2014年高考真题 化学(山东卷)（含解析版）.pdf

第 1 页 共 15 页20142014 年普通高等学校招生全国统一考试化学（山东卷）年普通高等学校招生全国统一考试化学（山东卷）7下表中对应关系正确的是 A CH3CH3+Cl2CH3CH2Cl+HCl CH2=CH2+HClCH3CH2Cl 均为取代反应 B 由油脂得到甘油由淀粉得到葡萄糖 均发生了水解反应 C Cl2+2Br=2Cl+Br2 Zn+Cu2+=Zn2+Cu 均为单质被还原的置换反应 D 2Na2O2+2H2O+4NaOH+O2 Cl2+H2O=HCl+HClO 均为水作还原剂的氧化还原反应 8根据原子结构及元素周期律的知识，下列推断正确的是 A同主族元素含氧酸的酸性随核电荷数的增加而减弱 B核外电子排布相同的微粒化学性质也相同 CCl、S2、Ca2+、K+半径逐渐减小 D Cl 与Cl 得电子能力相同 351737179等质量的下列物质与足量稀硝酸反应，放出 NO 物质的量最多的是 AFeO B.Fe2O3 C.FeSO4 D、Fe3O4 10下列实验操作或装置（略去部分加持仪器）正确的是 11苹果酸的结构简式为下列说法正确的是 A苹果酸中能发生酯化反应的官能团有 2 种 B1mol 苹果酸可与 3mol NaOH 发生中和反应 C1mol 苹果酸与足量金属 Na 反应生成生成 1mol H2 DHOOCCH2CH(OH)COOH 与苹果酸互为同分异构体 12下列有关溶液组成的描述合理的是 A无色溶液中可能大量存在 Al3+、NH4+、Cl、S2 B酸性溶液中可能大量存在 Na+、ClO、SO42、I C弱碱性溶液中可能大量存在 Na+、K+、Cl、HCO3 OHCHCH2COOHHOOC第 2 页 共 15 页 D中性溶液中可能大量存在 Fe3+、K+、Cl、SO42 13已知某温度下 CH3COOH 和 NH3H2O 的电离常数相等，现向 10mL 浓度为 0.1molL1的CH3COOH 溶液中滴加相同浓度的氨水，在滴加过程中 A水的电离程度始终增大 Bc（NH4+）/c（NH3H2O）先增大再减小 Cc（CH3COOH）与 c（CH3COO）之和始终保持不变 D当加入氨水的体积为 10mL 时，c(NH4+)=c(CH3COO)29（17 分）研究氮氧化物与悬浮在大气中海盐粒子的相互作用时，涉及如下反应：2NO2（g）+NaCl（s）NaNO3（s）+ClNO（g）K1 H 0 （I）2NO（g）+Cl2（g）2ClNO（g）K2 H”“”“”或“=”）图甲中号 C 与相邻 C 形成的键角。（3）若将图乙中所示的氧化石墨烯分散在 H2O 中，则氧化石墨烯中可与 H2O 形成氢键的原子有 （填元素符号）。（4）石墨烯可转化为富勒烯（C60），某金属 M 与 C60可制备一种低温超导材料，晶胞如图丙所示，M 原子位于晶胞的棱上与内部。该晶胞中 M 原子的个数为 ，该材料的化学式为 。34.(12 分)【化学有机化学基础】Na2Cr2O7母母液液碱碱液液调调p pH H=4 4反反应应器器过过滤滤母母液液I加加热热沸沸腾腾KCl(s)冷冷却却结结晶晶K2Cr2O7母母液液II蒸蒸发发浓浓缩缩固固体体A A母母液液III冷冷却却结结晶晶固固体体B B1OHCOOHOH图图乙乙氧氧化化石石墨墨烯烯结结构构1图图甲甲石石墨墨烯烯结结构构溶溶解解度度(g/100gH2o)C60 M 图 丙第 5 页 共 15 页3对甲苯丙烯酸甲酯（E）是一种用于抗血栓药的中间体，其合成路线如下：CH3+COAlCl3HClCH3CHOCH3CHOOH-BCH+CH3CHCHCOOHCH3OH浓浓H2SO4,E已已知知：H HC CH HO O+C CH H3 3C CH HO OOH-,CHCHO+H2OCH2（1）遇 FeCl3溶液显紫色且苯环上有两个取代基的 A 的同分异构体有 种。B 中含氧官能团的名称为 。（2）试剂 C 可选用下列中的 。a.溴水 b.银氨溶液 c.酸性 KMnO4溶液 d.新制 Cu(OH)2悬浊液（3）是 E 的一种同分异构体，该物质与足量的氢氧化钠溶液共H3COCOCHCHCH2热的化学方程式为 。（4）E 在一定条件下可生成高聚物 F,F 的结构简式为 。第 6 页 共 15 页 第 7 页 共 15 页2014山东卷(课标化学)7 2014山东卷 下表中对应关系正确的是(A CH3CH3Cl2CH3CH2ClHCl 光 CH2=CH2HClCH3CH2Cl 均为取代反应 B 由油脂得到甘油 由淀粉得到葡萄糖 均发生了水解反应 C Cl22Br=2ClBr2 ZnCu2=Zn2Cu 均为单质被还原的置换反应 D 2Na2O22H2O=4NaOHO2 Cl2H2O=HClHClO 均为水作还原剂的氧化还原反应【答案】B【解析】CH2=CH2与 HCl 的反应为加成反应，A 项错误；油脂水解生成甘油和高级脂肪酸，淀粉水解的最终产物为葡萄糖，B 项正确；ZnCu2=Zn2Cu 的反应中被还原的是 Cu2，C 项错误；Na2O2与 H2O 的反应中氧化剂、还原剂均为 Na2O2，Cl2与 H2O 的反应中氧化剂、还原剂均为Cl2，D 项错误。8 2014山东卷 根据原子结构及元素周期律的知识，下列推断正确的是()A同主族元素含氧酸的酸性随核电荷数的增加而减弱 B核外电子排布相同的微粒化学性质也相同 CCl、S2、Ca2、K半径逐渐减小 D.Cl 与Cl 得电子能力相同 35173717【答案】D【解析】同主族元素最高价含氧酸的酸性随核电荷数的增加而减弱，A 项错误；如 Na、Mg2是核外电子排布相同的微粒，二者性质不同，B 项错误；核外电子排布相同的简单离子，核电荷数越大离子半径越小，S2、Cl、K、Ca2半径逐渐减小，C 项错误；Cl 与Cl 互为同位素，二者化35173717学性质(得电子能力、化合价等)相同，D 项正确。9 2014山东卷 等质量的下列物质与足量稀硝酸反应，放出 NO 物质的量最多的是()AFeO BFe2O3 C.FeSO4 DFe3O4【答案】A【解析】Fe2O3与稀硝酸反应不能放出 NO，B 项错误；1 mol Fe3O4中含有 1 mol Fe2，利用得失电子守恒可知生成 1 mol NO 需消耗 FeO、FeSO4、Fe3O4的物质的量均为 3 mol，FeO、FeSO4、Fe3O4的摩尔质量(g/mol)分别为：72、152、232，所以等质量的 FeO、FeSO4、Fe3O4与足量稀硝酸反应，放出 NO 物质的量最多的是 FeO。10 2014山东卷 下列实验操作或装置(略去部分夹持仪器)正确的是()第 8 页 共 15 页 A配制溶液 B中和滴定 C制备乙酸乙酯 D制备收集干燥的氨气【答案】C【解析】配制溶液定容时使用胶头滴管，A 项错误；中和 NaOH 待测液需要标准酸溶液，图中盛酸溶液使用的是碱式滴定管，B 项错误；C 项正确；收集氨气的导气管应插入试管底部，D 项错误。11 2014山东卷 苹果酸的结构简式为，下列说法正确的是()A苹果酸中能发生酯化反应的官能团有 2 种 B1 mol 苹果酸可与 3 mol NaOH 发生中和反应 C1 mol 苹果酸与足量金属 Na 反应生成 1 mol H2 D 与苹果酸互为同分异构体【答案】A【解析】苹果酸中官能团OH、COOH 均可发生酯化反应，A 项正确；苹果酸中的醇羟基不能与 NaOH 反应，只有COOH 可与 NaOH 反应，1 mol 苹果酸可与 2 mol NaOH 发生中和反应，B项错误；苹果酸中OH、COOH 均可与 Na 发生置换反应，1 mol 苹果酸与足量 Na 反应可生成 1.5 mol H2，C 项错误；与苹果酸是同种物质，D 项错误。12 2014山东卷 下列有关溶液组成的描述合理的是()A无色溶液中可能大量存在 Al3、NH、Cl、S2 4B酸性溶液中可能大量存在 Na、ClO、SO、I 24C弱碱性溶液中可能大量存在 Na、K、Cl、HCO 3D中性溶液中可能大量存在 Fe3、K、Cl、SO 24【答案】C【解析】Al3、S2发生水解互促反应不能大量共存，A 项错误；酸性溶液中不能大量存在 ClO，B 项错误；HCO水解使溶液呈弱碱性，因此弱碱性溶液中可大量存在 Na、K、Cl、HCO 3 3第 9 页 共 15 页，C 项正确；中性溶液中不能大量存在 Fe3，D 项错误。13H1H32014山东卷 已知某温度下 CH3COOH 和 NH3H2O 的电离常数相等，现向 10 mL浓度为 0.1 molL1的 CH3COOH 溶液中滴加相同浓度的氨水，在滴加过程中()A水的电离程度始终增大 B.先增大再减小 c（NH）c（NH3H2O）Cc(CH3COOH)与 c(CH3COO)之和始终保持不变 D当加入氨水的体积为 10 mL 时，c(NH)c(CH3COO)4【答案】D【解析】水的电离程度先增大，当反应完全后，随氨水的加入，水的电离程度减小，A 项错误；溶液中，滴定过程中 Kb(NH3H2O)不变，溶液中 c(OH)一直增大，c（NH）c（NH3H2O）Kb（NH3H2O）c（OH）一直减小，B 项错误；利用原子守恒知溶液中 n(CH3COOH)与 n(CH3COO)之和不变，c（NH）c（NH3H2O）滴定过程中溶液体积不断增大，c(CH3COOH)与 c(CH3COO)之和不断减小，C 项错误；由CH3COOH 与 NH3H2O 的电离程度相等可知 CH3COONH4溶液呈中性，当加入等体积氨水时，溶液恰好为 CH3COONH4溶液，利用电荷守恒知溶液中 c(NH)c(CH3COO)，D 项正确。429 2014山东卷 研究氨氧化物与悬浮在大气中海盐粒子的相互作用时，涉及如下反应：2NO2(g)NaCl(s)NaNO3(s)ClNO(g)K1H10()2NO(g)Cl2(g)2ClNO(g)K2H2”“不变升高温度 (3)c(NO)c(NO)c(CH3COO)KK2 3 2b、c【解析】(1)反应()2反应()即得到反应：4NO2(g)2NaCl(s)2NaNO3(s)2NO(g)Cl2(g)，利用平衡常数定义可知该反应平衡常数 K。(2)平衡时容器中 n(ClNO)7.5103molLKK21min110 min2 L0.15 mol，则平衡后 n(Cl2)0.1 mol 0.15 mol0.025 mol；NO 的转化率12100%75%；若恒压下达到平衡态相当于将原平衡加压，平衡正向移动，NO 的转化率增0.15 mol0.2 mol大；平衡常数只与温度有关，恒压下达到平衡的平衡常数与原平衡常数相等；因该反应为放热反应，升高温度，反应逆向进行，反应平衡常数减小。(3)反应后得到溶液 A 为物质的量浓度均为 0.1 mol/L 的 NaNO2与 NaNO3的混合溶液，利用已知电离常数可知 CH3COO水解程度大于 NO，NO 2 3不发生水解，两溶液中 c(NO)c(NO)c(CH3COO)；利用 CH3COO水解程度大于 NO可知溶 3 2 2液 B 的碱性强于溶液 A，为使溶液 A、B 的 pH 相等，可采取的措施有向溶液 A 中加适量 NaOH 或向 B 溶液中加入适量水稀释或向 B 溶液中加入适量稀醋酸等。30 2014山东卷 离子液体是一种室温熔融盐，为非水体系。由有机阳离子、Al2Cl和 AlCl 7组成的离子液体作电解液时，可在钢制品上电镀铝。4(1)钢制品接电源的_极，已知电镀过程中不产生其他离子且有机阳离子不参与电极反应，阴极电极反应式为_。若改用 AlCl3水溶液作电解液，则阴极产物为_。(2)为测定镀层厚度，用 NaOH 溶液溶解钢制品表面的铝镀层，当反应转移 6 mol 电子时，所得还原产物的物质的量为_mol。(3)用铝粉和 Fe2O3做铝热反应实验，需要的试剂还有_。aKCl bKClO3 cMnO2 dMg 取少量铝热反应所得的固体混合物，将其溶于足量稀 H2SO4，滴加 KSCN 溶液无明显现象，_(填“能”或“不能”)说明固体混合物中无 Fe2O3，理由是_(用离子方程式说明)。【答案】(1)负4Al2Cl 3e=Al7AlCl H2 (2)3 7 4(3)b、d不能 Fe2O36H=2Fe33H2O、Fe2Fe3=3Fe2(或只写 Fe2Fe3=3Fe2)【解析】(1)电镀时，镀件应连接电源负极，作阴极；在阴极上发生还原反应，结合题中“电镀过程中不产生其他离子且有机阳离子不参与电极反应”可知阴极上的反应式是 4Al2Cl 3e=Al 77AlCl；若改用 AlCl3水溶液作电解液，则阴极反应是水电离出的 H得电子还原为 H2。(2)用 NaOH 4第 11 页 共 15 页溶解铝镀层时发生反应：2Al2NaOH2H2O=2NaAlO23H2，H2是还原产物，当转移 6 mol 电子时，该反应可得到 3 mol 还原产物。(3)引发铝粉和 Fe2O3粉末反应的助燃剂为 KClO3，然后插入镁条，点燃镁条即可使铝热反应发生；混合物中即使含有 Fe2O3，Fe2O3溶于酸后生成的 Fe3与反应生成的 Fe 发生氧化还原反应生成 Fe2，再加入 KSCN 溶液后溶液也不显红色，因此不能证明反应后固体不含 Fe2O3。31(20 分)2014山东卷 工业上常利用含硫废水生产 Na2S2O35H2O，实验室可用如下装置(略去部分夹持仪器)模拟生产过程。烧瓶 C 中发生反应如下：Na2S(aq)H2O(l)SO2(g)=Na2SO3(aq)H2S(aq)()2H2S(aq)SO2(g)=3S(s)2H2O(l)()S(s)Na2SO3(aq)Na2S2O3(aq)()=(1)仪器组装完成后，关闭两端活塞，向装置 B 中的长颈漏斗内注入液体至形成一段液柱，若_，则整个装置气密性良好。装置 D 的作用是_。装置 E 中为_溶液。(2)为提高产品纯度，应使烧瓶 C 中 Na2S 和 Na2SO3恰好完全反应，则烧瓶 C 中 Na2S 和 Na2SO3物质的量之比为_。(3)装置 B 的作用之一是观察 SO2的生成速率，其中的液体最好选择_。a蒸馏水 b饱和 Na2SO3溶液 c饱和 NaHSO3溶液 d饱和 NaHCO3溶液 实验中，为使 SO2缓慢进入烧瓶 C，采用的操作是_。已知反应()相对较慢，则烧瓶 C 中反应达到终点的现象是_。反应后期可用酒精灯适当加热烧瓶 A，实验室用酒精灯加热时必须使用石棉网的仪器还有_。a烧杯 b蒸发皿 c试管 d锥形瓶(4)反应终止后，烧瓶 C 中的溶液经蒸发浓缩、冷却结晶即可析出 Na2S2O35H2O，其中可能含有Na2SO3、Na2SO4等杂质。利用所给试剂设计实验，检测产品中是否存在 Na2SO4，简要说明实验操作、现象和结论：_。已知 Na2S2O35H2O 遇酸易分解：S2O2H=SSO2H2O 23第 12 页 共 15 页供选择的试剂：稀盐酸、稀硫酸、稀硝酸、BaCl2溶液、AgNO3溶液。【答案】(1)液柱高度保持不变防止倒吸NaOH(合理答案均可)(2)21(3)c控制滴加硫酸的速度(合理即可得分)溶液变澄清(或浑浊消失)a、d(4)取少量产品溶于足量稀盐酸，静置，取上层溶液(或过滤、取滤液)，滴加 BaCl2溶液，若出现沉淀则说明含有 Na2SO4杂质(合理答案均可)【解析】(1)若装置气密性良好，则装置 B 中的长颈漏斗加入水，B 瓶内压强变大，在长颈漏斗的颈中会形成一段液柱，且液柱高度保持不变；根据装置图可知装置 D 是安全瓶，可防止 E 中液体倒吸进入 C 中；装置 E 是用来吸收未反应完全的 H2S 或 SO2的尾气处理装置，因此 E 中试剂需用碱溶液，如 NaOH 溶液。(2)反应()2反应()反应()3 可得该转化过程的总反应：2Na2SNa2SO33SO2=3Na2S2O3，则 C 瓶中 Na2S 和 Na2SO3的物质的量之比最好为 21。(3)为减少 SO2的损失，装置 B 中液体最好是饱和亚硫酸氢钠溶液；可通过控制滴加浓硫酸的速率来减慢 SO2的产生速率从而达到减慢 SO2的进入烧瓶 C 的实验要求；烧瓶 C 中反应达到终点，溶液中的硫全部转化为 Na2S2O3，溶液由浑浊变澄清；烧杯、锥形瓶加热时需垫石棉网，蒸发皿、试管可直接用酒精灯加热。(4)为检验产品中是否含有 Na2SO4，可取少量产品溶于足量盐酸，以排除溶液中 SO(包含 S2O23与盐酸反应生成的 SO)，然后取上层清液，滴加 BaCl2溶液，看是否有白色沉淀，得出上层清液2323中是否含有 SO的结论，进而做出产品中有无 Na2SO4杂质的判断。2432 2014山东卷 化学化学与技术工业上用重铬酸钠(Na2Cr2O7)给晶后的母液(含少量杂质Fe3生产重铬酸钾(K2Cr2O7)。工艺流程及相关物质溶解度曲线如图所示：(1)由 Na2Cr2O7生产 K2Cr2O7的化学方程式为_。通过冷却结晶析出大量 K2Cr2O2的原因是_。(2)向 Na2Cr2O7母液中加碱液调 pH 的目的是_。(3)固体 A 主要为_(填化学式)。固体 B 主要为_(填化学式)。(4)用热水洗涤固体 A，回收的洗涤液转移到母液_(填“”“”或“”)中，既能提高产率又可使能耗最低。【答案】(1)Na2Cr2O72KCl=K2Cr2O72NaCl低温下 K2Cr2O7溶解度远小于其他组分，随温度的降低，K2Cr2O7溶解度明显减小(合理即可)(2)除去 Fe3 (3)NaClK2Cr2O7 (4)【解析】(1)利用流程图知向母液(溶质为 Na2Cr2O7)中加入 KCl(s)固体后得到 K2Cr2O7，由此可第 13 页 共 15 页知由 Na2Cr2O7生成 K2Cr2O7的反应的方程式为 Na2Cr2O72KCl=K2Cr2O72NaCl；再结合溶解度曲线图可知该反应发生的原因是 K2Cr2O7的溶解度受温度影响变化大，并且低温时溶解度远比其他组分小，将反应后的热溶液降温可使 K2Cr2O7结晶析出。(2)pH4 时，Fe3可完全转化为 Fe(OH)3沉淀，通过过滤可进行固液分离，因此向 Na2Cr2O7母液中加碱调节 pH4 的目的是除去 Fe3。(3)利用(1)中反应方程式和溶解度曲线知，母液中主要含有 NaCl 和少量 K2Cr2O7，再结合 K2Cr2O7在高温时溶解度大可知将母液蒸发浓缩得到固体 A 应是析出 NaCl 固体，母液为高温下不饱和的K2Cr2O7溶液，再冷却结晶得到固体 B 应是 K2Cr2O7。(4)洗涤固体 A(NaCl)的洗涤液中含有K2Cr2O7，因此将回收液转移到母液中可提高 K2Cr2O7的产率，同时降低能耗。33 2014山东卷 化学物质结构与性质石墨烯如图(a)所示是一种由单层碳原子构成的平面结构新型碳材料，石墨烯中部分碳原子被氧化后，其平面结构会发生改变，转化为氧化石墨烯如图(b)所示。(a)石墨烯结构(b)氧化石墨烯结构(1)图(a)中，1 号 C 与相邻 C 形成 键的个数为_。(2)图(b)中，1 号 C 的杂化方式是_，该 C 与相邻 C 形成的键角_(填“”“”或“”)图(a)中 1 号 C 与相邻 C 形成的键角。(3)若将图(b)所示的氧化石墨烯分散在 H2O 中，则氧化石墨烯中可与 H2O 形成氢键的原子有_(填元素符号)。(4)石墨烯可转化为富勒烯(C60)，某金属 M 与 C60可制备一种低温超导材料，晶胞如图所示，M原子位于晶胞的棱上与内部。该晶胞中 M 原子的个数为_，该材料的化学式为_。【答案】(1)3 (2)sp3 (3)O、H (4)12M3C60【解析】(1)由图(a)可知，1 号 C 与另外 3 个碳原子形成 3 个 键。(2)图(b)中 1 号 C 与 3 个碳原子、1 个氧原子共形成 4 个 键，其价层电子对数为 4，C 的杂化方式为 sp3；该 C 与相邻 C 的键角约为 10928，图(a)中 1 号 C 采取 sp2杂化，碳原子间夹角为 120。(3)氧化石墨烯中“OH”的 O 可与 H2O 中的 H 形成氢键、氧化石墨烯中“OH”的 H 可与 H2O 中的 O 形成氢键，氧化石墨烯中可与第 14 页 共 15 页H2O 形成氢键的原子有 O、H。(4)利用“均摊法”可知该晶胞棱上 12 个 M 完全属于该晶胞的 M 为 123，位于晶胞内的 9 个 M 完全属于该晶胞，故该晶胞中 M 原子的个数为 12；该晶胞中含有 C60的14个数为 8 6 4，因此该晶胞的化学式为 M3C60。181234 2014山东卷 化学有机化学基础3-对甲苯丙烯酸甲酯(E)是一种用于合成抗血栓药的中间体，其合成路线如下：已知：HCHOCH3CHOCH2=CHCHOH2O OH，(1)遇 FeCl3溶液显紫色且苯环上有两个取代基的 A 的同分异构体有_种，B 中含氧官能团的名称为_。(2)试剂 C 可选用下列中的_。a溴水 b银氨溶液 c酸性 KMnO4溶液 d新制 Cu(OH)2悬浊液 (3)是 E 的一种同分异构体，该物质与足量 NaOH 溶液共热的化学方程式为_。(4)E 在一定条件下可以生成高聚物 F，F 的结构简式为_。【答案】(1)3醛基 (2)b、d(3)2NaOH CH3CH=CHCOONaH2O(配 平不作要求)(4)【解析】(1)遇 FeCl3溶液显紫色，说明苯环上直接连有OH，结合 A 的结构简式可知满足条件的同分异构体的另一取代基为CH=CH2，OH 与CH=CH2两个取代基在苯环上的连接方第 15 页 共 15 页式有邻、间、对 3 种；利用题中已知，结合合成路线可知 B 的结构简式为，B 中含氧官能团(CHO)的名称是醛基。(2)BCD 的反应为醛基发生氧化反应，溴水与 B 中的碳碳双键可发生加成反应，酸性KMnO4溶液可将苯环上连接的CH3氧化为COOH，为防止将CH3氧化，因此实现 B 转化为 D的反应只能选用具有弱氧化性的氧化剂银氨溶液、新制 Cu(OH)2悬浊液。(3)该物质的酯基是酚羟基与羧基发生酯化反应形成的，因此 1 mol 该物质可与 2 mol NaOH 反应，由此可得反应的方程式。(4)D 与甲醇发生酯化反应得到 E(结构简式为，F 为 E 发生加聚反应的高聚物，故可得 F 的结构简式为 。