2016年普通高等学校招生全国统一考试
理科综合能力测试(全国卷I)化学试题
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 molH2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中同分异构体
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。
下列叙述正确的是 ( )
A.通电后中间隔室的离子向正极迁移,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2H2O–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氨水中滴入0.10mol的盐酸,溶液的pH与所加盐酸的体积关系如图所示。已知0.10mol氨水的电离度为1.32%,下列有关叙述正确的是 ( )
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20.0mL
C.M点处的溶液中 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–1r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
C.Y的氧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)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NO2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___________ 。或者选择上图中的_______,反应的化学方程式为___________ 。
②欲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 | 实验现象 | 解释原因 |
打开K1,推动注射器活塞,使X中的气体缓慢充入Y管中 | ①Y管中___________ | ②反应的化学方程式 ______________________ |
将注射器活塞退回原处并固定,待装置恢复到室温 | Y管中有少量水珠 | 生成的气态水凝聚 |
打开K2 | ③____________________ | ④____________________ |
27.(15分)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。
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”)0。
(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)
36.[化学——选修2:化学与技术](15分)高锰酸钾()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)将转化为的生产有两种工艺。①“歧化法”是传统工艺,即在溶液中通入气体,使体系呈中性或弱碱性,发生歧化反应,反应中生成,MnO2和 (写化学式)。
②“电解法”为现代工艺,即电解水溶液,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“歧化法”中,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)。
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____________ ,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_____________________。
(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(,0,);C为(,,0)。则D原子的坐标参数为______ 。
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
(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_______________________ 。
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理科综合能力测试(全国卷I)化学试题答案
7~13 D A B C B D C
26.(14分) (1)① A 2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O
② a→d→c→f→e→i
(2)①红棕色颜色变浅,最后褪为无色
②8NH3+6NO2 =7N2 +12H2O
③水倒吸入Y管中
④该反应是气体体积减小的反应,装置内压强降低,在大气压的作用下发生倒吸
27.(15分)(1)开始有灰蓝色固体生成,随后沉淀消失
(2)①2CrO42-+2H+Cr2O72-+H2O
② 增大 1014
③小于
(3) 2.0×10-5 5×10-3
(4) 5H++Cr2O72-+3HSO3-=2Cr3++3SO42-+4H2O
28.(14分)(1)+3价
(2)2NaClO3+SO2+H2SO4=2NaHSO4+ClO2↑
(3)NaOH Na2CO3 H2
(4)1:2 氧化产物为NaClO3
(5)1.61g
36.(15分)(1)扩大接触面积,加快化学反应速率
(2)2MnO2+O2+4KOH2K2MnO4+2H2O
(3)增大反应物的浓度,可使化学反应速率加快,同时使反应物的转化率增大
(4) ① K2CO3
②MnO42--e-=MnO4- H2
③3:2
(5)95.62%
37.(15分)(1)3d104s24p2 2
(2)锗元素原子半径大,难以通过“肩并肩”方式形成π键
(3)GeCl4、GeBr4、GeI4均为分子晶体。组成和结构相似的分子晶体,相对分子质量越大,分子间作用力越大,熔沸点越高。相对分子质量GeCl4<GeBr4<GeI4,所以,熔沸点GeCl4<GeBr4<GeI4
(4)O>Ge>Zn
(5)sp3 共价键(或非极性键)
(6)①
②
38.(15分)(1)d
(2)酯化反应(或取代反应)
(3)碳碳双键、酯基 氧化反应
(4)己二酸 nHOOC(CH2)4COOH+nHOCH2CH2CH2CH2OH+(2n-1)H2O
(5)12种
(6)CH3-CH=CH-CH=CH-CH3
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