1、2015 年普通高等学校招生全国统一考试年普通高等学校招生全国统一考试(四川四川 卷卷) 理科综合理科综合化学化学 理科综合考试时间共 150分钟,满分 300分。其中,物理 110分,化学 100分,生物 90分。 化学试题卷分第卷(选择题)和第卷(非选择题)。第卷 5 至 6页,第卷 7至 8页,共 4 页。考生作答 时,须将答案答在答题卡上,在本试题卷、草稿纸上答题无效。考试结束后,将本试题卷和答题卡一并交回。 可能用到的相对原子质量:H 1C 12N 14O 16S 32Fe 56 第卷(选择题共 42 分) 注意事项: 必须使用 2B铅笔在答题卡上将所选答案对应的标号涂黑。 第卷共
2、7题,每题 6分。每题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。 1.(2015四川理综,1)下列物质在生活中应用时,起还原作用的是() A.明矾作净水剂B.甘油作护肤保湿剂 C.漂粉精作消毒剂D.铁粉作食品袋内的脱氧剂 答案:D 解析: A 明矾中的 Al3+发生水解生成胶体,胶体的表面积较大能吸附水中的部分杂质,所以起到净水的作用, 与氧化还原无关 B 甘油为丙三醇,属于多羟基化合物,具有吸水性,因此可作护肤保湿剂,与氧化还原无关 C 漂粉精作消毒剂是因为生成了 HClO,HClO具有强氧化性,能杀菌消毒,并不是其还原作用 D 铁粉作食品袋内的脱氧剂,防止食品被氧化,故起到还原作用 2.
3、(2015四川理综,2)下列有关 CuSO4溶液的叙述正确的是() A.该溶液中 Na+、NH4 +、NO 3 -、Mg2+可以大量共存 B.通入 CO2气体产生蓝色沉淀 C.与 H2S 反应的离子方程式:Cu2+S2-CuS D.与过量浓氨水反应的离子方程式:Cu2+2NH3H2OCu(OH)2+2NH4 + 答案:A 解析:A 项,CuSO4溶液显酸性,故 Na+、NH4 +、Mg2+等可以共存,NO 3 -也可以大量共存,A 项正确; B 项,CO2与 CuSO4溶液不发生反应,违反了强酸制弱酸的原理,B项错误; C 项,H2S属于弱电解质,书写离子反应方程式时,要写化学式,C 项错误;
4、 D 项,CuSO4溶液与过量浓氨水反应生成四氨合铜离子,D项错误。 3.(2015四川理综,3)下列操作或装置能达到实验目的的是() 答案:C 解析:A 项,读数的方法错误,视线应与凹液面的最低点相切; B 项,HCl 与 NaHCO3溶液反应生成 CO2气体,使得 Cl2中又会混入 CO2杂质气体,B 项错误; C 项,在中性条件下,铁作原电池的负极,发生吸氧腐蚀,消耗了 O2,使得左端试管中压强减小,则右端导管中 红墨水会上升一段液柱,正确; D 项,因电石中常含有砷化钙(Ca3As2)、磷化钙(Ca3P2)等杂质,与饱和食盐水作用使制得的乙炔中会含有 AsH3、PH3等杂质,这些杂质也
5、具有还原性,也会使 KMnO4酸性溶液褪色,无法检验乙炔的还原性,错误。 4.(2015四川理综,4)用下图所示装置除去含 CN-、Cl-废水中的 CN-时,控制溶液 pH 为 910,阳极产生的 ClO-将 CN-氧化为两种无污染的气体。下列说法不正确的是() A.用石墨作阳极,铁作阴极 B.阳极的电极反应式:Cl-+2OH-2e-ClO-+H2O C.阴极的电极反应式:2H2O+2e-H2+2OH- D.除去 CN-的反应:2CN-+5ClO-+2H+N2+2CO2+5Cl-+H2O 答案:D 解析:若铁作阳极,则铁失电子生成 Fe2+,则 CN-无法除去,故铁只能作阴极,A项正确;Cl-
6、要生成 ClO-,Cl 的化合价 升高,故在阳极发生氧化反应,又已知该溶液为碱性条件,故 B项正确;阳离子在电解池的阴极得电子发生还原反 应,碱性条件下,H2O 提供阳离子 H+,故 C项正确;由于溶液是碱性条件,故除去 CN-发生的反应为 2CN-+5ClO- +H2ON2+2CO2+5Cl-+2OH-,D 项错误。 5.(2015四川理综,5)设 NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是() A.2.0 g H218O 与 D2O 的混合物中所含中子数为 NA B.常温常压下,4.4 g乙醛所含键数目为 0.7NA C.标准状况下,5.6 L CO2与足量 Na2O2反应转移的电子数为
7、0.5NA D.50 mL 12 molL-1盐酸与足量 MnO2共热,转移的电子数为 0.3NA 答案:A 解析:H218O 和 D2O 的相对分子质量都为 20,一个分子中的中子数都为 10,故 2.0 g混合物中含有的中子数为 NA,A项正确;乙醛的结构式为,分子中存在 6 条键,因此 4.4 g 即 0.1 mol乙醛中含有键的数目 为 0.6NA,B 项错误;CO2与 Na2O2发生反应的化学方程式为 2CO2+2Na2O22Na2CO3+O2,每有 2 mol CO2参加 反应转移 2 mol 电子,故 5.6 L CO2即 0.25 mol CO2参加反应转移的电子数为 0.25
8、NA,C项错误;随着反应的进行 盐酸的浓度越来越小,二氧化锰和稀盐酸不再发生反应,故转移的电子数小于 0.3NA,D 项错误。 6.(2015四川理综,6)常温下,将等体积、等物质的量浓度的 NH4HCO3与 NaCl 溶液混合,析出部分 NaHCO3晶体, 过滤,所得滤液 pH7。下列关于滤液中的离子浓度关系不正确的是() A. ?W ?(H+)c(NH4 +)c(HCO 3 -)c(CO 3 2-) 答案:C 解析:选项 A 中,常温下,KW=1.010-14mol2L-2,pHc(OH-),故 ?W ?(H+)ONC,由于 F 没有正价,O 一般不显正价,故所在周期元素最高价 氧化物对应
9、的水化物中,酸性最强的是 HNO3;HF 与 HCl 均为分子晶体,因 HF 分子间含有氢键,故 HF 沸点高;Mg、 Si、Cl 的单质分别为 Mg、Si、Cl2,依次形成金属晶体、原子晶体、分子晶体,故熔点由高到低排列为 Si、Mg、 Cl2。 (4)CuSO4溶液与 P4反应可生成 P的最高价含氧酸 H3PO4和铜,依据化合价升降配平方程式即可。 9.(2015四川理综,9)(13分)(NH4)2SO4是常用的化肥和化工原料,受热易分解。某兴趣小组拟探究其分解产物。 【查阅资料】 (NH4)2SO4在 260 和 400 时分解产物不同。 【实验探究】 该小组拟选用下图所示装置进行实验(
10、夹持和加热装置略)。 实验 1:连接装置 A-B-C-D,检查气密性,按图示加入试剂(装置 B 盛 0.500 0 molL-1盐酸 70.00 mL)。通入 N2排 尽空气后,于 260 加热装置 A一段时间,停止加热,冷却,停止通入 N2。品红溶液不褪色。取下装置 B,加入指 示剂,用 0.200 0 molL-1NaOH 溶液滴定剩余盐酸,终点时消耗 NaOH 溶液 25.00 mL。经检验滴定后的溶液中无 SO4 2-。 (1)仪器 X的名称是。 (2)滴定前,下列操作的正确顺序是(填字母编号)。 a.盛装 0.200 0 molL-1NaOH 溶液 b.用 0.200 0 molL-
11、1NaOH 溶液润洗 c.读数、记录 d.查漏、清洗 e.排尽滴定管尖嘴的气泡并调整液面 (3)装置 B 内溶液吸收气体的物质的量是mol。 实验 2:连接装置 A-D-B,检查气密性,按图示重新加入试剂。通入 N2排尽空气后,于 400 加热装置 A 至 (NH4)2SO4完全分解无残留物,停止加热,冷却,停止通入 N2。观察到装置 A、D 之间的导气管内有少量白色固体。 经检验,该白色固体和装置 D 内溶液中有 SO3 2-,无 SO 4 2-。进一步研究发现,气体产物中无氮氧化物。 (4)检验装置 D 内溶液中有 SO3 2-,无 SO 4 2-的实验操作和现象是 。 (5)装置 B 内
12、溶液吸收的气体是。 (6)(NH4)2SO4在 400 分解的化学方程式是 。 答案:(1)圆底烧瓶 (2)dbaec (3)0.030 00 (4)取少量装置 D 内溶液于试管中,滴加 BaCl2溶液,生成白色沉淀,加入足量稀盐酸后沉淀完全溶解,放出无 色刺激性气体 (5)NH3或氨气 (6)3(NH4)2SO43SO2+4NH3+N2+6H2O 解析:(1)仪器 X 为圆底烧瓶。 (2)对滴定管的处理先要查漏、清洗干净,然后用待装液润洗,赶气泡再调零,最后读数,故顺序为 dbaec。 (3)用 0.200 0 molL-1NaOH 溶液滴定剩余盐酸,终点时消耗 NaOH 溶液 25.00
13、mL,故消耗的 HCl 的物质的 量为 n(HCl)=0.200 0 molL-10.025 00 L=0.005 000 mol,装置 B盛 0.500 0 molL-1盐酸 70.00 mL,n(HCl)=0.500 0 molL-10.070 0 L=0.035 00 mol,因此 B 装置吸收的氨气为 0.035 00 mol-0.005 000 mol=0.030 00 mol。 (4)要检验 SO3 2-存在而 SO 4 2-不存在,可采用先加 BaCl2溶液,观察现象,后加稀盐酸观察现象的方法。 (5)根据观察到装置 A、D 之间的导气管内有少量白色固体,且白色固体和装置 D内溶
14、液中有 SO3 2-,无 SO 4 2-, 则说明白色固体只能是(NH4)2SO3,气体中含有 NH3和 SO2,SO2被 NaOH 溶液吸收,故 B装置的盐酸吸收的是氨 气。 (6)根据实验现象和氧化还原反应的原理可知,产物有 NH3、N2、H2O 和 SO2,故反应方程式为 3(NH4)2SO43SO2+4NH3+N2+6H2O。 10.(2015四川理综,10)(16分)化合物 F(异戊巴比妥)是临床常用的镇静催眠药物,其合成路线如下(部分反应条件 和试剂略): A (C5H12O2) B (C5H8O2) CDEF 已知: 1)+R2Br+C2H5ONa +C2H5OH+NaBr(R1
15、,R2代表烷基) 2)RCOOC2H5+ (其他产物略) 请回答下列问题: (1)试剂的化学名称是,化合物 B 的官能团名称是,第步的化学反应类型是。 (2)第步反应的化学方程式是 。 (3)第步反应的化学方程式是 。 (4)试剂的相对分子质量为 60,其结构简式是。 (5)化合物 B的一种同分异构体 G 与 NaOH 溶液共热反应,生成乙醇和化合物 H。H在一定条件下发生聚合反 应得到高吸水性树脂,该聚合物的结构简式是。 答案:(1)乙醇醛基取代反应或酯化反应 (2)CH3CH2CH(CH2Br)2+2NaOH CH3CH2CH(CH2OH)2+2NaBr (3)+(CH3)2CHCH2CH
16、2Br+C2H5ONa+C2H5 OH+NaBr (4) (5) 解析:(1)试剂为乙醇;A到 B 为醇的催化氧化,生成醛基,故其官能团为醛基;反应为酯化反应(也是取代反应)。 (2)第步反应为卤代烃水解生成醇的反应,故反应方程式为 CH3CH2CH(CH2Br)2+2NaOH CH3CH2CH(CH2OH)2+2NaBr。 (3)根据所给信息 1)可写出化学方程式。 (4)试剂的相对分子质量为 60,依据所给信息 2),再结合 F 的结构简式可知其为尿素,结构简式为 。 (5)化合物 B的分子式为 C5H8O2,故 G为丙烯酸乙酯,其结构简式为,因此 H的结 构简式为,则高聚物的结构简式为。
17、 11.(2015四川理综,11)(16分)为了保护环境,充分利用资源,某研究小组通过如下简化流程,将工业制硫酸的硫铁 矿烧渣(铁主要以 Fe2O3存在)转变成重要的化工原料 FeSO4(反应条件略)。 活化硫铁矿还原 Fe3+的主要反应为:FeS2+7Fe2(SO4)3+8H2O15FeSO4+8H2SO4,不考虑其他反应。请回答下列 问题: (1)第步 H2SO4与 Fe2O3反应的离子方程式是 。 (2)检验第步中 Fe3+是否完全还原,应选择(填字母编号)。 A.KMnO4溶液 B.K3Fe(CN)6溶液 C.KSCN 溶液 (3)第步加 FeCO3调溶液 pH到 5.8左右,然后在第
18、步通入空气使溶液 pH降到 5.2,此时 Fe2+不沉淀,滤液中铝、 硅杂质被除尽。通入空气引起溶液 pH 降低的原因是。 (4)FeSO4可转化为 FeCO3,FeCO3在空气中加热反应可制得铁系氧化物材料。 已知 25 ,101 kPa 时:4Fe(s)+3O2(g)2Fe2O3(s) H=-1 648 kJmol-1 C(s)+O2(g)CO2(g)H=-393 kJmol-1 2Fe(s)+2C(s)+3O2(g)2FeCO3(s)H=-1 480 kJmol-1 FeCO3在空气中加热反应生成 Fe2O3的热化学方程式是。 (5)FeSO4在一定条件下可制得 FeS2(二硫化亚铁)纳
19、米材料。该材料可用于制造高容量锂电池,电池放电时的总 反应为 4Li+FeS2Fe+2Li2S,正极反应式是。 (6)假如烧渣中的铁全部视为 Fe2O3,其含量为 50%。将 a kg 质量分数为 b%的硫酸加入到 c kg 烧渣中浸取,铁的 浸取率为 96%,其他杂质浸出消耗的硫酸以及调 pH 后溶液呈微酸性所残留的硫酸忽略不计。按上述流程,第 步应加入 FeCO3kg。 答案:(1)Fe2O3+6H+2Fe3+3H2O (2)C (3)Fe2+被氧化为 Fe3+,Fe3+水解产生 H+ (4)4FeCO3(s)+O2(g)2Fe2O3(s)+4CO2(g)H=-260 kJmol-1 (5
20、)FeS2+4e-+4Li+Fe+2Li2S 或 FeS2+4e-Fe+2S2- (6)0.011 8ab-0.646c 或29? 2 450 1 131? 1 750 解析:(1)碱性氧化物(Fe2O3)与酸(H2SO4)反应生成相应的盐Fe2(SO4)3和水。 (2)Fe3+的检验应选择 KSCN 溶液,C 项正确;A、B项均为检验 Fe2+溶液的所需试剂。 (3)第步加活化硫铁矿还原 Fe3+后,滤液中含有大量 Fe2+,则通入空气引起溶液 pH 降低的原因是空气中的 O2将 Fe2+氧化为 Fe3+,Fe3+水解产生 H+,使溶液 pH降低。 (4)将所给热化学方程式标号: 4Fe(s
21、)+3O2(g)2Fe2O3(s)H=-1 648 kJmol-1 C(s)+O2(g)CO2(g)H=-393 kJmol-1 2Fe(s)+2C(s)+3O2(g)2FeCO3(s)H=-1 480 kJmol-1 根据盖斯定律:式(-2)+式+式4 即得所求热化学方程式:4FeCO3(s)+O2(g)2Fe2O3(s)+4CO2(g) H=-260 kJmol-1。 (5)正极发生还原反应:由总反应知 FeS2(Fe 显+2价)Fe(Fe 显 0 价)、FeS2(S 显-1 价)Li2S(S 显-2 价)结合电解质是含 Li+的电解质溶液,知正极反应式为 FeS2+4e-+4Li+Fe+
22、2Li2S 或直接写成 FeS2+4e- Fe+2S2-。 (6)加入 FeCO3的目的是中和剩余 H2SO4和生成的 H2SO4,根据化学方程式 Fe2O3+3H2SO4Fe2(SO4)3+3H2O 和 FeS2+7Fe2(SO4)3+8H2O15FeSO4+8H2SO4知 1 mol Fe2O3生成 FeSO4 实际消耗13 7 mol H2SO4,根据化学方程式 FeCO3+H2SO4FeSO4+H2O+CO2,则消耗 FeCO3的物质的量即为剩 余硫酸的物质的量=(?% 98 ?50%96% 160 13 7 )103mol,即应加入 FeCO3的质量为(?% 98 ?50%96% 160 13 7 )103 mol116 gmol-1=(0.011 8ab-0.646c)kg。
