2013年全国统一高考化学试卷（新课标ⅱ）（含解析版）下载

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）NA 为阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是（　　） A．1.0 L 1.0 mol•L﹣1 的 NaAlO2 水溶液中含有的氧原子数为 2 NA B．12g 石墨烯（单层石墨）中含有六元环的个数为 0.5 NA C．25℃时 pH=13 的 NaOH 溶液中含有 OH﹣的数目为 0.1 NA D．1 mol 的羟基与 1 mol 的氢氧根离子所含电子数均为 9 NA 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++3H2↑ B．钠与 CuSO4 溶液反应：2Na+Cu2+═Cu↓+2Na+ C．NaHCO3 溶液与稀 H2SO4 反应：CO32﹣+2H+═H2O+CO2↑ D．向 FeCl3 溶液中加入 Mg（OH）：3Mg（OH）+2Fe3+═2Fe（OH）+3Mg2+ 223第 1 页（共 31 页） 5．（6 分）“ZEBRA”蓄电池的结构如图所示，电极材料多孔 Ni/NiCl2 和金属钠 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：NiCl2+2e﹣═Ni+2Cl﹣ 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： H2S（g）+ O2（g）═SO2（g）+H2O（g）△H1 2H2S（g）+SO2（g）═ S2（g）+2H2O（g）△H2 H2S（g）+ O2（g）═S（g）+H2O（g）△H3 2S（g）═S2（g）△H4 则△H4 的正确表达式为（　　） A．△H4= （△H1+△H2﹣3△H3） C．△H4= （△H1+△H2﹣3△H3） B．△H4= （3△H3﹣△H1﹣△H2） D．△H4= （△H1﹣△H2﹣3△H3） 7．（6 分）室温时，M（OH）2（s）⇌M2+（aq）+2OH﹣（aq）Ksp=a，c（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） 第 2 页（共 31 页） 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：CH3CH2CH2CH2OH CH3CH2CH2CHO。 反应物和产物的相关数据列表如下： 密度/g•cm﹣3 沸点/℃ 水中溶解性 117.2 75.7 0.8109 0.8017 正丁醇 正丁醛 微溶 微溶 实验步骤如下： 将 6.0gNa2Cr2O7 放入 100mL 烧杯中，加 30mL 水溶解，再缓慢加入 5mL 浓硫酸 ，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 Na2Cr2O7 溶液加到浓硫酸中，说明理由　 （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　 （4）分液漏斗使用前必须进行的操作是　 　，D 仪器的名称是　 　。 　（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 31 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 MnO2。 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　 　。 　，过滤得到的滤渣中，除了过量的锌外还有　 　； 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　 　。（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 ZnCO3•xZn（OH）2．取干燥后的滤饼 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： 0124816 20 25 30 时间 t/h 4.91 5.58 6.32 7.31 8.54 9.50 9.52 9.53 9.53 总压强 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 p0 计算反应物 A 的转化率 α（A）的表达式为　 　第 4 页（共 31 页） ，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 p0 表示反应体系的总物质的量 n 总和反应后 A 的 物质的量 n（A），n 总=　 　mol，n（A）=　 　mol。 　。 8②下表为反应物 A 浓度与反应时间的数据，计算：a=　 04a16 反应时间 t/h c（A）/（mol•L﹣1） 0.10 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+2NH4Cl+2MnO2═Zn（NH3） 2Cl2+2MnOOH ①该电池中，负极材料主要是　 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　 　，电解质的主要成分是　 　，正极发生 　． （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 31 页） ①图（乙）中产物的化学式分别为 A　 ②操作 a 中得到熔块的主要成分是 K2MnO4．操作 b 中，绿色的 K2MnO4 溶液反 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 K2MnO4 溶液也能得到化合物 D，则阴极处得到的主要物质 是　（填化学式）． 　，B　 　． 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　 ②列式计算该晶体的密度　 　；D 的配位数为　； 　g•cm﹣3。 第 6 页（共 31 页） （4）A﹣、B+和 C3+三种离子组成的化合物的 B3CA6，其中化学键的类型有　 　； 　。 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（C11H12O3）是制备液晶材料的中间体之一，其分子中含有醛基和酯基． 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=CH2 R﹣CH2CH2OH； 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　 （3）E 的分子式为　 　． 　． 　． 第 7 页（共 31 页） （4）F 生成 G 的化学方程式为　 （5）I 的结构简式为　． 　，该反应类型为　 　． （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 NaHCO3 溶液反应放出 CO2，共有　 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　． 　种（不考虑立体异构）．J 的一个同分异构 　第 8 页（共 31 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 31 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 第 10 页（共 31 页） 环上氢原子被取代的产物 2，4﹣二氯甲苯，故 D 错误； 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）NA 为阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是（　　） A．1.0 L 1.0 mol•L﹣1 的 NaAlO2 水溶液中含有的氧原子数为 2 NA B．12g 石墨烯（单层石墨）中含有六元环的个数为 0.5 NA C．25℃时 pH=13 的 NaOH 溶液中含有 OH﹣的数目为 0.1 NA D．1 mol 的羟基与 1 mol 的氢氧根离子所含电子数均为 9 NA 【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 NaAlO2 水溶液中，含有水，溶液中含有的 氧原子数大于 2 NA，故 A 错误； 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 NA故 B 正确； 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 NA，1 mol 的氢氧根离子 OH﹣所含电子数 均为 10 NA，故 D 错误； 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。 　第 11 页（共 31 页） 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++3H2↑ B．钠与 CuSO4 溶液反应：2Na+Cu2+═Cu↓+2Na+ C．NaHCO3 溶液与稀 H2SO4 反应：CO32﹣+2H+═H2O+CO2↑ D．向 FeCl3 溶液中加入 Mg（OH）：3Mg（OH）+2Fe3+═2Fe（OH）+3Mg2+ 223【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．HCO3 不能拆分； 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++H2↑，故 A 错误 ；B．钠与 CuSO4 溶液反应的离子反应为 2Na+2H2O+Cu2+═Cu（OH）↓+2Na++H2↑ 2，故 B 错误； C．NaHCO3 溶液与稀 H2SO4 反应的离子反应为 HCO3 +H+═H2O+CO2↑，故 C ﹣错误； D．向 FeCl3 溶液中加入 Mg（OH）2 的离子反应为 3Mg（OH）2+2Fe3+ ═ 3Mg2++2Fe（OH）3，故 D 正确； 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/NiCl2 和金属钠 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 31 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：NiCl2+2e﹣═Ni+2Cl﹣ 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/NiCl2 作正极，正极上电极反应式为：NiCl2+2e﹣=Ni+2Cl﹣，钠离子向正极移动。 【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： NiCl2+2e﹣=Ni+2Cl﹣，所以该原电池中有氯化钠生成，故 A 正确； B．根据正负极电极反应式知，金属钠还原 NiCl2，故 B 错误； C．正极上得电子发生还原反应，电极反应式为：NiCl2+2e﹣=Ni+2Cl﹣，故 C 正 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： 第 13 页（共 31 页） H2S（g）+ O2（g）═SO2（g）+H2O（g）△H1 2H2S（g）+SO2（g）═ S2（g）+2H2O（g）△H2 H2S（g）+ O2（g）═S（g）+H2O（g）△H3 2S（g）═S2（g）△H4 则△H4 的正确表达式为（　　） A．△H4= （△H1+△H2﹣3△H3） C．△H4= （△H1+△H2﹣3△H3） B．△H4= （3△H3﹣△H1﹣△H2） D．△H4= （△H1﹣△H2﹣3△H3） 【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﹣△H3×2+△H2× +△H1× = （△H1+ △H2﹣3△H3）， 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）2（s）⇌M2+（aq）+2OH﹣（aq）Ksp=a，c（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 【专题】51G：电离平衡与溶液的 pH 专题． 第 14 页（共 31 页） 【分析】依据 Ksp=c（M2+）c2（OH﹣）表达式和题干 Ksp=a，C（M2+）=b 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）2（s）⇌M2+（aq）+2OH﹣（aq），已知 Ksp=a， c（M2+）=b mol•L﹣1，则 c（OH﹣）= =mol•L﹣1， 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：CH3CH2CH2CH2OH CH3CH2CH2CHO。 反应物和产物的相关数据列表如下： 密度/g•cm﹣3 沸点/℃ 水中溶解性 117.2 75.7 0.8109 0.8017 正丁醇 正丁醛 微溶 微溶 实验步骤如下： 将 6.0gNa2Cr2O7 放入 100mL 烧杯中，加 30mL 水溶解，再缓慢加入 5mL 浓硫酸 ，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 Na2Cr2O7 溶液加到浓硫酸中，说明理由　容易发生迸溅　。 第 15 页（共 31 页） （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 Na2Cr2O7 溶液加到浓硫酸中，因为浓硫酸的密度大，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； （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； （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； 第 16 页（共 31 页） （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 C4H10O～C4H8O 列方程计算。 【解答】解：（1）因为浓硫酸的密度大，能将 Na2Cr2O7 溶液加到浓硫酸中，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， C4H10O～C4H8O 74 72 2g 4xg 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。 　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： 第 17 页（共 31 页） 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 MnO2。 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　 MnO4 +3Fe2++7H2O=3Fe ﹣（OH ）3↓+MnO2↓+5H+ 、2MnO4 +3Mn2++2H2O=5MnO2↓+4H+　；在加高锰酸钾溶液前，若 pH 较低， ﹣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 ZnCO3•xZn（OH）2．取干燥后的滤饼 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 MnO4 +具有氧化性，能将 Fe2+和 Mn2+氧化，根据电子得失进 ﹣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； （4）根据关系式 ZnCO3•xZn（OH）2～（x+1）ZnO 来计算。 第 18 页（共 31 页） 【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 MnO4 +3Fe2++7H2O=3Fe （OH ） ﹣3↓+MnO2↓+5H+、2MnO4 +3Mn2++2H2O=5MnO2↓+4H+；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； 故 答 案 为 ： Fe2+ 和 Mn2+ ； MnO4 +3Fe2++7H2O=3Fe （ OH ） 3↓+MnO2↓+5H+ 、 ﹣2MnO4 +3Mn2++2H2O=5MnO2↓+4H+；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，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 ZnCO3•xZn（OH）2 ～（x+1）ZnO 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： 0124816 20 25 30 时间 t/h 第 19 页（共 31 页） 4.91 5.58 6.32 7.31 8.54 9.50 9.52 9.53 9.53 总压强 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 p0 计算反应物 A 的转化率 α（A）的表达式为　 ×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 p0 表示反应体系的总物质的量 n 总和反应后 A 的 物质的量 n（A），n 总=　0.10× 　mol，n（A）=　0.10×（2﹣ ）　mol 。②下表为反应物 A 浓度与反应时间的数据，计算：a=　0.051　。 04a816 反应时间 t/h c（A）/（mol•L﹣1） 0.10 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 第 20 页（共 31 页） 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 p0 计算反应物 A 的转化率 α（A）的表达式= ×100%=（ ）× 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 ） 0.10 变化量（mol/L） 0.10×94.1% 0.10×94.1% 0.10×94.1% 起始量（mol/L） 00平衡量（mol/L）0.10（1﹣94.1%） K= =1.5mol/L 故答案为：（ ）×100%；94.1%； 1.5mol/L 0.10×94.1% 0.10×94.1% =（3）①由总压强 p 和起始压强 p0 表示反应体系的总物质的量 n 总和反应物 A 的 物质的量 n（A），依据压强之比等于物质的量之比，n 总：n 起始=P：P0 ，n =；总A（g）⇌B（g）+C（g ） 起始量（mol） 变化量（mol） 0.10 x00xx某时刻量（mol） 0.10﹣x （0.10+x）：0.10=P：P0 xxx= n（A）=0.10﹣ =0.10×（2﹣ ）mol； 第 21 页（共 31 页） 故答案为： ；0.10×（2﹣ ）； 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+2NH4Cl+2MnO2═Zn（NH3） 2Cl2+2MnOOH ①该电池中，负极材料主要是　锌　，电解质的主要成分是　NH4Cl　，正极发 +生的主要反应是　MnO2+NH4 +e﹣=MnOOH+NH3　． 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 31 页） ①图（乙）中产物的化学式分别为 A　ZnCl2　，B　NH4Cl　． ②操作 a 中得到熔块的主要成分是 K2MnO4．操作 b 中，绿色的 K2MnO4 溶液反 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﹣2﹣ 3MnO42﹣+2CO2=2MnO4 +MnO2↓+2CO3 　． ③采用惰性电极电解 K2MnO4 溶液也能得到化合物 D，则阴极处得到的主要物质 是　H2　（填化学式）． 【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 第 23 页（共 31 页） 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 ③K2MnO4 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． 【解答】解：（1）根据化学方程式 Zn+2NH4Cl+2MnO2=Zn（NH3）Cl2+2MnOOH 2，反应中 Zn 被氧化，为电池负极锌，氯化铵是电解质的主要成分，二氧化锰 +和铵根离子在正极发生反应，MnO2+NH4 +e﹣=MnOOH+NH3．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； +故答案为：①锌；NH4Cl；MnO2+NH4 +e﹣=MnOOH+NH3②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）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 K2MnO4 溶液发生反应后生 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 3MnO42﹣+2CO2=2MnO4 +MnO2↓+2CO32﹣．采用惰性电极电解 K2MnO4 溶液， ﹣阴 极 氢 离 子 得 电 子 生 成 氢 气 ． 故 答 案 为 ： ① ZnCl2 NH4Cl ② 3MnO42﹣+2CO2=2MnO4 +MnO2↓+2CO32﹣l③H2 ﹣【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 第 24 页（共 31 页） 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。 ①该化合物的化学式为　K2NiF4　；D 的配位数为　6　； 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 B3CA6，其中化学键的类型有　离 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　 [FeF6]3﹣　，配位体是　F﹣　。 【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 第 25 页（共 31 页） 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 K2NiF4，根据晶胞结构知，D 的配位数是 6，故答案为：K2NiF4；6； ② 该 晶 胞 的 体 积 = （ 400 × 10﹣10cm ） （1308 × 10﹣10cm ） ， ρ= 2=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 K3FeF6，该物质中阴阳离子间存在 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 第 26 页（共 31 页） 离子的化学式为[FeF6]3﹣，配位体是 F﹣， 故答案为：离子键和配位键；[FeF6]3﹣；F﹣。 【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（C11H12O3）是制备液晶材料的中间体之一，其分子中含有醛基和酯基． 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=CH2 R﹣CH2CH2OH； 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　（CH3）2CHCHO　． （3）E 的分子式为　C4H8O2　． （4）F 生成 G 的化学方程式为　 　，该反应类 型为　取代反应　． 第 27 页（共 31 页） （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 NaHCO3 溶液反应放出 CO2，共有　18　种（不考虑立体异构）．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，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． 【分析】A 的分子式为 C4H9Cl，核磁共振氢谱表明其只有一种化学环境的氢， 则 A 为（CH3）CCl，在氢氧化钠醇溶液、加热条件下发生消去反应，生成 B 3为 CH2=C（CH3），B 发生信息 2 中的反应生成 C 为（CH3）CHCH2OH，C 22发生催化氧化生成 D 为（CH3）CHCHO，D 再与氢氧化铜反应，酸化得到 E 2为（CH3）2CHCOOH， F 的分子式为 C7H8O，苯环上的一氯代物只有两种，应含有 2 个不同的侧链，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 C4H9Cl，核磁共振氢谱表明其只有一种化学环境的 第 28 页（共 31 页） 氢，则 A 为（CH3）3CCl，在氢氧化钠醇溶液、加热条件下发生消去反应， 生成 B 为 CH2=C （CH3 ）2 ，B 发生信息 2 中的反应生成 C 为（CH3 ） 2CHCH2OH，C 发生催化氧化生成 D 为（CH3）CHCHO，D 再与氢氧化铜反 2应，酸化得到 E 为（CH3）2CHCOOH， F 的分子式为 C7H8O，苯环上的一氯代物只有两种，应含有 2 个不同的侧链，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 生成 I，其分子中含有醛基和酯基，故 I 为 ，H 与 E 发生酯化反应 ，（1）由上述分析可知，A 为（CH3）3CCl，化学名称为：2﹣甲基﹣2﹣氯丙烷， 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（CH3）2CHCHO， 故答案为：（CH3）2CHCHO； （3）E 为（CH3）2CHCOOH，其分子式为 C4H8O2， 故答案为：C4H8O2； （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； 第 29 页（共 31 页） （5）由上述分析可知，I 的结构简式为 ，故答案为： ；（6）I（ ）的同系物 J 比 I 相对分子质量小 14，J 比 I 少一个﹣CH2﹣原子团，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 NaHCO3 溶液反应放出 CO2，则 J 的同分异构体含有﹣CHO、﹣COOH， 侧链为﹣CHO、﹣CH2CH2COOH，有邻、间、对三种位置， 侧链为﹣CHO、﹣CH（CH3）COOH，有邻、间、对三种位置， 侧链为﹣CH2CHO、﹣CH2COOH，有邻、间、对三种位置， 侧链为﹣CH2CH2CHO、﹣COOH，有邻、间、对三种位置， 侧链为﹣CH（CH3）CHO、﹣COOH，有邻、间、对三种位置， 侧链为﹣CH3、﹣CH（CHO）COOH，有邻、间、对三种位置， 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﹣CH2﹣，2 个侧链相同且处于对位，产物中侧链为﹣CH2COOH， 故符合条件的同分异构体结构简式为： 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 第 30 页（共 31 页） 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 31 页（共 31 页）