题目内容
(15分)本题为选做题，包括A、B两题。选学《化学与生活》模块的考生答A题，选学《有机化学基础》模块的考生答B题，每位考生只可选做1题。若两题都作答，则以A题计分。
A．《化学与生活》
⑴(3分)随着工业化、城镇化的快速发展，我们所生存的环境也面临越来越严峻的污染问题，如酸雨的形成、汽车尾气污染、工业废气污染、大量生活垃圾的产生等。
①下列措施不能够改善环境质量的是 (填字母)。
a．对所有垃圾通过露天焚烧的方式进行处理
b．给汽车排气管加装尾气催化净化装置以减少尾气污染
c．在煤炭中添加生石灰以减少酸雨的发生
②城市空气质量监测中，不需要监测的指标的是 (填字母)。
a．SO2浓度 b．NOx浓度 c．可吸入颗粒物的含量 d．CO2浓度
③现代人已经进入以“室内污染”为标志的第三个污染阶段，以下不属于室内污染物的是
(填字母)。
a．烹饪时产生的油烟 b．石材缓慢释放的放射性气体
c．各种板材中粘合剂释放的甲醛等 d．天然气燃烧产生的CO2和水
⑵(6分)化学与新材料开发密切关联，化学是人类进步的关键。
①近日，《中国航空报》透露了一条重大消息，中国在先进高温合金领域不断获得重大成果。可以说，没有高温合金，就没有今天先进的航空发动机。下列物质中不属于合金的是 (填字母)。
a．硬铝 b．玻璃钢 c．不锈钢 d．黄铜
②新型有机玻璃透光性好，质轻，耐酸、碱，易于加工成型，强度高，安全性好。有机玻璃属于 (填“合成纤维”、“合成橡胶”或“塑料”)材料。环保型聚乙烯塑料袋可以用于食品包装，合成该聚合物的反应可表示为 。
③随着电解工业的发展，铝制品已经被人类广泛使用，但是常温下不可以用铝制容器盛装的是 (填字母)。
a．浓氢氧化钠溶液 b．浓硫酸 c．浓硝酸 d．啤酒
在室外，不能将铜质电线和铝质电线直接相连接，否则会因发生 腐蚀而形成安全隐患。
⑶(6分)合理膳食，保持营养均衡，合理使用药物是青少年学生健康成长的重要保证。
①维生素C能增强人体对疾病的抵抗能力，促进人体生长发育。在氯化铁溶液中加入维生素C溶液后，溶液由黄色转变为浅绿色，说明维生素C具有 性。
② （填字母）具有止咳平喘作用，可用于治疗支气管哮喘、鼻粘膜充血引起的鼻塞等。
a．麻黄碱 b．阿司匹林 c．抗酸药 d．青霉素
③人们每天摄取的热能中大约有75%来自糖类，淀粉是一种重要的多糖，它在人体内水解的最终产物是 （填分子式）。碘元素是人体必需的微量元素之一，有“智力元素”之称，目前，我国通过在食盐中加入 （填化学式）从而达到补碘的效果。生物制药中往往涉及到活性蛋白质的提纯，可以采用的一种方法是 （填“过滤”、“高温蒸馏”或“盐析”）。淀粉、纤维素、油脂、蛋白质中不属于天然高分子的是 。
（1）① a ② d ③ d
（2）① b ②塑料 ③ a 电化学
（3）①还原性 ② a ③ C6H12O6 KIO3 盐析 油脂
【解析】
试题分析：（1）①对所有垃圾通过露天焚烧的方式进行处理，容易造成环境污染，a不正确，其余选项正确，答案选a。
②CO2不是大气污染物，在城市空气质量监测中，不需要监测，其余选项都需要，答案选d。
③天然气燃烧产生的CO2和水不属于室内污染，其余选项都是的，答案选d。
（2）①两种或两种以上的金属或金属和非金属熔合而成的具有金属特性的物质，属于合金，玻璃钢不是合金，其余选项都是合金，答案选b。
②有机玻璃属于合成塑料。聚乙烯塑料是乙烯加聚生成的，反应的化学方程式是nCH2=CH2
③铝能和氢氧化钠溶液反应，但在常温下和浓硫酸以及浓硝酸发生钝化，另外和啤酒也不反应，所以答案选a；铜质电线和铝质电线直接相连接，容易发生电化学腐蚀而形成安全隐患。
（3）①在氯化铁溶液中加入维生素C溶液后，溶液由黄色转变为浅绿色，说明铁离子被还原生成了亚铁离子，因此说明维生素C具有还原性。
②麻黄碱具有止咳平喘作用，可用于治疗支气管哮喘、鼻粘膜充血引起的鼻塞等，答案选a。
③淀粉水解的最终产物是葡萄糖，分子式是C6H12O6。目前，我国通过在食盐中加入的是碘酸钾，化学式为KIO3。蛋白质能溶于水，过滤不可。高温容易使蛋白质发生变性，所以正确的措施是盐析；油脂不属于天然高分子化合物。
考点：考查化学与生活中的有关判断、应用，环境保护、材料的使用以及人体健康
点评：该题是基础性试题的考查，试题贴近生活，难易适中，有利于调动学生的学习积极性和学习兴趣。试题侧重考查学生对化学基础知识对熟悉、了解、掌握情况，有助于培养学生的逻辑思维能力和发散思维能力，提高学生分析问题、解决问题的能力。
A．雷尼镍（Raney-Ni）是一种历史悠久、应用广泛的催化剂，由镍-铝合金为原料制得．
（1）元素第一电离能：Al
（2）雷尼镍催化的一实例为：
化合物b中进行sp
3杂化的原子有：（3）一种铝镍合金的结构如下图，与其结构相似的化合物是：
（4）实验室检验Ni2+可用丁二酮肟与之作用生成腥红色配合物沉淀．
①Ni2+在基态时，核外电子排布式为：
②在配合物中用化学键和氢键标出未画出的作用力（镍的配位数为
B．4-氯苯胺是合成橡胶、化学试剂、染料、色素等化工产品，制备4-氯苯胺的原理如下：
．在1L密闭容器中加入4-氯硝基苯100g、雷尼镍（催化剂）及少量吗啉（脱氯抑制剂，
）、甲醇250mL（溶剂），密封；先充入氮气，然后充入氢气至一定压力．在所需氢气压力、温度等条件下加氢反应，充分反应后，冷却，过滤，洗涤，蒸馏并收集64～65℃馏分．（1）开始时先通入N2的目的是
（2）上述实验中过滤的目的是
（3）蒸馏时除用到接引管、锥形瓶、温度计外，还用到的玻璃仪器有：
（4）以下是温度、氢气压力、催化剂用量及吗啉的用量对反应的影响．
| 表1温度 | 表2氢气压力 | 表3催化剂用量 | 表4吗啉用量 | |||||||||||||||
| 序号 | 温度/℃ | 转化率/% | 选择 性/% |
反应时间/h | 序号 | 氢气压力/MPa | 选择性/% | 反应时间/h | 序号 | 雷尼镍用量/g | 选择性/% | 反应时间/h | 序号 | 吗啉用量/% | 选择性/% | |||
| ① | 40 | 未完全 | 99.6 | 6 | ① | 0.5 | 99.6 | 3.7 | ① | 2 | 98.25 | 5 | ① | 0.0 | 84.3 | |||
| ② | 60 | 100 | 99.7 | 4 | ② | 1.0 | 99.7 | 2 | ② | 4 | 99.20 | 2.2 | ② | 0.3 | 99.3 | |||
| ③ | 80 | 100 | 99.6 | 2.45 | ③ | 1.5 | 99.2 | 1.6 | ③ | 6 | 99.60 | 1.9 | ③ | 0.5 | 99.7 | |||
| ④ | 100 | 100 | 99.6 | 2 | ④ | 2.0 | 96.4 | 1.15 | ④ | 8 | 99.60 | 1.4 | ④ | 0.7 | 99.6 | |||
| ⑤ | 120 | 100 | 98.6 | 1.7 | ⑤ | ⑤ | 10 | 99.10 | 1.4 | ⑤ | 1.2 | 99.7 | ||||||
选做题
本题有A、B两题，分别对应于“物质结构与性质”和“实验化学”两个选修课程模块的内容，每题12分。请选择其中一题作答，若两题都作答，则以A题得分计入总分。
20A．过渡元素在生活、生产和科技等方面有广泛的用途。
（1）应用于合成氨反应的催化剂（铁）的表面上存在氮原子，右图为氮原子在铁的晶面上的单层附着局部示意图(图中小黑色球代表氮原子，灰色球代表铁原子）。则图示铁颗粒表面上氮原子与铁原子的个数比为 。
（2）现代污水处理工艺中常利用聚合铁{简称PFS，化学式为：[Fe2(OH）n(SO4）3-n／2]m，n<5，m<10}在水体中形成絮状物，以吸附重金属离子。下列说法中不正确的是 。（填序号）
A．PFS中铁显+3价
B．铁原子的价电子排布式是3d64s2
C．由FeSO4溶液制PFS需经过氧化、水解和聚合的过程
D．由下表可知气态Fe2+再失去一个电子比气态Mn2+再失去一个电子难
| 元素 | Mn | Fe | |
| 电离能 （kJ・mol－1） | I1 | 717 | 759 |
| I2 | 1509 | 1561 | |
| I3 | 3248 | 2957 |
（3）铬的配合物在药物应用、设计合成新磁材料领域和聚乙烯催化剂方面都有重要应用。现有铬（Ⅲ）与甲基丙烯酸根的配合物为：
①该化合物中存在的化学键类型有 。
②该化合物中一个Cr的配位数为 。
③甲基丙烯酸分子中C原子的杂化方式有 。
④等电子体是具有相同的价电子数和原子数的分子或离子，与H2O分子互为等电子体的微粒是 。（填一种即可）
⑤与铬同周期的所有元素中基态原子最外层电子数与铬原子相同的元素是
____ 。（填元素符号）
 |
20B．阿斯匹林(乙酰水杨酸）是由水杨酸和乙酸酐合成的：
在生成乙酰水杨酸的同时，水杨酸分子之间也能发生聚合反应，生成少量聚合物(副产物）。合成乙酰水杨酸的实验步骤如下：
①向150mL干燥锥形瓶中加入2 g水杨酸、5 mL乙酸酐和5滴浓硫酸，振荡，待其溶解后，控制温度在85℃～90℃条件下反应5～10 min，然后冷却，即有乙酰水杨酸晶体析出。
②减压过滤，用滤液淋洗锥形瓶，直至所有晶体收集到布氏漏斗中。抽滤时用少量冷水洗涤晶体几次，继续抽滤，尽量将溶剂抽干。然后将粗产品转移至表面皿上，在空气中风干。
③将粗产品置于100 mL烧杯中，搅拌并缓慢加入25 mL饱和碳酸氢钠溶液，加完后继续搅拌2～3 min，直到没有二氧化碳气体产生为止。过滤，用5～10 mL蒸馏水洗涤沉淀。合并滤液于烧杯中，不断搅拌，慢慢加入15 mL 4mol / L盐酸，将烧杯置于冰水中冷却，即有晶体析出。抽滤，用冷水洗涤晶体1～2次，再抽干水分，即得产品。
（1）第①步中，要控制温度在85℃～90℃，应采用的加热方法是 ，用这种方法加热需要的玻璃仪器有 。
（2）在第②步中，用冷水洗涤晶体，其目的是 、 。
（3）在第③步中，加入饱和碳酸氢钠溶液的作用是 ，加入盐酸的作用是 。
（4）如何检验产品中是否混有水杨酸？ 。
选做题
本题有A、B两题，分别对应于“物质结构与性质”和“实验化学”两个选修课程模块的内容，每题12分。请选择其中一题作答，若两题都作答，则以A题得分计入总分。
20A．过渡元素在生活、生产和科技等方面有广泛的用途。
（1）应用于合成氨反应的催化剂（铁）的表面上存在氮原子，右图为氮原子在铁的晶面上的单层附着局部示意图(图中小黑色球代表氮原子，灰色球代表铁原子）。则图示铁颗粒表面上氮原子与铁原子的个数比为 。
（2）现代污水处理工艺中常利用聚合铁{简称PFS，化学式为：[Fe2(OH）n(SO4）3-n／2]m，n<5，m<10}在水体中形成絮状物，以吸附重金属离子。下列说法中不正确的是 。（填序号）
A．PFS中铁显+3价
B．铁原子的价电子排布式是3d64s2
C．由FeSO4溶液制PFS需经过氧化、水解和聚合的过程
D．由下表可知气态Fe2+再失去一个电子比气态Mn2+再失去一个电子难
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元素 |
Mn |
Fe |
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电离能 （kJ・mol－1） |
I1 |
717 |
759 |
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I2 |
1509 |
1561 |
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I3 |
3248 |
2957 |
（3）铬的配合物在药物应用、设计合成新磁材料领域和聚乙烯催化剂方面都有重要应用。现有铬（Ⅲ）与甲基丙烯酸根的配合物为：
①该化合物中存在的化学键类型有 。
②该化合物中一个Cr的配位数为 。
③甲基丙烯酸分子中C原子的杂化方式有 。
④等电子体是具有相同的价电子数和原子数的分子或离子，与H2O分子互为等电子体的微粒是 。（填一种即可）
⑤与铬同周期的所有元素中基态原子最外层电子数与铬原子相同的元素是
____ 。（填元素符号）
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20B．阿斯匹林(乙酰水杨酸）是由水杨酸和乙酸酐合成的：
在生成乙酰水杨酸的同时，水杨酸分子之间也能发生聚合反应，生成少量聚合物(副产物）。合成乙酰水杨酸的实验步骤如下：
①向150 mL干燥锥形瓶中加入2 g水杨酸、5 mL乙酸酐和5滴浓硫酸，振荡，待其溶解后，控制温度在85℃～90℃条件下反应5～10 min，然后冷却，即有乙酰水杨酸晶体析出。
②减压过滤，用滤液淋洗锥形瓶，直至所有晶体收集到布氏漏斗中。抽滤时用少量冷水洗涤晶体几次，继续抽滤，尽量将溶剂抽干。然后将粗产品转移至表面皿上，在空气中风干。
③将粗产品置于100 mL烧杯中，搅拌并缓慢加入25 mL饱和碳酸氢钠溶液，加完后继续搅拌2～3 min，直到没有二氧化碳气体产生为止。过滤，用5～10 mL蒸馏水洗涤沉淀。合并滤液于烧杯中，不断搅拌，慢慢加入15 mL 4mol / L盐酸，将烧杯置于冰水中冷却，即有晶体析出。抽滤，用冷水洗涤晶体1～2次，再抽干水分，即得产品。
（1）第①步中，要控制温度在85℃～90℃，应采用的加热方法是 ，用这种方法加热需要的玻璃仪器有 。
（2）在第②步中，用冷水洗涤晶体，其目的是 、 。
（3）在第③步中，加入饱和碳酸氢钠溶液的作用是 ，加入盐酸的作用是 。
（4）如何检验产品中是否混有水杨酸？ 。