高考全国卷1理综化学和答案解析

1、2014年高考全国卷1理综化学和答案解析2012年普通高等学校招生统一考试理科综合能力测试试题使用地区：陕西、山西、河南、河北、湖南、湖北、江西 一、选择题（每小题6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）7. 下列化合物中同分异构体数目最少的是( )A. 戊烷 B. 戊醇 C. 戊烯 D. 乙酸乙酯【答案】A【解析】A选项戊烷有正异新三种同分异构体B选项戊醇可形成醇和醚两种类别同分异构体，数量远多于3种C选项戊烯存在环戊烷和顺反异构，多于3种D选项存在酸、酯、醇醛等多种类别，多于3种8. 化学与社会、生活密切相关。对下列现象或事实的解释正确的是选项现象或事实解释A用热的烧碱溶

2、液洗去油污Na2CO3可直接和油污反应B漂白粉在空气中久置变质漂白粉中的CaCl2 与空气中的CO2反应生成CaCO3C施肥时，草木灰(有效成分为K2CO3)不能与NH4Cl混合使用K2CO3与NH4Cl反应生成氨气会降低肥效DFeCl3溶液可用于铜质印刷线路板制作FeCl3能从含有Cu2+的溶液中置换出铜【答案】C【解析】A 烧碱为NaOH.纯碱为Na2CO3.前后不符.热的纯碱Na2CO3溶液可去油污，Na2CO3水解溶液为碱性，越热越水解，碱性增强，促进油脂水解，可去油污.B选项漂白粉变质是其有效成分Ca（ClO）2与空气中的CO2反应生成CaCO3和HClO，CaCl2与空气中的CO2

3、不会反应.C选项草木灰K2CO3与NH4Cl双水解，生成氨气，氮元素损失，会降低肥效.D选项制作印刷线路板的原理是2FeCl3+Cu=CuCl2+FeCl2.氯化铁和铜离子并不会反应.9. 已知分解1 mol H2O2 放出热量98 kJ，在含少量I的溶液中，H2O2分解的机理为：H2O2 + I H2O + IO 慢H2O2 + IOH2O + O2 + I 快下列有关该反应的说法正确的是( )A. 反应的速率与I的浓度有关 B. IO也是该反应的催化剂 C. 反应活化能等于98 kJmol1 D. (H2O2)=(H2O)=(O2) 【答案】A【解析】此反应为双氧水的分解反应.2H2O2

4、= 2H2O+O2 I-为催化剂.A选项总反应速率应由最慢的反应决定，所以反应一决定反应速率，改变反应物I-可以改变反应速率.B选项由IO3-应为反应二的氧化剂.C选项活化能与反应的焓变无关.D由总反应可知，速率之比为计量数之比为2:2:110. W、X、Y、Z均是短周期元素，X、Y处于同一周期，X、Z的最低价离子分别为X2和Z，Y和Z离子具有相同的电子层结构。下列说法正确的是( )A. 原子最外层电子数：XYZ B. 单质沸点：XYZ C. 离子半径：X2YZ D. 原子序数：XYZ【答案】D【解析】由题意知，X、Y、Z表中位置如下图 ZYX可知X为S，Y为Na，Z为F.A 最外层电子数是Z

5、XYB Na为金属晶体，S为分子晶体，所以沸点NaS C 离子半径，层多半径大，层同序数大半径小，顺序为XZYD 原子序数为XYZ11. 溴酸银(AgBrO3)溶解度随温度变化曲线如图所示，下列说法错误的是( )A. 溴酸银的溶解是放热过程B. 温度升高时溴酸银溶解速度加快C. 60时溴酸银的Ksp约等于6104 D. 若硝酸钾中含有少量溴酸银，可用重结晶方法提纯【答案】A【解析】 由题给条件无法判断溴酸银的溶解过程是吸热还是放热，所以A错误；由图像可知B正确.C选项，60时，100g水中溶解了约0.6g溴酸银，则1000g水即1升水中约溶解6g，c=6g236g/mol=0.025mol/L

6、，所以Ksp=c（Ag+）c（BrO3-）约为610-4所以C正确；D选项，重结晶要求杂质在所选溶剂中溶解度很小或很大，易于除去；被提纯物质在热溶液中的溶解度较大，冷溶液中的溶解度较小，冷却后易于结晶析出.由图可知20时，100g水中溶解不到0.2g溴酸银，溶解度很小，所以可以用重结晶的方法可以提纯12.下列有关仪器的使用方法或实验操作正确的是( )A. 洗净的锥形瓶和容量瓶可以放进烘箱中烘干B. 酸式滴定管装标准液前，必须先用该溶液润洗C. 酸碱滴定实验中，用待滴定溶液润洗锥形瓶以减少实验误差D. 用容量瓶配溶液时，若加水超过刻度线，立即用滴定管吸出多余液体。【答案】B【解析】A选项，容量瓶

7、不能加热，也不能烘干，否则会引起微小形变，造成实验误差B选项，滴定管用蒸馏水洗净之后要用所盛装溶液润洗2-3次C选项，滴定时锥形瓶不能润洗，否则使得所取物质的量增大.D选项，加水超过刻线时，要重新配制13. 利用右图所示装置进行下列实验，能得出相应实验结论的是( )选项实验结论A稀硫酸Na2SAgNO3与AgCl的浊液Ksp(AgCl)Ksp(Ag2S)B浓硫酸蔗糖溴水浓硫酸具有脱水性、氧化性C稀盐酸Na2SO3Ba(NO3)2溶液SO2与可溶性钡盐均可以生成白色沉淀D浓硝酸Na2CO3Na2SiO3溶液酸性：硝酸碳酸硅酸【答案】B【解析】A选项，中有AgNO3,H2S与AgNO3反应能生成硫

8、化银黑色沉淀，无法证明是硫化银是氯化银转化而来的.B选项，硫酸滴到蔗糖中，变黑证明有脱水性.碳与浓硫酸反应生成二氧化硫使溴水褪色，证明浓硫酸具有强氧化性.C选项，和生成的二氧化硫（以及挥发的盐酸）进入中，二氧化硫水溶液显酸性，二氧化硫在酸性的硝酸钡中被氧化生成硫酸钡沉淀.但是二氧化硫和可溶性钡盐不会反应生成亚硫酸钡.D选项，硝酸有挥发性会干扰后面碳酸与硅酸酸性的比较.二、非选择题：包括必考题和选考题两部分。第26题第28题为必考题，每个试题考生都必须做答。第36题第38题为选考题，考生根据要求做答。(一)必考题（本题包括3小题，共43分）26、(13分)乙酸异戊酯是组成蜜蜂信息素的成分之一，具

9、有香蕉的香味。实验室制备乙酸异戊酯的反应、装置示意图和有关数据如下：相对分子质量密度/（gcm3）沸点/水中溶解性异戊醇880.8123131微溶乙酸601.0492118溶乙酸异戊酯1300.8670142难溶实验步骤：在A中加入4.4 g的异戊醇，6.0 g的乙酸、数滴浓硫酸和23片碎瓷片，开始缓慢加热A，回流50min，反应液冷至室温后倒入分液漏斗中，分别用少量水，饱和碳酸氢钠溶液和水洗涤，分出的产物加入少量无水MgSO4固体，静置片刻，过滤除去MgSO4固体，进行蒸馏纯化，收集140143 馏分，得乙酸异戊酯3.9 g。回答下列问题：(1) 仪器B的名称是：_(2) 在洗涤操作中，第一

10、次水洗的主要目的是：_ ；第二次水洗的主要目的是：_(3) 在洗涤、分液操作中，应充分振荡，然后静置，待分层后_（填标号）。a. 直接将乙酸异戊酯从分液漏斗上口倒出b. 直接将乙酸异戊酯从分液漏斗下口放出c. 先将水层从分液漏斗的下口放出，再将乙酸异戊酯从下口放出d. 先将水层从分液漏斗的下口放出，再将乙酸异戊酯从上口放出(4) 本实验中加入过量乙酸的目的是：_。(5) 实验中加入少量无水MgSO4的目的是：_。(6) 在蒸馏操作中，仪器选择及安装都正确的是：_ (填标号)。(7) 本实验的产率是：_(填标号)。a. 30% b. 40% c. 50% d. 60%(8) 在进行蒸馏操作时，若

11、从130便开始收集馏分，会使实验的产率偏_ (填“高”或“低”)，其原因是_。【答案】（1）球形冷凝管（2）洗掉大部分乙酸和浓硫酸、除去有机产物表面的易溶钠盐（3）d（4）提高异戊醇的转化率（5）干燥产物（6）b（7）C（8）高、会收集少量未反应的异戊醇 【解析】（1）而球形冷凝管一般用于反应装置,使蒸出的反应物冷凝回流,使反应更彻底!（1） （2）制得的乙酸异戊酯中混有乙酸、异戊醇和浓硫酸，异戊醇微溶于水，所以第一次水洗除去大部分易溶于水的乙酸和硫酸.用饱和碳酸氢钠除去残留的酸.再次水洗是除去有机物表面的易溶钠盐.（3）分液时下口将下层液体放出，并及时关闭活塞，上层液体从上口倒出.（4）反应

12、是可逆反应，增大乙酸的浓度，平衡右移，增大异戊醇的转化率（5）硫酸镁作为干燥剂吸水（6）在蒸馏操作时，冷凝时只能用直型冷凝管，而且温度计的水银球应位于蒸馏烧瓶支管口略低处.冷凝水应从下口入水，上口出水；为防止液体暴沸，在混合液中需加入少许碎瓷片.（7）乙酸是过量的，计算时按少量的异戊醇的量进行计算.C5H12O -C7H14O2 88 130 4.4 6.5所以产率为3.9/6.5=60%.（8）由于异戊醇微溶于水，所以进行蒸馏纯化的混合物为乙酸异戊酯和异戊醇的混合物，由于异戊醇的沸点为131，所以如果从130开始收集馏分，异戊醇开始蒸出，使得蒸馏所得的产物质量变大，产率变高27、(15分)次

13、磷酸(H3PO2)是一种精细磷化工产品，具有较强还原性，回答下列问题：(1) H3PO2是一元中强酸，写出其电离方程式： 。(2) H3PO2及NaH2PO2均可将溶液中的Ag+还原为银，从而可用于化学镀银。 H3PO2中，磷元素的化合价为 。 利用H3PO2进行化学镀银反应中，氧化剂与还原剂的物质的量之比为4:1，则氧化产物为 (填化学式)。 NaH2PO2为 （填“正盐”或“酸式盐”），其溶液显 (填“弱酸性”、“中性”或“弱碱性”)(3) H3PO2的工业制法是：将白磷(P4)与氢氧化钡溶液反应生成PH3气体和Ba(H2PO2)2，后者再与H2SO4反应。写出白磷与氢氧化钡溶液反应的化学

14、方程式： 。(4) H3PO2也可用电渗析法制备。“四室电渗析法”工作原理如图所示(阳膜和阴膜分别只允许阳离子、阴离子通过)： 写出阳极的电极反应式 。 分析产品室可得到H3PO2的原因 。 早期采用“三室电渗析法”制备H3PO2：将“四室电渗析法”中阳极室的稀硫酸用H3PO2稀溶液代替，并撤去阳极室与产品室之间的阳膜，从而合并了阳极室与产品室。其缺点是产品中混有 杂质。该杂质产生的原因是： 。【答案】（1）H3PO2H+ H2PO2-（2）+1H3PO4正盐 、弱碱性（3）（4）4OH-4e=2H2O+O2阳极室的H+通过阳膜进入产品室，原料室中的H2PO2-通过阴膜进入产品室，二者结合生成

15、了H3PO2PO43- 、H3PO2或 H2PO2-被氧化 【解析】次磷酸是无色油状液体或易潮解的结晶. 易溶于热水、乙醇、乙醚.溶于冷水.加热到130时则分解成正磷酸和磷化氢（剧毒）.是强还原剂. （1）中强酸也是弱酸，所以电离是可逆的（2）根据正负化合价代数和为零的原则，得到P的化合价为 +1；H3PO2为还原剂，银离子为氧化剂，物质的量之比为1:4，据得失电子总数相等可知1mol H3PO2失4mol 电子，所以P的化合价有+1升高为+5价，即H3PO4 ；由于次磷酸为一元弱酸，所以NaH2PO2为正盐 ，而且还是强碱弱酸盐因此显弱碱性（3）所以PH3与Ba(H2PO3)物质的量之比为2

16、:3，进而配平反应方程式.（4）阳离子交换膜只允许阳离子通过，不允许气体和阴离子通过；阴离子交换膜只允许阴离子通过，不允许气体和阳离子通过；阳离子向阴极移动，阴离子向阳极移动.所以在产品室反应得到了H3PO2，而且在阳极是阴离子失电子，所以阳极的电极反应为氢氧根失电子；而且阳极室生成的氧气与产品室生成的次磷酸并不接触，保护了次磷酸.将“四室电渗析法”中阳极室的稀硫酸用H3PO3稀溶液代替，并撤去阳极室与产品室之间的阳离子交换膜，从而合并了阳极室与产品室，这样原料室中的H2PO2-通过阴膜进入阳极室，而且阳极电极反应为4OH-4e=2H2O+O2剩余的H+和进入的H2PO2-反应就生成了H3PO

17、2.但是H3PO2和H2PO2-具有还原性与阳极产生的氧气同在阳极室中，于是就发生了氧化还原反应，就生成了PO43- 28、(15分) 乙醇是重要的有机化工原料，可由乙烯气相直接水合法或间接水合法生产。回答下列问题：(1) 间接水合法是指先将乙烯与浓硫酸反应生成硫酸氢乙酯(C2H5OSO3H)。再水解生成乙醇。写出相应反应的化学方程式 (2)已知：甲醇脱水反应 2CH3OH(g)CH3OCH3(g)H2O(g) DH123.9kJmol1甲醇制烯烃反应 2CH3OH(g)C2H4 (g)2H2O(g) DH229.1 kJmol1乙醇异构化反应 C2H5OH(g)CH3OCH3(g) DH3

18、+50.7 kJmol1则乙烯气相直接水合反应C2H4(g)H2O(g)C2H5OH(g)的DH kJmol1与间接水合法相比，气相直接水合法的优点是： 。(3) 下图为气相直接水合法中乙烯的平衡转化率与温度、压强的关系 (其中n(H2O):n(C2H4)=1:1) 列式计算乙烯水合制乙醇反应在图中A点的平衡常数Kp (用平衡分压代替平衡浓度计算，分压总压物质的量分数) 图中压强p1、p2、p3、p4的大小顺序为： ，理由是： 。 气相直接水合法常采用的工艺条件为：磷酸/硅藻土为催化剂，反应温度290、压强6.9MPa，n(H2O):n(C2H4)=0.6:1。乙烯的转化率为5%。若要进一步提

19、高乙烯的转化率，除了可以适当改变反应温度和压强外，还可以采取的措施有： 、 。【答案】(1)C2H4+H2SO4C2H5OSO3HC2H5OSO3H+H2OC2H5OH+H2SO4(2) -45.5KJ/mol 原子利用率高，腐蚀性小等(3) 0.07(MPa)-1 P4P3P2P1 增大压强，平衡向减小压强方向移动，右移C2H4转化率增大(4)及时将产物乙醇液化分离出来 提高n(H2O)/ n(C2H4)比【解析】(1)略(2)间接水化法用浓硫酸对设备腐蚀较大，直接水化法腐蚀性小，由方程式可知，间接水化法无其他副产物产生，理论原子利用率100%(3) C2H4 + H2O C2H5OH 起始

20、 mol 1 1 0转化mol x x x平衡mol 1 -x 1-x x 乙烯平衡转化率为20%所以x=0.2平衡时，n(C2H4):n(H2O):n(C2H5OH) =0.8:0.8:0.2Kp=*7.85MPa =0.07(MPa)-1 (4)提高C2H4转化率就要使平衡正向移动，可及时分离出产物，或增大另一反应物H2O（g）的浓度 （二）选考题: 15分。请考生从给出的3道化学题中任选一题做答，如果多做，则按所做的第一题计分。36【化学选修2:化学与技术】(15分)磷矿石主要以磷酸钙Ca3(PO4)2H2O和磷灰石Ca5F(PO4)3、Ca5(OH)(PO4)3等形式存在。图(a)为目

21、前国际上磷矿石利用的大致情况，其中湿法磷酸是指磷矿石用过量硫酸分解制备磷酸。图(b)是热法磷酸生产过程中由磷灰石制单质磷的流程。部分物质的相关性质如下：熔点/沸点/备注白磷44280.5PH3133.887.8难溶于水，有还原性SiF49086易水解回答下列问题：(1) 世界上磷矿石最主要的用途是生产含磷肥料，约占磷矿石使用量的 %。(2) 以磷灰石为原料，湿法磷酸过程中Ca5F(PO4)3反应的化学方程式为： 。现有1t折合含有P2O5约30%的磷灰石，最多可制得85%的商品磷酸 t。(3) 如图(b)所示，热法磷酸生产过程的第一步是将SiO2、过量焦炭与磷灰石混合，高温反应生成白磷。炉渣的

22、主要成分是 (填化学式)，冷凝塔1的主要沉积物是 ，冷凝塔2的主要沉积物是 。(4) 尾气中主要含有 ，还含有少量PH3、H2S和HF等，将尾气先通入纯碱溶液，可除去 ；再通入次氯酸钠溶液，可除去 。(均填化学式) (5) 相比于湿法磷酸，热法磷酸工艺复杂，能耗高，但优点是 。【化学-选修2：化学与技术】（1）【答案】69.28【解析】磷矿石生成磷肥包含直接生成的4%的磷矿粉肥和湿法磷酸生产的磷肥湿法磷酸产生的磷肥：96%85%80%=65.28%整个磷肥料占磷矿石使用量4%+65.28%=69.28%（2） 【答案】Ca5F(PO4)3+5H2SO4=5CaSO4+3H3PO4+HF 0.4

23、9【解析】设商品磷酸质量为x，所以生成纯净磷酸85%xP2O5H3PO4142 1961t30% 85%xx=0.49（3） 【答案】CaSiO3 SiO2 P4（白磷）【解析】碳还原磷矿石的氧化产物是CO，高温下SiO2形成SiO32-与Ca2+结合形成CaSiO3，即为炉渣.冷凝塔1中温度为70，SiF4水解成SiO2和HF，SiO2形成沉淀，冷凝塔2中温度为18，低于白磷熔点，白磷沉积出来.（4）【答案】CO HF、H2S PH3【解析】碳还原磷矿石的氧化产物是CO，氢氟酸酸性强于碳酸：Na2CO3+2HF=2NaF+H2O+CO2由于硫化氢的一步电离小于碳酸的一步电离大于碳酸的二步电离

24、，因此碳酸钠溶液与H2S反应：Na2CO3+H2S=NaHCO3+NaHS因此碳酸钠溶液可以吸收HF和H2S；PH3具有还原性，可以用强氧化性的NaClO溶液除去：PH3+4ClO-+3OH-=PO43-+4Cl-+3H2O（5） 【答案】得到的磷酸纯度较高.【解析】由于湿法磷酸中用过量硫酸分解，制得的磷酸中会含有硫酸等可溶性杂质，而热法磷酸中生成的白磷纯净，再经过氧化水解制得较为纯净的磷酸.37【化学选修3:物质结构与性质】(15分)早期发现的一种天然二十面体准晶颗粒由Al、Cu、Fe三种金属元素组成。回答下列问题：(1) 准晶是一种无平移周期序，但有严格准周期位置序的独特晶体，可通过 方法

25、区分晶体、准晶体和非晶体。(2) 基态Fe原子有 个未成对电子，Fe3+的电子排布式为 。可用硫氰化钾检验Fe3+，形成的配合物的颜色为 (3) 新制备的Cu(OH)2可将乙醛(CH3CHO)氧化为乙酸，而自身还原成Cu2O，乙醛中碳原子的杂化轨道类型为 ，1mol乙醛分子中含有的键的数目为 。乙酸的沸点明显高于乙醛，其主要原因是 。Cu2O为半导体材料，在其立方晶胞内部有4个氧原子，其余氧原子位于面心和顶点，则该晶胞中有 个铜原子。(4) Al单质为面心立方晶体，其晶胞参数a0.405nm，晶胞中铝原子的配位数为 。列式表示Al单质的密度 gcm3(不必计算出结果)【化学-选修3：物质结构与性质】（1） 【答案】X光衍射分析.（2） 【答案】4 1s22s22p63s23p63d5(或Ar3d5) 血红色【解析】基态Fe的电子排布为Ar3d64s2，因此3d轨道上还有四个未成对电子.当失去三个电子后，达到3d层电子半充满稳定结构.Fe3+可以与KSCN形成血红色络合物，用此来检验三价铁离子.（3）【答案】sp3和sp2杂化