2017年普通高等学校招生全国统一考试(全国Ⅲ卷)
理科综合能力测试(化学部分)
可能用到的相对原子质量:H-1 Li-7 C-12 N-14 O-16 S-32 K-39 Cr-52 Mn-55 Fe-56
第Ⅰ卷
7.化学与生活密切相关。下列说法错误的是()
A.PM2.5是指粒径不大于2.5 μm的可吸入悬浮颗粒物
B.绿色化学要求从源头上消除或减少生产活动对环境的污染
C.燃煤中加入CaO可以减少酸雨的形成及温室气体的排放
D.天然气和液化石油气是我国目前推广使用的清洁燃料
8.下列说法正确的是()
A.植物油氢化过程中发生了加成反应
B.淀粉和纤维素互为同分异构体
C.环己烷与苯可用酸性KMnO4溶液鉴别
D.水可以用来分离溴苯和苯的混合物
10.N A为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是()
A.0.1 mol 的11B中,含有0.6N A个中子
B.pH=1的H3PO4溶液中,含有0.1N A个H+
C.2.24 L(标准状况)苯在O2中完全燃烧,得到0.6N A个CO2分子
D.密闭容器中1 mol PCl3与1 mol Cl2反应制备PCl5(g),增加2N A个P-Cl 键
11.全固态锂硫电池能量密度高、成本低,其工作原理如图所示,其中电极a常用掺有石墨烯的S8材料,电池反应为:16Li+x S8 = 8Li2S x(2≤x≤8)。下列说法错误的是()
A.电池工作时,正极可发生反应:2Li2S6+2Li++2e- = 3Li2S4
B.电池工作时,外电路中流过0.02 mol电子,负极材料减重0.14 g
C.石墨烯的作用主要是提高电极a的导电性
D.电池充电时间越长,电池中的Li2S2量越多
12.短周期元素W、X、Y和Z在周期表中的相对位置如表所示,这四种元素原子的最外电子数纸盒为
W X
Y Z
A.氢化物沸点:Y>W C.化合物熔点:Y2X3 13.在湿法炼锌的电解循环溶液中,较高浓度的Cl-会腐蚀阳极板而增大电解能耗。可向溶液中同时加入Cu和CuSO4,生成CuCl沉淀从而除去Cl-。根据溶液中平衡时相关离子浓度的关系图,下列说法错误的是() A.K sp(CuCl)的数量级为10-7 B.除Cl-反应为Cu+Cu2++2Cl- = 2CuCl C.加入Cu越多,Cu+浓度越高,除Cl-效果越好 D.2Cu+ = Cu2++Cu平衡常数很大,反应趋于完全 第Ⅱ卷 26.(14分)绿矾是含有一定量结晶水的硫酸亚铁,在工农业生产中具有重要的用途。某化学兴趣小组对绿矾的一些性质进行探究。回答下列问题: (1)在试管中加入少量绿矾样品,加水溶解,滴加KSCN溶液,溶液颜色无明显变化。再向试管中通入空气,溶液逐渐变红。由此可知:_______________、___________________________。 (2)为测定绿矾中结晶水含量,将石英玻璃管(带端开关K1和K2)(设为装置A)称重,记为m1 g。将样品装入石英玻璃管中,再次将装置A称重,记为m2 g。按下图连接好装置进行实验。 ①仪器B的名称是________________。 ②将下列实验操作步骤正确排序___________________(填标号);重复上述操作步骤,直至A恒重,记为m3 g。 a.点燃酒精灯,加热 b.熄灭酒精灯 c.关闭K1和K2 d.打开K1和K2,缓缓通入N2 e.称量A f.冷却至室温 ③根据实验记录,计算绿矾化学式中结晶水数目x=________________(列式表示)。若实验时按a、d次序操作,则使x__________(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。 (3)为探究硫酸亚铁的分解产物,将(2)中已恒重的装置A接入下图所示的装置中,打开K1和K2,缓缓通入N2,加热。实验后反应管中残留固体为红色粉末。 ①C、D中的溶液依次为_________(填标号)。C、D中有气泡冒出,并可观察到的现象分别为________________________________________________。 a.品红 b.NaOH c.BaCl2 d.Ba(NO3)2 e.浓H2SO4 ②写出硫酸亚铁高温分解反应的化学方程式_________________________。 27.(15分)重铬酸钾是一种重要的化工原料,一般由铬铁矿制备,铬铁矿的主要成分为FeO·Cr2O3,还含有硅、铝等杂质。制备流程如图所示: 回答下列问题: (1)步骤①的主要反应为: FeO·Cr2O3+Na2CO3+NaNO3 ???→ 高温Na2CrO4+ Fe2O3+CO2+ NaNO2 上述反应配平后FeO·Cr2O3与NaNO3的系数比为__________。该步骤不能使用陶瓷容器,原因是__________________________________________。 (2)滤渣1中含量最多的金属元素是______,滤渣2的主要成分是 及含硅杂质。 (3)步骤④调滤液2的pH使之变________(填“大”或“小”),原因是_________ (用离子方程式表示)。 (4)有关物质的溶解度如图所示。向“滤液3” 中加入适量KCl,蒸发浓缩,冷却结晶,过滤 得到K2Cr2O7固体。冷却到______(填标号) 得到的K2Cr2O7固体产品最多。 a.80℃ b.60℃ c.40℃ d.10℃ 步骤⑤的反应类型是_________________。 (5)某工厂用m1 kg 铬铁矿粉(含Cr2O3 40%) 制备K2Cr2O7,最终得到产品m2kg,产率为 _____________。 28.(14分)砷(As)是第四周期ⅤA族元素,可以形成As2O3、As2O5、H3AsO3、H3AsO4等化合物,有着广泛的用途。回答下列问题: (1)画出砷的原子结构示意图____________。 (2)工业上常将含砷废渣(主要成分为As2O3)制成浆状,通入O2氧化,生成H3AsO4和单质硫。写出发生反应的化学方程式__________________________。该反应需要在加压下进行,原因是____________________________________。 (3)已知:As(s)+3 2 H2(g)+2O2(g) = H3AsO4(s) ΔH1 H2(g)+1 2 O2(g) = H2O(l) ΔH2 2As(s)+5 2 O2(g) = As2O5(s) ΔH3 则反应As2O5(s)+3H2O(l) = 2H3AsO4(s)的ΔH =___________________。 (4)298 K时,将20 mL 3x mol·L-1 Na3AsO3、20 mL 3x mol·L-1 I2和20 mL NaOH 溶液混合,发生反应:AsO3- 3(aq)+I2(aq)+2OH- AsO3- 4 (aq)+2I-(aq)+H2O(l)。溶 液中c(AsO3- 4 )与反应时间(t)的关系如图所示。 ①下列可判断反应达到平衡的是__________(填标号)。a.溶液的pH不再变化b.v(I-)=2v(AsO3- 3 ) c.c(AsO3- 4)/c(AsO3- 3 )不再变化d.c(I-)=y mol·L-1 ②t m时,v正_______ v逆(填“大于”“小于”或“等于”)。 ③t m时v逆_______ t n时v逆(填“大于”“小于”或“等于”),理由是 ____________________________。 ④若平衡时溶液的pH=14,则该反应的平衡常数K为________________。35.[化学——选修3:物质结构与性质](15分) 研究发现,在CO2低压合成甲醇反应(CO2+3H2 = CH3OH+H2O)中,Co氧化物负载的Mn氧化物纳米粒子催化剂具有高活性,显示出良好的应用前景。回答下列问题: (1)Co基态原子核外电子排布式为_________________。元素Mn与O中,第一电离能较大的是______,基态原子核外未成对电子数较多的是_______。(2)CO2和CH3OH分子中C原子的杂化形式分别为_______和_______。(3)在CO2低压合成甲醇反应所涉及的4种物质中,沸点从高到低的顺序为_________________________,原因是____________________________________ ____________________________________________________________________。(4)硝酸锰是制备上述反应催化剂的原料,Mn(NO3)2中的化学键除了σ键外,还存在_______________。 (5)MgO具有NaCl型结构(如图),其中阴离子采用 面心立方最密堆积方式,X射线衍射实验测得MgO的 晶胞参数为a=0.420 nm,则r(O2-)为________nm。MnO 也属于NaCl型结构,晶胞参数为a'=0.448 nm,则r(Mn2+) 为________nm。 36.[化学——选修5:有机化学基础](15分) 氟他胺G是一种可用于治疗肿瘤的药物。实验室由芳香烃A制备G的合成路线如下: 回答下列问题: (1)A的结构简式为___________________。C的化学名称是____________。(2)③的反应试剂和反应条件分别是____________________,该反应的类型是______________。 (3)⑤的反应方程式为_________________________________________。吡啶是一种有机碱,其作用是__________________________________。 (4)G的分子式为______________。 (5)H是G的同分异构体,其苯环上的取代基与G的相同但位置不同,则H 可能的结构有______种。 (6)4-甲氧基乙酰苯胺()是重要的精细化工中间体,写出由苯甲醚()制备4-甲氧基乙酰苯胺的合成路线(其他试剂任选) 答案 7. C 【参考解析】CaCO3受热分解,燃煤中加入CaO不能减小温室气体CO2的排放,故选C。 8. A 【参考解析】A.植物没氢化过程发生油脂与氢气的加成反应,故A正确;B.淀粉和纤维素的聚合度不同,造成它们的分子式不同,所以不是同分异构体,故B 错误;C.环己烷与苯都不与酸性KMnO4溶液反应,所以不能用该方法鉴别环己烷与苯,故C错误;D.溴苯与苯互溶,不能用水分离溴苯和苯的混合物,故D 错误;答案为A。 9. B 10. A 【参考解析】A、11B中含有6个中子,0.1mol 11B含有6N A个中子,A正确;B、溶液体积未定,不能计算氢离子个数,B错误;C、标准状况下苯是液体,不能利用气体摩尔体积计算22.4L苯完全燃烧产生的CO2分子数目,C错误;D、PCl3与Cl2反应生成PCl5的反应是可逆反应,所以1molPCl3与1molCl2反应制备PCl5,增加的P-Cl键的数目小于2N A个,D错误,答案选A。 11. A 【参考解析】A.原电池工作时,Li+向正极移动,则a为正极,正极上发生还原反应,电极反应为xS8+2e-+2Li+=Li2S8,故A错误;B.原电池工作时,转移0.02mol 电子时,氧化Li的物质的量为0.02mol,质量为0.14g,故B正确;C.石墨能导电,利用石墨烯作电极,可提高电极a的导电性,故C正确;D.电池充电时间越长,转移电子数越多,生成的Li越多,则生成Li2S2的量越多,故D正确;答案为A。 12. D 【参考解析】由图表可知,W为N元素、X为O元素、Y为Al元素、Z为Cl 元素;A.NH3分子间有氢键,其沸点比HCl高,故A错误;B.Al(OH)3显两性,N元素的氧化物对应的水化物HNO3、HNO2均显酸性,故B错误;C.Al2O3是离子晶体,高熔点,而AlCl3是分子晶体,熔点低,故C错误;D.Al3+和O2-离子结构相同,核电荷数大,离子半径小,故D正确;答案为D。 13. C 26. (1)硫酸亚铁与KSCN 不反应;硫酸亚铁易被空气氧化为硫酸铁; (2)①干燥管;②dabcfe ;③2133 76()9m m m m --;偏小; (3)①c 、a ;产生白色沉淀、品红溶液褪色;②2FeSO 4=======高温 Fe 2O 3+SO 2↑+SO 3 【参考解析】 (1)样品溶于水滴加KSCN 溶液,溶液颜色无明显变化,说明硫酸亚铁与KSCN 不反应;再向试管中通入 27. (1)2:7;高温下Na 2CO 3能与SiO 2反应生成硅酸钠和CO 2; (2)铁;Al(OH)3 (3)小;增大溶液中H +,促进平衡2CrO 42-+2H +Cr 2O 72-+H 2O 正向移动 (4)c ;复分解反应 (5)m 1×40%÷152g/mol×294g/mol÷m 2×100%= %。 (5)样品中Cr2O3的质量为m1×40%Kg,则生成K2Cr2O7的理论质量为m1×40%Kg×,则所得产品的产率为(m1×40%Kg×)÷m2Kg×100%=%。 28. (1)。 (2)2As2S3+5O2+6H2O=4H3AsO4+6S、加压能加快化学反应速率,并能够促使平衡正向移动,能够有效提高As2S3的转化率。 (3)2△H1-3△H2-△H3。 (4)ACD、大于、小于、t m时AsO43-浓度更小,反应速率更慢、 K= 3 2 22 y(2)4 ()()1() y y x y x y x y = --?- 35. (1)1s22s22p63s23p63d74s2或[Ar]3d74s2O,Mn (2)sp,sp3 (3)H2O>CH3OH>CO2>H2;H2O与CH3OH均为极性分子,水分子中有两个氢 原子都可以参与形成分子间氢键,而甲醇分子中只有一个羟基上的氢原子可用于形成分子间氢键,所以水的沸点高于甲醇;二氧化碳的相对分子质量比氢气大,所以二氧化碳分子间作用力较大、沸点较高。 (4)π键(∏6 4 )、离子键 (5 ) 2 0.420 4 =0.148;0.076 36. (1);三氟甲苯 (2)浓硝酸、浓硫酸,加热;取代反应(3) 吸收反应产生的HCl,提高反应的转化率(4)C11H11O3N2F3 (5)9种 (6) —CH3