河南省2013年普通高等学校招生全国统一考试

理科综合能力测试（化学）

第Ⅰ卷

一、选择题：化学共7小题。每小题6分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。

7.化学无处不在，下列与化学有关的说法不正确的是

A.侯氏制碱法的工艺过程中应用了物质溶解度的差异

B.可用蘸浓盐酸的棉棒检验输送氨气的管道是否漏气

C.碘是人体必需微量元素，所以要多吃富含高碘酸的食物

D.黑火药由硫黄、硝石、木炭三种物质按一定比例混合制成

8.香叶醇是合成玫瑰香油的主要原料，其结构简式如下:

 下列有关香叶醇的叙述正确的是

  A.香叶醇的分子式为C₁₀H₁₈O          B.不能使溴的四氯化碳溶液褪色

  C.不能使酸性高锰酸钾溶液褪色      D.能发生加成反应不能发生取代反应

9.短周期元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，其简单离子都能破坏水的电离平衡的是

   A. W^2-、X⁺          B. X⁺、 Y³⁺                C. Y³⁺、 Z^2-       D. X⁺、 Z^2-

10.银质器皿日久表面会逐渐变黑，这是生成了Ag₂S的缘故。根据电化学原理可进行如下处理:在铝质容器中加入食盐溶液，再将变黑的银器漫入该溶液中，一段时间后发现黑色会褪去。下列说法正确的是

  A．处理过程中银器一直保持恒重

  B．银器为正极，Ag₂S被还原生成单质银

  C．该过程中总反应为2Al + 3Ag₂S = 6Ag + A1₂S₃

  D．黑色褪去的原因是黑色Ag₂S转化为白色AgCl

11.己知Ksp(AgCl)=1.56×10^-10,Ksp(AgBr)=7.7×10^-13,Ksp(Ag₂CrO₄)=9.0×10^-12。某溶液中含有C1^-、 Br^-和CrO₄^2-，浓度均为0.010mo1·L^-1，向该溶液中逐滴加入0.010mol·L^-1的AgNO₃溶液时，三种阴离子产生沉淀的先后顺序为

   A.C1^- 、Br^-、CrO₄^2-        B. CrO₄^2-、Br^-、C1^-      C. Br^-、C1^-、CrO₄^2-      D. Br^- 、CrO₄^2-、C1^-

12.分子式为C₅H₁O₂的有机物在酸性条件下可水解为酸和醇，若不考虑立体异构，这些醇和酸重新组合可形成的酯共有

    A. 15种     B. 28种     C. 32种     D.40种

13.下列实验中，所采取的分离方法与对应原理都正确的是

第Ⅱ卷

三、非选择题:包括必考题和选考题两部分。第22题～第32题为必考题，每个试题考生都必须做答。第33题～第40题为选考题，考生根据要求做答。

26.（13分）

    醇脱水是合成烯烃的常用方法，实验室合成环乙烯的反应和实验装置如下：

可能用到的有关数据如下：

    合成反应：

    在a中加入20g环乙醇和2小片碎瓷片，冷却搅动下慢慢加入1mL浓硫酸，b中通入冷却水后，开始缓慢加热a，控制馏出物的温度不超过90℃。

    分离提纯：

    反应粗产物倒入分液漏斗中分别用少量5%碳酸钠溶液和水洗涤，分离后加入无水氯化钙颗粒，静置一段时间后弃去氯化钙，最终通过蒸馏得到纯净环乙烯10g。

    回答下列问题：

   （1）装置b的名称是________________。

   （2）加入碎瓷片的作用是____________；如果加热一段时间后发现忘记加瓷片，应该采取的正确操作是________（填正确答案标号）。

    A．立即补加     B.冷却后补加    C.不需补加 D.重新配料

   （3）本实验中最容易产生的副产物的结构简式为_________。

   （4）分液漏斗在使用前须清洗干净并_______；在本实验分离过程中，产物应该从分液漏斗的_____________（填“上口倒出”或“下口倒出”）。

   （5）分离提纯过程中加入无水氯化钙的目的是_____________。

   （6）在环乙烯粗产物蒸馏过程中，不可能用到的仪器有__________（填正确答案标号）。

        A．圆底烧瓶     B.温度计    C.吸滤瓶    D.球形冷凝管    E.接收器

   （7）本实验所得到的环乙烯产率是______________（填正确答案标号）。

       A.41%        B.50%       C.61%       D.70%

    27.（15分）锂离子电池的应用很广，其正极材料可再生利用。某离子电池正极材料有钴酸锂（LiCoO₂），导电剂乙炔黑和铝箔等。充电时，该锂离子电池负极发生的反应为6C+xLi⁺+xe^-=Li_xC₆。现欲利用以下工艺流程回收正极材料中的某些金属资源（部分条件未给出）。

回答下列问题：

1. LiCoO₂中，Co元素的化合价为_________。
2. 写出“正极碱浸”中发生反应的离子方程式_____________________________。
3. “酸浸”一般在80℃下进行，写出该步骤中发生的所有氧化还原反应的化学方程式_____________________；可用盐酸代替H₂SO₄和H₂O₂的混合液，但缺点是_______________________。
4. 写出“沉钴”过程中发生反应的化学方程式______________________。

（5）  充放电过程中，发生LiCoO₂与Li_1-xCoO₂之间的转化，写出放电时电池反应方程式_________________________。

（6）上述工艺中，“放电处理”有利于锂在正极的回收，其原因是__________________________。在整个回收工艺中，可回收到的金属化合物有__________________________(填化学式)。

28.（15分）

二甲醚（CH₃OCH₃）是无色气体，可作为一种新能源。有合成气（组成为H₂、CO和少量的CO₂）直接制备二甲醚，其中的主要过程包括以下四个反应：

甲醇合成反应：

(i)CO(g)+2H₂(g)=CH₃OH (g)                      △H₁=-90.1 kJ·mol^-1

（ii）CO₂(g)+3H₂（g）=CH₃OH(g)+H₂O(g)          △H₂ = -49.0 kJ·mol^-1

水煤气变换反应:

(iii)  CO(g)+H₂O(g)=CO₂(g)+H₂(g)                △H₃=-41.1 kJ·mol^-1

二甲醚合成反应：

（iv）2CH₃OH（g）=CH₃OCH₃（g）+H₂O(g)       △H₄=-24.5 kJ·mol^-1

    回答下列问题：

（1）Al₂O₃是合成气直接制备二甲醚反应催化剂的主要成分之一。工业上从铝土矿制备较高纯度Al₂O₃主要流程是_____________________（以化学方程式表示）。

（2）分析二甲醚合成反应((iv)对于CO转化率的影响_____________________。

（3）由H₂和CO直接制备二甲醚(另一产物为水蒸气)的热化学方程式为___________________。根据化学反应原理，分析增加压强对直接制备二甲醚反应的影响______________________________。

（4）有研究者在催化剂厂含（Cu—Zn—Al—O和A1₂O₃)、压强为5.OMPa的条件下，由H₂和CO直接制备二甲醚，结果如右图所示。其中CO转化率随温度升高而降低的原因是___________________。

     （5）二甲醚直接燃料电池具有启动快、效率高等优点，其能量密度高于甲醇直接燃料电池(5.93 kW ·h·kg^-1)。若电解质为酸性，二甲醚直接燃料电池的负极反应为                        ，一个二甲醚分子经过电化学氧化，可以产生_______个电子的电量；该电池的理论输出电压为1.20 V,能址密度E=_________________(列式计算。能量密度=电池输出电能/燃料质量，1kW·h=3.6x10⁶J)。