2016北京市高考压轴卷 化学 Word版含解析.doc

‎2016北京市高考压轴卷化学 本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分，以下数据可供解题时参考：‎ 可能用到的相对原子质量：：H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 Mg-24 Al-27 S-32 Cl-35.5 Mn-55 Cu-64 Fe-56 Cu 64 Ag 108 I 127 Ba 137 ‎ ‎ 第Ⅰ卷 (每题6分)‎ ‎ 6．日常生活中遇到的很多问题都涉及到化学知识，下列有关叙述正确的是（　　）‎ ‎　 A． 在涂料中尽量用液态有机物代替水作溶剂，以减少环境污染 ‎　 B． 我国自行研制的“神七”航天服是由新型“连续纤维增韧”材料做成的，其主要成分是由碳化硅、陶瓷和碳纤维复合而成的，它是一种新型无机非金属材料 ‎　 C． 开发利用可燃冰（固态甲烷水合物），有助于海洋生态环境的治理 ‎　 D． 食物溶于水后的溶液 pH＜7，则该食物为成酸性食物 ‎7. 下列关于物质性质的认识错误的是（ ）‎ A．油脂在空气中完全燃烧转化为水和二氧化碳 B．浓硝酸、浓硫酸均能将木炭氧化成二氧化碳 C．、、S都能直接与氧气反应，生成两种相应的氧化物 D． 蔗糖、麦芽糖的分子式都是，二者互为同分异构体 ‎8. 中学化学中很多“规律”都有其使用范围，据有关“规律” 下列结论合理的是（ ）‎ A．根据较强酸可以制取较弱酸的规律，推出CO2通入NaClO溶液中能生成HClO ‎ B. 金属钠可以通过电解熔融NaCl制得，推出金属铝可以通过电解熔融AlCl3制得 C. 金属钠在纯氧中燃烧生成Na2O2，推出金属锂在纯氧中燃烧生成Li2O2‎ D．CaCO3与稀硝酸反应生成CO2，推出CaSO3也能与稀硝酸反应生成SO2‎ ‎9. 固体氧化物燃料电池是由美国西屋(Westinghouse)公司研制开发的。它以固体氧化锆—氧化钇为电解质，这种固体电解质在高温下允许氧离子(O2- )在其间通过。该电池的工作原理如图所示，其中多孔电极a、b均不参与电极反应。下列判断正确的是（ ）‎ A．有O2参加反应的a极为电池的负极 B．有H2参加反应的b极为电池的正极 C．a极对应的电极反应式为O2 + 2H2O -4e = 4OH-‎ D．该电池的总反应方程式为：2H2+O2 = 2H2O ‎ ‎10．下列关于有机物的说法不正确的是（ ）‎ A．实验室可用蒸馏法提纯工业乙醇 B．葡萄糖用于制镜业是利用了葡萄糖的还原性 C．最多可与4 mol NaOH 发生反应 D．1- 氯丙烷和2-氯丙烷分别与NaOH 乙醇溶液共热，都可得到丙烯 ‎11 下列离子反应方程式书写正确的是（ ）‎ A．氯气与水反应：Cl2 + H2O = Cl- + 2H+ + ClO-‎ B．氨气通入醋酸溶液中：NH3 + H+ = NH4+‎ C．制备Fe(OH)3胶体：Fe3+ + 3H2OFe(OH)3(胶体) + 3H+‎ D．碳酸氢钠溶液中加入过量石灰水：HCO3- + OH- = CO32- + H2O ‎ ‎12. 高铁酸钾(K2FeO4)是一种既能杀菌消毒、又能絮凝净水的水处理剂。工业制备高铁酸钾的反应离子方程式为Fe(OH)3＋ClO－＋OH－→FeO＋Cl－＋H2O(未配平)，下列有关说法不正确的是（ ）‎ A．由上述反应可知，Fe(OH)3的氧化性强于FeO B．高铁酸钾中铁显＋6价 C．上述反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为3∶2‎ D．K2FeO4处理水时，不仅能消毒杀菌，而且生成的Fe3＋水解形成Fe(OH)3胶体能吸附水中的悬浮杂质 ‎ 第Ⅱ卷（共分） ‎ ‎25．（17分）已知烃A的密度是相同状况下氢气密度的14倍;有机物A-J能发生下图所示一系列变化,其中G、J互为同分异构体。‎ 试回答下列问题：‎ ‎（1） A的化学式： ；G的结构简式： ‎ ‎（2） 在A-J的各种物质中，属于醇类是： （填字母，下同）；属于醛类的是： ‎ ‎（3） 写出下列转化的化学方程式：‎ C→D：__________‎ D+I→J：____________‎ AH：__________‎ ‎26．（12分）乙醇可用来制取乙醛、乙醚、乙酸乙酯等化工原料，也是制取染料、涂料、洗涤剂等产品的原料。‎ ‎（1）已知在常温常压下：‎ ‎①CH3CH2OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(g) ΔH1= -1366.8kJ·mol－1‎ ‎②2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) ΔH2= -566kJ·mol－1‎ ‎③H2O(g)=H2O(l) ΔH3= -44kJ·mol－1‎ 则CH3CH2OH(l)和O2生成CO和H2O(l)的热化学方程式是： 。‎ ‎（2）在容积为2L的密闭容器中，由CO和H2合成由乙醇的反应为：2CO(g)+4H2(g)CH3CH2OH(g)+H2O(g)，在其他条件不变的情况下，考察温度对反应的影响，CO转化率如图所示（注：T1、T2均大于280℃）：‎ ‎ ‎ ①据图可推知T2 T1（填“＞”、“＜”、“＝”）。‎ ‎②该反应ΔH 0（填“＞”、“＜”或“＝”）；升高温度，上述反应向 （填“正”“逆”）反应方向移动。‎ ‎③平衡常数表达式为 ，降低温度平衡常数将 （填“变大”、“变小”“不变”，下同），反应速率将 。‎ ‎④在T2温度时，将1mol CO和2mol H2充入一密闭恒容容器中，充分反应达到平衡后，若容器内的压强与起始压强之比为2∶3，则CO转化率为a= 。‎ ‎27．（14分）有难溶于水的粉末状固体样品，可能含Al、Fe2O3、Cu2O、SiO2、Fe3O4中的一种或 几种。研究小组通过实验确定样品的成分。‎ 查阅资料知：‎ ① Cu2O + 2H+ = Cu + Cu2+ + H2O；‎ ② 部分氢氧化物在溶液中沉淀的pH见下表：‎ 物质 Fe(OH)3‎ Fe(OH)2‎ Cu(OH)2‎ 开始沉淀的pH ‎1.8‎ ‎6.3‎ ‎5.2‎ 完全沉淀的pH ‎3.0‎ ‎8.3‎ ‎6.7‎ 注：金属离子的起始浓度为0.1 mol·L-1‎ 实验步骤：‎ Ⅰ．取一定量样品于烧杯中，加足量NaOH溶液，有气体产生，过滤得固体A和 无色溶液B；‎ Ⅱ．向B中加入稀硫酸，出现白色沉淀，继续滴加稀硫酸至过量，白色沉淀完全溶解；‎ Ⅲ．向A中加入足量稀硫酸并微热，固体完全溶解，得溶液C；‎ Ⅳ．向C中加入NaClO，调节溶液的pH至4～5，产生红褐色沉淀，过滤得到蓝绿色 溶液D； ‎ Ⅴ．向D中加入NaOH，调节溶液的pH到7～8，产生蓝色絮状沉淀。‎ 请回答下列问题。 ‎ ‎（1）Ⅰ中产生气体的离子方程式为 。‎ ‎（2）由Ⅰ、Ⅱ知，原样品中一定不存在的物质是 。‎ ‎（3）溶液C中除H+、Cu2+外一定还含有的阳离子是 ；为验证溶液C中存在 该阳离子，可选用的试剂及对应的现象是 。‎ ‎（4）Ⅳ中加NaClO的目的是 。‎ ‎（5）将Ⅳ中得到的溶液D电解，阳极的电极反应式为 ；若电路中 有0.1mol电子通过，则理论上阴极质量增重 g。‎ ‎（6）由上述实验可以获得结论：原样品所有可能的成分组合为 组合1： ；组合2： ；……（用化学式表示）‎ ‎28.（15分）研究催化剂对化学反应有重要意义。为探究催化剂对双氧水分解的催化效果，某研究小组做了如下实验：‎ ‎（1）甲同学欲用右图所示实验来证明MnO2 是H2O2分解反应的催化剂。该实验 （填“能”或“不能”）达到目的，原因是 。 ‎ ‎（2）为探究MnO2的量对催化效果的影响，乙同学分别量取50 mL 1% H2O2加入容器中，在一定质量范围内，加入不同质量的MnO2，测量所得气体体积，数据如下：‎ MnO2的质量/g ‎0.1‎ ‎0.2‎ ‎0.4‎ ‎40s末O2体积/mL ‎49‎ ‎61‎ ‎86‎ 由此得出的结论是 ，原因是 。‎ ‎ （3）为分析Fe3+和Cu2+对H2O2分解反应的催化效果，丙同学设计如下实验(三支试管中均盛有10 mL 5% H2O2 ) ： ‎ 试管 Ⅰ Ⅱ Ⅲ 滴加试剂 ‎5滴0.1 mol·L－1 FeCl3‎ ‎5滴0.1 mol·L－1 CuCl2‎ ‎5滴0.3 mol·L－1 NaCl 产生气泡情况 较快产生细小气泡 缓慢产生细小气泡 无气泡产生 ‎ ‎ 结论是 ，实验Ⅲ的目的是 。‎ ‎（4）① 查阅资料得知：将作为催化剂的FeCl3溶液加入H2O2溶液后，溶液中会发生两个氧化还原反应，且两个反应中H2O2均参加了反应，试从催化剂的角度分析，这两个氧化还原反应的化学方程式分别是 和 （按反应发生的顺序写）。‎ ‎ ② 在上述实验过程中，分别检测出溶液中有二价锰、二价铁和一价铜，由此得出选择作为H2O2分解反应的催化剂需要满足的条件是 。‎ KS5U2016北京市高考压轴卷化学答案与解析 ‎6．【答案】B ‎【解析】解：A、液态有机物对人体有害，污染环境，所以在涂料中少用液态有机物代替水作溶剂，故A错误；‎ B、碳化硅陶瓷和碳纤维由非金属元素组成，为新型无机非金属材料，故B正确；‎ C、过分开发可燃冰，会对海洋生态环境造成破坏，故C错误；‎ D、食物的酸碱性与化学上所指的溶液的酸碱性是不同的概念，它是指食物成酸性或成碱性，是按食物在体内代谢最终产物的性质来分类的，物的酸碱性与溶于水后的溶液PH无关，故D错误； ‎ ‎7.【答案】C ‎【解析】试题分析：A、油脂含有碳氢氧三种元素，完全燃烧生成二氧化碳和水，正确，不选A；B、浓硝酸和浓硫酸都有强氧化性，可以和碳反应生成二氧化碳，正确，不选B；C、钠和氧气反应可以生成氧化钠或过氧化钠，碳和氧气反应可以生成一氧化碳和二氧化碳，硫和氧气只能生成二氧化硫，错误，不选C；D、蔗糖和麦芽糖是同分异构体，正确，不选D。‎ ‎8.【答案】A ‎【解析】试题分析：A、碳酸的酸性强于次氯酸，CO2通入NaClO溶液中能生成HClO，故A正确；B、氯化铝是共价化合物，熔融AlCl3不导电，不能通过电解熔融AlCl3制得铝，故B错误；C、金属锂在纯氧中燃烧生成Li2O，故C错误；D、CaSO3具有还原性，CaSO3也能与稀硝酸发生氧化还原反应，不能SO2，故D错误；故选A。‎ ‎9.【答案】D ‎【解析】试题分析：A、在燃料电池中，有O2放电的a极为原电池的正极，故A错误；B、在燃料电池中，有H2放电的b极为电池的负极，故B错误；C、a极对应的电极反应为：O2+4e-=2O2-，故C错误；D、在燃料电池中，总反应方程式即为燃料燃烧的化学方程式，即2H2+O2=2H2O，故D正确；故选D。‎ ‎10．C ‎【解析】本题主要考查的是有机物化学基础知识。A 选项因沸点不同，用蒸馏的方法提纯工业乙醇。‎ B 选项葡萄糖中含有醛基，利用醛基的还原性发生银镜反应制镜。C 选项因有机物含有的官能团是羧基和醇羟基，所以1mol 该有机物中最多与1mol NaOH 发生反应。D 选项1-氯丙烷和2-氯丙烷发生消去反应，生成物都是丙烯。‎ ‎11.【答案】C ‎【解析】试题分析：A、氯气与水反应生成的次氯酸属于弱酸，用化学式表示，故A错误；B、醋酸是弱酸，用化学式表示，故B错误；C、Fe(OH)3胶体中没有沉淀，故C正确；D、碳酸氢钠溶液中加入过量石灰水反应 碳酸钙沉淀，故D错误；故选C。 ‎ ‎12.【答案】A ‎【解析】试题分析：A、反应Fe（OH）3+C1O-+OH-→FeO42-+C1-+H2O中，氯元素化合价降低，C1O-是氧化剂，铁元素化合价升高，Fe（OH）3是还原剂，FeO42-是氧化产物，氧化性C1O-＞FeO42-，实际氧化性FeO42-＞Fe（OH）3，故A错误；B、令FeO42-中，铁元素的化合价为x，则x+4×（-2）=-2，解得x=+6，故B正确；C、反应Fe（OH）3+C1O-+OH-→FeO42-+C1-+H2O中，氯元素化合价由+1降低为-1价，C1O-是氧化剂，铁元素化合价由+3价升高为+6价，Fe（OH）3是还原剂，所以反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为（6-3）：2=3：2，故C正确；D、K2FeO4具有氧化性所以能杀菌，高铁酸钾被还原为Fe3+，Fe3+水解生成的Fe（OH）3（胶体）具有净水作用，故D正确；故选A。‎ ‎25. （17分）‎ ‎【答案】‎ ‎（1）C2H4；CH3CH2OOC-COOCH2CH3；（4分）‎ ‎（2） B、D；E、H；（4分）‎ ‎（3） CH2BrCH2Br+2H2ONaOH CH2OHCH2OH+2HBr（3分）‎ ‎2CH3COOH+HOCH2CH2OHCH3COOCH2CH2OOCCH3+2H2O （3分）‎ ‎2CH2=CH2 + O2 2CH3CHO （3分）‎ ‎【解析】‎ 试题分析：烃A的密度是相同状况下氢气密度的14倍，表明A的摩尔质量为14×‎2g/mol=‎28g/mol，A的结构简式为CH2=CH2，乙烯与水反应生成B，B为乙醇，乙烯与溴反应生成C，C为1,2-二溴乙烷，水解得D，D为乙二醇，乙二醇氧化生成E，E为乙二醛，再氧化得F，F为乙二酸，乙烯氧化得H，H为乙醛，乙醛氧化得I，I为乙酸。G、J互为同分异构体，因此G为乙二酸二乙酯，J为二乙酸乙二酯。‎ ‎（1）根据上述分析，A的化学式为C2H4；G的结构简式为CH3CH2OOC-COOCH2CH3，故答案为：C2H4；CH3CH2OOC-COOCH2CH3；‎ ‎（2） 在A-J的各种物质中，属于醇类是B（乙醇）、D（乙二醇）；属于醛类的是E（乙二醛）、H（乙醛），故答案为： B、D；E、H ；‎ ‎（3） C→D的化学方程式为：CH2BrCH2Br+2H2ONaOH CH2OHCH2OH+2HBr；D+I→J的化学方程式：2CH3COOH+HOCH2CH2OHCH3COOCH2CH2OOCCH3+2H2O；AH的化学方程式：2CH2=CH2 + O2 2CH3CHO；故答案为：CH2BrCH2Br+2H2ONaOH ‎ CH2OHCH2OH+2HBr；2CH3COOH+HOCH2CH2OHCH3COOCH2CH2OOCCH3+2H2O；2CH2=CH2 + O2 2CH3CHO。‎ ‎26．（12分）【答案】（1）CH3CH2OH(l)+2O2(g)=2CO(g)+3H2O(l) ΔH= -932.8 kJ·mol－1 （2分） （2）①＞（1分） ②＜（1分） 逆（1分） ③K＝ （2分） 变大 （1分） 变小（1分） ④50％（3分）‎ ‎【解析】（1）根据方程式和盖斯定律，通过方程式叠加，①-②+③×3，可得ΔH= -1366.8+566-44×3= -932.8kJ·mol－1。CH3CH2OH(l)+2O2(g)=2CO(g)+3H2O(l) ΔH= -932.8kJ·mol－1。（2）①因为T2时首先达到平衡状态，则温度是T2大于T1，温度高CO转化率低，说明升高温度平衡向逆反应方向移动，正反应是放热反应。根据方程式可得表达式，因为正反应是放热反应，降低温度，反应速率减小，平衡正向移动，平衡常数将变大。④根据同温恒容下气体的压强之比等于物质的量之比，列三段式计算。‎ ‎ 2CO(g)+4H2(g)CH3CH2OH(g)+H2O(g)‎ 起始量 1 2 0 0 ‎ 转化量 a 2a 0.5a 0.5a 平衡量 1-a 2-2a 0.5a 0.5a 根据压强比等于物质的量之比[(1-a+2-2a+0.5a +0.5a)/3]=(2/3) 解得：a=0.5‎ 进一步可以求得CO转化率为50％。‎ ‎27. （14分）【答案】（1）2Al+2OH－+2H2O = 2AlO2－+3H2↑（2分）（2）SiO2（1分）‎ ‎（3）Fe2+；（1分）向待测液中滴加K3[Fe(CN)6]溶液，出现蓝色沉淀（或向酸性KMnO4溶液中滴加待测液，褪色。此处不能选KSCN和氯水，因为不确定溶液中是否存在Fe3＋）（2分）‎ ‎（4）将Fe2+氧化成Fe3+，增大溶液的pH使Fe3+生成Fe(OH)3沉淀。（2分）‎ ‎（5）2Cl－- 2e－ = Cl2↑；（1分） 3.2（2分）‎ ‎（6）组合1：Al、Fe2O3、Cu2O；组合2：Al、Cu2O、Fe3O4；‎ 组合3：Al、Fe2O3、Cu2O、Fe3O4。（3分）‎ ‎【解析】试题分析：（1）所给物质中只有铝能和氢氧化钠反应生成气体，所以肯定有铝，方程式为：2Al+2OH－+2H2O = 2AlO2－+3H2↑。（2）二氧化硅能和氢氧化钠反应生成硅酸钠溶液，加入硫酸会产生白色沉淀，而题目中加入硫酸后沉淀能全部溶解，说明原固体中没有SiO2。（3）C中加入次氯酸钠后有红褐色沉淀，说明原溶液中有亚铁离子被次氯酸钠氧化后生成的，检验亚铁离子可以利用亚铁离子和K3[Fe(CN)6]反应生成特征的蓝色沉淀或利用亚铁离子能是酸性高锰酸钾溶液褪色的性质。此处不能选KSCN和氯水，因为不确定溶液中是否存在Fe3＋）。（4）加入次氯酸钠是为了将Fe2+氧化成Fe3+，增大溶液的pH使Fe3+‎ 生成Fe(OH)3沉淀。‎ ‎（5）D的溶液为氯化铜，电解时阳极是氯离子失去电子，电极反应为：2Cl－- 2e－ = Cl2↑；阴极是铜离子得到电子生成铜，每有2摩尔电子转移生成1摩尔铜，所以当有0.1摩尔电子转移，生成的铜为0.05摩尔，其质量为‎3.2克。（6）根据以上分析，原物质中有铝和氧化亚铜，氧化铁或四氧化三铁或氧化铁和四氧化三铁都存在。‎ ‎28. （15分）【答案】（1）不能；（1分）因为没有确认MnO2的质量和性质是否改变 （1分） ‎ ‎ （2）在一定质量范围内，MnO2质量越大，反应速率越快； （2分） ‎ 固体质量越大，其表面积也越大，故反应速率加快，催化效果更好。（2分） ‎ ‎（3）Fe3+和Cu2+对H2O2的分解均有催化作用，且Fe3+比Cu2+催化效果好；（2分） ‎ 对比实验，证明Cl－对H2O2的分解没有催化作用。 （1分） ‎ ‎ （4）①2FeCl3 + H2O2 = 2FeCl2 + O2↑+ 2HCl （2分） ‎ ‎ 2FeCl2+H2O2+2HCl = 2FeCl3+2H2O （2分） ‎ ‎ ② H2O2分解反应的催化剂具有氧化性，且其氧化性强于H2O2；催化剂被还 原后所得物质又能被H2O2氧化生成催化剂。 （2分） ‎ ‎【解析】‎ 试题分析：（1）催化剂能改变化学反应速率而本身的质量和性质在反应前后不变。甲同学的实验只能证明加入二氧化锰后产生氧气的速率加快，而没有明确二氧化锰在反应前后的质量和性质是否变化，则该实验不能证明二氧化锰是H2O2分解反应的催化剂。‎ ‎ （2）分析题给数据知随着二氧化锰质量的增加，40s内产生氧气的体积也增加，由此得出的结论是在一定质量范围内，MnO2质量越大，反应速率越快；原因是固体质量越大，其表面积也越大，故反应速率加快，催化效果更好。‎ ‎ （3）分析题给实验现象知，10 mL 5% H2O2分别滴加5滴0.1 mol·L－1 FeCl3、5滴0.1 mol·L－1 CuCl2，前者产生氧气的速率快，结论是Fe3+和Cu2+对H2O2的分解均有催化作用，且Fe3+比Cu2+催化效果好；实验Ⅲ加入5滴0.3 mol·L－1 NaCl，没有气泡生成说明氯离子对过氧化氢的分解没有催化作用，故实验Ⅲ的目的是对比实验，证明Cl－对H2O2的分解没有催化作用。‎ ‎ （4）① 催化剂通过参加化学反应，改变反应历程，降低反应的活化能从而加快化学反应速率，而本身的质量和性质反应前后不变，则反应过程中包括催化剂参加反应的过程和催化剂再生的过程，根据Fe3+和H2O2的性质利用氧化还原反应分析，这两个氧化还原反应的化学方程式分别是2FeCl3 + H2O2 = 2FeCl2 + O2↑+ 2HCl和2FeCl2+H2O2+2HCl = 2FeCl3+2H2O。② 在上述实验过程中，分别检测出溶液中有二价锰、二价铁和一价铜，MnO2、Fe3+和Cu2+被H2O2还原，MnO2、Fe3+和Cu2+的氧化性比H2O2强；然后二价锰、二价铁和一价铜又被H2O2氧化为MnO2、Fe3+和Cu2+。由此得出选择作为H2O2‎ 分解反应的催化剂需要满足的条件是H2O2分解反应的催化剂具有氧化性，且其氧化性强于H2O2；催化剂被还原后所得物质又能被H2O2氧化生成催化剂。‎