山东省潍坊市2015年高考化学一模试题(含解析)新人教版.doc

2015年山东省潍坊市高考化学一模试卷
一、选择题（共7小题，每小题3分，满分21分）
1．（3分）（2015•潍坊一模）化学与生活、环境密切相关，下列说法错误的是（　　）

A．
生活中钢铁制品生锈主要是由于吸氧腐蚀所致

B．
石油的裂化、裂解和煤的干馏都属于化学变化

C．
天然纤维、人造纤维、合成纤维组成元素相同

D．
工业废水中的Cu2+、Hg2+等重金属阳离子可以通过加入FeS除去
2．（3分）（2015•潍坊一模）短周期元素X、Y、Z、W、Q在元素周期表中的相对位置如图所示，第三周中Z元素的简单离子半径最小，下列说法不正确（　　）

X
Y

Z

W
Q

A．
Y元素气态氢化物的稳定性大于X元素的气态氢化物

B．
形成的简单离子半径W＞Q＞Z＞X

C．
最高价氧化物对应的水化物酸性最强的是Q

D．
X的最高价氧化物水化物和X的氢化物形成的化合物含有离子键，共价键
3．（3分）（2015•潍坊一模）单质或化合物A可能为Na、C、Si、N2、H2S，可以实现下列转化关系的有（　　）

A．
2种
B．
3种
C．
4种
D．
5种
4．（3分）（2015•潍坊一模）某有机物A的结构简式如图所示．下列叙述正确的是（　　）

A．
其分子式为C12H12O5

B．
A中含有2种含氧官能团

C．
A能够发生加成、取代和加聚反应

D．
1mol A和足量的NaOH溶液反应，可以消耗2mol NaOH
5．（3分）（2015•潍坊一模）下述实验方案能达到实验目的是（　　）
编号
A
B
C
D
实验
方案

实验
目的
实验室制备乙酸乙酯
分离乙醇和苯
碳酸钠、碳酸氢钠热稳定性比较
检验装置的气密性

A．
A
B．
B
C．
C
D．
D
6．（3分）（2015•潍坊一模）下列叙述正确的是（　　）

A．
标准状况下，2.24LCl2溶于水，转移6.02×1022个电子

B．
Na2S在空气中长期放置变浑浊的离子方程式为：2S2﹣+O2+4H+=2S+2H2O

C．
NH4HCO3溶液中滴加少量NaOH溶液的离子方程式：HCO3﹣+OH﹣=CO32﹣+H2O

D．
在pH=1的溶液中：K+、Fe2+、Cl﹣、NO3﹣能够大量共存
7．（3分）（2015•潍坊一模）25℃时，向20.00ml的NaOH溶液中逐滴加入某浓度的CH3COOH溶液．滴定过程中，溶液的pH与滴入CH3COOH溶液的体积的关系如图所示，②点时NaOH溶液恰好被中和．则下列说法中，错误的是（　　）

A．
CH3COOH溶液的浓度为0.1mol•L﹣1

B．
图中点①到点③所示溶液中，水的电离程度先增大后减小

C．
点④所示溶液中存在：c（CH3COOH）+c（H+）=c（CH3COO﹣）+c（OH﹣）

D．
滴定过程中的某点，会有c（Na+）＞c（CH3COO﹣）=c（OH﹣）＞c（H+）

二、解答题（共2小题，满分36分）
8．（16分）（2015•潍坊一模）2014年我国各地出现连续干旱，给生产生活带来严重影响．为确保人、畜用水和安全，净水剂选择与制备尤为重要．
（1）聚合氯化铝晶体（[Al2（OH）nC16﹣n•xH2O]m）是一种高效无机水处理剂，它的制备原理是调节增大AlCl3溶液的pH，通过促进其水解而结晶析出．利用高岭土（化学组成为：A12O3、SiO2、Fe2O3、及少量杂质和水分，高岭土在煅烧的过程中可除去杂质和水分）制备聚合氯化铝，其制备过程有如图1两种途径：

①途径Ⅰ和途径Ⅱ哪种更合理？　　　　　　．
②途径Ⅰ中加入铝粉最主要的目的是　　　　　　．
a．中和过量的盐酸
b．将Fe3+还原为便于人体吸收的Fe2+
c．除去溶液中的铁元素
d．制备生成聚合氯化铝所需要的AlCl3
③加入碳酸钙调节溶液pH至4.0～4.5的目的是　　　　　　．
④蒸发浓缩过程中生成Al2（OH）nC16﹣n•xH2O的化学反应方程式是　　　　　　．
（2）Na2FeO4是一种既能杀菌、消毒，又能絮凝净水的水处理剂，其电解制法如图2所示，请根据图示分析：电解过程中的电池反应为　　　　　　；每转移0.6mol电子在Ni电极上产生的气体在标况下的体积为　　　　　　；隔膜用阳离子交换膜（只允许阳离子通过）还是阴离子交换膜（只允许阴离子通过）　　　　　　．
9．（20分）（2015•潍坊一模）亚硝酸钠是一种工业盐，用途广泛；外观与食盐非常相似，但毒性较强，食品添加亚硝酸钠必须严格控制用量．某化学兴趣小组对食盐与亚硝酸钠进行了如下探究：
㈠鉴别NaCl和NaNO2
（1）测定溶液pH
用PH试纸分别测定0.1mol•L﹣1两种盐溶液的PH，测得NaNO2溶液呈碱性．NaNO2溶液呈碱性的原因是　　　　　　（用离子方程式解释）．NaNO2溶液中c（HNO2）=　　　　　　（用溶液中其它离子的浓度关系式表示）
（2）沉淀法
取2mL0.1mol•L﹣1两种盐溶液于试管中，分别滴加几滴稀硝酸银溶液．两只试管均产生白色沉淀．分别滴加几滴稀硝酸并振荡，盛NaNO2溶液的试管中沉淀溶解．
该温度下Ksp（AgNO2）=2×10﹣8 （mol•L﹣1）2； Ksp（AgCl）=1.8×10﹣10（mol•L﹣1）2
则反应AgNO2（s）+Cl﹣（aq）═AgCl（s）+NO2﹣（aq）的化学平衡常数K=　　　　　　
（3）氧化法
取2mL0.1mol•L﹣1两种盐溶液于试管中，分别滴加几滴酸性KMnO4溶液．使酸性KMnO4溶液褪色的是NaNO2溶液．该反应的离子方程式为　　　　　　．
㈡NaNO2性质探究
该兴趣小组同学用下图装置探究亚硝酸钠与硫酸反应及气体产物成分．

已知：气体液化的温度：NO2 21℃、NO﹣152℃
（1）为了检验装置A中生成的气体产物，仪器的连接顺序为（从左向右连接）：A→　　　　　　→　　　　　　→　　　　　　→　　　　　　；组装好仪器后，接下来进行的操作是　　　　　　．
（2）反应前应打开弹簧夹，先通入一段时间氮气，排除装置中的空气．
（3）在关闭弹簧夹，打开分液漏斗活塞，滴入70%硫酸后，A中产生红棕色气体．
①如何确认A中产生气体是否含有NO　　　　　　．（写出实验操作、现象和结论）
②装置E的作用是　　　　　　．
③若向D中通入过量O2，则装置B中发生反应的化学方程式为　　　　　　．

[化学--物质结构与性质]选做题（从下面两题中任选一题作答）
10．（20分）（2015•潍坊一模）第二周期中碳、氮、氧是构成生命物质的三种主要元素，在生产生活中也有着重要的应用．
（1）第二周期中，第一电离能处于B与N之间的元素有　　　　　　种
（2）某元素位于第四周期VIII族，其基态原子的未成对电子数与基态碳原子的未成对电子数相同，则其基态原子的价层电子排布式为　　　　　　．
（3）乙烯酮（CH2=C=O）是一种重要的有机中间体，可用CH3COOH在痕量（C2H5O）3P=O存在下加热脱H2O得到．乙烯酮分子中碳原子杂化轨道类型有　　　　　　．CH3COOH的沸点比HCOOCH3的高，其主要原因是　　　　　　．
（4）CH2=CHCN是制备晴纶的原料，其分子中σ键和π键的个数之比为　　　　　　（填最简整数比），
（5）碳化硅的结构与金刚石类似，其硬度仅次于金刚石，具有较强的耐磨性能．每个碳原子周围与其距离最近的硅原子有　　　　　　个．

【化学--有机化学基础】
11．（12分）（2015•潍坊一模）芳香族化合物A常用来合成药物B及医药中间体G，其流程如图：

已知：
（1）D中除硝基外还含有的官能团的名称　　　　　　．D生成E的反应类型是　　　　　　．
（2）鉴别A和E可用的试剂是　　　　　　．
a．氢氧化钠溶液 b．氯化铁溶液 c．碳酸氢钠溶液 d．浓溴水
（3）写出F与过量NaOH共热时反应的化学方程式　　　　　　．
（4）B有多种同分异构体，写出符合下列条件的一种物质的结构简式　　　　　　．
①只有一种官能团
②能发生银镜反应
③苯环上的一氯取代物只有二种
④核磁共振氢谱共有四组峰，强度比为3：2：2：1．

2015年山东省潍坊市高考化学一模试卷
参考答案与试题解析

一、选择题（共7小题，每小题3分，满分21分）
1．（3分）（2015•潍坊一模）化学与生活、环境密切相关，下列说法错误的是（　　）

A．
生活中钢铁制品生锈主要是由于吸氧腐蚀所致

B．
石油的裂化、裂解和煤的干馏都属于化学变化

C．
天然纤维、人造纤维、合成纤维组成元素相同

D．
工业废水中的Cu2+、Hg2+等重金属阳离子可以通过加入FeS除去

考点：
物质的分离、提纯的基本方法选择与应用；常见的生活环境的污染及治理．
分析：
A．钢铁为合金，易发生电化学腐蚀；
B．根据石油的裂化、裂解和煤的干馏的定义判断；
C．天然纤维、人造纤维为纤维类物质，某些合成纤维为烃类物质；
D．根据难溶电解质的溶解平衡判断．
解答：
解：A．钢铁为合金，易发生电化学腐蚀，在空气中主要发生吸氧腐蚀，故A正确；
B．煤的干馏是指将煤隔绝空气加强热使之分解的过程，属于化学变化，通过石油的裂化、裂解可以得到小分子化合物，都属于化学变化，故B正确；
C．天然纤维、人造纤维的组成为纤维素，纤维类物质，某些合成纤维为烃类物质，故C错误；
D．FeS的溶度积大于CuS、HgS的溶度积，其溶解平衡的S2﹣浓度远大于CuS、HgS的S2﹣离子浓度，故加入FeS可以沉淀废水中的Cu2+、Hg2+，故D正确．
故选C．
点评：
本题综合考查金属的腐蚀、煤和石油的综合利用、合成材料以及难溶电解质的溶解平衡等问题，为高频考点，侧重化学与生活、生产以及环境的考查，有利于培养学生的良好的科学素养，难度不大．

2．（3分）（2015•潍坊一模）短周期元素X、Y、Z、W、Q在元素周期表中的相对位置如图所示，第三周中Z元素的简单离子半径最小，下列说法不正确（　　）

X
Y

Z

W
Q

A．
Y元素气态氢化物的稳定性大于X元素的气态氢化物

B．
形成的简单离子半径W＞Q＞Z＞X

C．
最高价氧化物对应的水化物酸性最强的是Q

D．
X的最高价氧化物水化物和X的氢化物形成的化合物含有离子键，共价键

考点：
原子结构与元素周期律的关系；原子结构与元素的性质．
分析：
第三周中Z元素的简单离子半径最小，则Z为Al，由短周期元素在周期表中位置可知，X为N元素、Y为O元素、W为S元素，Q为Cl元素，结合元素周期律进行解答．
解答：
解：第三周中Z元素的简单离子半径最小，则Z为Al，由短周期元素在周期表中位置可知，X为N元素、Y为O元素、W为S元素，Q为Cl元素，
A．非金属性O＞N，故氢化物稳定性H2O＞NH3，故A正确；
B．电子层结构相同，核电荷数越大离子半径越小，电子层越多离子半径越大，故离子半径r（S2﹣）＞r（Cl﹣）＞r（N3﹣）＞r（Al3+），故B错误；
C．高氯酸是最强的酸，故C正确；
D．X的最高价氧化物水化物和X的氢化物形成的化合物为硝酸铵，含有离子键、共价键，故D正确，
故选：B．
点评：
本题考查元素周期表与元素周期律，难度不大，注意理解掌握元素周期律，理解掌握离子半径的比较规律．

3．（3分）（2015•潍坊一模）单质或化合物A可能为Na、C、Si、N2、H2S，可以实现下列转化关系的有（　　）

A．
2种
B．
3种
C．
4种
D．
5种

考点：
常见金属元素的单质及其化合物的综合应用．
分析：
Na与Na2O2不反应，Si不能发生连续氧化反应，N2与NO2不反应，C、H2S能实现转化关系，以此来解答．
解答：
解：Na与Na2O2不反应，Si不能发生连续氧化反应，N2与NO2不反应，由CCOCO2，C+CO22CO；H2SSSO2，2H2S+SO2=3S+2H2O可知，
五种物质中，只有C、H2S能实现转化关系，
故选A．
点评：
本题考查金属单质及化合物的性质，为高频考点，把握物质的性质、发生的反应为解答的关键，侧重分析与应用能力的考查，注重基础知识的夯实，题目难度不大．

4．（3分）（2015•潍坊一模）某有机物A的结构简式如图所示．下列叙述正确的是（　　）

A．
其分子式为C12H12O5

B．
A中含有2种含氧官能团

C．
A能够发生加成、取代和加聚反应

D．
1mol A和足量的NaOH溶液反应，可以消耗2mol NaOH

考点：
有机物的结构和性质．
分析：
该分子中含有酯基、醇羟基、羧基，所以应该具有酯、醇、羧酸的性质，据此分析解答．
解答：
解：A．该分子式为C12H14O5，故A错误；
B．A中含有﹣COOH、﹣OH、﹣COO﹣官能团，所以有三种含氧官能团，故B错误；
C．该分子中含有酯基、醇羟基、羧基，所以应该具有酯、醇、羧酸的性质，含有苯环，所以还有苯的性质，能发生加成反应、取代反应，因为没有碳碳双键或三键，不能发生加聚反应，故C错误；
D．羧基、酯基能和NaOH反应，所以1mol A和足量的NaOH溶液反应，可以消耗2mol NaOH，故D正确；
故选D．
点评：
本题考查有机物结构和性质，明确有机物中官能团与性质的关系是解本题关键，知道常见有机物官能团，题目难度不大．

5．（3分）（2015•潍坊一模）下述实验方案能达到实验目的是（　　）
编号
A
B
C
D
实验
方案

实验
目的
实验室制备乙酸乙酯
分离乙醇和苯
碳酸钠、碳酸氢钠热稳定性比较
检验装置的气密性

A．
A
B．
B
C．
C
D．
D

考点：
化学实验方案的评价．
分析：
A．实验室制备乙酸乙酯时，导气管不能伸入饱和碳酸钠溶液中；
B．互不相溶的液体采用分液方法分离；
C．碳酸钠较稳定、碳酸氢钠受热易分解；
D．能形成压强差的装置能检验装置气密性．
解答：
解：A．实验室制备乙酸乙酯时，导气管不能伸入饱和碳酸钠溶液中，否则易产生倒吸现象，故A错误；
B．互不相溶的液体采用分液方法分离，乙醇和苯互溶，不能采用分液方法分离，应该采用蒸馏方法分离，故B错误；
C．碳酸钠较稳定、碳酸氢钠受热易分解，所以只有碳酸氢钠、碳酸钠位置调换才能鉴别二者的稳定性强弱，故C错误；
D．该装置中乙中两管液体能形成压强差，可以根据左边管中液体高度是否变化检验装置气密性，故D正确；
故选D．
点评：
本题考查实验方案设计，为高考高频点，涉及物质制备、物质分离、物质稳定性判断、气密性检验等知识点，明确物质性质、基本实验操作原理即可看到，会从反应原理、物质性质、基本操作的规范性进行评价，题目难度不大．

6．（3分）（2015•潍坊一模）下列叙述正确的是（　　）

A．
标准状况下，2.24LCl2溶于水，转移6.02×1022个电子

B．
Na2S在空气中长期放置变浑浊的离子方程式为：2S2﹣+O2+4H+=2S+2H2O

C．
NH4HCO3溶液中滴加少量NaOH溶液的离子方程式：HCO3﹣+OH﹣=CO32﹣+H2O

D．
在pH=1的溶液中：K+、Fe2+、Cl﹣、NO3﹣能够大量共存

考点：
离子方程式的书写；离子共存问题．
分析：
A．氯气与水反应为可逆反应；
B．不符合反应客观事实；
C．氢氧化钠少量只与碳酸氢根离子反应；
D．酸性环境下，硝酸根具有强的氧化性，能够氧化二价铁离子．
解答：
解：A．氯气与水反应为可逆反应，标准状况下，2.24LCl2溶于水，转移电子数小于6.02×1022个，故A错误；
B．Na2S在空气中长期放置变浑浊的离子方程式为：2S2﹣+O2+H2O=2S↓+4OH﹣，故B错误；
C．NH4HCO3溶液中滴加少量NaOH溶液的离子方程式：HCO3﹣+OH﹣=CO32﹣+H2O，故C正确；
D．酸性环境下，硝酸根具有强的氧化性，能够氧化二价铁离子，二者不共存，故D错误；
故选：C．
点评：
本题考查了离子方程式的书写、离子的共存，明确离子反应发生的条件，熟悉离子方程式书写的方法是解题关键，题目难度不大．

7．（3分）（2015•潍坊一模）25℃时，向20.00ml的NaOH溶液中逐滴加入某浓度的CH3COOH溶液．滴定过程中，溶液的pH与滴入CH3COOH溶液的体积的关系如图所示，②点时NaOH溶液恰好被中和．则下列说法中，错误的是（　　）

A．
CH3COOH溶液的浓度为0.1mol•L﹣1

B．
图中点①到点③所示溶液中，水的电离程度先增大后减小

C．
点④所示溶液中存在：c（CH3COOH）+c（H+）=c（CH3COO﹣）+c（OH﹣）

D．
滴定过程中的某点，会有c（Na+）＞c（CH3COO﹣）=c（OH﹣）＞c（H+）

考点：
酸碱混合时的定性判断及有关ph的计算．
分析：
A、图象可知氢氧化钠溶液浓度为0.1mol/L，②点时NaOH溶液恰好被中和消耗醋酸溶液20ml，则产生浓度为0.1mol/L；
B、图中点①到点③所示溶液中随滴入醋酸反应，水的电离被抑制程度减小，即水的电离程度增大；恰好反应后继续滴加醋酸，对水电离起到抑制作用；
C、点④所示溶液是醋酸和醋酸钠溶液，c（CH3COOH）+c（CH3COO﹣）=2c（Na+），电荷守恒c（Na+）+c（H+）=c（CH3COO﹣）+c（OH﹣），合并计算分析；
D、滴定过程中的某点，醋酸钠和氢氧化钠混合溶液中会有c（Na+）＞c（CH3COO﹣）=c（OH﹣）＞c（H+）．
解答：
解：A、图象可知氢氧化钠溶液浓度为0.1mol/L，②点时NaOH溶液恰好被中和消耗醋酸溶液20ml，则产生浓度为0.1mol/L，故A正确；
B、图中点①到点③所示溶液中随滴入醋酸反应，水的电离被抑制程度减小，即水的电离程度增大；恰好反应后继续滴加醋酸，对水电离起到抑制作用，图中点①到点③所示溶液中，水的电离程度先增大后减小，故B正确；
C、点④所示溶液是醋酸和醋酸钠溶液，c（CH3COOH）+c（CH3COO﹣）=2c（Na+），电荷守恒c（Na+）+c（H+）=c（CH3COO﹣）+c（OH﹣），c（CH3COOH）+2c（H+）=c（CH3COO﹣）+2c（OH﹣），故C错误；
D、滴定过程中的某点，醋酸钠和氢氧化钠混合溶液中会有c（Na+）＞c（CH3COO﹣）=c（OH﹣）＞c（H+），故D正确；
故选C．
点评：
本题考查了酸碱反应的图象分析，溶液中电荷守恒，离子浓度大小比较，题目难度较大．

二、解答题（共2小题，满分36分）
8．（16分）（2015•潍坊一模）2014年我国各地出现连续干旱，给生产生活带来严重影响．为确保人、畜用水和安全，净水剂选择与制备尤为重要．
（1）聚合氯化铝晶体（[Al2（OH）nC16﹣n•xH2O]m）是一种高效无机水处理剂，它的制备原理是调节增大AlCl3溶液的pH，通过促进其水解而结晶析出．利用高岭土（化学组成为：A12O3、SiO2、Fe2O3、及少量杂质和水分，高岭土在煅烧的过程中可除去杂质和水分）制备聚合氯化铝，其制备过程有如图1两种途径：

①途径Ⅰ和途径Ⅱ哪种更合理？　途径I　．
②途径Ⅰ中加入铝粉最主要的目的是　c　．
a．中和过量的盐酸
b．将Fe3+还原为便于人体吸收的Fe2+
c．除去溶液中的铁元素
d．制备生成聚合氯化铝所需要的AlCl3
③加入碳酸钙调节溶液pH至4.0～4.5的目的是　调节增大溶液的pH，促使氯化铝水解而结晶析出　．
④蒸发浓缩过程中生成Al2（OH）nC16﹣n•xH2O的化学反应方程式是　2AlCl3+（x+n）H2OAl2（OH）nCl6﹣n•xH2O+nHCl↑　．
（2）Na2FeO4是一种既能杀菌、消毒，又能絮凝净水的水处理剂，其电解制法如图2所示，请根据图示分析：电解过程中的电池反应为　Fe+2OH﹣+2H2OFeO42﹣+3H2↑　；每转移0.6mol电子在Ni电极上产生的气体在标况下的体积为　6.72L　；隔膜用阳离子交换膜（只允许阳离子通过）还是阴离子交换膜（只允许阴离子通过）　阳离子交换膜　．

考点：
物质分离和提纯的方法和基本操作综合应用．
分析：
将高岭土（化学组成为：A12O3、SiO2、Fe2O3、及少量杂质和水分，高岭土在煅烧的过程中可除去杂质和水分）煅烧，除去少量杂质和水分，
途径I：向固体中加入过量稀盐酸，发生反应：Al2O3+6HCl=2AlCl3+3H2O、Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O，向溶液中加入适量铝粉，发生反应2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑、Al+3Fe3+=Al3++3Fe2+、3Fe2++2Al=2Al3++3Fe，过滤除去滤渣SiO2 、Fe，滤液中只含AlCl3；
途径II：向固体中加入过量NaOH溶液，发生反应Al2O3+2NaOH=2 NaAlO2+H2O、SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O，过滤得到滤渣Fe2O3，滤液中含有NaAlO2、Na2SiO3，然后向滤液中加入过量稀盐酸，发生反应NaAlO2+4HCl=NaCl+AlCl3+2H2O、Na2SiO3+2HCl=2NaCl+H2SiO3↓，两种滤液混合，然后加入碳酸钙并调节溶液的pH至4.0﹣4.5，碳酸钙和过量的稀盐酸反应，铁离子转化为氢氧化铁沉淀，然后蒸发浓缩得到聚合氯化铝晶体（[Al2（OH）nC16﹣n•xH2O]m），据此分析解答．
解答：
解：将高岭土（化学组成为：A12O3、SiO2、Fe2O3、及少量杂质和水分，高岭土在煅烧的过程中可除去杂质和水分）煅烧，除去少量杂质和水分，
途径I：向固体中加入过量稀盐酸，发生反应：Al2O3+6HCl=2AlCl3+3H2O、Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O，向溶液中加入适量铝粉，发生反应2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑、Al+3Fe3+=Al3++3Fe2+、3Fe2++2Al=2Al3++3Fe，过滤除去滤渣SiO2 、Fe，滤液中只含AlCl3；
途径II：向固体中加入过量NaOH溶液，发生反应Al2O3+2NaOH=2 NaAlO2+H2O、SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O，过滤得到滤渣Fe2O3，滤液中含有NaAlO2、Na2SiO3，然后向滤液中加入过量稀盐酸，发生反应NaAlO2+4HCl=NaCl+AlCl3+2H2O、Na2SiO3+2HCl=2NaCl+H2SiO3↓，两种滤液混合，然后加入碳酸钙并调节溶液的pH至4.0﹣4.5，碳酸钙和过量的稀盐酸反应，铁离子转化为氢氧化铁沉淀，然后蒸发浓缩得到聚合氯化铝晶体（[Al2（OH）nC16﹣n•xH2O]m），
（1）①途径Ⅰ中滤液中只含氯化铝，途径II滤液中含有NaCl、AlCl3，所以途径I更合理，
故答案为：途径Ⅰ；
②通过以上分析知，途径Ⅰ中加入铝粉最主要的目的是除去Fe元素，将Fe元素转化为Fe单质通过过滤而除去，故选c；
③通过以上分析知，加入碳酸钙的目的是除去过量的稀盐酸从而调节增大溶液的pH，从而促进氯化铝水解而结晶析出，
故答案为：调节增大溶液的pH，促使氯化铝水解而结晶析出；
④蒸发浓缩过程中生成Al2（OH）nC16﹣n•xH2O的化学反应方程式为2AlCl3+（x+n）H2OAl2（OH）nCl6﹣n•xH2O+nHCl↑，
故答案为：2AlCl3+（x+n）H2OAl2（OH）nCl6﹣n•xH2O+nHCl↑；
（2）电解时，Fe失电子转化为高铁酸根离子，所以Fe作阳极，阴极上氢离子放电生成氢气，所以电池反应式为Fe+2OH﹣+2H2OFeO42﹣+3H2↑，根据电池反应式知，每转移0.6mol电子在Ni电极上产生的气体在标况下的体积=×22.4L/mol=6.72L；
阳极生成的亚铁离子在阴极被氧化，所以阳离子需要通过离子交换膜，则该离子交换膜为阳离子交换膜，
故答案为：Fe+2OH﹣+2H2OFeO42﹣+3H2↑；6.72L；阳离子交换膜．
点评：
本题考查混合物的分离和提纯和物质制备，为高考高频点，侧重考查学生分析、判断、知识运用及基本操作能力，明确每一步操作中发生的反应及操作方法，注意途径I中加入适量锌发生的反应，为易错点．

9．（20分）（2015•潍坊一模）亚硝酸钠是一种工业盐，用途广泛；外观与食盐非常相似，但毒性较强，食品添加亚硝酸钠必须严格控制用量．某化学兴趣小组对食盐与亚硝酸钠进行了如下探究：
㈠鉴别NaCl和NaNO2
（1）测定溶液pH
用PH试纸分别测定0.1mol•L﹣1两种盐溶液的PH，测得NaNO2溶液呈碱性．NaNO2溶液呈碱性的原因是　NO2﹣+H2O=HNO2+OH﹣　（用离子方程式解释）．NaNO2溶液中c（HNO2）=　c（OH﹣）﹣c（H+）　（用溶液中其它离子的浓度关系式表示）
（2）沉淀法
取2mL0.1mol•L﹣1两种盐溶液于试管中，分别滴加几滴稀硝酸银溶液．两只试管均产生白色沉淀．分别滴加几滴稀硝酸并振荡，盛NaNO2溶液的试管中沉淀溶解．
该温度下Ksp（AgNO2）=2×10﹣8 （mol•L﹣1）2； Ksp（AgCl）=1.8×10﹣10（mol•L﹣1）2
则反应AgNO2（s）+Cl﹣（aq）═AgCl（s）+NO2﹣（aq）的化学平衡常数K=　　
（3）氧化法
取2mL0.1mol•L﹣1两种盐溶液于试管中，分别滴加几滴酸性KMnO4溶液．使酸性KMnO4溶液褪色的是NaNO2溶液．该反应的离子方程式为　5NO2﹣+2MnO4﹣+6H+=5NO3﹣+2Mn2++3H2O　．
㈡NaNO2性质探究
该兴趣小组同学用下图装置探究亚硝酸钠与硫酸反应及气体产物成分．

已知：气体液化的温度：NO2 21℃、NO﹣152℃
（1）为了检验装置A中生成的气体产物，仪器的连接顺序为（从左向右连接）：A→　D　→　E　→　C　→　B　；组装好仪器后，接下来进行的操作是　检验装置的气密性　．
（2）反应前应打开弹簧夹，先通入一段时间氮气，排除装置中的空气．
（3）在关闭弹簧夹，打开分液漏斗活塞，滴入70%硫酸后，A中产生红棕色气体．
①如何确认A中产生气体是否含有NO　打开活塞，向D中通入O2，若出现红棕色气体，证明A中产生气体含有NO；若无红棕色气体出现，则不含NO　．（写出实验操作、现象和结论）
②装置E的作用是　冷凝使NO2完全液化　．
③若向D中通入过量O2，则装置B中发生反应的化学方程式为　4NO2+O2+4NaOH=4NaNO3+2H2O　．

考点：
性质实验方案的设计．
分析：
（一）（1）NaNO2溶液显示碱性，NaNO2说明为强碱弱酸盐，亚硝酸根离子水解导致溶液显示碱性；根据亚硝酸钠溶液中的质子守恒分析；
（2）写出该反应的平衡常数表达式，然后根据Ksp（AgNO2）、Ksp（AgCl）进行计算；
（3）酸性高锰酸钾具有强氧化性，将亚硝酸根离子氧化成硝酸根离子；
（二）（1）根据各部分装置的作用进行连接；
（3）①根据一氧化氮和氧气反应生成红棕色二氧化氮气体判断；
②温度低于二氧化氮液化温度时，二氧化氮变成液态；
③氧气过量，进入B中可理解为先生成硝酸，硝酸再与氢氧化钠反应生成硝酸钠和水．
解答：
解：（一）（1）由于亚硝酸钠溶液中存在水解平衡：NO2﹣+H2O=HNO2+OH﹣，所以亚硝酸钠溶液显示碱性；根据亚硝酸钠溶液中的质子守恒可得：c（OH﹣）=c（HNO2）+c（H+），则c（HNO2）=c（OH﹣）﹣c（H+），
故答案为：NO2﹣+H2O=HNO2+OH﹣；c（OH﹣）﹣c（H+）；
（2）反应AgNO2（s）+Cl﹣（aq）═AgCl（s）+NO2﹣（aq）的化学平衡常数K=，根据Ksp（AgCl）=c（Cl﹣）•c（Ag+）、Ksp（AgNO2）=c（NO2﹣）•c（Ag+）可知，K====，
故答案为：；
（3）酸性高锰酸钾具有强氧化性，能够将亚硝酸钠氧化成硝酸钠，反应的离子方程式为：5NO2﹣+2MnO4﹣+6H+=5NO3﹣+2Mn2++3H2O，
故答案为：5NO2﹣+2MnO4﹣+6H+=5NO3﹣+2Mn2++3H2O；
（二）（1）C吸收水蒸气，B尾气处理，防止污染空气，D检验NO，E冷却二氧化氮，利用检验NO，所以装置的连接为：A→D→E→C→B；组装好仪器后，接下来进行的操作实验是检查装置气密性，
故答案为：E；D；B；检验装置的气密性；
（3）①确认A中产生气体是否含有NO的方法为：打开活塞，向D中通入O2，若出现红棕色气体，证明A中产生气体含有NO；若无红棕色气体出现，则不含NO，
故答案为：打开活塞，向D中通入O2，若出现红棕色气体，证明A中产生气体含有NO；若无红棕色气体出现，则不含NO；
②二氧化氮的液化温度是21℃，低于此温度时，二氧化氮气体变成液态，所以装置E的作用是冷凝使NO2完全液化，
故答案为：冷凝使NO2完全液化；
③如果向D中通入过量O2，则装置B中二氧化氮、氧气和氢氧化钠反应生成硝酸钠和水，其反应方程式为：4NO2+O2+4NaOH=4NaNO3+2H2O，
故答案为：4NO2+O2+4NaOH=4NaNO3+2H2O．
点评：
本题考查性质实验方案的设计与评价，题目难度较大，明确物质的性质和实验原理为解关键，注意实验设计要遵循严密性、可行性、科学性的原则，试题考查了学生的分析、理解能力及化学实验能力．

[化学--物质结构与性质]选做题（从下面两题中任选一题作答）
10．（20分）（2015•潍坊一模）第二周期中碳、氮、氧是构成生命物质的三种主要元素，在生产生活中也有着重要的应用．
（1）第二周期中，第一电离能处于B与N之间的元素有　3　种
（2）某元素位于第四周期VIII族，其基态原子的未成对电子数与基态碳原子的未成对电子数相同，则其基态原子的价层电子排布式为　3d84s2　．
（3）乙烯酮（CH2=C=O）是一种重要的有机中间体，可用CH3COOH在痕量（C2H5O）3P=O存在下加热脱H2O得到．乙烯酮分子中碳原子杂化轨道类型有　sp2和sp　．CH3COOH的沸点比HCOOCH3的高，其主要原因是　CH3COOH能够形成分子间氢键，使沸点升高，HCOOCH3不能形成氢键　．
（4）CH2=CHCN是制备晴纶的原料，其分子中σ键和π键的个数之比为　2：1　（填最简整数比），
（5）碳化硅的结构与金刚石类似，其硬度仅次于金刚石，具有较强的耐磨性能．每个碳原子周围与其距离最近的硅原子有　4　个．

考点：
元素电离能、电负性的含义及应用；原子核外电子排布；晶胞的计算；原子轨道杂化方式及杂化类型判断．
分析：
（1）同一周期元素中，元素的第一电离能随着原子序数的增大而呈增大趋势，但第IIA族、第VA族元素第一电离能大于相邻元素；
（2）元素位于第四周期VIII族，其基态原子的未成对电子数与基态碳原子的未成对电子数相同，C原子的电子排布为1s22s22p2，未成对电子数为2，则该元素为Ni；
（3）根据碳原子的价层电子对数判断杂化轨道类型；乙酸分子之间能形成氢键，而甲酸甲酯不能；
（4）共价单键为σ键，双键中有1个σ键和1个π键，三键中有1个σ键和2个π键，分子中C=C中的C不存在孤对电子，σ键数为3，C≡N中C不存在孤对电子，σ键数为2；
（5）由碳化硅的晶胞可知，每个碳原子周围与其距离最近的硅原子有4个，以此解答．
解答：
解：（1）同一周期元素中，元素的第一电离能随着原子序数的增大而呈增大趋势，但第IIA族、第VA族元素第一电离能大于相邻元素，根据电离能的变化规律，半充满的N原子和全充满的Be原子第一电离能要比同周期原子序数大的原子高，故第一电离能介于B、N之间的第二周期元素有Be、C、O三种元素，故答案为：3；
（2）元素位于第四周期VIII族，其基态原子的未成对电子数与基态碳原子的未成对电子数相同，C原子的电子排布为1s22s22p2，未成对电子数为2，则该元素为Ni，其基态原子的价层电子排布式为3d84s2，故答案为：3d84s2；
（3）在CH2=C=O中，一个碳原子的价层电子对数为=3，另一个碳原子的价层电子对数为=2，所以碳原子的杂化轨道类型有sp2和sp，乙酸分子之间能形成氢键，而甲酸甲酯不能形成氢键，所以CH3COOH的沸点比HCOOCH3的高，故答案为：sp2和sp；CH3COOH能够形成分子间氢键，使沸点升高，HCOOCH3不能形成氢键；
（4）共价单键为σ键，双键中有1个σ键和1个π键，三键中有1个σ键和2个π键，CH2=CH﹣C≡N含6个σ键和3个π键，所以σ键和π键的个数之比为6：3=2：1，故答案为：2：1；
（5）由碳化硅的晶胞可知，每个碳原子周围与其距离最近的硅原子有4个，故答案为：4．
点评：
本题考查了杂化类型的判断、第一电离能、价层电子排布式、杂化轨道灯，注意把握同周期元素的第一电离能的变化趋势，题目难度不大．

【化学--有机化学基础】
11．（12分）（2015•潍坊一模）芳香族化合物A常用来合成药物B及医药中间体G，其流程如图：

已知：
（1）D中除硝基外还含有的官能团的名称　羧基、（酚）羟基　．D生成E的反应类型是　酯化反应或取代反应　．
（2）鉴别A和E可用的试剂是　c　．
a．氢氧化钠溶液 b．氯化铁溶液 c．碳酸氢钠溶液 d．浓溴水
（3）写出F与过量NaOH共热时反应的化学方程式　　．
（4）B有多种同分异构体，写出符合下列条件的一种物质的结构简式　或　．
①只有一种官能团
②能发生银镜反应
③苯环上的一氯取代物只有二种
④核磁共振氢谱共有四组峰，强度比为3：2：2：1．

考点：
有机物的推断．
分析：
根据题中各物质转化关系，对照G的结构简式可知B发生硝化反应得到C为，C在酸性条件下水解得D为，D与甲醇发生酯化反应得到E为，E发生信息中的取代反应生成F为，F在催化剂作用下发生取代反应生成G，据此解答．
解答：
解：根据题中各物质转化关系，对照G的结构简式可知B发生硝化反应得到C为，C在酸性条件下水解得D为，D与甲醇发生酯化反应得到E为，E发生信息中的取代反应生成F为，F在催化剂作用下发生取代反应生成G，
（1）D为，D中除硝基外还含有的官能团的名称是羧基、（酚）羟基，D生成E的反应类型是酯化反应或取代反应，
故答案为：羧基、（酚）羟基； 酯化反应或取代反应；
（2）E为，A中有羧基，而E中没有，所以鉴别A和E可用的试剂是碳酸氢钠溶液，故选c；
（3）F为，F与过量NaOH共热时反应的化学方程式为，
故答