高考全国卷理综化学试题解析
一、选择题：本大题共13小题，每小题6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。
7．化学与生活密切相关，下列有关说法错误的是
A．用灼烧的方法可以区分蚕丝和人造纤维
B．食用油反复加热会产生稠环芳香烃等有害物质
C．加热能杀死流感病毒是因为蛋白质受热变性
D．医用消毒酒精中乙醇的浓度为95%
【答案】D
【解析】
试题分析：A、蚕丝的主要成分是蛋白质，蛋白质灼烧能产生烧焦羽毛的气味，可以区别蚕丝和人造纤维，A正确；B、食用油反复加热发生化学变化，从而产生稠环芳香烃等有害物质，B正确；C、高温能使蛋白质发生变性，从而杀菌消毒，C正确；D、医用消毒酒精中乙醇的浓度为75%，D错误，答案选D。
考点：考查化学与生活的判断
8．设NA为阿伏加德罗常数值。下列有关叙述正确的是
A．14 g乙烯和丙烯混合气体中的氢原子数为2NA
B．1 molN2与4 mol H2反应生成的NH3分子数为2NA
C．1 molFe溶于过量硝酸，电子转移数为2NA
D．标准状况下，2.24 LCCl4含有的共价键数为0.4NA
【答案】A
考点：考查阿伏加德罗常数计算
9．下列关于有机化合物的说法正确的是
A．2-甲基丁烷也称异丁烷
B．由乙烯生成乙醇属于加成反应
C．C4H9Cl有3种同分异构体
D．油脂和蛋白质都属于高分子化合物
【答案】B
【解析】
试题分析：A.2-甲基丁烷也称异戊烷，A错误；B.乙烯与水发生加成反应生成乙醇，B正确；C.C4H9Cl有4种同分异构体，C错误；D.油脂不是高分子化合物，D错误，答案选B。
考点：考查有机物结构和性质判断
10．下列实验操作能达到实验目的的是
A．用长颈漏斗分离出乙酸与乙醇反应的产物
B．用向上排空气法收集铜粉与稀硝酸反应产生的NO
C．配制氯化铁溶液时，将氯化铁溶解在较浓的盐酸中再加水稀释
D．将Cl2与HCl混合气体通过饱和食盐水可得到纯净的Cl2
【答案】C
【解析】
试题分析：A.用分液漏斗分离出乙酸与乙醇反应的产物乙酸乙酯，A错误；B.NO的密度与空气接近，且能与氧气反应生成NO2，所以用排水法收集，B错误；C.铁离子水解，溶液显酸性，因此配制氯化铁溶液时，将氯化铁溶解在较浓的盐酸中再加水稀释，C正确；D.将Cl2与HCl混合气体通过饱和食盐水只能除去氯气，但不能除去水蒸气，不能得到纯净的Cl2，D错误，答案选C。
考点：考查化学实验基本操作
11．三室式电渗析法处理含Na2SO4废水的原理如图所示，采用惰性电极，ab、cd均为离子交换膜，在直流电场的作用下，两膜中间的Na+和SO42－可通过离子交换膜，而两端隔室中离子被阻挡不能进入中间隔室。
下列叙述正确的是
A．通电后中间隔室的SO42－离子向正极迁移，正极区溶液pH增大
B．该法在处理含Na2SO4废水时可以得到NaOH和H2SO4产品
C．负极反应为2 H2O–4e–=O2+4H+，负极区溶液pH降低
D．当电路中通过1mol电子的电量时，会有0.5mol的O2生成
【答案】B
考点：考查电解原理的应用
12．298K时，在20.0mL 0.10mol氨水中滴入0.10 mol的盐酸，溶液的pH与所加盐酸的体积关系如图所示。已知0.10 mol氨水的电离度为1.32%，下列有关叙述正确的是
A．该滴定过程应该选择酚酞作为指示剂
B． M点对应的盐酸体积为20.0 mL
C．M点处的溶液中c(NH4＋)＝c(Cl－)＝c(H＋)＝c(OH－)
D．N点处的溶液中pH<12
【答案】D
【解析】
试题分析：A. 盐酸滴加氨水，滴定终点时溶液由碱性变为酸性，因此该滴定过程应该选择甲基橙作为指示剂，A错误；B. M点pH＝7，如果二者恰好反应，生成的氯化铵水解溶液显酸性，因此M点对应的盐酸体积小于20.0 mL，B错误；C. M点处的溶液显中性，则根据电荷守恒可知溶液中c(NH4＋)＝c(Cl－)＞c(H＋)＝c(OH－)，C错误；D.N点氨水溶液中已经电离的一水合氨浓度是0.1mol/L×1.32%=1.32×10－3mol/L，所以N处的溶液中氢离子浓度＝＝7.6×10－12mol/L，因此pH<12，D正确，答案选D。
考点：考查中和滴定、弱电解质的电离以及离子浓度大小比较等
13．短周期元素W、X、Y、Z的原子序数依次增加。m、p、r是由这些元素组成的二元化合物，n是元素Z的单质，通常为黄绿色气体，q的水溶液具有漂白性，0.01 mol·L–1 r溶液的pH为2，s通常是难溶于水的混合物。上述物质的转化关系如图所示。下列说法正确的是
A．原子半径的大小W
X>Y
C．Y的氢化物常温常压下为液态
D．X的最高价氧化物的水化物为强酸
【答案】C
【解析】
试题分析：短周期元素W、X、Y、Z的原子序数依次增加。m、p、r是由这些元素组成的二元化合物，n是元素Z的单质，通常为黄绿色气体，则Z是氯元素；0.01 mol·L–1 r溶液的pH为2，说明r是强酸，因此W是H；q的水溶液具有漂白性，s通常是难溶于水的混合物，根据转化关系图可知m是水，r是氯化氢，q是次氯酸，p是甲烷，因此X是碳元素，Y是氧元素。A
．同周期自左向右原子半径逐渐减小，同主族自上而下原子半径逐渐增大，则原子半径的大小WZ>X，B错误；C．Y的氢化物是水或双氧，水常温常压下为液态，C正确；D．X的最高价氧化物的水化物碳酸为弱酸，D错误，答案选C。
考点：考查元素和无机框图题推断以及元素周期律的应用
26． (14分)
氮的氧化物(NOx)是大气污染物之一，工业上在一定温度和催化剂条件下用NH3将NOx还原生成N2，某同学在实验室中对NH3与NOx反应进行了探究。回答下列问题：
(1)氨气的制备
①氨气的发生装置可以选择上图中的_________，反应的化学方程式为_______________。
②预收集一瓶干燥的氨气，选择上图中的装置，其连接顺序为：发生装置→______(按气流方向，用小写字母表示)。
(2)氨气与二氧化氮的反应
将上述收集到的NH3充入注射器X中，硬质玻璃管Y中加入少量催化剂，充入NO2(两端用夹子K1、K2夹好)。在一定温度下按图示装置进行实验。
操作步骤
实验现象
解释原因
打开K1，推动注射器活塞，使X中的气体缓慢通入Y管中
①Y管中_____________
②反应的化学方程式
____________
将注射器活塞退回原处并固定，待装置恢复到室温
Y管中有少量水珠
生成的气态水凝集
打开K2
③_______________
④______________
【答案】(1)① A , 2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O
② a→d→c→f→e→i
(2)①红棕色颜色变浅，最后褪为无色；②8NH3+6NO2 =7N2 +12H2O
③水倒吸入Y管中；④ 该反应是气体体积减小的反应，装置内压强降低，在大气压的作用下发生倒吸。
考点：实验探究，涉及实验原理分析、气体收集、装置连接等。
27． (15分)
元素铬(Cr)在溶液中主要以Cr3+(蓝紫色)、Cr(OH)4−(绿色)、Cr2O72−(橙红色)、CrO42−(黄色)等形式存在，Cr(OH)3为难溶于水的灰蓝色固体，回答下列问题：
(1)Cr3+与Al3+的化学性质相似，在Cr2(SO4)3溶液中逐滴加入NaOH溶液直至过量，可观察到的现象是_________。
(2)CrO42−和Cr2O72−在溶液中可相互转化。室温下，初始浓度为1.0 mol·L−1的Na2CrO4溶液中c(Cr2O72−)随c(H+)的变化如图所示。
①用离子方程式表示Na2CrO4溶液中的转化反应____________。
②由图可知，溶液酸性增大，CrO42−的平衡转化率__________(填“增大“减小”或“不变”)。根据A点数据，计算出该转化反应的平衡常数为__________。
③升高温度，溶液中CrO42−的平衡转化率减小，则该反应的ΔH_________(填“大于”“小于”或“等于”)。
(3)在化学分析中采用K2CrO4为指示剂，以AgNO3标准溶液滴定溶液中的Cl−，利用Ag+与CrO42−生成砖红色沉淀，指示到达滴定终点。当溶液中Cl−恰好完全沉淀(浓度等于1.0×10−5 mol·L−1)时，溶液中c(Ag+)为_______ mol·L−1，此时溶液中c(CrO42−)等于__________ mol·L−1。(已知Ag2 CrO4、AgCl的Ksp分别为2.0×10−12和2.0×10−10)。
(4)+6价铬的化合物毒性较大，常用NaHSO3将废液中的Cr2O72−还原成Cr3+，反应的离子方程式为______________。
【答案】(1)开始有灰蓝色固体生成，随后沉淀消失
(2)①2CrO42-+2H＋Cr2O72-+H2O
② 增大 1014 ③<
(3) 2.0×10-5 5×10-3
(4) 5H＋+Cr2O72-+3HSO3-=2Cr3++3SO42-+4H2O
【解析】
试题分析：(1)Cr3+与Al3+的化学性质相似，可知Cr(OH)3有两性，也能溶解在NaOH溶液中，在Cr2(SO4)3溶液中逐滴加入NaOH溶液直至过量，可观察到的现象是开始有灰蓝色固体生成，随后沉淀消失。
(2)①随着H+浓度的增大，CrO42-转化为Cr2O72-的离子反应式为2CrO42-+2H＋Cr2O72-+H2O。
②溶液酸性增大，平衡2CrO42-+2H＋Cr2O72-+H2O正向进行，CrO42−的平衡转化率增大；A点Cr2O72-的浓度为0.25mol/L，CrO42-的浓度为0.5mol/L；H+浓度为1×10-7mol/L；此时该转化反应的平衡常数为==1014;
③升高温度，溶液中CrO42−的平衡转化率减小，平衡逆向移动，说明正方向放热，则该反应的ΔH＜0；
考点：考查化学反应原理的分析与探究，涉及化学平衡常数、溶度积常数的计算。
28．(14分)
NaClO2是一种重要的杀菌消毒剂，也常用来漂白织物等，其一种生产工艺如下：
回答下列问题：
(1)NaClO2中Cl的化合价为_______。
(2)写出“反应”步骤中生成ClO2的化学方程式_______。
(3)“电解”所用食盐水由粗盐水精制而成，精制时，为除去Mg2+和Ca2+，要加入的试剂分别为________、________。“电解”中阴极反应的主要产物是______。
(4)“尾气吸收”是吸收“电解”过程排出的少量ClO2。此吸收反应中，氧化剂与还原剂的物质的量之比为________，该反应中氧化产物是_________。
(5)“有效氯含量”可用来衡量含氯消毒剂的消毒能力，其定义是：每克含氯消毒剂的氧化能力相当于多少克Cl2的氧化能力。NaClO2的有效氯含量为____。(计算结果保留两位小数)
【答案】(1)+3价 (2)2NaClO3+SO2+H2SO4=2NaHSO4+ClO2↑
(3)NaOH Na2CO3 H2
(4)1:2 氧化产物为NaClO3
(5)1.61g
【解析】
试题分析：(1)在NaClO2中Na为+1价，O为-2价，根据正负化合价的代数和为0，可得Cl的化合价为+3价。
(2)NaClO3和SO2在H2SO4酸化条件下生成ClO2，其中NaClO2是氧化剂，还原产物为NaCl，根据电子守恒和原子守恒，此反应的化学方程式为2NaClO3+SO2+H2SO4=2NaHSO4+ClO2↑。
(3)食盐溶液中混有Mg2+和Ca2+，可利用过量NaOH溶液除去Mg2+，利用过量Na2CO3溶液除去Ca2+，电解NaCl溶液时阴极H+得电子发生还原反应生成H2；
(4)图示可知利用含有过氧化氢的NaOH溶液ClO2气体，产物为NaClO3，则此吸收反应中，氧化剂为H2O2，还原产物为H2O，可知每摩尔H2O2得2mol电子，还原剂为ClO2，氧化产物为，氯的化合价从+4价升高为+5价，根据电子守恒可知氧化剂和还原剂的物质的量之比为1:2，该反应中氧化产物是NaClO3。
(5)每克NaClO2的物质的量为=mol，根据电子转移数目相等，可知氯气的物质的量为mol×4÷2=mol，则氯气的质量为mol×73g/mol=1.61g。
考点：无机流程，涉及混合物的分离与提纯、氧化还原反应的分析及电解原理的应用。
36.【化学——选修2：化学与技术】（15分）
高锰酸钾（）是一种常用氧化剂，主要用于化工、防腐及制药工业等。以软锰矿（主要成分为MnO2）为原料生产高锰酸钾的工艺路线如下：
回答下列问题：
（1）原料软锰矿与氢氧化钾按1∶1的比例在“烘炒锅”中混配，混配前应将软锰矿粉碎，其作用是 。
（2）“平炉”中发生的化学方程式为 。
（3）“平炉”中需要加压，其目的是 。
（4）将转化为的生产有两种工艺。
①“歧化法”是传统工艺，即在溶液中通入气体，使体系呈中性或弱碱性，发生歧化反应，反应中生成，MnO2和 （写化学式）。
②“电解法”为现代工艺，即电解水溶液，电解槽中阳极发生的电极反应为
，阴极逸出的气体是 。
③“电解法”和“歧化法”中，的理论利用率之比为 。
（5）高锰酸钾纯度的测定：称取1.0800 g样品，溶解后定容于100 mL容量瓶中，摇匀。取浓度为0.2000 mol·L−1的H2C2O4标准溶液20.00 mL，加入稀硫酸酸化，用溶液平行滴定三次，平均消耗的体积为24.48 mL，该样品的纯度为
（列出计算式即可，已知2MnO4-+5H2C2O4+6H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O）。
【答案】(1)扩大接触面积，加快化学反应速率；
(2)2MnO2+O2+4KOH2K2MnO4+2H2O；
(3)增大反应物的浓度，可使化学反应速率加快，同时使反应物的转化率增大；
(4) ① K2CO3；②MnO42--e-=MnO4-；③1:1；
(5)95.62%。
【解析】
试题分析：(1) MnO2 的状态是固体，对于有固体参加的化学反应，可通过扩大其接触面积的方法提高反应速率，故要将其粉碎成细小的颗粒；(2) 根据流程图可知，在“平炉”中MnO2、KOH、O2在加热时反应产生K2MnO4，结合质量守恒定律可知，另外一种物质是H2O，则发生的化学方程式为2MnO2+O2+4KOH2K2MnO4+2H2O ；(3)由于上述反应中氧气是气体，若“平炉”中加压，就可以使氧气的浓度增大，根据外界条件对化学反应速率的影响，增大反应物的浓度，可以使化学反应速率加快；任何反应都具有一定的可逆性，增大压强，可以使化学平衡向气体体积减小的正反应方向移动，故可以提高原料的转化率； (4) ①在K2MnO4溶液中通入气体，使体系呈中性或弱碱性，发生歧化反应，反应中生成KMnO4，MnO2，根据质量守恒定律可知，另外一种生成物是K2CO3 ，根据氧化还原反应中的电子守恒及反应的原子守恒，可得该反应的化学方程式是：3K2MnO4+2CO2=2KMnO4+MnO2+K2CO3；②“电解法”为现代工艺，即电解K2MnO4水溶液，在电解槽中阳极， MnO42-失去电子，发生氧化反应，产生MnO4-。电极反应式是：MnO42--e-=MnO4-；在阴极，水电离产生的H+获得电子变为氢气逸出，电极反应式是：2H2O+2e-=H2↑+2OH-。所以阴极逸出的气体是H2；总反应方程式是：2K2MnO4+2H2O2KMnO4+2H2↑+2KOH；③根据“电解法”方程式2K2MnO4+2H2O2KMnO4+2H2↑+2KOH 可知K2MnO4的理论利用率是100%；而在“CO2歧化法” 3K2MnO4+2CO2=2KMnO4+MnO2+K2CO3中，K2MnO4的理论利用率是2/3，所以二者的理论利用率之比为3:2；
考点：考查物质制备工艺流程的知识。
37．[化学——选修3：物质结构与性质]（15分）
锗（Ge）是典型的半导体元素，在电子、材料等领域应用广泛。回答下列问题：
（1）基态Ge原子的核外电子排布式为[Ar]____________，有__________个未成对电子。
（2）Ge与C是同族元素，C原子之间可以形成双键、叁键，但Ge原子之间难以形成双键或叁键。从原子结构角度分析，原因是________________。
（3）比较下列锗卤化物的熔点和沸点，分析其变化规律及原因_____________________。
GeCl4
GeBr4
GeI4
熔点/℃
−49.5
26
146
沸点/℃
83.1
186
约400
（4）光催化还原CO2制备CH4反应中，带状纳米Zn2GeO4是该反应的良好催化剂。Zn、Ge、O电负性由大至小的顺序是______________。
（5）Ge单晶具有金刚石型结构，其中Ge原子的杂化方式为_______________________，微粒之间存在的作用力是_____________。
（6）晶胞有两个基本要素：
①原子坐标参数，表示晶胞内部各原子的相对位置，下图为Ge单晶的晶胞，其中原子坐标参数A为（0,0,0）；B为（，0，）；C为（，，0）。则D原子的坐标参数为______。
②晶胞参数，描述晶胞的大小和形状，已知Ge单晶的晶胞参数a=565.76 pm，其密度为__________g·cm-3（列出计算式即可）。
【答案】（1）3d104s24p2 2
（2）锗元素原子半径大，难以通过“肩并肩”方式形成π键
（3）GeCl4、GeBr4、GeI4均为分子晶体。组成和结构相似的分子晶体，相对分子质量越大，分子间作用力越大，熔沸点越高。相对分子质量GeCl4＜GeBr4＜GeI4，所以，熔沸点GeCl4＜GeBr4＜GeI4
（4）O＞Ge＞Zn
（5） 共价键（或非极性键）
（6）①；②。
考点：考查物质结构的有关知识。
38.[化学——选修5：有机化学基础]（15分）
秸秆（含多糖物质）的综合应用具有重要的意义。下面是以秸秆为原料合成聚酯类高分子化合物的路线：
回答下列问题：
（1）下列关于糖类的说法正确的是______________。（填标号）
a.糖类都有甜味，具有CnH2mOm的通式
b.麦芽糖水解生成互为同分异构体的葡萄糖和果糖
c.用银镜反应不能判断淀粉水解是否完全
d.淀粉和纤维素都属于多糖类天然高分子化合物
（2）B生成C的反应类型为______。
（3）D中官能团名称为______，D生成E的反应类型为______。
（4）F 的化学名称是______，由F生成G的化学方程式为______。
（5）具有一种官能团的二取代芳香化合物W是E的同分异构体，0.5 mol W与足量碳酸氢钠溶液反应生成44 gCO2，W共有______种（不含立体结构），其中核磁共振氢谱为三组峰的结构简式为_________。
（6）参照上述合成路线，以（反，反）-2，4-己二烯和C2H4为原料（无机试剂任选），设计制备对二苯二甲酸的合成路线_______________________。
【答案】
（1）d
（2）酯化反应（或取代反应）
（3）碳碳双键、酯基 氧化反应
（4）己二酸 nHOOC(CH2)4COOH+nHOCH2CH2CH2CH2OH+(2n-1)H2O
（5）12种
（6）CH3-CH=CH-CH=CH-CH3 。
（5）具有一种官能团的二取代芳香化合物W是E的同分异构体，0.5 mol W与足量碳酸氢钠溶液反应生成44 gCO2，说明W分子中含有2个—COOH，则其可能的支链情况是：—COOH、—CH2CH2COOH；—COOH、—CH(CH3)COOH；2个—CH2COOH；—CH3、—CH(COOH)2四种情况，它们在苯环的位置可能是邻位、间位、对位，故W可能的同分异构体种类共有4×3=12种（不含立体结构），其中核磁共振氢谱为三组峰的结构简式为。（6）以（反，反）-2，4-己二烯和C2H4为原料（无机试剂任选），设计制备对二苯二甲酸的合成路线是
CH3-CH=CH-CH=CH-CH3 。
考点：考查有机物的结构、性质、转化、化学方程式和同分异构体的书写的知识。
