1、 2017年普通高等学校招生全国统一考试 (新课标卷 )化学 一、选择题：本题共 13个小题，每小题 6分，共 78分 1.(6分 )化学与生活密切相关 .下列说法错误的是 ( ) A.PM2.5是指粒径不大于 2.5m 的可吸入悬浮颗粒物 B.绿色化学要求从源头上消除或减少生产活动对环境的污染 C.燃煤中加入 CaO可以减少酸雨的形成及温室气体的排放 D.天然气和液化石油气是我国目前推广使用的清洁燃料 解析： A.PM2.5 是指空气中直径等于或小于 2.5m 的悬浮颗粒物，它能较长时间悬浮于空气中，其在空气中含量浓度越高，就代表空气污染越严重，故 A正确； B.绿色化学的核心是利用化学原理
2、从源头上消除或减少生产生活对环境的污染，而不能污染后再治理，故 B正确； C.加入氧化钙可与煤燃烧生成的二氧化硫在氧气中发生反应生成硫酸钙，二氧化硫排放量减少，但在高温下反应生成二氧化碳，燃煤中加入 CaO 后可减少酸雨的发生，但不能减少温室气体的排放量，故 C错误； D.天然气 (CNG)主要成分是甲烷，液化石油气 (LPG)的成分是丙烷、丁烷等，这些碳氢化合物完全燃烧生成二氧化碳和水，则这两类燃料是清洁燃料，故 D正确 。 答案： C 2.(6分 )下列说法正确的是 ( ) A.植物油氢化过程中发生了加成反应 B.淀粉和纤维素互为同分异构体 C.环己烷与苯可用酸性 KMnO4溶液鉴别 D.
3、水可以用来分离溴苯和苯的混合物 解析： A.植物油氢化过程为与氢气发生加成反应的过程，由不饱和烃基变为饱和烃基，故 A正确； B.淀粉和纤维素都为高分子化合物，聚合度介于较大范围之间，没有具体的值，则二者的分子式不同，不是同分异构体，故 B错误； C.环己烷为饱和烃，苯性质稳定，二者与高锰酸钾都不反应，不能鉴别，故 C 错误； D.溴苯和苯混溶，且二者都不溶于水，不能用水分离，故 D错误 。 答案： A 3.(6分 )下列实验操作规范且能达到目的是 ( ) 目的 操作 A. 取 20.00 mL盐酸 在 50 mL酸式滴定管中装入盐酸，调整初始读数为 30.00mL后，将剩余盐酸放入锥形瓶 B
4、. 清洗碘升华实验所用试管 先用酒精清洗，再用水清洗 C. 测定醋酸钠溶液 pH 用玻璃棒蘸取溶液，点在湿润的 pH试纸上 D. 配制浓度为 0.010 的KMnO4溶液 称取 KMnO4固体 0.158 g，放入 100 mL 容量瓶中，加水溶解并稀释至刻度 A.A B.B C.C D.D 解析： A.50 mL 酸式滴定管， 50mL 以下没有刻度，可容纳盐酸，则将剩余盐酸放入锥形瓶，体积大于 20mL，故 A错误； B.碘易溶于酒精，可使试管内壁的碘除去，且酒精可与水混溶，用水冲洗可达到洗涤的目的，故 B正确； C.湿润 pH试纸，溶液浓度发生变化，导致测定结果偏低，故 C错误； D.容
5、量瓶只能用于配制一定浓度的溶液，且只能在常温下使用，不能在容量瓶中溶解固体，故 D错误 。 答案： B 4.(6分 )NA为阿伏加德罗常数的值 .下列说法正确的是 ( ) A.0.1 mol 的 11B 中，含有 0.6NA个中子 B.pH=1的 H3PO4溶液中，含有 0.1NA个 H+ C.2.24L(标准状况 )苯在 O2中完全燃烧，得到 0.6NA个 CO2分子 D.密闭容器中 1 mol PCl3与 1 mol Cl2反应制备 PCl5(g)，增加 2NA个 P Cl 键 解析： A.11B中含有中子数 =11 5=6， 0.1 mol 的 11B中含有 0.6mol中子，含有 0.
6、6NA个中子，故 A正确； B.没有告诉 pH=1的 H3PO4溶液的体积，无法计算溶液中含有氢离子的物质的量就数目，故 B错误； C.标准状况下苯不是气体，不能使用标况下的气体摩尔体积计算，故 C错误； D.PCl3与 Cl2生成 PCl5的反应为可逆反应，则生成 PCl5的物质的量小于 1mol，增加的 P Cl键小于 2NA，故 D错误 。 答案： A 5.(6分 )全固态锂硫电池能量密度高、成本低，其工作原理如图所 示，其中电极 a常用掺有石墨烯的 S8材料，电池反应为： 16Li+xS8=8Li2Sx(2 x 8).下列说法错误的是 ( ) A.电池工作时，正极可发生反应： 2Li2
7、S6+2Li+2e =3Li2S4 B.电池工作时，外电路中流过 0.02 mol电子，负极材料减重 0.14 g C.石墨烯的作用主要是提高电极 a的导电性 D.电池充电时间越长，电池中的 Li2S2量越多 解析： A.据分析可知正极可发生反应： 2Li2S6+2Li+2e =3Li2S4，故 A正确； B.负极反应为： Li e =Li+，当外电路流过 0.02mol电子时，消耗的锂为 0.02mol，负极减重的质量为 0.02mol 7g/mol=0.14g，故 B正确； C.硫作为不导电的物质，导电性非常差，而石墨烯的特性是室温下导电最好的材料，则石墨烯的作用主要是提高电极 a的导电性
8、，故 C正确； D.充电时 a 为阳极，与放电时的电极反应相反，则充电时间越长，电池中的 Li2S2量就会越少，故 D错误 。 答案： D 6.(6分 )短周期元素 W、 X、 Y和 Z在周期表中的相对位置如表所示，这四种元素原子的最外 电子数之和为 21.下列关系正确的是 ( ) W X Y Z A.氢化物沸点： W Z B.氧化物对应水化物的酸性： Y W C.化合物熔点： Y2X3 YZ3 D.简单离子的半径： Y X 解析： 由以上分析可知 X为 O、 Y为 Al、 Z为 Cl、 W为 N元素， A.W为 N元素，对应的氢化物分子之间可形成氢键，沸点比 HCl高，故 A错误； B.Y
9、为 Al，对应的氧化物的水化物呈碱性， W为 N，对应的氧化物的水化物溶液呈酸性，故B错误； C.Al2O3离子化合物， AlCl3为共价化合物，则离子化合物的熔点较高，故 C错误； D.X 为 O、 Y为 Al，对应的离子具有相同的核外电子排布，核电荷数越大离子半径越小，故D正确 。 答案： D 7.(6分 )在湿法炼锌的电解循环溶液中，较高浓度的 Cl 会腐蚀阳极板而增大电解能耗 .可向溶液中同时加入 Cu和 CuSO4，生成 CuCl沉淀从而除去 Cl .根据溶液中平衡时相关离子浓度的关系图，下列说法错误的是 ( ) A.Ksp(CuCl)的数量级为 10 7 B.除 Cl .反应为 C
10、u+Cu2+2Cl =2CuCl C.加入 Cu越多， Cu+浓度越高，除 Cl .效果越好 D.2Cu+=Cu2+Cu平衡常数很大，反应趋于完全 解析： A.由图象可知，横坐标为 1时， lgc(Cu+)大于 6，则 Ksp(CuCl)的数量级为 10 7，故 A 正确； B.涉及反应物为铜、硫酸铜以及氯离子，生成物为 CuCl，反应的方程式为 Cu+Cu2+2Cl =2CuCl，故 B正确； C.发生 Cu+Cu2+2Cl =2CuCl，反应的效果取决于 Cu2+的浓度，如 Cu2+不足，则加入再多的 Cu也不能改变效果，故 C 错误； D.酸性条件下， Cu+不稳定，易发生 2Cu+=C
11、u2+Cu，可知没有 Cl 存在的情况下， 2Cu+=Cu2+Cu趋向于完全，说明 2Cu+=Cu2+Cu的平衡常数很大，故 D正确 。 答案： C 二、解答题 (共 3小题，满分 43分 ) 8.(14分 )绿矾是含有一定量结晶水的硫酸亚铁，在工农业生产中具有重要的用途 .某化学兴趣小组对绿矾的一些性质进行探究 .回答下列问题： (1)在试管中加入少量绿矾样品，加水溶解，滴加 KSCN 溶液，溶液颜色无明显变化 .再向试管中通入空气，溶液逐渐变红 .由此可知： 、 。 解析： 滴加 KSCN溶液，溶液颜色无明显变化，可知硫酸亚铁与 KSCN不反应， 但亚铁离子不稳定，易被空气中氧气氧化生成铁
12、离子，最终溶液变红色 。 答案 ：硫酸亚铁与 KSCN不反应 硫酸亚铁易被空气氧化为硫酸铁 (2)为测定绿矾中结晶水含量，将石英玻璃管 (带两端开关 K1和 K2)(设为装置 A)称重，记为m1 g.将样品装入石英玻璃管中，再次将装置 A称重，记为 m2 g.按下图连接好装置进行实验 。 仪器 B的名称是 . 将下列实验操作步骤正确排序 (填标号 )；重复上述操作步骤，直至 A 恒重，记为m3 g。 a.点燃酒精灯，加热 b.熄灭酒精灯 c.关闭 K1和 K2 d.打开 K1和 K2，缓缓通入 N2 e.称量 A f.冷却至室温 根据实验记录，计算绿矾化学式中结晶水数目 x= (列式表示 ).
13、若实验时按 a、 d次序操作，则使 x (填 “ 偏大 ”“ 偏小 ” 或 “ 无影响 ” ) 解析： 由仪器的图形可知 B 为干燥管，实验时，为避免亚铁被氧化，应先通入氮气，冷却时注意关闭开关，防止氧气进入，冷却至室温再称量固体质量的变化，则正确的顺序为 dabcfe，直至 A恒重，记为 m3 g，应为 FeSO4和装置的质量，则 m(FeSO4)=(m3 m1)， m(H2O)=(m2 m3)，则 n(H2O)= m2;m318 、 n(FeSO4)= m3;m1152 ，结晶水的数目等于 n（ H2O ）n（ FeSO4）=76（ m2;m3）9（ m3;m1），若实验时按 a、 d次
14、序操作，会导致硫酸亚铁被氧化，则导致固体质量偏大，测定结果偏小 。 答案 ：干燥管 dabcfe76（ m2;m3）9（ m3;m1） 偏小 (3)为探究硫酸亚铁的分解产物，将 (2)中已恒重的装置 A 接入下图所示的装置中，打开 K1和 K2，缓缓通入 N2，加热 .实验后反应管中残留固体为红色粉末 . C、 D 中的溶液依次为 (填标号 ).C、 D 中有气泡冒出，并可观察到的现象分别为 。 a.品红 b.NaOH c.BaCl2 d.Ba(NO3)2 e.浓 H2SO4 写出硫酸亚铁高温分解反应的化学方程式 。 解析： 实验后反应管中残留固体为红色粉末，说明生成 Fe2O3，则反应中 F
15、e元素化合价升高，S元素化合价应降低，则一定生成 SO2，可知硫酸亚铁高温分解可生成 Fe2O3、 SO3、 SO2， C为氯化钡，用于检验 SO3，可观察到产生白色沉淀， D 为品红，可用于检验 SO2，品红褪色 .硫酸亚铁高温分解可生成 Fe2O3、 SO3、 SO2，方程式为 2FeSO4 Fe2O3+SO2 +SO3 . 答案 ： c、 a 产生白色沉淀、品红褪色 2FeSO4 Fe2O3+SO2 +SO3 . 9.(15 分 )重铬酸钾是一种重要的化工原料，一般由铬铁矿制备，铬铁矿的主要成分为FeOCr2O3，还含有硅、铝等杂质 .制备流程如图所示： 回答下列问题： (1)步骤 的主
16、要反应为： FeOCr2O3+Na2CO3+NaNO3 Na2CrO4+Fe2O3+CO2+NaNO2 上述反应配平后 FeOCr2O3 与 NaNO3 的系数比为 。 该步骤不能使用陶瓷容器，原因是 。 解析： 由上述分析可知步骤 的主要反应为 2FeOCr2O3+4Na2CO3+7NaNO3 4Na2CrO4+Fe2O3+4CO2+7NaNO2，则 FeOCr2O3与 NaNO3的系数比为 2： 7，该步骤不能使用 陶瓷容器，原因是二氧化硅与碳酸钠高温下反应生成硅酸钠和二氧化碳 。 答案 ： 2： 7 二氧化硅与碳酸钠高温下反应生成硅酸钠和二氧化碳 (2)滤渣 1中含量最多的金属元素是 ，
17、滤渣 2的主要成分是 及含硅杂质 。 解析： 由上述分析可知，滤渣 1含 Fe2O3，滤渣 1中含量最多的金属元素是 Fe，滤渣 2的主要成分是 Al(OH)3及含硅 杂质 。 答案 ： Fe Al(OH)3 (3)步骤 调滤液 2 的 pH使之变 (填 “ 大 ” 或 “ 小 ” )，原因是 (用离子方程式表示 )。 解析： 中调节 pH发生 CrO42 +2H+Cr2O72 +H2O，则步骤 调滤液 2的 pH使之变小，增大氢离子浓度，平衡正向移动，利于生成 Cr2O72 。 答案 ：小 CrO42 +2H+Cr2O72 +H2O (4)有关物质的溶解度如图所示 .向 “ 滤液 3” 中加
18、入适量 KCl，蒸发浓缩，冷却结晶，过滤得到 K2Cr2O7固体 。 冷却到 (填标号 )得到的 K2Cr2O7固体产品最多 。 a.80 b.60 c.40 d.10 步骤 的反应类型是 。 解析： 向 “ 滤液 3” 中加入适量 KCl，蒸发浓缩，冷却结晶，过滤得到 K2Cr2O7固体，由溶解度可知，冷却到 40K 2Cr2O7 固体的溶解度在四种物质中较小、且溶解度较大，过滤分离产品最多，而 10 时可能混有杂质；步骤 发生 Na2Cr2O7+2KCl=K2Cr2O7 +2NaCl，反应类型是复分解反应 。 答案 ： c 复分解反应 (5)某工厂用 m1 kg 铬铁矿粉 (含 Cr2O3
19、 40%)制备 K2Cr2O7，最终得到产品 m2 kg，产率为 。 解析： 用 m1 kg 铬铁矿粉 (含 Cr2O3 40%)制备 K2Cr2O7，最终得到产品 m2 kg，产率为 实际产量理论产量 ，由Cr原子守恒可知，则产率为 m2m140%152gmol 294g/mol 100%。 答案 ： m2m140%152gmol 294g/mol 100% 10.(14 分 )砷 (As)是第四周期 A 族元素，可以形成 As2S3、 As2O5、 H3AsO3、 H3AsO4等化合物，有着广泛的用途 。 回答下列问题： (1)画出砷的原子结构示意图 。 解析： 砷元素原子序数为 33，原
20、子核外有四个电子层，最外层 5 个电子，原子结构示意图 为 。 答案 ： (2)工业上常将含砷废渣 (主要成分为 As2S3)制成浆状，通入 O2氧化，生成 H3AsO4和单质硫 。写出发生反应的化学方程式 。 该反应需要在加压下进行，原因是 。 解析： 工业上常将含砷废渣 (主要成分为 As2O3)制成浆状，通入 O2氧化，生成 H3AsO4和单质硫，砷元素化合价 +3 价变化为 +5 价，反应的化学方程式为 2As2S3+5O2+6H2O=4H3AsO4+6S， 增大压强，可增大反应速率，并使平衡正向移动，增大反应物的转化率 。 答案 ： 2As2S3+5O2+6H2O=4H3AsO4+6
21、S 加压反应速率增大，而且平衡右移，可提高生产效率 (3)已知： As(s)+ H2(g)+2O2(g)=H3AsO4(s) H1 H2(g)+ O2(g)=H2O(l) H2 2As(s)+ O2(g)=As2O5(s) H3 则反应 As2O5(s)+3H2O(l)=2H3AsO4(s)的 H= 。 解析： 已知： As(s)+ H2(g)+2O2(g)=H3AsO4(s) H1 H2(g)+ O2(g)=H2O(l) H2 2As(s)+ O2(g)=As2O5(s) H3 则利用盖斯定律将 2 3 可得 As2O5(s)+3H2O(l)=2H3AsO4(s) H=2 H1 3 H2 H
22、3。 答案 ： 2 H1 3 H2 H3 (4)298K 时，将 20mL 3x molL 1 Na3AsO3、 20mL 3x molL 1 I2和 20mL NaOH 溶液混合，发生反应： AsO33 (aq)+I2(aq)+2OH AsO43 (aq)+2I (aq)+H2O(l).溶液中 c(AsO43 )与反应时间(t)的关系如图所示 . 下列可判断反应达到平衡的是 (填标号 )。 a.溶液的 pH 不再变化 b.v(I )=2v(AsO33 ) c.c (AsO43 )/c (AsO33 )不再变化 d.c(I )=y molL 1 tm时， v 正 v 逆 (填 “ 大于 ”“
23、小于 ” 或 “ 等于 ” )。 tm时 v 逆 tn时 v 逆 (填 “ 大于 ”“ 小于 ” 或 “ 等于 ” )，理由是 。 若平衡时溶液的 pH=14，则该反应的平衡常数 K为 。 解析： a.溶液 pH不变时，则 c(OH )也保持不变，反应达到平衡状态，故 a正确； b.同一个化学反应，速率之比等于化学计量数之比，无论是否达到平衡，都存在 v(I )=2v(AsO33 )，故 b错误； c.c (AsO43 )/c (AsO33 )不再变化，可说明各物质的浓度不再变化，反应达到平衡状态，故c正确； d.由图可知，当 c (AsO43 )=y molL 1时，浓度不再发生变化，则达到
24、平衡状态，由方程式可知此时 c(I )=2y molL 1，所以 c(I )=y molL 1时没有达到平衡状态，故 d错误 . 故答案为：； 反应从正反应开始进行， tm时反应继续正向进行，则 v 正 大于 v 逆 ，故答案为：； tm时比 tn时浓度更小，则逆反应速率更小，故答案为：； 反应前，三种溶液混合后， Na3AsO3的浓度为 3xmol/L 2020:20:20=xmol/L，同理 I2的浓度为 xmol/L，反应达到平衡时，生产 c(AsO43 )为 ymol/L，则反应生产的 c(I )=2ymol/L，消耗的 AsO33 、 I2的浓度均为 ymol/L，平衡时 c(AsO
25、33 )=(x y)mol/L， c(I2)=(x y)mol/L，溶液中 c(OH )=1mol/L，则 K= y（ 2y） 2(x;y)(x;y)12= 4y3（ x;y） 2答案 ： ac大于 小于 tm时 AsO43 浓度更小，反应速率更慢 4y3（ x;y） 2 化学 -选修 3：物质结构与性质 11.(15 分 )研究发现，在 CO2低压合成甲醇反应 (CO2+3H2=CH3OH+H2O)中， Co 氧化物负载的 Mn氧化物纳米粒子催化剂具有高活性，显示出良好的应用前景 。 回答下列问题： (1)Co基态原子核外电子排布式为 。 元素 Mn与 O中，第一电离能较大的是 ，基态原子核
26、外未成对电子数较多的是 。 解析： Co 是 27 号元素，位于元素周期表第 4 周期第 VIII 族，其基态原子核外电子排布式为 1s22s22p63s23p63d74s2或 Ar3d74s2.元素 Mn 与 O 中，由于 O 元素是非金属性而 Mn 是过渡元素，所以第一电离能较大的是 O， O 基态原子价电子为 2s22p4，所以其核外未成对电子数是 2，而 Mn基态原子价电子排布为 3d54s2，所以其核外未成对电子数是 5，因此核外未成对电子数较多的是 Mn。 答案 ： 1s22s22p63s23p63d74s2或 Ar3d74s2 O Mn (2)CO2和 CH3OH 分子中 C原子
27、的杂化形式分别为 和 。 解析： CO2和 CH3OH 的中心原子 C 原子的价层电子对数分别为 2 和 4，所以 CO2和 CH3OH 分子中 C原子的杂化形式分别为 sp和 sp3。 答案 ： sp sp3 (3)在 CO2 低压合成甲醇反应所涉及的 4 种物质中，沸点从高到低的顺序为 ，原因是 。 解析： 在 CO2低压合成甲醇反应所涉及的 4 种物质中，沸点从高到低的顺序为 H2O CH3OHCO2 H2，原因是常温下水和甲醇是液体而二氧化碳和氢气是气体，液体的沸点高于气体；水分子中有两个氢原子都可以参与形成分子间氢键，而甲醇分子中只有一个羟基上的氢原子可用于形成分子间氢键，所以水的沸
28、点高于甲醇；二氧化碳 的相对分子质量比氢气大，所以二氧化碳分子间作用力较大、沸点较高 。 答案 ： H2O CH3OH CO2 H2 (4)硝酸锰是制备上述反应催化剂的原料， Mn(NO3)2中的化学键除了 键外，还存在 。 解析： 常温下水和甲醇是液体而二氧化碳和氢气是气体，液体的沸点高于气体；水分子中有两个氢原子都可以参与形成分子间氢键，而甲醇分子中只有一个羟基上的氢原子可用于形成分子间氢键，所以水的沸点高于甲醇；二氧化碳的相对分子质量比氢气大，所以二氧化碳分子间作用力较大、沸点较高硝酸锰是离子化合物，硝酸根和锰离子之间形成离子键，硝酸根中 N原子与 3个氧原子形成 3个 键，硝酸根中有一
29、个氮氧双键，所以还存在 键 。 答案 ： 键、离子键 (5)MgO具有 NaCl型结构 (如图 )，其中阴离子采用面心立方最密堆积方式， X 射线衍射实验测得 MgO的晶胞参数为 a=0.420nm，则 r(O2 )为 nm.MnO也属于 NaCl型结构，晶胞参数为 a=0.448nm，则 r(Mn2+)为 nm。 解析： 因为 O2 是面心立方最密堆积方式，面对角线是 O2 半径的 4倍，即 4r=2a，解得 r= 24 0.420nm=0.148nm； MnO也属于 NaCl型结构，根据晶胞的结构，晶胞参数 =2 rr(O2 )+2r r(Mn2+)， 则 rr(Mn2+)=0.420nm
30、;20.148nm2 =0.076nm 答案 ： 0.148； 0.076. 化学 -选修 5：有机化学基础 12.氟他胺 G是一种可用于治疗肿瘤的药物 .实验室由芳香烃 A制备 G的合成路线如下： 回答下列问题： (1)A的结构简式为 .C的化学名称是 。 解析： 由以上分析可知 A为甲苯，结构简式为 ， C的化学名称是三氟甲苯 。 答案 ： ；三氟甲苯 (2) 的反应试剂和反应条件分别是 ，该反应的类型是 。 解析： 为三氟甲苯的硝化反应，反应条件是在浓硫酸作用下，加热，与浓硝酸发生取代反应 。 答案 ：浓硫酸、浓硝酸，并加热 取代反应 (3) 的反应方程式为 .吡啶是一种有机碱，其作用是
31、 。 解析： 的反应方程式为 ，反应中吡啶的作用是吸收反应产生的氯化氢，提高反应转化率 。 答案 ： 吸收反应产生的氯化氢，提高反应转化率 (4)G的分子式为 。 解析： 由结构简式可知 G的分子式为 C11H11O3N2F3。 答案 ： C11H11O3N2F3 (5)H 是 G 的同分异构体，其苯环上的取代基与 G 的相同但位置不同，则 H 可能的结构有 种 。 解析： H是 G的同分异构体，其苯环上的取代基与 G的相同但位置不同，则苯环有 3个不同 的取代基，如固定一种取代基，则对应的同分异构体的种类为 =10，或者说，固定 CF3和 NO2，如 CF3和 NO2处于邻位，另一种取代基有 4种位置， CF3和 NO2处于间位，另一种取代基有 4种位置， CF3和 NO2处于对位，另一种取代基有 2种位置，共 10种，则 H可能的结构还有 9种 。 答案 ： 9 (6)4甲氧基乙酰苯胺 ( )是重要的精细化工中间体，写出由苯甲醚 ( )制备 4甲氧基乙酰苯胺的合成路线 (其他试剂任选 )。 解析： 由苯甲醚 ( )制备 4甲氧基乙酰苯胺，可先与浓硝酸发生取代反应生成，发生还原反应生成 ，最后与 CH3COCl发生取代反应 可 生 成 ， 则 合 成 流 程 为 答案 ：
