2019年普通高等学校招生全国统一考试(化学全国I卷)

1.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.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.实验室制备溴苯的反应装置如下图所示,关于实验操作或叙述错误的是

 A.向圆底烧瓶中滴加苯和溴的混合液前需先打开K
 B.实验中装置b中的液体逐渐变为浅红色
 C.装置c中的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.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。下图为少量HCl气体分子在253 K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5×10−3 mol·L−1(设冰的密度为0.9 g·cm−3) 
 C.冰表面第三层中,冰的氢键网格结构保持不变
 D.冰表面各层之间,均存在可逆反应HClH++Cl

5.NaOH溶液滴定邻苯二甲酸氢钾(邻苯二甲酸氢钾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

 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=7       
 D.c点的混合溶液中,c(Na+)>c(K+)>c(OH)

6.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NH3
 D.电池工作时质子通过交换膜由负极区向正极区移动

7.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      
 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

8.硼酸(H3BO3)是一种重要的化工原料,广泛应用于玻璃、医药、肥料等工艺。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 ℃“溶侵”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+H2OH++B(OH)4Ka=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.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,具体流程如下:

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_________________(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.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),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CO_________H2(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.<.25    B.0.25   C.0.25~0.50    D.0.50   E.>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。

可知水煤气变换的ΔH________0(填“大于”“等于”或“小于”),该历程中最大能垒(活化能)E=_________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(如下图所示),催化剂为氧化铁,实验初始时体系中的PH2OPCO相等、PCO2PH2相等。
计算曲线a的反应在30~90 min内的平均速率v(a)=___________kPa·min1。467 ℃时PH2PCO随时间变化关系的曲线分别是___________、___________。489 ℃时PH2PCO随时间变化关系的曲线分别是___________、___________。

11.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”,是制造飞机的主要村料。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)。
A.    B.     C.    D.
(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
Li2O
MgO
P4O6
SO2
熔点/°C
1570
2800
23.8
−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)。


12.化合物G是一种药物合成中间体,其合成路线如下:

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)。