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2014北京高考化学试题及答案(解析版)


2014 北京高考化学试题及答案解析
6.下列试剂中,标签上应标注 A.C2H5OH 【答案】B 【解析】 A、乙醇俗名酒精,是一种由可燃性而没有腐蚀性的常见液体物质 B、硝酸不论浓稀都有氧化性,酸都有一定的腐蚀性,尤其是酸性越强,腐蚀性越强 C、氢氧化钠是一种强碱有很强的腐蚀性,但不具有氧化性 D、盐酸是一种强酸有很强的腐蚀性,但不具有很强的氧化性 故本题答案为 B

考点:常见物质的性质;常见化学标志 7.下列金属中,表面自然形成的氧化层能保护内层金属不被 空气氧化的是 .. A.K 【答案】D 【解析】 钾和钠都是活泼性极强的金属,能够与空气重的氧气接触反应;铁和空气中的氧气、水反应生成疏松 的铁锈(主要成分是 Fe2O3?xH2O),能够吸水使生锈的速率加快;铝在空气中生成致密的氧化膜, 隔绝了氧气和内部铝的接触,是生锈的速率减慢,而使内层金属不被空气氧化。 故本题答案为 D 考点:常见金属的性质 8.下列电池工作时,O2 在正极放电的是 B.Na C.Fe D.Al B.HNO3 和 C.NaOH 的是 D.HCl

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A.锌锰电池 【答案】B 【解析】

B.氢燃料电池

C.铅蓄电池

D.镍镉电池

A、锌锰电池,锌为负极,二氧化锰为正极;无氧气参与; B、氢燃料电池,氢气在负极,氧气在正极,正确 C、铅蓄电池,铅为负极,正极为氧化铅,无氧气出现 D、镍镉电池,镉为负极,正极为 NiOOH,无氧气出现 故本题选 B 考点:常见电池的反应原理 9.下列解释事实的方程式不正确 的是 ... A.测 0.1 mol/L 的氨水的 pH 为 11: NH3· H2O NH4+ +OH—

B.将 Na 块放入水中,产生气体:2Na+2H2O == 2NaOH+H2↑ C.用 CuCl2 溶液做导电性实验,灯泡发光:CuCl2
通电

Cu2+ +2Cl—

D.Al 片溶于 NaOH 溶液中,产生气体:2Al+2OH—+2H2O ==2AlO2— +3H2↑ 【答案】C 【解析】 A、氨水是弱电解质,溶液中从在电离平衡,且本电力平衡方程式无知识上的错误 B、钠是一种化学性质活泼的金属,常温下与水剧烈反应生成氢氧化钠和氢气 C 氯化铜是一种盐,盐溶液的导电是物理性质,不会生成新物质,故本答案错误 D、铝是一种能同时和酸和强碱反应的金属,铝和氢氧化钠反应生成偏铝酸盐和氢气 故本题选 C 考点:常见金属的性质;基本概念和理论;方程式的书写 10.下列说法正确的是 A.室温下,在水中的溶解度:丙三醇>苯酚>1-氯丁烷

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B.用核磁共振氢谱不能区分 HCOOCH3 和 HCOOCH2CH3 C.用 Na2CO3 溶液不能区分 CH3COOH 和 CH3COOCH2CH3 D.油脂在酸性或碱性条件下均能发生水解反应,且产物相同 【答案】A 【解析】 A、丙三醇能与水混溶,属于易溶于水的物质,苯酚室温下微溶于水,65℃以上与水混溶,1-氯丁 烷不荣誉水,A 正确 B、CH3COOH 还有两种氢,CH3COOCH2CH3 含有三种状态的氢,核磁共振结果是不同的故可以去 分,B 错 C、CH3COOH 酸性强于碳酸,故能与碳酸钠反应生成气体二氧化碳,CH3COOCH2CH3 是有机物不 能溶于水,所以会和碳酸钠溶液分层存在,两者有着明显的现象区分,故 C 错 D、优质在酸性条件下水解生成甘油和高级脂肪酸,碱性条件下水解生成甘油和高级脂肪酸盐,产 物不同,故 D 错 故本题选 A 考点:有机物的结构和性质 11.用右图装置(夹持、加热装置已略)进行试验,有②中现象,不能证实①中反应发生的是 ①中实验 A B C D 铁粉与水蒸气加热 加热 NH4Cl 和 Ca(OH)2 的混合物 NaHCO3 固体受热分解 石蜡油在碎瓷片上受热分解 ②中现象 肥皂水冒泡 酚酞溶液变红 澄清石灰水变浑浊 Br2 的 CCl4 溶液褪色

【答案】A 【解析】 A、肥皂水中有气泡冒出,只能说明有气体出现,不能说明该气体一定为反应生成
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B、酚酞变红色,说明有碱性的气体生成至试管②中,证实两种物质发生反应生成气体 C、澄清石灰水变浑浊证明生成 CO2 气体,证实碳酸氢钠分解 D、溴的四氯化碳溶液褪色,说明有不和键的物质进入和其中的溴发生反应,证实石蜡油分解生成 不饱和烃。 故本题选 A 考点:化学实验基本操作;物质的基本性质 12.在一定温度下,10 mL 0.40mol/LH2O2 溶液发生催化分解。不同时刻测得生成 O2 的体积(已折算 为标准状况)如下表。 t/min V(O2) 0.0 /mL 下列叙述不正确的是(溶液体积变化忽略不计) A.0~6 min 的平均反应速率:v(H2O2)≈3.3×10-2 mol/(L· min) B.6~10 min 的平均反应速率:v(H2O2)<3.3× 10-2 mol/(L· min) C.反应到 6 min 时,c(H2O2)=0.30mol/L D.反应到 6 min 时,H2O2 分解了 50% 【答案】C 【解析】 0~6 min 生成的氧气体积标准状况下为 22.4ml,物质的量为 0.001mol,根据反应 2H2O2===2H2O+O2↑
计算可得此时分解的 H2O2 物质的量为 0.002mol,所以 0~6 min 改变的物质的量的浓度为 0.002mol÷

0

2

4

6

8

10

9.9

17.2

22.4

26.5

29.9

0.01L=0.20mol/L,则计算可得 0~6 min 内反应平均速率 v(H2O2)=0.2mol/L÷6min≈3.3×10-2 mol/(L· min), 故 A 正确;随着反应的进行反应物浓度逐渐减小,反应速率会变慢,故 6~10 min 的平均反应速率: v(H2O2)<3.3× 10-2 mol/(L· min),故 B 正确;6min 时 c(H2O2)=0.40mol/L-0.2mol/L=0.20mol/L,故 C 错; 6 min 时,H2O2 分解率=
0.002mol ? 50% ,故 D 正确 0.004mol
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故本题选 C 考点:化学平衡的相关计算

25. (17 分)顺丁橡胶、制备醇酸树脂的原料 M 以及杀菌剂 N 的合成路线如下:
聚合 反应 I 顺式聚合物 P 硫化 顺丁橡胶

CH2=CH

CH=CH2
反应 II

B A (1) O3 (2) Zn/H2O C

H2 Ni/

CH2OH CHCH2CH2OH CH2CH2CH2OH
Cl

Cl

OH

H+
反应 III

N (C13H8Cl4O2)

CH2

已知:i.

CH CH CH2

CH2

+

CH2

ii. RCH=CHR'

(1) O3 (2) Zn/H2O

RCHO + R'CHO (R、R'代表烃基或氢)

(1)CH2=CH—CH=CH2 的名称是________________________。 (2)反应 I 的反应类型是(选填字母)_________。 a. 加聚反应 b.缩聚反应

(3)顺式聚合物 P 的结构式是(选填字母)________。
H2C H C H C CH2 n
H2C CH2 C H C H n

CH2

a.

b.

c.

HC n H C C H H

(4)A 的相对分子质量为 108。 ①反应 II 的化学方程式是___________________________________________________。 ②1 molB 完全转化成 M 所消耗的 H2 的质量是_______g。 (5)反应 III 的化学方程式是___________________________________________________。 (6)A 的某些同分异构体在相同的反应条件下也能生成 B 和 C,写出其中一种同分异构体的结构简

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式____________________________。 【答案】 (1)1,3-丁二烯 (2)a (3)b

(4)①2CH2=CH—CH=CH2 ? ②6

?

(5)

(6)

【解析】 (1)根据系统命名法可直接得到该物质的名称是 1,3-丁二烯; ‘ (2)根据反应物为 1,3-丁二烯和生成物为顺式聚合物 P 两者相互对比可得到反应 I 是加聚反应; (3)根据课本提示的顺式结构是相同的原子居于同侧的知识,可得正确的结构式应为 b,c 不是橡胶 的聚合方式。 (4)根据题目给定知识信息,尤其是反应条件和反应后得到的 A 物质的相对分子质量推测反应 II 应

该是 1,3-丁二烯自身分子之间的反应,2CH2=CH—CH=CH2 ?

?

;生成物 A

经过反应可生成 B 则气质量为 6g。

和 C 甲醛 HCHO;B 中存在三个醛基。故和氢气发生反应时需要消耗 3mol 氢气,

(5)本反应是和课本提到的酚醛树脂形成的反应相类似,酚脱氢醛去氧,通过碳将两个酚分子链接,并生成水。

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(6)根据生成物 B 的结构简式特点知道有一个醛基支链,并且根据已有的提示知识知道,双键氧化 成醛基支链,原物质是支链双键形成醛基,其同分异构体可已考虑环内双键形成醛基作支链,探究可

得 26. (14 分)NH3 经一系列反应可以得到 HNO3 和 NH4NO3,如下图所示。

II NH3 I NO IV

NO2

III

HNO3

NH4NO3

(1)I 中,NH3 和 O2 在催化剂作用下反应,其化学方程式是________________________。 (2)II 中,2NO(g) +O2(g) 2NO2(g) 。在其他条件相同时,分别测得 NO 的平衡转化率在不同压

强(p1、p2)下温度变化的曲线(如右图) 。 ①比较 p1、p2 的大小关系_____________。 ②随温度升高,该反应平衡常数变化的趋势是_______________。 (3)III 中,降低温度,将 NO2(g)转化成 N2O4(l),再制备浓硝酸。 ①已知:2NO2(g) 2NO2(g) N2O4(g) ΔH1 N2O4(l) ΔH2

下列能量变化示意图中,正确的是(选填字母)

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②N2O4 与 O2、H2O 化合的化学方程式_________________________________________。 (4)IV 中,电解 NO 制备 NH4NO3,其工作原理如右图所示,为使电解产物全部转化为 NH4NO3, 需 补 充 物 质 A , A 是 ________ , 说 明 理 由 :

_______________________________ _________________________________________________。 【答案】

(1)4NH3+5O2 (2)①P2> P1 (3)①A (4)NH3 ②变小

4NO+6H2O

②2N2O4+O2+2H2O=4HNO3 根据电子守恒,阳极得到的 NO3-的量大于阴极得到的 NH4+的量,所以需充入 NH3(或从

阴阳极电极反应式说明也可)

【解析】 (1)氨气和氧气在铂铑合金做催化剂加热的条件下课生成一氧化氮好水,课本反应方程为 4NH3+5O2 ??? 4NO+6H2O
? 催化剂

(2)①由反应 2NO(g) +O2(g)

2NO2(g)该反应的正反应方向是物质的量减少的反应,当其他条件

不变时,压强越大,平衡向正反应方向(即生成 NO2 的方向)进行,NO 的转化率就会变大,右图是 可知,相同温度下,P2 所表示的 NO 转化率大于 P1,所以 P2>P1,即 P1<P2; ②根据图可以看出,当压强一定时,随着温度的升高,NO 的转化率降低,即升温反应向逆反应方向 移动,根据平衡常数计算公式计算可得平衡常数随着温度的升高而减小。 (3)① 2NO2(g) 2NO2(g) 根据盖斯定律:①—②得 N2O4(g) N2O4(l) △H3=△H1—△H2,一般来说,物质由气态变为液态,放出热量,即△H3= N2O4(g) ΔH1 ① N2O4(l) ΔH2 ②

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△H1—△H2<0,即△H1>△H2,由降低温度,将 NO2 转化为 N2O4,可知该反应为放热反应,即 0 >△H1>△H2,即反应物 2NO2(g)的总能量大于生成物 N2O4(g)和 N2O4(l)的总能量,且前者 放出的热量小,故答案为 A; ②N2O4 与 O2、H2O 是氧化还原反应本初考查主要在于根据氧化还原反应的配平,其反应方程式为 2N2O4+O2+2H2O=4HNO3 (4)由电解示意图可知,两极的反应物均为 NO,1molNO 生成 1molNH4+需要得到 5mol 电子, 1molNO 生成 1molNO3-需要失去 3mol 电子, 故反应两极反应 NO 的物质的量之比为 3:5, 所以生成的 NH4+与 NO3-的物质的量之比亦为 3:5,所以 NO3-量大于 NH4+,欲使物质全部转化成 NH4NO3,则需 加入能形成 NH4+的物质,故需补充 NH3 27. (12 分)碳、硫的含量影响钢铁性能,碳、硫含量的一种测定方法是将钢样中碳、硫转化为气体, 再用测碳、测硫装置进行测定。 (1)采用装置 A,在高温下 x 克钢样中碳、硫转化为 CO2、SO2。

①气体 a 的成分是________________。 ②若钢样中硫以 FeS 的形式存在,A 中反应:3FeS+5O2
高温

1_____ +3________。

(2)将气体 a 通入测硫酸装置中(如右图) ,采用滴定法测定硫的含量。 ①H2O2 氧化 SO2 的化学方程式________________________________。 ②用 NaOH 溶液滴定生成的 H2SO4,消耗 z mLNaOH 溶液,若消耗 1 mLNaOH 溶液相当于硫的质量为 y 克,则该钢样中硫的质量分数为 __________。 (3)将气体 a 通入测碳装置中(如下图) ,采用重量法测定碳的质量。

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①气体 a 通过 B 和 C 的目的______________________________。 ②计算钢样中碳的质量分数,应测量的数据是_______________________。 【答案】 (1)①SO2、CO2、O2 ②——1Fe3O4+3SO2 ②(yz)/x× 100% ②CO2 吸收瓶吸收 CO2 前、后的质量

(2)①H2O2+SO2=H2SO4

(3)①吸收 SO2 和 O2,防止干扰

【解析】 (1)①本实验是一个气体和固体的实验,同时也是一个测定实验,所以为了保证测定数值的准确, 非测定反应无一般是过量的才能保证测定值的准确性。故除了反应生成的 SO2、CO2 外,a 中还有没 有反应的 O2。 ②根据反应物可以推测含硫生成物一定是 SO2,结合所给的计量系数,可以推测出另一生成物 为 Fe3O4 从而可得: (2)①H2O2 是一种常见的氧化剂,可将 SO2 氧化最终反应生成 H2SO4。故得反应方程式为 H2O2+SO2=H2SO4 ②1mLNaOH 溶液相当于硫的质量为 y 克,zmLNaOH 溶液相当于硫的质量为 zy 克。钢样的总 质量为 x 克,则钢样中硫的质量分数为
zy × 100% 。 x

(3)①SO2 是一种与 CO2 有很多相似化学性质的物质,在测定 CO2 含量时为了避免 SO2 对测定结果

的影响需将其出去。同时 a 气体中还有一定量的 O2,所以位于吸收 CO2 前的 B、C 装置就为了除去 CO2 中的 SO2 和 O2 ②钢样中的碳元素转化成 CO2,因此得出 CO2 的质量是计算钢样中碳元素质量的前提,CO2 正

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是吸收 CO2 装置反应前后增加的质量;所以需要测量 CO2 吸收瓶吸收前和吸收后的质量。 28. (15 分)用 FeCl3 酸性溶液脱除 H2S 后的废液,通过控制电压电解得以再生。某同学使用石墨电 极,在不同电压(x)下电解 pH=1 的 0.1mol/L 的 FeCl2 溶液,研究废液再生机理。记录如下(a、b、 c 代表电压数值) : 序号 电压/V 阳极现象 电极附近出现黄色,有气泡产 I x≥a 生 电极附近出现黄色,无气泡产 II a>x≥b 生 III b>x>0 无明显变化 无 Fe3+、无 Cl2 有 Fe3+、无 Cl2 有 Fe3+、有 Cl2 检验阳极产物

(1)用 KSCN 检验出 Fe3+的现象是_______________________。 (2)I 中,Fe3+产生的原因可能是 Cl-在阳极放电,生成的 Cl2 将 Fe2+氧化。写出有关反应: ____________________________________________________。 (3)由 II 推测,Fe3+产生的原因还可能是 Fe2+在阳极放电,原因是 Fe2+具有_________性。 (4)II 中虽未检验出 Cl2,但 Cl-在阳极是否放电仍需进一步验证。电解 pH=1 的 NaCl 溶液做对照实 验,记录如下: 序号 IV V 电压/V a>x≥c c>x≥b 阳极现象 无明显变化 无明显变化 检验阳极产物 有 Cl2 无 Cl2

①NaCl 的浓度是_________mol/L ②IV 中检测 Cl2 的实验方法______________________________________________。 ③与 II 对比,得出的结论(写出两点) :_____________________________________________。 【答案】 (1)溶液变为血红色 (2)2Cl-—2e-=Cl2↑ Cl2+2Fe2+=2Fe3++2Cl11 / 12

(3)还原 (4) ①0.2 ②湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝 ③通过控制电压,证实上述产生 Fe3+的原因都成立;通过控制电压,阳极放电顺序 Fe2+>Cl—

【解析】 (1)铁离子和 KSCN 反应是有显著颜色变化的特殊反应,两者因反应生成血红色的络合物,经常被 用来检验 Fe3+ (2)氯离子放电生成氯气,氯气氧化 Fe2+,这是高中化学的基本知识;故反应为: 2Cl-—2e-=Cl2↑ Cl2+2Fe2+=2Fe3++2Cl-

(3)Fe2+在阳极生成 Fe3+是失去电子的过程,被氧化,所以体现的是还原性。 (4)①因为本实验是上述实验的对比实验,所以要求 Cl-的浓度要与原实验浓度相同,故为 0.2mol/L ② 氯气有很强的氧化性,一般我们先看颜色,如果是黄绿色气体,而且再通入湿润的淀粉碘化 钾试纸之后,试纸变蓝,则可以确定该气体为氯气 ③II 和 IV、II 和 V 之间的对比本身就是为了证明氯离子是否放电生成氯气,通过施加不同的 电压,可以发现当电压较大 a>x≥c 时,氯离子放电生成氯气,电压较小时 c>x≥b,氯离子不放电。由 此我们可以得到结论:①施加较大电压时,Fe3+由氯气氧化 Fe2+的来,较小电压时则由 Fe2+阳极失电 子氧化得来,故通过控制电压两种途径均能生成 Fe3+,②当 Fe2+在阳极被氧化生成 Fe3+时,Fe2+和 Cl均在阳极放电,显然 Fe2+放电顺序先于 Cl-,前提是有合适的电压。

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