2010年北京市高考化学试卷（含解析版）.pdf

第 1 页（共 22 页）2010 年北京市高考化学试卷年北京市高考化学试卷 一、选择题（共一、选择题（共 7 小题，每小题小题，每小题 6 分，满分分，满分 42 分）分）1（6 分）下列有关钢铁腐蚀与防护的说法正确的是（）A钢管与电源正极连接，钢管可被保护 B铁遇冷浓硝酸表面钝化，可保护内部不被腐蚀 C钢管与铜管露天堆放在一起时，钢管不易被腐蚀 D钢铁发生析氢腐蚀时，负极反应是 Fe3eFe3+2（6 分）下列物质与常用危险化学品的类别不对应的是（）AH2SO4、NaOH腐蚀品 BCH4、C2H4易燃液体 CCaC2、Na遇湿易燃物品 DKMnO4、K2CrO7氧化剂 3（6 分）下列说法正确的是（）A的结构中含有酯基 B顺2丁烯和反2丁烯的加氢产物不同 C1mol 葡萄糖可水解生成 2mol 乳酸（C3H6O3）D脂肪和蛋白质都是能发生水解反应的高分子化合物 4（6 分）用如图所示实验装置（夹持仪器已略去）探究铜丝与过量浓硫酸的反应下列实验不合理的是（）A上下移动中铜丝可控制 SO2的量 B中选用品红溶液验证 SO2的生成 C中选用 NaOH 溶液吸收多余的 SO2 D为确认 CuSO4生成，向中加水，观察颜色 5（6 分）下列解释实验事实的方程式不正确的是（）A0.1mol/LCH3COOH 溶液的 pH1：CH3COOHCH3COO+H+B“NO2球”浸泡在冷水中，颜色变浅：2NO2（g）（红棕色）N2O4（g）第 2 页（共 22 页）（无色）H0 C铁溶于稀硝酸，溶液变黄：3Fe+8H+2NO33Fe2+2NO2+4H2O D向 Na2CO3溶液中滴入酚酞，溶液变红：CO32+H2OHCO3+OH 6（6 分）自然界地表层原生铜的硫化物经氧化、淋滤作用后变成 CuSO4溶液，向 地 下 深 层 渗 透，遇 到 难 溶 的 ZnS 或 PbS，慢 慢 转 变 为 铜 蓝（CuS）下列分析正确的是（）ACuS 的溶解度大于 PbS 的溶解度 B原生铜的硫化物具有还原性，而铜蓝没有还原性 CCuSO4与 ZnS 反应的离子方程式是 Cu2+S2CuS D整个过程涉及的反应类型有氧化还原反应和复分解反应，然后硫酸铜与ZnS、PbS 发生复分解反应生成更难溶的 CuS 7（6 分）某温度下，H2（g）+CO2（g）H2O（g）+CO（g）的平衡常数K=，该温度下在甲、乙、丙三个恒容密闭容器中，投入 H2（g）和 CO2（g），其起始浓度如表所示，下列判断不正确的是（）起始浓度 甲 乙 丙 c（H2）/molL1 0.010 0.020 0.020 c（CO2）/molL1 0.010 0.010 0.020 A平衡时，乙中 CO2的转化率大于 60%B平衡时，甲中和丙中 H2的转化率均是 60%C平衡时，丙中 c（CO2）是甲中的 2 倍，是 0.008 molL1 D反应开始时，乙中的反应速率最快，甲中的反应速率最慢 二、非选择题（共二、非选择题（共 58 分）分）8（14 分）由短周期元素组成的化合物 X 是某抗酸药的有效成分甲同学欲探究 X 的组成 查阅资料：由短周期元素组成的抗酸药的有效成分有碳酸氢钠、碳酸镁、氢氧化铝、硅酸镁铝、磷酸铝、碱式碳酸镁铝 Al3+在 pH=5.0 时沉淀完全；Mg2+在 pH=8.8 时开始沉淀，在 pH=11.4 时沉淀第 3 页（共 22 页）完全 实验过程：I向化合物 X 粉末中加入过量盐酸，产生气体 A，得到无色溶液 用铂丝蘸取少量 I 中所得的溶液，在火焰上灼烧，无黄色火焰 向 I 中所得的溶液中滴加氨水，调节 pH 至 56，产生白色沉淀 B，过滤 向沉淀 B 中加过量 NaOH 溶液，沉淀全部溶解 向中得到的滤液中滴加 NaOH 溶液，调节 pH 至 12，得到白色沉淀 C（1）I 中气全 A 可使澄清石灰水变浑浊，A 的化学式是 （2）由 I、判断 X 一定不含有的元素是磷、（3）中生成 B 的离子方程式是 （4）中 B 溶解的离子方程式是 （5）沉淀 C 的化学式是 （6）若上述 n（A）：n（B）：n（C）=1：1：3，则 X 的化学式是 9（14 分）某氮肥厂氨氮废水中的氮元素多以 NH4+和 NH3H2O 的形式存在，该废水的处理流程如图 1 所示：（1）过程：加 NaOH 溶液，调节 pH 至 9 后，升温至 30，通空气将氨赶出并回收。用离子方程式表示加 NaOH 溶液的作用：。用化学平衡原理解释通空气的目的：。（2）过程：在微生物作用的条件下，NH4+经过两步反应被氧化成 NO3两第 4 页（共 22 页）步反应的能量变化示意图如图 2 所示：第一步反应是 反应（选题“放热”或“吸热”），判断依据是 。1mol NH4+（aq）全部氧化成 NO3（aq）的热化学方程式是 。（3）过程：一定条件下，向废水中加入 CH3OH，将 HNO3还原成 N2若该反应消耗 32g CH3OH 转移 6mol 电子，则参加反应的还原剂和氧化剂的物质的量之比是 。10（13 分）为验证卤素单质氧化性的相对强弱，某小组用如图所示装置进行实验（夹持仪器已略去，气密性已检验）实验过程：打开弹簧夹，打开活塞 a，滴加浓盐酸 当 B 和 C 中的溶液都变为黄色时，夹紧弹簧夹 当 B 中溶液由黄色变为棕红色时，关闭活塞 a（1）A 中产生黄绿色气体，该气体的电子式是 （2）验证氯气的氧化性强于碘的实验现象是 （3）B 中溶液发生反应的离子方程式是 （4）为验证溴的氧化性强于碘，过程的操作和现象是 （5）过程实验的目的是 （6）氯溴碘单质的氧化性逐渐减弱的原因：同主族元素从上到下 ，得电子能力逐渐减弱 11（17 分）镇静药物 C、化合物 N 以及高分子树脂（）的合成路线如图所示：第 5 页（共 22 页）已 知：RCHORCH（OH）COOH；RCOOHRCClORCOOR（R、R代表烃基）（1）A 的含氧官能团的名称是 （2）A 在催化剂作用下可与 H2反应生成 B该反应的反应类型是 （3）酯类化合物 C 的分子式是 C15H14O3，其结构简式是 （4）A 发生银镜反应的化学方程式是 （5）扁桃酸（）有多种同分异构体属于甲酸酯且含酚羟基的同分异构体共有 种，写出其中一种含亚甲基（CH2）的同分异构体的结构简式 （6）F 与 M 合成高分子树脂的化学方程式是 （7）N 在 NaOH 溶液中发生水解反应的化学方程式是 第 6 页（共 22 页）2010 年北京市高考化学试卷年北京市高考化学试卷 参考答案与试题解析参考答案与试题解析 一、选择题（共一、选择题（共 7 小题，每小题小题，每小题 6 分，满分分，满分 42 分）分）1（6 分）下列有关钢铁腐蚀与防护的说法正确的是（）A钢管与电源正极连接，钢管可被保护 B铁遇冷浓硝酸表面钝化，可保护内部不被腐蚀 C钢管与铜管露天堆放在一起时，钢管不易被腐蚀 D钢铁发生析氢腐蚀时，负极反应是 Fe3eFe3+【考点】BK：金属的电化学腐蚀与防护菁优网版权所有【专题】51I：电化学专题【分析】A用电解原理保护金属时，金属应作电解池阴极；B常温下，铁和浓硝酸发生钝化现象而阻止进一步反应；C构成原电池负极的金属易被腐蚀；D钢铁发生析氢腐蚀时，负极上铁失电子生成亚铁离子【解答】解：A用电解原理保护金属时，金属应作电解池阴极，应该与原电池负极连接，故 A 错误；B常温下，铁和浓硝酸反应生成一层致密的氧化物薄膜而阻止了进一步反应，所以可以保护内部金属不被腐蚀，故 B 正确；C钢管、铜管和雨水能构成原电池，铁作原电池负极而容易被腐蚀，故 C 错误；D钢铁发生析氢腐蚀时，负极反应是 Fe2eFe2+，故 D 错误；故选：B。【点评】本题以金属的腐蚀与防护为载体考查了原电池和电解池原理，注意铁和铝的钝化现象不是没反应而是反应生成一层致密的氧化物薄膜而阻止了进一步反应，为易错点 第 7 页（共 22 页）2（6 分）下列物质与常用危险化学品的类别不对应的是（）AH2SO4、NaOH腐蚀品 BCH4、C2H4易燃液体 CCaC2、Na遇湿易燃物品 DKMnO4、K2CrO7氧化剂 【考点】O1：化学试剂的分类菁优网版权所有【专题】512：物质的分类专题【分析】AH2SO4、NaOH 有强腐蚀性；BCH4、C2H4是气体且具有可燃性；CCaC2、Na 能与水反应产生易燃气体；DKMnO4、K2Cr2O7有强氧化性【解答】解：AH2SO4、NaOH 有强腐蚀性，是腐蚀品，故 A 正确；BCH4、C2H4是气体，不是易燃液体，故 B 错误；CCaC2、Na 能与水反应产生易燃气体，是遇湿易燃物品，故 C 正确；DKMnO4、K2Cr2O7有强氧化性，是氧化剂，故 D 正确。故选：B。【点评】本题考查危险化学品的分类，难度不大，平时注意知识的积累 3（6 分）下列说法正确的是（）A的结构中含有酯基 B顺2丁烯和反2丁烯的加氢产物不同 C1mol 葡萄糖可水解生成 2mol 乳酸（C3H6O3）D脂肪和蛋白质都是能发生水解反应的高分子化合物 【考点】HD：有机物的结构和性质菁优网版权所有【专题】534：有机物的化学性质及推断【分析】A为的缩聚产物；B因为加氢后双键变为单键，单键是一样的；C葡萄糖不能水解；第 8 页（共 22 页）D脂肪不是高分子化合物【解答】解：A为分子间发生缩聚反应的产物，链节中含有酯基，故 A 正确；B因为加氢后双键变为单键，单键可以旋转，双键不能旋转，所以单键是一样的，顺2丁烯和反2丁烯的加氢产物均为丁烷，故 B 错误；C葡萄糖为单糖，不能发生水解反应，故 C 错误；D蛋白质为高分子化合物，但油脂不是高分子化合物，故 D 错误。故选：A。【点评】本题考查有机物的结构和性质，题目难度不大，注意糖类中的单糖（葡萄糖和果糖）均不能发生水解反应 4（6 分）用如图所示实验装置（夹持仪器已略去）探究铜丝与过量浓硫酸的反应下列实验不合理的是（）A上下移动中铜丝可控制 SO2的量 B中选用品红溶液验证 SO2的生成 C中选用 NaOH 溶液吸收多余的 SO2 D为确认 CuSO4生成，向中加水，观察颜色 【考点】F8：浓硫酸的性质菁优网版权所有【专题】523：氧族元素【分析】A在加热的条件下，当铜丝与浓硫酸接触时才能反应；B品红能被二氧化硫漂白，根据 SO2的漂白性分析；CSO2为酸性氧化物，可与碱发生反应；D不应将水加入过量的浓硫酸中，否则易产生暴沸现象 第 9 页（共 22 页）【解答】解：A在加热的条件下，当铜丝与浓硫酸接触时才能反应，当往上抽动铜丝时，铜丝与硫酸不接触，反应停止，故可通过上下移动中铜丝可控制 SO2的量，故 A 正确；BSO2具有漂白性，品红能被二氧化硫漂白，可用品红溶液验证 SO2的生成，故 B 正确；CSO2为酸性气体，具有污染性，可与碱发生反应，生成亚硫酸钠和水，可用NaOH 溶液吸收多余的 SO2，故 C 正确；D铜与浓硫酸的反应 Cu+2H2SO4 CuSO4+SO2+2H2O，实验中，铜丝与过量浓硫酸的反应生成是硫酸铜，试管中含有大量水，不会生成白色固体，CuSO4溶液呈蓝色，为确认 CuS04生成，应用胶头滴管将试管 1 中的液体取出少量，滴入水中，观察溶液颜色，若溶液显蓝色，证明有硫酸铜生成，反之则无，而不应将水加入过量的浓硫酸中，否则易产生暴沸现象，故D 错误；故选：D。【点评】本题考查了二氧化硫的性质，题目难度不大，注意二氧化硫的酸性和漂白性 5（6 分）下列解释实验事实的方程式不正确的是（）A0.1mol/LCH3COOH 溶液的 pH1：CH3COOHCH3COO+H+B“NO2球”浸泡在冷水中，颜色变浅：2NO2（g）（红棕色）N2O4（g）（无色）H0 C铁溶于稀硝酸，溶液变黄：3Fe+8H+2NO33Fe2+2NO2+4H2O D向 Na2CO3溶液中滴入酚酞，溶液变红：CO32+H2OHCO3+OH 【考点】49：离子方程式的书写；CB：化学平衡的影响因素；D5：弱电解质在水溶液中的电离平衡；DD：盐类水解的应用；EG：硝酸的化学性质菁优网版权所有【专题】51G：电离平衡与溶液的 pH 专题【分析】A、根据 pH 可判断醋酸为弱电解质，电离方程式应用可逆号；第 10 页（共 22 页）B、根据温度对化学平衡移动的影响来分析；C、铁溶于稀硝酸，溶液变黄说明铁被氧化为三价铁离子；D、根据碳酸根离子的水解生成氢氧根离子来分析【解答】解：A、0.1mol/LCH3COOH 溶液的 pH1，则醋酸电离生成的氢离子的浓度小于 0.1mol/L，即醋酸为弱电解质，其电离方程式为 CH3COOHCH3COO+H+，故 A 正确；B、因 2NO2（g）（红棕色）N2O4（g）（无色）H0，该反应为放热反应，在冷水中该反应向正反应方向移动，则颜色变浅，故 B 正确；C、铁溶于稀硝酸，溶液变黄，铁被氧化为三价铁离子，离子反应为Fe+4H+NO3Fe3+NO+2H2O，故 C 错误；D、因碳酸根离子水解使碳酸钠溶液显碱性，CO32+H2OHCO3+OH，故向 Na2CO3溶液中滴入酚酞，溶液变红，故 D 正确；故选：C。【点评】本题为小综合，属于高考中的冷拼试题，考查了弱电解质的电离、化学平衡的影响因素及平衡移动、水解平衡、氧化还原反应等知识点，注重了对高考常考考点的考查 6（6 分）自然界地表层原生铜的硫化物经氧化、淋滤作用后变成 CuSO4溶液，向 地 下 深 层 渗 透，遇 到 难 溶 的 ZnS 或 PbS，慢 慢 转 变 为 铜 蓝（CuS）下列分析正确的是（）ACuS 的溶解度大于 PbS 的溶解度 B原生铜的硫化物具有还原性，而铜蓝没有还原性 CCuSO4与 ZnS 反应的离子方程式是 Cu2+S2CuS D整个过程涉及的反应类型有氧化还原反应和复分解反应，然后硫酸铜与ZnS、PbS 发生复分解反应生成更难溶的 CuS 【考点】B1：氧化还原反应；DH：难溶电解质的溶解平衡及沉淀转化的本质菁优网版权所有【专题】16：压轴题 第 11 页（共 22 页）【分析】A、难溶电解质的溶解平衡及沉淀转化是溶解度大的物质向溶解度小的物质转化；B、根据元素的化合价判断，最高价元素只有氧化性，最低价只有还原性，中间价态既有氧化性又有还原性；C、写转化离子方程式时，难溶电解质写化学式不写离子；D、根据反应中化合价是否变化及复分解反应的定义判断【解答】解：A、难溶电解质的溶解平衡及沉淀转化是溶解度大的物质向溶解度小的物质转化，PbS 能转化为 CuS，所以 CuS 的溶解度小于 PbS 的溶解度，故 A 错误；B、原生铜的硫化物经氧化、淋滤作用后变成 CuSO4溶液，硫元素化合价升高作还原剂具有还原性；铜蓝中硫元素化合价最低，所以能失电子具有还原性，故 B 错误；C、硫化锌难溶于水，所以要写化学式，不能写离子，故 C 错误；D、原生铜的硫化物经氧化、淋滤作用后变成 CuSO4溶液，所以存在氧化还原反应；CuSO4与 ZnS 反应生成硫化铜和硫酸锌是复分解反应，故 D 正确；故选：D。【点评】本题考查了难溶电解质的溶解平衡及沉淀转化的本质，难度不大，易错选项是 C，注意难溶物质不能写离子形式要写化学式 7（6 分）某温度下，H2（g）+CO2（g）H2O（g）+CO（g）的平衡常数K=，该温度下在甲、乙、丙三个恒容密闭容器中，投入 H2（g）和 CO2（g），其起始浓度如表所示，下列判断不正确的是（）起始浓度 甲 乙 丙 c（H2）/molL1 0.010 0.020 0.020 c（CO2）/molL1 0.010 0.010 0.020 A平衡时，乙中 CO2的转化率大于 60%B平衡时，甲中和丙中 H2的转化率均是 60%C平衡时，丙中 c（CO2）是甲中的 2 倍，是 0.008 molL1 D反应开始时，乙中的反应速率最快，甲中的反应速率最慢 第 12 页（共 22 页）【考点】CP：化学平衡的计算菁优网版权所有【专题】558：化学平衡计算【分析】对于甲容器：H2（g）+CO2（g）H2O（g）+CO（g）开始（mol/L）：0.01 0.01 0 0 变化（mol/L）：x x x x 平衡（mol/L）：0.01x 0.01x x x 所以=，解得 x=0.006 A由上述计算可知，甲容器内二氧化碳的转化率为 60%，恒温恒容下，乙中氢气的起始浓度比甲中氢气的起始浓度大，故乙中二氧化碳的转化率比甲中高；B甲、丙两容器内起始浓度 n（H2）：n（CO2）=1：1，反应 H2（g）+CO2（g）H2O（g）+CO（g）前后气体的体积不变，恒温恒容下，甲、丙为等效平衡，平衡时甲、丙中 H2的转化率均相等；C甲、丙为等效平衡，平衡时甲、丙中 CO2的转化率相等；D浓度越大反应速率越快【解答】解：对于甲容器：H2（g）+CO2（g）H2O（g）+CO（g）开始（mol/L）：0.01 0.01 0 0 变化（mol/L）：x x x x 平衡（mol/L）：0.01x 0.01x x x 所以=，解得 x=0.006。A由上述计算可知，甲容器内二氧化碳的转化率为100%=60%，恒温恒容下，乙中氢气的起始浓度比甲中氢气的起始浓度大，故乙中二氧化碳的转化率比甲中高，故平衡时，乙中 CO2的转化率大于 60%，故 A 正确；B甲、丙两容器内起始浓度 n（H2）：n（CO2）=1：1，反应 H2（g）+CO2（g）H2O（g）+CO（g）前后气体的体积不变，恒温恒容下，甲、丙为等效平衡，平衡时甲、丙中 H2的转化率均相等，由上述计算可知，甲容器内第 13 页（共 22 页）氢气的转化率为100%=60%，故 B 正确；C 由 上 述 计 算 可 知，平 衡 时 甲 容 器 内 c（CO2）=（0.01x）mol/L=0.004mol/L，甲、丙为等效平衡，平衡时，甲、丙中 CO2的转化率相等，由 A 中计算可知为 60%，故平衡时丙容器内 c（CO2）=0.02mol/L（160%）=0.008mol/L，丙中 c（CO2）是甲中的 2 倍，故 C 正确；D浓度越大反应速率越快，由表中数据可知，甲、乙容器内，开始 CO2浓度相等，乙中 H2浓度比甲中浓度大，所以速率乙甲，乙、丙容器内，开始H2浓度相等，丙中 CO2浓度比乙中浓度大，所以速率丙乙，故速率丙乙甲，故 D 错误，故选：D。【点评】本题考查化学平衡计算、等效平衡、外界条件对反应速率的影响等，难度中等，注意三段式解题法的运用，判断甲、丙为等效平衡是解题关键 二、非选择题（共二、非选择题（共 58 分）分）8（14 分）由短周期元素组成的化合物 X 是某抗酸药的有效成分甲同学欲探究 X 的组成 查阅资料：由短周期元素组成的抗酸药的有效成分有碳酸氢钠、碳酸镁、氢氧化铝、硅酸镁铝、磷酸铝、碱式碳酸镁铝 Al3+在 pH=5.0 时沉淀完全；Mg2+在 pH=8.8 时开始沉淀，在 pH=11.4 时沉淀完全 实验过程：I向化合物 X 粉末中加入过量盐酸，产生气体 A，得到无色溶液 用铂丝蘸取少量 I 中所得的溶液，在火焰上灼烧，无黄色火焰 向 I 中所得的溶液中滴加氨水，调节 pH 至 56，产生白色沉淀 B，过滤 向沉淀 B 中加过量 NaOH 溶液，沉淀全部溶解 向中得到的滤液中滴加 NaOH 溶液，调节 pH 至 12，得到白色沉淀 C（1）I 中气全 A 可使澄清石灰水变浑浊，A 的化学式是CO2 第 14 页（共 22 页）（2）由 I、判断 X 一定不含有的元素是磷、钠、硅（3）中生成 B 的离子方程式是Al3+3NH3H20Al（OH）3+3NH4+（4）中 B 溶解的离子方程式是Al（OH）3+OHAlO2+2H2O（5）沉淀 C 的化学式是Mg（OH）2（6）若上述 n（A）：n（B）：n（C）=1：1：3，则 X 的化学式是Mg3Al（OH）7CO3 【考点】49：离子方程式的书写；DG：常见离子的检验方法；M5：复杂化学式的确定；RD：探究物质的组成或测量物质的含量菁优网版权所有【专题】18：实验分析题【分析】、气体 A 可使澄清石灰水变浑浊，结合抗酸药的有效成分，知该气体为 CO2X 中一定不含 Si，因为硅酸盐中加入过量盐酸，会产生硅酸沉淀；、X 中一定不含 Na，因为 Na 的焰色为黄色、根据题给信息知调节 pH 至 56 时生成的白色沉淀为 Al（OH）3、加入过量 NaOH 溶液，沉淀 B 完全溶解，离子方程式为：Al（OH）3+OHAlO2+2H2O、加入 NaOH 溶液调节 pH 至 12，有白色沉淀产生，则沉淀 C 为 Mg（OH）2 综上所述：由于 n（CO2）：nAl（OH）3：nMg（OH）2=1：1：3，则CO32、Al3+、Mg2+的物质的量之比为 1：1：3，结合电荷守恒，则 CO32、Al3+、Mg2+、OH的物质的量之比为 1：1：3：7，故 X 为 Mg3Al（OH）7CO3【解答】解：（1）气体 A 可使澄清石灰水变浑浊，结合抗酸药的有效成分，知该气体为 CO2，故答案为：CO2；（2）X 中一定不含 Si，因为硅酸盐中加入过量盐酸，会产生硅酸沉淀，一定不含 Na，因为 Na 的焰色为黄色，故答案为：钠、硅；（3）调节 pH 至 56 时生成的白色沉淀为 Al（OH）3，NH3H20 为弱电解质，离子方程式中应写为化学式，故答案为：Al3+3NH3H20Al（OH）3+3NH4+；第 15 页（共 22 页）（4）Al（OH）3为两性氢氧化物，能溶于强碱，加入过量 NaOH 溶液，Al（OH）3沉淀完全溶解，离子方程式为：Al（OH）3+OHAlO2+2H2O，故答案为：Al（OH）3+OHAlO2+2H2O；（5）加入 NaOH 溶液调节 pH 至 12，有白色沉淀产生，则沉淀 C 为 Mg（OH）2，故答案为：Mg（OH）2；（6）由于 n（CO2）：nAl（OH）3：nMg（OH）2=1：1：3，则 CO32、Al3+、Mg2+的物质的量之比为 1：1：3，结合电荷守恒，则 CO32、Al3+、Mg2+、OH的物质的量之比为 1：1：3：7，故 X 为 Mg3Al（OH）7CO3 故答案为：Mg3 Al（OH）7 CO3【点评】本题考查抗酸药成分的探究实验，题目较为综合，本题易错点为第（6）题，根据质量守恒定律解答 9（14 分）某氮肥厂氨氮废水中的氮元素多以 NH4+和 NH3H2O 的形式存在，该废水的处理流程如图1 所示：（1）过程：加 NaOH 溶液，调节 pH 至 9 后，升温至 30，通空气将氨赶出并回收。用离子方程式表示加 NaOH 溶液的作用：NH4+OH=NH3H2O。用化学平衡原理解释通空气的目的：空气可以将生成的氨气带走，使化学平衡向正反应方向移动，利于除氨。（2）过程：在微生物作用的条件下，NH4+经过两步反应被氧化成 NO3两步反应的能量变化示意图如图 2 所示：第 16 页（共 22 页）第一步反应是放热反应（选题“放热”或“吸热”），判断依据是H=273kJ/mol0（反应为的总能量大于生成物的总能量）。1mol NH4+（aq）全部氧化成 NO3（aq）的热化学方程式是NH4+（aq）+2O2（g）2H+（aq）+H2O（l）+NO3（aq），H=346 kJ/mol。（3）过程：一定条件下，向废水中加入 CH3OH，将 HNO3还原成 N2若该反应消耗 32g CH3OH 转移 6mol 电子，则参加反应的还原剂和氧化剂的物质的量之比是5：6。【考点】BA：吸热反应和放热反应；BE：热化学方程式；BQ：氧化还原反应的计算；EL：含氮物质的综合应用菁优网版权所有【专题】515：氧化还原反应专题；517：化学反应中的能量变化；524：氮族元素【分析】（1）铵根能和强碱反应生成一水合氨；减少生成物，可以使化学平衡向正反应方向移动；（2）当反应物的总能量大于生成物的总能量，反应是放热的；结合图象根据盖斯定律来计算反应的焓变；（3）根据消耗甲醇的量和转移电子的量来书写方程式，并确定氧化剂和还原剂的量的多少。【解答】解：（1）铵盐能和强碱反应，实质是：NH4+OHNH3H2O，故答案为：NH4+OHNH3H2O；氨水电离是可逆反应，将生成的氨气带走，即减少生成物，可以使化学平衡向正反应方向移动，即更多的生成氨气，因而促进了氨水电离，故答案为：空气可以将生成的氨气带走，使化学平衡向正反应方向移动，利于除氨；（2）焓变小于 0，则反应为放热反应，故答案为：放热；因为H=273kJ/mol0（反应物的总能量大于生成物的总能量）；第一步的热化学方程式为 NH4+（aq）+1.5O2（g）NO2（aq）+2H+（aq）+H2O（l），H=273KJ/mol，第二步的热化学方程式为：NO2（aq）+0.5O2（g）NO3（aq），第 17 页（共 22 页）H=73KJ/mol，根据盖斯定律则 NH4+（aq）+2O2（g）2H+（aq）+H2O（l）+NO3（aq），H=346 kJ/mol，故答案为：NH4+（aq）+2O2（g）2H+（aq）+H2O（l）+NO3（aq），H=346 kJ/mol；（3）消耗 32g（1mol）CH3OH 转移 6mol 电子，由 CH3OH 中碳原子的化合价升高 6，所以反应后碳的化合价为+4，产物为 CO2，根 据 质 量 守 恒 和 化 合 价 升 降 总 数 相 等 得：5CH3OH+6HNO35CO2+3N2+13H2O，反应中氧化剂是硝酸，还原剂是甲醇，参加反应的还原剂和氧化剂的物质的量之比是 5：6，故答案为：5：6。【点评】本题是一道有关化学平衡和热化学方程式的题目，综合性强，难度较大，注意平时知识的积累和灵活应用。10（13 分）为验证卤素单质氧化性的相对强弱，某小组用如图所示装置进行实验（夹持仪器已略去，气密性已检验）实验过程：打开弹簧夹，打开活塞 a，滴加浓盐酸 当 B 和 C 中的溶液都变为黄色时，夹紧弹簧夹 当 B 中溶液由黄色变为棕红色时，关闭活塞 a（1）A 中产生黄绿色气体，该气体的电子式是（2）验证氯气的氧化性强于碘的实验现象是淀粉 KI 试纸变蓝（3）B 中溶液发生反应的离子方程式是Cl2+2Br=Br2+2Cl（4）为验证溴的氧化性强于碘，过程的操作和现象是打开活塞 b，将少量第 18 页（共 22 页）C 中溶液滴入 D 中，关闭活塞 b，取下 D 震荡，静置后 CCl4层溶液变为紫（或紫红）色（5）过程实验的目的是确认 C 的黄色溶液中无 Cl2，排除 Cl2对溴置换碘实验的干扰（6）氯溴碘单质的氧化性逐渐减弱的原因：同主族元素从上到下原子半径逐渐增大，得电子能力逐渐减弱 【考点】S5：氯、溴、碘的性质实验；U2：性质实验方案的设计菁优网版权所有【专题】546：无机实验综合【分析】验证卤素单质氧化性的相对强弱，装置 A：高锰酸钾溶液和浓盐酸反应生成氯化锰、氯化钾、氯气和水，装置 A 中生成氯气，烧瓶上端湿润的碘化钾淀粉试纸变蓝色，验证氯气的氧化性强于碘，装置 B：装置 B 中盛有溴化钠，氯气进入装置 B 中，氯气氧化溴离子为溴单质，溶液呈橙红色，验证氯的氧化性强于溴，氯气有毒，能被氢氧化钠吸收，浸有氢氧化钠的棉花防止氯气污染空气，当 B 和 C 中的溶液都变为黄色时，夹紧弹簧夹，为验证溴的氧化性强于碘，实验时应避免氯气的干扰，当 B 中溶液由黄色变为棕红色时，说明有大量的溴生成，此时应关闭活塞 a，否则氯气过量，影响实验结论，以此解答该题【解答】解：（1）因 KMnO4与浓 HCl 反应可以用来制 Cl2，其电子式为：；故答案为：；（2）因 Cl2的氧化性大于 I2的氧化性，根据氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性，可发生：Cl2+2I=I2+2Cl，I2能使淀粉变蓝；故答案为：淀粉 KI 试纸变蓝；（3）因 Cl2的氧化性大于 Br2的氧化性，根据氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性，可发生：Cl2+2Br=Br2+2Cl，故答案为：Cl2+2Br=Br2+2Cl；（4）因 Cl2的氧化性大于 I2的氧化性，根据氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性，要发生：Cl2+2I=I2+2Cl，同时检验产物碘的存在；故答案为：打开活塞 b，将少量 C 中溶液滴入 D 中，关闭活塞 b，取下 D 震第 19 页（共 22 页）荡，静置后 CCl4层溶液变为紫（或紫红）色；（5）为验证溴的氧化性强于碘，实验时应避免氯气的干扰，当 B 中溶液由黄色变为棕红色时，说明有大量的溴生成，此时应关闭活塞 a，否则氯气过量，影响实验结论，故答案为：确认 C 的黄色溶液中无 Cl2，排除 Cl2对溴置换碘实验的干扰；（6）因同一主族元素，从上到下，电子层数依次增多，原子半径逐渐增大，元素的金属性逐渐增强，得电子能力逐渐减弱；故答案为：电子层数依次增多，原子半径逐渐增大【点评】本题为性质实验设计，为高考常见题型和高频考点，侧重考查学生的分析能力和实验能力，题目着重考查了卤素单质氧化性的相对强弱的验证，根据实验现象并用卤素性质进行解释是解答关键，注意要排除干扰因素的存在，题目难度中等 11（17 分）镇静药物 C、化合物 N 以及高分子树脂（）的合成路线如图所示：已 知：RCHORCH（OH）COOH；RCOOHRCClORCOOR（R、R代表烃基）（1）A 的含氧官能团的名称是醛基（2）A 在催化剂作用下可与 H2反应生成 B该反应的反应类型是加成反应（或还原反应）（3）酯类化合物 C 的分子式是 C15H14O3，其结构简式是 第 20 页（共 22 页）（4）A 发生银镜反应的化学方程式是 （5）扁桃酸（）有多种同分异构体属于甲酸酯且含酚羟基的同分异构体共有13种，写出其中一种含亚甲基（CH2）的同分异构体的结构简式（6）F 与M 合成高分子树脂的化学方程式是（7）N 在NaOH 溶 液 中 发 生 水 解 反 应 的 化 学 方 程 式 是 【考点】HC：有机物的合成菁优网版权所有【专题】16：压轴题；534：有机物的化学性质及推断【分析】由高分子树脂（）的合成路线可知，由逆推法可知，M 为 HCHO，F 为，结合信息，RCHO 在碱性条件下反应，A 为，化合物 B 为苯甲醇，则 C 为，A 与银氨溶液反应生成 D，则 D 为，再由信息可知，E 为，E、F 发生取代反应生成 N，则 N 为，然后结合有机物的官能团及性质来解答 第 21 页（共 22 页）【解答】解：由高分子树脂（）的合成路线可知，由逆推法可知，M 为 HCHO，F 为，结合信息，RCHO 在碱性条件下反应，A 为，化合物 B 为苯甲醇，则 C 为，A 与银氨溶液反应生成 D，则 D 为，再由信息可知，E 为，E、F 发生取代反应生成 N，则 N 为，（1）A 为苯甲醛，官能团为醛基，故答案为：醛基；（2）A 在催化剂作用下可与 H2反应生成 B，B 为苯甲醇，该反应为加成反应（或还原反应），苯甲醇的分子式为 C7H8O，故答案为：加成反应（或还原反应）；（3）酯类化合物 C 的分子式是 C15H14O3，其结构简式是，故答案为：；（4）苯甲醛和银氨溶液发生银镜反应，反应方程式为：，故答案为：；（5）扁桃酸（）有多种同分异构体属于甲酸酯且含酚羟基的同分异构体，符合为甲酸酯 含有酚羟基，故取代基为OH、CH2OOCH，有邻、间、对三种，取代基为OH、CH3、OOCH，当CH3、OOCH 处于邻位，OH 有 4 种位置，当CH3、OOCH 处于间位，OH 有 4 种位置，当CH3、OOCH 处于对位，OH 有 2 种位置，故符合条件的同分异构体有 3+4+4+2=13 种，含亚甲基（CH2）的同分异构第 22 页（共 22 页）体 的 结 构 简 式 为（任 意 一种），故答案为：13；（任意一种）；（6）F 与M 合成高分子树脂的化学方程式是，该反应为缩聚反应，故答案为：；缩聚反应；（7）N 在NaOH 溶 液 中 发 生 水 解 反 应 的 化 学 方 程 式 是，故答案为：【点评】本题考查有机物的合成，利用合成路线中物质官能团及碳链的变化推断各物质是解答的关键，注意结合信息来分析官能团的性质，题目难度中等，同分异构体的推断是解答的难点