2016年高考新课标全国3卷理综化学及答案讲解

2016年普通高等院校招生统一考试（新课标全国Ⅲ卷）理综化学试题与答案可能用到的相对原子质量：第Ⅰ卷（选择题）一、选择题(本题共13小题，每小题6分，在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求。)7．化学在生活中有着广泛的应用，下列对应关系错误的是化学性质实际应用A.Al2(SO4)3和小苏打反应泡沫灭火器灭火B.铁比铜金属性强FeCl3腐蚀Cu刻制印刷电路板C.次氯酸盐具有氧化性漂白粉漂白织物D.HF与SiO2反应氢氟酸在玻璃器皿上刻蚀标记8．下列说法错误的是A．乙烷室温下能与浓盐酸发生取代反应B．乙烯可以用作生产食品包装材料的原料C．乙醇室温下在水中的溶解度大于溴乙烷D．乙酸与甲酸甲酯互为同分异构体9．下列有关实验的操作正确的是实验操作A配制稀硫酸先将浓硫酸加入烧杯中，后倒入蒸馏水B排水法收集KMnO4分解产生的O2先熄灭酒精灯，后移出导管C浓盐酸与MnO2反应制备纯净Cl2气体产物先通过浓硫酸，后通过饱和食盐水DCCl4萃取碘水中的I2先从分液漏斗下口放出有机层，后从上口倒出水层10．已知异丙苯的结构简式如下，下列说法错误的是A．异丙苯的分子式为C9H12B．异丙苯的沸点比苯高C．异丙苯中碳原子可能都处于同一平面D．异丙苯和苯为同系物11．锌−空气燃料电池可用作电动车动力电源，电池的电解质溶液为KOH溶液，反应为2Zn+O2+4OH–+2H2O===2Zn(OH)24。下列说法正确的是A．充电时，电解质溶液中K+向阳极移动B．充电时，电解质溶液中(OH)c逐渐减小C．放电时，负极反应为：Zn+4OH–-2e–===Zn(OH)24D．放电时，电路中通过2mol电子，消耗氧气22.4L（标准状况）12．四种短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，W、X的简单离子具有相同电子层结构，X的原子半径是短周期主族元素原子中最大的，W与Y同族，Z与X形成的离子化合物的水溶液呈中性。下列说法正确的是A．简单离子半径：WXZB．W与X形成的化合物溶于水后溶液呈碱性C．气态氢化物的热稳定性：WYD．最高价氧化物的水化物的酸性：YZ13．下列有关电解质溶液的说法正确的是A．向0.1mol1LCH3COOH溶液中加入少量水，溶液中3(H)(CHCOOH)cc减小B．将CH3COONa溶液从20℃升温至30℃，溶液中33(CHCOO)(CHCOOH)(OH)ccc增大C．向盐酸中加入氨水至中性，溶液中4(NH)1(Cl)ccD．向AgCl、AgBr的饱和溶液中加入少量AgNO3，溶液中(Cl)(Br)cc不变第Ⅱ卷（非选择题）三、非选择题：包括必考题和选考题两部分。第22题～32题为必考题，每位考生都必须做答。第33题~40题为选考题，考生根据要求做答。（一）必考题（1l题，共129分）26．（14分）过氧化钙微溶于水，溶于酸，可作分析试剂、医用防腐剂、消毒剂。以下是一种制备过氧化钙的实验方法。回答下列问题：（一）碳酸钙的制备（1）步骤①加入氨水的目的是_______。小火煮沸的作用是使沉淀颗粒长大，有利于____。（2）右图是某学生的过滤操作示意图，其操作不规范的是______（填标号）。a．漏斗末端颈尖未紧靠烧杯壁b．玻璃棒用作引流c．将滤纸湿润，使其紧贴漏斗壁d．滤纸边缘高出漏斗e．用玻璃棒在漏斗中轻轻搅动以加快过滤速度(二)过氧化钙的制备（3）步骤②的具体操作为逐滴加入稀盐酸，至溶液中尚存有少量固体，此时溶液呈____性（填“酸”、“碱”或“中”）。将溶液煮沸，趁热过滤。将溶液煮沸的作用是___________。（4）步骤③中反应的化学方程式为________，该反应需要在冰浴下进行，原因是_________。（5）将过滤得到的白色结晶依次使用蒸馏水、乙醇洗涤，使用乙醇洗涤的目的是_______。（6）制备过氧化钙的另一种方法是：将石灰石煅烧后，直接加入双氧水反应，过滤后可得到过氧化钙产品。该工艺方法的优点是______，产品的缺点是_______。27.（15分）煤燃烧排放的烟气含有SO2和NOx，形成酸雨、污染大气，采用NaClO2溶液作为吸收剂可同时对烟气进行脱硫、脱硝。回答下列问题：（1）NaClO2的化学名称为_______。（2）在鼓泡反应器中通入含有SO2和NO的烟气，反应温度为323K，NaClO2溶液浓度为5×10−3mol·L−1。反应一段时间后溶液中离子浓度的分析结果如下表。离子SO42−SO32−NO3−NO2−Cl−c/（mol·L−1）8.35×10−46.87×10−61.5×10−41.2×10−53.4×10−3①写出NaClO2溶液脱硝过程中主要反应的离子方程式__________。增加压强，NO的转化率______（填“提高”、“不变”或“降低”）。②随着吸收反应的进行，吸收剂溶液的pH逐渐______（填“增大”“不变”或“减小”）。③由实验结果可知，脱硫反应速率______脱硝反应速率（填“大于”或“小于”）。原因是除了SO2和NO在烟气中的初始浓度不同，还可能是___________。（3）在不同温度下，NaClO2溶液脱硫、脱硝的反应中，SO2和NO的平衡分压pe如图所示。①由图分析可知，反应温度升高，脱硫、脱硝反应的平衡常数均______________（填“增大”、“不变”或“减小”）。②反应ClO2−+2SO32−===2SO42−+Cl−的平衡常数K表达式为___________。（4）如果采用NaClO、Ca（ClO）2替代NaClO2，也能得到较好的烟气脱硫效果。①从化学平衡原理分析，Ca（ClO）2相比NaClO具有的优点是_______。②已知下列反应：SO2(g)+2OH−(aq)===SO32−(aq)+H2O(l)ΔH1ClO−(aq)+SO32−(aq)===SO42−(aq)+Cl−(aq)ΔH2CaSO4(s)===Ca2+（aq）+SO42−（aq）ΔH3则反应SO2(g)+Ca2+（aq）+ClO−(aq)+2OH−(aq)===CaSO4(s)+H2O(l)+Cl−(aq)的ΔH=______。28.（14分）以硅藻土为载体的五氧化二钒（V2O5）是接触法生成硫酸的催化剂。从废钒催化剂中回收V2O5既避免污染环境又有利于资源综合利用。废钒催化剂的主要成分为：物质V2O5V2O4K2SO4SiO2Fe2O3Al2O3质量分数/%2.2~2.92.8~3.122~2860~651~21以下是一种废钒催化剂回收工艺路线：回答下列问题：（1）“酸浸”时V2O5转化为VO2+，反应的离子方程式为___________，同时V2O4转成VO2+。“废渣1”的主要成分是__________________。（2）“氧化”中欲使3mol的VO2+变为VO2+，则需要氧化剂KClO3至少为______mol。（3）“中和”作用之一是使钒以V4O124−形式存在于溶液中。“废渣2”中含有_______。（4）“离子交换”和“洗脱”可简单表示为：4ROH+V4O124−R4V4O12+4OH−（ROH为强碱性阴离子交换树脂）。为了提高洗脱效率，淋洗液应该呈_____性（填“酸”、“碱”或“中”）。（5）“流出液”中阳离子最多的是________。（6）“沉钒”得到偏钒酸铵（NH4VO3）沉淀，写出“煅烧”中发生反应的化学方程式____________。(二)选考题：共45分。请考生从给出的3道物理题、3道化学题、2道生物题中每科任选一题做答。注意所做题目的题号必须与所选题目的题号一致，在答题卡选答区域指定位置答题。如果多做，则每学科按所做的第一题计分。36．【化学——选修化学与技术】（15分）聚合硫酸铁（PFS）是水处理中重要的絮凝剂，下图是以回收废铁屑为原料制备PFS的一种工艺流程。回答下列问题（1）废铁屑主要为表面附有大量铁锈的铁，铁锈的主要成分为_________。粉碎过筛的目的是_______。（2）酸浸时最合适的酸是_____，写出铁锈与酸反应的离子方程式_____________________。（3）反应釜中加入氧化剂的作用是_________，下列氧化剂中最合适的是____________（填标号）。a．KMnO4b．2Clc．22HOd．3HNO（4）聚合釜中溶液的pH必须控制在一定的范围内。pH偏小时Fe3+水解程度弱，pH偏大时则_______。（5）相对于常压蒸发，减压蒸发的优点是______。（6）盐基度B是衡量絮凝剂絮凝效果的重要指标，定义式为3(OH)(Fe)nBn（n为物质的量）。为测量样品的B值，取样品mg，准确加入过量盐酸，充分反应，再加入煮沸后冷却的蒸馏水，以酚酞为指示剂，用c-1molL的标准NaOH溶液进行中和滴定（部分操作略去，已排除铁离子干扰）。到终点时消耗NaOH溶液VmL。按照上述步骤做空白对照试验，消耗NaOH溶液0mLV，已知该样品中Fe的质量分数w，则B的表达式为__________。37．【化学——选修物质结构与与性质】（15分）砷化镓（GaAs）是优良的半导体材料，可用于制作微型激光器或太阳能电池的材料等。回答下列问题：（1）写出基态As原子的核外电子排布式________________________。（2）根据元素周期律，原子半径Ga_____________As，第一电离能Ga____________As。（填“大于”或“小于”）（3）AsCl3分子的立体构型为____________________，其中As的杂化轨道类型为_________。（4）GaF3的熔点高于1000℃，GaCl3的熔点为77.9℃，其原因是_____________________。（5）GaAs的熔点为1238℃，密度为ρg·cm-3，其晶胞结构如图所示。该晶体的类型为________________,Ga与As以________键键合。Ga和As的摩尔质量分别为MGag·mol-1和MAsg·mol-1，原子半径分别为rGapm和rAspm，阿伏加德罗常数值为NA，则GaAs晶胞中原子的体积占晶胞体积的百分率为____________________。38．【化学——选修有机化学基础】（15分）端炔烃在催化剂存在下可发生偶联反应，称为Glaser反应。2R—C≡C—HR—C≡C—C≡C—R+H2该反应在研究新型发光材料、超分子化学等方面具有重要价值。下面是利用Glaser反应制备化合物E的一种合成路线：回答下列问题：（1）B的结构简式为______，D的化学名称为______。（2）①和③的反应类型分别为______、______。（3）E的结构简式为______。用1molE合成1,4−二苯基丁烷，理论上需要消耗氢气_______mol。（4）化合物（）也可发生Glaser偶联反应生成聚合物，该聚合反应的化学方程式为_____________________________________。（5）芳香化合物F是C的同分异构体，其分子中只有两种不同化学环境的氢，数目比为3:1，写出其中3种的结构简式_______________________________。（6）写出用2−苯基乙醇为原料（其他无机试剂任选）制备化合物D的合成路线___________。参考答案题号78910111213选项BADCCBD26．（14分）（1）调节溶液pH使Fe(OH)3沉淀过滤分离（2）ade（3）酸除去溶液中溶解的CO2；（4）CaCl2＋2NH3·H2O＋H2O2=CaO2↓＋2NH4Cl＋2H2O或CaCl2＋2NH3·H2O＋H2O2＋6H2O=CaO2·8H2O↓＋2NH4Cl温度过高时过氧化氢分解（5）去除结晶表面水分（6）工艺简单、操作方便纯度较低27．（15分）（1）亚氯酸钠（2）①4OH-＋3ClO2－＋4NO＝4NO3－＋3Cl－＋2H2O提高②减小③大于NO溶解度较低或脱硝反应活化能较高（3）①减小②2242223(Cl)(SO)(ClO)(SO)c