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2018年江苏省高考化学压轴卷(附解析)

作者:佚名 试题来源:网络 点击数:

2018年江苏省高考化学压轴卷(附解析)

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绝密★启封前
2018江苏省高考压轴卷
化   学

注  意  事  项
考生在答题前请认真阅读本注意事项及各题答题要求
1.本试卷共8页,包含选择题(第1题~第15题,共15题)、非选择题(第16题~第21题,共6题)两部分。本卷满分为120分,考试时间为100分钟。考试结束后,请将本试卷和答题卡一并交回。
2.答题前,请务必将自己的姓名、准考证号用0.5毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置。
3.请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符。
4.作答选择题,必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑;如需改动,请用橡皮擦干净后,再选涂其他答案。作答非选择题,必须用0.5毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答,在其他位置作答一律无效。
5.如需作图,须用2B铅笔绘、写清楚,线条、符号等须加黑、加粗。
可能用到的相对原子质量:H 1   C 12   N 14   O 16   Na 23   Mg 24  Al 27  S 32  Cl 35.5
K 39  Ca 40  Mn 55  Fe 56  Cu 64   Zn 65   Ag 108
选 择 题
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.美国化学文摘社(CAS)的物质数据库中收录的物质已超过1亿种。下列有关物质的说法正确的是
A. 物质均由原子或分子构成     
B. 已知的大部分物质属于有机物
C. 食品加工中应严禁使用人工合成的物质    
D. 干冰、可燃冰属于同种物质
2.下列有关化学用语表示正确的是(  )
A.Al3+的结构示意图:
B.HClO的电子式:H••Cl••••••O••••••
C.中子数为117、质子数为116的Lv原子:117116Lv
D.HOCH2COOH缩聚物的结构简式:
3.下列有关物质的性质与用途具有对应关系的是
A.液氨气化吸热,可用作制冷剂
B.明矾易溶于水,可用作净水剂
C.盐酸具有还原性,可用于除去铁锈
D.浓硝酸具有酸性,可用于钝化铁、铝
4.用下列装置在实验室中进行二氧化硫的制取、检验、收集和尾气处理,不能达到相应实验目的的是
 
A. 用装置甲制取二氧化硫         B. 用装置乙检验二氧化硫的漂白性
C. 用装置丙收集二氧化硫         D. 用装置丁进行尾气处理
5.短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大,X的原子半径比Y的小,Y原子最外层电子数是其内层电子总数的3倍,W原子的核电荷数等于X、Z原子核电荷数之和,X和Z同主族。下列说法正确的是
A.原子半径:r(W)>r(Z)>r(Y)
B.Z的最高价氧化物对应水化物的碱性比W的强
C.化合物X2Y2和Z2Y2所含化学键类型完全相同
D.工业上常用电解熔融W的氧化物制备W的单质
6.下列指定反应的离子方程式正确的是
A.铝溶于NaOH溶液中:2Al+2OH-+2H2O = 2AlO +3H2↑
B.铜丝插入Fe2(SO4)3溶液中:Cu + Fe3+ = Cu2+ + Fe2+
C.向FeBr2溶液中通入过量Cl2:2Br-+ Cl2 = Br2+ 2Cl-
D.向Na2SiO3溶液中通入过量CO2:SiO + CO2 + H2O = H2SiO3↓+CO
7.下列物质的转化在给定条件下能实现的是(  )
A. SO2――→CaCl2(aq)CaSO3↓――→HNO3CaSO4
B. NaCl(l)――→电解Na――→TiCl4(aq)Ti
C. Cu2(OH)2CO3――→HClCuCl2(aq)――→电解Cu
D. 2 mL NaOH溶液――→6~8滴CuSO4Cu(OH)2↓――→加热煮沸Cu

8.一种由氯化铵制取氯气的工艺原理如下:
反应Ⅰ.2NH4Cl+MgO==========500~550℃2NH3↑+MgCl2+H2O↑
反应Ⅱ.2MgCl2+O2===========800~1000℃2MgO+2Cl2
下列说法正确的是
A.该工艺中MgO可循环利用
B.理论上 1mol NH4Cl制得Cl2的体积一定为11.2L
C.在800~1000℃条件下,O2的还原性强于Cl2的还原性
D.若反应2NH3+MgCl2+H2O=2NH4Cl+MgO能自发进行,则该反应ΔH>0

9.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.pH=1的溶液中:Ba2+、Fe3+、Cl-、SCN-
B.能使酚酞溶液变红的溶液中:Ca2+、K+、HCO-3、CO2-3
C.c(OH-)c(H+)=10-12的溶液中:NH+4、Cu2+、NO-3、SO2-4
D.水电离产生的c(OH-)= 10-12 mol•L-1的溶液中:Na+、Al3+、Cl-、NO-3

10.锂空气电池充放电基本原理如右图所示,下列说法不正确的是
A.充电时,锂离子向阴极移动
B.充电时阴极电极反应式为
Li++e-===Li
C.放电时正极电极反应式为
O2+4e-+2H2O===4OH-
D.负极区的有机电解液可以换成水性电解液

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.CMU是一种荧光指示剂,可通过下列反应制备:
 
下列说法正确的是
A.1molCMU最多可与1molBr2反应
B.1molCMU最多可与3molNaOH反应
C.可用FeCl3溶液鉴别间苯二酚和CMU
D.CMU在酸性条件下的水解产物只有1种

12.下列说法正确的是
A.向氨水中不断通入CO2,随着CO2的增加, 不断减小
B.在铜的精炼过程中,若转移1 mol 电子,则阳极一定溶解32 g Cu
C.常温下,反应4Fe(OH)2(s) +2H2O(l)+O2(g) =4 Fe(OH)3(s)的ΔH>0 ΔS<0
D.将下图中的活塞快速推至A处固定,气体颜色先变深、再变浅,但比起始时深
 
13.根据下列实验操作和现象所得到的结论正确的是
选项 实验操作和现象 结论
A 向某溶液中滴加NaOH溶液,加热,产生的气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝 溶液中含NH4+
B 将石蜡油蒸气通过炽热的碎瓷片分解,得到的气体通入溴的四氯化碳溶液,溴的四氯化碳溶液褪色 分解产物中含乙烯
C 室温下,将BaSO4投入饱和Na2CO3溶液中充分反应,向过滤后所得固体中加入足量盐酸,固体部分溶解有无色无味气体产生 Ksp(BaSO4)>Ksp(BaCO3)
D 室温下,用pH试纸测得0.100 mol•L-1 CH3COOH溶液的pH约为3,0.100 mol•L-1 HCN溶液的pH约为5 酸性:HCN<CH3COOH
14.室温下,下列溶液中微粒的物质的量浓度关系正确的是 
 A.新制氯水中:c(H+)=c(HClO)+2c(ClO-)+c(OH-)
B.pH=8的NaClO2溶液中:c(Na+)>c(ClO2-)>c(OH-)>c(H+)
   C.0.1mol•L-1HCl溶液与0.2 mol•L-1 NH3•H2O溶液等体积混合pH>7:
       c(NH3•H2O)>c(Cl-)>c(NH4+)>c(OH-)
D.0.1mol•L-1K2C2O4溶液与0.2 mol•L-1KHC2O4溶液等体积混合:
      4c(K+)=3[c(C2O42-)+c(HC2O4-)+c(H2C2O4) ]
 
15.80℃时,NO2(g)+SO2(g) SO3(g)+NO(g)。该温度下,在甲、乙、丙三个体积相等且恒容的密闭容器中,投入NO2和SO2,起始浓度如下表所示,其中甲经2 min达平衡时,NO2的转化率为50%,下列说法正确的是(  )
起始浓度 甲 乙 丙
c(NO2)/(mol•L-1) 0.10 0.20 0.20
c(SO2)/(mol•L-1) 0.10 0.10 0.20
A.容器甲中的反应在前2 min的平均速率v(SO2)=0.05  mol•L-1•min-1
B.达到平衡时,容器丙中正反应速率与容器甲相等
C.温度升至90℃,上述反应平衡常数为1.56,则反应的ΔH>0
D.容器乙中若起始时改充0.10 mol•L-1NO2和0.20 mol•L-1SO2,达到平衡时c(NO)与原平衡相同

非 选 择 题
16.(12分)黄铜灰渣(含有Cu、Zn、CuO、ZnO及少量的FeO、Fe2O3)生产硝酸铜溶液的流程如下:
 
(1)写出酸浸时Fe2O3 和稀硫酸反应的离子方程式:_________________。
(2)反应I中所加Zn不能过量的原因是________________。
(3)滤液II中含有的金属阳离子主要有_____________。
(4)写出反应II的离子方程式:______________。反应II应控制温度不能过高也不能过低的原因是___________________。
(5)已知Cu(NO3)2•6H2O和Cu(NO3)2•3H2O的溶解度随温度的变化如右图所示。则由A点对应的溶液获取Cu(NO3)2•3H2O的方法是_______________。
 

17.(15分)据报道,化合物M对番茄灰霉菌有较好的抑菌活性,其合成路线如下图所示。
 
已知:
 
回答下列问题:
(1) 化合物C中的含氧官能团为____________,反应④的反应类型为____________。
(2) 写出E的结构简式:________________________。
(3) 写出反应②的化学方程式:                                             。
(4) 写出化合物C满足下列条件的一种同分异构体的结构简式:                 。
① 含苯环结构,能在碱性条件下发生水解;
② 能与FeCl3发生显色反应;
③ 分子中含有4种不同化学环境的氢。
(5) 已知CH3CH2CN――→H3O+CH3CH2COOH。
请以 、CH2==CHCN和乙醇为原料合成化合物  ,写出制备的合成路线流程图(无机试剂任用)。合成路线流程图示例如下:CH3CHO――→O2催化剂,△CH3COOH――→CH3CH2OH浓硫酸,△CH3COOCH2CH3。

 
18.(12分)硫化钠是重要的化工原料,大多采用无水芒硝(Na2SO4)—炭粉还原法制备,原理为:
Na2SO4+2C=====高温Na2S+2CO2↑。其主要流程如下:
 
(1) 上述流程中采用稀碱液比用热水更好,理由是________________________________。
(2) 已知:I2+2S2O2-3===2I-+S4O2-6。所制得的Na2S•9H2O晶体中含有Na2S2O3•5H2O等杂质。为测定产品的成分,进行下列实验,步骤如下:
a. 取试样10.00 g配成500.00 mL溶液。
b. 取所配溶液25.00 mL于碘量瓶中,加入过量ZnCO3悬浊液除去Na2S后,过滤,向滤液中滴入2~3滴淀粉溶液,用0.050 00 mol•L-1I2溶液滴定至终点,用去5.00mL I2溶液。
c. 再取所配溶液25.00 mL于碘量瓶中,加入50.00 mL 0.050 00 mol•L-1的I2溶液,并滴入2~3滴淀粉溶液,振荡。用标准Na2S2O3溶液滴定多余的I2,用去15.00 mL 0.100 0 mol•L-1 Na2S2O3溶液。
① 步骤b中用ZnCO3除去Na2S的离子方程式为________。
② 判断步骤c中滴定终点的方法为________。
③ 计算试样中Na2S•9H2O和Na2S2O3•5H2O的质量分数(写出计算过程)。

19.(15分)实验室制取高纯NaI晶体(无色)可按下列步骤进行:按化学计量称取各原料,在三颈烧瓶中(如右图)先加入适量的高纯水,然后按Na2CO3、I2和水合肼的投料顺序分批加入。
 已知:①I2 +Na2CO3=NaI+NaIO +CO2↑ H<0;
3I2+3Na2CO3=5NaI+NaIO3 +3CO2↑ H<0;
②I2(s) + I (aq)   I  (aq)
③水合肼(N2H4•H2O)具有强还原性,可分别将IO—、IO3—和I2还原为I—,本身被氧化为N2(放热反应);100℃左右水合肼分解为氮气和氨气等。
(1)常温常压时,I2与Na2CO3溶液反应很慢,下列措施能够加快反应速率的是  ▲  。
     a.将碘块研成粉末    b.起始时加少量NaI  
c.将溶液适当加热    d.加大高纯水的用量
(2)I2与Na2CO3溶液反应适宜温度为40~70℃,温度不宜超过70℃,除防止反应速率过快,另一原因是   ▲  。
(3)加入稍过量水合肼发生反应的离子方程式为  ▲  (只写一个)。
(4)整个实验过程中都需要开动搅拌器,其目的是  ▲  。
(5)反应的后期I2与Na2CO3溶液反应难以进行,此阶段需对投料顺序作适当改进,改进的方法是  ▲  。
(6)所得溶液(偏黄,且含少量SO ,极少量的K 和Cl )进行脱色、提纯并结晶,可制得高纯NaI晶体。实验方案为:在溶液中加入少量活性炭煮沸、  ▲  (实验中须使用的试剂有:HI溶液,Na2CO3溶液、Ba(OH)2溶液、高纯水及pH试纸;除常用仪器外须使用的仪器有:真空干燥箱)。

20.(14分)水体污染的治理是化学工作者研究的重要课题。
(1) 水体常见污染物之一的氨氮主要指游离氨或铵盐,可以通入一定量的氯气,利用产生的HClO除去。已知:
NH+4+HClO===NH2Cl+H++H2O;ΔH=a kJ•mol-1
2NH2Cl+HClO===N2+H2O+3H++3Cl-;ΔH=b kJ•mol-1
NH+4+4HClO===NO-3 +6H++4Cl-+H2O;ΔH=c kJ•mol-1。
则2NH+4+3HClO===N2+3H2O+5H++3Cl-;ΔH=________ kJ•mol-1。
(2) 电解法也可除去水中的氨氮,实验室用石墨电极电解一定浓度的(NH4)2SO4与NaCl的酸性混合溶液来模拟。
① 电解时,阳极的电极反应式为________________________。电解过程中溶液初始Cl-浓度和pH对氨氮去除速率与能耗(处理一定量氨氮消耗的电能)的影响关系如图1和图2所示。 
 
图1 Cl-浓度对氨氮去除速率、能耗的影响   图2 初始pH对氨氮去除速率、能耗的影响 
② 图1中当Cl-浓度较低时、图2中当初始pH达到12时,氨氮去除速率低而能耗高的原因可能是                ;而当Cl-浓度较高时,测得溶液中的NO-3浓度也较高,可能的原因是          。
③ 图2中,pH为6时处理效果最佳,当pH过低时,处理效果不佳的原因可能是              。
(3) 通过调节溶液pH,在弱碱性条件下,用漂白粉溶液也可将废水中的CN-转化为碳酸盐和N2而除去。写出该反应的离子方程式:                         。
(4) 废水中的重金属离子通常用沉淀法除去。已知Ksp(NiS)=1.1×10-21,Ksp(CuS)=1.3×10-36,国家规定的排放标准:镍低于1.1×10-5 mol•L-1,铜低于7.8×10-5 mol•L-1。则需要控制溶液中S2-的浓度不低于                   mol•L-1。

21.(12分)【选做题】本题包括A、B两小题,请选定其中一小题,并在相应的答题区域内作答。若多做,则按A小题评分。
A.[物质结构与性质]
短周期元素T、X、Y、Z的原子序数依次增大,其中元素T、X基态原子均有2个未成对电子,元素Y基态原子s能级的电子总数与p能级的电子总数相等,元素Z的价电子数等于能层数。元素W位于第四周期,其基态原子所含未成对电子数在该周期中最多。
(1)元素X、Y、Z的第一电离能由大到小的顺序为   ▲   。(用元素符号表示)
(2)T、X分别与氢组成的T2H2与H2X2分子中,T、X原子轨道的杂化类型分别是   ▲   。
(3)T与X可形成TX2-3离子和TX2分子。
①TX2-3的空间构型为   ▲   (用文字描述)。
②N-3离子与TX2分子互为等电子体,则N-3的电子式为   ▲   。
(4)有同学推测,Z2X3的熔点比YX高,其原因是   ▲   。
(5)右图是由元素W、Z两种元素所形成的某种合金的晶胞结构示意图。
①元素W基态原子的核外电子排布式为   ▲   。
②该合金中W与Z的原子个数比为   ▲   。
B.[实验化学]
氧化石墨烯(结构如图所示)是一种性能优异的新型碳材料。实验室制备氧化石墨烯的一种方法如下:
 
 
(1)将浓硫酸“冷却至0℃”可采用的方法是  ▲  。
(2) 步骤②采用100目鳞片状的石墨,其主要目的是  ▲  ;图示的“搅拌”方式为  ▲  。
(3)步骤④⑤反应中NaNO3和KMnO4的作用是  ▲  。
(4)步骤⑧H2O2还原剩余的KMnO4反应的离子方程式为  ▲  ;检验洗涤已无SO42-的方法是  ▲  。

 

 

 

答案与解析:
1.B  解析:A项,有些物质可以有由离子构成,如NaCl,错误;B项,有机物的种类已大大超过无机物种类,正确;C项,有些人工合成物质也是无害的,错误;D项,干冰为CO2,可燃冰为CH4,错误。
2.A  解析:B项,应将O原子写中间,错误;C项,左上角应标上质量数,应为117+116=133,错误;D项,应为酸脱羟基醇脱氢,错误。
3.A  解析:A项,气化是指由液态变成气态,即由低能量变成高能量,需要从外界吸热,导致周围环境的温度降低,故液氨作制冷剂,正确;B项,明矾中的Al3+水解生成Al(OH)3胶体,可以吸附水中的悬浮物,因而可以作净水剂,错误;C项,铁锈的主要成分为Fe2O3,用HCl溶解,体现了HCl的酸性,错误;D项,浓HNO3使铁、铝钝化的原因是浓HNO3具有强氧化性,而使其表面形成氧化膜,错误。
4.C  解析:A项,75%的硫酸为浓H2SO4,与Na2SO3不需要加热可以生成SO2,正确;B项,SO2可以使品红褪色,正确;C项,SO2的密度比空气大,应从长管进气,错误;D项,两个较大的球泡,可以防止倒吸,正确。
5.B  解析:据题意推知,X、Y、Z、W分别为H、O、Na和Mg。A项,原子半径:r(Na)>r(Mg),错误;B项,碱性:NaOH强于Mg(OH)2,正确;C项,H2O2中只含有共价键,Na2O2中含有离子键和共价键,错误;D项,电解MgCl2制备Mg,错误。
6.A  解析:B项,不符合电荷守恒,错误;C项,过量的Cl2会氧化Fe2+和Br-,错误;D项,过量的CO2,会生成HCO3- ,错误。
7.C  解析:A项,SO2与CaCl2不反应,错误;B项,Na与熔融的TiCl4反应才能生成Ti,错误;D项,Cu(OH)2分解得CuO,错误。
8.A  解析:A项,反应I中MgO作为反应物,反应II中MgO作为生成物,故MgO在两步反应中可以循环使用,正确;B项,没有指明“标准状况”,错误;C项,反应II中O2为氧化剂,Cl2为氧化产物,由“氧化剂的氧化性强于氧化产物的氧化性”知,O2的氧化性强于Cl2,错误;D项,反应中气体的物质的量减小,即熵减小,但反应能自发,故该反应一定为放热反应,错误。
9.C  解析:A项,Fe3+与SCN-反应生成血红色的Fe(SCN)3,错误;B项,酚酞变红,说明溶液显碱性,OH-与HCO3- 会反应生成CO32 -,错误;C项,c(OH-)c(H+)<1,显酸性,此四种离子可以共存,正确;D项,水的电离受到抑制,可能是外加H+或OH-,若加入OH-,则Al3+与OH-会反应,错误。
10.D  解析:A项,放电时,负极:Li - e-=Li+,正极:O2 + 4e-+ 2H2O = 4OH-。因此充电时,阴极:Li++ e-=Li,阳极:4OH-- 4e-= 2H2O + O2↑,充电时,锂离子向阴极移动,A、B、C正确。D项,若换成水性电解质,锂能与水反应生成LiOH和H2,错误。
11.D  解析:A项,酚羟基的邻对位可以与Br2发生取代反应,1mol CMU可以与2mol Br2发生取代反应,另碳碳双键可以与Br2发生加成反应,所以1mol CMU最多可以与3mol Br2反应,正确;B项,1个CMU分子中含有1个羧基、1个酚羟基和1个酚酯,与NaOH反应时,酚酯消耗2份NaOH,故1mol CMU最多可以消耗4 mol NaOH,错误;C项,间苯二酚和CMU均含有酚羟基,不可以用FeCl3来鉴别,错误;D项,CMU中的酯基在酸性条件下发生水解,产物只有一种,正确。
12.AD  解析:A项,氨水中存在电离平衡:NH3•H2O  NH4+  + OH-,K=c(NH4+ )•c(OH-)/c(NH3•H2O),通入CO2时,K不变,电离平衡正向移动,c(NH4+ )增大,所以c(OH-)/c(NH3•H2O)减小,正确;B项,铜的精炼过程,阳极溶解的除Cu,还有比Cu活泼的金属,阳极溶解32 g Cu时,转移1mol e-,但活泼金属在Cu之前放电,所以转移1mol电子时,溶解的Cu小于32g,错误;C项,反应中气体的物质的量减小,所以熵减小,但该反应自发,所以一定是放热反应,错误;D项,2NO2 N2O4,加压时,NO2浓度增大,所以颜色变深,但平衡正向移动,NO2浓度会减小,颜色变浅,根据“勒夏特列原理”,只能消弱NO2浓度,不能改变NO2浓度比原大,所以颜色比起始时深,正确。
13.AD  解析:A项,NH4+ 与OH-在加热条件下反应生成NH3,NH3是唯一的碱性气体,故由生成能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体,可以推知原溶液中一定存在NH4+ ,正确;B项,能使溴的四氯化碳溶液褪色的气体除了乙烯外,还有丙烯、丁烯等烯烃,错误;C项,BaSO4存在沉淀溶解平衡:BaSO4(s) Ba2+(aq)+SO42 -(aq),加入的饱和Na2CO3溶液电离出的CO32 -,与溶液中Ba2+的浓度积大于Ksp(BaCO3)时,则会有BaSO4转化成BaCO3,向过滤出的BaCO3上加入HCl,会有无色无味的CO2气体产生,该过程中,由于加入的c(CO32 -)>>c(SO42 -),所以不能说明生成了溶度积更小的BaCO3沉淀,错误;D项,相同浓度的CH3COOH和HCN,前者pH小,说明前者电离出的H+浓度大,酸性强,即酸性:CH3COOH>HCN,正确。
14.AB  解析:A项,Cl2溶于水发生反应:Cl2+H2O HCl + HClO,电荷守恒:c(H+)=c(Cl-)+c(ClO-)+c(OH-),生成的n(HCl)应等于n(HClO),但HClO有部分电离,则物料守恒:n(Cl-)=n(HClO)+n(ClO-),消去n(Cl-),得c(H+)=c(HClO)+2c(ClO-)+c(OH-),正确;B项,ClO2- 水解显碱性,正确;C项,电荷守恒:c(NH4+ )+c(H+)=c(Cl-)+c(OH-),pH>7,则c(NH4+ )>c(Cl-),物料守恒:2c(Cl-)=c(NH3•H2O)+c(NH4+ ),所以c(NH3•H2O)<c(Cl-),则c(NH4+ )>c(Cl-)>c(NH3•H2O),错误;D项,由物料守恒有:3c(K+)=4[c(C2O42-)+c(HC2O4-)+c(H2C2O4) ],错误。
15.CD  解析:A项,v (SO2)=v (NO2)= =0.025 mol•L-1•min-1,错误;B项,丙中的浓度是甲中的2倍,所以丙中的速率快,错误;C项,80℃时,甲中平衡时,c(SO3)=c(NO)=0.05 mol•L-1,c(NO2)=c(SO2)= 0.05 mol•L-1,K=1,升高温度到90℃时,K增大,平衡正向移动,所以反应为吸热反应,正确;D项,乙中投入0.2mol/L NO2和0.1mol/L SO2与投入0.1mol/L NO2和0.2mol/L SO2是完全等效的,所以平衡时,生成的NO相同,正确。
16. (12分,每空2分)
(1)Fe2O3+6H+===2Fe3++3H2O (2分)
(2)加入过量的Zn会使最终所得的Cu(NO3)2溶液中含有杂质(2分)
(3)Zn2+、Fe2+(2分)
(4)3Cu+8H++2NO-3===3Cu2++2NO↑+4H2O (2分)
温度过高硝酸会挥发及分解,温度过低则反应速度较慢。
(5)向溶液A中加入适量硝酸,将溶液A蒸发浓缩,冷却到30℃以上,过滤。(2分)
解析:(1)Fe2O3溶于酸生成Fe3+和H2O。(2)灰渣中Cu不溶于稀H2SO4,作为滤渣I进入反应II,Zn溶解成Zn2+,CuO溶解成Cu2+,ZnO溶解成Zn2+,FeO溶解成Fe2+,Fe2O3溶解成Fe3+,由于滤渣中有Cu,所以Fe3+与Cu反应生成Fe2+和Cu2+,加入Zn粉置换出Cu,若Zn过量,还会置换出Fe,所以Zn过量时,反应II中除了有Cu(NO3)2外,还有Fe(NO3)2和Zn(NO3)2。(3)加入的Zn只能置换出Cu,所以滤液中含有Zn2+和Fe2+。(4)Cu被稀HNO3溶解生成Cu(NO3)2,NO和H2O。(5)Cu2+会水解,故在蒸发Cu(NO3)2溶液时,要加HNO3抑制Cu2+水解,再冷却至30℃时析出Cu(NO3)2•3H2O,温度再低,则会析出Cu(NO3)2•6H2O。
17. (15分)
(1) 醚键(2分) 取代反应(2分)
(2)  (2分)
(3)  (2分)
(4)
(5) (5分)
 
解析:(1)“—O—”为醚键;E +  →M,M中生成了肽键,则为取代反应。(2)由M逆推,知E的结构简式为 。(3)C与D比较知,D比C比了“—NO2”,则应为C发生硝化反应所得。(4)碱性条件能水解,则含有酯基,与FeCl3能发生显色反应,则说明含有酚羟基,且酚羟基与酯基互为对位关系。(5)由合成产物逆推,产物可以由 与乙醇酯化得到,羧基可以由“—CN”水解获得, 和CH2=CHCN相连,可以先将CH2=CHCN与Br2发生加成反应生成卤代物,再发生类似于流程中A→B的反应。
18.(共12分)
(1)热水会促进Na2S水解,而稀碱液能抑制Na2S水解(2分)
(2)①ZnCO3+S2-===ZnS+CO32—(2分)
②溶液由蓝色变为无色,且半分钟内不变色。(2分)
③步骤b中消耗的I2有:
n(I2)=0.050 00 mol•L-1×5.00 mL×10-3 L•mL-1=2.500×10-4 mol
n(Na2S2O3•5H2O)=2n(I2)=5.000×10-4 mol(1分)
w(Na2S2O3•5H2O)=n(Na2S2O3•5H2O)×M(Na2S2O3•5H2O)10.00 g×120×100%
=5.000×10-4 mol×248 g•mol-10.500 0 g×100%=24.8%(1分)
步骤c中,加入的I2有:
n(I2)=0.050 00 mol•L-1×50.00 mL×10-3 L•mL-1=2.500×10-3 mol(1分)
溶液中Na2S2O3消耗的I2有:2.500×10-4 mol(1分)
滴入的标准Na2S2O3溶液消耗多余的I2有:
15.00 mL×10-3 L•mL-1×0.100 0 mol•L-1×12=7.500×10-4 mol
溶液中Na2S有:
n(Na2S)=(2.500×10-3-2.500×10-4-7.500×10-4)mol=1.500×10-3 mol(1分)
w(Na2S•9H2O)=n(Na2S•9H2O)×M(Na2S•9H2O)10.00 g×120×100%
=1.500×10-3 mol×240 g•mol-10.500 0 g×100%
=72.0%(1分)
解析:(1)S2-水解显碱性,水解为吸热反应,若用热水,则会促进S2-水解,而用稀碱可抑制S2-水解。(2)①用ZnCO3除去Na2S,反应后生成ZnS和Na2CO3,ZnCO3和ZnS均为难溶物。②用Na2S2O3滴定I2,用淀粉作指示剂,开始I2与淀粉变蓝色,当I2被消耗时,蓝色褪去,若30s不变化,则说明达到滴定终点。③步骤b中,I2与Na2S2O3反应,由消耗I2可计算出Na2S2O3•5H2O的质量分数。步骤c中,I2与样品中的Na2S和Na2S2O3均反应,过量的I2再与Na2S2O3反应。由总I2量、以及Na2S2O3与I2反应的量可计算出与Na2S反应的I2的量,反应方程式为:I2+S2-=S↓+2I-。
19.(1)abc(2分)
(2)防止碘升华(2分)
(3)2IO-+ N2H4•H2O = 2I-+N2↑+3H2O或2IO3-+ 3N2H4•H2O = 2I-+3N2↑+9H2O(2分)
(4)使合成反应均匀进行,并使产生的CO2、N2等气体及时排出(2分)
(5)先加入碘、水合肼,最后加入碳酸钠(2分)
(6)趁热过滤;将过滤液在不断搅拌下依次加入稍过量的Ba(OH)2溶液、稍过量的Na2CO3溶液,过滤;滤液中在不断搅拌下加入HI溶液至用pH试纸测定溶液pH约为6;蒸发、冷却结晶,再次过滤;用高纯水洗涤晶体2~3次后,在真空干燥箱中干燥(5分)。     
解析:(1)粉末状比块状的接触面积大,温度升高,均可以加快反应速率。开始时加入NaI,可以将固态I2转化成I3- 溶液,增大了I2的溶解量,反应加快。(2)温度升高,会使I2升华。(3)水合肼与IO-、I-可发生氧化还原反应,根据N和I的得失电子守恒配平反应。(4)搅拌的目的很多,可以使反应物充分接触,可以是散热,可以将生成的气体及时排出,以免容器内产生的压强过大。(5)反应后期,I3- 、I-及碳酸钠等均被稀释,浓度低了,反应难进行,所以可以先发生:2I2+N2H4•H2O = 4HI+N2↑+H2O,再发生:2HI+Na2CO3=2NaI +CO2↑+H2O(药品加入顺序,一般是先固体,再液体)。(6)趁热过滤除去活性炭等不溶性杂质,NaI、SO42 -、K+和Cl-仍在溶液中,先加入Ba(OH)2除去SO42 -,再加入Na2CO3除去过量的Ba2+,最后加入HI,除去过量的CO32 -,用pH试纸测定,当溶液pH=6左右时,可知CO32 -被完全除去。再通过蒸发结晶析出NaI晶体,少量的K+和Cl-仍留在溶液中,过滤后,用纯水洗涤晶体得纯NaI。
20. (14分,每空2分)
(1) 2a+b
(2) ① 2Cl--2e-===Cl2↑ (或Cl--2e-+H2O===HClO+H+)
② 阳极可能OH-放电,产生大量氧气,消耗电能
Cl-浓度较高时,产生的Cl2(或HClO)较多,会将NH+4氧化为NO-3
 ③ pH太低时,产生的Cl2会从溶液中逸出
(3) 2CN-+5ClO-+2OH-+2Ca2+===2CaCO3↓+N2↑+5Cl-+H2O
(4) 10-16
解析:(1)依据盖斯定律,按“2×式1+式2”得所求反应的焓变。(2)①溶液中存在的阴离子有:Cl-、OH-和SO42 -,阳极处阴离子放电顺序为Cl->OH->SO42 -,电极反应式为2Cl--2e-=Cl2↑。②当Cl-浓度减小时,OH-放电生成O2,依然消耗电能;Cl-浓度较高时,Cl-放电生成Cl2,Cl2氧化NH4+ 生成NO3- 。③在强酸性条件下,Cl2的溶解度减小会逸出,所以氮的去除率低。(3)在碱性条件下,CN-被ClO-氧化生成CO32 -和N2,漂白粉的主要成分为CaCl2和Ca(ClO)2,所以生成的CO32 -会与Ca2+结合成CaCO3沉淀,CN-中C为+3价,N为-3价,C和N的化合价升高,Cl的化合价降低,根据得失电子守恒配平反应。(4)NiS的溶度积比CuS大,若Ni2+能完全沉淀,则Cu2+肯定已沉淀,所以依据Ksp(NiS)计算,c(S2-)= Ksp(NiS)/c(Ni2+)=1.1×10-21/1.1×10-5 =10-16 mol•L-1。
21A.(1)O>Mg>Al   (2) sp、sp3   (3)①平面三角形   ②
(4)该同学推测的理由是:两者均为离子晶体,由于Al3+带的电荷高于Mg2+,且半径小于Mg2+,所以Al2O3的晶格能大
(5)①1s22s22p63s23p63d54s1或[Ar]3d54s1   ②2∶1
 (除第(5)小题每空1分外,其余每空2分,共12分)
解析:根据“短周期元素T、X、Y、Z的原子序数依次增大,其中元素均有2个未成对电子”,可知元素T、X基态原子轨道表示式为: 、 ,则元素T、X分别为C、O。根据“Y基态原子s能级的电子总数与p能级的电子总数相等”,可知其核外电子排布式为1s22s22p63s2,Y元素为Mg。根据“元素Z的价电子数等于能层数”,判断元素Z为Al。根据“元素W位于第四周期,其基态原子所含未成对电子数在该周期中最多”,可知其价电子排布为3d54s1,为Cr元素。(1)原子半径小,电离能大,Mg的最外层电子为全满状态,较稳定,比相邻的Al的电离能大。(2)C2H2中C为叁键,所以C为sp杂化,H2O2的结构式为H—O—O—H,O原子存在两对孤对电子,所以O原子为sp3杂化。(3)①CO32 -中C没有孤对电子,C的价层电子对为0+3=3,所以C为sp2杂化,CO32 -为平面三角形;②等电子的结构相似,N3- 与CO2相似,而CO2的结构为O=C=O,所以N与N之间为两对共用电子对。(4) Al2O3和MgO均为离子晶体,但是Al3+的电荷数多且半径比Mg2+小,所以Al2O3的晶格能大,对应的熔点高。(5)①Cr遵循特殊的洪特规则,即3d中的电子为半满状态,较为稳定。②晶胞中W的个数为:8×1/4+2=4,Z的个数为:8×1/8+1=2,则n(W):n(Z)=2:1。
21B.
(1)用冰水浴
(2)增大石墨粒子表面积,提高氧化程度        磁力搅拌
(3)作氧化剂
(4)2MnO4-+6H++5H2O2=5O2↑+ 2Mn2+ + 8H2O
      取少量最后一次的离心洗涤滤液于试管中,向其中滴加盐酸酸化的BaCl2溶液,若
        不产生白色沉淀,则表明已洗涤完全
解析:(1)控制0℃的方法是采用冰水浴;(2)片状石墨参加反应时,接触面积大;(3)KMnO4具有强氧化性,H2SO4电离出的H+与NO3- 给合成HNO3,也具有强氧化性;(4)KMnO4在酸性条件下氧化H2O2生成O2和Mn2+,根据得失电子守恒配平反应;取最后一次洗涤液,加入HCl酸化的BaCl2检验是否含有SO42 -。

 

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