2010 年全国统一高考化学试卷(全国卷Ⅰ) 一、选择题 1.(3 分)下列判断错误的是( ) A.熔点:Si3N4>NaCl>SiI4 B.沸点:NH3>PH3>AsH3 C.酸性:HClO4>H2SO4>H3PO4 D.碱性:NaOH>Mg(OH)2>Al(OH)3 2.(3 分)下列叙述正确的是( ) A.Li 在氧气中燃烧主要生成 Li2O2 B.将 CO2 通入次氯酸钙溶液可生成次氯酸 C.将 SO2 通入 BaCl2 溶液可生成 BaSO3 沉淀 D.将 NH3 通入热的 CuSO4 溶液中能使 Cu2+还原成 Cu 3.(3 分)能正确表示下列反应的离子方程式是( ) A.将铁粉加入稀硫酸中 2Fe+6H+═2Fe3++3H2↑ B.将磁性氧化铁溶于盐酸 Fe3O4+8H+═3Fe3++4H2O C.将氯化亚铁溶液和稀硝酸混合 Fe2++4H++NO3 ═Fe3++2H2O+NO↑ ﹣D.将铜屑加 Fe3+溶液中 2Fe3++Cu═2Fe2++Cu2+ 4.(3 分)下列叙述正确的是( ) A.某醋酸溶液的 pH=a,将此溶液稀释 1 倍后,溶液的 pH=b,则 a>b B.在滴有酚酞溶液的氨水中,加入 NH4Cl 的溶液恰好无色,则此时溶液 pH <7 C.常温下,1.0×10﹣3mol/L 盐酸的 pH=3.0,1.0×10﹣8mol/L 盐酸 pH=8.0 D.若 1mLpH=1 盐酸与 100mLNaOH 溶液混合后,溶液 pH=7,则 NaOH 溶 液的 pH=11 5.(3 分)如图是一种染料敏化太阳能电池的示意图。电池的一个电极由有机 光敏燃料(S)涂覆在 TiO2 纳米晶体表面制成,另一电极由导电玻璃镀铂构 成,电池中发生的反应为: 第 1 页(共 22 页) TiO2/s→TiO2/S﹡(激发态) TiO2/S﹡→TiO2/S++e﹣ I3 +2e﹣→3I﹣ ﹣﹣2TiO2/S++3I﹣→2TiO2/S+I3 下列关于该电池叙述错误的是( ) A.电池工作时,是将太阳能转化为电能 B.电池工作时,I﹣离子在镀铂导电玻璃电极上放电 C.电池中镀铂导电玻璃为正极 D.电池的电解质溶液中 I﹣和 I3 的浓度不会减少 ﹣6.(3 分)如图表示 4﹣溴环己烯所发生的 4 个不同反应.其中,有机产物只含 有一种官能团的反应是( ) A.①④ B.③④ C.②③ D.①② 7.(3 分)一定条件下磷与干燥氯气反应,若 0.25g 磷消耗掉 314mL 氯气(标 第 2 页(共 22 页) 准状况),则产物中 PCl3 与 PCl5 的物质的量之比接近于( ) A.1:2 B.2:3 C.3:1 D.5:3 8.(3 分)下面关于 SiO2 晶体网状结构的叙述正确的是( ) A.存在四面体结构单元,O 处于中心,Si 处于 4 个顶角 B.最小的环上,有 3 个 Si 原子和 3 个 O 原子 C.最小的环上,Si 和 O 原子数之比为 1:2 D.最小的环上,有 6 个 Si 原子和 6 个 O 原子 二、非选题 9.在溶液中,反应 A+2B⇌C 分别在三种不同实验条件下进行,它们的起始浓度 均为 c(A)=0.100mol/L、c(B)=0.200mol/L 及 c(C)=0mol/L.反应物 A 的浓度随时间的变化如图所示. 请回答下列问题: (1)与①比较,②和③分别仅改变一种反应条件.所改变的条件和判断的理由 是: ② ③ ; ; . . (2)实验②平衡时 B 的转化率为 (3)该反应的△H (4)该反应进行到 4.0min 时的平均反应速率: ;实验③平衡时 C 的浓度为 ; 0,其判断理由是 实验②:vB= 实验③:vc= . 10.有 A、B、C、D、E 和 F 六瓶无色溶液,它们是中学化学中常用的无机试剂 第 3 页(共 22 页) .纯 E 为无色油状液体;B、C、D 和 F 是盐溶液,且它们的阴离子均不同. 现进行如下实验: ①A 有刺激性气味,用沾有浓盐酸的玻璃棒接近 A 时产生白色烟雾; ②将 A 分别加入其它五种溶液中,只有 D、F 中有沉淀产生;继续加入过量 A 时,D 中沉淀无变化,F 中沉淀完全溶解; ③将 B 分别加入 C、D、E、F 中,C、D、F 中产生沉淀,E 中有无色、无味气 体逸出; ④将 C 分别加入 D、E、F 中,均有沉淀生成,再加入稀 HNO3,沉淀均不溶. 根据上述实验信息,请回答下列问题: (1)能确定溶液是(写出溶液标号与相应溶质的化学式): (2)不能确定的溶液,写出其标号、溶质可能的化学式及进一步鉴别的方法: . 11.请设计 CO2 在高温下与木炭反应生成 CO 的实验. (1)在下面方框中,A 表示有长颈漏斗和锥形瓶组成的气体发生器,请在答题 卡上的 A 后完成该反应的实验装置示意图(夹持装置,连接胶管及尾气处理 不分不必画出,需要加热的仪器下方用△标出),按气流方向在每件仪器下 方标出字母 B、C…;其他可选用的仪器(数量不限)简易表示如下: (2)根据方框中的装置图,在答题卡上填写该表 仪器符号 仪器中所加物质 石灰石、稀盐酸 作用 A石灰石与盐酸生成 CO2 (3)有人对气体发生器作如下改进:在锥形瓶中放入一小试管,将长颈漏斗下 第 4 页(共 22 页) 端插入小试管中.改进后的优点是 (4)验证 CO 的方法是 . ; 12.有机化合物 A~H 的转换关系如下所示: 请回答下列问题: (1)链烃 A 有支链且只有一个官能团,其相对分子质量在 65~75 之间,1 mol A 完全燃烧消耗 7mol 氧气,则 A 的结构简式是 (2)在特定催化剂作用下,A 与等物质的量的 H2 反应生成 E.由 E 转化为 F 的 化学方程式是 ; (3)G 与金属钠反应能放出气体.由 G 转化为 H 的化学方程式是 (4)①的反应类型是 ;③的反应类型是 ; (5)链烃 B 是 A 的同分异构体,分子中的所有碳原子共平面,其催化氢化产物 为正戊烷,写出 B 所有可能的结构简式 ; (6)C 也是 A 的一种同分异构体,它的一氯代物只有一种(不考虑立体异构) .则 C 的结构简式为 . ,名称是 ; ; 第 5 页(共 22 页) 2010 年全国统一高考化学试卷(全国卷Ⅰ) 参考答案与试题解析 一、选择题 1.(3 分)下列判断错误的是( ) A.熔点:Si3N4>NaCl>SiI4 B.沸点:NH3>PH3>AsH3 C.酸性:HClO4>H2SO4>H3PO4 D.碱性:NaOH>Mg(OH)2>Al(OH)3 【考点】75:金属在元素周期表中的位置及其性质递变的规律;76:非金属在元 素周期表中的位置及其性质递变的规律;77:元素周期律的作用;9H:晶体 熔沸点的比较.菁优网版权所有 【专题】51C:元素周期律与元素周期表专题;51D:化学键与晶体结构. 【分析】A、从晶体的类型比较; B、从是否含有氢键的角度比较; C、从非金属性强弱的角度比较; D、从金属性强弱的角度比较; 【解答】解:A、Si3N4 为原子晶体,NaCl 为离子晶体,SiI4 为分子晶体,一般 来说,不同晶体的熔点高低按照原子晶体>离子晶体>分子晶体的顺序,故 有 Si3N4>NaCl>SiI4,故 A 正确; B、NH3 含有氢键,沸点最高,PH3 和 AsH3 不含氢键,沸点的高点取决于二者的 相对分子质量大小,相对分子质量越大,沸点越高,应为 AsH3>PH3,故顺 序为 NH3>AsH3>PH3,故 B 错误; C、元素的非金属性越强,其对应的最高价氧化物的水化物的酸性就越强,由于 非金属性 Cl>S>P,所以最高价氧化物的水化物的酸性的强弱顺序为:HClO4 >H2SO4>H3PO4,故 C 正确; D、元素的金属性越强,其对应的最高价氧化物的水化物的碱性就越强,由于金 第 6 页(共 22 页) 属性 Na>Mg>Al,所以最高价氧化物的水化物的碱性的强弱顺序为:NaOH> Mg(OH)2>Al(OH)3,故 D 正确。 故选:B。 【点评】本题考查不同晶体的熔沸点的高低以及物质酸性、碱性的强弱比较,本 题难度不大,注意积累相关基础知识,本题中注意氢键的问题以及晶体类型 的判断. 2.(3 分)下列叙述正确的是( ) A.Li 在氧气中燃烧主要生成 Li2O2 B.将 CO2 通入次氯酸钙溶液可生成次氯酸 C.将 SO2 通入 BaCl2 溶液可生成 BaSO3 沉淀 D.将 NH3 通入热的 CuSO4 溶液中能使 Cu2+还原成 Cu 【考点】EB:氨的化学性质;F5:二氧化硫的化学性质;GG:碱金属的性质. 菁优网版权所有 【专题】523:氧族元素;524:氮族元素;526:金属概论与碱元素. 【分析】A、锂的性质不同于钠,与镁的性质相似; B、碳酸的酸性比次氯酸强,反应可以发生; C、根据盐酸和亚硫酸的酸性强弱判断反应能否进行; D、在溶液中发生离子反应,生成氢氧化铜沉淀. 【解答】解:A、锂在空气中燃烧生成氧化锂,故 A 错误; B、碳酸的酸性比次氯酸强,反应可以发生,故 B 正确; C、盐酸的酸性比亚硫酸强,将 SO2 通入 BaCl2 溶液不会生成 BaSO3 沉淀,故 C 错误; D、将 NH3 通入热的 CuSO4 溶液中生成氢氧化铜沉淀,而在加热条件下,氨气 可和氧化铜反应生成铜,故 D 错误。 故选:B。 【点评】本题考查物质的性质,涉及锂的性质、盐酸和亚硫酸的酸性强弱、碳酸 和次氯酸的酸性强弱以及氨气和硫酸铜溶液的反应,本题难度不大,注意 D 第 7 页(共 22 页) 选项为易错点. 3.(3 分)能正确表示下列反应的离子方程式是( ) A.将铁粉加入稀硫酸中 2Fe+6H+═2Fe3++3H2↑ B.将磁性氧化铁溶于盐酸 Fe3O4+8H+═3Fe3++4H2O C.将氯化亚铁溶液和稀硝酸混合 Fe2++4H++NO3 ═Fe3++2H2O+NO↑ ﹣D.将铜屑加 Fe3+溶液中 2Fe3++Cu═2Fe2++Cu2+ 【考点】49:离子方程式的书写.菁优网版权所有 【专题】516:离子反应专题. 【分析】A、铁和非氧化性的酸反应生成亚铁盐; B、磁性氧化铁中的铁元素有正二价和正三价两种; C、离子反应要遵循电荷守恒; D、铜和三价铁反应生成亚铁离子和铜离子. 【解答】解:A、铁和稀硫酸反应生成亚铁盐,Fe+2H+=Fe2++H2↑,故 A 错误; B、磁性氧化铁溶于盐酸发生的反应为:Fe3O4+8H+=2Fe3++Fe2++4H2O,故 B 错误 ;C、氯化亚铁溶液能被稀硝酸氧化,3Fe2++4H++NO3 =3Fe3++2H2O+NO↑,故 C 错 ﹣误; D 、 铜 和 三 价 铁 反 应 生 成 亚 铁 离 子 和 铜 离 子 , 铜 不 能 置 换 出 铁 , 即 2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+,故 D 正确。 故选:D。 【点评】本题主要考查学生离子方程时的书写知识,要注意原子守恒、电荷守恒 、得失电子守恒的思想,是现在考试的热点. 4.(3 分)下列叙述正确的是( ) A.某醋酸溶液的 pH=a,将此溶液稀释 1 倍后,溶液的 pH=b,则 a>b B.在滴有酚酞溶液的氨水中,加入 NH4Cl 的溶液恰好无色,则此时溶液 pH <7 第 8 页(共 22 页) C.常温下,1.0×10﹣3mol/L 盐酸的 pH=3.0,1.0×10﹣8mol/L 盐酸 pH=8.0 D.若 1mLpH=1 盐酸与 100mLNaOH 溶液混合后,溶液 pH=7,则 NaOH 溶 液的 pH=11 【考点】D5:弱电解质在水溶液中的电离平衡;DA:pH 的简单计算.菁优网版权所有 【专题】51G:电离平衡与溶液的 pH 专题. 【分析】A、根据弱电解质的电离平衡来分析稀释后的 pH; B、根据离子对氨水的电离平衡的影响来分析平衡移动及溶液的 pH; C、根据常温下酸溶液的 pH 一定小于 7 来分析; D、根据酸碱混合及溶液的 pH=7 来分析 NaOH 溶液的 pH。 【解答】解:A、因醋酸是弱电解质,稀释时促进电离,但氢离子的浓度减小, 则 pH 变大,即 b>a,故 A 错误; B、在氨水中存在电离平衡,当加入 NH4Cl,平衡逆向移动,氢氧根离子的浓度 减小,由酚酞的变色范围 8.2~10 可知,此时溶液的 pH 可能小于 8.2,不一 定小于 7,故 B 错误; C、因常温下,中性溶液的 pH=7,则酸的 pH 一定小于 7,即盐酸溶液的 pH 不 会为 8,故 C 错误; D、因酸碱混合后 pH=7,即恰好完全反应,设碱的浓度为 c,则 1×0.1mol/L=100 ×c,c=0.001mol/L,则 NaOH 溶液的 PH=11,故 D 正确; 故选:D。 【点评】本题考查了电离平衡及 pH 的有关计算,学生应注意酸的溶液的 pH 在 常温下一定小于 7,能利用影响平衡的因素及酸碱反应的实质来分析解答即可 。 5.(3 分)如图是一种染料敏化太阳能电池的示意图。电池的一个电极由有机 光敏燃料(S)涂覆在 TiO2 纳米晶体表面制成,另一电极由导电玻璃镀铂构 成,电池中发生的反应为: TiO2/s→TiO2/S﹡(激发态) TiO2/S﹡→TiO2/S++e﹣ 第 9 页(共 22 页) I3 +2e﹣→3I﹣ ﹣﹣2TiO2/S++3I﹣→2TiO2/S+I3 下列关于该电池叙述错误的是( ) A.电池工作时,是将太阳能转化为电能 B.电池工作时,I﹣离子在镀铂导电玻璃电极上放电 C.电池中镀铂导电玻璃为正极 D.电池的电解质溶液中 I﹣和 I3 的浓度不会减少 ﹣【考点】BH:原电池和电解池的工作原理.菁优网版权所有 【专题】51I:电化学专题. 【分析】由图电子的移动方向可知,半导材料 TiO2 与染料为原电池的负极,铂 ﹣﹣电极为原电池的正极,电解质为 I3 和 I﹣的混合物,I3 在正极上得电子被还 原,正极反应为 I3 +2e﹣=3I﹣。 ﹣【解答】解:由图电子的移动方向可知,半导材料 TiO2 与染料为原电池的负极, ﹣﹣铂电极为原电池的正极,电解质为 I3 和 I﹣的混合物,I3 在正极上得电子被 还原,正极反应为 I3 +2e﹣=3I﹣, ﹣A、该电池是将太阳能转化为电能的装置,故 A 正确; ﹣B、电池工作时,I3 离子在铂电极上放电,发生还原反应,故 B 错误; ﹣﹣C、电池工作时,I3 到 Pt 电极正极上得电子转化为 I﹣,即反应为 I3 +2e﹣=3I﹣, 第 10 页(共 22 页) 故 C 正确; D、电池的电解质溶液中 I﹣的浓度和 I3 的浓度不变,故 D 正确。 ﹣故选:B。 【点评】本题是一道知识迁移题目,考查学生分析和解决问题的能力,注意平时 知识的积累是解题的关键,难度较大。 6.(3 分)如图表示 4﹣溴环己烯所发生的 4 个不同反应.其中,有机产物只含 有一种官能团的反应是( ) A.①④ B.③④ C.②③ D.①② 【考点】H5:有机物分子中的官能团及其结构.菁优网版权所有 【专题】534:有机物的化学性质及推断. 【分析】由结构可知,有机物中含 C=C 和﹣Br,①为氧化反应,②为水解反应,③ 为消去反应,④为加成反应,以此来解答. 【解答】解:由结构可知,有机物中含 C=C 和﹣Br,①为氧化反应,得到两种 官能团; ②为加成反应,得到﹣Br 和﹣OH 两种官能团; ③为消去反应,产物中只有 C=C; ④为加成反应,产物中只有﹣Br, 则有机产物只含有一种官能团的反应是③④, 故选:B。 第 11 页(共 22 页) 【点评】本题考查有机物的官能团及其性质,明确有机物的结构与性质的关系即 可解答,注意把握烯烃、卤代烃的性质,题目难度不大. 7.(3 分)一定条件下磷与干燥氯气反应,若 0.25g 磷消耗掉 314mL 氯气(标 准状况),则产物中 PCl3 与 PCl5 的物质的量之比接近于( ) A.1:2 B.2:3 C.3:1 D.5:3 【考点】5A:化学方程式的有关计算.菁优网版权所有 【专题】16:压轴题;1A:计算题. 【分析】根据 n= 计算磷的物质的量,根据 n= 计算氯气的物质的量,进而计 算产物中 n(Cl):n(P)的值,据此利用十字交叉法计算产物中 PCl3 与 PCl5 的物质的量之比. 【解答】解析:参加反应的 Cl2 与 P 的物质的量之比为: :≈1.74:1。 因此产物中 n(Cl):n(P)=(1.74×2):1=3.48:1, 则,即产物中 PCl3 和 PCl5 的物质的量之比 1.52:0.48≈3:1, 故选:C。 【点评】本题考查化学有关计算,难度中等,本题采取十字交叉法解答,可以利 用列方程计算产物中 PCl3 和 PCl5 的物质的量进行解答. 8.(3 分)下面关于 SiO2 晶体网状结构的叙述正确的是( ) A.存在四面体结构单元,O 处于中心,Si 处于 4 个顶角 B.最小的环上,有 3 个 Si 原子和 3 个 O 原子 C.最小的环上,Si 和 O 原子数之比为 1:2 D.最小的环上,有 6 个 Si 原子和 6 个 O 原子 第 12 页(共 22 页) 【考点】9J:金刚石、二氧化硅等原子晶体的结构与性质的关系.菁优网版权所有 【专题】16:压轴题;51D:化学键与晶体结构. 【分析】根据二氧化硅晶体中结构单元判断硅、氧原子的位置关系,二氧化硅的 最小环上含有 6 的氧原子和 6 个硅原子,据此分析解答. 【解答】解:A、二氧化硅晶体中存在四面体结构单元,每个硅原子能构成四个 共价键,每个氧原子能形成 2 个共价键,Si 处于中心,O 处于 4 个顶角,故 A 错误; B、最小的环上,有 6 个 Si 原子和 6 个 O 原子,故 B 错误; C、最小的环上,有 6 个 Si 原子和 6 个 O 原子,所以最小的环上硅氧原子数之 比为 1:1,故 C 错误; D、最小的环上,有 6 个 Si 原子和 6 个 O 原子,Si 处于中心,O 处于 4 个顶角, 故 D 正确。 故选:D。 【点评】本题考查了二氧化硅的结构单元,难度不大,注意教材中基础知识的掌 握. 二、非选题 9.在溶液中,反应 A+2B⇌C 分别在三种不同实验条件下进行,它们的起始浓度 均为 c(A)=0.100mol/L、c(B)=0.200mol/L 及 c(C)=0mol/L.反应物 A 的浓度随时间的变化如图所示. 请回答下列问题: (1)与①比较,②和③分别仅改变一种反应条件.所改变的条件和判断的理由 是: ② 加催化剂 ; 达到平衡的时间缩短,平衡时 A 的浓度未变 . ③ 温度升高 ; 达到平衡的时间缩短,平衡时 A 的浓度减小 . (2)实验②平衡时 B 的转化率为 40% ;实验③平衡时 C 的浓度为 0.06mol/L ; (3)该反应的△H > 0,其判断理由是 温度升高,平衡向正反应方向移动 , 第 13 页(共 22 页) (4)该反应进行到 4.0min 时的平均反应速率: 实验②:vB= 0.014mol(L•min)﹣1 实验③:vc= 0.009mol(L•min)﹣1 . 【考点】CB:化学平衡的影响因素;CK:物质的量或浓度随时间的变化曲线; CP:化学平衡的计算.菁优网版权所有 【专题】51E:化学平衡专题. 【分析】(1)在溶液中,压强对化学平衡无影响,且起始浓度不变,应为催化 剂与温度对反应的影响,根据催化剂、温度对化学反应速度率和化学平衡的 影响; (2)由图可知,实验②平衡时 A 的浓度为 0.06mol/L,计算 A 的浓度变化量, 再利用方程式计算 B 的浓度变化量,进而计算平衡时 B 的转化率; 实验③平衡时 A 的浓度为 0.04mol/L,计算 A 的浓度变化量,再利用方程式计算 C 的浓度变化量,进而计算平衡时 C 的浓度; (3)温度升高,A 的浓度降低,平衡向正反应方向移动,据此判断; (4)根据 v= 计算 vA,利用速率之比等于速率之比实验②中 vB,实验③中 vc .【解答】解:(1)与①比较,②缩短达到平衡的时间,因催化剂能加快化学反 应速度率,化学平衡不移动,所以②为使用催化剂; 与①比较,③缩短达到平衡的时间,平衡时 A 的浓度减小,因升高温度,化学 反应速度率加快,化学平衡移动,平衡时 A 的浓度减小, 故答案为:②加催化剂;达到平衡的时间缩短,平衡时 A 的浓度未变;③温度 第 14 页(共 22 页) 升高;达到平衡的时间缩短,平衡时 A 的浓度减小; (2)由图可知,实验②平衡时 A 的浓度为 0.06mol/L,故 A 的浓度变化量 0.1mol/L﹣0.06mol/L=0.04mol/L,由方程式可知 B 的浓度变化量为 0.04mol/L ×2=0.08mol/L,故平衡时 B 的转化率为 ×100%=40%; 实 验 ③ 平 衡 时A 的 浓 度 为0.04mol/L , 故A 的 浓 度 变 化 量 0.1mol/L﹣0.04mol/L=0.06mol/L,由方程式可知 C 的浓度变化量为 0.06mol/L, 故平衡时 C 的浓度为 0.06mol/L, 故答案为:40%;0.06mol/L; (3)因③温度升高,平衡时 A 的浓度减小,化学平衡向吸热的方向移动,说明 正反应方向吸热,即△H>0, 故答案为:>;温度升高,平衡向正反应方向移动; ( 4 ) 实 验 ② 中 , vA= =0.007mol ( L•min ) ﹣1 , 所 以 vB=2vA=0.014mol(L•min)﹣1; 实 验 ③ 中 , vA= ﹣1 =0.009mol ( L•min ) , 所 以 vC=vA=0.009mol(L•min)﹣1, 故答案为:0.014mol(L•min)﹣1;0.009mol(L•min)﹣1. 【点评】本题考查化学平衡浓度﹣时间图象、化学反应速率计算、化学平衡影响 因素等,注意细心读取图象中物质的浓度,难度不大. 10.有 A、B、C、D、E 和 F 六瓶无色溶液,它们是中学化学中常用的无机试剂 .纯 E 为无色油状液体;B、C、D 和 F 是盐溶液,且它们的阴离子均不同. 现进行如下实验: ①A 有刺激性气味,用沾有浓盐酸的玻璃棒接近 A 时产生白色烟雾; ②将 A 分别加入其它五种溶液中,只有 D、F 中有沉淀产生;继续加入过量 A 时,D 中沉淀无变化,F 中沉淀完全溶解; ③将 B 分别加入 C、D、E、F 中,C、D、F 中产生沉淀,E 中有无色、无味气 第 15 页(共 22 页) 体逸出; ④将 C 分别加入 D、E、F 中,均有沉淀生成,再加入稀 HNO3,沉淀均不溶. 根据上述实验信息,请回答下列问题: (1)能确定溶液是(写出溶液标号与相应溶质的化学式): A:NH3•H2O 或 NH3;E:H2SO4;F:AgNO3;C:BaCl2 (2)不能确定的溶液,写出其标号、溶质可能的化学式及进一步鉴别的方法: B :Na2CO3 或 K2CO3,用洁净的铂丝蘸取少量 B,在酒精灯火焰中灼烧,若焰 色呈黄色则 B 为 Na2CO3 溶液;若透过蓝色钴玻璃观察焰色呈紫色,则 B 为 K2CO3 溶液; D:Al2(SO4)3 或 MgSO4 取少量 D,向其中滴加 NaOH 溶液有沉淀生成,继续 滴加过量的 NaOH 溶液,若沉淀溶解,则 D 为 Al2(SO4)3 溶液,若沉淀不 溶解,则 D 为 MgSO4 溶液. . 【考点】GS:无机物的推断.菁优网版权所有 【专题】11:推断题;524:氮族元素;527:几种重要的金属及其化合物. 【分析】①A 有刺激性气味,用沾有浓盐酸的玻璃棒接近 A 时产生白色烟雾, 说明 A 为 NH3•H2O 或 NH3; ②将 A 分别加入其它五种溶液中,只有 D、F 中有沉淀产生;继续加入过量 A 时,D 中沉淀无变化,可能为 Al(OH)3 或 Mg(OH)2,F 中沉淀完全溶解 ,则 F 为 AgNO3, D 可能为 Al2(SO4)3 或 MgSO4; ③将 B 分别加入 C、D、E、F 中,C、D、F 中产生沉淀,E 中有无色、无味气 体逸出,该气体为 CO2,说明 E 为酸溶液,且纯 E 为无色油状液体,说明 E 为 H2SO4; ④将 C 分别加入 D、E、F 中,均有沉淀生成,再加入稀 HNO3,沉淀均不溶, 则该沉淀可能为 BaSO4 或 AgCl,则 C 应为 BaCl2,B 可能为 Na2CO3 或 K2CO3 .以此解答该题. 【解答】解:(1)①A 有刺激性气味,用沾有浓盐酸的玻璃棒接近 A 时产生白 色烟雾,说明 A 为 NH3•H2O 或 NH3; 第 16 页(共 22 页) ②将 A 分别加入其它五种溶液中,只有 D、F 中有沉淀产生;继续加入过量 A 时,D 中沉淀无变化,可能为 Al(OH) 或 Mg(OH),F 中沉淀完全溶解, 32则 F 为 AgNO3; ③将 B 分别加入 C、D、E、F 中,C、D、F 中产生沉淀,E 中有无色、无味气 体逸出,该气体为 CO2,说明 E 为酸溶液,且纯 E 为无色油状液体,说明 E 为 H2SO4,B 可能为 Na2CO3 或 K2CO3; ④将 C 分别加入 D、E、F 中,均有沉淀生成,再加入稀 HNO3,沉淀均不溶, 则该沉淀可能为 BaSO4 或 AgCl,则 C 应为 BaCl2,. 根据 B、C、D 和 F 是盐溶液,且它们的阴离子均不同,D 可能为 Al2(SO4)3 或 MgSO4, 所以,能确定的是 A:NH3•H2O 或 NH3;E:H2SO4; F:AgNO3; C:BaCl2, 故答案为:A:NH3•H2O 或 NH3;E:H2SO4; F:AgNO3; C:BaCl2; (2)不能确定的是 D 可能为 Al2(SO4) 或 MgSO4,B 可能为 Na2CO3 或 K2CO3 3,检验方法是:用洁净的铂丝蘸取少量 B,在酒精灯火焰中灼烧,若焰色呈黄色则 B 为 Na2CO3 溶液;若透过蓝色钴玻璃观察焰色呈紫色,则 B 为 K2CO3 溶液; 取少量 D,向其中滴加 NaOH 溶液有沉淀生成,继续滴加过量的 NaOH 溶液, 若沉淀溶解,则 D 为 Al2(SO4) 溶液,若沉淀不溶解,则 D 为 MgSO4 溶液 3.故答案为:B:Na2CO3 或 K2CO3,用洁净的铂丝蘸取少量 B,在酒精灯火焰中灼 烧,若焰色呈黄色则 B 为 Na2CO3 溶液;若透过蓝色钴玻璃观察焰色呈紫色, 则 B 为 K2CO3 溶液; D:Al2(SO4)3 或 MgSO4 取少量 D,向其中滴加 NaOH 溶液有沉淀生成,继续 滴加过量的 NaOH 溶液,若沉淀溶解,则 D 为 Al2(SO4)3 溶液,若沉淀不 溶解,则 D 为 MgSO4 溶液. 【点评】本题考查物质的推断,题目难度中等,注意根据反应显现进行推断,题 中注意 B、C、D 和 F 是盐溶液,且它们的阴离子均不同. 11.请设计 CO2 在高温下与木炭反应生成 CO 的实验. 第 17 页(共 22 页) (1)在下面方框中,A 表示有长颈漏斗和锥形瓶组成的气体发生器,请在答题 卡上的 A 后完成该反应的实验装置示意图(夹持装置,连接胶管及尾气处理 不分不必画出,需要加热的仪器下方用△标出),按气流方向在每件仪器下 方标出字母 B、C…;其他可选用的仪器(数量不限)简易表示如下: (2)根据方框中的装置图,在答题卡上填写该表 仪器符号 仪器中所加物质 石灰石、稀盐酸 作用 A石灰石与盐酸生成 CO2 (3)有人对气体发生器作如下改进:在锥形瓶中放入一小试管,将长颈漏斗下 端插入小试管中.改进后的优点是 可以通过控制加酸的量,来控制气体产 生的快慢;同时小试管中充满盐酸,可以起到液封的作用,防止反应剧烈时 气体经漏斗冲出 ; (4)验证 CO 的方法是 点燃气体,火焰呈蓝色,再用一个内壁附着有澄清石 灰水的烧杯罩在火焰上,烧杯内壁的石灰水变浑浊 . 【考点】U2:性质实验方案的设计.菁优网版权所有 【专题】16:压轴题;24:实验设计题. 【分析】(1)根据二氧化碳中氯化氢的除杂、干燥,CO2 在高温下与木炭反应 的装置、二氧化碳的吸收等回答; (2)根据装置的作用和实验原理选择试剂; (3)小试管中充满盐酸,可以起到液封的作用,防止反应剧烈时气体经漏斗冲 出; (4)一氧化碳燃烧生成二氧化碳,二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊; 第 18 页(共 22 页) 【解答】解:(1)应有二氧化碳中氯化氢的除杂、干燥,CO2 在高温下与木炭 反 应 的 装 置 、 二 氧 化 碳 的 吸 收 装 置 等 , 装 置 图 : ,故答案为: ;(2)B 中装有饱和碳酸氢钠溶液,其作用是除去 CO2 气体中混有的少量 HCl 气 体.C 中装有浓硫酸,干燥气体,在 D 中二氧化碳与碳反应产生一氧化碳,E 中装入氢氧化钠溶液吸收多余的二氧化碳,故答案为: 仪器标号 仪器中所加物质 饱和碳酸氢钠溶液 浓硫酸 作用 BCDE除去 CO2 中的 HCl 气体 除去 CO2 中的水气 与 CO2 反应产生 CO 吸收未反应的 CO2 干燥木炭粉 氢氧化钠溶液 ;(3)小试管中充满盐酸,可以起到液封的作用,防止反应剧烈时气体经漏斗冲 出,可以通过控制加酸的量,来控制气体产生的快慢, 故答案为:可以通过控制加酸的量,来控制气体产生的快慢;同时小试管中充满 盐酸,可以起到液封的作用,防止反应剧烈时气体经漏斗冲出; (4)一氧化碳燃烧有蓝色火焰,生成二氧化碳,二氧化碳能使澄清的石灰水变 浑浊, 故答案为:点燃气体,火焰呈蓝色,再用一个内壁附着有澄清石灰水的烧杯罩在 火焰上,烧杯内壁的石灰水变浑浊; 【点评】本题考查性质实验方案的设计,难度不大,注意掌握实验的原理是解题 的关键. 12.有机化合物 A~H 的转换关系如下所示: 第 19 页(共 22 页) 请回答下列问题: (1)链烃 A 有支链且只有一个官能团,其相对分子质量在 65~75 之间,1 mol A 完全燃烧消耗 7mol 氧气,则 A 的结构简式是 3﹣甲基﹣1﹣丁炔 ; ,名称是 (2)在特定催化剂作用下,A 与等物质的量的 H2 反应生成 E.由 E 转化为 F 的 化学方程式是 ; ( 3 ) G 与 金 属 钠 反 应 能 放 出 气 体 . 由G 转 化 为H 的 化 学 方 程 式 是 ; (4)①的反应类型是 加成反应 ;③的反应类型是 水解反应或取代反应 ; (5)链烃 B 是 A 的同分异构体,分子中的所有碳原子共平面,其催化氢化产物 为 正 戊 烷 , 写 出 B所 有 可 能 的 结 构 简 式 ; (6)C 也是 A 的一种同分异构体,它的一氯代物只有一种(不考虑立体异构) .则 C 的结构简式为 . 【考点】HB:有机物的推断.菁优网版权所有 【专题】16:压轴题;534:有机物的化学性质及推断. 【分析】链烃 A 有支链且只有一个官能团,其相对分子质量在 65~75 之间,设 A 的分子式为 CxHy,l mol A 完全燃烧消耗 7mol 氧气,则 x+ ,且 65< 12x+y=8x+28<75,x 取正整数,所以 x=5,y=8,所以 A 的分子式为 C5H8,A 含有支链且只有一个官能团,所以 A 是 3﹣甲基﹣1﹣丁炔;A 与等物质的量 的 H2 反应生成 E,则 E 是 3﹣甲基﹣1﹣丁烯;E 和溴发生加成反应生成 F, 第 20 页(共 22 页) 所以 F 的结构简式为: ,F 和氢氧化钠的水溶液发生取代反应 ,G 和 1,4﹣丁二酸反应生成 H,H 的 生成 G,G 的结构简式为 结构简式为: .【解答】解:链烃 A 有支链且只有一个官能团,其相对分子质量在 65~75 之间 ,设 A 的分子式为 CxHy,l mol A 完全燃烧消耗 7mol 氧气,则 x+ ,且 65 <12x+y=8x+28<75,x 取正整数,所以 x=5,y=8,所以 A 的分子式为 C5H8, A 含有支链且只有一个官能团,所以 A 是 3﹣甲基﹣1﹣丁炔;A 与等物质的 量的 H2 反应生成 E,则 E 是 3﹣甲基﹣1﹣丁烯;E 和溴发生加成反应生成 F ,所以 F 的结构简式为: ,F 和氢氧化钠的水溶液发生取代反 ,G 和 1,4﹣丁二酸反应生成 H,H 应生成 G,G 的结构简式为 的结构简式为: .(1)通过以上分析知,A 的结构简式为: ﹣1﹣丁炔, ,其名称是 3﹣甲基 故答案为: ;3﹣甲基﹣1﹣丁炔; ( 2 ) E 和 溴 发 生 加 成 反 应 生 成F , 反 应 方 程 式 为 : ,故答案为: ;( 3 ) G 和 1 , 4﹣ 丁 二 酸 反 应 生 成H , 反 应 方 程 式 为 : ,故答案为: ;(4)该反应属于加成反应(或还原反应),该反应属于取代反应或水解反应, 第 21 页(共 22 页) 故答案为:加成反应(或还原反应),该反应属于取代反应或水解反应; (5)链烃 B 是 A 的同分异构体,分子中的所有碳原子共平面,其催化氢化产物 为正戊烷,则 B 中含有一个碳碳三键或两个碳碳双键,根据乙烯和乙炔的结 构知,B所有可能的结构简式,故答案为: ;(6)C 也是 A 的一种同分异构体,它的一氯代物只有一种(不考虑立体异构) ,则该分子中只含一种氢原子,A 中含有一个碳碳三键,分子中含有一个碳 环就减少一个碳碳键,则 C 中应该含有两个碳环,所以 C 的结构简式为: ,故答案为: .【点评】本题考查有机物的推断与合成,正确推断物质及其含有的官能团是解本 题关键,难点是同分异构体的判断,根据相关信息确定含有的官能团,从而 确定其同分异构体,难度较大. 第 22 页(共 22 页)
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