1、2015届江苏省连云港等四市高三一模化学试卷与答案(解析版) 选择题 2014年 12月科学家发现了迄今为止最轻的冰 “ 冰十六 ”,它是水的一种结晶形式,有着像笼子一样、可以困住其他分子的结构。下列有关叙述中不正确的是 A冰的密度比液态水小 B冰与干冰由不同分子构成 C “冰十六 ”可以包合气体分子 D液态水转变成 “冰十六 ”是化学变化 答案: D 试题分析: A、冰的密度比液态水小,正确; B、冰的分子式为 H2O,干冰的分子式为 CO2,二者是由不同分子构成,错误; C、根据题给信息知, “冰十六 ”可以包合气体分子,正确; D、液态水转变成 “冰十六 ”是物理变化,错误。 考点:考查
2、物质的组成和变化。 恒温恒容下,向 2L密闭容器中加入 MgSO4(s)和 CO(g),发生反应: MgSO4(s) CO(g) MgO(s) CO2(g) SO2(g),反应过程中测定的部分数据见下表: 反应时间 /min n(MgSO4)/mol n(CO)/mol n(CO2) / mol 0 2.00 2.00 0 2 0.80 4 1.20 下列说法正确的是 A反应在 02min内的平均速率为 v(SO2) 0.6 mol L 1 min 1 B反应在 24min内容器内气体的密度没有变化 C若升高温度,反应的平衡常数变为 1.00,则正反应为放热反应 D保持其他条件不变,起始时向容
3、器中充入 1.00mol MgSO4和 1.00molCO,到达平衡时 n(CO2) 0.60mol 答案: BD 试题分析: A、根据题给反应知, v(SO2) v(CO),反应在 02min内的平均速率为 v(SO2) v(CO)=1.2( 22) =0.3 mol L 1 min 1,错误; B、分析题给数据知反应在 24min内反应处于平衡状态,容器内气体的密度没有变化,正确;C、根据题给数据计算该反应的平衡常数 K=SO2CO2/CO( 0.60.6)/0.4=9/10,升高温度,反应的平衡常数变为 1.00,平衡正向移动,则正反应为吸热反应,错误; D、保持其他条件不变,起始时向容
4、器中充入 1.00mol MgSO4和 1.00molCO,相当于题干平衡减小压强,平衡正向移动,根据等效平衡知识知到达平衡时 n(CO2) 0.60mol,正确。 考点:考查化学平衡。 25 时,将氨水与氯化铵溶液混合得到 c(NH3 H2O) c(NH4 ) = 0.1mol L 1的混合溶液。溶液中 c(NH3 H2O)、 c(NH4 )与 pH的关系如图所示。下列有关离子浓度关系叙述一定正确的是 A W点表示溶液中: c(NH4 ) c(H ) c(Cl ) c(OH ) B pH 10.5溶液中: c(Cl ) c(OH ) c(NH3 H2O) 0.1mol L 1 C pH 9.
5、5溶液中: c(NH3 H2O) c(NH4 ) c(OH ) c(H ) D向 W点所表示 1L溶液中加入 0.05molNaOH固体(忽略溶液体积变化):c(Cl ) c(Na ) c(OH ) c(NH4 ) c(H ) 答案: AC 试题分析: A、根据电荷守恒知,二者的混合液中一定有: c(NH4 ) c(H ) c(Cl ) c(OH ),正确; B、根据电荷守恒知,二者的混合液中一定有: c(NH4 ) c(H ) c(Cl ) c(OH ),又 c(NH3 H2O) c(NH4 ) = 0.1mol L 1,则 pH10.5溶液中: c(Cl ) c(OH ) c(NH3 H2
6、O) 0.1mol L 1,错误; C、根据题给图像知 pH 9.25的混合液中 c(NH3 H2O)=c(NH4 ), pH 9.5溶液中: c(NH3 H2O) c(NH4 ) c(OH ) c(H ),正确; D、向 W点所表示 1L溶液中加入0.05molNaOH 固体所得溶液为氯化钠与一水合氨的混合液,则有: c(Cl )=c(Na ) c(OH ) c(NH4 ) c(H ),错误。 考点:考查离子浓度大小比较,三个守恒式得应用。 在探究 SO2的性质实验中,下列根据实验现象得出的结论不正确的是 A向 SO2水溶液中滴加 Ba(NO3)2溶液,产生的 白色沉淀是 BaSO3 B向溴
7、水中通入 SO2,溶液褪色,说明 4价硫具有还原性 C将过量的 SO2通入石蕊溶液中,溶液由紫色变为红色,说明 SO2不能漂白石蕊 D向 SO2水溶液中加入 NaHCO3粉末,有气泡产生,说明 H2SO3酸性强于H2CO3 答案: A 试题分析: A、向 SO2水溶液中滴加 Ba(NO3)2溶液,酸性条件下, SO2被硝酸氧化为硫酸根,产生的白色沉淀是 BaSO4,错误; B、向溴水中通入 SO2,溶液褪色,发生的反应为 SO2 + Br2 + 2H2O = 2Br- + 4H+ + SO42-, SO2作还原剂,说明 4价硫具有还原性,正确; C、将过量的 SO2通入石蕊溶液中,溶液由紫色变
8、为红色,说明 SO2不能漂白石蕊,正确; D、向 SO2水溶液中加入 NaHCO3粉末,有气泡产生,说明 H2SO3酸性强于 H2CO3,正确。 考点:考查 SO2的性质。 化合物 C是制备液晶材料的中间体之一,它可由 A和 B在一定条件下制得 下列说法正确的是 A每个 A分子中含有 1个手性碳原子 B可以用酸性 KMnO4溶液检验 B中是否含有醛基 C 1molC分子最多可与 4molH2发生加成反应 D C可发生加成反应、取代反应、氧化反应、消去反应 答案: AC 试题分析: A、根据 A的结构简式知,每个 A分子中含有 1个手性碳原子,正确; B、 B中含有醛基和酚羟基,二者均能使酸性高
9、锰酸钾溶液褪色,不能用酸性 KMnO4溶液检验 B中是否含有醛基,错误; C、 C中含有苯环和醛基,二者均能与氢气发生加成反应, 1molC分子最多可与 4molH2发生加成反应,错误;D、 C物质不能发生消去反应,错误。 考点:考查有机物的结构与性质。 下列有关说法正确的是 A因为合金在潮湿的空气中易形成原电池,所以合金耐腐蚀性都较差 B常温 下, MgO(s) C(s) Mg(s) CO(g)不能自发进行,则其 H 0 C在 NaCl和 KBr的混合溶液中滴加 AgNO3溶液,一定先产生淡黄色沉淀 D加热 0.1 mol L 1Al2(SO4)3溶液,水解程度增大、溶液的酸性增强 答案:
10、BD 试题分析: A、虽然合金在潮湿的空气中易形成原电池,但并不是所有合金耐腐蚀性都较差,如不锈钢具有较强的抗腐蚀性,错误; B、 MgO(s) C(s)Mg(s) CO(g)为气体物质的量增大的熵增加反应,常温下,该反应不能自发进行,则其 H 0,正确; C、在 NaCl和 KBr的混合溶液中滴加 AgNO3溶液,不一定先产生淡黄色沉淀溴化银,还与氯离子和溴离子浓度有关,错误; D、铝离子水解吸热,加热 0.1 mol L 1Al2(SO4)3溶液,铝离子的水解平衡正向移动,水解程度增大、溶液的酸性增强,正确。 考点:考查金属的腐蚀,化学反应方向,沉淀溶解平衡和盐类的水解。 已知: 2H2(
11、g) O2(g) 2H2O (g) H1 3H2(g) Fe2O3(s) 2Fe(s) 3H2O (g) H2 2Fe(s) 3/2O2(g) Fe2O3(s) H3 2Al(s) 3/2O2(g) Al2O3(s) H4 2Al(s) Fe2O3(s) Al2O3(s) 2Fe(s) H5 下列关于上述反应焓变的判断正确的是 A H1 0, H3 0 B H5 0, H4 H3 C H1 H2 H3 D H3 H4 H5 答案: B 试题分析: A、反应 2Fe(s) 3/2O2(g) Fe2O3(s)为放热反应, H3 0,错误; B、反应 2Al(s) Fe2O3(s) Al2O3(s)
12、 2Fe(s)为放热反应, H5 0,铝比铁活泼,具有的能量高,等量的铝与氧气反应放出的热量比等量的铁多, H4 H3,正确; C、根据盖斯定律: =( + ) 2/3, H1( H2 H3) 2/3,错误;根据盖斯定律: = , H3 H4 H5,错误。 考点:考查化学反应的热效应,盖斯定律。 短周期主族元素 X、 Y、 Z、 W的原子序数依次增大。 X与 W同主族, X、W的单质在标准状况下的状态不同。 Y是空气中含量最高的元素, Z原子最外层电子数是其内层电子总数的 3倍, Z2 与 W 具有相同的电子层结构。下列说法正确的是 A原子半径大小顺序 : r(W) r(Z) r(Y) r(X
13、) B元素 Y的简单气态氢化物的热稳定性比 Z的强 C由 X、 Y、 Z三种元素形成的化合物的水溶液可能呈碱性 D化合物 X2Z2与 W2Z2所含化学键类型完全相同 答案: B 试题分析:根据题给信息知,短周期主族元素 X、 Y、 Z、 W的原子序数依次增大。 Y是空气中含量最高的元素,则 Y为氮元素; Z原子最外层电子数是其内层电子总数的 3倍,则 Z为氧元素; Z2 与 W 具有相同的电子层结构,则 W为钠元素; X与 W同主族, X、 W的单质在标准状况下的状态不同,则 X为氢元素。 A、原子半径大小顺序: r(Na) r(N) r(O) r(H),即 r(W) r(Y) r(Z)r(X
14、),错误; B、元素 Y 的简单气态氢化物氨气的热稳定性比水的弱,错误; C、由 X、 Y、 Z三种元素形成的化合物 NH3 H2O的水溶液呈碱性,正确; D、H2O2所含化学键为极性共价键和非极性共价键, Na2O2所含化学键离子键和非极性共价键,化学键类型不完全相同,错误。 考点:考查元素推断和元素周期律。 下列各组物质中,不满足组内任意两种物质在一定条件下均能发生反应的是 物质 选项 甲 乙 丙 A AlCl3 NH3 H2O NaAlO2 B NaOH (NH4)2SO3 H2SO4 C SiO2 NaOH HF D CO2 Ca(OH)2 Na2CO3(aq) 答案: A 试题分析:
15、 A、 NH3 H2O与 NaAlO2不反应,正确; B、氢氧化钠和亚硫酸铵反应生成氨气和亚硫酸钠,与硫酸反应生成硫酸钠和水;亚硫酸铵与硫酸反应生成硫酸铵、二氧化硫和水,错误; C、二氧化硅与氢氧化钠反应生成硅酸钠和水,与氢氟酸反应生成四氟化硅和水;氢氧化钠和氢氟酸反应生成氟化钠和水,错误; D、二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙和水,与碳酸钠溶液反应生成碳酸氢钠;氢氧化钙与碳酸钠溶液反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠,错误。 考点:考查元素化合物知识。 下列指定反应的离子方程式正确的是 A金属钠与水反应: Na 2H2O Na 2OH H2 B用醋酸除去水垢中的碳酸钙: CaCO3 2H Ca2 H
16、2O CO2 C硫酸氢钠溶液与氢氧化钡溶液恰好反应呈中性: 2H SO42 Ba2 2OH 2H2O BaSO4 D电解饱和 MgCl2溶液: 2Cl 2H2O 2OH H2 Cl2 答案: C 试题分析: A、金属钠与水反应应为: 2Na 2H2O 2Na 2OH H2,错误;B、用醋酸除去水垢中的碳酸钙应为: CaCO3 2CH3COOH Ca2 2CH3COO +H2O CO2,错误; C、硫酸氢钠溶液与氢氧化钡溶液恰好反应呈中性: 2H SO42 Ba2 2OH 2H2O BaSO4,正确; D、电解饱和 MgCl2溶液应为: Mg2+2Cl 2H2O 2Mg(OH)2 H2 Cl2,
17、错误。 考点:考查离子方程式正误判断。 设 NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是 A 0.1mol Cl2与足量 NaOH溶液反应,转移电子的数目为 0.2NA B 0.1mol苯乙烯中含有碳碳双键的数目为 0.4NA C标准状况下, 11.2L乙醇中含有羟基的数目为 0.5NA D 4.6g由 NO2和 N2O4组成的混合物中含有氧原子的数目为 0.2NA 答案: D 试题分析: A、氯气与氢氧化钠溶液反应,氯气既是氧化剂又是还原剂, 0.1mol Cl2与足量 NaOH溶液反应,转移电子的数目为 0.1NA,错误; B、苯乙烯中含有一个碳碳双键, 0.1mol苯乙烯中含有碳碳双键的数
18、目为 0.1NA,错误; C、标准状况下,乙醇不是气体, 11.2L 乙醇中含有羟基的数目大于 0.5NA,错误; D、4.6g由 NO2和 N2O4组成的混合物中含有氧原子的数目为 0.2NA,正确。 考点:考查阿伏加德罗常数及相关物质的结构与性质。 下列装置用于实验室中制取干燥氨气的实验,能达到实验目的的是 A用装置甲制备氨气 B用装置乙除去氨气中少量水 C用装置丙收集氨气 D用装置丁吸收多余的氨气 答案: D 试题分析: A、用氯化铵和氢氧化钙固体共热制氨气,试管口应略向下倾斜,错误; B、氨气与浓硫酸反应生成硫酸铵,不能用浓硫酸干燥氨气,错误; C、收集氨气的烧瓶不应密闭,错误; D、
19、氨气极易溶于水,吸收氨气要注意防倒吸,可用丁装置,正确。 考点:考查化学实验基本操作,实验方案的评价,氨气的制备和性质。 下列物质性质与应用对应关系正确的是 A二氧化锰具有还原性,可用于实验室制备氯气 B Na2O2能与水或二氧化碳反应生成氧气,可用作供氧剂 C碳酸氢钠能与碱反应,可用作食品的膨松剂 D Na2SO4浓溶液能使蛋白质发生盐析 ,可用于杀菌、消毒 答案: B 试题分析: A、实验室制备氯气是利用二氧化锰的氧化性,错误; B、 Na2O2能与水或二氧化碳反应生成氧气,可用作供氧剂,正确; C、碳酸氢钠用作食品的膨松剂是利用其能与酸反应生成二氧化碳,错误; D、 Na2SO4浓溶液能
20、使蛋白质发生盐析,不破坏蛋白质的生理活性,不能用于杀菌、消毒,错误。 考点:考查物质的性质与用途。 常温下,下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是 A使甲基橙变红色的溶液: Na 、 Mg2 、 Cl 、 SO42 B 0.1 mol L 1 NaHCO3溶液: Na 、 Ba2 、 NO3 、 OH C滴加 KSCN溶液显红色的溶液: NH4 、 K 、 Cl 、 I D由水电离出的 c(H )=10 12mol L 1的溶液: Na 、 K 、 NO3 、 ClO 答案: A 试题分析: A、使甲基橙变红色的溶液呈酸性,组内离子间不反应,能大量共存,正确; B、 0.1 mol L 1
21、 NaHCO3溶液中, Ba2 +OH + HCO3 BaCO3+H2O,不能大量共存,错误; C、滴加 KSCN溶液显红色的溶液中含有Fe3 , 2Fe3 +2I 2Fe2 +I2,不能大量共存,错误; D、由水电离出的 c(H )=10 12mol L 1的溶液既可能呈酸性又可能呈碱性,酸性条件下, H +ClOHClO,错误。 考点:考查离子共存问题。 下列有关化学用语的表示正确的是 A NH4Cl的电子式: B Cl 的结构示意图: C中子数为 21的钾原子: 4019K D对硝基苯酚的结构简式:答案: C 试题分析: A、 NH4Cl的电子式应为: ,错误; B、 Cl 的结构示意图
22、应为: ,错误; C、中子数为 21的钾原子: 4019K,正确; D、对硝基苯酚的结构简式中与苯环直接相连应为氮原子,错误。 考点:考查化学用语。 实验题 ( 15分)碘化钠是实验室中常见的分析试剂,常用于医疗和照相业。工业上通常用水合肼( N2H4 H2O, 100 以上分解)还原法制取碘化钠,工艺流程如下: ( 1)合成过程的反应产物中含有 IO3 ,写出合成过程的离子方程式 。 ( 2)还原过程必须保持反应温度在 60 70 ,这个温度既能保证反应的快速进行,又能 。工业上也可以用 Na2S或 Fe屑还原制备碘化钠,但水合肼还原法制得的产品纯度更高,原因是 。 ( 3)请补充完整检验
23、还原液中是否含有 IO3 的实验方案:取适量还原液, 。 实验中可供选择的试剂:稀盐酸、淀粉溶液、 FeCl3溶液。 ( 4)测定产品中 NaI含量的实验步骤如下: a称取 4.000g样品、溶解,在 250mL容量瓶中定容; b量取 25.00mL待测液于锥形瓶中; c用 0.1000mol L AgNO3溶液滴定至终点,记录消耗 AgNO3溶液的体积; d重复 b、 c操作 2 3次,记录相关实验数据。 滴定过程中, AgNO3溶液应放在 中;步骤 d的目的是 。 若用上述方法测定产品中的 NaI含量偏低(忽略测定过程中的误差),其可能的原因是 。 答案:( 1) 3I2 6OH 5I I
24、O3 3H2O ( 2分) ( 2)避免 N2H4 H2O高温分解 ( 2分) N2H4 H2O的氧化产物为 N2和 H2O ( 2分) ( 3)加入淀粉溶液,加盐酸酸化,若溶液变蓝色,说明废水中含有 IO3 ;若溶液不变蓝,说明废水中不含 IO3 ( 3分) ( 4) 酸式滴定管( 2分)减少实验误差( 2分) 部分 NaI被空气中 O2氧化( 2分) 试题分析:( 1)根据题给流程和信息知,合成过程 I2和氢氧化钠溶液反应生成碘化钠、碘酸钠和 水,离子方程式 3I2 6OH 5I IO3 3H2O;( 2)还原过程必须保持反应温度在 60 70 ,这个温度既能保证反应的快速进行,又能避免
25、N2H4 H2O高温分解;工业上用 Na2S或 Fe屑还原制备碘化钠中含有硫或碘化亚铁等杂质,但水合肼还原法制得的产品纯度更高,原因是 N2H4 H2O的氧化产物为 N2和 H2O;( 3)根据题给信息知碘酸根的具有氧化性,与 I 在酸性条件下发生反应生成碘单质,结合题给试剂设计,检验还原液中是否含有 IO3的实验方案:取适量还原液,加入淀粉溶液,加盐酸酸化,若溶液变蓝色,说明废水中含有 IO3 ;若溶液不变蓝,说明废水中不含 IO3 ;( 4)根据题给实验过程分析, AgNO3溶液中银离子水解呈酸性,滴定过程中, AgNO3溶液应放在酸式滴定管中;步骤 d的目的是减少实验误差; 若用上述方法
26、测定产品中的 NaI含量偏低(忽略测定过程中的误差),其可能的原因是部分 NaI被空气中 O2氧化。 考点:考查化学实验方案的分析、评价和设计,物质的制备和检验。 化学实验邻苯二甲酸二异癸酯为无色粘稠液体,密度约为 0.966g cm3,不溶于水,易溶于有机溶剂,常用作耐热塑料增塑剂。某实验小组的同学用下图所示装置制取少量邻苯二甲酸二异癸酯(图中夹持和加热装置已略去),主要操作步骤如下: 向三颈烧瓶内加入 0.05g钛酸四异丙酯、 95.7g 异癸醇及 37.3g邻苯二甲酸酐; 搅拌,升温至 210 ,持续搅拌反应 3小时; 冷却至室温,将反应混合物倒出,抽滤; 滤液用饱和碳酸氢钠洗涤、分液,
27、再用蒸馏水洗涤、分液,得到粗产品; 将粗产品加入蒸馏装置,减压蒸馏,获得成品。 请回答下列问题: ( 1)加入钛酸四异丙酯的作用为 。 ( 2)步 骤 中升温至 210 ,持续搅拌反应 3小时的目的是 ; 判断反应已结束的方法是 。 ( 3)步骤 抽滤时用到的硅酸盐质仪器有 、 。 ( 4)步骤 中分液时,得到粗产品的实验操作为 。 ( 5)步骤 中减压蒸馏的目的是 。 答案:( 1)催化剂 ( 2分) ( 2)确保反应完全 ( 2分) 分水器中水不再增加( 2分) ( 3)布氏漏斗、抽滤瓶 ( 2分,每空 1分) ( 4)放出下层液体后,关闭旋塞,从漏斗上口倒出( 2分) ( 5)降低产品沸
28、点,防止温度过高产品分解( 2分) 试题分析:迁移乙酸乙酯的制备实验作答。( 1)制备邻苯二甲酸二异癸酯的试剂为钛酸四异丙酯、异癸醇及邻苯二甲酸酐;加入钛酸四异丙酯的作用为催化剂;( 2)步骤 中升温至 210 ,持续搅拌反应 3 小时的目的是确保反应完全;判断反应已结束的方法是分水器中水不再增加;( 3)步骤 抽滤时用到的硅酸盐质仪器有布氏漏斗、抽滤瓶;( 4)邻苯二甲酸二异癸酯为无色粘稠液体,密度约为 0.966g cm 3,步骤 中分液时,得到粗产品的实验操作为放出下层液体后,关闭旋塞,从漏斗上口倒出;( 5)液体的沸点随压强的减小而降低,步骤 中减压蒸馏的目的是降低产品沸点,防止温度过
29、高产品分 解。 考点:考查物质的制备、分离和提纯实验。 填空题 ( 14分)天然气是一种重要的清洁能源和化工原料,其主要成分为甲烷。 ( 1)科学家用氮化镓材料与铜组装如图的人工光合系统,利用该装置成功地实现了以 CO2和 H2O合成 CH-4。 写出铜电极表面的电极反应式 。 为提高该人工光合系统的工作效率,可向装置中加入少量 (选填 “盐酸 ”或 “硫酸 ”)。 ( 2)天然气中的 H2S杂质常用氨水吸收,产物为 NH4HS。一定条件下向NH4HS溶液中通入空气,得到单质硫并使吸收液再生,写出再生反应的化学方程式 。 ( 3)天然气的一个重要用途是制取 H2,其原理为: CO2(g) CH
30、4(g) 2CO(g) 2H2(g) 。 该反应的平衡常数表达式为 。 在密闭容器中通入物质的量浓度均为 0.1mol L 1的 CH4与 CO2,在一定条件下发生反应,测得 CH4的平衡转化率与温度及压强的关系如下图 1所示,则压强 P1 P2(填 “大于 ”或 “小于 ”);压强为 P2时,在 Y 点: v(正 ) v(逆 )(填 “大于 ”、“小于 ”或 “等于 ”)。 ( 4)天然气也可重整生产化工原料,最近科学家们利用天然气无氧催化重整获得芳香烃 X。由质谱分析得 X 的相对 分子质量为 106,其核磁共振氢谱如图 2,则 X的结构简式为 。 答案:( 1) CO2 8e 8H CH
31、4 2H2O ( 2分) 硫酸 ( 2分) ( 2) 2NH4HS O2 2NH3 H2O 2S ( 2分) ( 3) K c2(CO) c2(H2)/ c(CO2) c (CH4) ( 2分) 小于( 2分) 大于 ( 2分) ( 4) ( 2分) 试题分析:( 1) 分析题给装置知,铜电极表面 CO2转化为 CH-4,电解质溶液呈酸性,利用氢离子和水平衡电荷和原子,电极反应式 CO2 8e 8H CH42H2O; 盐酸易挥发,为防止副反应的发生,可向装置中加入少量硫酸;( 2)一定条件下向 NH4HS溶液中通入空气,得到单质硫和一水合氨,该反应的化学方程式 2NH4HS O2 2NH3 H
32、2O 2S;( 3) 根据 CO2(g) CH4(g) 2CO(g) 2H2(g) 写出该反应的平衡常数表达式为 K c2(CO) c2(H2)/ c(CO2) c (CH4); 根据图像知,当温度相同时,压强为 P1时甲烷的平衡转化率比压强为 P2的高,说明平衡正向移动,该反应的正反应为气体物质的量增大的反应,改变的条件为减小压强,则压强 P1小于 P2(填 “大于 ”或 “小于 ”);压强为 P2时,Y点 CH4的转化率比平衡时低,要想达到平衡状态,反应正向进行, v(正 ) 大于 v(逆 );( 4)根据题给信息知,芳香烃 X的相对分子质量为 106,分子中含有 2中氢原子,为对二甲苯,
33、结构简式为 。 考点:考查电极方程式的书写,化学平衡及有机物结构式的确定。 ( 12分)本题包括 A、 B两小题,请选定其中一题,并在相应的答题区域内作答。若多做,则按 A题评分。 A物质结构与性质非血红素铁是食物中的铁存在的形式之一,主要是三价铁与蛋白质和羧酸结合成络合物。 ( 1) Fe2 基态核外电子排布式为 。 ( 2) KSCN是检验 Fe3 的试剂之一,与 SCN 互为等电子体的一种分子为 (填化学式 )。 ( 3)蛋白质分子中氨基氮原子的轨道杂化类型是 ; 1mol 乙酸分子中含有 的键的数目为 。 ( 4)把氯气通入黄血盐( K4Fe(CN)6)溶液中,得到赤血盐( K3Fe(
34、CN)6),写 出该变化的化学方程式 。 ( 5) FeO晶胞结构如图所示, FeO晶体中 Fe2 配位数为 。 答案:( 1) Ar3d6 ( 2) CO2或 N2O ( 3) sp3 7 mol或 76.021023或 7NA ( 4) 2K4Fe(CN)6 Cl2 2K3Fe(CN)6 2KCl ( 5) 6 试题分析:( 1)铁为 26号元素,根据构造理论知, Fe2 基态核外电子排布式为 Ar3d6;( 2)根据等电子体的概念知,与 SCN 互为等电子体的一种分子为CO2或 N2O;( 3)蛋白质分子中氨基氮原子的轨道杂化类型是 sp3;乙酸的结构简式为 CH3COOH, 1mol
35、乙酸分子中含有 的键的数目为 7NA;( 4)把氯气通入黄血盐( K4Fe(CN)6)溶液中,得到赤血盐( K3Fe(CN)6),该变化的化学方程式 2K4Fe(CN)6 Cl2 2K3Fe(CN)6 2KCl;( 5)根据 FeO 晶胞结构知,FeO晶体中 Fe2 配位数为 6。 考点:考查物质结构与性质,涉及原子结构、分子结构和晶体结构。 ( 12分)粉煤灰是燃煤电厂的废渣,主要成分为 SiO2、 Al2O3、 Fe2O3和 C等。实验室模拟工业从粉煤灰提取活性 Al2O3,其流程如下图: 已知烧结过程的产物主要是: NaAlO2、 Ca2SiO4、 NaFeO2和 Na2SiO3等 (
36、1)写出烧结过程中铝元素转化的化学方程式 。 ( 2)操作 a为冷却、研磨,其中研磨的目的是 。 ( 3)浸出过程中, NaFeO2可完全水解,水解反应的离子方程式为 。 ( 4)操作 b的名称是 ,所用的玻璃仪器有 、 和烧杯。 ( 5) “碳化 ”时生成沉淀,沉淀的化学式为 。 答案:( 1) Al2O3 Na2CO3 2NaAlO2 CO2 ( 2分) ( 2)提高烧结产物浸出率 ( 2分) ( 3) FeO2 2H2O Fe(OH)3 OH ( 2分) ( 4)过滤( 2分) 漏斗、玻璃棒 ( 2分,各 1分) ( 5) Al(OH)3 ( 2分) 试题分析:( 1)根据题给工艺流程和
37、信息知,烧结过程中氧化铝和碳酸钠反应生成偏铝酸钠和二氧化碳,化学方程式为 Al2O3 Na2CO3 2NaAlO2 CO2。( 2)操作 a为冷却、研磨,其中研磨的目的是增大反应物的接触面积,提高烧结产物浸出率。( 3) NaFeO2完全水解生成氢氧化铁沉淀和氢氧化钠,水解反应的离子方程式为 FeO2 2H2O Fe(OH)3 OH 。( 4)操作 b为分离固液混合物的操作,名称是过滤,所用的玻璃仪器有漏斗、玻璃棒和烧杯。( 5)根据题给流程知, “碳化 ”过程为偏铝酸钠溶液中通入二氧化碳,生成沉淀的化 学式为 Al(OH)3。 考点:以粉煤灰制备氧化铝的工艺流程为载体考查化学方程式、离子方程
38、式的书写,化学实验基本操作及物质的分离、提纯。 计算题 ( 12分)矿物透闪石是制作玉器的一种原料,其化学式可用CaxMgySi8O22(OH)m表示。 ( 1) CaxMgySi8O22(OH)m改写成氧化物的形式为 ,化学式中 x、 y、 m的代数关系式为 。 ( 2)对矿物样品粉末灼烧至恒重,则减少的质量与灼烧后固体中 Si元素的质量比为 (用 m表示)。 ( 3)为确定 CaxMgySi8O22(OH)m的组成,进行如下实验: 准确称取 8.10g样品粉末,加入足量稀盐酸充分溶解,过滤,将沉淀灼烧得固体 4.80g。 另准确称取 16.20克样品粉末在空气中灼烧,样品减少的质量随灼烧时
39、间的变化如图所示。 根据以上实验数据计算样品的化学式(写出计算过程)。 答案:( 1) xCaO yMgO 8SiO2 H2O ( 2分) 2x 2y m 12 ( 2分) ( 2) 9m/224或 0.04m ( 2分) ( 3) n(SiO2) 4.8g60g mol 1 0.08 mol 摩尔质量 M 8.10g(0.08 mol8) 810 g mol 1 ( 1分) n(H2O) 0.36g18g mol 1 0.02 mol ( 1分) m 0.02 mol2(16.20g810 g mol 1) 2 ( 1分) 根据电荷守恒: 2x 2y 48 222 2 ( 1分) 得: x
40、y 7 40 x 24 y 288 1622 172 810 由 、 式得: x 2 y 5 ( 1分) 化学式为: Ca2Mg5Si8O22(OH)2 ( 1分) 试题分析:( 1) CaxMgySi8O22(OH)m改写成氧化物的形式为 xCaO yMgO8SiO2 H2O,根据原子守恒判断化学式中 x、 y、 m的代数关系式为 2x 2ym 12;( 2)对矿物样品粉末灼烧至恒重,则减少的质量为 H2O的质量,为9mg,灼烧后固体中 Si元素的质量为 224g,二者的比为 9m/224或 0.04m ;( 3)根据题意知, 准确称取 8.10g样品粉末,加入足量稀盐酸充分溶解,过滤,将沉
41、淀灼烧得固体二氧化硅的质量为 4.80g。 另准确称取 16.20克样品粉末在空气中灼烧,样品减少的质量为水的质量 0.36g,计算过程见答案:。 考点:考查硅酸盐的氧化物表示 ,化学式的确定。 推断题 ( 15分)黄酮类化合物具有抗肿瘤活性, 6羟基黄酮衍生物的合成路线如下: 请回答下列问题: ( 1)化合物 B中的含氧官能团为 和 (填名称)。 ( 2)反应 中涉及到的反应类型有水解反应、 和 。 ( 3)反应 中加入的试剂 X的分子式为 C7H5OCl, X的结构简式为 。 ( 4) B的一种同分异构体满足下列条件: 能发生银镜反应,其水解产物之一能与 FeCl3溶液发生显色反应。 分子
42、中有 4种不同化学环境的氢。 写出该同分异构体的结构简式: 。 ( 5)已知: 。 根据已有知识并结合相关信息,写出以 和 CH3COOH为原料制备的合成路线流程图(无机试剂任选)。合成路线流程图示例如下: H2C CH2 CH3CH2Br CH3CH2OH 答案:( 1)羟基 羰基 ( 2分,各 1分) ( 2)加成反应 消去反应( 4分,各 2分) ( 3) ( 2分) ( 4) ( 2分) ( 5) 试题分析:( 1)根据化合物 B的结构简式知该有机物中的含氧官能团为羟基和羰基;( 2)分析化合物 C和 D的结构及反应 的反应条件知反应 中涉及到的反应类型有水解反应、加成反应和消去反应;( 3)分析化合物 D和 E的结 构,结合试剂 X的分子式为 C7H5Ocl知, X的结构简式为 ;( 4) B的分子式为 C8H8O3, 能发生银镜反应,含有醛基,其水解产物之一能与FeCl3溶液发生显色反应,为甲酸和酚类形成的酯; 分子中有 4种不同化学环境的氢,该同分异构体的结构简式: ;( 5)根据已有知识并结合相关信息,以 和 CH3COOH为原料制备 的合成路线流程图见答案:。 考点:考查有机物的结构与性质,涉及官能团的识别、反应类型的判断、同分异构体的书写及有机物的合成。