理綜化學(xué)試題答案解析
7．下列說(shuō)法不正確的是
A．儲(chǔ)熱材料是一類重要的能量存儲(chǔ)物質(zhì)，單位質(zhì)量的儲(chǔ)熱材料在發(fā)生熔融或結(jié)晶時(shí)會(huì)吸收或釋放較大的熱量
B．Ge（32號(hào)元素）的單晶可以作為光電轉(zhuǎn)換材料用于太陽(yáng)能電池
C．Ba2+濃度較高時(shí)危害健康，但BaSO4可服人體內(nèi)，作為造影劑用于X-射線檢查腸胃道疾病
D．納米鐵粉可以高效地去除被污染水體中的Pb2+、Cu2+、Cd2+、Hg2+等重金屬離子，其本質(zhì)是納米鐵粉對(duì)重金屬離子較強(qiáng)的物理吸附
8．下列敘述不正確的是
A．鉀、鈉、鎂等活潑金屬著火時(shí)，不能用泡沫滅火器滅火
B．探究溫度對(duì)硫代硫酸鈉與硫酸反應(yīng)速率的影響時(shí)，若先將兩種溶液混合并計(jì)時(shí)，再用水浴加熱至設(shè)定溫度，則測(cè)得的反應(yīng)速率偏高
C．蒸餾完畢后，應(yīng)先停止加熱，待裝置冷卻后，停止通水，再拆卸蒸餾裝置
D．為準(zhǔn)確配制一定物質(zhì)的量濃度的溶液，定容過(guò)程中向容量瓶?jī)?nèi)加蒸餾水至接近刻度線時(shí)，改用滴管滴加蒸餾水至刻度線
9．短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序數(shù)依次增大，X原子核外最外層電子數(shù)是其電子層數(shù)的2 倍，X、Y的核電荷數(shù)之比為3:4。W−的最外層為8電子結(jié)構(gòu)。金屬單質(zhì)Z在空氣中燃燒生成的化合物可與水發(fā)生氧化還原反應(yīng)。下列說(shuō)法正確的是
A．X與Y能形成多種化合物，一般條件下都能與Z的最高價(jià)氧化物的水化物發(fā)生反應(yīng)
B．原子半徑大�。篨＜Y，Z＞W(wǎng)
C．化合物Z2Y和ZWY3都只存在離子鍵
D．Y、W的某些單質(zhì)或兩元素之間形成的某些化合物可作水的消毒劑
【答案】D
【解析】
考點(diǎn)：考查元素的推斷，元素周期律的綜合應(yīng)用等知識(shí)。
10．下列說(shuō)法正確的是
【答案】A
【解析】
試題分析：A．甲苯有4種氫原子，分別是甲基上的氫和苯環(huán)鄰、間、對(duì)上的氫，2-甲基丁烷也有四種氫原子，它們的一溴代物都有4種，A項(xiàng)正確；B．乙烯是平面形分子，鍵角為120°，甲基取代乙烯碳碳雙鍵兩側(cè)上的氫原子，所以四個(gè)碳原子一定不在同一直線上，B項(xiàng)錯(cuò)誤；C．按照系統(tǒng)命名法，選擇最長(zhǎng)的碳鏈為主鏈，該分子名稱是2,3,4，4-四甲基己烷，C項(xiàng)錯(cuò)誤；D．這兩個(gè)有機(jī)物分子結(jié)構(gòu)不相似，不能互為同系物，D項(xiàng)錯(cuò)誤；答案選A。
考點(diǎn)：考查同分異構(gòu)體數(shù)目的判斷，系統(tǒng)命名法，同系物等知識(shí)。
11．金屬（M）–空氣電池（如圖）具有原料易得、能量密度高等優(yōu)點(diǎn)，有望成為新能源汽車和移動(dòng)設(shè)備的電源。該類電池放電的總反應(yīng)方程式為：4M+nO2+2nH2O=4M(OH) n。已知：電池的“理論比能量”指單位質(zhì)量的電極材料理論上能釋放出的最大電能。下列說(shuō)法不正確的是
A．采用多孔電極的目的是提高電極與電解質(zhì)溶液的接觸面積，并有利于氧氣擴(kuò)散至電極表面
B．比較Mg、Al、Zn三種金屬–空氣電池，Al–空氣電池的理論比能量最高
C．M–空氣電池放電過(guò)程的正極反應(yīng)式：4Mn++nO2+2nH2O+4ne–=4M(OH)n
D．在M–空氣電池中，為防止負(fù)極區(qū)沉積Mg(OH)2，宜采用中性電解質(zhì)及陽(yáng)離子交換膜
【答案】C
【解析】
試題分析：根據(jù)題給放電的總反應(yīng)4M+nO2+2nH2O=4M(OH) n，氧氣在正極得電子，由于有陰離子交換膜，正極反應(yīng)式為O2+2H2O+4e–=4OH-，答案選C。
考點(diǎn)：考查原電池的工作原理。
【答案】C
【解析】
考點(diǎn)：考查弱電解質(zhì)的電離。
13．為落實(shí)“五水共治”，某工廠擬綜合處理含NH4+廢水和工業(yè)廢氣（主要含N2、CO2、SO2、NO、CO，不考慮其他成分），設(shè)計(jì)了如下流程：
下列說(shuō)法不正確的是
A．固體1中主要含有Ca(OH)2、CaCO3、CaSO3
B．X可以是空氣，且需過(guò)量
C．捕獲劑所捕獲的氣體主要是CO
D．處理含NH4+廢水時(shí)，發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為：NH4++NO2-==N2↑+2H2O
【答案】B
【解析】
試題分析：氣體1是不能被過(guò)量石灰乳吸收的NO、CO和氮?dú)�，NO和NO2按1：1的體積比能與NaOH溶液反應(yīng)生成亞硝酸鈉，所以X可以是空氣，但不能過(guò)量，答案選B。
考點(diǎn)：考查工業(yè)廢水、廢氣的處理等知識(shí)。
非選擇題部分（共180分）
26．（10分）化合物X是一種有機(jī)合成中間體，Z是常見的高分子化合物，某研究小組采用如下路線合成X和Z。
已知：①化合物A的結(jié)構(gòu)中有2個(gè)甲基
請(qǐng)回答：
（1）寫出化合物E的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式__________，F(xiàn)中官能團(tuán)的名稱是_________。
（2）Y→Z的化學(xué)方程式是____________。
（3）G→X的化學(xué)方程式是__________，反應(yīng)類型是___________。
（4）若C中混有B，請(qǐng)用化學(xué)方法檢驗(yàn)B的存在（要求寫出操作、現(xiàn)象和結(jié)論）_________。
【答案】26.（1）CH2=CH2、羥基
（2）
（3）
取代反應(yīng)
（4）取適量試樣于試管中，先用NaOH中和，再加入新制氫氧化銅懸濁液，加熱，若產(chǎn)生磚紅色沉淀，則有B存在。
【解析】
試題分析：化合物A能發(fā)生連續(xù)氧化依次生成B、C，則A為飽和一元醇，A的結(jié)構(gòu)中有2個(gè)甲基，則A為(CH3)2CHCH2OH, B為(CH3)2CHCHO，C為(CH3)2CHCOOH，根據(jù)已知②，G為酯，F(xiàn)為醇，根據(jù)Y的含碳數(shù)可知，D為乙炔，E為乙烯，F(xiàn)為乙醇。
（1）根據(jù)上述分析，E為乙烯，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為CH2=CH2，F(xiàn)為乙醇，含有的官能團(tuán)為羥基。
（2）Z是常見的高分子化合物，Y→Z是氯乙烯的加聚反應(yīng)，所以反應(yīng)的化學(xué)方程式是：
。
考點(diǎn)：考查有機(jī)物的合成和推斷，有機(jī)反應(yīng)類型，有機(jī)化學(xué)方程式的書寫，醛基的檢驗(yàn)等知識(shí)。
27．Ⅰ．（6分）化合物Mg5Al3（OH）19（H2O）4可作環(huán)保型阻燃材料，受熱時(shí)按如下化學(xué)方程式分解：
（1）寫出該化合物作阻燃劑的兩條依據(jù)____________。
（2）用離子方程式表示除去固體產(chǎn)物中Al2O3 的原理________。
（3）已知MgO可溶于NH4Cl的水溶液，用化學(xué)方程式表示其原理____________。
Ⅱ．（12分）磁性材料A是由兩種元素組成的化合物，某研究小組按如圖流程探究其組成：
請(qǐng)回答：
（1）A的組成元素為_________（用元素符號(hào)表示），化學(xué)式為______。
（2）溶液C可溶解銅片，例舉該反應(yīng)的一個(gè)實(shí)際應(yīng)用____________。
（3）已知化合物A能與稀硫酸反應(yīng)，生成一種淡黃色不溶物和一種氣體（標(biāo)況下的密度為1.518 g·L-1），該氣體分子的電子式為____。寫出該反應(yīng)的離子方程式__________。
Ⅱ．（1）S、Fe、Fe3S4
（2）制印刷電路板
【解析】
某實(shí)驗(yàn)室控制CO2和H2初始投料比為1:2.2，經(jīng)過(guò)相同反應(yīng)時(shí)間測(cè)得如下實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)：
【備注】Cat.1:Cu/ZnO納米棒；Cat.2:Cu/ZnO納米片；甲醇選擇性：轉(zhuǎn)化的CO2中生成甲醛的百分比
已知：①CO和H2的標(biāo)準(zhǔn)燃燒熱分別為-283.0kJ·mol-1和-285.8kJ·mol-1
請(qǐng)回答（不考慮溫度對(duì)ΔH的影響）：
（1）反應(yīng)I的平衡常數(shù)表達(dá)式K= ；反應(yīng)II的ΔH2= kJ·mol-1。
（2）有利于提高CO2轉(zhuǎn)化為CH3OH平衡轉(zhuǎn)化率的措施有 。
A．使用催化劑Cat.1 B．使用催化劑Cat.2 C．降低反應(yīng)溫度
D．投料比不變，增加反應(yīng)物的濃度 E．增大CO2和H2的初始投料比
（3）表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表明，在相同溫度下不同的催化劑對(duì)CO2轉(zhuǎn)化成CH3OH的選擇性有顯著的影響，其原因是 。
（4）在右圖中分別畫出I在無(wú)催化劑、有Cat.1和由Cat.2三種情況下“反應(yīng)過(guò)程-能量”示意圖。
（5）研究證實(shí)，CO2也可在酸性水溶液中通過(guò)電解生成甲醇，則生成甲醇的反應(yīng)發(fā)生在 極，該電極反應(yīng)式是 。
（2）CD
（3）表中數(shù)據(jù)表明此時(shí)反應(yīng)未達(dá)到平衡，不同的催化劑對(duì)反應(yīng)Ⅰ的催化能力不同，因而在該時(shí)刻下對(duì)甲醇選擇性有影響。
（4）
（5）陰、CO2+6H++6e-==CH3OH+H2O
【解析】
時(shí)反應(yīng)未達(dá)到平衡，不同的催化劑對(duì)反應(yīng)Ⅰ的催化能力不同，因而在該時(shí)刻下對(duì)甲醇選擇性有影響。
（4）從表中數(shù)據(jù)分析，在催化劑Cat.2的作用下，甲醇的選擇性更大，說(shuō)明催化劑Cat.2對(duì)反應(yīng)Ⅰ的催化效果更好，催化劑能降低反應(yīng)的活化能，說(shuō)明使用催化劑Cat.2的反應(yīng)過(guò)程中活化能更低，故圖為：
（5）二氧化碳變甲醇，碳元素的化合價(jià)降低，得到電子，說(shuō)明其在陰極反應(yīng)，其電極反應(yīng)為： CO2+6H++6e-==CH3OH+H2O
考點(diǎn)：平衡常數(shù)，蓋斯定律，平衡移動(dòng)原理，催化劑的作用，電解池的工作原理和電極反應(yīng)的書寫
29．（15分）無(wú)水MgBr2可用作催化劑。實(shí)驗(yàn)室采用鎂屑與液溴為原料制備無(wú)水MgBr2，裝置如圖1，主要步驟如下：
步驟1三頸瓶中裝入10g鎂屑和150mL無(wú)水乙醚；裝置B中加入15mL液溴。
步驟2緩慢通入干燥的氮?dú)猓敝龄逋耆珜?dǎo)入三頸瓶中。
步驟3反應(yīng)完畢后恢復(fù)至室溫，過(guò)濾，濾液轉(zhuǎn)移至另一干燥的燒瓶中，冷卻至0℃，析出晶體，再過(guò)濾得三乙醚合溴化鎂粗品。
步驟4常溫下用苯溶解粗品，冷卻至0℃，析出晶體，過(guò)濾，洗滌得三乙醚合溴化鎂，加熱至160 ℃分解得無(wú)水MgBr2產(chǎn)品。
請(qǐng)回答：
（1）儀器A的名稱是____________。
實(shí)驗(yàn)中不能用干燥空氣代替干燥N2，原因是___________。
（2）如將裝置B改為裝置C（圖2），可能會(huì)導(dǎo)致的后果是___________。
（3）步驟3中，第一次過(guò)濾除去的物質(zhì)是___________。
（4）有關(guān)步驟4的說(shuō)法，正確的是___________。
A．可用95%的乙醇代替苯溶解粗品 B．洗滌晶體可選用0℃的苯
C．加熱至160℃的主要目的是除去苯 D．該步驟的目的是除去乙醚和可能殘留的溴
（5）為測(cè)定產(chǎn)品的純度，可用EDTA（簡(jiǎn)寫為Y4-）標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定，反應(yīng)的離子方程式：Mg2++ Y4-====Mg Y2-
①滴定前潤(rùn)洗滴定管的操作方法是__________。
②測(cè)定前，先稱取0.2500g無(wú)水MgBr2產(chǎn)品，溶解后，用0.0500mol·L-1的EDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至終點(diǎn)，消耗EDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液26.50mL，則測(cè)得無(wú)水MgBr2產(chǎn)品的純度是__________（以質(zhì)量分?jǐn)?shù)表示）。
【答案】（1）干燥管、防止鎂屑與氧氣反應(yīng)，生成的MgO阻礙Mg和Br2的反應(yīng)
（2）會(huì)將液溴快速壓入三頸瓶，反應(yīng)過(guò)快大量放熱而存在安全隱患
（3）鎂屑
（4）BD
（5）①?gòu)牡味ü苌峡诩尤肷倭看郎y(cè)液，傾斜著轉(zhuǎn)動(dòng)滴定管，使液體潤(rùn)濕內(nèi)壁，然后從下部放出，重復(fù)2-3次
②97.5%
【解析】
考點(diǎn)：制備實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)，混合物的計(jì)算，物質(zhì)的分離和提純的綜合應(yīng)用
