2015年全国普通高等学校招生统一考试化学（新课标I卷解析版）

一、选择题

1. 难度：简单

我国清代《本草纲目拾遗》中记叙无机药物335种，其中“强水”条目下写道：“性最烈，能蚀五金……其水甚强，五金八石皆能穿第，惟玻璃可盛。”这里的“强水”是指

A．氨水   B．硝酸    C．醋    D．卤水

2. 难度：中等

N_A为阿伏伽德罗常数的值。下列说法正确的是

A．18gD₂O和18gH₂O中含有的质子数均为10N_A

B．2L0.5mol/L亚硫酸溶液中含有的H⁺两种数为2N_A

C．过氧化钠与水反应时，生成0.1mol氧气转移的电子数为0.2N_A

D．密闭容器中2molNO与1molO₂充分反应，产物的分子数为2N_A

3. 难度：困难

乌洛托品在合成、医药、染料等工业中有广泛用途，其结构式如图所示。将甲醛水溶液与氨水混合蒸发可制得乌洛托品。若原料完全反应生成乌洛托品，则甲醛与氨的物质的量之比为

A．1∶1       B．2∶3      C．3∶2      D．2∶1

4. 难度：困难

下列实验中，对应的现象以及结论都正确且两者具有因果关系的是

选项	实 验	现 象	结 论
A．	将稀硝酸加入过量铁粉中，充分反应后滴加KSCN溶液	有气体生成，溶液呈血红色	稀硝酸将Fe氧化为Fe^3^＋
B．	将铜粉加1.0 mol·L^－^1Fe2(SO4)3溶液中	溶液变蓝、有黑色固体出现	金属铁比铜活泼
C．	用坩埚钳夹住一小块用砂纸仔细打磨过的铝箔在酒精灯上加热	熔化后的液态铝滴落下来	金属铝的熔点较低
D．	将0.1mol·L^－^1MgSO4溶液滴入NaOH溶液至不再有沉淀产生，再滴加0.1mol·L^－^1CuSO4溶液	先有白色沉淀生成后变为浅蓝色沉淀	Cu(OH)2的溶度积比Mg(OH)2的小

5. 难度：困难

微生物电池是指在微生物的作用下将化学能转化为电能的装置，其工作原理如图所示。下列有关微生物电池的说法错误的是

A．正极反应中有CO₂生成

B．微生物促进了反应中电子的转移

C．质子通过交换膜从负极区移向正极区

D．电池总反应为C₆H₁₂O₆+6O₂=6CO₂+6H₂O

6. 难度：中等

W、X、Y、Z均为短周期主族元素，原子序数依次增加，且原子核外L电子层的电子数分别为0、5、8、8，它们的最外层电子数之和为18。下列说法正确的是

A．单质的沸点：W>X

B．阴离子的还原性：W>Z

C．氧化物的水化物的酸性：Y<Z

D．X与Y不能存在于同一离子化合物中

7. 难度：困难

浓度均为0.10mol/L、体积均为V₀的MOH和ROH溶液，分别加水稀释至体积V，pH随的变化如图所示，下列叙述错误的是

A．MOH的碱性强于ROH的碱性

B．ROH的电离程度：b点大于a点

C．若两溶液无限稀释，则它们的c(OH^－)相等

D．当=2时，若两溶液同时升高温度，则 增大

二、实验题

8. 难度：压轴

（14分）草酸（乙二酸）存在于自然界的植物中，其K₁=5.4×10^－2，K₂=5.4×10^－5。草酸的钠盐和钾盐易溶于水，而其钙盐难溶于水。草酸晶体(H₂C₂O₄·2H₂O)无色，熔点为101℃，易溶于水，受热脱水、升华，170℃以上分解。回答下列问题：

（1）甲组同学按照如图所示的装置，通过实验检验草酸晶体的分解产物。装置C中可观察到的现象是_________，由此可知草酸晶体分解的产物中有_______。装置B的主要作用是________。

（2）乙组同学认为草酸晶体分解的产物中含有CO，为进行验证，选用甲组实验中的装置A、B和下图所示的部分装置(可以重复选用)进行实验。

①乙组同学的实验装置中，依次连接的合理顺序为A、B、______。装置H反应管中盛有的物质是_______。

②能证明草酸晶体分解产物中有CO的现象是_______。

（3）设计实验证明：

①草酸的酸性比碳酸的强______。

②草酸为二元酸______。

9. 难度：困难

（14分）硼及其化合物在工业上有许多用途。以铁硼矿（主要成分为Mg₂B₂O₅·H₂O和Fe₃O₄，还有少量Fe₂O₃、FeO、CaO、Al₂O₃和SiO₂等)为原料制备硼酸(H₃BO₃)的工艺流程如图所示：

回答下列问题：

（1）写出Mg₂B₂O₅·H₂O与硫酸反应的化学方程式_____________。为提高浸出速率，除适当增加硫酸浓度浓度外，还可采取的措施有_________（写出两条）。

（2）利用       的磁性，可将其从“浸渣”中分离。“浸渣”中还剩余的物质是______（写化学式）。

（3）“净化除杂”需先加H₂O₂溶液，作用是_______。然后再调节溶液的pH约为5，目的是________。

（4）“粗硼酸”中的主要杂质是                            （填名称）。

（5）以硼酸为原料可制得硼氢化钠（NaBH₄），它是有机合成中的重要还原剂，其电子式为_______。

（6）单质硼可用于生成具有优良抗冲击性能硼钢。以硼酸和金属镁为原料可制备单质硼，用化学方程式表示制备过程___________。

三、简答题

10. 难度：压轴

（15分）碘及其化合物在合成杀菌剂、药物等方面具有广泛用途。回答下列问题：

（1）大量的碘富集在海藻中，用水浸取后浓缩，再向浓缩液中加MnO₂和H₂SO₄，即可得到I₂，该反应的还原产物为____________。

（2）上述浓缩液中含有I^-、Cl^-等离子，取一定量的浓缩液，向其中滴加AgNO₃溶液，当AgCl开始沉淀时，溶液中为：_____________，已知K_sp（AgCl）=1.8×10^-10，K_sp（AgI）=8.5×10^-17。

（3）已知反应2HI(g) ===H₂(g) + I₂(g)的ΔH= +11kJ·mol^－1，1mol H₂(g)、1mol I₂(g)分子中化学键断裂时分别需要吸收436kJ、151kJ的能量，则1molHI(g)分子中化学键断裂时需吸收的能量为______________kJ。

（4）Bodensteins研究了下列反应：2HI(g)H₂(g) + I₂(g)

在716K时，气体混合物中碘化氢的物质的量分数x(HI)与反应时间t的关系如下表：

t/min	0	20	40	60	80	120
x(HI)	1	0.91	0.85	0.815	0.795	0.784
x(HI)	0	0.60	0.73	0.773	0.780	0.784

①根据上述实验结果，该反应的平衡常数K的计算式为：___________。

②上述反应中，正反应速率为v_正= k_正·x²(HI)，逆反应速率为v_逆=k_逆·x(H₂)·x(I₂)，其中k_正、k_逆为速率常数，则k_逆为________(以K和k_正表示)。若k_正 = 0.0027min^-1，在t=40min时，v_正=________min^-1

③由上述实验数据计算得到v_正~x(HI)和v_逆~x(H₂)的关系可用下图表示。当升高到某一温度时，反应重新达到平衡，相应的点分别为_________________（填字母）

11. 难度：困难

[化学——选修2：化学与技术]（15分）氯化亚铜（CuCl)广泛应用于化工、印染、电镀等行业。CuCl难溶于醇和水，可溶于氯离子浓度较大的体系，在潮湿空气中易水解氧化。以海绵铜（主要成分是Cu和少量CuO）为原料，采用硝酸铵氧化分解技术生产CuCl的工艺过程如下：

回答下列问题：

（1）步骤①中得到的氧化产物是_________，溶解温度应控制在60~70度，原因是__________。

（2）写出步骤③中主要反应的离子方程式___________。

（3）步骤⑤包括用pH=2的酸洗、水洗两步操作，酸洗采用的酸是_________（写名称）。

（4）上述工艺中，步骤⑥不能省略，理由是                               。

（5）步骤②、④、⑤、⑧都要进行固液分离。工业上常用的固液分离设备有__________（填字母）

A．分馏塔     B．离心机       C．反应釜      D．框式压滤机

（6）准确称取所制备的氯化亚铜样品m g，将其置于若两的FeCl₃溶液中，待样品完全溶解后，加入适量稀硫酸，用a mol/L的K₂Cr₂O₇溶液滴定到终点，消耗K₂Cr₂O₇溶液b mL，反应中Cr₂O₇^2-被还原为Cr³⁺，样品中CuCl的质量分数为__________。

四、填空题

12. 难度：压轴

[化学——选修3：物质结构与性质]碳及其化合物广泛存在于自然界中，回答下列问题：

（1）处于一定空间运动状态的电子在原子核外出现的概率密度分布可用            形象化描述。在基态原子中，核外存在       对自旋相反的电子。

（2）碳在形成化合物时，其键型以共价键为主，原因是              。

（3）CS₂分子中，共价键的类型有              ，C原子的杂化轨道类型是        ，写出两个与CS₂具有相同空间构型和键合形式的分子或离子                。

（4）CO能与金属Fe形成Fe(CO)₅，该化合物的熔点为253K，沸点为376K，其固体属于      晶体。

碳有多种同素异形体，其中石墨烯与金刚石的晶体结构如图所示：

①在石墨烯晶体中，每个C原子连接      个六元环，每个六元环占有    个C原子。

②在金刚石晶体中，C原子所连接的最小环也为六元环，每个C原子连接         个六元环，六元环中最多有         个C原子在同一平面。

五、推断题

13. 难度：压轴

[化学——选修5：有机化学基础]（15分）A（C₂H₂）是基本有机化工原料。由A制备聚乙烯醇缩丁醛和顺式异戊二烯的合成路线（部分反应条件略去）如下所示：

回答下列问题：

（1）A的名称是        ，B含有的官能团是                。

（2）①的反应类型是             ，⑦的反应类型是                 。

（3）C和D的结构简式分别为               、                  。

（4）异戊二烯分子中最多有        个原子共平面，顺式聚异戊二烯的结构简式为            。

（5）写出与A具有相同官能团的异戊二烯的所有同分异构体                （填结构简式）。

（6）参照异戊二烯的上述合成路线，设计一条由A和乙醛为起始原料制备1，3-丁二烯的合成路线                    。