永州市2016年高考信息题
化 学(一)
组卷:蒋授荣(永州一中) 龙路云(永州一中) 胡曙光(祁阳一中)
审题:唐柏青(永州市教科院)
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 O-16 Na-23 Fe-56 Cu-64
7.【祁阳一中胡曙光供稿】中国传统文化对人类文明贡献巨大,古化文献中充分记载了古代化学研究成果.下列关于KNO3的古代文献,对其说明不合理的是
目的
古代文献
说明
A
使用
“…凡研消(KNO3)不以铁碾入石臼,相激火生,祸不可测”——《天工开物》
KNO3能自燃
B
鉴别
区分硝石(KNO3)和朴消(Na2SO4):“以火烧之,紫青烟起,乃真硝石也”——《本草经集注》
利用焰色反应
C
提纯
“…(KNO3)所在山泽,冬月地上有霜,扫取以水淋汁后,乃煎炼而成” ——《开宝本草》
溶解、蒸发结晶
D
性质
“(火药)乃焰消 (KNO3 ) 、硫磺、杉木炭所合,以为烽燧铳机诸药者” ——《本草纲目》
利用KNO3的氧化性
8.【道县一中唐悟供稿】下列关于NaHCO3溶液的叙述正确的是
A.NaHCO3俗名纯碱,其水溶液显弱碱性
B.该溶液中K+、Al3+、SO可以大量共存
C.加水稀释该溶液,溶液中增大
D.向该溶液中加入足量的氢氧化钙溶液的离子方程式为:
2HCO+Ca2++2OH-=CaCO3↓+CO+2H2O
9.【道县一中唐悟供稿】下列有关说法正确的是
A.实验室制氢气,为了加快反应速率,可将稀硫酸改成浓硫酸
B.为处理锅炉水垢中的CaSO4,可先用饱和Na2CO3溶液浸泡,再加入盐酸溶解
C.N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ΔH<0,其他条件不变时升高温度,氢气转化率增大
D.反应4Fe(OH)2(s) +O2(g) +2H2O(l)=4Fe(OH)3(s)的△H>0
10.【道县一中唐悟供稿】短周期主族元素X、Y、Z、R的原子序数依次增大,核电荷数之和为36;X、Z原子的最外层电子数之和等于Y原子的次外层电子数;R原子的质子数是Y原子质子数的两倍。下列有关这四种元素的相关叙述正确的是
A.只有Y元素存在同素异形体
B.R的氢化物比Y的氢化物的沸点更高
C.X与Z形成的离子化合物溶于水,溶液呈碱性
D.X、Y、Z、R形成简单离子的半径依次增大
11.【祁阳一中胡曙光供稿】
下列实验装置应用于铜与浓硫酸反应制取二氧化硫和硫酸铜晶体,能达到实验目的的是
A.用图甲装置制取并收集二氧化硫
B.用图乙装置向反应后的混合物中加水稀释
C.用图丙装置过滤出稀释后混合物中的不溶物
D.用图丁装置将硫酸铜溶液蒸发浓缩后冷却结晶
12.【永州一中蒋授荣供稿】M是苯的同系物,其结构为 ,则M的结构式种类为
A.16 B.12 C.10 D.8
13.【宁远一中伏雄良供稿】电解质溶液的电导率越大,导电能力越强.用0.100 mol·L-1的NaOH溶液滴定10.00mL浓度均为0.100 mol·L-1的盐酸和CH3COOH溶液.利用传感器测得滴定过程中溶液的电导率如图所示.下列说法正确的是
A.曲线①代表滴定HCl溶液的曲线
B.A点溶液中:c(CH3COO—)+c(OH-)—c(H+)=0.1 mol·L-1
C.在相同温度下,A、B、C三点溶液中水的电离程度:C<B<A
D.D点溶液中:2c(Na+)=3c(Cl-)
26.【祁阳一中张慧坚供稿】(14分)高纯MnCO3是广泛用于电子行业的强磁性材料。MnCO3为白色粉末,不溶于水和乙醇,在潮湿环境下易被氧化,温度高于100℃开始分解。
Ⅰ.实验室以MnO2为原料制备MnCO3
(1)制备MnSO4溶液:
①主要反应装置如图,缓缓通入经N2稀释的SO2气体,发生反应的化学方程式为
H2O
SO2 ,N2
。
下列措施中,目的是加快化学反应速率的是
(填标号)。
A.MnO2加入前先研磨
B.搅拌
C.提高混合气中N2比例
②已知实验室制取SO2的原理是Na2SO3+2H2SO4(浓)=2NaHSO4+SO2↑+H2O。选择下图所示部分装置与上图装置相连制备MnSO4溶液,应选择的装置有
(填标号)。
a b c d e f
③若用空气代替N2进行实验,缺点是 。(酸性环境下Mn2+不易被氧化)
(2)制备MnCO3固体:
实验步骤:①向MnSO4溶液中边搅拌边加入饱和NH4HCO3溶液生成MnCO3沉淀,反应结束后过滤;② ……;③在70-80℃下烘干得到纯净干燥的MnCO3固体。
②需要用到的试剂有 。
Ⅱ.设计实验方案
(3)利用沉淀转化的方法证明Ksp(MnCO3)< Ksp(NiCO3) 。
(已知NiCO3为难溶于水的浅绿色固体)
(4)证明H2SO4的第二步电离不完全 。
[查阅资料表明K2(H2SO4)=1.1×10-2]
27.【永州四中刘友林供稿】(15分)我国产铜主要取自黄铜矿(CuFeS2),随着矿石品味的降低和环保要求的提高,湿法炼铜的优势日益突出。该工艺的核心是黄铜矿的浸出,目前主要有氧化浸出、配位浸出和生物浸出三种方法。
I.氧化浸出
(1)在硫酸介质中用双氧水将黄铜矿氧化,测得有SO42-生成。
①该反应的离子方程式为 。
②该反应在25—50℃下进行,实际生产中双氧水的消耗量要远远高于理论值,试分析其原因为 。
Ⅱ.配位浸出
反应原理:CuFeS2+NH3·H2O+O2+OH-→Cu(NH3)42++Fe2O3+SO42-+H2O(未配平)
(2)为提高黄铜矿的浸出率,可采取的措施 。
(3)为稳定浸出液的pH,生产中需要向氨水中添加NH4C1,构成NH3·H2O—NH4Cl缓冲溶液。某小组在实验室对该缓冲体系进行了研究:25℃时,向a mol·L-1的氨水中缓慢加入等体积0.02 mol·L-1的NH4C1溶液,平衡时溶液呈中性。则NH3·H2O的电离常数Kb= (用含a的代数式表示);滴加NH4C1溶液的过程中水的电离平衡 (填“正向”、“逆向”或“不”)移动。
Ⅲ.生物浸出在反应釜中加入黄铜矿、硫酸铁、硫酸和微生物,并鼓入空气,黄铜矿逐渐溶解,反应釜中各物质的转化关系如图所示。
(4)在微生物的作用下,可以循环使用的物质有 (填化学式),微生物
参与的离子反应方程式为 (任写一个)。
(5)假如黄铜矿中的铁元素最终全部转化为Fe3+,当有2 mol SO42-生成时,理论上消耗O2的物质的量为 。
28.【永州一中龙路云供稿】(14分)Ⅰ、工业合成尿素反应为:
2NH3(g)+CO2(g)CO(NH2)2(s)+H2O(g)
(1)在一个真空恒容密闭容器中充入CO2和NH3发生上述反应合成尿素,恒定温度下混合气体中的氨气含量如图所示。
A点的正反应速率与B点的逆反应速率的关系:
v正(CO2) v逆(CO2)(填“>”、“<”或“=”)
氨气体积分数
时间/s
%
A
B
50
20
0
20
40
60
(2)氨基甲酸铵是合成尿素的一种中间产物。将体积比为2:1的NH3和CO2混合气体充入一个容积不变的真空密闭容器中,在恒定温度下使其发生下列反应并达到平衡:2NH3(g)+CO2(g)NH2COONH4(s)
将实验测得的不同温度下的平衡数据列于下表:
温度(℃)
15.0
20.0
25.0
30.0
35.0
平衡气体总浓度 (10-3 mol·L-1)
2.4
3.4
4.8
6.8
9.4
①关于上述反应的焓变、熵变说法正确的是( )
A.∆H<0,∆S<0 B.∆H>0,∆S<0
C.∆H>0,∆S>0 D.∆H<0,∆S>0
②关于上述反应的平衡状态下列说法正确的是( )
A.分离出少量的氨基甲酸铵,反应物的转化率
将增大
B.平衡时降低体系温度,CO2的体积分数下降
C.NH3的转化率始终等于CO2的转化率
D.加入有效的催化剂能够提高氨基甲酸铵的产率
(3)化学家正在研究尿素动力燃料电池,尿液也能发电。用这种电池直接去除城市废水中的尿素,既能产生净化的水又能发电。尿素燃料电池结构如图所示,写出该电池的负极反应式 。
Ⅱ.已知化学反应为aA+bBdD+eE,反应物A与B反应生成D和E的反应速率满足公式v=k·c(A)a·c(B)b,k是速率常数。
(1)通常人肺血液中O2的溶解浓度达1.6×10-6 mol·L-1,而其中血红蛋白的浓度稳定在8×10-6 mol·L-1。设速率常数k=2.1×106 L·mol-1·s-1(37℃),则氧血红蛋白(HbO2)的生成速率为 。
(2)在HbCO中血红蛋白(Hb)与一氧化碳(CO)的结合力比HbO2中血红蛋白(Hb)与氧气(O2)的结合力大200倍。在CO中毒的情况下,需要将HbO2
的生成速率提高到1.1×10-4 L·mol-1·s-1,这时所需O2的浓度是 。(设血液中血红蛋白的浓度恒定),如果血液中氧浓度与进入肺的氧分压成正比,试提出一个实际可行的解决问题的方案 。
36.【永州一中胡小峰供稿】【化学—选修2化学与技术】(15分)
磷矿石主要以磷酸钙[Ca3(PO4)2· H2O]和磷灰石[Ca5F(PO4)3、Ca5(OH)(PO4)3]等形式存在。图(a)为目前国际上磷矿石利用的大致情况,其中湿法磷酸是指磷矿石用过量硫酸分解制备磷酸。图(b)是热法磷酸生成过程中由磷灰石制单质磷的流程。
磷矿石
磷矿粉肥
湿法磷酸
单质碘
热法
磷肥
磷酸
磷酸
其他磷化合物
~4%
~96%
~15%
80%
~80%
~20%
~20%
~85%
图(a)
电炉
尾气
电沉降槽
冷凝塔1
冷凝塔2
炉料
炉渣
300℃
70℃
18℃
白磷
图(b)
部分物质的相关性质如下:
熔点/℃
沸点/℃
备注
白磷
44
280.5
PH3
-133.8
-87.8
难溶于水,具有还原性
SiF4
-90
-86
易水解
回答下列问题:
(1)世界上磷矿石最主要的用途是生产含磷肥料,约占磷矿石使用量的 %。
(2)以磷灰石为原料,湿法磷酸过程中Ca3F(PO4)3反应的化学方程式为
。现有1吨折合含有五氧化二磷约30%的磷灰石,最多可制得85%的商品磷酸 吨。
(3)如图(b)所示,热法生产磷酸的第一步是将二氧化硅、过量焦炭与磷灰石混合,高温反应生成白磷。炉渣的主要成分是 (填化学式)冷凝塔1的主要沉积物是 ,冷凝塔2的主要沉积物是 。
(4)尾气中主要含有 ,还含有少量PH3、H2S和HF等,将尾气先通入纯碱溶液,可除去 ;再通入次氯酸钠溶液,可除去 (均填化学式)。
(5)相比于湿法磷酸,热法磷酸工艺复杂,能耗高,但优点是 。
37.【祁阳一中胡曙光供稿】【化学
——选修物质结构与性质】钛被称为继铁、铝之后的第三金属,制备金属钛的一种流程如下:
钙钛矿
硫酸氧钛
溶液
H2TiO3
TiO2
TiCl4矿
Ti
硫酸
过滤
水/△
过滤
焙烧
C、Cl2
高温
Mg/Ar
高温
回答下列问题:
(1)基态钛原子的价电子排布图为 ,其原子核外共有 种运动状态不相同的电子。金属钛晶胞如图37—1所示,为 堆积(填堆积方式)。
(2)已知TiCl4在通常情况下是无色液体,熔点为–37℃,沸点为136℃,可知TiCl4为 晶体。
(3)纳米TiO2是一种应用广泛的催化剂,其催化的一个实例如图37—2。化合物乙的沸点明显高于化合物甲,主要原因是 。化合物乙中采取sp3杂化的原子的第一电离能由大到小的顺序为 。
O NH2
‖ ︱
CH3—O—CH2—C—CH3 —CH3—O—CH2—CH—CH3
化合物甲 化合物乙
①纳米TiO2
②NH3
图37-1 图37-2
(4)硫酸氧钛晶体中阳离子为链状聚合形式的离子,结构如图37—3所示。该阳离子Ti与O的原子数之比为 ,其化学式为 。
Ti Ti
\ /\ /\
O O O O
\/ \/
Ti Ti
图37-3 图37-4
(5)钙钛矿晶体的结构如图37—4所示。钛离子位于立方晶胞的角顶,被 个氧离子包围成配位八面体;钙离子位于立方晶胞的体心,被 个氧离子包围。钙钛矿晶体的化学式为 。
38.【宁远一中伏雄良供稿】【化学—选修5:有机化学基础】(15分)
G是一种新型香料的主要成分之一,其结构中含有三个六元环。G的合成路线如下(部分产物和部分反应条件略去):
已知:①;
②B中核磁共振氢谱图显示分子中有6种不同环境的氢原子;
③D和F是同系物。
请回答下列问题:
(1)(CH3)2C=CH2的系统命名法名称为 。
(2)A→B反应过程中涉及的反应类型依次为 、 。
(3)G的结构简式为 。
(4)生成E的化学方程式为 。
(5)同时满足下列条件:①与FeCl3溶液发生显色反应;②苯环上有两个取代基、含C=O的F的同分异构体有 种(不包括立体异构);其中核磁共振氢谱为4组峰、能水解的物质的结构简式为 。
(6)模仿由苯乙烯合成F的方法,写出由丙烯制取α-羟基丙酸( )的合成线路:
永州市2016年高考信息题(一)参考答案
化 学
7.A 8.C 9.B 10.C 11.D 12.C 13.D
26.(14分)
(1)① H2SO3+MnO2===MnSO4+H2O (2分) AB(2分)
② abef (2分)
③ 空气中的O2能氧化H2SO3,使SO2利用率下降(2分)
盐酸酸化的BaCl2溶液、乙醇(2分)
向Na2CO3溶液中滴加0.1 mol·L-1的NiSO4溶液直至浅绿色沉淀不再增加,再滴加少量0.1 mol·L-1的MnSO4溶液,沉淀变成白色(浓度可不指明具体值,但须体现c(Mn2+)< c(Ni2+))(2分)
(4)用pH计测量Na2SO4溶液的pH大于7(其他合理答案也给分)(2分)
27.(15分)
(1)①2CuFeS2+17H2O2+2H+===2Cu2++2Fe3++4SO+18H2O(2分)
②H2O2受热分解;产物Cu2+、Fe3+催化H2O2分解等(2分,答出一点即可。)
(2)提高氨水的浓度、提高氧压(其他合理答案也可给分)(2分)
(3)(2分) 正向(1分)
(4)Fe2(SO4)3、H2SO4 (或Fe3+、H+ 共2分,各1分)
4Fe2++O2+4H+4Fe3++2H2O或
S8+12O2+8H2O8SO+16H+任写一个(2分)
(5)4.25 mol(2分)
28.(14分)
I.(1)大于(2分)
(2)①A (2分) ②C (2分)
(3)CO(NH2 )2 +H2O—6e-=== CO2+N2+6H+(2分)
Ⅱ.(1)2.69×10-5mol/(L·s) (2分)
(2)6.55×10-6mol/L(2分) 让病人吸入富氧空气或纯氧。(2分)
36.(15分)
(1) (1分) 22(1分) 六方最密(1分)
(2)分子(1分)
(3)化合物乙分子间形成氢键 (1分) N>O>C(1分)
(4)1:1(2分) TiO2+(或[TiO]n2n+) (2分)
(5)6(2分) 12(2分) CaTiO3(2分)
38.(15分)
(1)2-甲基-1-丙烯(或2-甲基丙烯,或甲基丙烯)(2分)
(2)取代反应、加成反应 (2分)
(3) (2分)
一定条件
(4)(2分)
(5)21(2分), 和 (2分)
(6)
(3分)