2011年山东省高考化学试卷参考答案与试题解析 一、选择题（共7小题，每小题4分，满分28分）1．（4分）（2011•山东）化学与生产、生活密切相关．下列叙述正确的是（ ）A．煤的干馏与石油的分馏均属于化学变化2+B．BaSO4在医学上用作钡餐，Ba对人体无毒C．14C可用于文物的年代鉴定，14C与13C互为同素异形体D．葡萄糖注射液不能产生丁达尔现象，不属于胶体【考点】煤的干馏和综合利用；同位素及其应用；胶体的重要性质；原子构成；石油的裂化和裂解．菁优网版权所有【专题】原子组成与结构专题；有机化合物的获得与应用；化学计算．【分析】A、从干馏和分馏的区别来判断；B、从BaSO4的性质来分析；C、从同位素和同素异形体的不同来区别；D、从溶液和胶体的不同来判断；【解答】解：A、石油的分馏属物理变化，因为石油的分馏是利用石油中各种成分沸点不同将其分离的一种方法，没有新物质生成，所以是物理变化，煤的干馏是复杂的物理化学变化，故A错误；B、钡离子对人体有害，它是一种重金属离子，可以使人体中毒．硫酸钡在医学上用作钡餐是因为硫酸钡既不溶于水也不溶于酸，不会产生可溶性钡离子，所以它对人体无害，故B错误；C、由同一种元素组成的性质不同的几种单质，叫做该元素的同素异形体，例如金刚石、石墨和C60是碳元素的同素异形体；而质子数相同而中子数不同的原子，二者互为同位素，故C错误；D、葡萄糖注射液是溶液，不属于胶体，丁达尔现象是胶体具有的性质，故D正确．故选D．【点评】本题考查分馏与干馏的区别、硫酸钡的医学用途、同位素和同素异形体以及胶体和溶液的区别，题目难度不大，注意相关基础知识的积累． 2．（4分）（2011•山东）某短周期非金属元素的原子核外最外层电子数是次外层电子数的一半，该元素（ ）A．在自然界中只以化合态的形式存在B．单质常用作半导体材料和光导纤维C．最高价氧化物不与酸反应D．气态氢化物比甲烷稳定【考点】原子结构与元素的性质．菁优网版权所有【分析】根据题意，某短周期非金属元素的原子核外最外层电子数是次外层电子数的一半，则该元素为Si；然后，具体分析各个选项．【解答】解：A、Si在自然界中没有单质，故A正确；B、制造光导纤维的材料是二氧化硅，故B错误；C、二氧化硅可以与氢氟酸反应，故C错误；D、C的非金属性大于Si的，甲烷比硅化氢稳定，故D错误．1故选A．【点评】本题考查元素的推断和元素的性质，熟悉核外电子排布是解决本题的关键． 3．（4分）（2011•山东）下列与有机物结构、性质相关的叙述错误的是（ ）A．乙酸分子中含有羧基，可与NaHCO3溶液反应生成CO2B．蛋白质和油脂都属于高分子化合物，一定条件下都能水解C．甲烷和氯气反应生成一氯甲烷与苯和硝酸反应生成硝基苯的反应类型相同D．苯不能使溴的四氯化碳溶液褪色，说明苯分子中没有乙烯分子中类似的碳碳双键【考点】乙酸的化学性质；取代反应与加成反应；苯的结构；氨基酸、蛋白质的结构和性质特点；有机高分子化合物的结构和性质．菁优网版权所有【分析】乙酸具有酸性，酸性强于碳酸；油脂属于小分子化合物，蛋白质属于高分子化合物，二者都能水解；甲烷和氯气在光照条件下发生取代反应，苯和硝酸在浓硫酸作用下发生硝化反应，也为取代反应，生成硝基苯；苯不具有烯烃的结构特征，不与溴的四氯化碳溶液发生加成反应．【解答】解：A、乙酸属于一元羧酸，酸性强于碳酸的，所以可与NaHCO3溶液反应生成CO2，故A正确；B、油脂是高级脂肪酸的甘油酯，属于酯类，但不属于高分子化合物，故B错误；C、甲烷和氯气反应生成一氯甲烷，以及苯和硝酸反应生成硝基苯的反应都属于取代反应，故C正确；D、只有分子中含有不饱和键（如碳碳双键），则可以与溴的四氯化碳溶液发生加成反应，从而使之褪色，而苯中的化学键是介于单键和双键之间特殊的化学键，故D正确．故选B．【点评】本题考查常见有机物的性质，涉及到甲烷、苯、乙酸、油脂和蛋白质，难度较小，明确有机物中的官能团来分析性质、结构决定性质及高分子化合物的概念即可解答． 4．（4分）（2011•山东）Al、Fe、Cu都是重要的金属元素．下列说法正确的是（ ）A．三者对应的氧化物均为碱性氧化物B．三者的单质放置在空气中均只生成氧化物C．制备AlCl3、FeCl3、CuCl2均不能采用将溶液直接蒸干的方法D．电解AlCl3、FeCl3、CuCl2的混合溶液时阴极上依次析出Cu、Fe、Al【考点】常见金属元素的单质及其化合物的综合应用；原电池和电解池的工作原理；盐类水解的应用．菁优网版权所有【专题】基本概念与基本理论；元素及其化合物．【分析】A、根据Al、Fe、Cu三者对应的氧化物各自所属类别来回答；B、根据Al、Fe、Cu三者放在空气中所发生的反应来回答；C、根据AlCl3、FeCl3、CuCl2三种溶液直接蒸干时所得到的产物进行分析；D、根据电解原理，阴极上析出的金属应按照其对应的阳离子的放电顺序来析出．【解答】解：A、铝对应的氧化物Al2O3是两性氧化物，故A错误；B、Fe还可以形成复杂的氢氧化物，Cu可以形成碱式碳酸铜等，故B错误；C、因为AlCl3、FeCl3、CuCl2的溶液加热时都水解生成沉淀和HCl气体了，HCl挥发了，所以得到的是各自的沉淀物，制备AlCl3、FeCl3、CuCl2均不能采用将溶液直接蒸干的方法，故C正确；2D、根据电解原理，阴极上离子的放电顺序是：Cu2+＞H+＞Fe2+＞Al3+，Fe2+和Al3+不放电，Fe3+得电子成为Fe2+，不会析出铁，所以铁和Al不可以，因为它们比H活泼，只有Cu可以，故D错误．故选C．【点评】本题考查了常见的金属单质的性质、电解原理以及盐类水解的应用知识，是一道综合型题目． 5．（4分）（2011•山东）元素的原子结构决定其性质和周期表中的位置．下列说法正确的是（ ）A．元素原子的最外层电子数等于元素的最高化合价B．多电子原子中，在离核较近的区域内运动的电子的能量较高C．P、S、Cl得电子能力和最高价氧化物对应水化物的酸性均依次增强D．元素周期表中位于金属和非金属分界线附近的元素属于过渡元素【考点】原子结构与元素周期律的关系．菁优网版权所有【分析】该题考察了元素化合价与最外层电子数的关系；电子离核远近能量的高低，以及非金属性强弱与最高价氧化物对应水化物的关系，过渡元素的概念，综合性强，基础性强．【解答】解：A、对于主族元素是最外层电子数等于元素的最高化合价，故A错；B、多电子原子中，在离核较近的区域内运动的电子能量较低，故B错；C、因P、S、Cl同周期，且原子序数依次增大，则电子能力和最高价氧化物对应水化物的酸性均依次增强，故C正确；D、因过渡元素指的是中间十列元素，故D错；故选：C．【点评】本题考查原子结构与元素周期律，明确位置与性质的关系、周期表的结构是解答的关键． 6．（4分）（2011•山东）室温下向10mLpH=3的醋酸溶液中加水稀释后，下列说法正确的是（ ）A．溶液中导电粒子的数目减少B．溶液中不变C．醋酸的电离程度增大，c（H+）亦增大D．再加入10mLpH=11的NaOH溶液，混合液的pH=7【考点】弱电解质在水溶液中的电离平衡；pH的简单计算．菁优网版权所有【专题】压轴题；计算题；热点问题；平衡思想；分析比较法；电离平衡与溶液的pH专题．【分析】根据醋酸是弱电解质，则室温下向10mLpH=3的醋酸溶液中加水稀释将促进电离，离子的数目增多，但溶液的体积增大，则电离产生的离子的浓度减小，并利用温度与电离常数的关系、酸碱混合时PH的计算来解答．【解答】解：A、因醋酸溶液中加水稀释，促进电离，则液中导电粒子的数目增多，故A错误；3B、因=，温度不变，Ka、Kw都不变，则不变，故B正确；C、加水稀释时，溶液的体积增大的倍数大于n（H+）增加的倍数，则c（H+）减小，故C错误；D、等体积10mLpH=3的醋酸与pH=11的NaOH溶液混合时，醋酸的浓度大于0.001mol/L，醋酸过量，则溶液的pH＜7，故D错误；故选：B．【点评】本题考查弱电解质的稀释，明确温度与电离平衡常数的关系、溶液的pH与物质的量浓度的关系、稀释中溶液体积的变化与离子的物质的量的变化程度是解答本题的关键． 7．（4分）（2011•山东）以KCl和ZnCl2混合液为电镀液在铁制品上镀锌，下列说法正确的是（ ）A．未通电前上述镀锌装置可构成原电池，电镀过程是该电池的充电过程B．因部分电能转化为热能，电镀时通过的电量与锌的析出量无确定关系C．电镀时保持电流恒定，升高温度不改变电解反应速率D．镀锌层破损后即对铁制品失去保护作用【考点】电解原理的应用实验．菁优网版权所有【专题】压轴题．【分析】根据Zn的金属性强于Fe，未通电前上述镀锌装置可构成原电池，其正极反应﹣﹣为：O2+4e+2H2O═4OH，与电镀时所发生的反应为不同的两个反应，故电镀过程不是该原电池的充电过程；电镀时，每转移2mol电子析出1molZn，通过的电量与析出的锌的量存在确定的关系，与能量的其他转化无关；电镀时保持单位时间内转移的电子数恒定，则消耗的反应物与产生的生成物的量恒定，也就是反应速率恒定，与温度无关；镀锌铁制品的镀层破损后，易形成Zn﹣Fe原电池，Zn作负极优先被腐蚀，铁制品仍能受到保护．【解答】解：A、未通电前上述镀锌装置可构成原电池，因原电池反应与电镀时所发生的反应为不同的两个反应，故电镀过程不是该原电池的充电过程，故A错误；B、电解过程中确实存在电能转化成热能的情况，但电镀时通过的电量与析出的锌的量存在确定的关系，与能量的其他转化无关，故B错误；C、电镀时保持电流恒定，即单位时间内转移的电子数恒定，则消耗的反应物与产生的生成物的量恒定，也就是反应速率恒定，与温度无关，故C正确；D、镀锌层破损后，能形成锌铁原电池，铁为正极，锌为负极，同样起到保护铁的作用，故D错误．故选C．【点评】此题考查了原电池与电解池的工作原理及应用．重在突出应用及电路中的电量与析出物质的守恒关系，解答本题时应明确电池或电解工作原理，对于其应用也要掌握． 二、解答题（共6小题，满分66分）8．（14分）（2011•山东）研究NO2、SO2、CO等大气污染气体的处理有重要意义．4（1）NO2可用水吸收，相应的化学方程式为 3NO2+H2O=2HNO3+NO ．利用反应6NO2+8NH37N2+12H2O也可以处理NO2．当转移1.2mol电子时，消耗的NO2在标准状况下是 6.72 L．﹣1（2）已知：2SO2（g）+O2（g）⇌2SO3（g）△H=﹣196.6kJ•mol﹣12NO（g）+O2（g）⇌2NO2（g）△H=﹣113.0kJ•mol﹣1则反应NO2（g）+SO2（g）⇌SO3（g）+NO（g）的△H= ﹣41.8 kJ•mol一定条件下，将与体积比1：2置于密闭容器中发生上述反应，下列能说明反映达到平衡状态的是 b ．a．体系压强保持不变b．混合气体颜色保持不变c．SO3与NO的体积比保持不变d．每消耗1molSO3的同时生成1molNO2测得上述反应平衡时的NO2与SO2体积比为1：6，则平衡常数K= 2.67或8/3 ．（3）CO可用于合成甲醇，反应方程式为CO（g）+2H2（g）⇌CH3OH（g）．CO在不同温度下的平衡转化率与压强的关系如图所示．该反应△H ＜ 0（填“＞”或“＜”）．实际生产条件控制在250℃、1.3×104kPa左右，选择此压强的理由是 在1.3×104kPa下，CO的转化率已较高，再增大压强CO的转化率提高不大，而生产成本增加得不偿失． ．【考点】化学平衡状态的判断；用盖斯定律进行有关反应热的计算；用化学平衡常数进行计算；转化率随温度、压强的变化曲线；氮的氧化物的性质及其对环境的影响．菁优网版权所有【分析】（1）根据物质与水的反应物与生成物来书写化学反应方程式，再利用氧化还原反应中电子转移计算，然后来计算标准状况下气体的体积；（2）利用盖斯定律来计算反应热，利用化学平衡的特征“等”、“定”来判定化学平衡，利用三段法计算平衡时的浓度来计算化学平衡常数；（3）利用化学