2015年高考全国新课标Ⅰ卷化学试题(高清解析版)

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2015年高考全国新课标Ⅰ卷化学试题

7.我国清代《本草纲目拾遗》中记叙无机药物335种,其中“强水”条目下写道:“性最烈,能蚀五金……其水甚强,五金八石皆能穿第,惟玻璃可盛。”这里的“强水”是指()

A.氨水 B.硝酸 C.醋 D.卤水

8.N A为阿伏伽德罗常数的值。下列说法正确的是()

A.18gD2O和18gH2O中含有的质子数均为10N A

B.2L0.5mol/L亚硫酸溶液中含有的H+两种数为2N A

C.过氧化钠与水反应时,生成0.1mol氧气转移的电子数为0.2N A

D.密闭容器中2molNO与1molO2充分反应,产物的分子数为2N A

9.乌洛托品在合成、医药、染料等工业中有广泛用途,其结构式如图所示。将

甲醛水溶液与氨水混合蒸发可制得乌洛托品。若原料完全反应生成乌洛托品,

则甲醛与氨的物质的量之比为()

A.1:1 B.2:3 C.3:2 D.2:1

10.下列实验中,对应的现象以及结论都正确且两者具有因果关系的是()

选项实验现象结论

A. 将稀硝酸加入过量铁粉中,充分反

应后滴加KSCN溶液

有气体生成,溶液呈血红

色]

稀硝酸将Fe氧化

为Fe3+

B. 将铜粉加1.0mol·L-1Fe2(SO4)3溶液

溶液变蓝、有黑色固体出

金属铁比铜活泼

C. 用坩埚钳夹住一小块用砂纸仔细打

磨过的铝箔在酒精灯上加热

熔化后的液态铝滴落下来金属铝的熔点较低

D. 将0.1mol·L-1MgSO4溶液滴入

NaOH溶液至不再有沉淀产生,再

滴加0.1mol·L-1CuSO4溶液

先有白色沉淀生成后变为

浅蓝色沉淀

Cu(OH)2的溶度积

比Mg(OH)2的小

11.微生物电池是指在微生物的作用下将化学能转化为电能的装置,其工作原理如图所示。下列有关微生物电池的说法错误的是()

A.正极反应中有CO2生成

B.微生物促进了反应中电子的转移

C.质子通过交换膜从负极区移向正极区

D.电池总反应为C6H12O6+6O2=6CO2+6H2O

12.W、X、Y、Z均为的短周期元素,原子序数依次增加,且原子核外L电子层的电子数分别为0、5、8、8,它们的最外层电子数之和为18。下列说法正确的是()

A.单质的沸点:W>X B.阴离子的还原性:A>Z

1 / 10

2 / 10 C .氧化物的水化物的酸性:Y

13.浓度均为0.10mol/L 、体积均为V 0的MOH 和ROH 溶液,

分别加水稀释至体积V ,pH 随

0l V V g 的变化如图所示,下列叙述错误的是( ) A .MOH 的碱性强于ROH 的碱性

B .ROH 的电离程度:b 点大于a 点

C .若两溶液无限稀释,则它们的c(OH -)相等

D .当0l V V g =2时,若两溶液同时升高温度,则)()(++R c M c 增大

26.草酸(乙二酸)存在于自然界的植物中,其K 1=5.4×10-2,K 2=5.4×10-

5。草酸的钠盐和钾盐易溶于水,而其钙盐难溶于水。草酸晶体(H 2C 2O 4·2H 2O)无色,熔点为101℃,易溶于水,受 热脱水、升华,170℃以上分解。回答下列问题:

⑴ 甲组同学按照如图所示的装置,通过实验检验草酸晶体的分解产物。装置C 中可观察到的现象是 ,由此可知草酸晶体分解的产物中有 ;装置B 的主要作用是 。

⑵ 乙组同学认为草酸晶体分解的产物中含有CO ,为进行验证,选用甲组实验中的装置A 、B 和下图所示的部分装置(可以重复选用)进行实验。

① 乙组同学的实验装置中,依次连接的合理顺序为A 、B 、 。装置H 反应管中盛有的物质是 。

② 能证明草酸晶体分解产物中有CO 的现象是 。

⑶ 设计实验证明:

① 草酸的酸性比碳酸的强 。

3 / 10 ② 草酸为二元酸 。

27.硼及其化合物在工业上有许多用途。以铁硼矿(主要成分为Mg 2B 2O 5·H 2O 和Fe 3O 4,还有少量Fe 2O 3、FeO 、CaO 、Al 2O 3和SiO 2等)为原料制备硼酸(H 3BO 3)的工艺流程如图所示:

回答下列问题:

⑴ 写出Mg 2B 2O 5·H 2O 与硫酸反应的化学方程式 。

为提高浸出速率,除适当增加硫酸浓度浓度外,还可采取的措施有

(写出两条)。

⑵ 利用 的磁性,可将其从“浸渣”中分离。“浸渣”中还剩余的物质是______(化学式)。 ⑶“净化除杂”需先加H 2O 2溶液,作用是 。

然后在调节溶液的pH 约为5,目的是 。

⑷“粗硼酸”中的主要杂质是 (填名称)。

⑸ 以硼酸为原料可制得硼氢化钠(NaBH 4),它是有机合成中的重要还原剂,其电子式为_____。

⑹ 单质硼可用于生成具有优良抗冲击性能硼钢。以硼酸和金属镁为原料可制备单质硼,用化学方程式表示制备过程 。

28.(15分)碘及其化合物在合成杀菌剂、药物等方面具有广泛用途。回答下列问题: ⑴ 大量的碘富集在海藻中,用水浸取后浓缩,再向浓缩液中加MnO 2和H 2SO 4,即可得到I 2,该反应的还原产物为____________。

⑵ 上述浓缩液中含有I -、Cl -等离子,取一定量的浓缩液,向其中滴加AgNO 3溶液,当AgCl 开

始沉淀时,溶液中)()

(--Cl c I c 为:_____________,已知K sp (AgCl )=1.8×10-10,K s p (AgI )

=8.5×10-17。

⑶ 已知反应2HI(g) = H 2(g) + I 2(g)的ΔH = +11kJ·mol -1,1molH 2(g)、1molI 2(g)分子中化学键断裂时分别需要吸收436kJ 、151kJ 的能量,则1molHI(g)分子中化学键断裂时需吸收的能量为____ kJ 。

⑷ Bodensteins 研究了下列反应:2HI(g) H 2 (g) + I 2 (g)

在716K 时,气体混合物中碘化氢的物质的量分数x (HI)与反应时间t 的关系如下表:

①根据上述实验结果,该反应的平衡常数K

的计算式为:。

②上述反应中,正反应速率为v正= k正·x2(HI),逆反应速率为v逆=k逆·x(H2)·x(I2),其中k正、k逆为速率常数,则k逆为(以K和k正表示)。

若k正= 0.0027min-1,在t=40min时,v正= min-1。

③由上述实验数据计算得到v正~x(HI)和v逆~x(H2)的关系可用下图表示。当升高到某一温度时,反应重新达到平衡,相应的点分别为_________________(填字母)

38.(15分)A(C2H2)是基本有机化工原料。由A制备聚乙烯醇缩丁醛和顺式异戊二烯的合成路线(部分反应条件略去)如图所示:

回答下列问题:

⑴A的名称是,B含有的官能团是。

⑵①的反应类型是,⑦的反应类型是。顺式聚异戊二烯

4 / 10

⑶C和D的结构简式分别为、。

⑷异戊二烯分子中最多有个原子共平面,顺式聚异戊二烯的结构简式为。⑸写出

与A具有相同官能团的异戊二烯的所有同分异构体(写结构简式)。

⑹参照异戊二烯的上述合成路线,设计一天有A和乙醛为起始原料制备1,3—丁二烯的合成

路线。

参考答案

7.【答案】B

【解析】根据所给四种物质的氧化性的强弱可判断,该强水为硝酸,硝酸具有强氧化性,可溶

解大部分金属。答案选B。

【考点定位】本题考查历史背景下的化学知识,核心考点为元素化合物知识。难度为容易等级

考点:考查物质氧化性的判断,结合元素化合物知识,重视理论联系实际,关注与化学有关的

科学技术、社会经济和生态环境的协调发展,以促进学生在知识和技能、过程和方法、情感、

态度和价值观等方面的全面发展。

8.【答案】C

【解析】A、核素D和H的质量数不同,质子数相同。则18gD2O和18gH2O的物质的量不同,所以含有的质子数不同,错误;B、亚硫酸为弱酸,水溶液中不完全电离,所以溶液中氢离子

数目小于2NA,错误;C、过氧化钠与水反应生成氧气,则氧气的来源于-1价的O元素,所以

生成0.1mol氧气时转移电子0.2NA,正确;D、NO与氧气反应生成二氧化氮,但常温下,二氧化氮与四氧化二氮之间存在平衡,所以产物的分子数小于2NA,错误,答案选C。

【考点定位】考查阿伏伽德罗常数与微粒数的关系判断,了解物质的量的单位——摩尔(mol)、摩尔质量、气体摩尔体积、物质的量浓度、阿伏加德罗常数的含义。根据物质的量与微粒(原子、分子、离子等)数目、气体体积(标准状况下)之间的相互关系进行有关计算。

涉及到核素、弱电解质电离、氧化还原反应、化学平衡等知识点。A选项,考查物质的量与粒

子之间的关系;B选项,考查结合溶液中离子进行考查;C选项,结合氧化还原、方程式进行

考查;D选项,结合可逆反应进行考查。试题难度为较易等级

9.【答案】C

【解析】该有机物的分子式为C6H12N6,根据元素守恒,则C元素来自甲醛,N元素来自氨,所以分子中的C与N原子的个数比即为甲醛与氨的物质的量之比为6∶4=3∶2,答案选C。

【考点定位】本题重点考查有机物分子的识别、质量守恒定律的应用;试题难度为较易等级。

5 / 10

6 / 10 考点:理解质量守恒定律的含义。

10.【答案】D

【解析】A 、稀硝酸与过量的Fe 分反应,则生成硝酸亚铁和NO 气体、水,无铁离子生成,所以加入KSCN 溶液后,不变红色,现象错误;B 、Cu 与硫酸铁发生氧化还原反应,生成硫酸铜和硫酸亚铁,无黑色固体出现,现象错误;C 、铝在空气中加热生成氧化铝的熔点较高,所以内部熔化的铝不会滴落,现象错误;D 、硫酸镁与氢氧化钠溶液反应生成氢氧化镁沉淀(硫酸镁足量是关键信息),再加入硫酸铜,则生成氢氧化铜蓝色沉淀,沉淀的自发转化....应该由溶解度小的向溶解度更小的沉淀转化,所以氢氧化铜的溶度积比氢氧化镁的溶度积小,正确,答案选D 。

【考点定位】中学常见实验、常见反应的定性考查;利用实验操作、现象、结论,主要考查元素化合物知识,D 选项还考查了沉淀的转化。难度为一般等级

11.【答案】A

【解析】首先根据原电池反应判断出厌氧反应为负极侧,有氧反应为正极侧。A 、根据厌氧反应中碳元素的化合价的变化:葡萄糖分子中碳元素平均为0价,二氧化碳中碳元素的化合价为+4价,所以生成二氧化碳的反应为氧化反应,所以在负极生成。错误;B 、在微生物的作用下,该装置为原电池装置。原电池能加快氧化还原反应速率,故可以说微生物促进了电子的转移。正确;C 、原电池中阳离子向正极移动。正确;D 、电池的总反应实质是葡萄糖的氧化反应。正确。

【考点定位】了解原电池和电解池的工作原理,能写出电极反应和电池反应方程式。了解常见化学电源的种类及其工作原理。难度为一般等级

12.【答案】B

【解析】W 的L 层无电子,则W 是H 元素;X 的L 层有5个电子,则X 是N 元素,Y 与Z 的L 层都是8个电子,则二者都是第三周期元素。由“最外层电子数之和为18”可知Y 与Z 的最外层电子数之和为12。又因为Z 的原子序数大于Y 且均为主族元素,所以Y 是P ,Z 是Cl 元素。

A 、氢气与氮气都是分子晶体....,相对分子质量大的沸点高,沸点X>W 。错误;

B 、H 元素的非金属性比Cl 弱,所以简单阴离子的还原性W>Z 。正确;

C 、未指明是最高价氧化物的水化物,故不能判断酸性(如:H3PO4>HClO ,但H3PO4

D 、N 与P 可以同时存在于同一离子化合物中,如磷酸铵。错误

【考点定位】结合元素化合物知识,主要考查元素周期表和元素周期律。简单推断、非金属性的判据、无机物结构与性质的简单判断。(1)了解原子核外电子排布;(2)以第3周期为例,掌握同一周期内元素性质的递变规律与原子结构的关系;(3)以IA 和VIIA 族为例,掌握同一主族内元素性质递变规律与原子结构的关系。考查元素难度为较难等级。

13.【答案】D

【解析】A 、根据图像可知,0.1mol/L MOH 溶液的pH=13,说明MOH 完全电离,为强电解质,而ROH 溶液的pH<13,说明ROH 为弱电解质,所以MOH 的碱性强于ROH 的碱性。正确;B 、ROH 为弱碱,溶液越稀越易电离,所以ROH 的电离程度:b 点大于a 点。正确;C 、两溶液无

限稀释下去,最终的pH 均为7,所以它们的氢氧根离子浓度相等。正确;D 、当0l V V g =2时,

MOH 溶液的pH=11,ROH 溶液的pH=10,MOH 溶液中不存在电离平衡,升高温度,对c(M+

7 / 10 )无影响;而ROH 溶液中存在电离平衡,升高温度,电离正向移动,则c(R+)浓度增大。综上所述,升高温度时

)()

(++R c M c 比值减小,错误。 【考点定位】电解质强弱的判断、电离平衡移动(溶液稀释、升温);了解弱电解质在水溶液中的电离平衡;了解溶液pH 的定义。除了主干知识的考查,还穿插了数学对数函数的知识,同时还考查了图像分析能力。难度为较难等级。

26.【答案】⑴ 有气泡逸出,澄清石灰水变浑浊;CO 2;冷凝(水蒸气、草酸等),避免草酸进入装置C 反应生成沉淀,干扰CO 2的检验。

⑵ ①F 、D 、G 、H 、D 、I ;CuO ;②H 中的粉末有黑色变为红色,其后的D 中的石灰水变浑浊 ⑶ ①向盛有少量NaHCO 3溶液的试管中滴加草酸溶液,有气泡产生。

②用氢氧化钠标准溶液滴定草酸溶液,消耗氢氧化钠的物质的量是草酸的两倍

【解析】试题分析:本题是以草酸为题材来考查学生的实验基本知识,难度中偏易。 首先通读这道题,合理猜测H 2C 2O 4·2H 2O 的分解产物为CO 2、CO 、H 2O 三种,然后用氧化还原反应的有关知识(化合价升降)来验证。知道了反应产物,后续实验就可以顺利展开了。 ⑴问考常规,澄清石灰水变浑浊,说明有CO 2产生,考虑到还有CO ,我觉得有必要强调一下“气泡”;中间的装置(一般叫冷阱)主要是冷凝分解产物中的水,如果有同学觉得水不值一提的话,可以看看实验目的“通过实验检验草酸晶体的分解产物”,水是产物之一,必须有装置证明其存在。同时草酸也可能升华,所以该装置还有一个作用就是除去草酸蒸气,避免其进入装置C 中。

⑵问考查物质性质和实验原理的综合应用能力。由装置A 、B 出来的气体含有CO 2、CO ,容易想到用灼热氧化铜来氧化CO ,进而检验其产物CO 2,但要注意到原产物中有CO 2,故要设计除去CO 2和验证CO 2除尽的环节。最终确认连接顺序F (除CO 2)、D (验证CO 2被除尽)、G (干燥)、H (氧化CO )、D (通过验证CO 2来证明CO 的存在)、I (尾气处理);H 中要装CuO ;

⑶问考查实验设计能力,证明“草酸的酸性比碳酸强”这个命题很常规。设计一个常量浓度的溶液混合,产生气泡即可。浓度不一定强调,碳酸盐也可以是Na 2CO 3,但最好不用CaCO 3(题目开始部分又暗示CaC 2O 4难溶)。证明“草酸是二元酸”这个难一点,考虑到题中给出了Ka 值,所以我设计了一个NaHC 2O 4溶液呈酸性的实验,大家也可以直接取NaHC 2O 4溶液测其pH ,呈酸性则说明草酸是二元酸(想想一元弱酸的钠盐)。取溶液等体积混合可能有点玩花样了。标准答案用中和滴定当然是高大上,堂堂正正。

【考点定位】CO 、CO 2的性质;化学实验基本知识;化学实验知识的简单应用。 第⑴问,实验问题的常规考法,涉及简单实验现象的判断和表达;第⑵问,考查物质性质和实验原理的综合应用能力,涉及装置的连接;第⑶问,考查实验设计能力,考纲要求 :能根据实验试题要求,做到:⑴设计、评价或改进实验方案;⑵了解控制实验条件的方法。

27.【答案】⑴ Mg 2B 2O 5·H 2O+2H 2SO 4=== 2MgSO 4+2H 3BO 3;减小铁硼矿粉粒径、提高反应温度。

⑵ Fe 3O 4; SiO 2和CaSO 4;

⑶将Fe 2+氧化为Fe 3+;使Al 3+与Fe 3+形成氢氧化物而除去。

8 / 10 ⑷(七水)硫酸镁

⑹ 2H 3BO 3 ===B 2O 3+3HO B 2O 3+3Mg === 3MgO+2B

【解析】试题分析:本题是以化学工艺为素材考查元素化学知识,选材冷僻,试题难度为中偏难。

⑴问写化学方程,是仿照碱式碳酸盐和酸的反应,但是要先分析Mg 2B 2O 5·H 2O 中B 元素的化合价为+3价,联系到流程图最终产物可推知B 元素变为H 3BO 3(H 3BO 3为弱酸,易溶于水);加快反应速率可以采用升温等措施,增大固体颗粒的接触面积也是中学常规。

⑵体系中有磁性只有Fe 3O 4,故填写Fe 3O 4。剩下的不溶物除了SiO 2还有CaSO 4。

⑶先将溶液中的Fe 2+氧化为Fe 3+;调节溶液的PH 可以除去溶液中的Al 3+和Fe 3+。

⑷题中讲到含硫酸镁的母液,应该想到溶液硫酸镁也会结晶析出,只是晶体含有七个结晶水,不容易想到(七水硫酸锌,七水硫酸亚铁联想),讲硫酸镁晶体应该也可以。

⑸硼氢化钠的电子式很不常规,我只能手写给大家看,中间可以全写成小点。

⑹我是这样想,这个反应的温度应该比较高,所以H 3BO 3会分解,然后就是置换反应。其他按化合价配平就好。

【考点定位】元素及其化合物知识;化学工艺常识;物质结构。第⑴问,考查陌生方程式的书写,考查化学反应速率的影响因素;第⑵问,考查元素化合物知识(物理性质、酸性氧化物、碱性氧化物),考查对流程的充分分析;第⑶问,考查氧化还原反应知识,考查水解知识;第⑷问,考查分离提纯(重结晶);第⑸问,知识难度很大,考查陌生物质的电子式。第⑹问,知识难度较大,考查陌生反应方程式的分析和书写

28.【答案】⑴ MnSO 4(或Mn 2+); ⑵ 4.7×10-7; ⑶ 299

⑷ ①K=0.1082/0.7842; ② k 正/K ;1.95×10-3 ③ A 点、E 点

【解析】试题分析:本题主要考查化学平衡原理及平衡常数的计算,属于各类平衡知识的综合运用,试题难度为较难。

⑴问中根据氧化还原反应方程式来判断还原产物是中学常规考法,迁移实验室制氯气的原理可得MnSO4。

⑵体系中既有氯化银又有碘化银时,存在沉淀转化平衡:AgI(s)+Cl -AgCl(s)+I -。)()(--=Cl c I c K 分子、分母同时乘以c(Ag+),有:7

-10-17

-107.4108.1105.8)()()()(?=??===--AgCl Ksp Agl Ksp Cl c I c K

⑶键能一般取正值来运算,ΔH =E (反应物键能总和)-E (生成物键能总和);设1molHI (g )分子中化学键断裂时需吸收的能量为x kJ ,代入计算:+11=2x -(436+151) 解得x =299

⑷①问中的反应是比较特殊的,反应前后气体体积相等,不同的起始态很容易达到等效的平衡状态。大家注意表格中的两列数据是正向和逆向的两组数据。

716K 时,取第一行数据计算:2HI (g )

H 2(g )+ I 2(g )

n (始)(取1mol ) 1 0 0

Δn (0.216) (0.108) (0.108) △ △

9 / 10 n (平) 0.784 (0.108) (0.108)

体积不影响K=784.0784.0108

.0108.0??。本小题易错点:计算式会被误以为是表达式。

②问的要点是:平衡状态下,v 正= v 逆,故有:k 正·x 2(HI) = k 逆·x (H 2)·x (I 2)

变形:k 正/ k 逆={ x (H 2)·x (I 2)}/ x 2(HI)=K 故有: k 逆= k 正/K

③问看似很难,其实注意到升温的两个效应(加快化学反应速率、使平衡移动)即可突破:先看图像右半区的正反应,速率加快,坐标点会上移;平衡(题中已知正反应吸热)向右移动,坐标点会左移。综前所述,找出A 点。同理可找出E 点。

【考点定位】化学平衡常数计算;化学平衡知识的综合运用; 第⑴问,考查氧化还原反应;第⑵问考查KSP 的计算,要求有较高的运算能力;第⑶问,热化学的计算,要求掌握键能、本身能量之间的关系,并要求细心计算;第⑷问,难度很大,计算量很大,超出广东卷的常规考法,要求学生对于反应速率和微观上的正逆反应速率有初步的认识,要求学生知道“计算式”和“表达式”的区别,其实,我觉得第②问我觉得并不是化学问题,而是数学问题,第③问,要求有较高的观察、分析图像的能力,如果结合速率、平衡知识,此题难度并不是非常大。

38.【答案】⑴ 乙炔;碳碳双键、酯基

⑵ 加成反应;消去反应;

⑶ ;CH 3CH 2CH 2CHO 。

⑷ 11;

【解析】试题分析:本题主要考查有机化合物的结构与性质、简单的有机合成路线设计,试题难度为中等难度。框图中的大多数结构都已经给出,只有B 、C 、D 未知。B 为CH 3COOCH=CH 2,C 为,D 为CH 3CH 2CH 2CHO 。

⑴A 的名称是乙炔,B 含有的官能团是碳碳双键和酯基。

⑵ 反应①是加成反应,反应⑦是消去反应。

⑶ C 为,D 为CH 3CH 2CH 2CHO 。

⑷异戊二烯中共面原子最多有十一个,请不要忽略2位碳上的甲基有一个氢原子可以旋转后进

入分子平面。聚异戊二烯是1,4—加成反应,四碳链中间有一个双键,按照顺反异构的知识写

出顺式结构即可

⑸注意到异戊二烯有五个碳原子和两个不饱和度。它的炔类同分异构体有三种:

图中箭头代表碳链中碳碳三键的位置,按碳四价原理写好结构简式即可。

⑹问是对图中异戊二烯合成的一个简单模仿,分析从略。

【考点定位】有机物分子结构;有机化学基本反应类型;简单有机合成路线设计。⑴主要考查:有机物结构的推导,简单有机物的命名,反应类型的判断,有机物的结构(共线、共面问题),同分异构体(官能团异构),设计有机合成路线。⑵全国卷对于《有机化学基础》最大的难点是,有机部分转化过程很难推导出来,如果推导不出来,很有可能造成整个题得分很低。此题

中最大的难点在第④步。

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本文来源:https://www.bwwdw.com/article/hlxl.html

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