1、2014 年普通高等学校招生全国统一考试理科综 合能力测试 化学试题(福建卷) 说明:理科综合能力测试福建卷化学试题共 13 题,100 分。其中单项选择题包括第 612 题,共 7 题,42 分;综合题包括第 23 题、24 题、25 题,共 3 题,45 分。选做题包括第 31 题、32 题,从中选一道作答,13 分。 第卷(选择题共 108分) 本小题共 18 小题,每小题 6 分,共 108 分。在每小题给出的四个选项中,选出最符合题目要求的一项。 相对原子质量:H 1O 16S 32I 127Fe 56 6.(2014 福建理综,6)下列有关物质应用的说法正确的是() A.生石灰用作
2、食品抗氧化剂 B.盐类都可用作调味品 C.铝罐可久盛食醋 D.小苏打是面包发酵粉的主要成分之一 答案:D 解析:A 项,生石灰能吸收空气中的水蒸气,常用作干燥剂;B 项,对人体无害的一些盐类可作调味品,一 些盐如重金属盐,有毒,不能作调味品。C 项,铝能与食醋反应,铝罐不能久盛食醋。 7.(2014 福建理综,7)下列关于乙醇的说法不正确 的是() A.可用纤维素的水解产物制取 B.可由乙烯通过加成反应制取 C.与乙醛互为同分异构体 D.通过取代反应可制取乙酸乙酯 答案:C 解析:纤维素水解可得到葡萄糖,葡萄糖在酒化酶作用下生成酒精;乙烯与水加成可制取乙醇;乙醇与 乙酸反应可制取乙酸乙酯,A、
3、B、D正确;乙醇分子式为 C2H6O,乙醛分子式为 C2H4O,二者不是同分 异构体,C 错误。 8.(2014 福建理综,8)下列实验能达到目的的是() A.只滴加氨水鉴别 NaCl、AlCl3、MgCl2、Na2SO4四种溶液 B.将 NH4Cl 溶液蒸干制备 NH4Cl 固体 C.用萃取分液的方法除去酒精中的水 D.用可见光束照射以区别溶液和胶体 答案:D 解析:只滴加氨水,NaCl 溶液、Na2SO4溶液中均无明显现象,AlCl3溶液、MgCl2溶液中均产生白色沉 淀,不能鉴别,A 不正确;蒸干 NH4Cl 溶液,NH4Cl 发生分解,得不到 NH4Cl 固体,B 不正确;酒精和水以任
4、 意比互溶,不能用萃取分液的方法除去,C 不正确;胶体有丁达尔效应而溶液没有,D正确。 9.(2014 福建理综,9)常温下,下列各组物质中,Y 既能与 X 反应又能与 Z反应的是() XYZ NaOH 溶液Al(OH)3稀硫酸 KOH 溶液SiO2浓盐酸 O2N2H2 FeCl3溶液Cu浓硝酸 A.B.C.D. 答案:B 解析:Al(OH)3是两性氢氧化物,和强酸、强碱均能反应。中 SiO2与浓盐酸不反应。中 N2与 H2常温下不反应,N2与 O2需要在放电条件下反应。Cu 与 Fe3+反应生成 Cu2+和 Fe2+,Cu 与浓硝酸 生成 Cu(NO3)2、NO2和 H2O。只有符合。 10
5、.(2014 福建理综,10)下列关于 0.10 molL-1NaHCO3溶液的说法正确的是() A.溶质的电离方程式为 NaHCO3Na+H+CO3 2- B.25 时,加水稀释后,n(H+)与 n(OH-)的乘积变大 C.离子浓度关系:c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(HCO3 -)+c(CO 3 2-) D.温度升高,c(HCO3 -)增大 答案:B 解析:NaHCO3在水溶液中电离:NaHCO3Na+HCO3 -,HCO 3 -既能水解又能电 离:HCO3 -+H2O H2CO3+OH-,HCO3 - H+CO3 2-,由电荷守恒得:c(Na+)+c(H+)=c(OH- )+
6、c(HCO3 -)+2c(CO 3 2-),A、C 错误;温度升高,HCO 3 -的水解、电离平衡均向右移动,c(HCO 3 -)减小,D 错 误;25 时 KW=c(H+)c(OH-)=?(H +) ? ?(OH -) ? ,则 n(H+)n(OH-)=KWV2,加水稀释,KW不变,V 增大,n(H+)与 n(OH-)的乘积增大,B 正确。 11.(2014 福建理综,11)某原电池装置如图所示,电池总反应为 2Ag+Cl22AgCl。下列说法正确的是 () A.正极反应为 AgCl+e-Ag+Cl- B.放电时,交换膜右侧溶液中有大量白色沉淀生成 C.若用 NaCl 溶液代替盐酸,则电池总
7、反应随之改变 D.当电路中转移 0.01 mol e-时,交换膜左侧溶液中约减少 0.02 mol 离子 答案:D 解析:原电池的正极发生得电子的还原反应:Cl2+2e-2Cl-,负极发生失电子的氧化反应:Ag-e-+Cl- AgCl,阳离子交换膜右侧无白色沉淀生成;若用 NaCl 溶液代替盐酸,电池总反应不会改变;当电路 中转移 0.01 mol 电子时,负极消耗 0.01 mol Cl-,右侧正极生成 0.01 mol Cl-,左侧溶液中应有 0.01 mol H+移向右侧,约减少 0.02 mol 离子。 12.(2014 福建理综,12)在一定条件下,N2O 分解的部分实验数据如下:
8、反应时 间/min 0102030405060708090100 c(N2O) (molL-1) 0.1000.0900.0800.0700.0600.0500.0400.0300.0200.0100.000 下图能正确表示该反应有关物理量变化规律的是() (注:图中半衰期指任一浓度 N2O 消耗一半时所需的相应时间,c1、c2均表示 N2O 初始浓度且 c1c2) 答案:A 解析:由表中数据分析,每隔 10 分钟,N2O 浓度减少 0.01 molL-1,即 N2O 的分解速率与 N2O 的浓度无 关,则 A正确,B 错误;C 项浓度越大,则半衰期越大,C 项错误;D 项在相同时间内,浓度越
9、大,转化率越 小,D 项错误。 第卷(非选择题共 192分) 第卷必考部分共 10 题,共 157 分 23.(2014 福建理综,23)(15 分)元素周期表中第A 族元素的单质及其化合物的用途广泛。 (1)与氯元素同族的短周期元素的原子结构示意图为。 (2)能作为氯、溴、碘元素非金属性(原子得电子能力)递变规律的判断依据是(填序号)。 a.Cl2、Br2、I2的熔点 b.Cl2、Br2、I2的氧化性 c.HCl、HBr、HI 的热稳定性 d.HCl、HBr、HI 的酸性 (3)工业上,通过如下转化可制得 KClO3晶体: NaCl 溶液NaClO3溶液KClO3晶体 完成中反应的总化学方程
10、式:NaCl+H2ONaClO3+。 中转化的基本反应类型是,该反应过程能析出 KClO3晶体而无其他晶体析出的原因 是。 (4)一定条件下,在水溶液中 1 mol Cl-、ClO? -(x=1,2,3,4)的能量(kJ)相对大小如图所示。 D 是(填离子符号)。 BA+C 反应的热化学方程式为(用离子符号表示)。 答案:(1)+9 2 7 (2)bc (3)1NaCl+3H2O1NaClO3+3H2 复分解反应室温下,氯酸钾在水中的溶解度明显小于其他晶体 (4)ClO4 - 3ClO-(aq)ClO3 -(aq)+2Cl-(aq) H=-117 kJmol-1 解析:(1)与氯元素同主族的短
11、周期元素是氟,原子序数为 9;(2)单质的氧化性强弱和气态氢化物的稳定 性可作为非金属性强弱的判断依据;(3)根据反应,氯元素化合价升高,氢元素化合价降低,还应有 H2 生成,再根据化合价升降总数相等配平即可;NaClO3与 KCl 反应制 KClO3属于复分解反应,溶解度 小的溶质最先析出;(4)D 中氯元素的化合价为+7 价,应为高氯酸根离子 ClO4 -;写出 B A+C 的化学 方程式,利用生成物的总能量减去反应物的总能量求得H=(63-603) kJmol-1=-117 kJmol-1,写出热化 学方程式。 24.(2014 福建理综,24)(15 分)铁及其化合物与生产、生活关系密
12、切。 (1)下图是实验室研究海水对铁闸不同部位腐蚀情况的剖面示意图。 该电化学腐蚀称为。 图中 A、B、C、D四个区域,生成铁锈最多的是(填字母)。 (2)用废铁皮制取铁红(Fe2O3)的部分流程示意图如下: 步骤若温度过高,将导致硝酸分解。硝酸分解的化学方程式为。 步骤中发生反应:4Fe(NO3)2+O2+(2n+4)H2O2Fe2O3nH2O+8HNO3,反应产生的 HNO3又将废 铁皮中的铁转化为 Fe(NO3)2,该反应的化学方程式为。 上述生产流程中,能体现“绿色化学”思想的是(任写一项)。 (3)已知 t 时,反应 FeO(s)+CO(g)Fe(s)+CO2(g)的平衡常数 K=0
13、.25。 t 时,反应达到平衡时 n(CO)n(CO2)=。 若在 1 L 密闭容器中加入 0.02 mol FeO(s),并通入 x mol CO,t 时反应达到平衡。此时 FeO(s)转化 率为 50%,则 x=。 答案:(1)吸氧腐蚀B (2)4HNO34NO2+O2+2H2O4Fe+10HNO34Fe(NO3)2+NH4NO3+3H2O氮氧化 物排放少(或其他合理答案) (3)410.05 解析:(1)海水的酸性弱,钢铁发生的是吸氧腐蚀;形成原电池,水中的 O2得电子生成 OH-,最终生成铁锈, 符合条件的是 B。 (2)根据流程图,Fe 与 HNO3反应生成 Fe(NO3)2,还应有
14、 NH4NO3生成,再根据化合价升降总数相等 配平;HNO3被还原为 NH4 +,无污染,能体现“绿色化学”思想。 (3)该反应的 K=?(CO2) ?(CO) =0.25,所以 n(CO)n(CO2)=41;由反应方程式知反应消耗 FeO、CO 各 0.01 mol,生成 CO20.01 mol,由 K= 0.01 ?-0.01=0.25,可得 x=0.05。 25.(2014 福建理综,25)(15 分)焦亚硫酸钠(Na2S2O5)是常用的食品抗氧化剂之一。某研究小组进行如 下实验: 实验一焦亚硫酸钠的制取 采用下图装置(实验前已除尽装置内的空气)制取 Na2S2O5。装置中有 Na2S2
15、O5晶体析出,发生的反 应为:Na2SO3+SO2Na2S2O5 (1)装置中产生气体的化学方程式为。 (2)要从装置中获得已析出的晶体,可采取的分离方法是。 (3)装置用于处理尾气,可选用的最合理装置(夹持仪器已略去)为(填序号)。 实验二焦亚硫酸钠的性质 Na2S2O5溶于水即生成 NaHSO3。 (4)证明 NaHSO3溶液中 HSO3 -的电离程度大于水解程度,可采用的实验方法是 (填序号)。 a.测定溶液的 pH b.加入 Ba(OH)2溶液 c.加入盐酸 d.加入品红溶液 e.用蓝色石蕊试纸检测 (5)检验 Na2S2O5晶体在空气中已被氧化的实验方案是。 实验三葡萄酒中抗氧化剂残
16、留量的测定 (6)葡萄酒常用 Na2S2O5作抗氧化剂。测定某葡萄酒中抗氧化剂的残留量(以游离 SO2计算)的方案如 下: 葡萄酒样品 100.00 mL馏分 溶液出现蓝色且 30 s内不褪色 (已知:滴定时反应的化学方程式为 SO2+I2+2H2OH2SO4+2HI) 按上述方案实验,消耗标准 I2溶液 25.00 mL,该次实验测得样品中抗氧化剂的残留量(以游离 SO2 计算)为gL-1。 在上述实验过程中,若有部分 HI 被空气氧化,则测定结果(填“偏高”“偏低”或“不变”)。 答案:(1)Na2SO3+H2SO4Na2SO4+SO2+H2O(或 Na2SO3+2H2SO42NaHSO4
17、+SO2+H2O) (2)过滤 (3)d (4)ae (5)取少量 Na2S2O5晶体于试管中,加适量水溶解,滴加足量盐酸,振荡,再滴入 BaCl2溶液,有白色沉 淀生成 (6)0.16偏低 解析:(1)中是制取 SO2的反应。(2)固、液分离用过滤。(3)处理尾气是吸收多余的 SO2,应用 NaOH 溶液,同时要防倒吸,a 项试剂瓶密封,SO2不能顺利通入氨水中,c 中试剂不能吸收 SO2,b 不能防倒吸。 (4)HSO3 -电离产生 H+,水解产生 OH-,电离程度大,溶液显酸性,a、e可以。(5)Na2S2O5被氧化生成 Na2SO4,将 Na2S2O5溶于水生成 NaHSO3,加入足量
18、盐酸防止 HSO3 -、SO 3 2-的干扰,再加入 BaCl 2溶液检 验 SO4 2-。(6)根据反应的化学方程式,SO 2的物质的量与 I2的相等,100 mL 葡萄酒中含 SO22.510-4 mol,则 1 L 样品的残留量为 2.510-4mol1064 gmol-1=0.16 g;若有部分 HI 被氧气氧化,生成的 I2 又继续氧化 SO2,导致等量的 SO2需要的 I2溶液减少,则测得的 SO2含量偏低。 选考部分 31.(2014 福建理综,31)化学物质结构与性质(13 分) 氮化硼(BN)晶体有多种相结构。六方相氮化硼是通常存在的稳定相,与石墨相似,具有层状结构,可作 高
19、温润滑剂。立方相氮化硼是超硬材料,有优异的耐磨性。它们的晶体结构如图所示。 六方相氮化硼 (1)基态硼原子的电子排布式为。 (2)关于这两种晶体的说法,正确的是(填序号)。 a.立方相氮化硼含有键和键,所以硬度大 b.六方相氮化硼层间作用力小,所以质地软 c.两种晶体中的 BN 键均为共价键 d.两种晶体均为分子晶体 (3)六方相氮化硼晶体层内一个硼原子与相邻氮原子构成的空间构型为,其结构与石墨相似却 不导电,原因是。 (4)立方相氮化硼晶体中,硼原子的杂化轨道类型为。该晶体的天然矿物在青藏高原地下约 300 km 的古地壳中被发现。根据这一矿物形成事实,推断实验室由六方相氮化硼合成立方相氮化
20、硼 需要的条件应是。 (5)NH4BF4(氟硼酸铵)是合成氮化硼纳米管的原料之一。1 mol NH4BF4含有mol 配位键。 答案:(1)1s22s22p1 (2)bc (3)平面三角形层状结构中没有自由移动的电子 (4)sp3高温高压 (5)2 解析:(1)硼原子核外有 5 个电子,电子排布式为 1s22s22p1;(2)六方相氮化硼与石墨相似,层间是分子间 作用力;立方相氮化硼中都是单键,无键,二者均不是分子晶体,b、c 正确;(3)六方相氮化硼晶体层内 一个硼原子与 3 个氮原子形成平面三角形结构,最外层电子全部成键,没有自由移动的电子存在,故不 能导电;(4)立方相氮化硼晶体中,每个
21、硼原子与 4 个氮原子形成 4 个键,因此为 sp3杂化,根据其存在 的环境可知反应条件为高温高压;(5)在 1 mol NH4BF4中含有 1 mol NH 和 1 mol BF 键。 32.(2014 福建理综,32)化学有机化学基础(13 分) 叶酸是维生素 B族之一,可以由下列甲、乙、丙三种物质合成。 甲乙 丙 (1)甲中显酸性的官能团是(填名称)。 (2)下列关于乙的说法正确的是(填序号)。 a.分子中碳原子与氮原子的个数比是 75 b.属于芳香族化合物 c.既能与盐酸又能与氢氧化钠溶液反应 d.属于苯酚的同系物 (3)丁是丙的同分异构体,且满足下列两个条件,丁的结构简式为。 a.含
22、有 b.在稀硫酸中水解有乙酸生成 (4)甲可以通过下列路线合成(分离方法和其他产物已经略去): 戊(C9H9O3N) 甲 步骤的反应类型是。 步骤和在合成甲过程中的目的是。 步骤反应的化学方程式为。 答案:(1)羧基 (2)ac (3) (4)取代反应保护氨基 +H2O+CH3COOH 解析:(1)显酸性的官能团是羧基。(2)乙分子中无苯环,b、d 错误;分子中有NH2,能与盐酸反应,又 有Cl,能与氢氧化钠溶液反应,c 正确;分子式为 C7H6N5OCl,a 正确。(3)丁的分子式与丙相同,又能水 解生成乙酸,丁是乙酸形成的酯,结构简式为。 (4)步骤是NH2中的 H被取代的反应。步骤是生成NH2的反应,因此二者的 目的是保护氨基。中再被 H2O 中 H 取代即可。
