2015年全国普通高等学校招生统一考试理科综合能力测试化学（江苏卷解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

“保护环境”是我国的基本国策。下列做法不应该提倡的是(    )

A．采取低碳、节俭的生活方式              B．按照规定对生活废弃物进行分类放置

C．深入农村和社区宣传环保知识      D．经常使用一次性筷子、纸杯、塑料袋等

2. 难度：中等

下列有关氯元素及其化合物的表示正确的是（   ）

A．质子数为17、中子数为20的氯原子：

B．氯离子(Cl^－)的结构示意图：

C．氯分子的电子式：

D．氯乙烯分子的结构简式：H₃C－CH₂Cl

3. 难度：中等

下列说法正确的是（   ）

A．分子式为C₂H₆O的有机化合物性质相同

B．相同条件下，等质量的碳按a、b两种途径完全转化，途径a比途径b放出更多热能

途径a：CCO+H₂CO₂+H₂O

途径b：CCO₂

C．在氧化还原反应中，还原剂失去电子总数等于氧化剂得到电子的总数

D．通过化学变化可以直接将水转变为汽油

4. 难度：中等

在CO₂中，Mg燃烧生成MgO和C。下列说法正确的是（  ）

A．元素C的单质只存在金刚石和石墨两种同素异形体

B．Mg、MgO中镁元素微粒的半径：r(Mg^2＋)>r(Mg)

C．在该反应条件下，Mg的还原性强于C的还原性

D．该反应中化学能全部转化为热能

5. 难度：中等

短周期主族元素X、Y、Z、W原子序数依次增大，X原子最外层有6个电子，Y是至今发现的非金属性最强的元素，Z在周期表中处于周期序数等于族序数的位置，W的单质广泛用作半导体材料。下列叙述正确的是（   ）

A．原子最外层电子数由多到少的顺序：Y、X、W、Z

B．原子半径由大到小的顺序：W、Z、Y、X

C．元素非金属性由强到弱的顺序：Z、W、X

D．简单气态氢化物的稳定性由强到弱的顺序：X、Y、W

6. 难度：中等

常温下，下列各组离子一定能在指定溶液中大量共存的是（   ）

A．使酚酞变红色的溶液中：Na^＋、Al^3＋、SO₄^2－、Cl^－

B．=1×10^－13mol·L^－1的溶液中：NH₄^＋、Ca^2＋、Cl^－、NO₃^－

C．与Al反应能放出H₂的溶液中：Fe^2＋、K^＋、NO₃^－、SO₄^2－

D．水电离的c(H^＋)=1×10^－13mol·L^－1的溶液中：K^＋、Na^＋、AlO₂^－、CO₃^2－

7. 难度：中等

下列实验操作正确的是（    ）

A．用玻璃棒蘸取CH₃COOH溶液点在水湿润的pH试纸上，测定该溶液的pH

B．中和滴定时，滴定管用所盛装的反应液润洗2～3次

C．用装置甲分液，放出水相后再从分液漏斗下口放出有机相

D．用装置乙加热分解NaHCO₃固体

8. 难度：中等

给定条件下，下列选项中所示的物质间转化均能一步实现的是(     )

A．粗硅SiCl₄Si

B．Mg(OH)₂MgCl₂(aq)Mg

C．Fe₂O₃FeCl₃(aq)无水FeCl₃

D．AgNO₃(aq)[Ag(NH₃)₂]OH(aq)Ag

9. 难度：中等

下列指定反应的离子方程式正确的是（    ）

A．氯气溶于水：Cl₂＋H₂O=2H^＋＋Cl^－＋ClO^－

B．Na₂CO₃溶液中CO₃^2－的水【解析】
CO₃^2－＋H₂O=HCO₃^－＋OH^－

C．酸性溶液中KIO₃与KI反应生成I₂：IO₃^－＋I^－＋6H^＋=I₂＋3H₂O

D．NaHCO₃溶液中加足量Ba(OH)₂溶液：HCO₃^－＋Ba^2＋＋OH^－=BaCO₃↓＋H₂O

10. 难度：中等

一种熔融碳酸盐燃料电池原理示意如图。下列有关该电池的说法正确的是（    ）

A．反应CH₄＋H₂O3H₂＋CO,每消耗1molCH4转移12mol 电子

B．电极A上H₂参与的电极反应为：H₂＋2OH^－－2e^－=2H₂O

C．电池工作时，CO₃^2－向电极B移动 

D．电极B上发生的电极反应为：O₂＋2CO₂＋4e^－=2CO₃^2－

11. 难度：中等

下列说法正确的是（  ）

A．若H₂O₂分解产生1molO₂,理论上转移的电子数约为4×6．02×10²³

B．室温下，pH=3的CH₃COOH溶液与pH=11的NaOH溶液等体积混合，溶液pH>7

C．钢铁水闸可用牺牲阳极或外加电流的阴极保护法防止其腐蚀

D．一定条件下反应N₂＋3H₂2NH₃达到平衡时，3v正(H₂)=2v逆(NH₃)

12. 难度：中等

己烷雌酚的一种合成路线如下：

下列叙述正确的是（   ）

A．在NaOH水溶液中加热，化合物X可发生消去反应

B．在一定条件，化合物Y可与HCHO发生缩聚反应

C．用FeCl₃溶液可鉴别化合物X和Y

D．化合物Y中不含有手性碳原子

13. 难度：中等

下列设计的实验方案能达到实验目的的是（     ）

A．制备Al(OH)₃悬浊液：向1mol·L^－1AlCl₃溶液中加过量的6mol·L^－1NaOH溶液

B．提纯含有少量乙酸的乙酸乙酯：向含有少量乙酸的乙酸乙酯中加入过量饱和碳酸钠溶液，振荡后静置分液，并除去有机相的水

C．检验溶液中是否含有Fe^3＋：取少量待检验溶液，向其中加入少量新制氯水，再滴加KSCN溶液，观察实验现象

D．探究催化剂对H₂O₂分解速率的影响：在相同条件下，向一支试管中加入2ml5%H₂O₂和1mlH₂O，向另一支试管中加入2mL5%H₂O₂和1mLFeCl₃溶液，观察并比较实验现象

14. 难度：中等

室温下，向下列溶液中通入相应的气体至溶液pH=7（通入气体对溶液体积的影响可忽略），溶液中部分微粒的物质的量浓度关系正确的是（    ）

A．向0.10mol·L^－1NH₄HCO₃溶液中通入CO₂：c(NH₄^＋)=c(HCO₃^－)＋c(CO₃^2－)

B．向0.10mol·L^－1NaHSO₃溶液中通入NH₃：c(Na^＋)>c(NH₄^＋)>c(SO₃^2－)

C．0.10mol·L^－1Na₂SO₃溶液通入SO₂：c(Na^＋)=2[c(SO₃^2－)＋c(HSO₃^－)＋c(H₂SO₃)]

D．0.10mol·L^－1CH₃COONa溶液中通入HCl：c(Na^＋)>c(CH₃COOH)=c(Cl^－)

15. 难度：中等

在体积均为1．0L的量恒容密闭容器中加入足量的相同的碳粉，再分别加入0.1molCO₂和0.2molCO₂，在不同温度下反应CO₂(g)＋c(s)2CO(g)达到平衡，平衡时CO₂的物质的量浓度c(CO₂)随温度的变化如图所示(图中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ点均处于曲线上)。下列说法正确的是（    ）

A．反应CO₂(g)＋c(s)2CO(g) △S>0、△H<0

B．体系的总压强P总：P总(状态Ⅱ)>2P总（状态Ⅰ）

C．体系中c(CO)：c(CO，状态Ⅱ)<2c(CO，状态Ⅲ)

D．逆反应速率V逆：V逆（状态Ⅰ）>V逆（状态Ⅲ)

二、填空题

16. 难度：中等

（12分）以磷石膏(只要成分CaSO₄，杂质SiO₂、Al₂O₃等)为原料可制备轻质CaCO₃。

（1）匀速向浆料中通入CO₂，浆料清液的pH和c(SO₄^2－)随时间变化见由右图。清液pH>11时CaSO₄转化的离子方程式_____________；能提高其转化速率的措施有____(填序号)

A．搅拌浆料    B．加热浆料至100℃

C．增大氨水浓度  D．  减小CO₂通入速率

（2）当清液pH接近6．5时，过滤并洗涤固体。滤液中物质的量浓度最大的两种阴离子为______和________(填化学式)；检验洗涤是否完全的方法是_________。

（3）在敞口容器中，用NH₄Cl溶液浸取高温煅烧的固体，随着浸取液温度上升，溶液中c(Ca^2＋)增大的原因___________。

17. 难度：中等

(15分)化合物F是一种抗心肌缺血药物的中间体，可以通过以下方法合成：

（1）化合物A中的含氧官能团为_________和___________（填官能团的名称）。

（2）化合物B的结构简式为________；由C→D的反应类型是：_______。

（3）写出同时满足下列条件的E的一种同分异构体的结构简式_________。

Ⅰ．分子含有2个苯环    Ⅱ．分子中含有3种不同化学环境的氢

（4）已知：，请写出以为原料制备化合物X（结构简式见图）的合成路线流程图（无机试剂可任选）。合成路线流程图示例如下：

18. 难度：中等

(12分)软锰矿(主要成分MnO₂，杂质金属元素Fe、Al、Mg等)的水悬浊液与烟气中SO₂反应可制备MnSO₄·H₂O ，反应的化学方程式为：MnO₂＋SO₂=MnSO₄

（1）质量为17．40g纯净MnO₂最多能氧化_____L(标准状况)SO₂。

（2）已知：K_sp[Al(OH)₃]=1×10^－33，K_sp[Fe(OH)₃]=3×10^－39，pH=7．1时Mn(OH)₂开始沉淀。室温下，除去MnSO₄溶液中的Fe^3＋、Al^3＋(使其浓度小于1×10^－6mol·L^－1)，需调节溶液pH范围为________。

（3）右图可以看出，从MnSO₄和MgSO₄混合溶液中结晶MnSO₄·H₂O晶体，需

控制结晶温度范围为_______。

（4）准确称取0．1710gMnSO₄·H₂O样品置于锥形瓶中，加入适量H₂PO₄和NH₄NO₃溶液，加热使Mn^2＋全部氧化成Mn^3＋，用c(Fe^2＋)=0．0500mol·L^－1的标准溶液滴定至终点(滴定过程中Mn^3＋被还原为Mn^2＋)，消耗Fe^2＋溶液20．00mL。计算MnSO₄·H₂O样品的纯度(请给出计算过程)

三、实验题

19. 难度：中等

（15分）实验室用下图所示装置制备KClO溶液，并通过KClO溶液与Fe(NO₃)₃溶液的反应制备高效水处理剂K₂FeO₄。已知K₂FeO₄具有下列性质①可溶于水、微溶于浓KOH溶液，②在0℃－－5℃、强碱性溶液中比较稳定，③在Fe^3＋和Fe(OH)₃催化作用下发生分解，④在酸性至弱碱性条件下，能与水反应生成Fe(OH)₃和O₂。

（1）装置A中KMnO₄与盐酸反应生成MnCl₂和Cl₂，其离子方程式为_____________。将制备的Cl₂通过装置B可除去______________（填化学式）。

（2）Cl₂和KOH在较高温度下反应生成KClO₃。在不改变KOH溶液的浓度和体积的条件下，控制反应在0℃～5℃进行，实验中可采取的措施是_________。

（3）制备K₂FeO₄时，KClO饱和溶液与Fe(NO₃)₃饱和溶液的混合方式为_______。

（4）提纯K₂FeO₄粗产品[含有Fe(OH)₃、KCl等杂质]的实验方案为：将一定量的K₂FeO₄粗产品溶于冷的3mol·L^－1KOH溶液中，_____(实验中须使用的试剂有：饱和KOH溶液，乙醇；除常用仪器外须使用的仪器有：砂芯漏斗，真空干燥箱)。

四、填空题

20. 难度：中等

(14分)烟气(主要污染物SO₂、NOx)经O₃预处理后用CaSO₃水悬浮液吸收，可减少烟气中SO₂、NOx的含量。O₃氧化烟气中SO₂、NOx的主要反应的热化学方程式为：

NO(g)＋O₃(g)=NO₂(g)＋O₂(g)  △H=－200．9kJ·mol^－1

NO(g)＋1/2O₂(g)=NO₂(g)  △H=－58．2kJ·mol^－1

SO₂(g)＋O₃(g)=SO₃(g)＋O₂(g) △H=－241．6kJ·mol^－1

（1）反应3NO(g)＋O₃(g)=3NO₂(g)的△H=_______mol·L^－1。

（2）室温下，固定进入反应器的NO、SO₂的物质的量，改变加入O₃的物质的量，反应一段时间后体系中n(NO)、n(NO₂)和n(SO₂)随反应前n(O₃)：n(NO)的变化见右图。

①当n(O₃)：n(NO)>1时，反应后NO₂的物质的量减少，其原因是__________。

②增加n(O₃)，O₃氧化SO₂的反应几乎不受影响，其可能原因是   _________。

（3）当用CaSO₃水悬浮液吸收经O₃预处理的烟气时，清液(pH约为 8)中SO₃^2－将NO₂转化为NO₂^－，其离子方程式为：___________。

（4）CaSO₃水悬浮液中加入Na₂SO₄溶液，达到平衡后溶液中c(SO₃^2－)=________[用c(SO₄^2－)、Ksp(CaSO₃)和Ksp(CaSO₄)表示]；CaSO₃水悬浮液中加入Na₂SO₄溶液能提高NO₂的吸收速率，其主要原因是_________。

21. 难度：中等

[物质结构与性质]下列反应曾用于检测司机是否酒后驾驶：2Cr₂O₇^2－＋3CH₃CH₂OH＋16H^＋＋13H₂O→4[Cr(H₂O)₆]^3＋＋3CH₃COOH

（1）Cr^3＋基态核外电子排布式为_________；配合物[Cr(H₂O)₆]^3＋中，与Cr^3＋形成配位键的原子是________(填元素符号)。

（2）CH₃COOH中C原子轨道杂化类型为______________；1molCH₃COOH分子中含有δ键的数目为   ______。

（3）与H₂O互为等电子体的一种阳离子为________(填化学式)；H₂O与CH₃CH₃OH可以任意比例互溶，除因为它们都是极性分子外，还因为___________。

五、实验题

22. 难度：中等

[实验化学]

实验室以苯甲醛为原料制备间溴苯甲醛（实验装置见下图，相关物质的沸点见附表）。其实验步骤为：

步骤1：将三颈瓶中的一定配比的无水AlCl₃、1，2－二氯乙烷和苯甲醛充分混合后，升温至60℃，缓慢滴加经浓硫酸干燥过的液溴，保温反应一段时间，冷却。

步骤2：将反应混合物缓慢加入一定量的稀盐酸中，搅拌、静置、分液。有机相用10%NaHCO₃溶液洗涤。

步骤3：经洗涤的有机相加入适量无水MgSO₄固体，放置一段时间后过滤。

步骤4：减压蒸馏有机相，收集相应馏分。

（1）实验装置中冷凝管的主要作用是________，锥形瓶中的溶液应为________。

（2）步骤1所加入的物质中，有一种物质是催化剂，其化学式为_________。

（3）步骤2中用10%NaHCO₃溶液洗涤有机相，是为了除去溶于有机相的______(填化学式)。

（4）步骤3中加入无水MgSO₄固体的作用是_________。

（5）步骤4中采用减压蒸馏技术，是为了防止_____。

附表  相关物质的沸点（101kPa）

物质	沸点/℃	物质	沸点/℃
溴	58．8	1，2-二氯乙烷	83．5
苯甲醛	179	间溴苯甲醛	229