江苏省南京市2016届高三化学考前复习资料(例题详解及教学建议)

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江苏省南京市2016届高三化学考前复习资料(例题详解及教学建议)

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南京市2016届高三化学考前复习资料
【考前复习的几点建议】
1.指导学生考前复习回归教材,重温复习笔记和错题笔记,查漏补缺,纠正错误。
2.认真复习做过的模拟试卷,特别是南京市四次模拟考试试卷。检查每次考试暴露的问题是否解决。
3.请老师加强对各层次临界生的个别辅导,对关键学生注意加强纠错矫正,强化选择题,选做题尽量能拿满分。
4.本考前专题复习题是按照近三年江苏高考题型顺序编排。使用本组复习题进行专题强化,回顾近年江苏高考试题及南京模拟试题,注意解题反思与归纳,使学生能全面复习相关内容,举一反三。
第一部分 选择题
一、化学与生活、环境、科技
1.化学与人类生活、社会可持续发展密切相关。下列有关说法正确的是( )
①高空臭氧层吸收太阳紫外线,保护地球生物;低空臭氧是污染气体,对人体有危害。
②加大铅酸蓄电池、含汞锌锰干电池的生产,满足消费需求。
③PM2.5表示每立方米空气中直径小于或等于2.5微米的颗粒物的含量,PM2.5值越高,大气污染越严重。
④用氨水法处理燃煤烟气中的二氧化硫,既可消除其污染,又可得到副产品硫酸铵。
⑤过度使用尿素[CO(NH2)2]会使土壤碱化,可用石灰加以改良。
A.①②⑤ B.①③④ C.②④⑤ D.①③⑤
【答案】B
【使用和讲评建议】热点提醒:正确使用食品添加剂,服用铬含量超标的药用胶囊会对人对健康造成危害,BaSO4在医学上用作钡餐。
二、化学用语
2.下列有关化学用语表示正确的是( )
A.氟化氢的电子式: B.聚丙烯的结构简式:
C.水分子球棍模型: D.质子数为53、中子数为78的碘原子:
【答案】D
【典型错误】A. HF是通过共价键形成的分子,电子式错写成离子键;B.聚丙烯结构简式中的链节表示错误;C.球棍模型要体现分子的空间构型和原子相对大小,水分子球棍模型为。
【使用和讲评建议】热点提醒:(1)电子式书写典型错误:漏写孤对电子或多写孤对电子,如NF3的电子式、;(2)正确区别比例模型和球棍模型,如甲烷的球棍模型为:、比例模型为。
三、离子共存
3.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.含有0.1 mol·L-1 Fe3+的溶液中:K+、Mg2+、I-、SO42-
B.c(Al3+)=0.5 mol·L-1的溶液中:Na+、K+、AlO2-、SO42-
C.能使酚酞变红的溶液:Na+、Ba2+、NO3-、Cl-
D.能溶解Al(OH)3的溶液:NH4+、K+、SO42-、HCO3-
【答案】C
【典型错误】B. Al3+与 AlO2-因双水解而不能大量共存。
【使用和讲评建议】
熟悉复分解反应(是否生成沉淀、气体、弱电解质)、氧化还原反应、双水解反应、络合反应(Fe3+与SCN-)等是解决此类问题的关键。热点提醒:
(1)酸性条件下不能大量共存的离子:CO32-、HCO3-、S2-、HS-、SO32-、HSO3-、SiO32-、AlO2-、ClO-、CH3COO-等。
(2)碱性条件下不能大量共存的离子:NH4+、HCO3-、Fe3+、Fe2+、Cu2+、Al3+、Mg2+等。
(3)离子之间生成沉淀不能大量共存。如:Ba2+与SO42-、Ca2+与CO32-、Ag+与Cl-等。
(4)离子之间生成气体不能大量共存。如:H+与CO32-、HCO3-、SO32-;OH-与NH4+等。
(5)离子之间生成弱电解质不能大量共存。如:H+与CH3COO-、OH-、ClO-等。
(6)离子之间发生氧化还原反应不能大量共存。如:MnO4-、NO3-(H+)、ClO-等与I-、S2-、sO32-、Fe2+等、Fe3+与I-、S2-、sO32-、等。
(7)离子之间生成配离子时不能大量共存。如:Fe3+与SCN-、C6H5OH;Ag+与NH3?H2O等。
(8)双水解完全的离子不能大量共存,如,Al3+与CO32-、HCO3 -、 AlO2-、SiO32-,Fe3+与CO32-、HCO3-、 AlO2- 、SiO32-等。
四、化学反应原理中图像问题
4. 下列图示与对应的叙述相符的是( )
A. 图1表示温度T1>T2,SO2与O2反应过程中的能量变化
B. 图2表示0.1000 mol·L-1 NaOH溶液滴定20.00 mL 0.1000 mol·L-1 CH3COOH溶液所得到的滴定曲线
C.图3表示t℃时稀释冰醋酸过程中溶液导电性的变化
D.根据图4可判断某可逆反应的正反应是放热反应
【答案】D
【典型错误】A.能改变活化能的只有催化剂;B.起始pH应大于1 ;C.起始时冰醋酸中不存在自由移动离子,不导电。
【使用和讲评建议】除上述图像,还应注意强弱电解质在稀释过程中,离子浓度或pH的变化图像。
五、物质的性质和应用
5.下列有关物质性质或应用的说法正确的是( )
A.二氧化锰具有强氧化性,可作双氧水分解的氧化剂
B.浓硫酸具有较强酸性,常用作淀粉水解的催化剂
C.碳具有还原性,一定条件下能将二氧化硅还原为硅
D.二氧化硫具有漂白性,与氯水混合使用效果更好
【答案】C
【典型错误】B.稀硫酸作淀粉水解催化剂,浓硫酸会使淀粉脱水炭化。
【使用和讲评建议】热点提醒:芦山地震后可用84消毒液、ClO2等做杀菌消毒剂来杀菌消毒;在海轮外壳上镶入锌块可减缓船体的腐蚀速率;水玻璃可用于生产黏合剂和防火剂;工业上电解熔融MgCl2制得金属镁,电解熔融Al2O3制得金属铝。
六、化学反应原理
6.下列说法正确的是( )
A.右图是铅蓄电池充、放电时的工作示意图,K与N相接时,化学能转化为电能,放电过程中,负极质量增加,正极质量减少
B.常温下反应2Na2SO3(s)+O2(g)= 2Na2SO4(s)能自发进行,则ΔH<0
C.分别向等体积等pH的盐酸和醋酸溶液中加入足量锌片,完全反应后,所得氢气体积V(HCl)= V(CH3COOH)
D.向水中加入强酸或强碱,能抑制水的电离,使水的KW减小
【答案】B
【典型错误】错选A,正极PbO2生成PbSO4,质量也在增加。
【使用和讲评建议】电化学易错点:根据电流方向、电子流向、溶液中离子迁移方向判断正负极、阴阳极;电极反应式的书写,判断电解质溶液中阴阳离子的移动方向,pH的变化,关于电子转移数目及电极反应产物的计算。可充电电池从原电池到电解池,电极的变化口诀是正接正,负接负。
七、物质的转化
7.下列物质的制备与工业生产相符的是( )
①NH3??? NO? HNO3
②浓HCl??Cl2?? 漂白粉
③MgCl2(aq)??无水MgCl2??Mg
④饱和NaCl(aq)?? NaHCO3??? Na2CO3
⑤铝土矿 NaAlO2溶液Al(OH)3Al2O3?Al
 A.①④⑤ B.①③⑤ C.②③④ D.②④⑤
【答案】A
【典型错误】②实验室采用加热浓盐酸和二氧化锰制备氯气,工业上采用电解饱和食盐水制备氯气;③MgCl2(aq)应在干燥氯化氢气流中加热(抑制Mg2+水解,同时带走水分)制备无水MgCl2。
【使用和讲评建议】钠、镁、铝、铁、铜、氯、溴、氧、硫、氮元素及化合物间的相互转换。
八、有关阿伏加德罗常数的计算
8.设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是( )
A.常温常压下,17g甲基(—14CH3)所含的中子数为9NA
B.标准状况下,11.2L苯中含有的碳碳双键数为1.5NA
C.42.0 g乙烯和丙烯的混合气体中含有的碳原子数为3NA
D.5.6g铁与0.1mol氯气在点燃条件下充分反应,转移的电子数为0.3NA
【答案】C
【典型错误】D.铁在氯气中燃烧的产物是三氯化铁(与铁是否过量无关),铁和三氯化铁溶液才能反应生成氯化亚铁。
【使用和讲评建议】通过C选项教会学生利用“最简式”解决此类问题;通过B选项强化学生记忆Vm=22.4L/mol的使用条件是“标准状况、气体”,同时还要明确苯中不存在碳碳双键;溶液中离子数目的计算:如1L0.1mol?L-1 FeCl3溶液中,含0.1molFe3+(错误);某温度下,1L pH=8纯水中,含10-6 mol OH-(错误);常温下, pH=8氢氧化钠溶液含10-6 mol OH-(错误)。
九、正确书写离子方程式
9. 下列有关离子方程式与所述事实相符且正确的是( )
A. 用惰性电极电解CuCl2溶液:2Cu2++2H2O4H++O2↑+2Cu
B.Ba(OH)2溶液中滴加NaHSO4溶液至中性:Ba2++OH-+H++SO= BaSO4↓+H2O
C.用双氧水和稀硫酸处理印刷电路板:Cu + H2O2 + 2H+ = Cu2+ + 2H2O
D.氯气和水的反应:Cl2+H2O=2H++Cl-+ClO-
【答案】C
【典型错误】A. 电解某电解质溶液,阴极放电顺序:Ag+> Fe3+>Cu2+>H+(酸)>Fe2+>Zn2+>H+(水)>Al3+>Mg2+>Na+>Ca2+>K+;阳极放电顺序:非惰性电极>S2->I->Br->Cl->OH->最高价含氧酸根离子。B. 当溶液呈中性时,OH-和H+应为1:1,而要满足Ba2+和OH-的物质的量之比,则正确的反应方程式为:Ba2++2OH-+2H++SO= BaSO4↓+2H2O。相似的问题有:向硫酸铝钾溶液中加氢氧化钡至沉淀的物质的量最大;向含1mol硫酸铝铵的溶液中加含2mol氢氧化钡溶液;向FeBr2溶液中通入过量氯气。
【使用和讲评建议】
解答此题要“一看、二查、三判断”,看反应原理(即是否符合反应事实),查电荷守恒,判断反应物用量与产物是否一致(如1mol·L-1的NaAlO2溶液和2.5 mol·L-1的HCl溶液等体积混合,产物是Al(OH)3还是Al3+。要熟悉复分解反应,掌握氧化还原反应的判断依据,明确微粒在溶液中存在形式(如HClO),表达是否符合要求。
十、元素周期表、元素周期律
10.短周期主族元素A、B、C、D、E的原子序数依次增大,其中只有C是金属元素,B是地壳中含量最多的元素,A元素常见化合价为+1和-1;A与C的最外层电子数相同,C、D两元素原子的电子数之和为A、B两种元素原子的电子数之和的3倍。下列叙述正确的是( )
A.元素的原子半径:A<B<C< D< E
B.对应氢化物的热稳定性:D > E
C.B与C、B与D形成的化合物中化学键类型相同
D.五种元素中最高价氧化物对应的水化物酸性最强的是E
【答案】D
【使用和讲评建议】掌握原子半径、化合价、金属性、非金属性的周期性变化规律;化学键的判断、氢化物的稳定性、最高价氧化物对应水化物的酸碱性强弱的判断。
十一、有机物结构和性质
11.金银花中能提取出有很高的药用价值的绿原酸(如图),下列说法不正确的是( )
A.绿原酸分子中有3个手性碳原子
B.绿原酸能发生取代、加成、消去和氧化反应
C.1 mol绿原酸与NaOH溶液反应,最多消耗4 molNaOH
D.绿原酸水解的一种产物能与FeCl3发生显色反应
【答案】A
【典型错误】对手性碳原子个数的判断。
【使用和讲评建议】
(1)能使酸性KMnO4溶液褪色的官能团:碳碳双键、碳碳三键、与苯环相连的碳上有氢的有机物、酚羟基、与羟基相连碳上有氢的醇、醛基、甲酸某酯。
(2)1 mol有机物与NaOH溶液反应,最多消耗NaOH的物质的量。与NaOH溶液反应的官能团有:
-x(1:1) 、(1:2) 、酯基(1:1或1:2)、-COOH(1:1) 、(1:1) 。
(3)1 mol有机物与氢气加成(要考虑苯环与H2的加成,一般不考虑羧基、酯基与氢气加成)。
(4)共面、共线原子数,判断有机物中不同化学环境氢原子种类,环状有机物中手性碳原子的判断。
(5)特征反应(与银氨溶液、新制氢氧化铜、浓溴水、三氯化铁溶液的反应等)。
(6)反应类型的判断:取代、消去、加成、还原、氧化、聚合。
十二、物质制备、混合物分离和除杂
12.下列有关实验问题的叙述正确的是( )
A.实验室用图甲所示装置制取乙烯
B.配制0.1mol?L-1硫酸溶液时,容量瓶应先用0.1mol?L-1硫酸溶液润洗
C.选用酸式滴定管(25 mL)量取20.00 mL KMnO4溶液
D.用图乙所示装置除去乙酸乙酯中的乙酸和乙醇
【答案】C
【典型错误】A.温度计水银球插入液面下;B.容量瓶不需要润洗,滴定管需要润洗。
【使用和讲评建议】熟悉过滤、结晶、蒸馏、萃取、分液、洗气、常见物质的制备和除杂(如H2、O2、CO2、Cl2、NH3、NO、NO2、乙烯、乙酸乙酯)等实验。熟悉pH试纸、托盘天平、量筒、滴定管的使用要求和读数要求。
十三、实验原理
13.下列化学实验操作、现象及所得结论均正确的是( )
选项
实验操作
实验现象
结论
A
某充满NO2的密闭容器,待反应平衡后,保持温度不变,扩大容器体积,
气体颜色变浅
平衡2NO2(g)N2O4(g)正向移动
B
用饱和碳酸钠溶液浸泡锅炉沉积物后,再加入稀盐酸
有气泡产生
可除去锅炉沉积物中的CaSO4
C
向品红溶液中通入某气体
品红溶液褪色
该气体是SO2
D
用洁净铂丝蘸取溶液置于酒精灯火焰上灼烧
火焰呈黄色
溶液中含Na+,无K+
【答案】B
【典型错误】错选A.忽略体积的变化对颜色的影响;错选C.忽略氯气等也能使品红褪色。
十四、化学反应速率和化学平衡
14.向甲、乙、丙三个密闭容器中充入一定量的A和B,发生反应:A(g)+xB(g) 2C(g)。各容器的反应温度、反应物起始量,反应过程中C的浓度随时间变化关系分别以下表和下图表示:
下列说法正确的是( )
A.10min内甲容器中反应的平均速率v(A)=0.025mol/(L·min)
B.x=1,若平衡时保持温度不变,改变容器体积平衡不移动
C.由图可知:T1D.T1℃,起始时甲容器中充入0.5molA、1.5molB,平衡时A的转化率为25%
【答案】B
【典型错误】B.通过对乙和丙的数据分析,得到加压平衡不移动,即x=1。
【使用和讲评建议】关于反应物转化率、速率、平衡时各物质浓度的计算,等效平衡的判断,反应热效应的判断,改变外界条件时,平衡移动方向的判断(或V正与V逆的相对大小)。
十五、电解质溶液粒子浓度关系
15.下列有关电解质溶液中微粒的物质的量浓度关系正确的是( )
A.0.1 mol·L―1NaHCO3溶液:c(OH-) + 2c(CO32-) = c(H+) + c(H2CO3)
B.常温下,将CH3COONa溶液和稀盐酸混合至溶液pH=7:
c(Na+) > c(Cl-) = c(CH3COOH) > c(H+) = c(OH-)
C.向0.2 mol·L-1NH4Cl溶液中加入等体积0.1 mol·L-1NaOH溶液,得到pH>7溶液:
c(Cl-) > c(NH4+) > c(Na+) > c(NH3?H2O) > c(OH-)
D.常温下,pH=4的0.1 mol·L―1NaHA溶液:
c(Na+) > c(HA-) > c(H+) > c(H2A) > c(A2-)
【答案】BC
【典型错误】漏选B或C选项。均要综合利用物料守恒、电荷守恒来判断离子浓度的大小。
【使用和讲评建议】解题关键:1、熟悉单一溶液或混合溶液的三个守恒关系(电荷守恒、物料守恒、质子守恒),其中,质子守恒可由电荷守恒、物料守恒相加或相减约去不水解的离子得到。
2、正确判断粒子浓度的大小:分析单一溶液中微粒关系时,要分析粒子水解或电离程度的相对大小,同时结合电荷守恒作为解题重要依据;分析混合溶液中微粒大小关系时,要先分析溶液的酸碱性,c (H+)与c(OH-)的相对大小,再根据电荷守恒分析其他微粒的浓度大小,有时也会继续用物料守恒来判断其他粒子的浓度大小。
第二部分 非选择题
16-1.(12分)用霞石岩(主要成份Na2O、K2O、Al2O3、SiO2)制碳酸钠、碳酸钾和氧化铝的工艺流程如下:已知:NaHCO3溶液的pH约为8~9,Na2CO3溶液的pH约为11~12。
溶解过滤工序产生的滤液中含钠、钾和铝的可溶性盐类,钙和硅等其他杂质在滤渣霞石泥中。部分物质的溶解度见图,根据题意回答下列问题:
(1)固体M的化学式是__________, X物质是___________。
(2)实验室进行煅烧操作时盛放固体物质的实验仪器是 __________,滤液W中主要含有的离子有_________。
(3)碳酸化Ⅰ中发生主要反应的离子方程式是
_______________________________________。
(4)操作Ⅰ是________(填写名称),操作Ⅱ是 _______(选填编号)。
a.趁热过滤 b.冷却过滤 c.蒸馏 d.灼烧
(5)碳酸化Ⅱ调整pH=8的目的是____________________,产品K2CO3中最可能含有的杂质是______(写化学式)。
(6)实验室用下面流程测定产品碳酸钾的纯度,为提高实验精度,T试剂最好是____________;操作Ⅲ的名称是_______________。
【参考答案】
(1)Al2O3 CO2 (2分) (2)坩埚 Na+、K+、HCO3? (2分)
(3)2AlO2? + CO2 + 3H2O = 2Al(OH)3↓+ CO32?(产物写成HCO3-不给分)(2分)
(4)蒸发 a (2分)
(5)碳酸根转化为碳酸氢根离子,利于KHCO3结晶析出 Na2CO3(2分)
(6)足量BaCl2溶液(写CaCl2给分,不扣分) 恒重操作(重复干燥称量操作)(2分)
【典型错误】
(1)第一空会因为没看到“灼烧”而将固体M写成Al(OH)3;第二空有关X的箭头未看懂,无法判断是石灰石煅烧产生的CO2进入碳酸化流程。
(2)第一空会将“坩埚”的字写错,或写蒸发皿、烧瓶等仪器,不知道实验室煅烧固体应使用坩埚;第二空易漏写Na+,多写CO32?。
(3)此题非常容易写错,对AlO2?与CO2水溶液反应不熟悉,特别要注意产物写成HCO3?不给分,因为碳酸化Ⅰ时pH=11,而题目信息已知NaHCO3溶液的pH约为8~9,Na2CO3溶液的pH约为11~12,所以CO2不能过量。
(4)第一空后续流程未看懂,无法想到“蒸发”的操作;第二空“趁热过滤”的选择一定要结合溶解度图像的分析,若根据固定思维选冷却过滤就错了,所以结合题目信息仔细分析很关键,切忌只根据经验做题。
(5)此题同样要结合题目信息NaHCO3溶液的pH约为8~9,Na2CO3溶液的pH约为11~12以及溶解度图像,第一空较难答准确、答完整,第二空易错写成NaHCO3。
(6)第一空易漏写足量,第二空学生对“恒重操作”不熟悉,无法准确写出。
【使用和讲评建议】
本题考查学生在“工艺流程阅读分析,化学反应原理在工艺流程的应用,溶液中离子反应分析,有关典型物质的溶解度图像分析”等方面对元素化合物性质及其转化关系的理解和应用程度,考查学生对新信息的处理能力。
(1)讲评时要强调学生对重要元素及其化合物主干知识的掌握和理解。
(2)掌握化工生产流程题的解题思路和方法,注意试题设问的角度,①生产的目的、设计的原理、生产流程的作用等;②化学反应条件控制的原理;③实验基本操作;④资源的回收和利用;⑤“绿色化学”生产、环境保护等。
(3)化学工艺流程题结构一般包括题头、题干和题尾三部分。题头一般简单介绍以何种物质(主要成分是什么,含什么杂质等,要注意一些关键信息)为原料制备哪种物质,以及物质的性质和用途。题干部分则是工业制备的简化工艺流程图。题尾部分则是根据工业生产流程中涉及到的化学知识命题者精心设计的系列问题。对于学生解题需要的未学过的信息在三个部分都有可能出现,审题时须全盘考虑。
要明确流程图中箭头方向和代表的含义。流程图中箭头进入的是反应物(投料),箭头出去的是生成物(产物、副产物),返回的箭头一般是“循环利用”的物质。要读懂流程图以外的文字描述、表格信息、后续设问中的提示性信息,并在下一步分析和解题中随时进行联系和调用。要带着问题精心研究各步反应原理和操作目的,明确所需解答的问题,不纠缠于无关步骤。
16-2.(12分)废弃物的综合利用既有利于节约资源,又有利于保护环境。某工厂对工业污泥中Cr(III)回收与再利用工艺流程如下(硫酸浸取液中金属离子主要是Cr3+,其次是Fe3+、Al3+、Ca2+、Mg2+):
已知:常温下,部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH(开始沉淀的pH按金属阳离子浓度为1.0 mol·L-1计算)和完全沉淀时溶液的pH,见下表:
阳离子
Fe3+
Fe2+
Mg2+
Al3+
Cu2+
Cr3+
开始沉淀时的pH
1.9
7.5
——
——
4.7
——
沉淀完全时的pH
3.2
9.7
11.1
8
6.7
9?(>9溶解)
重铬酸根离子(Cr2O72-)在溶液中存在如下平衡:2CrO42-+ 2H+Cr2O72-+ H2O
(1)该工厂对工业污泥中Cr(+3价)回收与再利用工艺流程中,其中一步存在氢氧化铁的沉淀溶解平衡:Fe(OH)3(s)Fe3+(aq)+3OH-(aq),其溶度积常数表达式为Ksp=________。
(2)酸浸时,为了提高浸取率可采取的措施是_________________________(至少答一点)。
(3)加入H2O2的作用是__________________________________________________。调节溶液的pH=8是为了除去_________________________离子。
(4)钠离子交换树脂的原理为:Mn++nNaR→MRn+nNa+,被交换的的杂质离子是________。
(5)利用钠离子交换树脂除去杂质离子后,在溶液中通入SO2来还原铬酸钠(Na2CrO4),其反应的化学方程式为:___________________________________________________。
【参考答案】
16-2.(1)Ksp=c( Fe3+)·c3(OH-) (2分)
(2)①升高反应温度,②搅拌,③过滤后再向滤渣中加入硫酸(多次浸取),④适当延长浸取时间等角度(只要答出任意一点即可)。(2分)
(3)氧化Cr3+(转变成+6价Cr或Cr2O72-),以便于与杂质离子分离。(2分)
Fe3+和Al3+ (2分)
(4)Ca2+、Mg2+ (2分)
(5) 3SO2 + 2Na2CrO4 + 12H2O = 2CrOH(H2O)5SO4+ Na2SO4 + 2NaOH (2分)
【典型错误】
(1)平衡常数表达式中氢氧根离子漏写3次方;(3)加入H2O2的作用错写成“氧化Fe2+生成Fe3+”,调节溶液的pH=8目的错写为“除去Cu2+”,没有注意题中“硫酸浸取液中金属离子主要是Cr3+,其次是Fe3+、Al3+、Ca2+、Mg2+”描述中没有Fe2+和Cu2+;(4)漏写离子;(5)水分子式前系数配平错误。
【使用和讲评建议】
本题以“某工厂对工业污泥中Cr(+3价)回收与再利用”为命题背景,将Cr、Fe、Al、O、S的化合物的性质,化学反应原理,生产条件的控制等知识和原理融合在实际生产工艺中,考查学生灵活运用化学知识,解决实际问题的能力,体现化学学科的应用性,同时考查学生思维的全面性和深刻性。
(1)讲评时要强调学生对重要元素单质及其化合物主干知识的掌握和理解(物质类别的通性和特性、物质所含元素化合价的可变性即氧化性和还原性),进一步提高在新情境下书写化学或离子方程式,尤其是氧化还原反应方程式的能力。
(2)了解常见化工生产流程:原料→对原料的预处理→核心化学反应→产品的提纯和分离→目标产物。关注并掌握试题设问的角度:①生产的目的、设计的原理、生产流程的作用等;②化学反应条件控制的原理(化学反应速率和平衡理论、化学反应中能量变化、溶液pH控制分离除杂、沉淀溶解平衡);化学反应条件控制的方法(调节溶液的PH使某些金属离子沉淀,控制温度、压强以加快反应速率或使平衡移动,趁热过滤以防止某物质降温而析出,冰水洗涤以洗去杂质离子而减少晶体的损耗)③实验基本操作;④资源的回收和利用;⑤“绿色化学”生产、环境保护等。解题的关键出发点是一切反应和操作都是为获得产品而服务。
17-1.(15分)氧氮杂是新药研制过程中发现的一类重要活性物质,具有抗惊厥、抗肿瘤、改善脑缺血等性质。下面是某研究小组提出的一种氧氮杂类化合物H的合成路线:
原料D中含有的官能团名称是_________、_________。反应③的类型是___________。
原料A的同分异构体中,含有苯环且核磁共振氢谱中有4个峰的是 (写出其结构简式)。
(3)反应②的化学方程式是_________________。
(4)写出符合下列条件的中间产物F的任意一种同分异构体的结构简式________(不考虑手性异构)。
① 能发生银镜反应;②苯环上有三个取代基,其中两个取代基是:—COOCH3和,且二者处于对位。
(5)已知酸酐能与水反应生成酸。原料B俗名“马莱酐”,它是马莱酸(顺丁烯二酸:)的酸酐,试写出B合成苹果酸()的合成路线图(无机试剂任选)。合成路线流程图示例如下:
CH3CH2OHCH2=CH2Br-CH2CH2-Br
【参考答案】
(1)氨基(1分) (酚)羟基(1分) 加成反应(2分)
(2) (2分)
(3) (3分)
(4)

(任意写一种)(2分)
(5)(4分)

【典型错误】
(1)氨基、羟基官能团字写错,会错写成取代反应;(2)未写成对位;(3)特别容易漏写水,以及反应条件漏写,酯基官能团写错;(4)书写结构简式时未按要求写指定基团是对位;(5)对酸酐性质不熟悉,不知道与水作用就可以生成酸。NaOH水解时三个官能团均要发生变化,极易写错。
【使用和讲评建议】
本题是一道基础有机合成题,以氧氮杂是新药研制过程中发现的一类重要活性物质为载体,着力考查阅读有机合成方案、利用题设信息、解决实际问题的能力,也考查了学生对信息接受和处理的敏锐程度、思维的整体性和对有机合成的综合分析能力。本题涉及到有机物性质、有机官能团、同分异构体推理和书写,合成路线流程图设计与表达,重点考查课学生思维的敏捷性和灵活性,对学生的信息获取和加工能力提出较高要求。
解答有机推断题时,我们应首先要认真审题,分析题意,从中分离出已知条件和推断内容,弄清被推断物和其他有机物的关系,以特征点作为解题突破口,结合信息和相关知识进行推理,排除干扰,作出正确推断。一般可采取的方法有:顺推法(以有机物结构、性质和实验现象为主线,采用正向思维,得出正确结论)、逆推法(以有机物结构、性质和实验现象为主线,采用逆向思维,得出正确结论)、多法结合推断(综合应用顺推法和逆推法)等。关注官能团种类的改变,搞清反应机理。
17-2.(15分)喹硫平是一种非经典抗精神疾病的药物,对多种神经递质受体有相互作用,其结构为
,它的合成路线如下:
已知:(Ⅰ)反应①为取代反应;
(Ⅱ)A的系统命名为1,4-二溴―2―丁烯。
(Ⅲ)
请回答下列问题:
(1)物质 含有的官能团名称为________。
(2)分子式为C13H9NO4S的物质的结构简式是___________________。
(3)反应⑤的目的是__________________________________。
(4)物质B的同分异构体有多种,符合下列条件的物质的结构简式为___________。
① 能发生银镜反应;
② 与NaOH能反应,与NaHCO3不反应;
③ 核磁共振氢谱只有三个峰。
(5)已知:-SH(巯基)的性质与-OH相似,则在一定条件下发生缩聚反应的化学方程式为___________________________________________。
(6)
是一种重要的有机化合物。请设计合理方案,完成从到的合成路线流程图(无机试剂任用)。
合成路线流程图示例如:
【参考答案】
(1)碳碳双键、羧基(2分)
(2)(2分)
(3)保护碳碳双键,防止被酸性KMnO4氧化(2分)
(4)(2分)
5)(2分)
(6)(5分)
【典型错误】
(1)漏写碳碳双键,或写错别字;(3)没有前后联系起来思考问题;(4)多写碳碳双键,少氢原子数。没有关注题中已知条件“A的系统命名为1,4-二溴―2―丁烯”的使用;(5)少写H2O,高分子有机物结构简式错写,或配平错误;(6)没有能设计流程变换碳碳双键位置,导致整题错误。
【使用与讲评建议】
本题以喹硫平的合成路线为背景,考查了有机物官能团的识别、有机物的结构简式、同分异构体、有机反应方程式的书写以及有机合成路线的设计。
第(1)小问考查学生对官能团的识别,特别涉及到学生较为不熟悉的“氨基,醚键,肽键”,要区别醛基与羰基,羧基与酯基,酯基与醚键,提醒学生最后复习要回归课本,掌握好基础。
第(2)小问结合信息判断分子式为C13H9NO4S的有机物的结构,引导学生如何分析对比前后物质结构上的差异,结合反应条件,判断官能团的变化,进而推断出未知有机物的结构。
第(3)小问要求学生了解有机合成中常见官能团的保护。如碳碳双键保护:碳碳双键易被氧化,在氧化其他基团时可先用HX加成保护起来,等氧化后再利用消去反应转变为碳碳双键。酚羟基的保护:酚羟基易被氧化,在氧化其他基团时可先用NaOH反应生成-ONa保护起来,等氧化后再利用酸化将其转变为-OH。
第(4)小问是限制条件的同分异构体的书写,书写同分异构体需要有序,严谨,不可遗漏或多写,在写完之后需要进行复核所写的结构是否符合条件的限定。
第(5)小问重点考查学生有机化学反应类型的理解和有机化学方程式的书写。书写时箭头或可逆符号的正确使用,反应条件的准确表达,方程式的配平,不要遗漏小分子产物等均要注意。
第(6)小问重点学会如何运用已有知识并结合已知条件特别是前面合成路线中隐含的信息来设计合理的有机合成路线。在路径设计过程中要充分利用题目所提供的信息,选择最优路径进行合成,书写过程中注意条件的选择。
18-1.(12分)高铁酸钠是一种高效多功能水处理剂。工业上常采用NaClO氧化法生产,反应原理为:在碱性条件下,利用NaClO氧化Fe(NO3)3制得Na2FeO4,过滤得到粗产品,再用NaOH溶液溶解,重结晶,用有机溶剂脱碱,低温烘干得到固体样品。反应方程式为:3NaClO + 2Fe(NO3)3 + 10NaOH=2Na2FeO4↓+ 3NaCl + 6NaNO3 + 5H2O
(1)上述制备过程中,用NaOH溶液溶解粗产品而不用水的原因是 。
(2)高铁酸钠电池是一种新型可充电电池,电解质为NaOH溶液,放电时负极材料为Zn,正极产生红褐色沉淀,写出该电池反应方程式 。
(3)生产高铁酸钠的原料之一Fe(NO3)3用黑色粉末Fe(含有Fe3O4)与稀硝酸反应制备。准确称取该黑色粉末13.12g,加入200mL 4 mol·L-1 HNO3搅拌,固体完全溶解,共收集到标准状况下2688mL的气体,经分析其中只含有NO,并测得此时溶液中c(H+)=0.4mol·L-1(设反应前后溶液体积不变)。通过以上数据,计算该黑色粉末中Fe的质量分数。(写出计算过程,结果保留两位小数)
【参考答案】
(1)Na2FeO4 在水溶液中易水解后溶液呈碱性,NaOH溶液呈碱性会抑制其水解,有利于减少产品损失 (2分)
(2)3Zn + 2Na2FeO4 +8H2O = 3Zn(OH)2 + 2Fe(OH)3 + 4NaOH(2分)
(3)(8分) n(NO)=2688mL/22.4L·moL-1·1000mL· L-1=0.12mol
溶液中还有H+,说明硝酸未反应完,所以溶液中只含Fe3+
溶液中有n(NO3-)=200mL ·4 mol·L-1 /1000mL· L-1 —0.12mol=0.68mol (2分)
根据电荷守恒 n(NO3-)×1=n(H+)×1+n(Fe3+)×3
n(Fe3+)=0.2mol 样品中所有铁元素物质的量为0.2mol (2分)
设样品中Fe的物质的量为x,Fe3O4的物质的量为y
56g·mol-1 × x + 232 g·mol-1 × y =13.12 g
x+3 y =0.2mol
x=0.11mol y=0.03mol (2分)
单质铁的质量分数为56g·mol-1 ×0.11mol /13.12 g=0.47 (2分)
【典型错误】
(1)描述未写完整,特别是两点“呈碱性会抑制其水解”、“有利于减少产品损失”。
(2)缺项方程式需找全反应物,生成物,并根据电子得失守恒配平。
不会判断溶液中还有H+,说明硝酸未反应完,所以溶液中只含Fe3+,
溶液中计算n(NO3-)忘了扣除产生气体的量,
不会根据电荷守恒 n(NO3-)×1=n(H+)×1+n(Fe3+)×3 准确计算n(Fe3+)=0.2mol
不会列出方程组计算,最后计算质量分数出错。
【使用和讲评建议】
本题是一道基本计算题,难度并不是很大,以高铁酸钠物质制备过程实验问题、电池反应、以及黑色粉末成分分析与相关计算为背景,涉及化学计算溶液电荷守恒、元素守恒、两种混合物列方程组等方法。试图引导学生关注化学与社会生活,考查学生用化学的思维方式来解决一些现实生活中的一些具体问题的能力。高三复习重视化学与社会生活问题联系,要拓展搞活学科知识。化学计算要物质的量为基本,适当关注化学学科思想(如质量守恒、电荷守恒、极端分析等)等在化学计算中的运用。
18-2.(12分)工业上利用废铁屑(含少量氧化铝、氧化铁等)生产硫酸亚铁溶液,进而可制备绿矾( FeSO4·7H2O )、硫酸亚铁铵[(NH4)2SO4·FeSO4·6H2O](俗称莫尔盐)等重要试剂。生产硫酸亚铁溶液的工艺流程如下:
回答下列问题:
(1)加入少量NaHCO3,调节溶液pH的目的是__________________________。
(2)硫酸亚铁溶液在空气中久置容易变质,用离子方程式表示其变质的原因:__________________。
(3)若向所得FeSO4溶液中加入少量3 moL? L-1 H2SO4溶液,再加入饱和(NH4)2SO4溶液, 经过蒸发浓缩、冷却结晶、过滤等一系列操作后得到硫酸亚铁铵晶体[(NH4)2SO4·FeSO4·6H2O](俗称莫尔盐)。硫酸亚铁铵较绿矾稳定,在氧化还原滴定分析中常用来配制Fe2+的标准溶液。现取0.352g Cu2S和CuS的混合物在酸性溶液中用40.00 mL0.150 mol?L-1 KMnO4溶液处理,发生反应如下:
8MnO4-+5Cu2S+44H+=10Cu2++5SO2↑+8Mn2++22H2O
6MnO4-+5CuS+28H+=5Cu2++5SO2↑+6Mn2++14H2O
反应后煮沸溶液,剩余的KMnO4恰好与50.00mL 0.200 mol?L-1 (NH4)2Fe(SO4)2溶液完全反应。
已知:MnO4-+Fe2++H+——Mn2++Fe3++H2O(未配平)
①Cu2S和CuS的混合物在酸性溶液中用0.150 mol?L-1 KMnO4溶液处理后,溶液需煮沸的原因是:_______________________________________________。
②实验室配制250mL 3 moL? L-1 H2SO4溶液,需要质量分数为98%,密度为1.84g? mL-1硫酸的体积为__________ mL。(保留1位小数)
③试计算混合物中CuS的质量分数(写出计算过程)。
【参考答案】
(1)除去铝离子,而不使亚铁离子形成沉淀
(2)4Fe2+ + O2 + 4H+ =4Fe3+ + 2H2O
(3)①若不煮沸赶尽SO2 ,溶液中的SO2与酸性KMnO4溶液反应,无法准确测定混合物中CuS的质量分数。 ②40.8
③电子守恒有 MnO4-~ 5 Fe2+
剩余的KMnO4的物质的量为:50.00×10-3L ×0.2 mol?L-1 ×1/5 = 2.00×10-3 mol
用0.150 mol?L-1 KMnO4溶液处理Cu2S和CuS的混合物时,反应的KMnO4的物质的量为:
40 mL×10-3L ×0.150 mol?L-1 - 2.00×10-3 mol = 4.00×10-3 mol
设:Cu2S和CuS的混合物中,Cu2S的物质的量为x,CuS的物质的量为y
160g/mmol x + 96 g/mmoly = 0.352g
8/5 x +6/5y = 4.00×10-3 mol
解方程组得x = 1.00×10-3 mol y = 2.00×10-3 mol
混合物中CuS的质量分数为:m(CuS)/m(总) = (2.00×10-3 mol×96 g/mmol)/ 0.352g = 54.5%
【典型错误】
⑴错答除Fe3+,没有根据试题“生产硫酸亚铁溶液”的目的挖出隐含的反应:2Fe3+ + Fe = 3Fe2+;⑵错误选择OH-配平;⑶①不了解SO2的溶解性和还原性对测定影响。③不能理解题意进行简单混合物计算,不能正确计算,书写不规范。
【使用与讲评建议】
近几年江苏高考试卷中化学计算不是单独计算题,选择题和各个大题中都可能分散考查计算能力,难度不大,且设计一些情境体现真实性和一定的应用价值,与化工流程、化学平衡(平衡常数与转化率)、pH、Ksp、氧化还原(滴定)、电化学、电解质溶液中微粒浓度、盖斯定律、物质结构、定量实验等知识相结合,脱离实际、人为编制的无实际意义的计算题不是复习的重点,应尽可能回避,更无训练的必要性。
化学计算解题中有抓好一个中心、二个基本点。一个中心:以物质的量为中心;二个基本点:一是守恒,守恒法解题成功的关键在于从诸多变化和繁杂的数据中寻找恒量对象及其关系(原子守恒、电子守恒、电荷守恒)。二是化学方程式中的比例关系。用关系式解题的关键是建立关系式,建立关系式的方法主要有:① 利用微粒守恒关系建立关系式;② 利用方程式中的化学计量数间的关系建立关系式;③ 利用方程式的加合建立关系式。
本题是一道基本计算题,难度并不是很大,运用电子守恒、化学方程式中的比例关系,寻找物质的量之间的转变和联系进行的混合物计算。讲解时可以着重帮助学生巩固化学计算的最本质原理,以不变应万变。
19-1.(15分)工业上以硫铁矿为原料制硫酸所产生的尾气除了含有N2、O2外,还含有SO2、微量的SO3和酸雾。为了保护环境,同时提高硫酸工业的综合经济效益,应尽可能将尾气中的SO2转化为有用的副产品。工艺流程如下:

请按要求回答下列问题
(1)①在尾气与氨水反应所得到的高浓度溶液中,按一定比例加入氨水或碳酸氢铵,此时溶液的温度会自行降低,并析出(NH4)2SO3·H2O晶体。加入氨水或碳酸氢铵的目的是 (以碳酸氢铵为例用离子方程式表示),温度降低的原因是 ;②生产中往往需要向溶液中加入适量的对苯二酚或对苯二胺等物质,其目的是 。
(2)尾气吸收塔循环母液中亚硫酸铵的含量对SO2的吸收率有重要影响,通过分析母液中亚硫酸铵的含量 ,以调节补充加入母液中的氨量,维持正常操作指标, 亚硫酸铵对SO2具有很好的吸收能力。为了确定循环母液中亚硫酸铵的含量,实验操作为:准确量取一定体积的循环母液,加入过量的碘将亚硫酸铵氧化为硫酸铵,然后再用Na2S2O3标准溶液滴定至终点。上述过程中的离子方程式:I2 + (NH4)2SO3 + H2O=(NH4)2SO4+2HI  2S2O32-+I2=2I-+S4O62-
  ①滴定选用的指示剂为 ,滴定终点观察到的现象为 。
②若母液中含有亚硫酸氢铵,所测定的亚硫酸铵含量将会 (填“偏高”、“偏低”或“不变”)。
(3)(NH4)2SO3·H2O主要用于造纸工业,也用于感光材料基日用化工。已知(NH4)2SO3·H2O 呈白色或淡黄色,空气中易氧化,60-70℃分解,易溶于水,微溶于乙醇。提纯上述工艺流程中得到的(NH4)2SO3·H2O的操作步骤是: ① ;② ;③过滤;④ ;⑤低于60℃烘干。
【参考答案】
(1) HCO3- + HSO3- = SO32- + CO2↑ + H2O (2分) 反应吸热(2分) 防止(NH4)2SO3被氧化(2分)
(2)淀粉溶液(1分);滴加最后一滴溶液,蓝色变为无色,且30S不变色(1分);偏高(2分)
(3)将晶体溶于水制成饱和溶液(2分);在氮气氛下低于60℃蒸发浓缩(2分),冷却结晶;用乙醇洗涤(1分)
【典型错误】
对加入氨水或碳酸氢铵后温度降低的原因分析不出来,部分同学以为是溶解的原因(受NH4NO3溶解的影响),此处因加氨水也导致温度降低,排除了溶解的因素;滴定终点现象描述时部分学生没有强调“30S不变色”;在实验操作步骤中没有考虑到(NH4)2SO3·H2O易被氧化、稳定性及溶解性的特点,导致回答不准确。
【使用和讲评建议】
本题以硫酸工业尾气制备(NH4)2SO3·H2O晶体制取和分析为背景的综合题,涉及理论分析、阅读理解、含量测定、提纯等多方面内容,考查了学生的综合能力。
首先分析出氨水吸收硫酸工业尾气后,溶液中含有的溶质是(NH4)2SO3和NH4HSO3,根据题意要制备(NH4)2SO3,就必须要除去NH4HSO3,然后分析用氨水或碳酸氢铵除去NH4HSO3,同时因反应吸热导致体系温度降低而析出(NH4)2SO3·H2O晶体。在确定循环母液中亚硫酸铵的含量时可参照中和滴定原理进行分析即可。提纯(NH4)2SO3·H2O晶体一定要考虑到(NH4)2SO3·H2O晶体易被氧化、稳定性及溶解性特点。
实验的基本操作、实验仪器的选择、实验误差分析、物质的除杂和检验等内容依然是高三复习的重点,也是我们能力培养的重要目标之一。
19-2.(15分)NiSO4?6H2O是一种绿色易溶于水的晶体,广泛用于化学镀镍、生产电池等,可由电镀废渣(除含镍外,还含有Cu、Zn、Fe、Cr等杂质)为原料获得。工艺流程如下图:
请回答下列问题:
(1)用稀硫酸溶解废渣时,为了提高浸取率可采取的措施有_________________。(任写一点)
(2)向滤液中滴入适量的Na2S溶液,目的是除去Cu2+、Zn2+,写出除去Cu2+的离子方程式:
_________________。
(3)在40℃左右,用6%的H2O2氧化Fe2+,再在95℃时加入NaOH调节pH,除去铁和铬。此外,还常用NaClO3作氧化剂,在较小的pH条件下水解,最终生成一种浅黄色的黄铁矾钠[Na2Fe6(SO4)4(OH)12]沉淀除去。下图是温度—pH与生成的沉淀关系图,图中阴影部分是黄铁矾稳定存在的区域(已知25℃时,Fe(OH)3的Ksp = 2.64×10?39)。下列说法正确的是______(选填序号)。
a.FeOOH中铁为+2价
b.若在25℃时,用H2O2氧化Fe2+,再在pH=4时除去铁,此时溶液中c(Fe3+)=2.64×10?29
c.用氯酸钠在酸性条件下氧化Fe2+离子方程式为:
6Fe2++ClO3-+6H+=6Fe3++Cl-+3H2O
d.工业生产中常保持在85~95℃生成黄铁矾钠,此时水体的pH约为1.2~1.8
(4)上述流程中滤液Ⅲ的主要成分是_________________。
(5)确定步骤④中Na2CO3溶液足量,碳酸镍已完全沉淀的简单实验方法是____________________________________。
(6)操作Ⅰ的实验步骤依次为:【实验中可选用的试剂:6mol?L-1的H2SO4溶液,蒸馏水、pH试纸】。
①__________________________________;
②__________________________________;
③蒸发浓缩、冷却结晶,过滤得NiSO4?6H2O晶体;
④用少量乙醇洗涤NiSO4?6H2O晶体并晾干。
【参考答案】
(1)将废渣粉碎或适当升高温度或搅拌(2分)
(2)S2-+Cu2+=CuS↓(2分)
(3)cd (3分,选1个且正确得2分,只要有错选则不得分)
(4)Na2SO4、NiSO4(2分,写一种且正确得1分)
(5)上层清液呈无色(或静置后向上层清液中再加入Na2CO3溶液后没有沉淀生成)(2分)
(6)①过滤,并用蒸馏水洗涤沉淀2~3次,直至洗涤液用pH试纸检验呈中性。 (2分)
②向沉淀中加6mol?L-1的H2SO4溶液,直至恰好完全溶解。(2分)
【典型错误】
(1)若在25℃时,用H2O2氧化Fe2+,再在pH=4时除去铁,此时溶液中c(Fe3+)=2.64×10?29,学生忘记Ksp[Fe(OH)3] = c(Fe3+)?c3(OH-)。
(2)步骤①过滤后没有用蒸馏水洗涤沉淀2~3次,直至洗涤液用pH试纸检验呈中性。这样的后果会导致生成的NiSO4?6H2O晶体中含有Na2SO4杂质。②向沉淀中加6mol?L-1的H2SO4溶液,没有回答“直至恰好完全溶解”。
【使用和讲评建议】
本题以“电镀废渣制备NiSO4?6H2O”为命题主线,以流程图呈现实验步骤,将实验条件的控制、实验现象的观察、实验原理的理解和实验方案的设计融为一体。考查学生对实验知识、技能、原理和方法的掌握程度,着重考查对流程图和图表等信息的获取和加工能力、化学实验的基本技能以及化学实验方法的应用能力。
(1)提高浸取率可采取的措施通常有:将废渣粉碎、适当升高温度、搅拌等。
(2)加入Na2S溶液,目的是除去Cu2+、Zn2+,发生的反应为:S2-+Cu2+=CuS↓、S2-+Zn2+=ZnS↓。
(3)培养学生获取信息和加工信息的能力。结合图表引导学生分析温度-pH与生成的沉淀关系图,明确黄铁矾稳定存在的区域。同时,要结合b 选项帮助学生复习有关溶度积的相关计算。
(4)关于完全沉淀的简单实验方法。要强调语言表述的准确性和完整性,“静置后,向上层液中再加入Na2CO3溶液没有沉淀生成,说明碳酸镍已完全沉淀”。类似的问题:如何洗涤沉淀?如何判断沉淀洗涤干净?如何从溶液中得到含结晶水的晶体?如何从溶液中得到无水氯化镁?
(5)基本定量分析的方法——滴定。可结合南京市4次模拟试题和江苏省近三年高考试题,精心组织和挑选出中和滴定、沉淀滴定、氧化还原滴定和配位滴定等不同滴定类型的试题,加强对标准液的配制、指示剂的选择、终点的判断、滴定的定量原理(计算)和误差分析等方面的梳理和复习,让学生真正理解滴定的基本原理。
20-1.(14分)二氧化碳捕集、存储和转化是当今化学研究的热点问题之一。
(1) CO2转化途径之一是:利用太阳能或生物质能分解水制H2,然后将H2与CO2转化为甲醇或其他的化学品。已知:
光催化制氢:2H2O(l)===2H2(g)+O2(g);ΔH=+571.5 kJ/mol
H2与CO2耦合反应:3H2(g)+CO2(g)===CH3OH(l)+H2O(l);ΔH=-137.8 kJ/mol
则反应:2H2O(l)+CO2(g) = CH3OH(l)+3/2O2(g);ΔH=________kJ/mol。
你认为该方法需要解决的技术问题有 ________(填字母)。
a. 开发高效光催化剂
b. 将光催化制取的氢从反应体系中有效分离,并与CO2耦合催化转化
c. 二氧化碳及水资源的来源供应
(2) 二氧化碳捕集的方法之一是用溶剂吸收。可用于二氧化碳捕集的溶剂可初略的分为两大类型:物理溶剂和化学溶剂。
I 物理溶剂在不发生化学反应的情况下可选择性的吸收二氧化碳,能达到的吸收量(每千克CO2/每千克溶剂)取决于 、 、 等。
II 化学溶剂常用的一种是有机胺类(氨分子中氢原子部分或全部被烃基取代后的一类物质)与二氧化碳反应生成水溶性复合物。一种有机胺制纯碱法,其工艺流程如下:
已知:NR3+HCl===NR3·HCl,且NR3·HCl易溶于有机溶剂。
①制备小苏打的化学方程式是   ;
② 有机层与氨反应的化学方程式是   。
③ 本工艺流程中可循环利用的物质是 。
(3) 用钌的配合物作催化剂,一定条件下可直接光催化分解CO2发生反应:2CO2(g) = 2CO(g)+O2(g),利用膜技术分离出CO和O2,然后将CO、O2和Li2CO3和Na2CO3熔融盐混合物作电解质组成熔融盐燃料电池,该电池在650℃下工作。电池工作时的负极反应式: 。
【参考答案】
(1)719.4(2分),ab (2分)
(2)I 溶剂的性能(1分)、气体中二氧化碳的浓度(1分)、操作温度(1分)
II ① CO2+NaCl+H2O+NR3===NaHCO3↓+NR3·HCl(2分)
② NR3·HCl+NH3===NR3+NH4Cl(2分)
③CO2、NR3或有机溶剂(1分)
(3)2CO — 4e-+2CO32-=4CO2(2分)
【典型错误】
对“物理溶剂在不发生化学反应的情况下可选择性的吸收二氧化碳,能达到的吸收量(每千克CO2/每千克溶剂)取决于”的问题回答中学生不容易想到“气体中二氧化碳的浓度”;写不出制备制备小苏打的化学方程式;不能准确书写电极反应式。
【使用和讲评建议】
气体的溶解性溶剂的性能、气体中二氧化碳的浓度、操作温度三个因素有关;有机胺制纯碱法只要把NR3看作NH3就可以了;书写电极反应式思维策略:牢固掌握并运用核心知识、准确确定电极反应的产物、再根据电荷守恒、元素守恒、酸碱性等,通过分析、推理、判断,层层推进,进一步书写和配平,特别需要指出的是:对于可充电电池的反应,需要注意“充电、放电”的方向,放电的过程应用原电池原理,充电的过程应用电解池原理。
20-2.(14分)(1)乙醇是重要的化工原料和液体燃料。工业上生产乙醇的一种反应原理为:2CO2(g)+6H2(g)CH3CH2OH(g)+3H2O(g) ΔH<0。在密闭容器中,按照H2与CO2的物质的量之比为3:1进行投料,在5MPa下测得不同温度下平衡体系中各种物质的体积分数(y%)如图所示。
①该反应的化学平衡常数表达式为 。
②表示CH3CH2OH体积分数曲线的是____(选填序号)
③图中曲线II和III的交点a对应的体积分数ya=____%
(2)已知:H2O(g) = H2O(l)  ΔH1=-Q1 kJ·mol-1(Q1 >0)
C2H5OH(g) = C2H5OH(l)  ΔH2=-Q2 kJ·mol-1 (Q2>0)
C2H5OH(g)+3O2(g) = 2CO2(g)+3H2O(g) ΔH3=-Q3 kJ·mol-1(Q3>0)
若使23 g液态乙醇完全燃烧,最后恢复到室温,则放出的热量为 kJ。
(3)如图所示是某乙醇燃料电池工作时的装置,乙池中的两个电极一个是石墨电极,一个是铁电极,工作时M、N两个电极的质量都不减少。
①加入乙醇的铂电极的电极反应式为 。
②在此过程中,乙池中某一电极析出金属银4.32 g时,甲池中理论上消耗氧气 L(标准状况下)。
【参考答案】
(1)①K= (2分) ,
②Ⅳ(2分),③18.75(3分);
(2)1.5 Q1-0.5 Q2+0.5 Q3(2分);
(3)①C2H5OH-12e-+16OH-=2CO+11H2O(2分),②0.224(3分)
【典型错误】
(1)①平衡常数表达式漏写“CH3CH2OH和H2O”是没有看清其状态;②分不清在相同条件下,CH3CH2OH体积分数曲线增幅小于H2O;③不知道交点a对应的CH3CH2OH和H2的物质的量相同。
(2)忘记“液态乙醇到气态要吸收热量,气态水到液态水要放出热量”。
(3)①电子转移数目出错,电荷不守恒导致“C2H5OH-6e-+16OH-=2CO+11H2O”;②电子转移不相等,误认为2Ag—O2电子转移守恒,导致计算结果为0.448L。
【使用和讲评建议】
本题以乙醇工业生产及其应用为命题背景,着重考查化学平衡常数表达式的书写、化学平衡状态的判断、运用盖斯定律计算反应热、以及原电池和电解池的综合应用。知识点多,知识跨度大、综合性强,思维能力要求高。建议讲评时能结合题干信息,进一步加强学生对知识的梳理和归纳。
第(1)问,进一步帮助学生梳理速率与平衡之间的内在联系。①要讲清平衡常数的表达式及其计算方法;③要讲清化学平衡简单计算的方法,要能够从所给图像准确分析信息并进行相关计算。
第(2)问,讲评时侧重于应用盖斯定律计算反应热。要讲清热化学方程式书写的注意事项(如物质状态、化学计量系数的含义)、反应热的基本计算方法。
第(3)问,讲评时帮助学生梳理原电池、电解池的基本原理、特征、差异,尤其充放电之间的关系,特别是充电时一些基本反应的回顾。重点讲清当金属(除铂、金)作电解池阳极时,金属优先发生氧化反应,讲清电子或电流的方向、溶液中微粒透过隔膜的方向等。
建议考前对化学反应原理的重要考点进行全面梳理。主要考点包括反应热与盖斯定律、反应速率及其影响因素、化学平衡及其影响因素、平衡常数与转化率、弱电解质的电离平衡与溶液的pH、粒子浓度大小关系、原电池和电解池的工作原理等。
21A-1.“前驱物”固相反应法在制备金属氧化物或复合金属氧化物方面有重要应用。
(1)利用(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O和K2C2O4·H2O可以制备“前驱物”FeC2O4·2H2O,然后在空气中加热得到Fe2O3,隔绝空气加热得到Fe3O4。
① Fe 2+基态的电子排布式可表示为 。
② SO42- 空间构型是 (用文字描述)。
(2)以草酸铁和草酸锌为原料,按物质的量的比1:1溶于水中充分搅拌、混匀,加热并 蒸去混合物中的水分,得产物几乎为Fe3+和Zn2+均匀分布的固溶体型草酸盐混合物——一种“前驱物”A,将A灼烧可得一复合氧化物ZnFe2O4和CO、CO2两种气体。
①由元素周期表中第二周期元素所形成的化合物中与CO2分子互为等电子体的分子的结构式为 。
②H2C2O4分子中C 原子轨道的杂化类型为 。
③1 mol CO中含有的 π 键数目为 。
④写出A灼烧的化学方程式 。
【参考答案】
(1)①1s22s22p63s23p63d6 或 [Ar]3d6(2分); ②正四面体形(2分)
(2)①N=N=O(2分);② sp2(2分);③2×6.02×1023(2分)
④ZnFe2(C2O4)4 ZnFe2O4+ 4CO↑+ 4CO2↑(2分)
【典型错误】
在写Fe 2+基态的电子排布式误写为铁原子的电子排布式;SO42- 空间构型回答为平面形;不能推导出“由元素周期表中第二周期元素所形成的化合物中与CO2分子互为等电子体的分子”是N2O,甚至知道是N2O也不能根据CO2的结构式来类推;CO中含有的π键数目不能准确判断。
【使用和讲评建议】
本题涉及到的问题较全面,常考的问题在题目中都有所体现,是一道较好的训练题。训练和讲评时可以适当的拓展,把结构题的重点和热点引进来,加以强化,以保证应得的基本分不丢失。高考结构题的考点相对比较稳定,最后的复习中,要让学生抓住重点,明确考试的题型和考点,原子核外电子排布(价电子排布式)、杂化方式、化学键类型、晶体结构、配合物、电负性和电离能大小比较、等电子体等知识是高考的热点也是重点。
在书写电子排布式时,要注意是“原子、离子、价电子、、最外层”等表述;分子或离子的空间构型一定要用价层电子对互斥理论来判断,不能想当然;对等电子体的推断一般是从周期表的相邻位置来考虑;对杂化问题也要依据价层电子对互斥理论来判断。另外,需要注意的是在比较第一电离能时要考虑洪特规则,而在比较电负性时则不需要考虑。
21A-2.(12分)(1)金属镁有许多重要的用途,法国化学家维多克·格利雅因发明了在有机合成方面用途广泛的格利雅试剂而荣获诺贝尔化学奖。格利雅试剂的结构简式可表示为RMgX,它是金属镁和卤代烃反应的产物,简称格氏试剂,它在醚的稀溶液中以单体形式存在,并与二分子醚络合,在浓溶液中以二聚体存在,结构如下图:

①上述2种结构中均存在配位键,请将“二聚体”中你认为是配位键的用“→”标出来。
②1 mol CH2=CHCH2Cl中含有的 ? 键数目为 。
③下列比较中正确的是____________。
A.金属性:Mg>Al B.基态原子第一电离能:Mg>Al
C.电负性:Mg>Al D.晶格能:CaO>MgO
(2)将TiCl4在氩气保护下与镁共热得到钛:。
①钛原子的外围电子排布式为 。
②二氧化钛作光催化剂能将居室污染物甲醛、苯等有害气体转化为二氧化碳和水,达到无害化。有关甲醛、苯、二氧化碳及水,下列说法正确的是 。
苯与B3N3H6互为等电子体
B.甲醛、苯分子中碳原子均采用sp2杂化
C.苯、二氧化碳、甲醛是非极性分子,水是极性分子
D.水的沸点比甲醛高得多,是因为水分子间能形成氢键
(3)硼和镁组成的一种化合物MgB2刷新了金属化合物超导温度的最高记录。右图中所示的是该化合物的晶体结构单元。图中上下底面中心“Δ”处的原子是 (填元素符号)。
【参考答案】
(1)①(2分,任写一种)

②8×6.02×1023或8 nA(2分); ③AB (2分,选1个且正确得2分,只要有错选则不得分);
(2)① 3d24s2(2分) ;②AB(2分,选2个且正确得1分,只要有错选则不得分);
(3)Mg(2分)
【典型错误】
(1)没有分清配位键的形成条件是“一方提供孤对电子,一方提供空轨道”。误认为Mg提供电子。对于Mg和Al的第一电离能,由于Mg原子最外层3s轨道全充满,第一电离能比同周期Al的第一电离能大。
(2)钛原子的外围电子排布式误写为“基态原子——[Ar]3d24s2”;不知道“甲醛”分子中碳原子是sp2杂化,不知道甲醛是极性分子。
(3)不知道顶点原子被6个晶胞共用。
【使用和讲评建议】
本题重点考查电子排布式、第一电离能的周期性变化规律、影响物质熔沸点的常见因素(范德华力及氢键)、晶胞构型、等电子体等物质结构与性质部分常见考点,考查学生综合运用所学知识分析、解决问题的能力。
(1)结合原子核外电子排布式,对典型元素的化合价、第一电离能相对大小进行梳理,可通过Mg、Al的第一电离能比较,让学生熟悉变化规律。明确原子在分子中成键时的杂化方式,应用价电子对互斥理论并判断分子空间构型,知道晶格能大小等对物质熔沸点的影响规律。
(2)要求学生熟记1-36号元素在周期表中的位置,核外电子排布式及价电子排布式,特别是第四周期元素原子(离子)核外电子排布式及价电子排布式。同时提醒学生在考试时一定要审题仔细,看清楚是要回答核外电子排布式还是价电子排布式,是基态原子的还是离子的,避免不必要的失分。第③问讲评时要对氢化物稳定性、氢化物熔沸点高低等加以理解和记忆,同时强调氢键在解释这些规律时的应用。对于等电子体的书写,强化定义,掌握寻找等电子体的技巧。先找符合原子个数相等这一条件的微粒,再从价电子个数相等上考虑,可带领学生梳理常见的互为等电子体的实例,如具有10个电子的微粒有哪些,其中互为等电子体的有哪些。
(3)带领学生复习常见晶胞结构(金刚石、二氧化硅、氯化钠、氯化铯、氟化钙、干冰)和金属晶体的四种堆积模型,掌握晶胞中原子个数的计算方法、原子配位数的计算方法。
应试心理------我易人易我心更细;我难人难我心不烦!
应试策略-----认真审题,规范答卷;熟题生做,生题熟做。
得分的关键点------仔细审题,规范解答。
得分的提升点-----尽量减少失误。

预祝全体高三考生在2016年高考中取得优异成绩!
南京市2016届高三化学核心组
(本次修订执笔:陈廷骏、曹志兵、秦岭、狄东林、焦雪红)
2016.5.7

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