2019年高考江蘇卷化學試題解析_第1頁
2019年高考江蘇卷化學試題解析_第2頁
2019年高考江蘇卷化學試題解析_第3頁
2019年高考江蘇卷化學試題解析_第4頁
2019年高考江蘇卷化學試題解析_第5頁
已閱讀5頁,還剩24頁未讀 繼續免費閱讀

下載本文檔

版權說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內容提供方,若內容存在侵權,請進行舉報或認領

文檔簡介

2019年高考江蘇卷化學試題解析

1.糖類是人體所需的重要營養物質。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,考點在于營養物質中糖類的組成元素。

【解析】淀粉屬于多糖,組成元素為CxH2nOn;蛋白質和氨基酸中含有N元素,故選C。

2.反應NH4CI+NaNO2^NaCI+N2t+2H2O放熱且產生氣體,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.中子數為18的氯原子:;?C1

B.N2的結構式:N=N

、\

C.Na+的結構示意圖:\8i

j

D.H2O的電子式:

??

【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,原子結構示意圖以及不同核

素的表達,也屬于簡單題

【解析】A.考察核素的表達:abX,其中a表示X原子的相對原子質量,b表示X原子的質子

數,那中子數二a-b,所以A選項表示的是中子數為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為5,還需要3個電子形成8電子穩定結構,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。

搬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】ANH4HCO3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,和其他物質反應主要體現還原性;

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

應可以體現川2。3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.0.1molL-iNaOH溶液:Na+、K\CO:、A1O;

B.0.1mcdL-iFeCb溶液:K+、Mg2\SO;\MnO;

C.O.lmolL-iK2cO3溶液:Na+、Ba2\Cl\OH"

D.0.1mo卜LH2so4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,在從中判斷在此條件的環境中是否有

離子會互相反應,能大量共存就是沒有可以互相發生反應的離子存在。

【解析】A選項是一個堿性環境,沒有存在能與氫氧根發生反應的離子,故A正確;B選項

是一個亞鐵離子和氯離子的環境,選項中有高銃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境,選項中存在鋼離子可以與碳酸根發生反應生成沉淀,故錯誤;

D選項是氫離子和硫酸根的環境,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

甲乙

A.用經水濕潤的pH試紙測量溶液的pH

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AICI3溶液制無水AlCb固體

D.用裝置乙除去實驗室所制乙烯中的少量S02

【答案】D

此題考點為根據所給實驗操作是否可以達到實驗目的,必須要根據實驗操作推斷出實驗的結

果,再與選項中的實驗結果一對應。屬于簡單常規題目

【解析】用水潤濕的PH試紙測量溶液的PH會出現人為誤差,實驗數據不準,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物因氯離子會發生水解,加熱后水解程度

增大,蒸發所得的產物為氫氧化鋁固體,故C錯誤;

【遷移】蒸干溶液可以得到溶質固體,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,那最后實驗所得產物不一定是溶液的溶質。

6.下列有關化學反應的敘述正確的是

A.Fe在稀硝酸中發生鈍化B.MnCh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為基準書寫產物;

D.鈉的還原性強,其與氧氣反應,溫度不同,產物也不同;

【解析】A.常溫下,Fe在與濃硝酸發生鈍化反應,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硫酸筱,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。

【遷移】本題考查常見物質的化學反應,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CL:Cl2+2OH-^CIO-+CI-+H2O

B.用鋁粉和NaOH溶液反應制取少量H2:AI+2OH-^A1O;+H2f

+2+

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

++

D.向NazSiCh溶液中滴加稀鹽酸:Na2SiO3+2H^H2SiO3l+2Na

【答案】A

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,應改為:2AI+2OH+2H2。=2AIO2+3H2,故B錯

誤;

+2+

C.室溫下,銅與稀硝酸反應生成N02,應改為:3CU+2NO3+8H=2NO+3CU+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.

8.短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序數依次增大,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,認與乂位于同一主族。

下列說法正確的是

A.原子半徑:/(W)>/(Z)>/(Y)>/(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的簡單氣態氫化物的熱穩定性比X的強

【答案】B

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,原子序數大于。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,原子序數大于X,所以W為S元素;據

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增加而增加,0為于第二周期,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,核電荷數越大,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的氣態氫化物的熱穩定性

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的是

Fs>

A.NaCI(aq)>Cl2(g)^>FeCI2(s)

B.MgCI2(aq)>Mg(OH)2(s)^-?MgO(s)

C.S(s)餓>SO3(g)W>H2SO4(aq)

D.W(g)禰嬴^^化司-NH3(g)京苞>Na2CO3(s)

【答案】B

A.電解條件時應看清是電解水溶液還是電解熔融態物質;

B.根據弓雖堿制弱堿’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.氯化鎂與石灰乳發生復分解反應生成氫氧化鎂,氫氧化鎂高溫激燒生成氧化鎂和水,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,鐵不能發生吸氧腐蝕

【答案】C

根據實驗所給條件可知,本題鐵發生的是吸氧腐蝕,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

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)+Ch(g)=2H2O(g)能自發進行,該反應的A”<0

B.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11.2LH2,轉移電子的數目為6.02x1023

D.反應2H2(g)+O2(g)=2出09)的△〃可通過下式估算:

【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進行的傾向,該反應屬于混亂度減

小的反應,能自發說明該反應為放熱反應,即AHvO,故A正確;

B.氫氧燃料電池,氫氣作負極,失電子發生氧化反應,中性條件的電吸反應式為:2Hz-4e

=4H+,故B錯誤;

C.常溫常壓下,Vmw22.L/mol,無法根據氣體體積進行微粒數目的計算,故C錯誤;

D.反應中,應該如下估算:AH二反應中斷裂舊化學健的鍵能之和-反應中形成新共價鍵的鍵

能之和,故D錯誤;

故選A。

△片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

12.化合物Y具有抗菌、消炎作用,可由X制得。

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與乙醇發生酯化反應可得到X

C.X、Y均能與酸性KMnCU溶液反應

D.室溫下X、Y分別與足量BQ加成的產物分子中手性碳原子數目相等

【答案】CD

【解析】A.X分子中,lmol櫻基消耗ImolNaOH,Imol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上啜X與Y的結構可知,Y與乙酸發生酯化反應可得到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B「2加成后產物的結構相似,所以具有相

同數目的手性碳原子,都有3個,故D正確;

娟CD。

13.室溫下進行下列實驗,根據實臉操作和現象所得到的結論正確的是

選項實驗操作和現象結論

向X溶液中滴加幾滴新制氯水,振蕩,再加入少量

AX溶液中一定含有Fe2+

KSCN溶液,溶液變為紇色

向濃度均為0.05molLT的Nai、NaCI混合溶液

BKp(AgD>Kp(AgCI)

中滴加少量AgN03溶液,有黃色沉淀生成

向3mLKI溶液中滴加幾滴浸水振蕩再滴加1mL

CB「2的氧化性比12的強

淀粉溶液,溶液顯藍色

用pH試紙測得:CH3COONa溶液的pH約為HNO2電離出H+的能力比

D

9,NaNCh溶液的pH約為8CHsCOOH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,說明存在Fe3+,而此時的2+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Agl,在定量分析中可以看出Agl比AgCI更難溶,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,根據氧化還原反應的原理得出結

論:Br2的氧化性比b的強,故C正確;

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

程度,也就無法比較HNO2和CHsCOOH的電離的難易程度,故D錯誤;

古嬤Q

14.室溫下,反應HCO;+H20P^H2co3+0H-的平衡常數《=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.0.2molLT氨水:ANH3H2O)>aNH:)>aOH-)>aH+)

B.0.2molLTNH4HCO3溶液(pH>7):c(NH;)>c(HCO,)>^H2CO3)><XNH3H2O)

C.0.2mo卜L-i氨水和0.2mo卜LTNH4HCO3溶液等體積混合:

?NH:)+4NH3H2。)=GH2co3)+GHCO;)+&CO:)

D.0.6molLT氨水和0.2molLTNH4HCO3溶液等體積混合式NH3H2O)+aCO;)+aOH

-)=0.3molL-i+aH2co3)+即)

【答案】BD

15.在恒壓、NO和。2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N0

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N0的平衡轉化率隨溫度的

7

0腔

N

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02的濃度不能提高NO轉化率

D.3800c下”起始(02)=5.0x10-4mol.L-1,NO平衡轉化率為50%,則平衡常數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.根據上述分析,X點時,反應還未到達平衡狀態,平衡正向移動,所以延長反應時間能提

高NO的轉化率,故B正確;

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

平衡向正方向移動,可以提高N0的轉化率,故C錯誤;

D.設NO起始濃度為a,NO的轉化率為50%,則平衡時NO、O2和NCh的濃度分別為

0.5amol/L.(5xlO<0.25a)mol/Ls0.5amol/L,根據平衡常數表達式

C2(NOJ(0.5a)21“&

K==一----=----z----------J----------->---------r=2000,故D正確;

27

C(NO)C(O2)(0.5。)2乂(5乂107_0.5。)5x10^

故選BD。

16.N2。、NO和N02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是硝酸生產中氨催化氧化的副產物,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)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-^=2NO;+H2O

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

①下列措施能提高尾氣中NO和NO2去除率的有(填字母I

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吸收后的溶液經濃縮、結晶、過濾,得到NaNCh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I

(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(用稀鹽酸調節)的變化如圖

麻。

①在酸性NaCIO溶液中,HCIO氧化NO生成ChfflNO;,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________

【答案】(1).2NH+2O^^=N2O+3H2O(2).BC(3).NaNO(4).

32△3

+

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生氧化還原反應生成N20,根據得失電

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)①A.加快通入尾氣的速率,不能提高尾氣中NO和N02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N6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NaNCh混合溶液,經濃縮、結晶、過濾得到NaNCh和NaNC)3晶

體,因此得到的NaNO2混有NaNO3;由吸收反應可知,若NO和N02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:NaNCh;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

生氧化還原反應生成N03-和CI-,根據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=2NOT+3CI+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

Q-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濃度越大,氧化NO的能力越強。

17.化合物F是合成一種天然蔗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的反應中有副產物R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溶液發生顯色反應;

②堿性水解后酸化,含苯環的產物分子中不同化學環境的氫原子數目比為1:lo

2

(5)已知:Mg1)R“、R"R、,OH(R表示煌

R-Cl---------------?RMgCl6口/、+—??

無水乙酰2)H3ORR

COOCH3

和CH3cH2cH20H為原料制備

CH3

0H

Ta

CH2cHe'H2cH?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\

【答案】(1).(酚)羥基(2).竣基(3).取代反應(4).

(5).(6).

有機物A和SOCb在加熱條件下發生取代反應生成B,B和甲醇發生酯化反應生成C,C和

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

代反應生成E,E在LiAIH4條件下發生還原反應生成F,據此解答。

【解析】(1)由A的結構簡式可知,A中含氧官能團為-0H和-COOH,名稱為(酚)羥基、

粉基,

故答案為:(酚)羥基;竣基;

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

成D,若兩個酚羥基都發生反應則得到另一種產物,結合副產物X的分子式Ci2Hi5O6Br,

可知X的題簡式為

XlhCXHi

故答案為:

C'H30cHCtXX'Hj

(4)C為,C的同分異構體滿足以下條件:①能與FeCb溶液發生顯色

COOCHj

反應,說明含有酚羥基;②堿性水解后酸化,含苯環的產物分子中不同化學環境的氫原子數

目比為1:1,說明含苯環的產物分子中有兩種類型的氫原子且數目相等,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:[Qf

OH

OH

(5)根據逆合成法,若要制備,根據題給信息可先制備d和

CH,

CH3cH2cH0。結合所給原料,L丙醇催化氧化生成CH3cH2CH0,參考題中E-F的反應

C(XXHi1八

CH4)IICgzLCH20H和HO

條件,在LiAH條件下發生還原反應生成、公

CH,

發生取代反應生成、;在Mg、無水乙酶條件下發生已知中的反應生

”式.和CH3cH2cH0反應生成Q■“心,所以合成路線

設計為:

故答案為:CH3cH2cH20H,<)>CHCH2CHO,

Cu.A3

18.聚合硫酸鐵[Fe2(OH)6-2n(SO4).?]m廣泛用于水的凈化。以FeSO4-7H2O為原料,經溶解、

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:準確稱取液態樣品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Sn2\用5.OOOX1O-2molL-1LCrzCh溶液滴定至終點(滴定過程

中與Fe2+反應生成C=3+和Fe3+),消耗心。2。7溶液22.00mL。

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

或"偏小"或"無影響"\

②計算該樣品中鐵的質量分數(寫出計算過程)一o

+3+

【答案】Q).2Fe2++H2O2+2H^2Fe+2H2O(2).減小(3).偏大(4).

爪5。;-)=5.000x10-2molLTx22.00mLxlO-3LmL-^l.lOOxlQ-3mol

由滴定時CjO;-Cr3+和Fe2+—Fe3+,根據電子得失守恒可得微粒關系式:

2+

Cr2O;~~6Fe

+2+3+3+

(W6Cr,0;+14H4-6Fe^=6Fe+2Cr+7H2O)

2+_33

貝U/XFe)=6n(Cr2O;)=6xl.l00xl0-mol=6.600xl0-mol

樣品中鐵元素的質量:

-1

nXFe)=6.600x10-3mo|x56gmol=0.3696g

0.3696g

樣品中鐵元素的質量分數:u<Fe)=x100%=12.32%

(1)FU+具有還原性,H2O2具有氧化性,根據得失電子守恒、原子守恒和電荷守恒書寫

離子方程式;根據水解反應的離子方程式分析溶液pH的變化;

(2)①根據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根據々CnCh溶液的濃度和體積計算消耗的心。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)FM+具有還原性,在溶液中被氧化成Fe3+,H2O2具有氧化性,其還原產物為

2+3+

WO,根據得失電子守恒可寫出反應2Fe+H2O2->2Fe+2H2O,根據溶液呈酸性、結合

2++3+

原子守恒和電荷守恒,H2O2氧化Fe2+的離子方程式為2Fe+H2O2-2H=2Fe+2H2O;

H2O2氧化后的溶液為Fez(SO4)3溶液,Fez(SO4)3發生水解反應Fe2(SO4)3+(6-2n)

H2O=Fez(OH)6-2n(SO4ln+()H2so4,Fez(OH)6-2n(SO4)n聚合得到聚

合硫酸鐵,根據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根據題意,SM+能將Fe3+ffll為Fe2+,發生的反應為Sn2++2Fe3+=Sn4++2Fe2+,

根據還原性:還原劑>還原產物,則還原性Sn2+>F/+,實驗中若不除去過量的SM+,則

加入的KzCnO先氧化過量的SM+再氧化Fe?+,導致消耗的K2U2O7溶液的體積偏大,則

樣品中鐵的質量分數的測定結果將偏大。答案:偏大

②實驗過程中消耗的n(Cr2O72')=5.000xl0-2mol/Lx22.00mLxl03L/mL=1.100x

103mol

由滴定時Cr2O7,TCr3+和Fe??-Fe3+,根據電子得失守恒,可得微粒的關系式:

22+22++3+3+

Cr2O7-6Fe(sECr2O7+6Fe+14H=6Fe+2Cr+7H2O)

貝!]n(Fe2+)=6n(CxiOi2')=6x1.100xlO_3mol=6.6xlO'3mol

(根據Fe守恒)樣品中鐵元素的質量:m(Fe)=6.6x10-3molx56g/mol=03696g

0.3696g

樣品中鐵元素的質量分數:3(Fe)=——^xl00%=1232%>>

3.000g

【遷移】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量分數的計算。易錯點是第(2)①的誤差分析,

應利用"強制弱"和"先強后弱"的氧化還原反應規律分析。難點是第(2)②,注意理清

滴定實驗中物質之間的計量關系。

19.實驗室以工業廢渣(主要含CaSO4-2H2。,還含少量SiOz、AI2O3、%2。3)為原料制取

輕質CaCO3和(NH4)2SO4晶體,其實驗流程如下:

(NHQ2CO3溶液

廢渣粉木一a"取|—?過濾一?濾渣-------?輕質CaC(h

I

漉液-------,(NH4)2S()4晶體

(1)室溫下,反應CaSO4(s)+CO;(aq)=iCaCC)3(s)+SO;(aq)達到平衡,則溶液中

c(SOj)

59

[X;p(CaSO4)=4.8xl0-r^P(CaCO3)=3xl0-].

《CO:廣

(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60-70℃,攪拌,反應3小時。

溫度過高將會導致CaSO4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CaSO4轉化率的操作有

(4)濾渣水洗后,經多步處理得到制備輕質CaCCh所需的CaCb溶液。設計以水洗后的濾

渣為原料,制取CaCb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;+NH3HNH:+CO;+H20(或

HCO,+NH3H2O^^NH:+COj+H20)(3),增加溶液中CO;的濃度,促進CaSO,

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

22

(1)反應CaSO4(s)+CO3-(aq)uCaCCh(s)+SO4-(aq)的平衡常數表達式

c(SOj)

為,結合CaSO和CaCO的K計算;

c(CO;-)43sp

(2)氨水與NH4HCO3反應生成(NH4)2c03;加入氨水抑制(NH4)2cO3的水解;

(3)溫度過高,(NH4)2c03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)根據工業廢渣中的成分知,浸取、過濾后所得濾渣中含CaCO3xS1O2.AI2O3和Fe2O3;

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

完全轉化為CaCh,同時AI2O3、Fe2O3轉化成AlCb、FeCb,過濾除去SiO2,結合題給已

知,再利用Ca(0H)2調節pH除去AI3+和Fe3\

【解析】(1)?SCaS04(s)+CO32-(aq)=CaCC)3(s)+SO42-(aq)達到領時,

f*±c(SO;-)c(Ca?+次;);4p(CaS0p4.8x10"知安.1二

浴液中c(CO^)-c(Ca2+W;-)lKsp(CaCO?)-3x10-9-.“°口案??

xlO4

(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+NH3H2O=(NH4)2cO3+H2O[或NH4HCO3+NH3H20:^=(NH4)

+2

2CO3+H2O],離子方程式為HCO3-+NH3H2O=NH4+CO3+H2O(或

+2

HCO3-+NH3H2O^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++H2OUHCO3+NH3M2。,加入適量濃氨

2

水,水解平衡逆向移動,溶液中CO32一的濃度增大反應CaSO4(s)+CO3(aq)^CaCO3

(s)+SO42-(aq)正向移動,促進CaS04的轉化。答案:

+2+2

HCO3+NH3H2O=NH4+CO3-H2O(或HCO3-+NH3H2O^=NH4+CO3+H2O)

增加溶液中CO32-的濃度,促進CaS04的轉化

(3)由于鍍鹽具有不穩定性,受熱易分解,所以溫度過高/NH4/03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I答案:溫度過高,(NH4)2c03分解加快

攪拌速率

(4)工業廢渣主要含CaSO4-2H2O,還含有少量SiCh、AI2O3和Fe2O3,加入(NH4)283

溶液浸取,其中CaSCU與(NH4)2CO3反應生成CaCCh和(NH4)2SO4,S1O2.AI2O3

和Fe2O3都不反應,過濾后所得濾渣中含CaCO3xS1O2.AI2O3和Fe2O3;若以水洗后的

濾渣為原料制取CaCb溶液,根據題給試劑,首先要加入足量鹽酸將CaC03完全轉化為

CaCI2,發生的反應為CaCO3+2HCI=CaCl2+H2O+CO2t,與此同時發生反應

Al2O3+6HCI=2AICI3+3H2OxFe2O3+6HCI=2FeCl3+3H2O,SiCh不反應,經過濾除去

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

Ca(OH)2調節溶液的pH介于5~8.5[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CaCb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

65~8.5時,過濾

【遷移】本題以工業廢渣為原料制取輕質CaC03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5-8.5

等。

20.CO2的資源化利用能有效減少C02排放,充分利用碳資源。

(l)CaO可在較高溫度下捕集C02,在更高溫度下將捕集的C02釋放利用。CaC2O4-H2O

熱分解可制備CaO,CaC2O4?H2。加熱升溫過程中固體的質量變化見下圖。

02004006008CO1000

溫度/t

①寫出400~600℃范圍內分解反應的化學方程式:,

②與CaC03熱分解制備CaO相比,CaCzOWO熱分解制備的CaO具有更好的CC)2捕

集性能,其原因是______O

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

①寫出陰極C02還原為HCOO-的電極反應式:

②電解一段時間后,陽極區的KHCCh溶液濃度降低,其原因是______。

(3)C02催化加氫合成二甲酶—種C02轉化方法,其過程中主要發生下列反應:

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

1

反應口:2CO2(g)+6H2(g)^=CH3OCH3(g)+3H2O(g)△”=-122.5kJ-moh

在恒壓、C02和W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

小…3ZxCHQCH?的物質的量

.30cH3的選擇性;反應而應的物質的量X100%

①溫度高于300℃,C02平衡轉化率隨溫度升高而上升的原因是

②220℃時,在催化劑作用下CO2與W反應一段時間后

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯系上傳者。文件的所有權益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網頁內容里面會有圖紙預覽,若沒有圖紙預覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經權益所有人同意不得將文件中的內容挪作商業或盈利用途。
  • 5. 人人文庫網僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內容的表現方式做保護處理,對用戶上傳分享的文檔內容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內容負責。
  • 6. 下載文件中如有侵權或不適當內容,請與我們聯系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準確性、安全性和完整性, 同時也不承擔用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

評論

0/150

提交評論