2015年普通高等学校招生全国统一考试（天津卷）化学及答案解析.docx

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1、2015年 普 通 高 等 学 校 招 生 全 国 统 一 考 试 (天 津 卷 )化 学一 、 选 择 题 ：1.(6 分 )下 列 有 关 “ 化 学 与 生 活 ” 的 叙 述 不 正 确 的 是 ( )A.点 燃 爆 竹 后 ， 硫 燃 烧 生 成 SO3B.中 国 古 代 利 用 明 矾 溶 液 的 酸 性 清 除 铜 镜 表 面 的 铜 锈C.服 用 阿 司 匹 林 出 现 水 杨 酸 反 应 时 ， 用 NaHCO3溶 液 解 毒D.使 用 含 钙 离 子 浓 度 较 大 的 地 下 水 洗 衣 服 ， 肥 皂 去 污 能 力 减 弱解 析 ： 硫 在 空 气 或 氧 气 中 燃

2、 烧 生 成 二 氧 化 硫 ， 不 能 生 成 SO 3， 故 A 错 误 ； 明 矾 溶 液 中 Al3+水解 ， 溶 液 呈 酸 性 ， 可 以 和 铜 锈 Cu2(OH)2CO3反 应 而 除 去 ， 故 B 正 确 ； 水 杨 酸 为 邻 羟 基 苯 甲 酸 ，含 有 羧 基 、 酚 羟 基 ， 羧 基 能 与 碳 酸 氢 钠 反 应 生 成 二 氧 化 碳 ， 服 用 阿 司 匹 林 出 现 水 杨 酸 反 应 时 ，可 以 用 NaHCO3溶 液 解 毒 ， 故 C 正 确 ； 肥 皂 的 有 效 成 分 为 高 级 脂 肪 酸 钠 盐 ， 用 含 钙 离 子 浓 度较 大 的

3、地 下 水 洗 衣 服 ， 高 级 脂 肪 酸 钠 盐 会 与 钙 离 子 反 应 生 成 难 溶 的 高 级 脂 肪 酸 钙 ， 使 肥 皂 去污 能 力 减 弱 ， 故 D 正 确 。答 案 ： A2.(6 分 )下 列 关 于 物 质 或 离 子 检 验 的 叙 述 正 确 的 是 ( )A.在 溶 液 中 加 KSCN， 溶 液 显 红 色 ， 证 明 原 溶 液 中 有 Fe 3+， 无 Fe2+B.气 体 通 过 无 水 CuSO4， 粉 末 变 蓝 ， 证 明 原 气 体 中 含 有 水 蒸 气C.灼 烧 白 色 粉 末 ， 火 焰 呈 黄 色 ， 证 明 原 粉 末 中 有 N

4、a+， 无 K+D.将 气 体 通 入 澄 清 石 灰 水 ， 溶 液 变 浑 浊 ， 证 明 原 气 体 是 CO2解 析 ： 本 题 考 查 物 质 的 检 验 。 Fe3+遇 KSCN会 使 溶 液 呈 现 红 色 ， Fe2+遇 KSCN不 反 应 无 现 象 ， 在同 时 有 Fe3+和 Fe2+的 溶 液 中 滴 加 KSCN 溶 液 ， 溶 液 也 会 呈 红 色 ， 则 溶 液 显 红 色 ， 并 不 能 证 明一 定 没 有 Fe2+， 故 A 错 误 ； 气 体 通 过 无 水 硫 酸 铜 ， 粉 末 变 蓝 ， 可 证 明 原 气 体 中 含 有 水 蒸 气 ，故 B 正

5、 确 ； 灼 烧 白 色 粉 末 ， 火 焰 成 黄 色 ， 证 明 原 粉 末 中 有 Na +， 并 不 能 证 明 无 K+， 故 C 错 误 ；能 使 澄 清 石 灰 水 变 浑 浊 的 气 体 有 CO2、 SO2等 ， 故 将 气 体 通 入 澄 清 石 灰 水 ， 溶 液 变 浑 浊 ， 则 原气 体 不 一 定 是 CO2， 故 D 错 误 。答 案 ： B3.(6 分 )下 列 说 法 不 正 确 的 是 ( )A.Na与 H 2O 的 反 应 是 熵 增 的 放 热 反 应 ， 该 反 应 能 自 发 进 行B.饱 和 Na2SO4溶 液 或 浓 硝 酸 均 可 使 蛋 白

6、 质 溶 液 产 生 沉 淀 ， 但 原 理 不 同C.FeCl3和 MnO2均 可 加 快 H2O2分 解 ， 同 等 条 件 下 二 者 对 H2O2分 解 速 率 的 改 变 相 同D.Mg(OH)2固 体 在 溶 液 存 在 平 衡 ： Mg(OH)2(s)Mg2+(aq)+2OH (aq)， 该 固 体 可 溶 于 NH4Cl 溶 液解 析 ： Na 与 水 反 应 为 固 体 与 液 态 反 应 生 成 气 体 ， 该 反 应 为 熵 增 反 应 ， 即 S O， 反 应 中 钠熔 化 为 小 球 ， 说 明 反 应 放 出 大 量 的 热 ， 即 H 0， 则 G= H T S

7、0， 故 该 反 应 自 发 进 行 ，故 A 正 确 ； 饱 和 Na2SO4溶 液 可 使 蛋 白 质 溶 液 产 生 沉 淀 是 因 为 降 低 蛋 白 质 溶 解 度 ， 为 盐 析 现 象 ，为 可 逆 过 程 ， 再 加 入 水 可 以 溶 解 ， 浓 硝 酸 均 可 使 蛋 白 质 溶 液 产 生 沉 淀 是 因 为 硝 酸 具 有 强 氧 化性 ， 使 蛋 白 质 变 性 ， 过 程 不 可 逆 ， 二 者 原 理 是 不 同 的 ， 故 B 正 确 ； FeCl 3和 MnO2对 H2O2分 解催 化 效 果 不 相 同 ， 同 等 条 件 下 H2O2分 解 速 率 的 改

8、 变 不 相 同 ， 故 C 错 误 ； Mg(OH)2固 体 在 溶 液中 存 在 平 衡 ： Mg(OH)2(s) Mg2+(aq)+2OH-(aq)， NH4Cl 溶 液 中 NH4+水 解 使 溶 液 呈 酸 性 ， 会 消 耗 OH-， 则 Mg(OH)2(s) Mg2+(aq)+2OH-(aq)正 向 移 动 ， 故 Mg(OH)2固 体 可 溶 于 NH4Cl溶 液 ， 故 D项 正 确 。答 案 ： C4.(6 分 )锌 铜 原 电 池 装 置 如 图 所 示 ， 其 中 阳 离 子 交 换 膜 只 允 许 阳 离 子 和 水 分 子 通 过 ， 下 列 有关 叙 述 正 确

9、的 是 ( ) A.铜 电 极 上 发 生 氧 化 反 应B.电 池 工 作 一 段 时 间 后 ， 甲 池 的 c(SO42 )减 小C.电 池 工 作 一 段 时 间 后 ， 乙 池 溶 液 的 总 质 量 增 加D.阴 阳 离 子 分 别 通 过 交 换 膜 向 负 极 和 正 极 移 动 ， 保 持 溶 液 中 电 荷 平 衡解 析 ： 由 图 象 可 知 ， 该 原 电 池 反 应 式 为 ： Zn+Cu2+ Zn2+Cu， Zn 为 负 极 ， 发 生 氧 化 反 应 ，Cu 为 正 极 ， 发 生 还 原 反 应 ， 故 A 错 误 ； 阳 离 子 交 换 膜 只 允 许 阳 离

10、 子 和 水 分 子 通 过 ， 故 两 池中 阴 离 子 c(SO 42 )不 变 ， 故 B错 误 ； 甲 池 中 的 Zn2+通 过 阳 离 子 交 换 膜 进 入 乙 池 ， 乙 池 中 发 生反 应 ： Cu2+2e Cu， 保 持 溶 液 呈 电 中 性 ， 进 入 乙 池 的 Zn2+与 放 电 的 Cu2+的 物 质 的 量 相 等 ，而 Zn 的 摩 尔 质 量 大 于 Cu， 故 乙 池 溶 液 总 质 量 增 大 ， 故 C正 确 ； D错 误 。答 案 ： C5.(6 分 )室 温 下 ， 0.05molNa2CO3将 固 体 溶 于 水 配 成 100mL 溶 液 ，

11、 向 溶 液 中 加 入 下 列 物 质 ， 有关 结 论 正 确 的 是 ( )加 入 的 物 质 结 论A 50mL 1molL 1H2SO4 反 应 结 束 后 ， c(Na+)=c(SO42 )B 0.05molCaO 溶 液 中 3c(OH )c(HCO ) 增 大C 50mL H2O 由 水 电 离 出 的 c(H+)c(OH )不 变D 0.1molNaHSO4固 体 反 应 完 全 后 ， 溶 液 pH 减 小 ， c(Na+)不 变A.AB.BC.CD.D 解 析 ： n(Na2CO3)=0.05mol， 碳 酸 钠 是 强 碱 弱 酸 盐 ， 碳 酸 根 离 子 水 解 ,

12、 水 解 方 程 式 为 CO32 +H2O HCO3 +OH ， 水 解 后 溶 液 呈 碱 性 。A 、 加 入 50mL 1molL 1 H2SO4 ， H2SO4 和 Na2CO3 反 应 ， 反 应 的 方 程 式 为Na2CO3+H2SO4=Na2SO4+CO2 +H2O， n(H2SO4)=1mol/L 0.05L=0.05mol， 二 者 恰 好 反 应 生 成 强 酸 强碱 盐 溶 液 Na2SO4， 溶 液 呈 中 性 ， 则 c(H+)=c(OH )， 根 据 电 荷 守 恒 得 (Na+)=2c(SO42 )， 故 A 错误 ；B、 加 入 0.05molCaO ， C

13、aO和 H 2O 反 应 生 成 Ca(OH)2， Ca(OH)2和 Na2CO3反 应 生 成 碳 酸 钙 和 OH ， c(OH )增 大 ， CO32 +H2OHCO3 +OH 向 左 移 动 ， c(HCO3 )减 小 ， 则 c(OH )增 大 ， 导 致溶 液 中 3c(OH )c(HCO ) 增 大 ， 故 B正 确 ；C、 加 水 稀 释 促 进 碳 酸 钠 水 解 ， 则 由 水 电 离 出 的 n(H+)、 n(OH )都 增 大 ， 但 氢 离 子 、 氢 氧 根 离子 物 质 的 量 增 大 倍 数 小 于 溶 液 体 积 增 大 倍 数 ， c(H +)、 c(OH

14、)减 小 ， 二 者 浓 度 之 积 减 小 ， 故 C错 误 ；D、 加 入 0.1molNaHSO4固 体 ， NaHSO4和 Na2CO3反 应 方 程 式 ： 2NaHSO4+Na2CO3 Na2SO4+H2O+CO2 ，根 据 方 程 式 知 ， 二 者 恰 好 反 应 生 成 Na2SO4， 溶 液 呈 中 性 ， 溶 液 由 碱 性 变 为 中 性 ， 溶 液 的 pH减 小 ， 因 为 硫 酸 氢 钠 中 含 有 钠 离 子 ， 所 以 c(Na+)增 大 ， 故 D 错 误 。答 案 ： B6.(6 分 )某 温 度 下 ， 在 2L 的 密 闭 容 器 中 ， 加 入 1m

15、olX(g)和 2molY(g)发 生 反 应 ：X(g)+mY(g)3Z(g)， 平 衡 时 ， X、 Y、 Z的 体 积 分 数 分 别 为 30%、 60%、 10%， 在 此 平 衡 体 系 中加 入 1molZ(g)， 再 将 达 到 平 衡 后 ， X、 Y、 Z的 体 积 分 数 不 变 。 下 列 叙 述 不 正 确 的 是 ( )A.m=2 B.两 次 平 衡 的 平 衡 常 数 相 同C.X与 Y的 平 衡 转 化 率 之 比 为 1： 1D.第 二 次 平 衡 时 ， Z 的 浓 度 为 0.4molL 1解 析 ： 本 题 考 查 化 学 平 衡 的 应 用 ， 难 度

16、 比 较 大 。 根 据 题 意 平 衡 后 ， 再 加 入 1molZ(g)， 再 将达 到 平 衡 后 ， X、 Y、 Z 的 体 积 分 数 不 变 ， 说 明 反 应 前 后 气 体 计 量 数 之 和 相 同 ， 所 以 m=2， 故A正 确 ； 平 衡 常 数 只 与 温 度 有 关 ， 温 度 不 变 ， 平 衡 常 数 不 变 ， 所 以 两 次 平 衡 的 平 衡 常 数 相 同 ，故 B 正 确 ； 判 断 C、 D 选 项 是 否 正 确 要 通 过 下 面 计 算 来 判 断 ：设 第 一 次 达 到 平 衡 状 态 时 X 参 加 反 应 的 物 质 的 量 为 am

17、ol，X(g) +2Y(g) 3Z(g)开 始 (mol) 1 2 0转 化 (mol) a 2a 3a平 衡 (mol)(1 a)(2 2a) 3a 1 a)： (2 2a)： 3a=30%： 60%： 10%计 算 得 a=0.1， 则 参 加 反 应 的 n(X)=0.1mol、 n(Y)=0.2mol， 根 据 转 化 率 的 计 算 公 式 ，X的 转 化 率 = =10%， Y的 转 化 率 = =10%，所 以 X和 Y的 转 化 率 之 比 为 1： 1。所 以 C选 项 是 正 确 的 。该 反 应 的 反 应 前 后 气 体 计 量 数 之 和 不 变 ， 两 次 平 衡

18、后 各 物 质 的 含 量 不 变 ， 投 入 Z 后 ， 设 Z参 加 反 应 的 物 质 的 量 为 3bmol，X(g) + 2Y(g) 3Z(g)第 一 次 平 衡 (mol)： 0.9 1.8 0.3加 入 1molZ： 0.9 1.8 1.3转 化 ： b 2b 3b第 二 次 平 衡 (mol)： (0.9+b) (1.8+2b)(1.3 3b)各 物 质 含 量 不 变 ， 所 以 (0.9+b)： (1.8+2b)： (1.3 3b)=30%： 60%： 10%=3： 6： 1， 计 算 得 b=0.3，n(Z)= 1.3mol 0.9mol=0.4mol，Z的 物 质 的

19、量 浓 度 = 0.4mol2L =0.2mol/L， 故 D 错 误 。答 案 ： D二 、 非 选 择 题7.(14 分 )随 原 子 序 数 递 增 ， 八 种 短 周 期 元 素 (用 字 母 x 等 表 示 )原 子 半 径 的 相 对 大 小 ， 最 高正 价 或 最 低 负 价 的 变 化 如 图 1所 示 。 图 1根 据 判 断 出 的 元 素 回 答 问 题 ：(1)f在 周 期 表 中 的 位 置 是 。解 析 ： 从 图 中 的 化 合 价 和 原 子 半 径 的 大 小 ， 可 知 x 是 H 元 素 ， y 是 C 元 素 ， z 是 N 元 素 ， d是 O 元

20、素 ， e 是 Na 元 素 ， f是 Al元 素 ， g 是 S 元 素 ， h 是 Cl 元 素 。 f是 Al元 素 ， 在 元 素 周期 表 的 位 置 是 第 三 周 期 A 族 。答 案 ： 第 三 周 期 A族(2)比 较 d、 e常 见 离 子 的 半 径 大 小 (用 化 学 式 表 示 ， 下 同 )： ； 比 较 g、 h 的 最 高 价氧 化 物 对 应 水 化 物 的 酸 性 强 弱 ： 。解 析 ： 根 据 “ 电 子 层 结 构 相 同 的 离 子 ， 核 电 荷 数 越 大 离 子 半 径 越 小 ” ， 判 断 得 r(O 2 ) r(Na+)；根 据 “ 非

21、 金 属 性 越 强 ， 最 高 价 氧 化 物 水 化 物 的 酸 性 越 强 ” ， 判 断 得 酸 性 ： HClO4 H2SO4。答 案 ： r(O2 ) r(Na+) HClO4 H2SO4(3)任 选 上 述 元 素 组 成 一 种 四 个 原 子 共 价 化 合 物 ， 写 出 其 电 子 式 ： 。 解 析 ： 四 原 子 共 价 化 合 物 ， 可 以 是 NH3、 H2O2、 C2H2等 ， 其 电 子 式 分 别 为 ： 、 等 。答 案 ： (或 、 )(4)已 知 1mole 的 单 质 在 足 量 d 2中 燃 烧 ， 恢 复 至 室 温 ， 放 出 255.5kJ

22、 热 量 ， 写 出 该 反 应 的 热化 学 方 程 式 ： 。解 析 ： 1molNa 单 质 在 足 量 O2中 燃 烧 生 成 Na2O2(s)， 放 出 255.5kJ热 量 ， 2molNa 反 应 放 出 热量 为 511kJ， 则 该 反 应 的 热 化 学 方 程 式 为 ： 2Na(s)+O2(g)=Na2O2(s) H= 511kJmol 1， 注意 标 出 物 质 的 状 态 。答 案 ： 2Na(s)+O2(g)=Na2O2(s) H= 511kJmol 1(5)上 述 元 素 可 组 成 盐 R： zx4f(gd4)2， 向 盛 有 10mL1molL 1R溶 液

23、的 烧 杯 中 滴 加 1molL 1NaOH溶 液 ， 沉 淀 物 质 的 量 随 NaOH 溶 液 体 积 的 变 化 示 意 图 如 图 2 图 2 R 溶 液 中 ， 离 子 浓 度 由 大 到 小 的 顺 序 是 。 写 出 m 点 反 应 的 离 子 方 程 式 ： 。 若 在 R 溶 液 中 改 加 20ml 1.2molL 1Ba(OH)2溶 液 ， 充 分 反 应 后 ， 溶 液 中 产 生 沉 淀 的 物 质 的量 为 mol。解 析 ： R 是 NH4Al(SO4)2， Al3+、 NH4+均 水 解 使 溶 液 呈 酸 性 ， 但 Al3+比 NH4+水 解 程 度 更

24、 大 ， 故离 子 浓 度 由 大 到 小 的 顺 序 是 ： c(SO42 ) c(NH4+) c(Al3+) c(H+) c(OH )； m 过 程 中 加 入 氢 氧 化 钠 ， 沉 淀 物 质 的 量 不 变 ， 是 NH 4+与 OH 反 应 生 成 NH3H2O； 10mL 1molL 1 NH4Al(SO4)2溶 液 中 Al3+ 物 质 的 量 为 0.01mol， NH4+的 物 质 的 量 为 0.01mol，SO42 的 物 质 的 量 为 0.02mol， 20mL 1.2 molL 1Ba(OH)2溶 液 中 Ba2+物 质 的 量 为 0.024mol， OH 为

25、0.048mol，由 SO42 +Ba2+ BaSO4 ，可 知 SO42 不 足 ， 故 可 以 得 到 0.02mol BaSO4， Al3+ + 3OH Al(OH)30.01mol 0.03mol 0.01mol参 加 反 应 的 OH 为 0.03mol反 应 剩 余 OH 为 0.048mol 0.03mol=0.008mol，Al(OH)3 + OH AlO2 +2H2O0.008mol 0.008mol故 得 到 Al(OH) 3沉 淀 为 0.01mol 0.008mol=0.002mol则 最 终 得 到 固 体 为 0.02molBaSO4+0.002molAl(OH)3

26、=0.022mol。答 案 ： c(SO42 ) c(NH4+) c(Al3+) c(H+) c(OH ) NH4+OH NH3H2O 0.022mol8.(18 分 )扁 桃 酸 衍 生 物 是 重 要 的 医 药 中 间 体 ， 以 A 和 B 为 原 料 合 成 扁 桃 酸 衍 生 物 F 的 路 线如 图 1： (1)A 分 子 式 为 C2H2O3， 可 发 生 银 镜 反 应 ， 且 具 有 酸 性 ， A 所 含 官 能 团 名 称 为 ， 写 出A+B C的 化 学 反 应 方 程 式 ： ；解 析 ： A的 分 子 式 为 C2H2O3， 可 发 生 银 镜 反 应 ， 且

27、具 有 酸 性 ， 则 可 判 断 含 有 醛 基 和 羧 基 ， 则 A是 OHC COOH， 根 据 C 的 结 构 可 知 B 是 苯 酚 ， A+B C 发 生 加 成 反 应 ， 反 应 方 程 式 为 ：。答 案 ： 醛 基 、 羧 基 (2)C( )中 、 、 3个 OH 的 酸 性 由 强 到 弱 的 顺 序 是 ；解 析 ： 羧 基 的 酸 性 强 于 酚 羟 基 ， 酚 羟 基 的 酸 性 强 于 醇 羟 基 。答 案 ： (3)E 是 由 2 分 子 C 生 成 的 含 有 3 个 六 元 环 的 化 合 物 ， E 分 子 中 不 同 化 学 环 境 的 氢 原 子 有

28、种 。解 析 ： C 中 有 羟 基 和 羧 基 ， 2 分 子 C 可 以 发 生 酯 化 反 应 ， 可 以 生 成 3 个 六 元 环 的 化 合 物 ， C分 子 间 醇 羟 基 、 羧 基 发 生 酯 化 反 应 ， E的 分 子 中 不 同 化 学 环 境 的 氢 原 子 有 4 种 ， 分 别 为 苯 环上 2 种 、 酚 羟 基 中 1种 、 亚 甲 基 上 1 种 。答 案 ： 4(4)D F 的 反 应 类 型 是 ， 1molF 在 一 定 条 件 下 与 足 量 NaOH溶 液 反 应 ， 最 多 消 耗 NaOH的 物 质 的 量 为 mol。写 出 符 合 下 列

29、条 件 的 F 的 所 有 同 分 异 构 体 (不 考 虑 立 体 异 构 )的 结 构 简 式 ： 。 属 于 一 元 酸 类 化 合 物 苯 环 上 只 有 2个 取 代 基 且 处 于 对 位 ， 其 中 一 个 是 羟 基解 析 ： 对 比 D、 F的 结 构 ， 可 知 溴 原 子 取 代 OH位 置 ， D F 的 反 应 类 型 是 ： 取 代 反 应 ； F 中溴 原 子 、 酚 羟 基 、 酯 基 (羧 酸 与 醇 形 成 的 酯 基 )， 都 可 以 与 氢 氧 化 钠 反 应 ， 1molF 最 多 消 耗 3mol NaOH；F的 所 有 同 分 异 构 体 符 合

30、： 属 于 一 元 酸 类 化 合 物 ， 苯 环 上 只 有 2 个 取 代 基 且 处 于 对 位 ，其 中 一 个 是 羟 基 ， 另 外 取 代 基 为 CBr(CH3)COOH、 CH(CH2Br)COOH、 CH2CHBrCOOH、 CHBrCH2COOH， 可 能 的 结 构 简 式 为 ： 、 、 。 答 案 ： 取 代 反 应 3 、 、(5)已 知 ：A有 多 种 合 成 方 法 ， 在 图 2 方 框 中 写 出 由 乙 酸 合 成 A的 路 线 流 程 图 (其 他 原 料 任 选 )， 合 成 路线 流 程 图 示 例 如 下 ： 。 解 析 ： 由 题 目 信 息

31、可 知 ， 乙 酸 与 PCl3反 应 得 到 ClCH2COOH， 在 氢 氧 化 钠 水 溶 液 、 加 热 条 件 下发 生 水 解 反 应 得 到 HOCH2COONa， 用 盐 酸 酸 化 得 到 HOCH2COOH， 最 后 在 Cu作 催 化 剂 条 件 下 发 生催 化 氧 化 得 到 OHC COOH。答 案 ：9.(18 分 )废 旧 印 刷 电 路 板 是 一 种 电 子 废 弃 物 ， 其 中 铜 的 含 量 达 到 矿 石 中 的 几 十 倍 ， 湿 法 技术 是 将 粉 碎 的 印 刷 电 路 板 经 溶 解 、 萃 取 、 电 解 等 操 作 得 到 纯 铜 产

32、品 。 某 化 学 小 组 模 拟 该 方 法回 收 铜 和 制 取 胆 矾 ， 流 程 简 图 如 图 1： 回 答 下 列 问 题 ：(1)反 应 是 将 Cu 转 化 为 Cu(NH3)42+， 反 应 中 H2O2 的 作 用 是 ， 写 出 操 作 的 名称 ： ；答 案 ： 氧 化 剂 过 滤(2)反 应 是 铜 氨 溶 液 中 的 Cu(NH3)42+与 有 机 物 RH 反 应 ， 写 出 该 反 应 的 离 子 方 程式 ： ， 操 作 用 到 的 主 要 仪 器 名 称 为 ， 其 目 的 是 (填 序 号 ) 。a.富 集 铜 元 素b.使 铜 元 素 与 水 溶 液 中

33、 的 物 质 分 离c.增 加 Cu 2+在 水 中 的 溶 解 度答 案 ： Cu(NH3)42+2RH CuR2+2NH4+2NH3 分 液 漏 斗 ab(3)反 应 是 有 机 溶 液 中 的 CuR2与 稀 硫 酸 反 应 生 成 CuSO4和 ， 若 操 作 使 用 如 图 2 装置 ， 图 中 存 在 的 错 误 是 ；答 案 ： RH 分 液 漏 斗 尖 端 未 紧 靠 烧 杯 内 壁 液 体 过 多 (4)操 作 以 石 墨 作 电 极 电 解 CuSO4溶 液 ， 阴 极 析 出 铜 ， 阳 极 产 物 是 ， 操 作 由 硫酸 铜 溶 液 制 胆 矾 的 主 要 步 骤 是

34、 ；答 案 ： O2、 H2SO4 加 热 浓 缩 、 冷 却 结 晶 、 过 滤(5)流 程 中 有 三 处 实 现 了 试 剂 的 循 环 使 用 ， 已 用 虚 线 标 出 两 处 ， 第 三 处 的 试 剂 是 ， 循环 使 用 的 NH4Cl在 反 应 中 的 主 要 作 用 是 。答 案 ： H2SO4 防 止 由 于 溶 液 中 c(OH )过 高 ， 生 成 Cu(OH)2沉 淀解 析 ： 本 题 考 查 对 物 质 制 备 流 程 的 分 析 ： 废 电 路 板 中 加 入 双 氧 水 、 氨 气 、 氯 化 铵 溶 液 ， 得 到铜 氨 溶 液 和 残 渣 ， 分 离 难

35、溶 性 固 体 和 溶 液 采 用 过 滤 方 法 ， 所 以 操 作 是 过 滤 ， 反 应 是 将Cu 转 化 为 Cu(NH 3)42+， Cu 元 素 化 合 价 由 0 价 变 为 +2 价 ， Cu 的 化 合 价 升 高 ， 是 还 原 剂 ， 则 双氧 水 是 氧 化 剂 ； 反 应 是 铜 氨 溶 液 中 的 Cu(NH3)42+与 有 机 物 RH 反 应 ， 生 成 CuR2， 同 时 生 成 NH4+和 NH3； 向 有 机 层 中 加 入 稀 硫 酸 ， 根 据 流 程 图 知 ， 生 成 CuSO4和 HR， 然 后 采 用 分 液 方 法 分 离得 到 HR， 所

36、 以 操 作 是 分 液 ； 以 石 墨 为 电 极 电 解 硫 酸 铜 溶 液 时 ， 阳 极 上 氢 氧 根 离 子 放 电 ，阳 极 产 物 是 O2、 H2SO4， 阴 极 上 铜 离 子 放 电 ， 阴 极 析 出 铜 ； 从 硫 酸 铜 溶 液 中 获 取 胆 矾 ， 采 用 加热 浓 缩 、 冷 却 结 晶 、 过 滤 的 方 法 得 到 晶 体 。10.(14 分 )FeCl 3具 有 净 水 作 用 ， 但 腐 蚀 设 备 ， 而 聚 合 氯 化 铁 是 一 种 新 型 的 絮 凝 剂 ， 处 理 污水 比 FeCl3高 效 ， 且 腐 蚀 性 小 ， 请 回 答 下 列 问

37、 题 ：(1)FeCl3净 水 的 原 理 是 ， FeCl3溶 液 腐 蚀 钢 铁 设 备 ， 除 H+作 用 外 ， 另 一 主 要 原 因 是 (用离 子 方 程 式 表 示 ) ；解 析 ： Fe3+水 解 生 成 的 Fe(OH)3胶 体 粒 子 能 吸 附 水 中 的 悬 浮 杂 质 ， 起 到 净 水 的 作 用 ； 钢 铁 设备 中 的 Fe 会 与 FeCl3溶 液 中 的 铁 离 子 反 应 生 成 亚 铁 离 子 。答 案 ： Fe 3+水 解 生 成 的 Fe(OH)3胶 体 粒 子 能 吸 附 水 中 的 悬 浮 杂 质 2Fe3+Fe 3Fe2+(2)为 节 约 成

38、 本 ， 工 业 上 用 NaClO3氧 化 酸 性 FeCl3废 液 得 到 FeCl3。 若 酸 性 FeCl2 废 液 中 c(Fe2+)=2.0 10 2molL 1， c(Fe3+)=1.0 10 3molL 1， c(Cl )=5.3 10 2molL 1， 则 该 溶 液 的 pH 约 为 ； 完 成 NaClO3氧 化 FeCl3的 离 子 方 程 式 ：ClO3 + Fe2+ = Cl + Fe3+ 。解 析 ： 酸 性 溶 液 中 OH 浓 度 很 小 ， 在 这 里 可 以 忽 略 不 计 ， 根 据 电 荷 守 恒 ： c(Cl )=2c(Fe2+)+3c(Fe3+)+

39、c(H+)， 则 c(H+)=c(Cl ) 2c(Fe2+) 3c(Fe3+)=1.0 10 2molL 1， 则 溶液 pH= lg1.0 10 2=2。 此 小 题 考 查 氧 化 还 原 反 应 的 配 平 。答 案 ： 2 1 6 6H+ 1 6 3H2O(3)FeCl3在 溶 液 中 分 三 步 水 解 析 ：Fe3+H 2OFe(OH)2+H+ K1Fe(OH)2+H2OFe(OH)2+H+ K2Fe(OH)2+H2OFe(OH)3+H+ K3以 上 水 解 反 应 的 平 衡 常 数 K1、 K2、 K3由 大 到 小 的 顺 序 是 。通 过 控 制 条 件 ， 以 上 水 解

40、 产 物 聚 合 ， 生 成 聚 合 氯 化 铁 ， 离 子 方 程 式 为 ： xFe3+yH2OFex(OH)y(3x y)+yH+欲 使 平 衡 正 向 移 动 可 采 用 的 方 法 是 (填 序 号 ) 。a.降 温 b.加 水 稀 释 c.加 入 NH 4Cl d.加 入 NaHCO3室 温 下 ， 使 氯 化 铁 溶 液 转 化 为 高 浓 度 聚 合 氯 化 铁 的 关 键 条 件 是 ； 解 析 ： 铁 离 子 的 水 解 分 为 三 步 ， 且 水 解 程 度 逐 渐 减 弱 ， 所 以 水 解 平 衡 常 数 逐 渐 减 小 ， 则 K1 K2 K3； 水 解 为 吸 热

41、 反 应 ， 所 以 降 温 ， 平 衡 逆 向 移 动 ； 加 水 稀 释 ， 则 水 解 平 衡 也 正 向 移 动 ；加 入 氯 化 铵 ， 氯 化 铵 溶 液 为 酸 性 ， 氢 离 子 浓 度 增 大 ， 平 衡 逆 向 移 动 ； 加 入 碳 酸 氢 钠 与 H+反 应 ，所 以 H+ 浓 度 降 低 ， 平 衡 正 向 移 动 ， 所 以 bd是 正 确 的 ； 从 反 应 的 离 子 方 程 式 中 可 知 ， 氢 离 子的 浓 度 影 响 高 浓 度 聚 合 氯 化 铁 的 生 成 ， 所 以 关 键 步 骤 是 调 节 溶 液 的 pH。答 案 ： K1 K2 K3 bd 调 节 溶 液 的 pH(4)天 津 某 污 水 处 理 厂 用 聚 合 氯 化 铁 净 化 污 水 的 结 果 如 图 所 示 ， 由 图 中 数 据 得 出 每 升 污 水 中投 放 聚 合 氯 化 铁 以 Fe(mgL 1)表 示 的 最 佳 范 围 约 为 mgL 1。 解 析 ： 本 题 考 查 对 图 像 的 分 析 能 力 ， 由 图 像 可 以 看 出 ， 聚 合 氯 化 铁 的 浓 度 在 18 20 mgL 1时 ， 去 除 率 最 大 ， 污 水 的 浑 浊 度 减 小 。答 案 ： 18 20