后電荷不守恒,應改為:2Al+2OH-+2H2O =2AlO2-+3H2,故B錯誤;C.室溫下,銅與稀硝酸反應生成NO2 ,應改為:3Cu+2NO3-+8H+=2NO+3Cu2+4H2O,故C錯誤;D.Na2SiO3為可溶性鹽,可以拆成離子形式,應改為:SiO32-+2H+=H2SiO3 ,故D錯誤;綜上所述,本題應選A.【點睛】本題考查離子方程式正誤的判斷。判斷離子方程式是否正確可從以下幾個方面進行:從反應原理進行判斷,如反應是否能發(fā)生、反應是否生成所給產(chǎn)物等;從物質(zhì)存在形態(tài)進行判斷,如拆分是否正確、是否正確表示了難溶物和氣體等;從守恒角度進行判斷,如原子守恒、電荷守恒、氧化還原反應中的電子守恒等;從反應的條件進行判斷;從反應物的組成以及反應物之間的配比進行判斷。8.短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序數(shù)依次增大,X是地殼中含量最多的元素,Y原子的最外層有2個電子,Z的單質(zhì)晶體是應用最廣泛的半導體材料,W與X位于同一主族。下列說法正確的是A. 原子半徑:r(W) r(Z) r(Y) r(X)B. 由X、Y組成的化合物是離子化合物C. Z的最高價氧化物對應水化物的酸性比W的強D. W的簡單氣態(tài)氫化物的熱穩(wěn)定性比X的強【答案】B【解析】【分析】X是地殼中含量最多的元素,因此X為O元素,Y的最外層有兩個電子,且Y是短周期元素,原子序數(shù)大于O,因此Y為Mg元素,Z的單質(zhì)晶體是廣泛應用的半導體材料,所以Z為Si元素,W與X同主族,且W是短周期元素,原子序數(shù)大于X,所以W為S元素;據(jù)此解題;【詳解】A.元素周期表中,同族元素原子半徑隨核電荷數(shù)增加而增加,O為于第二周期,其他元素位于第三周期,因此O的原子半徑最小,同周期元素,核電荷數(shù)越大,半徑越小,因此原子半徑應為r(Mg)r(Si)r(S)r(O),故A錯誤;B.X為O元素,Y為Mg元素,兩者組成的化合物氧化鎂為離子化合物,故B正確;C.Z為Si元素,W為S元素,因為S的非金屬性強于Si,所以S的最高價氧化物對應水化物的酸性強于Si的,故C錯誤;D.W為S元素,X為O元素,因為O的非金屬性強于S,所以O的氣態(tài)氫化物的熱穩(wěn)定性強于S的,故D錯誤;總上所述,本題選B.【點睛】本題考查原子結構與元素性質(zhì),題目難度不大,應先根據(jù)提示推斷所給原子的種類,再原子結構與元素周期律的關系為解答關鍵,注意掌握原子構成及表示方法,試題培養(yǎng)了學生的分析能力及靈活應用能力。9.在給定條件下,下列選項所示的物質(zhì)間轉(zhuǎn)化均能實現(xiàn)的是A. NaCl(aq) Cl2(g) FeCl2(s)B. MgCl2(aq) Mg(OH)2(s) MgO (s)C. S(s) SO3(g) H2SO4(aq)D. N2(g) NH3(g) Na2CO3(s)【答案】B【解析】【分析】A.電解條件時應看清是電解水溶液還是電解熔融態(tài)物質(zhì);B.根據(jù)強堿制弱堿原理制備氫氧化鎂;C.注意生成二氧化硫與三氧化硫的條件;D.氨氣、二氧化碳和氯化鈉反應制備碳酸氫鈉是利用碳酸氫鈉的溶解度低;【詳解】A.氯氣的氧化性強,與鐵單質(zhì)反應直接生成氯化鐵,故A錯誤;B.氯化鎂與石灰乳發(fā)生復分解反應生成氫氧化鎂,氫氧化鎂高溫煅燒生成氧化鎂和水,故B正確;C.硫單質(zhì)在空氣中燃燒只能生成SO2,SO2在與氧氣在催化劑條件下生成SO3,故C錯誤;D.氨氣與二氧化碳和氯化鈉溶液反應生成碳酸氫鈉,碳酸氫鈉受熱分解可生成碳酸鈉,故D錯誤;綜上所述,本題應選B?!军c睛】本題考查元素及其化合物之間的相互轉(zhuǎn)化和反應條件,解題的關鍵是熟悉常見物質(zhì)的化學性質(zhì)和轉(zhuǎn)化條件。10.將鐵粉和活性炭的混合物用NaCl溶液濕潤后,置于如圖所示裝置中,進行鐵的電化學腐蝕實驗。下列有關該實驗的說法正確的是A. 鐵被氧化的電極反應式為Fe?3e? Fe3+B. 鐵腐蝕過程中化學能全部轉(zhuǎn)化為電能C. 活性炭的存在會加速鐵的腐蝕D. 以水代替NaCl溶液,鐵不能發(fā)生吸氧腐蝕【答案】C【解析】【分析】根據(jù)實驗所給條件可知,本題鐵發(fā)生的是吸氧腐蝕,負極反應為:Fe-2e-=Fe2-;正極反應為:O2+H2O +4e-=4OH-;據(jù)此解題;【詳解】A.在鐵的電化學腐蝕中,鐵單質(zhì)失去電子轉(zhuǎn)化為二價鐵離子,即負極反應為:Fe-2e-=Fe2-,故A錯誤;B.鐵的腐蝕過程中化學能除了轉(zhuǎn)化為電能,還有一部分轉(zhuǎn)化為熱能,故B錯誤;C.活性炭與鐵混合,在氯化鈉溶液中構成了許多微小的原電池,加速了鐵的腐蝕,故C正確D.以水代替氯化鈉溶液,水也呈中性,鐵在中性或堿性條件下易發(fā)生吸氧腐蝕,故D錯誤;綜上所述,本題應選C.【點睛】本題考查金屬鐵的腐蝕。根據(jù)電解質(zhì)溶液的酸堿性可判斷電化學腐蝕的類型,電解質(zhì)溶液為酸性條件下,鐵發(fā)生的電化學腐蝕為析氫腐蝕,負極反應為:Fe-2e-=Fe2-;正極反應為:2H+ +2e-=H2;電解質(zhì)溶液為堿性或中性條件下,發(fā)生吸氧腐蝕,負極反應為:Fe-2e-=Fe2-;正極反應為:O2+H2O +4e-=4OH-。不定項選擇題:本題包括5 小題,每小題4 分,共計20 分。每小題只有一個或兩個選項符合題意。若正確答案只包括一個選項,多選時,該小題得0 分;若正確答案包括兩個選項,只選一個且正確的得2 分,選兩個且都正確的得滿分,但只要選錯一個,該小題就得0 分。11.氫氣與氧氣生成水的反應是氫能源應用的重要途徑。下列有關說法正確的是A. 一定溫度下,反應2H2(g)+O2(g) 2H2O(g)能自發(fā)進行,該反應的H0B. 氫氧燃料電池 負極反應為O2+2H2O+4e? 4OH?C. 常溫常壓下,氫氧燃料電池放電過程中消耗11.2 L H2,轉(zhuǎn)移電子的數(shù)目為6.021023D. 反應2H2(g)+O2(g) 2H2O(g)的H可通過下式估算:【答案】A【解析】【詳解】A.體系能量降低和混亂度增大都有促使反應自發(fā)進行的傾向,該反應屬于混亂度減小的反應,能自發(fā)說明該反應為放熱反應,即?H Ksp(AgCl)C 向3 mL KI溶液中滴加幾滴溴水,振蕩,再滴加1mL淀粉溶液,溶液顯藍色 Br2的氧化性比I2的強D 用pH試紙測得:CH3COONa溶液的pH約為9,NaNO2溶液的pH約為8 HNO2電離出H+的能力比CH3COOH的強A. A B. B C. C D. D【答案】C【解析】【詳解】A.先滴加氯水,再加入KSCN溶液,溶液變紅,說明存在Fe3+,而此時的Fe3+是否由Fe2+氧化而來是不能確定的,所以結論中一定含有Fe2+是錯誤的,故A錯誤;B. 黃色沉淀為AgI,在定量分析中可以看出AgI比AgCl更難溶,則說明Ksp(AgI)c( )c(OH?)c(H+)B. 0.2mol?L?1NH4HCO3溶液(pH7):c( )c( )c(H2CO3)c(NH3?H2O)C. 0.2mol?L?1氨水和0.2mol?L?1NH4HCO3溶液等體積混合:c( )+c(NH3?H2O)=c(H2CO3)+c( )+c( )D. 0.6mol?L?1氨水和0.2mol?L?1NH4HCO3溶液等體積混合:c(NH3?H2O)+c( )+c(OH?)=0.3mol?L?1+c(H2CO3)+c(H+)【答案】BD【解析】【詳解】A.NH3?H2O屬于弱電解,部分電離,氨水中存在的電離平衡有:NH3?H2O NH4+OH-,H2O H+OH-,所以c(OH-)c(NH4+),故A錯誤;B.NH4HCO3溶液顯堿性,說明HCO3-的水解程度大于NH4+的水解,所以c(NH4+)c(HCO3-),HCO3-水解:HCO3- H2CO3+OH-,NH4+水解:NH4+H2O NH3?H2O+H+,前者水解程度大,則c(H2CO3)c(NH3?H2O),故B正確;C.由物料守恒,n(N):n(C)=2:1,則有c(NH4+)+c(NH3?H2O)=2c(H2CO3)+c(HCO3-)+c(CO32-),故C錯誤;D.由物料守恒,n(N):n(C)=4:1,則有c(NH4+)+c(NH3?H2O)=4c(H2CO3)+c(HCO3-)+c(CO32-);電荷守恒有:c(NH4+)+c(H+)=c(HCO3-)+2c(CO32-)+c(OH-);結合消去c(NH4+)得:c(NH3?H2O)+c(OH-)=c(H+)+4c(H2CO3)+3c(HCO3-)+2c(CO32-),0.2mol/LNH4HCO3與氨水等體積混合后,c(NH4HCO3)=0.1mol/L,由碳守恒有,c(H2CO3)+c(HCO3-)+c(CO32-)=0.1mol/L,將等式兩邊各加一個c(CO32-),則有c(NH3?H2O)+c(OH-)+c(CO32-)=c(H+)+c(H2CO3)+3c(H2CO3)+3c(HCO3-)+3c(CO32-),將帶入中得,c(NH3?H2O)+c(OH-)+c(CO32-)=c(H+)+3c(H2CO3)+0.3mol/L,故D正確;故選BD。15.在恒壓、NO和O2的起始濃度一定的條件下,催化反應相同時間,測得不同溫度下NO轉(zhuǎn)化為NO2的轉(zhuǎn)化率如圖中實線所示(圖中虛線表示相同條件下NO的平衡轉(zhuǎn)化率隨溫度的變化)。下列說法正確的是A. 反應2NO(g)+O2(g) 2NO2(g)的H0B. 圖中X點所示條件下,延長反應時間能提高NO轉(zhuǎn)化率C. 圖中Y點所示條件下,增加O2的濃度不能提高NO轉(zhuǎn)化率D. 380下,c起始(O2)=5.010?4 mol?L?1,NO平衡轉(zhuǎn)化率為50%,則平衡常數(shù)K2000【答案】BD【解析】【詳解】A.隨溫度升高NO的轉(zhuǎn)化率先升高后降低,說明溫度較低時反應較慢,一段時間內(nèi)并未達到平衡,分析溫度較高時,已達到平衡時的NO轉(zhuǎn)化率可知,溫度越高NO轉(zhuǎn)化率越低,說明溫度升高平衡向逆方向移動,根據(jù)勒夏特列原理分析該反應為放熱反應,?H =2000,故D正確;故選BD。非 選 擇 題16.N2O、NO和NO2等氮氧化物是空氣污染物,含有氮氧化物的尾氣需處理后才能排放。(1)N2O的處理。N2O是硝酸生產(chǎn)中氨催化氧化的副產(chǎn)物,用特種催化劑能使N2O分解。NH3與O2在加熱和催化劑作用下生成N2O的化學方程式為_。(2)NO和NO2的處理。已除去N2O的硝酸尾氣可用NaOH溶液吸收,主要反應為NO+NO2+2OH? 2 +H2O2NO2+2OH? + +H2O下列措施能提高尾氣中NO和NO2去除率的有_(填字母)。A加快通入尾氣的速率B采用氣、液逆流的方式吸收尾氣C吸收尾氣過程中定期補加適量NaOH溶液吸收后的溶液經(jīng)濃縮、結晶、過濾,得到NaNO2晶體,該晶體中的主要雜質(zhì)是_(填化學式);吸收后排放的尾氣中含量較高的氮氧化物是_(填化學式)。(3)NO的氧化吸收。用NaClO溶液吸收硝酸尾氣,可提高尾氣中NO的去除率。其他條件相同,NO轉(zhuǎn)化為 的轉(zhuǎn)化率隨NaClO溶液初始pH(用稀鹽酸調(diào)節(jié))的變化如圖所示。在酸性NaClO溶液中,HClO氧化NO生成Cl?和 ,其離子方程式為_。NaClO溶液的初始pH越小,NO轉(zhuǎn)化率越高。其原因是_。【答案】 (1). 2NH3+2O2 N2O+3H2O (2). BC (3). NaNO3 (4). NO (5). 3HClO+2NO+H2O 3Cl?+2 +5H+ (6). 溶液pH越小,溶液中HClO的濃度越大,氧化NO的能力越強【解析】【詳解】(1)NH3與O2在加熱和催化劑作用下發(fā)生氧化還原反應生成N2O,根據(jù)得失電子守恒和原子守恒可知反應有水生成,配平化學方程式為:2NH3+2O2 N2O+3H2O,故答案為:2NH3+2O2 N2O+3H2O;(2)A.加快通入尾氣的速率,不能提高尾氣中NO和NO2的去除率,不選A;B.采用氣、液逆流的方式吸收尾氣,可使氣液充分接觸,能提高尾氣中NO和NO2的去除率,選B;C.定期補充適量的NaOH溶液可增大反應物濃度,能提高尾氣中NO和NO2的去除率,選C。故答案為:BC;由吸收反應:NO+NO2+2OH-=2NO2-+H2O,2NO2+2OH-=NO2-+ NO3-+H2O可知,反應后得到NaNO2和NaNO3混合溶液,經(jīng)濃縮、結晶、過濾得到NaNO2和NaNO3晶體,因此得到的NaNO2混有NaNO3;由吸收反應可知,若NO和NO2的物質(zhì)的量之比大于1:1,NO不能被吸收,因此,吸收后排放的尾氣中含量較高的氮氧化物是NO,故答案為:NaNO3;NO;(3)在酸性的NaClO溶液中,次氯酸根離子和氫離子結合生成HClO,HClO和NO發(fā)生氧化還原反應生成NO3-和Cl-,根據(jù)得失電子守恒及電荷守恒、原子守恒,配平離子方程式為2NO+3HClO+H2O=2 NO3-+3 Cl-+5H+,故答案為:2NO+3HClO+H2O=2 NO3-+3 Cl-+5H+;在相同條件下,氧化劑的濃度越大,氧化能力越強,由反應2NO+3HClO+H2O=2NO3-+3 Cl-+5H+可知,溶液pH越小,溶液中HClO濃度越大,氧化NO的能力越強,故答案為:溶液pH越小,溶液中HClO濃度越大,氧化NO的能力越強。17.化合物F是合成一種天然茋類化合物的重要中間體,其合成路線如下:(1)A中含氧官能團的名稱為_和_。(2)AB的反應類型為_。(3)CD的反應中有副產(chǎn)物X(分子式為C12H15O6Br)生成,寫出X的結構簡式:_。(4)C的一種同分異構體同時滿足下列條件,寫出該同分異構體的結構簡式:_。能與FeCl3溶液發(fā)生顯色反應;堿性水解后酸化,含苯環(huán)的產(chǎn)物分子中不同化學環(huán)境的氫原子數(shù)目比為11。(5)已知: (R表示烴基,R和R表示烴基或氫),寫出以 和CH3CH2CH2OH為原料制備 的合成路線流程圖(無機試劑和有機溶劑任用,合成路線流程圖示例見本題題干)。_【答案】 (1). (酚)羥基 (2). 羧基 (3). 取代反應 (4). (5). (6). 【解析】【分析】有機物A和SOCl2在加熱條件下發(fā)生取代反應生成B,B和甲醇發(fā)生酯化反應生成C,C和CH3OCH2Cl在三乙胺存在條件下發(fā)生取代反應生成D,D和CH3I在K2CO3條件下發(fā)生取代反應生成E,E在LiAlH4條件下發(fā)生還原反應生成F,據(jù)此解答。【詳解】(1)由A的結構簡式可知,A中含氧官能團為-OH和-COOH,名稱為(酚)羥基、羧基,故答案為:(酚)羥基;羧基;(2)根據(jù)以上分析可知,AB反應-COOH中的羥基被氯原子取代,反應類型為取代反應,故答案為:取代反應;(3)觀察對比C、D的結構可知,CD的反應中酚羥基上的氫原子被-CH2OCH3取代生成D,若兩個酚羥基都發(fā)生反應則得到另一種產(chǎn)物,結合副產(chǎn)物X的分子式C12H15O6Br,可知X的結構簡式為 ,故答案為: ;(4)C為 ,C的同分異構體滿足以下條件:能與FeCl3溶液發(fā)生顯色反應,說明含有酚羥基;堿性水解后酸化,含苯環(huán)的產(chǎn)物分子中不同化學環(huán)境的氫原子數(shù)目比為1:1,說明含苯環(huán)的產(chǎn)物分子中有兩種類型的氫原子且數(shù)目相等,應為間苯三酚,則該同分異構體為酚酯,結構簡式為 ,故答案為: ;(5)根據(jù)逆合成法,若要制備 ,根據(jù)題給信息可先制備 和CH3CH2CHO。結合所給原料,1-丙醇催化氧化生成CH3CH2CHO,參考題中EF的反應條件, 在LiAlH4條件下發(fā)生還原反應生成 , 和HCl發(fā)生取代反應生成 , 在Mg、無水乙醚條件下發(fā)生已知中的反應生成 , 和CH3CH2CHO反應生成 ,所以合成路線設計為:CH3CH2CH2OH CH3CH2CHO,故答案為:CH3CH2CH2OH CH3CH2CHO,。18.聚合硫酸鐵Fe2(OH)6-2n(SO4)nm廣泛用于水的凈化。以FeSO4?7H2O為原料,經(jīng)溶解、氧化、水解聚合等步驟,可制備聚合硫酸鐵。(1)將一定量的FeSO4?7H2O溶于稀硫酸,在約70 下邊攪拌邊緩慢加入一定量的H2O2溶液,繼續(xù)反應一段時間,得到紅棕色黏稠液體。H2O2氧化Fe2+的離子方程式為_;水解聚合反應會導致溶液的pH_。(2)測定聚合硫酸鐵樣品中鐵的質(zhì)量分數(shù):準確稱取液態(tài)樣品3.000 g,置于250 mL錐形瓶中,加入適量稀鹽酸,加熱,滴加稍過量的SnCl2溶液(Sn2+將Fe3+還原為Fe2+),充分反應后,除去過量的Sn2+。用5.00010?2 mol?L?1 K2Cr2O7溶液滴定至終點(滴定過程中 與Fe2+反應生成Cr3+和Fe3+),消耗K2Cr2O7溶液22.00 mL。上述實驗中若不除去過量的Sn2+,樣品中鐵的質(zhì)量分數(shù)的測定結果將_(填“偏大”或“偏小”或“無影響”)。計算該樣品中鐵的質(zhì)量分數(shù)(寫出計算過程)_。【答案】 (1). 2Fe2+ H2O2+2H+ 2Fe3+2H2O (2). 減小 (3). 偏大 (4). n( )=5.00010?2 mol?L?122.00 mL10?3 L?mL?1=1.10010?3 mol由滴定時 Cr3+和Fe2+Fe3+,根據(jù)電子得失守恒可得微粒 關系式: 6Fe2+(或 +14H+6Fe2+ 6Fe3+2Cr3+7H2O)則n(Fe2+)=6n( )=61.10010?3 mol=6.60010?3 mol樣品中鐵元素的質(zhì)量:m(Fe)=6.60010?3 mol56 g?mol?1=0.3696 g樣品中鐵元素的質(zhì)量分數(shù):w(Fe)= 100%=12.32%【解析】【分析】(1)Fe2+具有還原性,H2O2具有氧化性,根據(jù)得失電子守恒、原子守恒和電荷守恒書寫離子方程式;根據(jù)水解反應的離子方程式分析溶液pH的變化;(2)根據(jù)Sn2+能將Fe3+還原為Fe2+判斷還原性的強弱,進一步進行誤差分析;根據(jù)K2Cr2O7溶液的濃度和體積計算消耗的K2Cr2O7物質(zhì)的量,由得失電子守恒計算n(Fe2+),結合Fe守恒和(Fe)的表達式計算?!驹斀狻浚?)Fe2+具有還原性,在溶液中被氧化成Fe3+,H2O2具有氧化性,其還原產(chǎn)物為H2O,根據(jù)得失電子守恒可寫出反應2Fe2+H2O22Fe3+2H2O,根據(jù)溶液呈酸性、結合原子守恒和電荷守恒,H2O2氧化Fe2+的離子方程式為2Fe2+H2O2+2H+=2Fe3+2H2O;H2O2氧化后的溶液為Fe2(SO4)3溶液,F(xiàn)e2(SO4)3發(fā)生水解反應Fe2(SO4)3+(6-2n)H2O Fe2(OH)6-2n(SO4)n+(3-n)H2SO4,F(xiàn)e2(OH)6-2n(SO4)n聚合得到聚合硫酸鐵,根據(jù)水解方程式知水解聚合反應會導致溶液的酸性增強,pH減小。答案:2Fe2+H2O2+2H+=2Fe3+2H2O 減?。?)根據(jù)題意,Sn2+能將Fe3+還原為Fe2+,發(fā)生的反應為Sn2+2Fe3+=Sn4+2Fe2+,根據(jù)還原性:還原劑還原產(chǎn)物,則還原性Sn2+Fe2+,實驗中若不除去過量的Sn2+,則加入的K2Cr2O7先氧化過量的Sn2+再氧化Fe2+,導致消耗的K2Cr2O7溶液的體積偏大,則樣品中鐵的質(zhì)量分數(shù)的測定結果將偏大。答案:偏大 實驗過程中消耗的n(Cr2O72-)=5.00010-2mol/L22.00mL10-3L/mL=1.10010-3mol由滴定時Cr2O72-Cr3+和Fe2+Fe3+,根據(jù)電子得失守恒,可得微粒的關系式:Cr2O72-6Fe2+(或Cr2O72-+6Fe2+14H+=6Fe3+2Cr3+7H2O)則n(Fe2+)=6n(Cr2O72-)=61.10010-3mol=6.610-3mol(根據(jù)Fe守恒)樣品中鐵元素的質(zhì)量:m(Fe)=6.610-3mol56g/mol=0.3696g樣品中鐵元素的質(zhì)量分數(shù):(Fe)= 100%=12.32%?!军c睛】本題以聚合硫酸鐵的制備過程為載體,考查氧化還原型離子方程式的書寫、鹽類的水解、氧化還原滴定的誤差分析和元素質(zhì)量分數(shù)的計算。易錯點是第(2)的誤差分析,應利用“強制弱”和“先強后弱”的氧化還原反應規(guī)律分析。難點是第(2),注意理清滴定實驗中物質(zhì)之間的計量關系。19.實驗室以工業(yè)廢渣(主要含CaSO4?2H2O,還含少量SiO2、Al2O3、Fe2O3)為原料制取輕質(zhì)CaCO3和(NH4)2SO4晶體,其實驗流程如下:(1)室溫下,反應CaSO4(s)+ (aq) CaCO3(s)+ (aq)達到平衡,則溶液中 =_Ksp(CaSO4)=4.810?5,Ksp(CaCO3)=310?9。(2)將氨水和NH4HCO3溶液混合,可制得(NH4)2CO3溶液,其離子方程式為_;浸取廢渣時,向(NH4)2CO3溶液中加入適量濃氨水的目的是_。(3)廢渣浸取在如圖所示的裝置中進行。控制反應溫度在6070 ,攪拌,反應3小時。溫度過高將會導致CaSO4的轉(zhuǎn)化率下降,其原因是_;保持溫度、反應時間、反應物和溶劑的量不變,實驗中提高CaSO4轉(zhuǎn)化率的操作有_。(4)濾渣水洗后,經(jīng)多步處理得到制備輕質(zhì)CaCO3所需的CaCl2溶液。設計以水洗后的濾渣為原料,制取CaCl2溶液的實驗方案:_已知pH=5時Fe(OH)3和Al(OH)3沉淀完全;pH=8.5時Al(OH)3開始溶解。實驗中必須使用的試劑:鹽酸和Ca(OH)2?!敬鸢浮?(1). 1.6104 (2). +NH3?H2O + +H2O(或 +NH3?H2O + +H2O) (3). 增加溶液中 的濃度,促進CaSO4的轉(zhuǎn)化 (4). 溫度過高,(NH4)2CO3分解 (5). 加快攪拌速率 (6). 在攪拌下向足量稀鹽酸中分批加入濾渣,待觀察不到氣泡產(chǎn)生后,過濾,向濾液中分批加入少量Ca(OH)2,用pH試紙測量溶液pH,當pH介于58.5時,過濾【解析】【分析】(1)反應CaSO4(s)+CO32-(aq) CaCO3(s)+SO42-(aq)的平衡常數(shù)表達式為 ,結合CaSO4和CaCO3的Ksp計算;(2)氨水與NH4HCO3反應生成(NH4)2CO3;加入氨水抑制(NH4)2CO3的水解;(3)溫度過高,(NH4)2CO3分解,使CaSO4轉(zhuǎn)化率下降;保持溫度、反應時間、反應物和溶劑的量不變,提高CaSO4轉(zhuǎn)化率即提高反應速率,結合反應的特點從影響反應速率的因素分析;(4)根據(jù)工業(yè)廢渣中的成分知,浸取、過濾后所得濾渣中含CaCO3、SiO2、Al2O3和Fe2O3;若以水洗后的濾渣為原料制取CaCl2溶液,根據(jù)題給試劑,首先要加入足量鹽酸將CaCO3完全轉(zhuǎn)化為CaCl2,同時Al2O3、Fe2O3轉(zhuǎn)化成AlCl3、FeCl3,過濾除去SiO2,結合題給已知,再利用Ca(OH)2調(diào)節(jié)pH除去Al3+和Fe3+。【詳解】(1)反應CaSO4(s)+CO32-(aq) CaCO3(s)+SO42-(aq)達到平衡時,溶液中 = = = =1.6104。答案:1.6104(2)NH4HCO3屬于酸式鹽,與氨水反應生成(NH4)2CO3,反應的化學方程式為NH4HCO3+NH3?H2O=(NH4)2CO3+H2O或NH4HCO3+NH3?H2O (NH4)2CO3+H2O,離子方程式為HCO3-+NH3?H2O=NH4+CO32-+H2O(或HCO3-+NH3?H2O NH4+CO32-+H2O);浸取廢渣時,加入的(NH4)2CO3屬于弱酸弱堿鹽,溶液中存在水解平衡:CO32-+NH4+H2O HCO3-+NH3?H2O,加入適量濃氨水,水解平衡逆向移動,溶液中CO32-的濃度增大,反應CaSO4(s)+CO32-(aq) CaCO3(s)+SO42-(aq)正向移動,促進CaSO4的轉(zhuǎn)化。答案:HCO3-+NH3?H2O=NH4+CO32-+H2O(或HCO3-+NH3?H2O NH4+CO32-+H2O) 增加溶液中CO32-的濃度,促進CaSO4的轉(zhuǎn)化(3)由于銨鹽具有不穩(wěn)定性,受熱易分解,所以溫度過高,(NH4)2CO3分解,從而使CaSO4轉(zhuǎn)化率下降;由于浸取過程中的反應屬于固體與溶液的反應(或發(fā)生沉淀的轉(zhuǎn)化),保持溫度、反應時間、反應物和溶劑的量不變,提高CaSO4轉(zhuǎn)化率即提高反應速率,結合外界條件對化學反應速率的影響,實驗過程中提高CaSO4轉(zhuǎn)化率的操作為加快攪拌速率(即增大接觸面積,加快反應速率,提高浸取率)。答案:溫度過高,(NH4)2CO3分解 加快攪拌速率(4)工業(yè)廢渣主要含CaSO4?2H2O,還含有少量SiO2、Al2O3和Fe2O3,加入(NH4)2CO3溶液浸取,其中CaSO4與(NH4)2CO3反應生成CaCO3和(NH4)2SO4,SiO2、Al2O3和Fe2O3都不反應,過濾后所得濾渣中含CaCO3、SiO2、Al2O3和Fe2O3;若以水洗后的濾渣為原料制取CaCl2溶液,根據(jù)題給試劑,首先要加入足量鹽酸將CaCO3完全轉(zhuǎn)化為CaCl2,發(fā)生的反應為CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2,與此同時發(fā)生反應Al2O3+6HCl=2AlCl3+3H2O、Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O,SiO2不反應,經(jīng)過濾除去SiO2;得到的濾液中含CaCl2、AlCl3、FeCl3,根據(jù)“pH=5時Fe(OH)3和Al(OH)3沉淀完全,pH=8.5時Al(OH)3開始溶解”,為了將濾液中Al3+、Fe3+完全除去,應加入Ca(OH)2調(diào)節(jié)溶液的pH介于58.5加入Ca(OH)2的過程中要邊加邊測定溶液的pH,然后過濾即可制得CaCl2溶液。答案:在攪拌下向足量稀鹽酸中分批加入濾渣,待觀察不到氣泡產(chǎn)生后,過濾,向濾液中分批加入少量Ca(OH)2,用pH試紙測得溶液pH,當pH介于58.5時,過濾【點睛】本題以工業(yè)廢渣為原料制取輕質(zhì)CaCO3和(NH4)2SO4晶體的實驗流程為載體,考查溶度積的計算、影響鹽類水解的因素、實驗條件的控制、制備實驗方案的設計和對信息的處理能力等。難點是第(4)問實驗方案的設計,設計實驗方案時首先要弄清水洗后濾渣中的成分,然后結合題給試劑和已知進行分析,作答時要答出關鍵點,如pH介于58.5等。20.CO2的資源化利用能有效減少CO2排放,充分利用碳資源。(1)CaO可在較高溫度下捕集CO2,在更高溫度下將捕集的CO2釋放利用。CaC2O4?H2O熱分解可制備CaO,CaC2O4?H2O加熱升溫過程中固體的質(zhì)量變化見下圖。寫出400600 范圍內(nèi)分解反應的化學方程式:_。與CaCO3熱分解制備 CaO相比,CaC2O4?H2O熱分解制備的CaO具有更好的CO2捕集性能,其原因是_。(2)電解法轉(zhuǎn)化CO2可實現(xiàn)CO2資源化利用。電解CO2制HCOOH的原理示意圖如下。寫出陰極CO2還原為HCOO?的電極反應式:_。電解一段時間后,陽極區(qū)的KHCO3溶液濃度降低,其原因是_。(3)CO2催化加氫合成二甲醚是一種CO2轉(zhuǎn)化方法,其過程中主要發(fā)生下列反應:反應:CO2(g)+H2(g) CO(g)+H2O(g) H =41.2 kJ?mol?1反應:2CO2(g)+6H2(g) CH3OCH3(g)+3H2O(g) H =122.5 kJ?mol?1在恒壓、CO2和H2的起始量一定的條件下,CO2平衡轉(zhuǎn)化率和平衡時CH3OCH3的選擇性隨溫度的變化如圖。其中:CH3OCH3的選擇性= 100溫度高于300 ,CO2平衡轉(zhuǎn)化率隨溫度升高而上升的原因是_。220 時,在催化劑作用下CO2與H2反應一段時間后,測得CH3OCH3的選擇性為48%(圖中A點)。不改變反應時間和溫度,一定能提高CH3OCH3選擇性的措施有_?!敬鸢浮?(1). CaC2O4 CaCO3+CO (2). CaC2O4?H2O熱分解放出更多的氣體,制得的CaO更加疏松多孔 (3). CO2+H+2e? HCOO?或CO2+ +2e? HCOO?+ (4). 陽極產(chǎn)生O2,pH減小, 濃度降低;K+部分遷移至陰極區(qū) (5). 反應的H0,反應的H0,溫度升高使CO2轉(zhuǎn)化為CO的平衡轉(zhuǎn)化率上升,使CO2轉(zhuǎn)化為CH3OCH3的平衡轉(zhuǎn)化率下降,且上升幅度超過下降幅度 (6). 增大壓強,使用對反應催化活性更高的催化劑【解析】【分析】本題注重理論聯(lián)系實際,引導考生認識并體會化學科學對社會發(fā)展的作用,試題以減少CO2排放,充分利用碳資源為背景,考查化學反應原理模塊中方程式的計算、電化學、化學平衡移動等基本知識;【詳解】(1)令CaC2O4?H2O的物質(zhì)的量為1mol,即質(zhì)量為146g,根據(jù)圖像,前一階段剩余固體質(zhì)量為128,原固體質(zhì)量為146g,相差18g,說明此階段失去結晶水,第二階段從剩余固體質(zhì)量與前一階段剩余固體質(zhì)量相對比,少了28g,相差1個CO2,因此400600范圍內(nèi),分解反應方程式為CaC2O4 CaCO3CO;CaC2O4?H2O熱分解放出更多的氣體,制得的CaO更加疏松多孔,增加與CO2的接觸面積,更好捕捉CO2;(2)根據(jù)電解原理,陰極上得到電子,化合價降低,CO2HCO32e=HCOOCO32,或CO2H2e=HCOO;陽極反應式為2H2O4e=O24H,pH減小,H與HCO3反應,同時部分K遷移至陰極區(qū);(3)根據(jù)反應方程式,反應I為吸熱反應,升高溫度,平衡向正反應方向移動,CO2的轉(zhuǎn)化率增大,反應II為放熱反應,升高溫度,平衡向逆反應方向進行,CO2的轉(zhuǎn)化率降低,根據(jù)圖像,上升幅度超過下降幅度,因此溫度超過300時,CO2轉(zhuǎn)化率上升;依據(jù)CH3OCH3選擇性公式,提高CH3OCH3選擇性,化學平衡向正反應方向進行,根據(jù)反應II,可以增大壓強,或者使用對反應II催化活性更高的催化劑?!军c睛】本題的難點(1)是文字敘述,應根據(jù)圖像和所學知識,結合所問問題進行分析解答;(2)電極反應式的書寫,陰極反應是將CO2還原成HCOO,先寫出CO22eHCOO,然后根據(jù)原子守恒,得出CO2H2e=HCOO,或者為CO2HCO32e=HCOOCO32。21.選做題:本題包括A、B兩小題,請選定其中一小題,并在相應的答題區(qū)域內(nèi)作答。若多做,則按A小題評分。A物質(zhì)結構與性質(zhì)Cu2O廣泛應用于太陽能電池領域。以CuSO4、NaOH和抗壞血酸為原料,可制備Cu?O。(1)Cu2+基態(tài)核外電子排布式為_。(2) 的空間構型為_(用文字描述);Cu2+與OH?反應能生成Cu(OH)42?,Cu(OH)42?中的配位原子為_(填元素符號)。(3)抗壞血酸的分子結構如圖1所示,分子中碳原子的軌道雜化類型為_;推測抗壞血酸在水中的溶解性:_(填“難溶于水”或“易溶于水”)。(4)一個Cu2O晶胞(見圖2)中,Cu原子的數(shù)目為_?!敬鸢浮?(1). Ar3d9或1s22s22p63s23p63d9 (2). 正四面體 (3). O (4). sp3、sp2 (5). 易溶于水 (6). 4【解析】【分析】A.考查物質(zhì)結構與性質(zhì),涉及內(nèi)容為電子排布式的書寫、空間構型、配合物知識、雜化類型的判斷、溶解性等知識,都屬于基礎性知識,難度系數(shù)不大;【詳解】A.(1)本小題考查電子排布式的書寫,Cu位于第四周期IB族,其價電子排布式為3d104s1,因此Cu2基態(tài)核外電子排布式為Ar3d9或1s22s22p63s23p63d9;(2)本小題考查空間構型或配位原子,SO42中S有4個鍵,孤電子對數(shù)為(62242)/2=0,因此SO42空間構型為正四面體形;Cu(OH)42中Cu2提供空軌道,OH提供孤電子對,OH只有O有孤電子對,因此Cu(OH)42中的配位原子為O;(3)考查雜化類型和溶解性,根據(jù)抗壞血酸的分子結構,該結構中有兩種碳原子,單鍵的碳原子和雙鍵的碳原子,單鍵碳原子以sp3雜化,雙鍵的碳原子以sp2雜化;根據(jù)抗環(huán)血酸分子結構,其中含有OH,能與水形成分子間氫鍵,增加在水中的溶解度,因此抗壞血酸易溶于水;(4)考查晶胞的計算,白球位于頂點和內(nèi)部,屬于該晶胞的個數(shù)為81/8+1=2,黑球全部位于晶胞內(nèi)部,屬于該晶胞的個數(shù)為4,化學式為Cu2O,因此白球為O原子,黑球為Cu原子,即Cu原子的數(shù)目為4;【點睛】A.有關物質(zhì)結構與性質(zhì)的考查,相對比較簡單,考查點也是基本知識,這就要求考生在物質(zhì)結構與性質(zhì)的學習中夯實基礎知識,同時能夠達到對知識靈活運用,如考查抗壞血酸分子溶解性,可以從乙醇極易溶于水的原因分析;非選擇題(共80分)16(1)2NH3+2O2 N2O+3H2O(2)BCNaNO3NO(3)3HClO+2NO+H2O 3Cl?+2 +5H+溶液pH越小,溶液中HClO的濃度越大,氧化NO的能力越強171)(酚)羥基、羧基(2)取代反應(3) (4) (5) 18(1)2Fe2+ H2O2+2H+ 2Fe3+2H2O減小(2)偏大n( )=5.00010?2 mol?L?122.00 mL10?3 L?mL?1=1.10010?3 mol由滴定時 Cr3+和Fe2+Fe3+,根據(jù)電子得失守恒可得微粒的關系式: 6Fe2+(或 +14H+6Fe2+ 6Fe3+2Cr3+7H2O)則n(Fe2+)=6n( )=61.10010?3 mol=6.60010?3 mol樣品中鐵元素的質(zhì)量:m(Fe)=6.60010?3 mol56 g?mol?1=0.3696 g樣品中鐵元素的質(zhì)量分數(shù):w(Fe)= 100%=12.32%19(15分)(1)1.6104(2) +NH3?H2O + +H2O(或 +NH3?H2O + +H2O)增加溶液中 的濃度,促進CaSO4的轉(zhuǎn)化(3)溫度過高,(NH4)2CO3分解 加快攪拌速率(4) 攪拌下向足量稀鹽酸中分批加入濾渣,待觀察不到氣泡產(chǎn)生后,過濾,向濾液中分批加入少量Ca(OH)2,用pH試紙測量溶液pH,當pH介于58.5時,過濾20(14分)(1)CaC2O4 CaCO3+COCaC2O4?H2O熱分解放出更多的氣體,制得的CaO更加疏松多孔(2)CO2+H+2e? HCOO?或CO2+ +2e? HCOO?+陽極產(chǎn)生O2,pH減小, 濃度降低;K+部分遷移至陰極區(qū)(3)反應的H0,反應的H0,溫度升高使CO2轉(zhuǎn)化為CO的平衡轉(zhuǎn)化率上升,使CO2轉(zhuǎn)化為CH3OCH3的平衡轉(zhuǎn)化率下降,且上升幅度超過下降幅度增大壓強,使用對反應催化活性更高的催化劑21(12分)【選做題】A物質(zhì)結構與性質(zhì)(1)Ar3d9或1s22s22p63s23p63d9 (2)正四面體