1、2015年普通高等学校招生全国统一考试理科综合化学预测试题(浙江卷)(满分100分,考试时间50分)相对原子质量(原子量):H1 C12 N14 O16 S32 K39 Mn55卷(选择题 42分)一、选择题(本题共7小题,每小题6分,共42分,每小题只有一项是符合题目要求的)7、化学在环境保护、资源利用等与社会可持续发展密切相关的领域发挥着积极作用。下列做法与此理念相违背的是( )A食品中大量添加苯甲酸钠等防腐剂,可有效延长其保质期B“地沟油”可以制成肥皂,提高资源的利用率 C加快开发高效洁净能源转换技术,缓解能源危机 D“APEC蓝”是2014年新的网络词汇,形容2014年APEC会议期间
2、北京蓝蓝的天空。说明京津冀实施道路限行和污染企业停工等措施,对减轻雾霾、保证空气质量是有效的8下列实验操作、现象和结论均正确的是( )选项实验操作现象结论A蘸有浓氨水的玻璃棒靠近某溶液有白烟产生该溶液可能是浓盐酸B将SO2通入Ba(NO3)2溶液产生白色沉淀SO2与可溶性钡盐均可生成白色沉淀C向Zn与稀硫酸反应的溶液中滴加硫酸铜溶液产生气体的速率加快硫酸铜作该反应的催化剂D用铂丝蘸取少量某溶液进行焰色反应火焰呈黄色该溶液一定是钠盐溶液9X、Y、Z、W是短周期元素,X元素原子的最外层未达到8电子稳定结构,工业上通过分离液态空气获得其单质;Y元素原子最外电子层上s、p电子数相等;Z元素+2价阳离子
3、的核外电子排布与氖原子相同;W元素原子的M层有1个未成对的p电子。下列有关这些元素性质的说法一定正确的是( )A.X元素的氢化物的水溶液显碱性B.Z元素的离子半径大于W元素的离子半径C.Z元素的单质在一定条件下能与X元素的单质反应D.Y元素最高价氧化物的晶体具有很高的熔点和沸点10已知一紫罗兰酮的结构简式是 ,关于该有机物的说法正确的是( )A. 其分子式为C13H18O B能使溴的四氯化碳溶液、酸性高锰酸钾溶液褪色C属于芳香族化合物 D能发生加成反应、取代反应、水解反应11NO2、O2和熔融KNO3可制作燃料电池,其原理如图,该电池在使用过程中石墨I电极上生成氧化物Y,Y可循环使用。下列说法
4、正确的是( )AO2在石墨附近发生氧化反应B该电池放电时NO3向石墨电极迁移C石墨附近发生的反应:3NO2 +2e NO+ 2NO3D相同条件下,放电过程中消耗的NO2和O2的体积比为4112工业上制备合成气的工艺主要是水蒸气重整甲烷:CH4(g)+H2O(g)= CO(g)+3H2(g)H0,在一定条件下,向体积为1L的密闭容器中充入1molCH4(g)和1molH2O(g),测得H2O(g)和H2(g)的浓度随时间变化曲线如图所示,下列说法正确的是( ) A达平衡时,CH4(g)的转化率为75%B010min内,v(CO)=0.075molL-1min-1C该反应的化学平衡常数K=0.18
5、75D当CH4(g)的消耗速率与H2(g)的消耗速率相等时,反应到达平衡13实验室里用硫酸厂烧渣(主要成分为铁的氧化物及少量FeS、SiO2等)制备聚铁(碱式硫酸铁的聚合物)和绿矾(FeSO4),其过程如下:下列选项正确的是:( )A过程中,FeS和O2、H2SO4反应的化学方程式是B. 过程中产生的气体会对大气造成污染,可选用蒸馏水吸收C. 过程中,需要加入的物质名称是稀硫酸D. 过程中的实验操作是蒸发结晶、冷却、过滤、洗涤卷(非选择题)26(15分) 工业上用某矿渣(含有Cu2O、Al2O3、Fe2O3、SiO2)提取铜的操作流程如下:、实验操作I的名称为 ;在空气中灼烧固体混合物D时,用
6、到多种硅酸盐质的仪器,除玻璃棒、酒精灯、泥三角外,还有 (填仪器名称)。、滤液A中铁元素的存在形式为 (填离子符号),生成该离子的离子方程式为 ,检验滤液A中存在该离子的试剂为 (填试剂名称)。、金属E与固体F发生的某一反应可用于焊接钢轨,该反应的化学方程式为 。、常温下,等pH的NaAlO2和NaOH两份溶液中,由水电离出的c(OH-)前者为后者的108倍,则两种溶液的pH= 。、利用电解法进行粗铜精炼时,下列叙述正确的是 (填代号)。 a电能全部转化为化学能 b粗铜接电源正极,发生氧化反应 c精铜作阴极,电解后电解液中Cu2+浓度减小 d粗铜精炼时通过的电量与阴极析出铜的量无确定关系从浓硫
7、酸、浓硝酸、蒸馏水中选用合适的试剂,测定粗铜样品中金属铜的质量分数,涉及的主要步骤为:称取一定质量的样品 过滤、洗涤、干燥称量剩余固体铜的质量。(填缺少的操作步骤,不必描述操作过程的细节)27(14分) NOx是形成光化学烟雾的主要污染物之一,其主要来自汽车尾气,研究将尾气中的NOx转化成无毒物质非常有意义。(1)、压缩天然气(CNG)汽车的优点之一是利用催化技术能够将NOx转变成无毒的CO2和N2。已知: I、CH4(g)4NO2(g)4NO(g)CO2(g)2H2O(g) H10II、CH4(g)4NO(g)2N2(g)CO2(g)2H2O(g) H20III、CH4(g)2NO2(g)N
8、2(g)CO2(g)2H2O(g) H3 (用 H1和 H2表示)(2)、在等体积的两密闭容器内(装等量催化剂)通等量CH4,然后再分别通入等量的NO和NO2,分别发生II和III两反应。并在相同时间t秒时测定不同温度下各反应中NOx转化率,曲线图如右,从图中可得出的结论是结论一:_,结论二:_。(3)、在恒压下,将CH4(g)和NO2(g)置于密闭容器中发生化学反应iii,在不同温度、不同投料比时,NO2的平衡转化率见下表:投料比n(NO2) / n(CH4)400 K500 K600 K160%43%28%245%33%20%、若投料比为2时,升高温度,则K将 (填“增大”、“减小”或“不
9、变”);、400 K时,将投料比为1的NO2和CH4的混合气体共4 mol,充入一装有催化剂的容器中,充分反应达到平衡,求平衡时NO2的体积分数(结果保留三位有效数字)。(4)在(3)所述的iii反应中,提高NO2转化率的措施有_ _(写其中两种)。(5)CO2作为原料用于有机合成是研究的新热点,用CO2与常见有机物质A在一定条件下合成CH3COOH,原子利用率达100%,则A分子的名称是_,适合催化剂可将CO2与H2反应合成乙烯,写出反应的方程式_。28(14分) 污鸡净可用于洗涤有霉斑的衣物,污鸡净主要成分是高锰酸钾和草酸。某小组拟探究H2C2O4 浓度对该反应速率的影响。实验物品:限选试
10、剂与仪器:0.6 mol/LH2C2O4、3 mol/L稀硫酸、0.05mol/L KMnO4溶液、蒸馏水、锥形瓶、双孔塞、水槽、胶管、玻璃导管、量筒、秒表、注射器实验原理: 2KMnO4 + 5H2C2O4 + 3H2SO4 = K2SO4 + 2MnSO4 + 10CO2 + 8H2O(1)该反应的还原剂是_。(2)请用双线桥标出电子转移的方向和数目。实验设计:(3)方案一、通过气体产物特征来测定:温度相同条件下,在不同浓度H2C2O4的作用下,测产生相同CO2气体体积所需时间,请补充该设计的实验装置。(4)方案二、通过反应溶液的特征来测定:设计实验方案,拟定实验表格如下,请补充填写表中空
11、白。实验编号温度/锥形瓶中所加试剂及体积 / mL待测定的物理量0.6 mol/LH2C2O4溶液H2O3 mol/L稀硫酸0.05mol/L KMnO4溶液_1253.02.02.03.0a2252.0_2.03.0b3251.0_2.03.0c(5)该小组同学发现上述探究实验中,反应速率随时间的变化总是如下图所示,0t1时间内速率变快的可能原因是_,因此小组同学认为以上方案设计中未考虑_因素对该反应速率的影响。 29(15分)药用有机物A药用有机物A为一种无色液体,从A出发可发生如下一系列反应:请回答:(1)E中官能团的名称是 ;反应的反应类型为 (2)化合物F结构简式: (3)有机物A的
12、同分异体甚多,其中属于酯类的化合物,且含有苯环结构的异构体有 种(4)E的一种同分异构体H,已知H可以和金属钠反应放出氢气,且在一定条件下可发生银镜反应,试写出H的结构简式: (5)写出反应的化学方程式: 答案和解析7、解析:A食品中大量添加苯甲酸钠等防腐剂,可延长其保质期但是对人身体有害,A错误,故不选A。B“地沟油”可以制成肥皂,提高资源的利用率,B正确,故选B。 C加快开发高效洁净能源转换技术,缓解能源危机,C正确,故不选C。 D“APEC蓝”是2014年新的网络词汇,形容2014年APEC会议期间北京蓝蓝的天空。说明京津冀实施道路限行和污染企业停工等措施,对减轻雾霾、保证空气质量是有效
13、的,D正确,故选D。答案:故选B。8解析:A、蘸有浓氨水的玻璃棒靠近某溶液,有白烟产生,该溶液可能是浓盐酸也可能是浓硝酸。A正确,故选A。B、将SO2通入Ba(NO3)2溶液,不能产生白色沉淀,因为弱酸不能制取强酸,SO2与可溶性钡盐不可生成白色沉淀,B错误,故不选B。C、向Zn与稀硫酸反应的溶液中滴加硫酸铜溶液,产生气体的速率加快,是因为形成了原电池,加快了生成氢气的速度,硫酸铜不是该反应的催化剂,C错误,故不选C。D、用铂丝蘸取少量某溶液进行焰色反应,火焰呈黄色,该溶液不一定是钠盐溶液,也可能是氢氧化钠溶液,D错误,故不选D。答案:故选A。9解析:X元素原子的最外层未达到8电子稳定结构,工
14、业上通过分离液态空气获得其单质;因此X元素是O或N;Y元素原子最外电子层上s、p电子数相等,Y元素应该是C,其电子排布式为1s22s22p2;Z元素+2价阳离子的核外电子排布与氖原子相同,氖原子核外电子排布1s22s22p,6,Z元素为Mg;W元素原子的M层有1个未成对的p电子,W元素原子核外电子排布式为1s22s22p63s23p1或者是1s22s22p63s23p5,W元素为Al或Cl。因此:A.X元素的氢化物为H2O、NH3的水溶液显碱性或中性,A错误,故不选A。B.Z元素的离子为Mg2+,W元素的离子为Al3+或Cl-,Mg2+离子半径大于Al3+离子半径,但小于Cl-离子半径,B错误
15、,故不选B。C.Mg在一定条件下能与O2或N2反应,C正确,故选C。D.Y元素最高价氧化物为CO2,为分子晶体,熔点和沸点较低,D错误,故不选D。答案:故选C。10解析:A. 一紫罗兰酮的结构简式是,其分子式为C13H20O,,A错误,故不选A。B一紫罗兰酮含有碳碳双键,能使溴的四氯化碳溶液、酸性高锰酸钾溶液褪色,B正确,故选B。C一紫罗兰酮不属于芳香族化合物,因为结构简式中不含苯环,C错误,故不选C。D一紫罗兰酮含有碳碳双键和羰基,都不能发生水解反应。D错误,故不选D。答案:故选B。11解析:AO2在石墨附近发生还原反应,为原电池正极,电极方程式为:O2+ 2N2O5 + 4e- = 4NO
16、3-。故A错误。B该电池放电时,因为电源负极失去电子带正电荷, NO3向石墨I电极迁移。故B错误。C石墨附近发生的反应:NO2 + NO3- e N2O5 ,故C错误。D相同条件下放电过程中,原电池正极电极方程式为:O2+ 2N2O5 + 4e- = 4NO3-。原电池负极电极方程式为:NO2 + NO3- e N2O5 ,消耗的NO2和O2的体积比为41,故D正确。答案:故选B。12解析: A、达平衡时,CH4(g)的转化率为0.25/1*100%=25%,故A错误。B、010min内,v(CO)=0.25mol/1L/10 min =0.025molL-1min-1,故B错误。C、该反应的
17、化学平衡常数K= 0.1875,故C正确。D、当H2(g)的消耗速率为CH4(g)的消耗速率3倍时,反应到达平衡,故D错误。答案:故选C。13解析:A、根据固体W的成分中存在S,推出FeS和O2、H2SO4发生氧化还原反应,FeS做还原剂,O2作氧化剂,产物有Fe2(SO4)3、S、H2O。因此过程中,FeS和O2、H2SO4反应的化学方程式是4FeS+3O2+6H2SO4=2Fe2(SO4)3+6H2O+4S,A正确,故选A。B、过程中产生的气体二氧化硫会对大气造成污染,可选用氢氧化钠溶液吸收吸收。B错误,故不选B。 C、过程中,需要加入的物质名称是铁粉,将Fe3+还原成Fe2+,以得到绿矾
18、。C错误,故不选C。D、过程中的实验操作是蒸发(浓缩)、(冷却)结晶、过滤、洗涤,D错误,故不选D。答案:故选A。26 解析:工业上用某矿渣和盐酸反应,氧化铝、氧化亚铜和氧化铁与盐酸反应生成氯化物,氧化亚铜和盐酸反应生成氯化铜和铜,二氧化硅和盐酸不反应,所以固体混合物B有铜和二氧化硅,滤液A含有氯化亚铁、氯化铜和氯化铝;向滤液A中充入过量氢氧化钠,生成氢氧化铁、氢氧化铜沉淀,同时生成偏铝酸钠,所以固体混合物D是氢氧化铁和氢氧化铜,滤液C是偏铝酸钠和氢氧化钠溶液;氢氧化铁和氢氧化铜在空气中灼烧生成氧化铜和氧化铁,所以固体混合物F是氧化铜和氧化铁;偏铝酸钠溶液得到的单质E是金属铝;(1)分离固体和
19、溶液的方法是过滤;灼烧固体物质用坩埚。(2)在溶液中铁以二价铁存在,即Fe2,离子方程式为,Cu+2Fe3=Cu2+2Fe2;二价铁离子用硫氰化钾溶液和新制氯水检验。(3)铝和氧化铁的反应属于铝热反应,反应方程式为2AlFe2O32FeAl2O3(4)氢氧化钠溶液中水电离出的氢氧根离子浓度等于氢离子浓度,偏铝酸钠溶液中水电离出的氢氧根离子的浓度与氢离子浓度的积是10-14,所以设溶液的PH=x。则偏铝酸钠溶液中水电离的氢氧根离子的浓度=10x-14mol/L,氢氧化钠溶液中水电离的氢氧根离子的浓度为10-xmol/L,则10x-1410-x =108,所以x=11.(5)bc a部分电能转化为
20、热能,故错误。 b粗铜接电源正极,发生氧化反应,故正确。 c精铜作阴极,阳极上部分其它金属进入溶液导致析出的铜大于溶解的铜,所以电解后电解液中Cu2+浓度减小,故正确。 d粗铜精炼时通过的电量与阴极析出铜的量有确定关系,故错误。将浓硫酸用蒸馏水稀释,将样品与足量稀硫酸充分反应。【答案】(1)过滤;坩埚。 2分(2)Fe2 1分Cu2Fe3=Cu22Fe2 2分硫氰化钾溶液和新制氯水。 2分(3)2AlFe2O32FeAl2O3 2分(4) 11 2分(5)、bc 2分 、将浓硫酸用蒸馏水稀释,将样品与足量稀硫酸充分反应 2分27解析:(1) 为目标方程式,所以, H30(2)、结论一:相同温度
21、下NO转化效率比NO2的低结论二:在250-450时,NOx转化率随温度升高而增大,450-600时NOx转化率随温度升高而减小(3)、在恒压下,将CH4(g)和NO2(g)置于密闭容器中发生化学反应iii,在不同温度、不同投料比时,NO2的平衡转化率见下表:投料比n(NO2) / n(CH4)400 K500 K600 K160%43%28%245%33%20%、平衡常数K不受浓度和压强的影响,只受温度的影响,因为该反应是放热反应,此时温度升高平衡逆向移动,故 NOx转化率随温度升高而减小。则K将减小。、400 K时,将投料比为1的NO2和CH4的混合气体共4 mol,充入一装有催化剂的容器
22、中,充分反应后,平衡时NO2的体积分数为: CH4(g) 2NO2(g) N2(g) CO2(g) 2H2O(g) n始 2 2 0 0 0 n转 0.6 20.6= 1.2 0.6 0.6 1.2n平 1.4 0.8 0.6 0.6 1.2 1.4 + 0.8 + 0.6 + 0.6 + 1.2 = 4.6平衡时NO2的体积分数=(4)由上述NO2和CH4反应的化学方程式的特点分析可知: 该反应是放热反应;该反应是扩大气体体积的反应。所以要提高NO2转化率,可降低温度,降低温度能使平衡正向移动,从而提高NO2转化率;分离出H2O,相当于减小生成物的浓度,使平衡正向移动,从而提高NO2转化率;
23、减小投料比n(NO2) / n(CH4),相当于增加反应物CH4的浓度,使平衡正向移动,从而增大NO2转化率。(5)CO2作为原料用于有机合成是研究的新热点,用CO2与常见有机物质A在一定条件下合成CH3COOH,原子利用率达100%,则A分子的名称是甲烷,适合催化剂可将CO2与H2反应合成乙烯,写出反应的方程式【答案】:(1) H3 02分(2)、结论一:相同温度下NO转化效率比NO2的低 2分结论二:在250-450时,NOx转化率随温度升高而增大,450-600时NOx转化率随温度升高而减小(3)、减小 1分、400 K时,将投料比为1的NO2和CH4的混合气体共4 mol,充入一装有催
24、化剂的容器中,充分反应后,平衡时NO2的体积分数为: CH4(g) 2NO2(g) N2(g) CO2(g) 2H2O(g) n始 2 2 0 0 0 n转 0.6 20.6= 1.2 0.6 0.6 1.2n平 1.4 0.8 0.6 0.6 1.2 1.4 + 0.8 + 0.6 + 0.6 + 1.2 = 4.6平衡时NO2的体积分数= 4分(4)、可降低温度;、分离出H2O;、减小投料比n(NO2) / n(CH4)。2分(5)甲烷、1分 2分28解析(1)H2C2O4失电子,是还原剂。(2)实验设计:(3)方案一、温度相同条件下,在不同浓度H2C2O4的作用下,该设计的实验装置补充如
25、下即可测产生相同CO2气体体积所需时间。(2分)(4)方案二、通过反应溶液的特征来测定,设计实验方案可以通过混合溶液褪色所需时间来测定。(每空2分,共6分)(5)随着反应物浓度的降低,反应速率应该降低,然而反应速率开始阶段却明显上升,说明有物质对化学反应起到了催化作用,而能起催化作用的离子应该是新产生的离子,故反应产生的Mn2+起催化作用。因此小组同学认为以上方案设计中未考虑催化剂因素对该反应速率的影响。【答案】(16分) (1)H2C2O42分(2) 2分(3) 2分(4)实验编号温度/锥形瓶中所加试剂及体积 / mL待测定的物理量反应混合溶液褪色所需时间/s123.034.0每空2分,共6
26、分(5)反应产生的Mn2+起催化作用(2分);催化剂2分29、【解析】、根据D与浓溴水生成白色沉淀F,可推出D为,B为,又根据E与C2H5OH生成G(C4H8O2) 具有香味的液体(CH3COOCH2CH3)可推出E为CH3COOH,C为CH3COONa,故A的结构为,反应的化学方程式为:,因此是取代反应。、化合物F结构简式:、有机物A的同分异体中属于羧酸类的化合物,且含有苯环结构的异构体有4 种它们分别是、E为CH3COOH,它的一种同分异构体H,可以和金属钠反应放出氢气,应该含有醇羟基,且在一定条件下可发生银镜反应,应该含有醛基,因此H的结构为。、反应的化学方程式为: +2NaOHCH3COONa+ H2O【答案】、羧基、取代反应。2分、 2分、 4 4分、 3分、 +2NaOHCH3COONa+ H2O4分