2013年高考真题解析——江苏卷（化学）纯word版

2013·江苏卷
1．　 燃料电池能有效提高能源利用率，具有广泛的应用前景。下列物质均可用作燃料电池的燃料，其中最环保的是(　　)
A．甲醇　　　　　　B．天然气
C．液化石油气 D．氢气
1．D　[解析] 甲醇、天然气、液化石油气燃烧后都能产生温室气体CO2，而H2燃烧生成的水对环境无污染，D项正确。
2． 下列有关化学用语表示正确的是(　　)
A．丙烯的结构简式：C3H6
B．氢氧根离子的电子式：[∶O?,? ∶H]－
C．氯原子的结构示意图：
D．中子数为146、质子数为92的铀(U)原子：U
2．B　[解析] 烯烃的结构简式应写出碳碳双键，A项错误；氢氧根离子是带一个单位负电荷的阴离子，氢、氧原子共用一对电子对，最外层都达到稳定结构，B项正确；氯原子最外层有7个电子，C项错误； U原子的质量数为146＋92＝238，故原子符号为U，D项错误。
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．使甲基橙变红色的溶液：Mg2＋、K＋、SO、NO
B．使酚酞变红色的溶液：Na＋、Cu2＋、HCO、NO
C．0.1 mol·L－1AgNO3溶液：H＋、K＋、SO、I－
D．0.1 mol·L－1NaAlO2溶液：H＋、Na＋、Cl－、SO
3．A　[解析] 使甲基橙变红色的溶液显酸性，该组四种离子能大量共存，A项正确；使酚酞变红的溶液显碱性，HCO、Cu2＋与OH－反应，不能大量存在，B项错误； SO、I－与Ag＋生成Ag2SO4、AgI沉淀而不能大量共存，C项错误； AlO与H＋能生成沉淀而不能大量共存，D项错误。
4．　
下列有关物质性质的应用正确的是(　　)
A．液氨汽化时要吸收大量的热，可用作制冷剂
B．二氧化硅不与强酸反应，可用石英器皿盛放氢氟酸
C．生石灰能与水反应，可用来干燥氯气
D．氯化铝是一种电解质，可用于电解法制铝
4．A　[解析] NH3易液化，汽化时吸收大量的热，可作制冷剂，A项正确；二氧化硅能与氢氟酸反应生成SiF4和H2O，B项错误；生石灰吸水后生成Ca(OH)2，能吸收氯气，C项错误；氯化铝是共价化合物，工业上用电解熔融的Al2O3制铝，D项错误。
5．　 用固体样品配制一定物质的量浓度的溶液，需经过称量、溶解、转移溶液、定容等操作。下列图示对应的操作规范的是(　　)
图0
5．B　[解析] 称量固体时，应遵循“左物右码”的原则，A项错误；用玻璃棒搅拌可以加快溶解速率，B项正确；向容量瓶中转移溶液时用玻璃棒引流，C项错误；定容时胶头滴管不能插入到容量瓶中，D项错误。
6．　
甲、乙、丙、丁四种物质中，甲、乙、丙均含有相同的某种元素，它们之间具有如下转化关系：甲乙丙。下列有关物质的推断不正确的是(　　)
A．若甲为焦炭，则丁可能是O2
B．若甲为SO2，则丁可能是氨水
C．若甲为Fe，则丁可能是盐酸
D．若甲为NaOH溶液，则丁可能是CO2
6．C　[解析] C在O2中不完全燃烧生成CO，CO继续与O2燃烧后生成CO2，CO2与C在高温条件下能生成CO，A项正确；根据反应SO2＋NH3·H2O===NH4HSO3、NH4HSO3＋NH3·H2O===(NH4)2SO3＋H2O、(NH4)2SO3＋SO2＋H2O===2NH4HSO3，B项正确；铁与盐酸反应只能生成FeCl2，无法实现上述转化关系，C项错误；根据反应CO2＋2NaOH===Na2CO3＋H2O、Na2CO3＋H2O＋CO2===2NaHCO3、NaHCO3＋NaOH===Na2CO3＋H2O，D项正确。
7．　设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是(　　)
A．1 L 1 mol·L－1的NaClO溶液中含有ClO－的数目为NA
B．78 g苯含有C＝C双键的数目为3NA
C．常温常压下，14 g由N2与CO组成的混合气体含有的原子数目为NA
D．标准状况下，6.72 L NO2与水充分反应转移的电子数目为0.1NA
7．C　[解析] 在溶液中，ClO－水解，故ClO－数目小于NA，A项错误；苯分子中没有碳碳双键，B项错误； N2和CO的相对分子质量都是28，且每个分子中都含有两个原子，C项正确；NO2与水反应的方程式为3NO2＋H2O===2HNO3＋NO，故标准状况下6.72 L NO2与水反应时转移0.2NA电子，D项错误。
8．　 下列表示对应化学反应的离子方程式正确的是(　　)
A．MnO2与浓盐酸反应制Cl2：MnO2＋4HClMn2＋＋2Cl－＋Cl2↑＋2H2O
B．明矾溶于水产生Al(OH)3胶体：Al3＋＋3H2O===Al(OH)3↓＋3H＋
C．Na2O2溶于水产生O2：Na2O2＋H2O===2Na＋＋2OH－＋O2↑
D．Ca(HCO3)2溶液与少量NaOH溶液反应：HCO＋Ca2＋＋OH－===CaCO3↓＋H2O
8．D　[解析] HCl是强电解质，在离子方程式中应写离子形式，A项错误；明矾溶于水产生的 Al(OH)3胶体不能写成沉淀，B项错误；Na2O2＋H2O===2Na＋＋2OH－＋O2↑中氧原子数不守恒，得失电子数不守恒，C项错误； Ca(HCO3)2溶液中加入少量NaOH溶液后生成CaCO3的同时生成NaHCO3，D项正确。
9．　 Mg—H2O2电池可用于驱动无人驾驶的潜航器。该电池以海水为电解质溶液，示意图如下。该电池工作时，下列说法正确的是(　　)
图0
A．Mg电极是该电池的正极
B．H2O2在石墨电极上发生氧化反应
C．石墨电极附近溶液的pH增大
D．溶液中Cl－向正极移动
9．C　[解析] 在原电池中活泼金属作负极，即Mg为负极，A项错误；通入H2O2的一极为正极，故在反应过程中发生还原反应，B项错误；石墨电极处的电极反应式为H2O2＋2e－===2OH－，溶液pH增大，C项正确；原电池中，电解质溶液中的阴离子向负极移动，D项错误。
10．　　
短周期元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，且原子最外层电子数之和为13。X的原子半径比Y的小，X与W同主族，Z是地壳中含量最高的元素。下列说法正确的是(　　)
A．原子半径的大小顺序：r(Y)>r(Z)>r(W)
B．元素Z、W的简单离子的电子层结构不同
C．元素Y的简单气态氢化物的热稳定性比Z的强
D．只含X、Y、Z三种元素的化合物，可能是离子化合物，也可能是共价化合物
10．D　[解析] 地壳中含量最高的元素是O元素，故Z为O元素；X的原子半径比Y小，故X在Y的上一周期，则X为H元素，W为Na元素，Y为N元素。原子半径r(Na)＞r(N) ＞r(O)，A项错误； O2－与Na＋都是10电子微粒，电子层结构相同，B项错误；因非金属性O＞N，故热稳定性H2O＞NH3，C项错误；含有H、N、O三种元素的化合物可以是共价化合物，如HNO3，也可以是离子化合物，如NH4NO3，D项正确。
11． 下列有关说法正确的是(　　)
A．反应NH3(g)＋HCl(g)===NH4Cl(s)在室温下可自发进行，则该反应的ΔH<0
B．电解法精炼铜时，以粗铜作阴极，纯铜作阳极
C．CH3COOH溶液加水稀释后，溶液中的值减小
D．Na2CO3溶液中加入少量Ca(OH)2固体，CO水解程度减小，溶液的pH减小
11．AC　[解析] 根据该反应中各物质的聚集状态可知，该反应的ΔS＜0，因反应能自发进行，则该反应一定为放热反应，A项正确；在电解精炼铜中，粗铜作阳极，纯铜作阴极，B项错误；醋酸加水稀释过程中，c(H＋)减小，但电离常数不变，故C项中式子的比值将减小，C项正确；向Na2CO3溶液中加入Ca(OH)2后生成CaCO3沉淀，溶液中c(CO)减小，c(OH－)增大，pH增大，D项错误。
12．　药物贝诺酯可由乙酰水杨酸和对乙酰氨基酚在一定条件下反应制得：
下列有关叙述正确的是(　　)
A．贝诺酯分子中有三种含氧官能团
B．可用FeCl3溶液区别乙酰水杨酸和对乙酰氨基酚
C．乙酰水杨酸和对乙酰氨基酚均能与NaHCO3溶液反应
D．贝诺酯与足量NaOH溶液共热，最终生成乙酰水杨酸钠和对乙酰氨基酚钠
12．B　[解析] 贝诺酯中含有两种含氧官能团，酯基和肽键，A项错误；乙酰水杨酸中无酚羟基，而对乙酰氨基酚中含有酚羟基，故可以用FeCl3溶液区别两者，B项正确；对乙酰氨基酚中的酚羟基不能与NaHCO3反应，C项错误；乙酰水杨酸中酯基在NaOH中会水解，D项错误。
13．　 下列依据相关实验得出的结论正确的是(　　)
A．向某溶液中加入稀盐酸，产生的气体通入澄清石灰水，石灰水变浑浊，该溶液一定是碳酸盐溶液
B．用铂丝蘸取少量某溶液进行焰色反应，火焰呈黄色，该溶液一定是钠盐溶液
C．将某气体通入溴水中，溴水颜色褪去，该气体一定是乙烯
D．向某溶液中滴加KSCN溶液，溶液不变色，滴加氯水后溶液显红色，该溶液中一定含Fe2＋
13．D　[解析] 所述溶液中含有HCO也会有类似现象，A项错误；焰色反应是元素的性质，故原溶液也可能是NaOH溶液，B项错误； SO2、甲醛、乙烯、丙烯等气体都能使溴水褪色，C项错误；向某溶液中加入KSCN溶液不变色，证明溶液中无Fe3＋，滴加氯水后显红色则证明溶液中有Fe2＋被氧化成Fe3＋，D项正确。
14．　 一定温度下，三种碳酸盐MCO3(M：Mg2＋、Ca2＋、Mn2＋)的沉淀溶解平衡曲线如图0所示。已知：pM＝－lgc(M)，p(CO)＝－lgc(CO)。下列说法正确的是(　　)
图0
A．MgCO3、CaCO3、MnCO3的Ksp依次增大
B．a点可表示MnCO3的饱和溶液，且c(Mn2＋)＝c(CO)
C．b点可表示CaCO3的饱和溶液，且c(Ca2＋)D．c点可表示MgCO3的不饱和溶液，且c(Mg2＋)14．BD　[解析] 因为c(M)＝10－pM、c(CO)＝10－p(CO)，而Ksp＝c(M)·c(CO)，由图像可知A项中的三者Ksp依次减小，A项错误；由图像可知，在斜线上的点都是饱和溶液，点a在对角线上，B项正确；点b也是饱和溶液，但c(Ca2＋)＞c(CO)，C项错误；通过c点作横轴的垂线后可看出，c(Mg2＋)·c(CO)＜Ksp，故溶液不饱和，且c(Mg2＋)＜c(CO)，D项正确。
15．　 一定条件下存在反应：CO(g)＋H2O(g)??CO2(g)＋H2(g)，其正反应放热。现有三个相同的2 L恒容绝热(与外界没有热量交换)密闭容器Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ，在Ⅰ中充入1 mol CO和1 mol H2O，在Ⅱ中充入1 mol CO2和1 mol H2，在Ⅲ中充入2 mol CO和2 mol H2O，700 ℃条件下开始反应。达到平衡时，下列说法正确的是(　　)
A．容器Ⅰ、Ⅱ中正反应速率相同
B．容器Ⅰ、Ⅲ中反应的平衡常数相同
C．容器Ⅰ中CO的物质的量比容器Ⅱ中的多
D．容器Ⅰ中CO的转化率与容器Ⅱ中CO2的转化率之和小于1
15．CD　[解析] 因为容器绝热，给定反应的正反应为放热反应，容器Ⅰ的温度升高，容器Ⅱ的温度降低，故反应速率Ⅰ中快，A项错误；由于容器Ⅲ中加入的反应物多，放出的热量也多，容器内温度高，故平衡常数不同，B项错误；因容器Ⅰ的温度高，故相当于平衡逆向移动，CO的转化率降低，C项正确；如果容器Ⅰ和容器Ⅱ在温度相同的情况下达到平衡，CO、CO2转化率之和等于1，但容器Ⅰ的温度升高，平衡逆向移动，CO的转化率降低，容器Ⅱ温度降低，CO2的转化率也降低，D项正确。
16．　
氧化镁在医药、建筑等行业应用广泛。硫酸镁还原热解制备高纯氧化镁是一种新的探索。以菱镁矿(主要成分为MgCO3，含少量FeCO3)为原料制备高纯氧化镁的实验流程如下：
图0
(1)MgCO3与稀硫酸反应的离子方程式为______________________________________。
(2)加入H2O2氧化时，发生反应的化学方程式为____________________________。
(3)滤渣2的成分是________(填化学式)。
(4)煅烧过程存在以下反应：
2MgSO4＋C2MgO＋2SO2↑＋CO2↑；
MgSO4＋CMgO＋SO2↑＋CO↑；
MgSO4＋3CMgO＋S↑＋3CO↑。
利用如图0装置对煅烧产生的气体进行分步吸收或收集。
图0
①D中收集的气体是________(填化学式)。
②B中盛放的溶液可以是________(填字母)。
a．NaOH溶液 b．Na2CO3溶液
c．稀硝酸 d．KMnO4溶液
③A中得到的淡黄色固体能与热的NaOH溶液反应，产物中元素的最高价态为＋4，写出该反应的离子方程式：________________________________________。
16．[答案] (1)MgCO3＋2H＋===Mg2＋＋CO2↑＋H2O
(2)2FeSO4＋H2O2＋H2SO4===Fe2(SO4)3＋2H2O
(3)Fe(OH)3
(4)①CO
②d
③3S＋6OH－2S2－＋SO＋3H2O
[解析] (1)MgCO3为难溶性物质，写离子方程式不能拆分成离子。(2)根据菱镁矿的成分，可知滤液中含有Fe2＋，H2O2的作用是将Fe2＋氧化成Fe3＋。加入稀硫酸则溶液显酸性，所以离子方程式为2FeSO4＋H2SO4＋H2O2===Fe2(SO4)3＋2H2O。(3)要提取镁元素，必须除去不溶性杂质和铁元素。根据流程图可知滤渣1是不溶性杂质，滤渣2中含的是铁元素。结合加入一水合氨和H2O2，可知滤渣2是Fe(OH)3。(4)根据反应原理，可知气体中含有SO2、CO2、CO和硫蒸气。①D采用排水集气法，气体必然不溶于水，所以是CO。②SO2和CO2均属于酸性氧化物，均能与NaOH、Na2CO3溶液反应，达不到分离的目的，a、b错误。SO2与稀HNO3反应同时得到NO，产生新杂质，干扰后续操作，c错误。SO2能被酸性KMnO4溶液氧化，而且没有新气体生成，d正确。③根据“淡黄色固体”，可知A中是硫单质。产物中有＋4价硫，说明是Na2SO3，进而可知发生氧化还原反应，必然有部分硫化合价降低转化成Na2S。根据化合价升降总数相等，所以有3S＋6OH－SO＋2S2－＋3H2O。
17． 化合物A(分子式为C6H6O)是一种有机化工原料，在空气中易被氧化。A的有关转化反应如下(部分反应条件略去)：
图0
已知：
①R—BrR—MgBrCR′RR″OH
②CRROCRRCH2
(R表示烃基，R′和R″表示烃基或氢)
(1)写出A的结构简式：________。
(2)G是常用指示剂酚酞。写出G中含氧官能团的名称：________和________。
(3)某化合物是E的同分异构体，且分子中只有两种不同化学环境的氢。写出该化合物的结构简式：________(任写一种)。
(4)F和D互为同分异构体。写出反应E→F的化学方程式：________________________________________________________________________。
(5)根据已有知识并结合相关信息，写出以A和HCHO为原料制备的合成路线流程图(无机试剂任用)。合成路线流程图示例如下：
H2C===CH2CH3CH2BrCH3CH2OH
17．[答案] (1)OH
(2)(酚)羟基　酯基
(3)CHH3CCH3COCHCH3CH3或
(4)CH3OHCH3＋H2O
(5)OHOHBrMgBrCH2OHCHO
[解析] 根据反应条件和提示，可知A、B、C、D依次是OH、OH、O、CH2。(1)根据A的分子组成，可知A中含有苯环和—OH，所以A是苯酚。(2)从G的结构简式知，其中含有酚羟基和酯基。(3)只有两种不同的氢，说明分子高度对称，而且有一个双键或环。如果含有双键，根据对称性要求，应该是C＝O键，左右各有3个饱和碳原子、两种氢原子，即为异丙基(CHCH3CH3)，所以结构简式为CHH3CCH3COCHCH3CH3。如果含有环，O原子必然在环上，而且对称性要求支链必须是偶数，位于O的对位或两侧，所以只能是。(4)D中含有一个环和碳碳双键，D和F为同分异构体，故E中的羟基应在环上发生消去反应。条件为浓硫酸，加热。(5)本题采用逆推合成法，要制得目标产物，即可合成CH2OH，它可由MgBr与HCHO利用已知①的信息合成。而MgBr可由Br与Mg反应获得。对比Br与苯酚的结构，可知应先将苯环加成、再与HBr取代。
18．　
硫酸镍铵[(NH4)xNiy(SO4)m·nH2O]可用于电镀、印刷等领域。某同学为测定硫酸镍铵的组成，进行如下实验：
①准确称取2.335 0 g样品，配制成100.00 mL溶液A；
②准确量取25.00 mL溶液A，用0.040 00 mol·L－1的EDTA(Na2H2Y)标准溶液滴定其中的Ni2＋(离子方程式为Ni2＋＋H2Y2－===NiY2－＋2H＋)，消耗EDTA标准溶液31.25 mL；
③另取25.00 mL溶液A，加足量的NaOH溶液并充分加热，生成NH3 56.00 mL(标准状况)。
(1)若滴定管在使用前未用EDTA标准溶液润洗，测得的Ni2＋含量将________(填“偏高”“偏低”或“不变”)。
(2)氨气常用_____________________________检验，现象是______________________。
(3)通过计算确定硫酸镍铵的化学式(写出计算过程)。
18．[答案] (1)偏高
(2)湿润的红色石蕊试纸　试纸颜色由红变蓝
(3)n(Ni2＋)＝0.040 00 mol·L－1×31.25 mL×10－3 L·mL－1＝1.250×10－3 mol
n(NH)＝＝2.500×10－3 mol
n(SO)＝＝
＝
2．500×10－3 mol
m(Ni2＋)＝59 g·mol－1×1.250×10－3 mol＝0.073 75 g
m(NH)＝18 g·mol－1×2.500×10－3 mol＝0.045 00 g
m(SO)＝96 g·mol－1×2.500×10－3 mol＝0.240 0 g
n(H2O)＝
＝1.250×10－2 mol
x∶y∶m∶n＝n(NH)∶n(Ni2＋)∶n(SO)∶n(H2O)＝2∶1∶2∶10
硫酸镍铵的化学式为(NH4)2Ni(SO4)2·10H2O
[解析] (1)滴定管未润洗，则标准溶液EDTA的物质的量将增多，故测得的Ni2＋含量偏高。(2)NH3为碱性气体，遇湿润的红色石蕊试纸变蓝。(3)根据滴定反应计算出Ni2＋的量，根据生成NH3的量计算出NH的量。根据电荷守恒计算出SO的量，最后由质量守恒计算出H2O的量，由四者的物质的量比值，可确定出硫酸镍铵的化学式。
19．　
柠檬酸亚铁(FeC6H6O7)是一种易吸收的高效铁制剂，可由绿矾(FeSO4·7H2O)通过下列反应制备：
FeSO4＋Na2CO3===FeCO3↓＋Na2SO4
FeCO3＋C6H8O7===FeC6H6O7＋CO2↑＋H2O
下表列出了相关金属离子生成氢氧化物沉淀的pH(开始沉淀的pH按金属离子浓度为1.0 mol·L－1计算)。
金属离子
开始沉淀的pH
沉淀完全的pH
Fe3＋
1.1
3.2
Al3＋
3.0
5.0
Fe2＋
5.8
8.8
(1)制备FeCO3时，选用的加料方式是________(填字母)，原因是____________。
a．将FeSO4溶液与Na2CO3溶液同时加入到反应容器中
b．将FeSO4溶液缓慢加入到盛有Na2CO3溶液的反应容器中
c．将Na2CO3溶液缓慢加入到盛有FeSO4溶液的反应容器中
(2)生成的FeCO3沉淀需经充分洗涤，检验洗涤是否完全的方法是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)将制得的FeCO3加入到足量柠檬酸溶液中，再加入少量铁粉，80 ℃下搅拌反应。
①铁粉的作用是________________。
②反应结束后，无需过滤，除去过量铁粉的方法是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(4)最后溶液经浓缩、加入适量无水乙醇、静置、过滤、洗涤、干燥，获得柠檬酸亚铁晶体。分离过程中加入无水乙醇的目的是____________________________________。
(5)某研究性学习小组欲从硫铁矿烧渣(主要成分为Fe2O3、SiO2、Al2O3)出发，先制备绿矾，再合成柠檬酸亚铁。请结合图0的绿矾溶解度曲线，补充完整由硫铁矿烧渣制备FeSO4·7H2O晶体的实验步骤(可选用的试剂：铁粉、稀硫酸和NaOH溶液)：向一定量烧渣中加入足量的稀硫酸充分反应，____________，得到FeSO4溶液，__________，得到FeSO4·7H2O晶体。
图0
19．[答案] (1)c　避免生成Fe(OH)2沉淀
(2)取最后一次的洗涤滤液1～2 mL于试管中，向其中滴加用盐酸酸化的BaCl2溶液，若无白色沉淀产生，则表明已洗涤干净
(3)①防止＋2价的铁元素被氧化　②加入适量柠檬酸让铁粉反应完全
(4)降低柠檬酸亚铁在水中的溶解量，有利于晶体析出
(5)过滤，向反应液中加入足量的铁粉，充分搅拌后，滴加NaOH溶液调节反应液的pH约为5，过滤(或过滤，向滤液中滴加过量的NaOH溶液，过滤，充分洗涤固体，向固体中加入足量稀硫酸至固体完全溶解，再加入足量的铁粉，充分搅拌后，过滤)　(滴加稀硫酸酸化，)加热浓缩得到60 ℃饱和溶液，冷却至0 ℃结晶，过滤，少量冰水洗涤，低温干燥
[解析] (1)Na2CO3溶液显碱性，若将Fe2＋加入时，会生成Fe(OH)2沉淀。所以应将Na2CO3溶液加入FeSO4溶液中。(2)由制备FeCO3的方程式知，沉淀表面会附有Na2SO4，故只要检验洗涤液中是否含有SO，即可证明沉淀是否洗净。(3)①Fe2＋在溶解过程中，易被氧化成Fe3＋，加入铁粉可以使Fe3＋还原为Fe2＋。②过量的铁粉用柠檬酸溶解，可得更多产物柠檬酸亚铁。(4)柠檬酸亚铁晶体在乙醇中的溶解量比在水中的小，故有利于其析出。(5)硫铁矿烧渣中加入稀硫酸，SiO2不溶，先过滤除去。含有的Fe2O3和Al2O3被溶解成Fe3＋和Al3＋，加入铁粉，可以将Fe3＋还原为Fe2＋，以增加FeSO4的产量。然后调节pH为5，除去Al3＋，此时溶液仅为FeSO4。从溶解度曲线知，在60 ℃时FeSO4的溶解度最大，故将温度控制在60 ℃时，可获得含量最多的FeSO4，降低温度到0 ℃，可析出FeSO4·7H2O晶体。
20．　
磷是地壳中含量较为丰富的非金属元素，主要以难溶于水的磷酸盐如Ca3(PO4)2等形式存在。它的单质和化合物在工农业生产中有着重要的应用。
(1)白磷(P4)可由Ca3(PO4)2、焦炭和SiO2在一定条件下反应获得。相关热化学方程式如下：
2Ca3(PO4)2(s)＋10C(s)===6CaO(s)＋P4(s)＋10CO(g)　ΔH1＝＋3359.26 kJ·mol－1
CaO(s)＋SiO2(s)===CaSiO3(s)　ΔH2＝－89.61 kJ·mol－1　　
2Ca3(PO4)2(s)＋6SiO2(s)＋10C(s)===6CaSiO3(s)＋P4(s)＋10CO(g)　ΔH3
则ΔH3＝______________kJ·mol－1。
(2)白磷中毒后可用CuSO4溶液解毒，解毒原理可用下列化学方程式表示：
11P4＋60CuSO4＋96H2O===20Cu3P＋24H3PO4＋60H2SO4　　
60 mol CuSO4能氧化白磷的物质的量是__________。
(3)磷的重要化合物NaH2PO4、Na2HPO4和Na3PO4可通过H3PO4与NaOH溶液反应获得，含磷各物种的分布分数(平衡时某物种的浓度占各物种浓度之和的分数)与pH的关系如下图所示。
图0
①为获得尽可能纯的NaH2PO4，pH应控制在________；pH＝8时，溶液中主要含磷物种浓度大小关系为____________。
②Na2HPO4溶液显碱性，若向溶液中加入足量的CaCl2溶液，溶液则显酸性，其原因是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________(用离子方程式表示)。
(4)磷的化合物三氯氧磷(PClOClCl)与季戊四醇(CHOH2CHOH2CCH2OHCH2OH)以物质的量之比2∶1反应时，可获得一种新型阻燃剂中间体X，并释放出一种酸性气体。季戊四醇与X的核磁共振氢谱如下图所示。
图0
①酸性气体是____________(填化学式)。
②X的结构简式为________________。
20．[答案] (1)2821.6
(2)3 mol
(3)①4～5.5(介于此区间内的任意值或区间均可)　
c(HPO)>c(H2PO)
②3Ca2＋＋2HPO===Ca3(PO4)2↓＋2H＋
(4)①HCl
②POClOOCH2CCH2CH2OPOClOCH2
[解析] (1)依据盖斯定律，将“上式＋下式×6”，即得所求反应的ΔH＝＋3359.26 kJ·mol－1＋(－89.61 kJ·mol－1)×6＝2821.6 kJ·mol－1。(2)P的化合价有升有降，Cu的化合价只降低。P从0价升到＋5价，1 mol P4共失去20 mol 电子，根据得失电子守恒有：n(P4)×20＝n(CuSO4)×1，所以60 mol CuSO4可以氧化3 mol P4。(3)①从图中不难看出，pH在4～5.5之间时，H2PO的含量最高。在pH＝8时，溶液中含有HPO和H2PO两种离子，且前者大于后者。②足量的Ca2＋与HPO部分电离出的PO结合，生成难溶的Ca3(PO4)2沉淀，促进了HPO的电离，故溶液显酸性。(4)三氯氧磷与季戊四醇以2∶1反应，核磁共振氢谱中的峰由2组变成1组，显然应为四个羟基上的H原子被取代了，生成了HCl及POClOOCH2CCH2CH2OPOClOCH2。
21．　　
A．[物质结构与性质]元素X位于第四周期，其基态原子的内层轨道全部排满电子，且最外层电子数为2。元素Y基态原子的3p轨道上有4个电子。元素Z的原子最外层电子数是其内层的3倍。
(1)X与Y所形成化合物晶体的晶胞如下图所示。
图0
①在1个晶胞中，X离子的数目为__________。
②该化合物的化学式为__________。
(2)在Y的氢化物(H2Y)分子中，Y原子轨道的杂化类型是____________。
(3)Z的氢化物(H2Z)在乙醇中的溶解度大于H2Y，其原因是_______________________________________。
(4)Y与Z可形成YZ。
①YZ的空间构型为______________________________(用文字描述)。
②写出一种与YZ互为等电子体的分子的化学式：____________。
(5)X的氯化物与氨水反应可形成配合物[X(NH3)4]Cl2，1 mol该配合物中含有σ键的数目为________。
B．[实验化学]3，5-二甲氧基苯酚是重要的有机合成中间体，可用于天然物质白柠檬素的合成。一种以间苯三酚为原料的合成反应如下：
HOOHOH＋2CH3OHH3COOHOCH3＋2H2O
甲醇、乙醚和3，5-二甲氧基苯酚的部分物理性质见下表：
物质
沸点/℃
熔点/℃
密度(20 ℃)/
g·cm－3
溶解性
甲醇
64.7
0.791 5
易溶于水
乙醚
34.5
0.713 8
微溶于水
3，5-二甲氧基
苯酚
33～36
易溶于甲醇、
乙醚，微溶于水
(1)反应结束后，先分离出甲醇，再加入乙醚进行萃取。①分离出甲醇的操作是____________。②萃取用到的分液漏斗使用前需__________并洗净，分液时有机层在分液漏斗的__________(填“上”或“下”)层。
(2)分离得到的有机层依次用饱和NaHCO3溶液、饱和食盐水、少量蒸馏水进行洗涤。用饱和NaHCO3溶液洗涤的目的是________________；用饱和食盐水洗涤的目的是________________________。
(3)洗涤完成后，通过以下操作分离、提纯产物，正确的操作顺序是__________(填字母)。
a．蒸馏除去乙醚　　　　　　b．重结晶
c．过滤除去干燥剂 d．加入无水CaCl2干燥
(4)固液分离常采用减压过滤。为了防止倒吸，减压过滤完成后应先________________，再________________。
21．[答案] A．[物质结构与性质]
(1)①4　②ZnS　(2)sp3
(3)水分子与乙醇分子之间形成氢键
(4)①正四面体
②CCl4或SiCl4等
(5)16 mol或16×6.02×1023个
B．[实验化学]
(1)①蒸馏　②检查是否漏水　上
(2)除去HCl　除去少量NaHCO3且减少产物损失
(3)dcab
(4)拆去连接抽气泵和吸滤瓶的橡皮管　关闭抽气泵
[解析] A．X为第四周期元素，且内层轨道电子数全满，最外层电子数为2，则其基态电子排布式应为[Ar]3d104s2，所以为Zn。Y的3p轨道上有4个电子，则应为S。Z的最外层电子数是内层的3倍，故为O。(1)从晶胞图分析，含有X离子为8×＋6×＝4。Y为4个，所以化合物中X与Y原子个数之比为1∶1，则化学式为ZnS。(2)H2S分子中，S有两对孤对电子，价层电子对数为2＋2＝4，所以S为sp3杂化。(3)H2O与乙醇分子间形成氢键，增大了H2O在乙醇中的溶解度。(4)SO中S无孤对电子，S的价层电子对数为4，则S为sp3杂化，所以SO为正四面体结构。等电子体的原子数相等，价电子数相等，SO的原子数为5，价电子数为32。(5)NH3分子中的σ键数为3，它与Zn形成的配位键也属于σ键，故1 mol[Zn(NH3)4]Cl2中的σ键为16 mol。
B．(1)甲醇和乙醚是互溶的有机物，但沸点相差较大，因此可用蒸馏法分离。分液漏斗使用前需要检查是否漏水，乙醚作萃取剂，其密度小于水，故有机层在上层。(2)反应在HCl的甲醇溶液中进行，所以有机层中会溶有HCl，故用NaHCO3溶液可除去。用饱和食盐水可以降低有机物的溶解度。(3)先加无水CaCl2，吸收水分，然后过滤除去CaCl2，再蒸馏除去乙醚杂质，最后重结晶获得产物。(4)为防倒吸，应将吸滤瓶与抽气泵先断开，再关闭抽气泵。