高考真题——理综化学部分新课标卷含解析 8页

2012 年普通高等学校招生统一考试 理科综合能力测试试题 可能用到的相对原子质量：H l C l2 N 14 O 16 Mg 24 S 32 C1 35 5 Fe 56 Cu 64 Zn 65 Br 80 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顼中，只 有一项是符合题目要求的。 7．下列叙述中正确的是 A．液溴易挥发，在存放液溴的试剂瓶中应加水封 B．能使润湿的淀粉 KI 试纸变成蓝色的物质一定是 Cl2 C．某溶液加入 CCl4，CCl4 层显紫色，证明原溶液中存在 I－ D．某溶液加入 BaCl2 溶液，产生不溶于稀硝酸的白色沉淀，该溶液一定含有 Ag＋ 答案：A 解析：此题为基础题，B 答案在考前多个试题里面都出现过，因为除了氯气外，其它的如臭 氧都可以将其氧化得到碘单质。C 答案应该是碘单质，D 答案不能排除硫酸根的干扰。 8．下列说法中正确的是 A．医用酒精的浓度通常为 95％ B．单质硅是将太阳能转变为电能的常用材料 C．淀粉、纤维素和油脂都属于天然高分子化合物 D．合成纤维和光导纤维都是新型无机非金属材料 答案：B 答案 解析：此题为基础题。A 答案应该为 75%，C 中油脂不为高分子化合物，这个选项也在考前 多个试题里出现 D 答案光导纤维为二氧化硅，合成纤维为有机材料，这个选项多个试题也出现，从前面两个 题看来，还是没什么创新，或者考前已经被很多老师抓住题了。 9．用 NA 表示阿伏加德罗常数的值。下列叙述中不正确的是 A．分子总数为 NA 的 NO2 和 CO2 混合气体中含有的氧原子数为 2NA B．28 g 乙烯和环丁烷(C4H8)的混合气体中含有的碳原子数为 2 NA C．常温常压下，92 g 的 NO2 和 N2O4 混合气体含有的原子数为 6 NA D．常温常压下，22.4L 氯气与足量镁粉充分反应，转移的电子数为 2 NA 答案：D 解析：此题为基础题，尤其 C 选项平时学生练习过多次，估计每位参加高考的学生至少做 个 3-4 次。D 选项因为是常温常压下，气体的体积与状态有关系。 10．分子式为 C5H12O 且可与金属钠反应放出氢气的有机化合物有(不考虑立体异 构) A．5 种 B．6 种 C．7 种 D．8 种 答案:D 解析：此题也为基础题，也没什么新意，首先写出戊烷的同分异构体（3 种），然后用羟基 取代这些同分异构体就可以得出有 3+4+1=8 种这样的醇 原理水溶液 11．已知温度 T 时水的离子积常数为 KW。该温度下，将浓度为 a mol/L 的一元酸 HA 与 b mol/L 的一元碱 BOH 等体积混合，可判定该溶液呈中性的 依据是 A．a = b B．混合溶液的 pH = 7 C．混合溶液中，c(H＋) = mol/L D．混合溶液中，c(H＋) + c(B－) = c(OH－) + c(A－) 答案：C 解析：此题为中档题，A 答案中 a=b,但是无法知道酸与碱是否为强酸、强碱，反应后不一 定成中性。B 答案 PH=7，因为温度不一定为常温 25℃，同样也不能说明中性的。C 答案也 就是 C(H+)=C(OH-),溶液当然显中性。D 答案是溶液中的电荷守衡，无论酸、碱性一定成立， 不能说明溶液就显中性。 12．分析下表中各项的排布规律，按此规律排布第 26 项应为 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 C2H4 C2H6 C2H6O C2H4O2 C3H6 C3H8 C3H8O C3H6O2 C4H8 C4H10 A．C7H16 B．C7H14O2 C．C8H18 D．C8H18O 答案:C 解析：此题为中档题，其实这道题更象是一个简单的数学题，不需要过多的化学知识，不 过学生平时估计也碰到过这种找多少项为什么的类似题。有多种做法，比如我们把它分为 4 循环，26=4ⅹ6+2，也就是说第 24 项为 C7H14O2,接着后面就是第 25 项为 C8H16,这里面要注意 的是第一项是从 2 个碳原子开始的。 元素周期表 13．短周期元素 W、X、Y、Z 的原子序数依次增大，其中 W 的阴离 子的核外电子数与 X、Y、Z 原子的核外内层电子数相同。X 的一种核素在考 古时常用来鉴定一些文物的年代，工业上采用液态空气分馏方法来生产 Y 的 单质。而 Z 不能形成双原于分子。根据以上叙述，下列说法中正确的是 A．上述四种元素的原子半径大小为 W < X < Y < Z B．W、X、Y、Z 原子的核外最外层电子数的总和为 20 C．W 与 Y 可形成既含极性共价键又含非极性共价键的化合物 D．由 W 与 X 组成的化合物的沸点总低于由 W 与 Y 组成的化合物的沸点 答案：C 解析：此题中档题，重要的是推出 W:H X:C Y:N Z:Ne 或者 Ar A 选项应该是 X>Y,Z 为稀有气体原子又有增大的趋势，B 答案总和应该为 1+4+5+8=18 C 也就是氢与氧既可以生成水，也可以生成双氧水。D 答案要注意 H,C 形成的烃中，如果碳 原子很多的时候，形成的烃为液态或固态。总体来说这次选择题还是比较简单的，学生失 分都不会很大。 计算过程相关复杂 氧化还原反应方程式和电化学电极反应 26．(14 分) 铁是应用最广泛的金属，铁的卤化物、氧化物以及高价铁的含氧酸盐均为重 要化合物。 (1)要确定铁的某氯化物 FeClx 的化学式，可用离子交换和漓定的方法。实验 中称取 0.54 g 的 FeClx 样品，溶解后先进行阳离子交换预处理，再通过含有饱和 OH－的阴离子交换柱，使 Cl－和 OH－发生交换。交换完成后，流出溶液的 OH－ 用 0.40 mol/L 的盐酸滴定，滴至终点时消耗盐酸 25.0 mL。计算该样品中氯的物 质的量，并求出 FeClx 中，x 值：———(列出计算过程)； (2)现有一含有 FeCl2 和 FeCl3 的混合物样品，采用上述方法测得 n(Fe)： n(C1)=1：2.1，则该洋品中 FeCl3 的物质的量分数为__________。在实验室中，FeCl2 WK 可用铁粉和__________反应制备，FeCl3 可用铁粉和__________反应制备； (3)FeCl3 与 氢 碘 酸 反 应 时 可 生 成 棕 色 物 质 ， 该 反 应 的 离 子 方 程 式 为 ________________； (4)高铁酸钾(K2FeO4)是一种强氧化剂，可作为水处理剂和高容量电池材料。 FeCl3 与 KClO 在强碱性条件下反应可制取 K2FeO4 ，其反应的离子方程式为 ________________。与 MnO2－Zn 电池类似，K2FeO4－Zn 也可以组成碱性电池， K2FeO4 在电池中作为正极材料，其电极反应式为________________，该电池总反 应的离子方程式为________________。 答案： 解析：此题为中档题，前 3 问这里面就不说了，在计算第一问 X 值的时候，完全可以把 x=2 或者 x=3 代入，这样可以节损时间。第四问也是近几年多次考到的高铁酸钾，有关高铁酸 钾的制备与电化学，第四小问考查化学基本功，这里面有很好的区分度，扎实的同学拿满 分没问题。第一个方程式多次书写过，第二个方程式，很多同学觉得无法书写，其实首先 写大体物质，高铁酸根被还原为 Fe3+,然后再写出转移的电子数，根据电荷守衡，因为溶液 是碱性的，所以产物只能写成 8 个 OH-,一个 Fe3+结合 3 个 OH-生成 Fe(OH)3,因为负极反应式 为 Zn-2e-=Zn2+最后一个方程式只需要综合得失电子守衡就可以得出正确答案。 原理综合 能量速率等相关 27．(15 分) 光气(COCl2)在塑料、制革、制药等工业中有许多用途，工业上采用高温下 CO 与 Cl2 在活性炭催化下合成。 (1)实验室中常用来制备氯气的化学方程式为 Mno2+4Hcl(浓) MnCl2+Cl2 ↑+2H2O； (2)工业上利用天然气(主要成分为 CH4)与 CO2 进行高温重整制各 CO，已知 CH4、H2 和 CO 的燃烧热(△H)分别为－890.3 kJ/mol、－285.8kJ/mol 和－283.0 kJ/mol，则生成 1 m3(标准状况)CO 所需热量为__________； (3)实验室中可用氯仿(CHCl3)与双氧水直接反应制备光气，其反应的化学方程 式为________________； (4)COCl2 的分解反应为 COCl2(g) === Cl2(g) + CO(g) △H = +108 kJ/mol。反应体 系达到平衡后，各物质的浓度在不同条件下的变化状况如下图所示(第 10 min 到 14 min 的 COCl2 浓度变化曲线来示出)： △ ①计算反应在第 8 min 时的平衡常数 K = __________ ②比较第 2 min 反应温度 T(2)与第 8 min 反应温度(T8)的高低：T(2)____T(8)(填 “<”、“>”或“=”)； ③若 12 min 时反应于温度 T(8)下重新达到平衡，则此时 c(COCl2) = ______mol/L； ④比较产物 CO 在 2～3 min、5～6 min 和 12～13 min 时平均反应速率[平均 反应速率分别以 (2—3)、 (5—6)、 (l2－13)表示]的大小____________； ⑤比较反应物 COCl2 在 5－6 min 和 15－16 min 时平均反应速率的大小： (5－6) > (15－16)(填“<”、“>”或“=”)，原因是_______________。 答案： 解析：此题中挡题，拿满分较难（不过第四问中的①③的答案确实有待商榷，为什么都要 保留到小数点后三位，从题目中能看出来吗？）体现在计算麻烦上，第二问其实出题人完 全直接说甲烷的燃烧热为 890.3kJ/mol,…这样很多同学在计算反应热的时候更容易错。因 为反应为 CH4+CO2=2CO+2H2 △H=反应物的燃烧热-产物的燃烧热=247.3 KJ/mol，也就是生 成 2mol CO，需要吸热 247.3 KJ，那么要得到 1 立方米的 CO,放热为(1000/22.4)× 247.3/2=5.52×103 KJ.第三问要根据电负性分析碳元素化合价的变化，CHCl3 碳为+2 价， COCl2 中碳为+4 价，即可写出方程式。第四问，①根据 K 计算公式即可求出，但是答案为什 么只保留三位小数值得商榷，②同时计算 T2 时的 K 值很明显小于 T8 时的 K 值，说明是升 高温度平衡正向移动的原因。③题目说了是不同条件下的平衡状态，那么后面温度就不会 改变。根据 K 值可计算 C(COCl2).④因为 5-6 分钟，CO 浓度在改变所以平均反应速率大于其 它的，因为处于平衡状态，根据 V 的计算公式，2-3、12-13 的平均反应速率为 0。⑤因为 5-6 分钟时浓度改变大于 12-13。 28．(14 分) 溴苯是一种化工原料，实验室合成溴苯的装置示意图及有关数据如下： υ υ υ υ υ 按下列合成步骤回答问题： (1)在 a 中加入 15 mL 无水苯和少量铁屑。在 b 中小心加入 4.0 mL 液态溴。 向 a 中滴入几滴溴，有白色烟雾产生，是因为生成了__________气体。继续滴加 至液溴滴完。装置 d 的作用是____________________________________； (2)液溴滴完后，经过下列步骤分离提纯： ①向 a 中加入 10 mL 水，然后过滤除去未反应的铁屑； ②滤液依次用 l0 mL 水、8 mL l0％的 NaOH 溶液、10 mL 水洗涤。NaOH 溶液 洗涤的作用是除去 HBr 和未反应的 Br2； ③向分出的粗溴苯中加入少量的无水氯化钙，静置、过滤。加入氯化钙的目 的是______； (3)经以上分离操作后，粗溴苯中还含有的主要杂质为______，要进一步提纯， 下列操作中必须的是______(填入正确选项前的字母)； A 重结晶 B 过滤 C 蒸馏 D 萃取 (4)在该实验中，a 的容积最适合的是______(填入正确选项前的字母)。 A 25 mL B 50 mL C 250 mL D 509 mL 答案： 解析：此题为基础题，老师上课讲苯与液溴的实验时，都会讲到大部分，不知命题人出这 题是为了什么？这道实验题反成了拿高分的试题。这里就不多说了。 36．【化学——选修 2 化学与技术】(15 分) 由黄铜矿(主要成分是 CuFeS2)炼制精铜的工艺流程示意图如下： (1)在反射炉中，把铜精矿砂和石英砂混合加热到 l000℃左右，黄铜矿与空 气反应生成 Cu 和 Fe 的低价硫化物，且部分 Fe 的硫化物转变为低价氧化物。该 过程中两个主要反应的化学方程式分别是__________、__________，反射炉内生 成炉渣的主要成分是__________； (2)冰铜(Cu2S 和 FeS 互相熔合而成)含 Cu 量为 20％～50％。转炉中，将冰铜 加熔剂(石英砂)在 1200℃左右吹入空气进行吹炼。冰铜中的 Cu2S 被氧化为 Cu2O。 生成的 Cu2O 与 Cu2S 反应，生成含 Cu 量约为 98.5％的粗铜，该过程发生反应的 化学方程式分别是__________、__________。 (3)粗铜的电解精炼如右图所示。在粗铜的电解过程中，粗铜板应是图中电 极_____(填图中的字母)；在电极 d 上发生的电极反应式为____________；若粗铜 中还含有 Au、Ag、Fe，它们在电解槽中的存在形式和位置为______。 答案： ⑴Cu2FeS2＋O2 Cu2S＋2FeS＋SO2 2FeS＋3O2 2FeO＋2SO2 FeSiO3 ⑵2Cu2S＋3O2 2Cu2O＋2SO2 2Cu2O＋Cu2S 6Cu＋SO2↑ ⑶ c Cu2＋＋2e－= Cu Au、Ag 以单质的形式沉积在 c(阳极)下方，Fe 以 Fe2+的形式进入电解液中 37．【化学——选修 3 物质结构与性质】(15 分) VIA 族的氧、硫、硒(Se)、碲(Te)等元素在化合物中常表现出多种氧化态，含 VIA 族元素的化合物在研究和生产中有许多重要用途。请回答下列问题： (1)S 单质的常见形式为 S8，其环状结构如下图所示，S 原子采用的轨道杂化 方式是______； (2)原子的第一电离能是指气态电中性基态原子失去一个电子转化为气态基 态正离子所需要的最低能量，O、S、Se 原子的第一电离能由大到小的顺序为 ______； (3)Se 原子序数为______，其核外 M 层电子的排布式为______； (4)H2Se 的酸性比 H2S__________(填“强”或“弱”)。气态 SeO3 分子的立体构型 为______平面三角形，SO32－离子的立体构型为______三角锥形； (5)H2SeO3 的 K1 和 K2 分别为 2.7×10－3 和 2.5×10－8，H2SeO4 第一步几乎完全电 离，K2 为 1.2×10－2，请根据结构与性质的关系解释： ①H2SeO3 和 H2SeO4 第一步电离程度大于第二步电离的原因：__________； 第一步电离后生成的负离子较难再进一步电离出带正电荷的氢离子； ②H2SeO4 比 H2SeO3 酸性强的原因：______； (6)ZnS 在荧光体、光导体材料、涂料、颜料等行业中应用广泛。立方 ZnS 晶 体结构如下图所示，其晶胞边长为 540.0 pm，密度为____________(列式并计算)， a 位 置 S2 － 离 子 与 b 位 置 Zn2 ＋ 离 子 之 间 的 距 离 为 ___________________pm(列式表示)。 答案： 高温 高温 高温 高温 解析：（1）因为 S8 为环状立体结构，所以为 SP3 (6)第一问我们常碰到，后面一问要注意四个 Zn2+在体内的四个小立方体的中心，不 在同一平面上，过 b 向上面作垂线，构成直角三角形，两边分别为√2/4a 1/4a，即可求出 斜边为√3/4a(a 为晶胞边长) 同分异构体的数目难数已经超过 1038．【化学——选修 5 有机化学基础】(15 分) 对羟基苯甲酸丁酯(俗称尼泊金丁酯)可用作防腐剂，对酵母和霉菌有很强的 抑制作用，工业上常用对羟基苯甲酸与丁醇在浓硫酸催化下进行酯化反应而制得。 以下是某课题组开发的从廉价、易得的化工原料出发制备对羟基苯甲酸丁酯的合 成路线： 已知以下信息： ①通常在同一个碳原子上连有两个羟基不稳定，易脱水形成羰基； ②D 可与银氪溶液反应生成银镜； ③F 的核磁共振氢谱表明其有两种不同化学环境的氢，且峰面积比为 1：1。 回答下列问题： (1)A 的化学名称为__________； (2)由 B 生成 C 的化学反应方程式为____________________，该反应的类型 为______； (3)D 的结构简式为____________； (4)F 的分子式为__________； (5)G 的结构简式为________________； (6)E 的同分异构体中含有苯环且能发生银镜反应的共有______种，其中核磁 共 振 氢 谱 有 三 种 不 同 化 学 环 境 的 氢 ， 且 峰 面 积 比 为 2 ： 2 ： 1 的 是 ________________(写结构简式)。 答案： 解析：此题为基础题，比平时学生接触的有机题简单些，最后一问也在意料之中，同分异 构体有两种形式，一种是一个酯基和氯原子（邻、间、对功三种），一种是有一个醛基、羟 基、氯原子，3 种不同的取代基有 10 种同分异构体，所以一共 13 种，考前通过练习，相信 很多老师给同学们一起总结过的还有：3 个取代基有 2 个相同的取代基的同分异构体，4 个 取代基两两相同的同分异构体。