天津卷高考理综化学试题Word版含答案解析解析.docx
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天津卷高考理综化学试题Word版含答案解析解析
2017年高考天津卷—化学试题
第Ⅰ卷
本卷共6题,每题6分,共36分。
在每题给出的四个选项中,只有一项是最符合题目要求的。
1.下列有关水处理方法不正确的是
A.用石灰、碳酸钠等碱性物质处理废水中的酸
B.用可溶性的铝盐和铁盐处理水中的悬浮物
C.用氯气处理水中的Cu2+、Hg+等重金属离子
D.用烧碱处理含高浓度
的废水并回收利用氨
【答案】C
【解析】
考点:
水处理技术、化学在生产、生活中的应用
【名师点睛】本题从各种水处理技术方法等方面设计考核知识点,让考生了解化学在生活中的应用,并正确地认识化学的价值和功能。
展现学科价值,灌输绿色化学思想。
2.汉黄芩素是传统中草药黄芩的有效成分之一,对肿瘤细胞的杀伤有独特作用。
下列有关汉黄芩素的叙述正确的是
A.汉黄芩素的分子式为C16H13O5
B.该物质遇FeCl3溶液显色
C.1mol该物质与溴水反应,最多消耗1molBr2
D.与足量H2发生加成反应后,该分子中官能团的种类减少1种
【答案】B。
【解析】
考点:
考查有机物的结构和性质
【名师点睛】本题以传统中草药黄芩有效成分“汉黄芩素”考查有机物的结构和性质。
从试题素材、考核知识点以及情景设置等角度,着力引导考生关注我国社会、经济和科学技术的发展,弘扬社会主义核心价值观。
通过挖掘历史文献和顶级科研论文寻找合适资料,以中国古代科技文明、我国科学家最新研究成果编制试题,体现中国传统科技文化对人类发展和社会进步的贡献,引导考生热爱化学,为国奉献。
3.下列能量转化过程与氧化还原反应无关的是
A.硅太阳能电池工作时,光能转化成电能
B.锂离子电池放电时,化学能转化成电能
C.电解质溶液导电时,电能转化成化学能
D.葡萄糖为人类生命活动提供能量时,化学能转化成热能
【答案】A。
【解析】
试题分析:
A、硅太阳能电池主要是以半导体材料为基础,利用光电材料吸收光能后发生光电转换反应,与氧化还原反应无关;B、锂离子电池工作时,涉及到氧化还原反应;C、电解质溶液导电实质是电解的过程,与氧化还原反应有关;D、葡萄糖供能学.科#网时,涉及到生理氧化过程。
故选A。
考点:
氧化还原反应
【名师点睛】本题以各种能量之间的转化为载体考查氧化还原反应的判断。
氧化还原反应实质是电子的转移,涉及到化合价的升降,故可根据各种能量转化的原理来判断是否有化合价的变化,从而判断是否是氧化还原反应。
4.以下实验设计能达到实验目的的是
实验目的
实验设计
A.除去NaHCO3固体中的Na2CO3将固体加热至恒重
B.制备无水AlCl3蒸发Al与稀盐酸反应后的溶液
C.重结晶提纯苯甲酸将粗品水溶、过滤、蒸发、结晶
D.鉴别NaBr和KI溶液分别加新制氯水后,用CCl4萃取
【答案】D
考点:
实验方案的设计
【名师点睛】本题考查化学实验方案评价,为高频考点,涉及物质的分离、提纯与鉴别及物质的制备等知识点,明确实验基本操作方法、物质的性质是解题的关键,注意C项重结晶法提纯苯甲酸的步骤。
5.根据元素周期表和元素周期律,判断下列叙述不正确的是
A.气态氢化物的稳定性:
H2O>NH3>SiH4
B.氢元素与其他元素可形成共价化合物或离子化合物
C.图1所示实验可证明元素的非金属性:
Cl>C>Si
D.用中文“
”(ào)命名的第118号元素在周期表中位于第七周期0族
【答案】C
【解析】
试题分析:
A、气态氢化物稳定性与非金属性一致,非金属性O>N>Si,所以气态氢化物稳定性H2O>NH3>SiH4,A正确;B、氢元素可与非金属元素形成共价化合物如H2O等,也可以与某些金属生成离子化合物如NaH等,B正确;C、不能用氢化物的酸性来验证非金属性强弱,可以采用最高价含氧酸酸性强弱来验证,C错误;D、根据元素周期表知识判断,各周期0族元素的原子序数依次为2、10、18、36、54、86、118,所以第118号元素在周期表中位于第七周期0族,D正确。
故选C。
考点:
元素周期表、元素周期律
【名师点睛】熟练应用元素周期律是准确解题的核心。
A、C两项元素的非金属性可以用氢化物的稳定性,最高价氧化物对应水化物的酸性,相互置换能力等来判断。
B项则涉及到离子化合物、共价化合物的判断,可以根据组成元素来判断。
6.常压下羰基化法精炼镍的原理为:
Ni(s)+4CO(g)
Ni(CO)4(g)。
230℃时,该反应的平衡常数K=2×10−5。
已知:
Ni(CO)4的沸点为42.2℃,固体杂质不参与反应。
第一阶段:
将粗镍与CO反应转化成气态Ni(CO)4;
第二阶段:
将第一阶段反应后的气体分离出来,加热至230℃制得高纯镍。
下列判断正确的是
A.增加c(CO),平衡向正向移动,反应的平衡常数增大
B.第一阶段,在30℃和50℃两者之间选择反应温度,选50℃
C.第二阶段,Ni(CO)4分解率较低
D.该反应达到平衡时,v生成[Ni(CO)4]=4v生成(CO)
【答案】B
【解析】
考点:
化学平衡及平衡移动、平衡常数
【名师点睛】本题考查平衡状态的判定、平衡常数等。
落实考试大纲修订思路,考查学科的必备知识和方法。
化学平衡状态判断有两个依据,一是正逆反应速率相等,二是“变量”不变。
注意D项化学平衡状态的判断容易粗心导致出错。
第Ⅱ卷
本卷共4题,共64分。
7.(14分)某混合物浆液含有Al(OH)3、MnO2和少量Na2CrO4,。
考虑到胶体的吸附作用使Na2CrO4不易完全被水浸出,某研究小组利用设计的电解分离装置(见图2),使浆液分离成固体混合物和含铬元素溶液,并回收利用。
回答Ⅰ和Ⅱ中的问题。
Ⅰ.固体混合物的分离和利用(流程图中的部分分离操作和反应条件未标明)
(1)反应①所加试剂NaOH的电子式为_________。
B→C的反应条件为__________,C→Al的制备方法称为______________。
(2)该小组探究反应②发生的条件。
D与浓盐酸混合,不加热,无变化,加热有Cl2生成,当反应停止后,固体有剩余,此时滴加硫酸,又产生Cl2。
由此判断影响该反应有效进行的因素有(填序号)___________。
a.温度b.Cl−的浓度c.溶液的酸度
(3)0.1molCl2与焦炭、TiO2完全反应,生成一种还原性气体和一种易水解成TiO2·xH2O的液态化合物,放热4.28kJ,该反应的热化学方程式为__________。
Ⅱ.含铬元素溶液的分离和利用
(4)用惰性电极电解时,
能从浆液中分离出来的原因是__________,分离后含铬元素的粒子是_________;阴极室生成的物质为___________(写化学式)。
【答案】(14分)
(1)
加热(或煅烧)电解法
(2)ac
(3)2Cl2(g)+TiO2(s)+2C(s)===TiCl4(l)+2CO(g)ΔH=−85.6kJ·mol−1
(4)在直流电场作用下,
通过阴离子交换膜向阳极室移动,脱离浆液
和
NaOH和H2
【解析】
试题分析:
惰性电极电解混合物浆液时,Na+移向阴极,
移向阳极。
Al(OH)3、MnO2剩余在固体混合物中。
固体混合物中加入NaOH溶液时,Al(OH)3转化为
,通入CO2转化为Al(OH)3沉淀,再加热分解为Al2O3,最后熔融电解得Al。
考点:
元素化合物、工艺流程
【名师点睛】本题以元素化合物知识为载体,考查化学用语,元素化合物的性质、制备,影响化学反应的因素,热化学方程式的书写,电解原理等知识点。
其中
(2)小题可以用控制变量法分析,(4)小题注意离子交换膜的作用。
8.(18分)2-氨基-3-氯苯甲酸(F)是重要的医药中间体,其制备流程图如下:
回答下列问题:
(1)
分子中不同化学环境的氢原子共有_______种,共面原子数目最多为_______。
(2)B的名称为_________。
写出符合下列条件B的所有同分异构体的结构简式_______。
a.苯环上只有两个取代基且互为邻位b.既能发生银镜反应又能发生水解反应
(3)该流程未采用甲苯直接硝化的方法制备B,而是经由①②③三步反应制取B,其目的是___________。
(4)写出⑥的化学反应方程式:
_________,该步反应的主要目的是____________。
(5)写出⑧的反应试剂和条件:
_______________;F中含氧官能团的名称为__________。
(6)在方框中写出以
为主要原料,经最少步骤制备含肽键聚合物的流程。
……
目标化合物
【答案】(18分)
(1)413
(2)2-硝基甲苯(或邻硝基甲苯)
(3)避免苯环上甲基对位的氢原子被硝基取代(或减少副产物,或占位)
(4)
保护甲基
(5)Cl2/FeCl3(或Cl2/Fe)羧基
(6)
【解析】
试题分析:
甲苯在浓硫酸作用下生成对甲基苯磺酸,再与混酸发生硝化反应,反应③将—SO3H水解去掉得
(4)反应⑥为邻氨基苯甲酸与乙酰氯发生取代反应,方程式为:
。
结合F的结构可知,该步骤的目的是保护氨基,防止氨基被氧化。
(5)结合D、F的结构可知,反应⑧引入Cl原子,苯学#科网环上引入Cl原子的方法是在Fe或者FeCl3作催化剂的条件下与Cl2发生取代反应;F中的含氧官能团为羧基。
(6)根据步骤⑨及缩聚反应可得流程如下:
。
考点:
有机推断、有机合成
【名师点睛】本题考查有机推断与有机合成、有机反应方程式的书写、同分异构体、信息获取与迁移应用等,综合性较强,需要学生完全凭借已知反应规律和合成路线进行推断,对学生的思维能力提出了更高的要求。
9.(18分)用沉淀滴定法快速测定NaI等碘化物溶液中c(I−),实验过程包括准备标准溶液和滴定待测溶液。
Ⅰ.准备标准溶液
a.准确称取AgNO3基准物4.2468g(0.0250mol)后,配制成250mL标准溶液,放在棕色试剂瓶中避光保存,备用。
b.配制并标定100mL0.1000mol·L−1NH4SCN标准溶液,备用。
Ⅱ.滴定的主要步骤
a.取待测NaI溶液25.00mL于锥形瓶中。
b.加入25.00mL0.1000mol·L−1AgNO3溶液(过量),使I−完全转化为AgI沉淀。
c.加入NH4Fe(SO4)2溶液作指示剂。
d.用0.1000mol·L−1NH4SCN溶液滴定过量的Ag+,使其恰好完全转化为AgSCN沉淀后,体系出现淡红色,停止滴定。
e.重复上述操作两次。
三次测定数据如下表:
实验序号
1
2
3
消耗NH4SCN标准溶液体积/mL
10.24
10.02
9.98
f.数据处理。
回答下列问题:
(1)将称得的AgNO3配制成标准溶液,所使用的仪器除烧杯和玻璃棒外还有__________。
(2)AgNO3标准溶液放在棕色试剂瓶中避光保存的原因是___________________________。
(3)滴定应在pH<0.5的条件下进行,其原因是___________________________________。
(4)b和c两步操作是否可以颠倒________________,说明理由________________________。
(5)所消耗的NH4SCN标准溶液平均体积为_____mL,测得c(I−)=_________________mol·L−1。
(6)在滴定管中装入NH4SCN标准溶液的前一步,应进行的操作为________________________。
(7)判断下列操作对c(I−)测定结果的影响(填“偏高”、“偏低”或“无影响”)
①若在配制AgNO3标准溶液时,烧杯中的溶液有少量溅出,则测定结果_______________。
②若在滴定终点读取滴定管刻度时,俯视标准液液面,则测定结果____________________。
【答案】(18分)
(1)250mL(棕色)容量瓶、胶头滴管
(2)避免AgNO3见光分解
(3)防止因Fe3+的水解而影响滴定终点的判断(或抑制Fe3+的水解)
(4)否(或不能)若颠倒,Fe3+与I−反应,指示剂耗尽,无法判断滴定终点
(5)10.000.0600
(6)用NH4SCN标准溶液进行润洗
(7)偏高偏高
【解析】
试题分析:
消耗的NH4SCN标准溶液平均体积为10.00mL。
加入的AgNO3物质的量:
n(AgNO3)=0.1000mol·L−1×25.00mL。
根据Ag++SCN−
AgSCN↓,反应后剩余的AgNO3物质的量:
n(AgNO3)=0.1000mol·L−1×10.00mL。
则与NaI反应的AgNO3物质的量:
n(AgNO3)=0.1000mol·L−1×15.00mL。
根据Ag++I−
AgI↓,则c(I−)=0.0600mol·L−1。
(6)在滴定管中装入NH4SCN标准溶液前应用NH4SCN标准溶液进行润洗。
(7)①若在配制AgNO3标准溶液时,烧杯中的溶液有少量溅出,造成溶质减少,所配制的AgNO3标准溶液浓度偏低,测定结果偏高。
②若在滴定终点读取滴定管刻度时,俯视标准液液面,造成读数偏小,则测定结果偏高。
考点:
溶液配制、沉淀滴定实验
【名师点睛】本题以沉淀滴定为载体,考查溶液的配制、滴定操作、数据处理、误差分析等,注意把握实验原理、实验技能以及物质性质的分析。
10.(14分)H2S和SO2会对环境和人体健康带来极大的危害,工业上采取多种方法减少这些有害气体的排放,回答下列方法中的问题。
Ⅰ.H2S的除去
方法1:
生物脱H2S的原理为:
H2S+Fe2(SO4)3
S↓+2FeSO4+H2SO4
4FeSO4+O2+2H2SO4
2Fe2(SO4)3+2H2O
(1)硫杆菌存在时,FeSO4被氧化的速率是无菌时的5×105倍,该菌的作用是______________。
(2)由图3和图4判断使用硫杆菌的最佳条件为______________。
若反应温度过高,反应速率下降,其原因是______________。
方法2:
在一定条件下,用H2O2氧化H2S
(3)随着参加反应的n(H2O2)/n(H2S)变化,氧化产物不同。
当n(H2O2)/n(H2S)=4时,氧化产物的分子式为__________。
Ⅱ.SO2的除去
方法1(双减法):
用NaOH吸收SO2,并用CaO使NaOH再生
NaOH溶液
Na2SO3溶液
(4)写出过程①的离子方程式:
____________________________;CaO在水中存在如下转化:
CaO(s)+H2O(l)
Ca(OH)2(s)
Ca2+(aq)+2OH−(aq)
从平衡移动的角度,简述过程②NaOH再生的原理____________________________________。
方法2:
用氨水除去SO2
(5)已知25℃,NH3·H2O的Kb=1.8×10−5,H2SO3的Ka1=1.3×10−2,Ka2=6.2×10−8。
若氨水的浓度为2.0mol·L−1,溶液中的c(OH−)=_________________mol·L−1。
将SO2通入该氨水中,当c(OH−)降至1.0×10−7mol·L−1时,溶液中的c(
)/c(
)=___________________。
【答案】(14分)
(1)降低反应活化能(或作催化剂)
(2)30℃、pH=2.0蛋白质变性(或硫杆菌失去活性)
(3)H2SO4
(4)2OH−+SO2
+H2O
与Ca2+生成CaSO3沉淀,平衡向正向移动,有NaOH生成
(5)6.0×10−30.62
【解析】
试题分析:
考点:
化学反应速率的影响因素,条件的选择,常数的计算等
【名师点睛】本题以真实化学问题为载体,考查应用实践能力。
从化学科学特点出发,牢牢把握化学的应用性,广泛联系实际创设化学应用情境,引领考生正确认识化学对社会发展和人类进步的巨大贡献,认识化学学科的价值。
要求考生将基础化学、基本化学原理和方法运用到实际生产生活中,解释生活中相关的现象,解决工业生产的问题。
题目中化学反应速率的影响因素,条件的选择,各种平衡常数的计算等为高频考点,掌握平衡的定量定性分析为解题的关键,注意平衡常数的应用。
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