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2013 年普通高等学校招生统一考试(山东卷)
理科综合【化学部分】
一、选择题(共7小题,每小题4分,共28分,每题只有一个选项符合题意)
7.化学与生活密切相关,下列说法正确的是
A.聚乙烯塑料的老化是由于发生了加成反应
B.煤经过气化和液化等物理变化可以转化为清洁燃料
C.合成纤维、人造纤维及碳纤维都属于有机高分子材料
D.利用粮食酿酒经过了淀粉→葡萄糖→乙醇的化学变化过程
解析:聚乙烯塑料的老化是因为被氧化所致,A选项错;煤的气化是化学变化,B错;碳
纤维是碳的单质,C错;用粮食酿酒时,先在糖化酶作用下水解为葡萄糖,然后在酵母作
用下转变为酒精,都是化学变化。D正确。
答案:D
8.W、X、Y、Z四种短周期元素在元素周期表中的相对位置如图所示,W的气态氢化物可
与其最高价含氧酸反应生成离子化合物,由此可知
A.X、Y、Z中最简单氢化物稳定性最弱的是Y W X
Y Z
B.Z元素氧化物对应水化物的酸性一定强于Y
C.X元素形成的单核阴离子还原性强于Y
D.Z元素单质在化学反应中只表现氧化性
解析:因为W的气态氢化物可与其最高价含氧酸生成离子化合物,这指的是铵盐,W是
N元素,则X、Y、Z依次是O、S、Cl。则其氢化物中H S最不稳定,A正确;只有氯元素
2
的最高价含氧酸才一定比Y的含氧酸酸性强,B错;阴离子还原性S2->O2-,C错;Cl 与水
2
的反应中既表现氧化性,也表现了还原性,D错。
答案:A
69.足量下列物质与等质量的铝反应,放出氢气且消耗溶质物质的量最少的是
A.氢氧化钠溶液 B.稀硫酸 C.盐酸 D.稀硝酸
解析:首先硝酸与金属铝反应不生成氢气,根据生成物的化学式:Na[Al(OH) ]、Al (SO ) 、
4 2 4 3
AlCl ,通过物料守恒可直接判断出等量的铝消耗NaOH物质的量最少。
3
答案:A
10.莽草酸可用于合成药物达菲,其结构简式如图,下列关于莽草酸的说法正确的是
A.分子式为C H O
7 6 5
B.分子中含有两种官能团
C.可发生加成和取代反应
D.在水溶液中羟基和羧基均能电离出氢离子
解析:根据莽草酸的结构式可确定其分子式为:C H O ,需要注意不存在苯环,A错;有
7 10 5
三种官能团:羧基、羟基、碳碳双键,B错;碳碳双键可以被加成,羧基、羟基可发生酯
化反应,C正确;在水溶液中羧基可以电离出H+,羟基不能发生电离,D错。
答案:C
11.利用实验器材(规格和数量不限),能完成相应实验的一项是
实验器材(省略夹持装置) 相应实验
A 烧杯、玻璃棒、蒸发皿 硫酸铜溶液的浓缩结晶
B 烧杯、玻璃棒、胶头滴管、滤纸 用盐酸除去硫酸钡中的少量碳酸钡
C 烧杯、玻璃棒、胶头滴管、容量瓶 用固体氯化钠配制0.5mol/L的溶液
D 烧杯、玻璃棒、胶头滴管、分液漏 用溴水和CCl 除去NaBr溶液中的少量
4
斗 NaI
6解析:硫酸铜溶液的浓缩结晶需要用到酒精灯,A错;用盐酸出去BaSO 中的少量BaCO
4 3
需要进行过滤,需要用到漏斗,B错;用固体配制溶液需要用到托盘天平称量固体,C
错;D中可以先进行置换反应,然后进行萃取、分液,D正确。
答案:D
12.CO(g)+H O(g) H (g)+CO (g)△H﹤0,在其他条件不变的情况下
2 2 2
A.加入催化剂,改变了反应的途径,反应的△H也随之改变
B.改变压强,平衡不发生移动,反应放出的热量不变
C.升高温度,反应速率加快,反应放出的热量不变
D.若在原电池中进行,反应放出的热量不变
解析:催化剂虽然改变了反应途径,但是△H只取决于反应物、生成物的状态,△H不
变,A错;这是一个反应前后气体物质的量不变的反应,改变压强,平衡不发生移动,反
应放出的热量也不变,B正确;该反应是放热反应,升高温度,平衡左
移,反应放出的热量减小,C错;若在原电池中进行,反应不放出热
量,而是转换为电能,D错。
答案:B
13.某温度下,向一定体积0.1mol/L醋酸溶液中逐滴加入等浓度的NaOH溶液,溶液中
pOH(pOH=-lg[OH-])与pH的变化关系如图所示,则
A.M点所示溶液导电能力强于Q点
B.N点所示溶液中c(CH COO-)﹤c(Na+)
3
C.M点和N点所示溶液中水的电离程度相同
D.Q点消耗NaOH溶液的体积等于醋酸溶液的体积
解析:由于醋酸是弱酸,电离程度很小,离子浓度也较小,M点溶液的导电能力最弱,A
错;N点所示溶液为碱性,根据溶液电荷守恒易判断出此时c(Na+)>c(CH COO-),B错;
3
由于M点的H+浓度等于N点的OH-浓度,对水的电离程度抑制能力相同,所以两点水电离
6程度相同,C正确;Q点的pOH=pH,溶液为中性,而两者等体积混合后生成醋酸钠,水
解显碱性。则所加NaOH溶液体积略小于醋酸溶液的体积,D错。
答案:C
28.(12分)金属冶炼和处理常涉及氧化还原反应。
(1)由下列物质冶炼相应金属时采用电解法的是
a.Fe O b.NaCl c.Cu S d.Al O
2 3 2 2 3
(2)辉铜矿(Cu S)可发生反应2Cu S+2H SO +5O ==4CuSO +2 H O,该反应的还原剂
2 2 2 4 2 4 2
是 ,当1mol O 发生反应时,还原剂所失电子的物质的量为
2
mol。向CuSO 溶液中加入镁条时有气体生成,该气体是
4
(3)右图为电解精炼银的示意图, (填a或b)极为含有杂
质的粗银,若b极有少量红棕色气体生成,则生成该气体的电极反应式
为
(4)为处理银器表面的黑斑(Ag S),将银器置于铝制容器里的食盐水中并与铝接触,
2
Ag S转化为Ag,食盐水的作用为
2
解析:解析:(1)NaCl与Al O 冶炼需要用电解法,Fe O 与Cu S可以用热还原法,所以
2 3 2 3 2
为b、d。
(2)在该反应中,Cu元素化合价由+1升高到+2,S元素由-2升高到+6,Cu S做还原剂,
2
当有1molO 参与反应转移的电子为4mol,由于Cu2+水解呈酸性,加入镁条时,镁与H+反
2
应生成了氢气。
(3)电解精炼时,不纯金属做阳极,这里就是a极;b电极是阴极,发生还原反应,生成
了红棕色气体是NO,遇空气氧化生成的NO ,电极反应:NO -+3e-+4H+=NO↑+2H O。或
2 3 2
NO -+e-+2H+=NO ↑+H O
3 2 2
(4)做电解质溶液,形成原电池。
答案:(1)bd
6(2)Cu S;4;氢气
2
(3)a;NO -+3e-+4H+=NO↑+2H O
3 2
(4)做电解质溶液,形成原电池。
29.(15分)化学反应原理在科研和生产中有广泛应用
(1)利用“化学蒸气转移法”制备TaS 晶体,发生如下反应
2
TaS (s)+2I (g) TaI (g)+S (g)△H﹤0 (I)
2 2 4 2
反应(I)的平衡常数表达式K= ,若K=1,向某恒容密闭容器中加入1mol I
2
(g)和足量TaS (s),I (g)的平衡转化率为
2 2
(2)如图所示,反应(I)在石英真空管中进行,先在温度为T
2
的一端放入未提纯的TaS 粉末和少量I (g),一段时间后,在温
2 2
度为T 的一端得到了纯净的TaS 晶体,则温度T T (填
1 2 1 2
“﹤”“﹤”或“=”)。上述反应体系中循环使用的物质是 。
(3)利用I 的氧化性可测定钢铁中硫的含量。做法是将钢铁中的硫转化为H SO ,然后用
2 2 3
一定浓度的I 溶液进行滴定,所用指示剂为 ,滴定反应的离子方程式为
2
(4)25℃时,H SO HSO -+H+的电离常数K =1×10-2mol/L,则该温度下NaHSO 的水
2 3 3 a 3
解平衡常数K =
h
c(H2SO3)
mol/L,若向NaHSO 溶液中加入少量的I ,则溶液中 将 (填
3 2
c(HSO3—)
“增大”“减小”或“不变”)。
c(TaI4) c(S2) [S2][TaI4]
解析:(1) 或 ,通过三行式法列出平衡浓度,带入K值可以得出转化
c2(I2) [I2]2
率为66.7%。
(2)由所给方程式可知该反应为吸热反应,通过题意温度T 端利于反应正向进行,为高
2
温,温度T 端利于反应向左进行,为低温,所以T <T 。I 是可以循环使用的物质.
1 1 2 2
6(3)因为I 遇到淀粉会变蓝色,所以可以用淀粉溶液作指示剂.离子反应:H SO +I +H O=4H++
2 2 3 2 2
SO 2-+2I-.
4
[HSO3-]·[H+] [H2SO3]·Kw
(4)Ka= ,HSO -+H O H SO +OH-,Kb= =1.0×102×1.0×10-14=
3 2 2 3
[H2SO3] [HSO3-]·[H+]
[H2SO3]
1.0×10-12,当加入少量I 时,溶液酸性增强,[H+]增大,但是温度不变,Kb不变,则
2
[HSO3-]
增大。
c(TaI4) c(S2) [S2][TaI4]
答案:(1) 或 ,66.7%
c2(I2) [I2]2
(2)<,I
2
(3)淀粉溶液,H SO +I +H O=4H++SO 2-+2I-
2 3 2 2 4
(4)1.0×10-12,增大
30.(15分)TiO 既是制备其他含钛化合物的原料,又是一种性能优异的白色颜料。
2
(1)实验室利用反应TiO (s)+2CCl (g)==TiCl (g)+CO (g),在无水无氧条件下,制
2 4 4 2
取TiCl 实验装置示意图如下
4
有关性质如下表
物质 熔点/℃ 沸点/℃ 其他
CCl -23 76 与TiCl 互溶
4 4
TiCl -25 136 遇潮湿空气产生白雾
4
6仪器A的名称是 ,装置E中的试剂是 。反应开始前依次进行如
下操作:①停止通氮气②熄灭酒精灯③冷却至室温。正确的顺序为 (填序号)。
欲分离D中的液态混合物,所采用操作的名称是 。
(2)工业上由钛铁矿(FeTiO )(含Fe O 、SiO 等杂质)制备TiO 的有关反应包括:
3 2 3 2 2
酸溶FeTiO (s)+2H SO (aq)==FeSO (aq)+ TiOSO (aq)+ 2H O(l)
3 2 4 4 4 2
90℃
水解TiOSO (aq)+ 2H O(l)== H TiO (s)+H SO (aq)
4 2 2 3 2 4
简要工艺流程如下:
冷却 结 晶
―――→ ―――――→
过 滤
①试剂A为 。钛液Ⅰ需冷却至70℃左右,若温度过高会导致产品收率降低,
原因是
②取少量酸洗后的H TiO ,加入盐酸并振荡,滴加KSCN溶液后无明显现象,再加H O 后
2 3 2 2
出现微红色,说明H TiO 中存在的杂质离子是 。这种H TiO 即使用水充分洗涤,
2 3 2 3
煅烧后获得的TiO 也会发黄,发黄的杂质是 (填化学式)。
2
解析:(1)仪器A是干燥管,因为TiCl 遇到水蒸气会水解,所以E中可以用浓硫酸来隔
4
离空气。对于气体的制取性质实验应该:组装仪器、检验气密性、加装药品。。。。。终止实
验时为防止倒吸,应先熄灭酒精灯,冷却到室温后再停止通入N 。分离两种沸点不同的液
2
体混合物应该用蒸馏。
(2)①因为矿石经硫酸溶解后得到的Fe (SO ) ,而后面过滤得到的是FeSO ·7H O,所以试
2 4 3 4 2
剂A是铁粉,把Fe3+还原为Fe2+。由于TiOSO 容易水解,若温度过高,则会有较多TiOSO
4 4
水解为固体H TiO 而经过滤进入FeSO ·7H O中导致TiO 产率降低。
2 3 4 2 2
②加KSCN溶液无现象,加H O 后出现红色,说明存在Fe2+。经加热后Fe2+氧化为Fe O 而
2 2 2 3
使产品发黄。
答案:(1)干燥管;浓硫酸;检查气密性;②③①,蒸馏
6(2)①铁粉,由于TiOSO 容易水解,若温度过高,则会有较多TiOSO 水解为固体H TiO
4 4 2 3
而经过滤进入FeSO ·7H O中导致TiO 产率降低。
4 2 2
②Fe2+,Fe O
2 3
【选做部分 24 分】
33.(8分)【化学——有机化学基础】
聚酰胺—66常用于生产帐篷、渔网、降落伞及弹力丝袜等织物,可利用下列路线合成:
(1)能与银氨溶液反应的B的同分异构体的结构简式为
(2)D的结构简式为 ,①的反应类型为
(3)为检验D中的官能团,所用试剂包括NaOH水溶液及
(4)由F和G生成H的反应方程式为
解析:A经H 加成得到环丁醚B,与HCl取代得到C氯代丁醇,再进行一步取代得D:丁
2
二醇;通过反应①取代得到己二腈,结合所给信息可知F是己二酸,G是己二胺,通过缩
聚反应得到H:聚酰胺-66。
(1) B分子式是C H O,符合饱和一元醛的通式,可以写出:CH CH CH CHO。
4 8 3 2 2
(2) D是1,4-二氯丁醇:CH ClCH CH CH Cl;反应①是取代反应。
2 2 2 2
(3) 要检验氯代烃中氯元素,应先通过NaOH溶液水解,然后用AgNO 溶液检验Cl-。
3
6(4) nHOOC(CH 2 ) 4 COOH+nNH 2 (CH 2 ) 6 NH 2 ―
催
―
化
―
剂
→HO[ — C-(CH 2 ) 4 -C-NH(CH 2 ) 6 NH] n — H+(2n
-1)H O
2
答案:(1)CH CH CH CHO
3 2 2
(2)CH ClCH CH CH Cl;取代反应。
2 2 2 2
(3)AgNO 溶液与稀硝酸
3
(4)nHOOC(CH 2 ) 4 COOH+nNH 2 (CH 2 ) 6 NH 2 ―
催
―
化
―
剂
→HO[ — C-(CH 2 ) 4 -C-NH(CH 2 ) 6 NH] n — H+(2n-
1)H O
2
6