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文档简介
绝密★启用前
2018年普通高等学校招生全国统一考试
化学部分
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.作答时,务必将答案写在答题卡上。写在本试卷及草稿纸上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
可能用到的相对原子质量:H1C12N14O16Na23P31S32Fe56
一、选择题
1.化学与生活密切相关。下列说法错误的是
A.泡沫灭火器可用于一般的起火,也适用于电器起火
B.疫苗一般应冷藏存放,以避免蛋白质变性
C.家庭装修时用水性漆替代传统的油性漆,有利于健康及环境
D.电热水器用镁棒防止内胆腐蚀,原理是牺牲阳极的阴极保护法
【答案】A
【解析】分析:本题考查的是化学知识在具体的生产生活中的应用,进行判断时,应该先考虑清楚对应化学
物质的成分,再结合题目说明判断该过程的化学反应或对应物质的性质即可解答。
详解:A.泡沫灭火器中加入的主要是碳酸氢钠和硫酸铝溶液,两者混合的时候发生双水解反应,生成大量
的二氧化碳气体泡沫,该泡沫喷出进行灭火。但是,喷出的二氧化碳气体泡沫中一定含水,形成电解质溶
液,具有一定的导电能力,可能导致触电或电器短路,A错误。
B.疫苗是指用各类病原微生物制作的用于预防接种的生物制品。由于疫苗对温度比较敏感,温度较高时,
会因为蛋白质变性,而失去活性,所以疫苗一般应该冷藏保存,B正确。
C.油性漆是指用有机物作为溶剂或分散剂的油漆;水性漆是指用水作为溶剂或分散剂的油漆,使用水性漆
可以减少有机物的挥发对人体健康和室内环境造成的影响,C正确。
D.电热水器内胆连接一个镁棒,就形成了原电池,因为镁棒比较活泼所以应该是原电池的负极,从而对正
极的热水器内胆(多为不锈钢或铜制)起到了保护作用,这种保护方法为:牺牲阳极的阴极保护法,D正
确。
点睛:本题是一道比较传统的化学与生产生活相关的问题,需要学生能够熟悉常见化学物质的性质和用途,
同时能用化学原理解释生产生活中的某些过程。需要指出的是,选项D中的牺牲阳极的阴极保护法,实际
指的是形成原电池的保护方法.
2.下列叙述正确的是
A.24g镁与27g铝中,含有相同的质子数
B.同等质量的氧气和臭氧中,电子数相同
C.1mol重水与1mol水中,中子数比为2:1
D.1mol乙烷和1mol乙烯中,化学键数相同
【答案】B
【解析】分析:本题考查的是物质结构,需要先分析该物质中含有的微观粒子或组成的情况,再结合题目说
明进行计算。
详解:A.1个Mg原子中有12个质子,1个A1原子中有13个质子。24g镁和27g铝各自的物质的量都是
Imol,所以24g镁含有的质子数为12mo1,27g铝含有的质子的物质的量为13mo1,选项A错误。
XY
B.设氧气和臭氧的质量都是Xg,则氧气(02)的物质的量为一mol,臭氧(03)的物质的量为一mol,
3248
YVVY
所以两者含有的氧原子分别为2X2=±mol和土*3=刍11向,即此时氧气和臭氧中含有的氧原子是一样多
32164816
的,而每个氧原子都含有8个电子,所以同等质量的氧气和臭氧中一定含有相同的电子数,选项B正确。
C.重水为;耳290,其中;区含有1个中子,与。含有8个中子,所以1个重水分子含有10个中子,hnol
重水含有lOmol中子。水为;仪2^。,其中;月没有中子,¥。含有8个中子,所以1个水分子含有8个中
子,Imol水含有8moi中子。两者的中子数之比为10:8=5:4,选项C错误。
D.乙烷(C2H6)分子中有6个C-H键和1个C—C键,所以Imol乙烷有7moi共价键。乙烯(C2HQ分
子中有4个C—H键和1jC=C,所以Imol乙烯有6moi共价键,选项D错误。
点睛:本题考查的是物质中含有的各种粒子或微观结构的问题,一般来说先计算物质基本微粒中含有多少个
需要计算的粒子或微观结构,再乘以该物质的物质的量,就可以计算出相应结果。
3.苯乙烯是重要的化工原料。下列有关苯乙烯的说法错误的是
A,与液浪混合后加入铁粉可发生取代反应
B.能使酸性高镒酸钾溶液褪色
C.与氯化氢反应可以生成氯代苯乙烯
D.在催化剂存在下可以制得聚苯乙烯
【答案】C
【解析】分析:本题考查的是有机物的化学性质,应该先确定物质中含有的官能团或特定结构(苯环等非官
能团),再根据以上结构判断其性质。
详解:A.苯乙烯中有苯环,液澳和铁粉作用下,浪取代苯环上的氢原子,所以选项A正确。
B.苯乙烯中有碳碳双键可以被酸性高镭酸钾溶液氧化,所以能使酸性高镒酸钾溶液褪色,选项B正确。
C.苯乙烯与HC1应该发生加成反应,得到的是氯代苯乙烷,选项C错误。
D.乙苯乙烯中有碳碳双键,可以通过加聚反应得到聚苯乙烯,选项D正确。
点睛:本题需要注意的是选项A,题目说将苯乙烯与液溟混合,再加入铁粉,能发生取代,这里的问题是,
会不会发生加成反应。碳碳双键和液液是可以发生加成的,但是反应的速率较慢,加入的铁粉与液溪反应得
到澳化铁,在澳化铁催化下,发生苯环上的氢原子与漠的取代会比较快;或者也可以认为漠过量,发生加成
以后再进行取代。
4.下列实验操作不当的是
A.用稀硫酸和锌粒制取出时,加几滴CuS04溶液以加快反应速率
B.用标准HC1溶液滴定NaHCO.3溶液来测定其浓度,选择酚醐为指示剂
C.用伯丝蘸取某碱金属的盐溶液灼烧,火焰呈黄色,证明其中含有Na+
D.常压蒸储时,加入液体的体积不超过圆底烧瓶容积的三分之二
【答案】B
【解析】分析:本题考查的是化学实险的基本操作,要仔细读题,理解实蛉基本操作内容。
详解:A.锌粒与加入的硫酸铜溶液发生置换反应,置换出单质铜,形成锌铜原电池,反应速率加快,选项
A正确。
B.用盐酸滴定碳酸氢钠溶液,滴定终点时,碳酸氢钠应该完全反应转化为氧化钠、水和二氧化,此时溶液
应该显酸性(二氧化碳在水中形成碳酸),应该选择酸变色的甲基橙为指示剂,选项B错误。
C.用钳丝蘸取盐溶液在火焰上灼烧,进行焰色反应,火焰为黄色,说明该盐溶液中一定有Na+,选项C正
确。
D.蒸镭时,为保证加热的过程中液体不会从烧瓶内溢出,一般要求液体的体积不超过烧瓶体积的三分之
二,选项D正确。
点睛:本题选项B涉及的是滴定过程中指示剂的选择。一般来说,应该尽量选择的变色点与滴定终点相近,
高中介绍的指示剂主要是酚醐(变色范围为pH=8〜10)和甲基橙(变色范围为pH=3.1〜4.4)。本题中因为
滴定终点的时候溶液一定为酸性(二氧化碳饱和溶液pH约为5.6),所以应该选择甲基橙为指示剂。对于
其他滴定,强酸强碱的滴定,两种指示剂都可以;强酸滴定弱碱,因为滴定终点为强酸弱碱盐,溶液显酸
性,所以应该使用甲基橙为指示剂;强碱滴定弱酸,因为滴定终点为强碱弱酸盐,溶液显碱性,所以应该使
用酚酷为指示剂。
5.一种可充电锂-空气电池如图所示。当电池放电时,。2与“在多孔碳材料电极处生成口2。2一
工(户0或1)。下列说法正确的是
非水电解质/高聚物隔腴
A.放电时,多孔碳材料电极为负极
B.放电时,外电路电子由多孔碳材料电极流向锂电极
C.充电时,电解质溶液中Li+向多孔碳材料区迁移
D.充电时,电池总反应为Li2O2-x=2Li+(1—)02
【答案】D
【解析】分析:本题考查的是电池的基本构造和原理,应该先根据题目叙述和对应的示意图,判断出电池的
正负极,再根据正负极的反应要求进行电极反应方程式的书写。&网
详解:
A.题目叙述为:放电时,02与Li+在多孔碳电极处反应,说明电池内,Li+向多孔碳电极移动,因为阳离子
移向正极,所以多孔碳电极为正极,选项A错误。
B.因为多孔碳电极为正极,外电路电子应该由锂电极流向多孔碳电极(由负极流向正极),选项B错误。
C.充电和放电时电池中离子的移动方向应该相反,放电时,Li+向多孔碳电极移动,充电时向锂电极移动,
选项C错误。
D.根据图示和上述分析,电池的正极反应应该是02与Li+得电子转化为口2。2一X,电池的负极反应应该是单
质Li失电子转化为Li+,所以总反应为:2Li+(1——)Ch=LizCh-x,充电的反应与放电的反应相反,所以
2
X
为Li2O2-x=2Li+(l——)02,选项D正确。
2
点睛:本题是比较典型的可充电电池问题。对于此类问题,还可以直接判断反应的氧化剂和还原剂,进而判
断出电池的正负极。本题明显是空气中的氧气得电子,所以通氧气的为正极,单质锂就一定为负极。放电时
的电池反应,逆向反应就是充电的电池反应,注意:放电的负极,充电时应该为阴极;放电的正极充电时应
该为阳极。
6.用0.100moll」AgNO3滴定50.0mL0.0500moll」Ct溶液的滴定曲线如图所示。下列有关描述错误的是
A.根据曲线数据计算可知Ksp(AgCl)的数量级为10-10
B.曲线上各点的溶液满足关系式c(Ag+)-c(Cl-尸Ksp(AgCl)
C.相同实验条件下,若改为0.0400molI“Cl,反应终点c移到a
D.相同实验条件下,若改为0.0500moll」Br,反应终点c向b方向移动
【答案】C
【解析】分析:本题应该从题目所给的图入手,寻找特定数据判断题目中的沉淀滴定的具体过程。注意:横
坐标是加入的硝酸银溶液的体积,纵坐标是氯离子浓度的负对数。
详解:A.选取横坐标为50mL的点,此时向50mL0。5mol/L的C1-溶液中,加入了50mL0.1mol/L的
AgNCh溶液,所以计算出此时溶液中过量的Ag+浓度为0.025mo1/L(按照银离子和氯离子1:1沉淀,同时不
要忘记溶液体枳变为原来2倍),由图示得到此时。一约为1x1(y8moi/L(实际稍小),所以KsMAgCl)约为
0.025x10-8=2.5x10-1。,所以其数量级为10“。,选项A正确。
B.由于KMAgCl)极小,所以向溶液滴加硝酸银就会有沉淀析出,溶液一直是氯化银的饱和溶液,所以
+
c(Ag)-c(Cl)=KSP(AgCI),选项B正确。
C.滴定的过程是用硝酸银滴定氯离子,所以滴定的终点应该由原溶液中氯离子的物质的量决定,将50mL
0.05mol/L的Cl、溶液改为50mL0.04mol/L的溶液,此时溶液中的氯离子的物质的量是原来的0.8倍,所
以滴定终点需要加入的硝酸银的量也是原来的0.8倍,因此应该由c点的25mL变为25x0.8=20mL,而a点
对应的是15mL,选项C错误。
D.卤化银从氟化银到碘化银的溶解度应该逐渐减小,所以Ksp(AgCl)应该大于Ksp(AgBr),将50mL
005010|/[,的^-溶液改为5()1111().050101/1的小-溶液,这是将溶液中的氯离子换为等物质的量的澳离子,因
为银离子和氯离子或滨离子都是1:1沉淀的,所以滴定终点的横坐标不变,但是因为澳化银更难溶,所以终
点时,漠离子的浓度应该比终点时氯离子的浓度更小,所以有可能由a点变为b点。选项D正确。
点睛:本题虽然选择了一个学生不太熟悉的滴定过程——沉淀滴定,但是其内在原理实际和酸碱中和滴定是
一样的。这种滴定的理论终点都应该是恰好反应的点,酸碱中和滴定是酸碱恰好中和,沉淀滴定就是恰好沉
淀,这样就能判断溶液发生改变的时候,滴定终点如何变化了。
7.W、X、Y、Z均为短周期元素且原子序数依次增大,元素X和Z同族。盐YZW与浓盐酸反应,有黄绿
色气体产生,此气体同冷烧碱溶液作用,可得到YZW的溶液。下列说法正确的是
A.原子半径大小为W<XVY<Z
B.X的氢化物水溶液酸性强于Z的
C.Y2W2与ZW2均含有非极性共价键
D.标准状况下W的单质状态与X的相同
【答案】D
【解析】分析:本题明显是要从黄绿色气体入手,根据其与碱溶液的反应,判断出YZW是什么物质,然后
代入即可。
详解:黄爆色气体为氯气,通入烧碱溶液,应该得到氯化钠和次氯酸钠,所以YZW为NaClO,再根据X
和Z同族,得至W、X、Y、Z分别为0、F、Na、CU
A.同周期由左向右原子半径依次减小,同主族由上向下原子半径依次增大,所以短周期中Na(Y)的原子
半径最大,选项A错误。
B.HC1是强酸,HF是弱酸,所以X(F)的氢化物水溶液的酸性弱于Z(C1)的。选项B错误。
C.CIO?的中心原子是C1,分子中只存在C1和O之间的极性共价键,选项C错误。
D.标准状况下,W的单质02或。3均为气态,X的单质F2也是气态。选项D正确。
点睛:本题相对比较简单,根据题目表述可以很容易判断出四个字母分别代表的元素,再代入四个选项判断
即可。要注意选项D中,标准状况下氧气、臭氧、氟气的状态为气体。
二、非选择题
(-)必考题
8.硫代硫酸钠晶体(Na2s2。3・5出0,M=248g-mor')可用作定影剂、还原剂。回答下列问题:
105
(1)已知:Ksp(BaSO4)=l.lxl0-,Ksp(BaS2O3)=4.1xl0-o市售硫代硫酸钠中常含有硫酸根杂质,选用下
列试剂设计实验方案进行检验:
试剂:稀盐酸、稀H2s0人BaCL溶液、Na2cCh溶液、H2O2溶液
实验步骤现象
①取少量样品,加入除氧蒸储水②固体完全溶解得无色澄清溶液
③___________④___________,有刺激性气体产生
⑤静置,___________⑥—
(2)利用K2Cr2O7标准溶液定量测定硫代硫酸钠的纯度。测定步骤如下:
①溶液配制:称取L2000g某硫代硫酸钠晶体样品,用新煮沸并冷却的蒸储水在__________中溶解,完全溶
解后,全部转移至100mL的中,加蒸储水至____________。
②滴定:取0.00950moll।的KzCnCh标准溶液20.00mL,硫酸酸化后加入过量KL发生反应:
2+3+
Cr2O7+6I-+14H=3I2+2Cr+7H2Oo然后用硫代硫酸钠样品溶液滴定至淡黄绿色,发生反应:
22
I2+2S2O3":=S4O6-+2I-O加入淀粉溶液作为指示剂,继续滴定,当溶液,即为终点。平行滴定
3次,样品溶液的平均用量为24.80mL,则样品纯度为%(保留1位小数)。
【答案】(1).③加入过量稀盐酸(2).④出现乳黄色浑浊(3).⑤(吸)取上层清液,滴入BaCL溶液(4).
⑥产生白色沉淀(5).烧杯(6).容量瓶(7).刻度(8).蓝色褪去(9).95.0
【解析】分析:本题考查的是化学实验的相关知识,主要包括两个方面一个是硫酸根离子的检验,一个是硫
代硫酸钠的定量检测。
详解:(1)检验样品中的硫酸根离子,应该先加入稀盐酸,再加入氯化钢溶液。但是本题中,硫代硫酸根
离子和氢离子以及领离子都反应,所以应该排除其干扰,具体过程应该为先将样品溶解,加入稀盐酸酸化
(反应为S2O32-+2H+=SO2T+Sl+H2O),静置,取上层清液中滴加氯化钢溶液,观察到白色沉淀,证明存
在硫酸根离子。所以答案为:③加入过量稀盐酸;④有乳黄色沉淀;⑤取上层清液,滴加氯化钢溶液;⑥有
白色沉淀产生。学#
①配制一定物质的量浓度的溶液,应该先称量质量,在烧杯中溶解,在转移至容量瓶,最后定容即可。所以
过程为:将固体再烧杯中加入溶解,全部转移至100mL容量瓶,加蒸储水至刻度线。
②淡黄绿色溶液中有单质碘,加入淀粉为指示剂,溶液显蓝色,用硫代硫酸钠溶液滴定溶液中的单质碘,滴
定终点时溶液的蓝色应该褪去.根据题目的两个方程式得到如下关系式:CnO72-〜312〜6s2。3”,则配制的
100mL样品溶液中硫代硫酸钠的浓度c=0Q095x20x6=0.04597mol/Z,含有的硫代硫酸钠为
24.8
0.004597mol,所以样品纯度为X100%=95.0%
1.2
点睛:本题考查的知识点比较基本,其中第一问中的硫代硫酸钠样品中硫酸根离子的检验,在2014年的天
津、山东、四川高考题中都出现过,只要注意到有刺激性气味气体就可以准确作答。
9.KICh是一种重要的无机化合物,可作为食盐中的补碘剂。回答下列问题:
(1)KICh的化学名称是。
(2)利用“KCICh氧化法”制备KIO3工艺流程如下图所示:
H2O
|2,j_____
Ke:。一黯一)逐Cb斓溶解-调pH浓缩结晶卜KKh
H2O------------------------------------------------------------------------------------------------
滤液
“酸化反应”所得产物有KH(K)3)2、C12和KC1。“逐CL”采用的方法是.一。“滤液”中的溶质主要是
。“调pH”中发生反应的化学方程式为。
(3)KQ也可采用“电解法”制备,装置如图所示。
①写出电解时阴极的电极反应式。
②电解过程中通过阳离子交换膜的离子主要为,其迁移方向是一
③与“电解法”相比,“KC1O3氧化法”的主要不足之处有(写出一点)。
阳离子交换膜
【答案】(1).碘酸钾2KIO3+H2O或
+
(H1O3+KOH^=KIO3+H2O)(5).2H2O+2e-:20H+H2?(6).K⑺.a到b(8).产生CI2易污染环
境
等
【解析】分析:本题考查的是化学工业以及电化学的相关知识。应该从题目的化工流程入手,判断每步流
程操作的目的,就可以顺利解决问题。
详解:(1)根据氯酸钾(KCICh)可以推测KI03为碘酸钾。
(2)将溶解在溶液中的气体排出的一般方法是将溶液加热,原因是气体的溶解度是随温度上升而下减小。
第一步反应得到的产品中氯气在“逐C12”时除去,根据图示,碘酸钾在最后得到,所以过滤时KH(K)3)2应该
在滤渣中,所以滤液中主要为KC1。“调pH”的主要目的是将KH(IO3)2转化为KI03,所以方程式为:
KH(IO3)2+KOH=2KIO3+H2O»
(3)①由图示,阴极为氢氧化钾溶液,所以反应为水电离的氢离子得电子,反应为2H2O+2e-=2OH-
町
②电解时,溶液中的阳离子应该向阴极迁移,明显是溶液中大量存在的钾离子迁移,方向为由左向右,即由
a至ijb»
③KCICh氧化法的最大不足之处在于,生产中会产生污染环境的氯气。
点睛:题目的电解过程,可以理解为:阳极区的单质碘和氢氧化钾反应:3k+6K0H=KICh+5KI+3H20,
生成的碘离子在阳极失电子再转化为单质碘,单质碘再与氢氧化钾反应,以上反应反复循环最终将所有的碘
都转化为碘酸钾。阴极区得到的氢氧化钾可以循环使用。
10.三氯氢硅(SiHCh)是制备硅烷、多晶硅的重要原料。回答下列问题:
(1)SiHCb在常温常压下为易挥发的无色透明液体,遇潮气时发烟生成(HSiOXO等,写出该反应的化学方
程式。
(2)SiHCb在催化剂作用下发生反应:
1
2SiHCb(g):^=SiH2c12(g)+SiCl4(g)AHi=48kJ-mor
3SiH2Ch(g)^^iH4(g)+2SiHC13(g)AH2=-30kJ-mo]-'
则反应4SiHCh(g)-------SiH4(g)+3SiCL>(g)的AH=kJ-mol1»
(3)对于反应2SiHCb(g)^=SiH2cb(g)+SiC14(g),采用大孔弱碱性阴离子交换树脂催化剂,在323K和343
K时SiHCb的转化率随时间变化的结果如图所示。
0100200300400
Amin
①343K时反应的平衡转化率a=%。平衡常数K343*(保留2位小数)。
②在343K下:要提高SiHCb转化率,可采取的措施是;要缩短反应达到平衡的时间,可采取
的措施有、。
③比较a、b处反应速率大小:UaVb(填“大于""小于''或''等于“)o反应速率逆
=k正%%3"逆飞H2c/Sic%h、k逆分别为正、逆向反应速率常数,x为物质的量分数,计算a处
瓦__________(保留1位小数)。
。逆一
【答案】(1).2SiHC13+3H2O:^^(HSiO)2O+6HCI(2).114(3).©22(4).0.02(5).②及时移去产物(6).
改进催化剂(7).提高反应物压强(浓度)(8).③大于(9).1.3
【解析】分析:本题考查的是化学反应原理的综合应用,主要包括反应与能蚩以及化学反应速率、平衡的
相关内容。只需要根据题目要求,利用平衡速率的方法进行计算即可。
详解:(D根据题目表述,三氯氢展和水蒸气反应得到(HSQ)9,方程式为:2S1HC1厂3H:O=(HSiOXO-6HCl。
<2)将第一个方程式扩大3倍,再与第二个方程式相加就可以得到第三个反应的焙变,所以焙变为
48x3+(-30)=114kJmol-1o
(3)①由图示,温度越高反应越快,达到平衡用得时间就越少,所以曲线a代表343K的反应。从图中读
出,平衡以后反应转化率为22%。设初始加入的三氯氢硅的浓度为lmol/L,得到:
2SiHCb==SiH2c12+SiCl4
起始:100
反应:0.220.110.11(转化率为22%)
平衡:0.780.110.11
所以平衡常数K=0.112m782=0.02。
②温度不变,提高三氯氢硅转化率的方法可以是将产物从体系分离(两边物质的量相等,压强不影响平
衡)。缩短达到平衡的时间,就是加快反应速率,所以可以采取的措施是增大压强(增大反应物浓度)、加
入更高效的催化剂(改进催化剂)。
③a、b两点的转化率相等,可以认为各物质的浓度对应相等,而a点的温度更高,所以速率更快,即
Va>Vbo根据题目表述得到V正=四,V=k鹿x^^20,x备。,,当反应达平衡时
^正=^世,pE=kJExi«ts=v#=k»xq京a,所以铝=J竽皿,实际就是平衡常数
K赛X&码
k正
K值,所以1=0.02。a点时,转化率为20%,所以计算出:
2SiHCl3SiH2Cl2+SiCl4
起始:100
反应:0.20.10.1(转化率为20%)
平衡:0.80.10.1
所以码二0-8;X&属鹏=x&&=0.1;所以产=^^-x=O.02x^y=1.3
%K然xa即铲u」
点睛:题目的最后一问的计算过程比较繁琐,实际题目希望学生能理解化学反应的平衡常数应该等于正逆反
应的速率常数的比值。要考虑到速率常数也是常数,应该与温度相关,所以不能利用b点数据进行计算或判
断。
(-)选考题
11.化学——选修3:物质结构与性质]
锌在工业中有重要作用,也是人体必需的微量元素。回答下列问题:
(1)Zn原子核外电子排布式为。
(2)黄铜是人类最早使用的合金之一,主要由Zn和Cu组成。第一电离能/i(Zn)3(Cu)(填
“大于”或“小于”)。原因是。
(3)ZnF2具有较高的熔点(872℃),其化学键类型是;ZnF?不溶于有机溶剂而
ZnCb、ZnBn、Znb能够溶于乙醇、乙醛等有机溶剂,原因是。
(4)《中华本草》等中医典籍中,记载了炉甘石(ZnCO3)入药,可用于治疗皮肤炎症或表面创伤。ZnCO3
中,阴离子空间构型为,C原子的杂化形式为o
(5)金属Zn晶体中的原子堆积方式如图所示,这种堆积方式称为«六棱柱底边边长为
acm,高为ccm,阿伏加德罗常数的值为NA,Zn的密度为g-cm-3(列出计算式)。
【答案】(1).Ar]3<P。4s2(2).大于(3).Zn核外电子排布为全满稳定结构,较难失电子(4).离子键(5).
ZnF2为离子化合物,ZnCb、ZnBn、Znh的化学键以共价键为主、极性较小(6).平面三角形(7).sp2(8).
65x6
六方最密堆积(A3型)(9).忑―7
Nx6x—xazc
A4
【解析】分析:本题是物质结构与性质的综合题,需要熟练掌握这一部分涉及的主要知识点,一般来说,
题目都是一个一个小题独立出现的,只要按照顺序进行判断计算就可以了。
详解:(1)Zn是第30号元素,所以核外电子排布式为Ar]3cP。4s2。
(2)Zn的第一电离能应该高于Cu的第一电离能,原因是,Zn的核外电子排布已经达到了每个能级都是全
满的稳定结构,所以失电子比较困难。同时也可以考虑到Zn最外层上是一对电子,而Cu的最外层是一个
电子,Zn电离最外层一个电子还要拆开电子对,额外吸收能量。
(3)根据氟化锌的熔点可以判断其为离子化合物,所以一定存在离子键。作为离子化合物,氟化锌在有机
溶剂中应该不溶,而氯化锌、漠化锌和碘化锌都是共价化合物,分子的极性较小,能够溶于乙爵等弱极性有
机溶剂。
(4)碳酸锌中的阴离子为C03、根据价层电子对互斥理论,其中心原子C的价电子对为
3+(4—3x2+2)/2=3对,所以空间构型为正三角形,中心C为sp2杂化。
(5)由图示,堆积方式为六方最紧密堆积。为了计算的方便,选取该六棱柱结构进行计算。六棱柱顶点的
原子是6个六棱柱共用的,面心是两个六棱柱共用,所以该六棱柱中的锌原子为12x1+2x4+3=6个,所以
62
该结构的质量为6x65/N.ag。该六棱柱的底面为正六边形,边长为acm,底面的面积为6个边长为acm的正
三角形面积之和,根据正三角形面积的计算公式,该底面的面积为6x2^a2cm2,高为ccm,所以体积为
4
6x65
6xY3a2ccn?。所以密度为:W65
g-cm'3o
42
6x且a2c^acNA
44A
点睛:本题是比较常规的结构综合习题,考查的知识点也是多数习题考查的重点知识。需要指出的是最后一
步的计算,可以选择其中的晶胞,即一个平行六面体作为计算的单元,直接重复课上讲解的密度计算过程即
可。本题的解析中选择了比较特殊的解题方法,选择六棱柱作为计算单元,注意六棱柱并不是该晶体的晶胞
(晶胞一定是平行六面体),但是作为一个计算密度的单元还是可以的。
12.化学——选修5:有机化学基础]
近来有报道,碘代化合物E与化合物H在Cr-Ni催化下可以发生偶联反应,合成一种多官能团的化合物Y,
其合成路线如下:
FCHjCHO
回■嬴C曲
NaOHH:O
△
已知:RCHO+CHjCHO----RCH=CHCHj+H:0
回答下列问题:
(1)A的化学名称是。
(2)B为单氯代燃,由B生成C的化学方程式为。
(3)由A生成B、G生成H的反应类型分别是、«
(4)D的结构简式为。
(5)Y中含氧官能团的名称为。
(6)E与F在Cr-Ni催化下也可以发生偶联反应,产物的结构简式为。
(7)X与D互为同分异构体,且具有完全相同官能团。X的核磁共振氢谱显示三种不同化学环境的氢,其
峰面积之比为3:3:2。写出3种符合上述条件的X的结构简式。
【答案】⑴.丙焕(2).=-CH2Cl+NaCN—►^~CH?CN+NaCl⑶•取代反应
(4).加成反应(5).=-CH2coOC2H5(6).羟基、酯基(7).C曲、
OH
~0ooo-
⑻/、\^。一^^。人、
oo
【解析】分析:根据A的结构,第一步进行取代得到B,再将B中的C1取代为CN,水解后酯化得到D;
根据题目反应得到F的结构,进而就可以推断出结果。
CHoC=CH
详解:A到B的反应是在光照下的取代,C1应该取代饱和碳上的H,所以B为I2;B与NaCN反
CI
rHr=rH
应,根据C的分子式确定B到C是将Cl取代为CN,所以C为I2=.c酸性水解应该得到
CN
CH三CCH2co0H,与乙醇酯化得到D,所以D为CH=CCH2COOCH2CH3.D与HI加成得到E。
根据题目的已知反应,要求F中一定要有醛基,在根据H的结构得到F中有苯环,所以F一定为
C^~CHO;F与CH3cH。发生题目已知反应,得到G,G为,^―CH=CHCHO;G与氢气加成
得到H;H与E发生偶联反应得到Y。
(1)A的名称为丙焕。
⑵B为"C三CH,。为产C三CH,所以方程式为:
ClCN
CH2C=CH△gH2c三CH
&+NaOH-—-4士N+NaCI。
(3)有上述分析A生成B的反应是取代反应,G生成H的反应是加成反应。
(4)D为CH三CCH2coOCH2cH3。
(5)Y中含氧官能团为羟基和酯基。
(6)E和H发生偶联反应可以得到Y,将H换为F就是将苯直接与醛基相连,所以将Y中的苯环直接与羟
基相连的碳连接即可,所以产物为‘6H’
OH
(7)D为CHmCCH2coOCH2cH3,所以要求该同分异构体也有碳碳三键和酯基,同时根据峰面积比为
3:3:2,得到分子一定有两个甲基,另外一个是CH2,所以三键一定在中间,也不会有甲酸酯的可能,所以分
CH3co0C三CCH2cH3CH3C=CCOOCH2CH3
子有6种:CH3COOCH2C=CCH3CH3c三CCH2coOC%
CH3CH2COOC=CCH3CH3cH2c三CCOOCH3
点睛:本题的最后一问如何书写同分异构,应该熟练掌握分子中不同氢数的影响,一般来说,3个或3的倍
数的氢原子很有可能是甲基。2个或2的倍数可以假设是不是几个CH2的结构,这样可以加快构造有机物的
速度。
物理部分
一、选择题:
1.1934年,约里奥-居里夫妇用a粒子轰击铝核WAI,产生了第一个人工放射性核素X:a+皂Alrn+x。X
的原子序数和质量数分别为
A.15和28B.15和30C.16和30D.17和31
【答案】B
【解析】试题分析本题考查核反应方程遵循的规律及其相关的知识点。
解析根据核反应遵循的质量数守恒和电荷数守恒可知,X的电荷数为2+13=15,质量数为4+27-1=30,根
据原子核的电荷数等于原子序数,可知X的原子序数为15,质量数为30,选项B正确.
点睛此题与2014年高考上海试题和2013年高考重庆试题类似,都是给出核反应方程,要求利用核反应
同时遵循的质量数守恒和电荷数守恒解答。
2.为了探测引力波,“天琴计划''预计发射地球卫星P,其轨道半径约为地球半径的16倍;另一地球卫星Q
的轨道半径约为地球半径的4倍。P与Q的周期之比约为
A.2:1B.4:lC.8:1D.16:1
【答案】C
【解析】试题分析本题考查卫星的运动、开普勒定律及其相关的知识点。
解析设地球半径为R,根据题述,地球卫星尸的轨道半径为必=16凡地球卫星。的轨道半径为R°=4R,
产R3
根据开普勒定律,4=4=64,所以P与。的周期之比为力:7>8:1,选项C正确。
TQRQ
点睛此题难度不大,解答此题常见错误是:把题述的卫星轨道半径误认为是卫星距离地面的高度,陷入
误区。
3.一电阻接到方波交流电源上,在一个周期内产生的热量为Q%;若该电阻接到正弦交变电源上,在一个周
期内产生的热量为。正。该电阻上电压的峰值为"0,周期为T,如图所示。则正等于
A.1:*
B.^2:1
C.1:2
D.2:1
【答案】D
【解析】试题分析本题考查交变电流的图线、正弦交变电流的有效值、焦耳定律及其相关的知识点。
解析根据题述,正弦交变电流的电压有效值为上,而方波交流电的有效值为“0,
u
根据焦耳定律和欧姆定律,Q=PRT=^T,可知在一个周期T内产生的热量与电压有效值的二次方成正比,Q
R
un
方:Q,尸uo2:(―)2=2:1,选项D正确。
隹
点睛此题将正弦交变电流和方波交变电流、有效值、焦耳定律有机融合。解答此题常见错误是:一是把方
波交变电流视为正弦交变电流:二是认为在一个周期T内产生的热量与电压有效值,导致错选B;三是比值
颠倒,导致错选C。
4.在一斜面顶端,将甲乙两个小球分别以v和V/2的速度沿同一方向水平抛出,两球都落在该斜面上。甲球
落至斜面时的速率是乙球落至斜面时速率的
A.2倍B.4倍C.6倍D.8倍
【答案】A
【解析】试题分析本题考查平抛运动规律、机械能守恒定律及其相关的知识点。
解析设甲球落至斜面时的速率为0,乙落至斜面时的速率为血,由平抛运动规律,x=vt,y=gt-,设斜面倾
角为仇由几何关系,tanGy/x,小球由抛出到落至斜面,由机械能守恒定律,,"r+,咫)=,”02,联立解得:
vi=Jl+tan20v,即落至斜面时的速率与抛出时的速率成正比。同理可得,P2=J1+tan20v/2,所以甲球落
至斜面时的速率是乙球落至斜面时的速率的2倍,选项A正确。
点睛此题将平抛运动、斜面模型、机械能守恒定律有机融合,综合性强。对于小球在斜面上的平抛运动,
一般利用平抛运动规律和几何关系列方程解答。
5.甲乙两车在同一平直公路上同向运动,甲做匀加速直线运动,乙做匀速直线运动。甲乙两车的位置x随时
间t的变化如图所示。下列说法正确的是
o4121
A.在八时刻两车速度相等
B.从0到A时间内,两车走过的路程相等
C.从“到72时间内,两车走过的路程相等
I).从白到时间内的某时刻,两车速度相等
【答案】CD
【解析】试题分析本题考查对位移图像的理解及其相关的知识点。
解析根据位移图象的物理意义可知,在时刻两车的位置相同,速度不相等,乙车的速度大于甲车的速
度,选项A错误;从0到八时间内,乙车走过的路程大于甲车,选项B错误;从八到2时间内,两车都是
从X】位置走到制位置,两车走过的路程相等,选项C正确;根据位移图像的斜率等于速度可知,从八到白
时间内的某时刻,两车速度相等,选项D正确。
点睛此题以位移图像给出解题信息,考查对位移图像的理解。
6.地下矿井中的矿石装在矿车中,用电机通过竖井运送至地面。某竖井中矿车提升的速度大小u随时间,的
变化关系如图所示,其中图线①②分别描述两次不同的提升过程,它们变速阶段加速度的大小都相同;两次
提升的高度相同,提升的质量相等。不考虑摩擦阻力和空气阻力。对于第①次和第②次提升过程,
B.电机的最大牵引力之比为2:1
C.电机输出的最大功率之比为2:1
D.电机所做的功之比为4:5
【答案】AC
【解析】试题分析本题考查速度图像,牛顿运动定律、功和功率及其相关的知识点。
解析设第次所用时间为3根据速度图象的面积等于位移(此题中为提升的高度)可知,x2zoxvo=x
(t+3/o/2)xvo,解得:t=5W2,所以第次和第次提升过程所用时间之比为2to:5t”2=4:5,选项A正确;由
于两次提升变速阶段的加速度大小相同,在匀加速阶段,由牛顿第二定律,F-mS=ma,可得提升的最大牵引
力之比为1:1,选项B错误;由功率公式,P=Fv,电机输出的最大功率之比等于最大速度之比,为2:1,
选项C正确;加速上升过程的加速度ai=,加速上升过程的牵引力Fi=,"ai+〃?g="?(+g),减速上升过程的加速
度。2=-,减速上升过程的牵引力尸2=〃M2+mg="心-),匀速运动过程的牵引力尸3=,监。第次提升过程做功
VVi=FiXxroxvo+F2xx/oxvo=m^v()ro;第次提升过程做功W2=F|XxroXv0+F3XV0X3r“2+Fixxfoxvo=mgvoZo;两次做
功相同,选项D错误。
点睛此题以速度图像给出解题信息。解答此题常见错误主要有四方面:一是对速度图像面积表示位移掌握
不到位;二是运用牛顿运动定律求解牵引力错误;三是不能找出最大功率;四是不能得出两次提升电机做
功。实际上,可以根据两次提升的高度相同,提升的质量相同,利用功能关系得出两次做功相同。
7.如图(a),在同一平面内固定有一长直导线PQ和一导线框R,R在PQ的右侧。导线PQ中通有正弦交
流电流i,i的变化如图(b)所示,规定从Q到P为电流的正方向。导线框R中的感应电动势
T
A.在t=肘为零
4
T
B.在t=i时改变方向
C.在士=5寸最大,且沿顺时针方向
D.在£=T时最大,且沿顺时针方向
【答案】AC
【解析】试题分析本题考查交变电流图象、法拉第电磁感应定律、楞次定律及其相关的知识点。
解析由图(b)可知,导线PQ中电流在4774时达到最大值,变化率为零,导线框R中磁通量变化率为
零,根据法拉第电磁感应定律,在U774时导线框中产生的感应电动势为零,选项A正确;在广以时,导
线PQ中电流图象斜率方向不变,导致导线框R中磁通量变化率的正负不变,根据楞次定律,所以在U7Z2
时,导线框中产生的感应电动势方向不变,选项B错误;由于在时,导线PQ中电流图象斜率最大,
电流变化率最大,导致导线框R中磁通量变化率最大,根据法拉第电磁感应定律,在右〃2时导线框中产生
的感应电动势最大,由楞次定律可判断出感应电动势的方向为顺时针方向,选项C正确;由楞次定律可判断
出在/=7时感应电动势的方向为逆时针方向,选项D错误。
点睛此题以交变电流图象给出解题信息,考查电磁感应及其相关知识点。解答此题常见错误主要有四方
面:一是由于题目以交变电流图象给出解题信息,导致一些同学看到题后,不知如何入手;二是不能正确运
用法拉第电磁感应定律分析判断;三是不能正确运用楞次定律分析判断,陷入误区。
8.如图,一平行板电容器连接在直流电源上,电容器的极板水平,两微粒。、〃所带电荷量大小相等、符号
相反,使它们分别静止于电容器的上、下极板附近,与极板距离相等。现同时释放b,它们由静止开始
运动,在随后的某时刻f,〃、6经过电容器两极板间下半区域的同一水平面,“、6间的相互作用和重力可忽
略。下列说法正确的是
A.a的质量比人的大
B.在f时刻,”的动能比b的大
C.在r时刻,。和人的电势能相等
D.在f时刻,a和人的动量大小相等
【答案】BD
【解析】试题分析本题考查电容器、带电微粒在电场中的运动、牛顿运动定律、电势能、动量定理及其相
关的知识点。
解析根据题述可知,微粒a向下加速运动,微粒6向上加速运动,根据。、6经过电容器两极板间下半区
域的同一水平面,可知”的加速度大小大于匕的加速度大小,即诙>四。对微粒”,由牛顿第二定律,
qEqE
qE=maaa,对微粒6,由牛顿第二定律,qE=mbcih,联立解得:—,由此式可以得出。的质量比b小,
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