2013年全国统一高考化学试卷（新课标ⅱ）（含解析版）.pdf

第 1 页（共 30 页）2013 年全国统一高考化学试卷（新课标年全国统一高考化学试卷（新课标）一、选择题：本题共一、选择题：本题共 7 小题，每小题小题，每小题 6 分在每小题给出的四个选项中，只有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一项是符合题目要求的 1（6 分）在一定条件下，动植物油脂与醇反应可制备生物柴油，化学方程式如图所示：下列叙述错误的是（）A生物柴油由可再生资源制得 B生物柴油是不同酯组成的混合物 C动植物油脂是高分子化合物 D“地沟油”可用于制备生物柴油 2（6 分）下列叙述中，错误的是（）A苯与浓硝酸、浓硫酸共热并保持 5560反应生成硝基苯 B苯乙烯在合适条件下催化加氢可生成乙基环己烷 C乙烯和溴的四氯化碳溶液反应生成 1，2二溴乙烷 D甲苯与氯气在光照下反应主要生成 2，4二氯甲苯 3（6 分）NA为阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是（）A1.0 L 1.0 molL1 的 NaAlO2水溶液中含有的氧原子数为 2 NA B12g 石墨烯（单层石墨）中含有六元环的个数为 0.5 NA C25时 pH=13 的 NaOH 溶液中含有 OH的数目为 0.1 NA D1 mol 的羟基与 1 mol 的氢氧根离子所含电子数均为 9 NA 4（6 分）能正确表示下列反应的离子方程式是（）A浓盐酸与铁屑反应：2Fe+6H+2Fe3+3H2 B钠与 CuSO4溶液反应：2Na+Cu2+Cu+2Na+CNaHCO3溶液与稀 H2SO4反应：CO32+2H+H2O+CO2 D向 FeCl3溶液中加入 Mg（OH）2：3Mg（OH）2+2Fe3+2Fe（OH）3+3Mg2+第 2 页（共 30 页）5（6 分）“ZEBRA”蓄电池的结构如图所示，电极材料多孔 Ni/NiCl2和金属钠之间由钠离子导体制作的陶瓷管相隔。下列关于该电池的叙述错误的是（）A电池反应中有 NaCl 生成 B电池的总反应是金属钠还原三价铝离子 C正极反应为：NiCl2+2eNi+2Cl D钠离子通过钠离子导体在两电极间移动 6（6 分）在 1200时，天然气脱硫工艺中会发生下列反应：H2S（g）+O2（g）SO2（g）+H2O（g）H1 2H2S（g）+SO2（g）S2（g）+2H2O（g）H2 H2S（g）+O2（g）S（g）+H2O（g）H3 2S（g）S2（g）H4 则H4的正确表达式为（）AH4=（H1+H23H3）BH4=（3H3H1H2）CH4=（H1+H23H3）DH4=（H1H23H3）7（6 分）室温时，M（OH）2（s）M2+（aq）+2OH（aq）Ksp=a，c（M2+）=b molL1时，溶液的 pH 等于（）Alg（）Blg（）C14+lg（）D14+lg（）二、解答题（共二、解答题（共 6 小题，满分小题，满分 58 分）分）8（15 分）正丁醛是一种化工原料。某实验小组利用如图所示装置合成正丁第 3 页（共 30 页）醛。发生的反应如下：CH3CH2CH2CH2OHCH3CH2CH2CHO。反应物和产物的相关数据列表如下：沸点/密度/gcm3 水中溶解性 正丁醇 117.2 0.8109 微溶 正丁醛 75.7 0.8017 微溶 实验步骤如下：将 6.0gNa2Cr2O7放入 100mL 烧杯中，加 30mL 水溶解，再缓慢加入 5mL 浓硫酸，将所得溶液小心转移至 B 中。在 A 中加入 4.0g 正丁醇和几粒沸石，加热。当有蒸汽出现时，开始滴加 B 中溶液。滴加过程中保持反应温度为9095，在 E 中收集 90以上的馏分。将馏出物倒入分液漏斗中，分去水层，有机层干燥后蒸馏，收集 7577馏分，产量 2.0g。回答下列问题：（1）实验中，能否将 Na2Cr2O7溶液加到浓硫酸中，说明理由 。（2）加入沸石的作用是 ，若加热后发现未加入沸石，应采取的正确方法是 。（3）上述装置图中，B 仪器的名称是 ，D 仪器的名称是 。（4）分液漏斗使用前必须进行的操作是 （填正确答案标号）。a润湿 b干燥 c检漏 d标定（5）将正丁醛粗产品置于分液漏斗中分水时，水在 层（填“上”或“下”）。（6）反应温度应保持在 9095，其原因是 。（7）本实验中，正丁醛的产率为%。第 4 页（共 30 页）9（14 分）氧化锌为白色粉末，可用于湿疹、癣等皮肤病的治疗。纯化工业级氧化锌（含有 Fe（II）、Mn（II）、Ni（II）等杂质）的流程如图所示：提示：在本实验条件下，Ni（II）不能被氧化；高锰酸钾的还原产物是 MnO2。回答下列问题：（1）反应中除掉的杂质离子是 ，发生反应的离子方程式为 ；在加高锰酸钾溶液前，若 pH 较低，对除杂的影响是 。（2）反应的反应类型为 ，过滤得到的滤渣中，除了过量的锌外还有 。（3）反应形成的沉淀要用水洗，检查沉淀是否洗涤干净的方法是 。（4）反应中产物的成分可能是 ZnCO3xZn（OH）2取干燥后的滤饼11.2g，锻烧后可得到产品 8.1g，则 x 等于 。10（14 分）在 1.0L 密闭容器中放入 0.10molA（g），在一定温度进行如下反应：A（g）B（g）+C（g）H=+85.1kJmol1 反应时间（t）与容器内气体总压强（p）的数据见下表：时间 t/h 0 1 2 4 8 16 20 25 30 总压强p/100kPa 4.91 5.58 6.32 7.31 8.54 9.50 9.52 9.53 9.53 回答下列问题：（1）欲提高 A 的平衡转化率，应采取的措施为 。（2）由总压强 p 和起始压强 p0计算反应物 A 的转化率（A）的表达式第 5 页（共 30 页）为 ，平衡时 A 的转化率为 ，列式并计算反应的平衡常数 K 。（3）由总压强 p 和起始压强 p0表示反应体系的总物质的量 n总和反应后 A的物质的量 n（A），n总=mol，n（A）=mol。下表为反应物 A 浓度与反应时间的数据，计算：a=。反应时间 t/h 0 4 8 16 c（A）/（molL1）0.10 a 0.026 0.0065 分析该反应中反应物的浓度 c（A）变化与时间间隔（t）的规律，得出的结论是 ，由此规律推出反应在 12h 时反应物的浓度 c（A）为 molL1。11（15 分）化学选修 2：化学与技术 锌锰电池（俗称干电池）在生活中的用量很大两种锌锰电池的构造如图（甲）所示回答下列问题：（1）普通锌锰电池放电时发生的主要反应为：Zn+2NH4Cl+2MnO2Zn（NH3）2Cl2+2MnOOH 该电池中，负极材料主要是 ，电解质的主要成分是 ，正极发生的主要反应是 与普通锌锰电池相比，碱性锌锰电池的优点及其理由是 （2）图（乙）表示回收利用废旧普通锌锰电池工艺（不考虑废旧电池中实际存在的少量其他金属）第 6 页（共 30 页）图（乙）中产物的化学式分别为 A ，B 操作 a 中得到熔块的主要成分是 K2MnO4操作 b 中，绿色的 K2MnO4溶液反应生成紫色溶液和一种黑褐色固体，该反应的离子方程式为 采用惰性电极电解 K2MnO4溶液也能得到化合物 D，则阴极处得到的主要物质是 （填化学式）12化学选修 3：物质结构与性质（15 分）前四周期原子序数依次增大的元素 A、B、C、D 中，A 和 B 的价电子层中未成对电子均只有一个，并且 A和 B+的电子数相差为 8；与 B 位于同一周期的C 和 D，它们价电子层中的未成对电子数分别为 4 和 2，且原子序数相差为2。回答下列问题：（1）D2+的价层电子排布图为 。（2）四种元素中第一电离能最小的是 ，电负性最大的是 。（填元素符号）（3）A、B 和 D 三种元素组成的一个化合物的晶胞如图所示。该化合物的化学式为 ；D 的配位数为 ；列式计算该晶体的密度 gcm3。第 7 页（共 30 页）（4）A、B+和 C3+三种离子组成的化合物的 B3CA6，其中化学键的类型有 ；该化合物中存在一个复杂离子，该离子的化学式为 ，配位体是 。13化学选修 5：有机化学基础（15 分）化合物 I（C11H12O3）是制备液晶材料的中间体之一，其分子中含有醛基和酯基I 可以用 E 和 H 在一定条件下合成：已知以下信息：1A 的核磁共振氢谱表明其只有一种化学环境的氢；2RCH=CH2RCH2CH2OH；3化合物 F 苯环上的一氯代物只有两种；4通常在同一个碳原子上连有两个羟基不稳定，易脱水形成羰基 回答下列问题：（1）A 的化学名称为 （2）D 的结构简式为 第 8 页（共 30 页）（3）E 的分子式为 （4）F 生成 G 的化学方程式为 ，该反应类型为 （5）I 的结构简式为 （6）I 的同系物 J 比 I 相对分子质量小 14，J 的同分异构体中能同时满足如下条件：苯环上只有两个取代基，既能发生银镜反应，又能与饱和NaHCO3溶液反应放出 CO2，共有 种（不考虑立体异构）J 的一个同分异构体发生银镜反应并酸化后核磁共振氢谱为三组峰，且峰面积比为2：2：1，写出 J 的这种同分异构体的结构简式 第 9 页（共 30 页）2013 年全国统一高考化学试卷（新课标年全国统一高考化学试卷（新课标）参考答案与试题解析参考答案与试题解析 一、选择题：本题共一、选择题：本题共 7 小题，每小题小题，每小题 6 分在每小题给出的四个选项中，只有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一项是符合题目要求的 1（6 分）在一定条件下，动植物油脂与醇反应可制备生物柴油，化学方程式如图所示：下列叙述错误的是（）A生物柴油由可再生资源制得 B生物柴油是不同酯组成的混合物 C动植物油脂是高分子化合物 D“地沟油”可用于制备生物柴油 【考点】JH：油脂的性质、组成与结构；L1：有机高分子化合物的结构和性质菁优网版权所有【专题】534：有机物的化学性质及推断【分析】A生物柴油其原料取自可再生的动植物资源；B生物柴油通常是指以动植物油脂为原料生产的、以脂肪酸甲酯为主要成份的液体燃料；C相对分子质量在 10000 以上的有机化合物为高分子化合物；D“地沟油”中含有动植物油脂，动植物油脂与醇反应可制备生物柴油；【解答】解：A生物柴油由可再生资源制得，故 A 正确；B生物柴油通常是指以动植物油脂为原料生产的、以不同脂肪酸甲酯组成的混合物，故 B 正确；第 10 页（共 30 页）C动植物油脂是高分子化合物相对分子质量小于 10000，不是高分子化合物，故 C 错误；D“地沟油”中含有动植物油脂，动植物油脂与醇反应可制备生物柴油，故 D正确；故选：C。【点评】本题主要考查了油脂的性质与用途，难度不大，根据题目信息即可完成 2（6 分）下列叙述中，错误的是（）A苯与浓硝酸、浓硫酸共热并保持 5560反应生成硝基苯 B苯乙烯在合适条件下催化加氢可生成乙基环己烷 C乙烯和溴的四氯化碳溶液反应生成 1，2二溴乙烷 D甲苯与氯气在光照下反应主要生成 2，4二氯甲苯 【考点】HD：有机物的结构和性质；IB：乙烯的化学性质；IH：苯的性质；II：苯的同系物菁优网版权所有【专题】534：有机物的化学性质及推断【分析】A根据苯的硝化反应；B根据碳碳双键能发生加成反应，苯环也可发生加成反应；C根据碳碳双键能发生加成反应；D根据甲苯与氯气在光照下反应主要发生的是侧链上的氢原子被取代；【解答】解：A苯的硝化反应：苯与浓硝酸、浓硫酸共热并保持 5560反应生成硝基苯，故 A 正确；B碳碳双键能发生加成反应，苯环也可发生加成反应，所以苯乙烯在合适条件下催化加氢可生成乙基环己烷，故 B 正确；C碳碳双键能发生加成反应，所以乙烯和溴的四氯化碳溶液反应生成 1，2二溴乙烷，故 C 正确；D甲苯与氯气在光照下反应主要发生的是侧链上的氢原子被取代，不能得到苯环上氢原子被取代的产物 2，4二氯甲苯，故 D 错误；第 11 页（共 30 页）故选：D。【点评】本题主要考查了物质的结构与性质，注意反应条件对产物结构的影响 3（6 分）NA为阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是（）A1.0 L 1.0 molL1 的 NaAlO2水溶液中含有的氧原子数为 2 NA B12g 石墨烯（单层石墨）中含有六元环的个数为 0.5 NA C25时 pH=13 的 NaOH 溶液中含有 OH的数目为 0.1 NA D1 mol 的羟基与 1 mol 的氢氧根离子所含电子数均为 9 NA 【考点】4F：阿伏加德罗常数菁优网版权所有【专题】518：阿伏加德罗常数和阿伏加德罗定律【分析】A、溶液中存在水的电离平衡；B、石墨烯中每一个六元环平均含有 2 个碳原子；C、溶液体积不知不能计算微粒数；D、羟基是取代基，氢氧根离子是阴离子。【解答】解：A、1.0 L 1.0 molL1 的 NaAlO2水溶液中，含有水，溶液中含有的氧原子数大于 2 NA，故 A 错误；B、石墨烯中每一个六元环平均含有 2 个碳原子，12g 石墨烯物质的量为1mol，含六元环的个数为 0.5 NA故 B 正确；C、溶液体积不知不能计算微粒数；D、1 mol 的羟基OH 含有电子数 9 NA，1 mol 的氢氧根离子 OH所含电子数均为 10 NA，故 D 错误；故选：B。【点评】本题考查了阿伏伽德罗常数的应用，主要考查溶液中微粒数判断，石墨结构分析计算，溶液 PH 计算，注意区别羟基和氢氧根离子的不同，题目难度中等。4（6 分）能正确表示下列反应的离子方程式是（）第 12 页（共 30 页）A浓盐酸与铁屑反应：2Fe+6H+2Fe3+3H2 B钠与 CuSO4溶液反应：2Na+Cu2+Cu+2Na+CNaHCO3溶液与稀 H2SO4反应：CO32+2H+H2O+CO2 D向 FeCl3溶液中加入 Mg（OH）2：3Mg（OH）2+2Fe3+2Fe（OH）3+3Mg2+【考点】49：离子方程式的书写菁优网版权所有【专题】516：离子反应专题【分析】A反应生成氯化亚铁和氢气；B不能置换出 Cu，反应生成氢氧化铜、硫酸钠、氢气；CHCO3不能拆分；D发生沉淀的转化，生成氢氧化铁和氯化镁【解答】解：A浓盐酸与铁屑反应的离子反应为 Fe+2H+Fe2+H2，故 A 错误；B 钠 与 CuSO4溶 液 反 应 的 离 子 反 应 为 2Na+2H2O+Cu2+Cu（OH）2+2Na+H2，故 B 错误；CNaHCO3溶液与稀 H2SO4反应的离子反应为 HCO3+H+H2O+CO2，故 C错误；D向 FeCl3溶液中加入 Mg（OH）2的离子反应为 3Mg（OH）2+2Fe3+3Mg2+2Fe（OH）3，故 D 正确；故选：D。【点评】本题考查离子反应书写的正误判断，明确发生的化学反应是解答本题的关键，注意物质的性质及离子反应的书写方法，题目难度不大 5（6 分）“ZEBRA”蓄电池的结构如图所示，电极材料多孔 Ni/NiCl2和金属钠之间由钠离子导体制作的陶瓷管相隔。下列关于该电池的叙述错误的是（）第 13 页（共 30 页）A电池反应中有 NaCl 生成 B电池的总反应是金属钠还原三价铝离子 C正极反应为：NiCl2+2eNi+2Cl D钠离子通过钠离子导体在两电极间移动 【考点】BL：化学电源新型电池菁优网版权所有【专题】51I：电化学专题【分析】该原电池中，钠作负极，负极上电极反应式为：Nae=Na+，Ni/NiCl2作正极，正极上电极反应式为：NiCl2+2e=Ni+2Cl，钠离子向正极移动。【解答】解：A负极上电极反应式为：Nae=Na+，正极上电极反应式为：NiCl2+2e=Ni+2Cl，所以该原电池中有氯化钠生成，故 A 正确；B根据正负极电极反应式知，金属钠还原 NiCl2，故 B 错误；C正极上得电子发生还原反应，电极反应式为：NiCl2+2e=Ni+2Cl，故 C 正确；D原电池放电时，阳离子向正极移动，钠离子在负极产生，向正极移动，所以钠离子通过钠离子导体在两电极间移动，故 D 正确；故选：B。【点评】本题考查原电池原理，明确正负极上得失电子、离子的移动方向即可分析解答，难点是电极反应式的书写，难度中等。6（6 分）在 1200时，天然气脱硫工艺中会发生下列反应：H2S（g）+O2（g）SO2（g）+H2O（g）H1 第 14 页（共 30 页）2H2S（g）+SO2（g）S2（g）+2H2O（g）H2 H2S（g）+O2（g）S（g）+H2O（g）H3 2S（g）S2（g）H4 则H4的正确表达式为（）AH4=（H1+H23H3）BH4=（3H3H1H2）CH4=（H1+H23H3）DH4=（H1H23H3）【考点】BF：用盖斯定律进行有关反应热的计算菁优网版权所有【专题】517：化学反应中的能量变化【分析】利用盖斯定律分析，不管化学反应是一步或分几步完成，其反应热是不变的；根据目标方程改写分方程，然后求出反应热。【解答】解：根据目标方程，把方程 3 反写，计量数乘以 2；把方程 2 乘以；把方程 1 乘以；然后三者相加；即H32+H2+H1=（H1+H23H3），故选：A。【点评】本题考查了盖斯定律的应用，要注意方程式计量数的变化，及H 的符号的变化。7（6 分）室温时，M（OH）2（s）M2+（aq）+2OH（aq）Ksp=a，c（M2+）=b molL1时，溶液的 pH 等于（）Alg（）Blg（）C14+lg（）D14+lg（）【考点】DA：pH 的简单计算；DH：难溶电解质的溶解平衡及沉淀转化的本质菁优网版权所有 第 15 页（共 30 页）【专题】51G：电离平衡与溶液的 pH 专题【分析】依据 Ksp=c（M2+）c2（OH）表达式和题干 Ksp=a，C（M2+）=b molL1，计算溶液中氢氧根离子浓度，结合溶液中离子积计算氢离子浓度和溶液 pH；【解答】解：室温时，M（OH）2（s）M2+（aq）+2OH（aq），已知Ksp=a，c（M2+）=b molL1，则 c（OH）=molL1，所以 c（H+）=molL1，则 pH=lgc（H+）=14+lg（）；故选：C。【点评】本题考查了溶度积常数的有关计算和 PH 的计算，题目难度不大，注意对 Ksp 含义的理解 二、解答题（共二、解答题（共 6 小题，满分小题，满分 58 分）分）8（15 分）正丁醛是一种化工原料。某实验小组利用如图所示装置合成正丁醛。发生的反应如下：CH3CH2CH2CH2OHCH3CH2CH2CHO。反应物和产物的相关数据列表如下：沸点/密度/gcm3 水中溶解性 正丁醇 117.2 0.8109 微溶 正丁醛 75.7 0.8017 微溶 实验步骤如下：将 6.0gNa2Cr2O7放入 100mL 烧杯中，加 30mL 水溶解，再缓慢加入 5mL 浓硫酸，将所得溶液小心转移至 B 中。在 A 中加入 4.0g 正丁醇和几粒沸石，加热。当有蒸汽出现时，开始滴加 B 中溶液。滴加过程中保持反应温度为9095，在 E 中收集 90以上的馏分。将馏出物倒入分液漏斗中，分去水层，有机层干燥后蒸馏，收集 7577馏分，产量 2.0g。回答下列问题：第 16 页（共 30 页）（1）实验中，能否将 Na2Cr2O7溶液加到浓硫酸中，说明理由容易发生迸溅。（2）加入沸石的作用是防止暴沸，若加热后发现未加入沸石，应采取的正确方法是冷却后补加。（3）上述装置图中，B 仪器的名称是分液漏斗，D 仪器的名称是直形冷凝管。（4）分液漏斗使用前必须进行的操作是c（填正确答案标号）。a润湿 b干燥 c检漏 d标定（5）将正丁醛粗产品置于分液漏斗中分水时，水在下层（填“上”或“下”）。（6）反应温度应保持在 9095，其原因是保证正丁醛及时蒸出，又可尽量避免其被进一步氧化。（7）本实验中，正丁醛的产率为51%。【考点】U3：制备实验方案的设计菁优网版权所有【专题】17：综合实验题【分析】（1）不能将 Na2Cr2O7溶液加到浓硫酸中，因为浓硫酸的密度大，容易发生迸溅；（2）加入沸石的作用是防止暴沸，若加热后发现未加沸石，应该冷却后补加；（3）B 仪器的名称是滴液漏斗，D 仪器的名称直形冷凝管；（4）分液漏斗使用前必须进行的第一项操作是检漏；第 17 页（共 30 页）（5）由表中数据可知，正丁醛密度小于水的密度，据此判断；（6）根据题目所给反应物和产物的沸点数据可知，反应温度保持在 9095，既可保证正丁醛及时蒸出，又可尽量避免其被进一步氧化；（7）设正丁醛的产率为 x，则正丁醇的利用率为 x，根据关系式 C4H10OC4H8O 列方程计算。【解答】解：（1）因为浓硫酸的密度大，能将 Na2Cr2O7溶液加到浓硫酸中，容易发生迸溅，故答案为：不能，容易发生迸溅；（2）加入沸石的作用是防止暴沸，若加热后发现未加沸石，应该冷却后补加，故答案为：防止暴沸；冷却后补加；（3）B 仪器的名称是分液漏斗，D 仪器的名称直形冷凝管，故答案为：分液漏斗；直形冷凝管；（4）分液漏斗使用前必须进行的第一项操作是检漏，故答案为：c：（5）正丁醛密度为 0.8017 gcm3，小于水的密度，故分层水层在下方，故答案为：下；（6）根据题目所给反应物和产物的沸点数据可知，反应温度保持在 9095，既可保证正丁醛及时蒸出，又可尽量避免其被进一步氧化，故答案为：保证正丁醛及时蒸出，又可尽量避免其被进一步氧化；（7）设正丁醛的产率为 x，则正丁醇的利用率为 x，根据关系式，C4H10OC4H8O 74 72 4xg 2g 解得：x=51%，故答案为：51。【点评】本题考查有机化学实验、反应原理、基本操作、化学计算等，难度不大，注意计算中正丁醇的转化率等于正丁醛的产率，注意对基础知识的理解掌握。第 18 页（共 30 页）9（14 分）氧化锌为白色粉末，可用于湿疹、癣等皮肤病的治疗。纯化工业级氧化锌（含有 Fe（II）、Mn（II）、Ni（II）等杂质）的流程如图所示：提示：在本实验条件下，Ni（II）不能被氧化；高锰酸钾的还原产物是 MnO2。回答下列问题：（1）反应中除掉的杂质离子是Fe2+和 Mn2+，发生反应的离子方程式为MnO4+3Fe2+7H2O=3Fe（OH）3+MnO2+5H+、2MnO4+3Mn2+2H2O=5MnO2+4H+；在加高锰酸钾溶液前，若 pH 较低，对除杂的影响是铁离子和锰离子不能生成沉淀，从而无法除去铁和锰杂质。（2）反应的反应类型为置换反应，过滤得到的滤渣中，除了过量的锌外还有镍。（3）反应形成的沉淀要用水洗，检查沉淀是否洗涤干净的方法是取最后一次少量水洗液于试管中，滴入 12 滴盐酸，再滴入氯化钡溶液，若无白色沉淀生成，则说明沉淀已经洗涤干净。（4）反应中产物的成分可能是 ZnCO3xZn（OH）2取干燥后的滤饼11.2g，锻烧后可得到产品 8.1g，则 x 等于1。【考点】GR：常见金属元素的单质及其化合物的综合应用；P8：物质分离和提纯的方法和基本操作综合应用菁优网版权所有【专题】527：几种重要的金属及其化合物【分析】（1）根据题意，Ni（）不能被氧化，反应中除掉的杂质离子是Fe2+和 Mn2+，根据 MnO4+具有氧化性，能将 Fe2+和 Mn2+氧化，根据电子得失进行配平；加高锰酸钾溶液前，若 pH 较低，铁离子和锰离子不能生成沉淀，从而无法除去铁和锰杂质。（2）反应为锌与镍离子的发生反应得到锌离子和镍；得到的滤渣中，除了过量的锌外还有金属镍。（3）检验沉淀是否洗涤干净的方法是最后一次洗涤液，检验表面是否含有硫酸根离子；第 19 页（共 30 页）（4）根据关系式 ZnCO3xZn（OH）2（x+1）ZnO 来计算。【解答】解：（1）根据题意，Ni（）不能被氧化，反应中除掉的杂质离子是 Fe2+和 Mn2+，发 生 的 离 子 方 程 式 为 MnO4+3Fe2+7H2O=3Fe（OH）3+MnO2+5H+、2MnO4+3Mn2+2H2O=5MnO2+4H+；加高锰酸钾溶液前，若 pH 较低，铁离子和锰离子不能生成沉淀，从而无法除去铁和锰杂质；故 答 案 为：Fe2+和 Mn2+；MnO4+3Fe2+7H2O=3Fe（OH）3+MnO2+5H+、2MnO4+3Mn2+2H2O=5MnO2+4H+；铁离子和锰离子不能生成沉淀，从而无法除去铁和锰杂质；（2）反应为锌与镍离子的发生反应得到锌离子和镍，反应类型为置换反应；得到的滤渣中，除了过量的锌外还有金属镍，故答案为：置换反应；镍；（3）由于溶液中硫酸根离子属于杂质离子，因此可以检验测定洗涤液中是否存在硫酸根离子，操作为：取最后一次少量水洗液于试管中，滴入 12 滴稀盐酸，再滴入氯化钡溶液，若无白色沉淀生成，则说明沉淀已经洗涤干净，故答案为：取最后一次少量水洗液于试管中，滴入 12 滴稀盐酸，再滴入氯化钡溶液，若无白色沉淀生成，则说明沉淀已经洗涤干净；（4）根据关系式 ZnCO3xZn（OH）2（x+1）ZnO 125+99x 81（x+1）11.2g 8.1g 解得：x=1 故答案为：1。【点评】本题以工业流程为背景，考查了学生分析问题、解决问题，运用知识的能力，难度中等。10（14 分）在 1.0L 密闭容器中放入 0.10molA（g），在一定温度进行如下反应：A（g）B（g）+C（g）H=+85.1kJmol1 反应时间（t）与容器内气体总压强（p）的数据见下表：时间 t/h 0 1 2 4 8 16 20 25 30 总压强4.91 5.58 6.32 7.31 8.54 9.50 9.52 9.53 9.53 第 20 页（共 30 页）p/100kPa 回答下列问题：（1）欲提高 A 的平衡转化率，应采取的措施为升高温度、降低压强。（2）由总压强 p 和起始压强 p0计算反应物 A 的转化率（A）的表达式为100%，平衡时 A 的转化率为94.1%，列式并计算反应的平衡常数 K1.5mol/L。（3）由总压强 p 和起始压强 p0表示反应体系的总物质的量 n总和反应后 A的物质的量 n（A），n总=0.10mol，n（A）=0.10（2）mol。下表为反应物 A 浓度与反应时间的数据，计算：a=0.051。反应时间 t/h 0 4 8 16 c（A）/（molL1）0.10 a 0.026 0.0065 分析该反应中反应物的浓度 c（A）变化与时间间隔（t）的规律，得出的结论是达到平衡前每间隔 4h，c（A）减少约一半，由此规律推出反应在12h 时反应物的浓度 c（A）为0.013molL1。【考点】CB：化学平衡的影响因素；CP：化学平衡的计算菁优网版权所有【专题】51E：化学平衡专题【分析】（1）反应是吸热反应，反应前后气体体积增大，结合平衡移动原理分析判断转化率；（2）相同条件下压强之比等于物质的量之比，反应前后物质的量的增大是反应的 A 的物质的量，结合转化率概念计算得到；依据化学平衡三段式列式计算平衡浓度达到平衡常数；（3）依据相同条件下压强之比等于物质的量之比，结合平衡计算得到；依据平衡 A 的浓度计算，依据图表数据分析判断存在的规律；【解答】解：（1）在一定温度进行如下反应：A（g）B（g）+C（g）H=+85.1kJmol1 反应是吸热反应，反应前后气体体积增大，根据平衡移动原理分析可知，欲提第 21 页（共 30 页）高 A 的平衡转化率，平衡正向进行，可以升温或减压条件下使平衡正向进行；故答案：升高温度、降低压强；（2）反应前后气体物质的量增大等于反应的 A 的量，所以由总压强 p 和起始压强 p0计算反应物 A 的转化率（A）的表达式=100%=（）100%；平衡时 A 的转化率=100%=94.1%依据化学平衡三段式 列式得到；A（g）B（g）+C（g）起始量（mol/L）0.10 0 0 变化量（mol/L）0.1094.1%0.1094.1%0.1094.1%平衡量（mol/L）0.10（194.1%）0.1094.1%0.1094.1%K=1.5mol/L 故答案为：（）100%；94.1%；1.5mol/L（3）由总压强 p 和起始压强 p0表示反应体系的总物质的量 n总和反应物 A的物质的量 n（A），依据压强之比等于物质的量之比，n总：n 起始=P：P0，n总=；A（g）B（g）+C（g）起始量（mol）0.10 0 0 变化量（mol）x x x 某时刻量（mol）0.10 x x x（0.10+x）：0.10=P：P0 x=n（A）=0.10=0.10（2）mol；故答案为：；0.10（2）；第 22 页（共 30 页）n（A）=0.10（2）=0.10（2）=0.051mol 所 以 浓 度a=0.051mol/L；分析数据特征可知，每隔 4h，A 的浓度减小一半，故答案为：0.051；达到平衡前每间隔 4h，c（A）减少约一半；由此规律推出反应在 12h 时反应物的浓度 c（A）=0.013mol/L；故答案为：0.051，每隔 4h，A 的浓度减小一半；0.013；【点评】本题考查压强关系和物质的量的计算应用，化学平衡计算方法，图表数据处理方法的分析判断，题目难度中等。11（15 分）化学选修 2：化学与技术 锌锰电池（俗称干电池）在生活中的用量很大两种锌锰电池的构造如图（甲）所示回答下列问题：（1）普通锌锰电池放电时发生的主要反应为：Zn+2NH4Cl+2MnO2Zn（NH3）2Cl2+2MnOOH 该电池中，负极材料主要是锌，电解质的主要成分是NH4Cl，正极发生的主要反应是MnO2+NH4+e=MnOOH+NH3 与普通锌锰电池相比，碱性锌锰电池的优点及其理由是碱性电池不易发生电解质的泄露，因为消耗的负极改装在电池的内部，碱性电池的使用寿命较长，因为金属材料在碱性电解质中比在酸性电解质中的稳定性提高（2）图（乙）表示回收利用废旧普通锌锰电池工艺（不考虑废旧电池中实际存在的少量其他金属）第 23 页（共 30 页）图（乙）中产物的化学式分别为 AZnCl2，BNH4Cl 操作 a 中得到熔块的主要成分是 K2MnO4操作 b 中，绿色的 K2MnO4溶液反 应 生 成 紫 色 溶 液 和 一 种 黑 褐 色 固 体，该 反 应 的 离 子 方 程 式 为 3MnO42+2CO2=2MnO4+MnO2+2CO32 采用惰性电极电解 K2MnO4溶液也能得到化合物 D，则阴极处得到的主要物质是H2（填化学式）【考点】BJ：常见化学电源的种类及其工作原理菁优网版权所有【专题】51I：电化学专题【分析】（1）根据电池反应判断正负极和电解质；二氧化锰和铵根离子在正极发生反应；根据碱性锌锰电池的特点分析；（2）根据电池的材料分析；根据已知反应物和产物，再利用元素守恒 K2MnO4溶液中阴极产物的判断，根据溶液中阳离子得电子能力分析【解 答】解：（1）根 据 化 学 方 程 式 Zn+2NH4Cl+2MnO2=Zn（NH3）2Cl2+2MnOOH，反应中 Zn 被氧化，为电池负极锌，氯化铵是电解质的主要第 24 页（共 30 页）成 分，二 氧 化 锰 和 铵 根 离 子 在 正 极 发 生 反 应，MnO2+NH4+e=MnOOH+NH3与普通锌锰电池相比，碱性锌锰电池的优点及其理由是碱性电池不易发生电解质的泄露，因为消耗的负极改装在电池的内部，碱性电池的使用寿命较长，因为金属材料在碱性电解质中比在酸性电解质中的稳定性提高；故答案为：锌；NH4Cl；MnO2+NH4+e=MnOOH+NH3碱性电池不易发生电解质的泄露，因为消耗的负极改装在电池的内部，碱性电池的使用寿命较长，因为金属材料在碱性电解质中比在酸性电解质中的稳定性提高（2）废电池经机械分离后，加水溶解后溶液中的成分是氯化铵，再加稀盐酸Zn 溶解生成氯化锌，因此浓缩结晶得到氯化铵和氯化锌氯化铵不稳定，受热易分解，所以 B 为氯化铵，A 为氯化锌绿色的 K2MnO4溶液发生反应后生成紫色的高锰酸钾溶液和黑褐色的二氧化锰，该反应的离子方程式为3MnO42+2CO2=2MnO4+MnO2+2CO32 采 用 惰 性 电 极 电 解 K2MnO4溶液，阴 极 氢 离 子 得 电 子 生 成 氢 气 故 答 案 为：ZnCl2 NH4Cl3MnO42+2CO2=2MnO4+MnO2+2CO32lH2【点评】本题考查了化学与技术、原电池原理、电极方程式的书写，综合性较强 12化学选修 3：物质结构与性质 前四周期原子序数依次增大的元素 A、B、C、D 中，A 和 B 的价电子层中未成对电子均只有一个，并且 A和 B+的电子数相差为 8；与 B 位于同一周期的C 和 D，它们价电子层中的未成对电子数分别为 4 和 2，且原子序数相差为2。回答下列问题：（1）D2+的价层电子排布图为。（2）四种元素中第一电离能最小的是K，电负性最大的是F。（填元素符号）（3）A、B 和 D 三种元素组成的一个化合物的晶胞如图所示。第 25 页（共 30 页）该化合物的化学式为K2NiF4；D 的配位数为6；列式计算该晶体的密度3.4gcm3。（4）A、B+和 C3+三种离子组成的化合物的 B3CA6，其中化学键的类型有离子键和配位键；该化合物中存在一个复杂离子，该离子的化学式为FeF63，配位体是F。【考点】8J：位置结构性质的相互关系应用；9I：晶胞的计算菁优网版权所有【专题】51B：原子组成与结构专题；51D：化学键与晶体结构【分析】前四周期原子序数依次增大的元素 A、B、C、D 中，A 和 B 的价电子层中未成对电子均只有一个，并且 A和 B+的电子数相差为 8，A 属于第VIIA 族元素，B 属于第 IA 族元素，且 A 的原子序数小于 B，则 A 是 F 元素，B 是 K 元素；与 B 位于同一周期的 C 和 D，它们价电子层中的未成对电子数分别为 4 和 2，且原子序数相差为 2，且 C 和 D 的原子序数大于 B，C 的原子序数小于 D，则 C 是 Fe 元素，D 是 Ni 元素，结合物质结构和性质解答。【解答】解：前四周期原子序数依次增大的元素 A、B、C、D 中，A 和 B 的价电子层中未成对电子均只有一个，并且 A和 B+的电子数相差为 8，A 属于第 VIIA 族元素，B 属于第 IA 族元素，且 A 的原子序数小于 B，则 A 是 F元素，B 是 K 元素；与 B 位于同一周期的 C 和 D，它们价电子层中的未成第 26 页（共 30 页）对电子数分别为 4 和 2，且原子序数相差为 2，且 C 和 D 的原子序数大于B，C 的原子序数小于 D，则 C 是 Fe 元素，D 是 Ni 元素，（1）D2+的价层电子为 3d 电子，根据能量最低原理、保里不相容原理及洪特规则知，其价电子排布图为，故答案为：；（2）元素的金属性越强其第一电离能越小，元素的非金属性越强，其电负性越大，这四种元素中金属性最强的是 K 元素，非金属性最强的元素是 F，所以第一电离能最小的是 K，电负性最大的是 F，故答案为：K；F；（3）该晶胞中 A 原子个数=16=8，B 原子个数=8=4，D原子个数=8，所以该化合物的化学式为 K2NiF4，根据晶胞结构知，D 的配位数是 6，故答案为：K2NiF4；6；该 晶 胞 的 体 积=（400 1010cm）2（1308 1010cm），=3.4gcm3，故答案为：3.4；（4）A、B+和 C3+三种离子组成的化合物的 K3FeF6，该物质中阴阳离子间存在离子键，铁原子和氟原子间存在配位键，该化合物中存在一个复杂离子，该离子的化学式为FeF63，配位体是 F，故答案为：离子键和配位键；FeF63；F。【点评】本题考查物质结构和性质，正确推断元素是解本题关键，难度中等，注意化学式的确定中，各中原子被几个晶胞共用，为易错点，难点是密度的计算。13化学选修 5：有机化学基础 化合物 I（C11H12O3）是制备液晶材料的中间体之一，其分子中含有醛基和酯基I 可以用 E 和 H 在一定条件下合成：第 27 页（共 30 页）已知以下信息：1A 的核磁共振氢谱表明其只有一种化学环境的氢；2RCH=CH2RCH2CH2OH；3化合物 F 苯环上的一氯代物只有两种；4通常在同一个碳原子上连有两个羟基不稳定