2018年全国1卷高考压轴卷理综化学(解析版)

2018全国I卷高考压轴卷
理科综合能力测试
可能用到的相对原子质量：H 1 Li 7 C 12 N 14 O 16 S 32 K39 Cr 52 Mn 55 Fe 56
一、选择题：本题共13个小题，每小题6分，共78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。

7.用N A表示阿伏加德罗常数的值。

下列叙述正确的是
A．0.1molCl2常温下与过量NaOH溶液反应转移电子总数为 0.1N A
B．25℃时， pH=13的1.0LBa(OH)2溶液中含有的OH-数目为0.2N A
C．0.25mol Na2O2中含有的阴离子数为0.5 N A
D．1L0.1mol·L-1的硫化钠溶液中硫离子数目为0.1N A
8.常温时，将0.1 mol Fe(NO3)3和2 mol HC1溶于水得2L混合溶液，然后向该溶液投入mg铁粉使其充分反应后，滴加KSCN溶液不变红色。

下列有关说法正确的是
A．由于氧化性Fe3+> H+，首先发生的反应是：Fe+2Fe3+= 3Fe2+
B．充分反应后，共消耗铁56g
C．在铁粉充分反应后的溶液中，铁元素以Fe2+和Fe3+的形式存在
D．当加入16.8 g铁粉时，可生成标准状况下6.72 L气体
9.用右图所示装置检验乙烯时不需要除杂的是
10.中国科学家屠呦呦因创制了具有国际影响的新型抗疟药﹣﹣青蒿素和双氢青蒿素，获得2015年诺贝尔
生理学或医学奖．青蒿素的结构如图所示，下列关于青蒿素的说法错误的是（）
A．分子中含有3种官能团
B．易溶于苯，难溶于水
C．可与NaOH溶液发生水解反应
D．其同分异构体不可能有芳香族化合物
11.为探究Na2SO3溶液的性质，某学习小组设计了一系列实验，并记录实验现象。

具达如下表所示。

则以下说法不正确的是（）
A．Na2SO3溶液具有漂白性
B．K sp(Ag2SO4)<K sp(Ag2SO3)
C．实验③，SO32-与Cu2+发生了氧化还原反应
D．实验④发生反应的离子方程式为：3SO32-+2Al3++3H2O=2Al(OH)3↓+3SO2↑
12.化学与科技、环境、社会生产、生活密切相关，下列有关说法不正确的是（）
A．绿色化学的核心是利用化学原理治理环境污染
B．硅酸钠的水溶液俗称水玻璃，是制备硅胶和木材防火剂的原料
C. 大量使用风能、太阳能、生物质能，符合“低碳”理念
D．蒙古牧民喜欢用银器盛放鲜牛奶有其科学道理：用银器盛放鲜牛奶，溶入的极微量的银离子，可杀死
牛奶中的细菌，防止牛奶变质
13.下列有关判断、叙述正确的是（）
A．质量分数为W的氨水其浓度为C1mol/L，则质量分数为2W的氨水，其浓度大于2C1 mol/L
B．3.2克的甲烷与标准状况下8.96 L的水所含有的氢原子数相同
C．铅蓄电池中放电时转移2NA个电子，则电池内消耗4 mol H2SO4
D．等质量的SO2与SO3所含有的氧原子数之比为5：6
26.（14分）铬是一种具有战略意义的金属，它具有多种价态，单质铬熔点为1857 ℃。

（1）工业上以铬铁矿［主要成分是Fe(CrO2)2］为原料冶炼铬的流程如图所示：
①Fe(CrO2)2中各元素化合价均为整数，则铬为_______价。

②高温氧化时反应的化学方程式为_____________________。

③操作a由两种均发生了化学反应的过程构成的，其内容分别是_______________、铝热反应。

（2）Cr(OH)3是两性氢氧化物，请写出其分别与NaOH、稀硫酸反应时生成的两种盐的化学式_______。

（3）铬元素能形成含氧酸及含氧酸盐，若测得初始浓度为1 mol·L−1的铬酸(H2CrO4)溶液中各种含铬元素的微粒浓度分别为：c(CrO42-)=0.0005 mol·L−1、c(HCrO4-)=0.1035 mol·L−1、c(Cr2O72-)=a mol·L−1、则a=______，KHCrO4溶液中c(OH−)______c(H+)（填“>”、“<”或“=”）。

（4）水中的铬元素对水质及环境均有严重的损害作用，必须进行无害化处理。

①处理含有Cr2O72-的污水方法通常为：用铁作电极电解污水，Cr2O72-被阳极区生成的离子还原成为Cr3+，生成的Cr3+与阴极区生成的OH−结合生成Cr(OH)3沉淀除去。

则阴极上的电极反应式为
________________________，若要处理含10 mol Cr2O72-的污水，则至少需要消耗的铁为_______g。

②转化为重要产品磁性铁铬氧体(Cr x Fe y O z)：先向含CrO42-的污水中加入适量的硫酸及硫酸亚铁，待充分反应后再通入适量空气（氧化部分Fe2+）并加入NaOH，就可以使铬、铁元素全部转化为磁性铁铬氧体。

写出CrO42-在酸性条件下被Fe2+还原为Cr3+ 的离子方程式：___________________，若处理含1 mol CrO42-（不考虑其它含铬微粒）的污水时恰好消耗10 mol FeSO4，则当铁铬氧体中n(Fe2+)∶n(Fe3+)=3∶2时，铁铬氧体的化学式为__________。

27.（15分）二氯化二硫（S2Cl2），常温下是一种黄红色液体，有窒息性，刺激性恶臭，熔点80℃，沸点135.6℃，在空气中强烈产生烟雾，遇水、醇即分解；它常用于橡胶的低温硫化和黏接剂，国防工业用作军用毒气。

它的工业合成方法：将氯气通入到熔融的硫单质发生反应而制得。

实验室用下列装置制取少量S2Cl2。

请回答下列问题：
（1）S2Cl2分子中各原子均达到8电子稳定结构，则它的结构式为。

（2）下列方法都可以制得氯气，其中符合装置A制取的有
a、MnO2固体和浓HCl共热
b、KMnO4固体和浓HCl反应
c、KClO3固体和浓HCl反应
d、MnO2固体、NaCl固体和浓硫酸共热
（3）装置A中用恒压分液漏斗而不用普通分液漏斗的原因是。

（4）B中饱和食盐水的作用，装置C中的试剂是。

（5）S2Cl2遇水强烈反应产生烟雾，其产物中有一种气体能使品红溶液褪色，加热后又恢复原状，且反应过程中只有一种元素化合价发生变化，写出该反应的化学方程式，其氧化剂与还原剂物质的量之比为。

（6）从安全和环保方面考虑，补全F方框内剩下的装置并注明装置中的药品。

画图时，仪器可以简化，如下列仪器可以分别表示为：
28.（14分）链烃A是重要的有机化工原料，由A经以下反应可制备一种有机玻璃：
已知以下信息：
①核磁共振氢谱表明D只有一种化学环境的氢；
②羰基化合物可发生以下反应：
（注：R′可以是烃基，也可以是H原子）
③E在甲醇、硫酸的作用下，发生酯化、脱水反应生成F。

回答下列问题：
(1)A的结构简式为_____，A生成B的反应类型为_______。

(2)B生成C的化学方程式为_______。

(3)D的结构简式为_____，分子中最多有__________个原子共平面。

(4)F的化学名称为_______。

(5)F的同分异构体中能同时满足下列条件的共有______种（不含立体异构）；其中核磁共振氢谱显示为4组峰，且峰面积比为3 : 2 : 2 : 1的是_____；(写出其中一种的结构简式）
①能与饱和NaHCO3溶液反应产生气体②能使Br2的四氯化碳溶液褪色
（6）聚乳酸（）是一种生物可降解材料，参考上述信息设计由乙醇制备聚乳酸的合成路线___________ 。

合成路线流程图图示例如下：
X Y Z……目标产物
35．[化学——选修3：物质结构与性质]（15分）Ⅰ.氟元素是电负性最大的非金属元素，且氟原子的半径小，因此氟单质极易和金属单质反应且把它们氧化到最高价态，如MnF7 、VF5 、CaF2 等。

氟元素还可以和氧元素形成氟化物，如OF2 等。

请回答下列问题：
（1）V原子的核外电子排布式为。

如图表示一个不完整的CaF2晶胞，
则图中实心球表示(填“F-或Ca2+ )。

设晶胞边长为a，则最近的F-和Ca2+之间的距离为(用含a的代数式表示)。

（2）OF2 分子中氧原子的轨道杂化类型为，OF2被称为氟化物而不被称为氧化物的原因是。

Ⅱ.纯铜在工业上主要用来制造导线、电器元件等，铜能形成+1和+2的化合物。

回答下列问题：
（3）写出基态Cu+ 的核外电子排布式。

C、N、O三种元素的第一电离能由大到小的顺序
是。

（4）如图所示是铜的某种氧化物的晶胞示意图，该氧化物的化学式为。

（5）向硫酸铜溶液中滴加氨水会生成蓝色沉淀，在滴加氨水至沉淀刚全部溶解时可得到蓝色溶液，继续向其中加入极性较小的乙醇可以生成深蓝色的SO4·H2O沉淀。

该深蓝色沉淀中的NH3通过键与中心离子Cu2+结合。

NH3分子中的N原子杂化方式是。

与NH3分子互为等电子体的一种微粒是(任写一种)
36．[化学——选修5：有机化学基础]（15分）氯吡格雷是一种用于预防和治疗因血小板高聚集引起的心、脑及其他动脉循环障碍疾病的药物。

以2-氯苯甲醛为原料合成该药物的路线如下：
（1）A中官能团名称为。

（2）C生成D的反应类型为。

（3）X（C6H7BrS）的结构简式为。

（4）写出C聚合成高分子化合物的化学反应方程式。

（5）物质G是物质A的同系物，比A多一个碳原子。

符合以下条件的G的同分异构体共有种。

①除苯环之外无其他环状结构；
②能发生银镜反应；
③其中核磁共振氢谱中有5个吸收峰，且峰值比为2:2:1:1:1的结构简式为。

（6）已知：
写出由乙烯、甲醇为有机原料制备化合物的合成路线流程图（无机试剂任选）。

7. 【答案】A
8. 【答案】D
【解析】A、NO3－在酸性条件下具有很强的氧化性，氧化性的强弱是NO3－(H＋)>Fe3＋>H＋，因此先反应的是Fe和NO3－(H＋)反应，故错误；B、Fe＋4H＋＋NO3－=Fe3＋＋2H2O＋NO↑，根据投入量n(NO3－)=0.3mol，
n(H＋)=2mol，根据反应方程式为，NO3－完全反应，消耗n(H＋)=1.2mol，还剩下n(H＋)=0.8mol，消耗n(Fe)=0.3mol，然后发生Fe＋2Fe3＋=3Fe2＋，溶液共有n(Fe3＋)=0.1mol＋0.3mol=0.4mol，根据反应方程式消耗n(Fe)=0.2mol，最后发生Fe＋2H＋=Fe2＋＋H2↑，根据反应方程式，消耗n(Fe)=0.4mol，共消耗n(Fe)=0.3mol ＋0.2mol＋0.4mol=0.9mol，即m(Fe)=0.9×56g=50.4g，故错误；C、滴加KSCN溶液，溶液不变红色，说明不含Fe3＋，故错误；D、加入16.8gFe恰好发生第一个反应，生成n(NO)=16.8/56mol=0.3mol，体积为V(NO) =0.3×22.4L=6.72L，故正确。

9. 【答案】B
【解析】A、B选项乙烯中的杂质为乙醇，乙醇可使KMnO4褪色，故必须用水除去；而乙醇不能使Br2的CCl4溶液褪色，故不需除去；Ｃ、Ｄ选项乙烯中杂质为乙醇、SO2和CO2。

其中乙醇、SO2均可使KMnO4褪色，故用氢氧化钠溶液除去；尽管乙醇不能使Br2的CCl4溶液褪色，但SO2在有H2O（g）存在的情况下能使Br2的CCl4溶液褪色，故用氢氧化钠溶液除去，选B。

10. 【答案】D
【解析】A．由结构简式可知有机物含有过氧键、醚基以及酯基，故A正确；
B．有机物含有酯基，不溶于水，易溶于有机物，故B正确；
C．含有酯基，可发生水解反应，故C正确；
D．有机物含有5个环，1个C=O键，不饱和度为6，可能含有苯环，故D错误．
故选D．
11. 【答案】B
12. 【答案】A
【解析】A、绿色化学的核心是从源头上减少污染排放，而不是用化学原理治理环境污染，故A不正确；B、C、D均正确。

故答案选A
13. 【答案】D
【解析】A．质量分数为W的氨水其浓度为C1mol/L，设密度为x，质量分数为2W的氨水，设其密度为y，氨水浓度越大密度越小，则x＞y，C1=，质量分数为2W的氨水的浓度为：C2=，
=，由于x＞y，则＞1，＞，即C2＜2C1，所以质量分数为2W的氨水，其浓度小于2C1 mol/L，故A错误；
B.3.2克的甲烷甲烷的物质的量为0.2mol，含有0.8mol氢原子，而标准状况下水不是气体，8.96 L的水的物质的量约为：=mol，8.96L水中含有的氢原子为mol，远远大于3.2甲烷中含有的氢原子数，故B错误；
C．铅蓄电池中放电时转移2N A个电子，转移了2mol电子，根据反应Pb+PbO2+2H2SO42PbSO4+2H2O 可知，转移2mol电子，需要消耗2mol硫酸，故C错误；
D．设质量为1g，则三氧化硫的物质的量为：mol，二氧化硫的物质的量为：mol，SO2与SO3所含有的氧原子数之比为：mol×2：mol×3=5：6，故D正确；
故选D．
26. 【答案】（1）①+3 ②4Fe(CrO2)2+7O2+8Na2CO32Fe2O3+8Na2CrO4+8CO2③灼烧使
Cr(OH)3分解
（2）NaCrO2、Cr2(SO4)3
（3）0.448 <
（4）①2H2O+2e−2OH−+H2↑（或者2H++2e−H2↑）3360
②3Fe2++ CrO42-+8H+3Fe3++Cr3++4H2O Cr2Fe20O27
【解析】（1）①氧为－2价，Fe显＋2价，整个化合价代数和为0，即Cr的价态为＋3价；②根据高温氧化，得到产物是Fe2O3和Na2CrO4以及CO2，因此有Fe(CrO2)2＋O2＋Na2CO3→Fe2O3＋Na2CrO4＋CO2，Fe(CrO2)2中Fe的化合价由＋2价→＋3价，升高1价，Cr由＋3价→＋6价，化合价高3价，Fe(CrO2)2共升高7价，氧气共降低4价，最小公倍数为28，因此反应方程式为：
4Fe(CrO2)2+7O2+8Na2CO32Fe2O3+8Na2CrO4+8CO2；③最后一步是铝热反应，是金属铝和金属氧化物发生置换反应，因此需要Cr(OH)3转化成氧化物，即灼烧使Cr(OH)3分解；（2）参考氢氧化铝和酸、碱的反应，2Cr(OH)3＋3H2SO4=Cr2(SO4)3＋6H2O，Cr(OH)3＋NaOH=NaCrO2＋2H2O，和氢氧化钠、硫酸反应的产物是NaCrO2、Cr2(SO4)3；（3）根据铬元素守恒，则有c(CrO42－)＋c(HCrO4－)＋2c(Cr2O42－)=0.1，解得
a=0.448mol·L－1，H2CrO4完全电离，因此HCrO4－只发生电离，溶液显酸性，即c(OH－)<c(H＋)；（4）①根据信息，生成Cr3＋与阴极区生成OH－反应，因此阴极上是水电离产生H＋放电，即阴极电极反应式为2H＋＋2e－=H2↑，或是2H2O＋2e－=H2↑＋2OH－，阳极电极反应式为Fe－2e－=Fe2＋，利用Cr2O72－的氧化性把Fe2＋氧化成Fe3＋，因此铁和Cr
O72－的关系是6Fe～6Fe2＋～Cr2O72－，因此消耗铁的质量是10×6×56g=3360g；
2
②Fe2＋被氧化，化合价由＋2价→＋3价，化合价升高1价，CrO42－中Cr的化合价由＋6价→＋3价，化合
价降低3价，最小公倍数为3，因此离子反应方程式为3Fe2++CrO42-+8H+3Fe3++Cr3++4H2O；根据铁元素守恒，求出溶液中Fe2＋的物质的量为6mol，Fe3＋的物质的量为4mol，根据化合价代数和为0，求出氧原子物质的量为13.5mol，因此铁铬氧体的化学式为Cr2Fe20O27.
27. 【答案】（1） Cl—S—S—Cl
（2） bc
（3）平衡气压，便于液体顺利滴下（合理答案均计分）
（4）除掉氯气中混有的氯化氢气体浓硫酸
（5） 2S2Cl2 + 2H2O = 3S + SO2↑+ 4HCl↑ 3：1
（6）
【解析】（1）S2Cl2分子中各原子均达到8电子稳定结构，则它的结构式为 Cl—S—S—Cl
下列方法都可以制得氯气，装置A是固液不加热制气装置，故符合题意的是：KMnO4固体和浓HCl反应和KClO3固体和浓HCl反应。

装置A中用恒压分液漏斗而不用普通分液漏斗的原因是平衡气压，便于液体顺利滴下
B中饱和食盐水的作用除掉氯气中混有的氯化氢气体，装置C的作用是干燥氯气，故选用的试剂是浓硫酸。

（5）S2Cl2遇水强烈反应产生烟雾，其产物中有一种气体能使品红溶液褪色，加热后又恢复原状，故该气体为二氧化硫，反应过程中只有一种元素化合价发生变化则反应还应有S单质生成，该反应的化学方程式2S2Cl2 + 2H2O = 3S + SO2↑+ 4HCl↑ ，化合价降低的为3个硫，升高的为一个S，则氧化剂与还原剂物质的量之比为 3:1
28. 【答案】(1) CH2=CHCH3加成反应
(2) CH3CHClCH3+NaOH CH3CH（OH）CH3+NaCl
(3) CH3COCH3 6 (4) 2-甲基丙烯酸甲酯(5) 8 CH2=C(CH3)CH2COOH或
(6)
【解析】F发生加聚反应生成有机玻璃，则F结构简式为CH2=C（CH3）COOCH3，E和甲醇发生酯化反应生成F，E结构简式为CH2=C（CH3）COOH；A是链烃，根据A分子式知，A结构简式为CH2=CHCH3，A和HCl发生加成反应生成B，B发生取代反应生成C，C发生催化氧化反应生成D，核磁共振氢谱表明D只有一种化学环境的氢，则D结构简式为CH3COCH3，C结构简式为CH3CH（OH）CH3，B结构简式为CH3CHClCH3，D发生加成反应然后酸化得到E；
（1）A的结构简式为CH2=CHCH3，A生成B的反应类型为加成反应；
（2）C结构简式为CH3CH（OH）CH3，B结构简式为CH3CHClCH3，B生成C的化学方程式为
CH3CHClCH3+NaOH CH3CH（OH）CH3+NaCl；
（3）D的结构简式为CH3COCH3，羰基是平面结构，HCHO也是平面结构，CH3COCH3是2个甲基取代甲醛分子中的氢原子，每个甲基最多还可以提供一个氢原子与之共平面，分子中最多有6个原子共平面；（4）F结构简式为CH2=C（CH3）COOCH3，F的化学名称为2-甲基丙烯酸甲酯；
（5）F结构简式为CH2=C（CH3）COOCH3，F的同分异构体中能同时满足下列条件，
①能与饱和NaHCO3溶液反应产生气体，说明含有羧基；
②能使Br2的四氯化碳溶液褪色说明含有碳碳双键；去掉羧基，还有四个碳原子，如果含双键的四个碳是直链有2种，分别用羧基取代，应有6种结构符合题意；如果双键的四个碳是CH2=C（CH3）2，用羧基取代，应有2种结构符合题意，则共有8种结构符合题意；其中核磁共振氢谱显示为4组峰，且峰面积比为3﹕2﹕2﹕1的是CH2=C（CH3）CH2COOH；
（6）由乙醇为起始原料制备聚乳酸，乙醇先氧化生成乙醛，乙醛与HCN发生加成反应，然后水解生成乳酸，发生加聚反应可生成聚乳酸，流程为。

35．[化学——选修3：物质结构与性质]【答案】（1） 1s22s22p63s23p63d34s2或3d34s2 (2 分)Ca2+
（2）sp3杂化氧化物中氧元素显负价，而在OF2中氧元素的化合价为+2
II．（3） ls22s22p63s23p63d10或【Ar】3d10(2分) N、O、C
（4） CuO （5）配位(1分) sp3杂化 (1分) H3O+等
【解析】（1）V原子是23号，其核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d34s2(或3d34s2)；CaF2晶胞中，白球的数目为8×1/8+6×1/2=4，黑球全部在晶胞内部，数目为8，则图中白球是钙离子；把晶胞分成8个小的立方体如图，
则F-位于小立方体的中心，即小红球，则Ca2+与F-之间的最近距离为小立方体的体对角线的一半，已知晶胞边长为a，则小立方体的边长为a/2，设Ca2+与F-之间的最近距离为x，
则(a/2)2+(a/2)2+(a/2)2=x2，解得x=；
（2）OF2分子中氧原子为2+(6-2×1)/2=4，属于sp3杂化；OF2中F元素为-1价，O元素的化合价为+2价，而氧化物中O元素的化合价为-2价，所以OF2被称为氟化物；
（3）Cu的原子序数为29，价电子排布为3d104s1，则基态Cu+的核外电子排布式为 ls22s22p63s23p63d10或【Ar】3d10，C、O、N元素都是第二周期非金属元素，同一周期元素自左而右第一电离能呈增大趋势，但N元素原子2p能级是半满稳定状态，能量较低，第一电离能高于同周期相邻元素，故第一电离能N＞O＞C；（4）由晶胞示意图可知，1个晶胞中有4个A，B为8×1/8+6×1/2=4个，原子个数之比为1：1，该氧化物的化学式为CuO；
（5）NH3中N原子提供孤对电子，Cu2+提供空轨道，二者形成配位键；NH3分子中孤对电子数为1，成键数为3，则N原子的杂化方式为sp3，与NH3分子互为等电子体的一种微粒具有相同的价电子数8和原子数4，微粒为PH3或H3O+等。

36．[化学——选修5：有机化学基础]【答案】（1）醛基、氯原子（2分）（2）酯化反应（或取代反应）（2分）
【解析】A反应生成B，B反应生成C，C和甲醇发生酯化反应生成D，D取代反应生成E，根据D、E结构简式结合X分子式知，X结构简式为，E发生取代反应生成氯砒格雷；
（1）有机物A的结构简式为，分子中含有的官能团分别为氯原子、醛基；
（2）对比C、D的结构可知，C中羧基与甲醇发生酯化反应，也属于取代反应；
（3）由D、E的结构可知，D→E发生取代反应，对比D、E的结构确定X的结构简式为：；（4）C聚合成高分子化合物的化学反应方程式
；
（5）物质G是物质A的同系物，则G含有Cl原子、-CHO、苯环，且比A多一个碳原子，则比A多一个CH2原子团，且满足：①除苯环之外无其它环状结构，②能发生银镜反应，可以含有1个侧链为-CHClCHO，含有可以含有2个侧链，为-CH2Cl、-CHO，或者为-CH2CHO、-Cl，各有邻、间、对三种，可以有3个取代基，分别为-Cl、-CHO、-CH3，当-Cl、-CHO处于邻位时、-CH3有4种位置，当-Cl、-CHO处于间位时、-CH3有4种位置，当-Cl、-CHO处于对位时、-CH3有2种位置，符合条件的同分异构体共有17种；其中核磁共
振氢谱中有5个吸收峰，且峰值比为2:2:1:1:1的结构简式为。

（6）乙烯与溴发生加成反应生成BrCH2CH2Br，再水解生成乙二醇，甲醇催化氧化生成HCHO，最后乙二醇与甲醛反应生成，合成路线流程图为：。