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2015江苏高考化学试卷及解析

(2015-07-20 10:31:31)
标签:

杂谈

分类: 教育教学

2015江苏高考化学试卷及解析

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.“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

【答案】D

clip_image002

考点:考查环保问题。

2.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: 2017Cl

B.氯离子(Cl)的结构示意图:clip_image006

C.氯分子的电子式:clip_image008

D.氯乙烯分子的结构简式:H3C-CH2Cl

【答案】C

【解析】

试题分析:A、左上角应是质量数,质量数=中子数+质子数=37,应是37 17Cl,故A说法错误;B、氯离子质子数大于电子数,其结构示意图:clip_image009,故B错误;C、氯原子最外层7个电子,每个氯原子都达到8电子稳定结构,故C正确;D、氯乙烯结构简式:CH2=CHCl,而题目中是氯乙烷,故D说法错误。

考点:考查化学用语。

3.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:C2015江苏高考化学试卷及解析CO+H2clip_image013CO2+H2O

途径b:Cclip_image013[1]2015江苏高考化学试卷及解析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

【答案】C

【解析】

clip_image016

考点:考查同分异构体、反应热、氧化还原反应等知识。

4.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

【答案】C

【解析】

试题分析:A、C还存在C60、C70等同素异形体,故A错误;B、同种元素的半径的比较,看电子数,电子数越多,半径越大,r(Mg2)的还原性,Mg是还原剂,C是还原产物,故C正确;D、部分转成热能,一部分转成光能,故D错误。

考点:考查同素异形体、半径大小、能量转化、还原性强弱比较等知识。

5.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

【答案】A

【解析】

clip_image018

考点:考查元素周期律及元素性质。

6.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、SO42、Cl

B.clip_image020=1×1013mol·L1的溶液中:NH4、Ca2、Cl、NO3|]

C.与Al反应能放出H2的溶液中:Fe2clip_image022、K、NO3、SO42

D.水电离的c(H)=1×1013mol·L1的溶液中:K、Na、AlO2、CO32

【答案】B

【解析】

试题分析:A、酚酞变红色的溶液,此溶液显碱性,Al3、OH生成沉淀或AlO2,不能大量共存,故A错]误;B、根据信息,此溶液中c(H)>c(OH),溶液显酸性,这些离子不反应,能大量共存,故正确;C、与Al能放出氢气的,同业可能显酸性也可能显碱性,若是碱性,则Fe2和OH不共存,若酸性,NO3在酸性条件下具有强氧化性,不产生H2,故C错误;D、水电离的c(H)=1×1013mol·L1的溶液,此clip_image023物质对水电离有抑制,溶液可能显酸性也可能显碱性,AlO2、CO32和H不能大量共存,故D错误。

考点:clip_image024考查离子共存问题。

7.下列实验操作正确的是()

clip_image026

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

【答案】B

clip_image028

考点:考查实验基本操作。

8.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clip_image029SiCl4clip_image031Si

B.Mg(OH)2clip_image033MgCl2(aq)clip_image035Mg

C.Fe2O3clip_image033[1]FeCl3(aq)clip_image037无水FeCl3

D.AgNO3(aq)clip_image039[Ag(NH3)2]OH(aq)clip_image041Ag

【答案】A

【解析】

试题分析:A、Si+2Cl2clip_image043SiCl4↑,SiCl4+2H2clip_image043[1]Si+4HCl,故正确;B、工业上制备Mg,是电解熔融状态下的氯化镁,故B错误;C、FeCl3是强酸弱碱盐,直接加热蒸发最终得到的是氧化铁,故C错误;D、蔗糖是非还原性糖,不能与银氨溶液反应,故D错误。

考点:考查元素及其化合物的性质。

9.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CO32的水解:CO32+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

【答案】D

clip_image045

考点:考查离子反应方程式正误判断。

10.一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()

clip_image047

A.反应CH4+H2Oclip_image0493H2+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,CO32向电极B移动

D.电极B上发生的电极反应为:O2+2CO2+4e=2CO32

【答案】D

【解析】

试题分析:A、1molCH4→CO,化合价由-4价→+2上升6价,1molCH4参加反应共转移6mol电子,故错误;clip_image050B、环境不是碱性,否则不会产生CO2,其电极反应式:CO+H2+2CO32-4e=3CO2+H2O,故B错误;C、根据原电池工作原理,电极A是负极,电极B是正极,阴离子向负极移动,故C错误;D、根据电池原理,O2、CO2共同参加反应,其电极反应式:O2+2CO2+4e=2CO32,故D正确。

考点:考查原电池的工作原理和电极反应式书写。

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.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+3H2clip_image0522NH3达到平衡时,3v正(H2)=2v逆(NH3)

【答案】C

【解析】

clip_image054

考点:考查化学反应原理等知识。

12.己烷雌酚的一种合成路线如下:

clip_image056

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

【答案】BC

clip_image058

考点:考查clip_image024[1]有机物官能团的性质、手性碳原子等知识。

13.下列设计的实验方案能达到实验目的的是()

A.制备Al(OH)3悬浊液:向1mol·L1AlCl3溶液中加过量的6mol·L1NaOH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碳酸钠溶液,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Fe3: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

【答案】BD

【解析】

试题分析:A、Al(OH)3是两性氢氧化物,可以和过量氢氧化钠反应生偏铝酸钠,故不能制备氢氧化铝悬浊液,错误;B、乙酸的酸性强于碳酸钠,饱和碳酸钠除去乙酸,还可以降低乙酸乙酯的溶解度使之析出,然后分液即可,故正确;C、氯水具有强氧化性,可能把Fe2氧化成Fe3,也会出现上述现象,故错误;D、两试管做对比实验,如果第二支试管冒出气泡多与第一支,说明FeCl3是催化剂,加快反应速率,故正确。

考点:考查实验方案的评价。

14.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·L1NH4HCO3溶液中通入CO2:c(NH4)=c(HCO3)+c(CO32)

B.向0.10mol·L1NaHSO3溶液中通入NH3:c(Na)>c(NH4)>c(SO32)

C.0.10mol·L1Na2SO3溶液通入SO2:c(Na)=2[c(SO32)+c(HSO3)+c(H2SO3)]

D.0.10mol·L1CH3COONa溶液中通入HCl:c(Na)>c(CH3COOH)=c(Cl) Com]

【答案】D

【解析】

clip_image060

考点:考查离子浓度大小比较。

15.在体积均为1.0L的量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)clip_image052[1]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()

clip_image062

A.反应CO2(g)+c(s)clip_image052[2]2CO(g) △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)

【答案】BC

【解析】

试题分析:A、C和CO2反应是吸热反应,△H>0,故A错误;B、Ⅰ这条曲线,是通入0.1molCO2,Ⅱ这条曲线是通入0.2molCO2,状态Ⅱ可以看作先通0.1CO2,此时的clip_image022[1]压强相等,再通入0.1molCO2加入平衡不移动,此时的压强等于2倍P总(状态Ⅰ),但要求CO2的浓度相等,应对此加热使反应向正反应方向移动,气体物质的量增加,因此P总(状态Ⅱ)>2P总(状态Ⅰ),故正确;C、状态Ⅱ可以看作先通0.1CO2,此时两者CO的浓度相等,在通入0.1molCO2,加入平衡不移动,Ⅱ状态CO的浓度等于2倍Ⅲ,但再充入CO2相当增大压强,平衡右移,消耗CO,因此c(CO,状态Ⅱ)<2c(CO,状态Ⅲ),故正确;D、温度越高,反应速率越快,V逆(状态Ⅰ)

考点:考查熵变、焓变、勒夏特列原理、等效平衡知识。

非选择题

16.(12分)以磷石膏(只要成分CaSO4,杂质SiO2、Al2O3等)为原料可制备轻质CaCO3

2015江苏高考化学试卷及解析

(1)匀速向浆料中通入CO2,浆料清液的pH和c(SO42)随时间变化见clip_image050[1]由右图。清液pH>11时CaSO4转化的离子方程式_____________;能提高其转化速率的措施有____(填序号)

clip_image066

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______和________(填化学式);检验洗涤是否完全的方法是_________。

(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___________。

【答案】(1)CaSO4+2NH3·H2O+CO2=CaCO3+2NH4或CaSO4+CO32=CaCO3+SO42,AC;(2)SO42HCO3,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BaCl2溶液,若不产生白色沉淀,则表明已洗涤完全;(3)浸取液温度上升,溶液中c(H)增大,促进固体中Ca2浸出。

【解析】

clip_image068

考点:考查工艺流程等方面的知识。

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:

2015江苏高考化学试卷及解析

(1)化合物A中的含氧官能团为_________和___________(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:_______。

(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:clip_image072,请写出以 clip_image074为原料制备化合物X(结构简式见右图)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下:

clip_image076

clip_image078

【答案】(1)醚键、醛基;(2)clip_image080,取代反应;

(3)clip_image082clip_image084

(4)clip_image086

clip_image088

clip_image089

考点:考查有机物官能团、有机物反应类型、同分异构体书写、有机合成等知识。

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_____L(标准状况)SO2

(2)已知:Ksp[Al(OH)3]=1×1033,Ksp[Fe(OH)3]=3×1039,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1×106mol·L1),需调节溶液pH范围为________。

(3)右图可以看出,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_______。

clip_image091

(4)准确称取0.1710gMnSO4·H2O样品置于锥形瓶中,加入适量H2PO4和NH4NO3溶液,加热使

Mn2全部氧化成Mn3,用c(Fe2)=0.0500mol·L1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(clip_image024[2]请给出计算过程)

【答案】(1)4.48;(2)5.0n(Mn3)×1=n(Fe2)×1=20.00×103×0.0500mol=1.00×103mol,根据Mn元素守恒,

m(MnSO4·H2O)=1.00×103×169g=0.169g,纯度是:0.169/0.1710×100%=98.8%。

【解析】]

试题分析:(1)根据反应方程式,n(SO2)=n(MnO2)=17.4/87mol=0.2mol,合0.2×22.4L=4.48L;(2)制备MnSO4,再根据信息,pH小于7.1,氢氧化铝完全变成沉淀时的pH:Ksp[Al(OH)3]=1×1033=c(Al3c3(OH),c(Al3)=1×106mol·L1,得出:c(OH)=1×109mol·L1,c(H)=Kw/c(OH)=105,pH=5,同理计算出Fe(OH)3完全变成沉淀时,pH约为3.5,故范围是:5.0clip_image024[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;(4)根据氧化还原反应中得失电子守恒:n(Mn3)×1=n(Fe2)×1=20.00×103×0.0500mol=1.00×103mol,根据Mn元素守恒,m(MnSO4·H2O)=1.00×103×169g=0.169g,纯度是:0.169/0.1710×100%=98.8%。

考点:考查化学反应计算、溶度积的计算、除杂问题。

19.(15分)实验室用下图所示装置制备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

clip_image093

(1)装置A中KMnO4与盐酸反应生成MnCl2和Cl2,其离子方程式为_____________。将制备的Cl2通过装置B可除去______________(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_________。

(3)制备K2FeO4时,KClO饱和溶液与Fe(NO3)3饱和溶液的混合方式为_______。

(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·L1KOH溶液中,_____(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)。

【答案】(1)2MnO4+16H+10Cl=2Mn2+5Cl2↑+8H2O,HCl;(2)缓慢滴加盐酸、装置C加冰水浴;

(3)在搅拌下,将Fe(Nclip_image024[4]O3)3饱和溶液缓慢滴加到KClO饱和溶液中;(4)用砂芯漏斗过滤,将滤液置于冰水浴中,向滤液中加入饱和KOH溶液,搅拌、静置,再用砂芯漏斗过滤,晶体用适量乙醇洗涤2-3次后,在真空干燥箱中干燥。

【解析】

clip_image095

考点:考查氧化还原反应方程式的书写、除杂、混合等知识

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·mol1

NO(g)+1/2O2(g)=NO2(g) △H=-58.2kJ·mol1

SO2(g)+O3(g)=SO3(g)+O2(g) △H=-241.6kJ·mol1

(1)反应3NO(g)+O3(g)=3NO2(g)的△H=_______mol·L1

(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)的变化见右图。

clip_image097

①当n(O3):n(NO)>1时clip_image024[5],反应后NO2的物质的量减少,其原因是__________。

②增加n(O3),O3氧化SO2的反应几乎不受影响,其可能原因是 ____clip_image024[6]_____。

(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SO32将NO2转化为NO2,其离子方程式为:___________。

(4)CaSO3水悬浮液中加入Na2SO4溶液,达到平衡后溶液中c(SO32)=________[用c(SO42)、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,其主要原因是_________。

【答案】(1)-317.3;(2)①O3将NO2氧化成更高价氮氧化物;②SO2与O3的反应速率慢;(3)SO322NO2+2OH=SO42+2NO2+H2O;(4)Ksp(CaSO3)×c(SO42)/Ksp(CaSO4),CaSO3转化为CaSO4使溶液中Sclip_image024[7]O32的浓度增大,加快SO32与NO2的反应速率。

【解析】

clip_image099

考点:考查反应热的计算、氧化还原反应、溶度积的计算等知识

21.(12分)【选做题】本题包括A、B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。

A.[物质结构与性质]下列反应曾用于检测司机是否酒后驾驶:2Cr2O72+3CH3CH2clip_image024[8]OH+16H+13H2O→4[Cr(H2O)6]3+3CH3COOH

(1)Cr3基态核外电子排布式为_________;配合物[Cr(H2O)6]3中,与Cr3形成配位键的原子是

________(填元素符号)。

(2)CH3COOH中C原子轨道杂化类型为______________;1molCH3COOH分子中含有δ键的数目为 ______。

(3)与H2O互为等电子体的一种阳离子为________(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___________。

【答案】(1)1s22s22p63s23p63d3或[Ar]2d3,O;(2)sp3、sp2,7mol或7NA;(3)H2Fclip_image024[9]H2O与CH3CH2OH之间可以形成氢键。

clip_image101

考点:考查物质结构、电子排布式、杂化类型、共价键类型、等电子体、溶解度等知识。

B.[实验化学]

实验室以苯甲醛为原料制备间溴苯甲醛(实验装置见下图,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℃,缓慢滴加经浓硫酸干燥过的液溴,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。

clip_image103

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________,锥形瓶中的溶液应为________。

(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_________。

(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______(填化学式)。

(4)步骤3中加入无水MgSO4固体的作用是_________。

(5)步骤4中采用减压蒸馏技术,是为了防止_____。

附表相关物质的沸点(101kPa)

物质

沸点/℃

物质

沸点/℃

58.8

1,2-二氯乙烷

83.5

苯甲醛

179

间溴苯甲醛

229

【答案】(1)冷凝回流,NaOH;(2)AlCl3;(3)Br2、HCl;(4)除去有机相的水;(5)间溴苯甲醛被氧化。

【解析】

clip_image105

考点:考查实验仪器、除杂等知识。

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