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文檔簡介
2017年普通高等學校招生全國統(tǒng)一考試(新課標I卷)化學一、選擇題:本題共13個小題,每小題6分1.(6分)下列生活用品中主要由合成纖維制造的是()A.尼龍繩B.宣紙C.羊絨衫D.棉襯衣解析:A.尼龍繩的主要成分是聚酯類合成纖維,滿足條件,故A正確;B.宣紙的主要成分為天然纖維素,不屬于合成纖維,故B錯誤;C.羊絨衫的主要成分是蛋白質(zhì),不屬于合成纖維,故C錯誤;D.棉襯衣的主要成分為天然纖維素,不是合成纖維,故D錯誤。答案:A.2.(6分)本草衍義中對精制砒霜過程有如下敘述:“取砒之法,將生砒就置火上,以器覆之,令砒煙上飛著覆器,遂凝結(jié)累然下垂如乳,尖長者為勝,平短者次之。”文中涉及的操作方法是()A.蒸餾B.升華C.干餾D.萃取解析:“取砒之法,將生砒就置火上,以器覆之,令砒煙上飛著覆器,遂凝結(jié)累然下垂如乳”,涉及用到加熱的方法,將被提純物質(zhì)氣化、冷凝為固體的過程,為升華操作,沒有隔絕空氣強熱,不是干餾,萃取無需加熱。答案:B3.(6分)已知(b)、(d)、(p)的分子式均為C6H6,下列說法正確的是()A.b的同分異構(gòu)體只有d和p兩種B.b、d、p的二氯代物均只有三種C.b、d、p均可與酸性高錳酸鉀溶液反應D.b、d、p中只有b的所有原子處于同一平面解析:A.b為苯,對應的同分異構(gòu)體可為環(huán)狀烴,也可為鏈狀烴,如HCCCH=CHCH=CH2,則同分異構(gòu)體不僅僅d和p兩種,故A錯誤;B.d編號如圖,對應的二氯代物中,兩個氯原子可分別位于1、2,1、3,1、4,2、3等位置,故B錯誤;C.p為飽和烴,與高錳酸鉀不反應,故C錯誤;D.d、p都含有飽和碳原子,具有甲烷的結(jié)構(gòu)特點,則d、p所有原子不可能處于同一平面,只有b為平面形結(jié)構(gòu),故D正確。答案:D4.(6分)實驗室用H2還原WO3制備金屬W的裝置如圖所示(Zn粒中往往含有硫等雜質(zhì),焦性沒食子酸溶液用于吸收少量氧氣),下列說法正確的是()A.、中依次盛裝KMnO4溶液、濃H2SO4、焦性沒食子酸溶液B.管式爐加熱前,用試管在處收集氣體并點燃,通過聲音判斷氣體濃度C.結(jié)束反應時,先關(guān)閉活塞K,再停止加熱D.裝置Q(啟普發(fā)生器)也可用于二氧化錳與濃鹽酸反應制備氯氣解析:A.氣體從焦性沒食子酸溶液中逸出,得到的氫氣混有水蒸氣,應最后通過濃硫酸干燥,故A錯誤;B.點燃酒精燈進行加熱前,應檢驗氫氣的純度,以避免不純的氫氣發(fā)生爆炸,可點燃氣體,通過聲音判斷氣體濃度,聲音越尖銳,氫氣的純度越低,故B正確;C.實驗結(jié)束后應先停止加熱再停止通入氫氣,使W處在氫氣的氛圍中冷卻,以避免W被重新氧化,故C錯誤;D.二氧化錳與濃鹽酸需在加熱條件下反應,而啟普發(fā)生器不能加熱,故D錯誤。答案:B5.(6分)支持海港碼頭基礎(chǔ)的防腐技術(shù),常用外加電流的陰極保護法進行防腐,工作原理如圖所示,其中高硅鑄鐵為惰性輔助陽極.下列有關(guān)表述不正確的是()A.通入保護電流使鋼管樁表面腐蝕電流接近于零B.通電后外電路電子被強制從高硅鑄鐵流向鋼管樁C.高硅鑄鐵的作用是作為損耗陽極材料和傳遞電流D.通入的保護電流應該根據(jù)環(huán)境條件變化進行調(diào)整解析:A.被保護的鋼管樁應作為陰極,從而使得金屬腐蝕發(fā)生的電子遷移得到抑制,使鋼管樁表面腐蝕電流接近于零,避免或減弱腐蝕的發(fā)生,故A正確;B.通電后,惰性高硅鑄鐵作陽極,海水中的氯離子等在陽極失電子發(fā)生氧化反應,電子經(jīng)導線流向電源正極,再從電源負極流出經(jīng)導線流向鋼管樁,故B正確;C.高硅鑄鐵為惰性輔助陽極,所以高硅鑄鐵不損耗,故C錯誤;D.在保護過程中要使被保護金屬結(jié)構(gòu)電位低于周圍環(huán)境,則通入的保護電流應該根據(jù)環(huán)境條件變化進行調(diào)整,故D正確。答案:C6.(6分)短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序數(shù)依次增大,W的簡單氫化物可用作制冷劑,Y的原子半徑是所有短周期主族元素中最大的.由X、Y和Z三種元素形成的一種鹽溶于水后,加入稀鹽酸,有黃色沉淀析出,同時有刺激性氣體產(chǎn)生.下列說法不正確的是()A.X的簡單氫化物的熱穩(wěn)定性比W強B.Y的簡單離子與X的具有相同的電子層結(jié)構(gòu)C.Y與Z形成的化合物的水溶液可使藍色石蕊試紙變紅D.Z與X屬于同一主族,與Y屬于同一周期解析:由以上分析可知W為N元素,X為O元素,Y為Na元素,Z為S元素。A.非金屬性O(shè)N,元素的非金屬性越強,對應的氫化物越穩(wěn)定,故A正確;B.Y為Na元素,X為O元素,對應的簡單離子核外都有10個電子,與Ne的核外電子排布相同,故B正確;C.Y與Z形成的化合物為Na2S,為強堿弱酸鹽,水解呈堿性,則可使石蕊試液變藍色,故C錯誤;D.Z為S元素,與O同主族,與Na同周期,故D正確。答案:C7.(6分)常溫下將NaOH溶液添加到己二酸(H2X)溶液中,混合溶液的pH與離子濃度變化的關(guān)系如圖所示。下列敘述錯誤的是()A.Ka2(H2X)的數(shù)量級為106B.曲線N表示pH與lgc(HX)c(H2X)的變化關(guān)系C.NaHX溶液中c(H+)c(OH)D.當混合溶液呈中性時,c(Na+)c(HX)c(X2)c(OH)=c(H+)解析:A.lgc(X2)c(HX)=0時,c(X2)c(HX) =1,此時pH5.4,則Ka2(H2X)105.4,可知Ka2(H2X)的數(shù)量級為106,故A正確;B.由以上分析可知曲線N表示pH與lgc(HX)c(H2X)的變化關(guān)系,故B正確;C.由圖象可知,lgc(X2)c(HX)=0時,即c(HX)=c(X2),此時pH5.4,可知HX電離程度大于X2水解程度,則NaHX溶液呈酸性,溶液中c(H+)c(OH),故C正確;D.由圖象可知當pH=7時,lgc(X2)c(HX)0,則c(X2)c(HX),故D錯誤。答案:D二、解答題(共3小題,滿分43分)8.(15分)凱氏定氨法是測定蛋白質(zhì)中氮含量的經(jīng)典方法,其原理是用濃硫酸在催化劑存在下將樣品中有機氮轉(zhuǎn)化成銨鹽,利用如圖所示裝置處理銨鹽,然后通過滴定測量.已知:NH3+H3BO3=NH3H3BO3;NH3H3BO3+HCl=NH4Cl+H3BO3.回答下列問題:(1)a的作用是 。 解析:a為玻璃管,可連接空氣,避免在加熱時燒瓶內(nèi)壓強過大。答案:平衡氣壓,以免關(guān)閉K1后圓底燒瓶內(nèi)氣壓過大(2)b中放入少量碎瓷片的目的是 .f的名稱是 。解析:加熱純液體時,加入碎瓷片可避免液體暴沸,F(xiàn)為冷凝管。答案:防止暴沸 冷凝管(3)清洗儀器:g中加蒸餾水:打開K1,關(guān)閉K2、K3,加熱b,蒸氣充滿管路:停止加熱,關(guān)閉K1,g中蒸餾水倒吸進入c,原因是 ;打開K2放掉水,重復操作23次。解析:停止加熱,關(guān)閉K1,g中蒸餾水倒吸進入c,原因是c、e及其所連接的管道內(nèi)水蒸氣冷凝為水后,氣壓遠小于外界大氣壓,在大氣壓的作用下,錐形瓶內(nèi)的蒸餾水被倒吸入c中。 答案:c、e及其所連接的管道內(nèi)水蒸氣冷凝為水后,氣壓遠小于外界大氣壓,在大氣壓的作用下,錐形瓶內(nèi)的蒸餾水被倒吸入c中(4)儀器清洗后,g中加入硼酸(H3BO3)和指示劑,銨鹽試樣由d注入e,隨后注入氫氧化鈉溶液,用蒸餾水沖洗d,關(guān)閉K1,d中保留少量水,打開K1,加熱b,使水蒸氣進入e。d中保留少量水的目的是 。e中主要反應的離子方程式為 ,e采用中空雙層玻璃瓶的作用是 。解析:d中保留少量水,可檢驗裝置是否漏氣,如漏氣,液面會下降。銨鹽試樣由d注入e,隨后注入氫氧化鈉溶液,發(fā)生反應生成氨氣,反應的離子方程式為NH4+OHNH3+H2O;e采用中空雙層玻璃瓶,起到保溫作用,以減少熱量損失,有利于銨根離子轉(zhuǎn)化為氨氣而逸出。答案:便于檢驗d裝置是否漏氣 NH4+OHNH3+H2O 減少熱量損失,有利于銨根離子轉(zhuǎn)化為氨氣而逸出 (5)取某甘氨酸(C2H5NO2)樣品m克進行測定,滴定g中吸收液時消耗濃度為cmolL1的鹽酸V mL,則樣品中氮的質(zhì)量分數(shù)為 %,樣品的純度 %。解析:滴定g中吸收液時消耗濃度為cmolL1的鹽酸V mL,則n(HCl)=0.001cVmol;結(jié)合反應NH3H3BO3+HCl=NH4Cl+H3BO3可知,n(N)=n(NH4Cl)=n(C2H5NO2)=n(HCl),則m(N)=0.001cVmol14g/mol=0.014cVg,則樣品中氮的質(zhì)量分數(shù)為=%,m(C2H5NO2)=0.001cVmol75g/mol=0.075cVg,則樣品的純度為=%。答案: 9.(14分)Li4Ti5O12和LiFePO4都是鋰離子電池的電極材料,可利用鈦鐵礦(主要成分為Fe TiO3,還含有少量MgO、SiO2等雜質(zhì))來制備,工藝流程如下:回答下列問題:(1)“酸浸”實驗中,鐵的浸出率結(jié)果如下圖所示.由圖可知,當鐵的凈出率為70%時,所采用的實驗條件為 。解析:由圖可知,當鐵的凈出率為70%時,100時用時間最少,所采用的實驗條件為選擇溫度為100。答案:選擇溫度為100(2)“酸浸”后,鈦主要以TiOCl42形式存在,寫出相應反應的離子方程式 。解析:“酸浸”后,鈦主要以TiOCl42形式存在,相應反應的離子方程式為FeTiO3+4H+4Cl=Fe2+TiOCl42+2H2O。答案:FeTiO3+4H+4Cl=Fe2+TiOCl42+2H2O(3)TiO2xH2O沉淀與雙氧水、氨水反應40min所得實驗結(jié)果如下表所示: 溫度/ 3035 40 45 50 TiO2xH2O轉(zhuǎn)化率/% 92 95 97 93 88分析40時TiO2xH2O轉(zhuǎn)化率最高的原因 。解析:40時TiO2xH2O轉(zhuǎn)化率最高,因溫度高反應速率加快,但溫度過高過氧化氫分解、氨水易揮發(fā),影響轉(zhuǎn)化率。答案:溫度高反應速率加快,但溫度過高過氧化氫分解、氨水易揮發(fā),影響轉(zhuǎn)化率(4)Li2Ti5O15中Ti的化合價為+4,其中過氧鍵的數(shù)目為 。解析:Li2Ti5O15中Ti的化合價為+4,Li的化合價為+1價,由化合價的代數(shù)和為0可知,O元素的負價代數(shù)和為22,設(shè)過氧鍵的數(shù)目為x,則(x2)1+(15x2)2=22,解得x=4。答案:4(5)若“濾液”中c(Mg2+)=0.02molL1,加入雙氧水和磷酸(設(shè)溶液體積增加1倍),使Fe3+恰好沉淀完全即溶液中c(Fe3+)=1.0105,此時是否有Mg3(PO4)2沉淀生成? (列式計算),F(xiàn)ePO4、Mg3(PO4)2的Ksp分別為1.31022、1.01024解析:Fe3+恰好沉淀完全即溶液中c(Fe3+)=1.0105,由Ksp(FePO4),可知c(PO43)= 1.31022110-5=1.01017mol/L,QcMg3(PO4)2=( 0.02mol/L2)3(1.01017mol/L)2=1.691040Ksp=1.01024,則無沉淀生成,答案:c(PO43)= 1.31022110-5=1.01017mol/L,QcMg3(PO4)2=( 0.02mol/L2)3(1.01017mol/L)2=1.691040Ksp=1.01024,則無沉淀生成(6)寫出“高溫煅燒”中由FePO4制備LiFePO4的化學方程式 。解析:“高溫煅燒”中由FePO4制備LiFePO4的化學方程式為2FePO4+Li2CO3+H2C2O42LiFePO4+H2O+3CO2。答案:2FePO4+Li2CO3+H2C2O42LiFePO4+H2O+3CO2.10.(14分)近期發(fā)現(xiàn),H2S是繼NO、CO之后第三個生命體系氣體信號分子,它具有參與調(diào)解神經(jīng)信號傳遞、舒張血管減輕高血壓的功能.回答下列問題:(1)下列事實中,不能比較氫硫酸與亞硫酸的酸性強弱的是 (填標號)。A.氫硫酸不能與碳酸氫鈉溶液反應,而亞硫酸可以B.氫硫酸的導電能力低于相同濃度的亞硫酸C.0.10molL1的氫硫酸和亞硫酸的pH分別為4.5和2.1D.氫硫酸的還原性強于亞硫酸解析:A.氫硫酸不能與碳酸氫鈉溶液反應,而亞硫酸可以,符合強酸制備弱酸的特點,可說明亞硫酸的酸性比氫硫酸強,故A正確;B.氫硫酸的導電能力低于相同濃度的亞硫酸,可說明亞硫酸的電離程度大,則亞硫酸的酸性強,故B正確;C.0.10molL1的氫硫酸和亞硫酸的pH分別為4.5和2.1,可說明亞硫酸的電離程度大,酸性較強,故C正確;D.氫硫酸的還原性強于亞硫酸,不能用于比較酸性的強弱,故D錯誤。答案:D(2)下圖是通過熱化學循環(huán)在較低溫度下由水或硫化氫分解制備氫氣的反應系統(tǒng)原理.通過計算,可知系統(tǒng)()和系統(tǒng)()制氫的熱化學方程式分別為 、 ,制得等量H2所需能量較少的是 。解析:)系統(tǒng)()涉及水的分解,系統(tǒng)()涉及硫化氫的分解,利用蓋斯定律分別將系統(tǒng)()和系統(tǒng)()的熱化學方程式相加,可得到水、硫化氫分解的熱化學方程式,則系統(tǒng)(I)的熱化學方程式H2O(l)=H2(g)+O2(g)H=+286kJ/mol;系統(tǒng)(II)的熱化學方程式H2S (g)+=H2(g)+S(s)H=+20kJ/mol.根據(jù)系統(tǒng)I、系統(tǒng)II的熱化學方程式可知:每反應產(chǎn)生1mol氫氣,后者吸收的熱量比前者少,所以制取等量的H2所需能量較少的是系統(tǒng)II。答案:H2O(l)=H2(g)+O2(g)H=+286kJ/mol;H2S (g)+=H2(g)+S(s)H=+20kJ/mol 系統(tǒng)()(3)H2S與CO2在高溫下發(fā)生反應:H2S(g)+CO2(g)COS(g)+H2O(g).在610k時,將0.10mol CO2與0.40mol H2S充入2.5L的空鋼瓶中,反應平衡后水的物質(zhì)的量分數(shù)為0.02。H2S的平衡轉(zhuǎn)化率a1= %,反應平衡常數(shù)K= 。在620K重復試驗,平衡后水的物質(zhì)的量分數(shù)為0.03,H2S的轉(zhuǎn)化率a2 a1,該反應的H 0。(填“”“”或“=”)向反應器中再分別充入下列氣體,能使H2S轉(zhuǎn)化率增大的是 (填標號)A.H2SB.CO2C.COSD.N2解析:對于反應H2S(g)+CO2(g)COS(g)+H2O(g)起始(mol)0.40 0.10 0 0轉(zhuǎn)化(mol)x x x x平衡(mol)0.40x 0.10x x x反應平衡后水的物質(zhì)的量分數(shù)為0.02,則=0.02,x=0.01,H2S的平衡轉(zhuǎn)化率a1=0.010.4100%=2.5%,體積為2.5L,則平衡時各物質(zhì)的濃度為c(H2S)=0.4-0.012.5 mol/L=0.156mol/L,c(CO2)=0.1-0.012.5 mol/L=0.036mol/L,c(COS)=c(H2O)=mol/L=0.004mol.L,則K=0.0040.0040.1560.036=0.00285,根據(jù)題目提供的數(shù)據(jù)可知溫度由610K升高到620K時,化學反應達到平衡,水的物質(zhì)的量分數(shù)由0.02變?yōu)?.03,所以H2S的轉(zhuǎn)化率增大,a2a1;根據(jù)題意可知:升高溫度,化學平衡向正反應方向移動,根據(jù)平衡移動原理:升高溫度,化學平衡向吸熱反應方向移動,所以該反應的正反應為吸熱反應,故H0,A.增大H2S的濃度,平衡正向移動,但加入量遠遠大于平衡移動轉(zhuǎn)化消耗量,所以H2S轉(zhuǎn)化率降低,故A錯誤;B.增大CO2的濃度,平衡正向移動,使更多的H2S反應,所以H2S轉(zhuǎn)化率增大,故B正確;C.COS是生成物,增大生成物的濃度,平衡逆向移動,H2S轉(zhuǎn)化率降低,故C錯誤;D.N2是與反應體系無關(guān)的氣體,充入N2,不能使化學平衡發(fā)生移動,所以對H2S轉(zhuǎn)化率無影響,故D錯誤。答案:2.5;0.00285 B化學-選修3:物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)11.(15分)鉀和碘的相關(guān)化合物在化工、醫(yī)藥、材料等領(lǐng)域有著廣泛的應用.回答下列問題:(1)元素K的焰色反應呈紫紅色,其中紫色對應的輻射波長為 nm(填標號)。A.404.4B.553.5C.589.2D.670.8E.766.5解析:紫色波長介于400nm435nm之間,只有A符合。答案:A(2)基態(tài)K原子中,核外電子占據(jù)的最高能層的符號是 ,占據(jù)該能層電子的電子云輪廓圖形狀為 .K和Cr屬于同一周期,且核外最外層電子構(gòu)型相同,但金屬K的熔點、沸點等都比金屬Cr低,原因是 。解析:基態(tài)K原子核外有4個電子層,最高能層為第四層,即N層,最外層電子為4s1電子,該能層電子的電子云輪廓圖形狀為球形,K和Cr屬于同一周期,K的原子半徑較大,且價電子較少,金屬鍵較弱,則金屬K的熔點、沸點等都比金屬Cr低。答案:N;球形;K的原子半徑較大,且價電子較少,金屬鍵較弱(3)X射線衍射測定等發(fā)現(xiàn),I3AsF6中存在I3+離子.I3+離子的幾何構(gòu)型為 ,中心原子的雜化類型為 。解析:I3+中心原子的價層電子對數(shù)為7+12-12=4,則為sp3雜化,價層電子對為正四面體,中心I原子的孤電子對數(shù)為7-12-12=2,為V形。答案:V形 sp3(4)KIO3晶體是一種性能良好的非線性光學材料,具有鈣鈦礦型的立體結(jié)構(gòu),邊長為a=0.446nm,晶胞中K、I、O分別處于頂角、體心、面心位置,如圖所示.K與O間的最短距離為 nm,與K緊鄰的O個數(shù)為 。解析:K與O間的最短距離為面對角線的一半,則K與O間的最短距離為220.446nm=0.
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