当前位置:首页 > 2020全国卷Ⅱ高考压轴卷 理综 Word版含解析(1)
其中碘离子继续与氧化性的铁离子发生氧化还原反应,故C项错误;
D. 酸性强弱:H2CO3 > HClO > HCO3-,则向NaClO溶液中通入足量CO2:ClO-+CO2+H2O===HClO+HCO3-,故D项正确;答案选D。 12.答案C 解析
A项、M点是向1L 0.1mol?L-1NH4Cl溶液中,不断加入NaOH固体后,反应得到氯化铵和一水合氨的混合溶液,溶液中铵根离子浓度和一水合氨浓度相同,一水合氨是一元弱碱抑制水电离,此时水的电离程度小于原氯化铵溶液中水的电离程度,故A正确;
B项、根据电荷守恒c(H+
)+c(NH4+
)+c(Na+
)=c(OH-
)+c(Cl-
),可得n(OH-
)-n(H+
)=[c(NH4+
)+c(Na+
)-c(Cl-
)]×1L,在M点时c(NH4+)=0.05mol?L ̄1,c(Na+)=amol?L ̄1,c(Cl-)=0.1mol?L ̄1,带入数据可得n(OH-)-n(H+)=[0.05mol?L-1+a mol?L-1-0.1mol?L-1]×1L=(a-0.05)mol,故B正确; C项、氨水的电离常数Kb=
,则
=
,温度不变Kb不变,随着NaOH的加入,c(NH4+)不断减
小,不断减小,则不断减小,故C错误;
D项、当n(NaOH)=0.05mol时,NH4Cl和NaOH反应后溶液中溶质为等物质的量的NH3?H2O和NH4Cl、NaCl,NH3.H2O的电离程度大于NH4Cl水解程度,导致溶液呈碱性,钠离子、氯离子不水解,所以溶液中离子浓度大小顺序是c(Cl-)>c(NH4+)>c(Na+)>c(OH-)>c(H+),故D正确。故选C。 13.答案B 解析
A. 由结构式可知分子中含有5个C、4个H原子,则分子式为C5H4,根据不饱和度的规律可知,该分子内含4个不饱和度,因此要生成1 mol C5 H12至少需要4 mol H2,A项正确;
B. 分子中含有饱和碳原子,中心碳原子与顶点上的4个碳原子形成4个共价单键,应是四面体构型,则分子中四个碳原子不可能在同一平面上,B项错误;
C. 依据等效氢思想与物质的对称性可以看出,该分子的三氯代物与一氯代物等效,只有一种,C项正确;
D. 分子式为C5H4,只含碳碳叁键的链烃有CH≡C-CH2-C≡CH或CH≡C-C≡C-CH3这2种同分异构体,D项正确;答案选B。
26.答案CuFeS2+3Fe3++Cl-===4Fe2++CuCl+2S(2分) 除去溶液中的Fe3+
,提高产品的纯度(2分) 取最后
一次洗涤后的滤液,滴加硝酸酸化的AgNO3溶液,若无白色沉淀,则洗涤完全 (2分) 排尽装置中的空气,防止Fe2
+
被氧化 (2分) KMnO4具有强氧化性,可将Fe2+和乳酸根离子中的羟基一同氧化(3分) 过滤,控制温度60 ℃左
右,向滤液中滴加0.1 mol·L-1 H2SO4,控制溶液的pH为2.0~2.5左右,搅拌、趁热过滤。用乙醇洗净所得固体,置于真空干燥箱中干燥 (3分) 解析
(1) 由上述分析可以知道,FeCl3溶液与黄铜矿发生反应的离子方程式为CuFeS2+3Fe3++Cl-===4Fe2++CuCl+2S。 因此,本题正确答案是:CuFeS2+3Fe3++Cl-===4Fe2++CuCl+2S;
(2) 溶液1中含有FeCl3,向溶液1中加入过量铁粉的目的是除去溶液中的Fe3+,提高产品的纯度。 因此,本题正确答案是:除去溶液中的Fe3+
,提高产品的纯度;
(3)FeCO3固体会吸附溶液中的Cl-,所以检验洗涤已完全应检验是否含有Cl-,方法为:取最后一次洗涤后的滤液,滴加硝酸酸化的AgNO3溶液,若无白色沉淀,则洗涤完全,
因此,本题正确答案是:取最后一次洗涤后的滤液,滴加硝酸酸化的AgNO3溶液,若无白色沉淀,则洗涤完全; (4)①亚铁离子容易被氧气氧化,实验前通入N2的目的是排尽装置中的空气,防止Fe2+被氧化。 因此,本题正确答案是:排尽装置中的空气,防止Fe2+被氧化;
②乳酸根中含有羟基,可以被酸性高锰酸钾溶液氧化,导致消耗高锰酸钾的增大,计算中按亚铁离子被氧化,故计算
所得乳酸亚铁的质量偏大,产品中乳酸亚铁的质量分数会大于100%,
因此,本题正确答案是:KMnO4具有强氧化性,可将Fe2+和乳酸根离子中的羟基一同氧化。
(5)根据题给信息,将一定量的混合物溶于饱和NaCl溶液中,CuCl与NaCl溶液反应,生成易溶于水的NaCuCl2,过滤后除去S;将NaCuCl2水解生成CuCl,根据温度、pH对CuCl产率的影响的曲线,应选择温度60 ℃左右,控制溶液的pH为2.0~2.5左右,具体的操作为:过滤,控制温度60 ℃左右,向滤液中滴加0.1 mol·L-1 H2SO4,控制溶液的pH为2.0~2.5左右,搅拌、趁热过滤。最后用乙醇洗净所得固体,置于真空干燥箱中干燥,
因此,本题正确答案是:过滤,控制温度60 ℃左右,向滤液中滴加0.1 mol·L-1 H2SO4,控制溶液的pH为2.0~2.5左右,搅拌、趁热过滤。用乙醇洗净所得固体,置于真空干燥箱中干燥。
27.答案食盐添加剂,补充碘成分,预防碘缺乏病(2分) 淀粉溶液(2分) SO2+I2+2H2O=SO42-+2I-
+4H
+
( 或2SO2+I2+2Cu2++4H2O=2CuI↓+2 SO42-+8H+) (2分) KI(aq) (2分) 6.0 (2分) 5Cl2+I2+12OH-
=2IO3-+10Cl-+6H2O (2分) 蒸发浓缩,降温结晶 (2分)
解析
⑴ KIO3是日常生活中食用加碘盐的主要添加剂,可以预防碘缺乏病,故答案为食盐添加剂,补充碘成分,预防碘缺乏病;
(2)因淀粉遇碘变蓝,因此检验“含碘废水”中是否含有单质I2,常用的试剂是淀粉溶液,故答案为淀粉溶液; (3)通入SO2的目的是将I2还原为I-,二氧化硫被氧化生成硫酸,反应的离子方程式为SO2+I2+2H2O═SO42-+2I-+4H+(或2SO2+I2+2Cu2++4H2O═2CuI↓+2SO42-+8H+),故答案为SO2+I2+2H2O═SO42-+2I-+4H+(或2SO2+I2+2Cu2++4H2O═2CuI↓+2SO42-+8H+);
⑷ 根据工艺流程图,五种物质的制备反应中,只有制备KI溶液的过程中没有元素化合价的变化,不涉及氧化还原反应,故答案为KI(aq);
(5)Ksp[Fe(OH)2]=9.0×10-15
,现测得溶液中c(FeI2)为0.9 mol?L-1
,则c(OH-
)=9.0?10?150.9=10-7mol/L,此温度下,
Kw=1.0×10-13,c(H+)=
1.0?10?1310?7=10-6mol/L,pH=-lg10-6=6.0,故答案为6.0;
(6)“制KIO3溶液”时,氯气和碘单质与氢氧化钾溶液反应生成KIO3和氯化钾,反应的离子方程式为5Cl2+I2+12OH-═2IO3-+10Cl-+6H2O,故答案为5Cl2+I2+12OH-═2IO3-+10Cl-+6H2O;
(7)由溶解度曲线图可知,KIO3的溶解度小于KCl且KIO3的溶解度随温度升高而增大,由KIO3溶液得到KIO3晶体,可以通过蒸发浓缩、降温结晶的方法得到,故答案为蒸发浓缩、降温结晶。
28.答案2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O (2分) -3 (1分) 2NH3(l) +CO2(g)?(l) +H2O(l) △H =(b-a)kJ/mol (2分) 提高氨碳比(
n?NH3?n?CO2?)有利于反应i、ii正向移动,促进甲基甲酸铵分解生成尿素,
有利于反应ⅲ逆向移动,抑制副反应ⅲ的发生,从而提高尿素产率 (2分) 0.148mol/(L·min) (2分) ii (2分) 正(2分) CO(NH2)2 -6e—
+H2O = N2↑+CO2↑+6H+
(2分)
解析
(1)实验室由NH4Cl固体和Ca(OH)2固体混合加热制取氨气,化学方程式是2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O; (2)其中H为+1价,由化合物中正负代数和为0,CO(NH2)2中C为+4价,算出N的化合价为-3; (3)由盖斯定律,CO2和NH3合成尿素的热化学方程式由反应i+反应ii,可得:2NH3(l) +CO2(g)?(l) +H2O(l) △H =(b-a)kJ/mol;
(4)从反应i~iii的平衡移动方向解答:提高氨碳比(
n?NH3?n?COi、ii正向移动,促进甲基甲酸铵分解
2?)有利于反应生成尿素,有利于反应ⅲ逆向移动,抑制副反应ⅲ的发生,从而提高尿素产率; (5)①反应进行到10min时,用CO0.74mol2表示反应i的速率υ(CO2)=0.5L?10min=0.148mol/(L·min);
②合成总反应的快慢由慢的一步决定,由图的斜率大小可知,的生成速率比消耗速率快,则合成尿素的总
反应的快慢由第ii步反应决定;
(6)①A电极上CO(NH2)2转化生成N2,N化合价升高,失去电子,作为阳极,应该连接电源的正极;
②总反应为:CO(NH2)2+H2O3H2↑+N2↑+CO2↑,阳极A电极上N化合价升高,失去电子,电极反应为CO(NH2)2 -6e—+H2O = N2↑+CO2↑+6H+
。
35.答案1s22s22p63s23p63d8(2分) d(1分) sp3 (1分) Ⅰ(1分) 三角锥 (2分) SO32- (2分) 是 (1分) 是 (1分) 正八面体(2分) 5.2 (2分) 解析
(1)Ni处于周期表中第四周期第ⅤⅢ族,Ni2+基态原子的核外电子排布为1s22s22p63s23p63d8,铬元素在周期表中d区; (2)聚硅氧烷中C形成4个单键,所以C的杂化方式为sp3;
(3)①根据第一电离能分析,第一电离能越小,越容易生成较稳定的单核阳离子,所以有可能生成较稳定的单核阳离子的卤素原子是I原子;
②根据VSEPR理论判断ClO3-的空间构型,价电子对数为VP=BP+LP=3+
7?2?3?12=4,VSEPR模型为四面体形,由于一对孤电子对占据四面体的一个顶点,所以其空间构型为三角锥形,等电子体是指原子总数相同,价电子总数也相同的微粒,则与ClO3-互为等电子体的是SO32-;
(4)晶胞中,O2-的坐标为(
111111112,0,0),(0,2,0),(0,0,2),(2,2,2),将(2,2,1112)+(2,2,0)=(0,0,11111111111112),将(2,2,2)+(0,2,2)=(2,0,0),将(2,2,2)+(2,0,2)=(0,2,0),
刚好与前三个坐标相同,所以O2-作面心立方最密堆积,根据晶胞粒子的排布,该立方体是Fe3O4的晶胞,立方体中Fe3+处于O2-围成的正八面体空隙,以立方体计算,1个立方体中含有Fe3+的个数为4×1+
1×3=2个,含有Fe2+82的个数为1个,含有O2-的个数为12×14+1=4个,假设取1mol这样的立方体,即有NA个这样的立方体,1mol立方体的质量为m=(56×
3+16×4)g,1个立方体体积为V=a3nm3=a3(a×10-7)3cm3,则晶体密度为m56?3?16?4ρ=N?3AV6.02?1023??0.42?10?7?g/cm3=5.2 g/cm3。
36.答案丙烯醛 (2分) 加成反应( 1分)
(2分) CH2=CH2(2分) 羧基、碳碳双键 (2分) 、 (2分)
(4分)
解析 (1)B为
,其化学名称为丙烯醛;
(2)由B到C是丙烯醛与水在磷酸及加热条件下发生加成反应生成HOCH2CH2CHO,反应类型为加成反应; (3)根据
可知D到E为酯化反应,反应方程式为
;
(4)化合物F()在Grubbs II催化剂的作用下生成G()和另一种烯烃,根据
反应原理及碳原子数目可知,该烯烃为乙烯,结构简式是CH2=CH2;
(5)根据G在氢氧化钾溶液中加热水解生成羧酸钾和乙醇,再酸化得到羧酸H为,H中官能团的名称是
羧基、碳碳双键;
(6)化合物X是H的同分异构体,可与FeCl3溶液发生显色反应,说明含有酚羟基,1mol X最多可与3mol NaOH反应,
2:2:1。则含有三个酚羟基,其核磁共振氢谱为四组峰,峰面积比为3:符合要求的X的结构简式有、
;
(7)由为起始原料制备,与氯化氢在催化剂及加热条件下反应生成,
在酸性高锰酸钾溶液中反应生成,在氢氧化钠的醇溶液中加热发生消去反应生成
,在稀硫酸作用下生成,与发生酯化反应生成,
在Grubbs II催化剂的作用下生成,合成路线如下:
。
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