1、2013年普通高等学校招生全国统一考试(江苏卷)化学一、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.(2分)燃料电池能有效提高能源利用率，具有广泛的应用前景。下列物质均可用作燃料电池的燃料，其中最环保的是( )A.甲醇B.天然气C.液化石油气D.氢气解析：甲醇、天然气、液化石油气含有碳元素，燃烧过程中易生成污染气体，氢气燃烧生成无污染的水，是最环保的燃料。答案：D. 2.(2分)下列有关化学用语表示正确的是( )A.丙烯的结构简式：C3H6B.氢氧根离子的电子式：C.氯原子的结构示意图：D.中子数为146、质子数为92的铀(U)原子92238U解析：A
2、、烯烃的结构简式中C=C双键不能省略，丙烯的结构简式为CH3CH=CH2，C3H6是丙烯的分子式，故A错误；B、氢氧根离子带1个单位的负电荷，离子中O原子与H原子之间形成1对孤对电子，氢氧根电子式为，故B正确；C、氯原子质子数为17，核外电子数为17，3个电子层，各层电子数分别为2、8、7，氯原 子结构示意图为，故C错误；D、中子数为146、质子数为92的铀(U)原子的质量数为146+92=238，该铀原子符号为92238U，故D正确。答案：BD.3.(2分)常温下，下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是( )A.使甲基橙变红色的溶液：Mg2+、K+、SO42、NO3B.使酚酞变红色的溶液
3、：Na+、Cu2+、HCO3、NO3C.0.1molL 1AgNO3溶液：H+、K+、SO42、ID.0.1molL1NaAlO2溶液：H+、Na+、Cl、SO42解析：A.使甲基橙变红色的溶液，pH3.1，溶液显酸性，该组离子之间不反应，能共存，故A正确；B.使酚酞变红色的溶液，pH8，溶液显碱性，Cu2+、HCO3分别与碱反应，则不能共存，故B错误；C.Ag+、I结合生成AgI为黄色沉淀，Ag+、SO42结合生成沉淀，则不能共存，故C错误；D.AlO2、H+反应时，酸少量生成沉淀，酸过量时生成铝离子，则不能共存，故D错误。答案：A.4.(2分)下列有关物质性质的应用正确的是( )A.液氨汽
4、化时要吸收大量的热，可用作制冷剂B.二氧化硅不与强酸反应，可用石英器皿盛放氢氟酸 C.生石灰能与水反应，可用来干燥氯气D.氯化铝是一种电解质，可用于电解法制铝解析：A.液氨汽化时要吸收大量的热，可用作制冷剂，故A正确；B.石英的主要成分是二氧化硅，二氧化硅可与氢氟酸反应生成四氟化硅气体，故B错误；C.CaO遇水生成氢氧化钙，而氢氧化钙会和氯气反应，故C错误；D.氯化铝属于共价化合物，熔融情况下不导电，不能用于电解制铝，故D错误。答案：A.5.(2分)用固体样品配制一定物质的量浓度的溶液，需经过称量、溶解、转移溶液、定容等操作。下列图示对应的操作规范的是( )A. 称量B.溶解C.转移 D.定容
5、解析：A.用天平称量药品，药品不能直接放在托盘内，天平称量应遵循“左物右码”，故A错误；B.固体溶解用玻璃棒搅拌，加速溶解，故B正确；C.应用玻璃棒引流，防止溶液洒落，故C错误；D.胶头滴管不能深入容量瓶内，应在容量瓶正上方，悬空滴加，故D错误。答案：B.6.(2分)甲、乙、丙、丁四种物质中，甲、乙、丙均含有相同的某种元素，它们之间具有如下转化关系：甲乙丙。下列有关物质的推断不正确的是( )A.若甲为焦炭，则丁可能是O 2B.若甲为SO2，则丁可能是氨水C.若甲为Fe，则丁可能是盐酸D.若甲为NaOH溶液，则丁可能是CO2 解析：A、甲为碳，丁为O2物质转化关系为C CO CO2；2C+O2=
6、2CO 2CO+O2=2CO2CO2+C 2CO，故A正确；B、若甲为SO2，则丁为氨水，物质转化关系为：SO2 NH4HSO3 (NH4)2SO3；SO2+NH3H2O=NH4HSO3，NH4HSO3+NH3H2O=(NH4)2SO3+H2O；(NH4)2SO3+H2O+SO2=2NH4HSO3，故B正确；C、若甲为Fe，丁为盐酸，铁和盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，不能进一步和盐酸反应，故C错误；D、若甲为NaOH溶液，丁为CO 2，物质转化关系，NaOH Na2CO3 NaHCO3；2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O Na2CO3+CO2+H2O=2NaHCO3，NaHCO3+NaOH
7、=Na2CO3+H2O，故D正确。答案：C.7.(2分)设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是( )A. 1L1molL1的NaClO溶液中含有ClO的数目为NAB.78g苯含有C=C双键的数目为3NAC.常温常压下，14g由N2与CO组成的混合气体含有的原子数目为NAD.标准状况下，6.72LNO 2与水充分反应转移的电子数目为0.1NA解析：A、次氯酸根离子是弱酸阴离子，水溶液中发生水解；1L1molL1的NaClO溶液中含有ClO的数目小于NA，故A错误；B、苯分子中的碳碳键是完全等同的一种特殊的化学键，不存在碳碳双键，故B错误；C、N2与CO摩尔质量相同都为28g/mol，都是双
8、原子分子，14g由N2与CO组成的混合气体物质的量= =0.5mol，含有的原子数目为NA，故C正确；D、标准状况下气体物质的量n= = =0.3mol，二氧化氮和水反应生成硝酸和一氧化氮的反应为3NO2+H2O=2HNO3+NO，氧化还原反应中0.3mol二氧化氮反应转移电子0.2mol；故D错误。答案：C.8.(2分)下列表示对应化学反应的离子方程式正确的是( ) A. MnO2与浓盐酸反应制Cl2：MnO2+4HCl Mn2+2Cl+Cl2+2H2OB.明矾溶于水产生Al(OH)3胶体：Al3+3H2OAl(OH)3+3H+C.Na2O2溶于水产生O2：Na2O2+H2O2Na+2OH+
9、O2D.Ca(HCO3)2溶液与少量NaOH溶液反应：HCO3+Ca2+OHCaCO3+H2O解析：A.MnO2与浓盐酸反应制Cl2的离子反应为MnO2+4H+2ClMn2+Cl2+2H2O，故A错误；B.明矾溶于水产生Al(OH)3胶体的离子反应为Al3+3H2OAl(OH)3+3H+，故B错误；C.Na2O2溶于水产生O2的离子反应为2Na2O2+2H2O4Na+4OH +O2，故C错误；D.Ca(HCO3)2溶液与少量NaOH溶液反应飞离子反应为HCO3+Ca2+OHCaCO3+H2O，故D正确。答案：D.9.(2分)MgH2O2电池可用于驱动无人驾驶的潜航器。该电池以海水为电解质溶液，
10、示意图如下。该电池工作时，下列说法正确的是( ) A. Mg电极是该电池的正极B.H2O2在石墨电极上发生氧化反应C.石墨电极附近溶液的pH增大D.溶液中Cl向正极移动解析：A、组成的原电池的负极被氧化，镁为负极，而非正极，故A错误；B、双氧水作为氧化剂，在石墨上被还原变为水和氢氧根离子，发生还原反应，故B错误；C、双氧水作为氧化剂，在石墨上被还原变为水和氢氧根离子，电极反应为，H2O2+2e=2OH，故溶液pH值增大，故C正确；D.溶液中Cl 移动方向同外电路电子移动方向一致，应向负极方向移动，故D错误。答案：C.10.(2分)短周期元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，且原子最外层电子数之
11、和为13。X的原子半径比Y的小，X与W同主族，Z是地壳中含量最高的元素。下列说法正确的是( )A.原子半径的大小顺序：r(Y)r(Z)r(W)B.元素Z、W的简单离子的电子层结构不同C.元素Y的简单气态氢化物的热稳定性比Z的强D.只含X、Y、Z三种元素的化合物，可能是离子化合物，也可能是共价化合物解析：短周期元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，Z是地壳中含量最高的元素，Z为氧元素，X的原子半径比Y的小，则X不可能与Y处于同一周期，Y的原子序数小于氧元素，故Y处于第二周期，X处于第一周期，则X为氢元素，X与W同主族，故W为Na元素，四原子最外层电子数之和为13，则Y原子的最外层电子数为1311
12、6=5，故Y 为氮元素，A、同周期自左而右，原子半径减小，同主族自上而下一阵子半径增大，故原子半径NaNO，即r(W)r(Y)r(Z)，故A错误；B、O2、Na+离子的核外电子数都是10个电子，核外电子层结构相同，故B错误；C、同周期自左而右非金属性增强，故非金属性ON，非金属性越强气态氢化物越稳定，故氢化物稳定性H2ONH3，故C错误；D、由H、N、O三元素组成的化合物中，若硝酸为共价化合物，硝酸铵为离子化合物，故D正确。答案：D.二、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
13、，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.(4分)下列有关说法正确的是( )A.反应NH3(g)+HCl(g)NH4Cl(s)在室温下可自发进行，则该反应的H0B.电解法精炼铜时，以粗铜作阴极，纯铜作阳极C.CH3COOH溶液加水稀释后，溶液中的值减小D.Na2CO3溶液中加入少量Ca(OH)2固体，CO32水解程度减小，溶液的pH减小 解析：A、本反应前后气体变固体，熵变小于零，只有在焓变小于零时自发，即该反应的H0，故A正确；B、用电解法精炼精铜时，粗铜作阳极，纯铜作阴极，故B错误；C、根据CH3COOH溶液加水稀释，平衡向正反应方向移动，n
14、(CH3COOH)减小，n(CH3COO)增大，减小，所以减小，故C正确；D、Na2CO3溶液中加入少量Ca(OH)2固体，CO32水解程度减小，但两者反应生成了NaOH，溶液的pH增大，故D错误。答案：AC.12.(4分)药物贝诺酯可由乙酰水杨酸和对乙酰氨基酚在一定条件下反应制得： 下列有关叙述正确的是( )A.贝诺酯分子中有三种含氧官能团B.可用FeCl3溶液区别乙酰水杨酸和对乙酰氨基酚C.乙酰水杨酸和对乙酰氨基酚均能与NaHCO3溶液反应D.贝诺酯与足量NaOH溶液共热，最终生成乙酰水杨酸钠和对乙酰氨基酚钠解析：A.贝诺酯分子中有COOC、NHCO，两种含氧官能团，故A错误；B.对乙酰氨
15、基酚含酚OH，遇FeCl3溶液显紫色，则可用FeCl3溶液区别乙酰水杨酸和对乙酰氨基酚，故B正确；C.乙酰水杨酸含COOH，酚OH的酸性不能与NaHCO3溶液反应，则只有乙酰水杨酸能与NaHCO 3溶液反应，故C错误；D.贝诺酯与足量NaOH溶液共热发生水解，COOC、NHCO均发生断键，不生成乙酰水杨酸钠和对乙酰氨基酚钠，故D错误。答案：B.13.(4分)下列依据相关实验得出的结论正确的是( )A.向某溶液中加入稀盐酸，产生的气体通入澄清石灰水，石灰水变浑浊，该溶液一定是碳酸盐溶液B.用铂丝蘸取少量某溶液进行焰色反应，火焰呈黄色，该溶液一定是钠盐溶液C.将某气体通入溴水中，溴水颜色褪去，该气
16、体一定是乙烯D.向某溶液中滴加KSCN溶液，溶液不变色，滴加氯水后溶液显红色，该溶液中一定含Fe 2+解析：A、向某溶液中加入稀盐酸，产生的气体通入澄清石灰水，石灰水变浑浊，该溶液可能是碳酸盐溶液或碳酸氢盐溶液或亚硫酸盐溶液，故A错误；B、用铂丝蘸取少量某溶液进行焰色反应，火焰呈黄色，钾元素的焰色反应若不用钴玻璃也会发出黄色火焰，该溶液不一定是含钠元素的溶液，故B错误；C、将某气体通入溴水中，溴水颜色褪去，通入的气体只要是还原性气体或能发生加成的有机气体都可以使溴水褪色，如二氧化硫、硫化氢等，该气体不一定是乙烯，故C错误；D、向某溶液中滴加KSCN溶液，溶液不变色，说明不含铁离子，滴加氯水后溶
17、液显红色，氯气氧化亚铁离子为铁离子，遇到硫氰酸钾溶液生成血红色溶液证明该溶液中一定含Fe2+，故D正确。答案：D.14.(4分)一定温度下，三种碳酸盐MCO3(M：Mg 2+、Ca2+、Mn2+)的沉淀溶解平衡曲线如图所示。已知：pM=lgc(M)，pc(CO32)=lgc(CO32)。下列说法正确的是( ) A. MgCO3、CaCO3、MnCO3的Ksp依次增大B.a点可表示MnCO3的饱和溶液，且c(Mn2+)=c(CO32)C.b点可表示CaCO3的饱和溶液，且c(Ca2+)c(CO32)D.c点可表示MgCO3的不饱和溶液，且c(Mg2+)c(CO32)解析：A.pM相等时，图线中p
18、(CO32)数值越大，实际浓度越小，因此，MgCO3、CaCO3、MnCO3的Ksp依次减小，故A错误；B.a点可表示MnCO3的饱和溶液，pM=p(CO32)，所以c(Mn2+)=c(CO32)，故B正确；C.b点可表示CaCO3的饱和溶液，pMp(CO32)，所以c(Ca2+)c(CO32)，故C错误；D.pM数值越大，实际浓度越小，则c点可表示MgCO3的不饱和溶液，pMp(CO32 )，所以c(Mg2+)c(CO32)，故D正确。答案：BD.15.(4分)一定条件下存在反应：CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)，其正反应放热。现有三个相同的2L恒容绝热(与外界没有热量交换)
19、密闭容器、，在中充入1molCO和1molH2O，在中充入1molCO2和1molH2，在中充入2molCO和2molH2O，700条件下开始反应。达到平衡时，下列说法正确的是( )A.容器、中正反应速率相同B.容器、中反应的平衡常数相同C.容器中CO的物质的量比容器中的多D.容器中CO的转化率与容器中CO 2的转化率之和小于1解析：A.容器中从正反应开始到达平衡，容器中从逆反应开始到达，平衡建立的途径不相同，无法比较反应速率，故A错误B.容器中相当于在容器中平衡的基础上再加入1molCO和1molH2O，反应向正反应进行，故容器中到达平衡时温度更高，该反应正反应是放热反应，温度越高平衡常数越
20、小，故B错误；C.容器中所到达的平衡状态，相当于在容器中平衡的基础上降低温度，平衡向正反应移动，故容器中CO的物质的量比容器中的多，故C正确；D.温度相同时，容器I中CO的转化率与容器中CO2的转化率之和等于1，容器中所到达的平衡状态，相当于在容器中平衡的基础上降低温度，平衡向正反应移动，二氧化碳的转化率比两容器相同温度时容器中CO 2的转化率低，故容器中CO的转化率与容器中CO2的转化率之和小于1，故D正确。答案：CD.三、非选择题16.(12分)氧化镁在医药、建筑等行业应用广泛。硫酸镁还原热解制备高纯氧化镁是一种新的探索。以菱镁矿(主要成分为MgCO3，含少量FeCO3)为原料制备高纯氧化
21、镁的实验流程如下： (1)MgCO3与稀硫酸反应的离子方程式为。解析：MgCO3与稀硫酸反应生成硫酸镁、二氧化碳和水，反应的离子方程式为MgCO3+2H+Mg2+CO2+H2O。答案：MgCO3+2H+Mg2+CO2+H2O；(2)加入H2O2氧化时，发生反应的化学方程式为。解析：加入H2O2氧化时，在酸性溶液中氧化硫酸亚铁为硫酸铁，反应的化学方程式为：2FeSO4+H2O2+H2SO4Fe2(SO4)3+2H2O。答案：2FeSO4+H2O2+H2SO4Fe2(SO4)3+2H2O(3)滤渣2的成分是(填化学式)。解析：酸溶后过滤得到溶液中加入过氧化氢氧化亚铁离子为铁离子，加入氨水调节溶液P
22、H使铁离子全部沉淀，过滤后所以得到沉淀为氢氧化铁。答案：Fe(OH) 3；(4)煅烧过程存在以下反应：2MgSO4+C 2MgO+2SO2+CO2MgSO4+C MgO+SO2+COMgSO4+3C MgO+S+3CO利用如图装置对煅烧产生的气体进行分步吸收或收集。 D中收集的气体可以是(填化学式)。B中盛放的溶液可以是(填字母)。A.NaOH溶液B.Na2CO3溶液C.稀硝酸D.KMnO4溶液A中得到的淡黄色固体与热的NaOH溶液反应，产物中元素最高价态为+4，写出该反应的离子方程式：。解析：煅烧得到的气体主要有SO2、CO2、CO、S，产生的气体进行分步吸收或收集，所以通过A使硫蒸气冷凝下
23、来，再通过B装置高锰酸钾溶液吸收二氧化硫，通过C中的氢氧化钠溶液吸收二氧化碳，最后剩余一氧化碳气体在D中收集；D中收集的气体可以是CO，故答案为：CO；B中盛放的溶液可以KMnO 4溶液吸收二氧化硫，故答案为：d；A中得到的淡黄色固体与热的NaOH溶液反应，依据氧化还原反应原理，产物中元素最高价态为+4，最低价为2价，反应的离子方程式为：3S+6OH2S2+SO32+3H2O， 答案：COd3S+6OH2S2+SO32+3H2O。17.(15分)化合物A(分子式为C6H6O)是一种有机化工原料，在空气中易被氧化。A的有关转化反应如下(部分反应条件略去)： 已知：(R表示烃基，R和R表示烃基或氢
24、)(1)写出A的结构简式：。答案：(2)G是常用指示剂酚酞。写出G中含氧官能团的名称：和。答案：羟基酯基(3)某化合物是E的同分异构体，且分子中只有两种不同化学环境的氢。写出该化合物的结构简式：(任写一种)。 答案：(4)F和D互为同分异构体。写出反应EF的化学方程式：。答案：(5)根据已有知识并结合相关信息，写出以A和HCHO为原料制备的合成路线流程图(无机试剂任用)。合成路线流程图示例如下：H2CCH2 CH3CH2Br CH3CH2OH。答案： 解析：化合物A(分子式为C6H6O)是一种有机化工原料，在空气中易被氧化，所以A是苯酚，A的结构简式为：，A在一定条件下和氢气发生加成反应生成B
25、，B的结构简式为：，B被重铬酸钾溶液氧化生成C，C的结构简式为：，C反应生成D，结合题给信息知，D的结构简式为：，C经过一系列反应生成E，E反应生成F，F和D互为同分异构体，所以E发生消去反应生成F，则F的结构简式为：。 18.(12分)硫酸镍铵(NH4)xNiy(SO4)mnH2O可用于电镀、印刷等领域。某同学为测定硫酸镍铵的组成，进行如下实验：准确称取2.3350g样品，配制成100.00mL溶液A；准确量取25.00mL溶液A，用0.04000molL1的EDTA(Na2H2Y)标准溶液滴定其中的Ni2+(离子方程式为Ni2+H2Y2=NiY2+2H+)，消耗EDTA标准溶液31.25m
26、L；另取25.00mL溶液A，加足量的NaOH溶液并充分加热，生成NH3 56.00mL(标准状况)。(1)若滴定管在使用前未用EDTA标准溶液润洗，测得的Ni2+含量将(填“偏高”、或“偏低”或“不变”)。解析：由于没有用标准液润洗滴定管，使得滴定管中的标准液浓度减小，滴定是消耗的标准液体积增大，测定结果偏高。答案：偏高(2)氨气常用检验，现象是。解析：氨气常用湿润的红色石蕊试纸进行检验，试纸由红色变成蓝色。答案：湿润的红色石蕊试纸试纸颜色由红变蓝； (3)通过计算确定银硫酸镍铵的化学式(写出计算过程) (NH4)2Ni(SO4)210H2O。解析：25mL溶液中镍离子的物质的量是：n(Ni
27、2+)=n(H2Y2)=0.04000molL10.03125L=1.250103 mol，氨气的物质的量等于铵离子的物质的量，n(NH4+)= =2.500103 mol根据电荷守恒，硫酸根的物质的量是：n(SO42)= 2n(Ni2+)+n(NH4+)=2.500103mol，所以：m(Ni2+)=59gmol11.250103 mol=0.07375gm(NH4+)=18gmol 12.500103 mol=0.04500gm(SO42)=96gmol12.500103 mol=0.2400gn(H2O)= =1.250102 molx：y：m：n=n(NH4+)：n(Ni2+)：n(S
28、O42)：n(H2O)=2：1：2：10，硫酸镍铵的化学式为(NH4)2Ni(SO4)210H2O，答案：硫酸镍铵的化学式是(NH4)2Ni(SO4)210H2O。19.(15分)柠檬酸亚铁(FeC 6H6O7)是一种易吸收的高效铁制剂，可由绿矾(FeSO47H2O)通过下列反应制备：FeSO4+Na2CO3FeCO3+Na2SO4 FeCO3+C6H8O7FeC6H6O7+CO2+H2O下表列出了相关金属离子生成氢氧化物沉淀的pH(开始沉淀的pH按金属离子浓度为1.0molL1计算)。 金属离子开始沉淀的pH沉淀完全的pHFe3+ 1.1 3.2Al3+ 3.0 5.0Fe2+ 5.8 8.
29、8(1)制备FeCO3时，选用的加料方式是(填字母)，原因是。A.将FeSO4溶液与Na2CO3溶液同时加入到反应容器中B.将FeSO4溶液缓慢加入到盛有Na2CO3溶液的反应容器中C.将Na2CO3溶液缓慢加入到盛有FeSO4溶液的反应容器中解析：利用Na2CO3溶液和FeSO4溶液反应制备FeCO3，由于Na2CO3溶液碱性很强，可能会生成Fe(OH)2沉淀，为避免生成Fe(OH)2沉淀，应将Na2CO3溶液缓慢加入到盛有FeSO4溶液的反应容器中。答案：c避免生成Fe(OH) 2沉淀；(2)生成的FeCO3沉淀需经充分洗涤，检验洗涤是否完全的方法是。解析：判断沉淀是否洗净的方法：取最后一
30、次洗涤的滤液，检测滤液中是否存在未洗涤干净的杂质。首先要弄清沉淀上的杂质是什么，然后再去检测里面的离子。本题中FeCO3的制备是用Na2CO3溶液和FeSO4溶液的反应，因而沉淀表面可能会有Na2SO4杂质，因而应该检验最后一次洗涤滤液中是否含有SO42，即该题便转化成SO42的检验。具体操作为：取最后一次的洗涤滤液12mL于试管中，向其中滴加用盐酸酸化的BaCl2溶液，若无白色沉淀产生，则表明已洗涤干净；答案：取最后一次的洗涤滤液12mL于试管中，向其中滴加用盐酸酸化的BaCl2溶液，若无白色沉淀产生，则表明已洗涤干净；(3)将制得的FeCO 3加入到足量柠檬酸溶液中，再加入少量铁粉，80下
31、搅拌反应。铁粉的作用是。反应结束后，无需过滤，除去过量铁粉的方法是。解析：因+2的Fe元素易被空气中的氧气氧化，制备柠檬酸亚铁过程中应尽量避免与氧气接触。加入铁粉的目的就是与柠檬酸反应产生H2，形成一个无氧的环境。除去过量的铁粉可直接加入适量的柠檬酸，反应也生成了需要的产品柠檬酸亚铁，不会引入杂质.答案：防止+2价的铁元素被氧化加入适量柠檬酸让铁粉反应完全；(4)最后溶液经浓缩、加入适量无水乙醇、静置、过滤、洗涤、干燥，获得柠檬酸亚铁晶体。分离过程中加入无水乙醇的目的是。解析：最后的溶液经浓缩形成柠檬酸亚铁的饱和溶液，要得到尽可能多的柠檬酸亚铁晶体，可加入无水乙醇，可以降低柠檬酸亚铁的溶解度，
32、从而获得更多的产品；答案：降低柠檬酸亚铁在水中的溶解量，有利于晶体析出；(5)某研究性学习小组欲从硫铁矿烧渣(主要成分为Fe 2O3、SiO2、Al2O3)出发，先制备绿矾，再合成柠檬酸亚铁。请结合如图的绿矾溶解度曲线，补充完整由硫铁矿烧渣制备FeSO47H2O晶体的实验步骤(可选用的试剂：铁粉、稀硫酸和NaOH溶液)：向一定量烧渣中加入足量的稀硫酸充分反应，得到FeSO47H2O晶体。 解析：由硫铁矿烧渣(主要成分为Fe2O3、SiO2、Al2O3 )制备FeSO47H2O晶体，要弄清楚流程中每一步的原理和注意事项。向烧渣中加入足量的稀硫酸，Fe2O3、Al2O3均会与硫酸反应，分别生成Fe
33、2(SO4)2和Al2(SO4)2，SiO2不反应，先过滤把SiO2除去，然后向滤液中加入足量的铁粉，将Fe3+转化成Fe2+，根据金属离子沉淀的pH值，然后通过滴加NaOH溶液调节pH 至5.0把Al3+除去，过滤，即得到FeSO4溶液，再根据绿矾溶解度曲线，60时绿矾的溶解度最大，可加热浓缩到60的饱和溶液，然后放在冰水中冷却，冷却结晶至0，此时析出的晶体是最多的，之后过滤，洗涤，低温烘干。答案：过滤向反应液中加入足量的铁粉，充分搅拌后，滴加NaOH溶液调节反应液的pH约为5，过滤或“过滤，向滤液中滴加过量的NaOH溶液，过滤，充分洗涤固体，向固体中加入足量稀硫酸至固体完全溶解，再加入足量
34、的铁粉，充分搅拌后，过滤；(滴加稀硫酸酸化，)加热浓缩得到60饱和溶液，冷却至0结晶，过滤，少量冰水洗涤，低温干燥20.(14分)磷是地壳中含量较为丰富的非金属元素，主要以难溶于水的磷酸盐如Ca3(PO4)2等形式存在。它的单质和化合物在工农业生产中有着重要的应用。(1)白磷(P 4)可由Ca3(PO4)2、焦炭和SiO2在一定条件下反应获得。相关热化学方程式如下：2Ca3(PO4)2(s)+10C(s)6CaO(s)+P4(s)+10CO(g)H1=+3359.26kJmol1CaO(s)+SiO2(s)CaSiO3(s)H2=89.61kJmol12Ca3(PO4)2(s)+6SiO2(s
35、)+10C(s)6CaSiO3(s)+P4(s)+10CO(g)H3则H3= kJmol1。解析：2Ca3(PO4)2(s)+10C(s)6CaO(s)+P4(s)+10CO(g)H1=+3359.26kJmol1CaO(s)+SiO2(s)CaSiO3(s)H2=89.61kJmol1+6得2Ca3(PO4)2(s)+6SiO2(s)+10C(s)6CaSiO3(s)+P4(s)+10CO(g)H3=H1+H26=+2821.6kJmol 1。答案：+2821.6(2)白磷中毒后可用CuSO4溶液解毒，解毒原理可用下列化学方程式表示：11P4+60CuSO4+96H2O20Cu3P+24H3
36、PO4+60H2SO460molCuSO4能氧化白磷的物质的量是。解析：CuSO4中铜的化合价由+2价变为+1价，1个CuSO4得到1个电子，60molCuSO4共得到电子60mol，白磷中磷的化合价由0价变为+5价，1个白磷得到20个电子，所以60molCuSO4能氧化白磷的物质的量为3mol。答案：3mol(3)磷的重要化合物NaH 2PO4、Na2HPO4和Na3PO4可通过H3PO4与NaOH溶液反应获得，含磷各物种的分布分数(平衡时某物种的浓度占各物种浓度之和的分数)与pH的关系如图所示。为获得尽可能纯的NaH 2PO4，pH应控制在；pH=8时，溶液中主要含磷物种浓度大小关系为。N
37、a2HPO4溶液显碱性，若向溶液中加入足量的CaCl2溶液，溶液则显酸性，其原因是(用离子方程式表示)。解析：为获得尽可能纯的NaH2PO4，pH应控制从图表中找出H2PO4分布分数最大值所在区间，即45.5(介于此区间内的任意值或区间均可)，溶液中主要含磷物种浓：度大小关系可由图表得出c(HPO42)c(H2PO4)，故答案为：45.5(介于此区间内的任意值或区间均可)；c(HPO42)c(H2PO4)；HPO42 离子既能发生电离又能发生水解，电离反应式为HPO42PO43+H+，水解反应式为HPO42+H2OH2PO4+OH，溶液呈碱性，说明水解程度大于电离程度；由于HPO42离子和Ca
38、2+离子反应生成沉淀：3Ca2+2HPO42Ca3(PO4)2+2H+，使得水解程度小于电离程度，溶液则显酸性， 答案为：45.5(介于此区间内的任意值或区间均可)；c(HPO42)c(H2PO4)3Ca2+2HPO42Ca3(PO4)2+2H+(4)磷的化合物三氯氧磷( )与季戊四醇( )以物质的量之比2：1反应时，可获得一种新型阻燃剂中间体X，并释放出一种酸性气体。季戊四醇与X的核磁共振氢谱如图所示。 酸性气体是(填化学式)。X的结构简式为。解析：核磁共振氢谱可知：季戊四醇中有两种氢原子，而新型阻燃剂中间体X中只有一种氢原子，说明三氯氧磷( )与季戊四醇( )以物质的量之比2：1反应时，季
39、戊四醇中羟基氢全部消失，生成氯化氢酸性气体。答案：HCl 四、选做题本题包括A、B两小题，请选定其中一小题，并在相应的答题区域内作答。若多做，则按A小题评分。21.(12分)A.物质结构与性质元素X位于第四周期，其基态原子的内层轨道全部排满电子，且最外层电子数为2。元素Y基态原子的3p轨道上有4个电子。元素Z的原子最外层电子数是其内层的3倍。(1)X与Y所形成化合物晶体的晶胞如下图所示。在1个晶胞中，X离子的数目为。 该化合物的化学式为。答案：4ZnS(2)在Y的氢化物(H2Y)分子中，Y原子轨道的杂化类型是。答案：sp3(3)Z的氢化物(H2Z)在乙醇中的溶解度大于H2Y，其原因是。答案：水
40、分子与乙醇分子之间形成氢键 (4)Y与Z可形成YZ42YZ42的空间构型为(用文字描述)。写出一种与YZ42互为等电子体的分子的化学式：。答案：正四面体CCl4或SiCl4等(5)X的氯化物与氨水反应可形成配合物X(NH3)4Cl2，1mol该配合物中含有键的数目为。答案：16NA解析：元素X位于第四周期，其基态原子的内层轨道全部排满电子，则内层电子数=2+8+18=28，且最外层电子数为2，所以该原子有30个电子，为Zn元素；元素Y基态原子的3p轨道上有4个电子，则Y是S元素；元素Z的原子最外层电子数是其内层的3倍，元素最外层电子数小于或等于8，所以Z是O元素。22.B.实验化学3，5二甲氧
41、基苯酚是重要的有机合成中间体，可用于天然物质白柠檬素的合成。一种以间 苯三酚为原料的合成反应如下：甲醇、乙醚和3，5二甲氧基苯酚的部分物理性质见下表：物质沸点/熔点/密度(20)/gcm3溶解性甲醇64.7 / 0.7915易溶于水乙醚34.5 / 0.7138微溶于水3，5二甲氧基苯酚/ 3336 /易溶于甲醇、乙醚，微溶于水(1)反应结束后，先分离出甲醇，再加入乙醚进行萃取。分离出甲醇的操作是的蒸馏。萃取用到的分液漏斗使用前需并洗净，分液时有机层在分液漏斗的填(“上”或“下”)层。 解析：根据图表知，甲醇和乙醚的能互溶，但沸点不同，所以可以采用蒸馏的方法分离出甲醇。分液漏斗在使用前要进行检
42、漏，当分液漏斗不漏时才能使用，根据密度知，有机层的密度小于水，是在上方。答案：蒸馏检漏上(2)分离得到的有机层依次用饱和NaHCO3溶液、饱和食盐水、少量蒸馏水进行洗涤。用饱和NaHCO3溶液洗涤的目的是；用饱和食盐水洗涤的目的是。解析：因为混合物中含有氯化氢，氯化氢能和碳酸氢钠反应，所以为除去氯化氢用饱和NaHCO3溶液洗涤，碳酸氢钠易溶于水，为除去剩余的碳酸氢钠用饱和食盐水洗涤且不减少产物的损失。答案：除去HCl除去少量NaHCO 3且减少产物损失；(3)洗涤完成后，通过以下操作分离、提纯产物，正确的操作顺序是(填字母)。A.蒸馏除去乙醚B.重结晶C.过滤除去干燥剂D.加入无水CaCl2干燥解析：洗涤完成后，为除去水分，用无水氯化钙干燥，然后过滤除去干燥剂，再根据沸点不同利用蒸馏的方法除去乙醚，最后再利用重结晶的方法制得较纯产物，所以其排列顺序为：dcaB。答案：dcab(4)固液分离常采用减压过滤。为了防止倒吸，减压过滤完成后应先，再。解析：为了防止倒吸，减压过滤完成后要先拆去连接抽气泵和吸滤瓶的橡皮管再关闭抽气泵， 答案：拆去连接抽气泵和吸滤瓶的橡皮管关闭抽气泵
