2015年全国统一高考化学试卷（新课标ⅱ）（含解析版）下载

2015 年全国统一高考化学试卷（新课标Ⅱ） 一、选择题（共 7 小题，每小题 6 分，满分 42 分） 1．（6 分）食品干燥剂应无毒、无味、无腐蚀性及环境友好．下列说法错误的 是（　　） A．硅胶可用作食品干燥剂 B．P2O5 不可用作食品干燥剂 C．六水合氯化钙可用作食品干燥剂 D．加工后具有吸水性的植物纤维可用作食品干燥剂 2．（6 分）某羧酸酯的分子式为 C18H26O5，1mol 该酯完全水解可得到 1mol 羧 酸和 2mol 乙醇，该羧酸的分子式为（　　） A．C14H18O5 B．C14H16O4 C．C16H22O5 D．C16H20O5 3．（6 分）原子序数依次增大的元素 a、b、c、d，它们的最外层电子数分别为 1 、6、7、1．a﹣的电子层结构与氦相同，b 和 c 的次外层有 8 个电子，c﹣和 d+ 的电子层结构相同．下列叙述错误的是（　　） A．a 和其他 3 种元素均能形成共价化合物 B．元素的非金属性次序为 c＞b＞a C．d 和其他 3 种元素均能形成离子化合物 D．元素 a、b、c 各自最高和最低化合价的代数和分别为 0、4、6 4．（6 分）NA 代表阿伏加德罗常数的值．下列叙述正确的是（　　） A．60g 丙醇中存在的共价键总数为 10NA B．1L 0.1mol•L﹣1 的 NaHCO3 溶液中 HCO3 和 CO32﹣离子数之和为 0.1NA ﹣C．钠在空气中燃烧可生成多种氧化物．23g 钠充分燃烧时转移电子数为 1NA 1D．235g 核素 92235U 发生裂变反应：92235U+01n 90Sr+54136Xe+100 n 净产生 38 1的中子（0 n）数为 10NA 5．（6 分）分子式为 C5H10O2 且可与碳酸氢钠溶液反应放出气体的有机化合物 有（　　） A．3 种 B．4 种 C．5 种 D．6 种 6．（6 分）海水开发利用的部分过程如图所示．下列说法错误的是（　　） 第 1 页（共 33 页） A．向苦卤中通入 Cl2 是为了提取溴 B．粗盐可采用除杂和重结晶等过程提纯 C．工业生产常选用 NaOH 作为沉淀剂 D．富集溴一般先用空气和水蒸气吹出单质溴，再用 SO2 将其还原吸收 7．（6 分）用图所示装置进行下列实验：将①中溶液滴入②中，预测的现象与 实际相符的是（　　） 选项 ①中物质 稀盐酸 ②中物质 碳酸钠与氢氧化钠的混合溶液 用砂纸打磨过的铝条 浓氢氧化钠溶液 预测②中的现象 立即产生气泡 ABCD浓硝酸 产生红棕色气体 产生大量白色沉淀 溶液逐渐褪色 氯化铝溶液 草酸溶液 高锰酸钾酸性溶液 A．A B．B C．C D．D 　二、解答题 8．（14 分）酸性锌锰干电池是一种一次电池，外壳为金属锌，中间是碳棒，其 周围是有碳粉，二氧化锰，氯化锌和氯化铵等组成的填充物，该电池在放电 过程产生 MnOOH，回收处理该废电池可以得到多种化工原料，有关数据下表 所示： 第 2 页（共 33 页） 溶解度/（g/100g 水） 020 40 60 80 100 温度/℃ 化合物 NH4Cl ZnCl2 29.3 343 37.2 395 45.8 452 55.3 488 65.6 541 77.3 614 化合物 Ksp 近似值 Zn（OH）2 Fe（OH）2 10﹣17 Fe（OH）3 10﹣17 10﹣39 回答下列问题： （1）该电池的正极反应式为　 　，电池反应的离子方程式为：　 　。 （2）持续电流强度为 0.5A，电池工作五分钟，理论消耗锌　 F=96500C/mol） 　g．（已经 （3）废电池糊状填充物加水处理后，过滤，滤液中主要有 ZnCl2 和 NH4Cl，两 者可以通过　分离回收，滤渣的主要成分是MnO2、　 　和　 欲从中得到较纯的 MnO2，最简便的方法是　，其原理是　。 （4）用废电池的锌皮制作 ZnSO4•7H2O 的过程中，需除去铁皮中的少量杂质铁， 其方法是：加入稀 H2SO4 和 H2O2，溶解，铁变为　加碱调节pH 为　 时，铁刚好沉淀完全（离子浓度小于 1×10﹣5mol•L﹣1 时，即可认为该离子沉 　时，锌开始沉淀（假定 Zn2+浓度为 0.1mol•L﹣1）。若上述过程不加 H2O2 的后果是　 　， 　淀完全）。继续加碱调节 pH 为　 　，原因是　 　。 9．（14 分）甲醇既是重要的化工原料，又可作为燃料。利用合成气（主要成分 为 CO、CO2 和 H2）在催化剂的作用下合成甲醇，发生的主要反应如下： ①CO（g）+2H2（g）⇌CH3OH（g）△H1 ②CO2（g）+3H2（g）⇌CH3OH（g）+H2O（g）△H2 ③CO2（g）+H2（g）⇌CO（g）+H2O（g）△H3 回答下列问题： H﹣H C﹣O H﹣O C﹣H 化学键 C≡O 第 3 页（共 33 页） E/（kJ．mol﹣1） 436 343 1076 465 413 （1）已知反应①中的相关的化学键键能数据如下： 由此计算△H1=　 ．mol﹣1 　kJ．mol﹣1，已知△H2=﹣58kJ．mol﹣1，则△H3=　 　kJ （2）反应①的化学平衡常数 K 的表达式为　 　；图 1 中能正确反映平衡常 数 K 随温度变化关系的曲线为　 　（填曲线标记字母），其判断理由是　 　。（3）合成气的组成 n（H2）/n（CO+CO2）=2.60 时体系中的 CO 平衡转化率（a） 与温度和压强的关系如图 2 所示。a（CO）值随温度升高而　 ”或“减小”），其原因是　。图2 中的压强由大到小为　 理由是　 　（填“增大 　，其判断 　10．（15 分）二氧化氯（ClO2，黄绿色易溶于水的气体）是高效、低毒的消毒 剂，回答下列问題： （1 ）工业上可用 KClO3 与 Na2SO3 在 H2SO4 存在下制得 ClO2，该反应氧化剂与 还原剂物质的量之比为　 　． （2）实验室用 NH4Cl、盐酸、NaClO2（亚氯酸钠）为原料，通过以下过程制备 ClO2： 第 4 页（共 33 页） ①电解时发生反应的化学方程式为　 　． 　． ②溶液 X 中大量存在的阴离子有　 ③除去 ClO2 中的 NH3 可选用的试剂是　 硫酸 d．饱和食盐水 　（填标号）a．水 b．碱石灰 c．浓 （3）用如图装置可以测定混合气中 ClO2 的含量： Ⅰ．在锥形瓶中加入足量的碘化钾，用 50mL 水溶解后，再加入 3mL 稀硫酸： Ⅱ．在玻璃液封装置中加入水．使液面没过玻璃液封管的管口； Ⅲ．将一定量的混合气体通入锥形瓶中吸收； Ⅳ．将玻璃液封装置中的水倒入锥形瓶中： 2﹣ Ⅴ．用 0.1000mol•L﹣1 硫代硫酸钠标准溶液滴定锥形瓶中的溶液（I2+2S2O3 ═2I﹣+S4O62﹣），指示剂显示终点时共用去 20.00mL 硫代硫酸钠溶液．在此过 程中： ①锥形瓶内 ClO2 与碘化钾反应的离子方程式为　 　②玻璃液封装置的作用是　 　③V 中加入的指示剂通常为　 　，滴定至终点的现象是　 　④测得混合气中 ClO2 的质量为　 　 g． （4）用 ClO2 处理过的饮用水会含有一定最的亚氯酸盐．若要除去超标的亚氯酸 盐，下列物质最适宜的是　 硫酸亚铁． 　（填标号）a．明矾 b．碘化钾 c．盐酸 d． 　三、化学——选修 2：化学与技术。（满分 15 分） 11．（15 分）苯酚和丙酮都是重要的化工原料，工业上可用异丙苯氧化法生产 第 5 页（共 33 页） 苯酚和丙酮，其反应和工艺流程示意图如图： 相关化合物的物理常数 密度（g/cm﹣3） 物质 相对分子质量 沸点/℃ 120 58 0.8640 0.7898 1.0722 153 56.5 182 异丙苯 丙酮 94 苯酚 回答下列问题： （1）在反应器 A 中通入的 X 是　 （2）反应①和②分别在装置　 　。 　和　 　中进行（填装置符号）。 （3）在分解釜 C 中加入的 Y 为少置浓硫酸，其作用是　 缺点是　。 　，优点是用量少， （4）反应②为　 　（填“放热”或“吸热”）反应。反应温度控制在 50﹣60℃， 温度过高的安全隐患是　 　。 （5）中和釜 D 中加入的 Z 最适宜的是　 。　（填编号。已知苯酚是一种弱酸） a．NaOHb．CaCO3c．NaHCO3d．CaO 第 6 页（共 33 页） （6）蒸馏塔 F 中的馏出物 T 和 P 分别为　 　和　 　。 　，判断的依据是　。 （7）用该方法合成苯酚和丙酮的优点是　 　四、化学-选修 3：物质结构与性质。（满分 15 分） 12．（15 分）A、B、C、D 为原子序数依次增大的四种元素，A2﹣和 B+具有相 同的电子构型；C、D 为同周期元素，C 核外电子总数是最外层电子数的 3 倍 ；D 元素最外层有一个未成对电子．回答下列问题： （1）四种元素中电负性最大的是　 电子排布式为　． （2）单质 A 有两种同素异形体，其中沸点高的是　 是　；A 和 B 的氢化物所属的晶体类型分别为　 （3）C 和 D 反应可生成组成比为 1：3 的化合物 E，E 的立体构型为　 　（填元素符号），其中 C 原子的核外 　（填分子式），原因 　和　． 　， 中心原子的杂化轨道类型为　 　． （4）化合物 D2A 的立体构型为　 　，中心原子的价层电子对数为　 　， 单质 D 与湿润的 Na2CO3 反应可制备 D2A，其化学方程式为　 （5）A 和 B 能够形成化合物 F，其晶胞结构如图所示，晶胞边长 a=0.566nm，F 的化学式为　；晶胞中A 原子的配位数为　；列式计算晶体F 的 密度（g•cm﹣3 ）　 　． 　（保留小数点后两位数字）． 　五、化学一选修 5：有机化学基础（满分 15 分） 13．（15 分）聚戊二酸丙二醇酯（PPG）是一种可降解的聚酯类高分子材料，在 材枓的生物相容性方面有很好的应用前景． PPG 的一种合成路线如下： 第 7 页（共 33 页） 已知： ①烃 A 的相对分子质量为 70，核磁共振氢谱显示只有一种化学环境的氢 ②化合物 B 为单氯代烃：化合物 C 的分子式为 C5H8 ③E、F 为相对分子质量差 14 的同系物，F 是福尔马林的溶质 ④冋答下列问题： （1）A 的结构简式为　 　． （2）由 B 生成 C 的化学方程式为　 （3）由 E 和 F 生成 G 的反应类型为　 　． 　，G 的化学名称为　 　． （4）①由 D 和 H 生成 PPG 的化学方程式为：　 ②若 PPG 平均相对分子质量为 10000，则其平均聚合度约为　 a． 48b． 58c． 76 d．122 　　（填标号）． （5）D 的同分异构体中能同时满足下列条件的共有　 　种（不含立体异构） ：①能与饱和 NaHCO3 溶液反应产生气体②既能发生银镜反应，又能发生水解反应 其中核磁共振氢谱显示为 3 组峰，且峰面积比为 6：1：1 的是　 　（写结构 简式） D 的所有同分异构体在下列一种表征仪器中显示的信号（或数据）完全相同，该 仪器是　（填标号）． a．质谱仪 b．红外光谱仪 c．元素分析仪 d．核磁共振仪． 　第 8 页（共 33 页） 2015 年全国统一高考化学试卷（新课标Ⅱ） 参考答案与试题解析 　一、选择题（共 7 小题，每小题 6 分，满分 42 分） 1．（6 分）食品干燥剂应无毒、无味、无腐蚀性及环境友好．下列说法错误的 是（　　） A．硅胶可用作食品干燥剂 B．P2O5 不可用作食品干燥剂 C．六水合氯化钙可用作食品干燥剂 D．加工后具有吸水性的植物纤维可用作食品干燥剂 【考点】KF：常见的食品添加剂的组成、性质和作用．菁优网版权所有 【分析】A．硅胶具有吸水性，无毒； B．P2O5 吸水转化为酸； C．六水合氯化钙不能吸水； D．具有吸水性的植物纤维无毒． 【解答】解：A．硅胶具有吸水性，无毒，则硅胶可用作食品干燥剂，故 A 正确 ；B．P2O5 吸水转化为酸，导致食品变质，则 P2O5 不可用作食品干燥剂，故 B 正 确； C．六水合氯化钙不能吸水，则不能作食品干燥剂，故 C 错误； D．具有吸水性的植物纤维无毒，则可用作食品干燥剂，故 D 正确； 故选：C。 【点评】本题考查物质的性质及食品干燥剂，为高频考点，把握物质的性质、化 学与生活的关系为解答的关键，侧重分析与应用能力的综合考查，题目难度 中等． 　2．（6 分）某羧酸酯的分子式为 C18H26O5，1mol 该酯完全水解可得到 1mol 羧 第 9 页（共 33 页） 酸和 2mol 乙醇，该羧酸的分子式为（　　） A．C14H18O5 B．C14H16O4 C．C16H22O5 D．C16H20O5 【考点】1B：真题集萃；H3：有机物实验式和分子式的确定；M8：有关有机物 分子式确定的计算．菁优网版权所有 【分析】1mol 该酯完全水解可得到 1mol 羧酸和 2mol 乙醇，则说明酯中含有 2 个酯基，结合酯的水解特点以及质量守恒定律判断。 【解答】解：某羧酸酯的分子式为 C18H26O5，1mol 该酯完全水解可得到 1mol 羧 酸和 2mol 乙醇，说明酯中含有 2 个酯基，设羧酸为 M， 则反应的方程式为 C18H26O5+2H2O→M+2C2H6O， 由质量守恒可知 M 的分子式为 C14H18O5， 故选：A。 【点评】本题为 2015 年高考题，考查有机物的推断，为高频考点，把握酯化反 应中碳原子个数变化、官能团的变化为推断的关系，侧重酯的性质的考查， 题目难度不大。 　3．（6 分）原子序数依次增大的元素 a、b、c、d，它们的最外层电子数分别为 1 、6、7、1．a﹣的电子层结构与氦相同，b 和 c 的次外层有 8 个电子，c﹣和 d+ 的电子层结构相同．下列叙述错误的是（　　） A．a 和其他 3 种元素均能形成共价化合物 B．元素的非金属性次序为 c＞b＞a C．d 和其他 3 种元素均能形成离子化合物 D．元素 a、b、c 各自最高和最低化合价的代数和分别为 0、4、6 【考点】8F：原子结构与元素周期律的关系．菁优网版权所有 【分析】原子序数依次增大的元素 a、b、c、d，它们的最外层电子数分别为 1、 6、7、1，a﹣的电子层结构与氦相同，则 a 为 H 元素；b 和 c 的次外层有 8 个 电子，原子只能有 3 个电子层，则 b 为 S 元素，c 为 Cl，c﹣和 d+的电子层结 第 10 页（共 33 页） 构相同，则 d 为 K 元素． A．H 元素与 K 元素形成的化合物为 KH，属于离子化合物； B．同周期自左而右非金属性增强，氢化物中 H 元素为正价，其非金属性最弱； C．K 元素与其它元素可以形成 KH、K2S、KCl； D．H 元素最高正化合价为+1、最低负化合价为﹣1，S 元素最高正化合价为+6、 最低负化合价为﹣2，Cl 元素最高正化合价为+7、最低负化合价为﹣1． 【解答】解：原子序数依次增大的元素 a、b、c、d，它们的最外层电子数分别 为 1、6、7、1，a﹣的电子层结构与氦相同，则 a 为 H 元素；b 和 c 的次外层 有 8 个电子，原子只能有 3 个电子层，则 b 为 S 元素，c 为 Cl，c﹣和 d+的电 子层结构相同，则 d 为 K 元素。 A．H 元素与 S 元素、Cl 元素放出形成 H2S、HCl，二者属于共价化合物，但与 K 元素形成的化合物为 KH，属于离子化合物，故 A 错误； B．同周期自左而右非金属性增强，氢化物中 H 元素为正价，其非金属性最弱， 故非金属性 Cl＞S＞H，故 B 正确； C．K 元素与其它元素可以形成 KH、K2S、KCl，均属于离子化合物，故 C 正确 ；D．H 元素最高正化合价为+1、最低负化合价为﹣1，S 元素最高正化合价为+6、 最低负化合价为﹣2，Cl 元素最高正化合价为+7、最低负化合价为﹣1，最高 和最低化合价的代数和分别为 0、4、6，故 D 正确， 故选：A。 【点评】本题考查结构性质位置关系应用，推断元素是解题关键，侧重对元素周 期律的考查，题目涉及金属氢化物是中学知识的盲点，难度不大． 　4．（6 分）NA 代表阿伏加德罗常数的值．下列叙述正确的是（　　） A．60g 丙醇中存在的共价键总数为 10NA B．1L 0.1mol•L﹣1 的 NaHCO3 溶液中 HCO3 和 CO32﹣离子数之和为 0.1NA ﹣C．钠在空气中燃烧可生成多种氧化物．23g 钠充分燃烧时转移电子数为 1NA 第 11 页（共 33 页） 1D．235g 核素 92235U 发生裂变反应：92235U+01n 90Sr+54136Xe+100 n 净产生 38 1的中子（0 n）数为 10NA 【考点】1B：真题集萃；4F：阿伏加德罗常数．菁优网版权所有 【专题】518：阿伏加德罗常数和阿伏加德罗定律． 【分析】A．丙醇中含 7 个 C﹣H 键、2 个 C﹣C 键、1 个 C﹣O 键和 1 个 O﹣H 键； ﹣B．HCO3 水解生成碳酸，结合原子守恒分析； C．钠发生氧化反应后，Na 元素的化合价由 0 升高为+1 价； 1D．92235U+01n 90Sr+54136Xe+100 n 净产生的中子为 10﹣1=9 个． 38 【解答】解：A.60g 丙醇为 1mol，丙醇中含 7 个 C﹣H 键、2 个 C﹣C 键、1 个 C﹣O 键和 1 个 O﹣H 键，存在的共价键总数为 11NA，故 A 错误； B.1L 0.1mol•L﹣1 的 NaHCO3 溶液中 HCO3 和 CO32﹣离子数之和小于 0.1NA，碳 ﹣酸分子中含 C 原子，故 B 错误； C.23g 钠充分燃烧时转移电子数为 ×（1﹣0）×NA=1NA，故 C 正确； 1D．92235U+01n 90Sr+54136Xe+100 n 净产生的中子为 10﹣1=9 个，则 235g 核素 38 1235U 发生裂变反应净产生的中子（0 n）数为 9NA，故 D 错误； 92 故选：C。 【点评】本题考查阿伏伽德罗常数及计算，为高频考点，把握物质中的化学键、 物料守恒、盐类水解、氧化还原反应中转移电子计算等为解答的关键，侧重 分析与应用能力的综合考查，综合性较强，题目难度中等． 　5．（6 分）分子式为 C5H10O2 且可与碳酸氢钠溶液反应放出气体的有机化合物 有（　　） A．3 种 B．4 种 C．5 种 D．6 种 第 12 页（共 33 页） 【考点】H6：有机化合物的异构现象．菁优网版权所有 【专题】532：同分异构体的类型及其判定． 【分析】分子式为 C5H10O2 且可与碳酸氢钠溶液反应放出气体，则该有机物中含 有﹣COOH，所以为戊酸，戊酸的种类等于丁基的种类，写出丁基的种类即 可． 【解答】解：分子式为 C5H10O2 且可与碳酸氢钠溶液反应放出气体，则该有机物 中含有﹣COOH，所以为戊酸，戊酸的种类等于丁基的种类，丁基（﹣C4H9） 的异构体有：﹣CH2CH2CH2CH3，﹣CH（CH3）CH2CH3，﹣CH2CH（CH3）CH3 ，﹣C（CH3）3，故戊酸的有机物的异构体数目为 4，故选 B。 【点评】本题主要考查同分异构体书写、官能团的性质与确定等，难度中等，注 意利用丁基异构判断． 　6．（6 分）海水开发利用的部分过程如图所示．下列说法错误的是（　　） A．向苦卤中通入 Cl2 是为了提取溴 B．粗盐可采用除杂和重结晶等过程提纯 C．工业生产常选用 NaOH 作为沉淀剂 D．富集溴一般先用空气和水蒸气吹出单质溴，再用 SO2 将其还原吸收 【考点】1B：真题集萃；E7：海水资源及其综合利用．菁优网版权所有 【分析】A．向苦卤中通入 Cl2 置换出溴单质，分离得到溴； B．粗盐中含有 Ca2+、Mg2+、SO42﹣等杂质，精制时应加入试剂进行除杂，过滤 后向滤液中加入盐酸至溶液呈中性，再进行重结晶进行提纯； 第 13 页（共 33 页） C．工业常选用生石灰或石灰水作沉淀剂； D．先用空气和水蒸气吹出单质溴，再用 SO2 将其还原吸收转化为 HBr，达到富 集的目的． 【解答】解：A．向苦卤中通入 Cl2 置换出溴单质，分离得到溴，通入 Cl2 是为 了提取溴，故 A 正确； B．粗盐中含有 Ca2+、Mg2+、SO42﹣等杂质，精制时通常在溶液中依次中加入过 量的 BaCl2 溶液、过量的 NaOH 溶液和过量的 Na2CO3 溶液，过滤后向滤液中 加入盐酸至溶液呈中性，再进行重结晶进行提纯，故 B 正确； C．工业常选用生石灰或石灰水作沉淀剂，故 C 错误； D．海水提取溴一般用氯气置换溴离子转化为溴单质，用空气和水蒸气吹出单质 溴，再用 SO2 将其还原吸收转化为 HBr，达到富集的目的，故 D 正确， 故选：C。 【点评】本题考查海水资源的综合利用，注意掌握中学常见的化学工业，侧重对 化学与技术的考查，难度不大． 　7．（6 分）用图所示装置进行下列实验：将①中溶液滴入②中，预测的现象与 实际相符的是（　　） 选项 ①中物质 稀盐酸 ②中物质 碳酸钠与氢氧化钠的混合溶液 用砂纸打磨过的铝条 浓氢氧化钠溶液 预测②中的现象 立即产生气泡 ABCD浓硝酸 产生红棕色气体 产生大量白色沉淀 溶液逐渐褪色 氯化铝溶液 草酸溶液 高锰酸钾酸性溶液 A．A B．B C．C D．D 第 14 页（共 33 页） 【考点】U5：化学实验方案的评价．菁优网版权所有 【分析】A．先发生盐酸与 NaOH 的反应； B．常温下，Al 遇浓硝酸发生钝化； C．NaOH 过量，开始不生成沉淀； D．发生氧化还原反应． 【解答】解：A．先发生盐酸与 NaOH 的反应，然后盐酸与碳酸钠反应生成碳酸 氢钠，最后盐酸与碳酸氢钠反应生成气体，则现象不合理，故 A 错误； B．常温下，Al 遇浓硝酸发生钝化，则不能观察到红棕色气体，现象不合理， 故 B 错误； C．NaOH 过量，开始不生成沉淀，反应生成偏铝酸钠和氯化钠，开始无现象， 故 C 错误； D．草酸与高锰酸钾发生氧化还原反应，溶液褪色，现象合理，故 D 正确； 故选：D。 【点评】本题考查物质的性质及实验装置的综合应用，为高频考点，为 2015 年 高考真题，把握物质的性质、发生的反应、反应与现象的关系为解答的关键， 侧重分析与实验能力的综合考查，综合性较强，题目难度中等． 　二、解答题 8．（14 分）酸性锌锰干电池是一种一次电池，外壳为金属锌，中间是碳棒，其 周围是有碳粉，二氧化锰，氯化锌和氯化铵等组成的填充物，该电池在放电 过程产生 MnOOH，回收处理该废电池可以得到多种化工原料，有关数据下表 所示： 溶解度/（g/100g 水） 020 40 60 80 100 温度/℃ 化合物 NH4Cl ZnCl2 29.3 343 37.2 395 45.8 452 55.3 488 65.6 541 77.3 614 第 15 页（共 33 页） 化合物 Ksp 近似值 Zn（OH）2 Fe（OH）2 Fe（OH）3 10﹣17 10﹣17 10﹣39 回答下列问题： （1）该电池的正极反应式为　MnO2+H++e﹣=MnOOH　，电池反应的离子方程 式为：　2MnO2+Zn+2H+=2MnOOH+Zn2+　。 （2）持续电流强度为 0.5A，电池工作五分钟，理论消耗锌　0.05　g．（已经 F=96500C/mol） （3）废电池糊状填充物加水处理后，过滤，滤液中主要有 ZnCl2 和 NH4Cl，两 者可以通过　加热浓缩　　冷却结晶　分离回收，滤渣的主要成分是 MnO2、　 碳粉　和　MnOOH　，欲从中得到较纯的 MnO2，最简便的方法是　空气中 加热　，其原理是　碳粉转变为二氧化碳，MnOOH 氧化为二氧化锰　。 （4）用废电池的锌皮制作 ZnSO4•7H2O 的过程中，需除去铁皮中的少量杂质铁， 其方法是：加入稀 H2SO4 和 H2O2，溶解，铁变为　Fe3+　加碱调节 pH 为　 2.7　时，铁刚好沉淀完全（离子浓度小于 1×10﹣5mol•L﹣1 时，即可认为该离 子沉淀完全）。继续加碱调节 pH 为　6　时，锌开始沉淀（假定 Zn2+浓度为 0.1mol•L﹣1）。若上述过程不加 H2O2 的后果是　Zn2+和 Fe2+分离不开　，原 因是　Zn（OH）2、Fe（OH）2 的 Ksp 相近　。 【考点】1B：真题集萃；BH：原电池和电解池的工作原理；P8：物质分离和提 纯的方法和基本操作综合应用．菁优网版权所有 【分析】（1）该电池的正极发生还原反应，MnO2 被还原生成 MnOOH；负极锌 被氧化生成 Zn2+，以此书写电池总反应式； （2）持续电流强度为 0.5A，电池工作五分钟，则电量为 0.5A×300s=150C，转 移电子的物质的量为 ，以此计算消耗锌的质量、物质的量； （3）填充物含有碳粉、二氧化锰，且生成 MnOOH 等，在空气中加热时，碳粉、 MnOOH 可被氧化； （4）铁加入稀 H2SO4 和 H2O2，可被氧化生成 Fe3+，铁刚好沉淀完全时离子浓度 第 16 页（共 33 页） 小于 1×10﹣5mol•L﹣1，结合 Ksp=10﹣39 计算 pH，并根据 Ksp 计算锌开始沉淀 的 pH。 【解答】解：（1）该电池的正极发生还原反应，MnO2 被还原生成 MnOOH，电 极方程式为 MnO2+H++e﹣=MnOOH，负极锌被氧化生成 Zn2+，电池总反应式 为 2MnO2+Zn+2H+=2MnOOH+Zn2+， 故答案为：MnO2+H++e﹣=MnOOH；2MnO2+Zn+2H+=2MnOOH+Zn2+； （2）持续电流强度为 0.5A，电池工作五分钟，则电量为 0.5A×300s=150C，转 移电子的物质的量为 ，则消耗 Zn 的质量为 × × 65g/mol=0.05g， 故答案为：0.05； （3）滤液中主要有 ZnCl2 和 NH4Cl，可通过加热浓缩、冷却结晶得到晶体，填 充物含有碳粉、二氧化锰，且生成 MnOOH 等，在空气中加热时，碳粉、MnOOH 可被氧化，分别生成二氧化碳和二氧化锰，故答案为：加热浓缩；冷却结晶； 碳粉；MnOOH；空气中加热；碳粉转变为二氧化碳，MnOOH 氧化为二氧化 锰； （4）铁加入稀 H2SO4 和 H2O2，可被氧化生成 Fe3+，铁刚好沉淀完全时离子浓度 小于 1×10﹣5mol•L﹣1，因 Ksp=10﹣39 ，则 c（OH﹣）= mol/L≈0.5×10﹣11mol/L，此时 pH=2.7， 如锌开始沉淀，则 c（OH﹣）= mol/L=10﹣8mol/L，此时 pH=6， 由表中数据可知 Zn（OH） 、Fe（OH） 的 Ksp 相近，如不加 H2O2，则 Zn2+和 22Fe2+分离不开， 故答案为：Fe3+；2.7；6；Zn2+和 Fe2+分离不开；Zn（OH）2、Fe（OH）2 的 Ksp 相近。 【点评】本题为 2015 年新课标卷考题，考查原电池知识以及物质的分离、提纯， 侧重于原电池的工作原理以及实验基本操作和注意问题，题目难度中等，有 利于培养学生良好的科学素养。 第 17 页（共 33 页） 　9．（14 分）甲醇既是重要的化工原料，又可作为燃料。利用合成气（主要成分 为 CO、CO2 和 H2）在催化剂的作用下合成甲醇，发生的主要反应如下： ①CO（g）+2H2（g）⇌CH3OH（g）△H1 ②CO2（g）+3H2（g）⇌CH3OH（g）+H2O（g）△H2 ③CO2（g）+H2（g）⇌CO（g）+H2O（g）△H3 回答下列问题： H﹣H C﹣O H﹣O C﹣H 化学键 C≡O E/（kJ．mol﹣1） 436 343 1076 465 413 （1）已知反应①中的相关的化学键键能数据如下： 由此计算△H1=　﹣99　kJ．mol﹣1，已知△H2=﹣58kJ．mol﹣1，则△H3=　+41　kJ ．mol﹣1 （2）反应①的化学平衡常数 K 的表达式为　 　；图 1 中能正确 反映平衡常数 K 随温度变化关系的曲线为　a　（填曲线标记字母），其判断 理由是　反应①正反应为放热反应，平衡常数随温度升高而减小　。 （3）合成气的组成 n（H2）/n（CO+CO2）=2.60 时体系中的 CO 平衡转化率（a） 与温度和压强的关系如图 2 所示。a（CO）值随温度升高而　减小　（填“增 大”或“减小”），其原因是　反应①正反应为放热反应，升高温度，平衡向逆 反应方向移动，平衡体系中 CO 的量增大，反应③为吸热反应，升高温度， 平衡向正反应方向移动，又使平衡体系中 CO 的增大，总结果，随温度升高， CO 的转化率减小　。图 2 中的压强由大到小为　P3＞P2＞P1　，其判断理由 是　相同温度下，反应③前后气体分子数不变，压强改变不影响其平衡移动， 反应①正反应为气体分子数减小的反应，增大压强，有利于平衡向正反应方 向移动，CO 的转化率增大，故增大压强有利于 CO 的转化率升高　 第 18 页（共 33 页） 【考点】BB：反应热和焓变；CB：化学平衡的影响因素．菁优网版权所有 【分析】（1）反应热=反应物总键能﹣生成物总键能；根据盖斯定律：反应②﹣ 反应①=反应③，反应热也进行相应的计算； （2）化学平衡常数指可逆反应得到平衡时，各生成物浓度的化学计量数次幂的 乘积除以各反应物浓度的化学计量数次幂的乘积所得的比值； 化学平衡常数只受温度影响，根据温度对平衡移动的影响，进而判断温度对平衡 常数影响； （3）由图可知，压强一定时，随温度的升高，CO 的转化率降低，根据升高温 度对反应①、③的影响，进行分析 CO 转化率变化原因； 相同温度下，反应③前后气体分子数不变，压强改变不影响其平衡移动，反应① 正反应为气体分子式减小的反应，增大压强，有利于平衡向正反应方向移动， CO 的转化率增大。 【解答】解：（1）反应热=反应物总键能﹣生成物总键能，故△H1=1076kJ． mol﹣1+2×436kJ．mol﹣1﹣（3×413+343+465）kJ．mol﹣1=﹣99kJ．mol﹣1； 根据盖斯定律：反应②﹣反应①=反应③，故△H3=△H2﹣△H1=﹣58kJ．mol﹣1﹣ （﹣99kJ．mol﹣1）=+41kJ．mol﹣1， 故答案为：﹣99；+41； （ 2 ） 反 应 ① CO （ g ） +2H2 （ g ） ⇌ CH3OH （ g ） 的 平 衡 常 数 表 达 式K= 第 19 页（共 33 页） ；反应①正反应为放热反应，升高温度，平衡向逆反应方向移动，平衡常数减小， 曲线 a 正确反映平衡常数 K 随温度变化关系， 故答案为： ；a；反应①正反应为放热反应，平衡常数随温度升 高而减小； （3）由图可知，压强一定时，随温度的升高，CO 的转化率减小，反应①正反 应为放热反应，升高温度，平衡向逆反应方向移动，平衡体系中 CO 的量增 大，反应③为吸热反应，升高温度，平衡向正反应方向移动，又使平衡体系 中 CO 的增大，总结果，随温度升高，CO 的转化率减小； 相同温度下，反应③前后气体分子数不变，压强改变不影响其平衡移动，反应① 正反应为气体分子数减小的反应，增大压强，有利于平衡向正反应方向移动， CO 的转化率增大，故增大压强有利于 CO 的转化率升高，故压强：P3＞P2＞P1 ，故答案为：减小；反应①正反应为放热反应，升高温度，平衡向逆反应方向移动 ，平衡体系中 CO 的量增大，反应③为吸热反应，升高温度，平衡向正反应 方向移动，又使平衡体系中 CO 的增大，总结果，随温度升高，CO 的转化率 减小； P3＞P2＞P1；相同温度下，反应③前后气体分子数不变，压强改变不影响其平衡 移动，反应①正反应为气体分子数减小的反应，增大压强，有利于平衡向正 反应方向移动，CO 的转化率增大，故增大压强有利于 CO 的转化率升高。 【点评】本题考查反应热有关计算、平衡常数及其影响因素、化学平衡的影响因 素、化学平衡图象综合应用等，侧重考查学生分析计算能力，需要学生具备 扎实的基础，难度中等。 　10．（15 分）二氧化氯（ClO2，黄绿色易溶于水的气体）是高效、低毒的消毒 剂，回答下列问題： （1 ）工业上可用 KClO3 与 Na2SO3 在 H2SO4 存在下制得 ClO2，该反应氧化剂与 第 20 页（共 33 页） 还原剂物质的量之比为　2：1　． （2）实验室用 NH4Cl、盐酸、NaClO2（亚氯酸钠）为原料，通过以下过程制备 ClO2： ①电解时发生反应的化学方程式为　NH4Cl+2HCl ②溶液 X 中大量存在的阴离子有　Cl﹣、OH﹣　． NCl3+3H2↑　． ③除去 ClO2 中的 NH3 可选用的试剂是　c　（填标号）a．水 b．碱石灰 c．浓硫 酸 d．饱和食盐水 （3）用如图装置可以测定混合气中 ClO2 的含量： Ⅰ．在锥形瓶中加入足量的碘化钾，用 50mL 水溶解后，再加入 3mL 稀硫酸： Ⅱ．在玻璃液封装置中加入水．使液面没过玻璃液封管的管口； Ⅲ．将一定量的混合气体通入锥形瓶中吸收； Ⅳ．将玻璃液封装置中的水倒入锥形瓶中： 2﹣ Ⅴ．用 0.1000mol•L﹣1 硫代硫酸钠标准溶液滴定锥形瓶中的溶液（I2+2S2O3 ═2I﹣+S4O62﹣），指示剂显示终点时共用去 20.00mL 硫代硫酸钠溶液．在此过 程中： ① 锥 形 瓶 内ClO2 与 碘 化 钾 反 应 的 离 子 方 程 式 为2ClO2+10I﹣+8H+ ═ 2Cl﹣+5I2+4H2O　 ②玻璃液封装置的作用是　吸收残留的 ClO2 气体（避免碘的逸出）　 ③V 中加入的指示剂通常为　淀粉溶液　，滴定至终点的现象是　溶液由蓝色变 为无色，且半分钟内不变色　 ④测得混合气中 ClO2 的质量为　0.02700　 g． （4）用 ClO2 处理过的饮用水会含有一定最的亚氯酸盐．若要除去超标的亚氯酸 盐，下列物质最适宜的是　d　（填标号）a．明矾 b．碘化钾 c．盐酸 d．硫 第 21 页（共 33 页） 酸亚铁． 【考点】RD：探究物质的组成或测量物质的含量；U3：制备实验方案的设计． 菁优网版权所有 【专题】18：实验分析题． 2﹣ 【分析】（1）KClO3 在 H2SO4 存在下与 Na2SO3 反应，SO32﹣被氧化成 SO4 ，﹣2﹣ 2﹣ 由电子、电荷守恒可知该离子反应为 2ClO3 +SO3 +2H+═2ClO2+SO4 +H2O ；（2）由生产流程可知氯化铵在盐酸溶液中进行电解，阴极生成氢气，阳极生成 NCl3，电解方程式为 NH4Cl+2HCl NCl3+3H2↑，在 NCl3 溶液中加入 NaClO2，可生成 ClO2、NH3 和 X，X 中含 Cl﹣、OH﹣；由信息可知，ClO2 易 溶于水，所以不能利用水溶液吸收，氨气为碱性气体，利用性质差异分离提 纯； （3）①由题目信息可知，ClO2 通入锥形瓶与酸性碘化钾溶液反应，氧化 I﹣为 I2 ，自身被还原为 Cl﹣，同时生成水； ②玻璃液封装置可防止有害气体逸出； ③淀粉遇碘单质变蓝； ④根据关系式 2ClO2～5I2～10Na2S2O3 计算 n（ClO2），再根据 m=nM 计算 m（ ClO2）； （4）亚氯酸盐具有氧化性，Fe2+将 ClO2 还原成 Cl﹣，Fe2+ 被氧化为铁离子． ﹣第 22 页（共 33 页） 2﹣ 【解答】解：（1）KClO3 在 H2SO4 存在下与 Na2SO3 反应制得 ClO2，可知 SO3 ﹣2﹣ 被氧化成 SO42﹣，由电子、电荷守恒可知该离子反应为 2ClO3 +SO3 +2H+═ 2﹣ 2ClO2+SO4 +H2O，氧化剂为 KClO3，还原剂为 Na2SO3，由离子反应可知该 反应氧化剂与还原剂物质的量之比为 2：1，故答案为：2：1； （2）①由生产流程可知氯化铵在盐酸溶液中电解，阴极生成氢气，阳极生成 NCl3 ，电解方程式为 NH4Cl+2HCl NCl3+3H2↑， NCl3+3H2↑； 故答案为：NH4Cl+2HCl ② 在NCl3 溶 液 中 加 入NaClO2 ， 可 生 成ClO2 、 NH3 和 X ， 发 生 NCl3+NaClO2+H2O→ClO2+NH3+NaOH+NaCl，溶液 X 中大量存在的阴离子有 Cl﹣、OH﹣， 故答案为：Cl﹣、OH﹣； ③a．ClO2 易溶于水，不能利用饱和食盐水吸收氨气，故错误； b．碱石灰不能吸收氨气，故错误； c．浓硫酸可以吸收氨气，且不影响 ClO2，故正确； d．ClO2 易溶于水，不能利用水吸收氨，故错误； 故答案为：c； （3）①由题目信息可知，ClO2 通入锥形瓶与酸性碘化钾溶液反应，氧化 I﹣为 I2 ，自身被还原为 Cl﹣，同时生成水，反应离子方程式为 2ClO2+10I﹣+8H+═ 2Cl﹣+5I2+4H2O， 故答案为：2ClO2+10I﹣+8H+═2Cl﹣+5I2+4H2O； ②玻璃液封装置的作用是吸收残留的 ClO2 气体（避免碘的逸出），故答案为： 吸收残留的 ClO2 气体（避免碘的逸出）； ③V 中加入的指示剂通常为淀粉溶液，滴定至终点的现象是溶液由蓝色变为无色 ，且半分钟内不变色，故答案为：淀粉溶液；溶液由蓝色变为无色，且半分 钟内不变色； ④含有 Na2S2O3 物质的量为 0.02 L×0.1mol/L=0.002 mol，则： 第 23 页（共 33 页） 根据关系式：2ClO2～5I2～10Na2S2O3， 210 n（ClO2） 0.002mol 所以 n（ClO2）=0.0004mol，所以 m（ClO2）=0.0004 mol×67.5g/mol=0.02700g， 故答案为：0.02700； （4）若要除去超标的亚氯酸盐，ac 均不能还原亚氯酸盐，b 中 KI 具有还原性但 氧化产物不适合饮用水使用，只有 d 中 Fe2+将 ClO2 还原成 Cl﹣，Fe2+ 被氧 ﹣化为铁离子，且铁离子水解生成胶体可净化饮用水，则最适宜的是 d，故答案 为：d． 【点评】本题考查物质含量的测定，为高频考点，为 2015 年高考真题，把握物 质的性质、制备流程、发生的反应为解答的关键，侧重分析与实验、计算能 力的综合考查，综合性较强，题目难度中等． 　三、化学——选修 2：化学与技术。（满分 15 分） 11．（15 分）苯酚和丙酮都是重要的化工原料，工业上可用异丙苯氧化法生产 苯酚和丙酮，其反应和工艺流程示意图如图： 相关化合物的物理常数 第 24 页（共 33 页） 密度（g/cm﹣3） 物质 相对分子质量 沸点/℃ 120 58 0.8640 0.7898 1.0722 153 56.5 182 异丙苯 丙酮 94 苯酚 回答下列问题： （1）在反应器 A 中通入的 X 是　氧气或空气　。 （2）反应①和②分别在装置　A　和　C　中进行（填装置符号）。 （3）在分解釜 C 中加入的 Y 为少置浓硫酸，其作用是　催化剂　，优点是用量 少，缺点是　腐蚀设备　。 （4）反应②为　放热　（填“放热”或“吸热”）反应。反应温度控制在 50﹣60℃， 温度过高的安全隐患是　可能会导致（过氧化物）爆炸　。 （5）中和釜 D 中加入的 Z 最适宜的是　c　（填编号。已知苯酚是一种弱酸）。 a．NaOHb．CaCO3c．NaHCO3d．CaO （6）蒸馏塔 F 中的馏出物 T 和 P 分别为　丙酮　和　苯酚　，判断的依据是　 丙酮的沸点低于苯酚　。 （7）用该方法合成苯酚和丙酮的优点是　原子利用率高　。 【考点】U3：制备实验方案的设计．菁优网版权所有 【专题】18：实验分析题；25：实验评价题；43：演绎推理法；547：有机实验 综合． 【分析】用异丙苯氧化法生产苯酚和丙酮，由给予的反应信息，异丙苯与氧气在 反 应 器A 中 发 生 氧 化 反 应 生 成 ， 在 蒸 发 器 中 分 离 出 在分解 ，未反应的异丙苯进行循环利用， 釜中在浓硫酸作催化剂条件下分解得到 、，在中和釜中 加入 Z，目的是中和硫酸，且不能与苯酚反应，可以是碳酸氢钠，然后用水 第 25 页（共 33 页） 洗涤，再经过蒸馏，由于丙酮的沸点低于苯酚，则 T 为丙酮、P 为苯酚。 （1）在反应器 A 发生信息中的反应①，应通入氧气或空气； （2）由上述分析可知，反应①在 A 中发生，反应②在 C 中发生； （3）浓硫酸起催化剂作用，浓硫酸腐蚀性强，会腐蚀设备； （4）反应②的△H＜0，为放热反应，含有过氧化物，温度过高，容易发生爆炸 ，（5）加入的 Z 中和硫酸，且不能与苯酚反应； （6）沸点越低越先蒸出，处于蒸馏塔的上部； （7）由异丙苯最终得到苯酚和丙酮，原子利用率高。 【解答】解：用异丙苯氧化法生产苯酚和丙酮，由给予的反应信息，异丙苯与氧 气在反应器 A 中发生氧化反应生成 ，在蒸发器中分离出 ，未反应的异丙苯进行循环利用， 在分解 釜中在浓硫酸作催化剂条件下分解得到 、，在中和釜中 加入 Z，目的是中和硫酸，且不能与苯酚反应，可以是碳酸氢钠，然后用水 洗涤，再经过蒸馏，由于丙酮的沸点低于苯酚，则 T 为丙酮、P 为苯酚。 （1）在反应器 A 发生信息中的反应①，故需要氧气或空气，所以 X 为氧气或空 气， 故答案为：氧气或空气； （2）由上述分析可知，反应①在反应器中发生，即 A 装置，反应②在分解釜中 进行，即 C 装置， 故答案为：A；C； （3） 在浓硫酸作条件下分解得到 、，浓 硫酸作作催化剂，浓硫酸腐蚀性强，容易腐蚀设备， 故答案为：催化剂；腐蚀设备； （4）反应②的△H＜0，为放热反应，有过氧化物存在，温度过高会导致爆炸， 第 26 页（共 33 页） 反应温度控制在 50﹣60℃， 故答案为：放热；温度过高会导致爆炸； （5）加入 Z 的目的是中和硫酸，且不能与苯酚反应， a．NaOH 能与硫酸、苯酚反应，故不选； b．CaCO3 为固体，且与硫酸反应生成的硫酸钙微溶，会阻止碳酸钙与硫酸的反 应，故 b 不选； c．NaHCO3 能与硫酸反应，不与苯酚反应，故 c 选； d．CaO 能与苯酚反应，且与硫酸反应生成的硫酸钙微溶，会阻止氧化钙与硫酸 的反应，故 d 不选； 故选：c； （6）由于丙酮的沸点低于苯酚，沸点越低越先蒸出，处于蒸馏塔的上部，则 T 为丙酮、P 为苯酚， 故答案为：丙酮；苯酚；丙酮的沸点低于苯酚； （7）由异丙苯最终得到苯酚和丙酮，整个过程原子利用率高， 故答案为：原子利用率高。 【点评】本题考查有机物的制备实验方案，涉及对化学工艺流程、装置及试剂的 分析评价等，关键是根据实验目的与给予的反应信息理解工艺流程原理，是 对学生综合能力的考查，难度中等。 　四、化学-选修 3：物质结构与性质。（满分 15 分） 12．（15 分）A、B、C、D 为原子序数依次增大的四种元素，A2﹣和 B+具有相 同的电子构型；C、D 为同周期元素，C 核外电子总数是最外层电子数的 3 倍 ；D 元素最外层有一个未成对电子．回答下列问题： （1）四种元素中电负性最大的是　O　（填元素符号），其中 C 原子的核外电 子排布式为　1s22s22p63s23p3　． （2）单质 A 有两种同素异形体，其中沸点高的是　O3　（填分子式），原因是　 O3 相对分子质量较大，范德华力较大　；A 和 B 的氢化物所属的晶体类型分 别为　分子晶体　和　离子晶体　． （3）C 和 D 反应可生成组成比为 1：3 的化合物 E，E 的立体构型为　三角锥形　 第 27 页（共 33 页） ，中心原子的杂化轨道类型为　sp3　． （4）化合物 D2A 的立体构型为　V 形　，中心原子的价层电子对数为　4　， 单 质D 与 湿 润 的Na2CO3 反 应 可 制 备D2A ， 其 化 学 方 程 式 为2Cl2+2Na2CO3+H2O=Cl2O+2NaHCO3+2NaCl　． （5）A 和 B 能够形成化合物 F，其晶胞结构如图所示，晶胞边长 a=0.566nm，F 的化学式为　Na2O　；晶胞中 A 原子的配位数为　8　；列式计算晶体 F 的 密度（g•cm﹣3 ）　2.27g•cm﹣3　（保留小数点后两位数字）． 【考点】9I：晶胞的计算．菁优网版权所有 【专题】51B：原子组成与结构专题；51D：化学键与晶体结构． 【分析】A、B、C、D 为原子序数依次增大的四种元素，C、D 为同周期元素， C 核外电子总数是最外层电子数的 3 倍，则 C 为 P 元素；D 元素最外层有一 个未成对电子，D 为 Cl 元素； A2﹣和 B+具有相同的电子构型，则 A 为 O 元素、B 为 Na 元素； （1）四种元素电负性最大的为 O 元素，C 为 P 元素； （2）A 为 O 元素，有 O2、O3 两种同素异形体，O3 相对分子质量较大，沸点较 高，B 的氢化物为 NaH，为离子晶体； （3）C 和 D 反应可生成化合物为 PCl3，为 sp3 杂化； （4）化合物 D2A 为 Cl2O，立体构型为 V 形，氯气与湿润的 Na2CO3 反应的方程 式为 2Cl2+2Na2CO3+H2O=Cl2O+2NaHCO3+2NaCl； （5）A 和 B 能够形成化合物 F 为离子化合物，阴离子位于晶胞的定点和面心， 阳离子位于晶胞的体心，则 Na 的个数为 8，O 的个数为 8× +6× =4， N（Na）：N（O）=2：1，则形成的化合物为 Na2O，计算质量和体积，可计算 密度． 第 28 页（共 33 页） 【解答】解：A、B、C、D 为原子序数依次增大的四种元素，C、D 为同周期元 素，C 核外电子总数是最外层电子数的 3 倍，则 C 为 P 元素；D 元素最外层 有一个未成对电子，D 为 Cl 元素； A2﹣和 B+具有相同的电子构型，则 A 为 O 元素、B 为 Na 元素； （1）四种元素分别为 O、Na、O、Cl，电负性最大的为 O 元素，C 为 P 元素， 核外电子排布为 1s22s22p63s23p3， 故答案为：O；1s22s22p63s23p3； （2）A 为 O 元素，有 O2、O3 两种同素异形体，二者对应的晶体都为分子晶体， 因 O3 相对分子质量较大，则范德华力较大，沸点较高，A 的氢化物为水，为 分子晶体，B 的氢化物为 NaH，为离子晶体， 故答案为：O3；O3 相对分子质量较大，范德华力较大；分子晶体；离子晶体； （3）C 和 D 反应可生成组成比为 1：3 的化合物为 PCl3，P 形成 3 个 δ 键，孤电 子对数为 =1，则为 sp3 杂化，立体构型为为三角锥形， 故答案为：三角锥形；sp3； （4）化合物 D2A 为 Cl2O，O 为中心原子，形成 2 个 δ 键，孤电子对数为 =2，则中心原子的价层电子对数为 4，立体构型为 V 形， 氯 气 与 湿 润 的Na2CO3 反 应 可 制 备Cl2O ， 反 应 的 方 程 式 为 2Cl2+2Na2CO3+H2O=Cl2O+2NaHCO3+2NaCl， 故答案为：V 形；4；2Cl2+2Na2CO3+H2O=Cl2O+2NaHCO3+2NaCl； （5）A 和 B 能够形成化合物 F 为离子化合物，阴离子位于晶胞的顶点和面心， 阳离子位于晶胞的体心，则 Na 的个数为 8，O 的个数为 8× +6× =4， N（Na）：N（O）=2：1，则形成的化合物为 Na2O， 晶胞中 O 位于顶点，Na 位于体心，每个晶胞中有 1 个 Na 与 O 的距离最近，每 个定点为 8 个晶胞共有，则晶胞中 O 原子的配位数为 8， 晶胞的质量为 g， 晶胞的体积为（0.566×10﹣7）3cm3， 则晶体 F 的密度为 g•cm﹣3=2.27 g•cm﹣3， 第 29 页（共 33 页） 故答案为：Na2O；8；2.27g•cm﹣3． 【点评】本题考查物质结构和性质，为高频考点，侧重考查学生空间想象能力、 知识运用能力，涉及晶胞计算、原子结构等知识点，采用均摊法、价层电子 对互斥理论等理论分析解答，难点是晶胞计算，题目难度中等． 　五、化学一选修 5：有机化学基础（满分 15 分） 13．（15 分）聚戊二酸丙二醇酯（PPG）是一种可降解的聚酯类高分子材料，在 材枓的生物相容性方面有很好的应用前景． PPG 的一种合成路线如下： 已知： ①烃 A 的相对分子质量为 70，核磁共振氢谱显示只有一种化学环境的氢 ②化合物 B 为单氯代烃：化合物 C 的分子式为 C5H8 ③E、F 为相对分子质量差 14 的同系物，F 是福尔马林的溶质 ④冋答下列问题： （1）A 的结构简式为　 　． 成（2）由B生C的化学方程式为　　． （3）由 E 和 F 生成 G 的反应类型为　加成反应　，G 的化学名称为　3﹣羟基 丙醛　． （ 4 ） ① 由D 和 H 生 成PPG 的 化 学 方 程 式 为 ：第 30 页（共 33 页） 　②若 PPG 平均相对分子质量为 10000，则其平均聚合度约为　b　（填标号）． a． 48b． 58c． 76 d．122 （5）D 的同分异构体中能同时满足下列条件的共有　5　种（不含立体异构）： ①能与饱和 NaHCO3 溶液反应产生气体②既能发生银镜反应，又能发生水解反应 其中核磁共振氢谱显示为 3 组峰，且峰面积比为 6：1：1 的是　 　（写结构简式） D 的所有同分异构体在下列一种表征仪器中显示的信号（或数据）完全相同，该 仪器是　c　（填标号）． a．质谱仪 b．红外光谱仪 c．元素分析仪 d．核磁共振仪． 【考点】HC：有机物的合成．菁优网版权所有 【分析】烃 A 的相对分子质量为 70，核磁共振氢谱显示只有一种化学环境的氢， =5…10，则 A 为 C5H10，结构为 ；A 发生光照下取代反应生成 B 为，B 发生消去反应生成 C 为 ，化合物C 的分子式为 C5H8；C 发生氧化反应生成 D 为 HOOC（CH2）COOH，E、F 为相对分子质 3量差 14 的同系物，F 是福尔马林的溶质，则 F 为 HCHO，可知 E 为 CH3CHO ，由信息④可知 E 与 F 反应生成 G 为 OHCH2CH2CHO，G 与氢气发生加成反 应 生 成H 为 OHCH2CH2CH2OH ， D 与 H 发 生 缩 聚 反 应 生 成PPG （ ），以此来解答． 【解答】解：烃 A 的相对分子质量为 70，核磁共振氢谱显示只有一种化学环境 第 31 页（共 33 页） 的氢， =5…10，则 A 为 C5H10，结构为 ；A 发生光照下取代反应生 成 B 为 ，B 发生消去反应生成 C 为 ，化合物C 的分子式 为 C5H8；C 发生氧化反应生成 D 为 HOOC（CH2）3COOH，E、F 为相对分 子质量差 14 的同系物，F 是福尔马林的溶质，则 F 为 HCHO，可知 E 为 CH3CHO，由信息④可知 E 与 F 反应生成 G 为 OHCH2CH2CHO，G 与氢气发 生加成反应生成 H 为 OHCH2CH2CH2OH，D 与 H 发生缩聚反应生成 PPG（ ）， （1）A 的结构简式为 ，故答案为： ；（2）由B生成C的化学，方程式为故答案为： ；（3）由 E 和 F 生成 G 的反应类型为加成反应，G 的化学名称为 3﹣羟基丙醛， 故答案为：加成反应；3﹣羟基丙醛； （ 4 ） ① 由 D和H生 成PPG 的 化 学 方 程 式 为 ，故答案为：；第 32 页（共 33 页） ②若 PPG 平均相对分子质量为 10000，则其平均聚合度约为 ≈58，故答案为：b； （5）D 的同分异构体中能同时满足①能与饱和 NaHCO3 溶液反应产生气体，含 ﹣COOH，②既能发生银镜反应，又能发生水解反应﹣COOCH，D 中共 5 个 C，则含 3 个 C﹣C﹣C 上的 2 个 H 被﹣COOH、﹣OOCH 取代，共为 3+2=5 种，含其中核磁共振氢谱显示为 3 组峰，且峰面积比为 6：1：1 的是 ，D 及同分异构体中组成相同，由元素分析仪显示的信号（或 数据）完全相同，故答案为：5； ；c． 【点评】本题考查有机物的推断，为高频考点，为 2015 年高考真题，把握合成 中碳链变化、官能团变化及反应条件推断物质为解答的关键，侧重分析与推 断能力的综合考查，题目难度中等． 第 33 页（共 33 页）