山东高考理综化学部分试题及答案.docx
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山东高考理综化学部分试题及答案
山东2007~2013年高考理综试卷——化学部分及答案
以下数据可供答题时参考:
相对原子质量:
H—1C—12N—14O—16Na—23Mg—24Al—27K—39P—31S—32Cl—35.5
2007年普通高等学校招生全国统一考试理科综合能力测试(山东)
3+X+1模式
化学部分
第Ⅰ卷(必做,共88分)
第Ⅰ卷共22小题,每小题4分,共88分。
相对原子质量(原子量):
H1C12O16Na23K39Mn55
一、选择题(本题包括15小题,每小题只有一个选项符合题意)
9.(2007年高考理综山东卷)下列叙述正确的是()
(A)目前加碘食盐中主要添加的是KIO3
(B)日常生活中无水乙醇常用于杀菌消毒
(C)绿色食品是不含任何化学物质的食品
(D)在空气质量日报中CO2含量属于空气污染指数
[答案]A。
10.(2007年高考理综山东卷)物质的量浓度相同时,下列既能跟NaOH溶液反应、又能跟盐酸溶液反应的溶液中,pH最大的是()
(A)Na2CO3溶液(B)NH4HCO3溶液(C)NaHCO3溶液(D)NaHSO4溶液
[答案]C。
11.(2007年高考理综山东卷)下列说法正确的是()
(A)乙烯的结构简式可以表示为CH2CH2
(B)苯、乙醇和乙酸都能发生取代反应
(C)油脂都不能使溴的四氯化碳溶液褪色
(D)液化石油气和天然气的主要成分都是甲烷
[答案]B。
12.(2007年高考理综山东卷)下列叙述正确的是()
(A)
和
互为同位素,性质相似
(B)常温下,pH=1的水溶液中Na+、NO3-、HCO3-、Fe2+可以大量共存
(C)明矾和漂白粉常用于自来水的净化和杀菌消毒,两者的作用原理相同
(D)C(石墨,s)=C(金刚石,s);H>0,所以石墨比金刚石稳定
[答案]D。
13.(2007年高考理综山东卷)下列关于元素的叙述正确的是()
(A)金属元素与非金属元素能形成共价化合物
(B)只有在原子中,质子数才与核外电子数相等
(C)目前使用的元素周期表中,最长的周期含有36种元素
(D)非金属元素形成的共价化合物中,原子的最外层电子数只能是2或8
[答案]A。
[提示]有些金属与非金属能形成共价化合物,如AlCl3,A对。
在分子中,质子数与核外电子数也相同,B错。
现元素周期表最长的周期含32种元素,C错。
有些物质不一定是2或8电子稳定结构,如PCl5中的P。
14.(2007年高考理综山东卷)氯气溶于水达到平衡后,若其他条件不变,只改变某一条件,下列叙述正确的是()
(A)再通入少量氯气,c(H+)/c(ClO-)减小
(B)通入少量SO2,溶液漂白性增强
(C)加入少量固体NaOH,一定有c(Na+)=c(Cl-)+c(ClO-)
(D)加入少量水,水的电离平衡向正反应方向移动
[答案]D。
[提示]原反应为:
Cl2+H2O
H++Cl-+HClO,再通入少量氯气后,c(H+)与c(HClO)同等程度增大,若HClO的电离度不变,c(H+)/c(ClO-)应该相等,但实际上HClO的电离度减小,使c(ClO-)增大倍数不够,所以c(H+)/c(ClO-)增大,A错。
SO2与Cl2反应,二者的漂白性都减弱,B错。
据电荷守恒有:
c(Na+)+c(H+)=c(Cl-)+c(ClO-)+c(OH-),当溶液呈中性时,c(H+)=c(OH-),才有c(Na+)=c(Cl-)+c(ClO-),C错。
15.(2007年高考理综山东卷)一定体积的KMnO4溶液恰好能氧化一定质量的KHC2O4·H2C2O4·2H2O。
若用0.1000mol·L-1的NaOH溶液中和相同质量的KHC2O4·H2C2O4·2H2O,所需NaOH溶液的体积恰好为KMnO4溶液的3倍,则KMnO4溶液的浓度(mol·L-1)为()
提示:
①H2C2O4是二元弱酸;
②10[KHC2O4·H2C2O4]+8KMnO4+17H2SO4=8MnSO4+9K2SO4+40CO2↑+32H2O
(A)0.008889(B)0.08000(C)0.1200(D)0.2400
[答案]B。
第Ⅱ卷(必做120分+选做32分,共152分)
【必做部分】
28.(2007年高考理综山东卷)(11分)二氧化硫和氮的氧化物是常用的化工原料,但也是大气的主要污染物。
综合治理其污染是环境化学当前的重要研究内容之一。
(1)硫酸生产中,SO2催化氧化生成SO3:
2SO2(g)+O2(g)
2SO3(g)。
某温度下,SO2的平衡转化率(α)与体系总压强(p)的关系如图所示。
根据图示回答下列问题:
①将2.0molSO2和1.0molO2置于10L密闭容器中,反应达平衡后,体系总压强为0.10MPa。
该反应的平衡常数等于____________。
②平衡状态由A变到B时,平衡常数K(A)_______K(B)(填“>”、“<”或“=”)。
(2)用CH4催化还原NOx可以消除氮氧化物的污染。
例如:
CH4(g)+4NO2(g)=4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g);H=-574kJ/mol
CH4(g)+4NO(g)=2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g);H=-1160kJ/mol
若用标准状况下4.48LCH4还原NO2至N2,整个过程中转移的电子总数为_____________(阿伏加德罗常数的值用NA表示),放出的热量为_________kJ。
(3)新型纳米材料氧缺位铁酸盐(MFe2Ox,3<x<4,M=Mn、Co、Zn或Ni)由铁酸盐(MFe2O4)经高温还原而得,常温下,它能使工业废气中的酸性氧化物分解除去。
转化流程如图所示:
请写出MFe2Ox分解SO2的化学方程式______________________________________(不必配平)。
[答案]
(1)①800L·mol-1。
②=。
(2)1.60NA(或1.6NA);173.4。
(3)MFe2Ox+SO2
MFe2O4+S。
29.(2007年高考理综山东卷)(15分)铁及铁的化合物应用广泛,如FeCl3可用作催化剂、印刷电路铜板腐蚀剂和外伤止血剂等。
(1)写出FeCl3溶液腐蚀印刷电路铜板的离子方程式____________________________________________。
(2)若将
(1)中的反应设计成原电池,请画出原电池的装置图,标出正、负极,并写出电极反应式。
正极反应__________________________________,负极反应____________________________________。
(3)腐蚀铜板后的混合溶液中,若Cu2+、Fe3+和Fe2+的浓度均为0.10mol·L-1,请参照下表给出的数据和药品,简述除去CuCl2溶液中Fe3+和Fe2+的实验步骤_______________________________________________。
氢氧化物开始沉淀时的pH
氢氧化物沉淀完全时的pH
Fe3+
1.9
3.2
Fe2+
7.0
9.0
Cu2+
4.7
6.7
提供的药品:
Cl2、浓H2SO4、NaOH溶液、CuO、Cu
(4)某科研人员发现劣质不锈钢在酸中腐蚀缓慢,但在某些盐溶液中腐蚀现象明显。
请从上表提供的药品中选择两种(水可任选),设计最佳实验,验证劣质不锈钢易被腐蚀。
有关反应的化学方程式________________________________________、________________________________________。
劣质不锈钢腐蚀的实验现象_______________________________________________________________。
[答案]
(1)2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+。
(2)装置图:
;正极反应:
Fe3++e-=Fe2+(或2Fe3++2e-=2Fe2+);负极反应:
Cu-2e-=Cu2+。
(3)①通入足量氯气将Fe2+氧化成Fe3+;②加入CuO调节溶液的pH至3.2~4.7;③过滤[除去Fe(OH)3]。
(4)CuO+H2SO4=CuSO4+H2O、CuSO4+Fe=FeSO4+Cu;不锈钢表面有紫红色物质生成。
30.(2007年高考理综山东卷)(16分)下图所示为常见气体制备、分离、干燥和性质验证的部分仪器装置(加热设备及夹持固定装置均略去),请根据要求完成下列各题(仪器装置可任意选用,必要时可重复选择,a、b为活塞)。
(1)若气体入口通入CO和CO2的混合气体,E内放置CuO,选择装置获得纯净干燥的CO,并验证其还原性及氧化产物,所选装置的连接顺序为___________(填代号)。
能验证CO氧化产物的现象是___________________________________。
(2)停止CO和CO2混合气体的通入,E内放置Na2O2,按A→E→D→B→H装置顺序制取纯净干燥的O2,并用O2氧化乙醇。
此时,活塞a应________,活塞b应_________,需要加热的仪器装置有___________(填代号),m中反应的化学方程式为____________________________________。
(3)若气体入口改通空气,分液漏斗内改加浓氨水,圆底烧瓶内改加NaOH固体,E内放置铂铑合金网,按A→G→E→D装置顺序制取干燥氨气,并验证氨的某些性质。
①装置A中能产生氨气的原因有:
_______________________________________________________________________
______________________________________________________________________________________________。
②实验中观察到E内有红棕色气体出现,证明氨气具有___________性。
[答案]
(1)ACBECF;AB之间的C装置中溶液保持澄清,EF之间的C装置中溶液变浑浊。
(2)关闭;打开;k、m;2CH3CH2OH+O2
2CH3CHO+2H2O。
(3)①氢氧化钠溶于水放出大量热,温度升高,使氨的溶解度减小而放出;氢氧化钠吸水,促使氨放出;氢氧化钠电离出的OH-增大了氨水中OH-浓度,促使氨水电离平衡左移,导致氨气放出。
②还原。
【选做部分】
共8题,考生必须从中选择2个物理题、1个化学题和1个生物题在答题纸规定的区域作答。
31.(2007年高考理综山东卷)(8分)【化学-化学与技术】
工业上对海水资源综合开发利用的部分工艺流程如下图所示。
(1)电解饱和食盐水常用离子膜电解槽和隔膜电解槽。
离子膜和隔膜均允许通过的分子或离子是________。
电解槽中的阳极材料为__________。
(2)本工艺流程中先后制得Br2、CaSO4和Mg(OH)2,能否按Br2、Mg(OH)2、CaSO4顺序制备?
_____原因是。
(3)溴单质在四氧化碳中的溶解度比在水中大得多,四氧化碳与水不互溶,故可用于萃取溴,但在上述工艺中却不用四氯化碳,原因是______________________________________。
[答案]
(1)阴离子(Na+);钛(或石墨)。
(2)否。
如果先沉淀Mg(OH)2,则沉淀中会夹杂有CaSO4沉淀,产品不纯。
(3)四氯化碳萃取法工艺复杂、设备投资大;经济效益低、环境污染严重。
32.(2007年高考理综山东卷)(8分)【化学-物质结构与性质】
请完成下列各题:
(1)前四周期元素中,基态原子中未成对电子数与其所在周期数相同的元素有_______种。
(2)第
A、
A原元素组成的化合物GaN、GaP、GaAs等是人工合成的新型半导体材料,其晶体结构与单晶硅相似。
Ga原子的电子排布式为___________________________。
在GaN晶体中,每个Ga原子与_______个N原子相连,与同一个Ga原子相连的N原子构成的空间构型为____________。
在四大晶体类型中,GaN属于___________晶体。
(3)在极性分子NCl3中,N原子的化合物为―3,Cl原子的化合价为+1,请推测NCl3水解的主要产物是_______________(填化学式)。
[答案]
(1)5。
(2)1s22s22p63s23p63d104s24p1(或[Ar]3d104s24p1);4;正四面体;原子。
(3)HClO、NH3·H2O。
33.(2007年高考理综山东卷)(8分)【化学—有机化学基础】
乙基香草醛(
)是食品添加剂的增香原料,其香味比香草醛更加浓郁。
(1)写出乙基香草醛分子中两种含氧官能团的名称_______________________。
(2)乙基香草醛的同分异构体A是一种有机酸,A可发生以下变化:
提示:
①RCH2OH
RCHO;
②与苯环直接相连的碳原子上有氢时,此碳原子才可被酸性KMnO4溶液氧化为羧基。
(a)由A→C的反应属于_______________(填反应类型)。
(b)写出A的结构简式________________________。
(3)乙基香草醛的另一种同分异构体D(
)是一种医药中间体。
请设计合理方案用茴香醛(
)合成D(其他原料自选,用反应流程图表示,并注明必要的反应条件)。
例如:
[答案]
(1)醛基、(酚)羟基、醚键。
(2)(a)取代反应。
(b)
。
(3)
2008年普通高等学校招生全国统一考试(山东卷)
理科综合能力测试(化学部分)
以下数据可供答题时参考:
相对原子质量:
H1C12N14O16Na23S32Cl35.5
9.下列叙述合理的是()
A.金属材料都是导体,非金属材料都是绝缘体
B.棉、麻、丝、毛及合成纤维完全燃烧都是只生成CO2和H2O
C.水电站把机械能转化成电能,而核电站把化学能转化成电能
D.我国规定自2008年6月1日起,商家不得无偿提供塑料袋,目的是减少“白色污染”
9.D
解析:
A项,非金属材料并不都是绝缘体,如硅、硒等可作半导体,A错;B项,毛、丝属于蛋白质,组成元素中有N、S等,故完全燃烧不只生成CO2和H2O,还会有氮或硫的氧化物,B错;C项,水电站是把水能转化成电能,核电站是将原子核裂变释放的能量转化成电能,故C错。
点评:
此题的命题意图是考查化学与生活的联系,化学常识等,要求学生能用化学知识解释实际问题,学以致用。
特别要关心环保问题,关心与化学有关的科技发明、创造等,能用所学化学原理、知识解释过程或现象等。
10.下列事实得出的结论错误的是()
A.维勒用无机物合成了尿素,突破了无机物与有机物的界限
B.门捷列夫在前人的基础上发现了元素周期律,表明科学研究既要继承又要创新
C.C60是英国和美国化学家共同发现的,体现了国际科技合作的重要性
D.科恩和波普尔因理论化学方面的贡献获诺贝尔化学奖,意味着化学已成为以理论研究为主的学科
10.D
解析:
D项,虽然这两位科学家因理论化学方面获诺贝尔化学奖,但不意味着化学成了以理论研究为主的学科,它仍然是以实验研究为基础,任何自然学科不能脱离实验研究而孤立存在。
点评:
此题的考查意图是考查对化学史料的了解与评价。
要求学生了解对化学有影响的、重大的事件及有关人物,同时具备基本的认识和评价能力。
11.下列说法正确的是()
A.SiH4比CH4稳定
B.O2―半径比F―的小
C.Na和Cs属于第ⅠA族元素,Cs失电子能力比Na的强
D.P和As属于第ⅤA族元素,H3PO4酸性比H3AsO4的弱
11.C
解析:
A项,同主族从上到下非金属性递减,对应元素的氢化物的稳定性是依次递减,故CH4比SiH4稳定,A错;B项,由比较离子大小的规律可知,相同电子构型的离子,核电荷数越大,半径越小,故O2-半径比F-的大,B错;D项,同主族从上到下非金属性递减,对应最高价氧化物水化物的酸性依次减弱,故H3PO4酸性比H3AsO4强,D错。
点评:
本题主要考查元素性质的递变规律,涉及到了氢化物稳定性强弱、离子半径大小的比较、最高价氧化物水化物的酸性强弱等,考查内容非常全面;它从属于物质结构、元素周期律部分,是中学化学基本理论的重要内容之一,是高考必考的内容。
12.下列叙述正确的是()
A.汽油、柴油和植物油都是碳氢化合物
B.乙醇可以被氧化为乙酸,二者都能发生酯化反应
C.甲烷、乙烯和苯在工业上都可通过石油分馏得到
D.含5个碳原子的有机物,每个分子中最多可形成4个C-C单键
12.B
解析:
汽油、柴油属于碳氢化合物,而植物油则是高级脂肪酸的甘油脂,它属于烃的含氧衍生物而不属于碳氢化合物,故A错;C项,乙烯和苯不是通过石油分馏就能得到的,要通过石油的裂解和催化重整才能得到的,故C错,D项,含5个碳原子的有机物,每个分子中最多可形成5个C—C单键,如环戊烷。
点评:
此题对必修2有机化学部分的考查,主要停留在知识了解层面,如物质的组成、结构及性质、可能发生的反应、物质的获取过程等,相比选修5《有机化学基础》而言,难度明显降低,但它毕竟要代表高考对有机化学部分的考查,因此,综合性较强,涉及到的知识面很广。
13.NA代表阿伏加德罗常数,下列叙述错误的是()
A.10mL质量分数为98%的H2SO4,用水稀释至100mL,H2SO4的质量分数为9.8%
B.在H2O2+Cl2=2HCl+O2反应中,每生成32g氧气,则转移2NA个电子
C.标准状况下,分子数为NA的CO、C2H4混合气体体积约为22.4L,质量为28g
D.一定温度下,1L0.5mol·L-1NH4Cl溶液与2L0.25mol·L-1NH4Cl溶液含NH4+物质的量不同
13.A
解析:
A项,在冲释前后,溶质质量不变,但冲释后溶液的质量不是原来溶液质量的10倍,故质量分数不是为原来的1/10,A错。
点评:
本题考查的内容包括一定质量分数溶液的配制、阿伏加德罗常数(电子转移数目)计算、气体摩尔体积及盐类水解知识(水解平衡移动问题)。
本题借助考查阿伏加德罗常数为核心的计算,同时考查了中学化学的基本理论与概念,是高考命题备受青睐的常见方式。
14.高温下,某反应达到平衡,平衡常数K=
。
恒容时,温度升高,H2浓度减小。
下列说法正确的是()
A.该反应是焓变为正值
B.恒温恒容下,增大压强,H2浓度一定减小
C.升高温度,逆反应速率减小
D.该反应化学方程式为CO+H2OCO2+H2
14.A
解析:
由平衡常数的表达式可得,该反应化学方程式应为CO2+H2
CO+H2O,故D错;由题意知,温度升高,平衡向正反应移动,说明正反应为吸热反应,故该反应的焓变为正值,A正确;恒温恒容下,增大压强,H2浓度一定增大而不会减小,故B错;C项,升高温度,正逆反应速率都会增大,故C错。
点评:
本题以平衡常数的表达公式为导入点,考查温度对化学速率的影响,压强对化学平衡移动的影响,及吸热反应与放热反应判断等问题。
化学反应速率及化学平衡问题一直是高考命题的重点内容,对化学平衡常数的考查已成为近年来高考命题的热点之一,此题设计更是独具匠心,达到了将化学反应速率、化学平衡移动、化学平衡常数三者考查的完美结合。
15.某温度时,BaSO4在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示。
下列说法正确的是()
提示:
BaSO4(s)
Ba2+(aq)+SO42-(aq)的平衡
常数Ksp=c(Ba2+)·c(SO42-),称为溶度积常数。
A.加入Na2SO4可以使溶液由a点变到b点
B.通过蒸发可以使溶液由d点变到c点
C.d点无BaSO4沉淀生成
D.a点对应的Ksp大于c点对应的Ksp
15.C
解析:
A项,当加入Na2SO4溶液时,c(SO42-)增大,因Ksp为常数,则c(Ba2+)就会减小,故A错;B项,蒸发可以会使溶液的c(SO42-)和c(Ba2+)都变大,故B错;C项,在d点时,因其在沉淀溶解平衡点c点的下方,c(Ba2+)较小,故它们浓度的乘积小于Ksp,则无无BaSO4沉淀生成,C正确;D项,因ac两点对应的都是在相同的温度下的Ksp,故二者的Ksp相同,D错。
点评:
沉淀溶解平衡属于选修4内容,它首次在山东高考命题中出现,涉及内容有沉淀的溶解与沉淀的生成过程、影响Ksp的因素等问题,因它属于化学平衡的重要组成部分,在处理此类题目时,仍然要应用化学平衡移动理论(即勒夏特例原理)解释。
此题主要结合图象进行分析判断,同时考查了学生对图象数据的观察能力与分析能力,是今后高考命题的常见方式。
【必做部分】
28.(14分)黄铜矿(CuFeS2)是制取铜及其化合物的主要原料之一,还可以制备硫及铁的化合物。
⑴冶炼铜的反应为
8CuFeS2+21O2
8Cu+4FeO+2Fe2O3+16SO2
若CuFeS2中Fe的化合价为+2,反应中被还原的元素是(填元素符号)。
⑵上述冶炼过程产生大量SO2。
下列处理方案中合理的是(填代号)。
a.高空排放
b.用于制备硫酸
c.用纯碱溶液吸收制Na2SO4
d.用浓硫酸吸收
⑶过二硫酸钾(K2S2O8)具有强氧化性,可将I-氧化为I2:
S2O82-+2I-=2SO42-+I2
通过改变反应途径,Fe3+、Fe2+均可催化上述反应。
试用离子方程式表示Fe3+对上述反应催化的过程。
、(不必配平)
⑷利用黄铜矿冶炼铜产生的炉渣(含Fe2O3、FeO、SiO2、Al2O3)可制备Fe2O3。
方法为
①用稀盐酸浸取炉渣,过滤。
②滤液先氧化,再加入过量NaOH溶液,过滤,将沉淀洗涤、干燥、煅烧得Fe2O3。
a.除去Al3+的离子方程式是。
b.选用提供的试剂,设计实验验证炉渣中含有FeO。
提供的试剂:
稀盐酸稀硫酸KSCN溶液KMnO4溶液NaOH溶液碘水
所选试剂为。
证明炉渣中含有FeO的实验现象为。
解析:
(1)若CuFeS2中Fe的化合价为+2,则Cu化合价为+2,S化合价为-2,分析化学方程式两边元素化合价的变化可知,化合价降低的元素被还原,有Cu和O元素。
关于SO2的吸收问题,一是不能高空排放,因为这样做,没有从根本上解决污染问题;二是不能用浓硫酸吸收,因SO2难溶于浓硫酸。
只有变废为宝,才能符合“绿色化学”的概念,答案选b、c.
(2)此题要从催化剂的本质出发,作为催化剂的物质要参与有关反应,但后来的反应必须又生成了催化剂。
本题要求写出表示Fe3+作催化剂的反应,因此,首先Fe3+要参与反应,即有反应2Fe3++2I-=2Fe2++I2,生成的Fe2+又被S2032-氧化生成了Fe3+。
此题若要求写出Fe2+对上述反应的作催化剂的话,就应写成如下方程式:
S2082-+Fe2+=2SO42-+2Fe3+,2Fe3++2I-=2Fe2++I2,虽是二个相同反应方程式,由于二者的前后顺序的颠倒,却产生了本质的区别。
(3)此题考查是混合物的分离与提纯及常见离子的鉴别。
因Al2O3溶于酸后生成了Al3+,Al3+又能与过量NaOH的反应生成可溶性的钠盐(NaAlO2),然后将溶液中的难溶物Fe(OH)3沉淀过滤出来,将沉淀洗涤、干燥、煅烧得Fe2O3。
故除去Al