2011 年江苏高考化学真题及答案
满分 120 分,考试时间 100 分钟
可能用到的相对的原子质量:H 1
C 12
N 14
O 16
Na 23
Mg 24
Al 27
S 32
Cl 35.5 Ca 40
Mn 55
Fe 56
Cu 64
Br 80
Ag 108
第Ⅰ卷(选择题 共 40 分)
一、单项选择题(本题包括 10 小题,每小题 2 分,共计 20 分。每小题只有一个....选项符合题
意)
1.化学与人类生活、社会可持续发展密切相关,下列措施有利于节能减排、保护环境的是
①加快化石燃料的开采与使用;②研发易降解的生物农药;③应用高效洁净的能源转换
技术;④田间焚烧秸秆;⑤推广使用节能环保材料。
A.①③⑤
B.②③⑤
C.①②④
D.②④⑤
2.下列有关化学用语表示正确的是
A.N2 的电子式:N ‥‥‥ N
B.S2-的结构示意图: +16 2 8 6
C.质子数为 53,中子数为 78 的碘原子: 131
COOH
53I
D.邻羟基苯甲酸的结构简式:
OH
3.下列有关物质的性质和该性质的应用均正确的是
A.常温下浓硫酸能使铝发生钝化,可在常温下作用铝制贮藏贮运浓硫酸
B.二氧化硅不与任何酸反应,可用石英制造耐酸容器
C.二氧化氯具有还原性,可用于自来水的杀菌消毒
D.铜的金属活泼性比铁的弱,可在海轮外壳上装若干铜块以减缓其腐蚀
4.常温下,下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是
A.1.0
mol·L-1 的 KNO3 溶液:H+、Fe2+、Cl-、SO 2-
4
B.甲基橙呈红色的溶液:NH+
4、Ba2+、AlO-
C.pH=12 的溶液:K+、Na+、CH3COO-、Br-
D.与铝反应产生大量氢气的溶液:Na+、K+、CO 2-
2 、Cl-
3 、NO-
3
5.短周期元素 X、Y、Z、W、Q 在元素周期表中的相对位置如图 1 所示。下列说法正确的是
A.元素 X 与元素 Z 的最高正化合价之和的数值等于 8
B.原子半径的大小顺序为:rX>rY>rZ>rW>rQ
C.离子 Y2-和 Z 3+的核外电子数和电子层数都不相同
D.元素 W 的最高价氧化物对应的水化物的酸性比 Q 的强
Z
6.下列表示对应化学反应的离子方程式正确的是
A.FeCl3 溶液与 Cu 的反应:Cu+Fe3+===Cu2++Fe2+
B.NO2 与水的反应:3NO2+H2O===2NO-
C.醋酸溶液与水垢中的 CaCO3 反应:CaCO3+2H+===Ca2++H2O+CO2↑
3 +NO+2H+
X
Y
W
图 1
Q
D.向 NaAlO2 溶液中通入过量 CO2:2AlO-
2 +CO2+3H2O===2A(OH)3↓+CO 2-
3
7.下列有关实验原理或实验操作正确的是
A.用水湿润 pH 试纸测量某溶液的 pH
B.用量筒量取 20
mL
0.500
0
mol·L-1 H2SO4
溶液于烧杯中,加水 80
mL,配制成 0.100
0
mol·L-1 H2SO4 溶液
C.实验室用图 2 所示装置制取少量氨气
D.实验室用图 3 所示装置除去 Cl2 中的少量 HCl
8.设 NA 为阿伏伽德罗常数的值。下列叙述正确的是
A.1
mol 甲醇中含有 C-H 键的数目为 4NA
B.25℃,pH=13 的 NaOH 溶液中含有 OH-的数目为 0.1NA
C.标准状况下,2.24
L 已烷含有分子的数目为 0.1NA
D.常温常压下,Na2O2 与足量 H2O 反应,共生成 0.2 mol
O2,转移电子的数目为 0.4 NA
9.NaCl 是一种化工原料,可以制备一系列物质(见图 4)。下列说法正确的是
A.25 ℃,NaHCO3 在水中的溶解度比 Na2CO3 的大
B.石灰乳与 Cl2 的反应中,Cl2 既是氧化剂,又是还原剂
C.常温下干燥的 Cl2 能用钢瓶贮存,所以 Cl2 不与铁反应
D.图中所示转化反应都是氧化还原反应
10.下列图示与对应的叙述相符的是
A.图 5 表示某吸热反应分别在有、无催化剂的情况下反应过程中的能量变化
B.图 6 表示 0.100
0
mol·L-1 NaOH 溶液滴定 20.00
mL
0.100
0
mol·L-1 CH3COOH
溶液所得到的滴定曲线
C.图 7 表示 KNO3 的溶解度曲线,图中 a 点所示的溶液是 80 ℃时 KNO3 的不饱和溶液
D.图 8 表示某可逆反应生成物的量随反应时间变化的曲线,由图知 t时反应物转化率最
大
二、不定项选择题(本题包括 5 小题,每小题 4 分,共计 20 分。每小题只有一个或两个
.....选
项符合题意。若正确答案只包括一个选项,多选时,该题得 0 分;若正确答案包括两个
选项时,只选一个且正确的得 2 分,选两个且都正确的得满分,但只要选错一个,该小
题就得 0 分)
11.β-紫罗兰酮是存在于玫瑰花、番茄等中的一种天然香料,它经多步反应可合成维生素
A1。
下列说法正确的是
A.β-紫罗兰酮可使酸性 KMnO4 溶液褪色
B.1
mol 中间体 X 最多能与 2
mol H2 发生加成反应
C.维生素 A1 易溶于 NaOH 溶液
D.β-紫罗兰酮与中间体 X 互为同分异构体
12.下列说法正确的是
A.一定温度下,反应 MgCl2(1)===Mg(1)+Cl2(g)的∆H>0,∆S>0
B.水解反应 NH+
4+H2O
NH3·H2O+H+ 达到平衡后,升高温度平衡逆向移动
C.铅蓄电池放电时的负极和充电时的阳极均发生还原反应
D.对于反应 2H2O2===2H2O+O2↑,加入 MnO2 或升高温度都能加快 O2 的生成速率
13.下列有关实验原理、方法和结论都正确的是
A.向饱和 FeCl3 溶液中滴加过量氨水,可制取 Fe(OH)3 胶体
B.取少量溶液 X,向其中加入适量新制氨水,再加几滴 KSCN 溶液,溶液变红,说明 X
溶液中一定含有 Fe2+
C.室温下向苯和少量苯酚的混合溶液中加入适量 NaOH 溶液,振荡、静置后分液,可除
去苯中少量苯酚
D.已知 I-
3
I2+I-,向盛有 KI3 溶液的试管中加入适量 CCl4,振荡静置后 CCl4 层显
紫色,说明 KI3 在 CCl4 中的溶解度比在水中的大
14.下列有关电解质溶液中微粒的物质的量浓度关系正确的是
A.在 0.1
mol·L-1 NaHCO3 溶液中:c(Na+)>c(HCO-
3 )>c(CO 2-
3 )>c(H2CO3)
B.在 0.1mol·L-1 Na2CO3 溶液中:c(OH-)-c(H+)=c(HCO-
C.向 0.2 mol·L-1 NaHCO3 溶液中加入等体积 0.1
3 )+2c(H2CO3)
mol·L-1 NaOH 溶液:
c(CO 2-
3 )>c(HCO-
3 )>c(OH-)>c(H+)
D.常温下,CH3COONa 和 CH3COOH 混合溶液 [ pH=7,c(Na+)=0.1
mol·L-1 ]:
c(Na+)=c(CH3COO-)>c(CH3COOH)>c(H+)=c(OH-)
15.700 ℃时,向容积为 2
L 的密闭容器中充入一定量的 CO 和 H2O,发生反应:
CO(g)+H2O(g)
CO2(g)+H2(g)
反应过程中测定的部分数据见下表(表中 t2>t1):
反应时间/min
n(CO)/mol
n(H2O)/mol
0
t1
t2
1.20
0.80
0.60
0.20
下列说法正确的是
A.反应在 t1 min 内的平均速率为 v(H2)=
0.40
t1
mol·L-1·min-1
B.保持其他条件不变,起始时向容器中充入 0.60 mol CO 和 1.20 mol H2O,到达平衡时
n(CO2)=0.40 mol
C.保持其他条件不变,向平衡体系中再通入 0.20 mol H2O,与原平衡相比,达到新平衡
时 CO 转化率增大,H2O 的体积分数增大
D.温度升至 800 ℃,上述反应平衡常数为 0.64,则正反应为吸热反应
第Ⅱ卷(非选择题 共 80 分)
三、非选择题(本大题包括必考题和选考题两部分。第 16 题~第 20 题为必考题,每个试
题考生必须作答。第 21 题为选考题,考生按要求作答)
(一)必考题(本大题包括 5 小题,共 68 分)
16.(12 分)以硫铁矿(主要成分为 FeS2)为原料制备氯化铁晶体(FeCl3·6H2O)的工
艺流程如下:
回答下列问题:
(1)在一定条件下,SO2 转化为 SO3 的反应为 2SO2(g)+O2(g)
2SO3(g),该反应的平
衡常数表达式为 K=
;过量的 SO2 与 NaOH 溶液反应的化学方程式
为
。
(2)酸溶及后续过程中均需保持盐酸过量,其目的是
(3)通氯气氧化后时,发生的主要反应的离子方程式为
。
、
;
该过程产生的尾气可用碱溶液吸收,尾气中污染空气的气体为
(写化学式)。
17.(15 分)敌草胺是一种除草剂。它的合成路线如下:
回答下列问题:
(1)在空气中久置,A 由无色转变为棕色,其原因是
。
(2)C 分子中有 2 个含氧官能团,分别为
和
填官能团名称)。
(3)写出同时满足下列条件的 C 的一种同分异构体的结构简式:
。
①能与金属钠反应放出 H2;②是萘(
)的衍生物,且取代基都在同一个苯环
上;③可发生水解反应,其中一种水解产物能发生银镜反应,另一种水解产物分子中有 5
种不同化学环境的氢。
(4)若 C 不经提纯,产物敌草胺中将混有少量副产物 E(分子式为 C23H18O3),E 是一种酯。
E 的结构简式为
。
(5)已知:RCH2COOH
Cl
∣
PCl3——→
R
CH COOH,写出以苯酚和乙醇为原料制备
△
OCH2COOCH2CH3
的合成路线流程图(无机试剂任用)。合成路线流程图示例如下:
H2C=CH2
——→CH3CH2Br
HBr
NaOH 溶液
————→△ CH3CH2OH
18.(12 分)Ag2O2 是银锌碱性电池的正极活性物质,可通过下列方法制备:在 KOH 加入
适量 AgNO3 溶液,生成 Ag2O 沉淀,保持反应温度为 80 ℃,边搅拌边将一定量 K2S2O8 溶液
缓慢加到上述混合物中,反应完全后,过滤、洗涤、真空干燥得到固体样品。反应方程式为
2AgNO3+4KOH+K2S2O8
△
===Ag2O2↓+2KNO3+2K2SO4+2H2O
回答下列问题:
(1)上述制备过程中,检验洗涤是否完全的方法是
。
(2)银锌碱性电池的电解质溶液为 KOH 溶液,电池放电时正极的 Ag2O2 转化为 Ag,负极
的 Zn 转化为 K2Zn(OH)4,写出该电池反应方程式:
。
(3)准确称取上述制备的样品(设仅含 Ag2O2 和 Ag2O)2.558
g,在一定的条件下完全
分解为 Ag 和 O2,得到 224.0
mL O2(标准状况下)。计算样品中 Ag2O2 的质量分数(计算结
果精确到小数点后两位)。
19.(15 分)高氯酸铵(NH4ClO4)是复合火箭推进剂的重要成分,实验室可通过下列反
应制取:NaClO4(aq)+NH4Cl(aq)
90 ℃
===== NH4ClO4(aq)+NaCl(aq)
(1)若 NH4Cl 用氨气和浓盐酸代替,上述反应不需要外界供热就能进行,其原因是
。
(2)反应得到的混合溶液中 NH4ClO4 和 NaCl 的质量分数分别为 0.30 和 0.l5(相关
物质的溶解度曲线见图 9)。从混合溶液中获得较多 NH4ClO4 晶体的实验操作依次为(填操作
名称)
、干燥。
(3)样品中 NH4ClO4 的含量可用蒸馏法进行测定,蒸馏装置如上图乙所示(加热和仪器
固定装置已略去),实验步骤如下:
步骤 1:按图 10 所示组装仪器,检查装置气密性。
步骤 2:准确称取样品 a g(约 0.5
g)于蒸馏烧瓶中,加入约 150
mL 水溶解。
步骤 3:准确量取 40.00
mL 约 0.1 mol·L-¹ H2SO4 溶解于锥形瓶中。
步骤 4:经滴液漏斗向蒸馏瓶中加入 20
mL 3 mol·L-¹ NaOH 溶液。
步骤 5:加热蒸馏至蒸馏烧瓶中剩余约 100
mL 溶液。
步骤 6:用新煮沸过的水冲洗冷凝装置 2~3 次,洗涤液并入锥形瓶中。
步骤 7:向锥形瓶中加入酸碱指示剂,用 c mol·L-¹ NaOH 标准溶液滴定至终点,消耗
NaOH 标准溶液 V1 mL。
步骤 8:将实验步骤 1-7 重复 2 次。
①步骤 3 中,准确量取 40.00
mL H2SO4 溶液的玻璃仪器是________________。
②步骤 1~7 中确保生成的氨被稀硫酸完全吸收的实验是____________(填写步骤号)。
③为获得样品中 NH4ClO4 的含量,还需补充的实验是 _________________________。
20.(14 分)氢气是一种清洁能源,氢气的制取与储存是氢能源利用领域的研究热点。
已知:CH4(g)+H2O(g)===CO(g)+3H2(g) ∆H=206.2
kJ·mol-1
CH4(g)+CO2(g)===2CO(g)+2H2(g) ∆H=247.4
kJ·mol-1
H2S(g)===2H2(g)+S2(g)
∆H=69.8
kJ·mol-1
(1)以甲烷为原料制取氢气是工业上常用的制氢方法。CH4(g)与 H2O(g)反应生成 CO2(g)
和 H2(g)的热化学方程式为_____________________________________________________。
(2)H2S 热分解制氢时,常向反应器中通入一定比例空气,使部分 H2S 燃烧,其目的是
__________________________;燃烧生成的 SO2 与 H2S 进一步反应,生成物在常温下均非气
体,写出该反应的化学方程式:________________________________。
(3)H2O 的热分解也可得到 H2,高温下水分解体系中主要气体的体积分数与温度的关系
如图 11 所示。图中 A、B 表示的物质依次是__________________________。
(4)电解尿素 [
CO(NH2)2 ] 的碱性溶液制氢的装置示意图见图 12(电解池中隔膜仅
阻止气体通过,阴、阳极均为惰性电极)。电解时,阳极的电极反应式为________________。
(5)Mg2Cu 是一种储氢合金。350 ℃时,Mg2Cu 与 H2 反应,生成 MgCu2 和仅含一种金属
元素的氢化物(其中氢的质量分数为 0.077)。Mg2Cu 与 H2 反应的化学方程式为________
____________________。
(二)选考题
21.(12 分)本题包括 A、B 两小题,分别对应于“物质结构与性质”和“实验化学”
两个选修模块的内容。请选定其中一题,并在相应的答题区域内作答。若两题都做,则按 A
题评分。
A.原子序数小于 36 的 X、Y、Z、W 四种元素,其中 X 是形成化合物种最多的元素,Y
原子基态时最外层电子数是其内层电子数的 2 倍,Z 原子基态时 2p 原子轨道上有 3 个未成
对的电子,W 的原子序数为 29。
回答下列问题:
(1)Y2X2 分子中 Y 原子轨道的杂化类型为
,1
mol
Y2X2 含有σ键的数目
为
。
(2)化合物 ZX3 的沸点比化合物 YX4 的高,其主要原因是
。
(3)元素 Y 的一种氧化物与元素 Z 的一种氧化物互为等电子体,
元素 Z 的这种氧化物的分子式是
。
(4)元素 W 的一种氯化物晶体的晶胞结构如图 13 所示,该氯化
物的化学式是
,它可与浓盐酸发生非氧化还原反应,生成配合
物 HnWCl3,反应的化学方程式为
。
B.草酸是一种重要的化工产品。实验室用硝酸氧化淀粉水解液制备草酸的装置如图 14
所示(加热、搅拌和仪器固定装置均已略去)。
实验过程如下:
①将一定量的淀粉水解液加入三颈瓶中
②控制反应液温度在 55~60 ℃条件下,边搅
拌边缓慢滴加一定量含有适量催化剂的混酸
(65
%
HNO3 与 98
%
H2SO4 的质量比为 2∶1.5)溶液
③反应 3
h 左右,冷却,抽滤后再重结晶得
草酸晶体。
硝酸氧化淀粉水解液过程中可发生下列反应:
C6H12O6+12HNO3 —→3H2C2O4+9NO2↑ +3NO↑ +9H2O
C6H12O6+8HNO3 —→6CO2↑+8NO↑ +10H2O
3H2C2O4+2HNO3 —→6CO2↑+2NO↑ +4H2O
(1)检验淀粉是否水解完全所需用的试剂为
。
(2)实验中若混酸滴加过快,将导致草酸产率下降,其原因是
。
(3)装置 C 用于尾气吸收,当尾气中 n(NO2):n(NO)=1:1 时,过量的 NaOH 溶液能将 NOx
全部吸收,原因是
(用化学方程式表示)。
(4)与用 NaOH 溶液吸收尾气相比较,若用淀粉水解液吸收尾气,其优、缺点是
(5)草酸重结晶的减压过滤操作中,除烧杯、玻璃棒外,还必须使用属于硅酸盐材料的
仪器有
。
。