2015届全国新课标Ⅰ卷高三预测金卷化学试题及答案.doc

2015届高三预测金卷（新课标I卷）理综化学7背景材料：浙大研制的石墨烯弹性气凝胶（又名碳海绵)入选2013年度世界最轻固体材料；2014年11月上旬北京APEC峰会期间，政府重拳整治雾霾，蓝天重现；中科大最近成功发现了一种新的铁基超导材料 (Li0.8Fe0.2)OHFeSe（Se呈-2价）。瑞典皇家理工学院（KTH）的研究人员已经成功的构建出了一种能使水快速氧化成氧气的分子催化剂。下列说法不正确的是 （ ） A石墨烯弹性气凝胶可用作处理海上原油泄漏的吸油材料 B压减燃煤、严格控车、调整产业是治理雾霾的有效措施 C新的铁基超导材料中Fe的化合价呈+2、+3价 D该分子催化剂可将一次能源太阳能直接转化成二次能源8.已知：RCH2OHRCHORCOOH某有机物X的化学式为C5H12O，能和钠反应放出氢气。X经酸性重铬酸钾(K2Cr2O7)溶液氧化最终生成Y（C5H10O2）, 若不考虑立体结构。X和Y在一定条件下生成酯最多有（ ）A4种 B8种C16种 D32种9正丁醛经催化加氢可制备1丁醇。为提纯含少量正丁醛杂质的1丁醇，现设计如下路线：已知：正丁醛与饱和NaHSO3溶液反应可生成沉淀；乙醚的沸点是34，难溶于水，与1丁醇互溶；1丁醇的沸点是118。则操作14分别是（ ）A萃取、过滤、蒸馏、蒸馏 B过滤、分液、蒸馏、萃取C过滤、蒸馏、过滤、蒸馏 D过滤、分液、过滤、蒸馏10. 下列有关的离子方程式书写正确的是A向铜片中滴加浓硫酸并加热，有刺激性气味气体产生：Cu + 4H+ + SO42- Cu2+ + SO2 + 2H2OB 服用阿司匹林过量出现水杨酸（ ）中毒反应,可静脉注射NaHCO3溶液： + 2 HCO3 + 2 CO2 + 2 H2OC20mL 10mol/L的明矾溶液与10mL 35mol/LBa(OH)2溶液混合充分反应：3Ba2+ + 6OH- +2Al3+ +3SO42- = 3BaSO42Al(OH)3D 向Ca(HCO3)2溶液中加入过量NaOH溶液，有白色沉淀生成：Ca22HCO3 2OH= CaCO32H2OCO32-11.电解NO制备NH4NO3，其工作原理如右图所示，下列说法不正确的是A.b极的电极反应为：B.溶液中的H+由电极b处向电极a处迁移C.电解过程总反应的化学方程式为：D.为使电解产物全部转化为NH4NO3，需补充的物质 A是NH312下列各项表述与示意图一致的是（ ）A 图中a、b曲线分别表示反应CH2=CH2(g)H2(g) CH3CH3(g) +Q ，0Q；使用和未使用催化剂时，反应过程中的能量变化B 图表示25 时，用0.01 molL1盐酸滴定一定体积的0.01 molL1 NaOH溶液，溶液的pH随加入酸体积的变化C 图表示CH4(g)H2O(g) CO(g)3H2(g) +Q ，反应CH4的转化率与温度、压强的关系，且p1p2、0Q D 图 中曲线表示反应2SO2(g)O2(g) 2SO3(g) +Q ，0Q；正、逆反应的平衡常数K随温度的变化13.化学中存在诸多类比与对比，下列说法正确的是（ ）A. 有机化学：对于有机物分离提纯，乙醇中混有乙酸与苯甲醇中混有苯甲酸的提纯方法相同。B. 物质结构：对于物质熔点的比较，MgCl2大于AlCl3和MgO小于Al2O3的原因解释不同。C. 基本理论：在A、B两个恒温恒容容器中分别进行两个可逆反应和，其反应物中都有气体X。其中反应的反应物、生成物都是气体，达到平衡后向A容器中充入X，X转化率一定减小；而反应的反应物是X和一种固体，生成物是气体，达到平衡后再向B容器中充入X，X转化率可能减小、可能不变也可能增大。D. 元素化学：在不同质量的两种铵盐硫酸铵和硫酸氢铵的混合物中加入等体积等物质的量浓度的氢氧化钠溶液，会生成气体，将气体经碱石灰干燥后通入浓硫酸测定浓硫酸增重。以下是两组实验：设定气体完全溢出且完全吸收，空气中的水没有干扰，测重准确，实验按照规定流程进行。第一组实验：n(NaOH)=0.5mol铵盐的质量（克）10.0020.0050.00浓硫酸增重的质量（克）mm0 第二组实验：NaOH的物质的量未知铵盐的质量（克）10.0020.0030.0050.00浓硫酸增重的质量（克）mm1.290 现欲求出m的值和两种铵盐的质量比，对于两组实验均有且只有一组解。26（15分） 亚铁氰化钾(K4Fe(CN)6 ，黄血盐)在实验室、电镀、食品添加剂及医学上可用于冶疗铊（Tl）中毒、烧制青花瓷时可用于绘画等有广泛用途。一种用含NaCN废水合成黄血盐的主要工艺流程如下：（1）NaCN的电子式为 ；实验室用NaCN固体配制NaCN溶液时，应先将其溶于 溶液，再用蒸馏水稀释。（2）实验室K4Fe(CN)6可用于检验Fe3+，生成的难溶盐KFeFe(CN)6，生成的盐又可用于治疗Tl2SO4中毒，试写出上述反应的离子方程式为； 。（3）流程图中在反应器中发生的主要反应的方程式为 。（3）流程图中加入碳酸钠溶液主要目的是 。（4）相同温度下溶解度：Na4Fe(CN)6 K4Fe(CN)6(选填：“”、“”、“”)。（5）长期火炒添加有亚铁氰化钾的食盐，这时会发生分解反应,试配平下列方程式：3K4Fe(CN)6=KCN+Fe3C+C+(CN)2+N2（6）电镀银时，电镀液不能直接用硝酸银溶液，可将其转变为K4Ag2(CN)6，写出 2AgCl与黄血盐制取电镀液的离子方程式 。（7）黄血盐与高锰酸钾溶液反应，其方程式为：K4Fe(CN)6+KMnO4 +H2SO4 = KHSO4 +Fe2(SO4)3+MnSO4+HNO3+CO2+H2O （未配平）有1mol K4Fe(CN)6被高锰酸钾氧化，消耗高锰酸钾的物质的量为_mol.27.（15分）在“部分酸碱盐溶解性表”中存在“碳酸亚铁”。某学习小组设计实验探究碳酸亚铁的性质。（一）制备碳酸亚铁。将一定量新制备的硫酸亚铁溶液和过量的碳酸氢铵溶液混合产生大量沉淀和气体。（1）写出离子方程式：_ 。（二）探究碳酸亚铁的热稳定性（加热仪器省略）连接仪器、装药品。打开K，先通入一段时间氮气，然后，用酒精喷灯在A处加热玻璃管，观察B瓶溶液变浑浊。待固体分解完后，继续通入氮气至玻璃管冷却。（2）先通入氮气的目的是 _。B瓶现象能说明_。（3）停止加热之前，是否拆开A、B之间橡胶管？答：_；理由是 _。（三）探究碳酸亚铁还原性【查阅资料】氧化亚铁是一种黑色粉末，它不稳定，在空气中加热，就迅速被氧化成四氧化三铁。碳酸亚铁在空气中灼烧生成氧化铁。（4）探究碳酸亚铁和氧气反应的固体成分：【提出设想】假设1 固体成分是氧化铁；假设2 固体成分是四氧化三铁； 假设3 _ 。【实验验证】连接仪器、装药品，打开止水夹K，通入氧气，加热玻璃管。Y瓶中澄清石灰水不产生沉淀时，停止加热，继续通入氧气至玻璃管冷却。取少量玻璃管里固体于试管，滴加稀硫酸，微热，固体完全溶解。将溶液分成甲、乙两份溶液，进行后续实验。实验编号实验步骤实验现象i向甲溶液滴加KSCN溶液溶液变红色ii向乙溶液滴加酸性高锰酸钾溶液溶液不褪色【实验评价】上述实验_（填：i或ii）不能确定样品成分。【实验结论】根据上述实验结果，该小组得到碳酸亚铁在氧气中高温灼烧得到产物是 _。（5）定量探究：取23.2g纯净固体碳酸亚铁，在空气中高温灼烧至恒重，称得固体质量净减7.2g。通过计算确定固体成分是_。28.（14分）二氧化碳是一种宝贵的碳氧资源。以CO2和NH3为原料合成尿素是固定和利用CO2的成功范例。在尿素合成塔中的主要反应可表示如下：反应：2NH3(g)CO2(g)NH2CO2NH4(s) H1=a kJmol1反应：NH2CO2NH4(s)CO(NH2)2(s)H2O(g) H2=72.49kJmol1总反应：2NH3(g)CO2(g)CO(NH2)2(s)H2O(g) H3=86.98kJmol1请回答下列问题： 反应的H1=_kJmol1(用具体数据表示)。 反应的S_(填或)0，一般在_情况下有利于该反应的进行。 反应中影响CO2平衡转化率的因素很多，下图1为某特定条件下，不同水碳比n(H2O)/n(CO2)和温度影响CO2平衡转化率变化的趋势曲线。其他条件相同时，为提高CO2的平衡转化率，生产中可以采取的措施是_(填提高或降低)水碳比。当温度高于190后，CO2平衡转化率出现如图1所示的变化趋势，其原因是_。 反应的平衡常数表达式K1=_；如果起始温度相同，反应由在恒温容器进行改为在绝热(与外界没有热量交换)容器中进行，平衡常数K1将_(填增大、减少、不变)。 某研究小组为探究反应中影响c(CO2)的因素，在恒温下将0.4molNH3和0.2molCO2放入容积为2L的密闭容器中，t1时达到平衡过程中c(CO2)随时间t变化趋势曲线如上图2所示。若其他条件不变，t1时将容器体积压缩到1L，请画出t1后c(CO2)随时间t变化趋势曲线(t2达到新的平衡)。 尿素在土壤中会发生反应CO(NH2)22H2O(NH4)2CO3。下列物质中与尿素有类似性 质的是_。ANH2COONH4BH2NOCCH2CH2CONH2CHOCH2CH2OHDHOCH2CH2NH2【题文】36【化学选修2：化学与技术】（15分）化学是人类进步的关键，化学为人类的生产、生活提供了物质保证。氮的化合物是重要的化工原料，在工农业生产中有很多重要应用。工业上合成氨的流程示意图如下：回答下列问题：（1）25时合成氨反应热化学方程式为：N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)，H=-92.4kJ/mol。 在该温度时，取1molN2和3molH2放在密闭容器中，在催化剂存在下进行反应，测得反应放出的热量总是小于92.4kJ。其原因是_ _。（2）原料氢气的来源是水和碳氢化合物，写出工业生产中分别采用煤和天然气为原料制取氢气的化学反应方程式： ， 。（3）设备B的名称 ，其中m和n是两个通水口，入水口是 （填“m”或“n”），不宜从相反方向通水的原因 。（4）设备C的作用是 。（5）为了提高其产量，降低能耗，近年有人将电磁场直接加在氮气与氢气反应的容器内，在较低的温度和压强条件下合成氨，获得了较好的产率。从化学反应本质角度分析，电磁场对合成氨反应的作用是 ；与传统的合成氨的方法比较，该方法的优是 。37. 【化学选修3：物质结构基础】（15分）有机反应中常用镍作催化剂。某镍催化剂中含Ni 64.0%、Al 24.3%、Fe 1.4%，其余为C、H、O、N等元素。（1）氰酸（HOCN）的结构式是 ，其中碳原子的杂化方式是 ，根据等电子体原理，可推测氰酸根离子的空间构型是 。（2）用Cr2O3作原料，铝粉作还原剂的铝热法是生产金属铬的主要方法之一，该反应是一个自发放热反应，由此可判断Cr-O键和Al-O键中_键更强。研究发现气态氯化铝（Al2Cl6）是具有配位键的化合物，可溶于非极性溶剂，分子中原子间成键的关系如下图所示。由此可知该分子是 （填“极性”或“非极性”）的。请在图中是配位键的斜线上加上箭头。 （3）铁有、三种晶体构型，其中-Fe单质为体心立方晶体,-Fe单质为简单立方晶体。则这两种晶体结构中铁原子的配位数之比是 ，设Fe晶胞边长为a nm，Fe晶胞边长为bnm，则这两种晶体的密度比为 。（用a、b的代数式表示）（4）氧化镍(NiO )是一种纳米材料，比表面积S（m2/g）是评价纳米材料的重要参数之一（纳米粒子按球形计）。 基态Ni2+有 个未成对电子，已知氧化镍的密度为g/cm3；其纳米粒子的直径为Dnm，列式表示其比表面积 m2/g。38. 【化学选修5：有机化学基础】苯酚是一种重要的化工原料，可以合成长效缓释阿司匹林。阿司匹林能迅速解热、镇痛和消炎，长效缓释阿司匹林可在人体内逐步水解使疗效更佳。已知：III（1）A的结构简式为，写出EF的反应类型。（2）若阿司匹林中混有A物质，可选择的检验试剂是（填字母）。aNaHCO3溶液 b石蕊溶液 cFeCl3溶液（3）写出AB的化学反应方程式。（4）下列物质与阿司匹林互为同分异构体的有(填字母)。（5）C的结构简式为。（6）写出DE的化学反应方程式。（7）写出一定条件下生成缓释阿司匹林的化学方程式。化学答案题号78910111213答案CCDDCDD7.【答案】C【命题立意】本题考查化学知识的应用。【 解 析】石墨烯弹性气凝胶有吸附性，A正确；压减燃煤、严格控车、调整产业，则可减少污染物的排放，有利于治理雾霾，B正确；铁基超导材料 (Li0.8Fe0.2)OHFeSe（Se呈-2价），设Fe的化合价为x，则0.8+0.2x+x-1-2=0，x=+2，C错误；根据题意可得出这项研究结果将在未来对太阳能和其他可再生资源的利用中扮演关键的角色，D正确。8.【答案】C【解析】依题意，只有含“CH2OH”的醇能被氧化成羧酸，符合条件的醇有4种：能氧化成羧酸Y的同分异构体有4种，X、Y最多生成酯有16种。故答案选C。9.【答案】D 【解析】已知：正丁醛与饱和NaHSO3溶液反应可生成沉淀,故操作1是过滤，A项错误；操作3是分离固液混合物,为过滤操作，B项错误；操作2是分液，C项错误。10D11.C12.D命题立意：考查溶液中粒子浓度间的关系解析：CH2=CH2(g)H2(g) CH3CH3(g) +Q ，0Q；是放热反应，所以CH2=CH2(g)和H2(g)的总能量应大于CH3CH3(g)的能量，与图像不符，A不正确；0.01 molL1 NaOH溶液的pH为12，与图像不符，B不正确；CH4(g)H2O(g) CO(g)3H2(g)是等体反应，增大压强，平衡不移动，CH4的转化率不变，与图像不符，C不正确。13答案：D解析：A 加碱蒸馏和加碱分液（注意水溶性差异！）所以错误。 B 应该是熔点氧化镁（2800）大于氧化铝（2000），本题选项中现象就是错误的，更不必去看理论了（特例，这组比较不能按照通常所讲的离子电荷和半径来看，因为晶体结构不同，记住，出题者的陷阱！） C 前半句错误，想想看特例：NO2与N2O4的转化就知道了，在反应物只有一种时，相当于加压，X转化率反而增大；后半句正确（要看平衡常数，可能固体用尽都无法达到平衡常数等）。总之，平衡要从平衡常数来看，注重特例。（本题后半句对前半句错，是出题者迷惑大众的手段！） D 尽管很多题把本选项两组实验数据都给出，但那显然是会考难度，达不到高考要求。与氢氧化钠反应肯定首先是氢离子。如第二组实验，可设氢氧化钠、硫酸铵、硫酸氢铵三个未知数，通过三组的对比可得出关系，列出三元一次方程：一个是质量和方程，一个是10克（氢氧化钠过量）与20克（氢氧化钠不足）的方程，一个30克的方程（此处略去）。第一组实验同理。最后算出两组都是硫酸氢铵0.043mol，硫酸铵0.038mol，m=2.023g。命题者意在考察计算能力，而更重要的是计算思想，不算就应该知道，通过方法推知结论，这才能省去考试时候的宝贵时间，不必被心狠手辣的命题者耗去时间！26. 【答案】每空均2分（1）， NaOH（2）K+ Fe(CN)64+Fe3+=KFeFe(CN)6；KFeFe(CN)6(s)+Tl+(aq)= TlFeFe(CN)6(s)+K+(aq)（3）除去其中的Ca2+（4） （5）3K4Fe(CN)6= Fe3C + 12KCN +N2+C+2(CN)2（6）2AgCl + Fe(CN)64= Fe2+ + Ag2(CN)64+2Cl（7）12.2【解析】依据方程式1molFe(CN)64失去的电子有：C：6（42）=12，N：68=48 ，Fe;11，共失去：61mol，高锰酸钾从+7+2,每摩得5mol电子，依据得失电子守恒，1mol61mol = x5mol,x=12.2mol.该反应的方程式为：10 K4Fe(CN)6 + 122 KMnO4 + 299 H2SO4 =162 KHSO4 + 5 Fe2(SO4)3 + 122 MnSO4 + 60 HNO3 + 60 CO2 + 188 H2O。27. 【答案】（1）Fe2+2HCO3-FeCO3CO2H2O（2分）（2）排尽装置内空气，避免氧气干扰（2分）分解产物有二氧化碳（1分）（3）否（1分） 通入氮气，玻璃管内气压不会减小（2分） （4）氧化铁和四氧化三铁（1分） i（1分） 溶液变红色，只证明有+3价铁，固体可能是氧化铁、四氧化三铁、氧化铁和四氧化三铁混合物（2分）氧化铁和二氧化碳（1分）（5）氧化铁（2分）【解析】（1）硫酸亚铁和碳酸氢铵溶液反应生成硫酸氢铵、碳酸亚铁。硫酸氢铵电离氢离子，和碳酸氢铵反应生成二氧化碳和水。化学方程式为FeSO42NH4HCO3FeCO3(NH4)2SO4CO2H2O，离子方程式为Fe2+2HCO3-FeCO3CO2H2O（2）探究碳酸亚铁稳定性，排除装置内空气，避免空气氧化+2价铁元素。B中澄清石灰水变浑浊，说明碳酸亚铁分解产物有二氧化碳。（3）继续通入氮气，不会减小玻璃管内气压，不必拆开A、B之间橡胶管。（4）固体可能是氧化铁和四氧化三铁。实验(i)只能证明样品含有+3价铁元素，不能证明是否有+2价。实验（ii）证明残留固体不含+2价，则一定含+3价铁，故残留固体成分是氧化铁。（5）假设碳酸亚铁在氧气中分解产物为四氧化三铁，则固体净减质量为m。6FeCO3O2 2Fe3O46CO2 固体净减质量6116 23223.2g m , m=7.7g7.2 g. 假设碳酸亚铁在氧气中高温反应固体产物为氧化铁，则固体净减质量为x。4FeCO3O2 2Fe2O34CO2 固体净减质量4116 14423.2 g x=，x=7.2 g与题意相符。故碳酸亚铁在氧气中高温灼烧生成氧化铁。28.【答案】（1）-159.47 （2） 高温（3）降低温度高于190时，因为反应是放热反应，温度升高平衡向逆方向进行，CO2的平衡转化率降低（4）K1=1/c2(NH3)c(CO2)；减少（5）（6）A、B36. 【知识点】化学与技术O1 O5【答案解析】（1）该反应是可逆反应，反应不完全。 （1分）（2）C+H2O CO+H2 CH4+H2O CO+3H2（4分，各2分）（3）冷却塔（或冷凝器）（1分） n（1分）高温气体由冷却塔上端进入，冷却水从下端进入，逆向冷却效果好（2分）（4）将液氨与未反应的原料气分离（2分）（5）在电磁场的作用下氮氮三建更容易断裂，降低了合成反应所需的能量，反应更容易进行（2分） 节能减排，降低了设备要求（2分） 解析：（1）取1molN2和3molH2放在密闭容器中，在催化剂存在下进行反应，由于该反应是可逆反应，反应不完全，所以实际放出的热量总是小于92.4kJ；（2）工业生产中分别采用煤和天然气为原料在高温下与水蒸气反应制取氢气，化学反应方程为：C+H2O CO