2014山东高考理综化学试题及答案下载

2014年普通高等学校招生全国统一考试化学（山东卷） 7．下表中对应关系正确的是 A均为取代反应 CH3CH3+Cl2 CH3CH2Cl+HCl CH3CH2Cl CH2=CH2+HCl BC由油脂得到甘油由淀粉得到葡萄糖 均发生了水解反应 Cl2+2Br‾=2Cl‾+Br2 均为单质被还原的置换反应 Zn+Cu2+=Zn2++Cu D2Na2O2+2H2O+4NaOH+O2↑ Cl2+H2O=HCl+HClO 均为水作还原剂的氧化还原反应 8．根据原子结构及元素周期律的知识，下列推断正确的是 A．同主族元素含氧酸的酸性随核电荷数的增加而减弱 B．核外电子排布相同的微粒化学性质也相同 C．Cl‾、S2‾、Ca2+、K+半径逐渐减小 D．3157Cl 与 317Cl 得电子能力相同 9．等质量的下列物质与足量稀硝酸反应，放出 NO 物质的量最多的是 A．FeO B. Fe2O3 C. FeSO4 D、Fe3O4 10．下列实验操作或装置（略去部分加持仪器）正确的是 OH HOOC CH2 COOH CH 11．苹果酸的结构简式为下列说法正确的是 A．苹果酸中能发生酯化反应的官能团有 2 种 B．1mol 苹果酸可与 3mol NaOH 发生中和反应 C．1mol 苹果酸与足量金属 Na 反应生成生成 1mol H2 D．HOOC—CH2—CH(OH)—COOH 与苹果酸互为同分异构体 12．下列有关溶液组成的描述合理的是 +A．无色溶液中可能大量存在 Al3+、NH4 、Cl‾、S2‾ 2B．酸性溶液中可能大量存在 Na+、ClO‾、SO4 ‾、I‾ 第 1 页 共15 页 C．弱碱性溶液中可能大量存在 Na+、K+、Cl‾、HCO3‾ 2D．中性溶液中可能大量存在 Fe3+、K+、Cl‾、SO4 ‾ 13．已知某温度下 CH3COOH 和 NH3•H2O 的电离常数相等，现向 10mL 浓度为 0.1mol•L‾1 的 CH3COOH 溶液中滴加相同浓度的氨水，在滴加过程中 A．水的电离程度始终增大 +B．c（NH4 ）/c（NH3•H2O）先增大再减小 C．c（CH3COOH）与 c（CH3COO‾）之和始终保持不变 +D．当加入氨水的体积为 10mL 时，c(NH4 )=c(CH3COO‾) 29．（17 分）研究氮氧化物与悬浮在大气中海盐粒子的相互作用时，涉及如下反应： 2NO2（g）+NaCl（s） 2NO（g）+Cl2（g） NaNO3（s）+ClNO（g） K1 2ClNO（g） K2 ∆H < 0（I） ∆H < 0（II） （1）4NO2（g）+2NaCl（s） K1、K2 表示）。 2NaNO3（s）+2NO（g）+Cl2（g）的平衡常数 K= （用 （2）为研究不同条件对反应（II）的影响，在恒温条件下，向 2L 恒容密闭容器中加入 0.2mol NO 和 0.1mol Cl2，10min 时反应（II）达到平衡。测得 10min 内 v（ClNO）=7.5×10-3mol•L-1•min-1，则 平衡后 n（Cl2）= mol，NO 的转化率 а1= 。其它条件保持不变，反应（II） а1（填“>”“<”或“=”），平衡常数 K2 在恒压条件下进行，平衡时 NO 的转化率 а2 （填“增大”“减小”或“不变”。若要使 K2 减小，可采用的措施是 。（3）实验室可用 NaOH 溶液吸收 NO2，反应为 2NO2+2NaOH=NaNO3+NaNO2+H2O。含 0.2mol NaOH 的水溶液与 0.2mol NO2 恰好完全反应得 1L 溶液 A，溶液 B 为 0.1mol•L‾1 的 CH3COONa 溶液， -则两溶液中 c（NO3‾）、c（NO2 ）和 c（CH3COO‾）由大到小的顺序为 。（已知 HNO2 的电离常数 Ka=7.1×10-4mol•L‾1，CH3COOH 的电离常数 K a=1.7×10-5mol•L‾1，可使 溶液 A 和溶液 B 的 pH 相等的方法是 。a．向溶液 A 中加适量水 c．向溶液 B 中加适量水 b.向溶液 A 中加适量 NaOH d..向溶液 B 中加适量 NaOH 30．（16 分）离子液体是一种室温熔融盐，为非水体系，由有机阳离子、Al2Cl7—和 AlCl4—组成的离子 液体作电解液时，可在钢制品上电镀铝。 （1）钢制品应接电源的 极，已知电镀过程中不产生其他离子且有机阳离子不参与电极反应， 阴极电极反应式为 。若改用 AlCl3 水溶液作电解液，则阴极产物为 。（2）为测定镀层厚度，用 NaOH 溶液溶解钢制品表面的铝镀层，当反应转移 6 mol 电子时，所得还原 产物的物质的量为 mol。 （3）用铝粉和 Fe2O3 做铝热反应实验，需要的试剂还有 a．KCl b.KClO3 c. MnO2 d. Mg 。取少量铝热反应所得到的固体混合物，将其溶于足量稀 H2SO4，滴加 KSCN 溶液无明显现象， 第 2 页 共15 页 （填“能”或“不能”）说明固体混合物中无 Fe2O3，理由是 （用离子方程式 说明）。 31．（20 分）工业上常利用含硫废水生产 Na2S2O3•5H2O，实验室可用如下装置（略去部分加持仪器） 模拟生成过程。 烧瓶 C 中发生反应如下： Na2S（aq）+H2O（l）+SO2（g）=Na2SO3（aq）+H2S（aq） 2H2S（aq）+SO2（g）=3S（s）+2H2O（l） （I） （II） S（s）+Na2SO3（aq） Na2S2O3（aq） （III） （1）仪器组装完成后，关闭两端活塞，向装置 B 中的长颈漏斗内注入液体至形成一段液注， 若是，则整个装置气密性良好。装置 D 的作用 。装置 E 中为 溶液。 （2）为提高产品纯度，应使烧瓶 C 中 Na2S 和 Na2SO3 恰好完全反应，则烧瓶 C 中 Na2S 和 Na2SO3 物 质的量之比为 （3）装置 B 的作用之一是观察 SO2 的生成速率，其中的液体最好选择 。。a．蒸馏水 b .饱和 Na2SO3 溶液 c.饱和 NaHSO3 溶液 d .饱和 NaHCO3 溶液 实验中，为使 SO2 缓慢进入烧瓶 C，采用的操作是 烧瓶 C 中反应达到终点的现象是 。已知反应（III）相对较慢，则 。反应后期可用酒精灯适当加热烧瓶 A，实验 室用酒精灯加热时必须使用石棉网的仪器含有 。a .烧杯 b .蒸发皿 c.试管 d .锥形瓶 （4）反应终止后，烧瓶 C 中的溶液经蒸发浓缩即可析出 Na2S2O3•5H2O，其中可能含有 Na2SO3、Na2SO4 等杂质。利用所给试剂设计实验，检测产品中是否存在 Na2SO4，简要说明实验操作，现象和结论： 。2已知 Na2S2O3•5H2O 遇酸易分解：S2O3 ‾+2H+=S↓+SO2↑+H2O 供选择的试剂：稀盐酸、稀硫酸、稀硝酸、BaCl2 溶液、AgNO3 溶液 32．（12 分）【化学—化学与技术】 工业上用重铬酸钠（Na2Cr2O7）结晶后的母液（含少量的 Fe3+）生产重铬酸钾（K2Cr2O7）。工业流程 及相关物质溶解度曲线如图: 第 3 页 共15 页 Na Cr O 7母液 22KCl(s) 溶解度碱液调pH=4 I母液 冷却 结晶 加热 沸腾 K2Cr2O7 II 过滤 反应器 母液 III 母液 蒸发 浓缩 冷却 结晶 固体A 固体B （1）由 Na2Cr2O7 生产 K2Cr2O7 的化学方程式为： 通过冷却大量析出 K2Cr2O7 的原因是： ；。（2）向 Na2Cr2O7 母液中加碱液调 pH 的目的是 。（3）固体 A 主要为 （填化学式）。固体 B 主要为 （填化学式）。 （4）用热水洗涤固体 A，回收洗涤液转移到母液 率又可使能耗最低。 （填“Ⅰ”“Ⅱ”或“Ⅲ”）中，既能提高产 33.(12 分)【化学—物质结构与性质】 石墨烯（图甲）是一种由单层碳原子构 成的平面结构新型碳材料，石墨烯中部 分碳原子被氧化后，其平面结构会发生 改变，转化为氧化石墨烯（图乙）。 （1） 图甲中，1 号 C 与相邻 C 形成 OH OC11OH OH 图乙 氧化石墨烯结构 图甲 石墨烯结构 σ键的个数为 。（2）图乙中，1 号 C 的杂化方式是 ，该 C 与相邻 C 形成 的键角 键角。 （填“>”“<”或“=”）图甲中号 C 与相邻 C 形成的 （3）若将图乙中所示的氧化石墨烯分散在 H2O 中，则氧化石墨烯 中可与 H2O 形成氢键的原子有 （填元素符号）。 （4）石墨烯可转化为富勒烯（C60），某金属 M 与 C60 可制备一种低 温超导材料，晶胞如图丙所示，M 原子位于晶胞的棱上与内部。该 晶胞中 M 原子的个数为 ，该材料的化学式为 。C60 M34.(12 分)【化学—有机化学基础】 图 丙 3—对甲苯丙烯酸甲酯（E）是一种用于抗血栓药的中间体，其合成 路线如下： 第 4 页 共15 页 CH CHCOOH CHO CH3 CH3CHO OH- CCH3OH AlCl3 HCl BECO +浓H2SO4, H+ CH3 CH3 H2O OH-, CH2 CHCHO + 已知：HCHO+CH3CHO （1）遇 FeCl3 溶液显紫色且苯环上有两个取代基的 A 的同分异构体有 的名称为 （2）试剂 C 可选用下列中的 种。B 中含氧官能团 。。a.溴水 b.银氨溶液 c.酸性 KMnO4 溶液 d.新制 Cu(OH)2 悬浊液 OH3C OCCH CHCH2 （3） 是 E 的一种同分异构体，该物质与足量的氢氧化钠溶液共 热的化学方程式为 。（4）E 在一定条件下可生成高聚物 F,F 的结构简式为 。第 5 页 共15 页 第 6 页 共15 页 2014·山东卷(课标化学) 7． [2014·山东卷] 下表中对应关系正确的是(　　 光2 ――→ CH3CH3＋Cl CH CH Cl＋HCl 3 2 均为取代反应 ACH2===CH2＋HCl―→CH3CH2Cl 由油脂得到甘油 均发生了水解反应 BC由淀粉得到葡萄糖 Cl2＋2Br－===2Cl－＋Br2 Zn＋Cu2＋===Zn2＋＋Cu 2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑ Cl2＋H2O===HCl＋HClO 均为单质被还原的置换反应 均为水作还原剂的氧化还原反应 D【答案】B　 【解析】CH2===CH2 与 HCl 的反应为加成反应，A 项错误；油脂水解生成甘油和高级脂肪酸，淀 粉水解的最终产物为葡萄糖，B 项正确；Zn＋Cu2＋===Zn2＋＋Cu 的反应中被还原的是 Cu2＋，C 项错 误；Na2O2 与 H2O 的反应中氧化剂、还原剂均为 Na2O2，Cl2 与 H2O 的反应中氧化剂、还原剂均为 Cl2，D 项错误。 8． [2014·山东卷] 根据原子结构及元素周期律的知识，下列推断正确的是(　　) A．同主族元素含氧酸的酸性随核电荷数的增加而减弱 B．核外电子排布相同的微粒化学性质也相同 C．Cl－、S2－、Ca2＋、K＋半径逐渐减小 D. 3157Cl 与 317Cl 得电子能力相同 【答案】D　 【解析】同主族元素最高价含氧酸的酸性随核电荷数的增加而减弱，A 项错误；如 Na＋、Mg2＋ 是核外电子排布相同的微粒，二者性质不同，B 项错误；核外电子排布相同的简单离子，核电荷数越大 离子半径越小，S2－、Cl－、K＋、Ca2＋半径逐渐减小，C 项错误；3157Cl 与 317Cl 互为同位素，二者化学 性质(得电子能力、化合价等)相同，D 项正确。 9． [2014·山东卷] 等质量的下列物质与足量稀硝酸反应，放出 NO 物质的量最多的是(　) A．FeO B．Fe2O3 C. FeSO4 D．Fe3O4 【答案】A　 【解析】Fe2O3 与稀硝酸反应不能放出 NO，B 项错误；1 mol Fe3O4 中含有 1 mol Fe2＋，利用得失 电子守恒可知生成 1 mol NO 需消耗 FeO、FeSO4、Fe3O4 的物质的量均为 3 mol，FeO、FeSO4、Fe3O4 的摩尔质量(g/mol)分别为：72、152、232，所以等质量的 FeO、FeSO4、Fe3O4 与足量稀硝酸反应，放 出 NO 物质的量最多的是 FeO。 第 7 页 共15 页 10． [2014·山东卷] 下列实验操作或装置(略去部分夹持仪器)正确的是(　　) A．配制溶液 B．中和滴定 C．制备乙酸乙酯 D．制备收集干燥的氨 气【答案】C　 【解析】配制溶液定容时使用胶头滴管，A 项错误；中和 NaOH 待测液需要标准酸溶液，图中盛 酸溶液使用的是碱式滴定管，B 项错误；C 项正确；收集氨气的导气管应插入试管底部，D 项错误。 11． [2014·山东卷] 苹果酸的结构简式为 ，下列说法正确的是(　　) A．苹果酸中能发生酯化反应的官能团有 2 种 B．1 mol 苹果酸可与 3 mol NaOH 发生中和反应 C．1 mol 苹果酸与足量金属 Na 反应生成 1 mol H2 D． 与苹果酸互为同分异构体 【答案】A　 【解析】苹果酸中官能团—OH、—COOH 均可发生酯化反应，A 项正确；苹果酸中的醇羟基不 能与 NaOH 反应，只有—COOH 可与 NaOH 反应，1 mol 苹果酸可与 2 mol NaOH 发生中和反应，B 项 错误；苹果酸中—OH、—COOH 均可与 Na 发生置换反应，1 mol 苹果酸与足量 Na 反应可生成 1.5 mol H2，C 项错误； 与苹果酸是同种物质，D 项错误。 12． [2014·山东卷] 下列有关溶液组成的描述合理的是(　　) A．无色溶液中可能大量存在 Al3＋、NH＋4 、Cl－、S2－ －B．酸性溶液中可能大量存在 Na＋、ClO－、SO24 、I－ C．弱碱性溶液中可能大量存在 Na＋、K＋、Cl－、HCO－3 －D．中性溶液中可能大量存在 Fe3＋、K＋、Cl－、SO24 【答案】C　 【解析】Al3＋、S2－发生水解互促反应不能大量共存，A 项错误；酸性溶液中不能大量存在 ClO －3－－，B 项错误；HCO 水解使溶液呈弱碱性，因此弱碱性溶液中可大量存在 Na＋、K＋、Cl－、HCO 3 ， C 项正确；中性溶液中不能大量存在 Fe3＋，D 项错误。 第 8 页 共15 页 13．H1　H3[2014·山东卷] 已知某温度下 CH3COOH 和 NH3·H2O 的电离常数相等，现向 10 mL 浓度为 0.1 mol·L－1 的 CH3COOH 溶液中滴加相同浓度的氨水，在滴加过程中(　　) A．水的电离程度始终增大 ＋4（c）NH B. 先增大再减小 32（c）NH ·H O C．c(CH3COOH)与 c(CH3COO－)之和始终保持不变 D．当加入氨水的体积为 10 mL 时，c(NH＋4 )＝c(CH3COO－) 【答案】D　 【解析】水的电离程度先增大，当反应完全后，随氨水的加入，水的电离程度减小，A 项错误； ＋4b32（）（）NH ·H O －cNH 3K溶液中 ＝，滴定过程中 Kb(NH3·H2O)不变，溶液中 c(OH－)一直增大， 2（）（c）OH cNH ·H O ＋4（c）NH 一直减小，B 项错误；利用原子守恒知溶液中 n(CH3COOH)与 n(CH3COO－)之和不变， 32（c）NH ·H O 滴定过程中溶液体积不断增大，c(CH3COOH)与 c(CH3COO－)之和不断减小，C 项错误；由 CH3COOH 与 NH3·H2O 的电离程度相等可知 CH3COONH4 溶液呈中性，当加入等体积氨水时，溶液恰好为 CH3COONH4 溶液，利用电荷守恒知溶液中 c(NH＋4 )＝c(CH3COO－)，D 项正确。 29． [2014·山东卷] 研究氨氧化物与悬浮在大气中海盐粒子的相互作用时，涉及如下反应： 2NO2(g)＋NaCl(s) 2NO(g)＋Cl2(g) NaNO3(s)＋ClNO(g)　K1　ΔH1<0(Ⅰ) 2ClNO(g)　K2　ΔH2<0(Ⅱ) (1)4NO2(g)＋2NaCl(s) 2NaNO3(s)＋2NO(g)＋Cl2(g)的平衡常数 K＝________(用 K1、K2 表示)。 (2)为研究不同条件对反应(Ⅱ)的影响，在恒温条件下，向 2 L 恒容密闭容器中加入 0.2 mol NO 和 0.1 mol Cl2，10 min 时反应(Ⅱ)达到平衡。测得 10 min 内 v(ClNO)＝7.5×10－3 mol·L－1·min－1，则平衡 后 n(Cl2)＝________mol，NO 的转化率 α1＝________。其他条件保持不变，反应(Ⅱ)在恒压条件下进 行，平衡时 NO 的转化率 α2________α1(填“>”“<”或“＝”)，平衡常数 K2______(填“增大”“减小”或“不 变”)。若要使 K2 减小，可采取的措施是________。 (3)实验室可用 NaOH 溶液吸收 NO2，反应为 2NO2＋2NaOH===NaNO3＋NaNO2＋H2O。含 0.2 mol NaOH 的水溶液与 0.2 mol NO2 恰好完全反应得 1 L 溶液 A，溶液 B 为 0.1 mol·L－1 的 CH3COONa 溶液， 则 两 溶 液 中c(NO－3 ) 、 c(NO－2 ) 和 c(CH3COO ) 由 大 到 小 的 顺 序 为 －____________________________________________。(已知 HNO2 电离常数 Ka＝7.1×10－4 mol·L－1 CH3COOH 的电离常数 Ka＝1.7×10－5 mol·L－1 ，)可使溶液 A 和溶液 B 的 pH 相等的方法是________。 a．向溶液 A 中加适量水 b．向溶液 A 中加适量 NaOH c．向溶液 B 中加适量水 d．向溶液 B 中加适量 NaOH 第 9 页 共15 页 K21 K2 【答案】(1) (2)2.5×10－2　75%　>　不变　升高温度 (3)c(NO－3 )>c(NO－2 )>c(CH3COO－)　 b、c 【解析】(1)反应(Ⅰ)×2－反应(Ⅱ)即得到反应：4NO2(g)＋2NaCl(s)2NaNO3(s)＋2NO(g)＋Cl2(g)， K21 K2 利用平衡常数定义可知该反应平衡常数 K＝ 。(2)平衡时容器中 n(ClNO)＝7.5×10－3mol·L－1·min－ 11×10 min×2 L＝0.15 mol，则平衡后 n(Cl2)＝0.1 mol－ ×0.15 mol＝0.025 mol；NO 的转化率＝ 20.15 mol ×100%＝75%；若恒压下达到平衡态相当于将原平衡加压，平衡正向移动，NO 的转化率增大； 0.2 mol 平衡常数只与温度有关，恒压下达到平衡的平衡常数与原平衡常数相等；因该反应为放热反应，升高 温度，反应逆向进行，反应平衡常数减小 。(3)反应后得到溶液 A 为物质的量浓度均为 0.1 mol/L 的 －－3NaNO2 与 NaNO3 的混合溶液，利用已知电离常数可知 CH3COO－水解程度大于 NO 2 ，NO 不发生水 －－－2解，两溶液中 c(NO 3 )＞c(NO 2 )＞c(CH3COO－)；利用 CH3COO－水解程度大于 NO 可知溶液 B 的碱 性强于溶液 A，为使溶液 A、B 的 pH 相等，可采取的措施有向溶液 A 中加适量 NaOH 或向 B 溶液中 加入适量水稀释或向 B 溶液中加入适量稀醋酸等。 －7－430． [2014·山东卷] 离子液体是一种室温熔融盐，为非水体系。由有机阳离子、Al2Cl 和 AlCl 组成的离子液体作电解液时，可在钢制品上电镀铝。 (1)钢制品接电源的________极，已知电镀过程中不产生其他离子且有机阳离子不参与电极反应， 阴极电极反应式为__________________________________________。若改用 AlCl3 水溶液作电解液， 则阴极产物为________。 (2)为测定镀层厚度，用 NaOH 溶液溶解钢制品表面的铝镀层，当反应转移 6 mol 电子时，所得还 原产物的物质的量为________mol。 (3)用铝粉和 Fe2O3 做铝热反应实验，需要的试剂还有________。 a．KCl b．KClO3 c．MnO2 d．Mg 取少量铝热反应所得的固体混合物，将其溶于足量稀 H2SO4，滴加 KSCN 溶液无明显现象， ______________(填“能”或“ 不能”)说明固体混合物中无 Fe2O3，理由是________(用离子方程式说明)。 【答案】(1)负　4Al2Cl－7 ＋3e－===Al＋7AlCl－4 　H2 (3)b、d　不能 Fe2O3＋6H＋===2Fe3＋＋3H2O、Fe＋2Fe3＋===3Fe2＋(或只写 Fe＋2Fe3＋===3Fe2 (2)3 ＋)【解析】(1)电镀时，镀件应连接电源负极，作阴极；在阴极上发生还原反应，结合题中“电镀过 程中不产生其他离子且有机阳离子不参与电极反应”可知阴极上的反应式是 4Al2Cl－7 ＋3e－===Al＋ 7AlCl－4 ；若改用 AlCl3 水溶液作电解液，则阴极反应是水电离出的 H＋得电子还原为 H2。(2)用 NaOH 溶解铝镀层时发生反应：2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑，H2 是还原产物，当转移 6 mol 电子 时，该反应可得到 3 mol 还原产物。(3)引发铝粉和 Fe2O3 粉末反应的助燃剂为 KClO3，然后插入镁条， 第 10 页 共15 页 点燃镁条即可使铝热反应发生；混合物中即使含有 Fe2O3，Fe2O3 溶于酸后生成的 Fe3＋与反应生成的 Fe 发生氧化还原反应生成 Fe2＋，再加入 KSCN 溶液后溶液也不显红色，因此不能证明反应后固体不含 Fe2O3。 31． (20 分)[2014·山东卷] 工业上常利用含硫废水生产 Na2S2O3·5H2O，实验室可用如下装置(略 去部分夹持仪器)模拟生产过程。 烧瓶 C 中发生反应如下： Na2S(aq)＋H2O(l)＋SO2(g)===Na2SO3(aq)＋H2S(aq)　(Ⅰ) 2H2S(aq)＋SO2(g)===3S(s)＋2H2O(l)　(Ⅱ) △===== S(s)＋Na SO (aq) Na S O (aq)　(Ⅲ) 2 23 23(1)仪器组装完成后，关闭两端活塞，向装置 B 中的长颈漏斗内注入液体至形成一段液柱，若 ________________，则整个装置气密性良好。装置 D 的作用是__________。装置 E 中为________溶液。 (2)为提高产品纯度，应使烧瓶 C 中 Na2S 和 Na2SO3 恰好完全反应，则烧瓶 C 中 Na2S 和 Na2SO3 物质的量之比为________。 (3)装置 B 的作用之一是观察 SO2 的生成速率，其中的液体最好选择________。 a．蒸馏水 b．饱和 Na2SO3 溶液 c．饱和 NaHSO3 溶液 d．饱和 NaHCO3 溶液 实验中，为使 SO2 缓慢进入烧瓶 C，采用的操作是__________________________。已知反应(Ⅲ) 相对较慢，则烧瓶 C 中反应达到终点的现象是__________________。反应后期可用酒精灯适当加热烧 瓶 A，实验室用酒精灯加热时必须使用石棉网的仪器还有________。 a．烧杯 b．蒸发皿 c．试管 d．锥形瓶 (4)反应终止后，烧瓶 C 中的溶液经蒸发浓缩、冷却结晶即可析出 Na2S2O3·5H2O，其中可能含有 Na2SO3、Na2SO4 等杂质。利用所给试剂设计实验，检测产品中是否存在 Na2SO4，简要说明实验操作、 现象和结论：________________________________________。 －已知 Na2S2O3·5H2O 遇酸易分解：S2O23 ＋2H＋===S↓＋SO2↑＋H2O 供选择的试剂：稀盐酸、稀硫酸、稀硝酸、BaCl2 溶液、AgNO3 溶液。 【答案】(1)液柱高度保持不变　防止倒吸　NaOH(合理答案均可)(2)2∶1 (3)c　控制滴加硫酸的速度(合理即可得分)　溶液变澄清(或浑浊消失)　a、d 第 11 页 共15 页 (4)取少量产品溶于足量稀盐酸，静置，取上层溶液(或过滤、取滤液)，滴加 BaCl2 溶液，若出现 沉淀则说明含有 Na2SO4 杂质(合理答案均可) 【解析】(1)若装置气密性良好，则装置 B 中的长颈漏斗加入水，B 瓶内压强变大，在长颈漏斗的 颈中会形成一段液柱，且液柱高度保持不变；根据装置图可知装置 D 是安全瓶，可防止 E 中液体倒吸 进入 C 中；装置 E 是用来吸收未反应完全的 H2S 或 SO2 的尾气处理装置，因此 E 中试剂需用碱溶液， 如 NaOH 溶液。(2) 反应(Ⅰ)×2＋反应(Ⅱ)＋ 反应(Ⅲ)×3 可得该转化过程的总反应：2Na2S＋Na2SO3＋ 3SO2===3Na2S2O3，则 C 瓶中 Na2S 和 Na2SO3 的物质的量之比最好为 2∶1。(3)为减少 SO2 的损失，装 置 B 中液体最好是饱和亚硫酸氢钠溶液；可通过控制滴加浓硫酸的速率来减慢 SO2 的产生速率从而达 到减慢 SO2 的进入烧瓶 C 的实验要求；烧瓶 C 中反应达到终点，溶液中的硫全部转化为 Na2S2O3，溶 液由浑浊变澄清；烧杯、锥形瓶加热时需垫石棉网，蒸发皿、试管可直接用酒精灯加热。(4)为检验产 －－品中是否含有 Na2SO4，可取少量产品溶于足量盐酸，以排除溶液中 SO23 (包含 S2O 23 与盐酸反应生成 的 SO23 )，然后取上层清液，滴加 BaCl2 溶液，看是否有白色沉淀，得出上层清液中是否含有 SO 24－的 －结论，进而做出产品中有无 Na2SO4 杂质的判断。 32． [2014·山东卷] [化学—化学与技术]工业上用重铬酸钠(Na2Cr2O7)给晶后的母液(含少量杂质 Fe3＋生产重铬酸钾(K2Cr2O7)。工艺流程及相关物质溶解度曲线如图所示： (1)由 Na2Cr2O7 生产 K2Cr2O7 的化学方程式为_____________________________________。通过冷 却结晶析出大量 K2Cr2O2 的原因是___________________________________________。 (2)向 Na2Cr2O7 母液中加碱液调 pH 的目的是____________________________________。 (3)固体 A 主要为________(填化学式)。固体 B 主要为________(填化学式)。 (4)用热水洗涤固体 A，回收的洗涤液转移到母液______(填“Ⅰ”“Ⅱ”或“Ⅲ”)中，既能提高产率又可 使能耗最低。 【答案】(1)Na2Cr2O7＋2KCl===K2Cr2O7＋2NaCl　低温下 K2Cr2O7 溶解度远小于其他组分，随温 度的降低，K2Cr2O7 溶解度明显减小(合理即可) (2)除去 Fe3＋ (3)NaCl　K2Cr2O7 (4)Ⅱ 【解析】(1)利用流程图知向母液Ⅰ(溶质为 Na2Cr2O7)中加入 KCl(s)固体后得到 K2Cr2O7，由此可 知由 Na2Cr2O7 生成 K2Cr2O7 的反应的方程式为 Na2Cr2O7＋2KCl===K2Cr2O7＋2NaCl；再结合溶解度曲 线图可知该反应发生的原因是 K2Cr2O7 的溶解度受温度影响变化大，并且低温时溶解度远比其他组分 第 12 页 共15 页 小，将反应后的热溶液降温可使 K2Cr2O7 结晶析出。(2)pH＝4 时，Fe3＋可完全转化为 Fe(OH)3 沉淀， 通过过滤可进行固液分离，因此向 Na2Cr2O7 母液中加碱调节 pH＝4 的目的是除去 Fe3＋。(3)利用(1)中 反应方程式和溶解度曲线知，母液Ⅱ中主要含有 NaCl 和少量 K2Cr2O7，再结合 K2Cr2O7 在高温时溶解 度大可知将母液Ⅱ蒸发浓缩得到固体 A 应是析出 NaCl 固体，母液Ⅲ为高温下不饱和的 K2Cr2O7 溶液， 再冷却结晶得到固体 B 应是 K2Cr2O7。(4)洗涤固体 A(NaCl)的洗涤液中含有 K2Cr2O7，因此将回收液转 移到母液Ⅱ中可提高 K2Cr2O7 的产率，同时降低能耗。 33． [2014·山东卷] [化学—物质结构与性质]石墨烯[如图(a)所示]是一种由单层碳原子构成的平面 结构新型碳材料，石墨烯中部分碳原子被氧化后，其平面结构会发生改变，转化为氧化石墨烯[如图(b) 所示]。 　(a)石墨烯结构　　　　　(b)氧化石墨烯结构 (1)图(a)中，1 号 C 与相邻 C 形成 σ 键的个数为________。 (2)图(b)中，1 号 C 的杂化方式是________，该 C 与相邻 C 形成的键角________(填“>”“<”或“＝”) 图(a)中 1 号 C 与相邻 C 形成的键角。 (3)若将图(b)所示的氧化石墨烯分散在 H2O 中，则氧化石墨烯中可与 H2O 形成氢键的原子有 ________(填元素符号)。 (4)石墨烯可转化为富勒烯(C60)，某金属 M 与 C60 可制备一种低温超导材料，晶胞如图所示，M 原 子位于晶胞的棱上与内部。该晶胞中 M 原子的个数为________，该材料的化学式为________。 【答案】(1)3 (2)sp3　< (3)O、H (4)12　M3C60 【解析】(1)由图(a)可知，1 号 C 与另外 3 个碳原子形成 3 个 σ 键。(2)图(b)中 1 号 C 与 3 个碳原 子、1 个氧原子共形成 4 个 σ 键，其价层电子对数为 4，C 的杂化方式为 sp3；该 C 与相邻 C 的键角约 为 109°28′，图(a)中 1 号 C 采取 sp2 杂化，碳原子间夹角为 120°。(3)氧化石墨烯中“—OH”的 O 可与 H2O 中的 H 形成氢键、氧化石墨烯中“—OH”的 H 可与 H2O 中的 O 形成氢键，氧化石墨烯中可与 H2O 形 1成氢键的原子有 O、H。(4)利用“均摊法”可知该晶胞棱上 12 个 M 完全属于该晶胞的 M 为 12× ＝3， 4位于晶胞内的 9 个 M 完全属于该晶胞，故该晶胞中 M 原子的个数为 12；该晶胞中含有 C60 的个数为 第 13 页 共15 页 118× ＋6× ＝4，因此该晶胞的化学式为 M3C60。 8234． [2014·山东卷] [化学—有机化学基础]3-对甲苯丙烯酸甲酯(E)是一种用于合成抗血栓药的中 间体，其合成路线如下： OH－ Δ，已知：HCHO＋CH CHO CH ===CHCHO＋H O 2 2 ――→ 3(1)遇 FeCl3 溶液显紫色且苯环上有两个取代基的 A 的同分异构体有____________种，B 中含氧官 能团的名称为________。 (2)试剂 C 可选用下列中的________。 a．溴水 b．银氨溶液 c．酸性 KMnO4 溶液 d．新制 Cu(OH)2 悬浊液 (3) 是 E 的一种同分异构体，该物质与足量 NaOH 溶液共 热的化学方程式为____________________。 (4)E 在一定条件下可以生成高聚物 F，F 的结构简式为_____________________________。 【答案】(1)3　醛基 (2)b、d △――→ (3) ＋2NaOH ＋CH3CH===CHCOONa＋H2O(配 平不作要求) (4) 【解析】(1)遇 FeCl3 溶液显紫色，说明苯环上直接连有—OH，结合 A 的结构简式可知满足条件 的同分异构体的另一取代基为—CH===CH2，—OH 与—CH===CH2 两个取代基在苯环上的连接方式 有邻、间、对 3 种；利用题中已知，结合合成路线可知 B 的结构简式为 官能团(—CHO)的名称是醛基。 ，B 中含氧 (2)B＋C→D 的反应为醛基发生氧化反应，溴水与 B 中的碳碳双键可发生加成反应，酸性 KMnO4 第 14 页 共15 页 溶液可将苯环上连接的—CH3 氧化为—COOH，为防止将—CH3 氧化，因此实现 B 转化为 D 的反应只 能选用具有弱氧化性的氧化剂银氨溶液、新制 Cu(OH)2 悬浊液。 (3)该物质的酯基是酚羟基与羧基发生酯化反应形成的，因此 1 mol 该物质可与 2 mol NaOH 反应， 由此可得反应的方程式。 (4)D 与甲醇发生酯化反应得到 E(结构简式为 ，F 为 E 发生加聚反应的高聚 物，故可得 F 的结构简式为 。第 15 页 共15 页