“超级全能生”2018高考全国卷26省12月联考甲卷

2018-07-26 01:32

教学考试(高考化学) 2018年2期

关键词：青蒿素方程式本题

可能用到的相对原子质量：H—1 C—12 O—16 Na—23

Fe—56 Co—59 Cu—64 Ba—137

一、选择题:本题共7小题，每小题6分,共42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。

7.化学与社会、生活密切相关，下列说法正确的是

( )

A.PM2.5是指空气中直径小于或等于2.5 μm的颗粒物，与肺癌等疾病的发生有关

B.医院中常用95%的酒精来消毒，是因为95%的酒精杀菌效果最佳

C.用米汤可以检验食盐中是否加碘

D.自来水厂可用Fe2(SO4)3或ClO2代替明矾的净水作用

8.设NA是阿伏加德罗常数的值，下列说法错误的是

( )

A.42 g C2H4和C3H6混合气体中的碳原子数为3NA

B.1 mol Fe与1 mol Cl2完全反应时转移电子数为2NA

C.1 L 1 mol·L-1H3PO4溶液中H+数目为3NA

D.78 g Na2O2中共价键数目为NA

( )

A.该反应属于取代反应

B.m、n、p均可以使酸性高锰酸钾溶液褪色

C.m、n、p中所有原子可能共面

D.m、n、p均属于不饱和烃

10.某学习小组设计下列实验检验草酸晶体受热分解的产物(可能含有CO2、CO、H2、H2O)，装置如图所示(已知草酸晶体熔点较低，加热熔化且易汽化，草酸钙难溶于水)。下列说法不正确的是

( )

A.②中澄清石灰水变浑浊，不能证明分解产物中一定含有CO2

B.⑤硬质玻璃管中黑色粉末变红色，⑥中澄清石灰水变浑浊，证明分解产物中含有CO

C.①也可以用于实验室制备乙酸乙酯的发生装置

D.采用点燃法除尾气时，必须先检验气体纯度，再点燃

11.近年来研究表明高铁酸盐在能源、环保等方面有着广泛的用途。我国学者提出在浓NaOH溶液中用电解法制备高铁酸钠(Na2FeO4)，电解装置如图所示，下列说法不正确的是

( )

A.钠离子通过隔膜的方向：左→右

C.工作一段时间后，收集到3.36 L(标准状况下)的气体，同时获得0.05 mol的高铁酸钠

D.阳极区周围溶液的pH升高

12.短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，W原子的最外层电子数是次外层的3倍，Z是所在周期中原子半径最小的。W、X和Y三种元素组成的盐溶液呈碱性，向其中逐滴加入稀硫酸，先产生白色沉淀，后沉淀消失。下列说法不正确的是

( )

A.简单离子半径大小：r(W)>r(X)>r(Y)

B.X、Y和Z三者的氧化物对应的水化物两两之间能发生反应

C.简单离子的氧化性：X

D.Y与Z形成化合物的水溶液显酸性

13.用0.100 mol·L-1NaOH溶液分别滴定20.00 mL 0.100 mol·L-1的HX和HY两种酸溶液，滴定过程中溶液的pH与加入碱溶液的体积关系如图所示。下列说法正确的是

( )

A.Ka(HX)>Ka(HY)

B.滴定时均可使用酚酞作指示剂

C.常温下，物质的量浓度相同的NaX和NaY混合溶液中：c(HX)>c(HY)>c(OH-)>c(H+)

D.点①和点②溶液中存在：c(Y-)-c(X-)=c(HX)-c(HY)

二、非选择题:共58分。第26～28题为必考题，每个试题考生都必须作答。第35～36题为选考题，选择一题作答。

26.(14分)燃烧法是测定有机物分子式的一种重要方法。

Ⅰ.实验原理：将一定量的有机物样品放入燃烧缸中，通入足量氧气使之完全燃烧，根据生成物的质量确定该有机物的分子式(查阅资料：青蒿素的相对分子质量为282)。

Ⅱ.实验装置如图：

(注：各装置中反应或吸收均完全)

Ⅲ.测定青蒿素(仅含有C、H、O元素)分子式的实验步骤：①样品压片→②装片→③压缩排气→④拉伸进气→⑤加热燃烧→⑥压缩排气→⑦燃烧后的混合气体依次通入装置f、g中。

回答下列问题：

(1)仪器g的名称:____________。

(2)步骤③的操作目的是__________________。

(3)装置g中的碱石灰的作用__________________。

(4)装置f中溶液出现________，说明青蒿素含有碳元素。f中发生反应的化学方程式为_____________________。

(5)取青蒿素样品压片14.1 g，待充分燃烧后，经测定装置f的质量增加42.9 g，经过滤、洗涤、干燥得到147.75 g固体。

①上述“洗涤”沉淀的具体操作是__________________。

②青蒿素中碳元素的质量分数φ(C)=________%,青蒿素的分子式为____________。

27.(15分)钴是一种战略资源，在航空航天工业中应用广泛。从含钴的矿石(主要含CoO、少量铁的氧化物、MgO、CaO等)中提取钴的流程如下：

(1)“酸浸”前，将矿石粉碎的目的是__________________。

(2)“酸浸”实验中，钴的浸出率结果如图所示。由图可知，选出最佳的浸出温度和时间：____________。

(3)步骤②中加入NaClO3的作用为__________________。

(4)在水法冶金中，广泛采用生成黄铁矾的办法除去杂质铁，请你配平该反应的化学方程式：

[已知Ksp(MgF2)=6.4×10-9、Ksp(CaF2)=2.7×10-11]

(6)操作X的名称为____________。

(7)5.49 g草酸钴晶体(CoC2O4·2H2O)在空气中高温加热反应，经测定产生的气体只有水蒸气和CO2，剩余固体的质量为2.41 g，写出反应的化学方程式：__________________。

28.(14分)SO2是一种大气污染物，我国治理大气污染物已列入《“十三五”规划纲要》中，以下是根据其性质处理SO2的两种方法，回答下列问题：

Ⅰ.CO还原法

CO的燃烧热为ΔH2=-283.0 kJ·mol-1

(1)请写出SO2(g)与CO(g)反应生成S(g)和CO2(g)的热化学方程式：__________________。

(2)在温度为T℃，容积为10 L的恒容密闭容器中,充入1 mol CO和0.5 mol SO2发生上述反应，实验测得生成CO2的体积分数(φ)随着时间的变化曲线如图所示：

①达到平衡状态时，SO2的转化率为________，该温度时反应平衡常数为____________。

②其他条件保持不变，再向上述平衡体系中充入SO2(g)、CO(g)、S(g)、CO2(g)各0.2 mol，此时v(正)________(填“>”“<”或“=”)v(逆)。

a.混合气体的压强不再变化

b.混合气体的密度不再变化

c.混合气体的物质的量不再变化

d.单位时间内有1 mol SO2消耗同时消耗2 mol CO2

Ⅱ.氨水吸收法

取20.00 mL起始浓度为xmol·L-1(NH4)2SO3的反应后溶液于锥形瓶中，用浓度ymol · L-1KMnO4标准溶液滴定，重复三次，平均消耗KMnO4的体积是VmL。

①写出滴定过程中反应的离子方程式：__________________。

②α=________×100%。(用相关的物理量表示)

35.[物质结构与性质](15分)

司母戊鼎是国家一级文物，世界上出土最大、最重的青铜(含铜84.77%、锡11.64%、铅2.79%)礼器，享有“镇国之宝”的美誉。

(1)铜原子基态电子排布式为__________________。

(2)[Cu(NH3)4]SO4是一种重要染料及合成农药的中间体。

①[Cu(NH3)4]SO4中，N、O、S三种元素的第一电离能从大到小的顺序为____________________，NH3中心原子的杂化方式为____________。

②[Cu(NH3)4]2+中的两个NH3被两个Cl-取代，能得到两种不同结构的产物，则[Cu(NH3)4]2+的空间构型为____________。

(3)CuCl的盐酸溶液能吸收CO，形成氯化羰基铜[Cu(CO)Cl·H2O],通常形成二聚体，结构如图所示：

①写出与CO互为等电子体的分子或离子：____________ (任意两个即可)，1 mol CO中含有的π键数目为________。

②氯化羰基铜[Cu(CO)Cl·H2O]中,与Cu形成配位键的原子有__________________。

(4)SnCl4是一种无色液体，熔点为-33℃,沸点为114.1℃，在潮湿的空气中强烈水解同时产生大量白色烟雾。

①推测SnCl4属于________(填“离子”或“共价”)化合物。

②SnCl4遇到水反应的化学方程式：__________________。

(5)上述某金属的二元化合物是一种半导体材料，其晶胞结构如图所示，晶胞参数a=0.430 nm。

①该化合物的化学式为____________(用含“X”“Y”符号表示)。

②设化合物的摩尔质量为Mg·mol-1，其密度是________________g·cm-3。(只要求列算式，不必计算，阿伏加德罗常数为NA)

36.[有机化学基础](15分)

聚己二酸乙二醇酯是一种可降解的聚酯类高分子材料，广泛应用在制造双组分聚氨酯胶黏剂、聚氨酯弹性体等。合成聚己二酸乙二醇酯的路线如下：

已知：①烃A的相对分子质量为84，核磁共振氢谱显示只有一种化学环境的氢；

②经测定烃E在标准状况下的密度为1.25 g·L-1；

③核磁共振氢谱显示有机物F只有一种化学环境的氢；

回答下列问题：

(1)A的名称：____________。

(3)F的结构简式：____________。

(4)写出由B生成C的化学方程式：__________________。

写出由D和H生成聚己二酸乙二醇酯的化学方程式：_______________。

(5)D的同分异构体中能同时满足下列条件的共有________种(不含立体异构)。

a.能与饱和NaHCO3溶液反应产生气体

b.既能发生银镜反应，又能发生水解反应

(6)请写出由乙二醇为原料制备聚丁二酸乙二醇酯(PES)的合成路线流程图(无机试剂可以任选)。

答案详解

7.答案：A

解析：PM2.5是指大气中直径≤2.5 μm的颗粒物，也叫可入肺颗粒物，其粒径小、面积大，易附带有毒、有害物质，与肺癌、哮喘等疾病的发生密切相关,故选项A正确；医院中常用75%(体积分数)的酒精消毒，过高浓度的酒精会在细菌表面形成一层保护膜，阻止其进入细菌体内，难以将细菌彻底杀死，故选项B错误；碘盐中的碘存在于碘酸钾中,不是碘单质，不能使米汤中的淀粉变蓝，故选项C错误；ClO2有强氧化性，具有杀菌消毒的功能，不具有净水作用，故选项D错误。

点评：本题考查化学与STSE，涉及PM2.5、酒精、淀粉、日常生活净水剂原理等相关知识。

8.答案：C

点评：本题考查有关NA的问题，涉及原子数、离子数、共价键数、电子转移数等知识。

9.答案：D

点评：本题考查有机化合物，涉及反应类型、烃的性质、不饱和烃、原子共面等问题。

10.答案：B

解析： ②中澄清石灰水变浑浊，可能是分解产物中的CO2与石灰水反应生成碳酸钙沉淀引起的，也可能是草酸蒸气与石灰水反应生成草酸钙沉淀引起的，故选项A正确；只有同时满足③中澄清石灰水不变浑浊、⑤中硬质玻璃管内的黑色粉末变红色、⑥中澄清石灰水变浑浊，才能证明分解产物中含有CO，故选项B错误；①可作为液液加热的发生装置，故也可用于实验室制备乙酸乙酯的发生装置，故选项C正确；点燃可燃性尾气时，必须先检验气体纯度，再点燃，故选项D正确。

点评：本题考查化学实验基本操作，涉及草酸受热分解部分产物的检验等知识。

11.答案：D

点评：本题考查电化学，涉及离子的移动方向、电极反应式的书写、pH的变化、电子转移的计算等知识。

12.答案：B

解析：由W原子的最外层电子数是次外层的3倍，可知W是O；Z是所在周期中原子半径最小的原子，可知Z是Cl；由W、X和Y三种元素组成的盐溶液呈碱性，向其中逐滴加入稀硫酸，先产生白色沉淀，后沉淀消失，可知该盐为NaAlO2;又W、X、Y、Z的原子序数依次增大，故W、X、Y、Z分别为O、Na、Al、Cl。O2-、Na+、Al3+电子层数相同，核电荷数依次增大，原子核对核外电子的吸引力增强，半径依次减小，即半径大小:O2->Na+>Al3+，故选项A正确；X、Y的氧化物对应的水化物分别为NaOH、Al(OH)3，而Z的氧化物对应的水化物有多种(如HClO、HClO2、HClO3、HClO4)，若是HClO则与NaOH、Al(OH)3无法满足两两之间皆能发生反应，故选项B错误；单质的还原性：Na>Al，离子的氧化性：Na+

点评：本题考查元素周期律，涉及重要元素的推断、离子半径大小比较、最高价氧化物对应水化物的酸碱性、简单阳离子的氧化性强弱、盐溶液酸碱性判断等知识。

13.答案：D

点评：本题考查水溶液中的离子平衡。以强碱滴定弱酸反应为例，考查弱酸电离常数的比较、指示剂的选择、离子浓度大小关系的判断等知识。

26.(14分)

(1)球形干燥管 (1分)

(2)排除燃烧缸中的空气，减小实验误差 (2分)

(3)吸收空气中的CO2和水蒸气，防止对f造成干扰 (2分)

(5)①向漏斗中注入蒸馏水直至没过沉淀,待液体流尽后重复操作2～3次 (2分)

②63.8 (2分) C15H22O5(2分)

点评：本题属于化学实验及设计题。以燃烧法确定青蒿素的分子式为载体，考查仪器的认识、实验操作的目的、试剂的选择、实验现象的描述、化学方程式的书写、实验基本操作及有关计算等知识。

27.(15分)

(1)增大固体表面积，加快酸浸的反应速率 (2分)