化学高考试题——天津卷解析版

化学高考试题——天津卷解析版

绝密★使用完毕前 ‎ ‎2011年普通高等学校招生全国统一考试 理科综合能力测试化学试题（天津卷）‎ 答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上，并在规定位置粘贴考试用条形码。答卷时，考生务必将答案涂写在答题卡上，答在试卷上无效，考试结束后，将本试卷哈答疑卡一并交回。‎ 祝各位考生考生顺利！‎ 第Ⅰ卷 注意事项：‎ ‎1.每题选出答案后，用铅笔将答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选图其他答案标号。‎ ‎2.本卷共6题，每题6分，共36分。‎ 一、单项选择题（每小题6分，共36分。每小题给出的四个选项中，只有一个选项是正确的）‎ ‎1.化学在人类生活中扮演着重要角色，以下应用正确的是 A.用浸泡过高锰酸钾溶液的硅藻土吸收水果释放的乙烯，可到达水果保鲜的目的 B.为改善食物的色、香、味并防止变质，可在其中加入大量食品添加剂 C.使用无磷洗衣粉，可彻底解决水体富营养化问题 D.天然药物无任何毒副作用，可长期服用 ‎2.以下有关原子结构及元素周期律的叙述正确的是 A．第IA族元素铯的两种同位素137Cs比133Cs多4个质子 B．同周期元素（除0族元素外）从左到右，原子半径逐渐减小 C．第 ⅦA元素从上到下，其氢化物的稳定性逐渐增强 D．同主族元素从上到下，单质的熔点逐渐降低 ‎3.向四支试管中分别加入少量不同的无色溶液进行如下操作，结论正确的是 操作 现象 结论 A 滴加BaCl2溶液 生成白色沉淀 原溶液中有SO42－‎ B 滴加氯水和CCl4，振荡、静置 下层溶液显紫色 原溶液中有I－‎ C 用洁净铂丝蘸取溶液进行焰色反应 火焰呈黄色 原溶液中有Na+，无K+‎ D 滴加稀NaOH溶液，将湿润红色石蕊试纸置于试管口 试纸不变蓝 原溶液中无NH4＋‎ 解析：能与BaCl2溶液反应生成白色沉淀的除了so42－以外，还可以是SO32－、CO32－、以及Ag＋等，因此选项A不正确；CCl4的密度大于水的，而单质碘易溶在有机溶剂中，溶液显紫色说明有单质碘生成，所以只能是原溶液中的I－被氯水氧化成单质碘的，即选项B正确；因为在观察钾元素的焰色反应时，需要透过蓝色的钴玻璃滤去黄光，而在实验中并没有通过蓝色的钴玻璃观察，所以不能排除K+，选项C不正确；由于氨气极易溶于水，因此如果铵盐和强碱在稀溶液中反应且不加热时，产生的氨气不会挥发出来，红色石蕊试纸就不会变蓝色，所以选项D也不正确。‎ 答案：B ‎4.25℃‎时，向10ml0.01mol/LKOH溶液中滴加0.01mol/L苯酚溶液，混合溶液中粒子浓度关系正确的 A.pH>7时，c (C6H5O－)>c(K+)>c(H＋)>c(OH－)‎ B.pH<7时，c(K+)>c(C6H5O－)>c(H＋)>c(OH－)‎ C.V[C6H5OH(aq)]＝10ml时，c(K+)＝c(C6H5O－)>c(OH－)＝c(H＋)‎ D.V[C6H5OH(aq)]＝20ml时，c(C6H5O－)+c(C6H5OH)=‎2c(K+)‎ 解析：pH>7时，c(H＋)不可能大于c(OH－)的，所以选项A明显不正确；由溶液中的电荷守恒定律知：c(K+)+c(H＋)＝c(C6H5O－)+c(OH－)，所以不可能满足c(K+)>c(C6H5O－)>c(H＋)>c(OH－)，即选项B不正确；中苯酚是一种极弱的酸，所以当KOH溶液和苯酚恰好反应，产物苯酚钾会发生水解反应而显碱性。由题中数据不难计算出，当二者恰好反应时消耗苯酚的体积是10ml，此时溶液中粒子的浓度大小关系为：‎ c(K+)>c(C6H5O－)>c(OH－)>c(H＋)，所以选项C是不正确的；当加入苯酚的体积是20ml时，苯酚过量，溶液是由等物质的量浓度的苯酚和苯酚钾组成，所以根据物料守恒可知c(C6H5O－)+c(C6H5OH)=‎2c(K+)一定成立，因此选项D是正确的。‎ 答案：D ‎5.下列说法正确的是 A‎.25℃‎时NH4Cl溶液的KW大于‎100℃‎时NH4Cl溶液的KW B.SO2通入碘水中，反应的离子方程式为SO2＋I2＋2H2O=SO32－＋2I－‎ C.加入铝粉能产生氢气的溶液中，可能存在大量的Na＋、Ba2＋、AlO2－、NO3－‎ D‎.100℃‎时，将pH＝2的盐酸与pH＝12的NaOH溶液等体积混合，溶液显中性 ‎6.向绝热恒容密闭容器中通入SO2和NO2，在一定条件下使反应SO2(g)＋NO2(g)SO3(g)＋NO(g)达到平衡，正反应速率随时间变化的示意图如下所示。由图可得出的正确结论是 A.反应在c点达到平衡状态 B.反应物浓度：a点小于b点 C.反应物的总能量低于生成物的总能量 D.△t1＝△t2时，SO2的转化率：a～b段小于b～c段 第II卷 ‎7.（14分）图中X、Y、Z为单质，其他为化学物，它们之间存在如下转化关系（部分产物已略去）。其中，A俗称磁性氧化铁；E是不溶于水的酸性氧化物，能与氢氟酸反应。‎ ‎[‎ 回答下列问题：‎ ‎（1）组成单质Y的元素在周期表中的位置是 ；M中存在的化学键类型为 ；R的化学式是 。‎ ‎（2）一定条件下，Z与H2反应生成ZH4,ZH4的电子式 为 。‎ ‎（3）已知A与1molAl反应转化为X时（所有物质均为固体）。放出aKJ热量。写出该反应的热化学方程式：‎ ‎ 。‎ ‎（4）写出A和D的稀溶液反应生成G的离子方程式： ‎ ‎（5）向含4mol D的稀溶液中，逐渐加入X 粉末至过量。假设生成的气体只有一种，请在坐标系中画出n(X2+)随n（X）变化的示意图，并标出n(X2+)的最大值。‎ 答案：（1）第二周期第ⅥA族 离子键 共价键 H2SiO3（H4SiO4）‎ ‎（2）（3）8Al(s)＋3Fe3O4(s)＝9Fe(s)＋4Al2O3(s) △H＝－8aKJ/mol ‎（4）3Fe3O4＋28H＋＋NO3－=9Fe3＋＋14H2O＋NO↑‎ ‎（5）‎ ‎8.（18分）已知：‎ I.冠心平F是降血脂、降胆固醇的药物，它的一条合成路线如下：‎ ‎（1）A为一元羧酸，‎8.8g A与足量NaHCO3溶液反应生成‎2.24L CO2（标准状况），A的分子式为_____________________________________________。‎ ‎（2）写出符合A分子式的所有甲酸酯的结构简式：‎ ‎_________________________________________________________。‎ ‎（3）B是氯代羧酸，其核磁共振氢谱有两个峰，写出B→C的反应方程式：‎ ‎__________________________________________________________。‎ ‎（4）C+E→F的反应类型为________________________。‎ ‎（5）写出A和F的结构简式：‎ A______________________； F__________________________。‎ ‎（6）D的苯环上有两种氢，它所含官能团的名称为___________________；写出a、b所代表的试剂：a ______________; b___________。‎ Ⅱ.按如下路线，由C可合成高聚物H：‎ ‎（7）CG的反应类型为_____________________.‎ ‎（8）写出GH的反应方程式：_______________________。‎ ‎（5）分析间（3）和（4）；‎ ‎（6）有合成路线可知D的结构简式是，所以a、b所代表的试剂分别是氯气和NaOH溶液；‎ ‎（7）C的结构简式为(CH3)2CClCOOC2H5，含有氯原子，所以在氢氧化钠的醇溶液中可以发生消去反应，生成物G的结构简式是CH2=C(CH3)COOC2H5，G中含有碳碳双键，可以发生加聚反应生成高分子化合物H，方程式为 ‎；‎ ‎（8）见分析（7）。‎ 答案：（1）C4H8O2；‎ ‎ （2）HCOOCH2CH2CH3 HCOOCH(CH3)2；‎ 浓硫酸 ‎△‎ ‎ （3）(CH3)2CClCOOH+C2H5OH (CH3)2CClCOOC2H5+H2O；‎ ‎ （4）取代反应 ‎ （5）(CH3)2CHCOOH ‎ ‎ （6）Cl2 NaOH溶液 ‎ （7）消去反应 ‎ （8）‎ ‎。‎ ‎9.（18分）某研究性学习小组为合成1-丁醇，查阅资料得知一条合成路线：‎ ‎ CO的制备原理：HCOOHCO↑+H2O，并设计出原料气的制备装置（如下图）‎ 请填写下列空白：‎ ‎（1）实验室现有锌粒、稀硝酸、稀盐酸、浓硫酸、2-丙醇，从中选择合适的试剂制备氢气、丙烯。写出化学方程式： ， 。‎ ‎（2）若用以上装置制备干燥纯净的CO，装置中a和b的作用分别是 ， ；‎ C和d中承装的试剂分别是 ， ‎ ‎。若用以上装置制备H2， 气体发生装置中必需的玻璃仪器名称是 ；在虚线框内画出收集干燥H2的装置图。‎ ‎（3）制丙烯时，还产生少量SO2、CO2及水蒸气，该小组用以下试剂检验这四种气体，混合气体通过试剂的顺序是________________（填序号）‎ ‎①饱和Na2SO3溶液 ②酸性KMnO4溶液 ③石灰水 ‎④无水CuSO4 ⑤品红溶液 ‎（4）合成正丁醛的反应为正向放热的可逆反应，为增大反应速率和提高原料气的转化率，你认为应该采用的适宜反应条件是______________。‎ a. 低温、高压、催化剂 b. 适当的温度、高压、催化剂 c. 常温、常压、催化剂 d. 适当的温度、常压、催化剂 ‎（5）正丁醛经催化剂加氢得到含少量正丁醛的1—丁醇粗品，为纯化1—丁醇，该小组查阅文献得知：①R—CHO+NaHSO3（饱和）→RCH(OH)SO3Na↓；②沸点：乙醚‎34℃‎，1—丁醇‎118℃‎，并设计出如下提纯路线：‎ 试剂1为_________，操作1为________，操作2为_______，操作3为_______。‎ ‎（5）粗品中含有正丁醛，根据所给的信息利用饱和NaHSO3溶液形成沉淀，然后通过过滤即可除去；由于饱和NaHSO3溶液是过量的，所以加入乙醚的目的是萃取溶液中的1—丁醇。因为1—丁醇，和乙醚的沸点相差很大，因此可以利用蒸馏将其分离开。‎ 答案：（1）Zn+2HCl＝ZnCl2+H2↑；(CH3)2CHOHCH2＝CHCH3↑+H2O；‎ ‎ （2）恒压 防倒吸 NaOH溶液 浓硫酸 分液漏斗 蒸馏烧瓶 ‎ ‎ （3）④⑤①②③（或④⑤①③②）；‎ ‎ （4）b ‎ （5）饱和NaHSO3溶液 过滤 萃取 蒸馏 ‎10．（14分）工业废水中常含有一定量的Cr2O72—和CrO42—，它们会对人类及生态系统产生很大的伤害，必须进行处理。常用的处理方法有两种。‎ 方法1：还原沉淀法 ‎ 该法的工艺流程为 其中第①步存在平衡：2CrO42—（黄色）+2H+Cr2O72—（橙色）+H2O ‎（1）若平衡体系的pH=2，则溶液显 色.‎ ‎（2）能说明第①步反应达平衡状态的是 。‎ a．Cr2O72—和CrO42—的浓度相同 b．2v (Cr2O72—) =v (CrO42—)‎ c．溶液的颜色不变 ‎（3）第②步中，还原1mol Cr2O72—离子，需要________mol的FeSO4·7H2O。‎ ‎（4）第③步生成的Cr(OH)3在溶液中存在以下沉淀溶解平衡：‎ Cr(OH)3(s)Cr3+(aq)+3OH—(aq)‎ ‎ 常温下，Cr(OH)3的溶度积Ksp＝c(Cr3+)·c3(OH—)＝10-32，要使c(Cr3+)降至10-5mol/L，溶液的pH应调至 。‎ 方法2：电解法 ‎ 该法用Fe做电极电解含Cr2O72—的酸性废水，随着电解进行，在阴极附近溶液pH升高，产生Cr(OH)3沉淀。‎ ‎（5）用Fe做电极的原因 为 。‎ ‎（6）在阴极附近溶液pH升高的原因是（用电极反应解 释） 。‎ ‎ 溶液中同时生成的沉淀还有 。‎ 答案： （1）橙 ‎ （2）c ‎ （3）6‎ ‎ （4）5‎ ‎ （5）阳极反应为Fe－2e－＝Fe2+，提供还原剂Fe2+‎ ‎ （6）2H++2e－＝H2↑ Fe(OH)3‎