理综部分
本试卷分为第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。满
分 300 分,考试时间 150 分钟
可能用到的相对原子质量:H—1 O—16 S—32 Cl—35.5
Cr—52 Cu—64 As—75 Ga—70
第Ⅰ卷
一、选择题:(本题共 13 小题,每小题 6 分共 78 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.高尔基体是动植物细胞中共有的一种细胞器,有关叙述正确的是
( )
A.胰岛 B 细胞和血管壁细胞都具有发达的高尔基体
B.破坏洋葱根尖分生区细胞中的高尔基体可能会出现多核细胞
C.分泌蛋白空间结构形成的主要场所是高尔基体
D.在分泌蛋白的合成和分泌过程中高尔基体的膜面积增大
2.研究发现:细胞中活化的蛋白质 Bak 可通过改变线粒体外膜的通
透性,使线粒体内外膜之间的细胞色素 C 等小分子物质释放,进而激
活细胞凋亡信号,促使细胞凋亡;同时发现在血液肿瘤细胞中,通过
使用抗癌药物,蛋白质 Bak 活化率可以高达 80%。下列描述错误的是
( )
A.原癌基因和抑癌基因发生突变是细胞癌变的根本原因
B.线粒体外膜通透性改变可能是因为外膜上蛋白质分子发生了改变
C.含活化蛋白质 Bak 细胞的死亡是由于生命活动缺少能量所致
D.可通过诱导肿瘤细胞中蛋白质 Bak 的活化来治疗癌症
3.下图为人体细胞内血红蛋白合成的相关生理过程,下列分析不正确的是( )
A.若图中核糖体上合成的肽链最长,则同时进行翻译的其他核糖体
都位于近 b 端
B.合成的多肽链经剪切加工成血红蛋白,该过程有水分子参与
C.红细胞内合成血红蛋白而不合成胰岛素是基因选择性表达的结果
D.镰刀型细胞贫血症患者的红细胞中也存在合成血红蛋白的过程
3 题 4 题
4.为研究神经元之间的相互作用,分别用适宜强度的刺激进行如下
实验:①只刺激 a 神经元,②只刺激 b 神经元,③先刺激 a 立即再刺
激 b。结果 c 神经元的电位变化表现分别为上图曲线甲、乙、丙,下
列分析正确的是( )
A.刺激 a 神经元,c 神经元产生电位变化,属于反射
B.由图可推知,突触 2 释放的递质起抑制作用
C.适宜强度刺激 b 神经元,b 神经元不会产生电位变化
D.若 c 神经元接受神经递质刺激能够分泌促激素释放激素,则 c 为
垂体
5.假设某一地区白化病的致病基因频率为 a,红绿色盲的致病基因
频率为 b,抗维生素 D 佝偻病的致病基因频率为 c。下列相关叙述不
正确的是( )
A.该地区正常个体中白化病致病基因携带者所占的比例为 2a/(1+a)
B.该地区男性个体中患红绿色盲的个体所占的比例为 b2
C.该地区女性个体中不患抗维生素 D 佝偻病的个体所占的比例为(1
-c)2D.该地区女性个体中同时患红绿色盲和抗维生素 D 佝偻病的个体所
占的比例为 b2(2c-c2)
6.下图中甲和乙两条曲线代表两种生物数量 Nt 和一年后的种群数量
Nt+1 之间的关系,直线 p 表示 Nt=Nt+1,下列有关说法不正确的是
( )
A.对于甲种群而言,B 点时其种群数量表现为增长
B.东北虎等珍稀濒危动物,容易灭绝,其变化曲线比较类似甲曲线
C.乙曲线可表示家鼠等繁殖力强的动物,在种群密度低时也能迅速
回升
D.对于乙种群而言,F 点表示种群增长速率最快时其种群的数量
7.化学与社会、生产、生活密切相关。下列说法不正确的是( )
A.地沟油可用来生产肥皂、甘油,达到废物利用的目的
B.锅炉水垢中含有的 CaSO4,可先用 Na2CO3 溶液处理,后用酸除去
C.《泉州府志》:元时南安有黄长者为宅煮糖,宅垣忽坏,去土而糖白,
后人遂效之。泥土具有吸附作用,能将红糖变白
D.“梨花淡自柳深青,柳絮飞时花满城”中柳絮的主要成分和棉花不
同
8.超临界状态下的 CO2 流体溶解性与有机溶剂相似,可提取中药材的有效成分,工艺流程如下。
下列说法中不正确的是( )
A.浸泡时加入乙醇有利于中草药有效成分的浸出
B.高温条件下更有利于超临界 CO2 流体萃取
C.升温、减压的目的是实现 CO2 与产品分离
D.超临界 CO2 流体萃取中药材具有无溶剂残留、绿色环保等优点
9.短周期元素 R、X、Y、Z 的原子序数依次递增,R 的无氧酸溶液能在
玻璃容器上刻标记;R 和 X 能形成 XR3 型化合物,X 在化合物中只显
一种化合价;R 和 Z 位于同主族,Y 原子最外层电子数等于电子层数的
2 倍。下列有关推断正确的是( )
A.R 单质和 Z 单质均可与水发生反应置换出 O2
B.上述元素形成的简单离子都能促进水的电离
C.YR6 能在氧气中剧烈燃烧
D.元素对应的简单离子的半径:Y>Z>R>X
10.根据下列实验操作和现象所得到的结论不正确的是( )
选
项
实验操作和现象 结论
A
向浓度均为 0.1 mol/L 的 MgCl2、
CuCl2 混合溶液中逐滴加入氨水,先
出现蓝色沉淀
Ksp[Mg(OH)2]>Ksp[Cu(OH)2]B
向溶有 SO2 的 BaCl2 溶液中通入气
体 X,出现白色沉淀
X 不一定具有氧化性
C
某溶液中加入盐酸酸化的氯化钡
溶液,有白色沉淀生成
不能说明该溶液中一定含有
SO42-
D
加热盛有(NH4)2CO3 固体的试管,
并在试管口放置湿润的红色石蕊
试纸,试纸变蓝
(NH4)2CO3 显碱性
11.某有机物的结构简式如图所示。下列关于该有机物的说法正确的
是
A.1mol 该有机物最多与 4molH2 反应生成 C9H16O2
B.该有机物中所有碳原子不可能处于同一平面上
C.该有机物能发生酯化、加成、氧化、水解等反应
D.与该有机物具有相同官能团的同分异构体有 3 种
12.利用膜技术原理和电化学原理制备少量硫酸和绿色硝化剂 N2O5,
装置如图所示。下列说法不正确的是( )A.电极 a 和电极 c 都发生氧化反应
B.电极 d 的电极反应式为 2H++2e- H2↑
C.c 电极上的电极反应式为 N2O4-2e-+H2O N2O5+2H+
D.装置 A 中每消耗 64 g SO2,理论上装置 A 和装置 B 中均有 2 mol H+
通过质子交换膜
13.常温下将盐酸滴加到联氨(N2H4)的水溶液中,混合溶液中的微粒的
物质的量分数δ(X)随-lgc(OH-)变化的关系如图所示。下列叙述错误
的是( )
A.Kb1(N2H4)=10-6
B.反应 N2H62++N2H4 2N2H5+的 pK=9.0(已知:pK=-lgK)
C.N2H5Cl 溶液中,c(H+)>c(OH-)
D.N2H5Cl 溶液中存在 c(Cl-)+c(OH-)=c(N2H5+)+2c(N2H62+)+c(H+)
二、选择题:(本题共 8 小题,每小题 6 分共 48 分.在每小题给出的
四个选项中,第 14~18 题只有一项符合题目要求,第 19~21 题有多
项符合题目要求.全部选对的得 6 分,选对但不全的得 3 分,有选错
的得 0 分.)
14.下列说法中错误的是( )
A.若氢原子从 n=6 能级向 n=1 能级跃迁时辐射出的光不能使
某金属发生光电效应,则氢原子从 n=6 能级向 n=2 能级跃迁时辐射
出的光也不能使该金属发生光电效应B.核泄漏事故污染物 13755 Cs 能够产生对人体有害的辐射,其核反
应方程式为 13755 Cs→13756 Ba+x,可以判断 x 为电子
C.原子核发生一次 β 衰变,该原子外层就一定失去一个电子
D.质子、中子、α 粒子的质量分别是 m1、m2、m3,质子和中子
结合成一个 α 粒子,释放的能量是(2m1+2m2-m3)c2
15. 已知地球两极处的重力加速度大小约为 9.8 m/s2,贴近地球表
面飞行的卫星的运行周期约为 1.5 小时,试结合生活常识,估算一质
量为 60 kg 的人站在地球赤道上随地球自转所需要的向心力约为( )
A.0.2 N B.0.4 N C.2 N D.4 N
16. L2 是竖直固定的长直导线,L1、L3 是水平固定且关于 L2 对称的长
直导线,三根导线均通以大小相同、方向如图 1 所示的恒定电流,则
导线 L2 所受的磁场力情况是( )
图 1
A.大小不为零,方向水平向左
B.大小不为零,方向水平向右
C.大小不为零,方向竖直向下
D.大小为零
17 如图 2,甲所示,一足够长的粗糙斜面固定在水平地面上,斜面的
倾角 θ=37°,现有质量 m=2.2 kg 的物体在水平向左的外力 F 的作
用下由静止开始沿斜面向下运动,经过 2 s 撤去外力 F,物体在 0~4
s 内运动的速度与时间的关系图线如图乙所示.已知 sin 37°=0.6,cos
37°=0.8,取 g=10 m/s2,则( )图 2
A.物体与斜面间的动摩擦因数为 0.2
B.水平外力 F=5.5 N
C.水平外力 F=4 N
D.物体在 0~4 s 内的位移为 24 m
18. 如图 3,在正点电荷 Q 的电场中,A、B、C 为直角三角形的三
个顶点,D 为 AC 的中点,∠A=30°,A、B、C、D 四点处的电势满
足 φA=φC,φB=φD,点电荷 Q 在 A、B、C 三点所在平面内,则( )
图 3
A.点电荷 Q 在 AB 的连线上
B.点电荷 Q 在 BD 连线的中点处
C.φD<φC
D.将负试探电荷从 C 点移动到 B 点,电场力做负功
19.一质量为 m 的小物块静置于粗糙水平地面上,在水平外力作用下
由静止开始运动,小物块的加速度 a 随其运动距离 x 的变化规律如图
4 所示.已知小物块与地面间的动摩擦因数为 μ,重力加速度为 g,
在小物块运动 0~2L 的过程中,下列说法正确的是( )图 4
A.小物块在 0~L 内做匀变速直线运动,L~2L 内做匀速运动
B.小物块运动至 2L 处的速度为 6a0L
C.整个过程中水平外力做功为 mL(2μg+3a0)
D.小物块从 L 处运动至 2L 处所用的时间为1
2
L
a0
20 如图 5 (a)所示,半径为 r 的带缺口刚性金属圆环固定在水平面
内,缺口两端引出两根导线,与电阻 R 构成闭合回路.若圆环内加一
垂直于纸面的变化的磁场,变化规律如图(b)所示.规定磁场方向垂
直纸面向里为正,不计金属圆环的电阻.以下说法正确的是( )
图 5
A.0~1 s 内,流过电阻 R 的电流方向为 b→R→a
B.2~3 s 内,穿过金属圆环的磁通量在减小
C.t=2 s 时,流过电阻 R 的电流方向发生改变
D.t=2 s 时,Uab=πr2B0(V)
21 如图 6 所示,某次足球训练,守门员将静止的足球从 M 点踢出,
球斜抛后落在 60 m 外地面上的 P 点.发球的同时,前锋从距 P 点
11.5 m 的 N 点向 P 点做匀加速直线运动,其初速度为 2 m/s,加速度
为 4 m/s2,当其速度达到 8 m/s 后保持匀速运动.若前锋恰好在 P 点追上足球,球员和球均可视为质点,忽略球在空中运动时的阻力,重
力加速度 g 取 10 m/s2.下列说法正确的是( )
图 6
A.前锋加速的距离为 7 m
B.足球在空中运动的时间为 2.3 s
C.足球运动过程中的最小速度为 30 m/s
D.足球上升的最大高度为 5 m
第Ⅱ卷
三、非选择题。第 22~32 题为必考题,每个试题考生都必须作答。
第 33~38 题为选考题,考生根据要求作答。
(一)必考题(共 47 分)
22.(6 分)某同学设计了测定动摩擦因数的方案,其装置如图 7 所示,
A 是可在水平桌面任意位置固定的滑槽,其末端与水平桌面相切,B
是体积较小的质量为 m 的滑块.请你根据相关知识完善以下实验操
作:(重力加速度为 g,不计空气阻力)
图 7
(1)如图甲所示,将滑槽末端与桌面右边缘 M 对齐并固定,让滑
块从滑槽最高点由静止滑下,最终落在水平地面上的 P 点,测出滑槽
最高点距离桌面的高度 h、M 距离水平地面的高度 H、M 与 P 间的水平距离 x1,则滑块经过滑槽末端时的速度为________(用实验中所测
物理量的符号表示).
(2)如图乙所示,将滑槽沿桌面向左移动一段距离并固定,让滑块
B 再次从滑槽最高点由静止滑下,最终落在水平地面上的 P′点,测出
滑槽末端与桌面右边缘 M 的距离 L、M 与 P′间的水平距离 x2,则滑
块离开桌面右边缘 M 时的速度为____________(用实验中所测物理
量的符号表示).
(3)由第(1)、(2)步的测量,可以写出滑块与桌面之间的动摩擦因数
的表达式为 μ=________(用实验中所测量物理量的符号表示).
23.(9 分)某同学用一个满偏电流为 10 mA、内阻为 30 Ω 的电流表,
一只滑动变阻器和一节电动势为 1.5 V 的干电池组装成一个欧姆
表.
图 8
(1)该同学按图 8 正确连接好电路.甲、乙表笔中,甲表笔应是
________(选填“红”或“黑”)表笔.
(2)测量电阻前,他先进行欧姆调零:将甲、乙表笔短接,调节滑
动变阻器,使电流表指针指到________处.
图 9
(3)欧姆调零后,他将甲、乙两表笔分别接如图 9 中的 a、b 两点,
指针指在电流表刻度的 4 mA 处,则电阻 Rx=________ Ω.
(4)若误将甲、乙两表笔分别接在了如图 2 中的 a、c 两点,则 Rx的测量结果________(选填“偏大”或“偏小”).
(5)再给电流表并联一个合适的定值电阻 R0,就可组装成一个中间
刻度值为 15 Ω 的欧姆表,则 R0=________ Ω.(结果保留两位有效数
字)
24.(12 分)如图 10 所示,两根足够长的光滑金属导轨平行放置在倾
角为 30°的绝缘斜面上,导轨宽度为 L,下端接有阻值为 R 的电阻,
导轨处于方向垂直于斜面向上、磁感应强度大小为 B0 的匀强磁场
中.轻绳一端跨过光滑定滑轮,悬吊质量为 m 的小物块,另一端平
行于导轨系在质量为 m 的金属棒的中点,现将金属棒从 PQ 位置由静
止释放,金属棒与导轨接触良好且电阻均忽略不计,重力加速度为
g.
图 10
(1)求金属棒匀速运动时的速度大小;
(2)若金属棒速度为 v0 且距离导轨底端 x 时开始计时,磁场的磁感应
强度 B 的大小随时间 t 发生变化,使回路中无电流,请推导出磁感应
强度 B 的大小随时间 t 变化的关系式.
25.(20 分)如图 11 所示,质量为 mc=2mb 的物块 c 静止在倾角均为
α=30°的等腰斜面上 E 点,质量为 ma 的物块 a 和质量为 mb 的物块 b
通过一根不可伸长的轻质细绳相连,细绳绕过斜面顶端的光滑轻质定
滑轮并处于松弛状态,按住物块 a 使其静止在 D 点,让物块 b 从斜
面顶端 C 由静止下滑,刚下滑到 E 点时释放物块 a,细绳恰好伸直且
瞬间张紧绷断,之后物块 b 与物块 c 立即发生弹性碰撞,碰后 a、b
都经过 t=1 s 同时到达斜面底端.已知 A、D 两点和 C、E 两点的距离均为 l1=0.9 m,E、B 两点的距离为 l2=0.4 m.斜面上除 EB 段外
其余都是光滑的,物块 b、c 与 EB 段间的动摩擦因数均为 μ= 3
3
,空
气阻力不计,细绳张紧时与斜面平行,物块 a 未与滑轮发生碰撞,
取 g=10 m/s2.求:
图 11
(1)物块 b 由 C 点下滑到 E 点所用时间.
(2)物块 a 能到达离 A 点的最大高度.
(3)物块 a、b 的质量之比ma
mb.
26.(14 分)三氯化铬是化学合成中的常见物质,三氯化铬易升华,在
高温下能被氧气氧化,碱性条件下能被 H2O2 氧化为 Cr(Ⅵ)。制三氯化
铬的流程如下:
(1)重铬酸铵分解产生的三氧化二铬(Cr2O3 难溶于水)需用蒸馏水洗
涤的原因是 ,如何判断其已洗涤干净:
。
(2)已知 CCl4 沸点为 76.8 ℃,为保证稳定的 CCl4 气流,适宜加热方式
是 。(3)用如图装置制备 CrCl3 时,主要步骤包括:①将产物收集到蒸发皿
中;②加热反应管至 400 ℃,开始向三颈烧瓶中通入氮气,使 CCl4 蒸气
经氮气载入反应管进行反应,继续升温到 650 ℃;③三颈烧瓶中装入
150 mL CCl4,并加热 CCl4,温度控制在 50~60 ℃之间;④反应管出口端
出现了 CrCl3 升华物时,切断加热管式炉的电源;⑤停止加热 CCl4,继
续通入氮气;⑥检查装置气密性。正确的顺序为:⑥→③
→ 。
(4)已知反应管中发生的主要反应有:Cr2O3+3CCl4 2CrCl3+3COCl2,
因光气有剧毒,实验需在通风橱中进行,并用乙醇处理 COCl2,生成一
种含氧酸酯(C5H10O3),用乙醇处理尾气的化学方程式
为 。
(5)样品中三氯化铬质量分数的测定
称取样品 0.330 0 g,加水溶解并定容于 250 mL 容量瓶中。移取 25.00
mL 于碘量瓶(一种带塞的锥形瓶)中,加热至沸腾后加入 1 g Na2O2,充分
加热煮沸,适当稀释,然后加入过量的 2 mol/L H2SO4 溶液至溶液呈强酸
性,此时铬以 Cr2O72-存在,再加入 1.1 g KI,塞上塞子,摇匀,于暗处静
置 5 分钟后,加入 1 mL 指示剂,用 0.025 0 mol/L 硫代硫酸钠溶液滴定
至终点,平行测定三次,平均消耗标准硫代硫酸钠溶液 24.00mL。已知
Cr2O72-+6I-+14H+ 2Cr3++3I2+7H2O, 2Na2S2O3+I2 Na2S4O6+2NaI。①该实验可选用的指示剂名称为 。
②移入碘量瓶的 CrCl3 溶液需加热煮沸,加入 Na2O2 后也要加热煮沸,
其主要原因是 。
③样品中无水三氯化铬的质量分数为 (结果保留一位小数)。
27.(14 分)CoCl2 可用于电镀,是一种性能优越的电池前驱材料,由
含钴矿(Co 元素主要以 Co2O3、CoO 存在,还含有 Fe、Si、Cu、Zn、
Mn、Ni、Mg、Ca 元素)制取氯化钴晶体的一种工艺流程如下:
已知:①焦亚硫酸钠 Na2S2O5,常做食品抗氧化剂。CaF2、MgF2 难溶于
水。
②CoCl2·6H2O 熔点 86℃,易溶于水、乙醚等;常温下稳定无
毒,加热至 110~120℃时,失去结晶水变成有毒的无水氯化钴。
③部分金属离子形成氢氧化物的 pH 见下表:
回答下列问题:
(1)操作①的名称为_________,NaClO3 具有氧化性,其名称为
________________。
(2)浸取中加入 Na2S2O5 的作用是___________________________。
(3)滤液 1 中加入 NaClO3 的作用是_________,相关的离子方程式为___________。
(4)加入 Na2CO3 溶液生成滤渣 2 的主要离子方程式
_________________________。
(5)滤渣 3 主要成分为__________________(写化学式)。滤液 3 经过
多次萃取与反萃取制备 CoCl2 晶体
(6)滤液 3 中加入萃取剂 I,然后用稀盐酸反萃取的目的是_________
_____________________。
(7)制备晶体 CoCl2·6H2O,需在减压环境下烘干的原因是_________
______________________________。
28.(15 分)甲醇水蒸气重整制氢(SRM)系统简单,产物中 H2 含量高,CO
含量低(CO 会损坏燃料电池的交换膜),是电动汽车氢氧燃料电池理
想的氢源。反应如下:
反应Ⅰ(主):CH3OH(g)+H2O(g) CO2(g)+3H2(g) ΔH1=+49 kJ/mol
反应Ⅱ(副):H2(g)+CO2(g) CO(g)+H2O(g) ΔH2=+41 kJ/mol
温度高于 300 ℃则会同时发生反应Ⅲ:CH3OH(g) CO(g)+2H2(g) Δ
H3
(1)计算反应Ⅲ的ΔH3= 。
(2)反应Ⅰ能够自发进行的原因是 ,升温有
利于提高 CH3OH 的转化率,但也存在一个明显的缺点是 ______________________________。
(3)如图为某催化剂条件下,CH3OH 转化率、CO 生成率与温度的变化关
系。
①随着温度的升高,CO 的实际反应生成率没有不断接近平衡状态生
成率的原因是 (填标号)。
A.反应Ⅱ逆向移动
B.部分 CO 转化为 CH3OH
C.催化剂对反应Ⅱ的选择性低
D.催化剂对反应Ⅲ的选择性低
②随着温度的升高,CH3OH 实际反应转化率不断接近平衡状态转化率
的原因是 。
③写出一条能提高 CH3OH 转化率而降低 CO 生成率的措施
___________________________________。
(4)250 ℃,一定压强和催化剂条件下,1.00 mol CH3OH 和 1.32 mol H2O
充分反应(已知此条件下可忽略反应Ⅲ),平衡时测得 H2 为 2.70
mol,CO 有 0.030 mol,试求反应Ⅰ中 CH3OH 的转化率 ,反应Ⅱ
的平衡常数 。(结果保留两位有效数字)29.(9 分)科学家从发菜藻体中分离出细胞进行液体悬浮培养。通
过实验测定了液体悬浮培养条件下温度对离体发菜细胞的光合与呼
吸速率的影响,其他条件均正常,结果如下图所示。请分析作答:
(1) 发 菜 细 胞 与 水 绵 细 胞 相 比 , 最 根 本 的 区 别 是 发 菜 细 胞
__________________________。据图分析,离体发菜细胞生长的最适
温度是________℃。
(2)据图可知离体发菜细胞的光合作用和呼吸作用都受温度的影
响,其中与________作用有关的酶的最适温度更高,光合速率与呼吸
速率相等时对应的温度是________℃。
(3)若在持续保持温度为 35 ℃的条件下,长时间每天 12 小时光
照、12 小时黑暗交替,离体发菜细胞________(填“能”或“不
能 ” ) 正 常 生 长 , 原 因 是
___________________________________________
___________________________________________________________。
(4)在离体发菜细胞培养过程中,当其他条件不变突然增强光照
时,短时间内细胞中 C3 的含量将减少,其原因是_________________
___________________________________________________________。30.(8 分)研究人员对某地的森林/草原过渡地带的鸟类进行调查,获
取了某些数据。请结合所学知识回答下列问题:
(1)调查鸟类的丰富度和相互之间的关系,属于________(填“种
群”“群落”或“生态系统”)水平的研究范畴。调查结果显示,森林
中的鸟类有 68 种,灌木中的鸟类有 38 种,草原上的鸟类有 25 种,
分析其原因:主要是森林复杂的________结构为鸟类的生存提供了更
加多样的食物和栖息空间,避免了生活习性相近的鸟类之间过分激烈
的________。
(2)某个食虫鸟(位于第三营养级)种群的能量流动关系如下表所
示(单位 102 J·m-2·a-1)。
摄食量 粪便量 呼吸散失
流向下个
营养级
31.6 15.8 12.6 0.6
该 食 虫 鸟 种 群 用 于 生 长 、 发 育 、 繁 殖 的 能 量 为
______________________;粪便量属于第________营养级的同化量。
(3)科研工作者采用标志重捕法调查该食虫鸟种群密度,调查后
发现估算值比实际值偏大,其原因可能是______________________
_______________________________________________(答出两点)。
31.(10 分)人体感染流感病毒后常常出现发热症状,体温可升高至
39~40 ℃并保持一段时间,其中部分生理过程如图所示。请回答下
列问题:(1)人体初次接触一种新的流感病毒时,通常需要经__________
的摄取和处理,若要消灭侵入宿主细胞的流感病毒,要依赖免疫系统
产生的__________细胞与宿主细胞密切接触,使宿主细胞裂解死亡,
这体现了免疫系统的________功能。
(2)病毒感染时,免疫细胞等会产生内生致热源(EP),EP 作用于
___________(填器官名称)中的体温调节中枢,使体温升高。在体温
持续高热的这段时间内,人体产热量________(填“大于”“小于”或
“等于”)散热量。当体温过高并且发热持续 38.5℃以上,通常需要
服用退热药,通过增加________来使体温恢复正常。病毒侵入后,一
定 程 度 的 发 热 对 人 体 抗 病 有 积 极 作 用 , 原 因 是
__________________________________________________________。
(3)已知青霉素的作用机理是抑制原核细胞细胞壁的形成,从而
达到灭菌的作用。当人体感染流感病毒后,________(填“能”或“不
能”)用青霉素进行治疗。少数人注射青霉素后会出现胸闷、气急和
呼吸困难等症状,严重者发生休克,这种现象是人体免疫功能失调中
的______________。
32.(12 分)豚鼠毛色的黄色(R)对白色(r)为显性,粗毛(A)对细毛(a)
为显性,这两对基因分别位于 9 号和 4 号常染色体上。下图表示甲、
乙、丙三种豚鼠的细胞中部分染色体及基因组成情况。已知没有正常
9 号染色体的精子不能参与受精作用,但卵细胞不受任何影响。回答
下列问题:(1)若将甲豚鼠与正常白色豚鼠杂交的 F1 随机交配,所得 F2 的表
现型及比例为________,F 2 白色豚鼠中染色体异常个体的比例是
_____________。
(2)若将乙豚鼠与正常的白色豚鼠杂交,在所产生的 F1 中发现了
一只黄色豚鼠,经检测其染色体组成无异常,出现这种现象可能有两
种原因,一是___________________________________________
________________________________________________________,
二是______________________________________________________
_________________________________________________________。
(3)若将丙所示基因型的雌雄豚鼠杂交,子代中黄色粗毛豚鼠占
的比例是_________。
(二)选考题:共 45 分。请考生从 2 道物理题、2 道化学题、2 道生
物题中任选一题作答。如果多做,则按所做第一题计分。
33.【物理选修 3-3】(15 分)
(1)(5 分)一定质量的理想气体从状态 M 到达状态 N,有两个过程
可以经历,其 p-V 图象如图 12 所示.在过程 1 中,气体始终与外界
无热量交换;在过程 2 中,气体先经历等容变化再经历等压变化.对
于这两个过程,下列说法正确的是________..(填正确答案标号。选
对一个得 2 分,选对 2 个得 4 分,选对 3 个得 5 分。每选错 1 个扣 3
分,最低得 0 分)图 12
A.气体经历过程 1,其温度降低,内能减少
B.气体经历过程 1,对外做功,内能减少
C.气体在过程 2 中,一直对外做功
D.气体在过程 2 中,先向外放热后吸热
E.气体在过程 2 中,一直向外放热
(2)(10 分)如图 13 所示,一开口向上的汽缸固定在水平地面上,质
量均为 m、厚度不计、横截面积均为 S 的活塞 A、B 将缸内气体分成
Ⅰ、Ⅱ两部分,在活塞 A 的上方放置一质量也为 m 的物块,整个装
置处于静止状态,此时Ⅰ、Ⅱ两部分气体的长度均为 L0.已知大气压
强 p0=2mg
S
,气体可视为理想气体且温度始终保持不变,不计一切摩
擦,汽缸足够高.当把活塞 A 上面的物块取走时,活塞 A 将向上移
动,求系统重新达到静止状态时,活塞 A 上升的高度.
图 13
34.【物理选修 3-4】(15 分)
(1)(5 分)图 14(a)为一列简谐横波在 t=2 s 时的波形图,图(b)为平
衡位置在 x=0.5 m 处的质点 P 的振动图象,M 是平衡位置在 x=2 m
的质点.下列说法正确的是________.(填正确答案标号。选对一个
得 2 分,选对 2 个得 4 分,选对 3 个得 5 分。每选错 1 个扣 3 分,最低得 0 分)
图 14
A.波的传播方向向右
B.波速为 0.5 m/s
C.0~2 s 时间内,M 向 y 轴正方向运动
D.当 t=9 s 时,M 恰好回到平衡位置且向下振动
E.x=1.5 m 处的质点与 P 的振动步调有时相同有时相反
(2)(10 分)现有一三棱柱工件,由透明玻璃材料制成.如图 15 所示,
其截面 ABC 为直角三角形,∠ACB=30°,现在有一条光线沿着截面
从 AC 边上的 O 点以 45°的入射角射入工件折射后到达 BC 边的中点
并发生了全反射后垂直于 AB 边射出.已知光在空气中的传播速度为
c.
图 15
①求透明玻璃材料的折射率.
②若 BC= 3a,求光线在玻璃材料内传播的时间.
35.【化学—选修 3:物质结构与性质】(15 分)
N、P、As 等元素的化合物在生产和研究中有许多重要用途。请回答
下列问题:(1)意大利罗马大学的 FuNvio Cacace 等人获得了极具理论研究意义
的 N4 分子,该分子的空间构型与 P4 类似,其中氮原子的轨道杂化方式
为 ,N—N 键的键角为 。
(2)基态砷原子的价电子排布图为 ,砷与同周期相
邻元素的第一电离能由大到小的顺序为 。
(3)配位原子对孤对电子的吸引力越弱,配体越容易与过渡金属形成
配合物。PH3 与 NH3 的结构相似,与过渡金属更容易形成配合物的是
(填“PH3”或“NH3”)。
(4)SC 和 PCl3 是等电子体,SC 的空间构型是 。S—Cl 键键
长 (填“>”“=”或“φC,选项 C 错误;将负试探电
荷从 C 点移动到 B 点,电场力做正功,选项 D 错误.
如图 1
19. 【答案】B 、C
【解析】小物块在 0~L 内加速度减小,做加速度减小的变加速直线运动,L~2L 内加速度不变,做匀加速运动,故 A 错误;整个过程,根据动能定理得:3ma0+ma0
2 L+ma0L=1
2
mv2,得小物块运动至 2L 处的速度为 v= 6a0L,故 B 正确;整个过程,根据动能定理得:WF-
μmg·2L=1
2mv2,联立解得水平外力做功为 WF=mL(2μg+3a0),故 C 正确;设小物块运动至
L 处的速度为 v0.根据动能定理得:3ma0+ma0
2 L=1
2mv02,得 v0=2 a0L,小物块从 L 处运动
至 2L 处做匀加速直线运动,有 L=v0+v
2 t,联立解得 t= 2
2+ 6
L
a0,故 D 错误.
20. 【答案】AD
【解析】 规定磁场方向垂直纸面向里为正,根据楞次定律,在 0~1 s 内,穿过线圈向
里的磁通量增大,则线圈中产生逆时针方向的感应电流,那么流过电阻 R 的电流方向为
b→R→a,故 A 正确;由题图(b)可知,在 2~3 s 内,穿过金属圆环的磁通量在增大,故 B
错误;1~2 s 内,磁通量向里减小,由楞次定律可知,产生的电流方向为 a→R→b,2~3 s
磁通量增大,且磁场反向,由楞次定律可知,产生的电流方向为 a→R→b,故 C 错误;当 t
=2 s 时,根据法拉第电磁感应定律 E=ΔBS
Δt =πr2B0(V),因不计金属圆环的电阻,因此 Uab=
E=πr2B0 (V),故 D 正确.
21. 【答案】C D
【解析】 前锋做匀加速直线运动,初速度为 2 m/s,加速度为 4 m/s2,末速度为 8 m/s,
根据速度与位移的关系式可知,v2-v02=2ax1,代入数据解得:x1=7.5 m,A 错误;前锋和
足球运动时间相等,前锋加速运动时间 t 加=v-v0
a =1.5 s,匀速运动时间 t 匀=x-x1
v =0.5 s,
故足球在空中运动的时间为 2 s,B 错误;足球水平方向上做匀速直线运动,位移为 60 m,时
间为 2 s,故运动过程中的最小速度为 30 m/s,C 正确;足球竖直方向上做竖直上抛运动,
根据运动的对称性可知,上升时间为 1 s,最大高度 hm=1
2gt2=5 m,D 正确.
22.【答案】(1)x1
g
2H (2)x2
g
2H (3)x12-x22
4HL (每空 2 分)
【解析】(1)设滑块在滑槽末端时的速度大小为 v1,
水平方向有 x1=v1t,竖直方向有 H=1
2gt2,
联立解得:v1=x1
g
2H.
(2)同理,第二次实验经过桌面右边缘 M 点的速度大小为:
v2=x2
g
2H.
(3)滑块在水平桌面上运动,由动能定理得:-μmgL=1
2mv22-1
2mv12,
23.解得:μ=x12-x22
4HL .【答案】(1)红(1 分)(2)10 mA(2 分)(3)225(2 分)(4)偏小(2
分)(5)3.3(2 分)
【解析】(1) 由题图示可知,甲表笔与欧姆表内置电源负极相连,甲表笔是红表笔;
(2)测量电阻前,他先进行欧姆调零:将甲、乙表笔短接,调节滑动变阻器,使电流表
指针指到电阻为零即电流最大(10 mA);
(3)欧姆表内阻:R 内=E
Ig= 1.5
10-2 Ω=150 Ω,指针指在电流表刻度的 4 mA 处,由闭合电
路欧姆定律得:4×10-3 A= 1.5 V
150 Ω+Rx,解得:Rx=225 Ω;
(4)若误将甲、乙两表笔分别接在了图中的 a、c 两点,由题图示电路图可知,两电池串
联,相当于欧姆表内置电源电动势 E 变大,由闭合电路欧姆定律可知,电路电流变大,欧
姆表指针偏右,欧姆表示数变小,Rx 的测量结果偏小;
(5)欧姆表内阻等于中值电阻,中间刻度值为 15 Ω 的欧姆表,其内阻为 15 Ω,I=E
R内=1.5
15
A=0.1 A,把电流表改装成 0.1 A 的电流表需要并联分流电阻,分流电阻阻值:R 0=
IgRg
(0.1-0.010) A≈3.3 Ω.
24. 答案 (1) mgR
2B02L2 (2)B= 8B0x
8x+8v0t+gt2
解析 (1)金属棒匀速运动时,对物块:FT=mg
对金属棒有:F 安+mgsin 30°=FT
又:F 安=B0IL
由欧姆定律:I=E
R=B0Lv
R
联立解得:v= mgR
2B02L2
(2)当回路中没有电流时,金属棒不受安培力
对金属棒:FT′-mgsin 30°=ma
对物块:mg-FT′=ma
回路中无电流,回路中的磁通量不变,则:B0Lx=BL(x+v0t+1
2at2)
联立解得:B= 8B0x
8x+8v0t+gt2.
25. 【答案】 (1)0.6 s (2)0.578 m (3)15
16
【解析】(1)物块 b 在斜面上光滑段 CE 运动的加速度为 a1=gsin α=5 m/s2由 l1=1
2a1t12
解得:t1= 2l1
a1 = 2 × 0.9
5 s=0.6 s
(2)取沿 AC 方向为正方向,由-l1=v1t-1
2a1′t2,t=1 s
a1′=gsin α=5 m/s2
解得 v1=1.6 m/s
a 沿斜面上滑的距离为 s= v21
2a1′=0.256 m
所以物块 a 能到达离 A 点的最大高度 h=(l1+s)sin α=0.578 m
(3)设绳断时物块 b 的速度为 v2,b 与 c 相碰后 b 的速度为 v2′,c 的速度为 vc,则
mbv2=mbv2′+mcvc
1
2mbv22=1
2mbv2′2+1
2mcvc2
mc=2mb
联立解得 v2′=-1
3v2,v2=3
2vc
因 vc 的方向沿斜面向下,故 v2 的方向沿斜面向下,v2′的方向沿斜面向上.
物块 b 在 EB 段上的加速度为 a2=gsin α-μgcos α=10×(1
2- 3
3 ×
3
2 ) m/s2=0,物块 b 在
EB 段上做匀速运动.
物块 b 和物块 c 相碰后物块 b 先向上滑再下滑到 E 点时的速度仍为 v2′,则 v2′(t-2t2)=
l2
t2=v2′
a1
代入数据,得 2v2′2-5v2′+2=0
解得 v2′的大小为 v2′=0.5 m/s,或 v2′=2 m/s
物块 b 刚下滑到 E 点时的速度为 v0= 2a1l1= 2 × 5 × 0.9 m/s=3 m/s
若取 v2′=2 m/s,则 v2 的大小为 v2=6 m/s>v0=3 m/s,与事实不符,所以舍去.
取 v2′=0.5 m/s,则 v2=1.5 m/s,方向沿斜面向下.
设细绳对物块 a 和 b 的冲量大小均为 I,由 I=mav1
-I=mb(v2-v0)
解得ma
mb=v0-v2
v1 =3-1.5
1.6 =15
16.
33. 【答案】(1)ABD (2) 7
12L0
【解析】(1)气体经历过程 1,压强减小,体积变大,气体膨胀对外做功,因气体始终与外界无热量交换,则内能减少,故温度降低,故 A 正确,B 正确;气体在过程 2 中,根据
理想气体状态方程pV
T =C,刚开始时,体积不变,对外不做功,压强减小,则温度降低,对
外放热,然后压强不变,体积变大,则气体膨胀对外做功,温度升高,吸热,故 C、E 错误,
D 正确.
(2)对气体Ⅰ,其初态压强 p1=p0+2mg
S =2p0
末态压强为 p1′=p0+mg
S =3
2p0,设末态时气体Ⅰ的长度为 L1
根据玻意耳定律得:p1L0S=p1′L1S
解得 L1=4
3L0
对气体Ⅱ,其初态压强为 p2=p1+mg
S =5
2p0
末态压强为 p2′=p1′+mg
S =2p0
设末状态时气体Ⅱ的长度为 L2
根据玻意耳定律得:p2L0S=p2′L2S
解得:L2=5
4L0
故活塞 A 上升的高度为 Δh=L1+L2-2L0= 7
12L0.
34. 【答案】(1)ABD(2)① 2②5 2a
4c
【解析】(1)根据题图(b)可知,t=2 s 时在 x=0.5 m 处的质点 P 的振动方向向下,由平
移法可知,波的传播方向向右,A 正确;根据图(a)可知波长 λ=2 m,根据图(b)可知周期 T=
4 s,所以波速:v=λ
T=0.5 m/s,B 正确;M 点与原点距离一个波长,所以 t=2 s 时 M 也处
于波谷,0~2 s 时间内后半个周期,M 在向 y 轴负方向运动,C 错误;从 t=2 s 到 t=9 s,Δt
=7 s=13
4T,现在 M 处于波谷,所以 t=9 s 时,M 恰好回到平衡位置且向下振动,D 正确;
x=1.5 m 处的质点与 P 相距半个波长,所以振动步调相反,E 错误.
(2)(5 分)①光路图如图所示DE 光线垂直 AB 射出,所以∠EDB=∠ODC=30°,折射角 r=30°,所以 n=sin 45°
sin 30°= 2
②(5 分)由几何关系可知,ODcos 30°=1
2CD=1
4CB,
所以 OD=1
2a,DE=BDcos 30°=3a
4 ,
因为 n=c
v,所以 v=c
n= 2c
2 ,t=OD+DE
v =5 2a
4c .
化学答案
7、答案 D
A 项,地沟油的主要成分是油脂,油脂可发生皂化反应,该反应可用于工业上生产
肥皂、甘油,达到废物利用的目的;B 项,CaSO4 不溶于酸,CaSO4 用 Na2CO3 溶液处
理后可转化为 CaCO3,CaCO3 可溶于酸;C 项,泥土颗粒表面积较大,因而具有吸附
作用,能吸附红糖中的色素使其变白;D 项,柳絮和棉花的主要成分都是纤维素。
8、答案 B
A 项,中草药中的有效成分是有机物,易溶于乙醇,浸泡时加入乙醇有利于中草
药有效成分的浸出,A 正确;B 项,温度越低,气体的溶解度越大,所以高温条
件不利于超临界 CO2 流体萃取,B 错误;C 项,升温、减压的目的是让 CO2 气
化,从而实现 CO2 与产品分离,C 正确;D 项,升温、减压后,CO2 全部气化,
从而脱离萃取产品,因此,超临界 CO2 流体萃取中药材具有无溶剂残留、绿色
环保等优点,D 正确。
9、答案 D
已知 R、X、Y、Z 是原子序数依次递增的短周期元素,R 的无氧酸溶液能在玻璃
容器上刻标记,即氢氟酸,所以 R 为 F 元素;由 X 在化合物中只显一种化合价,结合
化合物 XR3,推知 X 为 Al 元素;根据 R 和 Z 是位于同主族的短周期元素,确定 Z
为 Cl 元素;由 Y 原子最外层电子数等于电子层数的 2 倍可知,Y 为 S 元素。A
项,F2 和 Cl2 都能与水反应,化学方程式分别为 2F2+2H2O 4HF+O2、Cl2+H2O
HCl+HClO,但并不是都能置换出 O2;B 项,这四种元素形成的简单离子分别是 F-、Al3+、S2-和 Cl-,其中 F-、Al3+、S2-都能水解而促进水的电离,但 Cl-不能水解;C 项,SF6
中的 S 元素为最高价+6 价,而 F 元素是最活泼的非金属元素,所以 SF 6 在氧气中
不能燃烧;D 项,四种元素对应的简单离子半径大小顺序为 S2->Cl->F->Al3+。
10、答案 D
A 项,由于 Mg(OH)2 和 Cu(OH)2 两种物质的组成相似,所以溶解度(或 Ksp)小的先
产生沉淀;B 项,能够使溶有 SO2 的 BaCl2 溶液产生白色沉淀的物质可能具有氧化
性,如 Cl2 或 NO2 等,也可能具有碱性,如 NH3;C 项,该溶液中可能含有 Ag+;D 项,加
热使(NH4)2CO3 固体分解产生的 NH3 可使湿润的红色石蕊试纸变蓝,说明 NH3 与
水反应生成的 NH3·H2O 具有碱性。
11、答案 A
A 项,苯环与氢气 1:3 加成,碳碳双键与氢气 1:1 加成,因此 1mol 该有机物
最多与 4molH2 反应生成 C9H16O2,故 A 正确;B 项,苯环、碳碳双键均为平面
结构,因此该有机物中所有碳原子可能处于同一平面上,故 B 错误;C 项,该有
机物不含有可水解的官能团,不能发生水解反应,故 C 错误;D 项,与该有机
物 具 有 相 同 官 能 团 的 同 分 异 构 体 有 4 种 、 、
、 ,故 D 错误;故选 A。
12、答案 C
A 装置能自发地进行氧化还原反应且没有外接电源,所以是原电池,a 极上二氧化
硫失电子,为负极,b 极上氧气得电子,为正极;B 装置属于电解池,与电源的正极 b
相连的电极 c 为阳极,N2O4 在阳极失电子生成 N2O5,d 为阴极,阴极上氢离子得电
子生成氢气。A 项,电极 a 为负极,电极 c 为阳极,负极和阳极都发生氧化反应;B
项,d 为阴极,阴极上氢离子得电子生成氢气,电极 d 的电极反应式为 2H ++2e-
H2 ↑;C 项,c 为阳极,N 2O4 发生氧化反应生成 N2O5,电极上的电极反应式为
N2O4-2e-+2HNO3 2N2O5+2H+;D 项,装置 A 中每消耗 64 g SO2,即 1 mol,转移电
子为 2 mol,由电荷守恒可知,理论上装置 A 和装置 B 中均有 2 mol H+通过质子交
换膜和隔膜。13、答案 B
A 项,由题图可知,当-lgc(OH-)=6 时,N2H4 和 N2H5+的物质的量分数相等,可推知二
者浓度相等,由 N 2H4 的电离方程式:N 2H4+H2O N2H5++OH-,得 K b1(N2H4)=
=c(OH-)=10-6;B 项 , 由 N2H5+ 的 电 离 方 程 式 :N2H5++H2O
N2H62++OH-, 得 Kb2(N2H4)= =c(OH-)=10-15, 则 Kb1(N2H4)/Kb2(N2H4)=
, 反 应 N2H62++N2H4 2N2H5+ 的 K=
=Kb1(N2H4)/Kb2(N2H4)= =109, 所 以 pK=-9.0;C 项 ,N2H5Cl 溶 液 呈 酸 性 , 所 以
c(H+)>c(OH-);D 项 ,N2H5Cl 溶 液 中 存 在 的 电 荷 守 恒 为
c(Cl-)+c(OH-)=c(N2H5+)+2c(N2H62+)+c(H+)。
26、(14 分)
答案 (除标注外,每空 2 分)
(1)除去其中的可溶性杂质(或除去固体表面的重铬酸铵溶液)(1 分)
取最后一次洗涤液于试管中,向其中加入适量氢氧化钠浓溶液,加热,取一片红
色石蕊试纸润湿,粘在玻璃棒上,接近试管口,观察试纸是否变蓝,若不变蓝,则说明
已洗涤干净(合理即可)
(2)水浴加热(并用温度计指示温度)
(3)②→④→⑤→①
(4)COCl2+2C2H5OH C2H5OCOOC2H5+2HCl
(5)①淀粉溶液(1 分)
②除去其中溶解的氧气,防止 O2 将 I-氧化,产生误差
③96.1%
解析 (1)重铬酸铵分解不完全,还可能含有其他可溶性杂质,用蒸馏水洗涤除去
其中的可溶性杂质;因为(NH4)2Cr2O7 属于铵盐,可以通过检验铵根离子的方法检
验是否洗净。
(2)因为 CCl4 沸点为 76.8 ℃,温度比较低,因此为保证稳定的 CCl4 气流,可以通过水浴加热来控制。
(3)反应制备原理为 Cr2O3+3CCl4 2CrCl3+3COCl2,四氯化碳在反应管中与
Cr2O3 反应,反应管出口端出现了 CrCl3 升华物时,切断加热管式炉的电源,停止加
热 CCl4,继续通入氮气,将产物收集到蒸发皿。
(4)由该含氧酸酯的分子式可知,COCl2 中的 2 个 Cl 原子被 2 个—OC2H5 代替,故
乙醇与 COCl2 发生取代反应,—OC2H5 取代氯原子生成 C2H5OCOC2H5 与 HCl。
(5)①利用 Na2S2O3 标准溶液滴定生成的 I2,I2 遇淀粉显蓝色,可以用淀粉溶液作指
示剂;②溶液中有溶解的氧气,氧气可以氧化 I-,若不除去其中溶解的氧气会使生成
的 I2 的量增大,产生误差;③设 25.00 mL 溶液中含有 n(Cr 3+),由 Cr 元素守恒及方
程式可得关系式:2Cr3+~Cr2O72-~3I2~6Na2S2O3,根据关系式计算,
2Cr3+~Cr2O72-~3I2~6Na2S2O3
2 6
n(Cr3+) 0.025 0 mol/L×0.024 L
故 n(Cr3+)=0.025 0 mol/L × 0.024 L × =2 × 10-4 mol, 所 以 250 mL 溶 液 中
n'(Cr3+)=2 × 10-4 mol × =0.002 mol, 根 据 Cr 元 素 守 恒 可 知
n(CrCl3)=n'(Cr3+)=0.002 mol,所以样品中 m(CrCl3)=0.002 mol×158.5 g/mol=0.317
g,故样品中三氯化铬的质量分数为×100%≈96.1%。
27、(14 分)答案
(1)过滤(1 分) 氯酸钠 (1 分)
(2)将+3 价钴还原为+2 价钴(1 分)
(3)将亚铁离子氧化为三价铁离子,便于分离(1 分)
6Fe2++ClO3-+6H+=6Fe3++Cl-+3H2O(2 分)
(4)2Fe3++3CO32-+3H2O=2Fe(OH)3↓+3CO2↑(2 分)
(5)CaF2、MgF2(2 分)
(6)分离出溶液中的 Mn2+、Cu2+、Zn2+,回收利用(2 分)
(7)降低烘干温度,防止产品分解产生有毒的无水氯化钴(2 分)
解析:(1)操作①后得到滤液和滤渣,故操作①为过滤;NaClO3 中氯为+5 价,其名称为氯酸钠;(2)下一步操作过程中加入 NaClO3,调节 pH3.0~3.5 时,会将+3
价钴转化为沉淀,降低产率,而此时+2 价钴不会转化为沉淀,故加入 Na2S2O5
的作用是将+3 价钴还原为+2 价钴;(3)NaClO3 具有氧化性,可将亚铁离子氧化
为 三 价 铁 离 子 , 便 于 分 离 , 相 关 的 离 子 方 程 式 为 :
6Fe2++ClO3-+6H+=6Fe3++Cl-+3H2O;(4)加入 Na2CO3 溶液生成滤渣 Fe(OH)3,反应
式为:2Fe3++3CO32-+3H2O=2Fe(OH)3↓+3CO2↑;(5)CaF2、MgF2 难溶于水,故加
入 NaF 后,得到的滤渣主要是 CaF2、MgF2;(6)滤液 3 中含有 Mn 2+、Cu2+、
Zn2+,用稀盐酸反萃取的目的是:分离出溶液中的 Mn2+、Cu2+、Zn2+,回收利用;
(7) CoCl2·6H2O 加热至 110~120℃时,失去结晶水变成有毒的无水氯化钴,故减
压环境下烘干的原因是:降低烘干温度,防止产品分解产生有毒的无水氯化钴。
28、答案 (除标注外,每空 2 分)
(1)+90 kJ/mol
(2)反应Ⅰ为熵增加的反应(1 分) CO 含量升高,损坏燃料电池的交换膜
(3)①C ②升温反应速率加快 ③其他条件不变,提高 n(水)/n(甲醇)的比例(或其
他条件不变,选择更合适的催化剂)
(4)91% 5.6×10-3
解析 (1)反应Ⅰ+反应Ⅱ得到:CH3OH(g) CO(g)+2H2(g) ΔH3=+90 kJ/mol。
(2)反应自发进行的条件是ΔG=ΔH-TΔS0,所以反应能自发进
行的原因是ΔS>0,即反应为熵增反应。升温会促进反应Ⅲ的发生,提高 CO 的含量,
而 CO 会损坏燃料电池的交换膜。
(3)①工业生产中,一般不会等待反应达到平衡后再进行下一道工序,多数都是反
应进行一段时间就将体系取出,所以一般来说,反应的速率越快,取出的体系就越
接近应该达到的平衡状态。随着温度的升高,反应速率加快,但是 CO 的生成率并
没有接近反应的平衡状态,说明该反应使用的催化剂对于反应Ⅱ几乎没有加速作
用。三个反应都吸热,所以升温平衡都正向移动,不会促进 CO 转化为甲醇。
③加入水蒸气,可以提高甲醇的转化率,同时使反应Ⅱ的平衡向逆反应方向移动,
从而降低了 CO 的生成率。加入更合适的催化剂,最好只催化反应Ⅰ,不催化反应
Ⅱ,这样也能达到目的。
(4)达平衡时 CO 有 0.03 mol,根据反应Ⅱ得到参与反应的氢气为 0.03 mol,所以反应Ⅰ生成的氢气为 2.73 mol(平衡时剩余氢气 2.70 mol),根据反应Ⅰ,消耗的甲醇
为 0.91 mol,所以甲醇的转化率为 91%。根据反应Ⅰ的数据,消耗的 H 2O 为 0.91
mol,生成的 CO2 为 0.91 mol,则剩余 H2O 1.32 mol-0.91 mol=0.41 mol,在反应Ⅱ中
应该消耗 0.03 mol CO2,生成 0.03 mol CO 和 0.03 mol H2O,所以达平衡时,H2O 为
0.41 mol+0.03 mol=0.44 mol,CO2 为 0.91 mol-0.03 mol=0.88 mol。所以反应Ⅱ的平
衡常数为(设容器体积为 V)K= ≈5.6×10-3。
35、答案 (除标注外,每空 1 分)
(1)sp3 60°
(2) As>Se>Ge(2 分)
(3)PH3
(4)三角锥形 Se>Ge。
(3)配位原子对孤对电子的吸引力越弱,配体越容易与过渡金属形成配合物。P 的
非金属性比 N 弱,对孤对电子的吸引力弱,因此与过渡金属更容易形成配合物的
是 PH3。
(4)SC 中价层电子对个数=σ 键数+孤电子对数=3+×(6-1-3×1)=4,故 S 以 sp3 杂化
轨道同 Cl 形成共价键,含 1 对孤电子对,所以为三角锥形结构;S 原子半径小于 P
原子半径,故 S—Cl 键比 P—Cl 键短。
(5)晶胞中 Ga 原子数为 8×+6×=4,As 原子数为 4,则砷化镓的化学式为 GaAs。设晶胞的边长为 x pm,则 ρ= = ,解得 x= ×1010;a、b 的距离为晶胞体
对角线的,因此 a、b 的距离= × ×1010 pm。
36、答案 (除标注外,每空 2 分)
(1)邻硝基甲苯 (2)取代反应
(3)
(4)C17H18O6N2
(5) +HNO3 +H2O
(6) 或 或 或
(7) (3 分)
解析 (1)物质 B 中硝基为取代基,甲苯为母体,硝基与甲基处于邻位,故 B 的名称
为邻硝基甲苯。
(2)对比 B、C 的结构可知 B 中甲基上 H 原子被—COCOOC 2H5 替代,同时生成
C2H5OH,属于取代反应。
(3)对比 C 与 E 的结构,结合反应条件,可知 C 发生酯的水解反应生成 D,D 脱羧得
到 E,故 D 的结构简式为 。
(4)由 H 的结构可知分子中有 17 个 C 原子、18 个 H 原子、6 个 O 原子、2 个 N
原子,分子式为 C17H18O6N2。
(5)反应①是甲苯发生邻位硝化反应生成 B,反应的化学方程式为 +HNO3
+H2O。
(6)M 与 G 互为同分异构体,M 在一定条件下能发生银镜反应,说明含有醛基或甲酸形成的酯基,核磁共振氢谱显示有 4 组峰且峰面积之比为 1∶1∶2∶4,M 可能
的结构有: 或 或 或 。