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1、1 2014 年天津高考理综化学试题及答案一、单项选择题【2014 天津】 1化学与生产、生活息息相关，下列叙述错误的是() A铁表面镀锌可增强其抗腐蚀性B用聚乙烯塑料代替聚乳酸塑料可减少白色污染C大量燃烧化石燃料是造成雾霾天气的一种重要因素D含重金属离子的电镀废液不能随意排放【答案】 B 【解析】 A、锌的化学性质活泼，铁表面镀锌，铁被保护，A 项正确 B、；聚乳酸塑料易降解，而聚乙烯塑料难降解，是产生白色污染的主要污染物，B 项错误； C、化石燃料燃烧时生成大量的二氧化碳，同时生成一氧化碳、二氧化硫等有害气体，还能产生大量的粉尘等有害颗粒物，故大量燃烧化石燃料是造成雾霾天气的一种重要因素，
2、C 项正确； D、含重金属离子的电镀废液随意排放会造成水体污染，D 项正确。【2014 天津】 2实验室制备下列气体时，所用方法正确的是() A制氧气时，用Na2O2或 H2O2作反应物可选择相同的气体发生装置B制氯气时，用饱和NaHCO3溶液和浓硫酸净化气体C制乙烯时，用排水法或向上排空气法收集气体D制二氧化氮时，用水或NaOH 溶液吸收尾气【答案】 A 【解析】 A、用 Na2O2和水反应制取氧气，与用在MnO2催化下分解H2O2制取氧气的发生装置相同，A 项正确； B、饱和NaHCO3溶液显碱性，能与氯气反应，B 项错误； C、相同条件下，乙烯的密度与空气的密度相差不大，故不能用排空气法
3、收集乙烯，C 项错误；D、NO2与水发生反应3NO2H2O=2HNO3NO，产生的 NO 仍是有毒气体， 故不能用水吸收含 NO2的尾气， D 项错误。【2014 天津】 3运用相关化学知识进行判断，下列结论错误的是() A某吸热反应能自发进行，因此该反应是熵增反应BNH4F 水溶液中含有HF，因此 NH4F 溶液不能存放于玻璃试剂瓶中C可燃冰主要是甲烷与水在低温高压下形成的水合物晶体，因此可存在于海底D增大反应物浓度可加快反应速率，因此用浓硫酸与铁反应能增大生成H2的速率名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心
4、整理 - - - - - - - 第 1 页，共 14 页 - - - - - - - - - 2 【答案】 D 【解析】 A、当 HTS0 时，反应能自发进行，吸热反应的 H0，吸热反应能自发，说明 S0，A 项正确； B、NH4F 溶液中 F水解生成HF，HF 能与玻璃中的SiO2发生反应 4HFSiO2=SiF4 2H2O，故 NH4F 溶液不能存放在玻璃试剂瓶中，B 项正确； C、可燃冰需在低温高压下形成，所以可燃冰可存在于海底，C 项正确； D、常温下，浓硫酸使铁发生钝化， D 项错误。4对下图两种化合物的结构或性质描述正确的是() A不是同分异构体B分子中共平面的碳原子数相同C均能
5、与溴水反应D可用红外光谱区分，但不能用核磁共振氢谱区分【答案】 C 【解析】 A、两种有机物的分子式均为C10H14O，但结构不同，故二者互为同分异构体，A 项错误； B、第一种有机物分子中含有苯环，而第二种有机物分子中不含苯环，显然前者分子中共面的碳原子比后者分子中共面碳原子多，B 项错误； C、第一种有机物分子中含有酚羟基， 能与浓溴水发生取代反应，第二种有机物分子中含有碳碳双键，能与溴水发生加成反应， C 项正确； D、两种有机物分子中的氢原子的化学环境不尽相同，故可用核磁共振氢谱区分， D 项错误。【2014 天津】 5下列有关电解质溶液中粒子浓度关系正确的是() ApH1 的 NaH
6、SO4溶液： c(H)c(SO24)c(OH) B含有 AgCl 和 AgI 固体的悬浊液：c(Ag)c(Cl)c(I) CCO2的水溶液： c(H)c(HCO3)2c(CO23) D含等物质的量的NaHC2O4和 Na2C2O4的溶液： 3c(Na) 2c(HC2O4)c(C2O24)c(H2C2O4) 【答案】 A 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 2 页，共 14 页 - - - - - - - - - 3 【解析】 A、由溶液中的电荷守恒得：c(Na)c(H)2
7、c(SO24)c(OH)，又因 NaHSO4溶液中c(Na)c(SO24)，所以c(H)c(SO24)c(OH)，A 项正确； B、因Ksp(AgCl) Ksp(AgI) ，所以含有AgCl 和 AgI 固体的悬浊液中c(Cl)c(I)， B 项错误； C、CO2的水溶液中存在电离平衡：H2CO3HHCO3、HCO3HCO23，因第一步电离的程度远大于第二步电离的程度，故溶液中c(HCO3)远大于 2c(CO23)，C 项错误； D、根据物料守恒得： 2c(Na)3c(HC2O4)c(C2O24)c(H2C2O4)，故 D 项错误。【2014 天津】 6已知：锂离子电池的总反应为LixCLi1
8、xCoO2 CLiCoO2锂硫电池的总反应2Li S Li2S 有关上述两种电池说法正确的是() A锂离子电池放电时，Li向负极迁移B锂硫电池充电时，锂电极发生还原反应C理论上两种电池的比能量相同D下图表示用锂离子电池给锂硫电池充电【答案】 B 【解析】 A、电池工作时，阳离子(Li)向正极迁移，A 项错误； B、锂硫电池充电时，锂电极上发生Li得电子生成Li 的还原反应， B 项正确； C、两种电池负极材料不同，故理论上两种电池的比能量不相同，C 项错误； D、根据电池总反应知，生成碳的反应是氧化反应，因此碳电极作电池的负极，而锂硫电池中单质锂作电池的负极，给电池充电时，电池负极应接电源负极
9、，即锂硫电池的锂电极应与锂离子电池的碳电极相连，D 项错误。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 3 页，共 14 页 - - - - - - - - - 4 第 II 卷【2014 天津】 7（14 分）元素单质及其化合物有广泛用途，请根据周期表中第三周期元素相关知识回答下列问题：(1)按原子序数递增的顺序(稀有气体除外 )，以下说法正确的是_。a原子半径和离子半径均减小b金属性减弱，非金属性增强c氧化物对应的水化物碱性减弱，酸性增强d单质的熔点降低(2)原子最外层电子数
10、与次外层电子数相同的元素名称为_，氧化性最弱的简单阳离子是 _。(3)已知：化合物MgO Al2O3MgCl2AlCl3类型离子化合物离子化合物离子化合物共价化合物熔点 /2800 2050 714 191 工业制镁时，电解 MgCl2而不电解 MgO 的原因是 _ ；制铝时，电解Al2O3而不电解 AlCl3的原因是 _。(4)晶体硅 (熔点 1410 )是良好的半导体材料。由粗硅制纯硅过程如下：Si(粗)Cl2460 SiCl4蒸馏SiCl4(纯)H21100 Si(纯) 写出 SiCl4的电子式： _；在上述由SiCl4制纯硅的反应中，测得每生成 1.12 kg 纯硅需吸收a kJ 热量
11、， 写出该反应的热化学方程式：_ _ _。(5)P2O5是非氧化性干燥剂，下列气体不能用浓硫酸干燥，可用 P2O5干燥的是 _。aNH3bHI cSO2dCO2(6)KClO3可用于实验室制O2，若不加催化剂，400 时分解只生成两种盐，其中一种是 无 氧 酸 盐 ， 另 一 种 盐 的 阴 阳 离 子 个 数 比 为1 1。 写 出 该 反 应 的 化 学 方 程 式 ：_ 。【答案】（ 14 分）(1)b(2)氩Na(或钠离子 ) (3)MgO 的熔点高，熔融时耗费更多能源，增加生产成本AlCl3是共价化合物，熔融态难导电名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - -
12、 - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 4 页，共 14 页 - - - - - - - - - 5 (4)SiCl4(g) 2H2(g) =1100 Si(s) 4HCl(g) H 0.025a kJ mol1(5)b (6)4KClO3=400 KCl 3KClO4【解析】 (1)除稀有气体外，第三周期元素随原子序数的递增原子半径逐渐减小，而离子半径不一定减小，如r(Na) r(Cl)，a 错误；同一周期的主族元素随原子序数的递增，金属性减弱，非金属性增强，b 正确；同周期主族元素从左至右，最高价氧化物对应的水化物碱性减弱，酸性增强，c
13、错误；单质的熔点不一定降低，如Na 的熔点低于Mg 、Al 等的熔点， d 错误。 (2)第三周期元素的原子核外有三个电子层，次外层电子数为8，故该元素原子最外层的电子数也为8，该元素为氩；简单离子的氧化性越弱，对应单质的还原性越强，元素的金属性越强，第三周期中金属性最强的元素是Na，因此 Na的氧化性最弱。(3)由题给数据表知， MgO 的熔点比MgCl2的熔点高， MgO 熔融时耗费更多能源，增加成本； AlCl3是共价化合物，熔融态时不电离，难导电，故冶炼铝不能用电解AlCl3的方法。 (4)SiCl4属名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - -
14、 - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 5 页，共 14 页 - - - - - - - - - 6 于共价化合物，其电子式为；由SiCl4制纯硅的化学方程式为SiCl4(l)2H2(g)=1100 Si(s)4HCl(g) ， 生成 1.12 kg 即 40 mol 纯硅吸收 a kJ热量，则生成1 mol 纯硅需吸收0.025a kJ 热量。 (5)NH3是碱性气体，既不能用浓硫酸干燥，也不能用 P2O5干燥； HI 是具有还原性的酸性气体，可用P2O5干燥，但不能用浓硫酸干燥；SO2、CO2既能用浓硫酸干燥，又能用P2O5干燥，综上分析，正确答案为b。
15、(6)KClO3(Cl的化合价为 5 价)受热分解生成的无氧酸盐是KCl ， 另一含氧酸盐中氯元素的化合价必须比5 价高，可能为6 价或 7价，若为 6 价，形成的盐中阴阳离子个数比不可能为11，只能是 7 价，故该含氧酸盐为KClO4，据此可写出该反应的化学方程式。【2014 天津】 8（ 18 分）从薄荷油中得到一种烃A(C10H16)，叫 - 非兰烃，与A 相关反应如下：名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 6 页，共 14 页 - - - - - - - - - 7
16、 已知：KMnO4/H(1)H 的分子式为 _。(2)B 所含官能团的名称为_。(3)含两个 COOCH3基团的 C 的同分异构体共有_种(不考虑手性异构)， 其中核磁共振氢谱呈现2 个吸收峰的异构体的结构简式为_。(4)B D，DE的反应类型分别为_、_。(5)G 为含六元环的化合物，写出其结构简式：_。(6)F 在一定条件下发生聚合反应可得到一种高吸水性树脂，该树脂名称为 _。(7)写出 EF 的化学反应方程式：_。(8)A 的结构简式为_，A 与等物质的量的Br2进行加成反应的产物共有_种(不考虑立体异构)。【答案】（ 18 分）(1)C10H20 (2)羰基、羧基(3)4CH3OOCC
17、CH3COOCH3CH3(4)加成反应(或还原反应)取代反应(5)(6)聚丙烯酸钠(7) 2NaOHC2H5OHCH2=CHCOONa NaBr2H2O (8)3 【解析】 由 AH的转化加氢， 有机物分子的碳链骨架没有变化，可知 A 分子中含有名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 7 页，共 14 页 - - - - - - - - - 8 一个六元环，结合A 的分子式C10H16可知还应含有两个不饱和度，再根据题中信息以及C的结构简式、 B 的分子式可推出A 的结构简式
18、为， 则 B 的结构简式为，BD 加氢，属于加成反应，则D 为乳酸，由 EF 的条件 “ 氢氧化钠的醇溶液加热” ，应为卤代烃的消去，逆推可知DE发生取代反应，溴原子取代了乳 酸 分 子 中 的 羟 基 ， 则E 、 F的 结 构 简 式 分 别 为和。(3) 两 个 COOCH3基 团 在 端 点 ， 故 可 写 出 其 满 足 条 件 的 同 分 异 构 体 有 ：、和共四种，其中具有较强的对称性，只有两种化学环境的氢原子。(8)A 为共轭烯烃，与等物质的量的Br2发生加成反应，有两种1、2 加成产物，一种1、4 加成产物，共3 种。【2014 天津】 9（ 18 分） Na2S2O3是重
19、要的化工原料，易溶于水，在中性或碱性环境中稳定。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 8 页，共 14 页 - - - - - - - - - 9 .制备 Na2S2O3 5H2O 反应原理： Na2SO3(aq)S(s)=Na2S2O3(aq) 实验步骤：称取 15 g Na2SO3加入圆底烧瓶中，再加入80 mL 蒸馏水。另取5 g 研细的硫粉，用3 mL 乙醇润湿，加入上述溶液中。安装实验装置(如图所示，部分夹持装置略去)，水浴加热，微沸60 min。趁热过滤，将滤液
20、水浴加热浓缩，冷却析出Na2S2O3 5H2O，经过滤、洗涤、干燥，得到产品。回答问题：(1)硫粉在反应前用乙醇润湿的目的是_。(2)仪器 a的名称是 _，其作用是 _。(3)产品中除了有未反应的Na2SO3外，最可能存在的无机杂质是_。检验是否存在该杂质的方法是_。(4)该实验一般控制在碱性环境下进行，否则产品发黄，用离子反应方程式表示其原因：_ _ 。.测定产品纯度准确称取 W g 产品，用适量蒸馏水溶解，以淀粉作指示剂，用0.100 0 mol L1碘的标准溶液滴定。反应原理为2S2O23I2=S4O262I名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - -
21、 - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 9 页，共 14 页 - - - - - - - - - 1 0(5)滴定至终点时，溶液颜色的变化：_ 。(6)滴定起始和终点的液面位置如图，则消耗碘的标准溶液体积为_mL。产品的纯度为 (设 Na2S2O3 5H2O 相对分子质量为M)_ 。.Na2S2O3的应用(7)Na2S2O3还原性较强，在溶液中易被Cl2氧化成 SO24，常用作脱氯剂，该反应的离子方程式为 _ 。【答案】（ 18 分） (1)使硫粉易于分散到溶液中(2)冷凝管冷凝回流(3)Na2SO4取少量产品溶于过量盐酸，过滤，向滤液中加BaCl2溶液
22、，若有白色沉淀，则产品中含有Na2SO4(4)S2O232H=S SO2 H2O (5)由无色变蓝色(6)18.103.620 103MW 100% (7)S2O234Cl25H2O=2SO248Cl10H【解析】 (1)硫粉难溶于水，微溶于乙醇，故硫粉用乙醇润湿后易扩散到溶液中。(2)装置中仪器a是冷凝管，起冷凝回流汽化的反应物的作用。(3)因反应物Na2SO3易被空气中的氧气氧化成Na2SO4，故可能存在的无机杂质是Na2SO4；检验产品中是否含有Na2SO4，即检验 SO24是否存在，需要防止SO23的干扰，故不能用具有强氧化性的硝酸酸化，而应用盐酸酸化，过滤除去不溶物，再向滤液中滴加氯
23、化钡溶液。(4)产品发黄，说明产品中含有硫杂质，这是由于在酸性环境中Na2S2O3不稳定，发生歧化反应：2HS2O23=S SO2 H2O 所致。 (5)滴定终点时，过量的单质碘使无色的淀粉溶液变蓝，可指示滴定终点。(6)起始读数为0.00 mL，终点读数为18.10 mL，所以消耗碘的标准溶液的体积为18.10 mL0.00 mL18.10 mL；根据 2Na2S2O3 5H2O2S2O23I2，得 n(Na2S2O3 5H2O) 2n(I2)2 0.100 0 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 -
24、 - - - - - - 第 10 页，共 14 页 - - - - - - - - - 1 1mol L1 18.10 103L3.620 103mol，则产品的纯度3.620 103 mol M g/molW g 100%3.620 103MW 100%。(7)S2O23被 Cl2氧化成 SO24，Cl2被还原为Cl，首先根据化合价升降总数相等写出S2O234Cl22SO248Cl，然后根据原子守恒和电荷守恒写出S2O234Cl25H2O=2SO248Cl10OH。【2014 天津】 10合成氨是人类科学技术上的一项重大突破，其反应原理为N2(g)3H2(g)2NH3(g) H 92.4
25、kJmol1。一种工业合成氨的简式流程图如下：(1)天然气中的H2S 杂质常用氨水吸收，产物为NH4HS。一定条件下向NH4HS 溶液中通 入 空 气 ， 得 到 单 质 硫 并 使 吸 收 液 再 生 ， 写 出 再 生 反 应 的 化 学 方 程 式 ：_ 。(2)步骤中制氢气的原理如下：CH4(g)H2O(g)CO(g) 3H2(g) H 206.4 kJmol1CO(g)H2O(g)CO2(g)H2(g) H 41.2 kJmol1对于反应，一定可以提高平衡体系中H2的百分含量，又能加快反应速率的措施是_。a升高温度b增大水蒸气浓度c加入催化剂d降低压强利用反应， 将 CO 进一步转化
26、， 可提高 H2的产量。 若 1 mol CO 和 H2的混合气体 (CO的体积分数为20%)与 H2O 反应，得到1.18 mol CO 、CO2和 H2的混合气体，则CO 的转化率为 _。(3)图(a)表示 500 、 60.0 MPa 条件下，原料气投料比与平衡时NH3体积分数的关系。根据图中a点数据计算N2的平衡体积分数：_。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 11 页，共 14 页 - - - - - - - - - 1 2(4)依据温度对合成氨反应的影响，在图
27、(b)坐标系中，画出一定条件下的密闭容器内，从通入原料气开始，随温度不断升高，NH3物质的量变化的曲线示意图。(a)(b) (5)上述流程图中，使合成氨放出的能量得到充分利用的主要步骤是(填序号 )_。简述本流程中提高合成氨原料总转化率的方法：_ 。【答案】(1)2NH4HSO2=一定条件2NH3 H2O2S(2)a90% (3)14.5% 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 12 页，共 14 页 - - - - - - - - - 1 3(4)(5)对原料气加压；分离
28、液氨后，未反应的N2、H2循环使用【解析】 (1)由题意可知为空气中的O2将负二价硫氧化为硫单质，根据电子守恒将方程式配平即可。(2)反应为气体物质的量增大的吸热反应，降低压强使平衡右移，但反应速率减小， d 错；催化剂不能改变反应限度，即不能改变H2的百分含量， c 错；增大水蒸气浓度虽可使反应速率增大以及平衡右移，但产物H2的百分含量却减小，b 错；升高温度反应速率增大，且平衡正向移动，H2的百分含量增大，a 对。CO 与 H2的混合气体与水蒸气的反应中，反应体系中的气体的物质的量不变，而1 molCO 与 H2的混合气体参加反应生成1.18 mol 混合气，说明有0.18 mol 水蒸气
29、参加反应，则根据方程式可知参加反应的CO 也为0.18 mol，则其转化率为0.18 mol1 mol 20% 100%90%。(3)由图中看出当N2与 H2物质的量比为13 时，NH3的平衡体积分数最大，为42%。设平衡时转化的N2的物质的量为x mol，由三段式：N23H22NH3起始 (mol): 1 3 0 转化 (mol): x3x2x平衡 (mol): 1x3 3x2x2x（1x）（ 33x） 2x 100%42%，则 x0.59 则平衡时N2的体积分数为（1x）（1x）（ 33x） 2x 100%14.5%。(4)作图时要注意开始时 NH3物质的量不断增多，是因为反应正向进行(反
30、应未达平衡)，达到一定程度后反应达到平衡而此时温度继续升高，平衡逆向移动，NH3的物质的量减小。(5)热交换器可以使名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 13 页，共 14 页 - - - - - - - - - 1 4需要加热的物质得到加热，还可以使需要冷却的物质得到冷却，能充分利用能量。合成氨反应为气体物质的量减小的反应，加压利于反应正向进行；此外，循环利用可反复利用原料，提高原料利用率。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 14 页，共 14 页 - - - - - - - - -