高考新课标Ⅰ化学解析版 13页

2017 年高考新课标 1 卷理综化学 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 【答案】A 【解析】A．尼龙绳的主要成分是聚酯类合成纤维，A 正确；B．宣纸的的主要成分是纤维素，B 错误； C．羊绒衫的主要成分是蛋白质，C 错误；D．棉衬衫的主要成分是纤维素，D 错误。答案选 A。 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 B．升华 C．干馏 D．萃取 【答案】B 【解析】“将生砒就置火上，以器覆之，令砒烟上飞，着覆器，遂凝结”，属于固体直接转化为气体，类似于 碘的升华，因此涉及的操作方法是升华，答案选 B。 9．化合物 （b）、 （d）、 （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 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 【答案】D 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 【答案】B 11．支撑海港码头基础的钢管柱，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 【答案】C 【解析】本题使用的是外加电流的阴极保护法。A．外加强大的电流抑制金属电化学腐蚀产生的电流，A 正 确；B．通电后，被保护的钢管柱作阴极，高硅铸铁作阳极，因此电路电子被强制从高硅铸铁流向钢管 桩，B 正确；C．高硅铸铁为惰性辅助阳极，所以高硅铸铁不损耗，C 错误；D．外加电流要抑制金属 电化学腐蚀产生的电流，D 正确。答案选 C。 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。学科&网由 X、Y 和 Z 三种元素形成的一种盐溶于水后，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 A．X 的简单氢化物的热稳定性比 W 的强 B．Y 的简单离子与 X 的具有相同的电子层结构 C．Y 与 Z 形成的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 【答案】C 13．常温下将 NaOH 溶液添加到己二酸（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 的变化关系 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(H+)=c(OH-) 2 (HX )lg (H X) c c − 【答案】D 26．（15 分）凯氏定氨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。 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，学*科网铵盐试样由 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 cmol·L-1 的盐酸 V mL，则样品中氮的质量分数为_________%，样品的纯度≤_______%。 【答案】（1）避免 b 中压强过大 （2）防止暴沸 直形冷凝管 （3）c 中温度下降，管路中形成负压 （4）①液封，防止氨气逸出 ② +OH− NH3↑+H2O 保温使氨完全蒸出 （5） 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： =====△+ 4NH 1.4 %cV m 7.5 %cV m 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，当铁的净出率为 70%时，所采用的实验 条件为___________________。 （2）“酸浸”后，钛主要以 TiOCl42-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/℃ 30 35 40 45 50 TiO2·xH2O 转化率% 92 95 97 93 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+)=0.02 mol/L，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+)=1×10-5 mol/L，此时是否有 Mg3(PO4)2 沉淀生成？___________（列式计算）。 FePO4、Mg3(PO4)2 的 Ksp 分别为 1.3×10-22、1.0×10-24。 （6）写出“高温煅烧②”中由 FePO4 制备 LiFePO4 的化学方程式 。 【答案】（1）100℃、2h，90℃，5h （2）FeTiO3+ 4H++4Cl− = Fe2++ TiOCl42− + 2H2O （3）低于 40℃，TiO2·xH2O 转化反应速率随温度升高而增加；超过 40℃，双氧水分解与氨气逸出导致 TiO2·xH2O 转化反应速率下降 （4）4 （ 5 ） Fe3+ 恰 好 沉 淀 完 全 时 ， c( )= mol·L−1=1.3×10-17 mol·L−1 ， c3(Mg2+)×c2(PO43-) ＝3 4PO − 22 5 1.3 10 1.0 10 − − × × (0.01)3×(1.3×10-17)2=1.7×10-40＜Ksp [Mg3(PO4)2]，因此不会生成 Mg3(PO4)2 沉淀。 （6）2FePO4 + Li2CO3+ H2C2O4 2LiFePO4+ H2O↑+ 3CO2↑ 28．（14 分）近期发现，H2S 是继 NO、CO 之后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。 高温 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 =_______%，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 _____ ，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．N2 【答案】（1）D （2）H2O(l)=H2(g)+ O2(g) ΔH=+286 kJ/mol H2S(g)=H2(g)+S(s) ΔH=+20 kJ/mol 系统（II） （3）①2.5 2.8×10-3 ②> > ③B 1 α 2 α 1 α ∆ 2 1 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，核外电子占据的最高能层的符号是_________，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 I3+离子。I3+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，具有钙钛矿型的立体结构，边长为 a=0.446nm，晶 胞中 K、I、O 分别处于顶角、体心、面心位置，如图所示。K 与 O 间的最短距离为______nm， 与 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。 【参考答案】（1）A （2）N 球形 K 的原子半径较大且价电子数较少，金属键较弱 （3）V 形 sp3 （4）0.315 12 （5）体心 棱心 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 的化学名称为为__________。 （2）由 C 生成 D 和 E 生成 F 的反应类型分别为__________、_________。 （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∶2∶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）。 【答案】（1）苯甲醛 （2）加成反应 取代反应 （3） （4） （5） 、 、 、 （任写两种） （6） （1）根据以上分析可知 A 的名称是苯甲醛。（2）C→D 为 C=C 与 Br2 的加成反应，E→F 是酯化反应； （3）E 的结构简式为 。 （4）F 生成 H 的化学方程式为 。 （5）F 为 ，根据题意，其同分异构体中含有苯环、—COOH，先考虑对称 结构，一种情况是其余部分写成两个—CH=CH2，则连接在苯环上不符合要求，其次是写成两个—CH3 和一个—C≡CH，则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∶2∶1 的有机物 结构简式为 、 、 、 。（6）根据已知②，环 己烷需要先转变成环己烯，再与 2—丁炔进行加成就可以首先连接两个碳链，再用 Br2 与碳链上双键