全国Ⅱ卷高考压轴卷 理综化学解析版.docx
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全国Ⅱ卷高考压轴卷理综化学解析版
2018全国Ⅱ卷高考压轴卷
理科综合能力测试
可能用到的相对原子质量:
H1Li7C12N14O16S32K39Cr52Mn55Fe56
一、选择题:
本题共13个小题,每小题6分,共78分。
在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
7.X、Y、Z、W为原子序数依次增大的四种短周期主族元素,X的一种单质具有杀菌、消毒能力,Y单质与X单质在不同条件下反应会生成两种不同化合物,Z简单离子半径是同周期元素简单离子中最小的,W原子最外层电子数是其电子层数的2倍。
下列说法不正确的是
A.气态氢化物的稳定性:
X>W
B.Y、Z、W的最高价氧化物对应水化物之间能两两反应
C.原子半径:
Y>Z>W>X
D.工业上获得Y、Z单质的主要方法是电解其熔融的氯化物...
8.下列有关物质的分类或归类不正确的是( )
①混合物:
石炭酸、福尔马林、水玻璃、水银
②化合物:
CaCl2、烧碱、苯乙烯、HD
③电解质:
明矾、冰醋酸、硫酸钡
④纯净物:
干冰、冰水混合物、浓硫酸、水晶
⑤同素异形体:
足球烯、石墨、金刚石
⑥同系物:
CH2O2、C2H4O2、C3H6O2、C4H8O2.
A.①②③④B.②④⑤⑥C.①③④⑤D.①②④⑥
9.NA代表阿伏加德罗常数,下列说法正确的是( )
A.同一物质的固、液、气三种状态的熵相同
B.0.1mol铁在0.1molCl2中充分燃烧,有0.3NA个电子转移
C.等物质的量的钠分别在足量的氧气和氯气中燃烧,转移电子数相等
D.1.5molNO2与足量H2O反应,转移的电子数为2NA
10.下列有关实验装置进行的相应实验,能达到实验目的是( )
A.用图1装置制取并收集干燥纯净的NH3
B.用图2所示装置可除去NO2中的NO
C.用图3所示装置可分离CH3COOC2H5和饱和碳酸钠溶液
D.用图4装置制备Fe(OH)2并能较长时间观察其颜色
11.有机物A的结构简式为
:
则A的同分异构体中带苯环的化合物共有()
A.3种B.4种C.5种D.6种
12.进行化学实验,观察实验现象,通过分析推理得出正确的结论是化学学习的方法之一。
下列说法正确的是
A.浓硝酸在光照条件下变黄,说明浓硝酸不稳定,生成的有色产物能溶于浓硝酸
B.在KI淀粉溶液中通入氯气,溶液变蓝,说明氯气能与淀粉发生显色反应
C.在某溶液中加入硝酸酸化的氯化钡溶液,有白色沉淀生成,说明溶液中含SO
D.将铜片放入浓硫酸中,无明显实验现象,说明铜在冷的浓硫酸中发生钝化
13.下列说法正确的是()
A.明矾可用于水的消毒,杀菌。
B.用浸泡过高锰酸钾溶液的硅藻土吸收水果释放的乙烯,可达到水果保鲜的目的。
C.煤的干馏和石油的分馏均属化学变化。
D.将SO2通入品红溶液、溴水中,溶液皆褪色,若加热,溶液颜色皆复原。
26.(14分)有一未知的无色溶液,可能含有以下离子中的若干种(忽略由水电离产生的H+、OH-):
H+、NH4+、K+、Mg2+、Fe3+、Al3+,NO3-、CO32-、SO42-,现取两份100mL溶液进行如下实验:
①第一份加入足量的BaCl2溶液后,有白色沉淀产生,经洗涤、干燥后,称量沉淀质量为6.99g;
②第二份逐滴滴加NaOH溶液,测得沉淀的物质的量与NaOH溶液的体积关系如右图所示。
根据上述实验事实,回答以下问题:
(1)该溶液中一定不存在的阳离子有;
(2)在实验②中,NaOH溶液滴至b~c段过程中发生的离子反应方程式为;NaOH溶液的浓度为(用字母c、d表示);
(3)原溶液确定含有Mg2+、Al3+、H+,其物质的量之比n(Mg2+):
n(Al3+):
n(H+)为;
(4)原溶液中NO3-的浓度为c(NO3-),则c(NO3-)的取值范围为。
27.(15分)已知草酸镍晶体(NiC2O4•2H2O)难溶于水,工业上从废镍催化剂(成分主要是Ni,含有一定量的Al2O3、Fe、SiO2、CaO等)制备草酸镍晶体的流程如图所示:
已知:
①相关金属离子生成氢氧化物沉淀的pH如表:
②Ksp(CaF2)=1.46×10﹣10
③当某物质模拟高度小于1.0×10﹣5mol.L﹣1时,视为完全沉淀.
(1)请写出一种能提高酸浸速率的措施 .
(2)试剂a是一种绿色氧化剂,写出“氧化”时反应的离子方程式 .
(3)pH的调控范围为 ,试用化学反应原理的相关知识解释滤渣Ⅱ的生成.
(4)写出“沉镍”时反应的离子方程式 ,证明Ni2+已经沉淀完全的实验步骤及现象是 .
(5)操作a的内容为 .
28.(14分)孔雀石主要含Cu2(OH)2CO3,还含少量Fe、Si的化合物.实验室以孔雀石为原料制备CuSO4·5H2O及CaCO3,步骤如下,请回答下列问题:
(1)溶液A中的金属离子有Cu2+、Fe2+、Fe3+.从下列所给试剂中选择:
实验步骤中试剂①为 (填代号),检验溶液A中Fe3+的最佳试剂为 (填代号).
a.KMnO4 b.(NH4)2S c.H2O2 d.KSCN
(2)由溶液C获得CuSO4·5H2O,需要经过加热蒸发、冷却结晶、过滤等操作.除烧杯、漏斗外,过滤操作还用到另一玻璃仪器,该仪器在此操作中的主要作用是 .
(3)制备CaCO3时,应向CaCl2溶液中先通入 (填化学式);若实验过程中有该气体逸出,应选用下列 装置回收(填代号).
(4)欲测定溶液A中Fe2+的浓度,需要用容量瓶配制某标准溶液,定容时视线应平视凹液面(或平视刻度线),直到 .用KMnO4标准溶液滴定时应选用 滴定管(填“酸式”或“碱式”).
35.[化学——选修3:
物质结构与性质](15分)
周期表中前四周期元素R、W、X、Y、Z的原子序数依次递增。
R基态原子中,电子占据的最高能层符号为L,最高能级上只有两个自旋方向相同的电子。
工业上通过分离液态空气获得X单质。
Y原子的最外层电子数与电子层数之积等于R、W、X三种元素的原子序数之和。
Z基态原子的最外能层只有一个电子,其他能层均已充满电子。
请回答下列问题:
(1)Z2+基态核外电子排布式为:
。
(2)YX4-的空间构型是:
_______;与YX4-互为等电子体的一种分子为_______(填化学式);HYX4酸性比HYX2强,其原因是:
________________________________________。
(3)结构简式为RX(WH2)2的化合物中R原子的杂化轨道类型为:
;1molRX(WH2)2分子中含有σ键数目为:
_______________。
(H为氢元素,下同)
(4)往Z的硫酸盐溶液中通入过量的WH3,可生成[Z(WH3)4]SO4,下列说法正确的是:
_______。
A.[Z(WH3)4]SO4中所含的化学键有离子键、极性键和配位键
B.在[Z(WH3)4]2+中Z2+给出孤对电子,WH3提供空轨道
C.[Z(WH3)4]SO4组成元素中第一电离能最大的是氧元素
(5)某Y与Z形成的化合物的晶胞如右图所示(黑点代表Z原子)。
①该晶体的化学式为:
。
[.
②已知Z和Y的电负性分别为1.9和3.0,则Y与Z形成的化合物属于(填“离子”、“共价”)化合物。
③已知该晶体的密度为ρg·cm-3,阿伏加德罗常数为NA,则该晶体中Z原子和Y原子之间的最短距离为:
cm(只写计算式)(Z原子位于体对角线上)。
36.[化学——选修5:
有机化学基础](15分)
某抗结肠炎药物有效成分的合成路线如下(部分反应略去试剂和条件):
已知:
请回答下列问题:
(1)抗结肠炎药物有效成分的分子式是:
;烃A的名称为:
;
反应②的反应类型是:
。
(2)①下列对该抗结肠炎药物有效成分可能具有的性质推测正确的是:
;
A.水溶性比苯酚好B.能发生消去反应也能发生聚合反应
C.1mol该物质最多可与4molH2发生反应D.既有酸性又有碱性
②E与足量NaOH溶液反应的化学方程式是:
。
(3)符合下列条件的抗结肠炎药物有效成分的同分异构体有______种。
A.遇FeCl3溶液有显色反应;B.分子中甲基与苯环直接相连;C.苯环上共有三个取代基
(4)已知:
苯环上连有烷基时再引入一个取代基,常取代在烷基的邻对位,而当苯环上连有羧基时则取代在间位,据此按先后顺序写出以A为原料合成邻氨基苯甲酸(
)合成路线中两种中间产物的结构简式(部分反应条件已略去)
37.[生物——选修1:
生物技术实践](15分)
某同学在做微生物实验时,不小心把圆褐固氮菌和酵母菌混合在一起,得到混合菌。
请你完成分离得到纯度较高的圆褐固氮菌和酵母菌的实验步骤,并回答有关问题:
(1)主要步骤:
①制备两种培养基:
一种是____________培养基,另一种加__________的培养基。
分别分成两份,依次标上A,A’和B,B’,备用。
②分别向A、B培养基中接种____________。
③接种后,放在恒温箱中培养3~4天。
④分别从A、B培养基的菌落中挑取生长良好的菌种,接种到A’、B’培养基中。
⑤接种后,把A’、B’培养基放入恒温箱中培养3~4天。
(2)回答问题:
在步骤①中,为保证无杂菌污染,实验中应采用的主要措施有对培养基进行________
__________、将____________在酒精灯火焰上灭菌、接种过程在__________________附近进行。
第④⑤两个步骤的目的是获得_______________________________________________。
38.[生物——选修3:
现代生物科技专题](15分)
图1、图2中箭头表示相关限制酶的酶切位点.请回答下列问题:
(1)若图2中目的基因D是人的α﹣抗胰蛋白酶的基因,现在要培养乳汁中含α﹣抗胰蛋白酶的羊,科学家要将该基因通过 (方法)注入羊的 中,发育完全的母羊有可能分泌含α﹣抗胰蛋白酶的乳汁.
(2)图2中的目的基因D需要同时使用MestI和PstI才能获得,而图1所示的质粒无限制酶MestI的酶切位点.所以在用该质粒和目的基因构建重组质粒时,需要对质粒进行改造,构建新的限制酶切位点.试帮助完成构建需要的限制酶切位点的过程(提供构建需要的所有条件):
首先用 酶处理质粒;然后用 处理质粒,使被切开的质量末端链接上相应的脱氧核苷酸;再用处理质粒形成限制酶切位点,它可被 识别.(供选答案如下:
①EcoRI②MestI③PstI④DNA连接酶⑤DNA聚合酶)
(3)假设图1质粒上还有一个PstI的识别序列,现用EcoRI、PstI单独或联合切割同一质粒,得到的DNA长度片段如表.请在图3中画出质粒上EcoRI和PstI的切割位点.(标出酶切位点之间的长度)
酶
DNA片段长度(kb:
碱基对)
EcoRI
14kb
PstI
2.5kb、11.5kb
EcoRI+PstI
2.5kb、5.5kb、6.0kb
7.【答案】D
【解析】X、Y、Z、W为原子序数依次增大的四种短周期主族元素,X的一种单质具有杀菌、消毒能力,Y单质与X单质在不同条件下反应会生成两种不同化合物,Z简单离子半径是同周期元素简单离子中最小的,所以Z是Al,则X是O,Y是Na。
W原子最外层电子数是其电子层数的2倍,W是S。
则A.氧元素的非金属性强于S,则气态氢化物的稳定性:
X>W,A正确;B.Y、Z、W的最高价氧化物对应水化物分别是氢氧化钠、氢氧化铝和硫酸,它们之间能两两反应,B正确;C.同主族从上到下原子半径逐渐增大,同周期自左向右原子半径逐渐减小,则原子半径:
Y>Z>W>X,C正确;D.工业上获得Na、Al单质的主要方法是电解熔融的氯化钠和氧化铝,氯化铝熔融时不导电,D错误,答案选D。
8.【答案】D
【解析】①石碳酸是苯酚,不是混合物、福尔马林是甲醛的水溶液属于混合物、水玻璃是硅酸钠的水溶液属于混合物,水银是金属汞,故①错误;
②CaCl2、烧碱、苯乙烯都是化合物,HD是单质,故②错误;
③明矾、硫酸钡熔融状态导电为电解质,冰醋酸水溶液中导电属于电解质,故③正确;
④干冰是二氧化碳固体、冰水混合物为水为纯净物、浓硫酸是硫酸溶液、水晶成分为二氧化硅属于混合物,故④错误;
⑤足球烯、石墨、金刚石是碳元素组成的不同单质属于碳元素的同素异形体,故⑤正确;
⑥CH2O2、C2H4O2、C3H6O2、C4H8O2,结构不一定相似,组成相差CH2,不能称为同系物,故⑥错误;
故选D.
9.【答案】C
【解析】A.同种物质在固态、液态、气态三种状态下,固态时熵值最小,气态时熵值最大,故A错误;
B.0.1mol铁完全反应需要消耗0.15mol氯气,氯气不足,反应转移的电子按照氯气的物质的量计算,0.1mol氯气完全反应转移0.2mol电子,转移的电子数为0.2NA,故B错误;
C.等物质的量的钠分别在足量的氧气和氯气中燃烧,钠失去的电子的物质的量相等,转移的电子数相等,故C正确;
D.1.5molNO2与足量H2O反应,生成1mol硝酸,转移1mol电子,转移的电子数为NA,故D错误.故选C.
10.【答案】C
【解析】A.收集氨气的方法错误;
B.二氧化氮和水反应生成一氧化氮;
C.乙酸乙酯不溶于饱和碳酸钠溶液,可用分液的方法分离;
D.铁不能被氧化,不能制得Fe(OH)2.
解答:
氨气的密度比空气小,应用向下排空法收集气体,故A错误;
B.二氧化氮溶于水且和水反应生成一氧化氮,不能将杂质除去,故B错误;
C.乙酸乙酯不溶于饱和碳酸钠溶液,可用分液的方法分离,故C正确;
D.铁应连接电源正极,才能制得Fe(OH)2,故D错误.故选C.
11.【答案】C
12.【答案】A
13.【答案】B
26.【答案】
(1)Fe3+
(2)NH4++OH-=NH3·H2O10/(d-c)mol·L-1
(3)1:
1:
1(4)c(NO3-)≥0.3mol·L-1
27.【答案】
(1)把废镍催化剂粉碎或适当加热、适当增大硫酸浓度、搅拌等;
(2)2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O;
(3)5.6~6.8;加入Ni(OH)2调节消耗溶液中的氢离子,促使Fe3+、Al3+的水解平衡右移,使Fe3+、Al3+转化为相应的沉淀;
(4)Ni2++C2O42﹣+2H2O=NiC2O4•2H2O;取上层清液,继续滴加(NH4)2C2O4溶液,无沉淀生成;
(5)过滤、洗涤、干燥.
【解析】废镍催化剂(成分主要为Ni,含有一定量的Al2O3、Fe、SiO2、CaO等),用硫酸溶解,SiO2不与硫酸反应,过滤得到滤液中含有NiSO4、FeSO4、Al2(SO4)3、CaSO4及过量的硫酸,试剂a是一种绿色氧化剂,所以加入a的是H2O2将Fe2+氧化为Fe3+,加入Ni(HO)2调节pH,使pH大于5.0小于6.8,Fe3+转化为Fe(OH)3沉淀、Al3+转化为Al(OH)3沉淀,过滤除去,滤液中含有NiSO4、CaSO4,向滤液中加入NH4F,除去Ca2+,过滤,再向滤液中加入(NH4)2C2O4,得到草酸镍沉淀,再过滤、洗涤、干燥得草酸镍晶体,据此答题.
(1)把废镍催化剂粉碎,增大了反应的接触面积,适当加热、适当增大硫酸浓度、搅拌等都加快反应速率,提高镍的浸出率;
(2)根据上面的分析可知,试剂a是H2O2,所以“氧化”时反应的离子方程式为2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O;
(3)为了除去铁、铝元素,第1步:
取“浸出液”,用双氧水氧化二价铁为三价铁,再加入NaOH溶液,调节溶液5.6~6.8,让Al3+、Fe3+沉淀完全,不能让Ni2+沉淀;
(4)“沉镍”工序中,可以用继续滴加(NH4)2C2O4溶液的方法,检验Ni2+是否沉淀完全,待溶液静置后,在上层清液中继续滴加(NH4)2C2O4溶液,若不产生沉淀,则Ni2+已经沉淀完全;
(5)操作a为草酸镍沉淀经过滤、洗涤、干燥得草酸镍晶体.
28.【答案】
(1)c d
(2) 引流
(3)NH3 b
(4)凹液面的最低点与刻度线相切 酸式
36.[化学——选修5:
有机化学基础]
【答案】
(1)C7H7O3N(1分);甲苯(2分);取代反应(2分)
(2)①AD(2分)
②
(2分)
(3)10(2分)
(4)
(2分),
(2分)
【解析】C生成D,D发生氧化反应生成E,结合E的结构简式可知C的结构简式为
,则D为
,D用酸性高锰酸钾溶液得到E;烃A与氯气在Fe催化剂条件下反应得到B,B发生水解反应、酸化得到C,则A为
,B为
;E与氢氧化钠反应、酸化得到F为
,由信息并结合抗结肠炎药物有效成分的结构可知,F在浓硫酸、浓硝酸加热条件下发生反应生成G为
,G发生还原反应得到抗结肠炎药物有效成分。
(1)根据结构简式可知结肠炎药物有效成分的分子式是)C7H7O3N,A是甲苯,反应②为取代反应;
(2)A.该物质中含有亲水基酚羟基、羧基和氨基,所以水溶性比苯酚好,A正确;B.含有氨基和羧基,所以能发生聚合反应,不能发生消去反应,B错误;C.只有苯环能与氢气发生加成反应,1mol该物质最多可与3molH2发生反应,C错误;D.酚羟基和羧基具有酸性、氨基具有碱性,所以该物质既有酸性又有碱性,D正确;答案选AD。
(3)其同分异构体符合下列条件:
a.遇FeCl3溶液有显色反应,说明含有酚羟基;b.分子中甲基与苯环直接相连;c.苯环上共有三个取代基,三个取代基分别是硝基、甲基和酚羟基,如果硝基和甲基处于邻位,有4种结构;如果硝基和甲基处于间位,有4种结构;如果硝基和甲基处于对位,有2种结构,所以符合条件的有10种同分异构体;
(4)甲苯和浓硝酸发生取代反应生成邻甲基硝基苯,邻甲基硝基苯和酸性高锰酸钾溶液氧化生成邻硝基苯甲酸,邻硝基苯甲酸和Fe、HCl反应生成邻氨基苯甲酸,其合成路线为
。
37.[生物——选修1:
生物技术实践]
【答案】⑴无氮(2分) 青霉素 混合菌
⑵高压蒸气灭菌 接种环
酒精灯火焰 纯度较高的圆褐固氮菌和酵母菌