新课标全国卷1.docx

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新课标全国卷1

2013年普通高等学校招生全国统一考试（全国卷　新课标Ⅰ）

化学

7．化学无处不在，下列与化学有关的说法不正确的是（　　）

A．侯氏制碱法的工艺过程中应用了物质溶解度的差异

B．可用蘸浓盐酸的棉棒检验输送氨气的管道是否漏气

C．碘是人体必需微量元素，所以要多吃富含高碘酸的食物

D．黑火药由硫黄、硝石、木炭三种物质按一定比例混合制成

8．香叶醇是合成玫瑰香油的主要原料，其结构简式如右所示。

下列有关香叶醇的叙述正确

的是（　　）

A．香叶醇的分子式为C10H18O

B．不能使溴的四氯化碳溶液褪色

C．不能使酸性高锰酸钾溶液褪色

D．能发生加成反应不能发生取代反应

9．短周期元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，其简单离子都能破坏水的电离平衡的是

（　　）

A．W2－、X＋　　　　　　B．X＋、Y3＋

C．Y3＋、Z2－D．X＋、Z2－

10．银质器皿日久表面会逐渐变黑，这是生成了Ag2S的缘故。

根据电化学原理可进行如下

处理：

在铝质容器中加入食盐溶液，再将变黑的银器浸入该溶液中，一段时间后发现黑色会褪去。

下列说法正确的是（　　）

A．处理过程中银器一直保持恒重

B．银器为正极，Ag2S被还原生成单质银

C．该过程中总反应为2Al＋3Ag2S===6Ag＋Al2S3

D．黑色褪去的原因是黑色Ag2S转化为白色AgCl

11．已知Ksp（AgCl）＝1.56×10－10，Ksp（AgBr）＝7.7×10－13，Ksp（Ag2CrO4）＝9.0×10－12。

某

溶液中含有Cl－、Br－和CrO

，浓度均为0.010mol·L－1，向该溶液中逐滴加入0.010mol·L－1的AgNO3溶液时，三种阴离子产生沉淀的先后顺序为（　　）

A．Cl－、Br－、CrO

B．CrO

、Br－、Cl－

C．Br－、Cl－、CrO

D．Br－、CrO

、Cl－

12．分子式为C5H10O2的有机物在酸性条件下可水解为酸和醇，若不考虑立体异构，这些醇

和酸重新组合可形成的酯共有（　　）

A．15种B．28种

C．32种D．40种

13．下列实验中，所采取的分离方法与对应原理都正确的是（　　）

选项

目的

分离方法

原理

A

分离溶于水中的碘

乙醇萃取

碘在乙醇中的溶解度较大

B

分离乙酸乙酯和乙醇

分液

乙酸乙酯和乙醇的密度不同

C

除去KNO3固体中混杂的NaCl

重结晶

NaCl在水中的溶解度很大

D

除去丁醇中的乙醚

蒸馏

丁醇与乙醚的沸点相差较大

26.（13分）醇脱水是合成烯烃的常用方法，实验室合成环己烯的反应和实验装置如下：

＋H2O

可能用到的有关数据如下：

相对分子质量

密度（g·cm－3）

沸点/℃

溶解性

环己醇

100

0.9618

161

微溶于水

环己烯

82

0.8102

83

难溶于水

合成反应：

在a中加入20g环己醇和2小片碎瓷片，冷却搅动下慢慢加入1mL浓硫酸。

b中通入冷却水后，开始缓慢加热a，控制馏出物的温度不超过90℃。

分离提纯：

反应粗产物倒入分液漏斗中分别用少量5%碳酸钠溶液和水洗涤，分离后加入无水氯化钙颗粒，静置一段时间后弃去氯化钙。

最终通过蒸馏得到纯净环己烯10g。

回答下列问题：

（1）装置b的名称是________________。

（2）加入碎瓷片的作用是________；如果加热一段时间后发现忘记加瓷片，应该采取的正确操作是________（填正确答案标号）。

A．立即补加B．冷却后补加

C．不需补加D．重新配料

（3）本实验中最容易产生的副产物的结构简式为________________。

（4）分液漏斗在使用前须清洗干净并________；在本实验分离过程中，产物应该从分液漏斗的________（填“上口倒出”或“下口放出”）。

（5）分离提纯过程中加入无水氯化钙的目的是________。

（6）在环己烯粗产物蒸馏过程中，不可能用到的仪器有________（填正确答案标号）。

A．圆底烧瓶B．温度计

C．吸滤瓶D．球形冷凝管

E．接收器

（7）本实验所得到的环己烯产率是________（填正确答案标号）。

A．41%B．50%

C．61%D．70%

27．（15分）锂离子电池的应用很广，其正极材料可再生利用。

某锂离子电池正极材料有钴酸

锂（LiCoO2）、导电剂乙炔黑和铝箔等。

充电时，该锂离子电池负极发生的反应为6C＋xLi＋＋xe－===LixC6。

现欲利用以下工艺流程回收正极材料中的某些金属资源（部分条件未给出）。

回答下列问题：

（1）LiCoO2中，Co元素的化合价为________。

（2）写出“正极碱浸”中发生反应的离子方程式__________________________________

________________________________________________________________________。

（3）“酸浸”一般在80℃下进行，写出该步骤中发生的所有氧化还原反应的化学方程式____________________________；可用盐酸代替H2SO4和H2O2的混合液，但缺点是________________。

（4）写出“沉钴”过程中发生反应的化学方程式________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

（5）充放电过程中，发生LiCoO2与Li1－xCoO2之间的转化，写出放电时电池反应方程式________________________________________________________________________。

（6）上述工艺中，“放电处理”有利于锂在正极的回收，其原因是________。

在整个回收工艺中，可回收到的金属化合物有________（填化学式）。

28．（15分）二甲醚（CH3OCH3）是无色气体，可作为一种新型能源。

由合成气（组成为H2、CO

和少量的CO2）直接制备二甲醚，其中的主要过程包括以下四个反应：

甲醇合成反应：

（ⅰ）CO（g）＋2H2（g）===CH3OH（g）

ΔH1＝－90.1kJ·mol－1

（ⅱ）CO2（g）＋3H2（g）===CH3OH（g）＋H2O（g）

ΔH2＝－49.0kJ·mol－1

水煤气变换反应：

（ⅲ）CO（g）＋H2O（g）===CO2（g）＋H2（g）

ΔH3＝－41.1kJ·mol－1

二甲醚合成反应：

（ⅳ）2CH3OH（g）===CH3OCH3（g）＋H2O（g）

ΔH4＝－24.5kJ·mol－1

回答下列问题：

（1）Al2O3是合成气直接制备二甲醚反应催化剂的主要成分之一。

工业上从铝土矿制备较高纯度Al2O3的主要工艺流程是_____________________________________________

________（以化学方程式表示）。

（2）分析二甲醚合成反应（ⅳ）对于CO转化率的影响

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

（3）由H2和CO直接制备二甲醚（另一产物为水蒸气）的热化学方程式为________________________________________________________________________。

根据化学反应原理，分析增加压强对直接制备二甲醚反应的影响________________________________________________________________________。

（4）有研究者在催化剂（含CuZnAlO和Al2O3）、压强为5.0MPa的条件下，由H2和CO直接制备二甲醚，结果如下图所示。

其中CO转化率随温度升高而降低的原因是________________________________________________________________________。

（5）二甲醚直接燃料电池具有启动快、效率高等优点，其能量密度高于甲醇直接燃料电池（5.93kW·h·kg－1”）。

若电解质为酸性，二甲醚直接燃料电池的负极反应为

________________，一个二甲醚分子经过电化学氧化，可以产生________个电子的电量；该电池的理论输出电压为1.20V，能量密度E＝________________（列式计算。

能量密度＝电池输出电能/燃料质量，1kW·h＝3.6×106J）。

36．[化学——选修2：

化学与技术]（15分）

草酸（乙二酸）可作还原剂和沉淀剂，用于金属除锈、织物漂白和稀土生产。

一种制备草酸（含2个结晶水）的工艺流程如下：

回答下列问题：

（1）CO和NaOH在一定条件下合成甲酸钠、甲酸钠加热脱氢的化学反应方程式分别为____________________、______________________。

（2）该制备工艺中有两次过滤操作，过滤操作①的滤液是________，滤渣是________；过滤操作②的滤液是________和________，滤渣是________。

（3）工艺过程中③和④的目的是______________________________________________。

（4）有人建议甲酸钠脱氢后直接用硫酸酸化制备草酸。

该方案的缺点是产品不纯，其中含有的杂质主要是________________________。

（5）结晶水合草酸成品的纯度用高锰酸钾法测定。

称量草酸成品0.250g溶于水，用0.0500mol·L－1的酸性KMnO4溶液滴定，至浅粉红色不消褪，消耗KMnO4溶液15.00mL，反应的离子方程式为______________________________；列式计算该成品的纯度________________________________________________________________________。

37．[化学——选修3：

物质结构与性质]（15分）

硅是重要的半导体材料，构成了现代电子工业的基础。

回答下列问题：

（1）基态Si原子中，电子占据的最高能层符号为________，该能层具有的原子轨道数为________、电子数为________。

（2）硅主要以硅酸盐、________等化合物的形式存在于地壳中。

（3）单质硅存在与金刚石结构类似的晶体，其中原子与原子之间以________相结合，其晶胞中共有8个原子，其中在面心位置贡献________个原子。

（4）单质硅可通过甲硅烷（SiH4）分解反应来制备。

工业上采用Mg2Si和NH4Cl在液氨介质中反应制得SiH4，该反应的化学方程式为_________________________________。

（5）碳和硅的有关化学键键能如下所示，简要分析和解释下列有关事实：

化学键

C—C

C—H

C—O

Si—Si

Si—H

Si—O

键能/（kJ·mol－1）

356

413

336

226

318

452

①硅与碳同族，也有系列氢化物，但硅烷在种类和数量上都远不如烷烃多，原因是________________________________________________________________________。

②SiH4的稳定性小于CH4，更易生成氧化物，原因是________________________________________________________________________。

（6）在硅酸盐中，SiO

四面体[如下图（a）]通过共用顶角氧离子可形成岛状、链状、层状、骨架网状四大类结构型式。

图（b）为一种无限长单链结构的多硅酸根；其中Si原子的杂化形式为________，Si与O的原子数之比为________，化学式为________。

38．[化学——选修5：

有机化学基础]（15分）

查尔酮类化合物G是黄酮类药物的主要合成中间体，其中一种合成路线如下：

已知以下信息：

①芳香烃A的相对分子质量在100～110之间，1molA充分燃烧可生成72g水。

②C不能发生银镜反应。

③D能发生银镜反应、可溶于饱和Na2CO3溶液、核磁共振氢谱显示其有4种氢。

④

ONa＋RCH2I―→

OCH2R

⑤RCOCH3＋R′CHO

RCOCH===CHR′

回答下列问题：

（1）A的化学名称为________。

（2）由B生成C的化学方程式为_______________________________________________。

（3）E的分子式为________，由E生成F的反应类型为________。

（4）G的结构简式为____________________________________________________。

（5）D的芳香同分异构体H既能发生银镜反应，又能发生水解反应，H在酸催化下发生水解反应的化学方程式为_________________________________________________。

（6）F的同分异构体中，既能发生银镜反应，又能与FeCl3溶液发生显色反应的共有________种，其中核磁共振氢谱为5组峰，且峰面积比为2∶2∶2∶1∶1的为

____________________________（写结构简式）。

参考答案

全国卷（新课标Ⅰ）

7．解析：

从化工生产原理、物质性质应用、元素对人体的作用、物质组成判断等化学与生

活常识角度出发分析、解决问题。

A项，侯氏制碱法的反应原理是向氨化的饱和食盐溶液中通入CO2气体，利用相同温度下碳酸氢钠的溶解度小，使生成的NaHCO3从溶液中以晶体形式析出，故生产过程中应用了物质溶解度的差异。

B项，NH3和HCl气体相遇会生成白色固体NH4Cl小颗粒，反应现象为冒白烟。

用蘸浓盐酸的棉棒靠近输送氨气的管道，若在管道附近冒白烟，证明管道漏气，否则不漏气。

利用此反应现象可以检验管道是否漏气。

C项，碘元素是人体必需的微量元素，摄入过多或过少都会对身体健康造成危害。

过多摄入会引起高碘甲状腺肿、甲亢、甲状腺组织硬化等不良后果，故不能多吃富含高碘酸的食物。

D项，黑火药是由硫黄、硝石、木炭按1∶2∶3的比例混合而成的混合物。

答案：

C

8．解析：

以香叶醇键线式为载体，理解碳原子和氢原子形成共价键的规律，分析判断官能

团的种类及其所决定物质的特征性质和应用。

A项，依据碳原子结构分析可知，碳原子在有机化合物中形成四个共价键。

在键线式中剩余价键被氢原子饱和，由香叶醇的结构简式可得分子式为C10H18O。

B项，分子结构中含有碳碳双键，能与溴发生加成反应，从而使溴的CCl4溶液褪色。

C项，分子结构中含有碳碳双键，能被酸性高锰酸钾溶液氧化，使紫红色褪去。

D项，分子结构中碳碳双键可发生加成反应，醇羟基可发生取代反应。

答案：

A

9．解析：

从元素周期表中离子结构推断元素及其性质。

由A、B、C、D选项中W2－、X＋、Y3＋、Z2－所带电荷推知，W、Z位于第ⅥA族，X、Y分别位于第ⅠA族、ⅢA族；结合短周期元素及元素原子序数依次增大得出：

W、X、Y、Z依次为O元素、Na元素、Al元素、S元素，其中S2－、Al3＋能破坏水的电离平衡。

答案：

C

10．解析：

原电池原理及应用。

铝质容器、变黑的银器及食盐溶液构成原电池装置，铝作负极，变质的银器作正极。

负极反应式为Al－3e－===Al3＋，正极反应式为Ag2S＋2e－===2Ag＋S2－。

Al3＋与S2－在溶液中不能共存，能发生水解相互促进反应2Al3＋＋3S2－＋6H2O===2Al（OH）3↓＋3H2S↑，故原电池总反应为2Al＋3Ag2S＋6H2O===6Ag＋2Al（OH）3＋3H2S↑，故B项正确，C项错误。

A项，原电池反应是自发进行的氧化还原反应，银器中Ag2S被还原成Ag，质量减轻，A项错误。

D项，黑色褪去的原因是黑色的Ag2S转化为Ag，D项错误。

答案：

B

11．解析：

利用沉淀溶解平衡原理，当QC＞Ksp时，有沉淀析出。

溶液中Cl－、Br－、CrO

的浓度均为0.010mol·L－1，向该溶液中逐滴加入0.010mol·L－1的AgNO3溶液时，溶解度小的先满足Qc＞Ksp，有沉淀析出。

比较Ksp，AgBr、AgCl同类型，溶解度：

AgBr＜AgCl。

比较AgCl、Ag2CrO4的溶解度：

从数量级看，AgCl中c（Ag＋）＝

＝

，Ag2CrO4中，Ag2CrO4（s）2Ag＋＋CrO

，设c（CrO

）＝x，则Ksp（Ag2CrO4）＝c2（Ag＋）·c（CrO

）＝（2x）2·x＝4x3，则x＝

＝

。

故Ag2CrO4中c（Ag＋）＝2x＝2

＞

，故溶解度顺序为AgBr＜AgCl＜Ag2CrO4，推知三种阴离子产生沉淀的先后顺序为Br－、Cl－、CrO

。

答案：

C

12．解析：

从有机化学反应判断酸、醇种类，结合数学思维解决问题。

由分子式C5H10O2分析，酯类：

HCOO—类酯，醇为4个C原子的醇，同分异构体有4种；CH3COO—类酯，醇为3个C原子的醇，同分异构体有2种；CH3CH2COO—类酯，醇为乙醇；CH3CH2CH2COO—类酯，其中丙基CH3CH2CH2—（有正丙基和异丙基）2种，醇为甲醇；故羧酸5种，醇8种。

从5种羧酸中任取一种，8种醇中任取一种反应生成酯，共有5×8＝40种。

答案：

D

13．解析：

从化学实验的基本原理、化合物的性质、物质分离与提纯的基本方法角度分析

解决问题。

A项，萃取剂的选择必须是与原溶剂互不相溶，且被萃取物质在萃取剂中的溶解度较大。

I2虽在乙醇中的溶解度较大，但水与乙醇能以任意比互溶，乙醇不能做萃取剂。

B项，乙醇与乙酸乙酯均属于有机物，它们相溶，不能采取分液的方式分离。

C项，除去KNO3固体中的NaCl，可以采取重结晶法，原理是KNO3溶解度随温度变化较大，NaCl溶解度随温度变化不大，可通过冷却热饱和溶液法析出KNO3晶体，而NaCl留在母液中被除去。

D项，丁醇与乙醚相溶，但沸点相差较大，可以采用蒸馏的方法将乙醚蒸出，使丁醇与乙醚分开。

答案：

D

26．解析：

从有机化学反应原理、装置，物质制备、分离、提纯角度出发，分析解决问

题。

（1）由题图可知装置b的名称是直形冷凝管。

（2）加入碎瓷片的作用是防止暴沸，否则会使蒸馏烧瓶中的液体进入冷凝管，经接收器流入锥形瓶，导致装置炸裂，出现危险；如果发现忘记加碎瓷片，应冷却后补加。

（3）本实验中最容易产生的副产物是由

发生分子间脱水反应生成的

。

（4）分液漏斗在使用前应清洗干净并检查活塞处是否漏水。

产物中环己烯难溶于水且比水的密度小，用分液漏斗分离时在上层，无机水溶液在下层，下层液体从下口放出，上层液体从上口倒出。

（5）产物从分液漏斗上口倒出后，含少量水和挥发出的环己醇，加入无水氯化钙的目的是干燥环己烯（或除水除醇）。

（6）蒸馏过程需用圆底烧瓶、温度计、接收器和酒精灯，不可能用到吸滤瓶和球形冷凝管。

（7）据反应

＋H2O可知，20g

理论上制得

的质量为

＝16.4g。

实际得纯净

10g，所以本实验所得到的环己烯产率是

×100%≈61%。

答案：

（1）直形冷凝管　

（2）防止暴沸　B

（3）

（4）检漏　上口倒出

（5）干燥（或除水除醇）

（6）CD　（7）C

27．解析：

从工艺流程入手，结合元素化合物性质、氧化还原反应原理分析解答问题。

（1）LiCoO2中Li为＋1价，O为－2价，故Co元素的化合价为＋3价。

（2）正极碱浸过程中，导电剂中Al箔与NaOH溶液反应，离子方程式为2Al＋2OH－＋6H2O===2Al（OH）

＋3H2↑。

（3）由流程知：

正极碱浸→过滤→滤渣中，反应物LiCoO2加入H2SO4、H2O2后，产物有Li2SO4、CoSO4，分析该反应知Co由＋3―→＋2（CoSO4中Co显＋2价），化合价降低，则只能是H2O2中O元素化合价升高生成O2。

配平（电子守恒、原子守恒）该化学方程式得：

2LiCoO2＋3H2SO4＋H2O2

Li2SO4＋2CoSO4＋O2↑＋4H2O，反应温度在80℃，H2O2易发生分解反应2H2O2

2H2O＋O2↑；盐酸既具有酸性又具有还原性，盐酸中的Cl－被氧化生成氯气，氯气有毒，能污染空气。

（4）由流程知“沉钴”反应物为CoSO4和NH4HCO3，产物有CoCO3，CoCO3中CO

来自HCO

的电离（HCO

H＋＋CO

），由于Co2＋结合CO

使HCO

发生反应：

HCO

＋H＋===H2O＋CO2↑。

故反应方程式为CoSO4＋2NH4HCO3===CoCO3↓＋（NH4）2SO4＋CO2↑＋H2O。

（5）根据题干信息，充电时负极发生反应6C＋xLi＋＋xe－===LixC6，放电时负极发生LixC6－xe－===6C＋xLi＋，结合LiCoO2与Li1－xCoO2的转化可知放电总反应为Li1－xCoO2＋LixC6===LiCoO2＋6C。

（6）由于Li＋带正电荷，放电时Li＋向正极移动，进入正极材料，便于回收。

从流程图可看出，可回收到的金属化合物有Al（OH）3、CoCO3和Li2SO4。

答案：

（1）＋3

（2）2Al＋2OH－＋6H2O===2Al（OH）

＋3H2↑

（3）2LiCoO2＋3H2SO4＋H2O2

Li2SO4＋2CoSO4＋O2↑＋4H2O、2H2O2

2H2O＋O2↑　有氯气生成，污染较大

（4）CoSO4＋2NH4HCO3===CoCO3↓＋（NH4）2SO4＋H2O＋CO2↑

（5）Li1－xCoO2＋LixC6===LiCoO2＋6C

（6）Li＋从负极中脱出，经由电解质向正极移动并进入正极材料中　Al（OH）3、CoCO3、Li2SO4

28．解析：

从元素化合物，影响化学反应速率及平衡因素，盖斯定律，原电池原理以及与

物理知识综合运用分析推理。

（1）工业上从铝土矿制备高纯度Al2O3的主要工艺流程是Al2O3（铝土矿）＋2NaOH===2NaAlO2＋H2O、NaAlO2＋CO2＋2H2O===Al（OH）3↓＋NaHCO3[或Al2O3＋2NaOH＋3H2O===2NaAl（OH）4、NaAl（OH）4＋CO2===Al（OH）3↓＋NaHCO3]、2Al（OH）3

Al2O3＋3H2O。

（2）由二甲醚合成反应2CH3OH（g）===CH3OCH3（g）＋H2O（g），由于消耗甲醇，使反应CO（g）＋2H2（g）===CH3OH（g）中产物减少，平衡右移，CO转化率增大；同时由于生成H2O（g），使水煤气变换反应：

CO（g）＋H2O（g）===CO2（g）＋H2（g）平衡