2013年高考化學(xué)真題(Word版)-新課標(biāo)1卷(試題+答案解析)

2013年普通高等學(xué)校招生全國統(tǒng)一考試（新課標(biāo)Ⅰ卷）化學(xué)試題及答案解析可能用到的相對原子質(zhì)量：H1C12N14O16Mg24S32K39Mn55一、選擇題：本題共13小題，每小題6分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。7．化學(xué)無處不在，下列與化學(xué)有關(guān)的說法不正確的是()A．侯氏制堿法的工藝過程中應(yīng)用了物質(zhì)溶解度的差異B．可用蘸濃鹽酸的棉棒檢驗輸送氨氣的管道是否漏氣C．碘是人體必需微量元素，所以要多吃富含高碘酸的食物D．黑火藥由硫黃、硝石、木炭三種物質(zhì)按一定比例混合制成答案：C解析：C選項，應(yīng)多吃富含碘元素的食物，如KIO3。高碘酸為強(qiáng)酸，對人體有很強(qiáng)的腐蝕性。8．香葉醇是合成玫瑰香油的主要原料，其結(jié)構(gòu)簡式如下：下列有關(guān)香葉醇的敘述正確的是()A．香葉醇的分子式為C10H18OB．不能使溴的四氯化碳溶液褪色C．不能使酸性高錳酸鉀溶液褪色D．能發(fā)生加成反應(yīng)不能發(fā)生取代反應(yīng)答案：A解析：根據(jù)碳原子的四價原則補(bǔ)齊氫原子，直接查出C、H的原子個數(shù)，A選項正確；該有機(jī)物分子中含有碳碳雙鍵，B、C選項錯誤；含有甲基、醇羥基，所以可以發(fā)生取代反應(yīng)，D選項錯誤。9．短周期元素W、X、Y、Z的原子序數(shù)依次增大，其簡單離子都能破壞水的電離平衡的是()A．W2－、X＋B．X＋、Y3＋C．Y3＋、Z2－D．X＋、Z2－答案：C解析：A選項W在X的上一周期，所以X為第3周期，分別為O、Na；B選項X可能為Li或Na、Y可均為Al；D選項X可能為Li或Na、Z可能為O或S；上述選項中的Na＋均不影響水的電離平衡；C選項Y只能為Al、Z只能為S，Al3＋、S2－均影響水的電離平衡。10．銀質(zhì)器皿日久表面會逐漸變黑，這是生成了Ag2S的緣故。根據(jù)電化學(xué)原理可進(jìn)行如下處理：在鋁質(zhì)容器中加入食鹽溶液，再將變黑的銀器浸入該溶液中，一段時間后發(fā)現(xiàn)黑色會褪去。下列說法正確的是()A．處理過程中銀器一直保持恒重B．銀器為正極，Ag2S被還原生成單質(zhì)銀C．該過程中總反應(yīng)為2Al＋3Ag2S=6Ag＋Al2S3D．黑色褪去的原因是黑色Ag2S轉(zhuǎn)化為白色AgCl答案：B解析：由“電化學(xué)原理”可知正極反應(yīng)式為Ag2S＋2e－=2Ag＋S2－，負(fù)極反應(yīng)式為Al－3e－=Al3＋；電解質(zhì)溶液中發(fā)生反應(yīng)Al3＋＋3H2OAl(OH)3＋3H＋，S2－與H＋結(jié)合生成H2S，使Al3＋＋3H2OAl(OH)3＋3H＋的平衡右移，最終生成Al(OH)3沉淀，只有B選項正確。11．已知Ksp(AgCl)＝1.56×10－10，Ksp(AgBr)＝7.7×10－13，Ksp(Ag2CrO4)＝9.0×10－12。某溶液中含有Cl－、Br－和，濃度均為0.010mol·L－1，向該溶液中逐滴加入0.010mol·L－1的AgNO3溶液時，三種陰離子產(chǎn)生沉淀的先后順序為()A．Cl－、Br－、B．、Br－、Cl－C．Br－、Cl－、D．Br－、、Cl－答案：C解析：因為溶液中Cl－、Br－、濃度相同，假設(shè)滴加AgNO3溶液的過程中混合液中Cl－、Br－、濃度不變，均為0.010mol·L－1，則開始生成AgCl、AgBr、Ag2CrO4沉淀時溶液中c(Ag＋)濃度分別為1.56×10－8mol·L－1、7.7×10－11mol·L－1、3.0×10－5mol·L－1，所以首先沉淀的是AgBr，最后沉淀的是Ag2CrO4。12．分子式為C5H10O2的有機(jī)物在酸性條件下可水解為酸和醇，若不考慮立體異構(gòu)，這些醇和酸重新組合可形成的酯共有()A．15種B．28種C．32種D．40種答案：D解析：屬于C5H10O2的酯水解可生成的酸有甲酸、乙酸、丙酸、兩種丁酸[CH3CH2CH2COOH、(CH3)2CHCOOH]，共5種；生成的醇有甲醇、乙醇、兩種丙醇、4種丁醇，共8種，酸與醇酯化，共得5×8＝40種組合，即40種酯。13．下列實驗中，所采取的分離方法與對應(yīng)原理都正確的是()選項目的分離方法原理A．分離溶于水中的碘乙醇萃取碘在乙醇中的溶解度較大B．分離乙酸乙酯和乙醇分液乙酸乙酯和乙醇的密度不同C．除去KNO3固體中混雜的NaCl重結(jié)晶NaCl在水中的溶解度很大D．除去丁醇中的乙醚蒸餾丁醇與乙醚的沸點相差較大答案：D解析：乙醇與水、乙酸乙酯與乙醇互溶，A、B選項中的分離方法均錯誤；C選項選用重結(jié)晶法是利用KNO3的溶解度受溫度變化的影響大，而NaCl的溶解度受溫度變化的影響小，錯誤；蒸餾是利用各組分的沸點不同而采取的分離混合物的方法，D正確。三、非選擇題：包括必考題和選考題兩部分。第22題～第32題為必考題，每個試題考生都必須做答。第33題～第40題為選考題，考生根據(jù)要求做答。(一)必考題(共129分)26．(13分)醇脫水是合成烯烴的常用方法，實驗室合成環(huán)己烯的反應(yīng)和實驗裝置如下：＋H2O可能用到的有關(guān)數(shù)據(jù)如下：相對分子質(zhì)量密度/(g·cm－3)沸點/℃溶解性環(huán)己醇1000.9618161微溶于水環(huán)己烯820.810283難溶于水(5)二甲醚直接燃料電池具有啟動快、效率高等優(yōu)點，其能量密度高于甲醇直接燃料電池(5.93kW·h·kg－1)。若電解質(zhì)為酸性，二甲醚直接燃料電池的負(fù)極反應(yīng)為________________________，一個二甲醚分子經(jīng)過電化學(xué)氧化，可以產(chǎn)生______個電子的電量；該電池的理論輸出電壓為1.20V，能量密度E＝______________________(列式計算。能量密度＝電池輸出電能/燃料質(zhì)量，1kW·h＝3.6×106J)。答案：(1)Al2O3(鋁土礦)＋2NaOH＋3H2O=2NaAl(OH)4，NaAl(OH)4＋CO2=Al(OH)3↓＋NaHCO3,2Al(OH)3Al2O3＋3H2O(2)消耗甲醇，促進(jìn)甲醇合成反應(yīng)(ⅰ)平衡右移，CO轉(zhuǎn)化率增大；生成的H2O，通過水煤氣變換反應(yīng)(ⅲ)消耗部分CO(3)2CO(g)＋4H2(g)=CH3OCH3(g)＋H2O(g)H＝－204.7kJ·mol－1該反應(yīng)分子數(shù)減少，壓強(qiáng)升高使平衡右移，CO和H2轉(zhuǎn)化率增大，CH3OCH3產(chǎn)率增加。壓強(qiáng)升高使CO和H2濃度增加，反應(yīng)速率增大(4)反應(yīng)放熱，溫度升高，平衡左移(5)CH3OCH3＋3H2O－12e－=2CO2＋12H＋12÷(3.6×106J·kW－1·h－1)＝8.39kW·h·kg－1解析：(1)從鋁土礦(主要成分Al2O3)中提取Al2O3，主要應(yīng)用Al2O3能與強(qiáng)堿溶液反應(yīng)，生成可溶性NaAlO2或NaAl(OH)4溶液，過濾除去其他不溶性雜質(zhì)，向濾液中通入酸性氣體CO2，生成Al(OH)3沉淀，過濾洗滌加熱分解Al(OH)3得到Al2O3；(3)由反應(yīng)式ⅳ＋ⅰ×2可得所求熱化學(xué)方程式，所以H＝H4＋2H1＝(－24.5－90.1×2)kJ·mol－1＝－204.7kJ·mol－1；化工生產(chǎn)中既要考慮產(chǎn)率(化學(xué)平衡移動原理)，也要考慮化學(xué)反應(yīng)速率；(4)正反應(yīng)放熱，溫度升高，平衡左移，CO的轉(zhuǎn)化率降低；(5)燃料電池中，燃料在負(fù)極發(fā)生失電子的反應(yīng)，二甲醚的分子式為C2H6O，在酸性條件下生成CO2，碳的化合價從－2價升至＋4價，一個二甲醚失去12個e－，書寫過程：第一步CH3OCH3－12e－→CO2，第二步配平除“H、O”之外的其他原子CH3OCH3－12e－→2CO2，第三步用“H＋”配平電荷CH3OCH3－12e－→CO2＋12H＋，第四步補(bǔ)水配氫CH3OCH3－12e－＋3H2O=2CO2＋12H＋，第五步用“O”檢查是否配平；1kg二甲醚可以產(chǎn)生×12電子，1mol電子可以提供96500C的電量，電壓×電量＝功，故可求出能量密度。(二)選考題：共45分。請考生從給出的3道物理題、3道化學(xué)題、2道生物題中每科任選一題做答，并用2B鉛筆在答題卡上把所選題目的題號涂黑。注意所做題目的題號必須與所涂題目的題號一致，在答題卡選答區(qū)域指定位置答題。如果多做，則每學(xué)科按所做的第一題計分。36．[化學(xué)——選修2：化學(xué)與技術(shù)](15分)草酸(乙二酸)可作還原劑和沉淀劑，用于金屬除銹、織物漂白和稀土生產(chǎn)。一種制備草酸(含2個結(jié)晶水)的工藝流程如下：回答下列問題：(1)CO和NaOH在一定條件下合成甲酸鈉、甲酸鈉加熱脫氫的化學(xué)反應(yīng)方程式分別為__________________________、__________________________。(2)該制備工藝中有兩次過濾操作，過濾操作①的濾液是______，濾渣是______；過濾操作②的濾液是______和______，濾渣是______。(3)工藝過程中③和④的目的是________________________。(4)有人建議甲酸鈉脫氫后直接用硫酸酸化制備草酸。該方案的缺點是產(chǎn)品不純，其中含有的雜質(zhì)主要是______。(5)結(jié)晶水合草酸成品的純度用高錳酸鉀法測定。稱量草酸成品0.250g溶于水，用0.0500mol·L－1的酸性KMnO4溶液滴定，至淺粉紅色不消褪，消耗KMnO4溶液15.00mL，反應(yīng)的離子方程式為________________；列式計算該成品的純度______________。答案：(1)CO＋NaOHHCOONa2HCOONaNa2C2O4＋H2↑(2)NaOH溶液CaC2O4H2C2O4溶液H2SO4溶液CaSO(3)分別循環(huán)利用氫氧化鈉和硫酸(降低成本)，減小污染(4)Na2SO4(5)5＋2＋16H＋=2Mn2＋＋8H2O＋10CO2↑×100%＝94.5%解析：(1)由“甲酸鈉加熱脫氫”生成Na2C2O4，依據(jù)原子守恒可知有H2生成；(2)Na2C2O4中加入Ca(OH)2生成CaC2O4和NaOH，過濾①后得CaC2O4沉淀和NaOH溶液，NaOH溶液經(jīng)③可循環(huán)利用；向CaC2O4沉淀中加入H2SO4，生成H2C2O4和CaSO4，過濾②后得CaSO4沉淀和H2C2O4溶液，溶液中還有過量的H2SO4；(3)NaOH溶液和H2SO4可循環(huán)利用，是該流程的優(yōu)點；(4)Na2C2O4和H2SO4反應(yīng)生成的H2C2O4和Na2SO4均可溶，故會使草酸中混有Na2SO4；(5)草酸被氧化為CO2，被還原為Mn2＋，依據(jù)化合價升降總數(shù)相等和電子得失守恒配平即可；n()＝0.015L×0.0500mol·L－1，依據(jù)離子方程式n()＝n()＝0.015L×0.0500mol·L－1×，m(H2C2O4·2H2O)＝0.015L×0.0500mol·L－1××126g·mol－1。37．[化學(xué)——選修3：物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)](15分)硅是重要的半導(dǎo)體材料，構(gòu)成了現(xiàn)代電子工業(yè)的基礎(chǔ)?；卮鹣铝袉栴}：(1)基態(tài)Si原子中，電子占據(jù)的最高能層符號為______，該能層具有的原子軌道數(shù)為______、電子數(shù)為______。(2)硅主要以硅酸鹽、______等化合物的形式存在于地殼中。(3)單質(zhì)硅存在與金剛石結(jié)構(gòu)類似的晶體，其中原子與原子之間以______相結(jié)合，其晶胞中共有8個原子，其中在面心位置貢獻(xiàn)______個原子。(4)單質(zhì)硅可通過甲硅烷(SiH4)分解反應(yīng)來制備。工業(yè)上采用Mg2Si和NH4Cl在液氨介質(zhì)中反應(yīng)制得SiH4，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為__________________________。(5)碳和硅的有關(guān)化學(xué)鍵鍵能如下所示，簡要分析和解釋下列有關(guān)事實：化學(xué)鍵C—CC—HC—OSi—SiSi—HSi—O356413336226318452①硅與碳同族，也有系列氫化物，但硅烷在種類和數(shù)量上都遠(yuǎn)不如烷烴多，原因是____________________________________。②SiH4的穩(wěn)定性小于CH4，更易生成氧化物，原因是__________________________。(6)在硅酸鹽中，四面體(如下圖(a))通過共用頂角氧離子可形成島狀、鏈狀、層狀、骨架網(wǎng)狀四大類結(jié)構(gòu)型式。圖(b)為一種無限長單鏈結(jié)構(gòu)的多硅酸根，其中Si原子的雜化形式為______，Si與O的原子數(shù)之比為______，化學(xué)式為__________________。圖(a)圖(b)答案：(1)M94(2)二氧化硅(3)共價鍵3(4)Mg2Si＋4NH4Cl=SiH4＋4NH3＋2MgCl2(5)①C—C鍵和C—H鍵較強(qiáng)，所形成的烷烴穩(wěn)定。而硅烷中Si—Si鍵和Si—H鍵的鍵能較低，易斷裂，導(dǎo)致長鏈硅烷難以生成②C—H鍵的鍵能大于C—O鍵，C—H鍵比C—O鍵穩(wěn)定。而Si—H鍵的鍵能卻遠(yuǎn)小于Si—O鍵，所以Si—H鍵不穩(wěn)定而傾向于形成穩(wěn)定性更強(qiáng)的Si—O鍵(6)sp31∶3(或)解析：硅的核外電子排布式為1s22s22p63s23p2，M能層有s、p、d三個能級，共9個原子軌道；(3)立方體共有6個面，面心位置上貢獻(xiàn)3個原子；(4)此反應(yīng)不屬于氧化還原反應(yīng)，產(chǎn)物除SiH4外，還應(yīng)有MgCl2，另一生成物只能是NH3；(5)由信息可知應(yīng)從反應(yīng)物、產(chǎn)物鍵能的差異角度進(jìn)行分析；(6)一個硅原子與四個氧原子相連，形成4個σ鍵，硅原子最外層四個電子全部參與成鍵，無孤電子對，為sp3雜化；①、②兩個氧原子有兩個結(jié)構(gòu)單元共用，如圖，中間的結(jié)構(gòu)單元均攤1，再加上其他2個氧原子，一個結(jié)構(gòu)單元中含有一個硅原子、3個氧原子，依據(jù)化合價可知一個結(jié)構(gòu)單元表現(xiàn)的化合價為－2，即化學(xué)式為或。38．[化學(xué)——選修5：有機(jī)化學(xué)基礎(chǔ)](15分)查爾酮類化合物G是黃酮類藥物的主要合成中間體，其中一種合成路線如下：已知以下信息：①芳香烴A的相對分子質(zhì)量在100～110之間，1molA充分燃燒可生成72g水。②C不能發(fā)生銀鏡反應(yīng)。③D能發(fā)生銀鏡反應(yīng)、可溶于飽和Na2CO3溶液、核磁共振氫譜顯示其有4種氫。④⑤RCOCH3＋R′CHORCOCH=CHR′回答下列問題：(1)A的化學(xué)名稱為______。(2)由B生成C的化學(xué)方程式為______________________________。(3)E的分子式為______，由E生成F的反應(yīng)類型為______。(4)G的結(jié)構(gòu)簡式為__________________________。(5)D的芳香同分異構(gòu)體H