试题山东20卷07高考理综试卷化学部分及试 9页

山东 2007 高考理综试卷——化学部分及答案 以下数据可供答题时参考： 相对原子质量：H—1 C—12 N—14 O—16 Na—23 Mg—24 Al—27 K—39 P—31 S—32 Cl—35.5 第 I 卷 单选题 一、单项选择题（本题为单项选择题，在每小题给出的四个选项中，只有一个选 项符合题意，每题 4 分，共计 56 分。多选、错选或不选得 0 分。） 8．下列说法正确的是 A．人们所使用的物质，都是纯度越高越好 B．混合物的性质比其中各种纯净的组分物质都好 C．天然物质都比人造物质好 D．化学反应进行得越快、越彻底不一定就越好 9．下列观点中不正确的是 A．通过化学变化一定能改变物质的性质 B．改变物质的性质一定要通过化学变化 C．氧化还原反应中一定会发生电子转移 D．有电子转移的化学反应一定是氧化还原反应 10．根据磷元素的原子结构示意图 ，做出如下推理，其中与事实不 符的是 A. 磷元素位于元素周期表的第三周期、第ⅤA 族 B. 磷原子不如氮原子和硫原子的得电子能力强 C. 磷单质不如氮气和硫单质的化学性质活泼 D. 磷的氢化物（PH3）受热时不如氮的氢化物（NH3）和硫的氢化物（H2S）稳定 11．下列对“摩尔(mol)”的叙述不正确的是 A．摩尔是一个单位，用于计量物质所含微观粒子的多少 +15 2 8 5 B．摩尔既能用来计量纯净物，又能用来计量混合物 C．1mol 任何气体所含的气体分子数目都相等 D．用“摩尔”（而不用“个”）计量微观粒子与用“纳米”（而不用“米”）计量原子 直径，计量思路都是扩大单位 12．实验室有一瓶久置的白色粉末，元素分析证明它由钾、硫、氧三种元素组成， 钾和硫的质量比为 39：16，下列结论正确的是 A．根据元素分析结果推测该粉末为纯净物 B．将粉末溶于水，加入氯化钡，观察到有白色沉淀生成，证明原粉末是硫酸钾 C．将粉末加入盐酸中，产生气泡，证明原粉末是亚硫酸钾 D．将粉末溶于水，加入氯化钡和盐酸，观察到有白色沉淀和气泡生成，证明原 粉末是硫酸钾和亚硫酸钾的混合物 13．在含 FeCl3、FeCl2、AlCl3、NaCl 的溶液中，加入足量的 Na2O 固体，在空气中 充分搅拌反应后再加入过量的稀盐酸，溶液中离子数目变化最小的是 A．Na+ B．Al3+ C．Fe3+ D．Fe2+ 14．常温下，pH=11 的一元弱碱和 pH=1 的一元强酸等体积混合后（不考虑混合后 溶液体积的变化），恰好完全反应，则下列说法不正确的是 A．弱碱的浓度大于强酸的浓度 B．反应后的溶液呈酸性 C．原氨水中有 1%的含氮微粒为 NH4+ D．反应后的溶液中 NH4+ 、NH3·H2O 与 NH3 三种微粒的平衡浓度之和为 0.05mol·L-1 第 II 卷 非选择题（必做） (包括 8 小题，共计 116 分) 五、化学必做题（本题包括 3 小题，共计 37 分） 27．（13 分）氯碱工业中，通过电解饱和食盐水获得重要的化工原料。其中氯气用 途十分广泛，除用于净水、环境消毒外，还用于生产盐酸、聚氯乙烯、氯苯等。 （1）该反应的化学方程式为 。氯气用于生产半 导体材料硅的流程如下： 高温加热 氯气 高温 焦炭石英砂 粗硅 四氯化硅 氢气 纯硅 ①石英砂的主要成分是 ，在制备粗硅时，焦炭的作用是 。 ②粗硅与氯气反应后得到的液态四氯化硅中常混有一些杂质，必须进行分离提纯。 其提纯方法为 。 ③由四氯化硅得到高纯硅的化学方程式是 。 （2）用于制造塑料薄膜、人造革、塑料管材和板材的聚氯乙烯（PVC 塑料）就是以氯 气和乙烯为主要原料通过 、裂解和 三步主要反应生产的。生产聚氯乙烯的 有关反应的化学方程式为 。 （3）上述两种生产过程可得到同一种副产品，该副产品是 。 28．（12 分）燃料在电池中直接氧化而产生电能的装置叫燃料电池，它是一种高效 低污染的新型电池。燃料电池所用燃料可以是氢气，也可以是其他燃料，如甲醇、肼等。 肼分子(H2N-NH2)可以在氧气中燃烧生成氮气和水，回答下列问题： （1）利用肼、氧气与 KOH 溶液组成碱性燃料电池，请写出该电池反应的电极反 应式和总反应式；并指出电解质溶液中，OH-离子向哪极移动； （2）肼在水中，通常结合一分子水，形成 H2N-NH2·H2O，其一级电离与 NH3·H2O 的电离类似， H2N-NH2·H2O 水溶液的碱性可以通过只考虑其一级电离求出，其一级电 离的电离常数 Kb=3.0×10-6，为了求浓度为 0.1 mol/L 肼溶液的 OH-浓度，人们常将 Kb=[ H2N-NH3+]·[OH-]/[H2N-NH2·H2O]近似为 Kb=[OH-]2/0.1，请给出理由。 （3） 肼是强还原剂，与氧化剂反应时放出大量的热，如： N2H4(l)+2H2O2(l)=N2(g)+4H2O(g) △H=－642.2 kJ·mol－1， 因此肼可以作为火箭推进剂。根据该反应，你认为是否可以通过改变反应条件，由 N2 和水来制取 N2H4，若能指出可能的反应条件；若不能请指出原因。 29．（12 分）铁合金是金属材料王国的霸主，亚铁盐、铁盐、高铁酸盐等铁的重要 化合物也在不同领域中扮演着重要的角色。这些化合物之间可以相互转化，利用转化过 程中发生的特征变化，不仅能够实现物质或能量的转化，还用于化学的定性或定量研究。 +2 +3 +6 Fe Fe Fe 已知 FeO42－只能在强碱性介质中稳定存在，在酸性介质或水中不稳定： 4FeO42－+20 H+ ==4Fe3+ + 3O2 +10 H2O； ① ④ ② ③ 4FeO42－+10 H2O== 4Fe(OH)3 +3O2 +8 OH－ 请利用下列用品：FeCl2 溶液（浅绿色）、FeCl3 溶液（黄色）、Na2FeO4 溶液（紫 红色）、铁粉、KSCN 溶液、NaOH 溶液、NaClO 溶液、盐酸、金属锌片、惰性电极（或 放电物质做电极）材料、蒸馏水及必要的实验仪器。 完成下列任务： （1）设计一个实现上述转化①或者④的实验方案（要求产物纯净），写出简要的 实验步骤。 （2）在浓碱中，用 NaClO 可以实现转化②，这一反应的离子方程式为（不必配 平）： 。 （3）一种新型高能碱性电池利用了转化③将化学能转化为电能，该电池由电解质 （KOH 水溶 液）、K2FeO4、金属锌及必要的填充材料构成。该电池放电时发生反应的化学方程式为 （不必配平）： 。 （4）高铁酸盐是比高锰酸盐更强的氧化剂，研究证明它是一种“绿色环保高效”净 水剂，比目前国内外广泛使用的含氯饮用水消毒剂（均为含氯的物质：如漂白粉、氯气 和二氧化氯等，它们具有很好的杀菌效果，但不能将水中的悬浮杂质除去，为了除去水 中的细微悬浮物，还需另外添加絮凝剂，如聚合铝的氯化物。）的性能更为优良，为什 么说它作为净水剂是“绿色环保高效”的？ 第Ⅲ卷 非选择题（选做） （包括 10 小题，每小题 10 分。考生最多可从中选做 4 小题，满分 40 分） 考生注意： 1．请务必将自己所选做题目的答案写在专用的答题纸上； 2．答题纸每个空白方框内最多填写一个题目的答案，多填时按照位置在前的一个 题目的答案评分。 六、化学选做题 30．（化学与生活模块，10 分） 铝是当前应用最广泛的金属材料之一，铝的化合物在生产和生活中也有许多用途。 （1）盛装饮料的易拉罐可用铝合金制造，不用纯铝的主要原因是什么？ （2）胃舒平是治疗胃酸过多的常用药物，其中含有的有效成分是氢氧化铝，其治 疗原理是（用离子方程式表示） ；碳酸氢钠也常用于做治疗胃酸过多， 请说出与氢氧化铝相比较，用碳酸氢钠作为治疗胃酸过多的药物的优缺点（各一条）。 优点 ； 缺点 。 （3）自从科学家发明了电解法冶炼铝的方法之后，铝及其合金被广泛地应用。但 是后来有人研究发现铝元素易导致老年痴呆疾病，因此现在铝合金主要用于做房屋建筑 的装饰材料，铝制的炊具基本不用了。 ①作为材料，铝及其合金与钢铁相比，主要的优点是（写出两条）： ； 。 ②你认为铝合金材料有无可能被其他材料所代替？如果有可能，其可能的原因是什 么？请至少写出两条。 31．（化学与技术模块，10 分） 某化工厂为了综合利用生产过程中的副产品 CaSO4，与相邻的合成氨厂联合设计了 以下制备(NH4)2SO4 的工艺流程： 请回答以下问题： （1）合成氨反应的化学方程式是 ，该反应在 （填设备名）中发生。沉淀池中发生的主要反应方程式是 ，该反 应能够发生的原因是 。 （2）在上述流程的沉淀池中通入足量氨气的目的是 ，可 以循环使用的 X 是 。 （3）该生产过程中的副产品是 。从绿色化学和资源综合利用的角度说 明上述流程的主要优点是 ；从物质的 性质和工业生产实际的角度考虑该流程的主要缺陷是 。 32．（物质结构与性质模块，10 分） 请完成下列各题: 副产品 CaSO4 悬浊液 X 滤液 [提取产品(NH4)2SO4] CO2 足量 NH3 沉淀池合成氨厂 煅烧炉 （1）氢负离子 H-基态的电子排布式为 。 （2）下列变化：H－ (g) = H (g) + e－吸收的能量为 73 kJ/mol，H (g) = H+ (g) + e－ 吸 收的能量为 1311 kJ/mol，则氢负离子 H－的第一电离能为 。 （3）氢原子能与许多元素化合形成化合物。下 图中，●代表原子序数在 1 到 10 之间的原子实（原 子实是原子除去价电子后剩余的部分），小黑点“·” 代表未成键价电子，短线代表一个化学键 （如 H2O 表示为 ）。 ①写出 A、B 两种分子的结构式并推测其立体结构。 ②C、D 与 A 具有相似的分子结构，且 A、C、D 三种分子的中心原子属于同族非 金属，试推测由 A、C、D 构成的三种纯净物中沸点最高的是哪一种？为什么？ 33．（有机化学基础模块，10 分） 解热镇痛药非那西汀的合成路线： Cl2, Fe A① ⑤ ② HNO3, H2SO4 B ③ C2H5OH, NaOH OC2H5 NO2 C Na2S2, H2O CH3C-O-CCH3 O O OC2H5 NH-C-CH3 O ④ 根据该合成路线，回答下面问题 （1）写出 A、B、C 的结构简式 ； （2）写出反应⑤的化学方程式 。 （3）请推测与化合物 C 是同分异构体，且苯环上只有 2 个取代基，并含有酚羟基 和-NH2 的化合物有 种。 A B (非那西汀) ●● ● 参考答案 一、单项选择题（每题 4 分，共计 56 分。多选、错选或不选得 0 分。） 8. D 9.B 10.C 11.D 12.D 13.B 14.A 五、化学必做题（本题包括 3 小题，共计 37 分） 27．（13 分） （1）2NaCl + 2H2O = 2NaOH + H2↑+ Cl2↑（2 分） ①SiO2（1 分）还原剂（1 分）②分馏 （1 分） ③SiCl4 + 2H2 = Si + 4HCl（1 分） （2）加成（1 分） 聚合（1 分） CH2 = CH2 + Cl2 →CH2 Cl - CH2 Cl （1 分） CH2 Cl - CH2 Cl→CH2 = CHCl +HCl （1 分）nCH2 = CHCl → [CH2 – CHCl]n （1 分） （3）盐酸（2 分） 28．（12 分）（1）正极: 2H2O + O2 + 4e－=4OH－ （2 分） 负极: H2N-NH2+4OH－－4e－ = N2 + 4H2O（2 分） H2N-NH2+ O2 = N2 + 2H2O （2 分） 正极（1 分） （2）因为 H2N-NH2·H2O 的电离以一级电离为主，电离常数较小，电离生成的 OH －和 H2N-NH3+的浓度几乎相等，但是与未电离的剩余 H2N-NH2·H2O 分子相比，浓度小 得多，可以忽略。（3 分） （3）不能；由于该反应放出大量的热，其逆反应需要吸收大量的热，即逆反应的 △H 是很大的正值，且由 N2 和水蒸气生成肼和双氧水是熵减小的，因此反应： N2(g)+4H2O(g) = N2H4(l)+2H2O2(l)的△H-T△S 总是大于零，说明该反应不能自发进行， 故不能用 N2 和水来制取 N2H4。（2 分） 29．（12 分）（1）④：在三氯化铁溶液中加入过量的铁粉，充分反应后，过滤， 滤液在氯化氢的蒸气中蒸干，可得氯化亚铁固体。（4 分，其余正确方案同样给分） （2）3ClO－+ 2Fe(OH)3+4OH－ = 2FeO42－+ 3Cl－+5H2O（2 分） （3）2K2FeO4 + 3Zn + 6H2O == 2Fe(OH)3 + 3Zn (OH)2 + 4 KOH（2 分） （4）该净水剂在杀菌消毒的过程中被还原为+3 价的铁，形成具有强吸附性的氢氧 化铁，通过吸附与水中的细微悬浮物共同聚沉，对环境和生命体都不会构成危害。（4 分） 六、化学选做题 30．（化学与生活模块，10 分） 1.（1）改善易拉罐的强度。（1 分） （2）铝铁合金与酸反应时，铝、铁与酸构成原电池，可以加快金属与酸的反应。 （1 分） 铝作负极：2Al－6e－=2Al3＋ 铁作正极：6H＋+6e－=3H2↑（4 分） 2.Al(OH)3+3H＋=Al3＋+3H2O（2 分）不产生对人体有害的物质；产生大量的 CO2， 人服用后会打嗝。（2 分） 3.（1）易加工；耐腐蚀。（2 分） （2）有可能。（1 分）铝是比较活泼的金属，易被酸和碱腐蚀，不能耐久；易产生 对人体有害的铝离子。（2 分） 31．（化学与技术模块，10 分） （1）.N2+3H2 2NH3 （1 分） 合成塔（1 分） CaSO4+CO2+2NH3+H2O=CaCO3↓+（NH4）2SO4（2 分）生成的 CaCO3 溶解度小 于 CaSO4 有利于反应向正向进行。（1 分） （2）一方面提供反应物，另一方面使溶液呈碱性有利于 CO2 的吸收（1 分）。CO2 （1 分） （3）生石灰。（1 分）该流程中，产生的 CO2 循环使用，得到的产品和副产品都 是有用的物质，无废物产生。（1 分）由于 CaSO4 的溶解度较小，此反应的产率会比较 低。（1 分） 32．（物质结构与性质模块，10 分） （1） 电子排布式为: 1s2 (2 分) （2） ①根据电子亲合能的定义，其电子亲合能为 H+ (g) + e- = H (g)放出的能量，故为： 73 kJ/mol (2 分) ②氢负离子 H-第一电离能为: 73 kJ/mol (2 分) （3） (1): A 为三角锥形，B 为平面三角形；(2 分，1 分) (2) A 中存在氢键， B 的液体中不存在氢键。 (2 分，每个答案 1 分) 33．（有机化学基础模块，10 分） (1) 高温高压 催化剂 A: B: C:Cl Cl NO2 OC2H5 NH2 (A、B、C 的结构各 2 分) (2) （2 分） (3) 6 种 (2 分) CH3CH2O NH2+ O CH3 C O→ CH3 C O CH3CH2O NH C CH3 + CH3COOH O