1、2012 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 (全国卷全国卷) 理科综合 一、选择题(本题共 13小题。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的) 1.(2012大纲全国,1)下列关于膝跳反射的叙述,错误的是()。 A.反射活动由一定的刺激引起 B.反射活动中兴奋在突触处双向传递 C.反射活动的发生需要反射弧结构完整 D.反射活动中需要神经递质参与兴奋的传递 B反射是指神经系统通过反射弧对内外刺激所作出的有规律的应答,A项正确;兴奋在突触处只能 由突触前膜传递到突触后膜,单向传递,B 项错误;只有在反射弧结构完整的条件下,反射活动才能完 成,C 项正确;兴奋
2、传递时,由突触前膜释放的神经递质与突触后膜上的特异性受体结合,D 项正确。 2.(2012大纲全国,2)下列关于叶绿体和线粒体的叙述,正确的是()。 A.线粒体和叶绿体均含有少量的 DNA B.叶绿体在光下和黑暗中均能合成 ATP C.细胞生命活动所需的 ATP 均来自线粒体 D.线粒体基质和叶绿体基质所含酶的种类相同 A叶绿体只有在光下才能进行光反应并合成 ATP,B 项错误;生命活动所需的 ATP 大部分来自线粒 体,少部分来自细胞质基质,C 项错误;在线粒体基质和叶绿体基质内进行的生命活动不同,所以它们所 含的酶不同,D 项错误。 3.(2012大纲全国,3)一块农田中有豌豆、杂草、田鼠
3、和土壤微生物等生物,其中属于竞争关系的是 ()。 A.田鼠和杂草 B.豌豆和杂草 C.豌豆和其根中的根瘤菌 D.细菌和其细胞内的噬菌体 B竞争是不同种群之间为争夺生活空间、资源、食物等而产生的一种直接或间接抑制对方的现象。 豌豆和杂草之间属于竞争关系,B 项正确;田鼠和杂草属于捕食关系,豌豆和其根中的根瘤菌属于互利 共生,细菌和其细胞内的噬菌体是寄生关系。 4.(2012大纲全国,4)下列关于森林群落垂直结构的叙述,错误的是()。 A.群落中的植物具有垂直分层现象 B.群落中的动物具有垂直分层现象 C.动物在群落中的垂直分层与植物的分层有关 D.乔木层的疏密程度不会影响草本层的水平结构 D任何
4、群落中的动物和植物都具有分层现象;植物的分层现象为不同的动物提供栖息场所和食物, 决定了动物的分层现象,A、B、C 三项正确。乔木的疏密程度会影响地面的光照强度和温度,从而影 响草本层的水平结构,D 项错误。 5.(2012大纲全国,5)下列关于细菌的叙述,正确的是()。 A.不同种类细菌的生长均需要相同碳源 B.常用液体培养基分离获得细菌单菌落 C.细菌大量培养过程中,芽孢形成于细菌生长的调整期 D.培养基中含有高浓度 NaCl 有利于金黄色葡萄球菌的筛选 D自养型微生物需要无机碳源,异养型微生物需要的是有机碳源,不同种类细菌的生长需要不同的 碳源,A项错误;要获得细菌单菌落只能用固体培养基
5、,B 项错误;细菌芽孢是帮助细菌度过不良环境的 结构,形成于稳定期,C 项错误;大部分细菌不能在高浓度 NaCl 培养基中生存,而金黄色葡萄球菌可耐 高浓度 NaCl,所以高浓度 NaCl 有利于金黄色葡萄球菌的筛选,D项正确。 6.(2012大纲全国,6)下列有关化学键的叙述,正确的是()。 A.离子化合物中一定含有离子键 B.单质分子中均不存在化学键 C.含有极性键的分子一定是极性分子 D.含有共价键的化合物一定是共价化合物 A离子化合物中一定含离子键,可能含共价键,如 NH4Cl、NaOH、KClO3等离子化合物含有共价 键,A 正确,D错误;双原子或多原子单质分子中含有共价键。如 O3
6、、Cl2等,B 错误;含有极性键的分子 可以是非极性分子,如 CH4、CO2等,C 错误。 7.(2012大纲全国,7)能正确表示下列反应的离子方程式是()。 A.硫酸铝溶液中加入过量氨水Al3+3OH-Al(OH)3 B.碳酸钠溶液中加入澄清石灰水Ca(OH)2+C 2 3 O CaCO3+2OH- C.冷的氢氧化钠溶液中通入氯气Cl2+2OH-ClO-+Cl-+H2O D.稀硫酸中加入铁粉2Fe+6H+2Fe3+3H2 C氨水为弱电解质,在离子方程式中不能拆,应写为 NH3H2O,A错误;澄清石灰水中 Ca(OH)2完全电 离为 Ca2+和 OH-,与 Na2CO3反应的离子方程式为 Ca
7、2+C 2 3 O CaCO3,B错误;稀硫酸中 H+只能将 Fe 氧化为 Fe2+,D 错误。 8.(2012大纲全国,8)合成氨所需的氢气可用煤和水作原料经多步反应制得,其中的一步反应为: CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)H0 反应达到平衡后,为提高 CO的转化率,下列措施中正确的是()。 A.增加压强B.降低温度 C.增大 CO 的浓度D.更换催化剂 B该反应为气体物质的量不变的反应,压强改变对平衡无影响,A错误;反应H0,降低温度,平衡正 向移动,CO 转化率增大,B正确;增大 CO 浓度,CO 转化率减小,C 错误;催化剂的使用对平衡无影响,D 错误。 9.(2012
8、大纲全国,9)反应 A+BC(H0),XC(H0,X具有的能量大于 A、B 能量总和,A、C 错误,XCH0,A+BC H;相连, 为正极,金属活动性;相连,上有气泡(H2)逸出,为正极,金属活动性,相连,质 量减少,则金属活动性,即金属活动性顺序为,B 正确。 12.(2012大纲全国,12)在常压和 500 条件下,等物质的量的 Ag2O、Fe(OH)3、NH4HCO3、NaHCO3 完全分解,所得气体体积依次为 V1、V2、V3、V4。体积大小顺序正确的是()。 A.V3V2V4V1B.V3V4V2V1 C.V3V2V1V4D.V2V3V1V4 A500 条件 下,Ag2O(s)2Ag(
9、s)+ 1 2 O2(g),Fe(OH)3(s) 1 2 Fe2O3(s)+ 3 2 H2O(g),NH4HCO3(s)NH3(g)+H2O(g)+ CO2(g),NaHCO3(s) 1 2 Na2CO3(s)+ 1 2 H2O(g)+ 1 2 CO2(g),四种反应物均为 1 mol时,得到气体分别为 V11 2 mol,V2 3 2 mol,V33 mol,V41 mol,所以 V3V2V4V1,A正确。 13.(2012大纲全国,13)橙花醇具有玫瑰及苹果香气,可作为香料。其结构简式如下: 下列关于橙花醇的叙述,错误的是()。 A.既能发生取代反应,也能发生加成反应 B.在浓硫酸催化下加
10、热脱水,可以生成不止一种四烯烃 C.1 mol 橙花醇在氧气中充分燃烧,需消耗 470.4 L 氧气(标准状况) D.1 mol 橙花醇在室温下与溴的四氯化碳溶液反应,最多消耗 240 g 溴 D在橙花醇分子中含有三个“”,1 mol 橙花醇可与 3 mol Br2(480 g)发生加成反应,D 错误;分 子中含有OH,可发生取代反应,A 正确;OH 可与相邻的甲基或亚甲基上的 H 发生消去反应生成多 种四烯烃,B正确;橙花醇的分子式为 C15H26O,1 mol 橙花醇消耗氧气的物质的量为(15+ 26 4 -1 2 )mol=21 mol,在标准状况下氧气为 21 mol22.4 Lmol
11、-1=470.4 L,C 正确。 二、选择题(本题共 8小题。在每小题给出的四个选项中,有的只有一个选项符合题目要 求,有的有多个选项符合题目要求。全部选对的得 6分,选对但不全的得 3分,有选错的 得 0 分) 14.(2012大纲全国,14)下列关于布朗运动的说法,正确的是()。 A.布朗运动是液体分子的无规则运动 B.液体温度越高,悬浮粒子越小,布朗运动越剧烈 C.布朗运动是由于液体各部分的温度不同而引起的 D.布朗运动是由液体分子从各个方向对悬浮粒子撞击作用的不平衡引起的 BD布朗运动是悬浮固体颗粒的无规则运动,而非液体分子的无规则运动,选项 A错误;布朗运动的 剧烈程度与液体的温度、
12、固体颗粒大小有关,选项 B 正确;布朗运动是由液体分子对悬浮固体颗粒撞 击不平衡引起的,选项 C 错误,D 正确。 15.(2012大纲全国,15 235 92 ) U 经过 m 次衰变和 n 次衰变,变成 207 82 Pb,则()。 A.m=7,n=3B.m=7,n=4 C.m=14,n=9D.m=14,n=18 B发生一次衰变,质量数减 4,电荷数减 2,故衰变次数为 m= 1 4 (235-207)=7,选项 C、D 错误;发生一 次衰变质量数不变,核电荷数增 1,故衰变次数为 n=72-(92-82)=4 次,选项 A 错误,B 正确。 16.(2012大纲全国,16)在双缝干涉实验
13、中,某同学用黄光作为入射光。为了增大干涉条纹的间距,该 同学可以采用的方法有()。 A.改用红光作为入射光 B.改用蓝光作为入射光 C.增大双缝到屏的距离 D.增大双缝之间的距离 AC根据条纹间距x= l d 可知:要增大干涉条纹的间距,可增大,红黄,选项 A 正确;黄蓝,选项 B 错误;增大到屏的距离 l,x 增大,选项 C 正确;增大双缝间距 d,x 减小,选项 D 错误。 17.(2012大纲全国,17)质量分别为 m1和 m2、电荷量分别为 q1和 q2的两粒子在同一匀强磁场中做匀 速圆周运动。已知两粒子的动量大小相等。下列说法正确的是()。 A.若 q1=q2,则它们做圆周运动的半径
14、一定相等 B.若 m1=m2,则它们做圆周运动的半径一定相等 C.若 q1q2,则它们做圆周运动的周期一定不相等 D.若 m1m2,则它们做圆周运动的周期一定不相等 A由 qvB=m 2 v r 可得 r= mv qB ,因两粒子动量大小相等,若 q1=q2,则 r1=r2,选项 A正确;若 m1=m2,但 q1不 一定等于 q2,故半径不一定相等,选项 B错误;由 T= 2r v 得 T= 2m qB ,虽然 q1q2,但如果 1 1 m q = 2 2 m q ,则周期 仍会相等,选项 C 错误;同理,若 m1m2,如果 m q 相等,周期也相等,选项 D 错误。 18.(2012大纲全国
15、,18)如图,两根相互平行的长直导线过纸面上的 M、N 两点,且与纸面垂直,导线中 通有大小相等、方向相反的电流。a、o、b 在 M、N 的连线上,o 为 MN 的中点,c、d 位于 MN 的中垂 线上,且 a、b、c、d 到 o 点的距离均相等。关于以上几点处的磁场,下列说法正确的是()。 A.o 点处的磁感应强度为零 B.a、b 两点处的磁感应强度大小相等,方向相反 C.c、d 两点处的磁感应强度大小相等,方向相同 D.a、c 两点处磁感应强度的方向不同 C根据安培定则可知 M、N 导线中的电流在 o 点产生的磁场方向均垂直 MN 连线,由 od,故 o 处 的磁感应强度不为零,选项 A
16、错误;由于 M、N 两导线中电流大小相等,根据对称性知 Ba=Bb,磁感应强 度方向均垂直于 M、N连线,方向相同,选项 B 错误;c、d 关于 o 点对称,M、N 两导线中的电流在 c、 d 两点产生的磁感应强度的矢量和相等且方向均为 cd,选项 C 正确,由于 a、b、c、d 四点磁感应强 度方向均相同,选项 D错误。 19.(2012大纲全国,19)一台电风扇的额定电压为交流 220 V。在其正常工作过程中,用交流电流表测 得某一段时间内的工作电流 I随时间 t 的变化如图所示。这段时间内电风扇的用电量为()。 A.3.910-2度B.5.510-2度 C.7.810-2度D.11.01
17、0-2度 B由于电风扇正常工作,根据 W=UIt 可得:W=220(0.310+0.410+0.240)60 J=1.98105J=5.510- 2kWh,选项 B 正确。 20.(2012大纲全国,20)一列简谐横波沿 x 轴正方向传播,图(a)是 t=0 时刻的波形图,图(b)和图(c)分别 是 x 轴上某两处质点的振动图像。由此可知,这两质点平衡位置之间的距离可能是()。 A.1 3 mB. 2 3 m C.1 mD. 4 3 m BD由波形图(a)可知 y=0.1 sinx,根据振动图像(b)可知质点在 t=0 时刻时 y=0.1 m,则 0.1 m=0.1sinx, 解得 x1=1
18、2 m 或 x2= 5 2 m;同上根据振动图像(c)可知,质点在 t=0 时刻:-0.05 m=0.1 sinx,解得 x3=7 6 m 或 x4=11 6 m,又因波沿 x 轴正向传播且 t=0 时刻该质点向下振动,故 x3=7 6 m 舍去,则两质点间距离 x1=x4-x1= 4 3 m,或x2=x2-x4= 2 3 m,故选项 BD 正确。 21.(2012大纲全国,21)如图,大小相同的摆球 a 和 b 的质量分别为 m 和 3m,摆长相同,并排悬挂,平衡 时两球刚好接触,现将摆球 a 向左拉开一小角度后释放。若两球的碰撞是弹性的,下列判断正确的是 ()。 A.第一次碰撞后的瞬间,两
19、球的速度大小相等 B.第一次碰撞后的瞬间,两球的动量大小相等 C.第一次碰撞后,两球的最大摆角不相同 D.发生第二次碰撞时,两球在各自的平衡位置 AD由于两球发生弹性碰撞,故系统动量、机械能均守衡,则:mv=3 mvb+mva ,1 2 mv2=1 2 3m 2 b v+ 2 1 2 a mv ,由两式联立解得 va=-1 2 v,vb=1 2 v,故选项 A 正确;由前面求得速度可知第 一次碰后 pa=-1 2 mv,pb= 3 2 mv,故选项 B 错误;由于第一次碰后,|va|=|vb|,根据机械能守恒可知两球可到达 相同高度即摆角相同,选项 C 错误;因两球摆长相同,根据 T=2 l
20、g 知,两球同时到达各自平衡位置发 生第二次碰撞,选项 D正确。 22.(2012大纲全国,22)(6 分)在黑箱内有一由四个阻值相同的电阻构成的串并联电路,黑箱面板上有 三个接线柱 1、2 和 3。用欧姆表测得 1、2 接线柱之间的电阻为 1 ,2、3 接线柱之间的电阻为 1.5 ,1、3 接线柱之间的电阻为 2.5 。 (1)在虚线框中画出黑箱中的电阻连接方式: (2)如果将 1、3 接线柱用导线连接起来,1、2 接线柱之间的电阻为。 答案:(1)(2)0.6 解析:(1)由于所给电阻共计 4 个,由题意可设定每个电阻均为 1 ,回路中最大电阻 R13=2.5 ,说明 1、 3 间可能为两
21、个电阻并联后与其他两个电阻串联;回路中最小电阻 R12=1 ,说明 1、2 间只有一个电 阻;又因 R23=1.5 ,则断定 2、3 间有两个电阻并联后与一个电阻串联,电阻连接方式如答案图所示。 (2)将 1、3 连接,等效电路如图: 则:R= 1 1 1 1.5 =0.6 23.(2012大纲全国,23)(11 分)图 1 为验证牛顿第二定律的实验装置示意图。图中打点计时器的电源 为 50 Hz 的交流电源,打点的时间间隔用t 表示。在小车质量未知的情况下,某同学设计了一种方法 用来探究“在外力一定的条件下,物体的加速度与其质量间的关系”。 图 1 (1)完成下列实验步骤中的填空: 平衡小车
22、所受的阻力:小吊盘中不放物块,调整木板右端的高度,用手轻拨小车,直到打点计时器打 出一系列的点。 按住小车,在小吊盘中放入适当质量的物块,在小车中放入砝码。 打开打点计时器电源,释放小车,获得带有点列的纸带,在纸袋上标出小车中砝码的质量 m。 按住小车,改变小车中砝码的质量,重复步骤。 在每条纸带上清晰的部分,每 5 个间隔标注一个计数点。测量相邻计数点的间距 s1,s2,。求出与 不同 m相对应的加速度 a。 以砝码的质量 m 为横坐标, 1 a 为纵坐标,在坐标纸上作出 1 a m 关系图线。若加速度与小车和砝码 的总质量成反比,则 1 a 与 m 应成关系(填“线性”或“非线性”)。 (
23、2)完成下列填空: ()本实验中,为了保证在改变小车中砝码的质量时,小车所受的拉力近似不变,小吊盘和盘中物块的 质量之和应满足的条件是。 ()设纸带上三个相邻计数点的间距为 s1、s2和 s3。a 可用 s1、s3和t 表示为 a=。图 2 为用米尺测量某一纸带上的 s1、s3的情况,由图可读出 s1=mm,s3=mm,由此求 得加速度的大小 a=m/s2。 图 2 ()图 3 为所得实验图线的示意图。设图中直线的斜率为 k,在纵轴上的截距为 b,若牛顿定律成立,则 小车受到的拉力为,小车的质量为。 图 3 答案:(1)等间距线性 (2)()远小于小车和砝码的总质量 () 31 2 ss 2(
24、5 ) t 24.2(23.924.5 均对)47.3(47.047.6 均对)1.16(1.131.19 均对) () 1 k b k 解析:(1)小车所受的阻力平衡后,小车做匀速直线运动,打点计时器打出的点间距相等。 若加速度与小车和砝码的总质量成反比,则 F=(m0+m)a, 1 a = 1 F (m0+m)= 0 m F + 1 F m,小车质量 m0 及拉力 F 一定。由数学知识可知 1 a 与 m 应成线性关系。 (2)()对小吊盘及物块,由牛顿第二定律可得:mg-T=ma;对小车同理:T=Ma,两式联立可得 T= M Mm mg,故只有 Mm 时,Tmg,小车所受的拉力近似不变。
25、 ()由匀变速直线运动中,等时间间隔位移关系特点,可知:s3-s1=2a(5t)2得 a= 31 2 ss 2(5 ) t = 3 2 (47.324.2) 10 2 0.1 m/s2=1.16 m/s2 ()设小车质量为 m0,则由牛顿第二定律可得 F=(m0+m)a,即 1 a = 0 m F + m F ,由图像可以看出 0 m F =b ,k= 1 F ,由可解得:F= 1 k ,m0=b k 。 24.(2012大纲全国,24)(16 分)如图,一平行板电容器的两个极板竖直放置,在两极板间有一带电小球, 小球用一绝缘轻线悬挂于 O 点。现给电容器缓慢充电,使两极板所带电荷量分别为+Q
26、 和-Q,此时悬 线与竖直方向的夹角为 6 。再给电容器缓慢充电,直到悬线和竖直方向的夹角增加到 3 ,且小球与两 极板不接触。求第二次充电使电容器正极板增加的电荷量。 答案:2Q 解析:设电容器电容为 C。第一次充电后两极板之间的电压为 U=Q C 两极板之间电场的场强为 E=U d 式中 d 为两极板间的距离。 按题意,当小球偏转角1= 6 时,小球处于平衡位置。设小球质量为 m,所带电荷量为 q,则有 Tcos1=mg Tsin1=qE 式中 T 为此时悬线的张力。 联立式得 tan1= qQ mgCd 设第二次充电使正极板上增加的电荷量为Q,此时小球偏转角2= 3 ,则 tan2= (
27、 )q QQ mgCd 联立式得 1 2 tan tan = Q QQ 代入数据解得 Q=2Q 评分参考:式各 2 分,式各 3 分,式 2 分。 25.(2012大纲全国,25)(19 分)一单摆在地面处的摆动周期与在某矿井底部摆动周期的比值为 k。设 地球的半径为 R。假定地球的密度均匀。已知质量均匀分布的球壳对壳内物体的引力为零,求矿井 的深度 d。 答案:d=R(1-k2) 解析:根据万有引力定律,地面处质量为 m 的物体的重力为 mg=G 2 mM R 式中 g 是地面处的重力加速度,M 是地球的质量。设是地球的密度,则有 M= 4 3 R3 摆长为 L 的单摆在地面处的摆动周期为
28、T=2 L g 若该物体位于矿井底部,则其重力为 mg=G 2 () mM Rd 式中 g 是矿井底部的重力加速度,且 M= 4 3 (R-d)3 在矿井底部此单摆的周期为 T=2 L g 由题意 T=kT 联立以上各式得 d=R(1-k2) 评分参考:式 4 分,式各 2 分,式 4 分,式各 2 分,式 3 分。 26.(2012大纲全国,26)(20 分)一探险队员在探险时遇到一山沟,山沟的一侧竖直,另一侧的坡面呈抛物 线形状。此队员从山沟的竖直一侧,以速度 v0沿水平方向跳向另一侧坡面。如图所示,以沟底的 O 点 为原点建立坐标系 Oxy。已知,山沟竖直一侧的高度为 2h,坡面的抛物线
29、方程为 y= 1 2h x2,探险队员的 质量为 m。人视为质点,忽略空气阻力,重力加速度为 g。 (1)求此人落到坡面时的动能; (2)此人水平跳出的速度为多大时,他落在坡面时的动能最小?动能的最小值为多少? 答案:(1)Ek=1 2 m( 2 0 v+ 22 2 0 4 gh g h v );(2)v0= gh;Ekmin= 3 2 mgh 解析:(1)设该队员在空中运动的时间为 t,在坡面上落点的横坐标为 x,纵坐标为 y。由运动学公式和已 知条件得 x=v0t 2h-y= 1 2 gt2 2 根据题意有 y= 2 2 x h 由机械能守恒,落到坡面时的动能为 1 2 mv2= 2 0
30、1 2 mv +mg(2h-y) 联立式得 1 2 mv2=1 2 m( 2 0 v+ 22 2 0 4 gh g h v ) (2)式可以改写为 v2=( 2 0 ghv - 2 0 2 gh gh v )2+3gh v2极小的条件为式中的平方项等于 0,由此得 v0= gh 此时 v2=3gh,则最小动能为 (1 2 mv2)min= 3 2 mgh 评分参考:第(1)问 12 分,式 2 分,式各 3 分,式 4 分;第(2)问 8 分,式 4 分,式各 2 分。 27.(2012大纲全国,27)(15 分)原子序数依次增大的短周期元素 a、b、c、d 和 e 中,a 的最外层电子数 为
31、其周期数的二倍;b 和 d 的 A2B 型氢化物均为 V形分子,c 的+1 价离子比 e 的-1 价离子少 8 个电子。 回答下列问题: (1)元素 a 为;c 为; (2)由这些元素形成的双原子分子为; (3)由这些元素形成的三原子分子中,分子的空间结构属于直线形的是,非直线形的 是;(写 2 种) (4)这些元素的单质或由它们形成的 AB 型化合物中,其晶体类型属于原子晶体的是,离子 晶体的是,金属晶体的是,分子晶体的是;(每空填一种) (5)元素 a 和 b 形成的一种化合物与 c 和 b 形成的一种化合物发生的反应常用于防毒面具中,该反应 的化学方程式为。 答案:(1)碳钠 (2)CO
32、O2Cl2 (3)CO2、CS2SO2、O3、SCl2、Cl2O等任写两种 (4)金刚石NaClNaCO(O2、Cl2) (5)2CO2+2Na2O22Na2CO3+O2 解析:a 的最外层电子数为其周期数的二倍,短周期元素中有碳(+6 2 4 )、硫(+16 2 8 6 ),若为硫则 后面四种元素,不能满足短周期元素要求,所以 a 是碳;短周期元素形成 A2B型氧化物为 V形分子的 为氧和硫,b 为氧,d 为硫;c 的+1 价离子比 e的-1 价离子少 8 个电子,c 为钠,e为氯。 (2)由这些元素形成的双原子分子有 CO、O2、Cl2。 (3)这些元素形成的三原子分子中,直线形的有 CO
33、2、CS2,非直线形的有:SO2、O3、SCl2、Cl2O 等。 (4)这些元素的单质属于原子晶体的是金刚石,O2、Cl2等为分子晶体,钠为金属晶体,AB 型化合物 有 NaCl、CO,NaCl 为离子晶体,CO为分子晶体。 (5)a(碳)和 b(氧)形成的 CO2可与 C(钠)和 b(氧)形成的 Na2O2发生反 应:2Na2O2+2CO22Na2CO3+O2。 28.(2012大纲全国,28)(15 分)现拟用下图所示装置(尾气处理部分略)来制取一氧化碳,并用以测定某 铜粉样品(混有 CuO 粉末)中金属铜的含量。 (1)制备一氧化碳的化学方程式是; (2)实验中,观察到反应管中发生的现象
34、是;尾气的主要成分 是; (3)反应完成后,正确的操作顺序为(填字母); a.关闭漏斗开关; b.熄灭酒精灯 1; c.熄灭酒精灯 2 (4)若实验中称取铜粉样品 5.0 g,充分反应后,反应管中剩余固体的质量为 4.8 g,则原样品中单质铜的 质量分数为; (5)从浓硫酸、浓硝酸、蒸馏水、双氧水中选用合适的试剂,设计一个测定样品中金属铜质量分数的 方案: 设计方案的主要步骤是(不必描述操作过程的细节); 写出有关反应的化学方程式。 答案:(1)HCOOHCO+H2O (2)固体由黑色逐渐变为红色CO、CO2 (3)cba (4)80% (5)将浓硫酸稀释,称取一定量样品,样品与过量稀硫酸反应
35、,过滤、洗涤、干燥、称重,计算 CuO+H2SO4CuSO4+H2O 解析:(1)甲酸在浓硫酸作用下脱水,反应方程式为:HCOOHH2O+CO。 (2)在反应管中发生反应 CuO+COCu+CO2,现象为黑色固体(CuO)逐渐转变为红色(Cu),尾气 主要成分为 CO2和 CO。 (3)先熄灭酒精灯 2,再熄灭酒精灯 1,最后关闭漏斗开关,使铜在冷却过程中有 CO 保护,防止被氧 化。 (4)CuO+COCu+CO2m 80 g64 g16 g m(5.0-4.8)g m=1.0 g 样品中单质铜的质量分数为:(5.0 1.0)g 5.0g 100%=80%。 (5)将浓硫酸稀释,称取一定质量
36、样品与足量稀硫酸充分反应,过滤、洗涤、干燥,获得单质铜,称 重,最后计算。 29.(2012大纲全国,29)(15 分)氯化钾样品中含有少量碳酸钾、硫酸钾和不溶于水的杂质。为了提纯 氯化钾,先将样品溶于适量水中,充分搅拌后过滤,再将滤液按下图所示步骤进行操作。 回答下列问题: (1)起始滤液的 pH7(填“大于”、“小于”或“等于”),其原因是; (2)试剂的化学式为,中发生反应的离子方程式为; (3)试剂的化学式为,中加入试剂的目的是; (4)试剂的名称是,中发生反应的离子方程式为; (5)某同学称取提纯的产品 0.775 9 g,溶解后定容在 100 mL 容量瓶中,每次取 25.00 m
37、L 溶液,用 0.100 0 molL-1的硝酸银标准溶液滴定,三次滴定消耗标准溶液的平均体积为 25.62 mL,该产品的纯度 为。(列式并计算结果) 答案:大于强碱弱酸盐 K2CO3水解,使体系呈碱性 (2)BaCl2Ba2+S 2 4 O BaSO4Ba2+C 2 3 O BaCO3 (3)K2CO3除去 A 中的 Ba2+ (4)盐酸2H+C 2 3 O H2O+CO2 (5) 311 100.0mL 25.62 10 L 0.100 0molL74.5gmol 25.00mL 0.775 9g 100%=98.40% 解析:(1)溶液中含有 KCl、K2CO3和 K2SO4,C 2
38、3 O 水解,C2 3 O +H2O HC 3 O+OH-使溶液显碱性。 欲除去 C 2 3 O 和 S2 4 O 可向溶液中加入足量 BaCl2溶液,过滤,得滤液 A 含 KCl 和少量 BaCl2,向 A 中加足量 K2CO3溶液,以除去 Ba2+过滤,得滤液 D含有 KCl 和少量 K2CO3,再向 D 中加稍过量的盐酸, 得溶液 E,蒸发结晶,得 KCl 晶体。 (2)试剂为 BaCl2,中离子方程式为:Ba2+S 2 4 O BaSO4、Ba2+C 2 3 O BaCO3 (3)试剂为 K2CO3,中加入试剂的目的是除去中引入的 Ba2+,且引入的 C 2 3 O 易干除去。 (4)
39、试剂为盐酸,中反应为 2H+C 2 3 O H2O+CO2。 (5) 311 100.0mL 25.62 10 L 0.100 0molL74.5gmol 25.00mL 0.775 9g 100%=98.40%。 30.(2012大纲全国,30)(15 分)化合物 A(C11H8O4)在氢氧化钠溶液中加热反应后再酸化可得到化合物 B 和 C。回答下列问题: (1)B 的分子式为 C2H4O2,分子中只有一个官能团。则 B 的结构简式是,B 与乙醇在浓硫酸 催化下加热反应生成 D,该反应的化学方程式是,该反应的类型是;写出 两种能发生银镜反应的 B的同分异构体的结构简式; (2)C 是芳香化合
40、物,相对分子质量为 180,其碳的质量分数为 60.0%,氢的质量分数为 4.4%,其余为氧, 则 C 的分子式是; (3)已知 C 的芳环上有三个取代基,其中一个取代基无支链,且含有能使溴的四氯化碳溶液褪色的官能 团及能与碳酸氢钠溶液反应放出气体的官能团,则该取代基上的官能团名称是。另外两 个取代基相同,分别位于该取代基的邻位和对位,则 C 的结构简式是; (4)A的结构简式是。 答案:(1)CH3COOHCH3COOH+CH3CH2OHCH3COOCH2CH3+H2O酯化反应(或取代反应) HCOOCH3HOCH2CHO (2)C9H8O4 (3)碳碳双键、羧基 (4) 解析:(1)B 分
41、子式为 C2H4O2,只有一个官能团,且可与乙醇在浓硫酸催化下反应,则该官能团为 COOH,B 为 CH3COOH,发生的反应为 CH3COOH+CH3CH2OHCH3COOCH2CH3+H2O,反应类 型为取代反应。能发生银镜反应(含有CHO)的 B的同分异构体,有 HCOOCH3,HOCH2CHO。 (2)C 的相对分子质量为 180,碳的质量分数为 60.0%,氢的质量分数为 4.4%,C 中碳原子数 为:180 60.0% 12 =9,氢原子数为180 4.4% 1 8,氧原子数为:180 (1 60.0%-4.4%) 16 =4,C 的分子式为 C9H8O4。 (3)C 的芳环上有三
42、个取代基,其中一个含使溴的 CCl4溶液褪色的官能团(),能与 NaHCO3 溶液反应放出气体的官能团(COOH),则该取代基为CHCHCOOH,另外两个取代基相同为 OH,分别位于其邻位和对位,则 C 的结构简式为。 (4)化合物 A(C11H8O4)碱性条件下水解后酸化得 B(CH3COOH)和 C(), 则 B,C 在一定条件下酯化可得 A。 CH3COOH+2H2O 31.(2012大纲全国,31)(11 分)金鱼藻是一种高等沉水植物,有关研究结果如下图所示(图中净光合速率 是指实际光合速率与呼吸速率之差,以每克鲜重每小时释放 O2的微摩尔数表示)。 据图回答下列问题: (1)该研究探
43、讨了对金鱼藻的影响。其中,因变量是。 (2)该研究中净光合速率达到最大时的光照度为lx。在黑暗中,金鱼藻的呼吸速率是每克 鲜重每小时消耗氧气mol。 (3)该研究中净光合速率随 pH变化而变化的主要原因是。 答案:(1)光照度、pH、NaHCO3浓度净光合速率净光合速率 (2)12.51038 (3)酶活性受 pH的影响 解析:(1)图 b 探究了光照度对金鱼藻净光合速率的影响;图 c 中 NaHCO3能提供 CO2,不同浓度的 NaHCO3提供的 CO2浓度不同,所以图 c 探究了 CO2浓度对金鱼藻净光合速率的影响;图 d 探究了 pH 对金鱼藻净光合速率的影响。因变量亦称反应变量,指实验
44、中由于自变量而引起的变化和结果;该实 验的因变量为净光合速率(或每克鲜重每小时释放氧气的微摩尔数)。(2)由图 b 可以直接看出,光照 度为 12.5103lx 时,金鱼藻的净光合速率达到最大。光照度为 0 时,金鱼藻只能进行呼吸作用,由图 a 可以直接看出,黑暗中每克鲜重每小时消耗氧气 8 微摩尔。(3)pH通过影响酶的活性来影响光合作用 和呼吸作用,进而影响净光合速率。 32.(2012大纲全国,32)(11 分)回答下列问题: (1)大多数病毒进入人体内经过细胞的摄取和处理,使暴露于抗原的表面,并将 抗原呈递给 T 细胞,刺激 T 细胞分泌。 (2)人体接种甲型 H1N1 流感疫苗后,一
45、段时间内当甲型 H1N1 流感病毒侵染机体时,不易患病,其主要 原因是. (3)一种病毒含有(填“1 种”或“2 种”)核酸。 (4)灭活的仙台病毒在动物细胞工程中可用于诱导。 答案:(1)吞噬抗原决定簇淋巴因子(2)当记忆细胞受到甲型 H1N1 流感疫苗刺激后,迅速增殖分 化,形成大量的效应 B 细胞,分泌抗体,清除病毒(3)1 种(4)细胞融合 解析:(1)有些抗原的抗原决定簇存在于抗原的内部,需经吞噬细胞处理后才能暴露出来,进而刺激免疫 细胞产生相应的免疫反应。(2)接种疫苗后,机体产生记忆细胞。当记忆细胞受到甲型 H1N1 流感病 毒刺激后,迅速增殖分化,形成大量的效应 B 细胞,分泌
46、抗体,清除病毒。(3)一种病毒中只有 1 种核酸; 根据其含的核酸的种类不同,病毒又被分成 DNA 病毒和 RNA 病毒两大类。(4)灭活的仙台病毒在动 物细胞工程中可用于诱导动物细胞的融合。 33.(2012大纲全国,33)(8 分)某同学为了探究 pH 对人唾液淀粉酶活性的影响,设计了如下实验步骤: 在 A、B、C、D、E 5 支试管中分别加入 pH 5.0、6.0、7.0、8.0、9.0 的适宜浓度缓冲液 5 mL。 再分别加入质量分数为 1%的淀粉液 1 mL。 各试管中分别加入适当浓度的唾液稀释液 1 mL,摇匀。 将 5 支试管放入 70 恒温水浴中,保温时间相同且合适。 取出各试
47、管,分别加入斐林试剂 2 mL,摇匀。 观察各试管溶液的颜色,通过颜色深浅判断唾液淀粉酶作用的最适 pH。 上述实验步骤中有 2 处错误,请更正并说明更正的理由(不考虑试剂的浓度和加入量、pH梯度以及实 验重复次数),以便实验能得到正确的预期结果。 (1)。 (2)。 答案:(1)中 70 应改为 37 。因为人唾液淀粉酶作用的最适温度为 37 (2)中在观察各试管中溶液的颜色之前应将各试管放在 5065 水浴中一段时间。因为在高 温条件下斐林试剂与还原糖反应显色 解析:(1)人的唾液淀粉酶的最适温度为 37 ,该实验要探究 pH对人唾液淀粉酶活性的影响,所以实 验中温度为无关变量,应保持适宜
48、;在 70 恒温水浴中,人唾液淀粉酶可能会失活(或活性很低)。 (2)加入斐林试剂后,应将试管放入盛有 5065 温水的大烧杯中水浴加热,因为斐林试剂与还原 糖只有在水浴加热条件下才会产生砖红色沉淀。 34.(2012大纲全国,34)(12 分)果蝇中灰身(B)与黑身(b)、大翅脉(E)与小翅脉(e)是两对相对性状且独 立遗传,灰身大翅脉的雌蝇与灰身小翅脉的雄蝇杂交,子代中 47 只为灰身大翅脉,49 只为灰身小翅 脉,17 只为黑身大翅脉,15 只为黑身小翅脉。回答下列问题: (1)在上述杂交子代中,体色和翅脉的表现型比例依次为和。 (2)两个亲本中,雌蝇的基因型为。雄蝇的基因型为。 (3)
49、亲本雌蝇产生卵的基因组成种类数为,其理论比例为. (4)上述子代中表现型为灰身大翅脉个体的基因型为,黑身大翅脉个体的基因型 为。 答案:(1)灰身黑身=31大翅脉小翅脉=11(2)BbEeBbee(3)4BEBebEbe=11 11 (4)BBEe 和 BbEebbEe 解析:(1)在上述杂交子代中,体色的表现型比例为灰身黑身=(47+49)(17+15)=31,可推出亲本的 体色基因组成均为 Bb;翅脉的表现型比例为大翅脉小翅脉=(47+17)(49+15)=11,可推出亲本的 翅脉基因组成为 Ee(雌)和 ee(雄)。(2)根据亲本的表现型可推出雌蝇和雄蝇的基因型分别为 BbEe 和 Bbee。(3)亲本中雌蝇的基因型为 BbEe,据基因的自由组合定律,其产生卵的基因组成为 4 种,比例为 BEBebEbe=1111。(4)根据亲本的基因型可推测出,杂交后代产生的灰身大翅脉个体的 基因型为 BBEe 和 BbEe,黑身大翅脉个体的基因型为 bbEe。