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原文地址:2014浙江高考理综化学试卷及解析作者:老杜

2014浙江高考理综化学试卷及解析

7.下列说法不正确的是

A.光催化还原水制氢比电解水制氢更节能环保、更经济

B.氨氮废水(含NH4+及NH3)可用化学氧化法或电化学氧化法处理

C.某种光学检测技术具有极高的灵敏度,可检测到单个细胞(V≈10-12L)内的数个目标分子,据此可推算该检测技术能测量细胞内浓度约为10-12~10-11mol·L-1的目标分子

D.向汽油中添加甲醇后,该混合燃料的热值不变

【答案】D

【解析】发电需要能源,光催化还原水制氢比电解水制氢更节能环保、更经济,A正确;氨氮废水(含NH4+及NH3)可用化学氧化法或电化学氧化法处理,B正确;物质的量为6.02×1023mol-1根据浓度单位,细胞内浓度约为10-12~10-11mol·L-1的目标分子,C正确;汽油与甲醇的热值不同,D错误。

8.下列说法正确的是

A.金属汞一旦洒落在实验室地面或桌面时,必须尽可能收集,并深埋处理

B.用pH计、电导率仪(一种测量溶液导电能力的仪器)均可监测乙酸乙酯的水解程度C.邻苯二甲酸氢钾可用于标定NaOH溶液的浓度。假如称量邻苯二甲酸氢钾时电子天平读数比实际质量偏大,则测得的NaOH溶液浓度比实际浓度偏小

D.向某溶液中加入茚三酮试剂,加热煮沸后溶液若出现蓝色,则可判断该溶液含有蛋白质

【答案】B

【解析】A金属汞深埋会产生汞蒸气,汞离子本身也是污染物,A错误;乙酸乙酯水解生成乙酸是弱电解质,导电性增加,B正确;邻苯二甲酸氢钾可用于标定NaOH溶液的浓度,假如称量邻苯二甲酸氢钾时电子天平读数比实际质量偏大,即实际计量减小,滴定加入的体积偏大,则测得的NaOH溶液浓度比实际浓度偏大,C错误;向某溶液中加入茚三酮试剂,加热煮沸后溶液若出现蓝色,可能含有氨基酸,D错误。

9.如表所示的五种元素中,W、X、Y、Z为短周期元素,这四种元素的原子最外层电子数之和为22。下列说法正确的是

A.X、Y、Z三种元素最低价氢化物的沸点依次升高

B.由X、Y和氢三种元素形成的化合物中只有共价键

C.物质WY2、W3X4、WZ4均有熔点高、硬度大的特性

D.T元素的单质具有半导体的特性,T与Z元素可形成化合物TZ4

【答案】D

【解析】短周期W、X、Y、Z为硅、氮、氧、氯,T是锗;X、Y、Z三种元素最低价氢化物的沸点依次升高,氯化氢最低,分子间不可能形成氢键,A错误;由X、Y和氢三种元素形成的化合物中硝酸铵含有离子键和共价键,B错误;四氯化锗是分子晶体,熔点低,硬度小,C错误;锗是半导体,可以与氯形成化合物四氯化锗,D正确。

10.下列说法正确的是

A.乳酸薄荷醇酯( )仅能发生水解、氧化、消去反应

B.乙醛和丙烯醛()不是同系物,它们与氢气充分反应后的产物也不是同系物

C.淀粉和纤维素在酸催化下完全水解后的产物都是葡萄糖

D.CH3COOCH2CH3与CH3CH2COOCH3互为同分异构体,1H-NMR谱显示两者均有三种不同的氢原子且三种氢原子的比例相同,故不能用1H-NMR来鉴别

【答案】C

【解析】乳酸薄荷醇酯含有酯基可以水解,含有羟基可以氧化和消去,还能发生取代反应,A错误;乙醛和丙烯醛相差一个碳原子,不是同系物,与氢气加成反应后产物为乙醇和丙醇,是同系物,B错误;.淀粉和纤维素在硫酸催化下完全水解后的产物都是葡萄糖,C正确;CH3COOCH2CH3与CH3CH2COOCH3互为同分异构体,1H-NMR谱显示两者均有三种不同的氢原子且三种氢原子的比例均为3:2:3,但在1H-NMR谱中的位置不同,可以鉴别,D错误。

11.镍氢电池(NiMH)目前已经成为混合动力汽车的一种主要电池类型。NiMH中的M表示储氢金属或合金。该电池在充电过程中的总反应方程式是:Ni(OH)2+ M = NiOOH + MH

已知:6NiOOH + NH3 + H2O +OH =6 Ni(OH)2 +NO2

下列说法正确的是

A.NiMH电池放电过程中,正极的电极反应式为:NiOOH + H2O + e=Ni(OH)2 + OHB.充电过程中OH离子从阳极向阴极迁移

C.充电过程中阴极的电极反应式:H2O+ M + e= MH +OH,H2O中的H被M还原

D.NiMH电池中可以用KOH溶液、氨水等作为电解质溶液

【答案】A

【解析】NiMH 电池放电过程中,NiOOH 和H2O得到电子,故正极的电极反应式为:NiOOH + H2O +e= Ni(OH)2 +OH,A正确;充电过程中阴离子向阳极移动,OH-离子从阴极向阳极迁移,B错误;充电过程中阴极的电极反应式:H2O+ M + e= MH +OH-,H2O中的一个H原子得到电子被M还原,C错误;根据已知NiMH可以和氨水反应,故不能用于氨水作为电解质溶液,D错误。

12.氯在饮用水处理中常用作杀菌剂,且HClO的杀菌能力比ClO强。25℃时氯气-氯水体系中存在以下平衡关系:

Cl2(g) Cl2(aq)K1=10-1.2

Cl2(aq)+H2O HClO +H+ +ClK2=10-3.4

HClO H+ +ClOKa=?

其中Cl2(aq)、HClO和ClO分别在三者中所占分数(α)随pH变化的关系如图所示。下列表述正确的是

A.Cl2(g)+H2O 2H+ + ClO + ClK=10-10.9

B.在氯处理水体系中,c(HClO)+ c(ClO) =c(H+)-c(OH)

C.用氯处理饮用水时,pH=7.5时杀菌效果比pH=6.5时差

D.氯处理饮用水时,在夏季的杀菌效果比在冬季好

【答案】C

【解析】将两个方程式相加,得到Cl2(g)+H2O 2H+ + ClO + Cl,K=K1K2=10-4.6,A错误;在氯处理水体系中,根据电荷守恒可得:c(OH)+c(ClO)=c(H+),B错误;根据图可以看出,次氯酸的浓度在pH=7.5时比pH=6.5时少,杀菌效果差,C正确;夏季温度高,次氯酸受热易分解,在夏季的杀菌效果比在冬季差,D错误。

13.雾霾严重影响人们的生活与健康。某地区的雾霾中可能含有如下可溶性无机离子:Na+、NH4+、Mg2+、Al3+、SO42、NO3、Cl。某同学收集了该地区的雾霾,经必要的预处理后得试样溶液,设计并完成了如下的实验:

已知:3NO3+ 8Al + 5OH + 2H2O 3NH3 +8AlO2

根据以上的实验操作与现象,该同学得出的结论不正确的是

A.试样中肯定存在NH4+、Mg2+、SO42和NO3

B.试样中一定不含Al3+

C.试样中可能存在Na+、Cl

D.该雾霾中可能存在NaNO3、NH4Cl和MgSO4

【答案】B

【解析】加入过量氢氧化钡,生成气体遇湿润红色石蕊试纸变蓝,说明有铵根;沉淀1加入氢离子,沉淀部分溶解说明含有镁离子和硫酸根,通入二氧化碳生成沉淀2加入氢离子沉淀溶解并放出气体,说明沉淀有碳酸钡沉淀,也可能有氢氧化铝沉淀,根据3NO3+8Al + 5OH + 2H2O3NH3 +8AlO2,说明溶液中一定含有硝酸根,A正确;溶液中可能含有铝离子,铝离子与过量氢氧化钡反应生成偏铝酸根,通二氧化碳生成氢氧化铝沉淀进入2中,加入氢离子溶解,B错误;试样中可能存在Na+、Cl,C正确;该雾霾中可能存在NaNO3、NH4Cl和MgSO4,D正确。

26.(15分)某研究小组为了探究一种无机矿物盐X(仅含四种元素)的组成和性质,设计并完成了如下实验:

另取10.80gX在惰性气流中加热至完全分解,得到6.40g固体1。请回答如下问题:

⑴画出白色沉淀1中金属元素的原子结构示意图_______,写出气体甲的电子式_______。

⑵X的化学式是______,在惰性气流中加热X至完全分解的化学反应方程式为_______。

⑶白色沉淀2在空气中变成红褐色沉淀的原因是_______(用化学反应方程式表示)。

⑷一定条件下,气体甲与固体1中的某种成分可能发生氧化还原反应,写出一个可能的化学反应方程式_______,并设计实验方案验证该反应的产物_______。

【答案】(15分)

(1)::O::C::O::

(2)CaFe(CO3)2CaFe(CO3)2CaO+FeO+2CO2

(3)4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3

(4)3FeO+3CO2Fe2O3+CO

检测Fe2O3:将固体用稀盐酸溶解,加入KSCN溶液若显红色,标明产物中有Fe(III)

检验CO:将气体通过灼热的CuO,黑色固体变为红色

【解析】无机矿物盐加入盐酸生成气体甲,隔绝空气加热,得到固体甲,则甲为二氧化碳,根据质量变化,则二氧化碳质量为4.4g,为0.1mol。固体1加水后生成溶液1,通入二氧化碳,生成沉淀,继续通入,沉淀溶解,说明溶液1是氢氧化钙,则固体1中有氧化钙;固体2加入盐酸,溶解,加入氢氧根,生成白色沉淀,通入空气,生成红褐色沉淀氢氧化铁,则固体2为氧化亚铁。故无机矿物盐中含有铁、钙,碳、氧,四种元素,根据质量关系,氧化钙和氧化亚铁物质的量为0.1mol,质量为6.4g,可以推出矿物盐为CaFe(CO3)2;(1)金属元素钙的原子结构示意图,二氧化碳电子式为::O::C::O::

(2)矿物盐为CaFe(CO3)2;在惰性气流中加热X至完全分解的化学反应方程式为CaFe(CO3)2CaO+FeO+2CO2

(3)氢氧化亚铁在空气中被氧气氧化生成红褐色沉淀,反应方程式为4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3

(4)二氧化碳气体还可以与氧化亚铁反应生成生成三氧化二铁,证明产物的方法是取适量固体,加入稀盐酸溶解,滴入几滴硫氰化钾溶液,若溶液变红色,则产物含有三价铁。将产生的气体通入红热的氧化铜,若生成紫红色铜,则产物含有一氧化碳。

27.(14分)煤炭燃烧过程中会释放出大量的SO2,严重破坏生态环境。采用一定的脱硫技术可以把硫元素以CaSO4的形式固定,从而降低SO2的排放。但是煤炭燃烧过程中产生的CO又会与CaSO4发生化学反应,降低脱硫效率。相关反应的热化学方程式如下:

CaSO4(s)+CO(g) CaO(s) +SO2(g) + CO2(g)ΔH1=218.4kJ·mol-1(反应Ⅰ)

CaSO4(s)+4CO(g) CaS(s) +4CO2(g) ΔH2=-175.6kJ·mol-1(反应Ⅱ)

请回答下列问题:

⑴反应Ⅰ能自发进行的条件是。

⑵对于气体参与的反应,表示平衡常数Kp时用气体组分(B)的平衡压强p(B)代替该气体物质的量浓度c(B),则反应Ⅱ的Kp=(用表达式表示)。

⑶假设某温度下,反应Ⅰ的速率(v1)大于反应Ⅱ的速率(v2),则下列反应过程能量变化示意图正确的是。

A BC D

⑷通过监测反应体系中气体浓度的变化可判断反应Ⅰ和Ⅱ是否同时发生,理由是。

⑸图1为实验测得不同温度下反应体系中CO初始体积百分数与平衡时固体产物中CaS质量百分数的关系曲线。则降低该反应体系中SO2生成量的措施有。

A.向该反应体系中投入石灰石

B.在合适的温度区间内控制较低的反应温度

C.提高CO的初始体积百分数

D.提高反应体系的温度

⑹恒温恒容条件下,假设反应Ⅰ和Ⅱ同时发生,且v1v2,则下,请在图2中画出反应体系中c(SO2)随时间t变化的总趋势图。

【答案】(14分)

(1)高温

(2)

(3)C

(4)如果气相中SO2和CO2两种气体的浓度之比随时间发生变化,则标明两个反应同时发生。

(5)A、B、C

(6)

【解析】(1)由△G=△H-T△S<0时自发,△H>0,则T要大,故应选择高温。(2)根据固体的浓度为常数,则反应的平衡常数为Kp=;

(3)反应I为吸热反应,产物的能量高于反应物,反应Ⅱ放热,产物的能量低于反应物,反应Ⅰ的速率(v1)大于反应Ⅱ的速率(v2),反应Ⅰ的活化能低。

(4)反应Ⅰ中生成二氧化硫,监测SO2和CO2两种气体的浓度之比随时间发生变化,则标明两个反应同时发生。

(5)向该反应体系中投入石灰石,产生二氧化碳,使反应Ⅰ逆向进行,课降低反应体系中二氧化硫生成量,A正确;在合适的温度区间内控制较低的反应温度,由图可以看出最低温度的硫化钙的含量最高,B正确,D错误;由图可以看出提高CO的体积分数,可以提高硫化钙的含量,C正确。

(6)反应Ⅰ的速率(v1)大于反应Ⅱ的速率(v2),故二氧化硫增加的快,反应到达平衡快;随着反应Ⅱ的进行,二氧化碳的浓度增大,使反应Ⅰ逆向移动。

28.(14分)葡萄糖酸钙是一种可促进骨骼生长的营养物质。葡萄糖酸钙可通过以下反应制得:

C6H12O6(葡萄糖)+ Br2 + H2O →C6H12O7(葡萄糖酸) + 2HBr

2C6H12O7(葡萄糖酸)+ CaCO3 →Ca(C6H11O7)2(葡萄糖酸钙) +H2O + CO2

相关物质的溶解性见下表:

物质名称

葡萄糖酸钙

葡萄糖酸

溴化钙

氯化钙

水中的溶解性

可溶于冷水

易溶于热水

可溶

易溶

易溶

乙醇中的溶解性

微溶

微溶

可溶

可溶

实验流程如下:

C6H12O6溶液滴加3%溴水/55℃①过量CaCO3/70℃②趁热过滤③乙醇④悬浊液抽滤⑤洗涤⑥干燥⑦Ca(C6H11O7)2

请回答下列问题:

⑴第①步中溴水氧化葡萄糖时,下列装置最适合的是________。

制备葡萄糖酸钙的过程中,葡萄糖的氧化也可用其它试剂,下列物质中最适合的是________。

A.新制Cu(OH)2悬浊液B.酸性KMnO4溶液

C.O2/葡萄糖氧化酶D.[Ag(NH3)2]OH溶液

⑵第②步充分反应后CaCO3固体需有剩余,其目的是________;本实验中不宜用CaCl2替代CaCO3,理由是________。

⑶第③步需趁热过滤,其原因是________。

⑷第④步加入乙醇的作用是________。

⑸第⑥步中,下列洗涤剂最合适的是________。

A.冷水B.热水 C.乙醇 D.乙醇-水混合溶液

【答案】(14分)

(1)B C

(2)提高葡萄糖的转化率;便于后续分离 氧化钙难以与葡萄糖直接反应得到葡萄糖酸钙

(3)葡萄糖酸钙冷却后结晶,如不趁热过滤会损失产品

(4)可降低葡萄糖酸钙的溶解度,有利于葡萄糖酸钙析出

(5)D

【解析】(1)用溴水氧化葡萄糖时,滴入溴水,要用分液漏斗,用水浴加热的方法容易控制温度,故应选择装置B,制备葡萄糖酸钙的过程中,葡萄糖的氧化也可用O2/葡萄糖氧化酶,这样的好处是无需分离。

(2)第②步充分反应后CaCO3固体有剩余,增加碳酸钙的量可以提高葡萄糖的转化率;氯化钙是可溶于水的物质,使用氯化钙不利于后面物质的分离。

(3)根据物质的溶解度表可以看出第③步需趁热过滤的原因是葡萄糖酸钙冷却后结晶,如不趁热过滤会损失产品。

(4)加入乙醇的目的是降低葡萄糖酸钙的溶解度,有利于葡萄糖酸钙的析出。

(5)葡萄糖酸钙微溶于酒精,故洗涤最合适的溶液是乙醇-水混合溶液。

29.(15分)某兴趣小组以苯和乙烯为主要原料,采用以下路线合成药物普鲁卡因:

已知:

⑴对于普鲁卡因,下列说法正确的是________。

A.可与浓盐酸形成盐B.不与氢气发生加成反应

C.可发生水解反应D.能形成内盐

⑵写出化合物B的结构简式________。

⑶写出B→C反应所需的试剂________。

⑷写出C+D→E的化学反应方程式________。

⑸写出同时符合下列条件的B的所有同分异构体的结构简式________。

①分子中含有羧基②1H-NMR谱显示分子中含有苯环,且苯环上有两种不同化学环境的氢原子

⑹通常采用乙烯为原料制得环氧乙烷后与X反应合成D,请用化学反应方程式表示以乙烯为原料制备X的合成路线(无机试剂任选)。

【答案】(15分)

(1)A、C

(2)

(3)酸性高锰酸钾溶液

(4)

(5)

(6)CH2=CH2+HCl→CH3CH2Cl,2CH3CH2Cl+NH3→HN(CH2CH3)2+2HCl

【解析】(1)苯和乙烯化合生成物质A,A为乙苯,根据普鲁卡因存在对位结构可以确定物质B是,再根据酸性高锰酸钾溶液氧化侧链,可以得到物质C为。

(1)对于普鲁卡因含有氨基,则能与盐酸反应,A正确;含有酯基,可以发生水解反应,C正确;苯环能与氢气发生加成反应,则,B错误;只有一个官能团,无法形成内盐,D错误。

(2)A与浓硝酸、浓硫酸反应生成硝基,故B 的结构简式为,根据侧链的变化,可以判断B→C反应所需的试剂是酸性高锰酸钾溶液。

(4)反应C+D→E是酯化反应,根据酯化反应的特点即可写出反应方程式。

(5)B的同分异构体分子中含有羧基,且1H-NMR谱显示分子中含有苯环,且苯环上有两种不同化学环境的氢原子,故两个侧链结构应为对位,根据分子式可以推断其结构。

(6)以乙烯为原料制备HN(CH2CH3)2的合成路线为,先用乙烯和氯化氢加成生成氯乙烷,后和氨气发生取代反应。方程式为:CH2=CH2+HCl→CH3CH2Cl,2CH3CH2Cl+NH3→HN(CH2CH3)2+2HCl

  

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