2009年普通高等學校招生全國統一考試（全國1卷）理科綜合能力測試

　　一、選擇題（本題共13小題。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的）

　　1.下列關于人類遺傳病的敘述，錯誤的是

　　A.單基因突變可以導致遺傳病
　　B.染色體結構的改變可以導致遺傳病
　　C.近親婚配可增加隱性遺傳病的發病風險
　　D.環境因素對多基因遺傳病的發病無影響
　　答案D

　　【解析】人類遺傳病是指由于遺傳物質改變而引起的人類疾病，主要可以分為單基因遺傳病、多基因遺傳病和染色體異常遺傳病。單基因突變可以遺傳病，如鐮刀型細胞貧血癥；染色體結構改變可以導致遺傳病，如貓叫綜合征；近親婚配可增加隱性遺傳病的發病風險，因為近親婚配的雙方從共同祖先那里繼承同一種致病基因的機會較非近親婚配的大大增加，結果雙方很可能都是同一種致病基因的攜帶者，這們后代隱性遺傳病發病風險大大增加；多基因遺傳病不僅表現出家庭聚集現象，還比較容易受環境因素的影響。因此，D錯誤。

　　2.右圖是某種微生物體內某一物質代謝過程的示意圖。下列有關酶活性調節的敘述，錯誤的是

　　A.丁物質既是酶③催化生成的產物，又是酶③的反饋抑制物
　　B.戊物質通過與酶④結合導致酶④結構變化而使其活性下降
　　C.當丁物質和戊物質中任意一種過量時，酶①的活性都將受到抑制
　　D.若此代謝途徑的終產物不斷排出菌體外，則可消除丙物質對酶①的抑制作用
　　答案C

　　【解析】微生物代謝的調節主要有兩種形式：酶合成的調節和酶活性的調節。酶活性的調節是微生物通過改變已有酶的催化活性來調節代謝有速率。酶活性發生改變的主要原因是代謝過程中產生的物質與酶結合，致使酶的結構產生變化，但這種變化是可逆的，當代謝產物與酶脫離時，酶結構便會復原，又恢復原有的活性。因此A、B、D正確。當丁物質和戊物質中任意一種過量時，不一定會導致丙物質積累，以抑制酶①的活性。故C錯誤。

　　3.下列關于通過發酵工程生產谷氨酸的敘述，錯誤的是

　　A.發酵時需要不斷通入無菌空氣，否則會積累乳酸
　　B.發酵時常采用的培養基為液體天然培養基
　　C.從自然界分離的野生型菌株可直接用于生產
　　D.當菌體生長進入穩定期時，補充營養物可提高谷氨酸產量
　　答案C

　　【解析】發酵工程生產谷氨酸，溶氧不足，會產生乳酸或琥珀酸；培養基通常有豆餅的水解液、玉米漿、尿素、磷酸氫二鉀、氧化鉀、硫酸鎂、生物素等配制而成，呈液體狀態，因此是液體天然培養基；從自然界分離的野生型菌株，產量一般都比較低，不能滿足工業上的需要，通常都要用人工誘變的方法處理，使菌種產生突變，再從中篩選出符合要求的優良菌種，才能用于生產。當菌體生長進入穩定期時，要及時補充營養物以滿足菌體的營養需求以提高谷氨酸的產量。故C不正確。

　　4.下列關于體細胞雜交或植物細胞質遺傳的敘述，錯誤的是

　　A.利用植物體細胞雜交技術可克服生殖隔離的限制，培育遠緣雜種
　　B.不同種植物原生質體融合的過程屬于植物體細胞雜交過程
　　C.兩個不同品種的紫茉莉雜交，正交、反交所得F1的表現型一致
　　D.兩個不同品種的紫茉莉雜交，F1的遺傳物質來自母本的多于來自父本的
　　答案C

　　【解析】植物體細胞雜交可以用兩種不同的植物細胞，從而可克服生殖隔離的限制，植物體細胞雜交的過程，實際上是不同植物體細胞的原生質體融合的過程。紫茉莉枝葉的性狀的遺傳是細胞質遺傳，兩個不同品種的紫茉莉雜交，正交、反交所得F1的表現型應與母本一致，F1的遺傳物質來自母本的多于來自父本的，因為受精卵中的細胞質幾乎全部來自母本。故C錯誤。

　　5. 已知小麥抗病對感病為顯性，無芒對有芒為顯性，兩對性狀獨立遺傳。用純合的抗病無芒與感病有芒雜交，F1自交，播種所有的F2,假定所有的F2植珠都能成活，在F2植株開花前，拔掉所有的有芒植株，并對剩余植株套袋。假定剩余的每株F2收獲的種子數量相等，且F3的表現型符合遺傳定律。從理論上講F3中表現感病植株的比例為

　　A.1/8              B.3/8             C.1/16             D.3/16
　　答案B

　　【解析】設抗病基因為A，感病為a，無芒為B ，則有芒為b。依題意，親本為AABB和aabb，F1為AaBb，F2有4種表現型，9種基因型，拔掉所有有芒植株后，剩下的植株的基因型及比例為1/2Aabb，1/4AAbb，1/4aabb，剩下的植株套袋，即讓其自交，則理論上F3中感病植株為1/2×1/4（Aabb自交得1/4 aabb）+1/4（aabb）=3/8。故選B。

　　6.下列各組離子，在溶液中能大量共存、加入NaOH溶液后加熱既有氣體放出又有沉淀生成的一組是

　　A.Ba2+ 、 、 、     B.  、 、 、
　　C. 、Ba2+、 、      D.   、 、 、
　　答案D

　　【解析】A項，加入NaOH會與NH4＋ 產生NH3，但沒有沉淀；B項HCO3－ 與AlO2－ 不能共存，會生成Al(OH)3 沉淀。C項，OH－與HSO3－ 生成SO32 －，與Ba2＋可生成BaSO3沉淀，但無氣體。D項，OH－與NH4＋ 產生NH3，與Mg2＋會產生Mg(OH)2沉淀，正確。

　　7. 將15ml.2mol•.  溶液逐滴加入到40 ml.0.5mol•.  鹽溶液中，恰好將溶液中的 離子完全沉淀為碳酸鹽，則 中n值是
A. 4            B.  3               C. 2               D. 1
　　答案B

　　【解析】M的化合價為+n，Na2CO3與MCln反應對應的關系式為：2Mn+    ~  nCO32 －
                                                           2          n
                                                     15×10-3×2    40×10-3×0.5

　　可得n=3，故選B。

　　8.下列表示溶液中發生反應的化學方程式錯誤的是
　　答案B

　　【解析】在堿性條件下，不可能產生CO2氣體，而應是CO32 －，故B項錯。

　　9. 現有乙酸和兩種鏈狀單烯烴混合物，其中氧的質量分數為a,則碳的質量分數是

　　A.        B.         C.          D. 

　　答案C

　　【解析】乙酸的化學式為C2H4O2，而單烯烴的通式為CnH2n，從化學式可以發現兩者中,C與H之間的數目比為1:2,質量比為6:1，碳氫的質量分數一共為1-a,其中碳占 。

　　10. 用0.1 mol•. 的鹽酸滴定0.10 mol•. 的氨水，滴定過程中不可能出現的結果是

　　A. > ,  > 
　　B.  = ,  =
　　C.  > ,  >
　　D.   > , >
　　答案C

　　【解析】溶液中不可能出現陰離子均大于陽離子的情況，不遵循電荷守恒，故C項錯。

　　11. 為了檢驗某含有 雜質的 樣品的純度，現將 克樣品加熱，其質量變為 g,，則該樣品的純度（質量分數）是
　　A.
　　B.
　　C. 
　　D.
　　答案A

　　【解析】2NaHCO3   Na2CO3 + CO2↑ + H2O m (減少)
             2×84         106                62
              x                              (W1- w2)
　　解得x= ，將其帶入下式可得： w(Na2CO3)= (w1- x )/W1 =  ，A項正確。

　　12. 有關下圖所示化合物的說法不正確的是

　　A.既可以與Br2的CCl4溶液發生加成反應，又可以在光照下與Br2發生取代反應
　　B.1mol該化合物最多可以與3molNaOH反應
　　C.既可以催化加氫,又可以使酸性KmnO4溶液褪色
　　D.既可以與Fecl3溶液發生顯色反應，又可以與NaHCO3溶液反應放出CO2氣體
　　答案D

　　【解析】有機物含有碳碳雙鍵，故可以與Br2發生加成反應，又含有甲基，故可以與Br2光照發生取代反應，A項正確；B項，酚羥要消耗一個NaOH，兩個酯基要消耗兩個NaOH，正確；C項，苯環可以催化加氫，碳碳雙鍵可以使KMnO4褪色，正確；該有機物中不存在羧基，故不能與NaHCO3放出CO2氣體，D項錯。

　　13.下圖表示反應 ， ，在某溫度時 的濃度隨時間變化的

　　下列有關該反應的描述正確的是

　　A.第6 后，反應就終止了
　　B. 的平衡轉化率為85%
　　C.若升高溫度， 的平衡轉化率將大于85%
　　D.若降低溫度，v正和v逆將以同樣倍數減少
　　答案B

　　【解析】A項，6min時反應達平衡，但未停止，故錯；B項，X的變化量為1-0.15=0.85mol，轉化率為0.85/1=85%，正確。H<0，反應為放熱，故升高溫度，平衡將逆向移動，則X的轉化率減小，C項錯；D項，降溫，正、逆反應速率同時減小，但是降溫平衡正向移動，故V正>V逆，即逆反應減小的倍數大，錯誤。

　　二、選擇題（本題共8小題，在每小題給出的四個選項中，有的只有一個選項正確，有的有多個選項正確，全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分）

　　14.下列說法正確的是

　　A. 氣體對器壁的壓強就是大量氣體分子作用在器壁單位面積上的平均作用力
　　B. 氣體對器壁的壓強就是大量氣體分子單位時間作用在器壁上的平均沖量
　　C. 氣體分子熱運動的平均動能減少，氣體的壓強一定減小
　　D. 單位面積的氣體分子數增加，氣體的壓強一定增大
　　答案A

　　【解析】本題考查氣體部分的知識.根據壓強的定義A正確,B錯.氣體分子熱運動的平均動能減小,說明溫度降低,但不能說明壓強也一定減小,C錯.單位體積的氣體分子增加,但溫度降低有可能氣體的壓強減小,D錯.

　　15. 某物體左右兩側各有一豎直放置的平面鏡，兩平面鏡相互平行，物體距離左鏡4m，右鏡8m，如圖所示，物體在左鏡所成的像中從右向左數的第三個像與物體的距離是

　　A.24m          B.32m             C.40m            D.48m
　　答案B

　　【解析】本題考查平面鏡成像.從右向左在左鏡中的第一個像是物體的像距離物體8cm,第二個像是物體在右鏡所成像的像,第3個像是第一個像在右鏡中的像在左鏡中的像距離物體為32cm.

　　16. 氦氖激光器能產生三種波長的激光，其中兩種波長分別為 =0.6328µm， =3.39µm，已知波長為 的激光是氖原子在能級間隔為 =1.96eV的兩個能級之間躍遷產生的。用 表示產生波長為 的激光所對應的躍遷的能級間隔，則 的近似值為

　　A.10.50eV     B.0.98eV     C. 0.53eV            D. 0.36eV
　　答案D

　　【解析】本題考查波爾的原子躍遷理論.根據 ,可知當 當 時,連立可知 

　　17. 如圖，一段導線abcd位于磁感應強度大小為B的勻強磁場中，且與磁場方向（垂直于紙面向里）垂直。線段ab、bc和cd的長度均為L，且 。流經導線的電流為I，方向如圖中箭頭所示。導線段abcd所受到的磁場的作用力的合力

　　A. 方向沿紙面向上，大小為
　　B. 方向沿紙面向上，大小為
　　C. 方向沿紙面向下，大小為
　　D. 方向沿紙面向下，大小為
　　答案A

　　【解析】本題考查安培力的大小與方向的判斷.該導線可以用a和d之間的直導線長為 來等效代替,根據 ,可知大小為 ,方向根據左手定則.A正確.

　　18. 如圖所示。一電場的電場線分布關于y軸（沿豎直方向）對稱，O、M、N是y軸上的三個點，且OM=MN，P點在y軸的右側，MP⊥ON，則

　　A. M點的電勢比P點的電勢高
　　B. 將負電荷由O點移動到P點，電場力做正功
　　C. M、N 兩點間的電勢差大于O、M兩點間的電勢差
　　D. 在O點靜止釋放一帶正電粒子，該粒子將沿y軸做直線運動
　　答案AD

　　【解析】本題考查電場、電勢、等勢線、以及帶電粒子在電場中的運動.由圖和幾何關系可知M和P兩點不處在同一等勢線上而且有 ,A對.將負電荷由O點移到P要克服電場力做功,及電場力做負功,B錯.根據 ,O到M的平均電場強度大于M到N的平均電場強度,所以有 ,C錯.從O點釋放正電子后,電場力做正功,該粒子將沿y軸做加速直線運動.

　　19．天文學家新發現了太陽系外的一顆行星。這顆行星的體積是地球的4.7倍，是地球的25倍。已知某一近地衛星繞地球運動的周期約為1.4小時，引力常量G=6.67×10-11N•m2/kg2,,由此估算該行星的平均密度為

　　A.1.8×103kg/m3              B. 5.6×103kg/m3  
　　C. 1.1×104kg/m3            D.2.9×104kg/m3
　　答案D

　　【解析】本題考查天體運動的知識.首先根據近地衛星饒地球運動的向心力由萬有引力提供 ,可求出地球的質量.然后根據 ,可得該行星的密度約為2.9×104kg/m3

　　20． 一列簡諧橫波在某一時刻的波形圖如圖1所示，圖中P、Q兩質點的橫坐標分別為x=1.5m和x=4.5m。P點的振動圖像如圖2所示。在下列四幅圖中，Q點的振動圖像可能是

　　答案BC

　　【解析】本題考查波的傳播.該波的波長為4m.,PQ兩點間的距離為3m..當波沿x軸正方向傳播時當P在平衡位置向上振動時而Q點此時應處于波峰,B正確.當沿x軸負方向傳播時,P點處于向上振動時Q點應處于波谷,C對.

　　21．質量為M的物塊以速度V運動，與質量為m的靜止物塊發生正撞，碰撞后兩者的動量正好相等，兩者質量之比M/m可能為

　　A.2        B.3         C.4        D. 5
　　答案AB

　　【解析】本題考查動量守恒.根據動量守恒和能量守恒得設碰撞后兩者的動量都為P,則總動量為2P,根據 ,以及能量的關系得 得 ,所以AB正確.

　　22.（8分）如圖所示的電路中，1、2、3、4、5、6為連接點的標號。在開關閉合后，發現小燈泡不亮。現用多用電表檢查電路故障，需要檢測的有：電源、開關、小燈泡、3根導線以及電路中的各點連接。

　　（1）為了檢測小燈泡以及3根導線，在連接點1、2已接好的情況下，應當選用多用電表的       擋。在連接點1、2同時斷開的情況下，應當選用多用電表的擋。

　　（2）在開關閉合情況下，若測得5、6兩點間的電壓接近電源的電動勢，則表明__可能有故障

　　（3）將小燈泡拆離電路，寫出用多用表檢測該小燈泡是否有故障的具體步驟。

　　答案（1）電壓；歐姆

　　（2）開關或連接點5、6

　　（3）①調到歐姆檔

　　②將紅、黑表筆相接,檢查歐姆檔能否正常工作

　　③測量小燈泡的電阻,如電阻無窮大,表明小燈泡有故障.

　　【解析】(1)在1、2兩點接好的情況下,應當選用多用電表的電壓檔,在1、2同時斷開的情況下,應選用歐姆檔

　　(2)表明5、6兩點可能有故障.

　　(3) ①調到歐姆檔②將紅黑表筆相接,檢查歐姆檔能否正常工作③測量小燈泡的電阻,如電阻無窮大,表明小燈泡有故障.

　　23.（10分）（注意：在試卷上作答案無效）

　　某同學為了探究物體在斜面上的運動時摩擦力與斜面傾角的關系，設計實驗裝置如圖。長直平板一端放在水平桌面上，另一端架在一物塊上。在平板上標出A、B兩點，B點處放置一光電門，用光電計時器記錄滑塊通過光電門時擋光的時間。

　　實驗步驟如下：

　　① 用游標卡尺測量滑塊的擋光長度d，用天平測量滑塊的質量m；
　　② 用直尺測量AB之間的距離s，A點到水平桌面的垂直距離h1，B點到水平桌面的垂直距離h2；
　　③ 將滑塊從A點靜止釋放，由光電計時器讀出滑塊的擋光時間t1
　　④ 重復步驟③數次，并求擋光時間的平均值 ；
　　⑤ 利用所測數據求出摩擦力f和斜面傾角的余弦值 ；
　　⑥ 多次改變斜面的傾角，重復實驗步驟②③④⑤，做出f- 關系曲線。

　　（1） 用測量的物理量完成下列各式（重力加速度為g）：
　　① 斜面傾角的余弦 =           ；
　　② 滑塊通過光電門時的速度v=         ；
　　③ 滑塊運動時的加速度a=          ；
　　④ 滑塊運動時所受到的摩擦阻力f=          ；

　　（2）測量滑塊擋光長度的游標卡尺讀數如圖所示，讀得d=               。
　　答案（1）①
　　②
　　③
　　④

　　（2）3.62cm

　　【解析】(1)物塊在斜面上做初速度為零的勻加速直線運動,受重力、支持力、滑動摩擦力,如圖所示① 根據三角形關系可得到 ,②根據 ③根據運動學公式 ,有 ,即有 ④根據牛頓第二定律 ,則有 .

　　(2) 在游標卡尺中，主尺上是3.6cm，在游標尺上恰好是第1條刻度線與主尺對齊，再考慮到卡尺是10分度，所以讀數為3.6cm+0.1×1mm=3.61cm或者3.62cm也對.

　　24.(15分)（注意：在試題卷上作答無效）

　　材料的電阻率ρ隨溫度變化的規律為ρ＝ρ0(1+at),其中α稱為電阻溫度系數，ρ0是材料在t=0 ℃時的電阻率.在一定的溫度范圍內α是與溫度無關的常數。金屬的電阻一般隨溫度的增加而增加，具有正溫度系數；而某些非金屬如碳等則相反，具有負溫數系數.利用具有正負溫度系數的兩種材料的互補特性，可制成阻值在一定溫度范圍內不隨溫度變化的電阻.已知：在0 ℃時，銅的電阻率為1.7×10 –8 Ω•m,碳的電阻率為3.5×10 -5Ω•m,附近，在0 ℃時，.銅的電阻溫度系數為3.9×10 –3 ℃-1,碳的電阻溫度系數為-5.0×10-4℃-1.將橫截面積相同的碳棒與銅棒串接成長1.0 m的導體，要求其電阻在0 ℃附近不隨溫度變化，求所需碳棒的長度(忽略碳棒和銅棒的尺寸隨溫度的變化).

　　答案0.0038m

　　【解析】設碳棒的長度為X,則銅棒的電阻為 ,碳棒的電阻 ,要使得在00c附近總電阻不隨溫度變化,則有 ,則有式中t的系數必須為零,即有x≈0.0038m.

　　25．(18分) （注意：在試題卷上作答無效）

　　如圖所示，傾角為θ的斜面上靜止放置三個質量均為m的木箱，相鄰兩木箱的距離均為l。工人用沿斜面的力推最下面的木箱使之上滑，逐一與其它木箱碰撞。每次碰撞后木箱都粘在一起運動。整個過程中工人的推力不變，最后恰好能推著三個木箱勻速上滑。已知木箱與斜面間的動摩擦因數為μ,重力加速度為g.設碰撞時間極短，求

　　(1) 工人的推力；
　　(2) 三個木箱勻速運動的速度；
　　(3) 在第一次碰撞中損失的機械能。
　　答案（1）

　　（2）

　　（3）

　　【解析】(1)當勻速時,把三個物體看作一個整體受重力、推力F、摩擦力f和支持力.根據平衡的知識有

　　(2)第一個木箱與第二個木箱碰撞之前的速度為V1,加速度 根據運動學公式或動能定理有 ,碰撞后的速度為V2根據動量守恒有 ,即碰撞后的速度為 ,然后一起去碰撞第三個木箱,設碰撞前的速度為V3
從V2到V3的加速度為 ,根據運動學公式有 ,得 ,跟第三個木箱碰撞根據動量守恒有 ,得 就是勻速的速度.

　　(3)設第一次碰撞中的能量損失為 ,根據能量守恒有 ,帶入數據得 .

　　26.（21分）（注意：在試題卷上作答無效）

　　如圖，在x軸下方有勻強磁場，磁感應強度大小為B，方向垂直于x y平面向外。P是y軸上距原點為h的一點，N0為x軸上距原點為a的一點。A是一塊平行于x軸的擋板，與x軸的距離為 ，A的中點在y軸上，長度略小于 。帶點粒子與擋板碰撞前后，x方向的分速度不變，y方向的分速度反向、大小不變。質量為m，電荷量為q（q>0）的粒子從P點瞄準N0點入射，最后又通過P點。不計重力。求粒子入射速度的所有可能值。

　　26. 【解析】設粒子的入射速度為v,第一次射出磁場的點為 ,與板碰撞后再次進入磁場的位置為 .粒子在磁場中運動的軌道半徑為R,有 …⑴,粒子速率不變,每次進入磁場與射出磁場位置間距離 保持不變有  …⑵,粒子射出磁場與下一次進入磁場位置間的距離 始終不變,與 相等.由圖可以看出 ……⑶設粒子最終離開磁場時,與檔板相碰n次(n=0、1、2、3…).若粒子能回到P點,由對稱性,出射點的x坐標應為-a,即 ……⑷,由⑶⑷兩式得 ……⑸若粒子與擋板發生碰撞,有 ……⑹聯立⑶⑷⑹得n<3………⑺聯立⑴⑵⑸得
 　　………⑻把 代入⑻中得
 　　…………⑼
 　　…………⑾
 　　…………⑿

　　27.（15分）（注意：在試題卷上作答無效）

　　濃H2SO4和木炭在加熱時發生反應的化學方程式是2 H2SO4 (濃) + C  CO2↑+ 2 H2O + 2SO2↑請從下圖中選用所需的儀器（可重復選用）組成一套進行該反應并檢出反應產物的裝置。現提供濃H2SO4、木炭和酸性KMnO4溶液，其他固、液試劑自選。（連接和固定儀器用的玻璃管、膠管、鐵夾、鐵架臺及加熱裝置等均略去）
 

　　將所選的儀器按連接順序由上至下依次填入下表，并寫出該儀器中應加試劑的名稱及其作用。選用的儀器（填字母） 加入的試劑作用

　　答案C   濃硫硫和木炭   產生反應物

　　B   無水硫酸銅     檢驗是否有水
　　A   品紅           檢驗SO2
　　A   酸性KMnO4      除去SO2
　　A   澄清石灰水     檢驗CO2的存在。

　　【解析】成套裝置包括反應裝置，檢驗裝置和尾氣處理裝置。C中加入濃硫硫和木炭作為反應物的發生器，產物中必須先檢驗水，因為在檢驗其他物質時會在其它試劑中混入水，可選用裝置B，放入無水硫酸銅，若變藍則說明有水。接著檢驗SO2氣體，用裝置A，放入品紅檢驗，若品紅褪色，則說明有SO2氣體產生，再用裝置A，放入酸性KMnO4溶液以除去SO2，最后再用裝置A，放入澄清石灰水來檢驗CO2的存在，因SO2也可以使澄清石灰水變渾，故先要除去SO2。

　　28.（15分）（注意：在試題卷上作答無效）

　　下圖所示裝置中，甲、乙、丙三個燒杯依次分別盛放100g 5.00%的NaOH溶液、足量的CuSO4溶液和100g 10.00%的K2SO4溶液，電極均為石墨電極。

　　（1） 接通電源，經過一段時間后，測得丙中K2SO4濃度為10.47%，乙中c電極質量增加。據此回答問題：
　　①電源的N端為    極；
　　②電極b上發生的電極反應為                                     ；
　　③列式計算電極b上生成的氣體在標準狀態下的體積：                         ；
　　④電極c的質量變化是               g；
　　⑤電解前后各溶液的酸、堿性大小是否發生變化，簡述其原因：
  　　甲溶液                            ；
  　　乙溶液                            ；
  　　丙溶液                            ；

　　（2）如果電解過程中銅全部析出，此時電解能否繼續進行，為什么？

　　答案（1）①正極   ②4OH－-4e－=2H2O + O2↑。③2.8L  ④16g  ⑤甲增大，因為相當于電解水；乙減小，OH－放電， H＋增多。丙不變，相當于電解水。(2)可以  因為CuSO4溶液已轉變為H2SO4溶液，反應也就變為水的電解反應

　　【解析】（1）①乙中C電極質量增加，則c處發生的反應為：Cu2＋+2e－=Cu，即C處為陰極，由此可推出b為陽極，a為陰極，M為負極，N為正極。丙中為K2SO4，相當于電解水，設電解的水的質量為xg。由電解前后溶質質量相等有，100×10%=（100-x）×10.47%，得x=4.5g，故為0.25mol。由方程式2H2+O2  2H2O可知，生成2molH2O，轉移4mol電子，所以整個反應中轉化0.5mol電子，而整個電路是串聯的，故每個燒杯中的電極上轉移電子數是相等的。②甲中為NaOH，相當于電解H2O，陽極b處為陰離子OH－放電，即4OH－-4e－=2H2O + O2↑。③轉移0.5mol電子，則生成O2為0.5/4=0.125mol，標況下的體積為0.125×22.4=2.8L。④Cu2＋+2e－=Cu，轉移0.5mol電子，則生成的m(Cu)=0.5/2 ×64 =16g。⑤甲中相當于電解水，故NaOH的濃度增大，pH變大。乙中陰極為Cu2＋放電，陽極為OH－放電，所以H＋增多，故pH減小。丙中為電解水，對于K2SO4而言，其pH幾乎不變。（2）銅全部析出，可以繼續電解H2SO4，有電解液即可電解。

　　29.（15分）（注意：在試題卷上作答無效）

　　已知周期表中，元素Q、R、W、Y與元素X相鄰。Y的最高化合價氧化物的水化物是強酸。回答下列問題：
　　（1）W與Q可以形成一種高溫結構陶瓷材料。W的氯化物分子呈正四面體結構，W的氧化物的晶體類型是                       ；
　　（2）Q的具有相同化合價且可以相互轉變的氧化物是                   ；
　　（3）R和Y形成的二元化合物中，R呈現最高化合價的化合物的化學式是             ；
　　（4）這5個元素的氫化物分子中，①立體結構類型相同的氫化物的沸點從高到低排列次序是（填化學式）                ，其原因是                                
                                                                             ；
　　②電子總數相同的氫化物的化學式和立體結構分別是                          
                                                                        ；
　　（5）W和Q所形成的結構陶瓷材料的一種合成方法如下：W的氯化物與Q的氫化物加熱反應，生成化合物W(QH2)4和HCL氣體；W(QH2)4在高溫下分解生成Q的氫化物和該陶瓷材料。上述相關反應的化學方程式（各物質用化學式表示）是                                。
答案（1）原子晶體。（2）NO2和N2O4（3）As2S5。（4）①NH3> AsH3 > PH3,因為前者中含有氫鍵,后兩者構型相同，分子間作用力不同；②電子數相同的有SiH4、PH3和H2S結構分別為正四面體，三角錐和V形。（5）SiCl4 + 4NH3 = Si(NH2)4 + 4HCl，3Si(NH2)4 = 8NH3 + Si3N4

　　【解析】本題可結合問題作答。W的氯化物為正四體型，則應為SiCl4或CCl4，又W與Q形成高溫陶瓷，故可推斷W為Si。（1）SiO2為原子晶體。（2）高溫陶瓷可聯想到Si3N4,Q為N，則有NO2與N2O4之間的相互轉化關系。（3）Y的最高價氧化的的水化物為強酸，且與Si、N等相鄰，則只能是S。R為As，所以R的最高價化合物應為As2S5。（4）顯然x為P元素。①氫化物沸點順序為NH3> AsH3 > PH3,因為前者中含有氫鍵后兩者構型相同，分子間作用力不同。②SiH4、PH3和H2S的電子數均為18。，結構分別為正四面體，三角錐和V形。（5）由題中所給出的含字母的化學式可以寫出具體的物質，然后配平即可。

　　30、（15分）
　　化合物H是一種香料，存在于金橘中，可用如下路線合成：

　　已知：回答下列問題：

　　（1）11.2L（標準狀況）的烴A在氧氣中充分燃燒可以產生88 g CO2和45 g H¬2¬O。
　　A的分子式是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿
　　（2）B和C均為一氯代烴，它們的名稱（系統命名）分別為＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿　　　　＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿；
　　（3）在催化劑存在下1 mol F與2 mol H¬2反應，生成3－苯基－1－丙醇。F的結構簡式是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿
　　（4）反應①的反應類型是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿；
　　（5）反應②的化學方程式為＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿
　　（6）寫出所有與G具有相同官能團的G的芳香類同分異構體的結構簡式：
＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿
　　答案（1）C4H10。（2）2-甲基-1-氯丙烷、2-甲基-2-氯丙烷（3） （4）消去反應。
　　（5）
 
　　（6） 、 、 、

　　【解析】（1）88gCO2為2mol，45gH2O為2.5mol，標準11.2L，即為0.5mol，所以烴A中含碳原子為4,H原子數為10，則化學式為C4H10。（2）C4H10存在正丁烷和異丁烷兩種，但從框圖上看，A與Cl2光照取代時有兩種產物，且在NaOH醇溶液作用下的產物只有一種，則只能是異丁烷。取代后的產物為2-甲基-1-氯丙烷和2-甲基-2-氯丙烷。（3）F可以與Cu(OH)2反應，故應為醛基，與H2之間為1：2加成，則應含有碳碳雙鍵。從生成的產物3-苯基-1-丙醇分析，F的結構簡式為  。（4）反應①為鹵代烴在醇溶液中的消去反應。（5）F被新制的Cu(OH)2氧化成羧酸，D至E為然后與信息相同的條件，則類比可不難得出E的結構為 。E與G在濃硫酸作用下可以發生酯化反應。（5）G中含有官能團有碳碳雙鍵和羧基，可以將官能團作相應的位置變換而得出其芳香類的同分異構體。

　　31.（10分）（注意：在試題卷上作答無效）

　　桃果實成熟后，如果軟化快，耐貯運性就會差。下圖表示常溫下A、B兩個品種桃果實成熟后硬度等變化的實驗結果。