2011年天津高考化学试题赏析

2011年天津高考化学试题赏析
相对原子质量：H—1C—12O—16
第Ⅰ卷(选择题共36分)
本卷共6题，每题6分，共36分。

在每题给出的四个选项中，只有一项是最符合题目要求的。

1．化学在人类生活中扮演着重要角色，以下应用正确的是()
A．用浸泡过高锰酸钾溶液的硅土吸收水果释放的乙烯，可达到水果保鲜的目的
B．为改善食物的色、香、味并防止变质，可在其中加入大量食品添加剂
C．使用无磷洗衣粉，可彻底解决水体富营养化问题
D．天然药物无任何毒副作用，可长期服用
分析与赏析：考查生活化学知识，涉及水果保鲜、食品添加剂、洗衣服、天然药物。

A 项乙烯具有催熟作用，高锰酸钾溶液吸收水果释放出的乙烯，能延长水果的保质期；B 项食品添加剂要限量使用，不能滥用；C项能导致水体富营养化的主要是氮和磷的化合物；D项天然药物也有毒副作用，不可长期服用．选择A。

2．以下有关原子结构及元素周期律的叙述正确的是()
A．第Ⅰ A族元素铯的两种同位素137Cs 比133Cs 多 4 个质子
B．同周期元素(除0 族元素外)从左到右，原子半径逐渐减小
C．第ⅦA 族元素从上到下，其氢化物的稳定性逐渐增强
D．同主族元素从上到下，单质的熔点逐渐降低
分析与赏析：考查原子结构和元素周期律的知识，涉及同位素、原子半径递变、氢化物稳定性递变、单质熔点递变．A项二者质子数相同，但中子数相差4；C项第ⅦA族元素自上而下，其氢化物的稳定性逐渐减弱；D项同主族金属元素形成的单质自上而下熔点降低，同主族非金属元素形成的单质自上而下熔点升高．选择B。

3．向四支试管中分别加入少量不同的无色溶液进行如下操作，结论正确的是()
分析与赏析：主要考查常见离子的鉴别，涉及SO4、I、Na、NH4的鉴别。

．A项加入BaCl2溶液得到白色沉淀，原溶液中可能含有SO2－4或Ag＋；B项溶于CCl4呈紫色的为I2，即原溶液中含有I－；C项观察K＋的焰色反应需透过蓝色钴玻璃，排除Na＋的干扰；D项应加入浓NaOH溶液，且需要加热，故无法确定是否含有NH＋4.选择B
4．25℃时，向10 mL 0.01 mol/L KOH 溶液中滴加0.01 mol/L 苯酚溶液，混合溶液中粒子浓度关系正确的是()
A．pH>7 时，c(C6H5O－)>c(K＋)>c(H＋)>c(OH－)
B．pH<7 时，c(K＋) >c(C6H5O－)>c(H＋)>c(OH－)
C．V[C6H5OH(aq)]＝10 mL 时，c(K＋)＝c(C6H5O－)>c(OH－)＝c(H＋)
D．V[C6H5OH(aq)]＝20 mL 时，c(C6H5O－)＋c(C6H5OH)＝2c(K＋)
分析与赏析：考查混合溶液的pH和离子浓度的大小关系，涉及苯酚与KOH的反应。

A项溶液pH>7，一定存在c(OH－)>c(H＋)；B项溶液pH<7，当满足c(H＋)>c(OH－)，根据电荷守恒，必然有c(K＋) <c(C6H5O－); C项等物质的量的KOH和苯酚反应，生成C6H5OK，由于C6H5O－水解使溶液呈碱性，即c(K＋)>c(C6H5O－)>c(OH－)>c(H＋)；根据物料守恒可以判断D项正确．选择D。

5．下列说法正确的是()
A．25℃时NH4Cl 溶液的K W大于100℃时NaCl 溶液的K W
B．SO2通入碘水中，反应的离子方程式为SO2＋I2＋2H2O===SO2－3＋2I－＋4H＋
C．加入铝粉能产生H2的溶液中，可能存在大量的Na＋、Ba2＋、AlO－2、NO－3
D．100℃时，将pH ＝2 的盐酸与pH ＝12 的NaOH 溶液等体积混合，溶液显中性
分析与赏析：考查离子反应和溶液的pH等知识，涉及离子积的比较、离子方程式、离子共存、酸碱性的比较。

A项升温能促进水的电离，即100℃时溶液的K W大于25℃时溶液的K W；B项应生成H2SO4和HI；C项能和Al粉反应产生H2的溶液可能呈酸性或碱性，在碱性条件下这些离子可以大量共存；D项25℃时，pH＝2的盐酸与pH＝12的NaOH溶液等体积混合，溶液才呈中性．选择C。

6.向绝热恒容密闭容器中通入SO2和NO2，一定条件下使反应
SO2(g)＋NO2(g)===SO3(g)＋NO(g)达到平衡，正反应速率随时间变
化的示意图如图所示．由图可得出正确的结论是()
A．反应在 c 点达到平衡状态
B．反应物浓度：a 点小于 b 点
C．反应物的总能量低于生成物的总能量
D．Δt1＝Δt2时，SO2的转化率：a～b 段小于b～c 段
分析与赏析：考查化学反应速率和化学平衡等知识，涉及绝热恒容密闭容器下的化学反
最大，但不一定达到平衡；B项，a点反应物的浓度大于b点的浓度；
应。

A项，c点v
正
C项，反应初始阶段，随着反应的不断进行，反应速率逐渐加快，说明该反应为放热反
大于a～b段，故b～应，即反应物的总能量大于生成物的总能量；D项由于b～c段v
正
c段SO2的转化率大于a～b 段．选择D。

第Ⅱ卷(非选择题共64分)
7．(14分)图中X、Y、Z为单质，其他为化合物，它们之间存在如下转化关系(部分产物已略去)．其中，A俗称磁性氧化铁；E 是不溶于水的酸性氧化物，能与氢氟酸反应．
回答下列问题：
(1)组成单质Y 的元素在周期表中的位置是________；M 中存在的化学键类型为
________；R的化学式是__________．
(2)一定条件下，Z 与H2反应生成ZH4. ZH4的电子式为____________．
(3)已知 A 与 1 mol Al 反应转化为X 时(所有物质圴为固体)，放出a kJ 热量，写出
该反应的热化学方程式：
______________________________________________________________________. (4)写出 A 和 D 的稀溶液反应生成G的离子方程式：
_________________________________________________.
(5)向含 4 mol D 的稀溶液中，逐渐加入X 粉末至过量．假设
生成的气体只有一种，请在坐标系中画出n(X2＋)随n(X)变化
的示意图，并标出n(X2＋)的最大值．
分析与赏析：以框图推断形式考查常见无机物之间的相互转化，涉及Fe3O4、Fe、SiO2、O2、Si、HNO3、Na2SiO3、H2SiO3和Fe(NO3)3.根据A为磁性氧化铁，知A、X分别为Fe3O4和Fe；根据E的性质可确定E为SiO2，结合框图可确定Y、Z、D、M、R、G分别为O2、Si、HNO3、Na2SiO3、H2SiO3(或H4SiO4)和Fe(NO3)3.(1)Na2SiO3为离子化合物，
H H；(4)根据
H,
既含离子键，又含共价键；(2)SiH4为共价化合物，其电子式为H Si
反应前后Fe和N元素的化合价变化，利用升降法配平可以写出题述离子反应式；(5)开始加入的Fe粉被HNO3氧化成Fe3＋，当Fe与硝酸反应完全后，再加入Fe，能将Fe3＋还原为Fe2＋，根据过量Fe粉与HNO
的反应：3Fe＋8HNO3(稀)===3Fe(NO3)2＋2NO↑
3
＋4H2O，可求得足量Fe粉与4 mol HNO3完全反应时生成的Fe2＋最多为1.5 mol.
参考答案：
(1)第二周期第ⅥA族离子键、共价键H2SiO3(或H4SiO4)
H
(2)H：Si：H
H
(3)8Al(s)＋3Fe3O4(s)===9Fe(s)＋4Al2O3(s) ΔH＝－8a kJ/mol
(4)3Fe3O4＋28H＋＋NO－3===9Fe3＋＋NO↑＋14H2O
(5)
8．(18分)已知：RCH2
COOH
Ⅰ.冠心平 F 是降血脂、降胆固醇的药物，它的一条合成路线如下：
(1)A 为一元羧酸，8.8 g A与足量NaHCO3溶液反应生成 2.24 L CO2(标准状况)，A
的分子式为__________．
(2)写出符合A分子式的所有甲酸酯的结构简式：____________________________.
(3)B 是氯代羧酸，其核磁共振氢谱有两个峰，写出B→C的反应方程式：
________________________________________________________________________.
(4)C＋E→F的反应类型为________．
(5)写出 A 和 F 的结构简式：
A____________；F____________.
(6)D 的苯环上有两种氢，它所含官能团的名称为________；写出a、b所代表的试剂：
a________；b________.
Ⅱ.按如下路线，由 C 可合成高聚物H：
C G――→
一定条件
H
(7)C→G的反应类型为________．
(8)写出G→H 的反应方程式：_______________________________________.
分析与赏析：以有机合成考查多种有机物之间的相互转化关系，意在考查考生的逻辑推理能力和接受、整合信息，并灵活分析作答的能力．(1)根据生成的CO2在标准状况下的体积可求得—COOH 为0.1 mol，由于A是一元羧酸，知M(A)＝
8.8 g
0.1 mol
＝88 g/mol，故A的分子式为C4H8O2.
(2)符合分子式C4H8O2的甲酸酯有和两种．
(3)根据B 的核磁共振氢谱有两个峰，可确定 B 为，据此可写出 B 和乙
醇的反应为
(4)根据题中信息可确定C ＋E → F 为取代反应．
Cl2
红磷
NaOH/乙醇
△
(5)由 B 可逆推出 A 为 ，由 C 和 E 的结构简式可确定 F 为
.
(6)根据 D 的苯环上有两种氢，并结合 E 可确定 D 为
，则 a 和 b 所
代表的试剂分别为 Cl 2和 NaOH 溶液．
(7) 在 NaOH 、乙醇溶液加热的条件下发生消去反应，生成
.
参考答案：(1)C 4H 8O 2
(4)取代反应
(6)羟基、氯原子 Cl 2 NaOH 溶液
(7)消去反应
9．(18分)某研究性学习小组为合成 1—丁醇，查阅资料得知一条合成路线：
CH 3CH =CH 2＋CO ＋H 2――→一定条件CH 3CH 2CH 2CHO ――→H 2Ni ，△CH 3CH 2
CH 2CH 2OH CO 的制备原理：HCOOH ――→浓H 2SO 4△
CO ↑＋H 2O ，并设计出原料气的制备装置(如图)．
请填写下列空白：
(1)实验室现有锌粒、稀硝酸、稀盐酸、浓硫酸、2－丙醇，从中选择合适的试剂制备氢气、丙烯，写出化学反应方程式：____________，____________.
(2)若用以上装置制备干燥纯净的 CO ，装置中 a 和 b 的作用分别是________，________；c 和 d 中盛装的试剂分别是________，________.
若用以上装置制备 H 2，气体发生装置中必需的玻璃仪器名称是________；在虚线框内画出收集干燥 H 2 的装置图．
(3)制丙烯时，还产生少量 SO 2、CO 2 及水蒸气，该小组用以下试剂检验这四种气体，混合气体通过试剂的顺序是________(填序号)．
①饱和 Na 2SO 3 溶液 ②酸性 KMnO 4 溶液
③石灰水 ④无水 CuSO 4 ⑤品红溶液
(4)合成正丁醛的反应为正向放热的可逆反应，为增大反应速率和提高原料气的转化率，你认为应该采用的适宜反应条件是________．
a ．低温、高压、催化剂
b ．适当的温度、高压、催化剂
c ．常温、常压、催化剂 d. 适当的温度、常压、催化剂
(5)正丁醛经催化加氢得到含少量正丁醛的 1 丁醇粗品．为纯化 1 丁醇，该小组查阅文献得知：
①R —CHO ＋NaHSO 3(饱和)―→RCH(OH)SO 3Na↓；
②沸点：乙醚 34℃，1 丁醇 118℃，并设计出如下提纯路线： 粗品――→试剂 1操作 1滤液――→乙醚操作 2,分液有机层――→干燥剂过滤1 丁醇乙醚 纯品
试剂 1 为________，操作 1 为________，操作 2 为________，操作 3 为________． 分析与赏析：结合探究实验考查常见气体的制备与检验、分离提纯等知识，意在考查考生分析实验、设计实验的能力和接受、整合信息的能力．(1)可利用 Zn 和稀盐酸反应制取H 2，利用2—丙醇在浓硫酸并加热条件下发生消去反应制备丙烯．(2)装置 a 确保发生装置恒压，利于浓硫酸逐滴加入；b 能防倒吸；加热过程中部分 HCOOH 可能挥发，故可用 c 中 NaOH 溶液除去 HCOOH 杂质，并用 d 中浓硫酸干燥 CO.(3)检验四种气体的操作顺序是：检验水、检验SO 2、除去 SO 2、检验CO 2、检验丙烯．(4)结合合成正丁醛的反应知，可采取适当温度、高压和催化剂来增大反应速率并提高原料气的转化率．(5)结合提纯路线和查阅的文献可确定试剂 1 为饱和 NaHSO 3溶液，操作 1 为过滤；操作 2 为加入乙醚进行萃取；根据乙醚和 1—丁醇的沸点不同，可采取蒸馏法分离，得
到纯品．
参考答案：
(1)Zn ＋2HCl===ZnCl 2＋H 2↑
(2)恒压 防倒吸 NaOH 溶液 浓H 2SO 4 分液漏斗、蒸馏烧瓶 如图
(3)④⑤①③②
(4)b
(5)饱和 NaHSO 3 溶液 过滤 萃取 蒸馏
10．(14分)工业废水中常含有一定量的Cr 2O 2－7和CrO 2－4，它们会对人类及生态系统产生很
大损害，必须进行处理．常用的处理方法有两种．
方法1：还原沉淀法
该法的工艺流程为
CrO 2－4――→H ＋①转化Cr 2O 2－7――→Fe 2＋②还原Cr 3＋――→OH －
③沉淀Cr(OH)3↓
其中第①步存在平衡：
2CrO 2－4(黄色)＋2H ＋Cr 2O 2－7(橙色)＋H 2O
(1)若平衡体系的 pH ＝ 2，该溶液显________色．
(2)能说明第①步反应达平衡状态的是________．
a ．Cr 2O 2－7和CrO 2－4 的浓度相同
b ．2v (Cr 2O 2－7)＝v (CrO 2－4)
c ．溶液的颜色不变
(3)第②步中，还原 1 mol Cr 2O 2－
7 离子，需要________mol 的FeSO 4·7H 2O.
(4)第 ③步生成的Cr(OH)3 在溶液中存在以下沉淀溶解平衡：
Cr(OH)
3(s) Cr 3＋(aq)＋3OH －(aq) 常温下，Cr(OH)3 的溶度积K sp ＝c (Cr 3＋)·c 3(OH －)＝10－32，要使 c (Cr 3＋)降至 10－5
mol/L ，溶液的pH 应调至________．
方法2：电解法
该法用 Fe 做电极电解含Cr 2O 2－7的酸性废水，随着电解的进行，在阴极附近溶液 pH 升高，产生 Cr(OH)3 沉淀．
(5)用Fe 做电极的原因为_____________________________________________．
(6)在阴极附近溶液 pH 升高的原因是(用电极反应解释)________，溶液中同时生成的沉淀还有________．
分析与赏析：结合工业废水的处理考查溶液中的平衡问题、氧化还原反应和电解原理的应用等知识，意在考查考生综合运用化学理论知识解决实际问题的能力．(1)pH ＝2 时，反应正向进行的速率较大，溶液呈橙色．(2)达到平衡状态时，正逆反应速率相等，混
合物中各组分浓度保持不变，但不一定相等，溶液的颜色不再发生改变，即只有 c 正确．(3)根据反应前后Cr 和Fe 元素的化合价变化，可确定还原1 mol Cr2O2－7需 6 mol FeSO4·7H2O.(4)当c(Cr3＋)＝10－5 mol/L时，根据K sp的表达式可求出c(OH－)＝10－9 mol/L，则此时溶液pH ＝ 5 .(5)用铁做阳极，反应中生成Fe2＋，提供还原剂．(6)阴极H＋得电子生成H2，随着电解的进行，溶液的pH逐渐增大，溶液中还会生成Fe(OH)3沉淀．
参考答案：
(1)橙
(2)c
(3)6
(4)5
(5)阳极反应为Fe－2e－===Fe2＋，提供还原剂Fe2＋
(6)2H＋＋2e－===H2；Fe(OH)3。