2013年全国统一高考化学试卷（新课标Ⅱ）（解析版）_全国卷+地方卷_5.化学_1.化学高考真题试卷_2008-2020年_全国卷_全国统一高考化学（新课标ⅱ）2008-2021_A4word版_PDF版

2013 年全国统一高考化学试卷（新课标Ⅱ） 一、选择题：本题共 7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． 1．（6 分）在一定条件下，动植物油脂与醇反应可制备生物柴油，化学方程式 如图所示： 下列叙述错误的是（ ） A．生物柴油由可再生资源制得 B．生物柴油是不同酯组成的混合物 C．动植物油脂是高分子化合物 D．“地沟油”可用于制备生物柴油 2．（6分）下列叙述中，错误的是（ ） A．苯与浓硝酸、浓硫酸共热并保持55～60℃反应生成硝基苯 B．苯乙烯在合适条件下催化加氢可生成乙基环己烷 C．乙烯和溴的四氯化碳溶液反应生成1，2二溴乙烷 D．甲苯与氯气在光照下反应主要生成2，4二氯甲苯 3．（6分）N 为阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是（ ） A A．1.0 L 1.0 mol•L1 的NaAlO 水溶液中含有的氧原子数为2 N  2 A B．12g 石墨烯（单层石墨）中含有六元环的个数为0.5 N  A C．25℃时pH=13 的NaOH 溶液中含有OH的数目为0.1 N  A D．1 mol的羟基与1 mol的氢氧根离子所含电子数均为 9 N  A 4．（6分）能正确表示下列反应的离子方程式是（ ） A．浓盐酸与铁屑反应：2Fe+6H+═2Fe3++3H ↑ 2 B．钠与 CuSO 溶液反应：2Na+Cu2+═Cu↓+2Na+ 4 C．NaHCO 溶液与稀H SO 反应：CO 2+2H+═H O+CO ↑ 3 2 4 3 2 2 D．向FeCl 溶液中加入 Mg（OH） ：3Mg（OH） +2Fe3+═2Fe（OH） 3 2 2 +3Mg2+ 3 第1页（共30页）5．（6 分）“ZEBRA”蓄电池的结构如图所示，电极材料多孔 Ni/NiCl 和金属钠 2 之间由钠离子导体制作的陶瓷管相隔。下列关于该电池的叙述错误的是 （ ） A．电池反应中有NaCl生成 B．电池的总反应是金属钠还原三价铝离子 C．正极反应为：NiCl +2e═Ni+2Cl 2 D．钠离子通过钠离子导体在两电极间移动 6．（6分）在1200℃时，天然气脱硫工艺中会发生下列反应： H S（g）+ O （g）═SO （g）+H O（g）△H 2 2 2 2 1 2H S（g）+SO （g）═ S （g）+2H O（g）△H 2 2 2 2 2 H S（g）+ O （g）═S（g）+H O（g）△H 2 2 2 3 2S（g）═S （g）△H 2 4 则△H 的正确表达式为（ ） 4 A．△H = （△H +△H 3△H ） B．△H = （3△H △H △H ） 4 1 2 3 4 3 1 2 C．△H = （△H +△H 3△H ） D．△H = （△H △H 3△H ） 4 1 2 3 4 1 2 3 7．（6分）室温时，M（OH） （s）⇌M2+（aq）+2OH（aq）K =a，c 2 sp （M2+）=b mol•L1时，溶液的 pH 等于（ ） A． lg（ ） B． lg（ ） C．14+ lg（ ） D．14+ lg（ ） 二、解答题（共 6小题，满分 58分） 8．（15 分）正丁醛是一种化工原料。某实验小组利用如图所示装置合成正丁 第2页（共30页）醛。 发生的反应如下：CH CH CH CH OH CH CH CH CHO。 3 2 2 2 3 2 2 反应物和产物的相关数据列表如下： 沸点/℃ 密度/g•cm﹣3 水中溶解性 正丁醇 117.2 0.8109 微溶 正丁醛 75.7 0.8017 微溶 实验步骤如下： 将 6.0gNa Cr O 放入 100mL烧杯中，加 30mL水溶解，再缓慢加入 5mL浓硫 2 2 7 酸，将所得溶液小心转移至 B中。在 A 中加入 4.0g正丁醇和几粒沸石，加 热。当有蒸汽出现时，开始滴加 B中溶液。滴加过程中保持反应温度为 90～95℃，在E中收集90℃以上的馏分。 将馏出物倒入分液漏斗中，分去水层，有机层干燥后蒸馏，收集 75～77℃馏 分，产量2.0g。 回答下列问题： （1）实验中，能否将Na Cr O 溶液加到浓硫酸中，说明理由 。 2 2 7 （2）加入沸石的作用是 ，若加热后发现未加入沸石，应采取的正确方 法是 。 （3）上述装置图中，B仪器的名称是 ，D 仪器的名称是 。 （4）分液漏斗使用前必须进行的操作是 （填正确答案标号）。 a．润湿 b．干燥 c．检漏 d．标定 （5）将正丁醛粗产品置于分液漏斗中分水时，水在 层（填“上”或 “下”）。 （6）反应温度应保持在90～95℃，其原因是 。 （7）本实验中，正丁醛的产率为 %。 第3页（共30页）9．（14 分）氧化锌为白色粉末，可用于湿疹、癣等皮肤病的治疗。纯化工业 级氧化锌（含有Fe（II）、Mn（II）、Ni（II）等杂质）的流程如图所示： 提示：在本实验条件下，Ni（II）不能被氧化；高锰酸钾的还原产物是MnO 。 2 回答下列问题： （1）反应②中除掉的杂质离子是 ，发生反应的离子方程式为 ； 在加高锰酸钾溶液前，若 pH 较低，对除杂的影响是 。 （2）反应③的反应类型为 ，过滤得到的滤渣中，除了过量的锌外还 有 。 （3）反应④形成的沉淀要用水洗，检查沉淀是否洗涤干净的方法是 。 （4）反应④中产物的成分可能是 ZnCO •xZn（OH） ．取干燥后的滤饼 3 2 11.2g，锻烧后可得到产品 8.1g，则x等于 。 10．（14分）在 1.0L密闭容器中放入 0.10molA（g），在一定温度进行如下反 应：A（g）⇌B（g）+C（g ）△H=+85.1kJ•mol1 反应时间（t）与容器内气体总压强（p）的数据见下表： 时间 t/h 0 1 2 4 8 16 20 25 30 总压强 4.91 5.58 6.32 7.31 8.54 9.50 9.52 9.53 9.53 p/100kPa 回答下列问题： （1）欲提高A 的平衡转化率，应采取的措施为 。 （2）由总压强 p和起始压强 p 计算反应物 A 的转化率 α（A）的表达式 0 第4页（共30页）为 ， 平衡时A 的转化率为 ，列式并计算反应的平衡常数K 。 （3）①由总压强 p和起始压强 p 表示反应体系的总物质的量 n 和反应后 A 0 总 的物质的量n（A），n = mol，n（A）= mol。 总 ②下表为反应物A 浓度与反应时间的数据，计算：a= 。 反应时间t/h 0 4 8 16 c（A）/（mol•L﹣1） 0.10 a 0.026 0.0065 分析该反应中反应物的浓度 c（A）变化与时间间隔（△t）的规律，得出的结 论是 ，由此规律推出反应在 12h时反应物的浓度 c（A）为 mol•L1。 11．（15分）〔化学选修2：化学与技术〕 锌锰电池（俗称干电池）在生活中的用量很大．两种锌锰电池的构造如图 （甲）所示．回答下列问题： （1）普通锌锰电池放电时发生的主要反应为：Zn+2NH Cl+2MnO ═Zn 4 2 （NH ） Cl +2MnOOH 3 2 2 ①该电池中，负极材料主要是 ，电解质的主要成分是 ，正极发 生的主要反应是 ． ②与普通锌锰电池相比，碱性锌锰电池的优点及其理由是 ． （2）图（乙）表示回收利用废旧普通锌锰电池工艺（不考虑废旧电池中实际存 在的少量其他金属）． 第5页（共30页）①图（乙）中产物的化学式分别为A ，B ． ②操作 a中得到熔块的主要成分是 K MnO ．操作 b中，绿色的 K MnO 溶液 2 4 2 4 反应生成紫色溶液和一种黑褐色固体，该反应的离子方程式为 ． ③采用惰性电极电解 K MnO 溶液也能得到化合物 D，则阴极处得到的主要物 2 4 质是 （填化学式）． 12．〔化学选修3：物质结构与性质〕（15分） 前四周期原子序数依次增大的元素 A、B、C、D 中，A 和 B的价电子层中未成 对电子均只有一个，并且 A和 B+的电子数相差为 8；与 B 位于同一周期的 C和 D，它们价电子层中的未成对电子数分别为 4和 2，且原子序数相差为 2。 回答下列问题： （1）D2+的价层电子排布图为 。 （2）四种元素中第一电离能最小的是 ，电负性最大的是 。（填 元素符号） （3）A、B和D 三种元素组成的一个化合物的晶胞如图所示。 ①该化合物的化学式为 ；D 的配位数为 ； ②列式计算该晶体的密度 g•cm3。 第6页（共30页）（4）A、B+和 C3+三种离子组成的化合物的 B CA ，其中化学键的类型 3 6 有 ；该化合物中存在一个复杂离子，该离子的化学式为 ，配 位体是 。 13．[化学选修5：有机化学基础]（15分） 化合物 I（C H O ）是制备液晶材料的中间体之一，其分子中含有醛基和酯 11 12 3 基．I 可以用E和H 在一定条件下合成： 已知以下信息： 1．A 的核磁共振氢谱表明其只有一种化学环境的氢； 2．RCH=CH RCH CH OH； 2 2 2 3．化合物F 苯环上的一氯代物只有两种； 4．通常在同一个碳原子上连有两个羟基不稳定，易脱水形成羰基． 回答下列问题： （1）A 的化学名称为 ． （2）D 的结构简式为 ． 第7页（共30页）（3）E的分子式为 ． （4）F 生成 G 的化学方程式为 ，该反应类型为 ． （5）I的结构简式为 ． （6）I 的同系物 J 比 I 相对分子质量小 14，J 的同分异构体中能同时满足如下 条件：①苯环上只有两个取代基，②既能发生银镜反应，又能与饱和 NaHCO 溶液反应放出 CO ，共有 种（不考虑立体异构）．J 的一个 3 2 同分异构体发生银镜反应并酸化后核磁共振氢谱为三组峰，且峰面积比为 2：2：1，写出J 的这种同分异构体的结构简式 ． 第8页（共30页）2013 年全国统一高考化学试卷（新课标Ⅱ） 参考答案与试题解析 一、选择题：本题共 7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． 1．（6 分）在一定条件下，动植物油脂与醇反应可制备生物柴油，化学方程式 如图所示： 下列叙述错误的是（ ） A．生物柴油由可再生资源制得 B．生物柴油是不同酯组成的混合物 C．动植物油脂是高分子化合物 D．“地沟油”可用于制备生物柴油 【考点】JH：油脂的性质、组成与结构；L1：有机高分子化合物的结构和性 质． 菁优网版权所有 【专题】534：有机物的化学性质及推断． 【分析】A．生物柴油其原料取自可再生的动植物资源； B．生物柴油通常是指以动植物油脂为原料生产的、以脂肪酸甲酯为主要成份 的液体燃料； C．相对分子质量在10000 以上的有机化合物为高分子化合物； D．“地沟油”中含有动植物油脂，动植物油脂与醇反应可制备生物柴油； 【解答】解：A．生物柴油由可再生资源制得，故A 正确； B．生物柴油通常是指以动植物油脂为原料生产的、以不同脂肪酸甲酯组成的 混合物，故B正确； 第9页（共30页）C．动植物油脂是高分子化合物相对分子质量小于 10000，不是高分子化合物， 故C错误； D．“地沟油”中含有动植物油脂，动植物油脂与醇反应可制备生物柴油，故 D 正确； 故选：C。 【点评】本题主要考查了油脂的性质与用途，难度不大，根据题目信息即可完 成． 2．（6分）下列叙述中，错误的是（ ） A．苯与浓硝酸、浓硫酸共热并保持55～60℃反应生成硝基苯 B．苯乙烯在合适条件下催化加氢可生成乙基环己烷 C．乙烯和溴的四氯化碳溶液反应生成1，2二溴乙烷 D．甲苯与氯气在光照下反应主要生成2，4二氯甲苯 【考点】HD：有机物的结构和性质；IB：乙烯的化学性质；IH：苯的性质； II：苯的同系物． 菁优网版权所有 【专题】534：有机物的化学性质及推断． 【分析】A．根据苯的硝化反应； B．根据碳碳双键能发生加成反应，苯环也可发生加成反应； C．根据碳碳双键能发生加成反应； D．根据甲苯与氯气在光照下反应主要发生的是侧链上的氢原子被取代； 【解答】解：A．苯的硝化反应：苯与浓硝酸、浓硫酸共热并保持 55～60℃反 应生成硝基苯，故A 正确； B．碳碳双键能发生加成反应，苯环也可发生加成反应，所以苯乙烯在合适条 件下催化加氢可生成乙基环己烷，故 B正确； C．碳碳双键能发生加成反应，所以乙烯和溴的四氯化碳溶液反应生成 1，2 二溴乙烷，故C正确； D．甲苯与氯气在光照下反应主要发生的是侧链上的氢原子被取代，不能得到 苯环上氢原子被取代的产物 2，4二氯甲苯，故D 错误； 第10页（共30页）故选：D。 【点评】本题主要考查了物质的结构与性质，注意反应条件对产物结构的影 响． 3．（6分）N 为阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是（ ） A A．1.0 L 1.0 mol•L1 的NaAlO 水溶液中含有的氧原子数为2 N  2 A B．12g 石墨烯（单层石墨）中含有六元环的个数为0.5 N  A C．25℃时pH=13 的NaOH 溶液中含有OH的数目为0.1 N  A D．1 mol的羟基与1 mol的氢氧根离子所含电子数均为 9 N  A 【考点】4F：阿伏加德罗常数． 菁优网版权所有 【专题】518：阿伏加德罗常数和阿伏加德罗定律． 【分析】A、溶液中存在水的电离平衡； B、石墨烯中每一个六元环平均含有2个碳原子； C、溶液体积不知不能计算微粒数； D、羟基是取代基，氢氧根离子是阴离子。 【解答】解：A、1.0 L 1.0 mol•L1 的 NaAlO 水溶液中，含有水，溶液中含有 2 的氧原子数大于2 N ，故A 错误； A B、石墨烯中每一个六元环平均含有 2个碳原子，12g石墨烯物质的量为 1mol，含六元环的个数为 0.5 N 故B正确； A C、溶液体积不知不能计算微粒数； D、1 mol的羟基OH 含有电子数 9 N ，1 mol的氢氧根离子 OH所含电子数 A 均为10 N ，故D 错误； A 故选：B。 【点评】本题考查了阿伏伽德罗常数的应用，主要考查溶液中微粒数判断，石 墨结构分析计算，溶液 PH 计算，注意区别羟基和氢氧根离子的不同，题目 难度中等。 4．（6分）能正确表示下列反应的离子方程式是（ ） 第11页（共30页）A．浓盐酸与铁屑反应：2Fe+6H+═2Fe3++3H ↑ 2 B．钠与 CuSO 溶液反应：2Na+Cu2+═Cu↓+2Na+ 4 C．NaHCO 溶液与稀H SO 反应：CO 2+2H+═H O+CO ↑ 3 2 4 3 2 2 D．向FeCl 溶液中加入 Mg（OH） ：3Mg（OH） +2Fe3+═2Fe（OH） 3 2 2 +3Mg2+ 3 【考点】49：离子方程式的书写． 菁优网版权所有 【专题】516：离子反应专题． 【分析】A．反应生成氯化亚铁和氢气； B．不能置换出Cu，反应生成氢氧化铜、硫酸钠、氢气； C．HCO 不能拆分； 3 D．发生沉淀的转化，生成氢氧化铁和氯化镁． 【解答】解：A．浓盐酸与铁屑反应的离子反应为 Fe+2H+═Fe2++H ↑，故 A 错 2 误； B． 钠 与 CuSO 溶 液 反 应 的 离 子 反 应 为 2Na+2H O+Cu2+═ Cu（ OH） 4 2 ↓+2Na++H ↑，故B 错误； 2 2 C．NaHCO 溶液与稀 H SO 反应的离子反应为 HCO +H+═H O+CO ↑，故 C 3 2 4 3 2 2 错误； D．向 FeCl 溶液中加入 Mg（OH） 的离子反应为 3Mg（OH） +2Fe3+═ 3 2 2 3Mg2++2Fe（OH） ，故 D 正确； 3 故选：D。 【点评】本题考查离子反应书写的正误判断，明确发生的化学反应是解答本题 的关键，注意物质的性质及离子反应的书写方法，题目难度不大． 5．（6 分）“ZEBRA”蓄电池的结构如图所示，电极材料多孔 Ni/NiCl 和金属钠 2 之间由钠离子导体制作的陶瓷管相隔。下列关于该电池的叙述错误的是 （ ） 第12页（共30页）A．电池反应中有NaCl生成 B．电池的总反应是金属钠还原三价铝离子 C．正极反应为：NiCl +2e═Ni+2Cl 2 D．钠离子通过钠离子导体在两电极间移动 【考点】BL：化学电源新型电池． 菁优网版权所有 【专题】51I：电化学专题． 【分析】该原电池中，钠作负极，负极上电极反应式为：Nae=Na+， Ni/NiCl 作正极，正极上电极反应式为：NiCl +2e=Ni+2Cl，钠离子向正极 2 2 移动。 【解答】解：A．负极上电极反应式为：Nae=Na+，正极上电极反应式为： NiCl +2e=Ni+2Cl，所以该原电池中有氯化钠生成，故 A 正确； 2 B．根据正负极电极反应式知，金属钠还原NiCl ，故 B错误； 2 C．正极上得电子发生还原反应，电极反应式为：NiCl +2e=Ni+2Cl，故 C正 2 确； D．原电池放电时，阳离子向正极移动，钠离子在负极产生，向正极移动，所 以钠离子通过钠离子导体在两电极间移动，故 D 正确； 故选：B。 【点评】本题考查原电池原理，明确正负极上得失电子、离子的移动方向即可 分析解答，难点是电极反应式的书写，难度中等。 6．（6分）在1200℃时，天然气脱硫工艺中会发生下列反应： H S（g）+ O （g）═SO （g）+H O（g）△H 2 2 2 2 1 第13页（共30页）2H S（g）+SO （g）═ S （g）+2H O（g）△H 2 2 2 2 2 H S（g）+ O （g）═S（g）+H O（g）△H 2 2 2 3 2S（g）═S （g）△H 2 4 则△H 的正确表达式为（ ） 4 A．△H = （△H +△H 3△H ） B．△H = （3△H △H △H ） 4 1 2 3 4 3 1 2 C．△H = （△H +△H 3△H ） D．△H = （△H △H 3△H ） 4 1 2 3 4 1 2 3 【考点】BF：用盖斯定律进行有关反应热的计算． 菁优网版权所有 【专题】517：化学反应中的能量变化． 【分析】利用盖斯定律分析，不管化学反应是一步或分几步完成，其反应热是 不变的；根据目标方程改写分方程，然后求出反应热。 【解答】解：根据目标方程，把方程 3反写，计量数乘以 2；把方程 2乘以 ； 把方程 1乘以 ；然后三者相加；即△H ×2+△H × +△H × = （△ 3 2 1 H +△H 3△H ）， 1 2 3 故选：A。 【点评】本题考查了盖斯定律的应用，要注意方程式计量数的变化，及△H 的 符号的变化。 7．（6分）室温时，M（OH） （s）⇌M2+（aq）+2OH（aq）K =a，c 2 sp （M2+）=b mol•L1时，溶液的 pH 等于（ ） A． lg（ ） B． lg（ ） C．14+ lg（ ） D．14+ lg（ ） 【考点】DA：pH 的简单计算；DH：难溶电解质的溶解平衡及沉淀转化的本 质． 菁优网版权所有 第14页（共30页）【专题】51G：电离平衡与溶液的pH 专题． 【分析】依据 Ksp=c（M2+）c2（OH）表达式和题干 K =a，C（M2+）=b sp mol•L1，计算溶液中氢氧根离子浓度，结合溶液中离子积计算氢离子浓度 和溶液pH； 【解答】解：室温时，M（OH） （s）⇌M2+（aq）+2OH（aq），已知 2 K =a，c（M2+）=b mol•L1，则c（OH）= = mol•L1， sp 所以c（H+）= = mol•L1，则pH=lgc（H+）=14+ lg（ ）； 故选：C。 【点评】本题考查了溶度积常数的有关计算和 PH 的计算，题目难度不大，注 意对Ksp 含义的理解． 二、解答题（共 6小题，满分 58分） 8．（15 分）正丁醛是一种化工原料。某实验小组利用如图所示装置合成正丁 醛。 发生的反应如下：CH CH CH CH OH CH CH CH CHO。 3 2 2 2 3 2 2 反应物和产物的相关数据列表如下： 沸点/℃ 密度/g•cm﹣3 水中溶解性 正丁醇 117.2 0.8109 微溶 正丁醛 75.7 0.8017 微溶 实验步骤如下： 将 6.0gNa Cr O 放入 100mL烧杯中，加 30mL水溶解，再缓慢加入 5mL浓硫 2 2 7 酸，将所得溶液小心转移至 B中。在 A 中加入 4.0g正丁醇和几粒沸石，加 热。当有蒸汽出现时，开始滴加 B中溶液。滴加过程中保持反应温度为 90～95℃，在E中收集90℃以上的馏分。 将馏出物倒入分液漏斗中，分去水层，有机层干燥后蒸馏，收集 75～77℃馏 分，产量2.0g。 回答下列问题： 第15页（共30页）（1）实验中，能否将 Na Cr O 溶液加到浓硫酸中，说明理由 容易发生迸 2 2 7 溅 。 （2）加入沸石的作用是 防止暴沸 ，若加热后发现未加入沸石，应采取的正 确方法是 冷却后补加 。 （3）上述装置图中，B 仪器的名称是 分液漏斗 ，D 仪器的名称是 直形冷 凝管 。 （4）分液漏斗使用前必须进行的操作是 c （填正确答案标号）。 a．润湿 b．干燥 c．检漏 d．标定 （5）将正丁醛粗产品置于分液漏斗中分水时，水在 下 层（填“上”或 “下”）。 （6）反应温度应保持在 90～95℃，其原因是 保证正丁醛及时蒸出，又可尽 量避免其被进一步氧化 。 （7）本实验中，正丁醛的产率为 51 %。 【考点】U3：制备实验方案的设计． 菁优网版权所有 【专题】17：综合实验题． 【分析】（1）不能将 Na Cr O 溶液加到浓硫酸中，因为浓硫酸的密度大，容 2 2 7 易发生迸溅； （2）加入沸石的作用是防止暴沸，若加热后发现未加沸石，应该冷却后补加； （3）B 仪器的名称是滴液漏斗，D 仪器的名称直形冷凝管； （4）分液漏斗使用前必须进行的第一项操作是检漏； 第16页（共30页）（5）由表中数据可知，正丁醛密度小于水的密度，据此判断； （6）根据题目所给反应物和产物的沸点数据可知，反应温度保持在 90～ 95℃，既可保证正丁醛及时蒸出，又可尽量避免其被进一步氧化； （7）设正丁醛的产率为 x，则正丁醇的利用率为 x，根据关系式 C H O～ 4 10 C H O 列方程计算。 4 8 【解答】解：（1）因为浓硫酸的密度大，能将 Na Cr O 溶液加到浓硫酸中， 2 2 7 容易发生迸溅， 故答案为：不能，容易发生迸溅； （2）加入沸石的作用是防止暴沸，若加热后发现未加沸石，应该冷却后补加， 故答案为：防止暴沸；冷却后补加； （3）B 仪器的名称是分液漏斗，D 仪器的名称直形冷凝管， 故答案为：分液漏斗；直形冷凝管； （4）分液漏斗使用前必须进行的第一项操作是检漏， 故答案为：c： （5）正丁醛密度为0.8017 g•cm3，小于水的密度，故分层水层在下方， 故答案为：下； （6）根据题目所给反应物和产物的沸点数据可知，反应温度保持在 90～ 95℃，既可保证正丁醛及时蒸出，又可尽量避免其被进一步氧化， 故答案为：保证正丁醛及时蒸出，又可尽量避免其被进一步氧化； （7）设正丁醛的产率为x，则正丁醇的利用率为x，根据关系式， C H O～C H O 4 10 4 8 74 72 4xg 2g 解得：x= =51%， 故答案为：51。 【点评】本题考查有机化学实验、反应原理、基本操作、化学计算等，难度不 大，注意计算中正丁醇的转化率等于正丁醛的产率，注意对基础知识的理解 掌握。 第17页（共30页）9．（14 分）氧化锌为白色粉末，可用于湿疹、癣等皮肤病的治疗。纯化工业 级氧化锌（含有Fe（II）、Mn（II）、Ni（II）等杂质）的流程如图所示： 提示：在本实验条件下，Ni（II）不能被氧化；高锰酸钾的还原产物是MnO 。 2 回答下列问题： （1）反应②中除掉的杂质离子是 Fe2+和 Mn2+ ，发生反应的离子方程式为 MnO +3Fe2++7H O=3Fe（ OH） ↓+MnO ↓+5H+、 4 2 3 2 2MnO +3Mn2++2H O=5MnO ↓+4H+ ；在加高锰酸钾溶液前，若 pH 较低， 4 2 2 对除杂的影响是 铁离子和锰离子不能生成沉淀，从而无法除去铁和锰杂 质 。 （2）反应③的反应类型为 置换反应 ，过滤得到的滤渣中，除了过量的锌外 还有 镍 。 （3）反应④形成的沉淀要用水洗，检查沉淀是否洗涤干净的方法是 取最后一 次少量水洗液于试管中，滴入 1～2滴盐酸，再滴入氯化钡溶液，若无白色 沉淀生成，则说明沉淀已经洗涤干净 。 （4）反应④中产物的成分可能是 ZnCO •xZn（OH） ．取干燥后的滤饼 3 2 11.2g，锻烧后可得到产品 8.1g，则x等于 1 。 【考点】GR：常见金属元素的单质及其化合物的综合应用；P8：物质分离和提 纯的方法和基本操作综合应用． 菁优网版权所有 【专题】527：几种重要的金属及其化合物． 【分析】（1）根据题意，Ni（Ⅱ）不能被氧化，反应②中除掉的杂质离子是 Fe2+和 Mn2+，根据 MnO +具有氧化性，能将 Fe2+和 Mn2+氧化，根据电子得 4 失进行配平；加高锰酸钾溶液前，若 pH 较低，铁离子和锰离子不能生成沉 淀，从而无法除去铁和锰杂质。 （2）反应③为锌与镍离子的发生反应得到锌离子和镍；得到的滤渣中，除了过 量的锌外还有金属镍。 （3）检验沉淀是否洗涤干净的方法是最后一次洗涤液，检验表面是否含有硫酸 根离子； 第18页（共30页）（4）根据关系式ZnCO •xZn（OH） ～（x+1）ZnO 来计算。 3 2 【解答】解：（1）根据题意，Ni（Ⅱ）不能被氧化，反应②中除掉的杂质离子 是 Fe2+和 Mn2+，发生的离子方程式为 MnO +3Fe2++7H O=3Fe（OH） 4 2 ↓+MnO ↓+5H+、2MnO +3Mn2++2H O=5MnO ↓+4H+；加高锰酸钾溶液前， 3 2 4 2 2 若pH 较低，铁离子和锰离子不能生成沉淀，从而无法除去铁和锰杂质； 故 答 案 为 ： Fe2+和 Mn2+； MnO +3Fe2++7H O=3Fe（ OH） ↓+MnO ↓+5H+、 4 2 3 2 2MnO +3Mn2++2H O=5MnO ↓+4H+；铁离子和锰离子不能生成沉淀，从而 4 2 2 无法除去铁和锰杂质； （2）反应③为锌与镍离子的发生反应得到锌离子和镍，反应类型为置换反应； 得到的滤渣中，除了过量的锌外还有金属镍， 故答案为：置换反应；镍； （3）由于溶液中硫酸根离子属于杂质离子，因此可以检验测定洗涤液中是否存 在硫酸根离子，操作为：取最后一次少量水洗液于试管中，滴入 1～2滴稀 盐酸，再滴入氯化钡溶液，若无白色沉淀生成，则说明沉淀已经洗涤干净， 故答案为：取最后一次少量水洗液于试管中，滴入 1～2滴稀盐酸，再滴入 氯化钡溶液，若无白色沉淀生成，则说明沉淀已经洗涤干净； （4）根据关系式ZnCO •xZn（OH） ～（x+1）ZnO 3 2 125+99x 81（x+1） 11.2g 8.1g 解得：x=1 故答案为：1。 【点评】本题以工业流程为背景，考查了学生分析问题、解决问题，运用知识 的能力，难度中等。 10．（14分）在 1.0L密闭容器中放入 0.10molA（g），在一定温度进行如下反 应：A（g）⇌B（g）+C（g ）△H=+85.1kJ•mol1 反应时间（t）与容器内气体总压强（p）的数据见下表： 时间 t/h 0 1 2 4 8 16 20 25 30 总压强 4.91 5.58 6.32 7.31 8.54 9.50 9.52 9.53 9.53 第19页（共30页）p/100kPa 回答下列问题： （1）欲提高A 的平衡转化率，应采取的措施为 升高温度、降低压强 。 （2）由总压强 p和起始压强 p 计算反应物 A 的转化率 α（A）的表达式为 0 ×100% ， 平衡时A 的转化率为 94.1% ，列式并计算反应的平衡常数K 1.5mol/L 。 （3）①由总压强 p和起始压强 p 表示反应体系的总物质的量 n 和反应后 A 0 总 的物质的量 n（A），n = 0.10× mol，n（A）= 0.10×（2 ） 总 mol。 ②下表为反应物A 浓度与反应时间的数据，计算：a= 0.051 。 反应时间t/h 0 4 8 16 c（A）/（mol•L﹣1） 0.10 a 0.026 0.0065 分析该反应中反应物的浓度 c（A）变化与时间间隔（△t）的规律，得出的结 论是 达到平衡前每间隔 4h，c（A）减少约一半 ，由此规律推出反应在 12h时反应物的浓度c（A）为 0.013 mol•L1。 【考点】CB：化学平衡的影响因素；CP：化学平衡的计算． 菁优网版权所有 【专题】51E：化学平衡专题． 【分析】（1）反应是吸热反应，反应前后气体体积增大，结合平衡移动原理分 析判断转化率； （2）相同条件下压强之比等于物质的量之比，反应前后物质的量的增大是反应 的 A 的物质的量，结合转化率概念计算得到；依据化学平衡三段式列式计算 平衡浓度达到平衡常数； （3）①依据相同条件下压强之比等于物质的量之比，结合平衡计算得到； ②依据平衡A 的浓度计算，依据图表数据分析判断存在的规律； 【解答】解：（1）在一定温度进行如下反应：A（g）⇌B（g）+C（g ）△ H=+85.1kJ•mol1 反应是吸热反应，反应前后气体体积增大，根据平衡移动原理分析可知，欲提 第20页（共30页）高 A 的平衡转化率，平衡正向进行，可以升温或减压条件下使平衡正向进 行； 故答案：升高温度、降低压强； （2）反应前后气体物质的量增大等于反应的 A 的量，所以由总压强 p和起始 压强 p 计算反应物 A 的转化率 α（A）的表达式= ×100%=（ ） 0 ×100%； 平衡时A 的转化率= ×100%=94.1% 依据化学平衡三段式 列式得到； A（g）⇌B（g）+C（g ） 起始量（mol/L） 0.10 0 0 变化量（mol/L） 0.10×94.1% 0.10×94.1% 0.10×94.1% 平衡量（mol/L）0.10（194.1%） 0.10×94.1% 0.10×94.1% K= = =1.5mol/L 故答案为：（ ）×100%；94.1%； 1.5mol/L （3）①由总压强 p和起始压强 p 表示反应体系的总物质的量 n 和反应物 A 0 总 的物质的量 n（A），依据压强之比等于物质的量之比，n ：n起始=P： 总 P ，n = ； 0 总 A（g）⇌B（g）+C（g ） 起始量（mol） 0.10 0 0 变化量（mol） x x x 某时刻量（mol） 0.10x x x （0.10+x）：0.10=P：P 0 x= n（A）=0.10 =0.10×（2 ）mol； 故答案为： ；0.10×（2 ）； 第21页（共30页）② n（ A） =0.10× （ 2 ） =0.10× （ 2 ） =0.051mol所 以 浓 度 a=0.051mol/L；分析数据特征可知，每隔 4h，A 的浓度减小一半，故答案 为：0.051；达到平衡前每间隔 4h，c（A）减少约一半；由此规律推出反应 在12h时反应物的浓度 c（A）= =0.013mol/L； 故答案为：0.051，每隔4h，A 的浓度减小一半；0.013； 【点评】本题考查压强关系和物质的量的计算应用，化学平衡计算方法，图表 数据处理方法的分析判断，题目难度中等。 11．（15分）〔化学选修2：化学与技术〕 锌锰电池（俗称干电池）在生活中的用量很大．两种锌锰电池的构造如图 （甲）所示．回答下列问题： （1）普通锌锰电池放电时发生的主要反应为：Zn+2NH Cl+2MnO ═Zn 4 2 （NH ） Cl +2MnOOH 3 2 2 ①该电池中，负极材料主要是 锌 ，电解质的主要成分是 NH Cl ，正极 4 发生的主要反应是 MnO +NH ++e=MnOOH+NH ． 2 4 3 ②与普通锌锰电池相比，碱性锌锰电池的优点及其理由是 碱性电池不易发生 电解质的泄露，因为消耗的负极改装在电池的内部，碱性电池的使用寿命较 长，因为金属材料在碱性电解质中比在酸性电解质中的稳定性提高 ． （2）图（乙）表示回收利用废旧普通锌锰电池工艺（不考虑废旧电池中实际存 在的少量其他金属）． 第22页（共30页）①图（乙）中产物的化学式分别为A ZnCl ，B NH Cl ． 2 4 ②操作 a中得到熔块的主要成分是 K MnO ．操作 b中，绿色的 K MnO 溶液 2 4 2 4 反应生成紫色溶液和一种黑褐色固体，该反应的离子方程式为 3MnO 2+2CO =2MnO +MnO ↓+2CO 2 ． 4 2 4 2 3 ③采用惰性电极电解 K MnO 溶液也能得到化合物 D，则阴极处得到的主要物 2 4 质是 H （填化学式）． 2 【考点】BJ：常见化学电源的种类及其工作原理． 菁优网版权所有 【专题】51I：电化学专题． 【分析】（1）①根据电池反应判断正负极和电解质；二氧化锰和铵根离子在正 极发生反应； ②根据碱性锌锰电池的特点分析； （2）①根据电池的材料分析； ②根据已知反应物和产物，再利用元素守恒 ③K MnO 溶液中阴极产物的判断，根据溶液中阳离子得电子能力分析． 2 4 【 解 答 】 解 ： （ 1） 根 据 化 学 方 程 式 Zn+2NH Cl+2MnO =Zn（ NH ） 4 2 3 Cl +2MnOOH，反应中 Zn被氧化，为电池负极锌，氯化铵是电解质的主要 2 2 第23页（共30页）成 分 ， 二 氧 化 锰 和 铵 根 离 子 在 正 极 发 生 反 应 ， MnO +NH ++e=MnOOH+NH ．与普通锌锰电池相比，碱性锌锰电池的优点 2 4 3 及其理由是碱性电池不易发生电解质的泄露，因为消耗的负极改装在电池的 内部，碱性电池的使用寿命较长，因为金属材料在碱性电解质中比在酸性电 解质中的稳定性提高； 故答案为：①锌；NH Cl；MnO +NH ++e=MnOOH+NH ②碱性电池不易发生 4 2 4 3 电解质的泄露，因为消耗的负极改装在电池的内部，碱性电池的使用寿命较 长，因为金属材料在碱性电解质中比在酸性电解质中的稳定性提高． （2）废电池经机械分离后，加水溶解后溶液中的成分是氯化铵，再加稀盐酸 Zn溶解生成氯化锌，因此浓缩结晶得到氯化铵和氯化锌．氯化铵不稳定， 受热易分解，所以 B为氯化铵，A 为氯化锌．绿色的 K MnO 溶液发生反应 2 4 后生成紫色的高锰酸钾溶液和黑褐色的二氧化锰，该反应的离子方程式为 3MnO 2+2CO =2MnO +MnO ↓+2CO 2．采用惰性电极电解 K MnO 溶 4 2 4 2 3 2 4 液 ， 阴 极 氢 离 子 得 电 子 生 成 氢 气 ． 故 答 案 为 ： ① ZnCl NH Cl② 2 4 3MnO 2+2CO =2MnO +MnO ↓+2CO 2l③H 4 2 4 2 3 2 【点评】本题考查了化学与技术、原电池原理、电极方程式的书写，综合性较 强． 12．〔化学选修3：物质结构与性质〕 前四周期原子序数依次增大的元素 A、B、C、D 中，A 和 B的价电子层中未成 对电子均只有一个，并且 A和 B+的电子数相差为 8；与 B 位于同一周期的 C和 D，它们价电子层中的未成对电子数分别为 4和 2，且原子序数相差为 2。 回答下列问题： （1）D2+的价层电子排布图为 。 （2）四种元素中第一电离能最小的是 K ，电负性最大的是 F 。（填元 素符号） （3）A、B和D 三种元素组成的一个化合物的晶胞如图所示。 第24页（共30页）①该化合物的化学式为 K NiF ；D 的配位数为 6 ； 2 4 ②列式计算该晶体的密度 3.4 g•cm3。 （4）A、B+和 C3+三种离子组成的化合物的 B CA ，其中化学键的类型有 离 3 6 子键和配位键 ；该化合物中存在一个复杂离子，该离子的化学式为 [FeF ]3 ，配位体是 F 。 6 【考点】8J：位置结构性质的相互关系应用；9I：晶胞的计算． 菁优网版权所有 【专题】51B：原子组成与结构专题；51D：化学键与晶体结构． 【分析】前四周期原子序数依次增大的元素 A、B、C、D 中，A 和 B的价电子 层中未成对电子均只有一个，并且 A和 B+的电子数相差为 8，A 属于第 VIIA 族元素，B属于第 IA 族元素，且 A 的原子序数小于 B，则 A 是 F 元 素，B 是 K 元素；与 B位于同一周期的 C和 D，它们价电子层中的未成对 电子数分别为 4和 2，且原子序数相差为 2，且 C和 D 的原子序数大于 B， C的原子序数小于 D，则 C是 Fe元素，D 是 Ni 元素，结合物质结构和性质 解答。 【解答】解：前四周期原子序数依次增大的元素 A、B、C、D 中，A 和 B的价 电子层中未成对电子均只有一个，并且 A和 B+的电子数相差为 8，A 属于 第 VIIA 族元素，B属于第 IA 族元素，且 A 的原子序数小于 B，则 A 是 F 元素，B 是 K 元素；与 B 位于同一周期的 C和 D，它们价电子层中的未成 第25页（共30页）对电子数分别为 4和 2，且原子序数相差为 2，且 C和 D 的原子序数大于 B，C的原子序数小于 D，则C是Fe元素，D 是Ni元素， （1）D2+的价层电子为 3d电子，根据能量最低原理、保里不相容原理及洪特规 则知，其价电子排布图为 ， 故答案为： ； （2）元素的金属性越强其第一电离能越小，元素的非金属性越强，其电负性越 大，这四种元素中金属性最强的是 K 元素，非金属性最强的元素是 F，所以 第一电离能最小的是K，电负性最大的是F， 故答案为：K；F； （3）①该晶胞中 A 原子个数=16× =8，B原子个数=8× =4，D 原子个数=8× ，所以该化合物的化学式为 K NiF ，根据晶胞结构知， 2 4 D 的配位数是6，故答案为：K NiF ；6； 2 4 ② 该 晶 胞 的 体 积 =（ 400× 1010cm） 2（ 1308× 1010cm） ， ρ= =3.4g•cm3，故答案为：3.4； （4）A、B+和 C3+三种离子组成的化合物的 K FeF ，该物质中阴阳离子间存在 3 6 离子键，铁原子和氟原子间存在配位键，该化合物中存在一个复杂离子，该 离子的化学式为[FeF ]3，配位体是F， 6 故答案为：离子键和配位键；[FeF ]3；F。 6 【点评】本题考查物质结构和性质，正确推断元素是解本题关键，难度中等， 注意化学式的确定中，各中原子被几个晶胞共用，为易错点，难点是密度的 计算。 13．[化学选修5：有机化学基础] 化合物 I（C H O ）是制备液晶材料的中间体之一，其分子中含有醛基和酯 11 12 3 基．I 可以用E和H 在一定条件下合成： 第26页（共30页）已知以下信息： 1．A 的核磁共振氢谱表明其只有一种化学环境的氢； 2．RCH=CH RCH CH OH； 2 2 2 3．化合物F 苯环上的一氯代物只有两种； 4．通常在同一个碳原子上连有两个羟基不稳定，易脱水形成羰基． 回答下列问题： （1）A 的化学名称为 2甲基2氯丙烷 ． （2）D 的结构简式为 （CH ） CHCHO ． 3 2 （3）E的分子式为 C H O ． 4 8 2 （4）F 生成 G 的化学方程式为 ，该反应 类型为 取代反应 ． （5）I的结构简式为 ． （6）I 的同系物 J 比 I 相对分子质量小 14，J 的同分异构体中能同时满足如下 条件：①苯环上只有两个取代基，②既能发生银镜反应，又能与饱和 NaHCO 溶液反应放出 CO ，共有 18 种（不考虑立体异构）．J 的一个 3 2 同分异构体发生银镜反应并酸化后核磁共振氢谱为三组峰，且峰面积比为 2：2：1，写出 J 的这种同分异构体的结构简式 ． 【考点】HB：有机物的推断． 菁优网版权所有 【专题】534：有机物的化学性质及推断． 第27页（共30页）【分析】A 的分子式为 C H Cl，核磁共振氢谱表明其只有一种化学环境的氢， 4 9 则 A 为（CH ） CCl，在氢氧化钠醇溶液、加热条件下发生消去反应，生成 3 3 B为 CH =C（ CH ） ， B发 生 信 息 2中 的 反 应 生 成 C为 （ CH ） 2 3 2 3 CHCH OH，C 发生催化氧化生成 D 为（CH ） CHCHO，D 再与氢氧化铜 2 2 3 2 反应，酸化得到E为（CH ） CHCOOH， 3 2 F 的分子式为 C H O，苯环上的一氯代物只有两种，应含有 2个不同的侧链， 7 8 且处于对位，则 F 为 ，与氯气在光照条件下发生取代反应，生成 G 为 ，G 在氢氧化钠水溶液发生水解反应，酸化得到 H，由于同一个碳原 子上连有两个羟基不稳定，易脱水形成羰基，故 H 为 ，H 与 E发生酯 化 反 应 生 成 I， 其 分 子 中 含 有 醛 基 和 酯 基 ， 故 I 为 ，据此解答． 【解答】解：A 的分子式为 C H Cl，核磁共振氢谱表明其只有一种化学环境的 4 9 氢，则 A 为（CH ） CCl，在氢氧化钠醇溶液、加热条件下发生消去反应， 3 3 生成 B 为 CH =C（CH ） ，B 发生信息 2中的反应生成 C为（CH ） 2 3 2 3 CHCH OH，C 发生催化氧化生成 D 为（CH ） CHCHO，D 再与氢氧化铜 2 2 3 2 反应，酸化得到E为（CH ） CHCOOH， 3 2 F 的分子式为 C H O，苯环上的一氯代物只有两种，应含有 2个不同的侧链， 7 8 且处于对位，则 F 为 ，与氯气在光照条件下发生取代反应，生成 G 为 第28页（共30页），G 在氢氧化钠水溶液发生水解反应，酸化得到 H，由于同一个碳原 子上连有两个羟基不稳定，易脱水形成羰基，故 H 为 ，H 与 E发生酯 化 反 应 生 成 I， 其 分 子 中 含 有 醛 基 和 酯 基 ， 故 I 为 ， （1）由上述分析可知，A 为（CH ） CCl，化学名称为：2甲基2氯丙烷， 3 3 故答案为：2甲基2氯丙烷； （2）由上述分析可知，D 的结构简式为（CH ） CHCHO， 3 2 故答案为：（CH ） CHCHO； 3 2 （3）E为（CH ） CHCOOH，其分子式为C H O ， 3 2 4 8 2 故答案为：C H O ； 4 8 2 （4）F 生成 G 的化学方程式为 ，该反应类型 为取代反应， 故答案为： ；取代反应； （5）由上述分析可知，I 的结构简式为 ， 故答案为： ； 第29页（共30页）（6）I（ ）的同系物 J 比 I 相对分子质量小 14，J 比 I 少一个CH 原子团，J 的同分异构体中能同时满足如下条件：①苯环 2 上只有两个取代基，②既能发生银镜反应，又能与饱和 NaHCO 溶液反应放 3 出CO ，则J 的同分异构体含有CHO、COOH， 2 侧链为CHO、CH CH COOH，有邻、间、对三种位置， 2 2 侧链为CHO、CH（CH ）COOH，有邻、间、对三种位置， 3 侧链为CH CHO、CH COOH，有邻、间、对三种位置， 2 2 侧链为CH CH CHO、COOH，有邻、间、对三种位置， 2 2 侧链为CH（CH ）CHO、COOH，有邻、间、对三种位置， 3 侧链为CH 、CH（CHO）COOH，有邻、间、对三种位置， 3 故符合条件的同分异构体有6×3=18 种， J 的一个同分异构体发生银镜反应并酸化后核磁共振氢谱为三组峰，且峰面积 比为 2：2：1，而 J 的同分异构体发生银镜反应并酸化后的产物苯环侧链至 少有 2种 H 原子，故产物中苯环上只有 1种 H 原子，产物有 2个COOH， 应还含有 2个CH ，2个侧链相同且处于对位，产物中侧链为 2 CH COOH， 故 符 合 条 件 的 同 分 异 构 体 结 构 简 式 为 ： 2 ， 故答案为：18； ． 【点评】本题考查有机物推断，需要对给予的信息进行利用，能较好的考查学 生阅读能力、自学能力，熟练掌握官能团的性质与转化，利用正推法推断， （6）中同分异构体的书写是易错点、难点，根据信息确定苯环侧链是关 键，难点中等． 第30页（共30页）