1、 2017年普通高等学校招生全国统一考试 (新课标 I 卷 )化学 一、选择题：本题共 13个小题，每小题 6分 1.(6分 )下列生活用品中主要由合成纤维制造的是 ( ) A.尼龙绳 B.宣纸 C.羊绒衫 D.棉衬衣 解析： A.尼龙绳的主要成分是聚酯类合成纤维，满足条件，故 A正确； B.宣纸的主要成分为天然纤维素，不属于合成纤维，故 B错误； C.羊绒衫的主要成分是蛋白质，不属于合成纤维，故 C错误； D.棉衬衣的主要成分为天然纤维素，不是合成纤维，故 D错误 。 答案： A. 2.(6分 )本草衍义中对精制砒霜过程有如下叙述： “ 取砒之法，将生砒就置火上，以器覆之，令砒烟上飞着覆器，
2、遂凝结累然下垂如乳，尖长者为胜，平短者次之 。 ” 文中涉及的操作方法是 ( ) A.蒸馏 B.升华 C.干馏 D.萃取 解析： “ 取砒之法，将生砒就置火上，以器覆之，令砒烟上飞着覆器，遂凝结累然下垂如乳 ” ，涉及用到加热的方法，将被提纯物质气化、冷凝为固体的过程，为升华操作，没有隔绝空气强热，不是干馏，萃取无需加热 。 答案： B 3.(6 分 )已知 (b)、 (d)、 (p)的分子式均为 C6H6，下列说法正确的是( ) A.b的同分异构体只有 d和 p两种 B.b、 d、 p的二氯代物均只有三种 C.b、 d、 p均可与酸性高锰酸钾溶液反应 D.b、 d、 p中只有 b的所有原子处
3、于同一平面 解析： A.b 为苯，对应的同分异构体可为环状烃，也可为链状烃，如 HC C CH=CH CH=CH2，则同分异构体不仅仅 d和 p两种，故 A错误； B.d编号如图 ，对应的二氯代物中，两个氯原子可分别位于 1、 2， 1、 3， 1、 4， 2、3等位置，故 B错误； C.p为饱和烃，与高锰酸钾不反应，故 C错误； D.d、 p 都含有饱和碳原子，具有甲烷的结构特点，则 d、 p 所有原子不可能处于同一平面，只有 b为平面形结构，故 D正确 。 答案： D 4.(6分 )实验室用 H2还原 WO3制备金属 W的装置如图所示 (Zn 粒中往往含有硫等杂质，焦性没食子酸溶液用于吸收
4、少量氧气 )，下列说法正确的是 ( ) A. 、 、 中依次盛装 KMnO4溶液、浓 H2SO4、焦性没食子酸溶液 B.管式炉加热前，用试管在 处收集气体并点燃，通过声音判断气体浓度 C.结束反应时，先关闭活塞 K，再停止加热 D.装置 Q(启普发生器 )也可用于二氧化锰与浓盐酸反应制备氯气 解析： A.气体从焦性没食子酸溶液中逸出，得到的氢气混有水蒸气，应最后通过浓硫酸干燥，故 A错误； B.点燃酒精灯进行加热前，应检验氢气的纯度，以避免不纯的氢气发生爆炸，可点燃气体 ，通过声音判断气体浓度，声音越尖锐，氢气的纯度越低，故 B正确； C.实验结束后应先停止加热再停止通入氢气，使 W处在氢气的
5、氛围中冷却，以避免 W被重新氧化，故 C错误； D.二氧化锰与浓盐酸需在加热条件下反应，而启普发生器不能加热，故 D错误 。 答案： B 5.(6分 )支持海港码头基础的防腐技术，常用外加电流的阴极保护法进行防腐，工作原理如图所示，其中高硅铸铁为惰性辅助阳极 .下列有关表述不正确的是 ( ) A.通入保护电流使钢管桩表面腐蚀电流接近于零 B.通电后外电路电子被强制从高硅铸铁流向钢管桩 C.高硅铸铁的作用是作为损耗阳极材料和传递电流 D.通入的保护电流应该根据环境条件变化进行调整 解析： A.被保护的钢管桩应作为阴极，从而使得金属腐蚀发生的电子迁移得到抑制，使钢管桩表面腐蚀电流接近于零，避免或减
6、弱腐蚀的发生，故 A正确； B.通电后，惰性高硅铸铁作阳极，海水中的氯离子等在阳极失电子发生氧化反应，电子经导线流向电源正极，再从电源负极流出经导线流向钢管桩，故 B正确； C.高硅铸铁为惰性辅助阳极，所以高硅铸铁不损耗，故 C错误； D.在保护过程中要使被保护金属结构电位低于周围环境，则通入的保护电流应该根据 环境条件变化进行调整，故 D 正确 。 答案： C 6.(6 分 )短周期主族元素 W、 X、 Y、 Z的原子序数依次增大， W的简单氢化物可用作制冷剂， Y的原子半径是所有短周期主族元素中最大的 .由 X、 Y和 Z三种元素形成的一种盐溶于水后，加入稀盐酸，有黄色沉淀析出，同时有刺激
7、性气体产生 .下列说法不正确的是 ( ) A.X的简单氢化物的热稳定性比 W强 B.Y的简单离子与 X的具有相同的电子层结构 C.Y与 Z形成的化合物的水溶液可使蓝色石蕊试纸变红 D.Z与 X属于同一主族，与 Y属于同一周期 解析： 由以上分析可知 W为 N元素， X为 O元素， Y为 Na元素， Z为 S元素 。 A.非金属性 O N，元素的非金属性越强，对应的氢化物越稳定，故 A正确； B.Y为 Na元素， X为 O 元素，对应的简单离子核外都有 10 个电子，与 Ne的核外电子排布相同，故 B正确； C.Y与 Z 形成的化合物为 Na2S，为强碱弱酸盐，水解呈碱性，则可使石蕊试液变蓝色，
8、故 C错误； D.Z为 S元素，与 O同主族，与 Na同周期，故 D正确 。 答案： C 7.(6分 )常温下将 NaOH溶液添加到己二酸 (H2X)溶液中，混合溶液的 pH与离子浓度变化的关系如图所示 。 下列叙 述错误的是 ( ) A.Ka2(H2X)的数量级为 10 6 B.曲线 N表示 pH 与 lg c(HX)c(H2X)的变化关系 C.NaHX溶液中 c(H+) c(OH ) D.当混合溶液呈中性时， c(Na+) c(HX ) c(X2 ) c(OH )=c(H+) 解析： A.lgc(X2 )c(HX )=0时，c(X2 )c(HX ) =1，此时 pH 5.4，则 Ka2(H
9、2X) 10 5.4，可知 Ka2(H2X)的数量级为 10 6，故 A正确； B.由以上分析可知曲线 N表示 pH 与 lg c(HX)c(H2X)的变化关系，故 B正确； C.由图象可知， lgc(X2 )c(HX )=0 时，即 c(HX )=c(X2 )，此时 pH 5.4，可知 HX 电离程度大于X2 水解程度，则 NaHX 溶液呈酸性，溶液中 c(H+) c(OH )，故 C正确； D.由图象可知当 pH=7 时， lgc(X2 )c(HX ) 0，则 c(X2 ) c(HX )，故 D错误 。 答案： D 二、解答题 (共 3小题，满分 43分 ) 8.(15 分 )凯氏定氨法是
10、测定蛋白质中氮含量的经典方法，其原理是用浓硫酸在催化剂存在下将样品中有机氮转化成铵盐，利用如图所示装置处理铵盐，然后通过滴定测量 .已知：NH3+H3BO3=NH3H3BO3； NH3H3BO3+HCl=NH4Cl+H3BO3. 回答下列问题： (1)a的作用是 。 解析： a为玻璃管，可连接空气，避免在加热时烧瓶内压强过大 。 答案 ：平衡气压，以免关闭 K1后圆底烧瓶内气压过大 (2)b中放入少量碎瓷片的目的是 .f的名称是 。 解析： 加热纯液体时，加入碎瓷片可避免液体暴沸， F为冷凝管 。 答案 ：防止暴沸 冷凝管 (3)清洗仪器： g中加蒸馏水：打开 K1，关闭 K2、 K3，加热
11、b，蒸气充满管路：停止加热，关 闭 K1， g中蒸馏水倒吸进入 c，原因是 ；打开 K2放掉水，重复操作 2 3次 。 解析： 停止加热，关闭 K1， g中蒸馏水倒吸进入 c，原因是 c、 e及其所连接的管道内水蒸气冷凝为水后，气压远小于外界大气压，在大气压的作用下，锥形瓶内的蒸馏水被倒吸入 c中 。 答案 ： c、 e 及其所连接的管道内水蒸气冷凝为水后，气压远小于外界大气压，在大气压的作用下，锥形瓶内的蒸馏水被倒吸入 c中 (4)仪器清洗后， g 中加入硼酸 (H3BO3)和指示剂，铵盐试样由 d注入 e，随后注入氢氧化钠溶液，用蒸馏水冲洗 d，关闭 K1， d 中保留少量水，打开 K1，
12、加热 b，使水蒸气进入 e。 d中保留少量水的目的是 。 e中主要反应的离子方程式为 ， e采用中空双层玻璃瓶的作用是 。 解析： d中保留少量水，可检验装置是否漏气，如漏气，液面会下降 。 铵盐试样由 d注入 e，随后注入氢氧化钠溶液，发生反应生成氨气，反应的离子方程式为 NH4+OHNH3 +H2O； e采用中空双层玻璃瓶，起到保温作用，以减少热量损失，有 利于铵根离子转化为氨气而逸出 。 答案 ：便于检验 d 装置是否漏气 NH4+OH NH3 +H2O 减少热量损失，有利于铵根离子转化为氨气而逸出 (5)取某甘氨酸 (C2H5NO2)样品 m 克进行测定，滴定 g 中吸收液时消耗浓度为
13、 cmolL 1的盐酸V mL，则样品中氮的质量分数为 %，样品的纯度 %。 解析： 滴定 g 中吸收液时消耗浓度为 cmolL 1的盐酸 V mL，则 n(HCl)=0.001cVmol；结合反应 NH3H3BO3+HCl=NH4Cl+H3BO3可知， n(N)=n(NH4Cl)=n(C2H5NO2)=n(HCl)，则 m(N)=0.001cVmol 14g/mol=0.014cVg ， 则 样 品 中 氮 的 质 量 分 数 为 = % ，m(C2H5NO2)=0.001cVmol 75g/mol=0.075cVg，则样品的纯度为 = %。 答案 ： 9.(14 分 )Li4Ti5O12
14、和 LiFePO4 都是锂离子电池的电极材料，可利用钛铁矿 (主要成分为 Fe TiO3，还含有少量 MgO、 SiO2等杂质 )来制备，工艺流程如下： 回答下列问题： (1)“ 酸浸 ” 实验中，铁的浸出率结果如下图所示 .由图可知，当铁的净出率为 70%时，所采用的实验条件为 。 解析： 由图可知，当铁的净出率为 70%时， 100 时用时间最少，所采用的实验条件为选择温度为 100 。 答案 ：选择温度为 100 (2)“ 酸浸 ” 后，钛主要以 TiOCl42 形式存在，写出相应反应的离子方程式 。 解析： “ 酸浸 ” 后，钛主要以 TiOCl42 形式存在，相应反应的离子方程式为
15、FeTiO3+4H+4Cl =Fe2+TiOCl42 +2H2O。 答案 ： FeTiO3+4H+4Cl =Fe2+TiOCl42 +2H2O (3)TiO2xH2O沉淀与双氧水、氨水反应 40min所得实验结果如下表所示： 温度 / 30 35 40 45 50 TiO2xH2O转化率 /% 92 95 97 93 88 分析 40 时 TiO2xH2O 转化率最高的原因 。 解析： 40 时 TiO2xH2O 转化率最高，因温度 高反应速率加快，但温度过高过氧化氢分解、氨水易挥发，影响转化率 。 答案 ：温度高反应速率加快，但温度过高过氧化氢分解、氨水易挥发，影响转化率 (4)Li2Ti5
16、O15中 Ti的化合价为 +4，其中过氧键的数目为 。 解析： Li2Ti5O15中 Ti 的化合价为 +4， Li 的化合价为 +1 价，由化合价的代数和为 0 可知， O元素的负价代数和为 22，设过氧键的数目为 x，则 (x 2) 1+(15 x 2) 2=22，解得 x=4。答案 ： 4 (5)若 “ 滤液 ” 中 c(Mg2+)=0.02molL 1，加入双氧水和磷酸 (设溶液体积增加 1倍 )，使 Fe3+恰好沉淀完全即溶液中 c(Fe3+)=1.0 10 5，此时是否有 Mg3(PO4)2沉淀生成？ (列式计算 )， FePO4、 Mg3(PO4)2的 Ksp分别为 1.3 10
17、 22、 1.0 10 24 解析： Fe3+恰好沉淀完全即溶液中 c(Fe3+)=1.0 10 5，由 Ksp(FePO4)，可知 c(PO43 )= 1.310221105 =1.0 10 17mol/L， QcMg3(PO4)2=( 0.02mol/L2 )3 (1.0 10 17mol/L)2=1.6910 40 Ksp=1.0 10 24，则无沉淀生成， 答案 ： c(PO43 )= 1.310221105 =1.0 10 17mol/L， QcMg3(PO4)2=( 0.02mol/L2 )3 (1.0 1017mol/L)2=1.69 10 40 Ksp=1.0 10 24，则无
18、沉淀生成 (6)写出 “ 高温煅烧 ” 中由 FePO4制备 LiFePO4的化学方程式 。 解析 ： “ 高温煅烧 ” 中由 FePO4制备 LiFePO4的化学方程式为 2FePO4+Li2CO3+H2C2O42LiFePO4+H2O+3CO2 。 答案 ： 2FePO4+Li2CO3+H2C2O4 2LiFePO4+H2O+3CO2 . 10.(14 分 )近期发现， H2S是继 NO、 CO 之后第三个生命体系气体信号分子，它具有参与调解神经信号传递、舒张血管减轻高血压的功能 .回答下列问题： (1)下列事实中，不能比较氢硫酸与亚硫酸的酸性强弱的是 (填标号 )。 A.氢硫酸不能与碳酸
19、氢钠溶液反应，而亚硫酸可以 B.氢硫酸的导电能力低于相同浓度的亚硫酸 C.0.10molL 1的氢硫酸和亚硫酸的 pH 分别为 4.5和 2.1 D.氢硫酸的还原性强于亚硫酸 解析： A.氢硫酸不能与碳酸氢钠溶液反应，而亚硫酸可以，符合强酸制备弱酸的特点，可说明亚硫酸的酸性比氢硫酸强，故 A正确； B.氢硫酸的导电能力低于相同浓度的亚硫酸，可说明亚硫酸的电离程度大，则亚硫酸的酸性强，故 B正确； C.0.10molL 1的氢硫酸和亚硫酸的 pH 分别为 4.5和 2.1，可说明亚硫酸的电离程度大，酸 性较强，故 C正确； D.氢硫酸的还原性强于亚硫酸，不能用于比较酸性的强弱，故 D错误 。 答
20、案 ： D (2)下图是通过热化学循环 在较低温度下由水或硫化氢分解制备氢气的反应系统原理 . 通过计算，可知系统 ( )和系统 ( )制氢的热化学方程式分别为 、 ，制得等量 H2所需能量较少的是 。 解析： )系统 ( )涉及水的分解，系统 ( )涉及硫化氢的分解，利用盖斯定律分别将系统 ( )和系统 ( )的热化学方程式相加，可得到水、硫化氢分解的热化学方程式，则系统 (I)的热化学方程式 H2O(l)=H2(g)+ O2(g) H=+286kJ/mol； 系统 (II)的热化学方程式 H2S (g)+=H2(g)+S(s) H=+20kJ/mol. 根据系统 I、系统 II的热化学方程
21、式可知：每反应产生 1mol氢气，后者吸收的热量比前者少，所以制取等量的 H2所需能量较少的是系统 II。 答案 ： H2O(l)=H2(g)+ O2(g) H=+286kJ/mol； H2S (g)+=H2(g)+S(s) H=+20kJ/mol 系统( ) (3)H2S与 CO2在高温下发生反应： H2S(g)+CO2(g)COS(g)+H2O(g).在 610k时，将 0.10mol CO2与 0.40mol H2S充入 2.5L的空钢瓶中，反应平衡后水的物质的量分数为 0.02。 H2S的平衡转化率 a1= %，反应平衡常数 K= 。 在 620K重复试验，平衡后水的物质的量分数为 0
22、.03， H2S的转化率 a2 a1，该反应的 H 0。 (填 “ ”“ ” 或 “=” ) 向反应器中再分别充入下列气体，能使 H2S转化率增大的是 (填标号 ) A.H2S B.CO2 C.COS D.N2 解析： 对于反应 H2S(g)+CO2(g)COS(g)+H2O(g) 起始 (mol)0.40 0.10 0 0 转化 (mol)x x x x 平衡 (mol)0.40 x 0.10 x x x 反应平衡后水的物质的量分数为 0.02， 则 =0.02， x=0.01， H2S的平衡转化率 a1=0.010.4 100%=2.5%， 体积为 2.5L，则平衡时各物质的浓度为 c(H
23、2S)=0.40.012.5 mol/L=0.156mol/L， c(CO2)= 0.10.012.5 mol/L=0.036mol/L， c(COS)=c(H2O)= mol/L=0.004mol.L， 则 K=0.0040.0040.1560.036=0.00285， 根据题目提供的数据可知温度由 610K升高到 620K时，化学反应达到平衡，水的物质的量分数由 0.02变为 0.03，所以 H2S的转化率增大， a2 a1；根据题意可知：升高温度，化学平衡向正反应方向移动，根据平衡移动原理：升高温度，化学平衡向吸热反应方向移动，所以该反应的正 反应为吸热反应，故 H 0， A.增大 H2
24、S的浓度，平衡正向移动，但加入量远远大于平衡移动转化消耗量，所以 H2S 转化率降低，故 A错误； B.增大 CO2的浓度，平衡正向移动，使更多的 H2S 反应，所以 H2S转化率增大，故 B正确； C.COS是生成物，增大生成物的浓度，平衡逆向移动， H2S转化率降低，故 C错误； D.N2是与反应体系无关的气体，充入 N2，不能使化学平衡发生移动，所以对 H2S转化率无影响，故 D错误 。 答案 ： 2.5； 0.00285 B 化学 -选修 3：物质结构与性质 11.(15 分 )钾和碘的相关化合物在化工、医药、材料等领域有着广泛的应用 .回答下列问题： (1)元素 K的焰色反应呈紫红色
25、，其中紫色对应的辐射波长为 nm(填标号 )。 A.404.4 B.553.5 C.589.2 D.670.8 E.766.5 解析： 紫色波长介于 400nm 435nm之间，只有 A符合 。 答案 ： A (2)基态 K原子中，核外电子占据的最高能层的符号是 ，占据该能层电子的电子云轮廓图形状为 .K 和 Cr 属于同一周期，且核外最外层电子构型相同，但金属 K的熔点、沸点等都比金属 Cr低，原 因是 。 解析： 基态 K原子核外有 4个电子层，最高能层为第四层，即 N层，最外层电子为 4s1电子，该能层电子的电子云轮廓图形状为球形， K和 Cr属于同一周期， K的原子半径较大，且价电子较
26、少，金属键较弱，则金属 K的熔点、沸点等都比金属 Cr低 。 答案 ： N；球形； K的原子半径较大，且价电子较少，金属键较弱 (3)X 射线衍射测定等发现， I3AsF6中存在 I3+离子 .I3+离子的几何构型为 ，中心原子的杂化类型为 。 解析： I3+中心原子的价层电子对数为 7+1212 =4，则为 sp3杂化，价层电子对为正四面体，中心 I原子的孤电子对数为 71212 =2，为 V形 。 答案 ： V形 sp3 (4)KIO3 晶体是一种性能良好的非线性光学材料，具有钙钛矿型的立体结构，边长为a=0.446nm，晶胞中 K、 I、 O分别处于顶角、体心、面心位置，如图所示 .K与
27、 O间的最短距离为 nm，与 K 紧邻的 O个数为 。 解析： K与 O间的最短距离为面对角线的一半，则 K与 O间的最短距离为 22 0.446nm=0.315nm，O位于面心， K位于顶点， 1个顶点为 12个面共有，即与 K紧邻的 O个数为 12 个 。 答案 ： 0.315 12 (5)在 KIO3晶胞结构的另一种表示中， I 处于各顶角位置，则 K 处于 位置， O 处于 位置 。 解析： 在 KIO3晶胞结构的另一种表示中， I 处于各顶角位置，个数为 8 18=1，则 K 也为 1个，应位于体心，则 O 位于棱心，每个棱为 4个晶胞共有，则 O个数为 12 14=3。 答案 ：体
28、心 棱心 化学 -选修 5：有机化学基础 12.化合物 H是一种有机光电材料中间体 .实验室由芳香化合物 A制备 H的一种合成路线如下：已知： RCHO+CH3CHO RCH=CHCHO+H2O + 回答下列问题： (1)A的化学名称为为 。 解析： 由以上分析可知 A为苯甲醛 。 答案 ：苯甲醛 (2)由 C生成 D和 E生成 F的反应类型分别为 、 。 解析： C 为 ，发生加成反应生成 ， E 为，与乙醇发生酯化反应生成 F，也为取代反应 。 答案：加成反应；取代反应 (3)E的结构简式为 。 解析： 由以上分析可知 E为 。 答案 ： (4)G为甲苯的同分异构体，由 F生成 H的化学方
29、程式为 。 解析： G为 ， F为 ，二者发生加成反应生成 H，反应的方程式为 。 答案 ： (5)芳香化合物 X是 F 的同分异构体， X能与饱和碳酸氢钠溶液反应放出 CO2，其核磁共振氢谱显示有 4 种不同化学环境的氢，峰面积比为 6： 2： 1： 1，写出 2 种符合要求的 X 的结构简式 。 解析： F 为 ，芳香化合物 X 是 F 的同分异构体， X 能与饱和碳酸氢钠溶液反应放出 CO2，说明含有羧基，其核磁共振氢谱显示有 4种不同化学环境的氢，峰面积比为 6： 2： 1： 1，则分子中应含有 2 个甲基，且为对称结构，可能结构有答案 ： 。 (6)写出用环戊烷和 2丁炔为原料制备化合物 的合成路线 (其他试剂任选 )。 解析： 环戊烷和 2丁炔为原料制备化合物 ，环戊烷应先生成环戊烯，然后与2丁炔发生加成反应生成 ，最后与溴发生加成可生成 ，在反应的流程为 。 答案 ：
