2016年全国统一高考理综试卷（新课标Ⅰ卷）

下列与细胞相关的叙述，正确的是（   ）

离子泵是一张具有ATP水解酶活性的载体蛋白，能利用水解ATP释放的能量跨膜运输离子。下列叙述正确的是（   ）

若除酶外所有试剂均已预保温，则在测定酶活力的试验中，下列操作顺序合理的是（    ）

下列与神经细胞有关的叙述，错误的是（   ）

在漫长的历史时期内，我们的祖先通过自身的生产和生活实践，积累了对生态方面的感性认识和经验，并形成了一些生态学思想，如：自然与人和谐统一的思想。根据这一思想和生态学知识，下列说法错误的是（ ）

理论上，下列关于人类单基因遗传病的叙述，正确的是（ ）

化学与生活密切相关，下列有关说法错误的是（     ）

设 $N_A$ 为阿伏加德罗常数值。下列有关叙述正确的是（     ）

下列关于有机化合物的说法正确的是（     ）

下列实验操作能达到实验目的的是（ ）

三室式电渗析法处理含 ${\mathrm{Na}}_2{\mathrm{SO}}_4$ 废水的原理如图所示, 采用惰性电极， $\mathrm{ab},\mathrm{cd}$ 均为离子交 换膜，在直流电场的作用下，两膜中间的 ${\mathrm{Na}}^{+}$ 和 ${\mathrm{SO}}_4{}^2-$ 可通过离子交换膜, 而两端隔室中离子 被阻挡不能进入中间隔室。

下列叙述正确的是（    )

298K 时, 在 $20.0\mathrm{mL }0.10\mathrm{mol}\cdot {\mathrm{L}}^{-1}$ 氨水中滴入 $0.10\mathrm{mol}\cdot {\mathrm{L}}^{-1}$ 的盐酸，溶液的 $\mathrm{pH}$ 与所加盐酸的体积关系如图所示。已知 $0.10\mathrm{mol}\cdot {\mathrm{L}}^{-1}$ 氨水的电离度为 $1.32\%$ ，下列有关叙述正确的是 $\left(\mathrm{ }\mathrm{}\mathrm{}\right)$

短周期元素 $\mathrm{W}\mathrm{、}\mathrm{X}\mathrm{、}\mathrm{Y}\mathrm{、}\mathrm{Z}$ 的原子序数依次增加。 $m\mathrm{、}p\mathrm{、}r$ 是由这些元素组成的二元化合物, $n$ 是元素 $Z$ 的单质，通常为黄绿色气体, $q$ 的水溶液具有漂白性, $0.01\mathrm{mol}\cdot {\mathrm{L}}^{-1}r$ 溶液的 $\mathrm{pH}$ 为 2, $S$ 通常是难溶于水的混合物。上述物质的转化关系如图所示。下列说法正确的是（ ）

一平行电容器两极板之间充满云母介质, 接在恒压直流电源上, 若将云母介质移出, 则电容器 （ ）

现代质谱仪可用来分析比质子重很多的离子，其示意图如图所示, 其中加速电压恒定。质 子在入口处从静止开始被加速电场加速, 经匀强磁场偏转后从出口离开磁场。若某种一价正离子在入口处从静止开始被同一加速电场加速, 为使它经匀强磁场偏转后仍从同一出口离开 磁场, 需将磁感应强度增加到原来的12倍。此离子和质子的质量比约为（ ）

一含有理想变压器的电路如图所示, 图中电阻 $R_1\mathrm{，}{R}_2$ 和 $R_3$ 的阻值分别为 $3\mathrm{\Omega }\mathrm{，}1\mathrm{\Omega }\mathrm{，}4\mathrm{\Omega }$ ，A为理想交流电流表， $U$ 为正弦交流电压源，输出电压的有效值恒定。当开关 $\mathrm{S}$ 断开时，电流表的示数为 $I$ ； 当 $\mathrm{S}$ 闭合时， 电流表的示数为 $4I$ 。该变压器原、副线圈匝数比为（  ）

利用三颗位置适当的地球同步卫星, 可使地球赤道上任意两点之间保持无线电通讯，目前地球同步卫星的轨道半径为地球半径的 $6.6$ 倍，假设地球的自转周期变小，若仍仅用三颗同步卫星来实现上述目的，则地球自转周期的最小值约为（ ）

一质点做匀速直线运动，现对其施加一恒力，且原来作用在质点上的力不发生改变，则 （   ）

如图，一光滑的轻滑轮用细绳 00 '悬挂于 $O$ 点；另一细绳跨过滑轮，其一端悬挂物块 $a$ ，另一端系一位于水平粗糙桌面上的物块 $b$ 。外力 $F$ 向右上方拉 $b$ ， 整个系统处于静止状态。若 $F$ 方向不变，大小在一定范围内变化， 物块 $b$ 仍始终保持静止， 则（  ）

如图，一带负电荷的油滴在匀强电场中运动，其轨迹在竖直平面（纸面）内，且相对于过 轨迹最低点 $P$ 的坚直线对称。忽略空气阻力。由此可知（  ）

甲、乙两车在平直公路上同向行驶，其 $v-t$ 图像如图所示。已知两车在 $t=3s$ 时并排行驶，则（     ）

某同学用图（a）所示的实验装置验证机械能守恒定律, 其中打点计时器的电源为 交流电源, 可以使用的频率有 $220\mathrm{Hz},30\mathrm{Hz}$ 和 $40\mathrm{Hz}$, 打出纸带的一部分如图（b）所示。

该同学在实验中没有记录交流电的频率 $f$, 需要用实验数据和其他条件进行推算。

(1) 若从打出的纸带可判定重物匀加速下落, 利用 $f$ 和图（b）中给出的物理量可以写出: 在打点计时器打出 B 点时，重物下落的速度大小为             ，打出 $\mathrm{C}$ 点时重物下落的速度大小为       ， 重物下落的加速度的大小为_        。

(2) 已测得 $s_1=8.89\mathrm{cm}$, $s_2=9.5.\mathrm{cm},s_3=10.10\mathrm{cm}$; 当重力加速度大小为 $9.80\mathrm{m}/{\mathrm{s}}^2$, 试验中重 物受到的平均阻力大小约为其重力的 $1\%$ 。由此推算出 $f$ 为_               ${\mathrm{Hz}}_{\circ }$

现要组装一个由热敏电阻控制的报警系统, 当要求热敏电阻的温度达到或超过 ${60}^{\circ }$ C 时, 系统报警。提供的器材有：热敏电阻, 报警器（内阻很小, 流过的电流超过 $I_{\mathrm{c}}$ 时就会报 警 $),$ 电阻箱 (最大阻值为 $999.9\mathrm{\Omega }$ ), 直流电源 (输出电压为 $U$ , 内阻不计 $)$ , 滑动变阻器 $R_1$ (最 大阻值为 $1000\mathrm{\Omega }$ ), 滑动变阻器 $R_2$ （最大阻值为 $2000\mathrm{\Omega }$ ), 单刀双掷开关一个, 导线若干。

在室温下对系统进行调节, 已知 $U$ 约为 $18\mathrm{V},I_{\mathrm{c}}$ 约为 $10\mathrm{mA}$ ; 流过报警器的电流超过 $20\mathrm{mA}$ 时, 报警器可能损坏; 该热敏电阻的阻值随温度的升高而减小, 在 ${60}^{\circ }\mathrm{C}$ 时阻值为 $650.0\mathrm{\Omega }$ 。

(1) 在答题卡上完成待调节的报警系统原理电路图的连线。

（2）在电路中应选用滑动变阻器_           (填" $R_1\mathrm{"}$ 或" $R_2$ ") 。

（3）按照下列步骤调节此报警系统:

①电路接通前, 需将电阻箱调到一定的阻值, 根据实验要求, 这一阻值为        $\mathrm{\Omega }$ ; 滑动变阻器的滑片应置于 _        （填"a"或"b") 端附近，不能置于另一端的原因是                      。

②将开关向            （填 "c"或 "d") 端闭合，缓慢移动滑动变阻器的滑片, 直至                。

（4）保持滑动变阻器滑片的位置不变, 将开关向另一端闭合，报警系统即可正常使用。

如图, 两固定的绝缘斜面倾角均为 $\theta$, 上沿相连。两细金属棒 $\mathit{ab}$ （仅标出 a 端 $)$ 和 $\mathrm{cd}$ (仅标出 $\mathrm{c}$ 端）长度均为 $L$, 质量分别为 $2m$ 和 $m$; 用两根不可伸长的柔软导线将它们连 成闭合回路 abdca, 并通过固定在斜面上沿的两光滑绝缘小定滑轮跨放在斜面上, 使两金属棒 水平。右斜面上存在匀强磁场, 磁感应强度大小为 $B$, 方向垂直于斜面向上，已知两根导线刚 好不在磁场中, 回路电阻为 $R$, 两金属棒与斜面间的动摩擦因数均为 $\mu$, 重力加速度大小为 $g$, 已知金属棒 $\mathrm{ab}$ 匀速下滑。

求：（1）作用在金属棒 $\mathrm{ab}$ 上的安培力的大小;

(2) 金属棒运动速度的大小。

如图, 一轻弹簧原长为 $2R$, 其一端固定在倾角为 ${37}^{\circ }$ 的固定直轨道 $\mathit{AC}$ 的底端 $A$

处, 另一端位于直轨道上 $\mathrm{B}$ 处, 弹簧处于自然状态, 直轨道与一半径为 $\frac{5}{6}R$ 的光滑圆弧轨道

相切于 $C$ 点, $\mathit{AC}=7R,A,B\mathrm{、}C,D$ 均在同一竖直面内。质量为 $m$ 的小物块 $P$ 自 $C$ 点由静止开 始下滑, 最低到达 $\mathrm{E}$ 点（末画出 $)$, 随后 $\mathrm{P}$ 沿轨道被弹回, 最高点到达 $\mathrm{F}$ 点, $\mathrm{AF}=4R$, 已知 $\mathrm{P}$

与直轨道间的动摩擦因数 $\mu =\frac{1}{4}$, 重力加速度大小为 $g\mathrm{。}$ （取 $\sin {37}^{\circ }=\frac{3}{5},\cos {37}^{\circ }=\frac{4}{5}$ )

(1) 求 P 第一次运动到 $\mathrm{B}$ 点时速度的大小。

(2) 求 $\mathrm{P}$ 运动到 $\mathrm{E}$ 点时弹簧的弹性势能。

(3) 改变物块 $\mathrm{P}$ 的质量, 将 $\mathrm{P}$ 推至 $\mathrm{E}$ 点, 从静止开始释放。已知 $\mathrm{P}$ 自圆弧轨道的最高点 $\mathrm{D}$ 处

水平飞出后, 恰好通过 $G$ 点。 $G$ 点在 $C$ 点左下方，与 $C$ 点水平相距 $\frac{7}{2}R$ 、竖直相距 $R$, 求 $\mathrm{P}$ 运动到 D 点时速度的大小和改变后 P 的质量。

氮的氧化物(NO $|x$ ) 是大气污染物之一，工业上在一定温度和催化剂条件下用 ${\mathrm{NH}}_3$ 将 ${\mathrm{NO}}_x$ 还原生 成 ${\mathrm{N}}_2$ , 某同学在实验室中对 ${\mathrm{NH}}_3$ 与 ${\mathrm{NO}}_x$ 反应进行了探究。回答下列问题：

（1）氨气的制备

①氨气的发生装置可以选择上图中的_     ， 反应的化学方程式为_            。

②预收集一瓶干燥的氨气，选择上图中的装置, 其连接顺序为: 发生装置→            (按气流方向, 用小写字母表示)。

（2）氨气与二氧化氮的反应

将上述收集到的 ${\mathrm{NH}}_3$ 充入注射器 $\mathrm{X}$ 中, 硬质玻璃管 $\mathrm{Y}$ 中加入少量催化剂, 充入 ${\mathrm{NO}}_2$ (两端用夹 子 ${\mathrm{K}}_1,{\mathrm{K}}_2$ 夹好)。在一定温度下按图示装置进行实验。

元素铬(Cr)在溶液中主要以 ${\mathrm{Cr}}^{3+}$ (蓝紫色)、 $\mathrm{Cr}(\mathrm{OH}{)}_4^{-}$(绿色)、 ${\mathrm{Cr}}_2{\mathrm{O}}_7{}^{2-}$ (橙红色)、 ${\mathrm{CrO}}_4{}^{2-}$ (黄色)等形式存在, $\mathrm{Cr}(\mathrm{OH}{)}_3$ 为难溶于水的灰蓝色固体, 回答下列问题：

（1） ${\mathrm{Cr}}^{3+}$ 与 ${\mathrm{Al}}^{3+}$ 的化学性质相似，在 ${\mathrm{Cr}}_2{\left({\mathrm{SO}}_4\right)}_3$ 溶液中逐滴加入 $\mathrm{NaOH}$ 溶液直至过量, 可观察到的现象是              。

（2） ${\mathrm{CrO}}_4^{2-}$和 ${\mathrm{Cr}}_2{O}_7^{2-}$在溶液中可相互转化。室温下，初始浓度为 $1.0\mathit{mol}\bullet L^{-1}$的 ${{\mathrm{N}\mathrm{a}}_2\mathrm{CrO}}_4$溶液中 $c\left({\mathrm{Cr}}_2{O}_7^{2-}\right)$ 随 $c\left({\mathrm{H}}^{+}\right)$的变化如图所示。

①用离子方程式表示 ${{\mathrm{N}\mathrm{a}}_2\mathrm{CrO}}_4$溶液中的转化反应____________。

②由图可知，溶液酸性增大， ${\mathrm{CrO}}_4^{2-}$的平衡转化率__________(填“增大“减小”或“不变”)。根据A点数据，计算出该转化反应的平衡常数为__________。

③升高温度，溶液中 ${\mathrm{CrO}}_4^{2-}$的平衡转化率减小，则该反应的 $△H$_________(填“大于”“小于”或“等于”)。

（3）在化学分析中采用 ${{\mathrm{K}}_2\mathrm{CrO}}_4$为指示剂，以 $\mathrm{Ag}{\mathit{NO}}_3$标准溶液滴定溶液中的Cl⁻，利用Ag⁺与 ${\mathrm{Cro}}_4^{2-}$生成砖红色沉淀，指示到达滴定终点。当溶液中 ${\mathrm{Cl}}^{-}$恰好完全沉淀(浓度等于 $1.0\times {10}^{-5}\mathit{mol}\bullet L^{-1}$)时，溶液中 $\mathrm{c}\left({\mathrm{Ag}}^{+}\right)$为_______ $\mathit{mol}\bullet L^{-1}$，此时溶液中 $c\left({\mathrm{CrO}}_4^{2-}\right)$等于__________ $\mathit{mol}\bullet L^{-1}$。(已知 ${\mathrm{Ag}}_2{\mathrm{CrO}}_4$、 $\mathrm{AgCl}$的 ${\mathrm{K}}_{\mathrm{sp}}$分别为 $2.0\times {10}^{-12}$和 $2.0\times {10}^{-10}$)。

（4）+6价铬的化合物毒性较大，常用 ${\mathrm{NaHSO}}_3$将废液中的 ${\mathrm{CrO}}_7^{2-}$还原成 ${\mathrm{Cr}}^{3+}$，反应的离子方程式为______________。

${\mathrm{NaClO}}_2$ 是一种重要的杀菌消毒剂, 也常用来漂白织物等, 其一种生产工艺如下:

回答下列问题:

(1) ${\mathrm{NaClO}}_2$ 中 $\mathrm{Cl}$ 的化合价为_      。

(2) 写出 "反应"步骤中生成 ${\mathrm{ClO}}_2$ 的化学方程式                    。

(3) "电解"所用食盐水由粗盐水精制而成, 精制时，为除去 ${\mathrm{Mg}}^{2+}$ 和 ${\mathrm{Ca}}^{2+}$ , 要加入的试剂分别为       、      。"电解" 中阴极反应的主要产物是_             。

(4) "尾气吸收"是吸收 "电解"过程排出的少量 ${\mathrm{ClO}}_2$ 。此吸收反应中, 氧化剂与还原剂的

物质的量之比为            ，该反应中氧化产物     。

（5）"有效氯含量"可用来衡量含氯消毒剂的消毒能力, 其定义是：每克含氯消毒剂的氧化

能力相当于多少克 ${\mathrm{Cl}}_2$ 的氧化能力。 ${\mathrm{NaClO}}_2$ 的有效氯含量为          。(计算结果保留两位小数)

有关 $\mathrm{DNA}$ 分子的研究中, 常用 ${}^{32}\mathrm{P}$ 来标记 DNA 分子。用 $\alpha ,\beta$ 和 $\gamma$ 表示 ATP 或 $\mathrm{dATP}$ (d表示脱氧）上三个磷酸基团所处的位置 $\left(A-P_a\sim P_{\beta }\sim P_{\gamma }\right.$ 或 $dA-P_a~P_{\beta }~P_{\gamma }$ ) 。回答下列问题;

（1）某种酶可以催化 ATP 的一个磷酸基团转移到 DNA 末端上, 同时产生 ADP。若要用该酶把 ${}^{32}\mathrm{P}$ 标记到 $\mathrm{DNA}$ 末端上, 那么带有 ${}^{32}\mathrm{P}$ 的磷酸基团应在 ATP 的      (填" $\alpha \mathrm{"}$ " $\beta$ "或" $\gamma \mathrm{"}$ ) 位上。

(2) 若用带有 ${}^{32}\mathrm{P}$ 标记的 $\mathrm{dATP}$ 作为 $\mathrm{DNA}$ 生物合成的原料, 将 ${}^{32}\mathrm{P}$ 标记到新合成的 DNA 分子上, 则带有 ${}^{32}\mathrm{P}$ 的磷酸基团应在 dATP 的       （填 " $a\mathrm{"}“\beta \mathrm{"}$ 或 $"\gamma "$ ) 位上。

（3）将一个带有某种噬菌体 $\mathrm{DNA}$ 分子的两条链用 ${}^{32}\mathrm{P}$ 进行标记，并使其感染大肠杆菌, 在不 含有 ${}^{32}\mathrm{P}$ 的培养基中培养一段时间。若得到的所有噬菌体双链 DNA 分子都装配成噬菌体（ $\mathrm{n}$ 个) 并释放, 则其中含有 ${}^{32}\mathrm{P}$ 的噬菌体所占比例为 $2/\mathrm{n}$ , 原因是              .        

为了探究生长条件对植物光合作用的影响, 某研究小组将某品种植物的盆栽苗分成甲、 乙两组, 置于人工气候室中, 甲组模拟自然光照，乙组提供低光照, 其他培养条件相同。培养较长一段时间（ $\mathrm{T}$ ）后，测定两组植株叶片随光照强度变化的光合作用强度（即单位时间、 单位面积吸收 ${\mathrm{CO}}_2$ 的量 $)$, 光合作用强度随光照强度的变化趋势如图所示。回答下列问题：

(1) 据图判断, 光照强度低于 $\mathrm{a}$ 时, 影响甲组植物光合作用的限制因子是       。

(2) $\mathrm{b}$ 光照强度下，要使甲组的光合作用强度升高, 可以考虑的措施是提高      （填 “ ${\mathrm{CO}}_2$ 浓度” 或 “ $0_2$ 浓度")。

（3）播种乙组植株产生的种子, 得到的盆栽苗按照甲组的条件培养 $\mathrm{T}$ 时间后, 再测定植株叶 片随光照强度变化的光合作用强度, 得到的曲线与甲组的相同。根据这一结果能够得到的初步结论是      。

病毒甲通过呼吸道感染动物乙后, 可引起乙的 $\mathrm{B}$ 淋巴细胞破裂， $\mathrm{T}$ 淋巴细胞功能丧失, 导 致其患肿瘤病，病患动物更易被其他病原体感染，给新生的乙个体接种甲疫苗可预防该肿瘤病。回答列问题:

(1) 感染病毒甲后，患病的乙更易被其他病原体感染的原因是        。

(2) 新生的乙个体接种甲疫苗后，甲疫苗作为            可诱导 $\mathrm{B}$ 淋巴细胞增殖、分化成   和记忆细胞。记忆细胞在机体被病毒甲感染时能够            分泌抗体, 从而引起预防该肿瘤病的作用。

（3）免疫细胞行使免疫功能时，会涉及到胞吞和胞吐这两种物质运输方式, 这两种方式的共同点有             、           （答出两点即可)。

已知果蝇的灰体和黄体受一对等位基因控制，但这对相对性状的显隐性关系和该等位基因所在的染色体是未知的。同学甲用一只灰体雌蝇与一只黄体雄蝇杂交，子代中♀灰体:♀黄体:♂灰体:♂黄体为 $1:1:1:1$。同学乙用两种不同的杂交实验都证实了控制黄体的基因位于X染色体上，并表现为隐性。请根据上述结果，回答下列问题：

（1）仅根据同学甲的实验，能不能证明控制黄体的基因位于X染色体上，并表现为隐性？

（2）请用同学甲得到的子代果蝇为材料设计两个不同的实验，这两个实验都能独立证明同学乙的结论。（要求：每个实验只用一个杂交组合，并指出支持同学乙结论的预期实验结果。）

[物理——选修 3-3]

关于热力学定律, 下列说法正确的是__。(填正确答案标号。)

A. 气体吸热后温度一定升高

B. 对气体做功可以改变其内能

C. 理想气体等压膨胀过程一定放热

D. 热量不可能自发地从低温物体传到高温物体

E. 如果两个系统分别与状态确定的第三个系统达到热平衡, 那么这两个系统彼此之间也必定 达到热平衡

[物理——选修 3-3]

在水下气泡内空气的压强大于气泡表面外侧水的压强, 两压强差 $\mathrm{\Delta }p$ 与气泡半径

$r$ 之间的关系为 $\mathrm{\Delta }p=\frac{2\sigma }{r}$, 其中 $\sigma =0.070\mathrm{N}/\mathrm{m}$ 。现让水下 $10\mathrm{m}$ 处一半径为 $0.50\mathrm{cm}$ 的气泡缓慢上升,已知大气压强 $p_0=1.0\times {10}^5\mathrm{Pa}$, 水的密度 $\rho =1.0\times {10}^3\mathrm{kg}/{\mathrm{m}}^3$, 重力加速度大小 $g=10\mathrm{m}/{\mathrm{s}}^2$ 。

(i) 求在水下 $10\mathrm{m}$ 处气泡内外的压强差;

（ii）忽略水温随水深的变化, 在气泡上升到十分接近水面时, 求气泡的半径与其原来半径之 比的近似值。

某同学漂浮在海面上，虽然水面波正平稳地以1.8 m./s的速率向着海滩传播，但他并不向海滩靠近。该同学发现从第1个波峰到第10个波峰通过身下的时间间隔为15 s。下列说法正确的是_____。（填正确答案标号）

A．水面波是一种机械波

B．该水面波的频率为6 Hz

C．该水面波的波长为3 m

D．水面波没有将该同学推向岸边，是因为波传播时能量不会传递出去

E．水面波没有将该同学推向岸边，是因为波传播时振动的质点并不随波迁移

现用一光电管进行电效应的实验，当用某一频率的光入射时，有光电流产生。下列说法正确的是（    ）

A. 保持入射光的频率不变，入射光的光强变大，饱和光电流变大

B. 入射光的频率变高，饱和光电流变大

C. 入射光的频率变高, 光电子的最大初动能变大

D. 保持入射光的光强不变, 不断减小入射光的频率，始终有光电流产生

E. 遏止电压的大小与入射光的频率有关，与入射光的光强无关

某游乐园入口旁有一喷泉, 喷出的水柱将一质量为 $\mathrm{M}$ 的卡通玩具稳定地悬停在 空中。为计算方便起见，假设水柱从横截面积为 $S$ 的喷口持续以速度 v0 竖直向上喷出; 玩具 底部为平板（面积略大于 $\mathrm{S}$ ); 水柱冲击到玩具底板后, 在竖直方向水的速度变为零, 在水平方向朝四周均匀散开。忽略空气阻力。已知水的密度为 $\rho$, 重力加速度大小为 $\mathrm{g}\mathrm{。}$ 求

(i) 喷泉单位时间内喷出的水的质量;

（ii）玩具在空中悬停时, 其底面相对于喷口的高度。

【化学ーー选修2:化学与技术】

高锰酸钾（ ${\mathrm{KMnO}}_4$ ）是一种常用氧化剂，主要用于化工、防腐及制药工业等。以软锰矿（主要成分为 ${\mathrm{MnO}}_2$ ）为原料生产高锰酸钾的工艺路线如下:

回答下列问题:

(1) 原料软锰矿与氢氧化钾按 $1\mathrm{ }:1$ 的比例在 "烘炒锅"中混配，混配前应将软锰矿粉碎, 其作用是                       。                 

(2) "平炉"中发生的化学方程式为           .

（3）"平炉"中需要加压，其目的是         。

(4) 将 ${\mathrm{K}}_2{\mathrm{MnO}}_4$ 转化为 ${\mathrm{KMnO}}_4$ 的生产有两种工艺。

① $\mathrm{"}{\mathrm{CO}}_2$ 歧化法" 是传统工艺, 即在 ${\mathrm{K}}_2{\mathrm{MnO}}_4$ 溶液中通入 ${\mathrm{CO}}_2$ 气体, 使体系呈中性或弱碱性,

${\mathrm{K}}_2{\mathrm{MnO}}_4$ 发生歧化反应，反应中生成 ${\mathrm{K}}_2{\mathrm{MnO}}_4\mathrm{，}{\mathrm{MnO}}_2$ 和       (写化学式)。

② "电解法" 为现代工艺, 即电解 ${\mathrm{K}}_2{\mathrm{MnO}}_4$ 水溶液, 电解槽中阳极发生的电极反应为    , 阴极逸出的气体是_           。

③ "电解法" 和 $\mathrm{"}{\mathrm{CO}}_2$ 歧化法" 中, ${\mathrm{K}}_2{\mathrm{MnO}}_4$ 的理论利用率之比为 _                。   

（5）高锰酸钾纯度的测定：称取 $1.0800\mathrm{g}$ 样品, 溶解后定容于 $100\mathrm{mL}$ 容量瓶中, 摇匀。取浓度为 $0.2000\mathrm{mol}\cdot {\mathrm{L}}^{-1}$ 的 ${\mathrm{H}}_2{\mathrm{C}}_2{\mathrm{O}}_4$ 标准溶液 $20.00\mathrm{mL}$ , 加入稀硫酸酸化，用 ${\mathrm{KMnO}}_4$ 溶液平行滴定三次, 平均消耗的体积为 $24.48\mathrm{mL}$ , 该样品的纯度为                。            

(列出计算式即可, 已知 $2Mn{O}_4^{-}+5H_2{C}_2{O}_4+6H^{+}=2M{n}^{2+}+10C{O}_2\uparrow +8H_{2}O$ ) 。

[化学一一选修3: 物质结构与性质]

锗（Ge）是典型的半导体元素，在电子、材料等领域应用广泛。回答下列问题:

(1) 基态 Ge 原子的核外电子排布式为[Ar]                     ，有             个末成对电子。

(2) Ge 与 C 是同族元素, $\mathrm{C}$ 原子之间可以形成双键、叁键, 但 $\mathrm{Ge}$ 原子之间难以形成双键或 叁键。从原子结构角度分析，原因是                           。

（3）比较下列锗卤化物的熔点和沸点, 分析其变化规律及原因       。

(4) 光催化还原 ${\mathrm{CO}}_2$ 制备 ${\mathrm{CH}}_4$ 反应中，带状纳米 ${\mathrm{Zn}}_2{\mathrm{GeO}}_4$ 是该反应的良好催化剂。 $\mathrm{Zn}$ 、Ge、O 电负性由大至小的顺序是            。

(5) Ge 单晶具有金刚石型结构, 其中 $\mathrm{Ge}$ 原子的杂化方式为_        , 微粒之间存在的作用力是_          。

（6）晶胞有两个基本要素：

①原子坐标参数, 表示晶胞内部各原子的相对位置, 下图为 Ge 单晶的晶胞, 其中原子坐标参数 $\mathrm{A}$ 为 $\left(0\mathrm{，}0\mathrm{，}0\right)\mathrm{；}\mathrm{B}$ 为 $\left(\frac{1}{2}\mathrm{，}0\mathrm{，}\frac{1}{2}\right)\mathrm{；}\mathrm{C}$ 为 $\left(\frac{1}{2}\mathrm{，}\frac{1}{2}\mathrm{，}0\right)$ 。则 $\mathrm{D}$ 原子的坐标参数为    。

②晶胞参数, 描述晶胞的大小和形状，已知 Ge 单晶的晶胞参数 $a=565.76\mathrm{pm}$, 其密度为    $\mathrm{g}\cdot {\mathrm{cm}}^{-3}$ (列出计算式即可)。

[化学－一选修 5: 有机化学基础]

秸秆（含多糖物质）的综合应用具有重要的意义。下面是以秸秆为原料合成聚酯类高分子化 合物的路线:

回答下列问题：

(1）下列关于糖类的说法正确的是_      （填标号）

A. 糖类都有甜味, 具有 ${\mathrm{C}}_n{\mathrm{H}}_{2m}{\mathrm{O}}_m$ 的通式

B. 麦芽糖水解生成互为同分异构体的葡萄糖和果糖

C. 用银镜反应不能判断淀粉水解是否完全

D. 淀粉和纤维素都属于多糖类天然高分子化合物

(2) $\mathrm{B}$ 生成 $\mathrm{C}$ 的反应类型为      。

（3）D中官能团名称为______，D生成E的反应类型为______。

（4） $\mathrm{F}$ 的化学名称是      ， 由 $\mathrm{F}$ 生成 $\mathrm{G}$ 的化学方程式为       .

（5）具有一种官能团的二取代芳香化合物 $\mathrm{W}$ 是 $\mathrm{E}$ 的同分异构体, $0.5\mathrm{mol}\mathrm{W}$ 与足量碳酸氢钠溶液反应生成 $44{\mathrm{gCO}}_2,\mathrm{W}$ 共有    种（不含立体结构 $)$, 其中核磁共振氢谱为三组峰的结构简式为                   .

(6) 参照上述合成路线，以（反，反）-2, 4-己二烯和 ${\mathrm{C}}_2{\mathrm{H}}_4$ 为原料（无机试剂任选 ), 设计制备对二苯二甲酸的合成路线_           。

[生物一一选修 1: 生物技术实践］

空气中的微生物在重力等作用下，可以一定程度地沉降。某研究小组欲用平板收集教室空气中的微生物, 以了解教室内不同高度空气中微生物的分布情况。实验步骤如下:

①配置培养基（成分：牛肉膏、蛋白胨、NaCl、X、 $H{}_{2}0$ ）;

②制作无菌平板;

③设置空白对照组和若干实验组, 进行相关操作;

④将各组平板置于 ${37}^{\circ }\mathrm{C}$ 恒温箱中培养一段时间，统计各组平板上菌落的平均数。

回答下列问题：

(1) 该培养基中微生物所需的氮来源于    。若要完成步骤②, 该培养基中的成分 X 通常是      。

（2）步骤③中，实验组的操作是          。

（3）若在某次调查中, 某一实验组平板上菌落平均数为 36 个/平板, 而空白对照组的一个平板上出现了 6 个菌落，这种结果说明在此次调查中出现了      现象。若将30 (即 36-6) 个/平板作为本组菌落数的平均值, 该做法      (填“正确”或“不 正确”)。

某一质粒载体如图所示, 外源 DNA 揷入到 ${\mathrm{Amp}}^{\mathrm{r}}$ 或 ${\mathrm{Tet}}^{\mathrm{r}}$ 中会导致相应的基因失活（ ${\mathrm{Amp}}^{\mathrm{r}}$ 表示氨苄青霉素抗性基因, ${\mathrm{Tet}}^{\mathrm{r}}$ 表示四环素抗性基因）。有人将此质粒载体用 $\mathrm{BamHl}$ 酶切后, 与用 BamHl 酶切获得的目的基因混合, 加入 DNA 连接酶进行连接反应, 用得到的混合物直接转化大肠杆菌, 结果大肠杆菌有的末被转化, 有的被转化。被转化的大肠杆菌有三种, 分别是含有环状目的基因、含有质粒载体、含有揷入了目的基因的重组质粒的大肠杆菌。回答下列 问题：

(1) 质粒载体作为基因工程的工具, 应具备的基本条件有                 (答出两点即可)。而作为基因表达载体, 除满足上述基本条件外，还需具有启动子和终止子。

（2）如果用含有氨苄青霉素的培养基进行筛选，在上述四种大肠杆菌细胞中，末被转化的和 仅含有环状目的基因的细胞是不能区分的，其原因是       ；并且        和    的细胞也是不能区分的，其原因是       。在上述筛选的基础上,若要筛选含有插入了目的基因的重组质粒的大肠杆菌的单菌落, 还需使用含有是            的固体培养基。

（3）基因工程中, 某些噬菌体经改造后可以作为载体, 其 DNA 复制所需的原料来自于   。