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2015 年江苏省高考化学试卷解析版
参考答案与试题解析
一、单项选择题:本题包括10 小题,每小题2 分,共计20 分.每小题只有一个选项符合题意.
1.(2 分)“保护环境”是我国的基本国策.下列做法不应该提倡的是( )
A.采取低碳、节俭的生活方式
B.按照规定对生活废弃物进行分类放置
C.深入农村和社区宣传环保知识
D.经常使用一次性筷子、纸杯、塑料袋等
【考点】F7:常见的生活环境的污染及治理.菁优网版权所有
【分析】保护环境,可从减少污染物的排放、开发新能源等角度分析.
【解答】解:A、采取低碳、节俭的生活方式,节省大量的能源,符合保护环境的措施,故A 不选;
B、垃圾分类有利于环境的保护和资源的再利用,符合保护环境的措施,故B 不选;
C、伸入农村和社区宣传环保知识,树立保护环境从自我做起、保护环境人人有责的意识,符合保护环境的措施
故C 不选;
D、经常使用一次性筷子和纸杯,会消耗大量的木材,一次性塑料袋的大量使用会造成白色污染,故措施不合理,
故D 选;故选D。
【点评】本题主要考查环境保护,注意保护环境人人有责,从自我做起,从小事做起,明确环境和人类发展的关
系及环境保护意识即可解答,题目难度不大
2.(2 分)下列有关氯元素及其化合物的表示正确的是( )
A.质子数为17、中子数为20 的氯原子
Cl
B.氯离子(Cl﹣)的结构示意图:
C.氯分子的电子式:
D.氯乙烯分子的结构简式:H3C﹣CH2Cl
【考点】4J:电子式、化学式或化学符号及名称的综合.菁优网版权所有
【分析】A、元素符号的左上角标质量数,质量数=质子数+中子数;
B、氯离子(Cl﹣)为Cl 原子得到1 个电子形成的阴离子,最外层满足8 个电子的稳定结构;
C、氯气为双原子分子,最外层均满足8 个电子的稳定结构;
D、氯乙烯分子中存在碳碳双键,据此解答即可。
【解答】解:A、元素符号的左上角标质量数,中子数为20 的氯原子,质量数=17+20=37,故正确应为:17
37Cl,故
A 错误;
B、Cl 原子得到1 个电子形成最外层满足8 个电子的Cl﹣,离子结构示意图为:
,故B 错误;
C、氯气中存在1 对氯氯共用电子对,氯原子最外层达到8 电子稳定结构,电子式为:
,故C 正确;
D、氯乙烯分子中存在碳碳双键,正确的结构简式为:H2C=CHCl,故D 错误,故选C。
【点评】本题主要是对常见化学用语的考查,涉及核素的表示方法、质量数与质子数和中子数的关系、电子式的
书写、结构简式书写等,难度不大。
3.(2 分)下列说法正确的是( )
A.分子式为C2H6O 的有机化合物性质相同
B.相同条件下,等质量的碳按a、b 两种途径完全转化,途径a 比途径b 放出更多热能途径a:C
CO+H2
CO2+H2O 途径b:C
CO2
C.在氧化还原反应中,还原剂失去电子总数等于氧化剂得到电子的总数
D.通过化学变化可以直接将水转变为汽油
【考点】51:氧化还原反应的电子转移数目计算;BN:化学能与热能的应用;H9:辨识简单有机化合物的同分异
构体.菁优网版权所有
【分析】A、分子式为C2H6O 的有机化合物存在同分异构体;
B、化学反应的热效应只与反应物的初始状态和生成物的最终状态有关;
C、氧化还原反应本质电子的得失,且得失电子守恒;
D、水中只含有H 和O 两种元素,汽油中含有C 和H 两种元素,依据元素守恒解答即可.
【解答】解:A、分子式为C2H6O 的有机化合物存在同分异构体,即乙醇或甲醚,二者属于不同的有机物,性质不
同,故A 错误;
B、化学反应的热效应只与反应物的初始状态和生成物的最终状态有关,故ab 两种途径,放出的热量一样多,故
B 错误;
C、氧化还原反应中存在得失电子守恒定律,即还原剂失去电子总数等于氧化剂得到电子的总数,故C 正确;
D、汽油中含有C 和H 两种元素,而水中只存在H 和O 两种元素,故不可能通过化学变化直接将水转变为汽油,
故D 错误,
故选:C。
【点评】本题主要考查的是有机物同分异构体的判断、化学反应的热效应、氧化还原反应等,综合性较强,难度
一般.
4.(2 分)在CO2中,Mg 燃烧生成MgO 和C.下列说法正确的是( )
A.元素C 的单质只存在金刚石和石墨两种同素异形体
B.Mg、MgO 中镁元素微粒的半径:r(Mg2+)>r(Mg)
C.在该反应条件下,Mg 的还原性强于C 的还原性
D.该反应中化学能全部转化为热能
【考点】GI:镁的化学性质.菁优网版权所有
【分析】A、C 元素的单质存在多种同素异形体;
B、电子层数越多,微粒半径越大;
C、依据化学反应方程式判断即可,还原剂的还原性大于还原产物的还原性;
D、镁燃烧放出强光,据此解答即可.
【解答】解:A、元素C 除存在金刚石和石墨外,还存在足球烯(C60)等同素异形体,故A 错误;
B、Mg 有3 个电子层,Mg2+为Mg 失去最外层的2 个电子形成的阳离子,只有2 个电子层,故半径r(Mg2+)<r
(Mg),故B 错误;
C、该反应为:2Mg+CO2
2MgO+C,此反应中Mg 为还原剂,C 为还原产物,还原剂的还原性大于还原产物的
还原性,即还原性Mg>C,故C 正确;
D、该反应放出光,即部分化学能转化为光能,且生成物仍具有能量,故D 错误,故选C。
【点评】本题主要考查的是同素异形体的判断、微粒半径大小比较、氧化还原反应中还原性强弱比较以及能量之
间的转化等,综合性较强,有一定的难度.
5.(2 分)短周期主族元素X、Y、Z、W 原子序数依次增大,X 原子最外层有6 个电子,Y 是至今发现的非金属性最
强的元素,Z 在周期表中处于周期序数等于族序数的位置,W 的单质广泛用作半导体材料。下列叙述正确的是(
)
A.原子最外层电子数由多到少的顺序:Y、X、W、Z
B.原子半径由大到小的顺序:W、Z、Y、X
C.元素非金属性由强到弱的顺序:Z、W、X
D.简单气态氢化物的稳定性由强到弱的顺序:X、Y、W
【考点】8F:原子结构与元素周期律的关系.菁优网版权所有
【分析】Y 是至今发现的非金属性最强的元素,那么Y 是F,X 最外层有6 个电子且原子序数小于Y,应为O,Z
在周期表中处于周期序数等于族序数的位置,且为短周期,原子序数大于F,那么Z 为Al,W 的单质广泛用作
半导体材料,那么W 为Si,据此推断A、X、Y、Z、W 分别为O、F、Al 和Si,结合各个选项解答即可。
【解答】解:Y 是至今发现的非金属性最强的元素,那么Y 是F,X 最外层有6 个电子且原子序数小于Y,应为
O,Z 在周期表中处于周期序数等于族序数的位置,且为短周期,原子序数大于F,那么Z 为Al,W 的单质广泛
用作半导体材料,那么W 为Si,据此推断A、X、Y、Z、W 分别为O、F、Al 和Si,
A、最外层电子数分别为6、7、3 和4,即最外层电子数Y>X>W>Z,故A 正确;
B、电子层数越多,半径越大,同一周期,原子序数越小,半径越大,即半径关系:Al>Si>O>F,即Z>W>X>
Y,故B 错误;
C、同一周期,原子序数越大,非金属性越强,即非金属性F>O>Si>Al,故C 错误;
D、元素的非金属性越强,其气态氢化物的稳定性越强,即Y>X>W,故D 错误,
故选:A。
【点评】本题主要考查的是元素的推断,涉及元素非金属性强弱的比较、半径大小比较、气态氢化物稳定性比较
等,难度不大。
6.(2 分)常温下,下列各组离子一定能在指定溶液中大量共存的是( )
A.使酚酞变红色的溶液中:Na+、Al3+、SO4
2﹣、Cl﹣
B.
1×10﹣13mol•L﹣1的溶液中:NH4
+、Ca2+、Cl﹣、NO3
﹣
C.与Al 反应能放出H2的溶液中:Fe2+、K+、NO3
﹣、SO4
2﹣
D.水电离的c(H+)=1×10﹣13mol•L﹣1的溶液中:K+、Na+、AlO2
﹣、CO3
2﹣
【考点】DP:离子共存问题.菁优网版权所有
【分析】A.使酚酞变红色的溶液,显碱性;
B.
1×10﹣13mol•L﹣1的溶液,显酸性;
C.与Al 反应能放出H2的溶液,为非氧化性酸或强碱溶液;
D.水电离的c(H+)=1×10﹣13mol•L﹣1的溶液,水的电离受到抑制,为酸或碱溶液.
【解答】解:A.使酚酞变红色的溶液,显碱性,碱性溶液中不能大量存在Al3+,故A 错误;
B.
1×10﹣13mol•L﹣1的溶液,显酸性,该组离子在酸性溶液中不反应,可大量共存,故B 正确;
C.与Al 反应能放出H2的溶液,为非氧化性酸或强碱溶液,酸性溶液中Fe2+(或Al)、H+、NO3
﹣发生氧化还原反
应,碱性溶液中不能大量存在Fe2+,故C 错误;
D.水电离的c(H+)=1×10﹣13mol•L﹣1的溶液,水的电离受到抑制,为酸或碱溶液,酸溶液中不能大量存在AlO2
﹣、CO3
2﹣,故D 错误;
故选:B。
【点评】本题考查离子的共存,为2015 年高考题,把握习题中的信息及常见离子之间的反应为解答的关键,侧重
复分解反应、氧化还原反应的离子共存考查,注意“一定共存”的信息,题目难度不大.
7.(2 分)下列实验操作正确的是( )
A.用玻璃棒蘸取CH3COOH 溶液点在水湿润的pH 试纸上,测定该溶液的pH
B.中和滴定时,滴定管用所盛装的反应液润洗2~3 次
C.用装置甲分液,放出水相后再从分液漏斗下口放出有机相
D.用装置乙加热分解NaHCO3固体
【考点】1B:真题集萃;U5:化学实验方案的评价.菁优网版权所有
【专题】25:实验评价题.
【分析】A.pH 试纸不能事先湿润;
B.为减小误差,滴定管用所盛装的反应液润洗;
C.分液时,下层液体从下口漏出,上层液体从上口倒出;
D.加热固体应防止试管炸裂。
【解答】解:A.测定醋酸pH,pH 试纸不能事先湿润,防止醋酸被稀释而导致测定结果偏大,故A 错误;
B.为防止液体被稀释而导致浓度减小而产生实验误差,滴定管用所盛装的反应液润洗,故B 正确;
C.分液时,为避免液体重新混合而污染,下层液体从下口漏出,上层液体从上口倒出,故C 错误;
D.碳酸氢钠加热分解生成水,应防止试管炸裂,试管口应略朝下,故D 错误。
故选:B。
【点评】本题为2015 年高考题江苏卷第7 题,综合考查pH 的使用、分液、滴定以及实验安全等知识,侧重于学
生的分析、实验能力的考查,比较基础,难度适中,有利于培养学生良好的科学素养。
8.(2 分)给定条件下,下列选项中所示的物质间转化均能一步实现的是( )
A.粗硅
SiCl4
Si
B.Mg(OH)2
MgCl2(aq)
Mg
C.Fe2O3
FeCl3(aq)
无水FeCl3
D.AgNO3(aq)
[Ag(NH3)2]OH(aq)
Ag
【考点】2E:硅酸盐工业;FH:硅和二氧化硅;GR:常见金属元素的单质及其化合物的综合应用.菁优网版权所有
【分析】A.Si 可与氯气在高温下反应生成SiCl4,SiCl4可与氢气发生反应生成Si 和HCl;
B.电解氯化镁溶液生成氢氧化镁、氯气和氢气;
C.氯化铁易水解,加热溶液生成氢氧化铁和HCl;
D.蔗糖为非还原性糖,与银氨溶液不反应.
【解答】解:A.Si 可与氯气在高温下反应生成SiCl4,SiCl4可与氢气发生反应生成Si 和HCl,该反应可用于工业
提纯硅,故A 正确;
B.电解氯化镁溶液生成氢氧化镁、氯气和氢气,工业用电解熔融的氯化镁制备镁,故B 错误;
C.氯化铁易水解,加热溶液生成氢氧化铁和HCl,蒸发时应在HCl 环境中进行,故C 错误;
D.蔗糖为非还原性糖,与银氨溶液不反应,故D 错误。
故选:A。
【点评】本题为2015 年江苏考题,综合考查元素化合物知识,为高频考点,侧重于学生的分析能力的考查,注意
把握物质的性质以及转化的特点、反应条件,难度不大,注意相关基础知识的积累.
9.(2 分)下列指定反应的离子方程式正确的是( )
A.氯气溶于水:Cl2+H2O=2H++Cl﹣+ClO﹣
B.Na2CO3溶液中CO3
2﹣的水解:CO3
2﹣+H2O=HCO3
﹣+OH﹣
C.酸性溶液中KIO3与KI 反应生成I2:IO3
﹣+I﹣+6H+=I2+3H2O
D.NaHCO3溶液中加足量Ba(OH)2溶液:HCO3
﹣+Ba2++OH﹣=BaCO3↓+H2O
【考点】49:离子方程式的书写.菁优网版权所有
【分析】A.氯气与水生成HClO,HClO 为弱酸,应写成化学式;
B.CO3
2﹣的水解为可逆反应;
C.电荷不守恒;
D.NaHCO3溶液中加足量Ba(OH)2溶液,生成BaCO3和水.
【解答】解:A.氯气溶于水,反应的离子方程式为Cl2+H2O⇌H++Cl﹣+HClO,HClO 为弱酸,应写成化学式,且为
可逆符号,故A 错误;
B.CO3
2﹣的水解为可逆反应,应为CO3
2﹣+H2O⇌HCO3
﹣+OH﹣,故B 错误;
C.酸性溶液中KIO3与KI 反应生成I2,发生IO3
﹣+5I﹣+6H+=3I2+3H2O,故C 错误;
D.NaHCO3溶液中加足量Ba(OH)2溶液,生成BaCO3和水,发生HCO3
﹣+Ba2++OH﹣=BaCO3↓+H2O,故D 正
确。
故选:D。
【点评】本题为2015 年江苏卷第9 题,考查了离子方程式的判断,为常见题型,侧重于学生的分析能力以及元素
化合物知识的综合理解和运用的考查,注意掌握离子方程式的书写原则,明确离子方程式正误判断常用方法:
检查反应物、生成物是否正确,检查各物质拆分是否正确,如难溶物、弱电解质等需要保留化学式,检查是否符
合原化学方程式等,难度不大.
10.(2 分)一种熔融碳酸盐燃料电池原理示意如图。下列有关该电池的说法正确的是( )
A.反应CH4+H2O
3H2+CO,每消耗1molCH4转移12mol 电子
B.电极A 上H2参与的电极反应为:H2+2OH﹣﹣2e﹣=2H2O
C.电池工作时,CO3
2﹣向电极B 移动
D.电极B 上发生的电极反应为:O2+2CO2+4e﹣=2CO3
2﹣
【考点】BL:化学电源新型电池.菁优网版权所有
【专题】51I:电化学专题.
【分析】甲烷和水经催化重整生成CO 和H2,反应中C 元素化合价由﹣4 价升高到+2 价,H 元素化合价由+1 价
降低到0 价,原电池工作时,CO 和H2为负极反应,被氧化生成二氧化碳和水,正极为氧气得电子生成CO3
2﹣,
以此解答该题。
【解答】解:A.反应CH4+H2O
3H2+CO,C 元素化合价由﹣4 价升高到+2 价,H 元素化合价由+1 价降低到
0 价,每消耗1molCH4转移6mol 电子,故A 错误;
B.电解质没有OH﹣,负极反应为H2+CO+2CO3
2﹣﹣4e﹣=H2O+3CO2,故B 错误;
C.电池工作时,CO3
2﹣向负极移动,即向电极A 移动,故C 错误;
D.B 为正极,正极为氧气得电子生成CO3
2﹣,电极反应为:O2+2CO2+4e﹣=2CO3
2﹣,故D 正确。
故选:D。
【点评】本题为2015 年江苏考题第10 题,考查了化学电源新型电池,明确原电池中物质得失电子、电子流向、离
子流向即可解答,难点是电极反应式书写,要根据电解质确定正负极产物,难度中等。
二、不定项选择题:本题包括5 小题,每小题4 分,共计20 分.每小题只有一个或两个选项符合题意.若正确答案只
包括一个选项,多选时,该小题得0 分;若正确答案包括两个选项,只选一个且正确的得2 分,选两个且都正确的
得满分,但只要选错一个,该小题就得0 分.
11.(4 分)下列说法正确的是( )
A.若H2O2分解产生1molO2,理论上转移的电子数约为4×6.02×1023
B.室温下,pH=3 的CH3COOH 溶液与pH=11 的NaOH 溶液等体积混合,溶液pH>7
C.钢铁水闸可用牺牲阳极或外加电流的阴极保护法防止其腐蚀
D.一定条件下反应N2+3H2⇌2NH3达到平衡时,3v 正(H2)=2v 逆(NH3)
【考点】1B:真题集萃;BK:金属的电化学腐蚀与防护;CG:化学平衡状态的判断;D5:弱电解质在水溶液中的
电离平衡.菁优网版权所有
【分析】A.H2O2分解产生1molO2,反应中O 元素化合价由﹣1 价升高到0 价,转移2mol 电子;
B.CH3COOH 为弱酸,pH=3 的CH3COOH 溶液与pH=11 的NaOH 溶液相比较,醋酸过量;
C.用牺牲阳极或外加电流的阴极保护法,铁分别为正极和阴极;
D.化学反应中速率之比等于计量数之比.
【解答】解:A.H2O2分解产生1molO2,方程式为2H2O2↑
2H2O+O2↑,反应中O 元素化合价由﹣1 价升高
到0 价,转移2mol 电子,故A 错误;
B.CH3COOH 为弱酸,pH=3 的CH3COOH 溶液与pH=11 的NaOH 溶液相比较,醋酸过量,等体积混合后溶液
呈酸性,pH<7,故B 错误;
C.用牺牲阳极或外加电流的阴极保护法,铁分别为正极和阴极,都发生还原反应,可防止被氧化,故C 正确;
D.一定条件下反应N2+3H2⇌2NH3反应,速率关系符合系数比,即v 正(H2):v 正(NH3)=3:2,当反应达到平衡
时,v 正(NH3)=v 逆(NH3),则达到平衡时,应为2v 正(H2)=3v 逆(NH3),故D 错误。
故选:C。
【点评】本题为2015 年江苏考题第11 题,综合考查氧化还原反应、弱电解质的电离、金属的腐蚀与防护以及化
学平衡等问题,侧重于学生的分析能力的考查,注意相关基础知识的积累,题目难度适中,贴近教材,有利于培
养和考查学生的良好的学习习惯和科学素养.
12 .(4 分)己烷雌酚的一种合成路线如图:下列叙述正确的是( )
A.在NaOH 水溶液中加热,化合物X 可发生消去反应
B.在一定条件,化合物Y 可与HCHO 发生缩聚反应
C.用FeCl3溶液可鉴别化合物X 和Y
D.化合物Y 中不含有手性碳原子
【考点】HD:有机物的结构和性质.菁优网版权所有
【分析】A.X 为卤代烃,在氢氧化钠水溶液中发生水解反应生成醇;
B.Y 含有酚羟基,与苯酚性质相似;
C.Y 含有酚羟基,可与氯化铁发生显色反应;
D.根据手性碳原子的定义判断.
【解答】解:A.X 为卤代烃,在氢氧化钠水溶液中发生水解反应生成醇,如发生消去反应,条件为氢氧化钠醇溶
液,故A 错误;
B.Y 含有酚羟基,与苯酚性质相似,可与甲醛发生缩聚反应,故B 正确;
C.Y 含有酚羟基,可与氯化铁发生显色反应,故C 正确;
D.连接四个不同的原子或原子团的碳原子为手性碳原子,Y 中连接乙基的碳原子为手性碳原子,故D 错误。
故选:BC。
【点评】本题为2015 年江苏考题第12 题,侧重于学生的分析能力的考查,注意把握有机物的结构和官能团的性
质,为解答该类题目的关键,难度不大.
13.(4 分)下列设计的实验方案能达到实验目的是( )
A.制备Al(OH)3悬浊液:向1mol•L﹣1AlCl3溶液中加过量的6mol•L﹣1NaOH 溶液
B.提纯含有少量乙酸的乙酸乙酯:向含有少量乙酸的乙酸乙酯中加入过量饱和Na2CO3溶液,振荡后静置分液,
并除去有机相的水
C.检验溶液中是否含有Fe2+:取少量待检验溶液,向其中加入少量新制氯水,再滴加KSCN 溶液,观察实验现
象
D.探究催化剂对H2O2分解速率的影响:在相同条件下,向一支试管中加入2mL5%H2O2和1mLH2O,向另一支
试管中加入2mL5%H2O2和1mLFeCl3溶液,观察并比较实验现象
【考点】U5:化学实验方案的评价.菁优网版权所有
【分析】A.NaOH 过量,反应生成偏铝酸钠;
B.乙酸与碳酸钠反应后,与乙酸乙酯分层;
C.加入少量新制氯水氧化了亚铁离子;
D.相同条件下,只有催化剂不同.
【解答】解:A.NaOH 过量,反应生成偏铝酸钠,不能制备Al(OH)3悬浊液,故A 错误;
B.乙酸与碳酸钠反应后,与乙酸乙酯分层,振荡后静置分液,并除去有机相的水可除杂,故B 正确;
C.加入少量新制氯水氧化了亚铁离子,检验亚铁离子,应先加KSCN 溶液,再加氯水,故C 错误;
D.相同条件下,只有催化剂不同,试管中加入2mL5%H2O2和1mLFeCl3溶液反应速率快,则可探究催化剂对
H2O2分解速率的影响,故D 正确;
故选:BD。
【点评】本题考查化学实验方案的评价,为高频考点,涉及物质的性质、混合物分离提纯、离子检验及影响反应
速率的因素等,把握物质的性质及反应原理为解答的关键,注意实验的评价性分析,题目难度不大.
14.(4 分)室温下,向下列溶液中通入相应的气体至溶液pH=7(通入气体对溶液体积的影响可忽略),溶液中部
分微粒的物质的量浓度关系正确的是( )
A.向0.10mol•L﹣1NH4HCO3溶液中通入CO2:c(NH4
+)=c(HCO3
﹣)+c(CO3
2﹣)
B.向0.10mol•L﹣1NaHSO3溶液中通入NH3:c(Na+)>c(NH4
+)>c(SO3
2﹣)
C.向0.10mol•L﹣1Na2SO3溶液通入SO2:c(Na+)=2[c(SO3
2﹣)+c(HSO3
﹣)+c(H2SO3)]
D.向0.10mol•L﹣1CH3COONa 溶液中通入HCl:c(Na+)>c(CH3COOH)=c(Cl﹣)
【考点】DN:离子浓度大小的比较.菁优网版权所有
【分析】A.pH=7,则c(H+)=c(OH﹣),结合电荷守恒分析;
B.溶液中钠离子与S 原子物质的量之比为1:1,而铵根离子与部分亚硫酸根结合,由物料守恒可知,c(Na+)=c
(SO3
2﹣)+c(HSO3
﹣)+c(H2SO3),溶液呈中性,由电荷守恒可得:c(Na+)+c(NH4
+)=2c(SO3
2﹣)+c(HSO3
﹣),联
立判断;
C.未反应前结合物料守恒可知c(Na+)=2[c(SO3
2﹣)+c(HSO3
﹣)+c(H2SO3)],向0.10mol•L﹣1Na2SO3溶液通入
SO2,至溶液pH=7,反应后溶液中溶质为NaHSO3、Na2SO3;
D.向0.10mol•L﹣1CH3COONa 溶液中通入HCl,至溶液pH=7,反应后溶液中溶质为NaCl、醋酸和醋酸钠.
【解答】解:A.pH=7,则c(H+)=c(OH﹣),结合电荷守恒可知,c(NH4
+)=c(HCO3
﹣)+2c(CO3
2﹣),故A 错误;
B.溶液中钠离子与S 原子物质的量之比为1:1,而铵根离子与部分亚硫酸根结合,故c(Na+)>c(NH4
+),由物
料守恒可知,c(Na+)=c(SO3
2﹣)+c(HSO3
﹣)+c(H2SO3),溶液呈中性,由电荷守恒可得:c(Na+)+c(NH4
+)=2c
(SO3
2﹣)+c(HSO3
﹣),联立可得:c(NH4
+)+c(H2SO3)=c(SO3
2﹣),故B 错误;
C.向0.10mol•L﹣1Na2SO3溶液通入SO2,发生Na2SO3+SO2+H2O=2NaHSO3,至溶液pH=7,反应后溶液中溶质
为的NaHSO3、Na2SO3,则c(Na+)<2[c(SO3
2﹣)+c(HSO3
﹣)+c(H2SO3)],故C 错误;
D.向0.10mol•L﹣1CH3COONa 溶液中通入HCl,至溶液pH=7,c(H+)=c(OH﹣),HCl 不足,反应后溶液中溶
质为NaCl、醋酸和醋酸钠,由电荷守恒可知,c(Na+)=c(CH3COO﹣)+c(Cl﹣),由物料守恒可知,c(Na+)=c
(CH3COOH)+c(CH3COO﹣),则c(Na+)>c(CH3COOH)=c(Cl﹣),故D 正确;
故选:D。
【点评】本题考查离子浓度大小比较,为2015 年江苏高考题,把握发生的反应、盐类水解及电离为解答的关键,
注意pH=7 的信息及应用,题目难度不大.
15.(4 分)在体积均为1.0L 的恒容密闭容器中加入足量的相同的碳粉,再分别加入0.1molCO2和0.2molCO2,在不
同温度下反应CO2(g)+C(s)⇌2CO(g)达到平衡,平衡时CO2的物质的量浓度c(CO2)随温度的变化如图所示
(图中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ点均处于曲线上)。下列说法正确的是( )
A.反应CO2(g)+C(s)⇌2CO(g)的△S>0、△H<0
B.体系的总压强P 总:P 总(状态Ⅱ)>2P 总(状态Ⅰ)
C.体系中c(CO):c(CO,状态Ⅱ)<2c(CO,状态Ⅲ)
D.逆反应速率V 逆:V 逆(状态Ⅰ)>V 逆(状态Ⅲ)
【考点】1B:真题集萃;C7:化学平衡建立的过程;CB:化学平衡的影响因素.菁优网版权所有
【分析】A.由气体的化学计量数增大可知△S,由图中温度高平衡时c(CO2)小可知△H;
B.分别加入0.1molCO2和0.2molCO2,曲线I 为加入0.1molCO2,曲线II 为加入0.2molCO2,结合CO2(g)+C(s)
⇌2CO(g)及图中变化量判断;
C.状态II、状态Ⅲ的温度相同,状态II 看作先加入0.1molCO2,与状态Ⅲ平衡时CO 的浓度相同,再加入
0.1molCO2,若平衡不移动,Ⅱ状态CO 的浓度等于2 倍Ⅲ,但再充入CO2,相当增大压强,平衡左移动,消耗
CO;
D.状态I、状态Ⅲ的温度不同,温度高反应速率快。
【解答】解:A.由气体的化学计量数增大可知△S>0,由图中温度高平衡时c(CO2)小,则升高温度平衡正向移
动,可知△H>0,故A 错误;
B.分别加入0.1molCO2和0.2molCO2,曲线I 为加入0.1molCO2,曲线II 为加入0.2molCO2,若平衡不移动,体系
的总压强为P 总(状态Ⅱ)=2P 总(状态Ⅰ),由方程式可知CO2减少多少,体系中气体总量就增加多少,且图中
曲线I 中二氧化碳减少量小于一半,则气体总量小于1.5;而曲线II 中二氧化碳减少量大于一半,则气体总量大
于3.0,则体系的总压强为P 总(状态Ⅱ)>2P 总(状态Ⅰ),故B 正确;
C.状态II、状态Ⅲ的温度相同,状态II 看作先加入0.1molCO2,与状态Ⅲ平衡时CO 的浓度相同,再加入
0.1molCO2,若平衡不移动,Ⅱ状态CO 的浓度等于2 倍Ⅲ,但再充入CO2,相当增大压强,平衡左移,消耗CO,
则c(CO,状态Ⅱ)<2c(CO,状态Ⅲ),故C 正确;
D.状态I、状态Ⅲ的温度不同,温度高反应速率快,则逆反应速率为V 逆(状态Ⅰ)<V 逆(状态Ⅲ),故D 错误;
故选:BC。
【点评】本题考查化学平衡及平衡的建立,为高频考点,本题为2015 年江苏高考题,把握平衡移动的影响因素、
图象分析为解答的关键,选项BC 为解答的难点,题目难度中等。
二、非选择题
16.(12 分)以磷石膏(主要成分CaSO4,杂质SiO2、Al2O3等)为原料可制备轻质CaCO3.
(1)匀速向浆料中通入CO2,浆料清液的pH 和c(SO4
2﹣)随时间变化见图.清液pH>11 时CaSO4转化的离子方
程式为
CaSO
4+2NH3• H 2O+CO2=
CaCO
3+2NH4
+ +SO
4
2 ﹣ +H
2O 或
CaSO
4+CO3
2 ﹣ =
CaCO
3+SO4
2 ﹣
;能提高其
转化速率的措施有
AC
(填序号)
A.搅拌浆料 B.加热浆料至100℃C.增大氨水浓度 D.减小CO2通入速率
(2)当清液pH 接近6.5 时,过滤并洗涤固体.滤液中物质的量浓度最大的两种阴离子为
SO
4
2 ﹣
和
HCO
3
﹣
(填化学式);检验洗涤是否完全的方法是 取少量最后一次的洗涤过滤液于试管中,向其中滴加盐酸酸化的氯
化钡溶液,若不产生白色沉淀,则表明已洗涤完全 .
(3)在敞口容器中,用NH4Cl 溶液浸取高温煅烧的固体,随着浸取液温度上升,溶液中c(Ca2+)增大的原因是
浸取液温度上升,溶液中氢离子浓度增大,促进固体中钙离子浸出 .
【考点】1B:真题集萃;P8:物质分离和提纯的方法和基本操作综合应用.菁优网版权所有
【分析】磷石膏氨水的浆料中通入二氧化碳可生成碳酸盐或碳酸氢盐,过滤后滤液为硫酸铵、氨水,滤渣含有碳
酸钙、SiO2、Al2O3等,高温煅烧生成硅酸钙、偏铝酸钙等,加入氯化铵溶液充分浸取,可生成硅酸、氢氧化铝、氯
化钙等,氯化钙最终可生成碳酸钙,
(1)由图象可知,经充分浸取,c(SO4
2﹣)逐渐增大,pH 逐渐减小,清液pH>11 时CaSO4生成碳酸钙、铵根离子
和硫酸根离子;为提高其转化速率,可进行搅拌并增大氨水浓度,增大c(CO3
2﹣);
(2)当清液pH 接近6.5 时,溶液酸性相对较强,可充分转化生成SO4
2﹣并有HCO3
﹣生成,沉淀吸附SO4
2﹣,可用
盐酸酸化的氯化钡检验;
(3)随着浸取液温度上升,氯化铵水解程度增大,溶液酸性增强.
【解答】解:磷石膏氨水的浆料中通入二氧化碳可生成碳酸盐或碳酸氢盐,过滤后滤液为硫酸铵、氨水,滤渣含
有碳酸钙、SiO2、Al2O3等,高温煅烧生成硅酸钙、偏铝酸钙等,加入氯化铵溶液充分浸取,可生成硅酸、氢氧化
铝、氯化钙等,氯化钙最终可生成碳酸钙,
(1)由图象可知,经充分浸取,c(SO4
2﹣)逐渐增大,pH 逐渐减小,清液pH>11 时CaSO4生成碳酸钙、铵根离子
和硫酸根离子,反应的离子方程式为CaSO4+2NH3•H2O+CO2=CaCO3+2NH4
++SO4
2﹣+H2O 或CaSO4+CO3
2﹣=
CaCO3+SO4
2﹣,为提高其转化速率,可进行搅拌并增大氨水浓度,增大c(CO3
2﹣),而升高温度,氨气挥发,不能
增大转化率,
故答案为:CaSO4+2NH3•H2O+CO2=CaCO3+2NH4
++SO4
2﹣+H2O 或CaSO4+CO3
2﹣=CaCO3+SO4
2﹣;AC;
(2)当清液pH 接近6.5 时,溶液酸性相对较强,可充分转化生成SO4
2﹣并有HCO3
﹣生成,沉淀吸附SO4
2﹣,可用
盐酸酸化的氯化钡检验,方法是取少量最后一次的洗涤过滤液于试管中,向其中滴加盐酸酸化的氯化钡溶液,
若不产生白色沉淀,则表明已洗涤完全,
故答案为:SO4
2﹣;HCO3
﹣;取少量最后一次的洗涤过滤液于试管中,向其中滴加盐酸酸化的氯化钡溶液,若不
产生白色沉淀,则表明已洗涤完全;
(3)随着浸取液温度上升,氯化铵水解程度增大,溶液酸性增强,则钙离子浓度增大,
故答案为:浸取液温度上升,溶液中氢离子浓度增大,促进固体中钙离子浸出.
【点评】本题为2015 年江苏考题第16 题,以实验流程的形成综合考查元素化合物知识,侧重于学生的分析能力
和实验能力的考查,难度中等,注意把握提给信息以及相关物质的性质.
17 .(15 分)化合物F 是一种抗心肌缺血药物的中间体,可以通过以下方法合成:
(1)化合物A 中的含氧官能团为 醚键 和 醛基 (填官能团的名称).
(2)化合物B 的结构简式为
;由C→D 的反应类型是: 取代反应 .
(3 )写出同时满足下列条件的
E
的一种同分异构体的结构简式
.
Ⅰ.分子含有2 个苯环Ⅱ.分子中含有3 种不同化学环境的氢
(4)已知:RCH2CN
RCH2CH2NH2,请写出以
为原料制备化合物X(结构简式见
图)的合成路线流程图(无机试剂可任选).合成路线流程图示例如图:CH3CHO
CH3COOH
CH3COOCH2CH3.
【考点】HC:有机物的合成.菁优网版权所有
【分析】A 含有的官能团为醚键和醛基,对比A、C 的结构简式可知B 为
,B 与
SOCl2 发生取代反应生成
,然后与NaCN 发生取代反应生成
,经水解、还原,最终生成
;
以
制备
,可在浓硫酸作用下生成
,然后与HCl 发生加成反应生成
,与NaCN 发生取代反应生成
,在催化作用下与氢气反应可生成
,以此解答该
题.
【解答】解:A 含有的官能团为醚键和醛基,对比A、C 的结构简式可知B 为
,B 与
SOCl2 发生取代反应生成
,然后与NaCN 发生取代反应生成
,经水解、还原,最终生成
,
(1)由结构简式可知A 含有的官能团为醚键和醛基,故答案为:醚键、醛基;
(2 )B 为
,
与NaCN 发生取代反应生成
,
故答案为:
;取代反应;
(3)E 的一种同分异构体含有3 种不同化学环境的氢,且含有2 个苯环,且结构对称,则对应的结构有
,
故答案为:
;
(4)以
制备
,可在浓硫酸作用下生成
,然后与HCl 发生加成反应生
成
,与NaCN 发生取代反应生成
,在催化作用下与氢气反应可生成
,也可与
HCl 反应生成
,再生成
,
则流程为
,
故答案为:
.
【点评】本题为2015 年江苏卷第17 题,涉及有机物的合成,侧重于学生的分析能力的考查,答题时注意把握提
给信息以及官能团的性质,注意合成路线的设计,为解答该题的难点.
18.(12 分)软锰矿(主要成分MnO2,杂质金属元素Fe、Al、Mg 等)的水悬浊液与烟气中SO2反应可制备
MnSO4•H2O,反应的化学方程式为:MnO2+SO2=MnSO4
(1)质量为17.40g 纯净MnO2最多能氧化
4.48
L(标准状况)SO2.
(2)已知:Ksp[Al(OH)3]=1×10﹣33,Ksp[Fe(OH)3]=3×10﹣39,pH=7.1 时Mn(OH)2开始沉淀.室温下,除去
MnSO4溶液中的Fe3+、Al3+(使其浓度小于1×10﹣6mol•L﹣1),需调节溶液pH 范围为
5.0
≤
pH
<
7.1
.
(3)如图可以看出,从MnSO4和MgSO4混合溶液中结晶MnSO4•H2O 晶体,需控制结晶温度范围为 高于
60
℃
.
(4)准确称取0.1710gMnSO4•H2O 样品置于锥形瓶中,加入适量H3PO4和NH4NO3溶液,加热使Mn2+全部氧化
成Mn3+,用c(Fe2+)=0.0500mol•L﹣1的标准溶液滴定至终点(滴定过程中Mn3+被还原为Mn2+),消耗Fe2+溶液
20.00mL.计算MnSO4•H2O 样品的纯度(请给出计算过程)
【考点】5A:化学方程式的有关计算;DH:难溶电解质的溶解平衡及沉淀转化的本质.菁优网版权所有
【分析】(1)根据MnO2+SO2=MnSO4可知,n(SO2)=n(MnO2);
(2)pH=7.1 时Mn(OH)2开始沉淀.室温下,除去MnSO4溶液中的Fe3+、Al3+,结合Al(OH)3完全变成沉淀时
的pH、Fe(OH)3完全变成沉淀时的pH 分析;
(3)从MnSO4和MgSO4混合溶液中结晶MnSO4•H2O 晶体,根据图上信息,高于60℃以后MnSO4•H2O 的溶解
度减小,而MgSO4•6H2O 的溶解度增大,因此控制结晶温度范围是高于60℃;
(4)根据氧化还原反应中得失电子守恒:n(Mn3+)×1=n(Fe2+)×1=0.02L×0.0500mol=1.00×10﹣3mol,根据Mn
元素守恒,m(MnSO4•H2O)=1.00×10﹣3mol×169g/mol=0.169g,以此计算纯度.
【解答】解:(1)根据MnO2+SO2=MnSO4 可知,n(SO2)=n(MnO2)
0.2mol,其体积为
0.2mol×22.4L/mol=4.48L,
故答案为:4.48;
(2)pH=7.1 时Mn(,除去OH)2开始沉淀.室温下MnSO4溶液中的Fe3+、Al3+,氢氧化铝完全变成沉淀时的
pH:Ksp[Al(OH)3]=1×10﹣33=c(Al3+)×c3(OH﹣),c(Al3+)=1×10﹣6mol•L﹣1,解得:c(OH﹣)=1×10﹣9mol•L﹣
1,c(H+)=1×10﹣5mol•L﹣1pH=5,同理Fe(OH)3完全变成沉淀时,pH 约为3.5,故pH 范围是:5.0≤pH<7.1,
故答案为:5.0≤pH<7.1;
(3)从MnSO4和MgSO4混合溶液中结晶MnSO4•H2O 晶体,根据图上信息,高于60℃以后MnSO4•H2O 的溶解
度减小,而MgSO4•6H2O 的溶解度增大,因此控制结晶温度范围是高于60℃这样可以得到纯净的
MnSO4•H2O,故答案为:高于60℃;
(4)根据氧化还原反应中得失电子守恒:n(Mn3+)×1=n(Fe2+)×1=0.02L×0.0500mol=1.00×10﹣3mol,根据Mn
元素守恒,m(MnSO4•H2O)=1.00×10﹣3mol×169g/mol=0.169g,纯度为
100%=98.8%,
答:MnSO4•H2O 样品的纯度为98.8%.
【点评】本题考查较综合,涉及氧化还原反应计算、溶度积计算及混合物分离、图象分析等,本题为2015 年江苏
高考题18 题,综合性较强,侧重分析、计算能力的综合考查,题目难度中等.
19.(15 分)实验室用图所示装置制备KClO 溶液,并通过KClO 溶液与Fe(NO3)3溶液的反应制备高效水处理剂
K2FeO4.已知K2FeO4具有下列性质①可溶于水、微溶于浓KOH 溶液,②在0℃﹣5℃、强碱性溶液中比较稳定,
③在Fe3+和Fe(OH)3催化作用下发生分解,④在酸性至弱碱性条件下,能与水反应生成Fe(OH)3和O2.
(1)装置A 中KMnO4 与盐酸反应生成MnCl2 和Cl2,其离子方程式为
2MnO
4
﹣ +16H
+ +10Cl
﹣ =
2Mn
2+
+5Cl2↑
+8H
2O
,将制备的Cl2通过装置B 可除去
HCl
(填化学式).
(2)Cl2和KOH 在较高温度下反应生成KClO3,在不改变KOH 溶液的浓度和体积的条件下,控制反应在0℃~
5℃进行,实验中可采取的措施是 缓慢滴加盐酸、装置
C 用冰水浴中
.
(3)制备K2FeO4时,KClO 饱和溶液与Fe(NO3)3饱和溶液的混合方式为 在搅拌下,将
Fe
( NO
3)3饱和溶液缓
慢滴加到
KClO
饱和溶液中
.
(4)提纯K2FeO4粗产品[含有Fe(OH)3、KCl 等杂质]的实验方案为:将一定量的K2FeO4粗产品溶于冷的
3mol•L﹣1KOH 溶液中, 用砂芯漏斗过滤,将滤液置于冰水浴中,向滤液中加入饱和的
KOH
溶液,再用砂芯
漏斗过滤,晶体用乙醇洗涤
2 ﹣
3 次后,在真空干燥箱中干燥
(实验中须使用的试剂有:饱和KOH 溶液,乙醇;
除常用仪器外须使用的仪器有:砂芯漏斗,真空干燥箱).
【考点】U3:制备实验方案的设计.菁优网版权所有
【专题】24:实验设计题.
【分析】(1)KMnO4具有强氧化性,将盐酸中氯离子氧化为Cl2,反应还有水生成,KMnO4、HCl、MnCl2改写成
离子形式,Cl2、H2O 为分子式形式,配平书写离子方程式;
由于盐酸易挥发,制备的氯气中含有HCl,应饱和食盐水吸收HCl 除去;
(2)Cl2和KOH 在较高温度下反应生成KClO3,制取KClO 温度反应在0℃~5℃,装置C 应放在冰水浴中,充分
利用原料,应降低通入氯气的速率;
(3)K2FeO4在Fe3+和Fe(OH)3催化作用下发生分解,应把Fe(NO3)3饱和溶液滴加到KClO 溶液中;
(4)用砂芯漏斗过滤,除去氢氧化铁,由于K2FeO4可溶于水、微溶于浓KOH 溶液,将滤液置于冰水浴中,向滤
液中加入饱和的KOH 溶液,析出K2FeO4晶体,再进行过滤,用乙醇洗涤,减少因溶解导致晶体损失,最后在真
空干燥箱中干燥.
【解答】解:(1)KMnO4具有强氧化性,将盐酸中氯离子氧化为Cl2,反应还有水生成,KMnO4、HCl、MnCl2改写
成离子形式,Cl2、H2O 为分子式形式,离子方程式为:2MnO4
﹣+16H++10Cl﹣=2Mn2++5Cl2↑+8H2O,
由于盐酸易挥发,制备的氯气中含有HCl,应饱和食盐水吸收HCl 除去,
故答案为:2MnO4
﹣+16H++10Cl﹣=2Mn2++5Cl2↑+8H2O;HCl;
(2)Cl2和KOH 在较高温度下反应生成KClO3,制取KClO 温度反应在0℃~5℃,装置C 应放在冰水浴中,充分
利用原料,缓慢滴加盐酸,减慢生成氯气的速率,
故答案为:缓慢滴加盐酸、装置C 用冰水浴中;
(3)K2FeO4在Fe3+和Fe(OH)3催化作用下发生分解,应把Fe(NO3)3饱和溶液滴加到KClO 溶液中,具体操作
为:在搅拌下,将Fe(NO3)3饱和溶液缓慢滴加到KClO 饱和溶液中,
故答案为:在搅拌下,将Fe(NO3)3饱和溶液缓慢滴加到KClO 饱和溶液中;
(4)提纯K2FeO4粗产品[含有Fe(OH)3、KCl 等杂质]的实验方案为:将一定量的K2FeO4粗产品溶于冷的
3mol•L﹣1KOH 溶液中,用砂芯漏斗过滤,将滤液置于冰水浴中,向滤液中加入饱和的KOH 溶液,再用砂芯漏
斗过滤,晶体用乙醇洗涤2﹣3 次后,在真空干燥箱中干燥,
故答案为:用砂芯漏斗过滤,将滤液置于冰水浴中,向滤液中加入饱和﹣﹣的KOH 溶液,再用砂芯漏斗过滤,
晶体用乙醇洗涤2﹣3 次后,在真空干燥箱中干燥.
【点评】本题考查实验制备方案、氧化还原反应、物质的分离提纯、对条件与操作的分析评价、阅读获取信息能
力,是对学生综合能力的考查,注意题目信息的迁移运用,难度中等.
20.(14 分)烟气(主要污染物SO2、NOx)经O3预处理后用CaSO3水悬浮液吸收,可减少烟气中SO2、NOx的含量;
O3氧化烟气中SO2、NOx的主要反应的热化学方程式为:
NO(g)+O3(g)═NO2(g)+O2(g)△H=﹣200.9kJ•mol﹣1
NO(g)
O2(g)═NO2(g)△H=﹣58.2kJ•mol﹣1
SO2(g)+O3(g)═SO3(g)+O2(g)△H=﹣241.6kJ•mol﹣1
(1)反应3NO(g)+O3(g)=3NO2(g)的△H= ﹣
317.3
mol•L﹣1。
(2)室温下,固定进入反应器的NO、SO2的物质的量,改变加入O3的物质的量,反应一段时间后体系中n
(NO )、n(NO2)和n(SO2)随反应前n(O3):n(NO)的变化见图。
①当n(O3):n(NO)>1 时,反应后NO2的物质的量减少,其原因是
O 3 将
NO
2氧化为更高价态氮氧化物 。
②增加n(O3),O3氧化SO2的反应几乎不受影响,其可能原因是 可能是其反应较慢 。
(3)当用CaSO3水悬浮液吸收经O3预处理的烟气时,清液(pH 约为8)中SO3
2﹣将NO2转化为NO2
﹣,其离子方
程式为:
SO
3
2 ﹣ +2NO
2+2OH
﹣ =
SO
4
2 ﹣ +2NO
2
﹣ +H
2O
。
(4)CaSO3水悬浮液中加入Na2SO4溶液,达到平衡后溶液中c(SO3
2﹣)=
[用c
(SO4
2﹣)、Ksp(CaSO3)和Ksp(CaSO4)表示];CaSO3水悬浮液中加入Na2SO4溶液能提高NO2的吸收速率,其主
要原因
CaSO
3 转化为
CaSO
4使溶液中
SO
3
2 ﹣ 的浓度增大,加快
SO
3
2 ﹣ 与
NO
2 的反应速率 。
【考点】1B:真题集萃;BF:用盖斯定律进行有关反应热的计算;CB:化学平衡的影响因素;DH:难溶电解质的
溶解平衡及沉淀转化的本质.菁优网版权所有
【分析】(1)NO(g)+O3(g)═NO2(g)+O2(g)△H=﹣200.9kJ•mol﹣1①
NO(g)
O2(g)═NO2(g)△H=﹣58.2kJ•mol﹣1②
将方程式2②+①3NO(g)+O3(g)=3NO2(g),焓变进行相应的改变;
(2)①臭氧具有强氧化性,能氧化生成的NO2;
②增加n(O3),O3氧化SO2的反应几乎不受影响,说明浓度对反应速率影响较小,可能是其反应速率较慢;
(3)溶液pH 约为8,说明溶液呈碱性,SO3
2﹣将NO2转化为NO2
﹣,同时SO3
2﹣被氧化生成SO4
2﹣,根据反应物和
生成物书写离子方程式;
(4)CaSO3 水悬浮液中加入Na2SO4 溶液,发生反应CaSO3+SO4
2﹣=CaSO4+SO3
2﹣,溶液中c(Ca2+)
;根据CaSO3+SO4
2﹣=CaSO4+SO3
2﹣知,加入硫酸钠导致亚硫酸根离子浓度增大,
浓度越大反应速率越大。
【解答】解:(1)NO(g)+O3(g)═NO2(g)+O2(g)△H=﹣200.9kJ•mol﹣1①
NO(g)
O2(g)═NO2(g)△H=﹣58.2kJ•mol﹣1②
将方程式2②+①3NO(g)+O3(g)=3NO2(g),所以△H=2×(﹣58.2kJ•mol﹣1)+(﹣200.9kJ•mol﹣1)=﹣
317.3kJ/mol,
故答案为:﹣317.3;
(2)①当n(O3):n(NO)>1 时,臭氧过量,臭氧具有强氧化性,能将反应后NO2氧化为更高价氮氧化物,导致
二氧化氮减少,故答案为:O3将NO2氧化为更高价态氮氧化物;
②增加n(O3),O3氧化SO2的反应几乎不受影响,说明浓度对反应速率影响较小,可能是其反应速率较慢,故
答案为:可能是其反应较慢;
(3)溶液pH 约为8,说明溶液呈碱性,SO3
2﹣将NO2转化为NO2
﹣,同时SO3
2﹣被氧化生成SO4
2﹣,根据反应物和
生成物书写离子方程式为SO3
2﹣+2NO2+2OH﹣=SO4
2﹣+2NO2
﹣+H2O,故答案为:SO3
2﹣+2NO2+2OH﹣=SO4
2﹣
+2NO2
﹣+H2O;
(4)CaSO3 水悬浮液中加入Na2SO4 溶液,发生反应CaSO3+SO4
2﹣=CaSO4+SO3
2﹣,溶液中c(Ca2+)
,所以c(SO3
2﹣)
;根据CaSO3+SO4
2﹣=CaSO4+SO3
2﹣知,
加入硫酸钠导致c(SO3
2﹣)增大,浓度越大反应速率越大,所以加快反应速率,提高NO2的吸收速率,
故答案为:
;CaSO3转化为CaSO4使溶液中SO3
2﹣的浓度增大,加快SO3
2﹣与NO2的反
应速率。
【点评】本题为2015 年江苏省高考题,考查了溶度积常数计算、反应速率影响因素、氧化还原反应离子方程式的
书写、盖斯定律等知识点,综合性较强,侧重考查学生分析计算能力,知道常见物质的性质、离子方程式书写规
则,难点是(4)题计算,题目难度中等。
四.(12 分)【选做题】本题包括21、22 两小题,请选定一中一小题,并在相应的答题区域内作答.若多做,则按A 小
题评分.
21.(12 分)下列反应曾用于检测司机是否酒后驾驶:2Cr2O7
2﹣+3CH3CH2OH+16H++13H2O→4[Cr(H2O)6]3+
+3CH3COOH
(1)Cr3+基态核外电子排布式为
1s
2 2s
2 2p
6 3s
2 3p
6 3d
3
;配合物[Cr(H2O)6]3+中,与Cr3+形成配位键的原子是
O
(填元素符号).
(2)CH3COOH 中C 原子轨道杂化类型为
sp
3 和
sp
2
.1mol CH3COOH 分子中含有σ 键的数目为
7mol
或
7×6.02×10
23
.
(3)与H2O 互为等电子体的一种阳离子为
H 2F +
(填化学式);H2O 与CH3CH3OH 可以任意比例互溶,除因为
它们都是极性分子外,还因为
H 2O 与
CH
3CH2OH
之间可以形成氢键
.
【考点】86:原子核外电子排布;9S:原子轨道杂化方式及杂化类型判断.菁优网版权所有
【分析】(1)Cr 位于周期表第四周期ⅥB 族,原子核外电子排布为1s22s22p63s23p63d54s1,失去3 个电子生成
Cr3+,配合物[Cr(H2O)6]3+中Cr3+为中心离子,H2O 为配体;
(2)CH3COOH 中C 原子分别形成4 个、3 个δ 键,没有孤对电子,CH3CHOOH 分子中含有1 个C﹣C、3 个C﹣
H、1 个C﹣O、1 个C=O、1 个O﹣H 等化学键;
(3)与H2O 互为等电子体的阳离子应含有3 个原子、且电子数为10,H2O 与CH3CH2OH 都含有氢键,且都为极
性分子,二者互溶.
【解答】解:(1)Cr 位于周期表第四周期ⅥB 族,原子核外电子排布为1s22s22p63s23p63d54s1,失去3 个电子生成
Cr3+,则离子的电子排布为1s22s22p63s23p63d3,
配合物[Cr(H2O)6]3+中Cr3+为中心离子,H2O 为配体,O 原子提供孤对电子,与Cr3+形成配位键,
故答案为:1s22s22p63s23p63d3;O;
(2)CH3COOH 中C 原子分别形成4 个、3 个δ 键,没有孤对电子,分别为sp3杂化、sp2杂化,CH3CHOOH 分子中
含有1 个C﹣C、3 个C﹣H、1 个C﹣O、1 个C=O、1 个O﹣H 等化学键,则1mol CH3COOH 分子中含有σ 键的
数目为7mol 或7×6.02×1023,
故答案为:sp3和sp2;7mol 或7×6.02×1023;
(3)与H2O 互为等电子体的阳离子应含有3 个原子、且电子数为10,应为H2F+,H2O 与CH3CH2OH 都含有氢键,
且都为极性分子,二者互溶,
故答案为:H2F+;H2O 与CH3CH2OH 之间可以形成氢键.
【点评】本题为2015 年江苏考题第21 题,为选做题,综合考查原子结构与元素的性质,题目涉及核外电子排布、
杂化类型以及等电子体等问题,侧重于学生的分析能力的考查,注意把握相关知识的判断方法,难度不大.
22.实验室以苯甲醛为原料制备间溴苯甲醛(实验装置见图,相关物质的沸点见附表).其实验步骤为:
步骤1:将三颈瓶中的一定配比的无水AlCl3、1,2﹣二氯乙烷和苯甲醛充分混合后,升温至60℃,缓慢滴加经
H2SO4干燥过的液溴,保温反应一段时间,冷却.
步骤2:将反应混合物缓慢加入一定量的稀盐酸中,搅拌、静置、分液.有机相用10%NaHCO3溶液洗涤.
步骤3:经洗涤的有机相加入适量无水MgSO4固体,放置一段时间后过滤.
步骤4:减压蒸馏有机相,收集相应馏分.
(1)实验装置中冷凝管的主要作用是 冷凝回流 ,锥形瓶中的溶液应为
NaOH
.
(2)步骤1 所加入的物质中,有一种物质是催化剂,其化学式为
AlCl
3 .
(3)步骤2 中用10%NaHCO3溶液洗涤有机相,是为了除去溶于有机相的
Br
2、
HCl
(填化学式).
(4)步骤3 中加入无水MgSO4固体的作用是 除去有机相的水 .
(5)步骤4 中采用减压蒸馏技术,是为了防止 间溴苯甲醛被氧化 .
附表相关物质的沸点(101kPa)
物质
沸点/℃
物质
沸点/℃
溴
58.8
1,2﹣二氯乙烷
83.5
苯甲醛
179
间溴苯甲醛
229
【考点】U3:制备实验方案的设计.菁优网版权所有
【专题】24:实验设计题.
【分析】苯甲醛与溴在氯化铝催化作用下在60℃时反应生成间溴苯甲醛,通式生成HBr,经冷凝回流可到间溴
苯甲醛,生成的HBr 用氢氧化钠溶液吸收,防止污染空气,有机相中含有Br2,加入HCl,可用碳酸氢钠除去,有
机相加入无水MgSO4固体,可起到吸收水的作用,减压蒸馏,可降低沸点,避免温度过高,导致间溴苯甲醛被氧
化,以此解答该题.
【解答】解:
(1)因溴易挥发,为使溴充分反应,应进行冷凝回流,以增大产率,反应发生取代反应,生成间溴苯甲
醛的同时生成HBr,用氢氧化钠溶液吸收,防止污染空气,
故答案为:冷凝回流;NaOH;
(2)将三颈瓶中的一定配比的无水AlCl3、1,2﹣二氯乙烷和苯甲醛充分混合,三种物质中无水AlCl3为催化剂,
1,2﹣二氯乙烷为溶剂,苯甲醛为反应物,
故答案为:AlCl3;
(3)将反应混合物含有溴,缓慢加入一定量的稀盐酸中,加入碳酸氢钠,可与Br2、HCl 反应,
故答案为:Br2、HCl;
(4)经洗涤的有机相含有水,加入适量无水MgSO4固体,可起到除去有机相的水的作用,
故答案为:除去有机相的水;
(5)减压蒸馏,可降低沸点,避免温度过高,导致间溴苯甲醛被氧化,
故答案为:间溴苯甲醛被氧化.
【点评】本题为2015 年高考化学江苏卷化学选做题实验化学部分,本题考查有机物的制备,侧重于学生的分析
能力和实验能力的考查,注意把握基本实验操作方法以及实验的原理,难度不大.