1、2013年普通高等学校招生全国统一考试(广东卷)化学一、单项选择题:本大题共6小题,每小题4分,满分24分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.选对的得4分,选错或不答的得0分。1.(4分)下列说法正确的是( )A.糖类化合物都具有相同的官能团B.酯类物质是形成水果香味的主要成分C.油脂的皂化反应生成脂肪酸和丙醇D.蛋白质的水解产物都含有羧基和羟基解析:A.葡萄糖的官能团是羟基和醛基,而果糖的官能团是羟基和羰基,故A错误;B.酯类一般都是易挥发具有芳香气味的物质,故B正确;C.油脂在碱性条件水解生成高级脂肪酸盐和甘油,称之为皂化反应,故C错误;D.蛋白质的水解产物是氨基酸,氨基
2、酸的官能团是羧基和氨基,故D错误。答案:B. 2.(4分)水溶液中能大量共存的一组离子是( )A.Na+、Al3+、Cl、CO32B.H+、Na+、Fe2+、MnO4C.K+、Ca2+、Cl、NO3D.K+、NH4+、OH、SO42解析:A.因Al3+、CO32相互促进水解生成沉淀和气体,则不能共存,故A错误;B.因H+、Fe2+、MnO4发生氧化还原反应,则不能共存,故B错误;C.因该组离子之间不反应,能共存,故C正确;D.因NH4+、OH 结合生成弱电解质,则不能共存,故D错误。答案:C.3.(4分)设NA为阿伏加德罗常数的数值,下列说法正确的是( )A.常温常压下,8gO2含有4NA个电
3、子B.1L0.1molL1的氨水中有NA个NH4+C.标准状况下,22.4L盐酸含有NA个HCl分子D.1molNa被完全氧化生成Na2O2,失去2NA个电子解析:A、常温常压下,8gO2物质的量= =0.25mol,含有电子数=0.25mol82N A=4NA,故A正确;B、1L0.1molL1的氨水中,一水合氨物质的量为0.1mol,一水合氨是弱电解质存在电离平衡,溶液中有NH4+小于0.1mol,故B错误;C、盐酸是电解质溶液,溶液中氯化氢电离成氢离子和氯离子,不存在氯化氢分子,故C错误;D、1molNa被完全氧化生成Na2O2,失去NA个电子,故D错误。答案:A.4.(4分)下列叙述和
4、均正确并且有因果关系的是( )选项叙述叙述A NH 4Cl为强酸弱碱盐用加热法除去NaCl中的NH4ClB Fe3+具有氧化性用KSCN溶液可以鉴别Fe3+C溶解度:CaCO3Ca(HCO3)2溶解度:Na2CO3NaHCO3D SiO2可与HF反应氢氟酸不能保存在玻璃瓶中A.AB.BC.C D.D解析:A.氯化铵是强酸弱碱盐,其水溶液呈酸性,氯化铵不稳定,加热易分解,两者没有因果关系,故A错误;B.铁离子具有氧化性,能氧化还原性物质,铁离子和硫氰根离子反应生成血红色硫氰化铁溶液,可以用硫氰化钾溶液检验铁离子,两者没有因果关系,故B错误;C.碳酸钙的溶解度小于碳酸氢钙,但碳酸钠的溶解度大于碳酸
5、氢钠,二者没有因果关系,故C错误;D.二氧化硅能和氢氟酸反应,玻璃中含有二氧化硅,所以玻璃瓶不能保存氢氟酸,二者有因果关系,故D正确。答案:D.5.(4分)下列措施不合理的是( )A.用SO 2漂白纸浆和草帽辫B.用硫酸清洗锅炉中的水垢C.高温下用焦炭还原SiO2制取粗硅D.用Na2S做沉淀剂,除去废水中的Cu2+和Hg2+解析:A、二氧化硫具有漂白性,可以漂白有机色素,用SO2漂白纸浆和草帽辫,故A合理;B、用硫酸清洗锅炉中的水垢反应生成硫酸钙是微溶于水的盐,不能除净水垢,故B不合理;C、工业上在高温条件下用碳还原二氧化硅制备粗硅;2C+SiO2 Si+2CO,故C合理;D、用Na2S做沉淀
6、剂,硫离子和重金属离子形成难溶的沉淀,除去废水中的Cu2+和Hg2+,故D合理。答案:B.6.(4分)50时,下列各溶液中,离子的物质的量浓度关系正确的是( )A.pH=4的醋酸中:c(H +)=4.0molL1B.饱和小苏打溶液中:c(Na+)=c(HCO3)C.饱和食盐水中:c(Na+)+c(H+)=c(Cl)+c(OH)D.pH=12的纯碱溶液中:c(OH)=1.0102molL1解析:A.c(H+)=10pH=104mol/L,故A错误;B.碳酸氢钠是强碱弱酸酸式盐,碳酸氢根离子易水解,而钠离子不水解,所以溶液中存在:c(Na+)c(HCO3),故B错误;C.氯化钠溶液呈电中性,阴阳离
7、子所带电荷相等,所以c(Na+)+c(H+)=c(Cl)+c(OH),故C正确;D.水的离子积常数与温度有关,温度升高,水的电离程度增大,水的离子积常数增大,50下,水的离子积常数大于10 14,所以pH=12的纯碱溶液中:c(OH)1.0102molL1,故D错误。答案:C.二、双项选择题:本大题共2小题,每小题6分,共54分。在每小题给出的四个选项中,有两个选项符合题目要求,全部选对的得6分,只选1个且正确的得3分,有选错或者不答的得0分。7.(6分)元素R、X、T、Z、Q在元素周期表中的相对位置如下表所示,其中R单质在暗处与H2剧烈化合并发生爆炸。则下列判断正确的是( ) A.非金属性:
8、ZTX B.R与Q的电子数相差26C.气态氢化物稳定性:RTQD.最高价氧化物的水化物的酸性:TQ解析:R单质在暗处与H2剧烈化合并发生爆炸,R为F元素,由元素在周期表中的位置可知,T为Cl元素,Q为Br元素,X为S元素,Z为Ar元素,A、Z为Ar元素,最外层为稳定结构,金属性与非金属性在同周期中最弱,同周期自左而右金属性减弱,故非金属性ZXT,故A错误;B、R为F元素,Q为Br元素,原子序数相差26,故B正确;C、同主族自上而下,非金属性减弱,故非金属性FClBr,非金属性越强,气态氢化物越稳定,故稳定性HFHClHBr,故C错误;D、同主族自上而下,非金属性减弱,故非金属性ClBr,非金属
9、性越强,最高价氧化物的水化物的酸性越强,故酸性:TQ,故D正确。答案:BD. 8.(6分)下列实验的现象与对应结论均正确的是( )选项操作现象结论A将浓硫酸滴到蔗糖表面固体变黑膨胀浓硫酸有脱水性和强氧化性B常温下将Al片放入浓硝酸中无明显变化Al与浓硝酸不反应C将一小块Na放入无水乙醇中产生气泡Na能置换出醇羟基中的氢D将水蒸气通过灼热的铁粉粉末变红铁与水在高温下发生反应A.AB.BC.CD.D解析:A、将浓硫酸滴到蔗糖表面,固体变黑膨胀,浓硫酸具有脱水性使蔗糖脱水生成碳变黑,碳和浓硫酸反应生成二氧化碳和二氧化硫气体表现浓硫酸的氧化性,故A正确;B、常温下将Al片放入浓硝酸中,无明显变化,铝和
10、浓硝酸发生钝化现象,发生反应生成一薄层致密的氧化物薄膜阻止反应进行,表现了强氧化性,故B错误; C、将一小块Na放入无水乙醇中,产生气泡,Na能置换出醇羟基中的氢,故C正确;D、将水蒸气通过灼热的铁粉,反应生成黑色的四氧化三铁固体,说明铁在高温下和水反应,故D错误;答案:AC.三、非选择题:本大题共4小题,共64分。按题目要求作答。解答题应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤,只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位。9.(16分)脱水偶联反应是一种新型的直接烷基化反应,例如: (1)化合物的分子式为,1mol该物质完全燃烧最少需要消耗molO2。解析:反应中
11、化合物I的结构简式为CH3COCH2COOCH2CH3,其分子式为C6H10O3;根据烃的含氧衍生物燃烧通式可得:C6H10O3+7O2 6CO2+5H2O,其中氧气与I的物质的量之比等于系数之比,则1molI完全燃烧最少需要消耗7molO2。答案:C6H10O3 7(2)化合物可使溶液(限写一种)褪色;化合物(分子式为C10H11C1)可与NaOH水溶液共热生成化合物,相应的化学方程式为。 解析:化合物II的官能团是碳碳双键、羟基,前者与溴可以发生加成反应,前者和后者都能被酸性高锰酸钾溶液氧化,III的结构简式为C6H5CH=CHCHClCH3,与NaOH在加热条件下发生水解反应,反应的方程
12、式为。答案:溴水或酸性高锰酸钾(3)化合物与NaOH乙醇溶液共热生成化合物,的核磁共振氢谱除苯环峰外还有四组峰,峰面积之比为为1:1:1:2,的结构简式为。解析:III与NaOH乙醇溶液共热生成的有机产物可能是C 6H5CH=C=CHCH3、C6H5CH=CHCH=CH2,前者的核磁共振氢谱除苯环峰外还有三组峰,峰面积之比为1:1:3,因此不符合题意,则化合物IV的结构简式为。答案:(4)由CH3COOCH2CH3可合成化合物。化合物是CH3COOCH2CH3的一种无支链同分异构体,碳链两端呈对称结构,且在Cu催化下与过量O2反应生成能发生银镜反应的化合物。的结构简式为,的结构简式为。解析:醇
13、中羟甲基(CH 2OH或HOCH2)在Cu催化下与过量O2反应生成能发生银镜反应的醛基(CHO或OHC),依题意可知V的碳链两端各有1个羟甲基(CH2OH或HOCH2),CH3COOCH2CH3的分子式为C4H8O2,减去2个C、6个H、2个O之后可得2个C、2个H,即V的碳链中间剩余基团为CH=CH,则V的结构简式为HOCH2CH=CHCH2OH,以此为突破口,可以推断VI的结构简式为OHCCH=CHCHO。答案:HOCH2CH=CHCH2OH OHCCH=CHCHO;(5)一定条件下,也可以发生类似反应的反应,有机产物的结构简式为。解析:由题给信息可知反应实质是II所含醇羟基中氧碳键断裂,
14、I所含酯基和酮基的邻碳上的碳氢键断裂,羟基与氢结合生成无机产物水,则生成物的结构简式为 。答案:10.(16分)大气中的部分碘源于O3对海水中I的氧化。将O3持续通入NaI溶液中进行模拟研究。(1)O 3将I氧化成I2的过程由3步反应组成:I(aq)+O3(g)=IO(aq)+O2(g)H1 IO(aq)+H+(aq)HOI(aq)H2HOI(aq)+I(aq)+H+(aq)I2(aq)+H2O(l)H3总反应的化学方程式为,其反应H=。将所给的三个反应:+可得总反应:2I(aq)+O3(g)+2H+(aq)I2(aq)+O2(g)+H2O(l),H=H1+H2+H3。答案:2I+O3+2H+
15、I2+O2+H2OH1+H2+H3;(2)在溶液中存在化学平衡:I2(aq)+I(aq)I3(aq),其平衡常数表达式为。解析:因平衡常数等于生成物的浓度幂之积除以反应物的浓度幂之积,所以K=。答案: (3)为探究Fe2+对O3氧化I反应的影响(反应体系如图1),某研究小组测定两组实验中I3浓度和体系pH,结果见图2和下表。编号反应物反应前pH反应后pH 第1组O3+I5.2 11.0第2组O3+I+Fe25.2 4.1第1组实验中,导致反应后pH升高的原因是。图1中的A为,由Fe3+生成A的过程能显著提高的转化率,原因是。第2组实验进行18s后,I3浓度下降。导致下降的直接原因有(双选)。A
16、.c(H+)减小B.c(I)减小C.I2(g)不断生成D.c(Fe3+)增加解析:该反应消耗H+,随反应进行c(H+)浓度降低,pH升高,方程式为:2I +O3+2H+I2+O2+H2O;由于是持续通入O3,O3可以将Fe2+氧化为Fe3+:O3+2Fe2+2H+=2Fe3+O2+H2O,Fe3+氧化I:2Fe3+2I=I2+2Fe2+,即A是亚铁离子。I消耗量增大,转化率增大;c(Fe3+)增加,发生反应:2Fe3+2I=I2+2Fe2+,消耗I,I2(g)不断生成,都会使I2(aq)+I(aq)I3(aq)平衡逆向移动,故消耗I,I2(aq)不断生成,都会使c(I3)急剧减小。答案:由2I
17、+O3+2H+I2+O2+H2O可知消耗酸,所以pH升高答案:Fe2+ O3可以将Fe2+氧化为Fe3+:O3+2Fe2+2H+=2Fe3+O2+H2O,Fe3+氧化I:2Fe3+2I=I2+2Fe2+,即A是亚铁离子,I 消耗量增大,转化率增大BD(4)据图2,计算318s内第2组实验中生成I3的平均反应速率(写出计算过程,结果保留两位有效数字)。解析:318s内,v(I3)= =5.5104mol/(LS), 答案:5.5104mol/(LS)。11.(15分)银铜合金广泛用于航空工业。从切割废料中回收银并制备铜化工产品的工艺如下:(注:Al(OH)3和Cu(OH)2开始分解的温度分别为4
18、50和80)(1)电解精炼银时,阴极反应式为;滤渣A与稀HNO 3反应,产生的气体在空气中迅速变为红棕色,该气体变色的化学方程式为。解析:电镀法精炼银时,粗银为阳极,精银为阴极,阳极上失电子变成离子进入溶液了:Age=Ag+,阴极银离子得到电子形成单质银:Ag+e=Ag;无色的NO在常温下与空气中的O2迅速化合生成红棕色N02:2NO+O2=2NO2。答案:Ag+e=Ag;2NO+O2=2NO2(2)固体混合物B的组成为;在生成固体B的过程中,需控制NaOH的加入量,若NaOH过量,则因过量引起的反应的离子方程式为。解析:未煮沸之前是Cu(OH)2和Al(OH)3,Al(OH)3和Cu(OH)
19、2开始分解的温度分别为450和80,煮沸后Cu(OH)2分解产生氧化铜,可知B为Al(OH)3和CuO;氢氧化铝显两性能与碱反应:Al(OH) 3+NaOH=NaAlO2+2H2O。答案:Al(OH)3和CuO Al(OH)3+OH=AlO2+2H2O(3)完成煅烧过程中一个反应的化学方程式:CuO+ Al2O3CuAlO2+ 。解析:反应前Cu为+2价,反应后为+1,化合价降低1,Al化合价没有变化,所以氧元素的化合价升高,生成氧气,反应前氧为2价,反应后为0,化合价升高2,两者的最小公倍数是2,再根据原子守恒得:4CuO+2Al2O3=4CuAlO2+O2。答案:4 2 4 O2(4)若银
20、铜合金中铜的质量分数为63.5%,理论上5.0kg废料中的铜可完全转化为molCuAlO 2,至少需要1.0molL1的Al2(SO4)3溶液L。解析:由关系式:CuCuAlO2得n(CuAlO2)= =50.0mol,则CuAlO2为50.0mol,由关系式:Al2(SO4)32CuAlO2得Al2(SO4)3=n(CuAlO2) =25.0mol,所以需要体积为=25.0L。答案:50.0 25.0(5)CuSO4溶液也可用于制备胆矾,其基本操作是蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤和干燥。解析:由CuSO 4溶液获得CuSO45H2O晶体,需要经过蒸发浓缩,冷却结晶(或结晶),过滤等操作。答案
21、:蒸发浓缩、冷却结晶。12.(17分)化学实验有助于理解化学知识,形成化学观念,提高探究与创新能力,提升科学素养。(1)如图1在实验室中用浓盐酸与MnO2共热制取Cl2并进行相关实验。 下列收集Cl2的正确装置是C。将Cl2通入水中,所得溶液中具有氧化性的含氯粒子是。设计实验比较Cl2和Br2的氧化性,操作与现象是:取少量新制氯水和CCl4于试管中,。解析:氯气是比空气中的可溶于水水的有毒气体;A、导气管位置正确,因为氯气比空气重用向上排气方法,但只有进气口,无出气口,无法排出气体,故A错误;B、此装置是用来收集比空气轻的气体,若收集氯气,需要短进长出,故B错误;C、装置长进短出可以收集比空气
22、重的气体氯气,剩余的氯气有毒需要用氢氧化钠溶液吸收,为防止倒吸,用倒扣在水面的漏斗,符合要求,故C正确;D、氯气通入NaOH溶液会发生反应。氯气被氢氧化钠吸收,不能收集到氯气,故D错误;故答案为:C;将Cl 2通入水中,发生反应Cl2+H2O=HCl+HClO,所得溶液中具有氧化性的含氯粒子为Cl2 HClOClO。氯气具有氧化性能氧化溴离子为溴单质,溴单质在四氯化碳中溶解度大,可以加入溴化钠溶液,充分振荡反应,Cl2+2Br=2Cl+Br2,静置后溴溶于下层的四氯化碳层呈橙色。答案:CCl2、HClO、ClO加入适量的NaBr溶液,充分振荡,静置。溶液分层,同时下层液体颜色为橙色;(2)能量
23、之间可以相互转化:电解食盐水制备Cl2是将电能转化为化学能,而原电池可将化学能转化为电能。设计两种类型的原电池,探究其能量转化效率。限选材料:ZnSO4(aq),FeSO4(aq),CuSO4(aq);铜片,铁片,锌片和导线。完成原电池的甲装置示意图(如图2),并作相应标注。 要求:在同一烧杯中,电极与溶液含相同的金属元素。以铜片为电极之一,CuSO4(aq)为电解质溶液,只在一个烧杯中组装原电池乙,工作一段时间后,可观察到负极。甲乙两种原电池中可更有效地将化学能转化为电能的是,其原因是。在同一烧杯中,电极与溶液含相同的金属元素,如图示设计原电池,锌做负极,铜做正极。以铜片为电极之一,CuSO
24、4(aq)为电解质溶液,只在一个烧杯中组装原电池乙,依据原电池反应的原理,需要选用比铜活泼的锌做负极,下层原电池,负极发生氧化反应,Zn2e=Zn2+,锌溶解。 甲乙两种原电池中可更有效地将化学能转化为电能的是甲,因为甲可以保持电流稳定,化学能基本都转化为电能。而乙中的活泼金属还可以与CuSO4溶液发生置换反应,部分能量转化为热能。答案:溶解甲甲可以保持电流稳定,化学能 基本都转化为电能。而乙中的活泼金属还可以与CuSO4溶液发生置换反应,部分能量转化为热能;(3)根据牺牲阳极的阴极保护法原理,为减缓电解质溶液中铁片的腐蚀,在(2)的材料中应选作阳极。解析:根据牺牲阳极的阴极保护法原理,是原电池原理的应用,利用被保护的金属做正极被保护选择,为减缓电解质溶液中铁片的腐蚀,应选择比铁活泼的金属做负极,在电池内电路为阳极,称为牺牲阳极的阴极保护法,材料中选择锌做阳极。答案:锌片