河南高考新课标卷理科综合试题化学命题研究.docx
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河南高考新课标卷理科综合试题化学命题研究
2012年河南高考新课标卷理科综合试题(化学)
郑州市教研室高考备考中心
7.下列叙述中正确的是
A.液溴易挥发,在存放液溴的试剂瓶中应加水封
B.能使润湿的淀粉KI试纸变成蓝色的物质一定是Cl2
C.某溶液加入CCl4,CCl4层显紫色,证明原溶液中存在I-
D.某溶液中加入BaCl2溶液,产生不溶于稀硝酸的白色沉淀,该溶液一定含有Ag+
【考察意图】
考查卤素的相关性质,离子的检验等基础知识。
较易题。
(必修1)
【解析】
溴易挥发,密度比水大,液溴应保存在棕色瓶中并水封,A正确;NO2、HNO3、H2O2、Br2、FeCl3等强化剂均能将KI氧化生成单质I2而使湿润的淀粉KI试纸变蓝,B错误;CCl4层显紫色,只能说明原溶液中含有碘单质,并不是一定有碘离子,C错误;加入BaCl2溶液产生不溶于稀硝酸的沉淀,该沉淀可能是AgCl,也可能是BaSO4,原溶液也可能只存在硫酸根离子而不含Ag+,D错误。
【答案】A
8.下列说法中正确的是
A.医用酒精的浓度通常为95%
B.单质硅是将太阳能转变为电能的常用材料
C.淀粉、纤维素和油脂都属于高分子化合物
D.合成纤维和光导纤维都是新型无机非金属材料
【考察意图】
考查化学与生活密切相关的生活常识。
较易题(必修2)
【解析】
医用酒精的浓度是75%,A错误;单质硅是将太阳能转化为电能的重要材料,B正确;油脂不属于高分子化合物,C错误;合成纤维属于高分子材料,不属于新型无机非金属材料,D错误。
【答案】D
9.用NA表示阿佛加德罗常数的值。
下列叙述中不正确的是
A.分子总数为NA的NO2和CO2混合气体中含有的氧原子数为2NA
B.28g乙烯和环丁烷(C4H8)的混合气体中含有的碳原子数为2NA
C.常温常压下,92g的NO2和N2O4混合气体中含有的原子数为6NA
D.常温常压下,22.4L氯气与足量镁粉充分反应,转移的电子数为2NA
【考察意图】
考查物质的量、气体摩尔体积、阿伏伽德罗定律、阿伏伽德罗常数知识等的综合运用。
中等难度。
(必修1)
【解析】
NO2与CO2属于等氧原子分子,NA个NO2和CO2的混合气体中,必含有2NA个氧原子,A正确;乙烯和环丁烷的最简式相同(CH2),即含碳元素的质量分数相同,28g两者的混合物中共含有2NA个CH2,即含有2NA个碳原子,B正确;NO2和N2O4的最简式相同(NO2),92gNO2和N2O4混合气体中含有2NA个NO2,即6NA个原子,C正确;常温常压,22.4L氯气的物质的量小于1moL,与足量镁粉充分反应时转移的电子数小于2NA。
【答案】D
10.分子式为C5H12O且可与金属钠反应放出氢气的有机化合物有(不考虑立体异构)
A.5种B.6种C.7种D.8种
【考察意图】
考查饱和一元醇同分异构体的判断。
中等难度。
(必修2)
【解析】
同学们熟知C5H12的同分异构体有三种,分别为正戊烷、异戊烷、新戊烷,三者含有等效氢的数目分别对应为3、4、1,采用代换法,将8种等效氢分别换成羟基将得到8种饱和一元醇。
【答案】D
11.已知温度T时水的离子积常数为KW,该温度下,将浓度为amol·L-1的一元酸HA与b
mol·L-1的一元碱BOH等体积混合,可判断该溶液呈中性的依据是
A.a=b
B.混合溶液的pH=7
C.混合溶液中,c(H+)=
mol·L-1
D.混合溶液中,c(H+)+c(B+)=c(OH-)+c(A-)
【考察意图】
考查水的电离和溶液的酸碱性等相关知识。
中等难度。
(化学反应原理)
【解析】
在某温度下,判断溶液呈中性的依据只能是c(H+)=c(OH-),只有在常温下才能用pH=7,溶液呈中性时c(H+)=
mol·L-1。
A明显错误,D选项在任何条件下电荷守恒都成立。
【答案】C
12.分析下表中各项的排布规律,按此规律排布第26项应为
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
C2H4
C2H6
C2H6O
C2H4O2
C3H6
C3H8
C3H8O
C3H6O2
C4H8
C4H10
A.C7H16B.C7H14O2C.C8H18D.C8H18O
【考察意图】
考查对有机物分子式排布规律的观察及推理能力。
中等难度。
(必修2)
【解析】
由表中信息可得出,分子式的排布规律为烯烃、烷烃、饱和一元醇、饱和一元羧酸(酯),排布六轮第24项以7个碳原子结束,则第26项应是8个碳原子的烷烃。
【答案】C
13.短周期元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大,其中W的阴离子的核外电子数与X、Y、Z原子的核外内层电子数相同。
X的一种核素在考古时常用来鉴定一些文物的年代,工业上采用液态空气分馏方法来生产Y的单质,而Z不能形成双原子分子。
根据以上叙述,下列说法中正确的是
A.上述四种元素的原子半径大小为W<X<Y<Z
B.W、X、Y、Z原子的核外最外层电子数的总和为20
C.W与Y可形成既含极性共价键又含非极性共价键的化合物
D.由W与X组成的化合物的沸点总低于由W与Y组成的化合物的沸点
【考察意图】
考查原子结构、元素周期律、元素性质及物质性质等综合知识。
较难。
(必修2)
【解析】
由“X的一种核素常用来鉴别一些文物的年代”知X为C元素,由“工业上采用液态空气分馏方法来生产Y的单质”知Y为N或O元素,由“Z不能形成双原子分子”知Z为Ne元素;再结合“W的阴离子的核外电子数与X、Y、Z原子的核外内层电子数相同”,知W为H元素。
原子半径大小顺序为W(H)<Y(N或O)<X(C)<Z(Ne),A错误;W、X、Y、Z原子的核外最外层电子数的总和为1+4+5+8=18或1+4+6+8=19,B错误;W与Y可形成C2H4等既含极性共价键又含非极性共价键的化合物,C正确;W与X形成的多碳烃(如石蜡)的沸点高于W与Y形成的NH3或H2O的沸点,D错误。
【答案】C
启示:
2012年全国新课标卷的选择题非常基础,是考生得分的基本分,切题容易,上手简单,只要细心,基本可保证42分都能到手。
其中有机两道(T-10、T-12),分别涉及了同分异构和分子式的排布规律;元素知识一道(T-7),化学与生活一道(T8),NA一道(T-9),溶液的性质一道(T-11),物质结构一道(T-13)。
题目中没有复杂的运算,没有繁琐的推导,选择题的复习难度不宜过难,但覆盖面要足够大。
一些常规考题,核心知识,如原电池、离子共存、离子方程式、离子浓度的比较、化学反应速率与化学平衡、沉淀溶解平衡、化学反应与能量变化、氧化还原反应、物质的分离与除杂、常见仪器的使用、化学实验基本操作、简单计算等也要重视。
因为化学选择题量少,但化学的核心知识没有减少,明年的选择题主要考查那些知识点,只有考试揭晓才能知道。
高考试题不排除某些考试试题的重复。
如12题,看到这道试题就感到似曾相识,回忆一下,正是2007年宁夏卷的第7题的翻版。
(2007宁夏卷)根据下表中烃的分子式排列规律,判断空格中烃的同分异构体数目是
1
2
3
4
5
6
7
8
CH4
C2H4
C3H8
C4H8
C6H12
C7H16
C8H16
A.3B.4C.5D.6
26.(14分)
铁是应用最广泛的金属,铁的卤化物、氧化物以及高价铁的含氧酸盐均为重要化合物。
(1)要确定铁的某氯化物FeClx的化学式,可用离子交换和滴定的方法。
实验中称取0.54g的FeClx样品,溶解后先进行阳离子交换预处理,再通过含有饱和OH-的阴离子交换柱,使Cl-和OH-发生交换。
交换完成后,流出溶液的OH-用0.4mol·L-1的盐酸滴定,滴至终点时消耗盐酸25.0mL。
计算该样品中氯对物质的量,并求出FeClx中x的值:
(列出计算过程);
(2)现有一含有FeCl2和FeCl3的混合样品,采用上述方法测得n(Fe):
n(Cl)=1:
2.1,则该样品中FeCl3的物质的量分数为。
在实验中,FeCl2可用铁粉和反应制备,FeCl3可用铁粉和反应制备;
(3)FeCl3与氢碘酸反应时可生成棕色物质,该反应的离子方程式为;
(4)高铁酸钾(K2FeO4)是一种强氧化剂,可作为水处理剂和高容量电池燃料。
FeCl3与KClO在强碱性条件下反应可制取K2FeO4,其反应的离子方程式为。
与MnO2-Zn电池类似,K2FeO4-Zn也可以组成碱性电池,K2FeO4在电池中作为正极材料,其电极反应式为,该电池总反应的离子方程式为。
【考察意图】
考查元素化学,包括简单计算、氯化物的制取、离子方程式的书写、电化学知识等。
难度中等偏上。
涉及必修1及化学反应原理知识。
【解析】
(1)n(Cl-)=n(OH-)=n(HCl)=0.0250L×0.40mol·L-1=0.01mol
m(Fe)=0.54g-0.01mol×35.5g·mol-1=0.19g
n(Fe)=
=0.034mol
∴n(Fe):
n(Cl)=0.0034:
0.010≈1︰3,x=3
(2)解法一:
设FeCl3的物质的量为x,FeCl2的物质的量分数为y,依题意得:
解得:
,∴
=
=0.1
解法二:
FeCl2中1molFe对应2molCl,FeCl3中1molFe对应3molCl,混合物中1molFe对应2.1molCl,由十字交叉法:
,即n(FeCl2):
n(FeCl3)=9:
1,
=0.1
实验室中用铁与盐酸反应制取FeCl2,用铁与氯气反应制取FeCl3。
解法三:
设混合物为1mol,FeCl3的物质的量分数为x,则FeCl2的物质的量分数为(1-x),
依题意得:
3x+2×(1-x)=2.1,x=0.1
实验室中用铁与盐酸反应制取FeCl2,用铁与氯气反应制取FeCl3。
(3)该反应实际上是Fe3+氧化了I-,离子方程式为2Fe3++2I-=2Fe2++I2
或2Fe3++3I-=2Fe2++I3-
(4)强碱条件下FeCl3被KClO氧化为K2FeO4的离子方程式为:
2Fe3++3ClO-+10OH-=2FeO42-+3Cl-+5H2O
或分开写为:
Fe3++3OH-=Fe(OH)3↓
2Fe(OH)3+3ClO-+4OH-=2FeO42-+3Cl-+5H2O
K2FeO4-Zn碱性电池的电池方程式可以写成四种形式:
3Zn+2K2FeO4+8H2O=3Zn(OH)2+2Fe(OH)3+4KOH
或3Zn+2K2FeO4+2H2O=3ZnO+Fe2O3+4KOH
或3Zn+2K2FeO4+5H2O=3Zn(OH)2+Fe2O3+4KOH
或3Zn+2K2FeO4+5H2O=3ZnO+2Fe(OH)3+4KOH
对应的离子方程式也应该有四种。
正极电极反应式为FeO42-+3e-+4H2O=Fe(OH)3+5OH-
或2FeO42-+6e-+5H2O=Fe2O3+10OH-
【答案】
(1)n(Cl)=0.0250L×0.40mol·L-1=0.01mol(2分)
0.54g-0.01mol×35.5g·mol-1=0.19g
n(Cl)=0.19g/56g·mol-1=0.0034mol
n(Fe):
n(Cl)=0.0034:
0.010≈1︰3,x=3(2分)(必修1)
(2)0.10盐酸氯气(3分)(必修1)
(3)2Fe3++2I-=2Fe2++I2(或2Fe3++3I-=2Fe2++I3-)(1分)(必修1)
(4)2Fe(OH)3+3ClO-+4OH-=2FeO42-+5H2O+3Cl-(2分)(必修1)
(或2Fe3++3ClO-+10OH-=2FeO42-+3Cl-+5H2O)
FeO42-+3e-+4H2O=Fe(OH)3+5OH-(2分)(化学反应原理)
2FeO42+8H2O+3Zn=2Fe(OH)3+3Zn(OH)2+4OH-(2分)(化学反应原理)
【启示】:
高考对元素部分的能力层次要求越来越高。
正常情况下,本题考生能轻松得到的有7分,即
(1)计算n(Cl-)(2分)、
(2)中计算
(1分)、FeCl2和FeCl3的实验室制备方法(2分)、Fe3+与I-反应的离子方程式(1分)。
本题计算占5分,而且要求计算过程,这是我们平时教学中易忽略的内容,也是学生答题的软肋,复习中要引起重视。
第(4)对电化学知识的考查,对考生的能力要求很高,要求考生在有限的时间内提取题干所给信息,并快速整合,运用所学知识解决问题。
这一步学生的失分很高。
这道题突出了能力要求,加大了选拔功能,化学味很浓,注重在新情境下学生分析问题、解决问题能力的考查。
瑕疵之处:
能力型部分赋分太高(10分),作为化学主观性试题的开篇试题,特别是对电化学知识的考查,远远超出了大部分考生的能力层次,而且答案多种,不利于引导中学教师对元素部分的教学。
第
(2)步FeCl2的实验室制法,学生若先制取FeCl3,然后加铁粉制FeCl2能否成功?
FeCl3的制取,用铁粉和盐酸反应后加入双氧水或氯水是否可行?
(都不给分!
)
27.(15分)
光气(COCl2)在塑料、制革、制药等工业中有许多用途,工业上采用高温下CO与Cl2在活性炭催化下合成。
(1)实验室中常用来制备氯气的化学方程式为;
(2)工业上利用天然气(主要成分为CH4)与CO2进行高温重整制备CO,已知CH4、H2和CO的燃烧热(△H)分别为-890.3kJ·mol-1、-285.8kJ·mol-1和-283.0kJ·mol-1,则生成1m3(标准状况)CO所需热量为;
(3)实验室中可用氯仿(CHCl3)与双氧水直接反应制备光气,其反应的化学方程式为;
(4)COCl2的分解反应为COCl2(g)=Cl2(g)+CO(g)△H=+108kJ·mol-1。
反应体系达到平衡后,各物质的浓度在不同条件下的变化状况如下图所示(第10min到14min的COCl2)浓度变化曲线未标出):
1计算反应在第8min时的平衡常数K=;
2比较第2min反应温度T
(2)与第8min反应温度T(8)的高低:
T
(2)T(8)(填“<”、“>”或“=”);
3若12min时反应于温度T(8)下重新达到平衡,则此时c(COCl2)=
4比较产物CO在2-3min、5-6min和12-13min时平均反应速率[平均反应速率分别以
(2-3)、
(5-6)和
(12-13)表示]的大小;
5比较反应物COCl2在5-6min和15-16min时平均反应速率的大小:
(5-6)
(15-16)(填“<”、“>”或“=”),原因是。
【考察意图】
考查化学方程式的书写、热化学方程式的计算、化学反应速率的计算、化学平衡的影响因素、平衡常数的计算等综合知识。
涉及识图,题目较难。
属于化学反应原理综合题。
【解析】
(1)氯气的实验室制法属于基础知识,属于了解记忆层次。
(2)CH4、H2、CO燃烧的热化学方程式分别为:
CH4(g)+2O2(g)===2H2O(l)+CO2(g)ΔH1=—890.3kJ·moL-1①
H2(g)+1/2O2(g)===H2O(l)ΔH2=—285.8kJ·moL-1②
CO(g)+1/2O2(g)===CO2(g)ΔH3=—283.0kJ·moL-1③
由盖斯定律,①-②×2-③×2得:
CH4(g)+CO2(g)===2H2(g)+2CO(g)ΔH=+247.3kJ·moL-1
则生成1molCO时需要吸收的热量为123.65kJ。
生成1m3CO时需要吸收的热量为:
(3)氯仿与双氧水反应制备光气,依据信息写出配平即可:
CHCl3+H2O2=HCl+H2O+COCl2
(4)①由图读出,8min时Cl2、CO、COCl2的平衡浓度分别为0.11moL·L-1、0.085moL·L-1、0.04moL·L-1,
②第4min时平衡开始移动,第8min时达到新的平衡,由于Cl2、CO的浓度增大,COCl2的浓度减小,可知平衡正向移动,而正向是吸热反应,外界条件改变应为升高温度,即T
(2)<T(8).
③第10min时改变的外界条件是从平衡体系移走0.035moL·L-1的CO,平衡正向移动,12min达到新平衡时Cl2的浓度增加0.01moL·L-1,则COCl2的浓度比减少0.01moL·L-1,即c(COCl2)=0.04moL·L-1-0.01moL·L-1=0.03moL·L-1.
或根据平衡常数计算,K=
[COCl2]=0.31mol﹒L-1
④化学反应速率是以单位时间内物质的浓度变化来表示的,由图可知,T(2-3)和T(12-13)段CO的浓度变化为0,T(5-6)段CO的浓度变化为0.005mol﹒L-1,故CO的平均反应速率大小为
(5-6)>
(2-3)=
(12-13)。
6由图可知,COCl2在T(5-6)的浓度变化略大于T(15-16),因为随着反应的进行,c(COCl2)减小,反应速率逐渐减慢。
【答案】
(1)MnO2+4HCl(浓)
MnCl2+Cl2↑+2H2O(1分)
(2)5.52×103kJ(2分)
(3)CHCl3+H2O2=HCl+H2O+COCl2(2分)
(4)
①0.234mol·L-1(2分)0.23~0.24皆可得分
②<(2分)
③0.031(2分)0.03~0.031之间皆得分
④
(5-6)>
(2-3)=
(12-13)(2分)
⑤>(1分)在相同温度时,该反应的反应物浓度越高,反应速率越大(1分)
【启示】
今年的理论试题出乎意料的难。
除
(1)(1分)和(3)(2分)考生能轻松得分外,其它12分设问对能力的要求都很高。
(2)需要理解燃烧热的概念并利用盖斯定律拐个大弯计算,(3)需要考生合理推断并配平,(4)如果识图能力太差则全盘皆输,而计算给出的数据凑得结果还都不是整数,好在②、④、⑤只是比较大小,不需要计算。
本题计算赋分5分。
高考对考生的读图、读表能力要求更高了,对计算能力的要求更高了,把数据、信息隐藏在图表中,是试题难度加大的一个方向。
不可否认,对图表的设计,命题人很是下了一番功夫,要求考生具备较高的学科素养,突出了试题的选拔功能。
瑕疵:
题目给出的数据不好,计算太繁琐。
中学化学的学习关键是让学生学习化学中的“理”,涉及到计算可设置技巧些,复杂的计算我们可以使用计算器工具来解决,没必要让学生对化学产生不应有的畏惧心理。
28.(14分)
溴苯是一种化工原料,实验室合成溴苯的装置示意图及有关数据如下:
苯
溴
溴苯
密度/g·cm-3
0.88
3.10
1.50
沸点/℃
80
59
156
水中溶解度
微溶
微溶
微溶
按下列合成步骤回答问题:
(1)在a中加入15mL无水苯和少量铁屑。
在b中小心加入4.0mL液态溴。
向a中加入几滴溴,有白色烟雾产生,是因为生成了气体。
继续滴加至液溴滴完。
装置d的作用是;
(2)液溴滴完后,经过下列步骤分离提纯:
①项a中加入10mL水,然后过滤除去未反应的铁屑;
②滤液依次用10mL水、8mL10%的NaOH溶液、10mL水洗涤。
NaOH溶液洗涤的作用是;
③向分出的粗溴苯中加入少量的无水氯化钙,静置、过滤。
加入氯化钙的目的是;
(3)经以上分离操作后,粗溴苯中还含有的主要杂质为,要进一步提纯,下列操作中必须的是(填入正确选项前的字母);
A.重结晶B.过滤C.蒸馏D.萃取
(4)在该实验中,a的容积最适合的是(填入正确选项前的字母)。
A.25mLB.50mLC.250mLD.500mL
【考察意图】
以溴苯的制取为载体,考查反应原理、仪器的使用、产品的除杂与干燥、尾气的处理等综合实验基础知识。
难度中等。
主要涉及必修1和必修2知识。
【解析】
(1)苯和液溴发生反应的原理为:
,装置中冷凝管的作用是冷凝回流和导气,反应过程中由于生成了HBr而产生白雾,同时会有少量HBr和Br2挥发出来,尾气需要用NaOH溶液吸收处理,倒置的小漏斗还有防止倒吸的作用。
(2)反应完毕,产品依次进行水洗、碱洗和水洗,分别除去无机杂质、液溴和碱液,再干燥去水。
(3)经过
(2)处理后粗溴苯还含有苯杂质,然后采用蒸馏的方法除去苯。
(4)实验过程中向a中加入液体的体积为19mL,反应液的体积一般为反应器的
~
,最好选50mL的烧瓶。
【答案】
(1)HBr(2分)吸收HBr和Br2(2分)
(2)除HBr和没反应的Br2(2分)干燥(2分)
(3)苯C(4分)
(4)B(2分)
【启示】
实验题出得有点出乎意料,没想到会以有机反应为载体。
在必修2中,有机知识都是以点的形式出现,各个知识点之间的联系非常松散,很难设计综合实验。
好在实验内容出得还比较基础简单,实验题仍是主观性必考试题中最易得分的一道题。
有机化学作为我市的必修课程,主导方向是对的,不管选学化学与技术还是物质结构与性质,都必须选有机化学基础。
瑕疵:
1题干中语言叙述不准确,苯和液溴反应,挥发出来的是HBr的酸雾,不应叙述为白色烟雾。
②装置中的d指向不明确。
学生若看作指向小漏斗,则答成防倒吸,若理解为指向吸收装置,则答成吸收挥发出来的Br2和HBr,而答前者则损失1分。
③鲁科版必修2中没有溴苯的制取知识,学生对溴苯的性质不了解,没选修有机的学生会有些吃亏。
当然题目中给出了苯、溴苯和液溴的相关物理性质,学生可以当作信息题来做。
36.[化学—选修2化学与技术](15分)
由黄铜矿(主要成分是CuFeS2)炼制精铜的工艺流程示意图如下:
(1)在反射炉中,把铜精矿砂和石英砂混合加热到1000℃左右,黄铜矿与空气反应生成Cu和Fe的低价硫化物,且部分Fe的硫化物转变为低价氧化物。
该过程中两个主要反应的化学方程式分别是、,反射炉内生成炉渣的主要成分是;
(2)冰铜(Cu2S和FeS互相熔合而成含Cu为20%~50%。
转炉中,将冰铜加熔剂(石英砂)在1200℃左右吹入空气进行吹炼。
冰铜中的Cu2S被氧化为Cu2O,生成的Cu2O与Cu2S反应,生成Cu量约为98.5%的粗铜,该过程发生反应的化学方程式分别是、;
(3)粗铜的电解精炼如右图所示。
在粗铜的电解过程中,粗铜板应是图中电极(填图中的字母;在电极d上发生的电极反应式为;若粗铜中还含有Au、Ag、Fe,它们在电解槽中的存在形式和位置为。
【考察意图】
本题考查以信息为主体的氧化还原反应方程式的书写与配平,铜的精炼等综合知识。
【解析】
(1)信息显示,黄铜矿炼制粗铜的过程中,黄