• 2015年全国高考理综试题及答案-新课标1

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    2015年普通高等学校招生全国统一考试(新课标I卷)

    理科综合能力侧试

    一、选择题

    1.下列叙述错误的是

    A.DNA与ATP中所含元素的种类相同

    B.一个tRNA分子中只有一个反密码子

    C.T2噬菌体的核酸由脱氧核糖核苷酸组成

    D.控制细菌性状的基因位于拟核和线粒体中的DNA上

    【答案】D

    2. 下列关于植物生长素的叙述,错误的是

    A.植物幼嫩叶片中的色氨酸可转变为生长素

    B.成熟茎韧皮部中的生长素可以进行非极性运输

    C.幼嫩细胞?#32479;?#29087;细胞对生长素的敏感程度相同

    D.豌豆幼苗切段中乙烯的合成受生长素浓度的影响

    【答案】C

    【解析】幼嫩的细胞对生长素敏?#26657;?#25104;熟细胞则比较迟钝。

    3. 某同学给健康实验兔静脉滴注0.9%的NaCl溶液(生理盐水)20mL后,会出现的现象是

    A.输入的溶液会从血浆进入组织液

    B.细胞内液和细胞外液分别增加10mL

    C.细胞内液Na+的增加远大于细胞外液Na+的增加

    D.输入的Na+中50%进入细胞内液,50%分布在细胞外液

    【答案】A

    【解析】输入的溶液进入血液,随血液运输,同时从血浆通过毛细血管壁细胞,进入组织液。人体体液?#26657;?#32454;胞内液和细胞外液所占比重不同,注射的20mL的生理盐水到体内的在细胞内液和细胞外液的分配不同。Na+主要分布在细胞外,细胞内液Na+的增加远小于细胞外液Na+的增加。

    4. 下列关于初生演替中草本阶段和灌木阶段的叙述,正确的是

    A.草本阶段与灌木阶段群落的丰富度相同

    B.草本阶段比灌木阶段的群落空间结构复杂

    C.草本阶段比灌木阶段的群落自我调节能力强

    D.草本阶段为灌木阶段的群落形成创造了适宜环境

    【答案】D

    【解析】草本阶段与灌木阶段群落相比,草本阶段丰富度低,空间结构简单,自我调节能力差,为灌木阶段群落形成创造了条件。

    5. 人或动物PrP基因编码一种蛋白(PrPc),该蛋白无致病性。 PrPc的空间结构改变后成为PrPBc (朊粒),就具有了致病性。PrPBc可以诱导更多PrPc的转变为PrPBc,实现朊粒的增——可以引起疯牛病.据此?#23567;?#19979;列叙述正确的是

    A.朊粒侵入机体后可整合到宿主的基因组中

    B.朊粒的增殖方式与肺炎双球菌的增殖方式相同

    C.蛋白质空间结构的改变可以使其功能发生变化

    D. PrPc转变为PrPBc的过程属于遗传信息的翻译过程

    【答案】C

    6. 抗维生素D佝偻病为X染色体显性遗传病,短指为常染色体显性遗传病,红绿色盲为X染色体隐性遗传病,白化病为常染色体隐性遗传病。下列关于这四种遗传病特征的叙述,正确的是

    A.短指的发病率男性高于女性

    B.红绿色盲女性患者的父亲是该病的患者

    C.抗维生素D佝偻病的发病率男性高于女性

    D.白化病通常会在一个家系的?#22797;?#20154;中连续出现

    【答案】B

    【解析】A,短指常染色体遗传,发病率男性女性相等。B,红绿色盲伴X隐性遗传,女性患者的父亲儿子患病。抗维生素D佝偻病是X染色体显性遗传病,发病率女性高于男性;白化病是常染色体隐性遗传病,一般隔代遗传。

    7.我国清代《?#38745;?#32434;目拾遗》中记叙无机药物335种,其中“强水”条目下写道:“性最烈,能蚀五金……其水甚强,五金八石皆能穿第,惟玻璃可盛。”这里的“强水”是指( )

    A.氨水 B. 硝酸 C.醋 D.卤水

    【答案】B

    【解析】

    试题分析:根据所给四种物质的氧化性的强弱可判断,该强水为硝酸,硝酸具有强氧化性,可溶解大部分金属,答案选B。

    考点:考查物质氧化性的判断

    8.NA为阿伏伽德罗常数的值。下列说法正确的是( )

    A.18gD2O和18gH2O中含有的质子数均为10NA

    B.2L0.5mol/L亚硫酸溶液中含有的H+两种数为2NA

    C.过氧化钠与水反应时,生成0.1mol氧气转移的电子数为0.2NA

    D.密闭容器中2molNO与1molO2充分反应,产物的分子数为2NA

    【答案】C

    考点:考查阿伏伽德罗常数与微粒数的关系判断

    9.乌洛托品在合成、医药、染料等工业中有广泛用途,其结构式如图所示。将甲醛水溶液与氨水混合蒸发可制得乌洛托品。若原料完全反应生成乌洛托品,则甲醛与氨的物质的量之比为( )

    A.1:1 B.2:3 C.3:2 D.2:1

    【答案】C

    考点:考查元素守恒法的应用

    10.下列实验?#26657;?#23545;应的现象以及结论都正?#38750;?#20004;者具有因果关系的是( )

    选项

    实验

    现象

    结论

    A.

    将稀硝酸加入过量铁粉?#26657;?#20805;分反应后滴加KSCN溶液

    有气体生成,溶液呈血红色

    稀硝酸将Fe氧化为Fe3+

    B.

    将铜粉加1.0mol·L-1Fe2(SO4)3溶液中

    溶液变蓝、有黑色固体出现

    金属铁?#38887;?#27963;泼

    C.

    用坩埚钳夹住一小块用砂?#38454;?#32454;打磨过的铝箔在酒精灯上加热

    熔化后的液态铝滴落下来

    金属铝的熔点较低

    D.

    将0.1mol·L-1MgSO4溶液滴入NaOH溶液至不再有沉淀产生,再滴加0.1mol·L-1CuSO4溶液

    先有白色沉淀生成后变为浅蓝色沉淀

    Cu(OH)2的溶度积比Mg(OH)2的小

    【答案】D

    【解析】

    试题分析:A、稀硝酸与过量的Fe分反应,则生成硝酸亚铁和NO气体、水,无铁离子生成,所以加入KSCN溶?#27721;螅?#19981;变红色,现象错误;B、Cu与硫酸铁发生氧化还原反应,生成硫酸铜和硫酸亚铁,无黑色固体出现,现象错误;C、铝在?#25484;?#20013;加热生成氧化铝的熔点较高,所以内部熔化的铝不会滴落,错误;D、硫酸镁与氢氧化钠溶液反应生成氢氧化镁沉淀,再加入硫酸铜,则生成氢氧化铜蓝色沉淀,沉淀的转化符合由溶解度小的向溶解度更小的沉淀转化,所以氢氧化铜的溶度积比氢氧化镁的溶度积小,正确,答案选D。

    考点:考查对反应现象、结论的判断

    11.微生物电池是指在微生物的作用下将化学能转化为电能的装置,其工作原理如图所示。下列有关微生物电池的说法错误的是( )

    A.正极反应中有CO2生成

    B.微生物促进了反应中电子的转移

    C.质子通过交换膜从负极区移向正极区

    D.电池总反应为C6H12O6+6O2=6CO2+6H2O

    【答案】A

    考点:考查对原电池反应的判断

    12.W、X、Y、Z均为的短周期元素,原子序数?#26469;?#22686;加,?#20197;?#23376;核外L电子层的电子数分别为0、5、8、8,它们的最外层电子数之和为18。下列说法正确的是( )

    A.单质的沸点:W>X

    B.阴离子的还原性:A>Z

    C.氧化物的水化物的酸性:YD.X与Y不能存在于同一离子化合物中

    【答案】B

    【解析】

    试题分析:W的L层无电子,则W是H元素;X的L层有5个电子,则X是N元素,Y与Z的L层都是8个电子,则二者都是第三周期元素。根据最外层电子数之和为18可知Y与Z的最外层电子数之和为12,Z的原子序数大于Y,所以Y是P,Z是Cl元素。A、氢气与氮气都是分子晶体,相对分子质量大的沸点高,沸点X>W,错误;B、H元素的非金属性比Cl弱,所以简单阴离子的还原性W>Z,正确;C、未指明最高价氧化物的水化物,不能判断酸性的强弱,错误;D、N与P可以同时存在于同一离子化合物?#26657;?#22914;磷酸铵,错误,答案选B。

    考点:考查元素推断,元素化合物性质的判断

    13.浓度均为0.10mol/L、体积均为V0的MOH和ROH溶液,分别加水稀释至体积V,pH随的变化如图所示,下列叙述错误的是( )

    A.MOH的碱性强于ROH的碱性

    B.ROH的电离程度:b点大于a点

    C.若两溶液无限稀释,则它们的c(OH-)相等

    D.当=2时,若两溶液同时升高温度,则c(M+)/c(R+)增大

    【答案】D

    溶液的pH=10,MOH溶液中不存在电离平衡,而ROH溶液中存在电离平衡,升高温度,电离正向移动,则c(R+)浓度增大,而升高温度,对c(M+)无影响,所以比?#23548;?#23567;,错误,答案选D。

    考点:考查电解?#26159;?#24369;的判断,溶?#21512;?#37322;的判断

    14.两相邻匀强磁场区域的磁感应强度大小不同、?#36739;?#24179;行。一速度?#36739;?#19982;磁感应强度?#36739;?#22402;直的带电粒子(不计重力),从较强磁场区域进入到较弱磁场区域后,粒子的

    A.轨道半?#37117;?#23567;,角速度增大 B.轨道半?#37117;?#23567;,角速度减小

    C.轨道半?#23545;?#22823;,角速度增大 D.轨道半?#23545;?#22823;,角速度减小

    答案D

    15.如图,直线a、b和c、d是处于匀强电场中的两组平行线,M、N、P、Q是它们的交点,四点处的电势分别为。一电子有M点分别运动到N点和P点的过程?#26657;?#30005;场力所做的负功相等,则

    A.直线a位于某一等?#27900;?#20869;,

    B.直线c位于某一等?#27900;?#20869;,

    C.若电子有M点运动到Q点,电场力做正功

    D.若电子有P点运动到Q点,电场力做负功

    答案B 解析:电子带负电荷,从M到N和P做功相等,说明电势差相等,即N和P的电势相等,匀强电场中等势线为平行的直线,所以NP和MQ分别是?#25945;?#31561;势线,从M到N,电场力对负电荷做负功,说明MQ为高电势,NP为低电势。所以直线c位于某一等势线内,但是,选项A错B对。若电子从M点运动到Q点,初末位置电势相等,电场力不做功,选项C错。电子作为负电荷从P到Q即从低电势到高电势,电场力做正功,电势能减少,选项D错。

    16.一理想变压器的原、副线圈的匝数比为3:1,在原、副线圈的回路中分别接有阻值相同的电阻,原线圈一侧接在电压为220V的正?#21307;?#27969;电源上,如图所示。设副线圈回路中电阻两端的电压为,原、副线圈回路中电阻消耗的功率的比值为k,则

    A. B.

    C. D.

    答案 A

    17.如图,一半径为R,?#26893;?#31243;度处处相同的半圆形轨道竖直固定放置,?#26412;禤OQ水?#20581;?#19968;质?#35838;猰的?#23454;?#33258;P点上方高度R处由静止开始下落,恰好从P点进入轨道。?#23454;?#28369;到轨道最低点N时,对轨道的压力为4mg,g为重力加速度的大小。用W表示?#23454;?#20174;P点运动到N点的过程中客服摩擦力所做的功。则

    A. ,?#23454;?#24688;好可以到达Q点

    B. ,?#23454;?#19981;能到达Q点

    C. ,?#23454;?#21040;达Q后,继续上升一段距离

    D. ,?#23454;?#21040;达Q后,继续上升一段距离

    答案 C

    18、一带有?#21476;?#29699;发射机的?#21476;?#29699;台如图所示。水?#25945;?#38754;的长和宽分别为,中间球网高度为。发射机安装于台面左侧边缘的中点,能以不同速率向右侧不同?#36739;?#27700;平发射?#21476;?#29699;,发射点距台面高度为。不计?#25484;?#30340;作用,重力加速度大小为。若?#21476;?#29699;的发射速率为在某?#27573;?#20869;,通过选择合适的?#36739;潁?#23601;能使?#21476;?#29699;落到球网右侧台面上,则的最大取值?#27573;?#26159; ( )

    A.

    B.

    C.

    D.

    答案: D

    19、1824年,法国科学家阿拉果完成了著名的“圆盘实验”。实验中将一铜圆盘水平放置,在其中心正上方用柔软细线悬挂一枚可以自由旋转的磁针,如图所示。实验中发现,当圆盘在磁针的磁场中绕过圆盘中心的竖直轴旋转时,磁针也随着一起转动起来,但略有滞后。下列说法正确的是

    A.圆盘上产生了感应电动势

    B.圆盘内的涡电流产生的磁场导致磁针转动

    C.在圆盘转动的过程?#26657;?#30913;针的磁场穿过整个圆盘的磁通量发生了变化

    D.圆盘中的自由电子随圆盘一起运动形成电流,?#35828;?#27969;产生的磁场导致磁针转动

    .答案:AD

    20、如图(a),一物块在t=0时刻滑上一固定斜面,其运动的v—t图线如图(b)所示。若重力加速度及图中的均为已知量,则可求出

    A.斜面的倾角

    B.物块的质量

    C.物块与斜面间的动摩擦因数

    D.物块沿斜面向上滑行的最大高度

    答案 ACD 解析:小球滑上斜面的初速度已知,向上滑行过程为匀变速直线运动,末速度0,那么平均速度即,所以沿斜面向上滑行的最远距离,根据牛顿第二定律,向上滑行过程,向下滑行,整理可得,从而可计算出斜面的倾斜角度以及动摩擦因数,选项AC对。根据斜面的倾斜角度可计算出向上滑行的最大高度,选项D对。仅根据速度时间图像,无法找到物块质量,选项B错。

    21、我国发射的?#29256;?#23077;三号”登?#32511;?#27979;器靠近月球后,先在月球表面附近的近似圆轨道上绕月运?#26657;?#28982;后经过一系列过程,在离月面4m高处做一次悬停(可认为是相对于月球静止);最后关闭发动机,探测器自由下落。已知探测器的质量约为,地球质量约为月球的81倍,地球半径为月球的3.7倍,地球表面的重力加速度大小约为。则次探测器

    A.在着?#35282;八?#38388;,速度大小约为

    B.悬停时受到的反冲作用力约为

    C.从离开近月圆轨道到着陆这段时间内,机械能守恒

    D.在近月圆轨道上运行的线速度小于人造卫星在近地圆轨道上运行的线速度

    答案:BD

    二、非选择题

    22.(6分)

    某物理小组的同学设计了一个?#31181;?#29609;具小车通过凹形桥最低点时的速度的实验。所用器材?#26657;和?#20855;小车、压力式?#20449;?#31204;、凹形桥模拟器(?#19981;?#37096;分的半径为R=0.20m)。

    完成下列填空:

    (1)将凹形桥模拟器静置于?#20449;壇由希?#22914;图(a)所示,?#20449;?#31204;的示数为1.00kg;

    (2)将玩具小车静置于凹形桥模拟器最低点时,?#20449;?#31204;的示数如图(b)所示,该示数为_____kg;

    (3)将小车?#24433;?#24418;桥模拟器某一位置释?#29275;?#23567;车经过最低点后滑向另一侧,此过程中?#20449;?#31204;的最大示数为m;多次从同一位置释放小车,记录各次的m?#31561;?#19979;表所示:

    序号

    1

    2

    3

    4

    5

    m(kg)

    1.80

    1.75

    1.85

    1.75

    1.90

    (4)根据以上数据,可求出小车经过凹形桥最低点时对桥的压力为_____N;小车通过最低点时的速度大小为_______m/s。(重力加速度大小取9.80m/s2 ,计算结果保留2位有效数字)

    答案?#28023;?)1.4 (4)

    23.(9分)图(a)为某同学改装和校准毫安表的电路图,其中虚线框内是毫安表的改装电路。

    (1)已知毫安表表头的内阻为100?#31119;?#28385;偏电流为1mA;R1和R2为阻值固定的电阻。若使用a和b两个接线柱,电表量程为3mA;若使用a和c两个接线柱,电表量程为10mA。由题给条件和数据,可求出 ?#31119;?img src="http://wkrtcs.bdimg.com/rtcs/image?w=600&md5sum=aba89d4516fd89d0e33ab4c40aa23e87&sign=480f8d1db6&rtcs_flag=2&rtcs_ver=3.2&l=webapp&bucketNum=53&ipr=%7B%22t%22%3A%22img%22%2C%22r%22%3A%22r_1%22%2C%22w%22%3A%22553.53%22%2C%22h%22%3A%22415.13%22%2C%22dataType%22%3A%22jpeg%22%2C%22c%22%3A%22word%2Fmedia%2Fimage70.wmf%22%7D" onerror="this.style.display='none'"> Ω。

    (2) 现用—量程为3mA、内阻为150Ω的标准电流表对改装电表的3mA挡进行校准,校准时需选取的刻度为0.5、1.0、1.5、2.0、2.5、3.0mA。电池的电动势为1.5V,内阻忽略不计;定?#26723;?#38459;R0有两种规格, 阻值分别为300Ω和1000?#31119;换?#21160;变阻器R有两种规格,最大阻值分别为750Ω和3000Ω。则R0应选用阻值为 Ω的电阻,R应选用最大阻值为 Ω的滑动变阻器。

    (3)若电阻R1和R2中有一个因损坏而阻值变为无穷大,利用图(b) )的电路可以判断出损坏的电阻。图(b)中的为保护电阻,虚线框内未画出的电路即为图(a) 虚线框内的电路。则图中的d点应和接线柱 (填”b”或”c”)相连。判断依据是: 。

    答案?#28023;?) (2) (3)c 若电流表无示数,则说明?#19979;罰?#33509;电流表有示数,则说明?#19979;貳?p>(2)根据电流表校准的刻度,可知电路中总阻值最大为,最小阻值为。若定?#26723;?#38459;选择为,则无法校准3.0mA;所以定?#26723;?#38459;选择。由于最大阻值要达到,所以滑动变阻器要选择

    (3)因为只有一个损坏,所以验证是否损?#23548;?#21487;。所以d点应和接线柱 ”c”相连,若电流表无示数,则说明短路,若电流表有示数,则说明?#19979;貳?p>24.(12分) 如图,一长为10cm的金属棒ab用两个完全相同的弹簧水平地悬?#20197;?#21248;强磁场?#26657;?#30913;场的磁感应强度大小为0.1T,?#36739;?#22402;直于纸面向里?#22351;?#31783;上端固定,下端与金属棒绝缘,金属棒通过开关与一电动势为12V的电池相连,电路总电阻为2Ω。已知开关断开时两弹簧的伸长量均为0.5cm;闭合开关,系统重新平衡后,两弹簧的伸长量与开关断开时相比均改变了0.3cm,重力加速度大小取。判断开关闭合后金属棒所受安培力的?#36739;?并求出金属棒的质量。

    答案:

    解析:

    金属棒通电后,闭合回路电流

    导体棒受到安培力

    根据安培定则可判断金属棒受到安培力?#36739;?#31446;直向下

    开关闭合前

    开关闭合后

    25.(20分)一长木板置于?#26893;?#27700;平地面上,木板左端放置一小物块,在木板右方有一墙壁,木板?#21494;?#19982;墙壁的距离为4.5m,如图(a)所示。时刻开始,小物块与木板一起以共同速度向?#20197;?#21160;,直至时木板与墙壁碰撞(碰撞时间极短)。碰撞前后木板速度大小不变,?#36739;?#30456;反;运动过程中小物块始终未离开木板。已知碰撞后1s时间内小物块的图线如图(b)所示。木板的质量是小物块质量的15倍,重力加速度大小g取。求

    (1)木板与地面间的动摩擦因数及小物块与木板间的动摩擦因数

    (2)木板的最小长度;

    (3)木板?#21494;?#31163;墙壁的最终距离。

    答案?#28023;?) (2) (3)

    解析?#28023;?)根据图像可以判定碰撞前?#31350;?#19982;木板共同速度为

    碰撞后木板速度水?#36739;?#24038;,大小也是

    ?#31350;?#21463;到滑动摩擦力而向?#26131;?#21248;减速,根据牛顿第二定律有

    解得

    木板与墙壁碰撞前,匀减速运动时间,位移,末速度

    其逆运动则为匀加速直线运动可得

    带入可得

    ?#31350;?#21644;木板整体受力分析,滑动摩擦力提供合外力,即

    可得

    (2)碰撞后,木板向左匀减速,依据牛顿第二定律有

    可得

    对滑块,则有加速度

    滑块速度先减小到0,此时碰后时间为

    此时,木板向左的位移为 末速度

    滑块向右位移

    此后,?#31350;?#24320;始向左加速,加速度仍为

    ?#31350;?#32487;续减速,加速度仍为

    假设又经历二者速度相等,则有

    解得

    此过程,木板位移 末速度

    滑块位移

    此后?#31350;?#21644;木板一起匀减速。

    二者的相对位移最大为

    滑块始终没有离开木板,所以木板最小的长度为

    (3)最后阶?#20301;?#22359;和木板一起匀减速直到停止,整体加速度

    位移

    所以木板?#21494;?#31163;墙壁最远的距离为

    26.草酸(?#21494;?#37240;)存在于自然界的植物?#26657;?#20854;K1=5.4×10-2,K2=5.4×10-5。草酸的钠盐和钾盐易溶于水,而其钙?#25991;?#28342;于水。草酸晶体(H2C2O4·2H2O)无色,熔点为101℃,易溶于水,受

    热脱水、升华,170℃以上分解。回答下列问题:

    (1)甲组同学按照如图所示的装置,通过实验检验草酸晶体的分解产物。装置C中可观察到的现象是_________,由此可知草酸晶体分解的产物中有_______。装置B的主要作用是________。

    (2)乙组同学认为草酸晶体分解的产物中含有CO,为进行验证,选用甲组实验中的装置A、B和下图所示的部分装置(可以重复选用)进行实验。

    ①乙组同学的实验装置?#26657;来?#36830;接的合理顺序为A、B、______。装置H反应管中盛有的物质是_______。

    ②能证明草酸晶体分解产物中有CO的现象是_______。

    (3)设计实验证明:

    ①草酸的酸性比碳酸的强______。

    ②草酸为二元酸______。

    【答案】⑴有气泡逸出,澄清石灰水变浑浊;CO2;冷凝(水蒸气、草酸等),避免草酸进入装置C反应生成沉淀,干扰CO2的检验。

    ⑵ ①F、D、G、H、D、I; CuO(氧化铜);

    ②H中的粉末有黑色变为红色,其后的D中的石灰水变浑浊;

    ⑶ ① 向盛有少量NaHCO3溶液的试管中滴加草酸溶液,有气泡产生。

    ②用氢氧化钠标准溶液滴定草酸溶液,消耗氢氧化钠的物质的量是草酸的两倍

    ⑴问考常规,澄清石灰水变浑浊,说明有CO2产生,考虑到还有CO,我觉得有必要强调一下“气泡?#20445;?#20013;间的装置(一般叫冷阱)主要是冷凝分解产物中的水,如果有同学觉得水不值一提的话,可以看?#35789;?#39564;目的“通过实验检验草酸晶体的分解产物?#20445;?#27700;是产物之一,必须有装置证明其存在。同时草酸也可能升华,所以该装置还有一个作用就是除去草酸蒸气,避免其进入装置C中。

    ⑵ 问考查物质性质和实验原理的综合应用能力。由装置A、B出来的气体含有CO2、CO,容易想到用灼热氧化铜来氧化CO,进而检验其产物CO2,但要注意到原产物中有CO2,故要设计除去CO2?#33073;?#35777;CO2除尽的环节。最终确认连接顺序F(除CO2)、D(验证CO2被除尽)、G(干燥)、H(氧化CO)、D(通过验证CO2来证明CO的存在)、I(尾气处理);H中要装CuO(氧化铜);

    ⑶ 问考查实验设计能力,证明“草酸的酸性比碳酸强”这个命题很常规。设计一个常量浓度的溶液混合,产生气泡即可。浓度不一定强调,碳酸盐也可以是Na2CO3,但最好不用CaCO3(题目开始部分又暗示CaC2O4难溶)。

    证明“草酸是二元酸”这个难一点,考虑到题中给出了Ka值,所以我设计了一个NaHC2O4溶液呈酸性的实验,大?#20057;?#21487;以直接取NaHC2O4溶液测其pH,呈酸性则说明草酸是二元酸(想想一元弱酸的钠盐)。取溶液等体积混合可能有点玩花样了。标准答案用中和滴定?#27604;?#26159;高大上,堂堂正正。

    考点:CO、CO2的性质;化学实验基本知识;化学实验知识的简单应用。

    27.硼及其化合物在工业上有许多用途。以铁硼矿(主要成分为Mg2B2O5·H2O和Fe3O4,还有少量Fe2O3、FeO、CaO、Al2O3和SiO2等)为原料制备硼酸(H3BO3)的工艺流程如图所示:

    回答下列问题:

    (1)写出Mg2B2O5·H2O与硫酸反应的化学方程式_____________。为提高浸出速率,除?#23454;?#22686;加硫酸浓度浓?#38887;猓?#36824;可采取的措施有_________(写出?#25945;酰?p>(2)利用_______的磁性,可将其从“浸渣”中分离。“浸渣”中还剩余的物质是______(化学式)。

    (3)“净化除杂”需先加H2O2溶液,作用是_______。然后在调节溶液的pH约为5,目的是_________。

    (4)“粗硼酸”中的主要杂质是________(填名称)。

    (5)以硼酸为原料可制得硼氢化钠(NaBH4),它是有机合成中的重要还原?#31890;?#20854;电子式为_______。

    △(6)单质硼可用于生成具有优良?#38057;?#20987;性能硼钢。以硼酸和金属镁为原料可制备单质硼,用化学方程式表示制备过程___________。

    【答案】⑴ Mg2B2O5·H2O+2H2SO4=== 2MgSO4+2H3BO3?#24739;?#23567;铁硼矿粉粒径、提高反应温度。

    ⑵ Fe3O4; SiO2和CaSO4;

    ⑶将Fe2+氧化为Fe3+;使Al3+与Fe3+形成氢氧化物而除去。

    ⑷(七水)硫酸镁

    △⑸

    ⑹ 2H3BO3 ===B2O3+3HO B2O3+3Mg === 3MgO+2B

    ⑸ 硼氢化钠的电子式很不常规,我只能?#20013;?#32473;大家看,中间可以全写成小点。

    ⑹ 我是这样想,这个反应的温度应该比较高,所以H3BO3会分解,然后就是置换反应。其他按化合价配平就好。

    考点:元素及其化合物知识;化学工艺常识;物?#24335;?#26500;。

    28.(15分)碘及其化合物在合成杀菌剂、药物等方面具有广泛用途。回答下列问题:

    (1)大量的碘富集在海藻?#26657;?#29992;水浸取后浓缩,再向浓缩液中加MnO2和H2SO4,即可得到I2,该反应的还原产物为____________。

    (2)上述浓缩液中含有I-、Cl-等离子,取一定量的浓缩液,向其中滴加AgNO3溶液,当AgCl开始沉淀时,溶液中为:_____________,已知Ksp(AgCl)=1.8×10-10,Ksp(AgI)=8.5×10-17。

    (3)已知反应2HI(g)=H2(g) + I2(g)的ΔH= +11kJ·mol-1,1molH2(g)、1molI2(g)分子中化学键断裂时分别需要吸收436kJ、151kJ的能量,则1molHI(g)分子中化学键断裂时需吸收的能?#35838;猒_____________kJ。

    (4)Bodensteins研究了下列反应:2HI(g)H2(g)+I2(g)

    在716K时,气体混合物中碘化氢的物质的量分数x(HI)与反应时间t的关?#31561;?#19979;表:

    t/min

    0

    20

    40

    60

    80

    120

    x(HI)

    1

    0.91

    0.85

    0.815

    0.795

    0. 784

    x(HI)

    0

    0.60

    0.73

    0.773

    0.780

    0.784

    ① 根据上述实验结果,该反应的平衡常数K的计算式为:___________。

    ② 上述反应?#26657;?#27491;反应速率为v正= k正·x2(HI),逆反应速率为v逆=k逆·x(H2)·x(I2),其中k正、k逆为速率常数,则k逆为________(以K和k正表示)。若k正 = 0.0027min-1,在t=40min时,v正=__________min-1

    ③ 由上述实验数据计算得到v正~x(HI)和v逆~x(H2)的关系可用下图表示。当升高到某一温度时,反应重新达到平衡,相应的点分别为_________________(填字母)

    【答案】⑴MnSO4;

    ⑵ 4.7×10-7;

    ⑶ 299

    ⑷①K=0.1082/0.7842;

    ②k正/K;1.95×10-3

    ③A点、E点

    ⑶ 键能一般取正?#36947;?#36816;算,ΔH=E(反应物键能总和)-E(生成物键能总和);设1molHI(g)分子中化学键断裂时需吸收的能?#35838;獂kJ,代入计算:+11=2x-(436+151)

    x =299

    ⑷ ①问中的反应是比较特殊的,反应前后气体体积相等,不同的起始态很容?#29366;?#21040;等效的平衡状态。大?#26131;?#24847;表格中的两列数据是正向和逆向的两组数据。

    716K时,取第一行数据计算:2HI(g)H2(g)+I2(g)

    n(始)(取1mol) 1 0 0

    Δn (0.216) (0.108) (0.108)

    n(平) 0.784 (0.108) (0.108)

    体积不影响K=

    。本小题易错点:计算式会被误以为是表达式。

    ②问的要点是:平衡状态下,v正= v逆,故?#26657;簁正·x2(HI) = k逆·x(H2)·x(I2)

    变形:k正/ k逆={ x(H2)·x(I2)}/ x2(HI)=K

    故?#26657;?k逆= k正/K

    ③ 问?#27492;?#24456;难,其实注意到升温的两个效应(加快化学反应速率、使平衡移动)即可突破?#21512;?#30475;图像右半区的正反应,速率加快,坐标点会上移;平衡(题中已知正反应吸热)向?#20057;?#21160;,坐标点会左移。综前所述,?#39029;鯝点。同理可?#39029;鯡点。

    考点:化学平衡常数计算;化学平衡知识的综合运用;

    29. (9分)

    为了探究不同光照处理对植物光合作用的影响,科学家以生长状态相同的某种植物为材料设计了A、B、C、D四组实验。各组实验的温度、光照强度和CO2浓度等条件相同、适宜且稳定,每组处理的总时间均为135s,处理结束时测定各组材料中光合作用产物的含量。处理方法和实验结果如下:

    A组?#21512;?#20809;照后黑暗,时间各为67.5s?#36824;?#21512;作用产物的相对含?#35838;?0%

    B组?#21512;?#20809;照后黑暗,光照和黑?#21040;?#26367;处理,每次光照和黑暗时间各为7.5s?#36824;?#21512;作用产物的相对含?#35838;?0%。

    C组?#21512;?#20809;照后黑暗,光照和黑?#21040;?#26367;处理,每次光照和黑暗时间各为3.75ms(毫秒)?#36824;?#21512;作用产物的相对含?#35838;?4%。

    D组(对照组):光照时间为135s?#36824;?#21512;作用产物的相对含?#35838;?00%。

    回答下列问题:

    (1)单位光照时间内,C组植物合成有机物的量 (填“高于”、“等于”或“低于?#20445;〥组植物合成有机物的量,依据是 ;C组和D组的实验结果可表明光合作用中有些反应不需要 ,这些反应发生的?#35838;?#26159;叶绿体的 。

    (2)A、B、C三组处理相比,随着 的增加,使光下产生的 能够及时利用与及时再生,从而提高了光合作用中CO2的同化量。

    【答案】(1)高于 C组只用了D组一半的光照时间,其光合作用产物的相对含量却是D组的94% 光照 基质

    (2)光照和黑?#21040;?#26367;频率 ATP和[H](或者ATP和还原型辅酶II)

    30. (11分)

    肾上腺素和迷走神经都参与兔血压的调节,回答相关问题:

    (1)给实验兔静脉注射0.01%的肾上腺素0.2 mL后,肾上腺素作用于心脏,心脏活动加?#32771;?#24555;使血压升高。在这个过程?#26657;?#32958;上腺素作为激素起作用,心脏是肾上腺素作用的 ,肾上腺素对心脏起作用后被 ,血压恢复。肾上腺素的作用是 (填?#25353;?#21270;”、“供能”或“传递信息?#20445;?p>(2)剪断实验兔的迷走神经后?#30899;?#20854;靠近心脏的一端,迷走神经末梢释放乙酰胆碱,使心脏活动减弱减慢、血压?#26723;汀?#22312;此过程?#26657;?#24515;脏活动的调节属于 调节。乙酰胆碱属于 (填“酶”、“神经递质”或?#20985;?#32032;?#20445;?#38656;要与细胞膜上的 结合才能发?#24188;?#29992;。

    (3)肾上腺素和乙酰胆碱在作用于心脏、调节血压的过程中所具有的共同特点是 (答出一个特点即可)。

    【答案】(1)靶器官 灭活 传递信息

    (2)

    神经 神经递质 特异性受体

    (3)

    都需要与相应的受体结合后才能发?#24188;?#29992;

    31. (10分)

    现有一?#35789;?#20154;类干扰的自然湖泊,某研究小组考察了该湖泊中牌食物链最高营养级的某鱼种群的年龄组成,结果如下表。

    年龄

    0+

    1+

    2+

    3+

    4+

    5+

    6+

    7+

    8+

    9+

    10+

    11+

    ≥12

    个体数

    92

    187

    121

    70

    69

    62

    63

    72

    64

    55

    42

    39

    264

    注:表中“1+”表示鱼的年龄大于等于1、小于2,其他以类类推。

    回答下列问题:

    (1)通常,种群的年龄结构大致可以分为三种类?#20572;?#20998;别 。研究表明:该鱼在3+时达到性成熟(进入成年),9+时丧失繁殖能力(进入老年)。根据表中数据可知幼年、成年和老年3个年龄组成个体数的比例为 ,由此可推测该鱼种群数量的变化趋势是 。

    (2)如果要调查这一湖泊中该值的种群密度,常用的调查方法是标志重捕法。标志重捕法常用于调查 强、活动?#27573;?#24191;的动物的种群密度。

    (3)在该湖?#31895;校?#33021;量沿食物链流动时,所具有的两个特点是 。

    【答案】(1)增长型 稳定型 衰退型

    (2)1:1:1 稳定

    (3)

    活动能力

    (4)

    单向性 逐级递减

    【解析】

    (1)年龄结构大致可以分为三种类?#20572;?#22686;长型 稳定型 衰退型

    幼年(0+ 1+ 2+):400个,成年(3+ 4+ 5+ 6+ 7+ 8+):400个,老年(9+ 10+ 11+ ≥12):400个,比例1:1:1,故稳定型。

    (2)

    志重捕法常用于调查活动性强、活动?#27573;?#24191;的动物的种群密度。

    (3)能量沿食物链流动时,所具有的两个特点是单向流动、 逐级递减

    32. (9分)

    假设某果蝇种群中雌雄个体数目相等,?#21494;?#20110;A和a这对等位基因来说只有Aa一种基因型。回答下列问题:

    (1)若不考虑基因突变和染色体变异,则该果蝇种群中A基因频率:a基因频率为 。理论?#32454;?#26524;蝇种?#26680;?#26426;交配产生的第一代中AA、Aa和aa的数量比为 ,A基因频率为 。

    (2)若该果蝇种?#26680;?#26426;交配的实验结果是第一代中只有Aa和aa两种基因?#20572;?#19988;比例为2:1,则对该结果最合理的解释是 。根据这一解释,第一代再随机交配,第二代中Aa和 aa基因型个体数量的比例应为 。

    【答案】(1)1:1 1:2:1 0.5

    (2)A基因纯合致死 1:1

    【解析】(1)对于A和a这对等位基因来说只有Aa一种基因型。所以基因A、a频率都为0.5。AA%=50%×50%=0.25,比例1:1。aa%=50%×50%=0.25。Aa%=2×50%×50%=0.25,比例1:2:1。基因频率不变,A仍为0.5。

    (2)

    AA个体致死,只剩下Aa和aa个体,比例为2:1。用棋盘法来计算。

    2/3Aa

    1/3aa

    2/3Aa

    4/9[1/4AA 1/2Aa 1/4aa]

    2/9[1/2Aa 1/2aa]

    1/3aa

    2/9[1/2Aa 1/2aa]

    1/9aa

    故aa基因?#25512;?#29575;占4/9 Aa基因频率占4/9 ,Aa和 aa基因型个体数量的比例为1:1。AA基因频率占1/9 ,致死。

    33.【物理—选修3-3】(15分)

    (1)(5分)下列说法正确的是 (填正确答案标?#29275;?#36873;对一个得2分,选对2个得4分,选对3个得5分。每选错一个扣3分,最低得分为0分 )

    A.将一块晶体敲碎后,得到的小颗粒是非晶体

    B.固体可以分为晶体和非晶体两类,有些晶体在不同的?#36739;?#19978;有不同的光学性质

    C.由同种元素构成的固体,可能会由于原子的排列方式不同而成为不同的晶体

    D.在合适的条件下,某些晶体可以转化为非晶体,某些非晶体也可以转化为晶体

    E.在熔化过程?#26657;?#26230;体要吸收热量,但温度保?#26893;?#21464;,内能也保?#26893;?#21464;

    答案:BCD

    解析:晶体有固定的熔点,并不会因为颗粒的大小而改变,即使敲碎为小颗粒,仍旧是晶体,选项A错。根据是否有固定的熔点,可以把固体分为晶体和非晶体两类,晶体有各向异性,选项B对。同种元素构成的可能由于原子的排列方式不同而形成不同的晶体如金刚石和炭。选项C对。晶体的分子排列结构如果遭到破坏就可能形成非晶体,反之亦然,选项D对。熔化过程?#26657;?#26230;体要吸热,温度不变,但是内能增大,选项E错。

    (2)(10分)如图,一固定的竖直气?#23376;?#19968;大一小两个同轴圆筒组成,两圆筒中各有一个活塞,已知大活塞的质?#35838;?img src="http://wkrtcs.bdimg.com/rtcs/image?w=600&md5sum=aba89d4516fd89d0e33ab4c40aa23e87&sign=480f8d1db6&rtcs_flag=2&rtcs_ver=3.2&l=webapp&bucketNum=53&ipr=%7B%22t%22%3A%22img%22%2C%22r%22%3A%22r_1%22%2C%22w%22%3A%22553.53%22%2C%22h%22%3A%22415.13%22%2C%22dataType%22%3A%22jpeg%22%2C%22c%22%3A%22word%2Fmedia%2Fimage140.wmf%22%7D" onerror="this.style.display='none'">,横截面积为,小活塞的质?#35838;?img src="http://wkrtcs.bdimg.com/rtcs/image?w=600&md5sum=aba89d4516fd89d0e33ab4c40aa23e87&sign=480f8d1db6&rtcs_flag=2&rtcs_ver=3.2&l=webapp&bucketNum=53&ipr=%7B%22t%22%3A%22img%22%2C%22r%22%3A%22r_1%22%2C%22w%22%3A%22553.53%22%2C%22h%22%3A%22415.13%22%2C%22dataType%22%3A%22jpeg%22%2C%22c%22%3A%22word%2Fmedia%2Fimage142.wmf%22%7D" onerror="this.style.display='none'">,横截面积为;两活塞用?#25307;?#36731;杆连接,间距保持为,气缸外大气压?#35838;?img src="http://wkrtcs.bdimg.com/rtcs/image?w=600&md5sum=aba89d4516fd89d0e33ab4c40aa23e87&sign=480f8d1db6&rtcs_flag=2&rtcs_ver=3.2&l=webapp&bucketNum=53&ipr=%7B%22t%22%3A%22img%22%2C%22r%22%3A%22r_1%22%2C%22w%22%3A%22553.53%22%2C%22h%22%3A%22415.13%22%2C%22dataType%22%3A%22jpeg%22%2C%22c%22%3A%22word%2Fmedia%2Fimage145.wmf%22%7D" onerror="this.style.display='none'">,温度为。初始时大活塞与大圆筒底部相距,两活塞间封?#25484;?#20307;的温度为,?#21046;?#32568;内气体温度缓慢下降,活塞缓慢下移,忽略两活塞与气缸壁之间的摩?#31890;?#37325;力加速度,求

    (i)在大活塞与大圆筒底部接触前的瞬间,缸内封?#25484;?#20307;的温度

    (ii)缸内封闭的气体与缸外大气达到热平衡时,缸内封?#25484;?#20307;的压强

    答案(i)(ii)

    解析?#28023;?)大小活塞缓慢下降过程,活塞外表受力情况不变,气缸内压强不变,气缸内气体为等压变化,即

    初始

    末状态

    带入可得

    (2)对大小活塞受力分析则有

    可得

    缸内封闭的气体与缸外大气达到热平衡时,气体体积不变,为等容变化

    可得

    34【物理—选修3-4】(15分)

    (1)在双缝干涉实验?#26657;?#20998;布用红色和绿色的激光照射同一双缝,在双缝后的屏幕上,红光的干涉条纹间距与绿光的干涉条纹间距相比 (填“?#23613;薄埃肌?#25110;“?#20581;保?#33509;实验中红光的波长为,双缝到屏幕的距离为,测得第一条到第6条亮条纹中心间的距离为,则双缝之间的距离为

    答案?#28023;?

    解析?#26680;?#32541;干涉条纹间距,红光波长长,所以红光的双缝干涉条纹间距较大,即

    >。条纹间距根据数据可得,根据可得

    (2)(10分)甲乙两列简谐横波在同一介质中分别沿轴正向和?#21512;?#20256;播,波速均为,两列波在时的波形曲线如图所示

    (i)时,介质中偏离平衡位置位移为16的所有?#23454;?#30340;坐标

    (ii)从开始,介质中最早出?#21046;?#31163;平衡位置位移为的?#23454;?#30340;时间

    答案 (i) (ii)

    解析?#28023;?)根据两列波的振幅都为,偏离平衡位置位移为16的的?#23454;?#21363;为两列波的波峰相遇。

    设?#23454;?img src="http://wkrtcs.bdimg.com/rtcs/image?w=600&md5sum=aba89d4516fd89d0e33ab4c40aa23e87&sign=480f8d1db6&rtcs_flag=2&rtcs_ver=3.2&l=webapp&bucketNum=53&ipr=%7B%22t%22%3A%22img%22%2C%22r%22%3A%22r_1%22%2C%22w%22%3A%22553.53%22%2C%22h%22%3A%22415.13%22%2C%22dataType%22%3A%22jpeg%22%2C%22c%22%3A%22word%2Fmedia%2Fimage171.wmf%22%7D" onerror="this.style.display='none'">坐标为

    根据波形图可知,甲乙的波长分别为

    则甲乙两列波的波峰坐标分别为

    综上,所有波峰和波峰相遇的?#23454;?#22352;标为

    整理可得

    (ii)偏离平衡位置位移为是两列波的波谷相遇的点,

    时,波谷之差

    整理可得

    波谷之间最小的距离为

    两列波相向传播,相?#36816;?#24230;为

    所以出?#21046;?#31163;平衡位置位移为的最短时间

    35.【物理—选修3-5】(15分)

    (1)(5分)在某次光电效应实验?#26657;?#24471;到的遏制电压与入射光的频率的关?#31561;?#22270;所示,若该直线的斜率和截距分别为,电子电荷量的绝对值为,则普朗克常量可表示为 ,所用材料的逸出功可表示为 。

    答案

    解析:光电效应?#26657;?#20837;射光子能量,克服逸出功后多余的能量转换为电子动能,反向遏制电压;整理得,斜率即,所以普朗克常量,截距为,即,所以逸出功

    (2)(10分)如图,在足够长的光滑水平面上,物体A、B、C位于同一直线上,A位于B、C之间。A的质?#35838;?img src="http://wkrtcs.bdimg.com/rtcs/image?w=600&md5sum=aba89d4516fd89d0e33ab4c40aa23e87&sign=480f8d1db6&rtcs_flag=2&rtcs_ver=3.2&l=webapp&bucketNum=53&ipr=%7B%22t%22%3A%22img%22%2C%22r%22%3A%22r_1%22%2C%22w%22%3A%22553.53%22%2C%22h%22%3A%22415.13%22%2C%22dataType%22%3A%22jpeg%22%2C%22c%22%3A%22word%2Fmedia%2Fimage208.wmf%22%7D" onerror="this.style.display='none'">,B、C的质量都为,三者都处于静止状态,现使A以某一速度向?#20197;?#21160;,求之间满足什么条件才能使A只与B、C各发生一次碰?#30149;?#35774;物体间的碰撞都是弹性的。

    答案:

    解析?#33655;鐰运动的初速度为

    A向?#20197;?#21160;与C发生碰?#29627;?#26681;据弹性碰撞可得

    可得

    要使得A与B发生碰?#29627;?#38656;要满足,即

    A反向向左运动与B发生碰撞过程,弹性碰撞

    整理可得

    由于,所以A还会向?#20197;?#21160;,根据要求不发生第二次碰?#29627;?#38656;要满足

    整理可得

    解方程可得

    36.[化学——选修2:化学与技术](15分)

    氯化亚铜(CuCl)广泛应用于化工、印染、电镀等行业。CuCl难溶于醇和水,可溶于氯离子浓度较大的体系,在潮湿?#25484;?#20013;易水解氧化。以海绵铜(主要成分是Cu和少量CuO)为原料,采用硝酸铵氧化分解技术生产CuCl的工艺过程如下:

    回答下列问题:

    (1)

    步骤①中得到的氧化产物是_________,溶解温度应控制在60—70度,原因是__________。

    (2)

    写出步骤③中主要反应的离子方程式___________。

    (3)

    步骤⑤包括用pH=2的酸洗、水洗两步操作,酸洗采用的酸是_________(写名称)。

    (4)

    上述工艺?#26657;?#27493;骤⑥不能省略,理由是_____________.

    (5)

    步骤②、④、⑤、⑧都要进行固液分离。工业上常用的固液分离设备有__________(填字母)

    A、分馏塔 B、离心机 C、反应釜 D、框式压滤机

    (6)准确称取所制备的氯化亚铜样品mg,将其置于若两的FeCl3溶液?#26657;?#24453;样品完全溶解后,加入适量稀硫酸,用amol/L的K2Cr2O7溶液滴定到终点,消耗K2Cr2O7溶液bmL,反应中Cr2O72-被还原为Cr3+,样品中CuCl的质量分数为__________。

    【答案】(15分)

    (1)CuSO4或Cu2+ 温度低溶解速度慢、温度过高铵盐分解

    (2)2Cu2++SO32-+2Cl-+H2O=2CuCl↓+SO42-+2H+

    (3)硫酸

    (4)醇洗有利加快去除CuCl表面水分,防止其水解氧化

    (5)BD

    (6)0.597ab/m×100%

    【解析】

    试题分析?#28023;?)海绵铜的主要成分是Cu与CuO,溶解所需试剂中有硝酸铵、水、硫酸,则Cu被氧化为铜离子;由后面的流程可回收硫酸铵,可知溶液中的硫酸根离子未被还原,所以得到的氧化产物为CuSO4,而不是硝酸铜;

    (2)步骤③反应后过滤,说明步骤③反应中有沉淀产生,则该沉淀为CuCl沉淀,结合硫酸铵的回收,可知步骤③发生的离子反应为2Cu2++SO32-+2Cl-+H2O=2CuCl↓+SO42-+2H+;

    (3)根据步骤③发生的离子反应可知,CuCl不溶于硫酸,所以酸洗所需要的酸应是硫酸;

    (4)CuCl难溶于醇和水,潮湿?#25484;?#20013;易水解氧化,而水与醇互溶,所以醇洗不能省略的原因是醇洗有利加快去除CuCl表面水分,防止其水解氧化;

    (5)用于分离固体和液体法设备与实验室中的过滤的原理是相似的。A、分馏塔是用于分离互溶的液体的设备,错误;B、离心机可利用离心力的作用使液体中的固体?#20004;擔?#36798;到固液分离的目的,正确;C、反应釜为发生反应的设备,错误;D、框式压滤机可以使物料中的水通过挤压而排出,达到固液分离的目的,正确,答案选BD;

    (6)根据题意,CuCl与K2Cr2O7发生氧化还原反应,K2Cr2O7被还原为Cr3+,则amol/LbmL K2Cr2O7溶液发生反应时,转移电子的物质的量是ab×10-3×2×3mol=6ab×10-3mol,+1价Cu会被氧化为Cu2+,根据得失电子守恒,则CuCl的物质的量是6ab×10-3mol,则样品中CuCl的质量分数是(6ab×10-3mol×99.5g/mol)/mg×100%=0.597ab/m×100%。

    考点:考查对工业流程的分析,物质制备原理的分析判断,质量分数的计算

    37.[化学——选修3:物?#24335;?#26500;与性质]

    碳及其化合物广泛存在于自然界?#26657;?#22238;答下列问题:

    (1)处于一定空间运动状态的电子在原子核外出现的概率密度分布可用 形象化描述。在基态原子?#26657;?#26680;外存在 对自旋相反的电子。

    (2)碳在形成化合物时,其键型以?#24067;?#38190;为主,原因是 。

    (3)CS2分子?#26657;布?#38190;的类型有 ,C原子的杂化轨道类型是 ,写出两个与CS2具有相同空间构型和键合形式的分子或离子 。

    (4)CO能与金属Fe形成Fe(CO)5,该化合物熔点为253K,沸点为376K,其固体属于 晶体。

    (5)碳有多种同素异形体,其中石墨烯与金刚石的晶体结构如图所示:

    1在石墨烯晶体?#26657;?#27599;个C原子连接 个六元环,每个六元环占有 个C原子。

    2在金刚石晶体?#26657;珻原子所连接的最小环也为六元环,每个C原子连接 个六元环,六元环中最多有 个C原子在同一平面。

    【答案】(15分)

    (1)电子云 2

    (2)C有4个价电子且半径较小,难以通过得或失电子达到稳定结构

    (3)σ键和π键 sp CO2、SCN-

    (4)分子

    (5)①3 2

    ②12 4

    【解析】

    试题分析?#28023;?)电子云是处于一定空间运动状态的电子在原子核外出现的概率密度分布的形象化的描述;C原子的核外有6个电子,电子排布为1s22s22p2,其中1s、2s上的2对电子的自旋?#36739;?#30456;反,而2p轨道的电子的自旋?#36739;?#30456;同;

    (2)在原子结构?#26657;?#26368;外层电子小于4个的原子?#36164;?#21435;电子,而C原子的最外层是4个电子,且C原子的半径较小,则难以通过得或失电子达到稳定结构,所以通过共用电子对的方式即形成?#24067;?#38190;来达到稳定结构;

    (3)CS2分子?#26657;珻与S原子形成双键,每个双键都是含有1个σ键和1个π键,分子空间构型为直线?#20572;?#21017;含有的?#24067;?#38190;类型为σ键和π键;C原子的最外层形成2个σ键,无孤对电子,所以为sp杂化;O与S同主族,所以与CS2具有相同空间构型和键合形式的分子为CO2;与二氧化碳互为等电子体的离子有SCN-,所以SCN-的空间构型与键合方式与CS2相同;

    (4)该化合物熔点为253K,沸点为376K,说明熔沸点较低,所以为分子晶体;

    (5)根据均摊法来计算。①石墨烯晶体?#26657;?#27599;个C原子被3个6元环共?#26657;?#27599;个六元环占有的C原子数是6×1/3 = 2;

    ②每个C原子周围形成4个?#24067;?#38190;,每2个?#24067;?#38190;即可形成1个六元环,则可形成6个六元环,每个?#24067;?#38190;被2个六元环共用,所以一个C原子可连接12个六元环;根据数学知识,3个C原子可形成一个平面,而每个C原子都可构成1个正四面体,所以六元环中最多有4个C原子共面。

    考点:考查物?#24335;?#26500;与性质的应用,化学键类型的判断,晶胞的计算

    38.[化学——选修5:有机化学基础](15分)

    A(C2H2)是基本有机化工原料。由A制备聚乙烯醇缩丁醛和顺式异戊二烯的合成路线(部分反应条件?#21248;ィ?#22914;图所示:

    回答下列问题:

    (1)A的名称是 ,B含有的官能团是 。

    (2)①的反应类型是 ,⑦的反应类型是 。

    (3)C和D的结构简式分别为 、 。

    (4)异戊二烯分子中最多有 个原子共平面,顺式聚异戊二烯的结构简式为 。

    (5)写出与A具有相同官能团的异戊二烯的所有同分异构体 (写结构简式)。

    (6)?#25569;找?#25098;二烯的上述合成路线,设计一天有A和乙醛为起始原料制备1,3—丁二烯的合成路线 。

    【答案】⑴ 乙?#29627;惶继?#21452;键、酯基

    ⑵ 加成反应;消去反应;

    ;CH3CH2CH2CHO。

    ⑷ 11;

    【解析】试题分析:本题主要考查有机化合物的结构与性质、简单的有机合成路线设计,试题难度为中等难度。框图中的大多数结构?#23478;?#32463;给出,只有B、C、D未知。B为CH3COOCH=CH2,C为,D为CH3CH2CH2CHO。

    ⑴A的名称是乙?#29627;珺含有的官能团是?#32487;?#21452;键和酯基。

    ⑵ 反应①是加成反应,反应⑦是消去反应。

    ⑶ C为,D为CH3CH2CH2CHO。

    ⑷异戊二烯中共面原子最多有十一个,请不要忽略2位碳上的甲基有一个氢原子可以旋转后进入分子平面。聚异戊二烯是1,4—加成反应,四碳链中间有一个双键,按照顺反异构的知识写出顺式结构即可

    ⑸注意到异戊二烯有五个碳原子和两个不饱和度。它的炔类同分异构体有三种:

    图中箭?#21453;?#34920;碳链中?#32487;?#19977;键的位置,按碳四价原理写好结构简式即可。

    ⑹ 问是对图中异戊二烯合成的一个简单模仿,分析从略。

    考点:有机物分子结构;有机化学基本反应类?#20572;?#31616;单有机合成路线设计。

    39. [生物——选修1:生物技术实践](15分)

    已知微生物A可以产生油脂,微生物B可以产生脂肪酶。脂肪酶和油脂可用于生物柴油的生产。回答有关问题:

    (1)显微观察时,微生物A菌体中的油脂通常可用于 染色。微生物A产生的油脂不易挥发,可选用 (填“萃取法”或“水蒸气蒸馏法?#20445;?#20174;菌体中提取。

    (2)为了?#24188;匀?#30028;中获得能产生脂肪酶的微生物B的单菌落,可从含有油?#29486;?#29289;种子腐烂物的土壤中取样,并应选用以 为碳源的固体培养基进行培养。

    (3)若要测定培养液中微生物B的菌体数,可在显微镜下用 直接计数;若要测定其活菌数量,可选用 法进行计数。

    (4)为了确定微生物B产生的脂肪酶的最适温度,某同学测得相同时间内,在35℃、40℃、45℃温度下降解10g油脂所需酶量?#26469;?#20026;4mg、1mg、6mg,则上述三个温度?#26657;? ℃条件下该?#23500;?#21147;最小。为了进一步确定该酶的最适温度,应围绕 ℃设计后续实验。

    【答案】(1)苏丹III(或者苏丹IV) 萃取法

    (2)

    油脂

    (3)

    血细胞计数板 稀释涂布平板

    (4)

    45 40

    【解析】(1)油脂可被苏丹III染液或者苏丹IV染液染成橘黄色或红色。由于不易挥发,故采用萃取法。

    (2)脂肪酶的微生物B可以分解脂肪,故可以以脂肪为碳源的固体培养基进行培养,不产生脂肪酶的微生物无法生存。

    (3)微生物B的菌体数,可在显微镜下用血细胞计数板直接计数,活菌用稀释涂布平板法。

    (4)45℃降解10g油脂所需酶量最大,故?#23500;?#24615;最小;40℃温度下降解10g油脂所需酶量最小,故?#23500;?#24615;最大,围绕40℃温度进行后续实验设计。

    40. [生物——选修3?#21512;?#20195;生物科技专题](15分)

    HIV属于逆转录病毒,是艾滋病的病原体。回答下列问题:

    (1)用基因工程方法制备HIV的某蛋白(目的蛋白)时,?#19978;?#25552;取HIV中的 ,以其作为模板,在 的作用下合成 。获取该目的蛋白的基因,构建重组表达载体,随后导入受体细胞。

    (2)从受体细胞中分离纯化出目的蛋白,该蛋白作为抗原注入机体后,?#30899;?#26426;体产生的可与?#35828;?#30333;结合的相应分泌蛋白是 。该分泌蛋白可用于检测受试者血清中的HIV,检测的原理是 。

    (3)已知某种菌导致的肺炎在健?#31561;?#32676;中罕见,但是在艾滋病患者中却多发。引起这种现象的根本原因是HIV主要感染和破坏了患者的部分 细胞,?#26723;?#20102;患者免疫系统的防卫功能。

    (4)人的免疫系统有 癌细胞的功能,艾滋病患者由于免疫功能缺陷,易发生恶性肿瘤。

    【答案】(1)RNA 逆转录酶 DNA

    (2)抗体 抗原抗体特异性结合

    (3)T(或T淋?#20572;?p>(4)监控和清除

    【解析】(1)提取HIV中的RNA,为了获得目的基因,以RNA作为模板,逆转录酶的作用下合成DNA获取该目的基因。

    (2)抗原注入机体后,会产生抗体,抗体会和抗原发生特异性结合。HIV和抗体能特异性结合,因此可以用于检测受试者血清中的HIV。

    (3)HIV主要感染和破坏了患者的部分免疫细胞(主要是T细胞、B细胞),?#26723;?#20102;患者免疫系统的防卫功能。

    (4)人的免疫系统有监控和清除癌细胞的功能。

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