高考理综化学安徽卷 6页

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高考理综化学安徽卷

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‎2012年普通高等学校招生全国统一考试理科综合能力测试(安徽卷)‎ 化学试题 相对原子质量(原子量):H 1 C 12 O 16 S 32 Pb 207‎ ‎⒎科学家最近研究出一种环保、安全的储氢方法,其原理可表示为:NaHCO3+H2 HCOONa+H2O。下列有关说法正确的是( )‎ A.储氢、释氢过程均无能量变化    B.NaHCO3、HCOONa均含有离子键和共价键 C.储氢过程中,NaHCO3 被氧化    D.释氢过程中,每消耗0.1 mol H2O放出2.24 L的H2‎ ‎⒏下列离子或分子在溶液中能大量共存,通入CO2后仍能大量共存的一组是(  )‎ A.K+、Ca2+、Cl-、NO3-    B.K+、Na+、Br-、SiO32-‎ C.H+、Fe2+、SO42-、Cl2    D.K+、Ag+、NH3·H2O、NO3-‎ ‎⒐一定条件下,通过下列反应可实现燃煤烟气中硫的回收:SO2(g)+2CO(g) 2CO2(g)+S(l) H<0‎ 若反应在恒容的密闭容器中进行,下列有关说法正确的是( )‎ A.平衡前,随着反应的进行,容器内压强始终不变 B.平衡时,其他条件不变,分离出硫,正反应速率加快 C.平衡时,其他条件不变,升高温度可提高SO2的转化率 D.其他条件不变,使用不同催化剂,该反应的平衡常数不变 ‎⒑仅用下表提供的玻璃仪器(非玻璃仪器任选)就能实现相应实验目的的是( )‎ 选项 实验目的 玻璃仪器 A 分离乙醇和乙酸乙酯的混合物 分液漏斗、烧杯 B 用pH=1的盐酸配制100 mL pH=2的盐酸 ‎100 mL容量瓶、烧杯、玻璃棒、胶头滴管 C 用溴水、淀粉-KI溶液比较Br2与I2的氧化性强弱 试管、胶头滴管 D 用NH4Cl固体和Ca(OH)2固体制备并收集NH3‎ 酒精灯、烧杯、导管、集气瓶 ‎⒒某兴趣小组设计如下微型实验装置。实验时,先断开K2,闭合K1,两极均有气泡产生:一段时间后,断开K1,闭合K2,发现电流表A指针偏转。下列有关描述正确的是( )‎ A.断开K2,闭合K1时,总反应的离子方程式为:2H++2Cl- Cl2↑+H2↑‎ B.断开K2,闭合K1时,石墨电极附近溶液变红 C.断开K1,闭合K2时,铜电极上的电极反应式为:Cl2+2e-=2Cl-‎ D.断开K1,闭合K2时,石墨电极作正极 ‎⒓氢氟酸是一种弱酸,可用来刻蚀玻璃。已知25 ℃时:‎ ‎①HF(aq)+OH-(aq)===F-(aq)+H2O(l) H=-67.7 kJ·mol-1‎ ‎②H+(aq)+OH-(aq)===H2O(l) H=-57.3 kJ·mol-1‎ 在20 mL 0.1 mol·L-1氢氟酸中加入V mL 0.1 mol·L-1 NaOH溶液,下列有关说法正确的是( )‎ A.氢氟酸的电离方程式及热效应可表示为:HF(aq) F-(aq)+H+(aq) H=+10.4 kJ·mol-1‎ B.当V=20时,溶液中:c(OH-)=c(HF)+c(H+)‎ C.当V=20时,溶液中:c(F-)<c(Na+)=0.1 mol·L-1‎ D.当V>0时,溶液中一定存在:c(Na+)>c(F-)>c(OH-)>c(H+)‎ ‎⒔已知室温下,Al(OH)3的Ksp或溶解度远大于Fe(OH)3。向浓度均为0.1 mol·L-1的Fe(NO3)3和Al(NO3)3‎ 混合溶液中,逐滴加入NaOH溶液。下列示意图表示生成Al(OH)3的物质的量与加入NaOH溶液的体积的关系,合理的是( )‎ 第Ⅱ卷(非选择题 共180分)‎ ‎25.(16分)X、Y、Z、W是元素周期表前四周期中的常见元素,其相关信息如下表:‎ 元素 相关信息 X X的基态原子L层电子数是K层电子数的2倍 Y Y的基态原子最外层电子排布式为:nsnnpn+2‎ Z Z存在质量数为23,中子数为12的核素 W W有多种化合价,其白色氢氧化物在空气中会迅速变成灰绿色,最后变成红褐色 ‎⑴W位于元素周期表第   周期第   族,其基态原子最外层有   个电子。‎ ‎⑵X的电负性比Y的   (填“大”或“小”);X和Y的气态氢化物中,较稳定的是    (写化学式)。‎ ‎⑶写出Z2Y2与XY2反应的化学方程式,并标出电子转移的方向和数目:______________。‎ ‎⑷在X的原子与氢原子形成的多种分子中,有些分子的核磁共振氢谱显示有两种氢。写出其中一种分子的名称:    。氢元素、X、Y的原子也可共同形成多种分子和某种常见无机阴离子,写出其中一种分子与该无机阴离子反应的离子方程式:                        。‎ ‎26.(14分)PBS是一种可降解的聚酯类高分子材料,可由马来酸酐等原料经下列路线合成:‎ ‎(已知:)‎ ‎⑴A→B的反应类型是       ;B的结构简式是 。‎ ‎⑵C中含有的官能团名称是       ;D的名称(系统命名)是   。‎ ‎⑶半方酸是马来酸酐的同分异构体,分子中含1个环(四无碳环)和1个羟基,但不含-O-O-键。半方酸的结构简式是         。‎ ‎⑷由B和D合成PBS的化学方程式是                   。‎ ‎⑸下列关于A的说法正确的是 。‎ ‎ a.能使酸性KMnO4溶液或溴的CCl4溶液褪色 b.能与Na2CO3反应,但不与HBr反应 c.能与新制Cu(OH)2反应           d.1molA完全燃烧消耗5molO2‎ ‎27.(15分)亚硫酸盐是一种常见食品添加剂。为检测某食品中亚硫酸盐含量(通常以1 kg样品中含SO2的质量计),某研究小组设计了如下两种实验流程:‎ ‎⑴气体A的主要成分是       。为防止煮沸时发生暴沸,必须先向烧瓶中加入       ;通入N2的目的是                    。‎ ‎⑵写出甲方案第①步反应的离子方程式:                    。‎ ‎⑶甲方案第②步滴定前,滴定管需用NaOH标准溶液润洗。其操作方法是           。‎ ‎⑷若用盐酸代替稀硫酸处理样品,则按乙方案实验测定的结果   (填“偏高”“偏低”或“无影响”)。‎ ‎⑸若取样品w g,按乙方案测得消耗0.01000 mol·L-1 I2溶液 V mL,则1 kg样品中含SO2的质量是   g(用含w、V的代数式表示)。‎ ‎28.(13分)工业上从废铅蓄电池的铅膏回收铅的过程中,可用碳酸盐溶液与处理后的铅膏(主要成分为PbSO4)发生反应:PbSO4(s)+CO32- (aq)===PbCO3(s)+SO42- (aq)。某课题组用PbSO4为原料模拟该过程,探究上述反应的实验条件及固体产物的成分。‎ ‎⑴上述反应的平衡常数表达式:K=            。‎ ‎⑵室温时,向两份相同的PbSO4样品中分别加入同体积、同浓度的Na2CO3和NaHCO3溶液均可实现上述转化,在     溶液中PbSO4转化率较大,理由是                  。‎ ‎⑶查阅文献:上述反应还可能生成碱式碳酸铅[2PbCO3·Pb(OH)2],它和PbCO3受热都易分解生成PbO。该课题组对固体产物(不考虑PbSO4)的成分提出如下假设。请你完成假设二和假设三。‎ 假设一:全部为PbCO3;假设二:            ;假设三:            。‎ ‎⑷为验证假设一是否成立,课题组进行如下研究。‎ ‎①定性研究:请你完成下表中内容。‎ 实验步骤(不要求写出具体操作过程)‎ 预期的实验现象和结论 取一定量样品充分干燥,……‎ ‎②定量研究:取26.7 mg的干燥样品,加热,测得固体质量随温度的变化关系如下图。某同学由图中信息得出结论:假设一不成立。你是否同意该同学的结论,并简述理由:           。‎ 试题参考答案与解析:‎ ‎7.B 该反应为化学反应,故无论是储氢过程还是释氢过程均有能量的变化,A项错误;NaHCO3‎ ‎、HCOONa均为离子化合物,既含有离子键又含有共价键,B项正确;由反应过程中化合价的变化知,H2作还原剂,NaHCO3作氧化剂被还原,C项错误;释氢过程中,每消耗0.1 mol H2O放出0.1 mol H2,由于温度、压强未知,所以其体积不能求算,D项错误。‎ ‎8.A A项、B项中四种离子在通入CO2之前均能大量共存,B项中通入CO2后,CO2能与水反应生成H2CO3,其电离出的H+与反应生成H2SiO3沉淀,故B项不符合,A项符合;C项中Fe2+能与Cl2发生氧化还原反应,不能大量共存,D项中Ag+能与NH3·H2O发生反应而不能大量共存,C、D两项不符合。‎ ‎9.D 该反应为气体体积减小的反应,平衡前,随着反应的进行,容器内压强逐渐变小,A项错误;因硫单质为液体,分离出硫对正反应速率没有影响,B项错误;其他条件不变,升高温度平衡向左移动,SO2的转化率降低,C项错误;该反应的平衡常数只与温度有关,使用催化剂对平衡常数没有影响,D项正确。‎ ‎10.C 乙醇与乙酸乙酯互溶,用分液漏斗不能达到分离的目的,A项错误;用浓溶液配制稀溶液时需用量筒量取浓溶液,B项错误;C项正确;D项,用NH4Cl固体和Ca(OH)2固体制备并收集NH3时还需要大试管,D项错误。‎ ‎11.D 由题意知,断开K2,闭合K1时,两极均有气泡产生,则说明铜电极没有参与反应,则铜电极一定作阴极,石墨电极作阳极,所以总反应的离子方程式应为2Cl-+2H2O===Cl2↑+H2↑+2OH-,铜电极附近溶液变红,故A、B项均错误;断开K1,闭合K2时,氯气在石墨电极上得到电子生成Cl-,氢气在铜电极上失去电子生成氢离子,此时石墨电极作正极,铜电极作负极,故C错误,D项正确。‎ ‎12.B 由已知的热化学方程式,①-②得:HF(aq)F-(aq)+H+(aq) H=-10.4 kJ·mol-1,故A项错误;当V=20时,HF与NaOH恰好完全反应生成NaF,在NaF溶液中,c(Na+)=c(F-)+c(HF),c(Na+)+c(H+)=c(F-)+c(OH-),可得c(OH-)=c(H+)+c(HF),此时溶液中c(Na+)=0.05 mol·L-1,故B项正确,C项错误;当V>0时,混合溶液可能显酸性也可能显碱性,所以D项错误。‎ ‎13.C 因Al(OH)3的溶解度大于Fe(OH)3,所以当向浓度均为0.1 mol·L-1的Fe(NO3)3和Al(NO3)3混合溶液中逐滴加入NaOH溶液时,应先生成Fe(OH)3沉淀,再生成Al(OH)3沉淀,生成Al(OH)3沉淀时发生的反应为Al3++3OH-===Al(OH)3↓,继续滴加NaOH溶液,发生反应Al(OH)3+OH-===+2H2O,最终Al(OH)3沉淀消失,由方程式知,生成Al(OH)3沉淀的过程与Al(OH)3沉淀消失的过程中,消耗NaOH溶液的体积比为3∶1,故C项正确。‎ ‎25.答案:(1)四 Ⅷ 2‎ ‎(2)小 H2O ‎(3) 或 ‎(4)丙烷(其他合理答案均可) CH3COOH+===CH3COO-+H2O+CO2↑(其他合理答案均可)‎ 解析:X的基态原子L层电子数是K层电子数的2倍,则X为碳元素;Y的基态原子最外层电子排布式为nsnnpn+2,则n=2,所以Y为氧元素;由Z的质量数和中子数可得其质子数为11,所以Z为钠元素;W的白色氢氧化物在空气中迅速变成灰绿色,最后变成红褐色,W为铁元素。(1)Fe位于第四周期第Ⅷ族,其基态原子最外层有2个电子。(2)O的电负性大于C,所以X的电负性比Y的小。二者的气态氢化物中较稳定的是H2O。(3)Na2O2与CO2反应的化学方程式为2Na2O2+2CO2===2Na2CO3+O2,该反应中Na2O2既是氧化剂又是还原剂,生成1 mol O2时转移2 mol电子。(4)核磁共振氢谱显示有两种氢,则说明该种分子中含有两种氢原子,可以是丙烷或丙炔或丁烷或2-甲基丙烯或1,2,4,5-四甲基苯等;H、C、O形成的一种分子与一种无机阴离子反应的离子方程式可能为CH3COOH+===CH3COO-+CO2↑+H2O。‎ ‎26.答案:(1)加成反应(或还原反应)‎ HOOCCH2CH2COOH ‎(2)碳碳三键(或碳碳叁键)、羟基 1,4-丁二醇 (3) ‎ ‎(4)nHOOCCH2CH2COOH+nHOCH2CH2CH2CH2OH+2nH2O 或:nHOOCCH2CH2COOH+nHOCH2CH2CH2CH2OH ‎+(2n-1)H2O 解析:‎ A生成B的反应条件为催化加氢,所以其反应类型为加成反应或还原反应;B的结构简式应为HOOCCH2CH2COOH。由已知反应及D的结构简式可知,C的结构简式应为HOCH2C≡CCH2OH,含有的官能团为碳碳叁键和羟基;D为二元醇,根据有机物的系统命名法可知,其名称为1,4-丁二醇。(3)由题意可知4个碳原子全部在环上,含有一个—OH,因此另两个氧原子只能与碳原子形成碳氧双键,根据不饱和度原则可知,分子中还必须有一个碳碳双键,结合碳的四价结构可写出半方酸的结构简式应为。‎ ‎(4)PBS为一种聚酯,则由B和D合成PBS的化学方程式为nHOOCCH2CH2COOH+nHOCH2CH2CH2CH2OH+2nH2O 或:nHOOCCH2CH2COOH+nHOCH2CH2CH2CH2OH ‎+(2n-1)H2O ‎ (5)A中既含有碳碳双键又含有羧基,所以A能使酸性高锰酸钾溶液或溴的CCl4溶液褪色,a项正确;A能与Na2CO3反应,也能与HBr反应,b项错误;A能与Cu(OH)2发生中和反应,c项正确;1molA完全燃烧消耗3molO2,d项错误。‎ ‎27.答案:(1)N2和SO2 碎瓷片(或沸石) 使产生的SO2全部逸出 ‎(2)SO2+H2O2===2H++‎ ‎(3)向滴定管注入少量标准液,倾斜(或平放)转动滴定管润洗全部内壁后从尖嘴放出液体,重复操作2~3次(4)无影响(5)‎ 解析:(1)亚硫酸盐与稀硫酸反应生成SO2气体,因同时通入了N2,所以气体A的主要成分为N2和SO2。为防止煮沸时发生暴沸,必须先向烧瓶中加入碎瓷片;为了减小实验操作误差,通入N2可使生成的SO2全部逸出,保证被吸收液全部吸收。(2)SO2具有还原性,可被氧化剂H2O2氧化,反应的离子方程式应为SO2+H2O2===2H++。(3)用NaOH标准溶液润洗滴定管的操作为:滴定管用蒸馏水洗涤干净后,加入少量NaOH标准液,将滴定管横放,轻轻转动,均匀润洗滴定管内壁,然后将润洗液从下端尖嘴处放出,重复操作2~3次。(4)若用盐酸代替硫酸,生成的SO2气体中混有少量HCl,因SO2用碱液吸收后需再用盐酸调节溶液至弱酸性,因此混合气体中含有HCl,对实验结果无影响。(5)反应为H2O++I2===+2I-+2H+,n(SO2)=n()=n(I2)=0.01000mol-1·L-1×V×10-3L=V×10-5mol,因此1kg样品中含SO2的质量为:‎ ‎28.答案:(1)(2)Na2CO3 Na2CO3溶液中的c()大 ‎(3)全部为2PbCO3·Pb(OH)2 PbCO3与2PbCO3·Pb(OH)2‎ ‎(4)①‎ 实验步骤(不要求写具体操作过程)‎ 预期的实验现象和结论 充分加热样品,将产生的气体通入盛有无水硫酸铜的干燥管 若无水硫酸铜不变蓝,则假设一成立;若无水硫酸铜变蓝,则假设一不成立 ‎②同意,若全部为PbCO3时,26.7 mg完全分解后最终固体质量应为22.3 mg(或:不同意,实验最终得到固体的质量与全部为PbCO3分解所得固体质量相差不大,可能是实验过程中产生的误差引起的)‎ ‎(本题属于开放性试题,合理答案均可)‎ 解析:(1)根据反应方程式容易写出反应的平衡常数表达式:。(2)难电离,相同浓度时,Na2CO3溶液中浓度远大于NaHCO3溶液中的浓度,浓度越大,越有利于PbSO4的转化。(3)根据信息及假设一,不难得出假设二和假设三分别为:全部为2PbCO3·Pb(OH)2、PbCO3‎ 与2PbCO3·Pb(OH)2的混合物。(4)若全部为PbCO3,则根据PbCO3PbO+CO2↑,26.7 mg全部分解得到的m(PbO)=×223 g·mol-1 =22.3 mg,而实际质量为22.4 mg,因此假设一不成立。若考虑实验过程中产生的误差,22.3 mg与22.4 mg相差不大,所以也可认为假设一成立。‎