1、C. 乙烷与氯气在光照下发生反应的产物可能有10种D. 金刚烷的结构为,它的二氯化物有六种(不考虑立体异构)【答案】B【详解】A. 蔗糖水解得到葡萄糖和果糖,分子式均为C6H12O5,为同分异构体,A项不符合题意;B五个碳原子的饱和链烃为戊烷,戊基有8种,因此戊烷的一氯代物有8种,B项符合题意;C乙烷和氯气光照,其产物,包括一氯乙烷(1种)、二氯乙烷(有2种,分别是1,1-二氯乙烷,1,2-二氯乙烷)、三氯乙烷(有2种1,1,1-三氯乙烷,1,1,2-三氯乙烷)、四氯乙烷(2种)、五氯乙烷(1种)、六氯乙烷(1种),氯代烃一共9种,还有HCl,产物可能有10种;C项不符合题意;D可以对金刚烷上
2、的氢作如图所示的标号,二氯代物氯的位置分别为、共6种;D项不符合题意;本题答案选B。【点睛】一些基本的烷基的种类要记住,有助于解题,比如B选项中,戊基有8种,可以知道戊烷的一氯代物有8种。常见的烷基的种类如下表。甲基乙基丙基丁基戊基1248C项中,乙烷上一共6个氢原子,如果二氯代物是2种,那么四氯代物也是2种,可以用替代法,二氯代物中有2个氯原子,4个氢原子;将氯和氢互换,就变成了四氯代物。同理,其一氯代物只有1种,那么其五氯代物也只有1种。4.下列实验操作、实验现象及日的均正确的是:选项实验操作实验现象及目的A向淀粉溶液中滴入硫酸,加热一段时间后,滴入银氨溶液,水浴加热。有银镜现象出现,验证
3、酸性条件下淀粉水解B向Fe(NO3)2加入稀硫酸溶液绿色加深,验证Fe2+水解平衡受外界影响C用天平、烧杯、量筒、胶头滴管、玻璃棒配制溶液配制一定质量分数的溶液D将适量Cl2通入NaBr溶液中,再加入裂化汽油,振荡,静置。上层溶液呈橙红色,Cl2的氧化性大于Br2A. A B. B C. C D. D【答案】C【详解】A.银镜反应要在碱性环境下进行,加入稀硫酸后并没有加入碱中和酸,因此A项操作错误,A项错误;BNO3-和H+在同一溶液中即为硝酸溶液,能够将Fe2+氧化成Fe3+,颜色从浅绿色变成棕黄色,并不是平衡移动,B项错误;C配制一定物质的量浓度的溶液,需要的仪器包括天平、烧杯、量筒、胶头
4、滴管、玻璃棒,C项正确;D裂化汽油中的烃类含有碳碳双键,会与溴单质反应而褪色,因此上层溶液不会呈现橙红色,D项错误;本题答案选C。5.短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大,W与X+电子层结构相同,Y所在周期数与族序数相同,Z的最高价氧化物的水化物为强酸。下列说法正确的是:A. 简单离子半径:XYZWB. W、Z对应氢化物的沸点:WZC. 周期表中Z的氧化物对应水化物的酸性最强D. 工业上用电解XZ的水溶液制备X单质【详解】W与X+电子层结构相同,W、X都是短周期元素,根据阴上阳下,W为第二周期,X为第三周期,W为F元素,X为Na元素;Y的周期数与族序数相同,Y第三周期,第A族的元素,
5、为Al,Z的最高价氧化物的水化物为强酸可以为S或者Cl元素。A简单离子分别为F、Na、Al3、S2,根据核外电子排布相同的情况下,核电荷数越大,半径越小。排序为S2(Z)F(W)Na(X)Al3(Y),A项错误;BW、Z对应氢化物分别为HF、H2S或HCl,由于HF分子间存在氢键,沸点会升高,因此HFHCl或H2S;B项正确;CZ如果是S硫元素,它的酸可以是H2SO3、H2SO4,亚硫酸酸性不一定最强;C项错误;D工业上电解NaCl的水溶液,只能得到H2、Cl2、NaOH得不到Na单质;D项错误;【点睛】W与X+电子层结构相同,W、X都是短周期元素,会有“阴上阳下”的规律,阴离子对应的元素在上
6、一层的周期,阳离子对应的元素在阴离子对应元素的下一周期。6.有一种节能的氯碱工业新工艺,将电解池与燃料电池相组合,相关流程如下图所示(电极未标出),下列说法错误的是:A. 电解池的阴极反应式2H2O+2e=H2+2OHB. 相同条件下,当电解池生成2LCl2,理论上燃料电池应消耗1LO2C. 电解池中阳离子移动流向阴极池D. 溶液a、b、c的pH大小顺序为:abc【详解】从图中可以看出来,左边为电解饱和食盐水的电解质,右边为氢氧燃料电池。A电解池的阴极得电子,产生氢气,方程式为2H2O+2e=H2+2OH,A项不符合题意;B整个电路中经过的电量是一样的,生成22.4LCl2转移2mol电子,消
7、耗0.5molO2,物质的量之比等于气体体积之比,因此电解池生成了2LCl2,理论上燃料电池应消耗1LO2。B项不符合题意;C电解池中阳离子向阴极移动,C项不符合题意;Da%,b%,c%的氢氧化钠溶液,电解池中阴极产生NaOH,ab,在原电池中,通入空气的一极,氧气得电子生成OH-,因此c a;所以pH大小顺序为c ab;D项符合题意;【点睛】电解池和原电池中阴阳离子的移动方向是相反的。离子原电池电解池阴离子向负极移动向阳极移动阳离子向正极移动7.化学上常用AG表示溶液中的酸碱度,AG=。25时,用0.100mol/L的NaOH溶液滴定20.00m 0.100mol/L的醋酸溶液,AG与所加N
8、aOH溶液的体积(V)关系如图所示,下列说法错误的是:A. 点C时溶液存在c(Na+)=c(CH3COO)c(OH)=c(H+)B. 点B时溶液存在2c(H+)2c(OH)=c(CH3COO)c(CH3COOH)C. 25时,醋酸的水解常数Kh=104.5D. 点D溶液的pH=11.25【详解】AC点AG=0,说明,溶液呈现中性,溶液中之后4种离子,电荷守恒为c(Na+) +c(H+)=c(OH) +c(CH3COO),中性c(H+)=c(OH),则c(Na+)=c(CH3COO),且c(Na+) c(H+),c(Na+)=c(CH3COO)c(OH)=c(H+)正确,A不符合题意;B加入10
9、mLNaOH,与醋酸反应。醋酸恰好消耗一半,得到的溶液为为等物质的量的CH3COOH和CH3COONa的混合溶液。电荷守恒为c(Na+) +c(H+)=c(OH) +c(CH3COO),物料守恒为2c(Na+) = c(CH3COO)+ c(CH3COOH),将两式联合,可以得到2c(H+)+ c(CH3COOH)=2c(OH) +c(CH3COO),移项可得2c(H+)2c(OH)=c(CH3COO)c(CH3COOH),B项不符合题意;C根据题干信息,AG=,滴定没有开始时,AG=8.5,而且根据25时,溶液中,可知开始时c(H+)=10-2.75,可以近似认为c(H+)= c(CH3CO
10、O),c(CH3COOH)基本不变。,不是Kh=104.5,C项符合题意;D根据题干信息,AG=,D点AG=-8.5,而且根据25时,溶液中 ,可求出c(H+)=10-11.25,D溶液的pH=11.25,D项不符合要求。(一)必考题(共7小题,135分)8.印刷电路板是由有机复合材料和铜箔复合构成,刻制印刷电路时,要用FeCl3溶液作为“腐蚀液”,研究其制备及性质是一个重要的课题。(1)氯化铁晶体的制备(夹持及加热装置省略)实验过程中装置甲中发生反应的离子方程式_。为顺利达成实验目的,上述装置中甲中活塞、乙中活塞、弹簧夹1、2、3打开和关闭的顺序为_。反应结束后,将乙中溶液边加入_,边进行加
11、热浓缩、_、过滤、洗涤、干燥即得到产品。(2)氯化铁的性质探究:已知:氯化铁的熔点为306、沸点为315,易升华,气态FeCl3会分解成FeCl2和Cl2FeCl2熔点670)操作步骤实验现象解释原因打开K,充入氮气D中有气泡产生充入N2的原因_关闭K,加热至600,充分灼烧固体B中出现棕黄色固体产生现象的原因_。实验结束,振荡C静置_(用方程式解释)【答案】 (1). 4HCl(浓)+MnO2 Cl2+MnCl2+2H2O (2). 打开弹簧夹2、打开乙中活塞、关闭乙中活塞、关闭弹簧夹2、打开弹簧夹3、打开甲中活塞。 (3). 浓盐酸 (4). 冷却结晶 (5). 排净装置内的空气。 (6)
12、. 升华FeCl3冷凝成固态。 (7). 溶液分层,下层为橙红色。 (8). Cl2+2Br = Br2+2Cl【详解】(1) 实验室制取氯气的反应,方程式答案为4HCl(浓)+MnO2= Cl2+MnCl2+2H2O;实验过程,先制取FeCl2,再用氯气氧化FeCl2得到FeCl3,要注意先后,先打开吸收装置,再打开发生装置,关闭的时候先关闭发生装置,再关闭吸收装置。所以实验中先制取FeCl2,打开弹簧夹2、打开乙中活塞;再关闭乙中活塞、关闭弹簧夹2;再制取氯气,氯气为有毒气体用NaOH吸收,所以打开弹簧夹3、打开甲中活塞, 答案为打开弹簧夹2、打开乙中活塞、关闭乙中活塞、关闭弹簧夹2、打开
13、弹簧夹3、打开甲中活塞;FeCl3在制取晶体的过程中,由于Fe3+易发生水解,最终会得到Fe2O3,因此要抑制水解,要不断加入浓盐酸,蒸发结晶的过程中加热浓缩后面为冷却结晶。答案为浓盐酸、冷却结晶;(2) 反应前通入一般是为了排除装置中空气,该反应中会生成FeCl2,易被氧气氧化,答案为排净装置内的空气;B中出现棕黄色固体为FeCl3的颜色,由于FeCl3易升华,到B装置中冷凝下来呈现棕黄色,答案为升华FeCl3冷凝成固态;FeCl3分解变成Cl2和FeCl2,Cl2会和NaBr发生反应,得到Br2,CCl4会萃取溴单质,CCl4密度比水大,在下层,呈现橙红色。答案为溶液分层,下层为橙红色;C
14、l2会和NaBr发生反应,得到Br2的反应,答案为Cl2+2Br= Br2+2Cl。【点睛】题干中给的信息一定要认真分析,并利用。一般信息都会被利用到,如果信息没有被利用到,要重新审视题干是不是有遗漏的部分。9.无机研究开创绝不无“钴”的时代,例如:CoCl26H2O是一种饲料营养强化剂、草酸钴可用于指示剂和催化剂。其中草酸钴的制备可用水钴矿(主要成分为Co2O3,含少量Fe2O3、Al2O3、MnO、MgO、CaO、SiO2等)制取CoC2O42H2O工艺流程如下图所示:浸出液含有的阳离子主要有H+、Co2+、Fe2+、Mn2+、Ca2+、Mg2+、Al3+等;酸性条件下,ClO3不会氧化C
15、o2+,ClO3转化为Cl;(1)浸出过程中加入Na2SO3的主要离子方程式为_。(2)加入 NaClO3发生可以将溶液中Fe2+氧化,进而调节pH除去,但不能向“浸出液”中加过量 NaClO3的主要原因是:_。(3)若“滤液”中c(Ca2+)=1.0103molL1,当除钙率达到99%时,溶液中c(F)=_mol/L。已知Ksp(CaF2)=4.01011(4)萃取剂对金属离子的萃取率与pH的关系如图1所示,萃取剂的选择的标准是_;其使用的适宜pH范围是_(填字母代号)。A.2.02.5 B.3.03.5 C.4.04.5(5)CoC2O42H2O热分解质量变化过程如图2所示。其中600以前
16、是隔绝空气加热,600以后是在空气中加热。A、B、C均为纯净物;用化学方程式表示从A点到B点的物质转化_。C点所示产物的化学式是_。(Co的相对原子质量是59)【答案】 (1). Co2O3+4H+SO32= 2Co2+SO42+2H2O (2). 过量的ClO3在酸性条件下会与Cl反应生成氯气。既增加试剂使用,又产生污染。 (3). 2.010-3molL-1 (4). 不与水互溶,不与水、Co2+反应,相同条件下杂质离子在萃取剂中溶解度大而Co2+在萃取剂中溶解度小。 (5). b (6). CoC2O4=350=Co+2CO2 (7). Co2O3【分析】(3) 利用Ksp计算即可;(4
17、) 从选取萃取剂的标准考虑;(1) 水钴矿主要成分为Co2O3,而浸出液中的是Co2+,钴的化合价降低为氧化剂,而Na2SO3为还原剂,Na2SO3主要与Co3+反应,本题要求写出主要反应并不需要写Na2SO3与Fe3+的反应,答案为Co2O3+4H+SO32= 2Co2+SO42+2H2O;(2) ClO3过量使用会带来新的杂质,才会和氯离子发生反应生成氯气,答案过量的ClO3在酸性条件下会与Cl反应生成氯气。既增加试剂使用,又产生污染;(3) c(Ca2+)=1.0L1,当除钙率达到99%时,则剩余c(Ca2+)=1.0105molL1,根据,则,答案为2.010-3mol/L;(4) 按
18、照萃取剂的选择标准,它不能和原溶剂发生反应,不会和溶质发生反应,而且溶质在萃取剂中的溶解度大于在原溶剂中的溶解度;该过程中萃取剂的作用是将Fe2+、Mn2+、Al3+除去,而不去除Co2+,根据图像可知适宜的pH,答案为不与水互溶,不与水、Co2+反应,相同条件下杂质离子在萃取剂中溶解度大而Co2+在萃取剂中溶解度小;(5)18.30g的CoC2O42H2O,为0.1mol,A到B的过程质量减少3.6g,为0.2molH2O,A为CoC2O4,B到C的过程中,质量减少8.8g,只能为0.2molCO2的质量,B处的为Co单质,可以写出反应方程式,B到C在空气中加热,生成Co的氧化物,0.1mo
19、l的Co质量为5.9g,剩余2.4g为O的质量,0.15mol,则产物为Co2O3。答案为CoC2O4 Co+2CO2,Co2O3。10.二甲醚制备两种方法原理如下第一种方法:丹麦Topspe工艺的合成气一步法,是专门针对天然气原料开发的一项新技术。2CH4(g)+O2(g)CH3OCH3(g)+H2O(g) H1第二种方法:二甲醚生产二步法,即先合成甲醇,甲醇在催化剂下制二甲醚。CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) H22CH3OH(g)CH3OCH3 (g)+H2O(g) H3(1)若由合成气(CO、H2)直接制备 1molCH3OCH3(g),且生成H2O(1),整个过程中放出的热量
20、为244kJ,则H2=_kJmol1。(已知:H2O(1)=H2O(g) H=+44.0 kJ/mol)(2)下列有关反应叙述不正确的是_a.达到平衡后,升高温度,正减少、逆增大,平衡逆向移动b.当四种物质的浓度相等,反应达到化学平衡状态c.若改变条件,反应物的转化率一定增大,正反应速率一定大于逆反应速率d.当达到平衡时2v正(O2)=v逆(CH4)e.向该恒容平衡体系中充入氩气,正、逆均增大,平衡向右移动(3)有人模拟制备原理,绘制如图甲图像:i说明CO的转化率随温度升高先增大后减小的原因:_。ii.反应自发进行的条件是_。iii.若在350时的2L的密闭容器中充入2 mol CO和6mol
21、H2,8min达到平衡,c(CH3OCH3)=0.3molL1,用H2表示反应的速率是_;可逆反应的平衡常数K3=_。iv.若350时测得容器中n(CH3OH)=n(CH3OCH3),此时反应v(正)_(逆),说明原因_。(4)光能储存一般是指将光能转换为电能或化学能进行储存,利用太阳光、CO2、H2O生成二甲醚的光能储存装置如图乙所示则b极的电极反应式为_。【答案】 (1). (-100-0.5H3)kJ mol-1 (2). a b c e (3). 低于350时,反应未达平衡,温度越高,CO转化率越高。高于350时,反应均已达平衡,温度越高,平衡逆向移动CO转化率越低。 (4). 低温下
22、自发 (5). 0.175mol/(Lmin) (6). 9 (7). (8). 此时Q=1(逆),答案为,n(CH3OH)=n(CH3OCH3)=n(H2),反应正向移动;(4) 根据电荷守恒和物料守恒,写出来,答案为12H+2CO2+12e=CH3OCH3+3H2O。(二)选考题(毎科选做一题,共做3题,共45分)请考生从给出的2道物理题、2道化学题、2道生物题中,每科任选1题解答,并用2B铅笔在答题卡上把所选题目涂黑。注意所做题目必须与所涂题目一致,在答题卡选答区域指定位置答题,如果多做则每科按所做的第一题计分。11.我国早期科技丛书物理小识金石类写到:“青矾厂气熏人,衣服当之易烂,载木不盛,惟乌柏树不畏其气”,“青矾”则是绿矾,强热时发生如下反应:2FeSO47H2OFe2O3+SO3+SO2+7H2O回答下列问题:(1)基态硫原子的价层电子排布式_,其最高能级上电子云形状是_,上述四种元素电负性由大到小的顺序是_,从结构的角度解释Fe3+稳定性强于Fe2+的原因是_。(2)氧、硫能形成许多化合物,如:H2O、SO2、SO3、SO42,这些物质的中心原子杂化轨道类型为SP2的是_,空间构型是V形的分子是_,属于非极性分子的是_。(3)已知Fe2O3熔点为1565,在熔化状态下液体中存在两种粒子,则其晶体类型最可能是_,若FeO与Fe2O3晶体类型相同,则二者