2017年高考-理科綜合能力測試(全國卷)

7.(2017課標(biāo)全國2,7)下列說法錯誤的是()A.糖類化合物也可稱為碳水化合物B.維生素D可促進人體對鈣的吸收C.蛋白質(zhì)是僅由碳、氫、氧元素組成的物質(zhì)D.硒是人體必需的微量元素,但不宜攝入過多C絕大多數(shù)糖類化合物可以寫成Cx(H2O)y,故糖類又稱為碳水化合物,A正確;B項,維生素D可以調(diào)節(jié)人體鈣、磷代謝,促進鈣的吸收,B正確;蛋白質(zhì)基本組成元素是碳、氫、氧、氮,有些蛋白質(zhì)還含有硫、磷等元素,C錯誤;硒是人體必需的微量元素,具有防癌作用,但不是“多多益善”,D正確。8.(2017課標(biāo)全國2,8)阿伏加德羅常數(shù)的值為NA。下列說法正確的是()A.1L0.1mol·L-1NH4Cl溶液中,NH4+的數(shù)量為0.1B.2.4gMg與H2SO4完全反應(yīng),轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為0.1NAC.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,2.24LN2和O2的混合氣體中分子數(shù)為0.2NAD.0.1molH2和0.1molI2于密閉容器中充分反應(yīng)后,其分子總數(shù)為0.2NADA項,由于NH4+的水解,故1L0.1mol·L-1NH4Cl溶液中的NH4+數(shù)小于0.1NA,A錯誤;B項,2.4gMg是0.1mol,反應(yīng)中轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為0.2NA,B錯誤;標(biāo)準(zhǔn)狀況下,2.24L混合氣體是0.1mol,分子數(shù)為0.1NA,C錯誤;H2+I22HI屬于反應(yīng)前后物質(zhì)的量不變的反應(yīng),無論反應(yīng)是否徹底,0.1molH2和0.1molI2充分反應(yīng)后的分子總數(shù)為0.2N9.(2017課標(biāo)全國2,9)a、b、c、d為原子序數(shù)依次增大的短周期主族元素,a原子核外電子總數(shù)與b原子次外層的電子數(shù)相同;c所在周期數(shù)與族數(shù)相同;d與a同族。下列敘述正確的是()A.原子半徑:d>c>b>aB.4種元素中b的金屬性最強C.c的氧化物的水化物是強堿D.d單質(zhì)的氧化性比a單質(zhì)的氧化性強B由于都是主族元素,故a原子核外電子總數(shù)只能是8,a為氧元素;a、b、c、d為短周期元素,原子序數(shù)依次增大,c所在周期序數(shù)與族序數(shù)相同,c為Al,則b為Na或Mg元素;d與a同族,則d為硫元素。A項,同周期元素,從左到右原子半徑逐漸減小,電子層數(shù)越多,原子半徑越大,故原子半徑:Na(或Mg)>Al>S>O,A項錯誤;4種元素中Na(或Mg)的金屬性最強,B項正確;鋁的氧化物對應(yīng)的水化物是兩性氫氧化物,C項錯誤;D項,S的氧化性弱于O2,D項錯誤。10.(2017課標(biāo)全國2,10)下列由實驗得出的結(jié)論正確的是()實驗結(jié)論A.將乙烯通入溴的四氯化碳溶液,溶液最終變?yōu)闊o色透明生成的1,2-二溴乙烷無色、可溶于四氯化碳B.乙醇和水都可與金屬鈉反應(yīng)產(chǎn)生可燃性氣體乙醇分子中的氫與水分子中的氫具有相同的活性C.用乙酸浸泡水壺中的水垢,可將其清除乙酸的酸性小于碳酸的酸性D.甲烷與氯氣在光照下反應(yīng)后的混合氣體能使?jié)駶櫟氖镌嚰堊兗t生成的氯甲烷具有酸性AA項,乙烯通入溴的四氯化碳溶液發(fā)生加成反應(yīng)生成1,2-二溴乙烷,生成物溶于四氯化碳溶液呈無色,A項正確;B項,乙醇和水分子中都含有—OH,可與金屬鈉反應(yīng),但乙醇分子中羥基氫的活性小于水分子中氫的活性,B項錯誤;C項,水垢的成分是CaCO3和Mg(OH)2,乙酸能除去水垢,說明乙酸的酸性強于碳酸的酸性,C項錯誤;D項,甲烷與氯氣在光照下發(fā)生取代反應(yīng),生成的氯化氫溶于水具有酸性,D項錯誤。11.(2017課標(biāo)全國2,11)用電解氧化法可以在鋁制品表面形成致密、耐腐蝕的氧化膜,電解質(zhì)溶液一般為H2SO4-H2C2O4混合溶液。下列敘述錯誤的是()A.待加工鋁質(zhì)工件為陽極B.可選用不銹鋼網(wǎng)作為陰極C.陰極的電極反應(yīng)式為:Al3++3e-AlD.硫酸根離子在電解過程中向陽極移動CA項,根據(jù)題意“鋁表面形成致密、耐腐蝕的氧化膜”,即鋁失去電子發(fā)生氧化反應(yīng)變?yōu)檠趸X,因此待加工鋁質(zhì)工件為陽極,A正確;B項,陰極上電極材料本身不反應(yīng),只傳導(dǎo)電流可以選用不銹鋼網(wǎng)作為陰極,B正確;陰極的電極反應(yīng)式為2H++2e-H2↑,C錯誤;D項,電解過程中陰離子移向陽極,即SO42-向陽極移動12.(2017課標(biāo)全國2,12)改變0.1mol·L-1二元弱酸H2A溶液的pH,溶液中H2A、HA-、A2-的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)δ(X)隨pH的變化如圖所示[已知δ(X)=c(X下列敘述錯誤的是()A.pH=1.2時,c(H2A)=c(HA-)B.lg[K2(H2A)]=-4.2C.pH=2.7時,c(HA-)>c(H2A)=c(A2-)D.pH=4.2時,c(HA-)=c(A2-)=c(H+)DA項,根據(jù)圖像,pH=1.2時,H2A和HA-物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)相同,則有c(H2A)=c(HA-),A正確;B項,根據(jù)pH=4.2點,K2(H2A)=c(H+)c(A2-)c(HA-)=c(H+)=10-4.2,B正確;C項,根據(jù)圖像,pH=2.7時,HA-物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)最大,H2A和A2-物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)相同,則有c(HA-)>c(H2A)=c(A2-),C正確;D項,根據(jù)pH=4.2時,c(HA-)=c(A2-),且物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)約為0.48,而c(H+)=10-4.2mol·L-1,可知c(13.(2017課標(biāo)全國2,13)由下列實驗及現(xiàn)象不能推出相應(yīng)結(jié)論的是()實驗現(xiàn)象結(jié)論A.向2mL0.1mol·L-1的FeCl3溶液中加足量鐵粉,振蕩,加1滴KSCN溶液黃色逐漸消失,加KSCN溶液顏色不變還原性:Fe>Fe2+B.將金屬鈉在燃燒匙中點燃,迅速伸入集滿CO2的集氣瓶集氣瓶中產(chǎn)生大量白煙,瓶內(nèi)有黑色顆粒產(chǎn)生CO2具有氧化性C.加熱盛有少量NH4HCO3固體的試管,并在試管口放置濕潤的紅色石蕊試紙石蕊試紙變藍NH4HCO3顯堿性D.向2支盛有2mL相同濃度銀氨溶液的試管中分別加入2滴相同濃度的NaCl和NaI溶液一支試管中產(chǎn)生黃色沉淀,另一支中無明顯現(xiàn)象Ksp(AgI)<Ksp(AgCl)CA項實驗中發(fā)生反應(yīng)2FeCl3+Fe3FeCl2,根據(jù)氧化還原反應(yīng)中還原劑的還原性強于還原產(chǎn)物可知,還原性:Fe>Fe2+,A項正確;B項,金屬鈉在CO2中燃燒,反應(yīng)為4Na+CO22Na2O+C或2Na+CO2Na2O2+C,說明CO2具有氧化性,B項正確;C項,加熱,NH4HCO3分解產(chǎn)生NH3、CO2和H2O,若在試管口放置濕潤的紅色石蕊試紙,試紙不一定變藍,若石蕊試紙變藍,也只能說明氨氣溶于水呈堿性,不能證明NH4HCO3顯堿性,C項錯誤;D項,根據(jù)沉淀溶解平衡知識,難溶電解質(zhì)的溶度積越小,越容易形成沉淀,故Ksp(AgI)<Ksp(AgCl),D項正確。三、非選擇題:共174分。第22~32題為必考題,每個試題考生都必須作答。第33~38題為選考題,考生根據(jù)要求作答。(一)必考題:共129分。26.(2017課標(biāo)全國2,26)水泥是重要的建筑材料。水泥熟料的主要成分為CaO、SiO2,并含有一定量的鐵、鋁和鎂等金屬的氧化物。實驗室測定水泥樣品中鈣含量的過程如圖所示:回答下列問題:(1)在分解水泥樣品過程中,以鹽酸為溶劑,氯化銨為助溶劑,還需加入幾滴硝酸。加入硝酸的目的是,還可使用代替硝酸。

(2)沉淀A的主要成分是,其不溶于強酸但可與一種弱酸反應(yīng),該反應(yīng)的化學(xué)方程式為。

(3)加氨水過程中加熱的目的是。沉淀B的主要成分為、(寫化學(xué)式)。

(4)草酸鈣沉淀經(jīng)稀H2SO4處理后,用KMnO4標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定,通過測定草酸的量可間接獲知鈣的含量,滴定反應(yīng)為:MnO4-+H++H2C2O4→Mn2++CO2+H2O。實驗中稱取0.400g水泥樣品,滴定時消耗了0.0500mol·L-1的KMnO4溶液36.00mL,則該水泥樣品中鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為答案(1)將Fe2+氧化為Fe3+H2O2溶液(2)SiO2SiO2+4HFSiF4↑+2H2O(3)促進Fe3+與Al3+水解Fe(OH)3Al(OH)3(4)45.0%解析(1)由于Ksp[Fe(OH)2]?Ksp[Fe(OH)3],Fe3+在pH較小時就可以轉(zhuǎn)化為Fe(OH)3沉淀,所以需要將Fe2+氧化為Fe3+;雙氧水是“綠色”氧化劑可以將Fe2+氧化為Fe3+,而且不會引入雜質(zhì)。(2)二氧化硅不溶于鹽酸和硝酸,因此沉淀A是SiO2,其與氫氟酸反應(yīng)的化學(xué)方程式為SiO2+4HFSiF4↑+2H2O。(3)鹽的水解是吸熱反應(yīng),加熱可以促進Fe3+與Al3+水解,有利于使Fe3+和Al3+轉(zhuǎn)化為Fe(OH)3和Al(OH)3沉淀。沉淀B的主要成分為Fe(OH)3、Al(OH)3。(4)根據(jù)反應(yīng)可得如下關(guān)系式:5Ca2+~5H2C2O4n(KMnO4)=0.0500mol·L-1×36.00×10-3L=1.8×10-3moln(Ca2+)=1.8×10-3mol×52=4.5×10-3mol,則水泥樣品中鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為4.5×27.(2017課標(biāo)全國2,27)丁烯是一種重要的化工原料,可由丁烷催化脫氫制備?；卮鹣铝袉栴}:(1)正丁烷(C4H10)脫氫制1-丁烯(C4H8)的熱化學(xué)方程式如下:①C4H10(g)C4H8(g)+H2(g)ΔH1已知:②C4H10(g)+12O2(g)C4H8(g)+H2O(g)ΔH2=-119kJ·mol-1③H2(g)+12O2(g)H2O(g)ΔH3=-242kJ·mol-1反應(yīng)①的ΔH1為kJ·mol-1。圖(a)是反應(yīng)①平衡轉(zhuǎn)化率與反應(yīng)溫度及壓強的關(guān)系圖,x0.1(填“大于”或“小于”);欲使丁烯的平衡產(chǎn)率提高,應(yīng)采取的措施是(填標(biāo)號)。

A.升高溫度 B.降低溫度C.增大壓強 D.降低壓強圖(a)圖(b)圖(c)(2)丁烷和氫氣的混合氣體以一定流速通過填充有催化劑的反應(yīng)器(氫氣的作用是活化催化劑),出口氣中含有丁烯、丁烷、氫氣等。圖(b)為丁烯產(chǎn)率與進料氣中n(氫氣)/n(丁烷)的關(guān)系。圖中曲線呈現(xiàn)先升高后降低的變化趨勢,其降低的原因是。

(3)圖(c)為反應(yīng)產(chǎn)率和反應(yīng)溫度的關(guān)系曲線,副產(chǎn)物主要是高溫裂解生成的短碳鏈烴類化合物。丁烯產(chǎn)率在590℃之前隨溫度升高而增大的原因可能是、;590℃之后,丁烯產(chǎn)率快速降低的主要原因可能是。

答案(1)+123kJ·mol-1小于AD(2)原料中過量H2會使反應(yīng)①平衡逆向移動,所以丁烯轉(zhuǎn)化率下降(3)590℃前升高溫度,反應(yīng)①平衡正向移動升高溫度時,反應(yīng)速率加快,單位時間產(chǎn)生丁烯更多更高溫度導(dǎo)致C4H10裂解生成更多的短碳鏈烴,故丁烯產(chǎn)率快速降低解析(1)根據(jù)蓋斯定律,②式-③式可得①式,因此ΔH1=ΔH2-ΔH3=-119kJ·mol-1+242kJ·mol-1=+123kJ·mol-1。由圖(a)可以看出,溫度相同時,由0.1MPa變化到xMPa,丁烷的轉(zhuǎn)化率增大,即平衡正向移動,由于反應(yīng)①是氣體物質(zhì)的量增大的反應(yīng),壓強越小平衡轉(zhuǎn)化率越大,所以x的壓強更小,x<0.1。由于反應(yīng)①為吸熱反應(yīng),所以溫度升高時,平衡正向移動,丁烯的平衡產(chǎn)率增大,因此A正確,B錯誤。由于反應(yīng)①是氣體物質(zhì)的量增大的反應(yīng),加壓時平衡逆向移動,丁烯的平衡產(chǎn)率減小,因此C錯誤,D正確。(2)H2是反應(yīng)①的產(chǎn)物,增大n(氫氣)n(丁烷)(3)590℃之前,隨溫度升高,反應(yīng)速率增大,反應(yīng)①是吸熱反應(yīng),升高溫度平衡正向移動,生成的丁烯會更多。溫度超過590℃,更多的丁烷裂解生成短鏈烴類,導(dǎo)致丁烯產(chǎn)率快速降低。28.(2017課標(biāo)全國2,28)水中的溶解氧是水生生物生存不可缺少的條件。某課外小組采用碘量法測定學(xué)校周邊河水中的溶解氧。實驗步驟及測定原理如下:Ⅰ.取樣、氧的固定用溶解氧瓶采集水樣。記錄大氣壓及水體溫度。將水樣與Mn(OH)2堿性懸濁液(含有KI)混合,反應(yīng)生成MnO(OH)2,實現(xiàn)氧的固定。Ⅱ.酸化、滴定將固氧后的水樣酸化,MnO(OH)2被I-還原為Mn2+,在暗處靜置5min,然后用標(biāo)準(zhǔn)Na2S2O3溶液滴定生成的I2(2S2O32-+I22I-+S4O回答下列問題:(1)取水樣時應(yīng)盡量避免擾動水體表面,這樣操作的主要目的是。

(2)“氧的固定”中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為

。

(3)Na2S2O3溶液不穩(wěn)定,使用前需標(biāo)定。配制該溶液時需要的玻璃儀器有燒杯、玻璃棒、試劑瓶和;蒸餾水必須經(jīng)過煮沸、冷卻后才能使用,其目的是殺菌、除及二氧化碳。

(4)取100.00mL水樣經(jīng)固氧、酸化后,用amol·L-1Na2S2O3溶液滴定,以淀粉溶液作指示劑,終點現(xiàn)象為;

若消耗Na2S2O3溶液的體積為bmL,則水樣中溶解氧的含量為mg·L-1。

(5)上述滴定完成時,若滴定管尖嘴處留有氣泡會導(dǎo)致測定結(jié)果偏。(填“高”或“低”)

答案(1)使測定值與水體中溶氧量實際值保持一致,避免產(chǎn)生誤差(2)2Mn(OH)2+O22MnO(OH)2(3)量筒氧氣(4)當(dāng)最后一滴標(biāo)準(zhǔn)液滴入時,溶液由藍色變?yōu)闊o色,且半分鐘內(nèi)無變化80ab(5)低解析本題采用碘量法測定水中的溶解氧的含量,屬于氧化還原反應(yīng)滴定。(1)取水樣時,若擾動水體表面,會改變水體中的溶解氧,導(dǎo)致測定誤差。(2)根據(jù)氧化還原反應(yīng)原理,Mn(OH)2被氧氣氧化為MnO(OH)2,根據(jù)電子得失守恒可得化學(xué)方程式:2Mn(OH)2+O22MnO(OH)2。(3)本題主要考查溶液的配制,由于滴定前還要標(biāo)定其濃度,所以此處應(yīng)該為快速簡潔的粗配任意濃度的溶液,故用到的玻璃儀器有燒杯、玻璃棒、試劑瓶、量筒。本問考生普遍會選擇容量瓶,關(guān)鍵是沒有深入的理解題意。配溶液用的蒸餾水常用煮沸的方式除去O2,以減少實驗誤差。(4)該實驗用硫代硫酸鈉標(biāo)準(zhǔn)液滴定I2,選用淀粉溶液作指示劑,終點現(xiàn)象為當(dāng)最后一滴標(biāo)準(zhǔn)液滴入時,溶液由藍色變?yōu)闊o色,且半分鐘內(nèi)無變化(或不恢復(fù)藍色);由得失電子守恒可得關(guān)系式:O2~2MnO(OH)2~2I2~4Na2S2O3故水樣中溶解氧的含量為ab×10-3×32(5)終點讀數(shù)時滴定管尖嘴處有氣泡,氣泡占據(jù)液體應(yīng)占有的體積,會導(dǎo)致消耗標(biāo)準(zhǔn)液體積數(shù)值偏小,測量結(jié)果偏低。(二)選考題:共45分。請考生從2道物理題、2道化學(xué)題、2道生物題中每科任選一題作答。如果多做,則每科按所做的第一題計分。35.(2017課標(biāo)全國2,35)我國科學(xué)家最近成功合成了世界上首個五氮陰離子鹽(N5)6(H3O)3(NH4)4Cl(用R代表)?；卮鹣铝袉栴}:(1)氮原子價層電子的軌道表達式(電子排布圖)為。

(2)元素的基態(tài)氣態(tài)原子得到一個電子形成氣態(tài)負(fù)一價離子時所放出的能量稱作第一電子親和能(E1)。第二周期部分元素的E1變化趨勢如圖(a)所示,其中除氮元素外,其他元素的E1自左而右依次增大的原因是;氮元素的E1呈現(xiàn)異常的原因是。

圖(a)圖(b)(3)經(jīng)X射線衍射測得化合物R的晶體結(jié)構(gòu),其局部結(jié)構(gòu)如圖(b)所示。①從結(jié)構(gòu)角度分析,R中兩種陽離子的相同之處為,不同之處為。(填標(biāo)號)

A.中心原子的雜化軌道類型B.中心原子的價層電子對數(shù)C.立體結(jié)構(gòu)D.共價鍵類型②R中陰離子N5-中的σ鍵總數(shù)為個。分子中的大π鍵可用符號Πmn表示,其中m代表參與形成大π鍵的原子數(shù),n代表參與形成大π鍵的電子數(shù)(如苯分子中的大π鍵可表示為Π66),則③圖(b)中虛線代表氫鍵,其表示式為(NH4+)N—H…Cl、、(4)R的晶體密度為dg·cm-3,其立方晶胞參數(shù)為anm,晶胞中含有y個[(N5)6(H3O)3(NH4)4Cl]單元,該單元的相對質(zhì)量為M,則y的計算表達式為。

答案(1)(2)從左到右原子半徑減小,元素非金屬性增強,得電子能力增強N的2p能級處于半充滿狀態(tài)(3)①ABDC②5Π③(H3O+)O—H…N(N5-)(NH4+)N—(4)y=d解析(1)氮原子位于第二周期第ⅤA族,價電子是最外層電子,其價電子排布圖為。(2)根據(jù)圖(a)可知,同周期從左到右,元素的原子半徑逐漸減小,元素非金屬性增強,得到電子能力增強,因此同周期從左到右元素的第一電子親和能(E1)增大;N原子的2p能級處于半充滿狀態(tài),原子結(jié)構(gòu)相對穩(wěn)定,故氮元素的E1呈現(xiàn)異常。(3)①根據(jù)圖(b)可知,陽離子分別為NH4+和H3O+,NH4+中的中心原子N形成4個σ鍵,孤電子對數(shù)為5-1-4×12=0,價層電子對數(shù)為4,雜化類型是sp3;H3O+中的中心原子O形成3個σ鍵,孤電子對數(shù)為6-1-32=1,其VSEPR模型是正四面體形,價層電子對數(shù)為4,雜化類型是sp3,離子空間構(gòu)型是三角錐形,故二者相同之處為ABD,不同之處為C。②根據(jù)圖(b)可知,N5-中的σ鍵總數(shù)為5;根據(jù)信息可知N5-中的大π鍵應(yīng)表示為Π56;③圖(b)所示結(jié)構(gòu)中還有的氫鍵是(H(4)一個晶胞體積為(a×10-7)3cm3,一個晶胞的質(zhì)量為yMNAg,根據(jù)密度的定義式可得d=yMNA(a×10-36.(2017課標(biāo)全國2,36)化合物G是治療高血壓的藥物“比索洛爾”的中間體,一種合成G的路線如下:已知以下信息:①A的核磁共振氫譜為單峰;B的核磁共振氫譜為三組峰,峰面積比為6∶1∶1。②D的苯環(huán)上僅有兩種不同化學(xué)環(huán)境的氫;1molD可與1