浙江高考理科综合化学试题与答案解析版详解

浙江高考理科综合化学试题与答案解析版详解

‎2016年浙江高考理科综合（化学）试题 可能用到的相对原子质量：H 1 Li ‎7 C 12 N 14 O 16 Na 23 Mg 24 Al 27 S 32 Cl 35.5 K 39 Ca 40 Fe 56 Zn 65 Br 80 Ag 108‎ ‎7．下列说法不正确的是 A．储热材料是一类重要的能量存储物质，单位质量的储热材料在发生熔融或结晶时会吸收或释放较大 的热量 B．Ge（32号元素）的单晶可以作为光电转换材料用于太阳能电池 C．Ba2+浓度较高时危害健康，但BaSO4可服人体内，作为造影剂用于X-射线检查肠胃道疾病 D．纳米铁粉可以高效地去除被污染水体中的Pb2+、Cu2+、Cd2+、Hg2+等重金属离子，其本质是纳米铁粉对重金属离子较强的物理吸附 ‎8．下列叙述不正确的是 A．钾、钠、镁等活泼金属着火时，不能用泡沫灭火器灭火 B．探究温度对硫代硫酸钠与硫酸反应速率的影响时，若先将两种溶液混合并计时，再用水浴加热至设定温度，则测得的反应速率偏高 C．蒸馏完毕后，应先停止加热，待装置冷却后，停止通水，再拆卸蒸馏装置 D．为准确配制一定物质的量浓度的溶液，定容过程中向容量瓶内加蒸馏水至接近刻度线时，改用滴管滴加蒸馏水至刻度线 ‎9．短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，X原子核外最外层电子数是其电子层数的2倍，X、Y的核电荷数之比为3:4。W−的最外层为8电子结构。金属单质Z在空气中燃烧生成的化合物可与水发生氧化还原反应。下列说法正确的是 A．X与Y能形成多种化合物，一般条件下都能与Z的最高价氧化物的水化物发生反应 B．原子半径大小：X＜Y，Z＞W C．化合物Z2Y和ZWY3都只存在离子键 D．Y、W的某些单质或两元素之间形成的某些化合物可作水的消毒剂 ‎【答案】D ‎【解析】‎ 考点：考查元素的推断，元素周期律的综合应用等知识。‎ ‎10．下列说法正确的是 A．的一溴代物和的一溴代物都有4种（不考虑立体异构）‎ B．CH3CH=CHCH3分子中的四个碳原子在同一直线上 C．按系统命名法，化合物的名称是2，3，4-三甲基-2-乙基戊烷 D．与都是α-氨基酸且互为同系物 ‎【答案】A ‎【解析】‎ 试题分析：A．甲苯有4种氢原子，分别是甲基上的氢和苯环邻、间、对上的氢，2-甲基丁烷也有四种氢原子，它们的一溴代物都有4种，A项正确；B．乙烯是平面形分子，键角为120°，甲基取代乙烯碳碳双键两侧上的氢原子，所以四个碳原子一定不在同一直线上，B项错误；C．按照系统命名法，选择最长的碳链为主链，该分子名称是2,3,4,4-四甲基己烷，C项错误；D．这两个有机物分子结构不相似，不能互为同系物，D项错误；答案选A。‎ 考点：考查同分异构体数目的判断，系统命名法，同系物等知识。‎ ‎11．金属（M）–空气电池（如图）具有原料易得、能量密度高等优点，有望成为新能源汽车和移动设备的电源。该类电池放电的总反应方程式为：‎4M+nO2+2nH2O=‎4M(OH) n 已知：电池的“理论比能量”指单位质量的电极材料理论上能释放出的最大电能。下列说法不正确的是 A．采用多孔电极的目的是提高电极与电解质溶液的接触面积，并有利于氧气扩散至电极表面 B．比较Mg、Al、Zn三种金属–空气电池，Al–空气电池的理论比能量最高 C．M–空气电池放电过程的正极反应式：4Mn++nO2+2nH2O+4ne–=‎4M(OH)n D．在Mg–空气电池中，为防止负极区沉积Mg(OH)2，宜采用中性电解质及阳离子交换膜 ‎【答案】C ‎【解析】‎ 试题分析：根据题给放电的总反应‎4M+nO2+2nH2O=‎4M(OH) n，氧气在正极得电子，由于有阴离子交换膜，正极反应式为O2+2H2O+4e–=4OH-，答案选C。‎ 考点：考查原电池的工作原理。‎ ‎12．苯甲酸钠（，缩写为NaA）可用作饮料的防腐剂。研究表明苯甲酸（HA）的抑菌能力显著高于A–。已知‎250C时，HA的Ka=6.25×10–5，H2CO3的Ka1=4.17×10–7，Ka2=4.90×10–11。在生产碳酸饮料的过程中，除了添加NaA外，还需加压充入CO2气体。下列说法正确的是（温度为‎250C，不考虑饮料中其他成分）‎ A．相比于未充CO2的饮料，碳酸饮料的抑菌能力较低 B．提高CO2充气压力，饮料中c(A–)不变 C．当pH为5.0时，饮料中=0.16‎ D．碳酸饮料中各种粒子的浓度关系为：c(H+)=c()+c()+c(OH–‎)–c(HA)‎ ‎【答案】C ‎【解析】‎ 考点：考查弱电解质的电离。‎ ‎13．为落实“五水共治”，某工厂拟综合处理含NH4+废水和工业废气（主要含N2、CO2、SO2、NO、CO，不考虑其他成分），设计了如下流程：‎ 下列说法不正确的是 A．固体1中主要含有Ca(OH)2、CaCO3、CaSO3‎ B．X可以是空气，且需过量 C．捕获剂所捕获的气体主要是CO D．处理含NH4+废水时，发生反应的离子方程式为：NH4++NO2- =N2↑+2H2O ‎【答案】B ‎【解析】‎ 试题分析：气体1是不能被过量石灰乳吸收的NO、CO和氮气，NO和NO2按1：1的体积比能与NaOH溶液反应生成亚硝酸钠，所以X可以是空气，但不能过量，答案选B。‎ 考点：考查工业废水、废气的处理等知识。‎ ‎26．（10分）化合物X是一种有机合成中间体，Z是常见的高分子化合物，某研究小组采用如下路线合成X和Z：‎ 已知：①化合物A的结构中有2个甲基 ‎②‎ 请回答：‎ ‎（1）写出化合物E的结构简式__________，F中官能团的名称是_________。‎ ‎（2）Y→Z的化学方程式是____________。‎ ‎（3）G→X的化学方程式是_______ ___，反应类型是___________。‎ ‎（4）若C中混有B，请用化学方法检验B的存在（要求写出操作、现象和结论）___ ______。‎ ‎【答案】（1）CH2=CH2；羟基 ‎（2） ‎ ‎；‎ 取代反应 ‎（4）取适量试样于试管中，先用NaOH中和，再加入新制氢氧化铜悬浊液，加热，若产生砖红色沉淀，则有B存在。‎ ‎【解析】‎ 试题分析：化合物A能发生连续氧化依次生成B、C，则A为饱和一元醇，A的结构中有2个甲基，则A为(CH3)2CHCH2OH, B为(CH3)2CHCHO，C为(CH3)2CHCOOH，根据已知②，G为酯，F为醇，根据Y的含碳数可知，D为乙炔，E为乙烯，F为乙醇。‎ ‎（1）根据上述分析，E为乙烯，结构简式为CH2=CH2，F为乙醇，含有的官能团为羟基。‎ ‎（2）Z是常见的高分子化合物，Y→Z是氯乙烯的加聚反应，所以反应的化学方程式是：‎ ‎。‎ 考点：考查有机物的合成和推断，有机反应类型，有机化学方程式的书写，醛基的检验等知识。‎ ‎27．Ⅰ．（6分）化合物Mg5Al3(OH)19(H2O)4可作环保型阻燃材料，受热时按如下化学方程式分解：‎ ‎2Mg5Al3(OH)19(H2O)427H2O↑+10MgO+3Al2O3‎ ‎（1）写出该化合物作阻燃剂的两条依据____________。‎ ‎（2）用离子方程式表示除去固体产物中Al2O3的原理________。‎ ‎（3）已知MgO可溶于NH4Cl的水溶液，用化学方程式表示其原理____________。‎ Ⅱ．（12分）磁性材料A是由两种元素组成的化合物，某研究小组按如图流程探究其组成：‎ 请回答：‎ ‎（1）A的组成元素为_________（用元素符号表示），化学式为______。‎ ‎（2）溶液C可溶解铜片，例举该反应的一个实际应用____________。‎ ‎（3）已知化合物A能与稀硫酸反应，生成一种淡黄色不溶物和一种气体（标况下的密度为‎1.518 g·L-1），该气体分子的电子式为__ __。写出该反应的离子方程式____ _____。‎ ‎（4）写出F→G反应的化学方程式_____________。设计实验方案探究溶液G中的主要微粒（不考虑H2O、H+、K+、I-）______________。‎ ‎【答案】Ⅰ．（1）反应吸热降低温度，固体氧化物隔绝空气，水蒸气稀释空气 ‎（2）Al2O3 +2OH− =2AlO2− +H2O ‎（3）MgO+2NH4Cl+H2O = MgCl2+2 NH3·H2O 或NH4Cl+H2O NH3·H2O+HCl，MgO+2HCl=MgCl2+H2O Ⅱ． （1）S、Fe；‎ Fe3S4‎ ‎（2）制印刷电路板 ‎（3）；‎ Fe3S4+6H+ =3H2S↑+3Fe2+ +S ‎（4）H2SO3+I2+H2O =H2SO4+2HI；‎ 取溶液G，加入过量BaCl2溶液，若产生白色沉淀，则有SO42−；过滤后取滤液，滴加H2O2溶液，若再产生白色沉淀，则有H2SO3。‎ ‎【解析】‎ ‎1.280/32=0.040mol，则铁与硫的物质的量比为0.030:0.040=3:4，则化学式为：Fe3S4。（2）溶液C为氯化铁，可以溶解铜，用来制印刷电路板。（3）化合物A与硫酸反应生成淡黄色不溶物为硫，和一种气体，该气体的摩尔质量为1.518×22.4=34.00，则为硫化氢。硫化氢的电子式为，该反应生成硫酸亚铁和硫和硫化氢，方程式为：Fe3S4+6H+3H2S↑+3Fe2++S。（4）亚硫酸和碘单质反应生成硫酸和氢碘酸，方程式为：H2SO3+I2+H2O H2SO4+2HI；溶液G中主要含有硫酸根离子，或许有未反应完的亚硫酸分子，硫酸根离子用钡盐检验，亚硫酸可以用氧化剂氧化成硫酸根再检验，具体操作方法为：取溶液G，加入过量BaCl2溶液，若产生白色沉淀，则有SO42−，过滤后取滤液，滴加H2O2溶液，若产生白色沉淀，则有H2SO3。‎ 考点：无机推断，离子检验，物质组成的确定 ‎28．（15分）催化还原CO2是解决温室效应及能源问题的重要手段之一。研究表明，在Cu/ZnO催化剂存在下，CO2和H2可发生两个平行反应，分别生成CH3OH和CO。反应的热化学方程式如下：‎ CO2（g）+3H2（g）CH3OH（g）+H2O（g）ΔH1= -53.7kJ·mol-1 I CO2（g）+H2（g）CO（g）+H2O（g） ΔH2 II 某实验室控制CO2和H2初始投料比为1:2.2，在相同压强下，经过相同反应时间测得如下实验数据：‎ ‎【备注】Cat.1：Cu/ZnO纳米棒；Cat.2：Cu/ZnO纳米片；甲醇选择性：转化的CO2中生成甲醇的百分比 已知：①CO和H2的标准燃烧热分别为-283.0kJ·mol-1和-285.8kJ·mol-1‎ ②H2O（l）=H2O（g）ΔH3=44.0kJ·mol-1‎ 请回答（不考虑温度对ΔH的影响）：‎ ‎（1）反应I的平衡常数表达式K= ；反应II的ΔH2= kJ·mol-1。‎ ‎（2）有利于提高CO2转化为CH3OH平衡转化率的措施有 。‎ A．使用催化剂Cat.1 B．使用催化剂Cat.2 ‎ C．降低反应温度 D．投料比不变，增加反应物的浓度 ‎ E．增大CO2和H2的初始投料比 ‎（3）表中实验数据表明，在相同温度下不同的催化剂对CO2转化成CH3OH的选择性有显著的影响，其原因是 。‎ ‎（4）在右图中分别画出反应I在无催化剂、有Cat.1和有 Cat.2三种情况下“反应过程～能量”示意图。‎ ‎（5）研究证实，CO2也可在酸性水溶液中通过电解生成甲醇，则生成甲醇的反应发生在 ‎ 极，该电极反应式是 。‎ ‎【答案】（1）；‎ ‎+41.2‎ ‎（2）CD ‎（3）表中数据表明此时反应未达到平衡，不同的催化剂对反应Ⅰ的催化能力不同，因而在该时刻下对甲醇选择性有影响。‎ ‎（4）‎ ‎（5）阴 ；‎ CO2+6H++6e- =CH3OH+H2O ‎【解析】‎ 时反应未达到平衡，不同的催化剂对反应Ⅰ的催化能力不同，因而在该时刻下对甲醇选择性有影响。‎ ‎（4）从表中数据分析，在催化剂Cat.2的作用下，甲醇的选择性更大，说明催化剂Cat.2对反应Ⅰ 的催化效果更好，催化剂能降低反应的活化能，说明使用催化剂Cat.2的反应过程中活化能更低，故图为：‎ ‎（5）二氧化碳变甲醇，碳元素的化合价降低，得到电子，说明其在阴极反应，其电极反应为： CO2+6H++6e-=CH3OH+H2O 考点：平衡常数，盖斯定律，平衡移动原理，催化剂的作用，电解池的工作原理和电极反应的书写 ‎29．（15分）无水MgBr2可用作催化剂。实验室采用镁屑与液溴为原料制备无水MgBr2，装置如图1，主要步骤如下：‎ ‎ ‎ 步骤1 三颈瓶中装入‎10 g镁屑和150 mL无水乙醚；装置B中加入15 mL液溴。‎ 步骤2 缓慢通入干燥的氮气，直至溴完全导入三颈瓶中。‎ 步骤3 反应完毕后恢复至室温，过滤，滤液转移至另一干燥的烧瓶中，冷却至‎00C，析出晶体，再过滤得三乙醚合溴化镁粗品。‎ 步骤4 室温下用苯溶解粗品，冷却至‎00C，析出晶体，过滤，洗涤得三乙醚合溴化镁，加热至‎1600C分解得无水MgBr2产品。‎ 已知：①Mg和Br2反应剧烈放热；MgBr2具有强吸水性。‎ ‎②MgBr2+‎3C2H5OC2H5MgBr2·‎3C2H5OC2H5‎ 请回答：‎ ‎（1）仪器A的名称是____________。‎ 实验中不能用干燥空气代替干燥N2，原因是___________。‎ ‎（2）如将装置B改为装置C（图2），可能会导致的后果是___________。‎ ‎（3）步骤3中，第一次过滤除去的物质是___________。‎ ‎（4）有关步骤4的说法，正确的是___________。‎ A．可用95%的乙醇代替苯溶解粗品 B．洗涤晶体可选用‎00C的苯 C．加热至‎1600C的主要目的是除去苯 D．该步骤的目的是除去乙醚和可能残留的溴 ‎（5）为测定产品的纯度，可用EDTA（简写为Y4-）标准溶液滴定，反应的离子方程式：‎ Mg2+ + Y4- =Mg Y2-‎ ‎①滴定前润洗滴定管的操作方法是_______ ___。‎ ‎②测定时，先称取‎0.2500g无水MgBr2产品，溶解后，用0.0500 mol·L-1的EDTA标准溶液滴定至终点，消耗EDTA标准溶液26.50 mL，则测得无水MgBr2产品的纯度是___ （以质量分数表示）。‎ ‎【答案】（1）干燥管；防止镁屑与氧气反应，生成的MgO阻碍Mg和Br2的反应 ‎（2）会将液溴快速压入三颈瓶，反应过快大量放热而存在安全隐患 ‎（3）镁屑 ‎（4）BD ‎（5）①从滴定管上口加入少量待测液，倾斜着转动滴定管，使液体润湿内壁，然后从下部放出，重复2-3次 ‎②97.5%‎ ‎【解析】‎ 考点：制备实验方案的设计，混合物的计算，物质的分离和提纯的综合应用