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(重庆重庆 卷卷) 理科综合能力测试理科综合能力测试 相对原子质量(原子量):H1N14O16Na23Cl35.5Cu64Sn119Pb207 一、选择题(本大题共 7 小题,每小题 6 分,共 42 分。在每小题给出的四个备选项中,只有一项符合题 目要求) 1.(2015重庆理综,1)中华民族有着光辉灿烂的发明史,下列发明创造不涉及化学反应的是() A.用胆矾炼铜 B.用铁矿石炼铁 C.烧结黏土制陶瓷 D.打磨磁石制指南针 答案:D 解析:胆矾为 CuSO45H2O,冶炼得到 Cu的过程中发生氧化还原反应,A 项错误;铁矿
2、石为铁的化合物,炼铁也需要 发生氧化还原反应,B 项错误;烧制陶瓷过程中发生复杂的物理和化学变化,C 项错误;打磨磁石制指南针的过程 中没有化学变化,D 项正确。 2.(2015重庆理综,2)下列说法正确的是() A.I的原子半径大于 Br,HI比 HBr的热稳定性强 B.P 的非金属性强于 Si,H3PO4比 H2SiO3的酸性强 C.Al2O3和 MgO 均可与 NaOH 溶液反应 D.SO2和 SO3混合气体通入 Ba(NO3)2溶液可得到 BaSO3和 BaSO4 答案:B 解析:I的原子半径大于 Br的,则 HI 键比 HBr键的键长长,键能小,故 HI 比 HBr 的热稳定性弱,A
3、项错误;元 素的非金属性越强,对应的最高价含氧酸的酸性越强,B 项正确;MgO 与 NaOH 溶液不反应,C 项错误;SO3与 H2O 反应生成 H2SO4,NO3 -在酸性条件下具有强氧化性,使通入的 SO2被氧化,生成的沉淀只有 BaSO4,D 项错误。 3.(2015重庆理综,3)下列叙述正确的是() A.稀醋酸中加入少量醋酸钠能增大醋酸的电离程度 B.25 时,等体积等浓度的硝酸与氨水混合后,溶液 pH=7 C.25 时,0.1 molL-1的硫化氢溶液比等浓度的硫化钠溶液的导电能力弱 D.0.1 mol AgCl 和 0.1 mol AgI混合后加入 1 L 水中,所得溶液中 c(C
4、l-)=c(I-) 答案:C 解析:稀醋酸中存在电离平衡:CH3COOHCH3COO-+H+,加入醋酸钠后溶液中醋酸根离子浓度增大,抑制醋酸 的电离,A 项错误;硝酸和氨水恰好反应生成 NH4NO3,NH4 +发生水解使溶液显酸性,B 项错误;H2S 是弱电解 质,Na2S 是强电解质,故同浓度的两溶液,Na2S 溶液导电能力强,C 项正确;由于 Ksp(AgCl)Ksp(AgBr),故混合溶液 中氯离子和碘离子的浓度不同,D 项错误。 4.(2015重庆理综,4)下列实验中,所使用的装置(夹持装置略)、试剂和操作方法都正确的是() 答案:A 解析:用 NaOH 与 FeSO4溶液反应制取氢氧
5、化亚铁时,为了防止生成的氢氧化亚铁被氧化,可以用植物油隔绝空 气并将胶头滴管插入 FeSO4溶液中,A 项正确;溶解固体应该在烧杯中进行,B 项错误;实验室制取 NH3不能用排 水法收集 NH3,C 项错误;制取乙烯时应控制反应温度 170 左右,温度计应插入液面以下,D 项错误。 5.(2015重庆理综,5)某化妆品的组分 Z具有美白功效,原从杨树中提取,现可用如下反应制备: + 下列叙述错误的是() A.X、Y 和 Z均能使溴水褪色 B.X 和 Z均能与 NaHCO3溶液反应放出 CO2 C.Y 既能发生取代反应,也能发生加成反应 D.Y 可作加聚反应单体,X 可作缩聚反应单体 答案:B
6、解析:X 与溴水发生取代反应,Y 与溴水发生加成反应,二者均可使溴水褪色,A 项正确;酚羟基不能与 NaHCO3反 应放出 CO2,B 项错误;Y 中含有苯环,既可以发生取代反应,也可以发生加成反应,C项正确;Y 中含有碳碳双键可 以发生加聚反应,X 中含有酚羟基可以与 HCHO 发生缩聚反应,D 项正确。 6.(2015重庆理综,6)黑火药是中国古代的四大发明之一,其爆炸的热化学方程式为: S(s)+2KNO3(s)+3C(s)K2S(s)+N2(g)+3CO2(g)H=x kJmol-1 已知:碳的燃烧热H1= a kJmol-1 S(s)+2K(s)K2S(s)H2=b kJmol-1
7、2K(s)+N2(g)+3O2(g)2KNO3(s)H3=c kJmol-1 则 x 为() A.3a+b-cB.c-3a-b C.a+b-cD.c-a-b 答案:A 解析:由碳的燃烧热,可得热化学方程式:C(s)+O2(g)CO2(g)H1=a kJmol-1,对题目中的热化学方程式 依次编号:、,根据盖斯定律,=3+-,则H=H13+H3-H4,即 x=3a+b-c,故 A 项正确。 7.(2015重庆理综,7)羰基硫(COS)可作为一种粮食熏蒸剂,能防止某些昆虫、线虫和真菌的危害。在恒容密闭容 器中,将 CO 和 H2S混合加热并达到下列平衡: CO(g)+H2S(g)COS(g)+H2
8、(g)K=0.1 反应前 CO 物质的量为 10 mol,平衡后 CO 物质的量为 8 mol。下列说法正确的是() A.升高温度,H2S 浓度增加,表明该反应是吸热反应 B.通入 CO 后,正反应速率逐渐增大 C.反应前 H2S 物质的量为 7 mol D.CO的平衡转化率为 80% 答案:C 解析:升高温度,H2S浓度增加,说明平衡向左移动,则正反应为放热反应,A 项错误;通入 CO,在恒容密闭容器中相 当于增大反应物浓度,故正反应速率瞬间增大,然后又逐渐减小,B 项错误;设反应前 H2S 的物质的量为 x mol,则 根据方程式得:K= 22 8(?-2)=0.1,解之得 x=7,故 C
9、 项正确;(CO)= 2mol 10mol100%=20%,D 项错误。 二、综合题(本大题共 4 小题,共 58 分) 8.(2015重庆理综,8)(15分)某汽车安全气囊的产气药剂主要含有 NaN3、Fe2O3、KClO4、NaHCO3等物质。当汽 车发生碰撞时,产气药剂产生大量气体使气囊迅速膨胀,从而起到保护作用。 (1)NaN3是气体发生剂,受热分解产生 N2和 Na,N2的电子式为。 (2)Fe2O3是主氧化剂,与 Na 反应生成的还原产物为(已知该反应为置换反应)。 (3)KClO4是助氧化剂,反应过程中与 Na 作用生成 KCl 和 Na2O。KClO4含有化学键的类型 为,K
10、的原子结构示意图为。 (4)NaHCO3是冷却剂,吸收产气过程中释放的热量而发生分解,其化学方程式 为。 (5)100 g上述产气药剂产生的气体通过碱石灰后得到 N233.6 L(标准状况)。 用碱石灰除去的物质为; 该产气药剂中 NaN3的质量分数为。 答案:(1) NN (2)Fe (3)离子键和共价键+19 2 8 8 1 (4)2NaHCO3Na2CO3+CO2+H2O (5)CO2、H2O65% 解析:(1)N2中氮原子间形成三键,电子式为 NN 。 (2)根据置换反应的定义:一种单质+一种化合物另一种单质+另一种化合物,则 Fe2O3+Na 反应生成铁和 钠的氧化物。 (3)KCl
11、O4为离子化合物,含有离子键和共价键;K为 19号元素,原子结构示意图为+19 2 8 8 1 。 (4)NaHCO3受热分解的化学方程式为 2NaHCO3Na2CO3+CO2+H2O。 (5)产气过程中会产生 N2、CO2和水蒸气,碱石灰可以吸收 CO2和 H2O;根据 2NaN33N2,则 n(NaN3)=2 3 33.6 L 22.4 Lmol-1=1 mol,则 m(NaN3)=1 mol65 gmol -1=65 g,故 w(NaN3)=65 g 100 g100%=65%。 9.(2015重庆理综,9)(15分)ClO2与 Cl2的氧化性相近,在自来水消毒和果蔬保鲜等方面应用广泛。
12、某兴趣小组通 过图 1装置(夹持装置略)对其制备、吸收、释放和应用进行了研究。 图 1 图 2 (1)仪器 D的名称是。安装 F 中导管时,应选用图 2 中的。 (2)打开 B 的活塞,A 中发生反应:2NaClO3+4HCl2ClO2+Cl2+2NaCl+2H2O,为使 ClO2在 D 中被稳定剂充分 吸收,滴加稀盐酸的速度宜(填“快”或“慢”)。 (3)关闭 B 的活塞,ClO2在 D 中被稳定剂完全吸收生成 NaClO2,此时 F 中溶液的颜色不变,则装置 C的作用 是。 (4)已知在酸性条件下 NaClO2可发生反应生成 NaCl 并释放出 ClO2,该反应的离子方程式 为。在 ClO
13、2释放实验中,打开 E的活塞,D中发生反应,则装置 F 的 作用是。 (5)已吸收 ClO2气体的稳定剂和稳定剂,加酸后释放 ClO2的浓度随时间的变化如图 3 所示。若将其用于水 果保鲜,你认为效果较好的稳定剂是,原因 是 。 图 3 答案:(1)锥形瓶b (2)慢 (3)吸收 Cl2 (4)4H+5ClO2 - Cl-+4ClO2+2H2O验证是否有 ClO2生成 (5)稳定剂稳定剂可以缓慢释放 ClO2,能较长时间维持保鲜所需的浓度 解析:(1)仪器 D 为锥形瓶;将气体通入到淀粉 KI 溶液中,需要“长进短出”,“短进长出”会导致溶液被排出,故选用 b装置。 (2)为使 ClO2被 D
14、 中稳定剂充分吸收,缓慢滴加盐酸,如果产生 ClO2速率过快,则吸收效率较低。 (3)F 中淀粉 KI 溶液颜色不变,说明没有 Cl2进入 F 中,则装置 C 的作用是吸收氯气。 (4)根据题中给出的反应物和生成物,可以写出离子方程式:4H+5ClO2 - Cl-+4ClO2+2H2O。若在 D中 ClO2被稳定剂吸收则有 NaClO2生成,滴入盐酸则重新生成 ClO2;会进入 F 溶液中使其变色,故装置 F的作用是 验证是否有 ClO2生成。 (5)稳定剂加酸后释放 ClO2的速率比较平稳且时间较长,能够长时间保持所需浓度。 10.(2015重庆理综,10)(14分)某“化学鸡尾酒”通过模拟
15、臭虫散发的聚集信息素可高效诱捕臭虫,其中一种组分 T 可通过下列反应路线合成(部分反应条件略)。 CH2BrCHBrCH2Br D HC CCH2Br E G C6H10O T C6H8O M NaC CCHO J (1)A 的化学名称是,AB新生成的官能团是。 (2)D 的核磁共振氢谱显示峰的组数为。 (3)DE的化学方程式为。 (4)G 与新制的 Cu(OH)2发生反应,所得有机物的结构简式为。 (5)L可由 B与 H2发生加成反应而得,已知 R1CH2Br+NaCCR2R1CH2CCR2+NaBr,则 M 的结构简式 为。 (6)已知 R3CCR4,则 T 的结构简式为。 答案:(1)丙
16、烯Br (2)2 (3)CH2BrCHBrCH2Br+2NaOHHCCCH2Br+2NaBr+2H2O (4)HCCCOONa (5)CH3CH2CH2CCCHO (6) 解析:(1)A 是 H2CCHCH3,名称为丙烯;AB 发生取代反应,引入的官能团为Br。 (2)根据 D 的结构简式 CH2BrCHBrCH2Br,分子关于中心原子对称,则核磁共振氢谱有两组峰。 (3)D 为 CH2BrCHBrCH2Br,在 NaOH 的醇溶液中发生消去反应,对应的化学方程式为 CH2BrCHBrCH2Br+2NaOHHCCCH2Br+2NaBr+2H2O。 (4)G 与新制 Cu(OH)2悬浊液反应的化
17、学方程式为 HCCCHO+2Cu(OH)2+NaOHHCCCOONa+Cu2O+3H2O。 (5)L 由 B(H2CCHCH2Br)与 H2加成得到,则 L是 CH3CH2CH2Br;根据已知,可得到 NaCCCHO 与 CH3CH2CH2Br反应的产物是 CH3CH2CH2CCCHO 和 NaBr,故 M的结构简式为 CH3CH2CH2CCCHO。 (6)分析已知条件可知,反应由碳碳三键转化为碳碳双键的反式结构。由此得 T的结构简式为 。 11.(2015重庆理综,11)(14分)我国古代青铜器工艺精湛,有很高的艺术价值和历史价值。但出土的青铜器大多受 到环境腐蚀,故对其进行修复和防护具有重
18、要意义。 (1)原子序数为 29的铜元素位于元素周期表中第周期。 (2)某青铜器中 Sn、Pb 的质量分别为 119 g、20.7 g,则该青铜器中 Sn和 Pb原子的数目之比为。 (3)研究发现,腐蚀严重的青铜器表面大都存在 CuCl。关于 CuCl在青铜器腐蚀过程中的催化作用,下列叙述正 确的是。 A.降低了反应的活化能 B.增大了反应的速率 C.降低了反应的焓变 D.增大了反应的平衡常数 (4)采用“局部封闭法”可以防止青铜器进一步被腐蚀。如将糊状 Ag2O 涂在被腐蚀部位,Ag2O 与有害组分 CuCl 发生复分解反应,该化学方程式为。 (5)如图为青铜器在潮湿环境中发生电化学腐蚀的原
19、理示意图。 腐蚀过程中,负极是(填图中字母“a”或“b”或“c”); 环境中的 Cl-扩散到孔口,并与正极反应产物和负极反应产物作用生成多孔粉状锈 Cu2(OH)3Cl,其离子方程式 为; 若生成 4.29 g Cu2(OH)3Cl,则理论上耗氧体积为L(标准状况)。 答案:(1)四 (2)101 (3)AB (4)Ag2O+2CuCl2AgCl+Cu2O (5)c 2Cu2+3OH-+Cl-Cu2(OH)3Cl 0.448 解析:(2)n(Sn)n(Pb)= 119 g 119 gmol-1 20.7 g 207 gmol-1=10.1=101。 (3)催化剂通过降低反应的活化能,加快反应速
20、率,故 A、B项正确;催化剂不能改变反应的焓变,也不能改变 反应的平衡常数,C、D 项错误。 (4)Ag2O 与 CuCl的复分解反应为 Ag2O+2CuCl2AgCl+Cu2O。 (5)在图中铜被腐蚀,由单质变为 Cu2+,可知铜为负极。 在铜的吸氧腐蚀中,负极反应产物为 Cu2+,正极反应产物为 OH-,二者与 Cl-反应的离子方程式为 2Cu2+3OH-+Cl-Cu2(OH)3Cl。 4.29 g Cu2(OH)3Cl的物质的量为 nCu2(OH)3Cl= 4.29 g 214.5 gmol-1=0.02 mol,则铜被腐蚀失去电子的物质的量 为 n(e-)=220.02 mol=0.08 mol;根据电子守恒可知,耗氧的物质的量为 n(O2)=0.08mol 4 =0.02 mol,则标准状况下 V(O2)=0.02 mol22.4 Lmol-1=0.448 L。
