天津理综化学.docx
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天津理综化学
2017天津理综化学
总分数100分时长:
90分钟
题型
单选题
综合题
题量
6
4
总分
36
64
第Ⅰ卷（共6题,总计36分）
1.（6分）下列有关水处理方法不正确的是（ ）
A.用石灰、碳酸钠等碱性物质处理废水中的酸
B.用可溶性的铝盐和铁盐处理水中的悬浮物
C.用氯气处理水中的Cu2+、Hg2+等重金属离子
D.用烧碱处理含高浓度NH4+的废水并回收利用氨
2.（6分）汉黄芩素是传统中草药黄芩的有效成分之一，对肿瘤细胞的杀伤有独特作用。
下列有关汉黄芩素的叙述正确的是（ ）
A.汉黄芩素的分子式为C16H13O5
B.该物质遇FeCl3溶液显色
C.1mol该物质与溴水反应，最多消耗1molBr2
D.与足量H2发生加成反应后，该分子中官能团的种类减少1种
3.（6分）下列能量转化过程与氧化还原反应无关的是（ ）
A.硅太阳能电池工作时，光能转化成电能
B.锂离子电池放电时，化学能转化成电能
C.电解质溶液导电时，电能转化成化学能
D.葡萄糖为人类生命活动提供能量时，化学能转化成热能
4.（6分）以下实验设计能达到实验目的是（ ）
A.A
B.B
C.C
D.D
5.（6分）根据元素周期表和元素周期律，判断下列叙述不正确的是（ ）
A.气态氢化物的稳定性：
H2O＞NH3＞SiH4
B.氢元素与其他元素可形成共价化合物或离子化合物
C.如图所示实验可证明元素的非金属性：
Cl＞C＞Si
D.用中文“
”（ào）命名的第118号元素在周期表中位于第七周期0族
6.（6分）常压下羰基化法精炼镍的原理为：
Ni（s）+4CO（g）⇌Ni（CO）4（g）。
230℃时，该反应的平衡常数K=2×10﹣5。
已知：
Ni（CO）4的沸点为42.2℃，固体杂质不参与反应。
第一阶段：
将粗镍与CO反应转化成气态Ni（CO）4；第二阶段：
将第一阶段反应后的气体分离出来，加热至230℃制得高纯镍。
下列判断正确的是（ ）
A.增加c（CO），平衡向正向移动，反应的平衡常数增大
B.第一阶段，在30℃和50℃两者之间选择反应温度，选50℃
C.第二阶段，Ni（CO）4分解率较低
D.该反应达到平衡时，
第Ⅱ卷（共4题,总计64分）
7.（14分）某混合物浆液含有Al（OH）3、MnO2和少量Na2CrO4。
考虑到胶体的吸附作用使Na2CrO4不易完全被水浸出，某研究小组利用设计的电解分离装置（见图），使浆液分离成固体混合物和含铬元素溶液，并回收利用。
回答Ⅰ和Ⅱ中的问题。
（1）（10分）固体混合物的分离和利用（流程图中的部分分离操作和反应条件未标明）
（1）反应①所加试剂NaOH的电子式为____1____。
B→C的反应条件为____2____，C→Al的制备方法称为____3____。
（2）该小组探究反应②发生的条件．D与浓盐酸混合，不加热，无变化；加热有Cl2生成，当反应停止后，固体有剩余，此时滴加硫酸，又产生Cl2．由此判断影响该反应有效进行的因素有（填序号）____4____。
a．温度 b．Cl﹣的浓度 c．溶液的酸度
（3）0.1molCl2与焦炭、TiO2完全反应，生成一种还原性气体和一种易水解成TiO2•xH2O的液态化合物，放热4.28kJ，该反应的热化学方程式为____5____。
（2）（4分）含铬元素溶液的分离和利用
（4）用惰性电极电解时，CrO42－能从浆液中分离出来的原因是____1____，分离后含铬元素的粒子是____2____；阴极室生成的物质为____3____（写化学式）。
8.（18分）2﹣氨基﹣3﹣氯苯甲酸（F）是重要的医药中间体，其制备流程图如下：
回答下列问题：
（1）（2分）
分子中不同化学环境的氢原子共有____1____种，共面原子数目最多为____2____。
（2）（4分）B的名称为____1____。
写出符合下列条件B的所有同分异构体的结构简式____2____。
a．苯环上只有两个取代基且互为邻位 b．既能发生银镜反应又能发生水解反应
（3）（2分）该流程未采用甲苯直接硝化的方法制备B，而是经由①②③三步反应制取B，目的是____1____．
（4）（4分）写出⑥的化学反应方程式：
____1____，该步反应的主要目的是____2____。
（5）（4分）写出⑧的反应试剂和条件：
____1____；F中含氧官能团的名称为____2____。
（6）（2分）在方框中写出以
为主要原料，经最少步骤制备含肽键聚合物的流程．
9.（18分）用沉淀滴定法快速测定NaI等碘化物溶液中c（I－），实验过程包括准备标准溶液和滴定待测溶液。
Ⅰ准备标准溶液
a．准确称取AgNO3基准物4.2468g（0.0250mol）后，配制成250mL标准溶液，放在棕色试剂瓶中避光保存，备用。
b．配制并标定100mL0.1000mol•L－1NH4SCN标准溶液，备用。
Ⅱ滴定的主要步骤
a．取待测NaI溶液25.00mL于锥形瓶中。
b．加入25.00mL0.1000mol•L－1AgNO3溶液（过量），使I﹣完全转化为AgI沉淀。
c．加入NH4Fe（SO4）2溶液作指示剂。
d．用0.1000mol•L－1NH4SCN溶液滴定过量的Ag+，使其恰好完全转化为AgSCN沉淀后，体系出现淡红色，停止滴定。
e．重复上述操作两次．三次测定数据如下表：
实验序号
1
2
3
消耗NH4SCN标准溶液体积/mL
10.24
10.02
9.98
f．数据处理。
回答下列问题：
（1）（2分）将称得的AgNO3配制成标准溶液，所使用的仪器除烧杯和玻璃棒外还有____1____．
（2）（2分）AgNO3标准溶液放在棕色试剂瓶中避光保存的原因是____1____．
（3）（2分）滴定应在pH＜0.5的条件下进行，其原因是____1____。
（4）（4分）b和c两步操作是否可以颠倒____1____，说明理由____2____。
（5）（4分）所消耗的NH4SCN标准溶液平均体积为____1____mL，测得c（I﹣）=____2____mol•L－1。
（6）（2分）在滴定管中装入NH4SCN标准溶液的前一步，应进行的操作为____1____。
（7）（2分）判断下列操作对c（I－）测定结果的影响（填“偏高”、“偏低”或“无影响”）
①若在配制AgNO3标准溶液时，烧杯中的溶液有少量溅出，则测定结果____1____。
②若在滴定终点读取滴定管刻度时，俯视标准液液面，则测定结果____2____。
10.（14分）H2S和SO2会对环境和人体健康带来极大的危害，工业上采取多种方法减少这些有害气体的排放，回答下列方法中的问题。
Ⅰ．H2S的除去
方法1：
生物脱H2S的原理为：
H2S+Fe2（SO4）3
S↓+2FeSO4+H2SO4
4FeSO4+O2+2H2SO4
2Fe2（SO4）3+2H2O
（1）（2分）硫杆菌存在时，FeSO4被氧化的速率是无菌时的5×105倍，该菌的作用是____1____。
（2）（2分）由图1和图2判断使用硫杆菌的最佳条件为____1____。
若反应温度过高，反应速率下降，其原因是____2____。
（3）（2分）方法2：
在一定条件下，用H2O2氧化H2S
（3）随着参加反应的n（H2O2）/n（H2S）变化，氧化产物不同。
当n（H2O2）/n（H2S）=4时，氧化产物的分子式为____1____．
（4）（4分）Ⅱ．SO2的除去
方法1（双碱法）：
用NaOH吸收SO2，并用CaO使NaOH再生
NaOH溶液
Na2SO3溶液
（4）写出过程①的离子方程式：
____1____；CaO在水中存在如下转化：
CaO（s）+H2O（l）
Ca（OH）2（s）⇌Ca2+（aq）+2OH－（aq）
从平衡移动的角度，简述过程②NaOH再生的原理____2____．
（5）（4分）方法2：
用氨水除去SO2
（5）已知25℃，NH3•H2O的Kb=1.8×10﹣5，H2SO3的Ka1=1.3×10－2，Ka2=6.2×10－8．若氨水的浓度为2.0mol•L－1，溶液中的c（OH－）=____1____mol•L－1。
将SO2通入该氨水中，当c（OH－）降至1.0×10﹣7mol•L－1时，溶液中的c（SO32－）/c（HSO3－）=____2____。
2017天津理综化学
参考答案与试题解析
第Ⅰ卷（共6题,总计36分）
1.（6分）下列有关水处理方法不正确的是（ ）
A.用石灰、碳酸钠等碱性物质处理废水中的酸
B.用可溶性的铝盐和铁盐处理水中的悬浮物
C.用氯气处理水中的Cu2+、Hg2+等重金属离子
D.用烧碱处理含高浓度NH4+的废水并回收利用氨
【解析】A．石灰与酸反应生成钙盐，碳酸钠与酸反应生成钠盐和二氧化碳，故可用于处理废水中的酸，故A正确；B．铝盐、铁盐都能水解生成对应的氢氧化物胶体，疏松多孔，具有吸附性，可吸附水中的悬浮物，故B正确；C．氯气可用于水的消毒杀菌，不能与Cu2+、Hg2+反应生成沉淀，对重金属离子没有作用，故C错误；D．烧碱可与铵根离子反应产生氨气，则可用烧碱处理高浓度的NH4+的废水并回收利用氨，故D正确。
【答案】C
2.（6分）汉黄芩素是传统中草药黄芩的有效成分之一，对肿瘤细胞的杀伤有独特作用。
下列有关汉黄芩素的叙述正确的是（ ）
A.汉黄芩素的分子式为C16H13O5
B.该物质遇FeCl3溶液显色
C.1mol该物质与溴水反应，最多消耗1molBr2
D.与足量H2发生加成反应后，该分子中官能团的种类减少1种
【解析】A．汉黄芩素的分子式为C16H12O5，故A错误；B．含酚﹣OH，遇FeCl3溶液显色，故B正确；C．酚﹣OH的邻对位与溴水发生取代反应，碳碳双键与溴水发生加成反应，则1mol该物质与溴水反应，最多消耗2molBr2，故C错误；D．与足量H2发生加成反应后，该分子中官能团碳碳双键、羰基均减少，故D错误。
【答案】B
3.（6分）下列能量转化过程与氧化还原反应无关的是（ ）
A.硅太阳能电池工作时，光能转化成电能
B.锂离子电池放电时，化学能转化成电能
C.电解质溶液导电时，电能转化成化学能
D.葡萄糖为人类生命活动提供能量时，化学能转化成热能
【解析】A．光能转化为电能，不发生化学变化，与氧化还原反应无关，故A选；B．发生原电池反应，本质为氧化还原反应，故B不选；C．发生电解反应，为氧化还原反应，故C不选；D．发生氧化反应，故D不选。
故选A。
【答案】A
4.（6分）以下实验设计能达到实验目的是（ ）
A.A
B.B
C.C
D.D
【解析】A．碳酸氢钠加热分解生成碳酸钠，加热将原物质除去，不能除杂，故A错误；B．蒸发时促进氯化铝水解，生成的盐酸易挥发，则应在HCl气流中蒸发结晶，故B错误；C．苯甲酸在水中的溶解度不大，应趁热过滤后，选择重结晶法分离提纯，故C错误；D．氯气与NaBr、NaI反应分别生成溴、碘，在四氯化碳中的颜色不同，则分别加新制氯水后，用CCl4萃取后观察颜色可鉴别，故D正确；故选D。
【答案】D
5.（6分）根据元素周期表和元素周期律，判断下列叙述不正确的是（ ）
A.气态氢化物的稳定性：
H2O＞NH3＞SiH4
B.氢元素与其他元素可形成共价化合物或离子化合物
C.如图所示实验可证明元素的非金属性：
Cl＞C＞Si
D.用中文“
”（ào）命名的第118号元素在周期表中位于第七周期0族
【解析】A．非金属性O＞N＞Si，气态氢化物的稳定性：
H2O＞NH3＞SiH4，故A正确；B．H与F、Cl等形成共价化合物，与Na等形成离子化合物，则氢元素与其他元素可形成共价化合物或离子化合物，故B正确；C．利用最高价含氧酸的酸性比较非金属性，HCl不是最高价含氧酸，则不能比较Cl、C的非金属性，故C错误；D．目前周期表中112号元素位于第七周期的IIB族，118号元素的原子结构中有7个电子层、最外层电子数为8，则118号元素在周期表中位于第七周期0族，故D正确；故选C。
【答案】C
6.（6分）常压下羰基化法精炼镍的原理为：
Ni（s）+4CO（g）⇌Ni（CO）4（g）。
230℃时，该反应的平衡常数K=2×10﹣5。
已知：
Ni（CO）4的沸点为42.2℃，固体杂质不参与反应。
第一阶段：
将粗镍与CO反应转化成气态Ni（CO）4；第二阶段：
将第一阶段反应后的气体分离出来，加热至230℃制得高纯镍。
下列判断正确的是（ ）
A.增加c（CO），平衡向正向移动，反应的平衡常数增大
B.第一阶段，在30℃和50℃两者之间选择反应温度，选50℃
C.第二阶段，Ni（CO）4分解率较低
D.该反应达到平衡时，
【解析】A．平衡常数与温度有关，则增加c（CO），平衡向正向移动，反应的平衡常数不变，故A错误；B．Ni（CO）4的沸点为42.2℃，应大于沸点，便于分离出Ni（CO）4，则一阶段，在30℃和50℃两者之间选择反应温度，选50℃，故B正确；C．加热至230℃制得高纯镍，可知第二阶段，Ni（CO）4分解率较大，故C错误；D．达到平衡时，不同物质的正逆反应速率之比等于化学计量数之比，则该反应达到平衡时4v生成[Ni（CO）4]=v生成（CO），故D错误；故选B。
【答案】B
第Ⅱ卷（共4题,总计64分）
7.（14分）某混合物浆液含有Al（OH）3、MnO2和少量Na2CrO4。
考虑到胶体的吸附作用使Na2CrO4不易完全被水浸出，某研究小组利用设计的电解分离装置（见图），使浆液分离成固体混合物和含铬元素溶液，并回收利用。
回答Ⅰ和Ⅱ中的问题。
（1）（10分）固体混合物的分离和利用（流程图中的部分分离操作和反应条件未标明）
（1）反应①所加试剂NaOH的电子式为____1____。
B→C的反应条件为____2____，C→Al的制备方法称为____3____。
（2）该小组探究反应②发生的条件．D与浓盐酸混合，不加热，无变化；加热有Cl2生成，当反应停止后，固体有剩余，此时滴加硫酸，又产生Cl2．由此判断影响该反应有效进行的因素有（填序号）____4____。
a．温度 b．Cl﹣的浓度 c．溶液的酸度
（3）0.1molCl2与焦炭、TiO2完全反应，生成一种还原性气体和一种易水解成TiO2•xH2O的液态化合物，放热4.28kJ，该反应的热化学方程式为____5____。
（2）（4分）含铬元素溶液的分离和利用
（4）用惰性电极电解时，CrO42－能从浆液中分离出来的原因是____1____，分离后含铬元素的粒子是____2____；阴极室生成的物质为____3____（写化学式）。
【解析】
（1）
（1）NaOH为离子化合物，电子式为
，B为Al（OH）3，在加热条件下生成氧化铝，电解熔融的氧化铝可得到铝；
（2）反应涉及的条件为加热，加热下可反应，另外加热硫酸，氢离子浓度变化，可知影响的因素为温度和氢离子浓度，故答案为：
ac；
（3）0.1molCl2与焦炭、TiO2完全反应，生成一种还原性气体和一种易水解成TiO2•xH2O的液态化合物，放热4.28kJ，由质量守恒可知还原性气体为CO，反应的化学方程式为2Cl2（g）+TiO2（s）+2C（s）
TiCl4（l）+2CO（g），则2mol氯气反应放出的热量为
×4.28kJ=85.6kJ，
所以热化学方程式为2Cl2（g）+TiO2（s）+2C（s）
TiCl4（l）+2CO（g）ΔH=－85.6 kJ/mol。
（2）电解时，CrO42－通过阴离子交换膜向阳极移动，从而从浆液中分离出来，因存在2CrO42－+2H+
Cr2O72－+H2O，则分离后含铬元素的粒子是CrO42－、Cr2O72－，阴极发生还原反应生成氢气和NaOH。
【答案】
（1）
加热（或煅烧）
电解法
ac
2Cl2（g）+TiO2（s）+2C（s）
TiCl4（l）+2CO（g） ΔH=－85.6 kJ/mol
（2）在直流电场作用下，CrO42－通过阴离子交换膜向阳极室移动，脱离浆液
CrO42－、Cr2O72－
NaOH和H2
8.（18分）2﹣氨基﹣3﹣氯苯甲酸（F）是重要的医药中间体，其制备流程图如下：
回答下列问题：
（1）（2分）
分子中不同化学环境的氢原子共有____1____种，共面原子数目最多为____2____。
（2）（4分）B的名称为____1____。
写出符合下列条件B的所有同分异构体的结构简式____2____。
a．苯环上只有两个取代基且互为邻位 b．既能发生银镜反应又能发生水解反应
（3）（2分）该流程未采用甲苯直接硝化的方法制备B，而是经由①②③三步反应制取B，目的是____1____．
（4）（4分）写出⑥的化学反应方程式：
____1____，该步反应的主要目的是____2____。
（5）（4分）写出⑧的反应试剂和条件：
____1____；F中含氧官能团的名称为____2____。
（6）（2分）在方框中写出以
为主要原料，经最少步骤制备含肽键聚合物的流程．
【解析】
（1）甲苯含有1个甲基，苯环左右对称，则分子中不同化学环境的氢原子共有4种，苯环为平面形结构，与苯环直接相连的原子在同一个平面上，结合三点确定一个平面，甲基上可有1个H与苯环共平面，共13个。
（2）B为2﹣硝基甲苯或邻硝基甲苯，对应的同分异构体：
a．苯环上只有两个取代基且互为邻位，b．既能发生银镜反应又能发生水解反应，说明应含有酯基，且为甲酸酯，另外一种官能团为氨基，可能为
。
（3）如采用甲苯直接硝化的方法制备B，硝基可取代甲基对位的H原子，目的是避免苯环上甲基对位的氢原子被硝基取代。
（4）由结构简式可知反应⑥为取代反应，反应的方程式为
，该步反应的主要目的是避免氨基被氧化。
（5）⑧为苯环的氯代反应，应在类似苯与溴的反应，反应条件为Cl2/FeCl3（或Cl2/Fe），F中含氧官能团的名称为羧基；
（6）
可水解生成
，含有氨基、羧基，可发生缩聚反应生成高聚物。
【答案】
（1）4
13
（2）2﹣硝基甲苯或邻硝基甲苯
（3）避免苯环上甲基对位的氢原子被硝基取代
（4）
保护氨基
（5）Cl2/FeCl3（或Cl2/Fe）
羧基
（6）
9.（18分）用沉淀滴定法快速测定NaI等碘化物溶液中c（I－），实验过程包括准备标准溶液和滴定待测溶液。
Ⅰ准备标准溶液
a．准确称取AgNO3基准物4.2468g（0.0250mol）后，配制成250mL标准溶液，放在棕色试剂瓶中避光保存，备用。
b．配制并标定100mL0.1000mol•L－1NH4SCN标准溶液，备用。
Ⅱ滴定的主要步骤
a．取待测NaI溶液25.00mL于锥形瓶中。
b．加入25.00mL0.1000mol•L－1AgNO3溶液（过量），使I﹣完全转化为AgI沉淀。
c．加入NH4Fe（SO4）2溶液作指示剂。
d．用0.1000mol•L－1NH4SCN溶液滴定过量的Ag+，使其恰好完全转化为AgSCN沉淀后，体系出现淡红色，停止滴定。
e．重复上述操作两次．三次测定数据如下表：
实验序号
1
2
3
消耗NH4SCN标准溶液体积/mL
10.24
10.02
9.98
f．数据处理。
回答下列问题：
（1）（2分）将称得的AgNO3配制成标准溶液，所使用的仪器除烧杯和玻璃棒外还有____1____．
（2）（2分）AgNO3标准溶液放在棕色试剂瓶中避光保存的原因是____1____．
（3）（2分）滴定应在pH＜0.5的条件下进行，其原因是____1____。
（4）（4分）b和c两步操作是否可以颠倒____1____，说明理由____2____。
（5）（4分）所消耗的NH4SCN标准溶液平均体积为____1____mL，测得c（I﹣）=____2____mol•L－1。
（6）（2分）在滴定管中装入NH4SCN标准溶液的前一步，应进行的操作为____1____。
（7）（2分）判断下列操作对c（I－）测定结果的影响（填“偏高”、“偏低”或“无影响”）
①若在配制AgNO3标准溶液时，烧杯中的溶液有少量溅出，则测定结果____1____。
②若在滴定终点读取滴定管刻度时，俯视标准液液面，则测定结果____2____。
【解析】
（1）配制硝酸银标准溶液时，所使用的仪器出需烧杯和玻璃棒外还有250mL（棕色）容量瓶及定容时需要的胶头滴管；
（2）硝酸银标准溶液放在棕色试剂瓶中避光保存是因为硝酸银见光分解；
（3）滴定应在pH＜0.5的条件下进行，原因是抑制铁离子的水解，防止因铁离子的水解而影响滴定终点的判断；
（4）b和c两步操作不能颠倒，若颠倒，铁离子与碘离子发生氧化还原反应，指示剂耗尽则无法判断滴定终点；
（5）根据所提供的三组数据，第一组数据误差较大，应舍去，二、三组数据取平均值即可，所以所消耗的NH4SCN溶液平均体积为10.00mL，n（AgNO3）=25.00×10－3L×0.1000mol•L－1=2.5×10－3mol，n（NH4SCN）=0.1000mol•L－1×10.00×10－3L=1.00×10－3mol，则c（I－）×0.25L=2.5×10－3mol－1.00×10－3mol，c（I－）=0.0600mol•L－1；
（6）装入NH4SCN标准溶液，应避免浓度降低，应用NH4SCN标准溶液进行润洗，故答案为：
用NH4SCN标准溶液进行润洗；
（7）反应的原理为c（AgNO3）×V（AgNO3）=c（NH4SCN）×V（NH4SCN）+c（I－）×V（I－），①若在配制AgNO3标准溶液时，烧杯中的溶液有少量溅出，则导致溶质的物质的量减小，浓度偏低，则n（NH4SCN）偏小，测定c（I－）偏大，故答案为：
偏高；①若在滴定终点读取滴定管刻度时，俯视标准液液面，造成读数偏小，则n（NH4SCN）偏小，测定c（I－）偏大，故答案为：
偏高。
【答案】
（1）250mL（棕色）容量瓶、胶头滴管
（2）避免AgNO3见光分解
（3）防止因Fe3+的水解而影响滴定终点的判断
（4）否（或不能）
若颠倒，Fe3+与I﹣反应，指示剂耗尽，无法判断滴定终点
（5）10.00
0.0600
（6）用NH4SCN标准溶液进行润洗
（7）偏高
偏高
10.（14分）H2S和SO2会对环境和人体健康带来极大的危害，工业上采取多种方法减少这些有害气体的排放，回答下列方法中的问题。
Ⅰ．H2S的除去
方法1：
生物脱H2S的原理为：
H2S+Fe2（SO4）3
S↓+2FeSO4+H2SO4
4FeSO4+O2+2H2SO4
2Fe2（SO4）3+2H2O
（1）（2分）硫杆菌存在时，FeSO4被氧化的速率是无菌时的5×105倍，该菌的作用是____1____。
（2）（2分）由图1和图2判断使用硫杆菌的最佳条件为____1____。
若反应温度过高，反应速率下降，其原因是____2____。
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