2013年高考理综化学试题及答案(全国卷I).pdf

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1、 -1-2013 年高考（全国卷）理科综合能力能力测试 化学部分试题及答案 7化学无处不在，与化学有关的说法不正确的是（)A侯氏制碱法的工艺过程中应用了物质溶解度的差异 B可用蘸浓盐酸的棉棒检验输送氨气的管道是否漏气 C碘是人体必需微量元素，所以要多吃富含高碘酸的食物 D黑火药由硫磺、硝石、木炭三种物质按一定比例混合制成 8.香叶醇是合成玫瑰香油的主要原料，其结构简式如下：下列有关香叶醇的叙述正确的是（)A香叶醇的分子式为 C10H18O B不能使溴的四氯化碳溶液褪色 C不能使酸性高锰酸钾溶液褪色 D能发生加成反应不能发生取代反应 9 短周期元素 W、X、Y、Z 的原子序数依次增大,其简单离子

2、都能破坏水的电离平衡的是（）AW2-、X+BX+、Y3+CY3+、Z2 DX+、Z2 10 银制器皿日久表面会逐渐变黑，这是生成了 Ag2S 的缘故.根据电化学原理可进行如下处理:在铝质容器中加入食盐溶液,再将变黑的的银器浸入该溶液中，一段时间后发现黑色会褪去.下列说法正确的是（）A处理过程中银器一直保持恒重 B银器为正极,Ag2S 被还原生成单质银 C该过程中总反应为 2Al+3Ag2S=6Ag+Al2S3 D黑色褪去的原因是黑色 Ag2S 转化为白色 AgCl 11已知氯化银、溴化银、铬酸银的 Ksp分别为 1.561010、7.71013、91011某溶液中含有 C1，Br-和 CrO4

3、2-，浓度均为 0。010mo1 L-1，向该溶液中逐滴加入 0.010mol L-1的 AgNO3溶液时，三种阴离子产生沉淀的先后顺序为（)A.C1、Br-、CrO42-B。CrO42-、Br、C1 C.Br、C1-、CrO42-D。Br、CrO42-、C1 12分子式为 C5H10O2的有机物在酸性条件下可水解为酸和醇，若不考虑立体异构，这些酸和醇重新组合可形成的酯共有（）A15 种 B28 种 C 32 种 D40 种 13下列实验中，所采取的分离方法与对应原理都正确的是（）选项 目的 分离方法 原理 A 分离溶于水中的碘 乙醇萃取 碘在乙醇中的溶解度较大 B 分离乙酸乙酯和乙醇 分液

4、乙酸乙酯和乙醇的密度不同 C 除去 KNO3固体中混杂的NaCl 重结晶 NaCl 在水中的溶解度很大 -2-D 除去丁醇中的乙醚 蒸馏 丁醇与乙醚的沸点相差较大 26（13 分)醇脱水是合成烯烃的常用方法，实验室合成环己烯的反应和实验装置如下:可能用到的有关数据如下:合成反应:在 a 中加入 20g 环己醇和 2 小片碎瓷片，冷却搅动下慢慢加入 1 mL 浓硫酸.B 中通入冷却水后，开始缓慢加热 a，控制馏出物的温度不超过 90。分离提纯：反应粗产物倒入分液漏斗中分别用少量 5%碳酸钠溶液和水洗涤,分离后加入无水氯化钙颗粒，静置一段时间后弃去氯化钙.最终通过蒸馏得到纯净环己烯 10g.回答下

5、列问题：(1)装置 b 的名称是 .（2）加入碎瓷片的作用是 ；如果加热一段时间后发现忘记加瓷片，应该采取的正确操作时 （填正确答案标号）.A立即补加 B冷却后补加 C不需补加 D重新配料(3）本实验中最容易产生的副产物的结构简式为 .（4）分液漏斗在使用前须清洗干净并 ；在本实验分离过程中，产物应该从分液漏斗的 （填“上口倒出”或“下口放出）。（5)分离提纯过程中加入无水氯化钙的目的是 。（6）在环己烯粗产物蒸馏过程中，不可能用到的仪器有 (填正确答案标号）。A圆底烧瓶 B温度计 C吸滤瓶 D球形冷凝管 E接收器（7)本实验所得到的环己烯产率是 （填正确答案标号）。A41%B50 C61%D

6、70%27(15 分）-3-锂离子电池的应用很广，其正极材料可再生利用。某锂离子电池正极材料有钴酸锂（LiCoO2)、导电剂乙炔黑和铝箔等。充电时，该锂离子电池负极发生的反应为 6C+xLi+xe-=LixC6。现欲利用以下工艺流程回收正极材料中的某些金属资源（部分条件未给出）。回答下列问题：(1)LiCoO2中，Co 元素的化合价为 。（2）写出“正极碱浸”中发生反应的离子方程式 。（3)“酸浸”一般在 80下进行，写出该步骤中发生的所有氧化还原反应的化学方程式 ;可用盐酸代替H2SO4和 H2O2的混合液，但缺点是 。（4)写出“沉钴”过程中发生反应的化学方程式 。(5）充放电过程中，发生

7、 LiCoO2与 Li1-xCoO2之间的转化,写出放电时电池反应方程式 。（6)上述工艺中，“放电处理”有利于锂在正极的回收，其原因是 。在整个回收工艺中，可回收到的金属化合物有 (填化学式)。28（15 分）二甲醚（CH3OCH3）是无色气体，可作为一种新型能源。由合成气（组成为 H2、CO和少量的 CO2）直接制备二甲醚，其中的主要过程包括以下四个反应:甲醇合成反应：（i)CO（g)+2H2（g)=CH3OH（g）H1=90。1kJmol1（ii)CO2（g)+3H2（g)=CH3OH(g）+H2O（g)H2 =-49。0kJmol-1 水煤气变换反应：(iii)CO(g)+H2O（g）

8、=CO2(g)+H2(g）H3 =41.1kJmol1 二甲醚合成反应：(iV）2 CH3OH（g）=CH3OCH3(g)+H2O（g)H4 =24。5kJmol-1 回答下列问题：（1）Al2O3是合成气直接制备二甲醚反应催化剂的主要成分之一.工业上从铝土矿制备较高纯度 Al2O3的主要工艺流程是 (以化学方程式表示）。（2)分析二甲醚合成反应(iV）对于 CO转化率的影响 。(3）由 H2和 CO 直接制备二甲醚（另一产物为水蒸气）的热化学方程式为 。根据化学反应原理，分析增加压强对直接制备二甲醚反应的影响 。（4）有研究者在催化剂（含 CuZn-AlO 和 Al2O3）、压强为 5.0M

9、Pa 的条件下，由 H2和 CO 直接制备二甲醚，结果如下图所示。其中 CO 转化率随温度升高而降低的原因是 。-4-（5）二甲醚直接燃料电池具有启动快、效率高等优点，其能量密度等于甲醇直接燃料电池（5.93kWhkg-1）.若电解质为酸性，二甲醚直接燃料电池的负极反应为 ，一个二甲醚分子经过电化学氧化，可以产生 个电子的能量；该电池的理论输出电压为 1。20V，能量密度 E=（列式计算。能量密度=电池输出电能/燃料质量，1 kWh=3.6106J）。36选考题:化学选修 2：化学与技术(15 分）草酸（乙二酸)可作还原剂和沉淀剂，用于金属除锈、织物漂白和稀土生产。一种制备草酸（含 2 个结晶

10、水）的工艺流程如下：回答下列问题：(1）CO 和 NaOH 在一定条件下合成甲酸钠、甲酸钠加热脱氢的化学反应方程式分别为 、.（2）该制备工艺中有两次过滤操作，过滤操作的滤液是 ，滤渣是 ;过滤操作的滤液是 和 ，滤渣是 。（3）工艺过程中和的目的是 .（4)有人建议甲酸钠脱氢后直接用硫酸酸化制备草酸。该方案的缺点是产品不纯，其中含有的杂质主要是 。(5）结晶水合草酸成品的纯度用高锰酸钾法测定.称量草酸成品 0。250g 溶于水中,用0.0500 molL1的酸性 KMnO4溶液滴定,至粉红色不消褪，消耗 KMnO4溶液 15。00mL，反应的离子方程式为 ；列式计算该成品的纯 -5-度 .3

11、7 选考题:化学选修 3：物质结构与性质（15 分)硅是重要的半导体材料，构成了现代电子工业的基础。请回答下列问题：(1）基态 Si 原子中，电子占据的最高能层符号为 ,该能层具有的原子轨道数为 、电子数为 。（2）硅主要以硅酸盐、等化合物的形式存在于地壳中。（3)单质硅存在与金刚石结构类似的晶体，其中原子与原子之间以 相结合,其晶胞中共有 8 个原子，其中在面心位置贡献 个原子.(4)单质硅可通过甲硅烷(SiH4)分解反应来制备。工业上采用 Mg2Si 和 NH4Cl 在液氨介质中反应制得 SiH4，该反应的化学方程式为 。（5）碳和硅的有关化学键键能如下所示,简要分析和解释下列有关事实：化

12、学键 CC CH C-O SiSi Si-H SiO 键能/（kJmol-1 356 413 336 226 318 452 硅与碳同族，也有系列氢化物，但硅烷在种类和数量上都远不如烷烃多，原因是 .SiH4的稳定性小于 CH4,更易生成氧化物，原因是 .（6）在硅酸盐中,SiO4-4四面体（如下图（a）通过共用顶角氧离子可形成岛状、链状、层状、骨架网状四大类结构型式。图（b)为一种无限长单链结构的多硅酸根，其中 Si 原子的杂化形式为 ,Si 与 O 的原子数之比为 ,化学式为 。38化学选修 5：有机化学基础（15 分）査尔酮类化合物 G 是黄酮类药物的主要合成中间体，其中一种合成路线如下

13、：已知以下信息：芳香烃 A 的相对分子质量在 100 110 之间，1mol A 充分燃烧可生成 72g 水.C 不能发生银镜反应.D 能发生银镜反应、可溶于饱和 Na2CO3溶液、核磁共振氢谱显示有 4 种氢。ONa+RCH2IOCH2R -6-RCOCH3+RCHO一定条件RCOCH=CHR 回答下列问题：（1）A 的化学名称为 。（2）由 B 生成 C 的化学方程式为 .（3）E 的分子式为 ,由 E 生成 F 的反应类型为 。（4）G 的结构简式为 。（5）D 的芳香同分异构体 H 既能发生银镜反应,又能发生水解反应，H 在酸催化下发生水解反应的化学方程式为 。（6）F 的同分异构体中

14、，既能发生银镜反应，又能与 FeCl3溶液发生显色反应的共有 种,其中核磁共振氢谱为 5 组峰，且峰面积比为 22211 的为 （写结构简式）。答 案 7。C 8。A 9。C 10.B 11.C 12。D 13.D 26。（13 分）（1）直形冷凝管（2）防止暴沸；B -7-（3)O（4）检漏;上口倒出（5）干燥（或除水除醇）（6）CD（7）C 27.(15 分）（1）+3(2）2Al+2OH+6H2O=2Al(OH)-4+3H2（3）2LiCoO2+3H2SO4+H2O2Li2SO4+2CoSO4+O2+4H2O 2H2O22H2O+O2;有氯气生成，污染较大.(4）CoSO4+2NH4HC

15、O3=CoCO3+(NH4）2SO4+CO2+H2O（5)Li1-xCoO2+LixC6=LiCoO2+6C(6)Li+从负极中脱出，经由电解质向正极移动并进入正极材料中 Al(OH)3、CoCO3、Li2SO4 28。(15 分）（1)Al2O3(铝土矿）+2NaOH+3H2O=2NaAl（OH）4 NaAl（OH)4+CO2 =Al(OH）3+NaHCO3，2Al（OH)3Al2O3+3H2O（2）消耗甲醇，促进甲醇合成反应（i）平衡右移，CO 转化率增大;生成的 H2O，通过水煤气变换反应（iii）消耗部分 CO。（3)2CO（g)+4H2（g）=CH3OCH3+H2O（g)H =-20

16、4。7kJmol1 该反应分子数减少,压强升高使平衡右移，CO 和 H2转化率增大，CH3OCH3产率增加。压强升高使 CO 和 H2浓度增加，反应速率增大。(4)反应放热，温度升高，平衡左移。(5)CH3OCH3+3H2O=2CO2+12H+12e-12 11161139.8106.31965001246g1000V20.1kghkWhkWJkgmolCmolg 假定二甲醚1千克,是100046mol,1个电子是1.610-19库电量,1千克二甲醚可释放电量100046126。031023库,库伏=焦耳，1 千克二甲醚可释放电能 100046126。031023库12 伏。由于 1 kWh=

17、3。6106J,1 千克二甲醚可释放电能=100046126。03102312（3.6106)kWh 36 化学-选修 2：化学与技术（15 分）（1)CO+NaOH2002MPaHCOONa 2HCOONaNa2C2O4+H2（2)NaOH 溶液 CaC2O4 H2C2O4溶液 H2SO4溶液 CaSO4（3）分别循环利用氢氧化钠和硫酸（降低成本），减小污染.-8-（4）Na2SO4（5）5C2O2 4+2MnO-4+16H+=2Mn2+8H2O+10CO2%5.94%100250.01000126250500.000.15111gLmLmolgLmolmL 37化学选修 3:物质结构与性质

18、（15 分）（1）M 9 4（2）二氧化硅（3）共价键 3（4）Mg2Si+4NH4Cl=SiH4+4NH3+2MgCl2(5）CC 键和 C-H 键较强,所形成的烷烃稳定。而硅烷中 SiSi 键和 SiH 键的键能较低，易断裂,导致长链硅烷难以生成。CH 键的键能大于 CO 键,C-H 键比 CO 键稳定。而 SiH 键的键能却远小于SiO 键，所以 SiH 键不稳定而倾向于形成稳定性更强的 SiO 键.（6）sp3 13 SiO32n-n（或 SiO2 3）38 化学-选修 5:有机化学基础（15 分）（1）苯乙烯(2）OH+O22O+2H2O2Cu(3）C7H5O2Na 取代反应（4）OCH3O（不要求立体异构）（5）OCHO+OH+H+HCOOHH2O（6）13 OHCH2CHO