2013年高考真题解析——四川卷（理综化学）纯word版

2013·四川卷
1．　
化学与生活密切相关，下列说法不正确的是(　　)
A．二氧化硫可广泛用于食品的增白
B．葡萄糖可用于补钙药物的合成
C．聚乙烯塑料制品可用于食品的包装
D．次氯酸钠溶液可用于环境的消毒杀菌
1．A　[解析] 食用二氧化硫增白的食品，对人体的肝、肾脏等有严重损害，并有致癌作用，因此二氧化硫不能用于食品增白，A项错误；用葡萄糖制备的葡萄糖酸钙常作为补钙药物，B项正确；聚乙烯塑料无毒无害，可用于食品包装、餐具等，C项正确；次氯酸盐水解可得到强氧化性酸HClO，用于杀菌消毒，D项正确。
2．　
下列物质分类正确的是(　　)
A．SO2、SiO2、CO均为酸性氧化物
B．稀豆浆、硅酸、氯化铁溶液均为胶体
C．烧碱、冰醋酸、四氯化碳均为电解质
D．福尔马林、水玻璃、氨水均为混合物
2．D　[解析] CO是不成盐氧化物，不是酸性氧化物，A项错误；氯化铁溶液不是胶体，B项错误；四氯化碳是共价化合物，与水互不相溶，其在液态或水溶液条件下均不导电，属于非电解质，C项错误；福尔马林是质量分数为35%～40%的水溶液、水玻璃是指硅酸钠溶液、氨水是氨气的水溶液，均为混合物，D项正确。
3．　 下列离子方程式正确的是(　　)
A．Cl2通入水中：Cl2＋H2O===2H＋＋Cl－＋ClO－
B．双氧水中加入稀硫酸和KI溶液：
H2O2＋2H＋＋2I－===I2＋2H2O
C．用铜作电极电解CuSO4溶液：
2Cu2＋＋2H2O2Cu＋O2↑＋4H＋
D．Na2S2O3溶液中加入稀硫酸：
2S2O＋4H＋===SO＋3S↓＋2H2O
3．B　[解析] Cl2与水反应是可逆反应，且生成的弱电解质HClO应写为化学式，A项错误；在酸性条件下，H2O2具有强氧化性，可将I－氧化为I2、自身被还原为H2O，B项正确；铜作阳极，铜电极本身被氧化为铜离子，阴极上析出铜，该过程实际上就是电解精炼铜，因此产物中无氧气，C项错误；S2O在酸性条件下发生歧化反应得到SO2和S，D项错误。
4．　 短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，W、X原子的最外层电子数之比为4∶3，Z原子比X原子的核外电子数多4。下列说法正确的是(　　)
A．W、Y、Z的电负性大小顺序一定是Z＞Y＞W
B．W、X、Y、Z的原子半径大小顺序可能是W＞X＞Y＞Z
C．Y、Z形成的分子的空间构型可能是正四面体
D．WY2分子中σ键与π键的数目之比是2∶1
4．C　[解析] 利用题中“W、X原子的最外层电子数之比为4∶3和X的原子序数大于W”可知W一定在X的上一周期，且可推知W为C，进而可知X为Al，Z为Cl，则Y可能是Si(硅)、P(磷)或S(硫)。Si(硅)的电负性小于C(碳)，A项错误；C(碳)核外电子层数只有2层，小于核外电子层数为3的Al、Cl等元素的原子半径，B项错误；若Y为Si，则SiCl4的空间构型是正四面体，C项正确；CS2分子中的碳硫双键中一条为σ键、一条为π键，故该分子中σ键与π键数相等，D项错误。
5．　
室温下，将一元酸HA的溶液和KOH溶液等体积混合(忽略体积变化)，实验数据如下表：
实验
编号
起始浓度/(mol·L－1)
c(HA)
c(KOH)
反应后溶液的pH
①
0.1
0.1
9
②
x
0.2
7
下列判断不正确的是(　　)
A．实验①反应后的溶液中：c(K＋)＞c(A－)＞c(OH－)＞c(H＋)
B．实验①反应后的溶液中：c(OH－)＝c(K＋)－c(A－)＝ mol/L
C．实验②反应后的溶液中：c(A－)＋c(HA)＞0.1 mol/L
D．实验②反应后的溶液中：c(K＋)＝c(A－)＞c(OH－)＝c(H＋)
5．B　[解析] 实验①反应后溶液中溶质为KA，该溶液pH＝9是因A－水解导致，因此溶液中离子浓度为c(K＋)＞c(A－)＞c(OH－)＞c(H＋)，A项正确；据电荷守恒，实验①反应后溶液中，c(OH－)＝c(K＋)＋c(H＋)－c(A－)，B项错误；结合A项分析可知HA为弱酸，由此可知实验②中所取c(HA)＞0.2 mol/L，因反应后溶液体积变为原来的2倍，结合原子守恒知反应后的溶液中：c(A－)＋c(HA)＞＝0.1 mol/L，C项正确；室温下溶液呈中性，即溶液中c(OH－)＝c(H＋)＝10－7 mol/L，再利用电荷守恒和原子守恒可知c(K＋)＝c(A－)＝0.1 mol/L，D项正确。
6．　
在一定温度下，将气体X和气体Y各0.16 mol充入10 L恒容密闭容器中，发生反应X(g)＋Y(g) 2Z(g)　ΔH＜0，一段时间后达到平衡。反应过程中测定的数据如下表：
t/min
2
4
7
9
n(Y)/mol
0.12
0.11
0.10
0.10
下列说法正确的是(　　)
A．反应前2 min的平均速率v(Z)＝2.0×10－3 mol/(L·min)
B．其他条件不变，降低温度，反应达到新平衡前v逆＞v正
C．该温度下此反应的平衡常数K＝1.44
D．其他条件不变，再充入0.2 mol Z，平衡时X的体积分数增大
6．C　[解析] 利用反应式可知v(Z)＝2v(Y)＝2×(0.16 mol－0.12 mol)÷(10 L×2 min)＝4.0×10－3 mol/(L·min)，A项错误；该反应放热，降温平衡正向移动，v正＞v逆，B项错误；列三段式，K＝＝＝1.44，C项正确；因反应前后气体物质的量不变，故再充入0.2 mol Z，平衡不移动，平衡时X的体积分数不变，D项错误。
7．　
1.52 g铜镁合金完全溶解于50 mL密度为1.40 g/mL、质量分数为63%的浓硝酸中，得到NO2和N2O4的混合气体1120 mL(标准状况)，向反应后的溶液中加入1.0 mol/L NaOH溶液，当金属离子全部沉淀时，得到2.54 g沉淀。下列说法不正确的是(　　)
A．该合金中铜与镁的物质的量之比是2∶1
B．该浓硝酸中HNO3的物质的量浓度是14.0 mol/L
C．NO2和N2O4的混合气体中，NO2的体积分数是80%
D．得到2.54 g沉淀时，加入NaOH溶液的体积是600 mL
7．D　[解析] c(HNO3)＝＝14.0 mol/L，B项正确；1 mol Cu(或Mg)失去2 mol e－后形成的Cu2＋(或Mg2＋)需结合2 mol OH－完全转化为沉淀，即镁铜合金失去电子的物质的量等于形成沉淀时结合OH－的物质的量，最后生成沉淀2.54 g，增加的质量即是m(OH－)＝2.54 g－1.52 g＝1.02 g，即n(OH－)＝＝0.06 mol，结合氧化还原反应电子转移守恒关系得：n(NO2)＋n(N2O4)×2＝0.06 mol、n(NO2)＋n(N2O4)＝＝0.05 mol；二式联立可解得：n(NO2)＝0.04 mol，n(N2O4)＝0.01 mol，C项正确；利用合金质量和失去电子的物质的量可得：n(Cu)×64 g·mol－1＋n(Mg)×24 g·mol－1＝1.52 g和n(Cu)×2＋n(Mg)×2＝0.06 mol；二式联立可解得：n(Cu)＝0.02 mol，n(Mg)＝0.01 mol，A项正确；利用氮守恒可知溶解合金后溶液中含有c(NO)＝0.05 L×14 mol/L－0.04 mol－0.01 mol×2＝0.64 mol，加入NaOH当离子恰好全部沉淀时，溶液为NaNO3溶液，利用原子守恒加入n(NaOH)＝n(NO)，故加入V(NaOH)＝0.64 mol÷1.0 mol·L－1＝640 mL, D项错误。
8．　
X、Y、Z、R 为前四周期元素且原子序数依次增大。X的单质与氢气可化合生成气体G，其水溶液pH>7；Y的单质是一种黄色晶体；R基态原子3d轨道的电子数是4s轨道电子数的3倍。Y、Z分别与钠元素可形成化合物Q和J，J的水溶液与AgNO3溶液反应可生成不溶于稀硝酸的白色沉淀L；Z与氢元素形成的化合物与G反应生成M。
请回答下列问题：
(1)M固体的晶体类型是________。
(2)Y基态原子的核外电子排布式是________________；G分子中X原子的杂化轨道类型是________。
(3)L的悬浊液中加入Q的溶液，白色沉淀转化为黑色沉淀，其原因是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(4)R的一种含氧酸根RO具有强氧化性，在其钠盐溶液中加入稀硫酸，溶液变为黄色，并有无色气体产生，该反应的离子方程式是________________________________________________________________________。
8．[答案] (1)离子晶体
(2)①1s22s22p63s23p4
②sp3杂化
(3)Ag2S的溶解度小于AgCl的溶解度
(4)4FeO＋20H＋===4Fe3＋＋3O2↑＋10H2O
[解析] “X的单质与氢气化合生成气体G，其水溶液pH＞7”，可知X为N(氮)，“Y是一种黄色晶体”，可知Y为S(硫)，“R基态原子3d轨道的电子数是4s轨道电子数的3倍”即核外电子排布式为[Ar]3d64s2，结合电子排布规律可知其是26号元素Fe，由“Z与钠元素形成的化合物与AgNO3反应生成不溶于硝酸的白色沉淀”，可知Z为Cl(氯)，进而可推知G、Q、J、L、M分别为NH3、Na2S、NaCl、AgCl、NH4Cl。
(1)NH4Cl是NH与Cl－间通过离子键结合，属于离子晶体。(2)S元素为16号元素，其核外电子排布式为1s22s22p63s23p4(或者[Ne]3s23p4)；NH3分子中N原子成键电子对数为3，孤电子对数为1，即价层电子对数为4，故N原子为sp3杂化。(3)AgCl悬浊液加入Na2S溶液，白色沉淀转化成黑色沉淀，是由于Ksp(Ag2S)＜Ksp(AgCl)，AgCl沉淀可转化成更难溶的Ag2S沉淀。(5)FeO在酸性溶液中，得到黄色溶液说明溶液中有Fe3＋，即有铁元素被还原，那么得到的气体只能是氧化产物O2。
9．　
为了探究AgNO3的氧化性和热稳定性，某化学兴趣小组设计了如下实验。
Ⅰ.AgNO3的氧化性
将光亮的铁丝伸入AgNO3溶液中，一段时间后将铁丝取出。为检验溶液中Fe的氧化产物，将溶液中的Ag＋除尽后，进行了如下实验。可选用的试剂：KSCN溶液、K3[Fe(CN)6]溶液、氯水。
(1)请完成下表：
操作
现象
结论
取少量除尽Ag＋后的溶液于试管中，加入KSCN溶液，振荡
____①____
存在Fe3＋
取少量除尽Ag＋后的溶液于试管中，加入____②____，振荡
____③____
存在 Fe2＋
【实验结论】Fe的氧化产物为Fe2＋和Fe3＋。
Ⅱ.AgNO3的热稳定性
用下图所示的实验装置A加热 AgNO3 固体，产生红棕色气体，在装置D中收集到无色气体。当反应结束后，试管中残留固体为黑色。
图0
(2)装置B的作用是__________________________________________。
(3)经小组讨论并验证该无色气体为O2，其验证方法是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(4)【查阅资料】Ag2O和粉末状的Ag均为黑色；Ag2O可溶于氨水。
【提出设想】试管中残留的黑色固体可能是：ⅰ.Ag；ⅱ.Ag2O；ⅲ.Ag和Ag2O。
【实验验证】该小组为验证上述设想，分别取少量黑色固体放入试管中，进行了如下实验。
实验编号
操作
现象
a
加入足量氨水，振荡
黑色固体不溶解
b
加入足量稀硝酸，振荡
黑色固体溶解，并有气体产生
【实验评价】根据上述实验，不能确定固体产物成分的实验是________(填实验编号)。
【实验结论】根据上述实验结果，该小组得出AgNO3固体热分解的产物有________。
9．[答案] (1)①溶液呈红色　②K3[Fe(CN)6]溶液
③产生蓝色沉淀
(2)防倒吸
(3)用带火星的木条伸入集气瓶内，木条复燃，证明无色气体为O2
(4)①b　②Ag、NO2、O2
[解析] (1)Fe3＋与KSCN溶液混合生成Fe(SCN)3血红色溶液，Fe2＋与K3[Fe(CN)6]溶液反应生成蓝色沉淀，故看到溶液变为血红色，说明含有Fe3＋，若加入K3[Fe(CN)6]溶液，看到有蓝色沉淀，说明溶液中含有Fe2＋。(2)装置B连接反应装置A和除杂装置C，为防止C装置中的水进入加热的试管，所以B装置起到安全瓶作用，防倒吸。(3)氧气可使带火星的木条复燃，据此可进行实验设计。(4)结合题干【查阅资料】提供的信息知，氨水能溶解Ag2O，因此实验a可确定产物只含Ag；Ag2O、Ag均可溶于稀硝酸，但只有Ag与稀硝酸发生氧化还原反应放出气体，故实验b只能确定含有Ag，不能判断是否含有Ag2O。
10．　
有机化合物G是合成维生素类药物的中间体，其结构简式为CH3CCH3H2CCHOHCOO。
G的合成路线如下：
CH3CCH3CH2ABCH3CHCH3CHO
DCH3CH2OHEH2OG
其中A～F分别代表一种有机化合物，合成路线中部分产物及反应条件已略去。
已知：
—CHO＋CHCHO　CHOHCCHO
请回答下列问题：
(1)G的分子式是________；G中官能团的名称是____________。
(2)第①步反应的化学方程式是______________________________________。
(3)B的名称(系统命名)是________________________________________。
(4)第②～⑥步反应中属于取代反应的有________(填步骤编号)。
(5)第④步反应的化学方程式是_________________________________________。
(6)写出同时满足下列条件的E的所有同分异构体的结构简式________________________________________________________________________。
①只含有一种官能团；②链状结构且无—O—O—；③核磁共振氢谱只有2种峰。
10．[答案] (1)①C6H10O3
②羟基、酯基
(2)CH3CCH3===CH2＋HBr―→CH3CCH3HCH2Br
(3)2-甲基-1-丙醇
(4)②⑤
(5)CHCHOCH3CH3＋OHCCOOC2H5―→
CCH3CHOCH3CHCOOC2H5OH
(6)CH3COOCH2CH2OOCCH3
CH3CH2OOCCOOCH2CH3
CH3OOCCH2CH2COOCH3
[解析] (1)由G的结构简式可直接写出G的分子式；G中含有的官能团为羟基(—OH)、酯基(—COO—)。
(2)结合反应③得到2-甲基丙醛可知反应①发生加成反应，且加成产物为CHCH3CH3CH2Br。
(3)B为溴代烃在NaOH溶液中水解生成(CH3)2CHCH2OH，按照系统命名法，由羟基碳原子一端编号，故其名称为2-甲基-1-丙醇。
(4)通过反应流程可知反应①是烯烃与HBr发生加成反应，反应②是卤代烃发生水解反应(也属于取代反应)生成醇，反应③为醇的催化氧化反应，反应④醛与醛的加成反应，反应⑤为物质D(含有酯基)发生酯的水解反应(也是取代反应)，反应⑥是醛基与氢气发生加成反应。
(5)结合反应⑤可得到乙醇和有机物G中含有的碳原子数可推知物质C的结构简式为CH3CH2OOCCHO，利用题中醛醛反应信息易写出反应的方程式。
(6)由D的结构简式利用反应⑤知E的结构简式为CCH3CH3OHCCHCOOHOH，分子式为C6H10O4，E的同分异构体中10个氢原子只有2种吸收峰，那么必含有—CH2—、—CH3，且要连接在对称位置上，只含有一种官能团且有4个氧原子，即是酯基，再结合不含—O—O—键可写出：CH3OOCCH2—CH2COOCH3、CH3COOCH2—CH2OOCCH3 、CH3CH2OOC—COOCH2CH3。
11．　
明矾石经处理后得到明矾[KAl(SO4)2·12H2O]。从明矾制备 Al、K2SO4和H2SO4的工艺过程如下所示：
图0
焙烧明矾的化学方程式为4KAl(SO4)2·12H2O＋3S===2K2SO4＋2Al2O3＋9SO2↑＋48H2O。
请回答下列问题。
(1)在焙烧明矾的反应中，还原剂是________。
(2)从水浸后的滤液中得到K2SO4晶体的方法是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)Al2O3在一定条件下可制得 AlN，其晶体结构如图所示，该晶体中 Al的配位数是________。
图0
(4)以Al和NiO(OH)为电极，NaOH溶液为电解液组成一种新型电池，放电时NiO(OH)转化为Ni(OH)2，该电池反应的化学方程式是________________________________________。
(5)焙烧产生的SO2可用于制硫酸。已知25 ℃、101 kPa时：
2SO2(g)＋O2(g)??2SO3(g)　ΔH1＝－197 kJ/mol；
H2O(g)===H2O(l)　ΔH2＝－44 kJ/mol；
2SO2(g)＋O2(g)＋2H2O(g)===2H2SO4(l)　ΔH3＝－545 kJ/mol。
则：
①SO3(g)与H2O(l)反应的热化学方程式是________________________________。
②焙烧948 t明矾(M＝474 g/mol)，若SO2的利用率为96%，可生产质量分数为98%的硫酸________t。
11．[答案] (1)S(硫)
(2)蒸发结晶
(3)4
(4)Al＋3NiO(OH)＋NaOH＋H2O===NaAlO2＋3Ni(OH)2　　
(5)①SO3(g)＋H2O(l)===H2SO4(l)　
ΔH＝－130 kJ/mol
②432
[解析] (1)结合明矾煅烧的方程式可知，S的化合价升高，被氧化，作还原剂。(2)从溶液中得到晶体的方法为蒸发浓缩、冷却结晶、过滤。(3)结合AlN的晶体图可推出处于晶胞体心的Al与4个N直接相连，因此该晶体中Al的配位数为4。(4)利用题中放电时信息可知NiOOH作正极(放电时发生还原反应)，则Al作负极，因电解质溶液为NaOH，则放电时Al极发生氧化反应生成NaAlO2，由此容易写出电池总反应。(5)①首先写出该反应为SO3(g)＋H2O(l)===H2SO4(l)，利用盖斯定律，将方程式进行叠加：③－①－②×2，则ΔH＝－545 kJ/mol－(－197 kJ/mol)－(－44 kJ/mol)×2＝－260 kJ/mol；②结合题中给出煅烧明矾的方程式可得关系式：4KAl(SO4)2·12H2O～9SO2～9H2SO4，可知948 t明矾可得到98%的浓硫酸的质量为×10－6 g·t－1＝432 t。