题目内容
（18分）如图所示，A、F为石墨电极，B、E为铁片电极。按要求回答下列问题：
(1)打开K2，闭合K1，B为_______极，A的电极反应为_____，最终可观察到的现象是 。
(2)打开K1，闭合K2，E为_______极，检验F极产生气体的方法是 。该装置中发生反应的化学方程式为_________。
(3)若往U型管中滴加酚酞，进行(1)、(2)操作时， 极周围能变红（填A、B、E、或F）。
（4）若电源选用燃料电池，结构如下图，以熔融碳酸盐为电解质（非水溶济，能够传导CO32-），电池工作时电解质组成保持稳定，通入甲烷的电极为________极，请写出正极反应的方程式 ，若在标况下消耗11.2L的甲烷，电解NaCl溶液产生的H2的物质的量为 mol（假设燃料电池能量转化率为75%）。
(1)负；（2分）O2＋2H2O＋4e－===4OH－；（2分）溶液中有红褐色沉淀生成（2分）(2)阴；（2分）用湿润的淀粉碘化钾试纸靠近F极，试纸变蓝，
证明是氯气（2分）2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑(2分)(3)A、E；（4分）
（4）负（2分） 2CO2+O2+4e-=2CO32-（2分）；1.5（3分）
解析:考查电化学的应用。
(1)打开K2，闭合K1，则构成原电池，铁是负极，即B是负极，A是正极。此时发生铁的吸氧腐蚀，所以最终溶液中有红褐色氢氧化铁沉淀生成。
(2)打开K1，闭合K2，则构成电解池。E和电源的负极相连，作阴极，溶液中的氢离子放电。F和电源的正极相连，是阳极，溶液中的氯离子放电生成氯气。氯气具有氧化性，可用湿润的淀粉碘化钾试纸检验。
（3）根据以上分析可知，进行(1)、(2)操作时，OH－分别在A和E极产生，所以在这两极溶液显红色。
（4）原电池中负极失去电子，发生氧化反应，甲烷在反应中被氧化，失去电子，所以在负极通入，空气在正极通入。由于电解质是熔融盐，能传递能够传导CO32-，所以正极的电极反应式为2CO2+O2+4e-=2CO32-。1mol甲烷在反应中失去8mol电子，11.2L甲烷是0.5mol，共转移电子4mol。根据得失电子守恒可知生成氢气是
。
本题包括A、B两小题，分别对应于“物质结构与性质”和“实验化学”两个选修模块的内容。请选定其中一题，并在相应的答题区域内作答。若两题都做，则按A题评分。
A．砷（As）在地壳中含量不大，但砷的化合物却是丰富多彩。
（1）基态砷原子的电子排布式为 ▲ ；砷与溴的第一电离能较大的是 ▲ 。
（2）AsH3是无色稍有大蒜味气体。AsH3的沸点高于PH3，其主要原因是 ▲ 。
（3）Na3AsO4可作杀虫剂。AsO43-的空间构型为 ▲ ，与其互为等电子体的一种分子为 ▲ 。
（4）某砷的氧化物俗称“砒霜”，其分子结构如右图所示。该化合物的分子式为 ▲ ，As原子采取 ▲ 杂化。
（5）GaAs等是人工合成的新型半导体材料，其晶体结构与金刚石相似。GaAs晶体中，每个As与 ▲ 个Ga相连，As与Ga之间存在的化学键有 ▲ （填字母）。
A．离子键 B．σ键 C．π键 D．氢键 E．配位键 F．金属键 G．极性键
B．某研究小组以苯甲醛为原料，制备苯甲酸和苯甲醇。反应原理如下：
有关物质的部分物理性质如下：
|
| 熔点/℃ | 沸点/℃ | 溶解性 |
| 苯甲醛 | —26 | 179 | 微溶于水，易溶于乙醇、乙醚 |
| 苯甲酸 | 122 | 249 | 微溶于水，易溶于乙醇、乙醚 |
| 苯甲醇 | －15.3 | 205.0 | 稍溶于水，易溶于乙醇、乙醚 |
| 乙醚 | －116.2 | 34.5 | 微溶于水，易溶于乙醇 |
实验步骤：
（1）在250 mL锥形瓶中，放入9 g KOH和9 mL水，配成溶液，冷却至室温。加入10.5 g新蒸馏的苯甲醛，塞紧瓶塞，用力振荡，使之变成糊状物，放置24 h。
①苯甲醛要求新蒸馏的，否则会使 ▲ （填物质名称）的产量相对减少。
②用力振荡的目的是 ▲ 。
（2）分离苯甲醇
①向锥形瓶中加入30 mL水，搅拌，使之完全溶解。冷却后倒入分液漏斗中，用30 mL乙醚萃取苯甲醇（注意留好水层）。30 mL 乙醚分三次萃取的效果比一次萃取的效果 ▲ （填“好”或“差”）。
②将醚层依次用饱和亚硫酸氢钠溶液、饱和碳酸钠溶液和水各5 mL洗涤，再用无水硫酸镁干燥。将干燥后的乙醚溶液转移到100 mL蒸馏烧瓶中，投入沸石，连接好普通蒸馏装置，加热蒸馏并回收乙醚，应选择的加热方法是 ▲ （填字母代号）。
A．水浴加热 B．油浴加热 C．沙浴加热 D．用酒精灯直接加热
③改用空气冷凝管蒸馏，收集 ▲ ℃的馏分。
（3）制备苯甲酸
在乙醚萃取过的水溶液中，边搅拌边加入浓盐酸酸化至pH＝3.5左右。冷却使结晶完全，抽滤，洗涤、干燥。抽滤完毕或中途停止抽滤时，应先 ▲ 。
本题包括A、B两小题，分别对应于“物质结构与性质”和“实验化学”两个选修模块的内容。请选定其中一题，并在相应的答题区域内作答。若两题都做，则按A题评分。
A．砷（As）在地壳中含量不大，但砷的化合物却是丰富多彩。
（1）基态砷原子的电子排布式为 ▲ ；砷与溴的第一电离能较大的是 ▲ 。
（2）AsH3是无色稍有大蒜味气体。AsH3的沸点高于PH3，其主要原因是 ▲ 。
（3）Na3AsO4可作杀虫剂。AsO43-的空间构型为 ▲ ，与其互为等电子体的一种分子为 ▲ 。
（4）某砷的氧化物俗称“砒霜”，其分子结构如右图所示。该化合物的分子式为 ▲ ，As原子采取 ▲ 杂化。
（5）GaAs等是人工合成的新型半导体材料，其晶体结构与金刚石相似。GaAs晶体中，每个As与 ▲ 个Ga相连，As与Ga之间存在的化学键有 ▲ （填字母）。
A．离子键 B．σ键 C．π键 
D．氢键 E．配位键 F．金属键 G．极性键
B．某研究小组以苯甲醛为原料，制备苯甲酸和苯甲醇。反应原理如下：
有关物质的部分物理性质如下：
| | 熔点/℃ | 沸点/℃ | 溶解性 |
| 苯甲醛 | —26 | 179 | 微溶于水，易溶于乙醇、乙醚 |
| 苯甲酸 | 122 | 249 | 微溶于水，易溶于乙醇、乙醚 |
| 苯甲醇 | －15.3 | 205.0 | 稍溶于水，易溶于乙醇、乙醚 |
| 乙醚 | －116.2 | 34.5 | 微溶于水，易溶于乙醇 |
（1）在250 mL锥形瓶中，放入9 g KOH和9 mL水，配成溶液，冷却至室温。加入10.5 g新蒸馏的苯甲醛，塞紧瓶塞，用力振荡，使之变成糊状物，放置24 h。
①苯甲醛要求新蒸馏的，否则会使 ▲ （填物质名称）的产量相对减少。
②用力振荡的目的是 ▲ 。
（2）分离苯甲醇
①向锥形瓶中加入30 mL水，搅拌，使之完全溶解。冷却后倒入分液漏斗中，用30 mL乙醚萃取苯甲醇（注意留好水层）。30 mL 乙醚分三次萃取的效果比一次
萃取的效果 ▲ （填“好”或“差”）。②将醚层依次用饱和亚硫酸氢钠溶液、饱和碳酸钠溶液和水各5 mL洗涤，再用无水硫酸镁干燥。将干燥后的乙醚溶液转移到100 mL蒸馏烧瓶中，投入沸石，连接好普通蒸
馏装置，加热蒸馏并回收乙醚，应选择的加热方法是 ▲ （填字母代号）。A．水浴加热 B．油浴加热 C．沙浴加热 D．用酒精灯直接加热
③改用空气冷凝管蒸馏，收集 ▲ ℃的馏分。
（3）制备苯甲酸
在乙醚萃取过的水溶液中，边搅拌边加入浓盐酸酸化至pH＝3.5左右。
冷却使结晶完全，抽滤，洗涤、干燥。抽滤完毕或中途停止抽滤时，应先 ▲ 。 
本题包括A、B两小题，分别对应于“物质结构与性质”和“实验化学”两个选修模块的内容。请选定其中一题，并在相应的答题区域内作答。若两题都做，则按A题评分。
A．砷（As）在地壳中含量不大，但砷的化合物却是丰富多彩。
（1）基态砷原子的电子排布式为 ▲ ；砷与溴的第一电离能较大的是 ▲ 。
（2）AsH3是无色稍有大蒜味气体。AsH3的沸点高于PH3，其主要原因是 ▲ 。
（3）Na3AsO4可作杀虫剂。AsO43-的空间构型为 ▲ ，与其互为等电子体的一种分子为 ▲ 。
（4）某砷的氧化物俗称“砒霜”，其分子结构如右图所示。该化合物的分子式为 ▲ ，As原子采取 ▲ 杂化。
（5）GaAs等是人工合成的新型半导体材料，其晶体结构与金刚石相似。GaAs晶体中，每个As与 ▲ 个Ga相连，As与Ga之间存在的化学键有 ▲ （填字母）。
A．离子键 B．σ键 C．π键 D．氢键 E．配位键 F．金属键 G．极性键
B．某研究小组以苯甲醛为原料，制备苯甲酸和苯甲醇。反应原理如下：
有关物质的部分物理性质如下：
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|
熔点/℃ |
沸点/℃ |
溶解性 |
|
苯甲醛 |
—26 |
179 |
微溶于水，易溶于乙醇、乙醚 |
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苯甲酸 |
122 |
249 |
微溶于水，易溶于乙醇、乙醚 |
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苯甲醇 |
－15.3 |
205.0 |
稍溶于水，易溶于乙醇、乙醚 |
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乙醚 |
－116.2 |
34.5 |
微溶于水，易溶于乙醇 |
实验步骤：
（1）在250 mL锥形瓶中，放入9 g KOH和9 mL水，配成溶液，冷却至室温。加入10.5 g新蒸馏的苯甲醛，塞紧瓶塞，用力振荡，使之变成糊状物，放置24 h。
①苯甲醛要求新蒸馏的，否则会使 ▲ （填物质名称）的产量相对减少。
②用力振荡的目的是 ▲ 。
（2）分离苯甲醇
①向锥形瓶中加入30 mL水，搅拌，使之完全溶解。冷却后倒入分液漏斗中，用30 mL乙醚萃取苯甲醇（注意留好水层）。30 mL 乙醚分三次萃取的效果比一次萃取的效果 ▲ （填“好”或“差”）。
②将醚层依次用饱和亚硫酸氢钠溶液、饱和碳酸钠溶液和水各5 mL洗涤，再用无水硫酸镁干燥。将干燥后的乙醚溶液转移到100 mL蒸馏烧瓶中，投入沸石，连接好普通蒸馏装置，加热蒸馏并回收乙醚，应选择的加热方法是 ▲ （填字母代号）。
A．水浴加热 B．油浴加热 C．沙浴加热 D．用酒精灯直接加热
③改用空气冷凝管蒸馏，收集 ▲ ℃的馏分。
（3）制备苯甲酸
在乙醚萃取过的水溶液中，边搅拌边加入浓盐酸酸化至pH＝3.5左右。冷却使结晶完全，抽滤，洗涤、干燥。抽滤完毕或中途停止抽滤时，应先 ▲ 。