化学高考试题新课标卷解析版.docx
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化学高考试题新课标卷解析版
2011年普通高等学校招生全国统一考试
理科综合能力测试化学试题解析
7.下列叙述正确的是
A.1.00molNaCl中含有6.02×1023个NaCl分子
B.1.00molNaCl中,所有Na+的最外层电子总数为8×6.02×1023
C.欲配置1.00L,1.00mol.L-1的NaCl溶液,可将58.5gNaCl溶于1.00L水中
D.电解58.5g熔融的NaCl,能产生22.4L氯气(标准状况)、23.0g金属钠
8.分子式为C5H11Cl的同分异构体共有(不考虑立体异构)
A.6种B.7种C.8种D.9种
9.下列反应中,属于取代反应的是
①CH3CH=CH2+Br2
CH3CHBrCH2Br
②CH3CH2OH
CH2=CH2+H2O
③CH3COOH+CH3CH2OH
CH3COOCH2CH3+H2O
④C6H6+HNO3
C6H5NO2+H2O
A.①②B.③④C.①③D.②④
解析:
①属于烯烃的加成反应;②属于乙醇的消去反应;③属于酯化反应,而酯化反应属于取代反应;④属于苯的硝化反应即为取代反应,所以选项B正确。
答案:
B
10.将浓度为0.1mol·L-1HF溶液加水不断稀释,下列各量始终保持增大的是
A.c(H+)B.
C.
D.
11.铁镍蓄电池又称爱迪生电池,放电时的总反应为:
Fe+Ni2O3+3H2O=Fe(OH)2+2Ni(OH)2
下列有关该电池的说法不正确的是
A.电池的电解液为碱性溶液,正极为Ni2O3、负极为Fe
B.电池放电时,负极反应为Fe+2OH--2e-=Fe(OH)2
C.电池充电过程中,阴极附近溶液的pH降低
D.电池充电时,阳极反应为2Ni(OH)2+2OH--2e-=Ni2O3+3H2O
12.能正确表示下列反应的离子方程式为
A.硫化亚铁溶于稀硝酸中:
FeS+2H+=Fe2++H2S
B.NH4HCO3溶于过量的NaOH溶液中:
HCO3-+OH-=CO32-+H2O
C.少量SO2通入苯酚钠溶液中:
C6H5O-+SO2+H2O=C6H5OH+HSO3-
D.大理石溶于醋酸中:
CaCO3+2CH3COOH=Ca2++2CH3COO-+CO2
+H2O
解析:
硝酸具有氧化性,能氧化FeS,因此产物应该是硝酸铁、硫酸和一氧化氮,A不正确;NH4HCO3溶于过量的NaOH溶液中除了生成碳酸钠外还有氨气生成,方程式为:
NH4++HCO3-+2OH-=CO32-+2H2O+NH3↑,B不正确;SO2不足产物应该是SO32-,C不正确。
所以答案是D。
答案:
D
13.短周期元素W、X、Y和Z的原子序数依次增大。
元素W是制备一种高效电池的重要材料,X原子的最外层电子数是内层电子数的2倍,元素Y是地壳中含量最丰富的金属元素,Z原子的最外层电子数是其电子层数的2倍。
下列说法错误的是
A.元素W、X的氯化物中,各原子均满足8电子的稳定结构
B.元素X与氢形成的原子比为1:
1的化合物有很多种
C.元素Y的单质与氢氧化钠溶液或盐酸反应均有氢气生成
D.元素Z可与元素X形成共价化合物XZ2
26.(14分)
0.80gCuSO4·5H2O样品受热脱水过程的热重曲线(样品质量随温度变化的曲线)如下图所示。
请回答下列问题:
(1)试确定200℃时固体物质的化学式______________(要求写出推断过程);
(2)取270℃所得样品,于570℃灼烧得到的主要产物是黑色粉末和一种氧化性气体,该反应的化学方程式为______________。
把该黑色粉末溶解于稀硫酸中,经浓缩、冷却,有晶体析出,该晶体的化学式为_________,其存在的最高温度是_____________;
(3)上述氧化性气体与水反应生成一种化合物,该化合物的浓溶液与Cu在加热时发生反应的化学方程式为________________;
(4)在0.10mol·L-1硫酸铜溶液中加入氢氧化钠稀溶液充分搅拌,有浅蓝色氢氧化铜沉淀生成,当溶液的pH=8时,c(Cu2+)=________________mol·L-1(Kap[Cu(OH)2]=2.2×10-20)。
若在0.1mol·L-1硫酸铜溶液中通入过量H2S气体,使Cu2+完全沉淀为CuS,此时溶液中的H+浓度是_______________mol·L-1。
(3)SO3溶于水生成硫酸,浓硫酸在加热时与铜反应的化学方程式为
Cu+2H2SO4
CuSO4+2H2O+SO2↑
(4)因为Kap[Cu(OH)2]=c(Cu2+)·c2(OH-)=2.2×10-20,当溶液的pH=8时,c(OH-)=10-6,所以c(Cu2+)=2.2×10-8;硫酸铜溶液中通入过量H2S气体时反应的化学方程式为:
CuSO4+H2S=H2SO4+CuS,忽略溶于体积变化根据原子守恒可知生成的硫酸的浓度是0.1mol·L-1,所以H+浓度是0.2mol·L-1。
下列说法正确的是________(填序号)
①温度为T1时,从反应开始到平衡,生成甲醇的平均速率为:
v(CH3OH)=
mol·L-1·min-1
②该反应在T1时的平衡常数比T2时的小
③该反应为放热反应
④处于A点的反应体系从T1变到T2,达到平衡时
增大
(4)在T1温度时,将1molCO2和3molH2充入一密闭恒容器中,充分反应达到平衡后,若CO2转化率为a,则容器内的压强与起始压强之比为______;
(3)CO2和H2合成甲醇的化学方程式为CO2(g)+3H2(g)
CH3OH(g)+H2O(g)。
由图像可知B曲线先得到平衡,因此温度T2>T1,温度高平衡时甲醇的物质的量反而低,说明正反应是放热反应,升高温度平衡向逆反应方向移动,不利于甲醇的生成,平衡常数减小,即②错③正确;温度为T1时,从反应开始到平衡,生成甲醇的物质的量为
mol,此时甲醇的浓度为
,所以生成甲醇的平均速率为:
v(CH3OH)=
mol·L-1·min-1,因此①不正确;因为温度T2>T1,所以A点的反应体系从T1变到T2时,平衡会向逆反应方向移动,即降低生成物浓度而增大反应物浓度,所以④正确。
。
(5)在甲醇燃料电池中,甲醇失去电子,氧气得到电子,所以负极的电极反应式是CH3OH-6e-+H2O=CO2+6H+,正极的电极反应式是3/2O2+6e-+6H+=3H2O;甲醇的燃烧热是-726.5kJ·mol-1,所以该燃料电池的理论效率为
。
答案:
(1)2858;
(2)CH3OH(l)+O2(g)=CO(g)+2H2O(l)△H=-443.5kJ·mol-1;
(3)③④;(4)1-a/2;
(5)CH3OH-6e-+H2O=CO2+6H+、3/2O2+6e-+6H+=3H2O、96.6%
28.(15分)
氢化钙固体是登山运动员常用的能源提供剂。
某兴趣小组拟选用如下装置制备氢化钙。
请回答下列问题:
①H2(g)+1/2O2(g)=H2O(l)△H=-285.8kJ·mol-1;
解析:
(1)钙属于极活泼的金属,极易与水反应生成氢氧化钙和氢气,而制备的氢气中会混有水蒸气和氯化氢,所以在与钙化合之前需要除杂和干燥,分别选用试剂是氢氧化钠和浓硫酸;同时为防止空气中水蒸气进入,最后还需要连接干燥管,所以正确的顺序为:
i→e,f→d,c→j,k(或k,j)→a;
(2)由于多余的氢气需要燃烧反应掉,所以应该先收集一部分气体并检验其纯度,反应结束后还需要使氢化钙在氢气的氛围中冷却,所以应该最后关闭分液漏斗活塞,因此正确的顺序为BADC;
36.【化学——选修2:
化学与技术】
普通纸张的成分是纤维素,在早期的纸张生产中,常采用纸表面涂敷明矾的工艺,以填补其表面的微孔,防止墨迹扩散,请回答下列问题:
(1)人们发现纸张会发生酸性腐蚀而变脆、破损,严重威胁纸质文物的保存。
经分析检验,发现酸性腐蚀主要与造纸中涂敷明矾的工艺有关,其中的化学原理是______。
为防止纸张的酸性腐蚀,可在纸浆中加入碳酸钙等添加剂,该工艺原理的化学(离子)方程式为______。
(2)为了保护这些纸质文物,有人建议采取下列措施:
①喷洒碱性溶液,如稀氢氧化钠溶液或氨水等,这样操作产生的主要问题是______。
②喷洒Zn(C2H5)2。
Zn(C2H5)2可以与水反应生成氧化锌和乙烷。
用化学(离子)方程式表示该方法生成氧化锌及防止酸性腐蚀的原理______。
(3)现代造纸工艺常用钛白粉(TiO2)替代明矾,钛白粉的一种工业制法是以钛铁矿主要成分(FeTiO3)为原料按下过程进行的,请完成下列化学方程式
37.[化学——选修3:
物质结构与性质]
氮化硼(BN)是一种重要的功能陶瓷材料。
以天然硼砂为起始物,经过一系列反应可以得到BF3和BN,如下图所示:
请回答下列问题:
(1)由B2O3制备BF3、BN的化学方程式依次是_________、__________;基态B原子的电子排布式为_________;B和N相比,电负性较大的是_________,BN中B元素的化合价为_________;
(2)在BF3分子中,F-B-F的键角是_______,B原子的杂化轨道类型为_______,BF3和过量NaF作用可生成NaBF4,BF4-的立体结构为_______;
(3)在与石墨结构相似的六方氮化硼晶体中,层内B原子与N原子之间的化学键为________,层间作用力为________;
(5)六方氮化硼在高温高压下,可以转化为立方氮化硼,其结构与金刚石相似,硬度与金刚石相当,晶苞边长为361.5pm,立方氮化硼晶胞中含有______各氮原子、________各硼原子,立方氮化硼的密度是_______g·cm-3(只要求列算式,不必计算出数值,阿伏伽德罗常数为NA)。
(4)B、N均属于非金属元素,二者形成的化学键是极性共价键;而层与层之间靠分子间作用力结合。
(5)描述晶体结构的基本单元叫做晶胞,金刚石晶胞是立方体,其中8个顶点有8个碳原子,6个面各有6个碳原子,立方体内部还有4个碳原子,如图所示
。
所以金刚石的一个晶胞中含有的碳原子数=8×1/8+6×1/2+4=8,因此立方氮化硼晶胞中应该含有4个N和4个B原子。
由于立方氮化硼的一个晶胞中含有4个N和4个B原子,其质量是
是,立方体的体积是(361.5cm)3,因此立方氮化硼的密度是
g·cm-3。
答案:
(1)B2O3+3CaF2+3H2SO4
2BF3↑+3CaSO4+3H2O;
B2O3+2NH3
2BN+3H2O;
(2)1s22s2sp1;N;+3.
(3)120°;sp2;正四面体。
(4)共价键(或极性共价键);分子间作用力。
(5)
38.[化学——选修5:
有机化学基础](15分)
香豆素是一种天然香料,存在于黑香豆、兰花等植物中。
工业上常用水杨醛与乙酸酐在催化剂存在下加热反应制得:
以下是由甲苯为原料生产香豆素的一种合成路线(部分反应条件及副产物已略去)
已知以下信息:
1A中有五种不同化学环境的氢
2B可与FeCl3溶液发生显色反应
3同一个碳原子上连有两个羟基通常不稳定,易脱水形成羰基。
请回答下列问题:
(1)香豆素的分子式为_______;
(2)由甲苯生成A的反应类型为___________;A的化学名称为__________
(3)由B生成C的化学反应方程式为___________;
(4)B的同分异构体中含有苯环的还有______种,其中在核磁共振氢谱中只出现四组峰的有_______种;
(5)D的同分异构体中含有苯环的还有______中,其中:
1既能发生银境反应,又能发生水解反应的是________(写结构简式)
2能够与饱和碳酸氢钠溶液反应放出CO2的是_________(写结构简式)
(5)D的结构简式是
,若不改变取代基的种类羟基和醛基可以是对位或是间位;若只有一个取代基可以是羧基或酯基,结构简式为:
、
。
其中既能发生银境反应,又能发生水解反应的是
;能够与饱和碳酸氢钠溶液反应放出CO2的是
。
答案:
(1)C9H6O2;
(2)取代反应2-氯甲苯(或邻氯甲苯);
(3)
(4)42;
(5)4
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