2008年高考(全國Ⅰ卷) 理科綜合能力能力測試

化學部分試題全解全析

一、選擇題(在每個小題給出的四個選項中,只有一項是符合題目要求的。每小題6分,共48分)

6.在溶液中加入足量的Na2O2后仍能大量共存的離子組是

A.NH4+、Ba2+、Cl、NO3                     B.K+、AlO2、Cl、SO42―

C.Ca2+、Mg2+、NO3、HCO3                  D.Na+、Cl、CO32―、SO32―

[答案] B。

[解析]考查:給定條件下的離子共存問題,過氧化鈉的性質(zhì)、。

過氧化鈉有強氧化性,溶于水生成氫氧化鈉和氧氣。A中,NH4++OH-=NH3?H2O;

B中的離子之間不發(fā)生反應,與過氧化鈉也不反應,故可以大量共存。

C中,HCO3+OH=CO32―+H2O,Ca2++ CO3 =CaCO3↓,Mg2++CO32―=MgCO3↓;D中的SO32―具有較強的還原性,過氧化鈉會將其氧化成SO42-。

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7.下列化合物,按其晶體的熔點由高到低排列正確的是

A.SiO2  CsCl   CBr4   CF4    

B. SiO2  CsCl   CF4    CBr4

C. CsCl  SiO2   CBr4   CF4       

D. CF4     CBr4   CsCl    SiO2  

[答案]A。

[解析]考查:比較各種不同類型的晶體熔點高低。

比較固體物質(zhì)的熔點時,首先是區(qū)分各晶體的類型:SiO2為原子晶體,CsCl為離子晶體,CBr4 、CF4分別為分子晶體。這幾類晶體的熔點高低一般為:原子晶體>離子晶體>分子晶體。在結(jié)構(gòu)相似的分子晶體中,分子的相對分子質(zhì)量越大,熔點越高:CBr4 > CF4

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8.下列各組物質(zhì)不屬于同分異構(gòu)體的是   

A.2,2-二甲基丙醇和2-甲基丁醇              B.鄰氯甲苯和對氯甲苯

C.2-甲基丁烷和戊烷                         D.甲基丙烯酸和甲酸丙酯

[答案]D。

[解析]考查:判斷同分異構(gòu)體、根據(jù)有機物名稱寫出其結(jié)構(gòu)簡式的能力。

[解析]根據(jù)有機物的名稱,知道各選項中有機物的碳原子數(shù)是一樣多的。D選項中的甲基丙烯酸中有兩個雙鍵(碳碳雙鍵和碳氧雙鍵),而甲酸丙酯中只有一個碳氧雙鍵,故這兩種物質(zhì)不是同分異構(gòu)體。

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9.下列各組給定原子序數(shù)的元素,不能形成原子數(shù)之比為1:1穩(wěn)定化合物的是

A.3和17          B.1和8          C.1和6           D.7和12

[答案]D。

[解析]考查:原子序數(shù)、原子結(jié)構(gòu)與物質(zhì)構(gòu)成的關(guān)系。

可將具體元素代入后再判斷。各選項對應的元素和構(gòu)成符合要求的化合物依次是:A.鋰和氯,LiCl;B項中,H和O,H2O2;C項中,H和C,C6H6、C2H2等;D項中,N和Mg,Mg3N2。

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10.下列敘述中正確的是

A.NH3、CO、CO2都是極性分子             

B.CH4、CCl4都是含有極性鍵的非極性分子

C.HF、HCl、HBr、HI的穩(wěn)定性一次增強     

D.CS2、H2O、C2H2都是直線型分子

[答案]B。

[解析] 考查:化學鍵的極性與分子極性的關(guān)系、分子的空間構(gòu)型、分子的穩(wěn)定性等判斷。

A中CO2的是非極性分子;B是正確的;C按照此順序,各物質(zhì)的穩(wěn)定性依次減小,因為分子內(nèi)的共價鍵依次減弱;D水分子不是直線型的,是V形結(jié)構(gòu)。

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11.已知:4NH3(g) + 5O2(g) = 4NO(g) + 6H2O(g),△H = ―1025kJ/mol,該反應是一個可逆反應,若反應物起始的物質(zhì)的量相同,下列關(guān)于該反應的示意圖不正確的是

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 [答案]C。

 [解析]考查:影響化學反應的速率的因素、化學平衡移動原理的應用等有關(guān)圖像問題。4NH3(g)+5O2(g)=4NO(g)+6H2(g). △H=-1025KJ/mol。該反應是一個可逆反應。正反應是一個氣體體積縮小的反應,也是一個放熱反應。因此,溫度越高,反應速率越快,達到平衡的時間越短;升高溫度時,平衡向逆反應方向移動,NO的含量降低,故A是正確的,C是錯誤的。增大壓強,反應速率加快,達到平衡的時間縮短,平衡向逆反應方向移動,NO的含量降低,故B是正確的。加入催化劑,反應速率加快,達到平衡式的時間縮短,但NO的含量不變,故D是正確的。

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12.已知乙酸(HA)的酸性比甲酸(HB)弱,在物質(zhì)的量濃度均為0.1mol/L的NaA和NaB混合溶液中,下列排列正確的是

A.c(OH)>c(HA)>c(HB) >c(H+)        B. c(OH)>c(A)>c(B) >c(H+

C. c(OH)>c(B)>c(A) >c(H+)        D. c(OH)>c(HB)>c(HA) >c(H+)

[答案]A。

[解析]考查:電解質(zhì)溶液中酸的電離、鹽類的水解等知識。

酸越弱,對應的鹽的水解程度越大,故同濃度的NaA和NaB,前者水解程度更大,因此其溶液中HA的濃度更大一些。鹽類的水解一般來說是一些比較弱的反應,鹽溶液中水解生成的分子的濃度要遠小于原來的鹽電離出的離子的濃度。又因為鹽類水解的實質(zhì)是陰離子或陽離子結(jié)合了水電離出的氫離子或氫氧根離子,使得其相應濃度劇烈減小,一般的,要小于生成的弱電解質(zhì)分子的濃度。

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13.電解100mL含c(H+)=0.30mol/L的下列溶液。當電路中通過0.04mol電子時,理論上析出金屬質(zhì)量最大的是

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A.0.10mol/L Ag+          B. 0.20mol/L Zn2+          

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C. 0.20mol/L Cu2+            D. 0.20mol/L Pb2+  

[答案]C。

[解析]考查:電解的原理應用及計算。

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題目中涉及到了五種陽離子,當電解時,其放電的先后順序是:Ag+ 、Cu2+ 、H+ 、Pb2+ 、Zn2+,當電路中通過0.04mol電子時,理論上析出金屬質(zhì)量依次是:Ag:0.10mol/L×0.1L×108g/mol=1.08g;

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Cu:0.02mol/L×0.1L×64g/mol=1.28g;

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Pb:(0.04mol-0.03mol)÷2×207g/mol=1.05;

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Zn: (0.04mol-0.03mol)÷2×65g/mol=0.325g。

Ⅱ卷   非選擇題

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26.(16分)

實驗室可由軟錳礦(主要成分為MnO2)制備KMnO4,方法如下:軟錳礦和過量的固體KOH和KClO3在高溫下反應,生成錳酸鉀(K2MnO4)和KCl;用水溶解,濾去殘渣,濾液酸化后,K2MnO4轉(zhuǎn)變?yōu)镸nO2和KMnO4;濾去MnO2沉淀,濃縮溶液,結(jié)晶得到深紫色的針狀KMnO4。試回答:

(1)軟錳礦制備K2MnO4的化學方程式是

                                                                    ;

(2)K2MnO4制備KMnO4的離子方程式是

                                                         ;

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(3)若用2.5g軟錳礦(含MnO280%)進行上述實驗,計算KMnO4的理論產(chǎn)量:

 

(4)KMnO4能與熱的經(jīng)硫酸酸化的Na2C2O4反應,生成Mn2+和CO2,該反應的化學方程式是                                                     

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(5)上述制得的KMnO4產(chǎn)品0.165g,恰好與0.335g純Na2C2O4反應。計算該KMnO4的純度。

[解析]考查:氧化還原反應方程式的配平、離子方程式的書寫、根據(jù)化學方程式進行的計算。

(1)反應中的變價元素是錳和氯,錳元素由+4價升高為+6價,氯元素由+5價降低到-1價,根據(jù)化合價升降總數(shù)相等,參加反應的二氧化錳和氯酸鉀的物質(zhì)的量之比為3:1。故該反應的化學方程式是:

3MnO2+KClO3+6KOH

      •  

        (2)根據(jù)化合價變化和電荷守恒可寫出并配平該離子方程式:

        3MnO42―+4H+=MnO2↓+2MnO4+2H2O

        (3)根據(jù)(1)和(2)中的兩個方程式可以得到關(guān)系式:

        3MnO2――――――2KMnO4

        3×87             2×158

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        2.5g×80%         m(KMnO4)

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        m(KMnO4)= 2×158×2.5g×80% /(3×87) =2.4g

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        (4)2KMnO4+8H2SO4+5Na2C2O42MnSO4+K2SO4+10CO2↑+5Na2SO4+8H2O

        (5)根據(jù)(4)中的化學方程式:

        2KMnO4――――――――5Na2C2O4

        2×158               5×134

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        m(KMnO4)            0.335g

        試題詳情

        m(KMnO4)= 2×158×0.335g/(5×134)=0.158g

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        KMnO4純度=(0.158g/0.165g)×100%=95.8%.

        [答案]見[解析]。

         

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        27.(15分)

        V、W、X、Y、Z是由周期表中1~20號部分元素組成的5種化合物,其中V、W、X、Z均為兩種元素組成。上述5中化合物涉及的所有元素的原子序數(shù)之和等于35。它們之間的反應關(guān)系如下圖:

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        (1)5種化合物分別是V          、W          、X          、Y          、Z          ;(填化學式)

        (2)由上述5中化合物中的某2種化合物反應可生成一種新化合物,它包含了5種化合物中的所有元素,生成該化合物的化學方程式是                                   ;

        (3)V的電子式是                 。

        [解析]考查:元素推斷與元素及其化合物相結(jié)合知識。

        固體V與水水反應可得Y白色固體與Z無色氣體就是本題的“突破口”。固體V可能是碳化鈣、過氧化鈉、氮化鎂、硫化鋁等,

        X是一種無色無味的氣體,是由兩種元素構(gòu)成的化合物,且由固體V與氧氣反應得到,可知X和W均是氧化物,我們比較熟悉的有CO2、NO、CO等。并可由此確定V中含有碳元素或氮元素等。

        W和Y均為白色固體,且W與 H2O反應生成Y,又W是氧化物,符合這些條件的物質(zhì)常見的有氧化鈣、氧化鎂、氧化鈉等。據(jù)此可初步推斷V為碳化鈣、氮化鎂一類的物質(zhì)。題目中又告訴我們:上述5種化合物涉及的所有元素的原子序數(shù)之和等于35?捎嬎阃浦篤是CaC2。Z是C2H2。

        [答案]

        (1)CaC2、CaO、CO2、Ca(OH)2、C2H2、.

        (2)Ca(OH)2+CO2=Ca(HCO3)2

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        (3)

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        28.(13分)

        取化學式為MZ的黃色粉末狀化合物進行如下實驗。將MZ和足量的碳粉充分混合物,平鋪在反應管a中,在b瓶中盛足量澄清石灰水。按圖連接儀器。

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        實驗開始時緩緩通入氮氣,過一段時間后,加熱反應管a,觀察到管內(nèi)發(fā)生劇烈反應,并有熔融物生成,同時,b瓶的溶液出現(xiàn)白色渾濁。待反應完全后,停止加熱,仍繼續(xù)通氮氣,直至反應管冷卻,此時,管中的熔融物凝固城銀白色金屬。根據(jù)以上敘述回答:

        (1)元素Z是          ;

        (2)停止加熱前是否需要先斷開a和b的連接處?為什么?

                                           ;

        (3)反應管a中發(fā)生的所有反應的化學方程式是

                                           ;

        (4)本實驗的圍棋是否需處理?如需處理,請回答如何處理;如不需處理,請說明理由。

                                           。

        [解析]考查:化學實驗問題。

        確定不了MZ是什么物質(zhì),不會影響解答其中的大部分題目。

        MZ與過量的碳反應生成的氣體能使澄清石灰水變渾濁,知道,該氣體中含有二氧化碳。也就是說Z元素應該是氧。因為一直通入氮氣直至反應管冷卻,因此,停止加熱時,不會因為溫度降低,反應管內(nèi)氣壓減小而引起液體倒吸,所以,不需要將a和b之間的連接處斷開。

        第三問需要知道MZ是什么物質(zhì)。

        第四問,根據(jù)過量的碳與MZ反應來看,該反應過程中除了生成二氧化碳之外,還會生成一氧化碳,一氧化碳有毒,應該進行尾氣處理,處理的方法可以將其在導管口點燃,或者用氣球收集,或接一個加熱的裝有CuO的玻璃管。

        中學化學中遇到的黃色化合物不是很多,常見的有過氧化鈉、溴化銀、二硫化亞鐵、硫化鋁、二硫化亞鐵銅等,有一種氧化亞鉛(PbO)也是黃色的。但不屬于常見物質(zhì)。

        從題目中看,該物質(zhì)的化學式是MZ,而且這種物質(zhì)的氧化性很強,可猜測該物質(zhì)可能是過氧化鈉。我們也可以用MZ來表示相關(guān)的化學方程式。

         [答案](1)氧

        (2)不需要,因為一直通入氮氣,b中溶液不會倒吸到a管中。

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        (3)MZ+CM+CO↑  MZ+COM+CO2↑  CO2+C2CO↑  2MZ+C2 M+CO2↑ 

        (4)需處理,因為一氧化碳有毒,應該進行尾氣處理,處理的方法可以將其在導管口點燃,或者用氣球收集,或接一個加熱的裝有CuO的玻璃管。

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        29.(16分)

        A、B、C、D、E、F和G都是有機化合物,它們的關(guān)系如下圖所示:

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        (1)化合物C的分子式是C7H8O,C遇到FeCl3溶液顯示紫色,C與溴水反應生成的一溴代物只有兩種,則C的結(jié)構(gòu)簡式為          ;

        (2)D為一直鏈化合物,其相對分子質(zhì)量比化合物C的小20,它能跟NaHCO3反應放出CO2,則D分子式為          ,D具有的官能團是          ;

        (3)反應①的化學方程式是                             ;

        (4)芳香化合物B是與A具有相同官能團的A的同分異構(gòu)體,通過反應②化合物B能生成E和F,F(xiàn)可能的結(jié)構(gòu)簡式是                              

        (5)E可能的結(jié)構(gòu)簡式是                              。

        [解析]考查:有機化學知識綜合運用

        (1)可以很容易地判斷出C是對甲基苯酚。

        (2)C的相對分子質(zhì)量是108,則D的相對分子質(zhì)量為88,從轉(zhuǎn)化關(guān)系知,其中含有一個羧基,其式量是45,剩余部分的式量是43 ,應該是一個丙基,則D的分子式是C4H8O2,是正丁酸。具有的官能團為羧基。

        (3)化合物A是丁酸對甲基苯酚酯,要求寫的是該物質(zhì)水解的化學方程式,在酸性條件下水解生成對甲基苯酚和丁酸。

        (4)根據(jù)G的分子式,結(jié)合反應②可知,F(xiàn)的分子式是C3H8O,其結(jié)構(gòu)有兩種,分別是丙醇和異丙醇。E是芳香酸,其分子式是C8H8O2.

        (5)符合題意的結(jié)構(gòu)有四種:分別是苯乙酸、鄰甲基苯甲酸、間甲基苯甲酸、對甲基苯甲酸。

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        [答案]

         

         

         

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