2019年高考化學(xué)典型壓軸題匯總(含答案解析)

1、2021年高考化學(xué)典型壓軸題匯總(含答案解析)1 .亞硝酸鈉(NaNO 2)外觀酷似食鹽且有咸味,是一種常用的發(fā)色劑和防腐劑,使用過(guò)量會(huì)使人中毒,國(guó)際上對(duì)食品中亞硝酸鈉的用量限制在很低的水平上.某學(xué)習(xí)小組針對(duì)亞硝酸鈉設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)：【實(shí)驗(yàn)I 1制備NaNO 2該小組查閱資料知：2NO +Na2O2=2NaNO 2; 2NO 2 +Na2O2=2NaNO 3.制備裝置如下圖(夾持裝置略去):(1)裝置D可將剩余的NO氧化成NO 3,發(fā)生反響的離子方程式為 (2)如果沒(méi)有B裝置,C中發(fā)生的副反響有 (3)甲同學(xué)檢查完裝置氣密性良好后進(jìn)行實(shí)驗(yàn),發(fā)現(xiàn)制得的NaNO 2中混有較多的NaNO 3雜質(zhì).于是

2、進(jìn)行了適當(dāng)?shù)母牧?改良后提升了 NaNO 2的純度,那么其改良舉措是【實(shí)驗(yàn)測(cè)定制取的樣品中 NaNO 2的含量步驟：a.在5個(gè)有編號(hào)的帶刻度試管(比色管)中分別參加不同量的NaNO 2溶液,各參加1mL的M溶液(M遇NaNO 2呈紫紅色,NaNO 2濃度越大顏色越深),再加蒸儲(chǔ)水至總體積均為10mL并振蕩,制成標(biāo)準(zhǔn)色階:(4)步驟b中比擬結(jié)果是：待測(cè)液顏色與標(biāo)準(zhǔn)色階相同,那么甲同學(xué)制得的樣品中NaNO 2的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是(5)用目視比色法證實(shí)維生素 C可以有效降低NaNO 2的含量.設(shè)計(jì)并完成以下實(shí)驗(yàn)報(bào)告實(shí)驗(yàn)方案實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)結(jié)論取5mL待測(cè)液,參加-振揚(yáng),再參加1mLM溶液,維生素C可以有效降!振

3、揚(yáng),低NaNO 2的含量與標(biāo)準(zhǔn)色階比照答案 (1)5NO +3MnO 4 + 4H +=5NO 3 + 3Mn2+ + 2H2.2NO 2 +2Na2O2 + 2H 2O=4NaOH + O2 T 2NO + O2=2NO 2Na2O2=2NaNO 3(3)在A、B之間增加裝有水的洗氣瓶(4)40%(5)維生素C 參加蒸儲(chǔ)水至總體積為10mL 紫紅色比標(biāo)準(zhǔn)色階淺解析(1)酸性KMnO 4溶液具有強(qiáng)氧化性,能將 NO氧化為NO 3,反響的離子方程式為 5NO +3MnO t + 4H+=5NO 3 + 3Mn 2+ + 2H2.(2)銅和稀硝酸反響制得的NO中含有雜質(zhì)水蒸氣制得的NaNO 2中混

4、有較多的NaNO 3雜質(zhì),說(shuō)明制得的NO中混有NO 2,故應(yīng)在裝置A、B之間增加裝有水的洗氣瓶,以除去雜質(zhì) NO2o(4)待測(cè)液顏色與標(biāo)準(zhǔn)色階相同,那么甲同學(xué)制得的樣品中NaNO 2的質(zhì)量是40mg L-X0.01L x500 mL =40mg = 0.04g ,故樣品中 NaNO 2 的質(zhì)量分?jǐn)?shù)=4 g X100% =40%.5 mL0.10 g(5)取5mL待測(cè)液,然后參加維生素C,再參加1mLM溶液,最后參加蒸儲(chǔ)水至總體積為10mL ,假設(shè)紫紅色比標(biāo)準(zhǔn)色階淺,說(shuō)明 NaNO 2的含量低,那么可以證實(shí)維生素 C可以有 效降低NaNO 2的含量.2.確(Te)位于元素周期表第VI A族,由該

5、元素組成的物質(zhì)可用作石油裂化的催化劑,電鍍液的光亮劑,玻璃的著色材料,合金材料的添加劑等.硫化銅渣是電解精煉銅時(shí)產(chǎn)生的一種礦渣,其主要含Cu2Te、Au、Ag等,利用以下工藝流程可回收確：硫化銅渣軟化水 NaOll雙氧水_J!_I 水浸f濾渣L堿浸f濾液2 tI1T濾液1-酸浸2+濾渣2操作Na.TeO4濃溶液Na2SO31復(fù)原卜粉H2S()4：TeO2的熔點(diǎn)為733 C,微溶于水,可溶于強(qiáng)酸和強(qiáng)堿.答復(fù)以下問(wèn)題：(1)Te與S的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物的酸性強(qiáng)弱順序?yàn)?用化學(xué)式表示).(2) “酸浸1需加熱,加熱的目的是 A浸1發(fā)生反響的氧化 產(chǎn)物是旦化學(xué)式).(3) “水浸后“濾液1的顏色

6、是(4) “濾渣1 進(jìn)行“堿浸的離子方程式是 (5) “濾液 2加雙氧水的目的是 , “操作1的名稱(6) “復(fù)原制備硫粉的離子方程式為 o從可持續(xù)開(kāi)展意識(shí)和綠色化學(xué)觀念來(lái)看,“濾渣2進(jìn)行酸浸的意義是答案 (1)H2SO4>H 2TeO4(2)加快浸出速率 CuSO4、TeO2(3)藍(lán)色(或淺藍(lán)色)TeO2 + 2OH - =TeO 3-+H2O(5)將Na 2TeO3氧化為Na 2TeO4 加熱濃縮(或濃縮)(6)TeO4" + 3SO2- + 2H +=3SO 4- + Te； 4H2O(7) “濾渣2經(jīng)過(guò)酸浸可得到含 CuSO4的濾液,并可到達(dá)回收 Au、Ag的目的,符合

7、 可持續(xù)開(kāi)展意識(shí)和綠色化學(xué)觀念解析(1)S、Te同主族,同主族元素從上到下,非金屬性逐漸減弱,故H2SO4的酸性比H2TeO4 強(qiáng).(2)酸浸時(shí)加熱的目的是提升浸出速率,結(jié)合流程圖知,“酸浸1發(fā)生反響的化學(xué)方程式為 Cu2Te +2H2SO4 + 2O2= 2CuSO4 + TeO2+ 2H2O ,故其氧化產(chǎn)物為 CuSO4、TeO2.(3) “濾液1的溶質(zhì)中含CuSO4,故“濾液1的顏色為藍(lán)色.(4) “濾渣1中含有TeO2, TeO2溶解于NaOH溶液生成亞硫酸鹽,故反響的離子方程 式為 TeO2 + 2OH -=TeO 2-+ H2O.(5) “堿浸后濾液2中的溶質(zhì)的主要成分是 Na2T

8、eO3,該物質(zhì)與Na2SO3類似,具有較 強(qiáng)的復(fù)原性,參加雙氧水可將其氧化為 Na2TeO4.“操作1的后續(xù)物質(zhì)為“ Na2TeO4濃溶 液,故該操作為加熱濃縮.(6)由流程圖可知,“復(fù)原的反響物為Na2TeO4、Na2SO3、H2SO4,生成物有單質(zhì)Te,故發(fā)生的是酸性條件下 Na2SO3復(fù)原Na2TeO4的反響,反響的離子方程式為T(mén)eOk+ 3SOT + 2H+=3SO k+ TeJ 4H2O(7)分析流程圖并結(jié)合硫化銅渣中含 Au、Ag等,知“濾渣2經(jīng)酸浸后可得到含CuSO4的濾液,并可回收Au、Ag,符合可持續(xù)開(kāi)展意識(shí)和綠色化學(xué)觀念.3.為了改善環(huán)境,科學(xué)家投入了大量的精力研究碳、氮及

9、其化合物的轉(zhuǎn)化.請(qǐng)答復(fù)以下有關(guān)問(wèn)題：(1)利用N2與H2合成氨是重要的工業(yè)反響,以下圖為反響過(guò)程中的能量變化關(guān)系.反響中參加鐵粉可以提升反響速率,其原因是 -某些化學(xué)鍵鍵能數(shù)據(jù)如下表：化學(xué)鍵H -HN小N-HE/(kJ/mol)436946391反響：N2(g)+3H2(g)NH3(g)的活化能 Ea=254kJ/mol ,那么反響 NH 3(g)3N2(g) + 2H2(g)的活化能 Eb =kJ/mol(2)汽車內(nèi)燃機(jī)工作時(shí)會(huì)將 N2轉(zhuǎn)化為NO,反響式為N2(g)+O2(g)2NO(g),該反應(yīng)在不同溫度下的平衡常數(shù)K如下表:溫度27 c2000 C3.8X10-31溫度為2000 C,某

10、時(shí)刻測(cè)得反響體系中各物質(zhì)的濃度分別為c(N2)= 0.2mol/L , c(O2)= 0.03mol/L , c(NO) =0.03mol/L ,此時(shí)該反響的速率(v)應(yīng)滿足的關(guān)系為 填字母序B. v正=丫逆(3)工業(yè)上可將CO轉(zhuǎn)化成甲醇,反響式為 CO(g)+2H2(g)CH30H(g).假設(shè)在一容積可變的密閉容器中充入1molCO和2molH 2進(jìn)行反響,初始體積為3L,保持壓強(qiáng)不變,反 應(yīng)后CO的平衡轉(zhuǎn)化率隨溫度(T)的變化如圖中曲線所示.假設(shè)所加的 CO和H2的量以及反響溫度均不變,那么到達(dá)平衡狀態(tài)A、B時(shí)的壓強(qiáng)PA B(填“>“<或一),其原因是假設(shè)到達(dá)化學(xué)平衡狀態(tài) A時(shí)

11、,CO的體積分?jǐn)?shù)為25% ,此時(shí)CO的轉(zhuǎn)化率為平衡常數(shù)Ka =答案(1)降低了合成氨反響的活化能 300 (2)C(3)< 該反響為氣體分子數(shù)減小的反響,增大壓強(qiáng),有利于平衡正向移動(dòng),CO轉(zhuǎn)化率升高,故 pA<pB 50% 4L2/mol 2解析(1)通過(guò)圖像可以看出,鐵粉降低了合成氨反響的活化能,作催化劑,提升了反 應(yīng)速率.反響2N2(g) + ；H2(g)NH3(g),反響熱=反響物斷鍵吸收的總能量一生成物成鍵放出的總能量=(436 X1.5 + 946 X0.5 3X391)kJ/mol = 46kJ/mol.反響熱=£2Eb = 46kJ/mol , 254kJ/

12、mol Eb = 46kJ/mol , Eb = 300kJ/mol ,所以反響 NH 3(g)-N2(g)3+ £H2(g)的活化能 Eb = 300kJ/mol .0.03 2(2)Q = 02x003 =0.15> K = 0.1 ,平衡逆向移動(dòng),v 正<v 逆.(3)該反響為氣體分子數(shù)減小的反響,增大壓強(qiáng),平衡右移,CO轉(zhuǎn)化率升高,所以根據(jù)圖像可知,PA小于PB.設(shè)一氧化碳的變化量為xmol :CO(g) +2H2(g)CH 30H(g)起始量/mol 120變化量/mol x2xx平衡量/mol1 x2 2xx1 x假設(shè)到達(dá)化學(xué)平衡狀態(tài) A時(shí),CO的體積分?jǐn)?shù)為2

13、5% ,那么=0.25 , x=0.5,1 -x + 2-2x + x0.5此時(shí)CO的轉(zhuǎn)化率為 7x100% =50%.根據(jù)同溫同壓下,氣體的物質(zhì)的量與氣體體積成正 比規(guī)律,反響前混合氣體為 3mol ,體積為3L,反響后混合氣體為2mol ,體積為2L,平衡0.5 mol0.5 mol后各物質(zhì)濃度為 c(CH 3OH) = 2= 0.25mol/L , c(CO)=工= 0.25mol/L , c(H2)1 mol=0.5mol/L ,平衡常數(shù)2 Lc (CH3OH)0.25 mol/LKa ="" =c (CO) c2 (H2)0.25 mol/L 乂 (0.5 mol

14、/L ) 24L2/mol 2.4 .化學(xué)一一選修3:物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)氫化鋁鈉(NaAlH 4)是一種新型輕質(zhì)儲(chǔ)氫材料.摻入少量 Ti的NaAlH 4在150 C時(shí)釋氫, 在170 C、15.2MPa條件下又重復(fù)吸氫.NaAlH 4可由AlCl3和NaH在適當(dāng)條件下合成. NaAlH 4的晶胞結(jié)構(gòu)如下圖.| <a nm!OF Allf； QNa+(1)基態(tài)Ti原子的價(jià)電子軌道表示式為 NaH的熔點(diǎn)為800 C,不溶于有機(jī)溶劑.NaH屬于昴體,其電子式為(3)AlCl 3在178 C時(shí)升華,其蒸氣的相對(duì)分子質(zhì)量約為267,蒸氣分子的結(jié)構(gòu)式為標(biāo)明配位鍵).(4)AlH4中,Al的軌道雜化方式為

15、 列舉與 AlH 4空間構(gòu)型相同的兩種離子於化學(xué)式).(5)NaAlH 4晶體中,與 Na +緊鄰且等距的 AlH 4有個(gè)；NaAlH 4晶體的密度為gcm -3(用含a的代數(shù)式表示).假設(shè)NaAlH 4晶胞底心處的Na +被Li +取代,得到的晶策化學(xué)式)體為(6)NaAlH 4的釋氫機(jī)理為：每3個(gè)AlH 4中,有2個(gè)分別釋放出3個(gè)H原子和1個(gè)Al原子, 同時(shí)與該Al原子最近鄰的Na原子轉(zhuǎn)移到被釋放的Al原子留下的空位,形成新的結(jié)構(gòu).這 種結(jié)構(gòu)變化由外表層擴(kuò)展到整個(gè)晶體,從而釋放出氫氣.該釋氫過(guò)程可用化學(xué)方程式表示為Itltl I I IfTTI答案(2)離子 Na + H-C1/QX .a

16、 LAI()門(mén)/(4)sp 3 NH 4、BH4(或SO4-、PO3-等其他合理答案)(5)8三或魯X10301a3 1 NAa321Na3Li(AlH 4)4(6)3NaAlH 4=Na 3AlH 6 + 2Al + 3H 2 T解析(3)AlCl 3的相對(duì)分子質(zhì)量為133.5 ,蒸氣的相對(duì)分子質(zhì)量約為267 ,顯然蒸氣由兩個(gè)AlCl 3分子聚合而成,AlCl 3中1個(gè)Al與3個(gè)Cl形成3個(gè)共價(jià)鍵,Al最外層電子全部參與/口、/口成鍵,因此配位鍵只能是Cl提供孤對(duì)電子,Al提供空軌道,結(jié)構(gòu)式為口/*/1門(mén).(5)根據(jù)圖示,NaAlH 4晶體中,與Na +緊鄰且等距的AlH 4有8個(gè)(頂點(diǎn)4個(gè)

17、、面心4個(gè)),該晶胞中Na 十個(gè)數(shù)為4 J + 6 J=4, AlH 4個(gè)數(shù)為8 J + 4 J + 1 =4 , NaAlH 4晶體的密度 428254 W108為? g +(aX10 -7cm XaX10 -7cm X2aX10-7cm)3x1021g cm -3°5 .化學(xué)一一選修5 :有機(jī)化學(xué)根底咖啡酸乙酯具有抗炎作用且有治療自身免疫性疾病的潛力,其合成路線如下圖:濃疏酸 rri j銀茹容液也定條件下 咖啡酸乙酯答復(fù)以下問(wèn)題:(1)C + D - E反響類型為 5中含氧官能團(tuán)的名稱是 (2)D分子中位于同一平面上的原子最多有 個(gè).G的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為(3)H 一咖啡酸乙酯的化學(xué)方程

18、式為.(4)芳香族化合物 M是H的同分異構(gòu)體,ImolM 與足量碳酸氫鈉溶液反響生成2molCO 2, M的結(jié)構(gòu)有種；其中核磁共振氫譜為5組峰,峰面積比為1 ：2 ：2 ：2 ：1的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為CH.OHHOCH,CCH.OHI(5)以上圖中的C和甲醛為原料,設(shè)計(jì)合成C5H1204(CHM)H)的路線(無(wú)機(jī)試劑任選).答案(1)加成反響醛基(2)14IK)IIOCH=CHCO()H + CHsCH2 OH11()濃硫酸11()() +HJ)COOH(4)10(5)CHCOOH('OOHCl 17C( )011CH20HCH,CHO足量甲醛 HOCH,CCHO稀 NaOH/4ch2ohCH.OHH?/Ni> HOCH2CCH2()HCH9()H解析 A的相對(duì)分子質(zhì)量是28, A是乙烯,與水加成生成B乙醇,催化