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2013~2018年高考新课标Ⅰ卷理综化学试题解析(原卷版)


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2018 年普通高等学校招生全国统一考试
理科综合能力测试 Ⅰ 可能用到的相对原子质量:H 1 Li 7 C 12 N 14 O 16 Na 23 S 32 Cl 35.5 Ar 40 Fe 56 I 127 一、选择题:本题共 13 个小题,每小题 6 分,共 78 分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合 题目要求的。 7.硫酸亚铁锂(LiFePO 4 )电池是新能源汽车的动力电池之一,采用湿法冶金工艺回收废旧硫酸亚铁锂电 池正极片中的金属,其流程如下:

下列叙述错误的是 A.合理处理废旧电池有利于保护环境和资源再利用 B.从“正极片”中可回收的金属元素有 Al、Fe、Li C. “沉淀”反应的金属离子为 Fe 3+ D.上述流程中可用硫酸钠代替碳酸钠 8.下列说法错误的是 A.蔗糖、果糖和麦芽糖均为双糖 B.酶是一类具有高选择催化性能的蛋白质 C.植物油含不饱和脂肪酸酯,能使 Br 2 /CCl 4 褪色 D.淀粉和纤维素水解的最终产物均为葡萄糖 9.在生成和纯化乙酸乙酯的实验过程中,下列操作未涉及的是

10.N A 是阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是 A.16.25g FeCl 3 水解形成的 Fe(OH) 3 胶体粒子数为 0.1N A B.22.4L(标准状况)氮气含有的质子数为 18N A C.92.0g 甘油(丙三醇)中含有羟基数为 1.0N A D.1.0molCH 4 与 Cl 2 在光照下反应生成的 CH 3 Cl 分子数为 1.0N A 11.环之间共用一个碳原子的化合物称为螺环化合物。螺[2.2]戊烷( 该 化合物的说法错误的是 A.与环戊烯互为同分异构体 B.二氯代物超过两种 C.所有碳原子均处同一平面 D.生成 1mol C 5 H 12 至少需要 2mol H 2 12.主族元素 W、X、Y、Z 的原子序数依次增加,且均不大于 20,W、X、Z 最外层电子数之和为 10; W 与 Y 同族;W 与 Z 形成的化合物可与浓硫酸反应,其生成物可腐蚀玻璃。下列说法正确的是
1

)是最简单的一种,下列关于

2

A.常温常压下 X 的单质为气态 B.Z 的氢化物为离子化合物 C.Y 和 Z 形成的化合物的水溶液呈碱性 D.W 与 Y 具有相同的最高化合价 13.最近我国科学家设计了一种,CO 2 +H 2 S 协同转化装置,实现对天然气中 CO 2 和 H 2 S 的高效去除。 示意 图如右所示,其中电极分别为 ZnO@石墨烯(石墨烯包裹的 ZnO)和石墨烯,石墨烯电极区发生反应为: ① EDTA-Fe 2+ -e-== EDTA-Fe 3+ ② 2EDTA-Fe 3+ + H 2 S == 2H + + S + 2EDTA + Fe 2+ 该装置工作时,下列叙述错误的是 A.阴极的电极反应:CO 2 + 2H + + 2e- == CO + H2 O B.协同转化总反应:CO 2 + H 2 S == CO + H 2 O +S 酸性 生都必 C.石墨烯上的电势比 ZnO@石墨烯上的低 D.若采用 Fe 2+ /Fe 3+ 取代 EDTA-Fe 2+ /EDTA-Fe 3+ ,溶液需为 三、非选择题:共 174 分。第 22~32 题为必考题,每个试题考 须作答。第 33~38 题为选考题,考生根据要求作答。 (一)必考题(共 129 分) 26. (14 分) 醋酸亚铬[(CH 3 COO) 2 Cr? H 2 O]为砖红色晶体,难溶于冷水,易溶于酸,在气体分析中用作氧气吸收剂, 一般制备方法是先在封闭体系中利用金属锌作还原剂,将三价铬还原为二价铬;二价铬再与醋酸钠溶液作 用即可制得醋酸亚铬。实验装置如图所示,回答下列问题:

(1)实验中所用蒸馏水均需经煮沸后迅速冷却,目的是 ,仪器 a 的名称是 。 (2)将过量锌粒和氯化铬固体置于 c 中,加入少量蒸馏水,按图连接好装置,打开 K1、K2,关闭 K3。 ① c 中溶液由绿色逐渐变为亮蓝色,该反应的离子方程式为 。 ② 同时 c 中有气体产生,该气体的作用是 。 (3)打开 K3,关闭 K1 和 K2。c 中亮蓝色溶液流入 d,其原因是 ;d 中析出砖 红色沉淀,为使沉淀充分析出并分离,需采用的操作是 、 、洗涤、干燥。 (4)指出装置 d 可能存在的缺点 。 27. (14 分) 焦亚硫酸钠(Na2S2O5)在医药、橡胶、印染、食品等方面应用广泛,回答下列问题: ( 1 ) 生 产 Na2S2O5 , 通 常 是 由 NaHSO 3 过 饱 和 溶 液 经 结 晶 脱 水 制 得 , 写 出 该 过 程 的 化 学 方 程 式 。 (2)利用烟道气中的 SO 2 生产 Na 2 S 2 O 3 的工艺为:

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3

① pH=4.1 时,1 中为 溶液(写化学式) 。 ② 工艺中加人 Na 2 CO 3 ,固体,并再次充入 SO 2 的目的是 。 (3)制备 Na2S2O5 ,也可采用三室膜电解技术,装置如图所示,其 中 SO 2 碱吸收液中含有 NaHSO 3 和 Na 2 SO 3 阳极的电极反应式 为 ,电解后, 室的 NaHSO 3 浓 度增加,将该室溶液进行结晶脱水,可得到 Na2S2O5 。 (4) Na2S2O5 可用作食品的抗氧化剂, 在测定某葡萄酒中 Na Na2S2O5 残留量时, 取 50.00mL 葡萄酒样品, 用 0.01000 mol· L ? 1 的 准液滴定至终点,消耗 10.00mL,滴定反应 的离子方程式为 ,该样品中 Na2S2O5 的残留量为 g·L ? 1 SO 2 计)。 4 28. (15 分) 采用 N 2 O 5 为硝化剂是一种新型的绿色硝化技术,在含能材料、医药等工业中得到广泛应用,回答下列 问题: (1)1840 年 Devil 用干燥的氯气通过干燥的硝酸银,得到 N 2 O 分子式为 。
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碘标 ( 以

,该反应的氧化产物是一种气体,其

(2)F. Daniels 等曾利用测压法在刚性反应器中研究了 25℃时 N 2 O 5 (g)分解反应:

其中 NO 2 二聚为 N 2 O 4 的反应可以迅速达到平衡,体系的总压强 p 随时间 t 的变化如下表所示(t=∞ 时,N 2 O 4 (g)完全分解) :

① 知:2N 2 O 5 (g) == 2N 2 O 5 (g) + O 2 (g) △H 1 = ? 4.4 kJ·mol ? 1 2NO 2 (g) == N 2 O 4 (g) △H 2 = ? 55.3 kJ·mol ? 1 则反应 N 2 O 5 (g) == 2NO 2 (g) +12 O 2 (g)的△H= kJ·mol? 1 ② 研究表明,N 2 O 5 (g)分解的反应速率 v=2×10 ? 3 ×p N2O5 (kPa·min ? 1 ),t=62min 时,测得体系中 p N2O5=2.9kPa,则此时的 p N2O5 = kPa,v= kPa·min ? 1 。 ③ 若提高反应温度至 35℃,则 N 2 O 5 (g)完全分解后体系压强 p ∞ (35℃) 63.1kPa(填“大于” “等于” 或“小于” ) ,原因是 。 ④ 25℃时 N 2 O 4 (g) 2NO 2 (g)反应的平衡常数 K p =_______ kPa(K p 为以分压表示的平衡常数,计算 结果保留 1 位小数) 。 (3)对于反应 2N 2 O 5 (g) → 4NO 2 (g) + O 2 (g),R.A.Ogg 提出如下反应历程: 第一步 N 2 O 5 NO 3 + NO 2 快速平衡 第二步 NO 2 + NO 3 → NO + NO 2 + O 2 慢反应
3

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第三步 NO + NO 3 → 2NO 2 快反应 其中可近似认为第二步反应不影响第一步的平衡。下列表述正确的是 __________(填标号) 。 A.v (第一步的逆反应) > v (第二步反应) B.反应的中间产物只有 NO 3 C.第二步中 NO 2 与 NO 3 的碰撞仅部分有效 D.第三步反应活化能较高 5 (二)选考题:共 45 分。请考生从 2 道物理题、2 道化学题、2 道生物题中每科任选一题作答。如果多 做, 则每学科按所做的第一题计分。 35.[化学——选修 3:物质结构与性质](15 分) Li 是最轻的固体金属,采用 Li 作为负极材料的电池具有小而轻,能量密度大等优良性能,得到广泛应 用,回答下列问题: (1)下列 Li 原子电子排布图表示的状态中,能量最低和最高的分别为 、 。 (填标号)

(2)Li



与 H



具有相同的电子构型,r(Li + )小于 r(H



),原因是 。

(3)LiAlH 4 是有机合成中常用的还原剂,LiAlH 4 中的阴离子空间构型是 、中心原子的杂 化形式为 。LiAlH 4 中,存在 (填标号) 。 A.离子键 B.σ 键 C.π 键 D.氢键 (4)Li 2 O 是离子晶体,其品格能可通过图(a)的 born-Haber 循环计算得到。

可知,Li 原子的第一电离能为 kJ·mol ? 为 kJ·mol 1

? 1

,O=O 键键能为 kJ·mol

? 1

,Li 2 O 晶格能

(5)Li 2 O 具有反莹石结构,晶胞如图(b)所示。已知晶胞参数为 0.4665nm,阿伏加德罗常数的值为 N A ,则 Li 2 O 的密度为 g·cm ? 3 (列出计算式) 。 6 36.[化学——选修 5:有机化学基础](15 分) 化合物 W 可用作高分子膨胀剂,一种合成路线如下: 回答下列问题

4

5

(1) A 的化学名 称

为 (2)②的反应类型是

。 。 。 。 。

(3)反应④所需试剂、条件分别为 (4)G 的分子式为 (5)W 中含氧官能团的名称是 1:1) 。

( 6 )写 出与 E 互为 同分 异 构体 的酯 类化 合物的 结 构简 式( 核磁 共振氢 谱 为两 组峰 ,峰 面积比 为

(7)苯乙酸苄酯( 乙酸苄酯的合成路线 (无机试剂任选) 。

)是花香类香料,设计由苯甲醇为起始原料制备苯

2017 年高考新课标Ⅰ卷理综化学试题(精编版)
可能用到的相对原子质量:H 1 C 12 N 14 O 16 S 32 Cl 35.5 K 39 Ti 48 Fe 56 I 127 一、选择题:本题共 7 个小题,每小题 6 分,共 42 分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目 要求的。 7.下列生活用品中主要由合成纤维制造的是 A.尼龙绳 B.宣纸 C.羊绒衫 D.棉衬衣

8.《本草衍义》中对精制砒霜过程有如下叙述:“取砒之法,将生砒就置火上,以器覆之,令砒烟上飞着 覆器,遂凝结累然下垂如乳,尖长者为胜,平短者次之。”文中涉及的操作方法是 A.蒸馏 9.已知 (b) 、 B.升华 (d) 、 C.干馏 D.萃取

(p)的分子式均为 C6H6,下列说法正确的是

A.b 的同分异构体只有 d 和 p 两种 B.b、d、p 的二氯代物均只有三种
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6

C.b、d、p 均可与酸性高锰酸钾溶液反应 D.b、d、p 中只有 b 的所有原子处于同一平面 10.实验室用 H2 还原 WO3 制备金属 W 的装置如图所示(Zn 粒中往往含有硫等杂质,焦性没食子酸溶液用 于吸收少量氧气) ,下列说法正确的是

A.①、②、③中依次盛装 KMnO4 溶液、浓 H2SO4、焦性没食子酸溶液 B.管式炉加热前,用试管在④处收集气体并点燃,通过声音判断气体纯度 C.结束反应时,先关闭活塞 K,再停止加热 D.装置 Q(启普发生器)也可用于二氧化锰与浓盐酸反应制备氯气 11.支撑海港码头基础的钢管桩,常用外加电流的阴极保护法进行防腐,工作原理如图所示,其中高硅铸 铁为惰性辅助阳极。下列有关表述不正确的是

A.通入保护电流使钢管桩表面腐蚀电流接近于零 B.通电后外电路电子被强制从高硅铸铁流向钢管桩 C.高硅铸铁的作用是作为损耗阳极材料和传递电流 D.通入的保护电流应该根据环境条件变化进行调整 12.短周期主族元素 W、X、Y、Z 的原子序数依次增大,W 的简单氢化物可用作制冷剂,Y 的原子半径是 所有短周期主族元素中最大的。由 X、Y 和 Z 三种元素形成的学#科网一种盐溶于水后,加入稀盐酸, 有黄色沉淀析出,同时有刺激性气体产生。下列说法不正确的是
6

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A.X 的简单氢化物的热稳定性比 W 强 B.Y 的简单离子与 X 的具有相同的电子层结构 C.Y 与 Z 形成化合物的水溶液可使蓝色石蕊试纸变红 D.Z 与 X 属于同一主族,与 Y 属于同一周期 13.常温下将 NaOH 溶液滴加到己二酸(H2X)溶液中,混合溶液的 pH 与离子浓度变化的关系如图所示。 下列叙述错误的是

A.Ka2(H2X)的数量级为 10-6 B.曲线 N 表示 pH 与 lg
c(HX ? ) 的变化关系 c(H 2 X)

C.NaHX 溶液中 c(H? ) ? c(OH? ) D.当混合溶液呈中性时, c(Na ? ) ? c(HX? ) ? c(X2? ) ? c(OH? ) ? c(H? ) 二、非选择题:共 58 分。第 26~28 题为必考题,每个试题考生都必须作答。第 35、36 题为选考题,考生 根据要求作答。 (一)必考题:43 分。 26.(15 分) 凯氏定氮法是测定蛋白质中氮含量的经典方法,其原理是用浓硫酸在催化剂存在下将样品中有机氮转 化 成 铵 盐 , 利 用 如 图 所 示 装 置 处 理 铵 盐 , 然 后 通 过 滴 定 测 量 。 已 知 : NH3+H3BO3=NH3· H3BO3 ; NH3· H3BO3+HCl= NH4Cl+ H3BO3。

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回答下列问题: (1)a 的作用是_______________。 (2)b 中放入少量碎瓷片的目的是____________。f 的名称是__________________。 (3)清洗仪器:g 中加蒸馏水;打开 k1,关闭 k2、k3,加热 b,蒸气充满管路;停止加热,关闭 k1,g 中蒸馏水倒吸进入 c,原因是____________;打开 k2 放掉水,重复操作 2~3 次。 (4)仪器清洗后,g 中加入硼酸(H3BO3)和指示剂。铵盐试样由 d 注入 e,随后注入氢氧化钠溶液, 用蒸馏水冲洗 d,关闭 k3,d 中保留少量水。打开 k1,加热 b,使水蒸气进入 e。 ①d 中保留少量水的目的是___________________。 ②e 中主要反应的离子方程式为________________,e 采用中空双层玻璃瓶的作用是________。 (5) 取某甘氨酸 (C2H5NO2) 样品 m 克进行测定, 滴定 g 中吸收液时消耗浓度为 c mol· L-1 的盐酸 V mL, 则样品中氮的质量分数为_________%,样品的纯度≤_______%。 27.(14 分) Li4Ti5O12 和 LiFePO4 都是锂离子电池的电极材料, 可利用钛铁矿 (主要成分为 FeTiO3, 还含有少量 MgO、 SiO2 等杂质)来制备,工艺流程如下:

回答下列问题: (1)“酸浸”实验中,铁的浸出率结果如下图所示。由图可知,当铁的浸出率为 70%时,所采用的实验 条件为___________________。

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? (2)“酸浸”后,钛主要以 TiOCl2 4 形式存在,写出相应反应的离子方程式__________________。

(3)TiO2· xH2O 沉淀与双氧水、氨水反应 40 min 所得实验结果如下表所示: 温度/℃ TiO2· xH2O 转化率% 30 92 35 95 40 97 45 93 50 88

分析 40 ℃时 TiO2· xH2O 转化率最高的原因__________________。 (4)Li2Ti5O15 中 Ti 的化合价为+4,其中过氧键的数目为__________________。 (5)若“滤液②”中 c(Mg2? ) ? 0.02mol? L?1 ,加入双氧水和磷酸(设溶液体积增加 1 倍) ,使 Fe3? 恰 好沉淀完全即溶液中 c(Fe3? ) ? 1.0 ?10?5 mol? L?1 , 此时是否有 Mg3 (PO4 )2 沉淀生成? (列式计算) 。

1.0 ?10?24 。 Fe PO4 、Mg3 (PO4 )2 的 Ksp 分别为 1.3 ?10?22、
(6)写出“高温煅烧②”中由 Fe PO 4 制备 LiFePO4 的化学方程式 28.(14 分) 近期发现,H2S 是继 NO、CO 之后的第三个生命体系气体信号分子,它具有参与调节神经信号传递、 舒张血管减轻高血压的功能。回答下列问题: (1)下列事实中,不能比较氢硫酸与亚硫酸的酸性强弱的是_________(填标号) 。 A.氢硫酸不能与碳酸氢钠溶液反应,而亚硫酸可以 B.氢硫酸的导电能力低于相同浓度的亚硫酸 C.0.10 mol· L?1 的氢硫酸和亚硫酸的 pH 分别为 4.5 和 2.1 D.氢硫酸的还原性强于亚硫酸 (2)下图是通过热化学循环在较低温度下由水或硫化氢分解制备氢气的反应系统原理。 。

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通过计算, 可知系统 (Ⅰ) 和系统 (Ⅱ) 制氢的热化学方程式分别为________________、 ______________, 制得等量 H2 所需能量较少的是_____________。 (3) H2S 与 CO2 在高温下发生反应: H2S(g)+CO2(g) COS(g) +H2O(g)。 在 610 K 时, 将 0.10 mol CO2

与 0.40 mol H2S 充入 2.5 L 的空钢瓶中,反应平衡后水的物质的量分数为 0.02。 ①H2S 的平衡转化率 ?1 =_______%,反应平衡常数 K=________。 ②在 620 K 重复试验,平衡后水的物质的量分数为 0.03 , H2S 的转化率 ?2 _____ ?1 ,该反应的

? H_____0。 (填“>”“<”或“=”)
③向反应器中再分别充入下列气体,能使 H2S 转化率增大的是________(填标号) A.H2S B.CO2 C.COS D .N 2

(二)选考题:共 15 分。请考生从 2 道题中任选一题作答。如果多做,则按所做的第一题计分。 35.[化学——选修 3:物质结构与性质](15 分) 钾和碘的相关化合物在化工、医药、材料等领域有着广泛的应用。回答下列问题: (1)元素 K 的焰色反应呈紫红色,其中紫色对应的辐射波长为_______nm(填标号) 。 A.404.4 B.553.5 C.589.2 D.670.8 E.766.5

(2)基态 K 原子中,核外电子占据最高能层的符号是_________,占据该能层电子的电子云轮廓图形 状为___________。K 和 Cr 属于同一周期,且核外最外层电子构型相同,但金属 K 的熔点、沸点等都比金 属 Cr 低,原因是___________________________。
+ + (3)X 射线衍射测定等发现,I3AsF6 中存在 I 3 离子。 I 3 离子的几何构型为_____________,中心原子的

杂化形式为________________。 (4)KIO3 晶体是一种性能良好的非线性光学材料,具有钙钛矿型的立方结构,边长为 a=0.446 nm,晶 胞中 K、I、O 分别处于顶角、体心、面心位置,学#科.网如图所示。K 与 O 间的最短距离为______nm,与

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K 紧邻的 O 个数为__________。

(5) 在 KIO3 晶胞结构的另一种表示中, I 处于各顶角位置, 则 K 处于______位置, O 处于______位置。 36.[化学——选修 5:有机化学基础](15 分) 化合物 H 是一种有机光电材料中间体。实验室由芳香化合物 A 制备 H 的一种合成路线如下:

已知:

回答下列问题: (1)A 的化学名称是__________。 (2)由 C 生成 D 和 E 生成 F 的反应类型分别是__________、_________。 (3)E 的结构简式为____________。 (4)G 为甲苯的同分异构体,由 F 生成 H 的化学方程式为___________。 (5)芳香化合物 X 是 F 的同分异构体,X 能与饱和碳酸氢钠溶液反应放出 CO2,其核磁共振氢谱显示 有 4 种不同化学环境的氢,峰面积比为 6∶2∶1∶1,写出 2 种符合要求的 X 的结构简式____________。 (6)写出用环戊烷和 2-丁炔为原料制备化合物 的合成路线________(其他试剂任选)。

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一、选择题:本大题共 13 小题,每小题 6 分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合 题目要求的。
7.化学与生活密切相关,下列有关说法错误的是( A.用灼烧的方法可以区分蚕丝和人造纤维 B.食用油反复加热会产生稠环芳香烃等有害物质 C.加热能杀死流感病毒是因为蛋白质受热变性 D.医用消毒酒精中乙醇的浓度(体积分数)为 95% 8.设 NA 为阿伏加德罗常数值。下列有关叙述正确的是( A.14 g 乙烯和丙烯混合气体中的氢原子数为 2NA B.1 molN2 与 4 mol H2 反应生成的 NH3 分子数为 2NA C.1 molFe 溶于过量硝酸,电子转移数为 2NA D.标准状况下,2.24 LCCl4 含有的共价键数为 0.4NA 9.下列关于有机化合物的说法正确的是( A.2-甲基丁烷也称异丁烷 B.由乙烯生成乙醇属于加成反应 C.C4H9Cl 有 3 种同分异构体 D.油脂和蛋白质都属于高分子化合物 10.下列实验操作能达到实验目的的是( ) ) ) )

A.用长颈漏斗分离出乙酸与乙醇反应的产物 B.用向上排空气法收集铜粉与稀硝酸反应产生的 NO C.配制氯化铁溶液时,将氯化铁溶解在较浓的盐酸中再加水稀释 D.将 Cl2 与 HCl 混合气体通过饱和食盐水可得到纯净的 Cl2 11.三室式电渗析法处理含 Na2SO4 废水的原理如图所示,采用惰性电极,ab、cd 均为离子交换膜,在直流 电场的作用下,两膜中间的 Na+和 SO42 可通过离子交换膜,而两端隔室中离子被阻挡不能进入中间隔


室。

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下列叙述正确的是(




A.通电后中间隔室的 SO42 离子向正极迁移,正极区溶液 pH 增大 B.该法在处理含 Na2SO4 废水时可以得到 NaOH 和 H2SO4 产品 C.负极反应为 2 H2O–4e–=O2+4H+,负极区溶液 pH 降低 D.当电路中通过 1mol 电子的电量时,会有 0.5mol 的 O2 生成 12.298K 时,在 20.0mL 0.10mol ?L 氨水中滴入 0.10 mol ?L 的盐酸,溶液的 pH 与所加盐酸的体积关系如 图所示。已知 0.10 mol ?L 氨水的电离度为 1.32%,下列有关叙述正确的是(
?1 ?1 ?1



A.该滴定过程应该选择酚酞作为指示剂 B.M 点对应的盐酸体积为 20.0 mL C.M 点处的溶液中 c(NH4 )=c(Cl )=c(H )=c(OH ) D.N 点处的溶液中 pH<12 13.短周期元素 W、X、Y、Z 的原子序数依次增加。m、p、r 是由这些元素组成的二元化合物,n 是元素 Z 的单质,通常为黄绿色气体,q 的水溶液具有漂白性,0.01 mol·L–1 r 溶液的 pH 为 2,s 通常是难溶于 水的混合物。上述物质的转化关系如图所示。下列说法正确的是( )
+ - + -

A.原子半径的大小 W<X<Y B.元素的非金属性 Z>X>Y C.Y 的氢化物常温常压下为液态 D.X 的最高价氧化物的水化物为强酸 26.(14 分)

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氮的氧化物(NOx)是大气污染物之一,工业上在一定温度和催化剂条件下用 NH3 将 NOx 还原生成 N2, 某同学在实验室中对 NH3 与 NOx 反应进行了探究。回答下列问题: (1)氨气的制备

①氨气的发生装置可以选择上图中的_________,反应的化学方程式为_______________。 ②预收集一瓶干燥的氨气,选择上图中的装置,其连接顺序为:发生装置→______(按气流方向,用小 写字母表示)。 (2)氨气与二氧化氮的反应 将上述收集到的 NH3 充入注射器 X 中,硬质玻璃管 Y 中加入少量催化剂,充入 NO2(两端用夹子 K1、 K2 夹好)。在一定温度下按图示装置进行实验。

操作步骤 打开 K1,推动注射器活塞,使 X 中的气体缓慢通入 Y 管中 将注射器活塞退回原处并固 定,待装置恢复到室温 打开 K2 27.(15 分)

实验现象 ①Y 管中_____________

解释原因 ②反应的化学方程式 ____________

Y 管中有少量水珠

生成的气态水凝集

③_______________

④______________

元素铬(Cr)在溶液中主要以 Cr3+(蓝紫色)、Cr(OH)4?(绿色)、Cr2O72?(橙红色)、CrO42?(黄色)等形式存在, Cr(OH)3 为难溶于水的灰蓝色固体,回答下列问题: (1)Cr3+与 Al3+的化学性质相似,在 Cr2(SO4)3 溶液中逐滴加入 NaOH 溶液直至过量,可观察到的现象 是_________。 (2) CrO42?和 Cr2O72?在溶液中可相互转化。 室温下, 初始浓度为 1.0 mol· L?1 的 Na2CrO4 溶液中 c(Cr2O72?) 随 c(H+)的变化如图所示。

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①用离子方程式表示 Na2CrO4 溶液中的转化反应____________。 ②由图可知,溶液酸性增大,CrO42?的平衡转化率__________(填“增大“减小”或“不变”)。 根据 A 点数据,计算出该转化反应的平衡常数为__________。 ③升高温度,溶液中 CrO42?的平衡转化率减小,则该反应的 ΔH_________(填“大于” “小于” 或“等于”)。 (3)在化学分析中采用 K2CrO4 为指示剂,以 AgNO3 标准溶液滴定溶液中的 Cl?,利用 Ag+与 CrO42? 生成砖红色沉淀,指示到达滴定终点。当溶液中 Cl?恰好完全沉淀(浓度等于 1.0×10?5 mol·L?1) 时,溶液中 c(Ag+)为_______ mol·L?1,此时溶液中 c(CrO42?)等于__________ mol·L?1。(已知 Ag2 CrO4、AgCl 的 Ksp 分别为 2.0×10?12 和 2.0×10?10)。 (4)+6 价铬的化合物毒性较大,常用 NaHSO3 将废液中的 Cr2O72?还原成 Cr3+,反应的离子方程式为 ______________。 28.(14 分)NaClO2 是一种重要的杀菌消毒剂,也常用来漂白织物等,其一种生产工艺如下:

回答下列问题: (1)NaClO2 中 Cl 的化合价为_______。 (2)写出“反应”步骤中生成 ClO2 的化学方程式_______。 (3) “电解” 所用食盐水由粗盐水精制而成, 精制时, 为除去 Mg2+和 Ca2+, 要加入的试剂分别为________、 ________。 “电解”中阴极反应的主要产物是______。 (4) “尾气吸收”是吸收“电解”过程排出的少量 ClO2。此吸收反应中,氧化剂与还原剂的物质的量 之比为________,该反应中氧化产物是_________。 (5) “有效氯含量”可用来衡量含氯消毒剂的消毒能力,其定义是:每克含氯消毒剂的氧化能力相当 于多少克 Cl2 的氧化能力。NaClO2 的有效氯含量为____。(计算结果保留两位小数)
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36. 【化学——选修 2:化学与技术】 (15 分) 高锰酸钾(KMnO4)是一种常用氧化剂,主要用于化工、防腐及制药工业等。以软锰矿(主要成分为 MnO2)为原料生产高锰酸钾的工艺路线如下:

回答下列问题: (1)原料软锰矿与氢氧化钾按 1∶1 的比例在“烘炒锅”中混配,混配前应将软锰矿粉碎,其作用 是 。 。 。

(2) “平炉”中发生的化学方程式为 (3) “平炉”中需要加压,其目的是 (4)将 K2MnO4 转化为 KMnO4 的生产有两种工艺。

① “ CO2 歧化法” 是传统工艺, 即在 K2MnO4 溶液中通入 CO2 气体, 使体系呈中性或弱碱性, K2MnO4 发生歧化反应,反应中生成 K2MnO4,MnO2 和 (写化学式) 。

②“电解法”为现代工艺,即电解 K2MnO4 水溶液,电解槽中阳极发生的电极反应为 ,阴极逸出的气体是 。 。

③“电解法”和“ CO2 歧化法”中,K2MnO4 的理论利用率之比为

(5) 高锰酸钾纯度的测定: 称取 1.0800 g 样品, 溶解后定容于 100 mL 容量瓶中, 摇匀。 取浓度为 0.2000 mol·L?1 的 H2C2O4 标准溶液 20.00 mL,加入稀硫酸酸化,用 KMnO4 溶液平行滴定三次,平均 消耗的体积为 24.48 mL,该样品的纯度为 (列出计算式即可,已知 2MnO4-+5H2C2O4+6H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O) 。 37.[化学——选修 3:物质结构与性质](15 分) 锗(Ge)是典型的半导体元素,在电子、材料等领域应用广泛。回答下列问题: (1)基态 Ge 原子的核外电子排布式为[Ar]____________,有__________个未成对电子。 (2)Ge 与 C 是同族元素,C 原子之间可以形成双键、叁键,但 Ge 原子之间难以形成双键或叁键。从 原子结构角度分析,原因是________________。 (3)比较下列锗卤化物的熔点和沸点,分析其变化规律及原因_____________________。 GeCl4 GeBr4 GeI4

16

17

熔点/℃ 沸点/℃

?49.5 83.1

26 186

146 约 400

(4)光催化还原 CO2 制备 CH4 反应中,带状纳米 Zn2GeO4 是该反应的良好催化剂。Zn、Ge、O 电负 性由大至小的顺序是______________。

(5)Ge 单晶具有金刚石型结构,其中 Ge 原子的杂化方式为_______________________,微粒之间存 在的作用力是_____________。 (6)晶胞有两个基本要素: ①原子坐标参数,表示晶胞内部各原子的相对位置,下图为 Ge 单晶的晶胞,其中原子坐标参 数 A 为(0,0,0) ;B 为(

1 1 1 1 ,0, ) ;C 为( , ,0) 。则 D 原子的坐标参数为______。 2 2 2 2

②晶胞参数,描述晶胞的大小和形状,已知 Ge 单晶的晶胞参数 a=565.76 pm,其密度为 __________g· cm-3(列出计算式即可) 。 38.[化学——选修 5:有机化学基础](15 分) 秸秆(含多糖物质)的综合应用具有重要的意义。下面是以秸秆为原料合成聚酯类高分子化合物的路 线:

回答下列问题: (1)下列关于糖类的说法正确的是______________。 (填标号) A.糖类都有甜味,具有 CnH2mOm 的通式 B.麦芽糖水解生成互为同分异构体的葡萄糖和果糖 C.用银镜反应不能判断淀粉水解是否完全 D.淀粉和纤维素都属于多糖类天然高分子化合物
17

18

(2)B 生成 C 的反应类型为______。 (3)D 中官能团名称为______,D 生成 E 的反应类型为______。 (4)F 的化学名称是______,由 F 生成 G 的化学方程式为______。 (5)具有一种官能团的二取代芳香化合物 W 是 E 的同分异构体,0.5 mol W 与足量碳酸氢钠溶液反应 生成 44 gCO2,W 共有______种(不含立体结构) ,其中核磁共振氢谱为三组峰的结构简式为 _________。 (6)参照上述合成路线,以(反,反)-2,4-己二烯和 C2H4 为原料(无机试剂任选) ,设计制备对二 苯二甲酸的合成路线_______________________。

7.我国清代《本草纲目拾遗》中记叙无机药物 335 种,其中“强水”条目下写道: “性最烈,能蚀五金…… 其水甚强,五金八石皆能穿第,惟玻璃可盛。 ”这里的“强水”是指( A.氨水 B. 硝酸 C.醋 D.卤水 ) )

8.NA 为阿伏伽德罗常数的值。下列说法正确的是( A.18gD2O 和 18gH2O 中含有的质子数均为 10NA

B.2L0.5mol/L 亚硫酸溶液中含有的 H+两种数为 2NA C.过氧化钠与水反应时,生成 0.1mol 氧气转移的电子数为 0.2NA D.密闭容器中 2molNO 与 1molO2 充分反应,产物的分子数为 2NA 9.乌洛托品在合成、医药、染料等工业中有广泛用途,其结构式如图所示。将甲醛水溶 液与氨水混合蒸发可制得乌洛托品。 若原料完全反应生成乌洛托品, 则甲醛与氨的物

18

19

质的量之比为( A.1∶1

) B.2∶3 C.3∶2 D.2∶1 ) 结 论 稀硝酸将 Fe 氧 化为 Fe3 金属铁比铜活泼 金属铝的熔点较低


10.下列实验中,对应的现象以及结论都正确且两者具有因果关系的是( 选项 A. KSCN 溶液 B. C. 铝箔在酒精灯上加热 将 0.1mol· L 1MgSO4 溶液滴入 NaOH 溶液至


实 验 将稀硝酸加入过量铁粉中, 充分反应后滴加

现 象 有气体生成, 溶液呈血红色

将铜粉加 1.0 mol· L

-1

Fe2(SO4)3 溶液中

溶液变蓝、 有黑色固体出现 熔化后的液态铝 滴落下来

用坩埚钳夹住一小块用砂纸仔细打磨过的

D.

不再有沉淀产生,再滴加 0.1mol· L 1CuSO4


先有白色沉淀生成后变为 浅蓝色沉淀

Cu(OH)2 的溶度积比 Mg(OH)2 的小

溶液

11.微生物电池是指在微生物的作用下将化学能转化为电能的装置,其工作原理如图所示。下列有关微生 物电池的说法错误的是( )

A.正极反应中有 CO2 生成 B.微生物促进了反应中电子的转移 C.质子通过交换膜从负极区移向正极区
19

20

D.电池总反应为 C6H12O6+ 6O2=6CO2+6H2O 12.W、X、Y、Z 均为短周期主族元素,原子序数依次增加,且原子核外 L 电子层的电子数分别为 0、5、 8、8,它们的最外层电子数之和为 18。下列说法正确的是( A.单质的沸点:W>X B.阴离子的还原性:W>Z C.氧化物的水化物的酸性:Y<Z D.X 与 Y 不能存在于同一离子化合物中 13.浓度均为 0.10mol/L、体积均为 V0 的 MOH 和 ROH 溶液,分别加水稀释至体积 V,pH 随 lg 如图所示,下列叙述错误 的是( .. ) )

V 的变化 V0

A.MOH 的碱性强于 ROH 的碱性 B.ROH 的电离程度:b 点大于 a 点
[来源:学&科&网 Z&X&X&K]

C.若两溶液无限稀释,则它们的 c(OH )相等 D.当 lg



c( M ? ) V =2 时,若两溶液同时升高温度,则 错误!未找到引用源。增大 V0 c( R ? )
- -

错误!未找到引用源。26. (14 分)草酸(乙二酸)存在于自然界的植物中,其 K1=5.4× 10 2,K2=5.4× 10 5。 草酸的钠盐和钾盐易溶于水,而其钙盐难溶于水。草酸晶体(H2C2O4· 2H2O)无色,熔点为 101℃,易溶 于水,受热脱水、升华,170℃以上分解。回答下列问题:

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21

(1)甲组同学按照如图所示的装置,通过实验检验草酸晶体的分解产物。装置 C 中可观察到的现象是 _________,由此可知草酸晶体分解的产物中有_______。装置 B 的主要作用是________。 (2)乙组同学认为草酸晶体分解的产物中含有 CO,为进行验证,选用甲组实验中的装置 A、B 和下 图所示的部分装置(可以重复选用)进行实验。

①乙组同学的实验装置中,依次连接的 合理顺序为 A、B、______。装置 H 反应管中盛有的物质 是_______。 ②能证明草酸晶体分解产物中有 CO 的现象是_______。 (3)设计实验证明: ①草酸的酸性比碳酸的强______。 ②草酸为二元酸______。 27. (14 分)硼及其化合物在工业上有许多用途。以铁硼矿(主要成分为 Mg2B2O5·H2O 和 Fe3O4,还有少 量 Fe2O3、FeO、CaO、Al2O3 和 SiO2 等)为原料制备硼酸(H3BO3)的工艺流程如图所示:

21

22

回答下列 问题: (1)写出 Mg2B2O5·H2O 与硫酸反应的化学方程式_____________。为提高浸出速率,除适当增加硫 酸浓度浓度外,还可采取的措施有_________(写出两条) 。 (2)利用 的磁性,可将其从“浸渣”中分离。 “浸渣”中还剩余的物质是______(写化学式) 。

(3) “净化除杂” 需先加 H2O2 溶液, 作用是_______。 然后再调节溶液的 pH 约为 5, 目的是________。 (4) “粗硼酸”中的主要杂质是 (填名称) 。

(5)以硼酸为原料可制得硼氢化钠(NaBH4) , 它是有机合成中的重要还原剂,其电子式为_______。 (6)单质硼可用于生成具有优良抗冲击性能硼钢。以硼酸和金属镁为原料可制备单质硼,用化学方程 式表示制备过程___________。 28. (15 分)碘及其化合物在合成杀菌剂、药物等方面具有广泛用途。回答下列问题: (1)大量的碘富集在海藻中,用水浸取后浓缩,再向浓缩液中加 MnO2 和 H2SO4,即可得到 I2,该反 应的还原产物为____________。 (2)上述浓缩液中含有 I-、Cl-等离子,取一定量的浓缩液,向其中滴加 AgNO3 溶液,当 AgCl 开始沉
? 淀时,溶液中 c( I ) 为:_____________,已知 Ksp(AgCl)=1.8× 10-10,Ksp(AgI)=8.5× 10-17。

c (Cl ? )

(3)已知反应 2HI(g) ===H2(g) + I2(g)的Δ H= +11kJ·mol 1,1mol H2(g)、1mol I2(g)分子中化学键断裂时


分 别 需 要 吸 收 436kJ 、 151kJ 的 能 量 , 则 1molHI(g) 分 子 中 化 学 键 断 裂 时 需 吸 收 的 能 量 为 ______________kJ。 (4)Bodensteins 研究了下列反应: 2HI(g) H2(g) + I2(g)
[来源:Z.xx.k.Com]

在 716K 时,气体混合物中碘化氢的物质的量分数 x(HI)与反应时间 t 的关系如下表: t/min x(HI) x(HI) 0
[来源:学科网 ZXXK]

20 0.91 0.60

40

[来源:学科网 ZXXK]

60 0.815 0.773

80

[来源:学科网 ZXXK]

120 0.784 0.784

1 0

0.85 0.73

0.795 0.780

① 根据上述实验结果,该反应的平衡常数 K 的计算式为:___________。 ② 上述反应中,正反应速率为 v 正= k 正·x2(HI),逆反应速率为 v 逆=k 逆·x(H2)·x(I2),其中 k 正、k

22

23



为速率常数,则 k 逆为________(以 K 和 k 正表示)。若 k 正 = 0.0027min-1,在 t=40min 时, v 正

=__________min-1 ③ 由上述实验数据计算得到 v 正~x(HI)和 v 逆~x(H2)的关系可用下图表示 。当升高到某一温度时, 反应重新达到平衡,相应的点分别为_________________(填字母)

36.[化学——选修 2:化学与技术](15 分) 氯化亚铜(CuCl)广泛应用于化工、印染、电镀等行业。CuCl 难溶于醇和水,可溶于氯离子浓度较大的 体系,在潮湿空气中易水解氧化。以海绵铜(主要成分是 Cu 和少量 CuO) 为原料,采用硝酸铵氧化 分解技术生产 CuCl 的工艺过程如下:

回答下列问题: (1)步骤①中得到的氧化产物是_________,溶解温度应控制在 60~70 度,原因是__________。 (2)写出步骤③中主要反应的离子方程式___________。 (3)步骤⑤包括用 pH=2 的酸洗、水洗两步操作,酸洗采用的酸是_________(写名称) 。 (4)上述工艺中,步骤⑥不能省略,理由是 。

(5)步骤②、④、⑤、⑧都要进行固液分离。工业上常用的固液分离设备有__________(填字母) A.分馏塔 B.离心机 C.反应釜 D.框式压滤机

(6)准确称取所制备的氯化亚铜样品 m g,将其置于若两的 FeCl3 溶液中,待样品完全溶解后,加入适
23

24

量稀硫酸,用 a mol/L 的 K2Cr2O7 溶液滴定到终点,消耗 K2Cr2O7 溶液 b mL,反应中 Cr2O72-被还 原为 Cr3+,样品中 CuCl 的质量分数为__________。 37.[化学——选修 3:物质结构与性质] 碳及其化合物广泛存在于自然界中,回答下列问题: (1)处于一定空间运动状态的电子在原子核外出现的概率密度分布可用 基态原子中,核外存在 对自旋相反的电子。 。 ,写出两个与 形象化描述。在

(2)碳在形成化合物时,其键型以共价键为主,原因是 (3)CS2 分子中,共价键的类型有

,C 原子的杂化轨道类型是 。

CS2 具有相同空间构型和键合形式的分子或离子

(4)CO 能与金属 Fe 形成 Fe(CO)5,该化合物的熔点为 253K,沸点为 376K,其固体属于 (5)碳有多种同素异形体,其中石墨烯与金刚石的晶体结构如图所示:

晶体。

石墨烯晶体 ①在石墨烯晶体中,每个 C 原子连接

金刚石晶体 个六元环,每个六元环占有 个 C 原子。 个六元环,六元

②在金刚石晶体中,C 原子所连接的最小环也为六元环,每个 C 原子连接 环中最多有 个 C 原子在同一平面。

38.[化学——选修 5:有机化学基础](15 分) A(C2H2)是基本有机化工原料。由 A 制备聚乙烯醇缩丁醛和顺式异戊二烯的合成路线(部分反应条 件略去)如下所示:

24

25

回答下列问题: (1)A 的名称是 (2)①的反应类型是 (3)C 和 D 的结构简式分别为 (4)异戊二烯分子中最多有 为 。 (填结构简式) 。 ,B 含有的官能团是 ,⑦的反应类型是 、 。 个原子共平面,顺式聚异戊二烯的结构简式 。 。

(5)写出与 A 具有相同官能团的异戊二烯的所有同分异构体

(6)参照异戊二烯的上述合成路线,设计一条由 A 和乙醛为起始原料制备 1, 3-丁二 烯的合成路 线 。

2014 普通高等学校招生全国统一考试(全国Ⅰ卷) 理科综合能力测试化学试题

【试卷总评】 2014 年高考全国新课标 I 卷理综化学试题总的来说不错, 基本覆盖了整个中学阶段所学的 知识内容及对学生各个方面能力的要求。从物质上涉及到的物质种类有单质(金属单质、非金 属单质) 、氧化物、酸(包括强酸、弱酸、氧化性的酸、还原性酸、非氧化性的酸等) 、碱、盐 (强碱弱酸盐、强酸弱碱盐、强酸强碱盐等) 、烃、芳香烃、卤代烃、醇、醛、酮、羧酸、酯; 从反应类型看,考查了复分解反应、氧化反应、还原反应、取代反应、酯化反应、硝化反应、 消去反应;从知识上涉及到化学用语如结构简式、元素的化合价、离子方程式、化学方程式、 电极反应式的书写;基本概念如氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物、溶解度、溶度积常数、 化学平衡常数、分子间作用力、氢键、化学键、密度、晶胞、同分异构体、活化能等;从理论 上包括盐的水解、盖斯定律、阿伏伽德罗定律及推论、化学反应速率以化学平衡、平衡移动原 理、元素周期表、元素周期律、电解原理、物质结构理论(包括原子结构、分子结构、晶体结 构) ;从化学实验基本操作上包括仪器的识别与使用、混合物的分离与提纯、物质的制取、离 子的检验、方案的设计与评价、误差分析;从能力上考查了考生的识记能力、理解能力、对知 识的掌握能力、 分析能力、 接受新信息的能力、 知识迁移能力、 灵活应用解决实际问题的能力。 比较好的试题我感觉有第 8、 27、 28.第 8 题考查的就是盐的水解及应用。 但涉及到工业、 农业、 生活、生产等方面,体现了化学的实用性;第 27 题通过次磷酸展开,集中多个知识、能力的
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26

考查于一个试题,涉及的知识面和能力考查的广度是少见的。第 28 题通过物质的制取将有机 物的结构、性质、反应有机融合。总体来说试题很好。美中不足的是营养物质在试题中没有得 到体现。下面我就对各个试题进行逐一解析。

7.下列化合物中同分异构体数目最少的是( A.戊烷 B.戊醇

) C.戊烯 D.乙酸乙酯

8.化学与社会、生活密切相关。对下列现象或事实的解释正确的是 选项 A B C 现象或事实 用热的纯碱溶液洗去油污 漂白粉在空气中久置变质 施肥时,草木灰(有效成分为 K2CO3) 不能与 NH4Cl 混合使用 FeCl3 溶液可用于铜质印刷线路板制 作


解释 Na2CO3 可直接和油污反应 漂白粉中的 CaCl2 与空气中的 CO2 反应生成 CaCO3 K2CO3 与 NH4Cl 反应生成氨气会降低肥效

D

FeCl3 能从含有 Cu2 的溶液中置换出铜


9.已知分解 1 mol H2O2 放出热量 98KJ,在含少量 I 的溶液中,H2O2 的分解机理为: H2O2+ I


→H2O +IO



慢 )

H2O2+ IO →H2O +O2+ I







下列有关反应的说法正确的是(


A.反应的速率与 I 的浓度有关 C.反应活化能等于 98KJ· mol
-1

B. IO 也是该反应的催化剂 D.v(H2O2)=v(H2O)=v(O2)
- -



10. W、X、Y、Z 均是短周期元素,X、Y 处于同一周期,X、Z 的最低价离子分别为 X2 和 Z Z-离子具有相同的电子层结构。下列说法正确的是( A. 原子最外层电子数:X>Y>Z C. 离子半径:X2 >Y >Z
- + -

,Y 和



)

B. 单质沸点:X>Y>Z D. 原子序数:X>Y>Z )

11.溴酸银(AgBrO3)溶解度随温度变化曲线如图所示,下列说法错误的是(

A.溴酸银的溶解时放热过程 B.温度升高时溴酸银溶解速度加快
26

27
-4

C.60 ℃时溴酸银的 Ksp 约等于 6× 10

D.若硝酸钾中含有少量溴酸银,可用重结晶方法提纯 12.下列有关仪器的使用方法或实验操作正确的是( A.洗净的锥形瓶和容量瓶可以放进烘箱中烘干 B.酸式滴定管装标准液前,必须先用该溶液润洗 C.酸碱滴定实验中,用待测溶液润洗锥形瓶以减小实验误差 D.用容量瓶配溶液时,若加水超过刻度线,立即用滴定管吸出多余液体。 13.利用右图所示装置进行下列实验,能得出相应实验结论的是( 选项 A B C D ① 稀硫酸 浓硫酸 稀盐酸 浓硝酸 ② Na2S 蔗糖 Na2SO3 Na2CO3 ③ AgNO3 与 AgCl 的浊液 溴水 Ba(NO3)2 溶液 Na2SiO3 溶液 ) )

实验结论 Ksp(AgCl)>Ksp(Ag2S) 浓硫酸具有脱水性、氧化性 SO2 与可溶性钡盐均可以生成 白色沉淀 酸性:硝酸>碳酸>硅酸

26、 (13 分)乙酸异戊酯是组成蜜蜂信息素质的成分之一,具有香蕉的香味,实验室制备乙酸异戊酯的反应 装置示意图和有关数据如下:

实验步骤: 在 A 中加入 4.4 g 的异戊醇,6.0 g 的乙酸、数滴浓硫酸和 2~3 片碎瓷片,开始缓慢加热 A,回流 50 分钟,反应液冷至室温后,倒入分液漏斗中,分别用少量水,饱和碳酸氢钠溶液和水洗涤,分出的产物加 入少量无水硫酸镁固体,静置片刻,过滤除去硫酸镁固体, ,进行蒸馏纯化,收集 140~143 ℃馏分,得乙 酸异戊酯 3.9 g。回答下列问题:

27

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(1)装置 B 的名称是: (2)在洗涤操作中,第一次水洗的主要目的是: 是: 。 (填标号) , ; 第二次水洗的主要目的

(3)在洗涤、分液操作中,应充分振荡,然后静置,待分层后 A.直接将乙酸异戊酯从分液漏斗上口倒出 B.直接将乙酸异戊酯从分液漏斗下口放出 C.先将水层从分液漏斗的下口放出,再将乙酸异戊酯从下口放出 D.先将水层从分液漏斗的下口放出,再将乙酸异戊酯从上口放出 (4)本实验中加入过量乙酸的目的是: (5)实验中加入少量无水硫酸镁的目的是: (6)在蒸馏操作中,仪器选择及安装都正确的是:

(填标号)

(7)本实验的产率是: A、30℅ B、40℅ C、 50℅ D、60℅ (填高或者低)原因是

(8)在进行蒸馏操作时,若从 130 ℃开始收集馏分,产率偏

27. (15 分) 次磷酸(H3PO2)是一种精细化工产品,具有较强还原性,回答下列问题: (1)H3PO2 是一元中强酸,写出其电离方程式: (2)H3PO2 及 NaH2PO2)均可将溶液中的银离子还原为银单质,从而可用于化学镀银。 ①(H3PO2)中,磷元素的化合价为 ②利用(H3PO2)进行化学镀银反应中,氧化剂与还原剂的物质的量之比为 4︰1,则氧化产物为: (填化学式) ③NaH2PO2 是正盐还是酸式盐? 中性、或者弱碱性) (3)(H3PO2)的工业制法是:将白磷(P4)与氢氧化钡溶液反应生成 PH3 气体和 Ba(H2PO2),后者再与硫 酸反应,写出白磷与氢氧化钡溶液反应的化学方程式:
28

其溶液显

性(填弱酸性、

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(4)(H3PO2)也可以通过电解的方法制备。工作原理如图所示(阳膜和阴膜分别只允许阳离子、阴离子 通过):

①写出阳极的电极反应式 ②分析产品室可得到 H3PO2 的原因 ③早期采用“三室电渗析法”制备 H3PO2,将“四室电渗析法”中阳极室的稀硫酸用 H3PO2 稀溶液代 替,并撤去阳极室与产品室之间的阳膜,从而合并了阳极室与产品室,其缺点是 杂质。该杂质产生的原因是: 28. (15 分)乙醇是重要的有机化工原料,可由乙烯直接水合法或间接水合法生产。回答下列问题: (1)间接水合法是指先将乙烯与浓硫酸反应生成硫酸氢乙酯(C2H5OSO3H)。再水解生成乙醇。写出相 应的反应的化学方程式 (2)已知: 甲醇脱水反应 ① 2CH3OH(g)=CH3OCH3(g)+H2 △H1=-23.9KJ· mol △H2=-29.1KJ· mol △H3=+50.7KJ· mol
-1 -1 -1

甲醇制烯烃反应 ② 2CH3OH(g)=C2H4 (g)+2H2 乙醇异构化反应 ③ CH3CH2OH(g)=CH3OCH3

则乙烯气相直接水合反应 C2H4 (g)+H2O(g)=C2H5OH(g)的 △H= 与间接水合法相比,气相直接水合法的优点是: 。

KJ· mol

-1

(3)下图为气相直接水合法中乙烯的平衡转化率与温度、压强的关系(其中 n(H2O)︰n(C2H4)=1︰1)

29

30

①列式计算乙烯水合制乙醇反应在图中 A 点的平衡常数 K= 衡浓度计算,分压=总压× 物质的量分数) ②图中压强 P1、P2、P3、P4 的大小顺序为: ,理由是:

(用平衡分压代替平

③气相直接水合法党采用的工艺条件为:磷酸/硅藻土为催化剂,反应温度 290 ℃,压强 6.9MPa, n(H2O)︰n(C2H4)=0.6︰1。乙烯的转化率为 5℅。若要进一步提高乙烯的转化率,除了可以适当改 变反应温度和压强外,还可以采取的措施有: 、 。

36. 〔化学—选修 2:化学与技术〕(15 分)磷矿石主要以磷酸钙〔Ca3(PO4)2· H2O〕和磷灰石〔Ca5(OH)(PO4)3〕 等形式存在。图(a)为目前国际上磷矿石利用的大致情况,其中湿法磷酸是指磷矿石用过量硫酸分解制备磷 酸。图(b)是热法磷酸生产过各中由磷灰石制单质磷的流程。

部分物质的相关性质如下: 熔点/℃ 白磷 PH3 SiF4 回答下列问题: (1)世界上磷矿石最主要的用途是生产含磷肥料,约占磷矿石使用量的 ℅。 44 -133.8 -90 沸点/℃ 280.5 -87.8 -86 难溶于水,具有还原性 易水解 备注

30

31

(2)以磷灰石为原料,湿法磷酸过程中 Ca5F(PO4)3 反应的化学方程式为: 现有 1 吨折合含有五氧化二磷约 30%的磷灰石,最多可制得 85℅的商品磷酸

。 吨。

(3)如图(b)所示,热法生产磷酸的第一步是将二氧化硅、过量焦炭与磷灰石混合,高温反应生成白磷。 炉渣的主要成分是: (4)尾气中主要含有 (填化学式)冷凝塔 1 的主要沉积物是: 冷凝塔 2 的主要沉积物是:

,还含有少量 PH3、H2S 和 HF 等,将尾气先通入纯碱溶液,可除去 (均填化学式) 。

再通入次氯酸钠溶液,可除去

(5)相比于湿法磷酸,热法磷酸工艺复杂,能耗高,但优点是: 37、 〔化学—选修 3:物质结构与性质〕(15 分) 早期发现的一种天然准晶颗粒由三种 Al、Cu、Fe 元素组成。回答下列问题: (1)准晶是一种无平移周期序,但有严格准周期位置序的独特晶体,可通过 晶体、准晶体和非晶体。 (2)基态铁原子有 个未成对电子,三价铁离子的电子排布式为:

方法区分

可用硫氰化

钾检验三价铁离子,形成配合物的颜色为 (3)新制备的氢氧化铜可将乙醛氧化为乙酸,而自身还原成氧化亚铜,乙醛中碳原子的杂化轨道类型 为 ______;一摩尔乙醛分子中含有的 σ 键的数目为: 。乙酸的沸点明显高于

乙醛,其主要原因是:

。氧化亚铜为半导体材料,在其立方晶胞内部 个铜原子。 。

有四个氧原子,其余氧原子位于面心和顶点,则该晶胞中有

(4)铝单质为面心立方晶体,其晶胞参数 a=0.405nm,晶胞中铝原子的配位数为 列式表示铝单质的密度 38. 〔化学—选修 5:有机化学基础〕(15 分) 席夫碱类化合物 G 在催化、药物、新材料等方面有广泛应用。合成 G 的一种路线如下: g· cm 3(不必计算出结果)


已知以下信息:



31

32

②一摩尔 B 经上述反应可生居二摩尔 C,且 C 不能发生银镜反应。 ③D 属于单取代芳烃,其相对分子质量为 106。 ④核磁共振氢谱显示 F 苯环上有两种化学环境的 ⑤ 回答下列问题: (1)由 A 生成 B 的化学方程式为 (2)D 的化学名称是 (3)G 的结构简式为 (4)F 的同分异构体中含有苯环的还有____种(不考虑立体异构) 。其中核磁共振氢谱中有 4 组峰,且 面积比为 6:2:2:1 的是_______。 (写出其中的一种的结构简式) 。 (5)由苯和化合物 C 经如下步骤可合成 N-异丙基苯胺。 ,反应类型为

,由 D 生成 E 的化学方程式为:

反应条件 1 所选择的试剂为____________;反应条件 2 所选择的试剂为________;I 的结构简式 为_____________。

可能用到的相对原子质量:H 1 C 12 N14 O 16 Mg 24 S 32 K 39 Mn 55 第 I 卷(42 分) 一、选择题 7.化学无处不在,与化学有关的说法不正确 的是 ( ... )

A.侯氏制碱法的工艺过程中应用了物质溶解度的差异 B.可用蘸浓盐酸的棉棒检验输送氨气的管道是否漏气 C.碘是人体必需微量元素,所以要多吃富含高碘酸的食物 D.黑火药由硫磺、硝石、木炭三种物质按一定比例混合制成 8.香叶醇是合成玫瑰香油的主要原料,其结构简式如下: 下列有关香叶醇的叙述正确的是( )
OH

32

33

A.香叶醇的分子式为 C10H18O B.不能使溴的四氯化碳溶液褪色 C.不能使酸性高锰酸钾溶液褪色 D.能发生加成反应不能发生取代反应 9.短周期元素 W、X、Y、Z 的原子序数依次增大,其简单离子都能破坏水的电离平衡的是( ) A.W2-、X+ C.Y3+、Z2B.X+、Y3+ D.X+、Z2-

10.银制器皿日久表面会逐渐变黑,这是生成了 Ag2S 的缘故。根据电化学原理可进行如下处理:在铝质容 器中加入食盐溶液,再将变黑的的银器浸入该溶液中,一段时间后发现黑色会褪去。下列说法正确的 是( ) A.处理过程中银器一直保持恒重 B.银器为正极,Ag2S 被还原生成单质银 C.该过程中总反应为 2Al + 3Ag2S = 6Ag + Al2S3 D.黑色褪去的原因是黑色 Ag2S 转化为白色 AgCl 11. 已知 Ksp(AgCl)=1.56× 10-10, Ksp(AgBr)=7.7× 10-13, Ksp(Ag2CrO4)=9.0× 10-12。 某溶液中含有 Cl-、 Br-和 CrO24 , 浓度均为 0.010mol ?L-1,向该溶液中逐滴加入 0.010 mol ?L-1 的 AgNO3 溶液时,三种阴离子产生沉淀的 先后顺序为 ( )
B.CrO24 、Br 、Cl D.Br-、CrO24 、Cl

2A.Cl-、Br-、CrO4

C.Br-、Cl-、CrO24

12.分子式为 C5H10O2 的有机物在酸性条件下可水解为酸和醇,若不考虑立体异构,这些酸和醇重新组合可 形成的酯共有( ) A.15 种 C. 32 种 B.28 种 D.40 种

13.下列实验中,所采取的分离方法与对应原理都正确的是( ) 选项 A. B. C. D. 目的 分离溶于水中的碘 分离乙酸乙酯和乙醇 除去 KNO3 固体中混杂的 NaCl 除去丁醇中的乙醚 分离方法 乙醇萃取 分液 重结晶 蒸馏 原理 碘在乙醇中的溶解度较大 乙酸乙酯和乙醇的密度不同 NaCl 在水中的溶解度很大 丁醇与乙醚的沸点相差较大

第Ⅱ卷(58 分) 三、非选择题(包括必考题和选考题两部分。第 22 题~第 32 题为必考题,每个试题考生都必须做答。 第 33 题~第 40 题为选考题,考生根据要求做答。) (一)必考题(共 43 分)
33

34

26.(13 分)醇脱水是合成烯烃的常用方法,实验室合成环己烯的反应和实验装置如下:

可能用到的有关数据如下:

合成反应: 在 a 中加入 20g 环己醇和 2 小片碎瓷片,冷却搅动下慢慢加入 1 mL 浓硫酸。B 中通入冷却水后,开始 缓慢加热 a,控制馏出物的温度不超过 90℃。 分离提纯: 反应粗产物倒入分液漏斗中分别用少量 5%碳酸钠溶液和水洗涤,分离后加入无水氯化钙颗粒,静置一 段时间后弃去氯化钙。最终通过蒸馏得到纯净环己烯 10g。 回答下列问题: (1)装置 b 的名称是 (2)加入碎瓷片的作用是 操作时 A.立即补加 。 ;如果加热一段时间后发现忘记加瓷片,应该采取的正确 (填正确答案标号)。 B.冷却后补加 C.不需补加 D.重新配料 。 ;在本实验分离过程中,产物应该从分液漏斗的

(3)本实验中最容易产生的副产物的结构简式为 (4)分液漏斗在使用前须清洗干净并 (填“上口倒出”或“下口放出”)。 (5)分离提纯过程中加入无水氯化钙的目的是 (6)在环己烯粗产物蒸馏过程中,不可能 用到的仪器有 ... A.圆底烧瓶 B.温度计 C.吸滤瓶 (7)本实验所得到的环己烯产率是 A.41% 27.(15 分) B.50% C.61%

。 (填正确答案标号)。 E.接收器

D.球形冷凝管 (填正确答案标号)。 D.70%

锂离子电池的应用很广,其正极材料可再生利用。某锂离子电池正极材料有钴酸锂(LiCoO2)、导电
34

35

剂乙炔黑和铝箔等。充电时,该锂离子电池负极发生的反应为 6C+xLi++xe- = LixC6。现欲利用以下工艺流程 回收正极材料中的某些金属资源(部分条件未给出)。

回答下列问题: (1)LiCoO2 中,Co 元素的化合价为 (2)写出“正极碱浸”中发生反应的离子方程式 。 。

(3)“酸浸”一般在 80℃下进行,写出该步骤中发生的所有氧化还原反应的化学方程 式 H2O2 的混合液,但缺点是 (4)写出“沉钴”过程中发生反应的化学方程式 。 。 ;可用盐酸代替 H2SO4 和

(5)充放电过程中,发生 LiCoO2 与 Li1-xCoO2 之间的转化,写出放电时电池反应方程 式 (6)上述工艺中,“放电处理”有利于锂在正极的回收,其原因是 到的金属化合物有 28.(15 分) 二甲醚(CH3OCH3)是无色气体,可作为一种新型能源。由合成气(组成为 H2、CO 和少量的 CO2) 直接制备二甲醚,其中的主要过程包括以下四个反应: 甲醇合成反应: (i)CO(g) + 2H2(g) = CH3OH(g) (ii)CO2(g) + 3H2(g) = CH3OH(g) + H2O(g) 水煤气变换反应: (iii)CO(g) + H2O(g) = CO2(g) + H2 (g) 二甲醚合成反应: (iV)2 CH3OH(g) = CH3OCH3(g) + H2O(g) 回答下列问题: (1)Al2O3 是合成气直接制备二甲醚反应催化剂的主要成分之一。工业上从铝土矿制备较高纯度 Al2O3 的主要工艺流程是 表示)。
35

。 。在整个回收工艺中,可回收

(填化学式)。

△H1 = -90.1kJ?mol-1 △H2 = -49.0kJ?mol-1

△H3 = -41.1kJ?mol-1

△H4 = -24.5kJ?mol-1

(以化学方程式

36

(2)分析二甲醚合成反应(iV)对于 CO 转化率的影响 (3)由 H2 和 CO 直接制备二甲醚(另一产物为水蒸气)的热化学方程式为 应原理,分析增加压强对直接制备二甲醚反应的影响

。 。根据化学反 。

(4)有研究者在催化剂(含 Cu—Zn—Al—O 和 Al2O3)、压强为 5.0MPa 的条件下,由 H2 和 CO 直接 制备二甲醚,结果如下图所示。其中 CO 转化率随温度升高而降低的原因是 。

(5)二甲醚直接燃料电池具有启动快、效率高等优点,其能量密度等于甲醇直接燃料电池 (5.93kW?h?kg-1)。若电解质为酸性,二甲醚直接燃料电池的负极反应为 个二甲醚分子经过电化学氧化, 可以产生 能量密度 E = 能量密度=电池输出电能/燃料质量,1 kW?h = 3.6×106J)。 (二)选考题(共 15 分) 36.[化学—选修 2:化学与技术](15 分) 草酸(乙二酸)可作还原剂和沉淀剂,用于金属除锈、织物漂白和稀土生产。一种制备草酸(含 2 个 结晶水)的工艺流程如下: ,一

个电子的能量; 该电池的理论输出电压为 1.20V, (列式计算。

回答下列问题:

36

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(1)CO 和 NaOH 在一定条件下合成甲酸钠、甲酸钠加热脱氢的化学反应方程式分别 为 、 ,滤渣是 。 。 。 ;过滤操作②的

(2)该制备工艺中有两次过滤操作,过滤操作①的滤液是 滤液是 和 ,滤渣是

(3)工艺过程中③和④的目的是

(4)有人建议甲酸钠脱氢后直接用硫酸酸化制备草酸。该方案的缺点是产品不纯,其中含有的杂质主 要是 。

(5)结晶水合草酸成品的纯度用高锰酸钾法测定。称量草酸成品 0.250g 溶于水中,用 0.0500 mol?L-1 的酸性 KMnO4 溶液滴定,至粉红色不消褪,消耗 KMnO4 溶液 15.00mL,反应的离子方程式 为 ;列式计算该成品的纯度 。

37.[化学—选修 3:物质结构与性质](15 分) 硅是重要的半导体材料,构成了现代电子工业的基础。请回答下列问题: (1)基态 Si 原子中,电子占据的最高能层符号为 子数为 (2)硅主要以硅酸盐、 。 等化合物的形式存在于地壳中。 相结合,其晶胞中共 ,该能层具有的原子轨道数为 、电

(3)单质硅存在与金刚石结构类似的晶体,其中原子与原子之间以 有 8 个原子,其中在面心位置贡献 个原子。

(4)单质硅可通过甲硅烷(SiH4)分解反应来制备。工业上采用 Mg2Si 和 NH4Cl 在液氨介质中反应制 得 SiH4,该反应的化学方程式为 (5)碳和硅的有关化学键键能如下所示,简要分析和解释下列有关事实: 化学键 键能/(kJ?mol-1 C—C 356 C—H 413 C—O 336 Si—Si 226 Si—H 318 Si—O 452 。 。 。

①硅与碳同族,也有系列氢化物,但硅烷在种类和数量上都远不如烷烃多,原因是 ②SiH4 的稳定性小于 CH4,更易生成氧化物,原因是

(6)在硅酸盐中,SiO44 四面体(如下图(a))通过共用顶角氧离子可形成岛状、链状、层状、骨架 网状四大类结构型式。图(b)为一种无限长单链结构的多硅酸根,其中 Si 原子的杂化形式 为 ,Si 与 O 的原子数之比为 ,化学式为 。

38.[化学—选修 5:有机化学基础](15 分) 査尔酮类化合物 G 是黄酮类药物的主要合成中间体,其中一种合成路线如下:
37

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已知以下信息: ① 芳香烃 A 的相对分子质量在 100 ~110 之间,1mol A 充分燃烧可生成 72g 水。 ② C 不能发生银镜反应。 ③ D 能发生银镜反应、可溶于饱和 Na2CO3 溶液、核磁共振氢谱显示有 4 种氢。
ONa

+ RCH2 I
RCOCH = CHRˊ

OCH 2 R

④ ⑤ RCOCH3 + RˊCHO 回答下列问题: (1)A 的化学名称为 (2)由 B 生成 C 的化学方程式为 (3)E 的分子式为 (4)G 的结构简式为 ,由 E 生成 F 的反应类型为 。 。 。 。
一定条件

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