2013年全国普通高等学校招生统一考试理科综合能力测试化学

化学无处不在，与化学有关的说法不正确的是 （ ）

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

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（）

银制器皿日久表面会逐渐变黑，这是生成了$A{g}_{2}S$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，再将变黑的的银器浸入该溶液中，一段时间后发现黑色会褪去。下列说法正确的是（ ）

已知$K_{sp}\left(AgCl\right)=1.56\times {10}^{-10}，K_{sp}\left(AgBr\right)=7.7\times {10}^{-13}，K_{sp}\left(A{g}_{2}Cr{O}_4\right)=9.0\times {10}^{-12}$。某溶液中含有$C{l}^{-}$、$B{r}^{-}$和$Cr{O_4}^{2-}$，浓度均为$0.010mol•L^{-1}$，向该溶液中逐滴加入$0.010mol•L^{-1}$的$AgN{O}_3$溶液时，三种阴离子产生沉淀的先后顺序为（）

分子式为$C_5{H}_{10}{O}_2$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，这些酸和醇重新组合可形成的酯共有（ ）

下列实验中，所采取的分离方法与对应原理都正确的是（）

醇脱水是合成烯烃的常用方法，实验室合成环己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20$g$环己醇和2小片碎瓷片，冷却搅动下慢慢加入1$ml$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己烯10$g$。
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时（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"下口放出"）。
（5）分离提纯过程中加入无水氯化钙的目的是。
（6）在环己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）本实验所得到的环己烯产率是（填正确答案标号）。
A．41%         B．50%     C．61%       D．70%

锂离子电池的应用很广，其正极材料可再生利用。某锂离子电池正极材料有钴酸锂（$LiCo{O}_2$）、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$6C+xL{i}^{+}+x{e}^{-}= L{i}_x{C}_6$。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）$LiCo{O}_2$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$H_{2}S{O}_4$和$H_2{O}_2$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$LiCo{O}_2$与$L{i}_{1-x}Co{O}_2$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）。

二甲醚（$C{H}_{3}OC{H}_3$）是无色气体，可作为一种新型能源。由合成气（组成为$H_2$、$CO$和少量的$C{O}_2$）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）$CO\left(g\right)$ + 2$H_2\left(g\right)$ = $C{H}_{3}OH\left(g\right)$               $△H_1$= -90.1$kJ$•$mo{l}^{-1}$

（ii）$C{O}_2\left(g\right)$ + 3$H_2\left(g\right)$ = $C{H}_{3}OH\left(g\right)$ + $H_{2}O\left(g\right)$     $△H_2$ = -49.0$kJ$•$mo{l}^{-1}$

水煤气变换反应：$H_2\left(g\right)$
（iii）$CO\left(g\right)$ + $H_{2}O\left(g\right)$= $C{O}_2\left(g\right)$ +       $△H_3$ = -41.1$kJ$•$mo{l}^{-1}$

二甲醚合成反应：
（iV）2 $C{H}_{3}OH\left(g\right)$ = $C{H}_{3}OC{H}_3\left(g\right)$ +$H_{2}O\left(g\right)$        $△H_4$= -24.5$kJ$•$mo{l}^{-1}$回答下列问题：
（1）$A{l}_2{O}_3$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$A{l}_2{O}_3$的主要工艺流程是（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$H_2$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（含$Cu$-$Zn$-$Al$-$O$和$A{l}_2{O}_3$）、压强为5.0$MPa$的条件下，由$H_2$和$CO$直接制备二甲醚，结果如下图所示。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，其能量密度等于甲醇直接燃料电池（5.93$kw$•$h$•$k{g}^{-1}$）。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，可以产生个电子的能量；该电池的理论输出电压为1.20$V$，能量密度$E$ =（列式计算。能量密度=电池输出电能/燃料质量，1 $kw$•$h$ = 3.6×10⁶$J$）。

草酸（乙二酸）可作还原剂和沉淀剂，用于金属除锈、织物漂白和稀土生产。一种制备草酸（含2个结晶水）的工艺流程如下：

回答下列问题：
（1）$CO$和$NaOH$在一定条件下合成甲酸钠、甲酸钠加热脱氢的化学反应方程式分别为、。
（2）该制备工艺中有两次过滤操作，过滤操作①的滤液是，滤渣是；过滤操作②的滤液是和滤渣是。 
（3）工艺过程中③和④的目的是。
（4）有人建议甲酸钠脱氢后直接用硫酸酸化制备草酸。该方案的缺点是产品不纯，其中含有的杂质主要是。
（5）结晶水合草酸成品的纯度用高锰酸钾法测定。称量草酸成品0.250g溶于水中，用0.0500 $mol•L^{-1}$的酸性$KMn{O}_4$溶液滴定，至粉红色不消褪，消耗$KMn{O}_4$溶液15.00$mL$，反应的离子方程式为；列式计算该成品的纯度。

硅是重要的半导体材料，构成了现代电子工业的基础。请回答下列问题：
（1）基态$Si$原子中，电子占据的最高能层符号为，该能层具有的原子轨道数为、电子数为。
（2）硅主要以硅酸盐、等化合物的形式存在于地壳中。
（3）单质硅存在与金刚石结构类似的晶体，其中原子与原子之间以相结合，其晶胞中共有8个原子，其中在面心位置贡献个原子。
（4）单质硅可通过甲硅烷（$Si{H}_4$）分解反应来制备。工业上采用$M{g}_{2}Si$和$N{H}_{4}Cl$在液氨介质中反应制得$Si{H}_4$，该反应的化学方程式为。
（5）碳和硅的有关化学键键能如下所示，简要分析和解释下列有关事实：

①硅与碳同族，也有系列氢化物，但硅烷在种类和数量上都远不如烷烃多，原因是。
②$Si{H}_4$的稳定性小于$C{H}_4$，更易生成氧化物，原因是

（6）在硅酸盐中$Si{O}_{}4-$ 4四面体（如下图（$a$））通过共用顶角氧离子可形成岛状、链状、层状、骨架网状四大类结构型式。图（$b$）为一种无限长单链结构的多硅酸根，其中$Si$原子的杂化形式为$Si$与$O$的原子数之比为化学式为。

査尔酮类化合物G是黄酮类药物的主要合成中间体，其中一种合成路线如下：

已知以下信息：
① 芳香烃A的相对分子质量在100 ~110之间，1$mol$ $A$充分燃烧可生成72$g$水。
② C不能发生银镜反应。
③ D能发生银镜反应、可溶于饱和$N{a}_{2}C{O}_3$溶液、核磁共振氢谱显示有4种氢。
④
⑤ $RCOCH3+RˊCHO$$\stackrel{\mathrm{一定条件}}{\to }$$RCOCH=CHR`$回答下列问题：
（1）$A$的化学名称为。
（2）由$B$生成$C$的化学方程式为。
（3）$E$的分子式为，由$E$生成$F$的反应类型为。
（4）$G$的结构简式为。
（5）$D$的芳香同分异构体$H$既能发生银镜反应，又能发生水解反应，$H$在酸催化下发生水解反应的化学方程式为。
（6）$F$的同分异构体中，既能发生银镜反应，又能与$FeC{l}_3$溶液发生显色反应的共有种，其中核磁共振氢谱为5组峰，且峰面积比为2∶2∶2∶1∶1的为（写结构简式）。