2020年全国硕士研究生招生考试农学门类联考化学题库【历年真题＋章节题库＋模拟试题】

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2015年全国硕士研究生招生考试农学门类联考化学真题及详解

一、单项选择题：1～30小题，每小题2分，共60分。下列每题给出的四个选项中，只有一个选项是符合题目要求的。

1．在难挥发物质的稀水溶液中，凝固点相同的是（　　）。

A．沸点升高值相等的两溶液

B．物质的量深度相等的两溶液

C．物质的量相等的两溶液

D．质量摩尔浓度相等的两溶液

【答案】A

【解析】BC两项，难挥发、非电解质稀溶液的沸点上升，以及非电解质稀溶液的凝固点下降，均与溶质的质量摩尔浓度成正比。D项，若二溶液中一为非电解质溶液、一为电解质溶液，如为b（C₆H₁₂O₆）＝b（NaCl）的二溶液，由于NaCI在水中离解，溶液中溶质粒子的总浓度b（Na^＋）＋b（C1）大于b（C₆H₁₂O₆），溶液的凝固点自然不等。若二溶液均为电解质溶液，则因为二电解质正、负离子的比例不同，或二电解质离解度不同，二溶液的凝固点也会不同。

2．已知下列热化学方程式：

，

则反应（3）为（　　）

A．

B．

C．

D．

【答案】B

【解析】反应式（1）－反应式（2）得反应式（3），根据盖斯定律

3．测定溶液pH时，常用的氢离子指示电极为（　　）

A．甘汞电极

B．Ag－AgCl电极

C．玻璃电极

D．铂电极

【答案】C

4．定量分析中，对照试验的目的是（　　）

A．检验偶然误差

B．检验系统误差

C．检验蒸馏水的纯度

D．检验操作的精密度

【答案】B

5．下列0.10mol·L^－1的酸性溶液中，能用0.1000mol·L^－1NaOH溶液直接准确滴定的是（　）

A．

B．

C．

D．

【答案】A

【解析】c（HB）＝0.1mol·L^－1的弱一元酸可被准确滴定（终点误差不大于±0.2％）的条件为弱酸。其中

6．已知，，

。

向相同浓度的混合溶液逐滴加入NaOH溶液，首先沉淀的离子是（　　）

A．Ca²^＋

B．Mg²^＋

C．Mn²^＋

D．Ni²^＋

【答案】D

【解析】四种难溶氢氧化物均为1：2型。类型相同的难溶电解质，若被沉淀离子浓度相同，则溶度积最小者首先被沉淀。

7．用半透膜隔开两种不同浓度的蔗糖溶液，为了保持渗透平衡，可以在浓蔗糖溶液上方施加一定的压力，这个压力为（　　）

A．浓蔗糖溶液的渗透压

B．稀蔗糖溶液的渗透压

C．两种蔗糖溶液的渗透压之和

D．两种蔗糖溶液的渗透压之差

【答案】D

8．298.15K时，Ag₂O（s）的，则的为（　）

A．－92kJ·mol^－1

B．92kJ·mol^－1

C．－66kJ·mol^－1

D．无法确定

【答案】D

【解析】标准状态、298.15K，Gibbs方程给出的是同一过程的之间的关系。分别是过程的、是标准状态下1molAg₂O由0K升温至298.15K过程中系统的熵变，不是过程。

9．用EDTA滴定Ca²^＋、Mg²^＋时，能掩蔽Fe³^＋的掩蔽剂是（　）

A．抗坏血酸

B．盐酸羟胺

C．三乙醇胺

D．NaCl

【答案】C

10．电极反应的电极电势为，的电极电势为，则的电极电势的关系为（　　）

A．

B．

C．

D．

【答案】C

【解析】电极电势是电极与标准氢电极组成原电池的电动势，与电极反应的写法无关。

11．在含有Pb²^＋和Cd²^＋的溶液中，通入H₂S至沉淀完全时，溶液中为（　　）

A．

B．

C．

D．

【答案】C

【解析】在含有PbS（s）和CdS（s）沉淀的溶液中，同时存在以下二平衡：

根据多重平衡原理，二方程中硫离子浓度相等。二式相比可得C。

12．已知水溶液的密度为1.251g·mL^－1，则其质量摩尔浓度为（　　）

A．5.38mol·kg^－1

B．4.38mol·kg^－1

C．3.00mol·kg^－1

D．2.68mol·kg^－1

【答案】A

【解析】计算得

13．已知体积为V、浓度为0.2mol·L^－1的一元弱酸水溶液，若使其解离度增加一倍，则溶液的体积应稀释为（　　）

A．2V

B．4V

C．6V

D．10V

【答案】B

【解析】计算得

所以．

14．0.5molO₂（g）与1molCO（g）完全反应生成lmolCO₂（g），反应进度为（　　）

A．1mol

B．2mol

C．3mol

D．无法判定

【答案】D

【解析】根据反应进度定义：，其中，化学计量数需根据化学反应式确定，因此无反应式则无法判定反应进度。

15．用0.1000mol·L^－1NaOH溶液滴定0.1000mol·L^－1HCOOH溶液，滴定突跃范围的pH为6.74～9.70。可选用的指示剂是（　　）

A．甲基橙

B．中性红

C．溴酚蓝

D．甲基红

【答案】B

【解析】酸碱滴定中，所选用指示剂的变色点应在滴定的pH突跃范围内。

16．下列化合物可水解为的是（　　）

A．

B．

C．

D．

【答案】D

【解析】A项是内酯，水解生成γ－羟基酸；B项是酸酐，水解生成二元酸；C项是环醚，除非有浓HI作用，否则不会水解；D项是环状半缩醛，容易水解生成γ－羟基醛。

17．下列化合物既有顺反异构体又有对映异构体的是（　　）

A．

B．

C．

D．

【答案】B

【解析】A项，没有手性碳原子，且同碳二取代没有立体分布差异，没有顺反异构，也没有对映异构；B项，有顺反异构：顺式1，2－二甲基环戊烷，又有两个手性碳原子且分子内无对称因素，有对映异构；C项，有一个手性碳原子，有对映异构，由于是环烯烃，没有顺反异构体；D项，也是环烯烃，没有顺反异构，甲基连在双键碳原子上，没有手性碳原子，没有对映异构。

18．反应主要的一取代产物有（　　）

A．3种

B．4种

C．5种

D．6种

【答案】A

【解析】烯烃发生光照下卤化反应时，相对于双键的α－碳原子容易发生卤原子取代，形成一取代主要产物。1－乙基环己烯有三个这样的α－碳原子，因此有三个主要产物。

19．可用于制备的方法是（　　）

A．

B．

C．

D．

【答案】D

【解析】A项是伯酰胺降解反应，产物是； B项是酰胺水解反应，产物是；C项是氧化反应，产物是；D项是氰基水解反应，产物是。

20．下列环状结构无闭环共轭体系的是（　　）

A．

B．

C．

D．

【答案】A

【解析】A项分子中，环上有一个sp³杂化的饱和碳原子，没有p轨道，共轭体系局限在形成两条双键的4个碳原子中，共轭不闭合。BCD三项，分子中分别有自由基、碳正离子和碳负离子，自由基、碳正离子和碳负离子都可以形成sp²杂化，有一条p轨道与两条双键的4条p轨道平行，形成闭合的共轭体系。B项是自由基，p轨道上有1个电子参与共轭，整个共轭体系中有5个p电子；C项是碳正离子，p轨道上没有电子，整个共轭体系中有4个p电子；D项是碳负离子，p轨道上有2个电子，整个共轭体系中有6个p电子。

21．下列化合物中，与过量苯肼作用后生成的物质是（　　）

A．

B．

C．

D．

【答案】A

【解析】生成的糖脎分子中，3，4，5位三个碳原子上的羟基在碳链的同侧，对应的糖环上，3，4，5位三个碳原子上的羟基也在环平面的同侧。

由B、C、D三个糖生成的糖脎分别是：

B：；

C：

D：。

22．下列化合物结构中，存在p－π共轭的是（　　）

A．苯甲醛

B．苯甲醇

C．苯酚

D．苯乙烯

【答案】C

【解析】A项，苯甲醛分子中羰基与苯环存在π－π共轭；B项，苯甲醇分子中苯环连接饱和碳原子，苯环与羟甲基没有共轭；C项，苯酚分子中苯环与羟基氧原子存在p－π共轭；D项，苯乙烯分子中苯环与碳－碳双键存在π－π共轭。

23．2，6－二羟基嘌呤的结构式为（　　）

A．

B．

C．

D．

【答案】A

【解析】A B两项，都是二羟基嘌呤。嘌呤环上原子编号与其他稠杂环不同：

A项是2，6－二羟基嘌呤；B项是2，8－二羟基嘌呤；CD两项，都属于苯并咪唑。

24．（2S，3S）－2，3－二溴丁烷的Fischer投影式为（　）

A．

B．

C．

D．

【答案】D

【解析】A项的构型2S，3R；B项的构型2R，3R；C项的构型2R，3S；D项的构型2S，3S。

25．下列说法中，不正确的是（　　）

A．醛不能形成分子间氢键，但可以和水形成氢键

B．烷烃不具有活性官能团，是一类化学性质稳定的物质

C．季铵碱的碱性比氢氧化钠弱得多

D．对硝基苯酚不能形成分子内氢键

【答案】C

【解析】C项，水溶液中，季铵碱的碱性与NaOH相当。

26．乙醚和正丁醇的分子式均为C₄H₁₀O，它们属于（　　）

A．互变异构

B．碳链异构

C．官能团异构

D．官能团位置异构

【答案】C

【解析】乙醚的官能团是醚键（又称氧桥键），正丁醇的官能团是羟基，两个化合物组成相同，只是官能团不同。

27．下列属于S_N2反应特征的是（　）

①反应速率受反应物浓度影响，与亲核试剂浓度无关

②反应速率受反应物浓度影响，与亲核试剂浓度有关

③发生构型翻转

④生成碳正离子中间体

A．①③

B．②④

C．①④

D．②③

【答案】D

【解析】①和④属于S_N1反应的典型特征，②和③属于S_N2反应的典型特征。

28．下列化合物进行亲电取代的硝化反应时，只生成一种一元硝化产物的是（　　）

A．

B．

C．

D．

【答案】B

【解析】AD两项，都有两种可能的一硝化产物；C项，有三种一硝化产物；B项，只能有唯一的反应位置。

29．在光照下与溴发生反应，（a）（b）（c）三个碳原子上的氢被取代的活性顺序是（　　）

A．（a）＞（b）＞（c）

B．（b）＞（c）＞（a）

C．（c）＞（a）＞（b）

D．（a）＞（c）＞（b）

【答案】B

【解析】光照下烷烃与溴发生早已经取代反应，不同碳原子上氢原子的取代反应活性不同，三级碳原子上的氢原子反应活性最高，二级碳原子上的氢原子次之，一级碳原子上的氢原子活性相对最低。

30．在酸催化下可水解生成两种物质，且分子式符合C₃H₆O₂的化合物有（　　）

A．1种

B．2种

C．3种

D．4种

【答案】C

【解析】C₃H₆O₂的分子组成有一个不饱和度，可能是碳－氧双键或环。①若是碳－氧双键则有符合条件；②若是环则有（乙二醇缩甲醛）符合条件。

二、填空题：31～55小题，每空1分，共35分。

31．磷酸的，该数值的有效数字是（1）位。

【答案】2

32．用铁铵矾作指示剂的银量法称为（2）法。

【答案】佛尔哈德

33．用万分之一的分析天平称量时，要使试样的称量误差≤0.1％，至少应称取试样（3）克。

【答案】0.2

34．已知，则缓冲溶液的缓冲范围的pH为（4）。

【答案】7.0～9.0

35．火柴头中的P₄S₃在氧气中燃烧时生成P₄O₁₀（s）和SO₂（g），在298.15K和标准状态下，1molP₄S₃燃烧放热3677kJ，其热化学方程式为（5）。

【答案】

36．用差减法称取基准物质K₂Cr₂O₇时，有少量K₂Cr₂O₇掉在桌面上未被发现，则配得的标准溶液浓度将偏（6）（填“低”或“高”）。用此溶液测定试样中铁时，会引起（7）误差（填“正”或“负”）。

【答案】低；正

37．判断下列过程的熵变。（填“正”、“负”或“零”）

①溶解少量食盐于水中：（8）；②活性炭表面吸附氧气：（9）。

【答案】正；负

38．某＋2价金属离子有9个价电子，价电子的主量子数为3、角量子数为2，该元素位于周期表中第（10）周期（11）族。

【答案】四；IB

【解析】根据题意，该元素基态原子价电子结构为。

39．在室温下，溶液中，c（H^＋）＝（12）mol·L^－l，HA的共轭碱的（13）。

【答案】

40．下图给出了氧族元素氢化物的沸点变化趋势。H₂O的沸点最高的原因是（14）；H₂Te的沸点比H₂S高的原因是（15）。

【答案】H₂O分子间存在氢键；H₂Te分子间色散力较高。

41．碳正离子①②③④稳定性由大到小的顺序是（16）。（只填序号）

【答案】①③②④

【解析】碳正离子是缺电子的sp²杂化，能与苯环形成p－π共轭，产生的＋C效应分散正电荷而得到稳定；也能与给电子的烷基产生＋I效应分散正电荷得到稳定。＋C效应强于＋I效应，而且这些效应可以叠加，越多越稳定。

①有＋C效应和两个＋I效应；②有两个＋I效应；③有＋C效应和一个＋I效应；④只有一个＋I效应。

42．顺－9－十八碳烯酸的结构式是（17）。

【答案】

43．化合物①②③④酸性由强到弱的顺序是（18）。（只填序号）。

【答案】②④③①

【解析】对位取代的苯酚的酸性取决于取代基性质。吸电子基增强酚的酸性，给电子基削弱酚的酸性。—NO₂是强于—Cl吸电子基，—CH₃是强于—H的给电子基。

44．完成反应式（只写主产物）：（19）。

【答案】

【解析】浓HI与醚反应是亲核取代反应，H^＋结合醚氧原子，在饱和碳原子上形成正电荷中心，I^－进攻断开C－O键，形成C－I键：

45．两组化合物①仲丁醇和异丙醇；②异丁醇和异丙醇，可以用Lucas试剂鉴别的是（20）。（只填序号）

【答案】②

【解析】Lucas试剂可用于鉴别能溶于浓盐酸的不同的醇。①中两种醇都是仲醇，与Lucas试剂反应有相同的现象，反应数分钟后都出现混浊，因此不能鉴别二者。②中两种醇，异丙醇是仲醇，异丁醇是伯醇，加入Lucas试剂后数分钟出现混浊的是异丙醇，不经加热不会出现混浊的是异丁醇。

46．吡咯、呋喃、噻吩和吡啶中，亲电取代反应活性比苯弱的是（21）。

【答案】吡啶

【解析】吡啶是六元芳杂环，环上的N一种有强吸电子效应，相当于第二类定位基，对环上的亲电取代反应致钝。吡咯、呋喃、噻吩是五元芳杂环环上的杂原子都有强给电子效应，相当于第一类定位基，对环上的亲电取代反应致活。

47．化合物在酸催化下分子内脱水，主产物是（22）。（填结构式）。

【答案】

【解析】在酸作用下，3，3－二甲基－2－丁醇发生羟基质子化，生成碳正离子，继而邻位上一个甲基迁移发生碳正离子重排，最终得到产物：

48．二糖的两个单糖是通过（23）—苷键连接的。

【答案】

49．丙氨酸乙酯在pH＝4时，在电场中将向（24）极移动。

【答案】负

【解析】丙氨酸乙酯分子中只有—NH₂，没有羧基—COOH。在pH＝4的水溶液中—NH₂质子化形成正离子：，在电场中会向负极移动。

50．完成反应式（只写主产物）：（25）。

【答案】

【解析】脂肪族伯胺与HNO₂作用，－NH₂转化成－OH。

51．完成反应式（只写主产物）：（26）；

（27）。

【答案】

【解析】前一个反应是δ－羟基酸发生分子内的酯化反应；后一个反应第一步是酯水解反应生成一个二元酸盐，第二步酸化生成相应的二元酸，其中一个是β－羰基酸，受热发生脱羧反应形成产物。

52．Fehling试剂和Tollens试剂中，能区别苯甲醛和苯乙醛的是（28）试剂，此反应的明显现象是有（29）生成。

【答案】Fehling试剂；砖红色沉淀

【解析】Tollens试剂与苯甲醛和苯乙醛都能反应，且有相同的现象。

53．完成反应式（只写主产物）：

【答案】

54．完成反应式（只写主产物）：（32）；

（33）。

【答案】

55．化合物可由（34）和（35）通过双烯合成（Diels—Alder反应）制备。（两空均填结构式）。

【答案】

三、计算、分析与合成题：56～63小题，共55分。

56．（6分）比较下列配离子稳定性的大小，并说明理由。

（1）；

（2）。

答：（1）的稳定性高于。理由如下：

前者配位原子是C，其电负性与中心原子电负性相差较小，易于给出孤电子对，对中心原子内层d电子结构影响较大，所得配合物为内轨型配合物。后者，配位体水分子中的配位原子是O，其电负性与中心原子电负性相差较大，其孤对电子只能进入中心原子的外层轨道，对中心原子内层d电子影响较小，所得配合物为外轨型。同一中心原子所成配合物，内轨型较外轨型稳定。

（2）的稳定性高于。理由如下：

乙二胺（en）是多齿配体，与Co²^＋形成螯合物；NH₃是单齿配体，与Co³^＋形成简单配合物。同一中心原子所成螯合物稳定性较简单配合物高。

57．（4分）指出下列分子中的极性分子并说明其空间构型。

答：CHCl₃，极性分子，四面体构型（中心原子以sp³杂化轨道与1个H、3个Cl原子键合，分子无中心对称性）；

NCl₃，极性分子，三角锥构型（中心原子以sp³非等性杂化轨道与3个Cl原子键合，分子无中心对称性）；

（BCl₃，中心原子以等性sp²杂化轨道与Cl原子键合，平面正三角形构型，分子呈中心对称，无极性；CS₂，中心原子以等性sp杂化轨道与S原子键合，直线型构型，分子呈中心对称，无极性；SiH₄，中心原子以等性sp³杂化轨道与H原子键合，正四面体型，分子呈中心对称，无极性）。

58．（8分）298.15K时，将电极和组成原电池。

（1）计算电池的电动势；

（2）写出电池反应，并计算该反应的标准平衡常数。

（已知：

解：（1）计算得

（2）原电池反应为

59．（5分）测定某一元脂肪胺的相对分子质量，先用脂肪胺与苦味酸（M＝229g·mol^－¹）反应得到苦味酸铵盐。称取0.0304g苦味酸铵盐，用95％的乙醇溶解，定容至1L。将此溶液在0.5cm比色皿中于380nm测得吸光度为0.400。已知苦味酸铵盐在380nm的摩尔吸收系数为。求该脂肪胺的相对分子质量。