2010高考真题精品解析—化学(江苏卷)
【名师简评】今年江苏省高考化学考试内容与《考试说明》基本一致,题型相对稳定。今年的高考中
更突出化学知识的科学性、实用性、灵活性。1、重视基础知识的同时,注重试题的开放性。2、重视实验的探究性。3、题目设计继续以社会生活、生产为载体。4、突出化学与环保的紧密关系。 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 Ca 40 Mn 55 Fe 56 Co 59 Cu 64 Br 80 Ba 137
选择题
单项选择题:本题包括7小题,每小题2分,共计14分。每小题只有一个....选项符合题意。 1.化学与能源开发、环境保护、资源利用等密切相关。下列说法正确的是 A .为提高农作物的产量和质量,应大量使用化肥和农药 B .绿色化学的核心是应用化学原理对环境污染进行治理 C .实现化石燃料清洁利用,就无需开发新能源 D .垃圾是放错地方的资源,应分类回收利用
2.水是最宝贵
的资源之一。下列表述正确的是
A .H 2O 的电子式为..
..H :O:H -
+??????
B .4℃时,纯水的pH=7
C .162
D O 中,质量数之和是质子数之和的两倍
D .273K 、101kPa ,水分子间的平均距离d :d (气态)>d (液态)>d (固态)
3.下列离子方
程式表达正确的是
A .用惰性电极电解熔融氯化钠:2222Cl +2H O Cl +H +2OH -
-
=↑↑通电
B .用氢氧化钠溶液除去铝表面的氧化膜:2322Al O 2OH 2AlO H O --
+=+ C .用稀氢氧化钠溶液吸收二氧化氮:2322OH 2NO NO +NO +H O --+=↑
D .用食醋除去水瓶中的水垢:233322CO +2CH COOH 2CH COO CO H O -
-=+↑+
【答案】B
【解析】本题主要考查的是离子方程式的正误判断。A 项,电解的是熔融状态的NaCl ,不是NaCl 溶液,2NaCl 2Na + Cl 2↑;B 项,Al2O3能溶于NaOH 溶液,生成偏铝酸盐;C 项,NO 2与NaOH 反应,生成硝酸盐和亚硝酸盐,2OH - + 2NO 2 = NO 3- + NO 2- + H 2O ;D 项,水垢中的主要成分为CaCO 3,是难溶物。综上分析可知,本题选B 项。
4.下列有关物质的性质或应用的说法不.
正确的是 A .二氧化硅是生产光纤制品的基本原料
B .水玻璃可用于生产黏合剂和防火剂
C .盐析可提纯蛋白质并保持其生理活性
D .石油分馏可获得乙烯、丙烯和丁二烯
5.设A N 为阿
伏加德罗常数的值,下列叙述正确的是
A .常温下,1
1L0.1mol?L -的43NH NO 溶液中氮原子数为0.2A N B .1mol 羟基中电子数为10A N
C .在反应中,每生成3mol 2I 转移的电子数为6A N
D .常温常压下,22.4L 乙烯中C H —键数为4A N
6.常温下,下
列各组离子在指定溶液中能大量共存的是
A .pH=1的溶液中:2+Fe 、3NO -、24SO -
、Na +
B .由水电离的()
141H 110mol L c +--=??的溶液中:2+Ca 、K +、Cl -、3HCO -
C .()()
12H /OH 10c c +-=的溶液中:4NH +、3Al +、3NO -
、Cl - D .()
31Fe 0.1mol L c +-=?的溶液中:K +、ClO -、24SO -
、SCN -
【答案】C
【解析】本题主要考查的是离子共存问题。A 项,由于H +、NO 3-与Fe 2+发生氧化还原反应而不能大量共存;B 项,抑制了水的电离,溶液中存在大量的H +或OH -,但都不能与HCO 3-共存;C 项,溶液中的c (H +)=0.1mol/L,能与本组离子共存;D 项,Fe 3+能与SCN -发生络合反应。综上分析可知,本题选C 项。 7.下列有关实验原理或操作正确的是
22CO NO O 、和
A .选择合适的试剂,用图1所示装置可分别制取少量
B .制备乙酸乙酯时,向乙醇中缓慢加入浓硫酸和冰醋酸
C .洗涤沉淀时(见图2),向漏斗中加适量水,搅拌并滤干
D .用广泛pH 试纸测得0.10mol·L
1
-NH 4Cl 溶液的pH=5.2
不定项选择题:本题包括7小题,每小题4分,共计28分。每小题有一个或两个.....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。 8.下列说法不.
正确的是 A .铅蓄电池在放电过程中,负极质量减小,正极质量增加
B .常温下,反应()()()2
C s CO g 2CO g +=不能自发进行,则该反应的0H ?> C .一定条件下,使用催化剂能加快反应速率并提高反应物的平衡转化率
D .相同条件下,溶液中3+
Fe 、2+
Cu 、2+
Zn
的氧化性依次减弱
9.阿魏酸在食
品、医药等方面有着广泛用途。一种合成阿魏酸的反应可表示为
下列说法正确的是
A .可用酸性4KMnO 溶液检测上述反应是否有阿魏酸生成
B .香兰素、阿魏酸均可与23Na CO 、NaOH 溶液反应
C .通常条件下,香兰素、阿魏酸都能发生取代、加成、消去反应
D .与香兰素互为同分异构体,分子中有4种不同化学环境的氢,且能发生银镜反应的酚类化合物共有2种
10.下列实验
【答案】B
【解析】本题主要考查的是实验基本操作。A 项,与盐酸反应产生CO 2气体的不一定是CO 32-,也有可能是HCO 3-;B 项,加入Mg(OH)2、MgO 等物质能促使Fe 3+的水解转化为沉淀而除去FeCl 3,同时也不会引进新杂质;C 项,根据现象,说明沉淀中有BaCO 3,说明Ksp (BaCO 3)>Ksp (BaSO 4);D 项,在此实验中,还有可能有副反应产生的SO 2也能是高锰酸钾溶液褪色。综上分析可知,本题选B 项。
【备考提示】溶度积K sp 反映了难溶电解质在水中的溶解能力,对于阴、阳离子个数比相同的物质来讲,K sp 的数值越小说明相应离子在水中越容易生成沉淀。 11.右图是一种航天器能量储存系统原理示意图。 下列说法正确的是
A .该系统中只存在3种形式的能量转化
B .装置Y 中负极的电极反应式为: 22O +2H O+4e 4OH -
-
=
C .装置X 能实现燃料电池的燃料和氧化剂再生
D .装置X 、Y 形成的子系统能实现物质的零排放,并能实现化学能与电能间的完全转化 【答案】C
【解析】本题主要考查的是电化学知识。A 项,在该装置系统中,有四种能量转化的关系,即太阳能、电能、化学能和机械能之间的相互转化;B 项,装置Y 为氢氧燃料电池,负极电极反应为H 2 -2e - + 2OH - = 2H 2O ;C 项,相当于用光能电解水,产生H 2和O 2,实现燃料(H 2)和氧化剂(O 2)的再生;D 项,在反应过程中,有能力的损耗和热效应的产生,不可能实现化学能和电能的完全转化。综上分析可知,本题选C 项。 12.常温下,用 0.1000 mol·L 1
-NaOH 溶液滴定 20.00mL0.1000 mol·L
1
-3CH COOH 溶液所得滴定曲线如
右图。下列说法正确的是
A .点①所示溶液中:
()()()()33CH COO OH CH COOH H c c c c --++=+
B .点②所示溶液中:
()()()33Na CH COOH CH COO c c c +-=+
C .点③所示溶液中:
()()()()3Na OH CH COO H c c c c +--+>>>
D .滴定过程中可能出现:
()()()()()33CH COOH CH COO H Na OH c c c c c -++->>>>
13.已知A 、B 、
C 、
D 、
E 是短周期中原子序数依次增大的5种主族元素,其中元素A 、E 的单质在常温下呈气态,元素B
的原子最外层电子数是其电子层数的2倍,元素C 在同周期的主族元素中原子半径最大,元素D 的合金是日常生活中常用的金属材料。下列说法正确的是 A .元素A 、B 组成的化合物常温下一定呈气态
B .一定条件下,元素
C 、
D 的最高价氧化物对应的水化物之间能发生反应 C .工业上常用电解法制备元素C 、D 、
E 的单质 D .化合物AE 与CE 古有相同类型的化学键
14.在温度、
容积相同的3个密闭容器中,按不同方式投入反应物,保持恒温、恒容,测得反应达到平衡时的有关数据
如下(已知223N (g)3H (g)2NH (g)+= 92.4H ?=-kJ·mol 1
-)
A .132c c >
B .92.4a b +=
C .232p p <
D .13αα1+<
非选择题
15. (12分)高纯3MnCO 是制备高性能磁性材料的主要原料。实验室以2MnO 为原料制备少量高纯3
MnCO
的操作步骤如下: (1)制备4MnSO 溶液:
在烧瓶中(装置见右图)加入一定量2MnO 和水,搅拌,
通入2SO 和2N 混合气体,反应3h 。停止通入2SO ,
继续反应片刻,过滤(已知22342MnO H SO MnSO H O +=+)。 ①石灰乳参与反应的化学方程式为 。
②反应过程中,为使2SO 尽可能转化完全,在通入2SO 和2N 比例一定、不改变固液投料的条件下,可采取的合理措施有 、 。
③若实验中将2N 换成空气,测得反应液中2Mn +、24SO -
的浓度随反应时间t 变化如右图。导致溶液
中2Mn +、24SO -浓度变化产生明显差异的原因是 。
(2)制备高纯3MnCO 固体:已知3MnCO 难溶于水、乙醇,潮湿时易被空气氧化,100℃开始分解;
2()Mn OH 开始沉淀时7.7pH =。请补充由(1)制得的4MnSO 溶液制备高纯3MnCO 的操作步骤[实验中
可选用的试剂: 2()Ca OH 、3NaHCO 、 23Na CO 、25C H OH ]。
① ;② ;③ ;④ ;⑤低于100℃干燥。
(凡合理答案均可)
【解析】本题主要考查的是实验的基本操作、实验仪器的选择、实验误差分析。因此实验基础的考察依然是以后学习和复习的重点。(1)①石灰乳参与反应主要是与SO 2的反应。②为是SO 2尽快转化,在比例不变的情况下,可以通过控制温度或控制气体的流速以确保反应的充分进行;③从图中可以看出,c (Mn 2+)减少,c (SO 42-)增加,可以认为Mn 2+在O 2与H 2SO 3反应中起了催化作用;(2)根据题给信息,可以得出制备高纯MnCO 3的操作流程:加入NaHCO 3溶解,同时控制溶液的pH<7.7→过滤、洗涤→检验SO 42-是否被除去→为了降低MnCO 3的损耗,用C 2H 5OH 洗涤→低温干燥。
16.(10分)钡盐行业生产中排出大量的钡泥[主要含有3BaCO 、3BaSiO 、3BaSO 、22()Ba FeO 等]。某主要生产2BaCl 、3BaCO 、4BaSO 的化工厂利用钡泥制取32()Ba NO ,其部分工艺流程如下:
(1)酸溶后溶液中1pH =,22()Ba FeO 与3HNO 的反应化学方程式为 。
(2)酸溶时通常控制反应温度不超过70℃,且不使用浓硝酸,
原因是 、 。 (3)该厂结合本厂实际,选用的X 为 (填化学式);中和Ⅰ使溶液中 (填离子符号)的浓度减少(中和Ⅰ引起的溶液体积变化可忽略)。
(4)上述流程中洗涤的目的是 。
(凡合理答案均可)
【解析】本题主要考查的是无机化工流程的分析,此题为化工生产题型,主要考察了化合物性质。(1)Ba(FeO 2)2与HNO 3反应,生成对应的硝酸盐;(2)控制温度,不用浓硝酸的目的是控制反应速率,防止反应速率过快;同时浓硝酸容易挥发分解;(3)通过产物,结合溶液的酸碱性,选用的X 为BaCO 3,在I 中有Fe 3+、H +和Ba 2+、NO 3-等,加入BaCO 3后,能使Fe 3+和H +浓度降低;(4)在废渣中有可溶性钡盐,有毒,因此,洗涤的目的是减少可溶性钡盐对环境的污染。 17.(8分)下表列出了3种燃煤烟气脱硫方法的原理。
(1) 方法Ⅰ中氨水吸收燃煤烟气中2SO 的化学反应为:
3224232()NH SO H O NH SO ++= 4232243()2NH SO SO H O NH HSO ++=
能提高燃煤烟气中2SO 去除率的措施有 ▲ (填字母)。 A .增大氨水浓度 B.升高反应温度
C.使燃煤烟气与氨水充分接触
D. 通入空气使3HSO -转化为42SO -
采用方法Ⅰ脱硫,并不需要预先除去燃煤烟气中大量的2CO ,原因是▲(用离子方程式表示)。
(2) 方法Ⅱ重要发生了下列反应:
222()()()2()CO g SO g S g CO g +=+ 1
8.0J H k mol -?= 2222()()()
2()H g S O g S g H O
g +=
+ 190.4J H k mol -?= 222()()2()CO g O g CO g += 1
566.0J H k mol -?=- 2222()()2(
)H g O g H O g +=
1
483.6J H k mol -?=- ()S g 与2()O g 反应生成2()SO g 的热化学方程式为 。
(3) 方法Ⅲ中用惰性电极电解3NaHSO 溶液的装置
如右图所示。阳极区放出气体的成分为 。
(填化学式)
18.(12分)正
极材料为2LiCoO 的锂离子电池已被广泛用作便携式电源。但钴的资源匮乏限制了其进一步发展。
(1)橄榄石型4LiFePO 是一种潜在的锂离子电池正极材料,它可以通过2442()()NH Fe SO 、34
H PO 与LiOH 溶液发生共沉淀反应,所得沉淀经80℃真空干燥、高温成型而制得。
①共沉淀反应投料时,不将2442()()NH Fe SO 和LiOH 溶液直接混合的原因是 。 ②共沉淀反应的化学方程式为 。
③高温成型前,常向4LiFePO 中加入少量活性炭黑,其作用除了可以改善成型后的4LiFePO 的导电性能外,还能 。
(2)废旧锂离子电池的正极材料试样(主要含有2LiCoO 及少量AI 、Fe 等)可通过下列实验方法回收
钴、锂。
① 在上述溶解过程中,223S O -被氧化成24SO -
,2LiCoO 在溶解过程中反应的化学方程式
为 。
② 2()Co OH 在空气中加热时,固体残留率随温度的变化 如右图所示。已知钴的氢氧化物加热至290℃时已完全 脱水,则1000℃时,剩余固体的成分为 。(填化学式); 在350~400℃范围内,剩余固体的成分为 。(填化学式)。
2223242442428 LiCoO Na S O 11H SO 4Li SO 8CoS Na SO 11H O O ++=+++ ② CoO
23Co O 、34Co O
19. (14分)阿立哌唑(A)是一种新的抗精神分裂症药物,可由化合物B 、C 、D 在有机溶剂中通过以下两条路线合成得到。
(1)E的结构简式为。
(2)由C、D生成化合物F的反应类型是。
(3)合成F时还可能生成一种相对分子质量为285的副产物G,G的结构简式为。
FeCl溶液发生显色反应,且苯环上的(4)H属于α-氨基酸,与B的水解产物互为同分异构体。H能与3
一氯代物只有2种。写出两种满足上述条件的H的结构简式:。
(5)已知:,写出由C制备化合物的合成路
线流程图(无机试剂任选)。合成路线流程图示例如下:
【答案】(1)
(2)取代反应
结构
为
;(4)综上分析可知,在H 分子结构中,有苯环、氨基、羧基、羟基,由此不难得出其
分子结构为和;(5)关注官能团种类的改变,搞清反应机理。
【备考提示】解答有机推断题时,我们应首先认真审题,分析题意,分离出已知条件和推断内容,弄清被
推断物和其他有机物的关系,以特征点作为解题突破口,结合信息和相关知识进行推理,排除干扰,作出正确推断,一般可采取的方法有:顺推法(以有机物结构、性质和实验现象为主线,采用正向思维,得出正确结论)、逆推法(以有机物结构、性质和实验现象为主线,采用逆向思维,得出正确结论)、多法结合推断(综合应用顺推法和逆推法)等。
20.(10分)以水氯镁石(主要成分为
)为原料生产碱式碳酸镁的主要流程如下:
22sp 中
()613.010c OH mol L ---=?,则溶液中()2c Mg += 。
(2)上述流程中的滤液浓缩结晶,所得主要固体物质的化学式为 。
(3)高温煅烧碱式碳酸镁得到MgO 。取碱式碳酸镁4.66g ,高温煅烧至恒重,得到固体2.00g 和标准状况
下2CO 0.896L ,通过计算确定碱式碳酸镁的化学式。
(4)若热水解不完全,所得碱式碳酸镁中将混有3MgCO ,则产品中镁的质量分数 ▲ (填 “升高”、“降低”或“不变”)。
(4)升高
【解析】本题主要考查的是有关Ksp 的计算和无机化工流程和化学计算。(1)依据Ksp 计算的公式可知c(Mg 2+)=Ksp /c 2(OH -)= 2.0mol/L ;(2)通过流程分析,最后 综上分析可知,滤液中的主要成分为NH 4Cl ,浓缩以后得到的固体物质为NH 4Cl ;(3)根据题给相关物质的数据可有以下计算
()221
0.896L
CO 4.0010mol 22.4L mol
n --=
=? ()2
1
2.00g MgO 5.0010mol 40g mol
n --=
=? ()212
21
4.66g 4.0010mol 44g mol 2.00g H O
5.0010mol 18g mol
n -----??-==? 所以,()()()2
2
2
22MgO :CO :H O 5.0010:4.0010:5.0010
5:4:5n n n ---=???=,从而得到其化学组成
为;()32Mg OH 24MgCO 4H O (4)因为MgCO 3中Mg 的含量比碱式碳酸镁的含量高,因此,混有MgCO 3后,Mg 的含量升高。
21.(12分)本题包括A 、B 两小题,分别对应于“物质结构与性质”和“实验化学”两个选修模块的内容。请选定其中一题,并在相应的答题区域内作答。若两题都做,则按A 题评分。 A .乙炔是有机合成工业的一种原料。工业上曾用2CaC 与水反应生成乙炔。
(1) 2CaC 中22C -与22O +互为等电子体,22O +的电子式可表示为 ;1mol 22O +
中含有的π键数目
为 。
(2)将乙炔通入32[()]Cu NH Cl 溶液生成22Cu C 红棕色沉淀。Cu +
基态核外电子排布式为 。
(3)乙炔与氢氰酸反应可得丙烯腈2()H C CH C N =-≡。丙烯腈分子中碳原子轨
道杂化类型是 ;分子中处于同一直线上的原子数目最多为 。
(4) 2CaC 晶体的晶胞结构与NaCl 晶体的相似(如右图所示),但2CaC 晶
体中含有的中哑铃形22C -的存在,使晶胞沿一个方向拉长。2CaC 晶体中1个2Ca +
周围距
离最近的22C -数目为 。
B .对硝基甲苯
是医药、染料等工业的一种重要有机中间体,它常以浓硝酸为硝化剂,浓硫酸为催化剂,通过甲苯的硝化反应制备。
一种新的制备对硝基甲苯的实验方法是:以发烟硝酸为硝化剂,固体NaHSO 4为催化剂(可循环使用),在4CCl 溶液中,加入乙酸酐(有脱水作用),45℃反应1h 。反应结束后,过滤,滤液分别用5% NaHCO 3,溶液、水洗至中性,再经分离提纯得到对硝基甲苯。 (l)上述实验中过滤的目的是 。
(2) 滤液在分液漏斗中洗涤静置后,有机层处于 层(填“上”或'下”);放液时,若发现液体流不下来,其可能原因除分液漏斗活塞堵塞外,还有 。
①NaHSO4催化制备对硝基甲苯时,催化剂与甲苯的最佳物质的量之比为。
②由甲苯硝化得到的各种产物的含量可知,甲苯硝化反应的特点是。
③与浓硫酸催化甲苯硝化相比,NaHSO4催化甲苯硝化的优点有_ 、。
(凡合理答案均可) 16.(10分)
(1)()23323322Ba FeO 8HNO Ba(NO )(NO )4H o ++=+2Fe (2)防止反应速率过快 浓3HNO 易挥发、分解 (凡合理答案均可) (3)3BaCO
3
F e H ++
、 (4)减少废渣中可溶性钡盐对环境的污染 (凡合理答案均可)
17.(8分) (1)A 、C
3223
HCO CO HS SO O --
+=+ (2)()()()22g g =SO g S O + 1
H 5740 kJ mol -?=-. (3)2O 、2SO 18.(12分)
(1)①2Fe +
在碱性条件下更易被氧化(凡合理答案均可)
②()()4434444222NH Fe SO LiOH H PO LiFeP 2NH HSO H O O ++↓++= ③与空气中2O 反应,防止4LiFeP O 中的2Fe +
被氧化 (凡合理答案均可) (2)①
2223242442428 LiCoO Na S O 11H SO 4Li SO 8CoS Na SO 11H O O
++=+++ ②
CoO
23Co O 、34Co O
(1)2.0 mol·L 1
-
(2)NH 4Cl (3)()2
21
0.896L CO 4.0010mol 22.4L mol
n --=
=? ()2
1
2.00g MgO 5.0010mol 40g mol
n --=
=?