2014北京市高考压轴卷化学部分

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‎2014北京市高考压轴卷 理科综合试卷化学部分 本试卷共14页，共300分。考试时长150分钟。考生务必将答案答在答题卡上，在试卷上作答无效。考试结束后，将答题卡交回。‎ 以下数据可供解题时参考：‎ 相对原子质量：H l C 12 N 14 O 16 Na 23 Al 27 S 32 Cl 35.5 Fe 56 Cu 64 ‎ 第一部分（选择题 共120分）‎ ‎6．1981年美国化学家西博格曾经说过“化学——人类进步的关键”，化学与生活密切相关。下列有关说法正确的是 A B C D 光纤 成分为二氧化硅 要检测其中的碘元素 铁管与铜管二者相连 用自来水养金鱼时需要先“晒水”‎ 一种常见的硅酸盐材料 先将其还原为单质，再加淀粉 铁管不易腐蚀 目的是使水温升高 ‎7．下列涉及有机物的性质或应用的说法，不正确的是：‎ ‎ A．石油的裂解为深度裂化，产物主要为乙烯等小分子烃 ‎ B．油脂“硬化”后性质变的更稳定 C．蔗糖、淀粉、纤维素均会水解，反应后的产物相同 D．2CH3CH2OH+O2→2CH3CHO+2H2O属于氧化反应 ‎8．下列实验装置或操作正确的是 Ⅰ A、向Ⅰ中通入过量CO2，出现白色沉淀，则溶液中一定含有AlO2－‎ 蛋白质溶液 CuSO4溶液 NaCl溶液 B、两支试管中蛋白质溶液均会变性 酸性KMnO4溶液 C2H4‎ C、除去C2H4中的SO2‎ D、海带灼烧成灰 ‎9．金属材料有着广泛的应用。下列说法错误的是 A.用热碱液清洗铝材表面的油污时，会有气泡冒出 B.电解精炼铜，电解结束后电解液浓度不变 C. Fe2+、H+、NO3－三者不共存的原因为：3Fe2++4H++NO3－=3Fe3++NO↑+2H2O ‎ D.硬铝是以铝为主要合金元素的合金材料，其熔点低于纯铝 ‎10．下列说法中，不正确的是 ‎ A．恒容密闭容器中进行反应：‎2A2(g)+B2(g)‎2A2B(g)；DH<0，达到化学平衡后，加热会使逆反应速率大于正反应速率 B．在常温下，用惰性电极高考资源网电解饱和Na2CO3溶液，Na2CO3溶液的浓度不变 C．使用催化剂能够改变反应历程，增大反应物分子的接触面积，从而加快反应速率 ‎ D．放热或熵增过程自发进行的可能性比吸热或熵减过程要大 ‎11．下列表述正确的是（ ）‎ ‎ A．由水电离出的c（H+）=10－13mol·L－1的溶液中，Na+、NO3－、SO42－、Cl－一定能大量共存 ‎ B．与强酸、强碱都能反应的物质种类只有两性氧化物或两性氧氧化物 C．在NaHS溶液中存在的电离有：NaHS=Na++HS－，HS－H++ S 2－，‎ H2OH++OH－，S2－+H2OHS－+OH－，HS－+H2OH2S+OH－‎ ‎ D．若酸性HA>HB，则等物质的量浓度等体积的NaA和NaB溶液混合后，离子浓度关系为：c(OH－)> c(B－) > c(A－) >c(H+)‎ ‎12．下列实验和结论均正确的是 选项 操作 解释或结论 A 向某溶液中加入盐酸酸化的BaCl2溶液，出现白色沉淀 溶液中一定含有SO42－‎ B 将某气体通入品红溶液褪色，加热又变红 气体为SO2‎ C 将气体通过饱和Na2CO3溶液 除去CO2中的HCl D 配制FeSO4溶液时，应加入过量铁粉和稀硫酸 溶液中不断产生FeSO4‎ ‎25.(18分)化工产品X和Y，在工业生产中有重要应用，合成路线如下图所示：‎ 化合物A 化合物E HCHO OH－‎ B C4H8O2)‎ ‎-H2O C ‎ ‎①新制Cu(OH)2‎ ‎②H+‎ D ‎ HCHO OH－‎ F ‎ H2‎ G 浓硫酸 ‎△‎ H C21H28O8‎ 化合物I OH－‎ J K H+‎ L ‎1. —CHO+‎ H—C—CHO —CH—C—CHO OH－‎ OH 已知：‎ ‎2. RCHO +‎ CH2OH CH2OH H+‎ RCH O CH2‎ O CH2‎ ‎+ H2O CH CH CH O O CH2‎ CH2‎ C CH2‎ CH2‎ O O CH CH CH ‎3. L的结构简式是 请回答下列问题:‎ ‎(1)B中含氧官能团名称是　　 　，由B生成C的反应类型是　　　　　　。‎ ‎(2)A的结构简式是　 。‎ ‎(3)D和甲醇反应的产物可以聚合形成有机玻璃。该聚合反应的化学方程式是 ‎____________________________________________。‎ ‎(4)G的结构简式是　　　　　　　　　　　　　。G的同分异构体有多种，其中符合下列要求的有　　　　种(同一碳原子上连接两个或以上的羟基是不稳定的)。‎ ⅰ. 与G具有相同的官能团 ⅱ. 分子内含有一个—CH3‎ 试写出其中一种的结构简式　　　　　　　　　　　　　　。‎ ‎(5)下列说法正确的是　　　　。‎ a.G能发生消去反应 b.1 mol H中含有4 mol酯基 c.A与E是同系物 d.1mol K与足量H2加成可消耗2 mol H2‎ ‎(6)由E生成F的化学方程式是　　　　。‎ ‎(7)I的结构简式是　 。‎ ‎26、（14分）短周期元素A、B、C、D、E ，A为原子半径最小的元素，A、D同主族，D、E同周期，C、E同主族且E的原子序数为C的原子序数的2倍，B为组成物质种类最多的元素。‎ ‎（1）E离子的原子结构示意图 。‎ ‎（2）分别由A、C、D、E四种元素组成的两种盐可相互反应得到气体，写出这个反应的离子方程式 。‎ ‎（3）由A、B、C三种元素组成的物质X，式量为46，在一定条件下与C、D两种元素的单质均可反应。写出X与C单质在红热的铜丝存在时反应的化学方程式 。 ‎ ‎（4）A、C、D三种元素组成的化合物Y中含有的化学键为 ，B的最高价氧化物与等物质的量的Y溶液反应后，溶液显 （“酸”、“碱”或“中”）性，原因是：‎ ‎ 。‎ ‎（5）A的气体单质和C的气体单质可发生反应，在“神舟六号”飞船上使用了根据这反应设计的燃料电池，电解质溶液为KOH溶液，电池负极反应为 。使用这种电池的优点为 。 ‎ ‎27．（14分）运用化学反应原理研究部分单质及其化合物的反应有重要意义。‎ ‎（1）氨是氮循环过程中的重要物质，是氮肥工业的重要原料。氨的合成是目前普遍 使用的人工固氮方法：N2（g）+3H2（g）2NH3（g）。请回答 ① 已知：H—H键能为436kJ／mol，N—N键能为945kJ／mol，N一H键能为391kJ／mol。由键能计算消耗1molN2时的△H= 。 若在恒温、恒压条件下向上述平衡体系中通入氦气，平衡 移动（填“向左”、“向右”或“不”）；‎ T/K C(NH3)‎ A B T1‎ T2‎ ‎③右图中：当温度由T1变化到T2时， KA KB（填“>”、“<”或“=”）。 ‎ ① 氨气溶于水得到氨水。在‎25°C下，将a mol·L－1的氨水与b mol·L－1的盐 酸等体积混合，反应后溶液中显中性，则c（NH4+） c（Cl－）‎ ‎（填“>”、“<”或“=”）；用含a和b的代数式表示出氨水的电离平衡常数 表达式 。‎ ‎ (2) 硫酸生产中，SO2催化氧化生成SO3：SO2（g）+1/2O2（g）SO3（g）△H<0，是工业上生产硫酸的关键步骤。‎ ‎①在某温度时，该反应的平衡常数K=0.75，若在此温度下，向‎100L的恒容密闭容器中，充入3mol SO2、4mol O2和4mol SO3，则反应开始时正反应速率 逆反应速率(填“＜”、“＞”或“=”)。‎ ‎②在①中的反应达到平衡后，改变下列条件，能使SO2（g）平衡浓度比原来减小的是 。‎ a．保持温度和容器体积不变，充入1.0molO2‎ ‎ b．保持温度和容器内压强不变，充入2.0molHe ‎ c．降低温度 d．在其他条件不变时，减小容器的容积 ‎③由硫酸可制得硫酸盐。在一定温度下，向溶液中滴加溶液和溶液，当两种沉淀共存时， 。[已知该温度时，]‎ ‎28．（12分）铁及其化合物在日常生活中应用广泛，请回答下列问题：‎ ‎（1）Fe(NO3)3·9H2O在工业上用细铁屑与稀硝酸反应制备，主要流程如下：‎ 蒸发浓缩 铁屑 除油污 耐酸反应器 控制温度40~‎‎50℃‎ 溶液 过滤 碱液吸收 降温结晶 气体 Fe(NO3)3·H2O ‎①耐酸反应器中可以观察到的现象是 。制备过程中需对溶液进行蒸发浓缩，注意事项为： 。‎ ‎②从反应器中出来的气体的主要成分是 ；直接排放到大气中造成环境污染的后果是　　　　 　；‎ ‎（2）某兴趣小组在实验室用右图装置制取Fe(NO3)3‎ ‎ （固定所用仪器和加热装置未画出）。‎ ‎①该实验中对圆底烧瓶加热的最佳方式用 加热；‎ ‎ ②请在图中虚线框内画出防止倒吸的尾气吸收装置 ‎ （提示：碱液可快速、充分吸收产生的氮氧化物气体）。‎ 北京市高考压轴卷 理科综合 化学参考答案 ‎6.【答案】 B ‎【解析】A中光纤的成分二氧化硅是硅的氧化物，不是硅酸盐材料；B中食盐中的碘是以碘酸钾形式存在，生成碘单质化合价降低，是还原反应，再用淀粉检验，B正确；C铁与铜相连，形成原电池，加速铁的腐蚀；D自来水中含有漂白粉等氧化剂，养鱼晒水是为了除去其中的含氯氧化剂。‎ ‎7.【答案】C ‎【解析】A石油裂解是用石油分馏产品作原料，采用比裂化更高的温度，使其中相对分子质量较大的烃断裂成乙烯等小分子烃；B油脂的硬化也叫油脂的氢化，就是植物油在催化剂作用下和氢加成，不饱和高级脂肪酸变成饱和的高级脂肪酸，性质变得稳定；C淀粉和纤维素水解产物均为葡萄糖，蔗糖水解产物为葡萄糖和果糖；D由CH3CH2OH 变为CH3CHO，分子中减少了两个氢原子，是氧化反应。‎ ‎8.【答案】D ‎【解析】A通入过量CO2能出现白色沉淀的溶液还可能有SiO32－；B中CuSO4溶液能使蛋白质变性，NaCl使蛋白质盐析；C酸性KMnO4溶液不但能氧化除去SO2，也会氧化C2H4，故不正确；D海带的灼烧用坩埚直接加热即可。‎ ‎9.【答案】B ‎【解析】A 碱会和铝反应放出氢气；B电解过程中，在阳极上比铜活泼的金属如Zn、Pb失电子进入电解液，而在阴极上只能是Cu2+得电子，故电解后溶液中Cu2+浓度下降；C在酸性条件下，NO3－会氧化Fe2+，生成Fe3+，自身被还原为NO ‎；D硬铝的主要成分为铝，其余为Cu、Mg、Mn等，合金的熔点低于组成金属。‎ ‎10.【答案】C ‎【解析】A中可逆反应为放热反应，升高温度平衡逆向移动，所以加热时逆反应速率大于正反应速率；B电解饱和Na2CO3溶液，实际放电物质为水，但原溶液为饱和溶液，水的物质的量减少，会有固体析出，溶液浓度不变；C催化剂会改变反应历程，降低反应活化能，从而加快化学反应速率，但不会改变反应物的接触面积；D判断反应自发进行为 ‎△H-△S·T<0，放热时△H<0，熵增时△S>0，反应更容易发生。‎ ‎11.【答案】A ‎【解析】A 此时溶液显酸性或碱性，上述四种离子在酸性或碱性溶液中均能大量共存；B与强酸或强碱反应的氧化物或氢氧化物可被称为两性氧化物或氢氧化物，其他物质如弱酸弱碱盐等也可发生此反应；C溶液中的S2－是HS－电离得到的，不能再水解；D溶液中的OH－是 A－和B－水解得到的，浓度小于离子未水解的部分。‎ ‎12.【答案】B ‎【解析】A原溶液中含有Ag+，也会有白色沉淀生成；B中SO2的漂白性不稳定，加热后又会恢复原色；C饱和Na2CO3溶液会吸收消耗CO2；D加入铁粉的目的是防止Fe2+被氧化，加入硫酸是为了防止Fe2+水解。‎ ‎25.【答案】(1)羟基、醛基（1分） 消去反应 （1分）‎ ‎(2)CH3CH2CHO （2分）‎ ‎(3)‎ ‎（2分）‎ ‎(4)　 （2分） 3 （2分）‎ CH3(CHOH)3CH2OH、‎ ‎ (2分 ，3种结构写出其中任一种即可)‎ ‎(5)b、c （2分）‎ ‎(6)CH3CHO+3HCHO（2分）‎ ‎(7) （2分）‎ ‎【解析】根据L的结构,结合信息2，则可以确定G和K分别为和C(CH2OH)4中的一种。化合物E与HCHO或化合物I都可以发生羟醛缩合反应，HCHO中没有α-氢,则E中必定含有α-氢。分析G和K的结构,可以确定为和CH3CHO发生羟醛缩合反应得到的物质，再发生消去反应生成;C(CH2OH)4是由CH3CHO分子中3个α-氢与HCHO发生羟醛缩合反应得到的物质,，再与氢气加成得到,因此E为CH3CHO,‎ F为，G为C(CH2OH)4;‎ I为，F为，K为。‎ B中含有一个不饱和度，是由化合物A和HCHO发生羟醛缩合反应生成的，结合分子式可以确定B中含有一个醛基和一个羟基，因此A为三个碳原子的醛，即CH3CH2CHO。则B的结构简式为。C为B发生消去反应的产物，结构为；C被新制Cu(OH)2氧化生成D结构为。D和G发生酯化反应,则H的结构为。‎ ‎(3)D和CH3OH反应生成,该物质发生加聚反应可得有机玻璃。‎ C—C—C—C—C ‎①‎ C—C—C—C ‎ ‎ C ②‎ ‎ ③‎ ‎(4)G为C(CH2OH)4，其满足题意的同分异构体中含有4个羟基，并且4个羟基要连接到不同碳原子上，即只有1个碳原子不连接羟基，因此包括E在内，异构体数目与C5H11—数目相同，共有8种，E的同分异构体还有7种，要求有一个—CH3，则有3种。如图所示(图中标号为不连接羟基的位置)‎ ‎(5)G 的结构简式为C(CH2OH)4,分子中含有4个羟基,但连接羟基的碳原子的相邻碳上没有氢原子,不能发生消去反应，a错误。H的结构为，1 molH中含有4 mol酯基，b正确。A为CH3CH2CHO，E为CH3CHO，二者互为同系物，c正确。K的结构为 ‎，苯环、碳碳双键、醛基均可与H2发生加成反应，因此1 mol K可与5 mol H2加成，d错误。‎ ‎2‎ ‎8‎ ‎8‎ ‎+16‎ ‎26.【答案】（1）‎ ‎ （2分）‎ ‎（2）H++HSO3-=H2O+SO2 （2分）‎ Cu ‎（3）‎2C2H5OH+O2 2CH3CHO+2H2O （2分）‎ ‎（4）共价键和离子键 （2分） 碱性 （1分）‎ 反应后所得溶液为NaHCO3，HCO3－发生水解和电离：HCO3－+H2OH2CO3+OH－ ，HCO3－CO32－+H+，水解大于电离，所以溶液显碱性。 （2分）‎ ‎（5）2H2 +4OH－=2H2O+4e－ （2分） ‎ 高效、低毒、无污染（1分）‎ ‎【解析】通过分析可以得出A、B、C、D、E五种元素分别为H、C、O、Na、S。‎ ‎（2）四种元素分别为H、O、Na、S，所形成的两种盐为NaHSO3和NaHSO4，反应放出的气体是SO2。‎ ‎（3）X是C2H5OH，和O2在有催化剂条件下反应。‎ ‎（4）Y是NaOH，含有共价键和离子键，和CO2等物质的量反应后产物为NaHCO3，溶液显碱性，是因为HCO3－发生水解和电离：HCO3－+H2OH2CO3+OH－ ，HCO3－CO32－+H+，水解大于电离，所以溶液显碱性。‎ ‎（5）氢氧燃料电池，负极上H2在碱性条件下失电子，产物是水；氢氧燃料电池效率高，反应产物可综合利用，不产生污染。‎ ‎27【答案】（1）①-93kJ/mol（2分） 向左（1分）‎ ‎③ > （2分）‎ ‎② = （1分） （2分）‎ ‎ (2) ① < （2分） ‎ ‎②abc （2分）‎ ‎③40 （2分）‎ ‎【解析】（1）恒温恒压装置中通入氨气，则体积增大，相当于减小压强，平衡逆向移动。根据电荷守恒： c(H+)+c(NH4+)=c(OH－)+c(Cl－)，现已知c(H+)=c(OH－)，所以c(NH4+)= c(Cl－)；‎ ‎[OH－]·[NH4+]‎ ‎[NH3·H2O]‎ D Kb(NH3·H2O)= ，c(OH－)=10－7mol·L－1，c(NH4+)=b/2 mol·L－1，c(NH3·H2O)=1/2(a-b) mol·L－1；反应为放热反应，温度升高，K值减小。‎ ‎（2）计算Qc=6.67>Kc=0.75，平衡逆向移动；增大容器体积或体积不变平衡正向移动会使SO2浓度减小。BaSO4和BaCO3两种沉淀共存时，=Ksp(BaCO3)/Ksp(BaSO4)。‎ ‎28.【答案】、（1）①铁屑溶解，溶液变为黄色，有无色气体产生，在液面上气体变为红棕色（后又变为无色） （2分）‎ 边加热边不断搅拌，防止局部过热，液体发生飞溅 （2分）‎ ‎②氮氧化物 （2分） 形成酸雨和光化学烟雾 （2分）‎ ‎（2）①水浴 （1分）‎ ‎ ②NaOH溶液 （3分，其它合理答案也得分）‎ ‎【解析】（1）铁和过量稀硝酸反应，产物为Fe3+和NO，现象是溶液变黄色，产生无色气体；加热蒸发时应注意搅拌散热。氮氧化物造成的污染主要为酸雨和光化学污染。‎ ‎（2）制取Fe(NO3)3·9H2O需要控制的温度为40—‎50℃‎,水浴加热更容易控制，防倒吸的尾气吸收装置，用NaOH溶液。‎