2019年全国统一高考化学试卷以及答案解析(全国1卷)

第1页（共21页）绝密★启用前2019年高考普通高等学校招生全国统一考试（全国1卷）化学注意事项：1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。一、选择题：共7小题，每小题6分，满分42分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1．（6分）陶瓷是火与土的结晶，是中华文明的象征之一，其形成、性质与化学有着密切的关系。下列说法错误的是（）A．“雨过天晴云破处”所描述的瓷器青色，来自氧化铁B．闻名世界的秦兵马俑是陶制品，由黏土经高温烧结而成C．陶瓷是应用较早的人造材料，主要化学成分是硅酸盐D．陶瓷化学性质稳定，具有耐酸碱侵蚀、抗氧化等优点2．（6分）关于化合物2﹣苯基丙烯（），下列说法正确的是（）A．不能使稀高锰酸钾溶液褪色B．可以发生加成聚合反应C．分子中所有原子共平面D．易溶于水及甲苯3．（6分）实验室制备溴苯的反应装置如图所示，关于实验操作或叙述错误的是（）第2页（共21页）A．向圆底烧瓶中滴加苯和溴的混合液前需先打开KB．实验中装置b中的液体逐渐变为浅红色C．装置c中碳酸钠溶液的作用是吸收溴化氢D．反应后的混合液经稀碱溶液洗涤、结晶，得到溴苯4．（6分）固体界面上强酸的吸附和离解是多相化学在环境、催化、材料科学等领域研究的重要课题。如图为少量HCl气体分子在253K冰表面吸附和溶解过程的示意图，下列叙述错误的是（）A．冰表面第一层中，HCl以分子形式存在B．冰表面第二层中，H+浓度为5×10﹣3mol•L﹣1（设冰的密度为0.9g•cm﹣3）C．冰表面第三层中，冰的氢键网络结构保持不变D．冰表面各层之间，均存在可逆反应HCl⇌H++Cl﹣5．（6分）NaOH溶液滴定邻苯二甲酸氢钾（邻苯二甲酸H2A的Ka1＝1.1×10﹣3，Ka2＝3.9×10﹣6）溶液，混合溶液的相对导电能力变化曲线如图所示，其中b点为反应终点。下列叙述错误的是（）第3页（共21页）A．混合溶液的导电能力与离子浓度和种类有关B．Na+与A2﹣的导电能力之和大于HA﹣的C．b点的混合溶液pH＝7D．c点的混合溶液中，c（Na+）＞c（K+）＞c（OH﹣）6．（6分）利用生物燃料电池原理研究室温下氨的合成，电池工作时MV2+/MV+在电极与酶之间传递电子，示意图如下所示。下列说法错误的是（）A．相比现有工业合成氨，该方法条件温和，同时还可提供电能B．阴极区，在氢化酶作用下发生反应H2+2MV2+═2H++2MV+C．正极区，固氮酶为催化剂，N2发生还原反应生成NH3D．电池工作时质子通过交换膜由负极区向正极区移动7．（6分）科学家合成出了一种新化合物（如图所示），其中W、X、Y、Z为同一短周期元素，Z核外最外层电子数是X核外电子数的一半。下列叙述正确的是（）A．WZ的水溶液呈碱性B．元素非金属性的顺序为X＞Y＞Z第4页（共21页）C．Y的最高价氧化物的水化物是中强酸D．该新化合物中Y不满足8电子稳定结构二、非选择题：共43分。第8~10题为必考题，每个试题考生都必须作答。第11~12为选考题，考生根据要求作答。（一）必考题：8．（14分）硼酸（H3BO3）是一种重要的化工原料，广泛应用于玻璃、医药、肥料等工业。一种以硼镁矿（含Mg2B2O5•H2O、SiO2及少量Fe2O3、Al2O3）为原料生产硼酸及轻质氧化镁的工艺流程如下：回答下列问题：（1）在95℃“溶浸”硼镁矿粉，产生的气体在“吸收”中反应的化学方程式为。（2）“滤渣1”的主要成分有。为检验“过滤1”后的滤液中是否含有Fe3+离子，可选用的化学试剂是。（3）根据H3BO3的解离反应：H3BO3+H2O⇌H++B（OH）4﹣，Ka＝5.81×10﹣10，可判断H3BO3是酸；在“过滤2”前，将溶液pH调节至3.5，目的是。（4）在“沉镁”中生成Mg（OH）2•MgCO3沉淀的离子方程式为，母液经加热后可返回工序循环使用。由碱式碳酸镁制备轻质氧化镁的方法是。9．（15分）硫酸铁铵[NH4Fe（SO4）2•xH2O]是一种重要铁盐。为充分利用资源，变废为宝，在实验室中探究采用废铁屑来制备硫酸铁铵，具体流程如图：回答下列问题：（1）步骤①的目的是去除废铁屑表面的油污，方法是。（2）步骤②需要加热的目的是，温度保持80﹣95℃，采用的合适加热方式是。铁屑中含有少量硫化物，反应产生的气体需要净化处理，合适的装置为第5页（共21页）（填标号）。（3）步骤③中选用足量的H2O2，理由是。分批加入H2O2，同时为了，溶液要保持pH小于0.5。（4）步骤⑤的具体实验操作有，经干燥得到硫酸铁铵晶体样品。（5）采用热重分析法测定硫酸铁铵晶体样品所含结晶水数，将样品加热到150℃时失掉1.5个结晶水，失重5.6%．硫酸铁铵晶体的化学式为。10．（14分）水煤气变换[CO（g）+H2O（g）═CO2（g）+H2（g）]是重要的化工过程，主要用于合成氨、制氢以及合成气加工等工业领域中。回答下列问题：（1）Shibata曾做过下列实验：①使纯H2缓慢地通过处于721℃下的过量氧化钴CoO（s），氧化钴部分被还原为金属钴Co（s），平衡后气体中H2的物质的量分数为0.0250。②在同一温度下用CO还原CoO（s），平衡后气体中CO的物质的量分数为0.0192。根据上述实验结果判断，还原CoO（s）为Co（s）的倾向是COH2（填“大于”或“小于”）。（2）721℃时，在密闭容器中将等物质的量的CO（g）和H2O（g）混合，采用适当的催化剂进行反应，则平衡时体系中H2的物质的量分数为（填标号）。A．＜0.25B．0.25C．0.25～0.50D．0.50E．＞0.50（3）我国学者结合实验与计算机模拟结果，研究了在金催化剂表面上水煤气变换的反应历程，如图所示，其中吸附在金催化剂表面上的物种用*标注。第6页（共21页）可知水煤气变换的△H0（填“大于”“等于”或“小于”），该历程中最大能垒（活化能）E正＝eV，写出该步骤的化学方程式。（4）Shoichi研究了467℃、489℃时水煤气变换中CO和H2分压随时间变化关系（如图所示）。催化剂为氧化铁，实验初始时体系中的和pCO相等、和相等。计算曲线a的反应在30～90min内的平均速率（a）＝kPa•min﹣1．467℃时和pCO随时间变化关系的曲线分别是、。489℃时和pCO随时间变化关系的曲线分别是、。（二）选考题：共15分。请考生从2道化学题中任选一题作答。如果多做，则按所做的第第7页（共21页）一题计分。[化学--选修3：物质结构与性质]11．（15分）在普通铝中加入少量Cu和Mg后，形成一种称为拉维斯相的MgCu2微小晶粒，其分散在Al中可使得铝材的硬度增加、延展性减小，形成所谓“坚铝”，是制造飞机的主要材料。回答下列问题：（1）下列状态的镁中，电离最外层一个电子所需能量最大的是（填标号）。（2）乙二胺（H2NCH2CH2NH2）是一种有机化合物，分子中氮、碳的杂化类型分别是、。乙二胺能与Mg2+、Cu2+等金属离子形成稳定环状离子，其原因是，其中与乙二胺形成的化合物稳定性相对较高的是（填“Mg2+”或“Cu2+”）。（3）一些氧化物的熔点如下表所示：氧化物Li2OMgOP4O6SO2熔点/℃1570280023.8﹣75.5解释表中氧化物之间熔点差异的原因。（4）图（a）是MgCu2的拉维斯结构，Mg以金刚石方式堆积，八面体空隙和半数的四面体空隙中，填入以四面体方式排列的Cu．图（b）是沿立方格子对角面取得的截图。可见，Cu原子之间最短距离x＝pm，Mg原子之间最短距离y＝pm．设阿伏加德罗常数的值为NA，则MgCu2的密度是g•cm﹣3（列出计算表达式）。[化学--选修5：有机化学基础]12．化合物G是一种药物合成中间体，其合成路线如下：第8页（共21页）回答下列问题：（1）A中的官能团名称是。（2）碳原子上连有4个不同的原子或基团时，该碳称为手性碳。写出B的结构简式，用星号（*）标出B中的手性碳。（3）写出具有六元环结构、并能发生银镜反应的B的同分异构体的结构简式。（不考虑立体异构，只需写出3个）（4）反应④所需的试剂和条件是。（5）⑤的反应类型是。（6）写出F到G的反应方程式。（7）设计由甲苯和乙酰乙酸乙酯（CH3COCH2COOC2H5）制备的合成路线（无机试剂任选）。第9页（共21页）2019年全国统一高考化学试卷（全国1卷）答案解析一、选择题：共7小题，每小题6分，满分42分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1．【分析】A．氧化铁为红棕色固体，陶瓷以青色为主，原因是烧瓷原料中含有氧化铁的色釉，在烧制的过程中还原成青色；B．黏土是制作砖瓦和陶瓷的主要原料，经高温烧结得到陶瓷制品；C．传统硅酸盐产品包括：普通玻璃、陶瓷、水泥，含有硅酸根离子的盐属于硅酸盐，陶瓷是应用较早的人造材料；D．陶瓷是陶器和瓷器的总称，是以粘土为主要原料以及各种天然矿物经过粉碎混炼、成型和煅烧制得的材料以及各种制品。【解答】解：A．瓷器着色如雨过天晴，为青色，瓷器的原料高岭矿或高岭土中普遍含有铁元素，青瓷的烧制过程就是将含有红棕色氧化铁的色釉在火里烧，再经过还原行成为青色，此时铁不再是三价铁，而是二价铁，故A错误；B．陶瓷的传统概念是指所有以黏土等无机非金属矿物为原材料，经过高温烧制而成的产品，闻名世界的秦兵马俑是陶制品，由黏土经高温烧结而成，故B正确；C．以含硅元素物质为原料通过高温加热发生复杂的物理、化学变化制得硅酸盐产品，传统硅酸盐产品包括：普通玻璃、陶瓷、水泥，陶瓷，是用物理化学方法制造出来的最早的人造材料，一万多年以前，它的诞生使人类由旧石器时代进入了新石器时代，故C正确；D．陶瓷有：日用陶瓷、卫生陶瓷、建筑陶瓷、化工陶瓷和电瓷、压电陶瓷等，共性为具有抗氧化、抗酸碱腐蚀、耐高温、绝缘、易成型等优点，故D正确；故选：A。【点评】本题考查陶瓷有关知识，掌握相关的硅酸盐产品的生产原料、产品组成、性质以及硅酸盐的概念是解答本题的关键，注意基础知识的积累掌握，题目难度不大。2．【分析】该有机物中含有苯环和碳碳双键，具有苯和烯烃性质，能发生加成反应、取代反应、加聚反应、氧化反应，据此分析解答。【解答】解：A．含有碳碳双键，所以具有烯烃性质，能被酸性高锰酸钾溶液氧化而使酸性高锰酸钾溶液褪色，故A错误；第10页（共21页）B．含有碳碳双键，所以能发生加聚反应生成高分子化合物，故B正确；C．苯分子中所有原子共平面、乙烯分子中所有原子共平面，甲烷分子为正四面体结构，有3个原子共平面，该分子中甲基具有甲烷结构特点，所以该分子中所有原子不能共平面，故C错误；D．该物质为有机物，没有亲水基，不易溶于水，易溶于甲苯，故D错误；故选：B。【点评】本题考查有机物结构和性质，侧重考查苯和烯烃性质，明确官能团及其性质关系是解本题关键，会利用知识迁移方法判断原子是否共平面，题目难度不大。3．【分析】A．K关闭时难以加入苯和溴的混合液；B．液溴易挥发，溴的四氯化碳溶液呈浅红色；C．碳酸钠溶液能够HBr反应；D．洗涤后混合液分层，应该用分液、蒸馏法分离。【解答】解：A．向圆底烧瓶中滴加苯和溴的混合液前，需先打开K才能平衡压强，以便加入混合液，故A正确；B．挥发出的HBr中含有溴，溴溶于四氯化碳呈浅红色，故B正确；C．HBr为污染物，需要用碳酸钠溶液吸收，故C正确；D．溴苯中含有剩余的苯，混合液分层，经稀碱溶液洗涤后应先分液再蒸馏，故D错误；故选：D。【点评】本题考查性质方案的评价，题目难度中等，明确实验原理为解答关键，注意掌握常见元素化合物性质，试题侧重考查学生的分析能力及化学实验能力。4．【分析】A．由图可知，冰表面第一层中存在HCl分子；B．冰表面第二层中，Cl﹣：H2O＝10﹣4：1，设水的体积为1L，以此计算；C．冰表面第三层中，仍存在H2O分子