1、12014 年天津高考理综化学试题及答案一、单项选择题【2014 天津】1化学与生产、生活息息相关，下列叙述错误的是( )A铁表面镀锌可增强其抗腐蚀性B用聚乙烯塑料代替聚乳酸塑料可减少白色污染C大量燃烧化石燃料是造成雾霾天气的一种重要因素D含重金属离子的电镀废液不能随意排放【答案】B【解析】A、锌的化学性质活泼，铁表面镀锌，铁被保护，A 项正确 B、；聚乳酸塑料易降解，而聚乙烯塑料难降解，是产生白色污染的主要污染物，B 项错误；C 、化石燃料燃烧时生成大量的二氧化碳，同时生成一氧化碳、二氧化硫等有害气体，还能产生大量的粉尘等有害颗粒物，故大量燃烧化石燃料是造成雾霾天气的一种重要因素，C 项正确
2、；D、含重金属离子的电镀废液随意排放会造成水体污染，D 项正确。【2014 天津】2实验室制备下列气体时，所用方法正确的是( )A制氧气时，用 Na2O2 或 H2O2 作反应物可选择相同的气体发生装置B制氯气时，用饱和 NaHCO3 溶液和浓硫酸净化气体C制乙烯时，用排水法或向上排空气法收集气体D制二氧化氮时，用水或 NaOH 溶液吸收尾气【答案】A【解析】A、用 Na2O2 和水反应制取氧气，与用在 MnO2 催化下分解 H2O2 制取氧气的发生装置相同，A 项正确；B、饱和 NaHCO3 溶液显碱性，能与氯气反应，B 项错误；C、相同条件下，乙烯的密度与空气的密度相差不大，故不能用排空气
3、法收集乙烯，C 项错误；D、NO 2 与水发生反应 3NO2H 2O=2HNO3NO，产生的 NO 仍是有毒气体，故不能用水吸收含 NO2 的尾气，D 项错误。【2014 天津】3运用相关化学知识进行判断，下列结论错误的是( )A某吸热反应能自发进行，因此该反应是熵增反应BNH 4F 水溶液中含有 HF，因此 NH4F 溶液不能存放于玻璃试剂瓶中C可燃冰主要是甲烷与水在低温高压下形成的水合物晶体，因此可存在于海底D增大反应物浓度可加快反应速率，因此用浓硫酸与铁反应能增大生成 H2 的速率2【答案】D【解析】A、当 HTS0 时，反应能自发进行，吸热反应的 H0，吸热反应能自发，说明 S0，A
4、项正确； B、NH 4F 溶液中 F 水解生成 HF，HF 能与玻璃中的 SiO2发生反应 4HF SiO2=SiF42H 2O，故 NH4F 溶液不能存放在玻璃试剂瓶中，B 项正确；C、可燃冰需在低温高压下形成，所以可燃冰可存在于海底，C 项正确；D 、常温下，浓硫酸使铁发生钝化，D 项错误。4对下图两种化合物的结构或性质描述正确的是( )A不是同分异构体B分子中共平面的碳原子数相同C均能与溴水反应D可用红外光谱区分，但不能用核磁共振氢谱区分【答案】C【解析】A、两种有机物的分子式均为 C10H14O，但结构不同，故二者互为同分异构体，A 项错误；B、第一种有机物分子中含有苯环，而第二种有机
5、物分子中不含苯环，显然前者分子中共面的碳原子比后者分子中共面碳原子多，B 项错误；C 、第一种有机物分子中含有酚羟基，能与浓溴水发生取代反应，第二种有机物分子中含有碳碳双键，能与溴水发生加成反应，C 项正确；D、两种有机物分子中的氢原子的化学环境不尽相同，故可用核磁共振氢谱区分，D 项错误。【2014 天津】5下列有关电解质溶液中粒子浓度关系正确的是( )ApH1 的 NaHSO4 溶液：c(H )c(SO )c(OH )24B含有 AgCl 和 AgI 固体的悬浊液： c(Ag )c(Cl )c(I )CCO 2 的水溶液： c(H )c(HCO )2c(CO ) 3 23D含等物质的量的
6、NaHC2O4 和 Na2C2O4 的溶液：3c (Na )2 c(HC2O )c(C 2O ) 4 24c(H 2C2O4)【答案】A3【解析】A、由溶液中的电荷守恒得： c(Na )c(H )2c(SO )c(OH )，又因24NaHSO4 溶液中 c(Na )c (SO )，所以 c(H )c(SO )c(OH )，A 项正确；B、因24 24Ksp(AgCl)K sp(AgI)，所以含有 AgCl 和 AgI 固体的悬浊液中 c(Cl )c(I )，B 项错误；C、CO 2 的水溶液中存在电离平衡：H 2CO3 H HCO 、HCO H CO ， 3 3 23因第一步电离的程度远大于第
7、二步电离的程度，故溶液中 c(HCO )远大于 2c(CO )，C 3 23项错误；D、根据物料守恒得： 2c(Na )3 c(HC2O ) c(C2O )c(H 2C2O4)，故 D 项 4 24错误。【2014 天津】6已知：锂离子电池的总反应为Li xC Li1x CoO2 CLiCoO 2锂硫电池的总反应 2LiS Li2S有关上述两种电池说法正确的是( )A锂离子电池放电时， Li 向负极迁移B锂硫电池充电时，锂电极发生还原反应C理论上两种电池的比能量相同D下图表示用锂离子电池给锂硫电池充电【答案】B【解析】A、电池工作时，阳离子 (Li )向正极迁移，A 项错误；B、锂硫电池充电时
8、，锂电极上发生 Li 得电子生成 Li 的还原反应，B 项正确； C、两种电池负极材料不同，故理论上两种电池的比能量不相同，C 项错误；D、根据电池总反应知，生成碳的反应是氧化反应，因此碳电极作电池的负极，而锂硫电池中单质锂作电池的负极，给电池充电时，电池负极应接电源负极，即锂硫电池的锂电极应与锂离子电池的碳电极相连，D 项错误。 第 II 卷【2014 天津】7（14 分）元素单质及其化合物有广泛用途，请根据周期表中第三周期元素相关知识回答下列问题：(1)按原子序数递增的顺序(稀有气体除外 )，以下说法正确的是_。a原子半径和离子半径均减小4b金属性减弱，非金属性增强c氧化物对应的水化物碱性
9、减弱，酸性增强d单质的熔点降低(2)原子最外层电子数与次外层电子数相同的元素名称为_ ，氧化性最弱的简单阳离子是_。(3)已知：化合物 MgO Al2O3 MgCl2 AlCl3类型 离子化合物 离子化合物 离子化合物 共价化合物熔点/ 2800 2050 714 191工业制镁时，电解 MgCl2 而不电解 MgO 的原因是_；制铝时，电解 Al2O3 而不电解 AlCl3 的原因是_。(4)晶体硅(熔点 1410 )是良好的半导体材料。由粗硅制纯硅过程如下：Si(粗) SiCl4 SiCl4(纯) Si(纯) Cl2 460 蒸 馏 H2 1100 写出 SiCl4 的电子式：_；在上述由
10、 SiCl4 制纯硅的反应中，测得每生成 1.12 kg 纯硅需吸收 a kJ 热量，写出该反应的热化学方程式： _ _ _。(5)P2O5 是非氧化性干燥剂，下列气体不能用浓硫酸干燥，可用 P2O5 干燥的是_。aNH 3 b HI cSO 2 dCO 2(6)KClO3 可用于实验室制 O2，若不加催化剂，400 时分解只生成两种盐，其中一种是无氧酸盐，另一种盐的阴阳离子个数比为 11。写出该反应的化学方程式：_。【答案】（14 分） (1)b (2)氩 Na (或钠离子)(3)MgO 的熔点高，熔融时耗费更多能源，增加生产成本 AlCl3 是共价化合物，熔融态难导电(4) SiCl4(g
11、)2H 2(g) Si(s)4HCl(g) H0.025a kJmol 1= = = = =1100 (5)b5(6)4KClO3 KCl3KClO 4= = = = =400 【解析】(1)除稀有气体外，第三周期元素随原子序数的递增原子半径逐渐减小，而离子半径不一定减小，如 r(Na )r(Cl )，a 错误；同一周期的主族元素随原子序数的递增，金属性减弱，非金属性增强，b 正确；同周期主族元素从左至右，最高价氧化物对应的水化物碱性减弱，酸性增强，c 错误；单质的熔点不一定降低，如 Na 的熔点低于 Mg、Al 等的熔点，d 错误。(2)第三周期元素的原子核外有三个电子层，次外层电子数为 8
12、，故该元素原子最外层的电子数也为 8，该元素为氩；简单离子的氧化性越弱，对应单质的还原性越强，元素的金属性越强，第三周期中金属性最强的元素是 Na，因此 Na 的氧化性最弱。(3)由题给数据表知，MgO 的熔点比 MgCl2 的熔点高，MgO 熔融时耗费更多能源，增加成本；AlCl 3 是共价化合物，熔融态时不电离，难导电，故冶炼铝不能用电解 AlCl3 的方法。(4)SiCl4 属于共价化合物，其电子式为 ；由 SiCl4 制纯硅的化学方程式为 SiCl4(l)2H 2(g) Si(s)4HCl(g)，生成 1.12 kg 即 40 mol 纯硅吸收 a kJ 热量，则生成 1 = = =
13、= =1100 mol 纯硅需吸收 0.025a kJ 热量。(5)NH 3 是碱性气体，既不能用浓硫酸干燥，也不能用P2O5 干燥；HI 是具有还原性的酸性气体，可用 P2O5 干燥，但不能用浓硫酸干燥；SO2、CO 2 既能用浓硫酸干燥，又能用 P2O5 干燥，综上分析，正确答案为 b。(6)KClO 3(Cl的化合价为5 价)受热分解生成的无氧酸盐是 KCl，另一含氧酸盐中氯元素的化合价必须比5 价高，可能为6 价或7 价，若为6 价，形成的盐中阴阳离子个数比不可能为11，只能是7 价，故该含氧酸盐为 KClO4，据此可写出该反应的化学方程式。【2014 天津】8（18 分）从薄荷油中得
14、到一种烃 A(C10H16)，叫 非兰烃，与 A 相关反应如下：6已知： KMnO4/H (1)H 的分子式为 _。(2)B 所含官能团的名称为_ 。(3)含两个COOCH 3 基团的 C 的同分异构体共有_种( 不考虑手性异构)，其中核磁共振氢谱呈现 2 个吸收峰的异构体的结构简式为_。(4)BD，DE 的反应类型分别为 _、_。(5)G 为含六元环的化合物，写出其结构简式：_。(6)F 在一定条件下发生聚合反应可得到一种高吸水性树脂，该树脂名称为_。(7)写出 EF 的化学反应方程式：_。(8)A 的结构简式为 _，A 与等物质的量的 Br2 进行加成反应的产物共有_种(不考虑立体异构 )
15、。 【答案】（18 分）(1)C10H20 (2)羰基、羧基 (3)4 CH 3OOCCCH3COOCH3CH3(4)加成反应(或还原反应 ) 取代反应 (5) (6)聚丙烯酸钠(7) 2NaOH CH2=CHCOONaNaBr2H 2O C2H5OH (8) 3【解析】由 A H 的转化加氢，有机物分子的碳链骨架没有变化，可知 A 分子中含有一个六元环，结合 A 的分子式 C10H16 可知还应含有两个不饱和度，再根据题中信息以及C 的结构简式、B 的分子式可推出 A 的结构简式为 ，则 B 的结构简式为 ，B D 加氢，属于加成反应，则 D 为乳酸 ，由E F 的条件 “氢氧化钠的醇溶液加
16、热”，应为卤代烃的消去，逆推可知 D E 发生取代7反应，溴原子取代了乳酸分子中的羟基，则 E、F 的结构简式分别为 和。(3)两个COOCH 3 基团在端点，故可写出其满足条件的同分异构体有：、 、和 共四种，其中具有较强的对称性，只有两种化学环境的氢原子。(8)A 为共轭烯烃，与等物质的量的 Br2 发生加成反应，有两种 1、2 加成产物，一种 1、4 加成产物，共 3 种。【2014 天津】9（18 分）Na 2S2O3 是重要的化工原料，易溶于水，在中性或碱性环境中稳定。.制备 Na2S2O35H2O反应原理：Na 2SO3(aq)S(s) Na2S2O3(aq)= = = = = 实
17、验步骤：称取 15 g Na2SO3 加入圆底烧瓶中，再加入 80 mL 蒸馏水。另取 5 g 研细的硫粉，用3 mL 乙醇润湿，加入上述溶液中。安装实验装置(如图所示，部分夹持装置略去 )，水浴加热，微沸 60 min。趁热过滤，将滤液水浴加热浓缩，冷却析出 Na2S2O35H2O，经过滤、洗涤、干燥，8得到产品。回答问题：(1)硫粉在反应前用乙醇润湿的目的是_ 。(2)仪器 a 的名称是_，其作用是_。(3)产品中除了有未反应的 Na2SO3 外，最可能存在的无机杂质是 _。检验是否存在该杂质的方法是_。(4)该实验一般控制在碱性环境下进行，否则产品发黄，用离子反应方程式表示其原因：_。.
18、测定产品纯度准确称取 W g 产品，用适量蒸馏水溶解，以淀粉作指示剂，用 0.100 0 molL1 碘的标准溶液滴定。反应原理为 2S2O I 2=S4O 2I 23 26(5)滴定至终点时，溶液颜色的变化：_ 。(6)滴定起始和终点的液面位置如图，则消耗碘的标准溶液体积为_mL。产品的纯度为(设 Na2S2O35H2O 相对分子质量为 M)_。.Na 2S2O3 的应用(7)Na2S2O3 还原性较强，在溶液中易被 Cl2 氧化成 SO ，常用作脱氯剂，该反应的离24子方程式为_。【答案】（18 分）(1)使硫粉易于分散到溶液中(2)冷凝管 冷凝回流(3)Na2SO4 取少量产品溶于过量盐
19、酸，过滤，向滤液中加 BaCl2 溶液，若有白色沉淀，则产品中含有 Na2SO4(4)S2O 2H =SSO 2H 2O (5)由无色变蓝色23(6)18.10 100% (7)3.62010 3MWS2O 4Cl 25H 2O=2SO 8Cl 10H 23 249【解析】(1)硫粉难溶于水，微溶于乙醇，故硫粉用乙醇润湿后易扩散到溶液中。(2) 装置中仪器 a 是冷凝管，起冷凝回流汽化的反应物的作用。(3) 因反应物 Na2SO3 易被空气中的氧气氧化成 Na2SO4，故可能存在的无机杂质是 Na2SO4；检验产品中是否含有 Na2SO4，即检验 SO 是否存在，需要防止 SO 的干扰，故不能
20、用具有强氧化性的硝酸酸化，24 23而应用盐酸酸化，过滤除去不溶物，再向滤液中滴加氯化钡溶液。(4)产品发黄，说明产品中含有硫杂质，这是由于在酸性环境中 Na2S2O3 不稳定，发生歧化反应：2H S 2O =SSO 2 H2O 所致。(5)滴定终点时，过量的单质碘使无色的淀粉溶液23变蓝，可指示滴定终点。(6)起始读数为 0.00 mL，终点读数为 18.10 mL，所以消耗碘的标准溶液的体积为 18.10 mL0.00 mL18.10 mL；根据 2Na2S2O35H2O2S 2O I 2，得23n(Na2S2O35H2O) 2n(I 2)20.100 0 molL1 18.10103 L
21、3.62010 3 mol，则产品的纯度 100% 100%。(7)S 2O 被 Cl2 氧化成3.62010 3 molM g/molW g 3.62010 3MW 23SO ，Cl 2 被还原为 Cl ，首先根据化合价升降总数相等写出24S2O 4Cl 22SO 8Cl ，然后根据原子守恒和电荷守恒写出23 24S2O 4Cl 25H 2O=2SO 8Cl 10OH 。23 24【2014 天津】10合成氨是人类科学技术上的一项重大突破，其反应原理为 N2(g)3H 2(g) 2NH3(g) H 92.4 kJmol1 。一种工业合成氨的简式流程图如下：(1)天然气中的 H2S 杂质常用氨
22、水吸收，产物为 NH4HS。一定条件下向 NH4HS 溶液中通入空气，得到单质硫并使吸收液再生，写出再生反应的化学方程式：_。(2)步骤中制氢气的原理如下：CH 4(g)H 2O(g) CO(g)3H 2(g) H206.4 kJmol1CO(g) H 2O(g) CO2(g)H 2(g) H41.2 kJmol 1对于反应，一定可以提高平衡体系中 H2 的百分含量，又能加快反应速率的措施是_。a升高温度 b增大水蒸气浓度 c加入催化剂 d降低压强10利用反应，将 CO 进一步转化，可提高 H2 的产量。若 1 mol CO 和 H2 的混合气体(CO 的体积分数为 20%)与 H2O 反应，
23、得到 1.18 mol CO、 CO2 和 H2 的混合气体，则 CO 的转化率为_。(3)图(a)表示 500 、60.0 MPa 条件下，原料气投料比与平衡时 NH3 体积分数的关系。根据图中 a 点数据计算 N2 的平衡体积分数：_ 。(4)依据温度对合成氨反应的影响，在图(b)坐标系中，画出一定条件下的密闭容器内，从通入原料气开始，随温度不断升高，NH 3 物质的量变化的曲线示意图。(a) (b)(5)上述流程图中，使合成氨放出的能量得到充分利用的主要步骤是( 填序号)_。简述本流程中提高合成氨原料总转化率的方法：_。【答案】(1)2NH4HSO 2 2NH3H2O2S= = = = =一 定 条 件 (2)a 90%(3)14.5%(4)(5) 对原料气加压；分离液氨后，未反应的 N2、H 2 循环使用【解析】(1)由题意可知为空气中的 O2 将负二价硫氧化为硫单质，根据电子守恒将方程式配平即可。(2)反应为气体物质的量增大的吸热反应，降低压强使平衡右移，但反应速率减小，d 错；催化剂不能改变反应限度，即不能改变 H2 的百分含量，c 错；增大水蒸气浓度虽可使反应速率增大以及平衡右移，但产物 H2 的百分含量却减小，b 错；升高温度反应速率增大，且平衡正向移动，H 2 的百分含量增大，a 对。CO 与 H2 的混合气体与水蒸
