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全国化学2卷

2015年普通高等学校招生全国统一考试（新课标Ⅱ卷）

理综化学试题

7．食品干燥剂应无毒、无味、无腐蚀性及环境友好。

下列说法错误的是（）

A．硅胶可用作食品干燥剂

B．P2O5不可用作食品干燥剂

C．六水合氯化钙可用作食品干燥剂

D．加工后具有吸水性的植物纤维可用作食品干燥剂

【答案】C

【解析】A．硅胶多孔，吸附水分能力强，且没有毒，常用作实验室和袋装食品、瓶装药品等的干燥剂，A正确；B．P2O5是酸性氧化物吸水生成磷酸或偏硫酸，酸有腐蚀性，而偏磷酸有毒，因此不可用作食品干燥剂，B正确；C．氯化钙检验吸水性，而六水合氯化钙不具有吸水性，不能用作食品干燥剂，C错误；D．加工后具有吸水性的植物纤维没有毒，没有腐蚀性，因此可用作食品干燥剂，D正确，答案选C。

【考点定位】考查硅胶、P2O5、氯化钙、新型植物纤维等食品干燥剂中的应用

【名师点晴】本题从知识上考查了常见干燥剂在生活中的应用，考查了学生对知识理解、综合运用能力，对生活中的化学知识的运用情况，熟悉常见干燥剂的性质是答题的关键。

这道高考题为一道中下档题，难度偏低。

8．某羧酸酯的分子式为C18H26O5，1mol该酯完全水解可得到1mol羧酸和2mol乙醇，该羧酸的分子式为（）

A．C14H18O5B．C14H16O4C．C14H22O5D．C14H10O5

【答案】A

【解析】羧酸酯的分子式为C18H26O5，1mol该酯完全水解可得到1mol羧酸和2mol乙醇，这说明分子中含有2个酯基，因此有2分子水参加反应，水解方程式为：

C18H26O5+2H2O→羧酸+2C2H6O，则根据原子守恒可知该羧酸的分子式中碳原子个数是18—2×2＝14，氢原子个数是26+4-2×6＝18，氧原子个数是5+2-2×1＝5，即分子式为C14H18O5，A正确。

【考点定位】本题主要是考查酯类物质的水解、利用质量守恒定律判断物质的分子式

【名师点晴】该题以酯类的水解反应为载体，考查了学生灵活运用水解反应方程式判断有机物分子式，该题的关键是判断出酯类物质中含有2个酯基以及原子守恒在化学反应中的应用，题目难度不大。

9．原子序数依次增大的元素a、b、c、d，它们的最外层电子数分别为1、6、7、1。

a－的电子层结构与氦相同，b和c的次外层有8个电子，c－和d+的电子层结构相同。

下列叙述错误的是（）

A．元素的非金属性次序为c＞b＞a

B．a和其他3种元素均能形成共价化合物

C．d和其他3种元素均能形成离子化合物

D．元素a、b、c各自最高和最低化合价的代数和分别为0、4、6

【答案】B

【解析】原子序数依次增大的元素a、b、c、d，它们的最外层电子数分别为1、6、7、1，即分别属于第IA、ⅥAⅦA、IA族。

a－的电子层结构与氦相同，则a是H。

b和c的次外层有8个电子，即二者均是第三周期元素，所以b是S，c是Cl。

c－和d+的电子层结构相同，都是18电子微粒，则d是K。

A．同周期自左向右非金属性逐渐增强，同主族自上而下非金属性逐渐减弱，则元素的非金属性次序为c＞b＞a，A正确；B．氢元素与硫元素和氯元素分别可以形成共价化合物H2S和HCl，但氢元素与钾元素不能形成共价化合物，而是形成离子化合物KH，B错误；C．d和其他3种元素均能形成离子化合物，即KH、K2S、KCl，C正确；D．氢元素、硫元素和氯元素的最高价、最低价分别是+1和-1、+6或-2、+7或-1，所以元素a、b、c各自最高和最低化合价的代数和分别为0、4、6，D正确，答案选B。

【考点定位】本题主要是考查元素推断、元素周期律的应用，涉及非金属性强弱比较、共价化合物和离子化合物判断以及化合价等

【名师点晴】高考要求学生熟练掌握同一周期、同一主族的原子结构和元素性质的递变规律，了解元素原子结构、元素在周期表中的位置、性质及其它们之间的关系。

高考命题中常将将元素周期表、元素周期律、与元素性质结合进行考查，有时还会结合相应物质的性质和制备进行考查，该种题型是高考经典和必考题型。

通过元素周期表考查元素性质（主要包含元素主要化合价、元素金属性非金属性、原子或离子半径等），充分体现了化学周期表中位置反映结构、结构决定性质这一基本原理，更突显了化学学科规律的特色，题目浓度不大。

10．NA代表阿伏加德罗常数的值。

下列叙述正确的是（）

A．60g丙醇中存在的共价键总数为10NA

B．1L0.1mol·L－1的NaHCO3溶液中HCO3－和CO32－离子数之和为0.1NA

C．钠在空气中燃烧可生成多种氧化物。

23g钠充分燃烧时转移电子数为1NA

D．235g核互

U发生裂变反应：

U+

Sr+

U+10

n，净产生的中子（

n）数为10NA

【答案】C

【解析】A．60g丙醇的物质的量是

1mol，丙醇的结构简式为CH3CH2CH2OH，所以分子中存在的共价键总数为11NA，A错误；B．根据物料守恒可知1L0.1mol·L－1的NaHCO3溶液中H2CO3、HCO3－和CO32－离子数之和为0.1NA，B错误；C．钠在空气中燃烧可生成多种氧化物，氧化钠或过氧化钠，23g钠的物质的量是23g÷23g/mol＝1mol。

钠不论是转化为氧化钠，还是过氧化钠，均失去1个电子，所以钠充分燃烧时转移电子数为1NA，C正确；D．235g核素

U的物质的量＝235g÷235g/mol＝1mol，根据发生的裂变反应

U+

Sr+

U+10

n可知净产生的中子（

n）数为9NA，D错误，答案选C。

【考点定位】本题主要是考查阿伏加德罗常数的有关计算，涉及丙醇分子中共价键判断、溶液中物料守恒应用、氧化还原反应中电子转移计算以及核裂变反应等

【名师点晴】将分子、原子的结构、相对分子质量或式量、物质质量、摩尔质量、物质的量、物质的量在物质及其所含构成微粒关系式计算中的应用、溶液体积、溶质的物质的量浓度、溶质的物质的量、溶质与水化合即电解质的电离、可逆反应、取值范围、气体摩尔体积、物质的状态、电解质溶液中存在的微粒、钠的燃烧、氧化还原反应、化合价、物质的量在钠与失去电子的关系式计算中的应用等联系起来。

充分体现了化学研究从定性到定量、从宏观到微观的特点，更突显了化学科学特点和化学研究基本方法，能较好的考查学生灵活运用基础知识解决实际问题的能力。

11．分子式为C5H10O2并能与饱和NaHCO3溶液反应放出气体的有机物有（不含立体异构）（）

A．3种B．4种C．5种D．6种

【答案】B

【解析】分子式为C5H10O2并能与饱和NaHCO3溶液反应放出气体，这说明该有机物是饱和的一元羧酸，即分子组成为C4H9—COOH，丁基有4种，分别是CH3CH2CH2CH2—、（CH3）2CHCH2—、（CH3）3C—、CH3CH2CH（CH3）—，所以该羧酸也有4种，答案选B。

【考点定位】本题主要是考查有机物同分异构体种类判断，侧重于碳链异构体的考查。

【名师点晴】该题的关键是熟悉常见官能团的结构与性质，准确判断出有机物的属类，依据碳链异构体的书写方法逐一分析判断即可，旨在考查学生灵活运用基础知识解决实际问题的能力。

12．海水开发利用的部分过程如图所示。

下列说法错误的是（）

A．向苦卤中通入Cl2是为了提取溴

B．粗盐可采用除杂和重结晶等过程提纯

C．工业生产中常选用NaOH作为沉淀剂

D．富集溴一般先用空气和水蒸气吹出单质溴，再用SO2将其还原吸收

【答案】C

【解析】A．氯气具有强氧化性，能把溴离子氧化为单质溴，因此向苦卤中通入Cl2是为了提取溴，A正确；B．粗盐中的钙离子、镁离子等可采用沉淀法除去，所得氯化钠溶液可采用重结晶等过程提纯，B正确；C．工业生产常选用来源更广泛、价格更便宜的石灰乳作为沉淀剂，用氢氧化钠不经济，C错误；D．富集溴一般先用空气和水蒸气吹出单质溴，SO2具有还原性，能被溴氧化，因此再用SO2将其还原吸收，D正确，答案选C。

【考点定位】本题以海水的综合开发利用为载体重点考查了粗盐的提纯、海水提取溴、物质的分离与提纯操作、试剂的选取等，题目难度中等。

【名师点晴】本题从知识上考查物质的分离与提纯，考查了学生对知识了解、理解、掌握和分析、综合运用的情况。

明确常见的化学实验基本操作以及常见物质的性质是答题的关键。

13．用右图所示装置进行下列实验：

将①中溶液滴入②中，预测的现象与实际相符的是（）

选项

①中物质

②中物质

预测②中的现象

A．

稀盐酸

碳酸钠与氢氧化钠的混合溶液

立即产生气泡

B．

浓硝酸

用砂纸打磨过的铝条

产生红棕色气体

C．

氯化铝溶液

浓氢氧化钠溶液

产生大量白色沉淀

D．

草酸溶液

高锰酸钾酸性溶液

溶液逐渐褪色

【答案】D

【解析】A、氢氧化钠是强碱，碳酸钠是盐，因此盐酸首先中和氢氧化钠，然后再与碳酸钠反应生成碳酸氢钠和氯化钠，最后盐酸与碳酸氢钠反应放出CO2，A错误；B、常温下铝在浓硝酸中钝化，反应很快同志，看不到红棕色NO2气体，B错误；C、氢氧化钠溶液开始是过量的，滴入氯化铝生成偏铝酸钠，当氢氧化钠完全消耗后，再滴入氯化铝，铝离子与偏铝酸根离子反应生成白色沉淀氢氧化铝，C错误；D、草酸具有还原性，酸性高锰酸钾溶液具有强氧化性，能被酸性高锰酸钾溶液氧化，因此草酸能使酸性高锰酸钾溶液褪色，D正确，答案选D。

【考点定位】本题主要是考查实验方案设计与评价，涉及碳酸钠、氢氧化钠与盐酸反应、铝及其化合物、钝化、氢氧化铝制备、浓硝酸、草酸、酸性高锰酸钾溶液等。

【名师点晴】该题以实验探究的形式考查元素及其化合物的性质，充分体现了金属元素化合物和非金属元素化合物考查的目的，有利于培养学生的思维能力、分析问题的能力、动手能力、观察能力等，能更全面地考查考生的综合素质和能力。

掌握常见元素及其化合物的性质是答题的关键，注意基础知识的理解掌握和灵活运用。

26.（14分）酸性锌锰干电池是一种一次电池，外壳为金属锌，中间是碳棒，其周围是碳粉，MnO2，ZnCl2和NH4Cl等组成的糊状填充物，该电池在放电过程产生MnOOH，回收处理该废电池可得到多种化工原料，有关数据下表所示：

溶解度/（g/100g水）

温度/℃

化合物

100

NH4Cl

29.3

37.2

45.8

55.3

65.6

77.3

ZnCl2

343

395

452

488

541

614

化合物

Zn（OH）2

Fe（OH）2

Fe（OH）3

Ksp近似值

10-17

10-39

回答下列问题：

（1）该电池的正极反应式为，电池反应的离子方程式为：

（2）维持电流强度为0.5A，电池工作五分钟，理论上消耗Zng。

（已经F＝96500C/mol）

（3）废电池糊状填充物加水处理后，过滤，滤液中主要有ZnCl2和NH4Cl，二者可通过____分离回收；滤渣的主要成分是MnO2、______和，欲从中得到较纯的MnO2，最简便的方法是，其原理是。

（4）用废电池的锌皮制备ZnSO4·7H2O的过程中，需去除少量杂质铁，其方法是：

加稀硫酸和H2O2溶解，铁变为_____，加碱调节至pH为时，铁刚好完全沉淀（离子浓度小于1×10-5mol/L时，即可认为该离子沉淀完全）；继续加碱调节至pH为_____时，锌开始沉淀（假定Zn2＋浓度为0.1mol/L）。

若上述过程不加H2O2后果是，原因是。

【答案】

（1）MnO2＋e—＋H＋＝MnOOH；Zn＋2MnO2＋2H＋＝Zn2＋＋2MnOOH

（2）0.05g

（3）加热浓缩、冷却结晶；铁粉、MnOOH；在空气中加热；碳粉转变为CO2，MnOOH氧化为MnO2（4）Fe3＋；2.7；6；Zn2＋和Fe2＋分离不开；Fe（OH）2和Zn（OH）2的Ksp相近

【解析】

（1）酸性锌锰干电池是一种一次电池，外壳为金属锌，锌是活泼的金属，锌是负极，电解质显酸性，则负极电极反应式为Zn—2e—＝Zn2＋。

中间是碳棒，碳棒是正极，其中二氧化锰得到电子转化为MnOOH，则正极电极反应式为MnO2＋e—＋H＋＝MnOOH，所以总反应式为Zn＋2MnO2＋2H＋＝Zn2＋＋2MnOOH。

（2）维持电流强度为0.5A，电池工作五分钟，则通过的电量是0.5×300＝150，因此通过电子的物质的量是

，锌在反应中失去2个电子，则理论消耗Zn的质量是

。

（3）废电池糊状填充物加水处理后，过滤，滤液中主要有氯化锌和氯化铵。

根据表中数据可知氯化锌的溶解度受温度影响较大，因此两者可以通过结晶分离回收，即通过蒸发浓缩、冷却结晶实现分离。

二氧化锰、铁粉、MnOOH均难溶于水，因此滤渣的主要成分是二氧化锰、碳粉、MnOOH。

由于碳燃烧生成CO2，MnOOH能被氧化转化为二氧化锰，所以欲从中得到较纯的二氧化锰，最简便的方法是在空气中灼烧。

（4）双氧水具有强氧化性，能把铁氧化为铁离子，因此加入稀硫酸和双氧水，溶解后铁变为硫酸铁。

根据氢氧化铁的溶度积常数可知，当铁离子完全沉淀时溶液中铁离子浓度为10—5mol/L，则溶液中氢氧根的浓度＝

，所以氢离子浓度是2×10—3mol/L，pH＝2.7，因此加碱调节pH为2.7时铁刚好完全沉淀。

Zn2＋浓度为0.1mol/L，根据氢氧化锌的溶度积常数可知开始沉淀时的氢氧根浓度为＝

＝10—8mol/L，氢离子浓度是10—6mol/L，pH＝6，即继续加碱调节pH为6时锌开始沉淀。

如果不加双氧水，则铁与稀硫酸反应生成硫酸亚铁，由于氢氧化亚铁和氢氧化锌的溶度积常数接近，因此在沉淀锌离子的同时亚铁离子也沉淀，导致生成的氢氧化锌不纯，无法分离开Zn2＋和Fe2＋。

【考点定位】本题主要是考查原电池原理的应用、物质的分离与提纯等，涉及电极反应式书写、电解计算、溶度积常数的应用、pH计算、化学实验基本操作等。

【名师点晴】该题以酸性锌锰干电池为载体综合考查了氧化还原反应、电化学、化学计算、物质的分离与提纯等，能够很好地考查考生所掌握的化学知识结构。

考查了学生对知识理解、综合运用能力及阅读材料接受信息的能力和思维能力，对相关知识的掌握情况。

这道高考题为一道中高档题，能力要求较高。

27．（14分）甲醇是重要的化工原料，又可称为燃料。

利用合成气（主要成分为CO、CO2和H2）在催化剂的作用下合成甲醇，发生的主反应如下：

①CO（g）+2H2（g）

CH3OH（g）△H1

②CO2（g）+3H2（g）

CH3OH（g）+H2O（g）△H2

③CO2（g）+H2（g）

CO（g）+H2O（g）△H3

回答下列问题：

（1）已知反应①中的相关的化学键键能数据如下：

化学键

H—H

C—O

H—O

C—H

E/（kJ.mol-1）

436

343

1076

465

413

由此计算△H1＝kJ·mol-1，已知△H2＝-58kJ·mol-1，则△H3＝kJ·mol-1。

（2）反应①的化学平衡常数K的表达式为；图1中能正确反映平衡常数K随温度变化关系的曲线为（填曲线标记字母），其判断理由是。

（3）合成气的组成n（H2）/n（CO+CO2）＝2.60时，体系中的CO平衡转化率（α）与温度和压强的关系如图2所示。

α（CO）值随温度升高而（填“增大”或“减小”），其原因是。

图2中的压强由大到小为_____，其判断理由是_____。

【答案】

（1）—99；＋41

（2）

；a；反应①为放热反应，平衡常数应随温度升高变小；

（3）减小；升高温度时，反应①为放热反应，平衡向向左移动，使得体系中CO的量增大；反应③为吸热反应，平衡向右移动，又产生CO的量增大；总结果，随温度升高，使CO的转化率降低；P3＞P2＞P1；相同温度下，由于反应①为气体分子数减小的反应，加压有利于提升CO的转化率；而反应③为气体分子数不变的反应，产生CO的量不受压强影响，故增大压强时，有利于CO的转化率升高

【解析】

（1）反应热等于断键吸收的能量与形成化学键所放出的能量的差值，则根据表中数据和反应的化学方程式CO（g）+2H2（g）

CH3OH（g）可知反应热△H1＝1076kJ/mol＋2×436kJ/mol—3×413kJ/mol—343kJ/mol—465kJ/mol＝—99kJ.mol-1。

根据盖斯定律可知②—①即可得到反应③，则△H3＝—58kJ/mol＋99kJ/mol＝＋41kJ.mol-1。

（2）化学平衡常数是在一定条件下，当可逆反应达到平衡状态时，生成物浓度的幂之积和反应物浓度的幂之积的比值，则反应①的化学平衡常数K的表达式为

；由于正方应是放热反应，升高温度平衡向逆反应方向移动，平衡常数减小，因此a正确。

（3）反应①为放热反应，升高温度时，平衡向左移动，使得体系中CO的量增大；反应③为吸热反应，平衡向右移动，又产生CO的量增大；因此最终结果是随温度升高，使CO的转化率降低；相同温度下，由于反应①为气体分子数减小的反应，加压有利于提升CO的转化率；而反应③为气体分子数不变的反应，产生CO的量不受压强影响，故增大压强时，有利于CO的转化率升高，所以图2中的压强由大到小为P3＞P2＞P1。

【考点定位】本题主要是考查反应热计算、盖斯定律应用、平衡常数以及外界条件对平衡状态的影响等

【名师点晴】本题从知识上考查了热化学方程式、盖斯定律，平衡图像、外界条件对化学反应速率和化学平衡的影响，考查了学生对知识理解、综合运用能力。

将热化学方程式、盖斯定律，平衡图像、外界条件对化学反应速率和化学平衡的影响，碳、氮及其化合物的性质等知识同低碳经济、温室气体的吸收等环境问题联系起来，充分体现了学以致用的目的，更突显了化学是一门实用性的学科的特点。

28．（15分）二氧化氯（ClO2，黄绿色易溶于水的气体）是高效、低毒的消毒剂，回答下列问題：

（1）工业上可用KC1O3与Na2SO3在H2SO4存在下制得ClO2，该反应氧化剂与还原剂物质的量之比为。

（2）实验室用NH4Cl、盐酸、NaClO2（亚氯酸钠）为原料，通过以下过程制备ClO2：

①电解时发生反应的化学方程式为。

②溶液X中大量存在的阴离子有__________。

③除去ClO2中的NH3可选用的试剂是（填标号）。

a．水b．碱石灰C．浓硫酸d．饱和食盐水

（3）用下图装置可以测定混合气中ClO2的含量：

Ⅰ．在锥形瓶中加入足量的碘化钾，用50mL水溶解后，再加入3mL稀硫酸：

Ⅱ．在玻璃液封装置中加入水，使液面没过玻璃液封管的管口；

Ⅲ．将一定量的混合气体通入锥形瓶中吸收；

Ⅳ．将玻璃液封装置中的水倒入锥形瓶中：

Ⅴ．用0.1000mol·L-1硫代硫酸钠标准溶液滴定锥形瓶中的溶液

（I2+2S2O32-＝2I－+S4O62-），指示剂显示终点时共用去20.00mL硫

代硫酸钠溶液。

在此过程中：

①锥形瓶内ClO2与碘化钾反应的离子方程式为。

②玻璃液封装置的作用是。

③V中加入的指示剂通常为，滴定至终点的现象是。

④测得混合气中ClO2的质量为g。

（4）用ClO2处理过的饮用水会含有一定最的亚氯酸盐。

若要除去超标的亚氯酸盐，下列物质最适宜的是_______（填标号）。

a．明矾b．碘化钾c．盐酸d．硫酸亚铁

【答案】

（1）2：

（2）①NH4Cl＋2HCl

3H2↑＋NCl3②Cl—、OH—③c

（3）①2ClO2＋10I－＋8H＋＝2Cl－＋5I2＋4H2O②吸收残余的二氧化氯气体（避免碘的逸出）

③淀粉溶液；溶液由蓝色变为无色，且半分钟内溶液颜色不再改变④0.02700（4）d

【解析】

（1）工业上可用KC1O3与Na2SO3在H2SO4存在下制得ClO2，在反应中氯元素的化合价从+5价降低到+4价，得到1个电子，氯酸钾是氧化剂。

S元素的化合价从+4价升高到+6价，失去2个电子，亚硫酸钠是还原剂，则根据电子得失守恒可知该反应中氧化剂与还原剂物质的量之比为2：

1。

（2）①根据流程图可知电解时生成氢气和NCl3，则电解时发生反应的化学方程式为NH4Cl＋2HCl

3H2↑＋NCl3。

②NCl3与NaClO2反应生成ClO2、NH3和氯化钠、NaOH，反应的离子反应为NCl3+3H2O+6ClO2—＝6ClO2↑+3Cl-+3OH-+NH3↑，溶液中应该存在大量的氯离子和氢氧根离子。

③a、ClO2易溶于水，不能利用水吸收氨气，a错误；b、碱石灰不能吸收氨气，b错误；c、浓硫酸可以吸收氨气，且不影响ClO2，c正确；d、ClO2易溶于水，不能利用饱和食盐水吸收氨气，d错误，答案选c。

（3）①ClO2具有强氧化性，通入锥形瓶与酸性碘化钾溶液反应，氧化I—为I2，自身被还原为Cl—，同时生成水，反应离子方程式为2ClO2＋10I－＋8H＋＝2Cl－＋5I2＋4H2O。

②由于二氧化氯是气体，容易挥发到空气中，所以玻璃液封装置的作用是吸收残余的二氧化氯气体。

③由于碘遇淀粉显蓝色，则V中加入的指示剂通常为淀粉，滴定至终点的现象是溶液由蓝色变为无色且半分钟内不变色。

④根据方程式可知2ClO2～5I2～10S2O32-，则测得混合气中ClO2的质量为0.1mol/L×0.02L×67.5g/mol/5＝0.02700g。

（4）亚氯酸盐具有氧化性，明矾不能被氧化，碘化钾被氧化为碘，盐酸可能被氧化氯气，因此若要除去超标的亚氯酸盐，最适宜的是硫酸亚铁，且产生的氧化产物铁离子能净水。

【考点定位】本题考查阅读题目获取信息能力、氧化还原反应滴定及应用、电解原理、对工艺流程及装置理解分析等，难度中等，要求学生要有扎实的实验基础知识和灵活应用信息解决问题的能力，注意基础知识的全面掌握。

【名师点晴】本题从知识上考查了重要物质的化学性质、化学实验基本操作、实验现象的判断与分析、化学探究实验方案的设计与评价、化学方程式的书写、氧化还原反应原理等知识。

考查了学生对基础知识的记忆、理解和运用，运用所学知识分析具体问题的能力。

也涉及到运用所学知识分析问题、解决问题的能力，同时把元素化合物、基本化学原理和化学实验联系在一起，充分体现了学生对基础知识的掌握和分析问题、解决问题的思维能力，凸显了理科综合考试中的综合性与实用性的特点。

36.【化学——选修2：

化学与技术】苯酚和丙酮都是重要的化工原料，工业上可用异丙苯氧化法生产苯酚和丙酮，其反应和工艺流程示意图如下：