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文檔簡介

2019年江蘇高考化學試題解

1.糖類是人體所需的重要營養(yǎng)物質。淀粉分子中不含的元素是

A.氫B.碳C.氮D.氧

【答案】C

此題屬于一道簡單題目,考點為營養(yǎng)物質中糖類的組成元素。

【解析】淀粉屬于多糖,分子組成為(C6H10O5)n,組成元素為C、H、O,不含N元素;

故選C。

2.反應NH4CI+NaNO2^NaCI+N2T+2H2。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=N

D.H2O的電子式:H:O:H

【答案】D

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(或離子)結構示意圖

以及不同核素的表達等,根據(jù)各化學用語的書寫要點分析。

【解析】A.核素的表達式;X中A表示X原子的質量數(shù),Z表示X原子的質子數(shù),則中子

數(shù)二ZZ、中子數(shù)為18的氯原子為;;Cl,A項錯誤;

B.氮原子最外層電子數(shù)為5,還需要3個電子(或形成3對共用電子對)達到8電子穩(wěn)定結

構,所以兩個氮原子共用3對電子,氮氣的結構式為N=N,B項錯誤;

C鈉原子的核外有11個電子,鈉離子是由鈉原子失去一個電子形成的,則鈉離子核外有10

個電子,Na+的結構示意圖為?))),C項錯誤;

D.氧原子最外層有6個電子,兩個氫原子分別和氧原子形成1對共用電子對,D項正確。

故選D.

3.下列有關物質的性質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.S02具有氧化性,可用于紙漿漂白

D.AI2O3具有兩性,可用于電解冶煉鋁

【答案】B

【解析】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.鐵銹的主要成分為Fe2O3,硫酸具有酸性可以和金屬氧化物反應,具有對應關系;

C.二氧化硫的漂白原理是二氧化硫與有色物質化合成不穩(wěn)定的無色物質,不涉及氧化還原,

故和二氧化硫的氧化性無關;

D.電解冶煉鋁,只能說明熔融氧化鋁能導電,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)AI2O3具有兩性。

故選瓦

4.室溫下,下列各組離子在指定溶液中能大量共存的是

A.0.1molL-iNaOH溶液:Na*、K\CO:、A1O;

2+

B.0.1molLiFeCL溶液:K+、MgXSO:、MnO;

C.0.1mo卜L-1K2c。3溶液:Na+、Ba2\Cl\OH"

D.0.1molL-iH2s。4溶液:K+、NH:、NO;、HSO;

【答案】A

此題考的是離子共存問題,應從選項的條件獲取信息,再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。

【解析】A.是一個堿性環(huán)境,離子相互間不反應,且與OH-不反應,能大量共存;

B.MnO4具有強氧化性,F(xiàn)e2+具有還原性,兩者會發(fā)生氧化還原反應而不能大量共存;

C.Ba2+可以與CO32?發(fā)生反應生成沉淀而不能大量存在;

D.酸性條件下H+與HS03-不能大量共存,同時酸性條件下NO3-表現(xiàn)強氧化性會將HS03-

氧化而不能大量共存;

故選A。

5.下列實驗操作能達到實驗目的的是

B.將4.0gNaOH固體置于100mL容量瓶中,加水至刻度,配制1.000mol-L^NaOH

溶液

C.用裝置甲蒸干AICL溶液制無水AlCb固體

D.用裝置乙除去實驗室所制乙烯中少量SO2

【答案】D

此題考查基本實驗操作,根據(jù)溶液pH的測量、物質的量濃度溶液的配制、鹽類水解的應用、

物質除雜的原則作答。

【解析】A.用水濕潤的pH試紙測量溶液的pH所測為稀釋液的pH,不是原溶液的pH,

實驗操作錯誤,不能達到實驗目的,A項錯誤;

B.配制物質的量濃度的溶液的實驗步驟為:計算、稱量(或量取X溶解(或稀釋\冷卻、

轉移及洗滌、定容、搖勻、裝液,由于容量瓶上有容積、溫度和唯一刻度線,若將氫氧化鈉

直接置于容量瓶中,加水后氫氧化鈉溶于水會放熱引起容量瓶的容積發(fā)生變化,引起實驗誤

差,B項錯誤;

C.在AlCb溶液中存在水解平衡:AICI3+3H2O=AI(OH)3+3HCI,若用甲裝置蒸千氯

化鋁溶液,由于HCI的揮發(fā),加熱后水解平衡正向移動,最終AlCb完全水解成氫氧化鋁固

體,不能得到AICI3固體,C項錯誤;

D.S02屬于酸性氧化物,能被NaOH溶液吸收,乙熔與NaOH溶液不反應且乙烯難溶于水,

可通過盛有NaOH溶液的洗氣瓶除去乙端中少量的S02,D項正確;

故選D.

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Cl2

C.SO2與過量氨水反應生成(NH4)2SO3D.室溫下Na與空氣中。2反應制取

Na2O2

【答案】C

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;

【解析】A.常溫下,F(xiàn)e在與濃硝酸發(fā)生鈍化反應,故A錯誤;

B.二氧化鎰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亞硫酸鍍,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。

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CL:Cl2+2OH-^CIO-+C|-+H2O

B.用鋁粉和NaOH溶液反應制取少量H2:AI+2OH-=A10;+H2t

+2+

C.室溫下用稀HNO3溶解銅:Cu+2NO,+2H^=Cu+2NO2t+H2O

++

D.向Na2SiO3溶液中滴加稀鹽酸:Na2SiO3+2H^H2SiO3U2Na

【答案】A

A.CI2與NaOH反應生成NaCI、NaCIO和H2O;B.電荷不守恒;

C.不符合客觀事實;

D.應拆分的物質沒有拆分;

【解析】A.NaOH為強堿,可以拆成離子形式,氯氣單質不能拆,產(chǎn)物中NaCI和NaCIO

為可溶性鹽,可拆成離子形式,水為弱電解質,不能拆,故A正確;

B.該離子方程式反應前后電荷不守恒,正確的離子方程式為:2AI+2OH-+2H2。

=2AIO2+3H2t,故B錯誤;

+

C.室溫下,銅與稀硝酸反應生成NO,正確的離子方程式為:3Cu+2NO3-+8H=2NOt

+3Cu2++4H2O,故C錯誤;

D.NazSiCh為可溶性鹽,可以拆成離子形式,正確的離子方程式為:

2+

SiO3-+2H=H2SiO3;,故D錯誤;

綜上所述,本題應選A.

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:"W)>z(Z)>AY)>\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

分析】

X是地殼中含量最多的元素,因此X為0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0,因此Y為Mg元素,Z的單質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;

【解析】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,0位于第二周期,其

他元素位于第三周期,因此0的原子半徑最小,同周期元素,核電荷數(shù)越大,原子半徑越

小,因此原子半徑應為r(Mg)>r(Si)>r(S)>r(0),故A錯誤;

B.X為。元素,丫為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0元素,因為0的非金屬性強于S,所以0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。

9.在給定條件下,下列選項所示的物質間轉化均能實現(xiàn)的是

A.NaCI(aq)電解>Cl2(g)」^FeCl2(s)

"灰乳>煨燒>

B.MgCI2(aq)—Mg(0H)2(s)MgO(s)

H;o(l)

C.S(s)>SO3(g)-->H2so4(aq)

□N2(g)高溫凝儂催化劑>NH3(g)江瑞>Na2C03(s)

【答案】B

A.電解條件時應看清電解水溶液還是電解熔融態(tài)物質,02具有強氧化性;

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;

【解析】A.氯氣的氧化性強,與鐵單質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,氫氧化鎂高溫燃燒生成氧化鎂和水,故B

正確;

C.硫單質在空氣中燃燒只能生成S02,S02在與氧氣在催化劑條件下生成S03,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。

10.將鐵粉和活性炭的混合物用NaCI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化為電能

C.活性炭的存在會加速鐵的腐蝕

D.以水代替NaCI溶液,鐵不能發(fā)生吸氧腐蝕

【答案】C

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+2H2O+4e-=4OH-;據(jù)此解題;

【解析】A.在鐵的電化學腐蝕中,鐵單質失去電子轉化為二價鐵離子,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化為電能,還有一部分轉化為熱能,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.

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):2也。9)能自發(fā)進行,該反應的△”<()

B.氫氧燃料電池的負極反應為O2+2H2O+4e-=4OH-

C.常溫常壓下,氫氧燃料電池放電過程中消耗11.2LH2,轉移電子的數(shù)目為6.02x1023

D.反應2H2(g)+O2(g)=2出。9)的△〃可通過下式估算:/^=反應中形成新共價鍵的

鍵能之和-反應中斷裂舊共價鍵的鍵能之和

【答案】A

【解析】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AH<0,故A正確;

B.氫氧燃料電池,氫氣作負極,失電子發(fā)生氧化反應,中性條件的電極反應式為:2H2-4e-

=4H+,故B錯誤;

C.常溫常壓下,Vm聲22.L/mol,無法根據(jù)氣體體積進行微粒數(shù)目的計算,故C錯誤;

D.反應中,應該如下估算:AH=反應中斷裂舊化學鍵的鍵能之和-反應中形成新共價鍵的鍵

能之和,故D錯誤;

故選A。

12化合物Y具有抗菌、消炎作用,可由X制得。

o

H

n

c

XY

下列有關化合物X、Y的說法正確的是

A.1molX最多能與2molNaOH反應

B.Y與乙醇發(fā)生酯化反應可得到X

C.X、Y均能與酸性KMnO4溶液反應

D.室溫下X、Y分別與足量Br2加成的產(chǎn)物分子中手性碳原子數(shù)目相等

【答案】CD

【解析】A.X分子中,lmol竣基消耗ImolNaOH,lmol由酚羥基形成的酯基消耗

2molNaOH,所以ImoIX最多能與3molNaOH反應,故A錯誤;

B.比較X與Y的結構可知,Y與乙酸發(fā)生酯化反應可得到X,故B錯誤;

C.X和Y分子中都含有碳碳雙鍵,所以均能與酸性高鎰酸鉀溶液反應,故C正確;

D.X和Y分子中碳碳雙鍵的位置相同,分別與足量Br2加成后產(chǎn)物的結構相似,所以具有相

同數(shù)目的手性碳原子,都有3個,故D正確;

故選CD。

13.室溫下進行下列實驗,根據(jù)實驗操作和現(xiàn)象所得到的結論正確的是

選項實驗操作和現(xiàn)象結論

向X溶液中滴加幾滴新制氯水,振蕩,再加入少量KSCN

AX溶液中一定含有Fe2+

溶液,溶液變?yōu)榧t色

向濃度均為0.05mohLT的NaLNaCI混合溶液中滴加

B&p(AgD>^p(AgCI)

少量AgN03溶液,有黃色沉淀生成

向3mLKI溶液中滴加幾滴漠水,振蕩,再滴加1mL淀

CBr2的氧化性比I2的強

粉溶液,溶液顯藍色

D用pH試紙測得:CHsCOONa溶液的pH約為HNO2電離出H+的能力比

9,NaNCh溶液的pH約為8CH3COOH的強

A.AB.BC.CD.D

【答案】C

【解析】A.先滴加氯水,再加入KSCN溶液,溶液變紅,說明加入KSCN溶液前溶液中存

在Fe3+,而此時的Fe3+是否由Fe?+氧化而來是不能確定的,所以結論中一定含有Fe?+是錯

誤的,故A錯誤;

B.黃色沉淀Agl,說明加入AgNOs溶液優(yōu)先形成Agl沉淀,Agl比AgCI更難溶,Agl

與AgCI屬于同種類型,則說明Ksp(AgI)<Ksp(AgCI),故B錯誤;

C.溶液變藍說明有單質碘生成,說明演置換出KI中的碘,根據(jù)氧化還原反應的原理得出結

論:Br2的氧化性比12的強,故C正確;

D.CHsCOONa和NaNS溶液濃度未知,所以無法根據(jù)pH的大小,比較出兩種鹽的水解

程度,也就無法比較HNO2和CH3COOH電離出H+的難易程度,故D錯誤;

故選C。

14.室溫下,反應HCO;+H20-H2c03+0H-的平衡常數(shù)《=2.2x10-8。將NH4HCO3

溶液和氨水按一定比例混合,可用于浸取廢渣中的ZnO。若溶液混合引起的體積變化可忽

略,室溫時下列指定溶液中微粒物質的量濃度關系正確的是

+

A.0.2mol1T氨水:(XNH3-H2O)>c(NH;)>c(OH-)>c(H)

B.0.2mol【TNH4HCO3溶液(pH>7):c(NH:)>aHCO;)>c(H2co3)>c(NH3H2。)

C.0.2mol-L-i氨水和0.2mol-LTNH4HCO3溶液等體積混合:

GNH;)+GNH3H2。)=aH2CO3)+4HCO;)+cfCO;)

1

D.O.Gmol-L-氨水和0.2mol【TNH4HCO3溶液等體積混合:c(NH3H2O)+式CO:)+c(OH

-)=0.3molLT+GH2co3)+&H+)

【答案】BD

15在恒壓、NO和02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

轉化為N02的轉化率如圖中實線所示(圖中虛線表示相同條件下NO的平衡轉化率隨溫度的

變化)。下列說法正確的是

<

7

0螂

A.反應2NO(g)+O2(g)^=2NO2(g)的△〃>€)

B.圖中X點所示條件下,延長反應時間能提高NO轉化率

C.圖中Y點所示條件下,增加。2的濃度不能提高NO轉化率

D.380℃下,c起始(02)=5.0x10-4mol-L-1,NO平衡轉化率為50%,則平衡常數(shù)Q2000

【答案】BD

【解析】A.隨溫度升高NO的轉化率先升高后降低,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轉化率可知,溫度越高NO轉化

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<0,故A錯誤;

B.根據(jù)上述分析,X點時,反應還未到達平衡狀態(tài),反應正向進行,所以延長反應時間能提

高NO的轉化率,故B正確;

C.Y點,反應已經(jīng)達到平衡狀態(tài),此時增加02的濃度,使得正反應速率大于逆反應速率,

平衡向正反應方向移動,可以提高NO的轉化率,故C錯誤;

D.設NO起始濃度為amol/L,NO的轉化率為50%,則平衡時NO、O2和NO2的濃度分

別為0.5amol/L、(5xl0-4-0.25a)mol/L、0.5amol/L,根據(jù)平衡常數(shù)表達式

C2(NO,)(0.5?)21--

K=----------上—=----;-------------------------->---------=2000,故D正確;

27

C(NO)-C(O2)(O.5a)2x(5xl()7_05a)5x10^

故選BD。

I6.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。2在加熱和催化劑作用下生成N2O的化學方程式為。

(2)N。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-=^2NO;+H2O

2NO2+2OH-^=NO;+NO;+H2O

①下列措施能提高尾氣中NO和NCh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

②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NaCIO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轉化為NO;的轉化率隨NaCIO溶液初始pH(用稀鹽酸調(diào)節(jié))的變化如圖

所示。

①在酸性NaCIO溶液中,HCIO氧化NO生成CF和NO;,其離子方程式為.

②NaCIO溶液的初始pH越小,NO轉化率越高。其原因是.

、

O

N

催化劑

【答案】(1).2NH3+2O2__N2O+3H2O(2).BC(3).NaNO3(4).

A

+

NO(5).3HCIO+2NO+H2O^=3C|-+2NO;+5H(6).溶液pH越小,溶液中

HCIO的濃度越大,氧化NO的能力越強

【解析】(1)NH3與02在加熱和催化劑作用下發(fā)生氧化還原反應生成N20,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第箸N2O+3H2O,

故答案為:2NH3+2O2三善N2O+3H2O;

(2)①A.加快通入尾氣的速率,不能提高尾氣中NO和Nth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N02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N02的去除率,選

C。

故答案為:BC;

②由吸收反應:NO+NO2+2OH-=2NO2-+H2O,2NO2+2OH=NO2-+NO3-+H2O可知,

反應后得到NaNCh和NaN03混合溶液,經(jīng)濃縮、結晶、過濾得到NaNCh和NaNC)3晶

體,因此得到的NaNCh混有NaNO3;由吸收反應可知,若NO和Nfh的物質的量之比大

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)①在酸性的NaCIO溶液中,次氯酸根離子和氫離子結合生成HCIO,HCIO和NO發(fā)

生氧化還原反應生成N03-和CI-,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+3HCIO+H2O=2NOr+3Cr+5H,

+

故答案為:2NO+3HCIO+H2O=2NO3-+3CI+5H;

②在相同條件下氧化劑的濃度越大氧化能力越強,由反應2NO+3HCIO+H2O=2NO3-+3

CI-+5H+可知,溶液pH越小,溶液中HCIO濃度越大,氧化NO的能力越強,

故答案為:溶液pH越小,溶液中HCIO的濃度越大,氧化NO的能力越強。

17.化合物F是合成一種天然黃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)A-B的反應類型為,

(3)C-D的反應中有副產(chǎn)物M分子式為Ci2Hi5O6Br注成寫出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:

①能與FeCb溶液發(fā)生顯色反應;

②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:L

ft

(5)已知:Mg?)、R"R、/()H(R表示煌

R—Cl-;----------RMgCi-A,/C、“

無水乙醒2)HjORR

COOCH3

和CH3cH2cH20H為原料制備

CH

a3

2cH3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

CH3

例見本題題干I____________________

【答案】Q).(酚)羥基(2).竣基(3).取代反應(4).

02

CH3CH2CH2OH—CH3CH.CH0

有機物A和SOCL在加熱條件下發(fā)生取代反應生成B,B和甲醇發(fā)生取代反應生成C,C和

CH30cH2cl在三乙胺存在條件下發(fā)生取代反應生成D,D和CH3I在K2c。3條件下發(fā)生取

代反應生成E,E在LiAIH4條件下發(fā)生還原反應生成F,據(jù)此解答。

【解析】(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、

竣基,

故答案為:(酚)羥基;竣基;

(2)根據(jù)以上分析可知,A-B的反應中-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,C-D的反應中酚羥基上的氫原子被-CH20cH3取代生

成D,根據(jù)副產(chǎn)物X的分子式Ci2Hi5O6Br,C-D的反應生成的副產(chǎn)物為C中兩個酚羥基

都發(fā)生了取代反應,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:①能與FeCb溶液發(fā)生顯色

反應,說明含有酚羥基;②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

O

y

XXIbBr

故答案為:

OH

CH/HCIIJU八

(5)根據(jù)逆合成法,若要制備,根據(jù)題給已知可先制備和

CII,

CH3cH2cH0。結合所給原料,1-丙醇催化氧化生成CH3cH2cH0,參考題中E-F的反應

COOCHj

CL和HQ

條件,在LiAIH4條件下發(fā)生還原反應生成:

CHj

CH”I八2cl

,QX在Mg、無水乙醛條件下發(fā)生已知中的反應生

nhMscia乂式1jry(JH

CH/HCtla八

,1X和CH3cH2cH0在一定條件下反應生成J7

aab

所以合成路線設計為:

CH3CH2CH2OH—CH3CH2CHO,

Cu.△

故答案為:CH3CH2CH2OH-^CH3CH2CHO,

18.聚合硫酸鐵[Fe2(OH)6-2〃(SO4)”]m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°C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量分數(shù):準確稱取液態(tài)樣品3.000g,置于250mL錐

形瓶中,加入適量稀鹽酸,加熱,滴加稍過量的SnCb溶液(SM+將Fe3+還原為Fe2+),充

分反應后,除去過量的Sr)2+。用5.000xl0-2mol-L-1七02。7溶液滴定至終點(滴定過程

3+

中Cr@與Fe2+反應生成3+和Fe),消耗LSO7溶液22.00mLo

①上述實驗中若不除去過量的SM+,樣品中鐵的質量分數(shù)的測定結果將(填"偏大”

或"偏小"或"無影響"\

②計算該樣品中鐵的質量分數(shù)(寫出計算過程)

【答案】(l).2Fe2++H2O2+2H+^=2Fe3++2H2。(2).減?、?偏大(4).

12.32%(過程見解析)

(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)①根據(jù)Sn2+能將Fe3+還原為Fe?+判斷還原性的強弱,進一步進行誤差分析;

②根據(jù)K2U2O7溶液的濃度和體積計算消耗的《2。2。7物質的量,由得失電子守恒計算n

(Fe2+),結合Fe守恒和3(Fe)的表達式計算。

【解析】(1)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++H2O2—2Fe3++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,Fe2(SO4)3發(fā)生水解反應Fez(SO4)3+(6-2n)

H2O0Fe2(OH)6-2n(SO4)n+(3f)H2SO4,Fe2(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:

2++3+

2Fe+H2O2+2H=2Fe+2H2O減小

(2)①根據(jù)題意,S?+能將Fe?+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Sr)2+>Fe2+,實驗中若不除去過量的Sr)2+,則

加入的七52。7先氧化過量的SM+再氧化Fe2+,導致消耗的匕。2。7溶液的體積偏大,則

樣品中鐵的質量分數(shù)的測定結果將偏大。答案:偏大

2

②姆過程中消耗的n(Cr2O7-)=5.000xl0-2mol/Lx22.00mLxl0-3L/mL=1.100x

10-3mol

由滴定時6072―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++7H2。)

則n(Fe2+)=6n(Cr2O72')=6xl.lOOx10_3mol=6.6x10'3mol

(根據(jù)Fe守恒)樣品中鐵元素的質量:m(Fe)=6.6xl0-3molx56g/mol=0.3696g

0.3696g

樣品中鐵元素的質量分數(shù):3(Fe)=100%^12.32%.

3.000g

19.實驗室以工業(yè)廢渣(主要含CaSO4-2H2O,還含少量SiO2,AI2O3、Fe2O3)為原料制取

輕質CaCCh和(NH4)2SO4晶體,其實驗流程如下:

(NHJ2CO3溶液

廢渣粉末一?浸取一?過濾一?濾渣-------*輕質CaCCh

濾液-------晶體

(1)室溫下,反應CaS04⑸+C0;-(aq)=sCaC03⑸+SO;(aq)達到平衡,則溶液中

c(S。))9

[&p(CaS04)=4.8x10-5,^p(CaCO3)=3xl0-]o

《CO:)

(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??刂品磻獪囟仍?0-70℃,攪拌,反應3小時。

溫度過高將會導致CaS04的轉化率下降,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CaSCU轉化率的操作有

(4)濾渣水洗后,經(jīng)多步處理得到制備輕質CaC03所需的CaCI2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(0H)3和AI(0H)3沉淀完

全;pH=8.5時AI(0H)3開始溶解。實驗中必須使用的試劑:鹽酸和Ca(0H)2]。

【答案】(1).1.6xlO4(2).HCO;+NH3-H2O^=NH;+CO:+取0(或

HCO;+NH3H2O=iNH;+CO:+H2O)(3).增加溶液中CO;的濃度,促進CaSO4

的轉化(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5-8.5時,過濾

2

(1)反應CaSO4(s)+CO3”(aq)-CaCC)3(s)+SO4-(aq)的平衡常數(shù)表達式

為c(SO;)

,結合和的計算;

為c(CO:)CaSCUCaCO3Ksp

(2)氨水與NH4HCO3反應生成(NH4)2c03;加入氨水抑制(NH4)2c03的水解;

(3)溫度過高,(NH4)2cO3分解,使CaS04轉化率下降;保持溫度、反應時間、反應物

和溶劑的量不變,提高CaS04轉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CaC03、Si02、AI2O3和Fe2O3;

若以水洗后的濾渣為原料制取CaCb溶液,根據(jù)題給試劑,首先要加入足量鹽酸將CaC03

完全轉化為CaCI2,同時AI2O3、FezCh轉化成AlCb、FeCh,過濾除去SiO2,結合題給已

3+

知,再利用Ca(0H)2調(diào)節(jié)pH除去AP+和FeO

【解析】(1)反應CaSO4(s)+832-(aq)-CaC03(s)+SO4”(aq)達到平衡時,

?、*-C(SO:)c(Ca2+XSO^)K(CaSO)4.8x10-5

溶涌中---------=-----------------=---s-p--------4-=1.6x104。答案:1.6

2+3x10-9

c(CO;)-c(Ca>ICO^)~Ksp(CaCOp

xlCH

(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)

+2

2CO3+H2O],離子方程式為HCO3-+NH3-H2O=NH4+CO3-+H2O(ng

+2

HCO3-+NH3-H2O^NH4+CO3-+H2O);浸取廢渣時,加入的(NH4)2c。3屬于弱酸

弱堿鹽,溶液中存在水解平衡:CO32-+NH4++H2O=HCO3-+NH3H2。,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CaSOXs)+CO32-(叫)=CaCO3

(s)+SO42-(aq)正向移動,促進CaSO4的轉化。答案:

+2+2

HCO3-+NH3-H2O=NH4+CO3-+H2O(§gHCO3-+NH3-H2O^^NH4+CO3-+H2O)

增加溶液中CO32-的濃度,促進CaS04的轉化

(3)由于鍍鹽具有不穩(wěn)定性,受熱易分解,所以溫度過高XNFU)2CO3分解,從而使CaSO4

轉化率下降;由于浸取過程中的反應屬于固體與溶液的反應(或發(fā)生沉淀的轉化),保持溫

度、反應時間、反應物和溶劑的量不變,提高CaSCU轉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CaS04轉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,(NFU)2c03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,AI2O3和Fe2O3,加入(NH4)283

溶液浸取,其中CaSCM與(NH4)2c。3反應生成CaC03和(NFU)2s。4,SiCh、AI2O3

和Fe2O3都不反應,過濾后所得濾渣中含CaC03、SiO2.AI2O3和Fe2O3;若以水洗后的

濾渣為原料制取CaCb溶液,根據(jù)題給試劑,首先要加入足量鹽酸將CaCCh完全轉化為

CaCI2,發(fā)生的反應為CaCO3+2HCI=CaCl2+H2O+CO2T,與此同時發(fā)生反應

AI2O3+6HCI=2AICI3+3H2O.Fe2O3+6HCI=2FeCI3+3H2O,SQ2不反應,經(jīng)過濾除去

SiO2;得到的濾液中含CaCI2.AlCb、FeCI3,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AI3+、Fe3+完全除去,應加入

Ca(OH)2調(diào)節(jié)溶液的pH介于5~8.5[力口入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CaCL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(0H)2,用pH試紙測得溶液pH,當pH

介于5-8.5時,過濾

20.82的資源化利用能有效減少82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82釋放利用。CaC2O4-H2O

熱分解可制備CaO,CaC2C)4-H2。加熱升溫過程中固體的質量變化見下圖。

146

100

146

2004006008001000

溫度/t

①寫出400-600°C范圍內(nèi)分解反應的化學方程式:。

②與CaCCh熱分解制備的CaO相比,CaCzOWO熱分解制備的CaO具有更好的CCh捕

集性能,其原因是________

(2)電解法轉化C02可實現(xiàn)C02資源化利用。電解C02制HCOOH的原理示意圖如下。

①寫出陰極CO2還原為HCOO-的電極反應式:

②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催化加氫合成二甲醛是一種CO2轉化方法,其過程中主要發(fā)生下列反應:

反應I:CO2(g)+H2(g)^=CO(g)+H2O(g)A//=41.2kJ-moh1

反應n:2co2(g)+6H2(g)^=CH30cH3(g)+3H2O(g)△〃=-122.5kJ-moh1

在恒壓、C02和H2的起始量一定的條件下,C02平衡轉化率和平衡時CH30cH3的選擇性

隨溫度的變化如圖。其中:

8()

60

40

2()

200240280320360

溫度/七

ZxCHQCH:的物質的量

CH30cH3的選擇性=xlOO%

反應的CO?的物質的量

①溫度高于300℃,CO2平衡轉化率隨溫度升高而上升的原因是________

②220。(2時,在催化劑作用下82與H2反應一段時間后,測得CH30cH3的選擇性為48%

(圖中A點I不改變反應時間和溫度,一定能提高CH30cH3選擇性的措施有,

【答案】Q).CaC204400?60比CaC03+C0f⑵.CaCzdHzO熱分解放出更多

的氣體,制得的Ca。更加疏松多孔(3).CO2+H++2e-=HCOO-或CO2+HCO;+2e

-^HCOO-+CO;*(4).陽極產(chǎn)生02,pH減小,HCO;濃度降低;K+部分遷移至陰

極區(qū)(5).反應I的△〃>0,反應II的△〃<0,溫度升高使CO2轉化為CO的平衡轉化

率上升,使CO2轉化為CH30cH3的平衡轉化率下降,且上升幅度超過下降幅度(6),增

大壓強,使用對反應口催化活性更高的催化劑

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C02

排放,充分

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