天津2012年的高考化学试题虽然采用理科综合的形式,但是它又相对,不和物理、化学拼凑在一起。
天津2012年高考化学试题,是2012年高考化学试卷命题最好的试题,它好在难度把握恰到好处,好在知识融合巧妙得当,好在能力命意恰如其分,好在导向教学目标明确。
第Ⅰ卷(共36分)
1.根据下列物质的化学性质,判断其应用错误的是 ( )
A.酒精能使蛋白质变性,可用于杀菌消毒
B.CaO能与SO2反应,可作工业废气的脱硫剂
C.明矾水解时产生具有吸附性的胶体粒子,可作漂白剂
D.镧镍合金能大量吸收H2形成金属氢化物,可作储氢材料
分析与欣赏:考察物质性质与用途的关系。C项错误,明矾水解时产生具有吸附性的胶体粒子,可作净水剂或吸附剂。
2.下列单质或化合物性质的描述正确的是 ( )
A.NaHSO4水溶液显中性 B.SiO2与酸、碱均不反应
C.NO2溶于水时发生氧化还原反应 D.Fe在足量Cl2中燃烧生成FeCl2和FeCl3
分析与欣赏:考察物质性质。A项,NaHSO4水溶液显酸性;B项,SiO2与氢氟酸和碱NaOH可反应;C项,正确;D项,Fe在足量Cl2中燃烧生成FeCl3,不产生FeCl2;选择C。
3.下列叙述正确的是 ( )
A.乙酸与丙二酸互为同系物
B.不同元素的原子构成的分子只含极性共价键
C. U和U是中子数不同质子数相同的同种核素
D.短周期第ⅣA与ⅦA族元素的原子间构成的分子,均满足原子最外层8电子结构
分析与欣赏:考察化学基本概念与理论的组合,涉及同系物、极性共价键、同位素和电
子构型。A项,乙酸与丙二酸不互为同系物;B项,如H2O2、C2H2中除含有极性键外,还含有非极性键; U和U是中子数不同质子数相同的同位素,是不同核素;D项,
CF4、SiCl4等Si、Cl均满足原子最外层8电子结构。
4、完成下列实验所选择的装置或仪器(夹持装置已略去)正确的是 ( )
A | B | C | D | |
实 验 | 用CCl4提取 溴水中的Br2 | 除去乙醇中的苯酚 | 从KI和I2的固体 混合物中回收I2 | 配制100 mL 0.1000 mol·L-1 K2Cr2O7溶液 |
装 置 或 仪 器 |
5、下列电解质溶液的有关叙述正确的是 ( )
A.同浓度、同体积的强酸与强碱溶液混合后,溶液的pH=7
B.在含有BaSO4沉淀的溶液中加入Na2SO4固体,c(Ba2+)增大
C.含l mol KOH的溶液与l mol CO2完全反应后,溶液中c(K+)=c(HCO)
D.在CH3COONa溶液中加入适量CH3COOH,可使c(Na+)=c(CH3COO-)
分析与欣赏:本题考查电离平衡、水解平衡和沉淀溶解平衡知识。A项考察中和反应,涉及电离平衡和水解平衡,没有指明强酸、弱酸、强碱、弱碱、一元酸、多元酸、一元碱和多元碱,不能确定;B项,加入硫酸钠固体,增大SO42-浓度,溶解平衡逆向移动,Ba2+浓度减少;C项,考察水解平衡,HCO3-离子会水解,C(K+)>C(HCO3-);D项,考察共轭体系的电离平衡与水解平衡的相互抑制,当成中性的时候,
c(Na+)=c(CH3COO-)。选择D。
6、已知2SO2 (g) + O2 (g) 2SO3 (g);ΔH = -197 kJ·mol-1。向同温、同体积的三个密闭容器中分别充入气体:(甲) 2 mol SO2和1 mol O2;(乙) 1 mol SO2和0.5 mol O2 ;(丙) 2 mol SO3 。恒温、恒容下反应达平衡时,下列关系一定正确的是 ( )
A.容器内压强P:P甲=P丙 > 2P乙
B.SO3的质量m:m甲=m丙 > 2m乙
C.c(SO2)与c(O2)之比k:k甲=k丙 > k乙
D.反应放出或吸收热量的数值Q:Q甲=G丙 > 2Q乙
分析与欣赏:本题考察等效平衡及其平衡移动。采用对比列式法比较明显:
2SO2 (g) + O2 (g) 2SO3 (g);
起始(甲): 2 1 0
起始(乙): 1 0.5 0
起始(丙): 0 0 2
用守恒原理和隔离体系分析法,甲与丙是等效平衡,乙相对于甲平衡逆向移动。A项,是压强比较,应该是P甲=P丙 <2P乙 ;B项,是三氧化硫质量的比较,正确;C项,是C(SO2)与(O2)的比较,应该是k甲=k丙 = k乙,D项,是热量的比较,甲与丙的比较取决于正反应与逆反应的转化率,如果正反应转化率大于逆反应转化率,则Q甲>G丙 ,如果正反应转化率小于逆反应转化率,则Q甲 第Ⅱ卷(本卷共4题,共分。) 7、(共14分) X、Y、Z、M、G五种元素分属三个短周期,且原子序数依次增大。X、Z同主族,可形成离子化合物ZX;Y、M同主族,可形成MY2、MY3两种分子。 请回答下列问题: ⑴ Y在元素周期表中的位置为________________。 ⑵ 上述元素的最高价氧化物对应的水化物酸性最强的是_______________(写化学式),非金属气态氢化物还原性最强的是__________________(写化学式)。 ⑶ Y、G的单质或两元素之间形成的化合物可作水消毒剂的有___________(写出其中两种物质的化学式)。 ⑷ X2M的燃烧热ΔH = -a kJ·mol-1 ,写出X2M燃烧反应的热化学方程式: ______________________________________________________________________。 ⑸ ZX的电子式为___________;ZX与水反应放出气体的化学方程式为___________________________。 ⑹ 熔融状态下,Z的单质和FeG2能组成可充电电池(装置示意图如下),反应原理为: 2Z + FeG2 Fe + 2ZG 放电时,电池的正极反应式为__________________________: 充电时,______________(写物质名称)电极接电源的负极; 该电池的电解质为___________________。 分析与欣赏:本题是以元素推断为形式,考察位置、结构、性质的相互关系,融合热化 学知识和电化学知识为一体,题目难度适中,融合巧妙,原电池构思独到。元素推断的 突破口设置也是很有灵机。突破口在“X、Z同主族,可形成离子化合物ZX”,X是H, Z是Na,由“Y、M同主族,可形成MY2、MY3两种分子”,结合短周期和原子序数递 增的要素,Y是O,M是S,G是Cl。这样(1)(2)(3)(4)(5)(6)的答案就有了。 参: (1)第二周期第ⅥA族; (2)HClO4;H2S; (3)Cl2、O3; (4)2H2S(g)+3O2(g)===2SO2(g)+2H2O(l) △H=-2a kJ·mol-1 ; (5)Na+[:H]-;NaH+H2O===NaOH+H2↑ (6)Fe2++2e-===Fe ;熔融的Na电极;β—Al2O3固体。 8、(共18分) 萜品醇可作为消毒剂、抗氧化剂、医药和溶剂。合成a-萜品醇G的路线之一如下: 已知:RCOOC2H5 请回答下列问题: ⑴ A所含官能团的名称是________________。 ⑵ A催化氢化得Z(C7H12O3),写出Z在一定条件下聚合反应的化学方程式: ______________________________________________________________________。 ⑶ B的分子式为_________;写出同时满足下列条件的B的链状同分异构体的结构简式:_____________。 ① 核磁共振氢谱有2个吸收峰 ② 能发生银镜反应 (4) B → C、E → F的反应类型分别为_____________、_____________。 ⑸ C → D的化学方程式为________________________________________________________。 ⑹ 试剂Y的结构简式为______________________。 ⑺ 通过常温下的反应,区别E、F和G的试剂是______________和_____________。 ⑻ G与H2O催化加成得不含手性碳原子(连有4个不同原子或原子团的碳原子叫手性碳原子)的化合物H,写出H的结构简式:________________________。 分析与欣赏:本题是一个有机框图合成推断题,并且需要借助信息完成,考察有机知识 的运用能力和信息的整合能力。关键是官能团反应的本质理解,A→B,根据信息,应 该是C=O与CH3MgBr发生加成反应后,再水解的结果;B→C,是—OH被—Br取代; C→D是卤代烃的消去和—COOH的中和;D→E,是—COONa的酸化;E→F,是—COOH 的酯化;F→G,根据信息,应该是—COOC2H5与CH3MgBr的反应。A→Z是C=O与 H—H的加成反应,Z变成高分子化合物是—OH与—COOH的缩聚反应。这样,(1) (2)(3)(4)(5)(6)(7)就得到答案。(8)是C=C与水加成方式与手性碳原子的关 联的知识,根据信息,应该是H加在C=C的H多的位置。 参: ⑴ 羰基、羧基 ⑵ n + (n-1)H2O ⑶ C8H14O3 ⑷ 取代反应 酯化反应(或取代反应) ⑸+ 2NaOH + NaBr + 2H2O ⑹ CH3MgX(X=Cl、Br、I) ⑺ NaHCO3溶液 Na (其他合理答案均可) ⑻ 9、(共18分) 信息时代产生的大量电子垃圾对环境构成了极大的威胁。某“变废为宝”学生探究小组将一批废弃的线路板简单处理后,得到含70%Cu、25%Al、4%Fe及少量Au、Pt等金属的混合物,并设计出如下制备硫酸铜和硫酸铝晶体的路线: 请回答下列问题: ⑴ 第①步Cu与酸反应的离子方程式为___________________________________________; 得到滤渣1的主要成分为___________________。 ⑵ 第②步加H2O2的作用是_____________________,使用H2O2的优点是___________________________;调溶液pH的目的是使________________________________________生成沉淀。 ⑶ 用第③步所得CuSO4·5H2O制备无水CuSO4的方法是________________________________________。 ⑷ 由滤渣2制取Al2(SO4)3·18H2O ,探究小组设计了三种方案: 上述三种方案中,_________________方案不可行,原因是_____________________________: 从原子利用率角度考虑,___________方案更合理。 ⑸ 探究小组用滴定法测定CuSO4·5H2O (Mr=250)含量。取a g试样配成100 mL溶液,每次取20.00 mL,消除干扰离子后,用c mol LL-1 EDTA(H2Y2-)标准溶液滴定至终点,平均消耗EDTA溶液6 mL。滴定反应如下:Cu2+ + H2Y2— = CuY2— + 2H+ 写出计算CuSO4·5H2O质量分数的表达式ω= _____________________________ ; 下列操作会导致CuSO4·5H2O含量的测定结果偏高的是_____________。 a.未干燥锥形瓶 b.滴定终点时滴定管尖嘴中产生气泡 c.未除净可与EDTA反应的干扰离子 分析与欣赏:本题是一个以信息电子垃圾为背景,以工艺流程为形式考察物质的分离提纯和制备,以及实验方案的比较、中和滴定知识迁移的化学知识。立意前卫,设计合理,结合巧妙,能够很好地考察考生的思维能力、知识运用能力和知识迁移能力。①中硫酸和起到溶解金属Al、Fe、Cu的作用,而Pt、Au进入滤渣;②中H2O2起到把Fe2+氧化到Fe3+的作用,NaOH调节PH使Fe3+、Al3+沉淀下来,而Cu2+不沉淀下来。甲方案,因为混有比较多的硫酸铁而不可行;乙方案因为生成的副产物少,原子利用率高,比丙方案好。 参: ⑴ Cu + 4H+ + 2NOCu2+ + 2NO2↑+ 2H2O 或 3Cu + 8H+ + 2NO3Cu2+ + 2NO↑+ 4H2O Au、Pt ⑵ 将Fe2+氧化为Fe3+ 不引入杂质,对环境无污染 Fe3+、Al3+ ⑶ 加热脱水 ⑷ 甲 所得产品中含有较多Fe2(SO4)3杂质 乙 ⑸× 100% c 10、(共14分) 金属钨用途广泛,主要用于制造硬质或耐高温的合金,以及灯泡的灯丝。高温下,在密闭容器中用H2还原WO3可得到金属钨,其总反应为: WO3 (s) + 3H2 (g) W (s) + 3H2O (g) 请回答下列问题: ⑴ 上述反应的化学平衡常数表达式为___________________________。 ⑵ 某温度下反应达平衡时,H2与水蒸气的体积比为2:3,则H2的平衡转化率为_____________________;随温度的升高,H2与水蒸气的体积比减小,则该反应为反应 (填“吸热”或“放热”)。 ⑶ 上述总反应过程大致分为三个阶段,各阶段主要成分与温度的关系如下表所示: ⑷ 已知:温度过高时,WO2 (s)转变为WO2 (g); WO2 (s) + 2H2 (g) W (s) + 2H2O (g);ΔH = +66.0 kJ·mol-1 WO2 (g) + 2H2 W (s) + 2H2O (g);ΔH = -137.9 kJ·mol-1 则WO2 (s) WO2 (g) 的ΔH = ______________________。 ⑸ 钨丝灯管中的W在使用过程中缓慢挥发,使灯丝变细,加入I2可延长灯管的使用寿命,其工作原理为:W (s) +2I2 (g) WI4 (g)。下列说法正确的有________________。 a.灯管内的I2可循环使用 b.WI4在灯丝上分解,产生的W又沉积在灯丝上 c.WI4在灯管壁上分解,使灯管的寿命延长 d.温度升高时,WI4的分解速率加快,W和I2的化合速率减慢 分析与欣赏:本题考察化学平衡、盖斯定律、反应原理的知识。(1)考察K的表达式,注意固体不进入表达式中;(2)考察转化率的计算,以及温度与平衡移动,放热反应、吸热反应的关系;(3)是本题的突出亮点,考察反应分段与反应原理、反应的比例的关系。25℃—550℃为第一阶段,反应原理是:2WO3+H2W2O5+H2O;550℃—600℃ 为第二阶段,反应原理是:2W2O5+H22WO2+H2O ;600℃—700℃为第三阶段,反应原理是:WO2+2H2W+2H2O ;三个阶段消耗H2的物质的量之比为0.5:0.5:2=1:1:4;(4)考察盖斯定律的运用,用前式减后式就可得到;(5)考察反应原理的理解和温度与速率的关系,主要是c项的理解上,WI4在灯管壁上分解,灼热W会使灯管炸裂,使灯管的寿命缩短。 参: ⑴ K = ⑵ 60% 吸热 ⑶ 2WO3 + H2 W2O5 + H2O W2O5、WO2 1:1:4 ⑷ +203.9 kJ·mol-1 ⑸ a、b
第一阶段反应的化学方程式为___________________________;580℃时,固体物质的主要成分为________;假设WO3完全转化为W,则三个阶段消耗H2物质的量之比为_______________________________。温度 25℃ ~ 550℃ ~ 600℃ ~ 700℃ 主要成份 WO3 W2O5 WO2 W