高考北京卷理综化学试题解析正式版资料文档格式.docx
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对二甲苯
邻二甲苯
间二甲苯
苯
沸点/℃
138
144
139
80
熔点/℃
13
−25
−47
6
下列说法不正确的是
A.该反应属于取代反应
B.甲苯的沸点高于144℃
C.用蒸馏的方法可将苯从反应所得产物中首先分离出来
D.从二甲苯混合物中,用冷却结晶的方法可将对二甲苯分离出来
甲苯变二甲苯是甲苯的苯环上的氢被甲基代替,属于取代反应,故正确;
B、甲苯的相对分子质
量比二甲苯小,故沸点比二甲苯低,故错误;
C、苯的沸点与二甲苯的沸点相差较大,可以用蒸馏的方法分
离,故正确;
D、因为对二甲苯的熔点较高,冷却后容易形成固体,所以能用冷却结晶的方法分离出来,故
正确。
物质的分离和提纯,有机物的反应类型
10.K2Cr2O7溶液中存在平衡:
Cr2O72-(橙色)+H2O
2CrO42-(黄色)+2H+。
用K2Cr2O7溶液进行下列实
验:
结合实验,下列说法不正确的是
A.①中溶液橙色加深,③中溶液变黄
B.②中Cr2O72-被C2H5OH还原
C.对比②和④可知K2Cr2O7酸性溶液氧化性强
D.若向④中加入70%H2SO4溶液至过量,溶液变为橙色
【答案】D
化学平衡移动
11.在两份相同的Ba(OH)2溶液中,分别滴入物质的量浓度相等的H2SO4、NaHSO4溶液,其导电能力随滴
入溶液体积变化的曲线如右图所示。
下列分析不正确的是
A.①代表滴加H2SO4溶液的变化曲线
B.b点,溶液中大量存在的离子是Na+、OH–
C.c点,两溶液中含有相同量的OH–
D.a、d两点对应的溶液均显中性
两个反应的方程式为:
①Ba(OH)2+H2SO4=BaSO4+2H2O②Ba(OH)2+NaHSO4=NaOH
+BaSO4+H2O③NaOH+NaHSO4=Na2SO4+H2O。
A、从方程式分析,当氢氧化钡恰好和硫酸完全反应时,
溶液的导电能力最小,故①代表滴加硫酸时的变化曲线,故正确;
B、b点是加入硫酸氢钠进行反应②,溶
液中含有氢氧化钠,故正确;
C、C点①曲线为硫酸,②曲线为氢氧化钠和硫酸钠,因为硫酸根离子浓度相
同,因为②中的钠离子浓度大于①中氢离子浓度,所以溶液中的氢氧根离子浓度不相同,故错误;
D、a点
为钡离子和硫酸根离子完全沉淀,d为硫酸钠溶液,溶液都显中性,故正确。
酸碱溶液混合时溶液的酸碱性的判断
12.用石墨电极完成下列电解实验。
实验一
实验二
装置
现象
a、d处试纸变蓝;
b处变红,局部褪色;
c处无明显变化
两个石墨电极附近有气泡产生;
n处有气泡产生;
……
下列对实验现象的解释或推测不合理的是
A.a、d处:
2H2O+2e-=H2↑+2OH-
B.b处:
2Cl--2e-=Cl2↑
C.c处发生了反应:
Fe-2e-=Fe2+
D.根据实验一的原理,实验二中m处能析出铜
A、a、d处试纸变蓝,说明溶液显碱性,是溶液中的氢离子得到电子生成氢气,氢氧根离子剩余
造成的,故正确;
B、b处变红,局部褪色,说明是溶液中的氢氧根和氯离子同时放电,故错误;
C、c处为
阳极,铁失去电子生成亚铁离子,故正确;
D、实验一中ac形成电解池,db形成电解池,所以实验二中也
相当于形成三个电解池(一个球两面为不同的两极),m为电解池的阴极,另一球朝m的一面为阳极(n的
背面),故相当于电镀,即m上有铜析出,正确。
电解原理的应用
25.(17分)
功能高分子P的合成路线如下:
(1)A的分子式是C7H8,其结构简式是___________________。
(2)试剂a是_______________。
(3)反应③的化学方程式:
_______________。
(4)E的分子式是C6H10O2。
E中含有的官能团:
(5)反应④的反应类型是_______________。
(6)反应⑤的化学方程式:
(5)已知:
。
以乙烯为起始原料,选用必要的无机试剂合成E,写出合成路线(用结构简式表示有机物,用箭头表示转化关系,箭头上注明试剂和反应条件)。
【答案】
(1)
(2)浓硫酸和浓硝酸
(3)
(4)碳碳双键、酯基
(5)加聚反应
(6)
(7)
根据高分子P的结构和A的分子式为C7H8,可以推出,D为对硝基苯甲醇,那么A应该为甲苯,B为对硝基甲苯,C为一氯甲基对硝基苯,
(1)A的结构式为
,答案为:
;
(2)甲苯和硝酸在浓硫酸催化作用下生成对硝基苯,所以试剂a为浓硫酸和浓硝酸,答案为:
浓硫酸和浓硝酸;
(7)乙烯和水在一定条件下可以直接加成生成乙醇,乙醇氧化生成乙醛,乙醛发生已知条件中的反应可以使碳链增长生成3-羟基丁醛,3-羟基丁醛消去即可得2-丁烯醛,再氧化醛基为羧基,羧酸和乙醇发生酯化反应,即可得物质E,合成路线为:
有机推断、有机合成
26.(13分)
用零价铁(Fe)去除水体中的硝酸盐(
)已成为环境修复研究的热点之一。
(1)Fe还原水体中
的反应原理如右图所示。
①作负极的物质是________。
②正极的电极反应式是_________。
(2)将足量铁粉投入水体中,经24小时测定
的去除率和pH,结果如下:
初始pH
pH=2.5
pH=4.5
的去除率
接近100%
<50%
24小时pH
接近中性
铁的最终物质形态
pH=4.5时,
的去除率低。
其原因是________。
(3)实验发现:
在初始pH=4.5的水体中投入足量铁粉的同时,补充一定量的Fe2+可以明显提高
的去
除率。
对Fe2+的作用提出两种假设:
Ⅰ.Fe2+直接还原
Ⅱ.Fe2+破坏FeO(OH)氧化层。
①做对比实验,结果如右图所示,可得到的结论是_______。
②同位素示踪法证实Fe2+能与FeO(OH)反应生成Fe3O4。
结合该反应的离子方程式,解释加入Fe2+提高
去除率的原因:
______。
pH=4.5(其他条件相同)
(4)其他条件与
(2)相同,经1小时测定
约10%
约3%
1小时pH
与
(2)中数据对比,解释
(2)中初始pH不同时,
去除率和铁的最终物质形态不同的原因:
__________。
(1)①铁②
+8e-+10H+=NH4++3H2O,
(2)FeO(OH)不导电,阻碍电子转移
(3)①本实验条件下,Fe2+不能直接还原
在Fe和Fe2+共同作用下能提高
②Fe2++2FeO(OH)=Fe3O4+2H+,Fe2+将不导电的FeO(OH)转化为可导电的Fe3O4,利于电子转移
(4)初始pH低时,产生的Fe2+充足;
初始pH高时,产生的Fe2+不足
用零价铁去除水体中的硝酸盐,
(1)①由Fe还原水体中的NO3-的反应原理图可知,Fe被氧化
作负极,答案为:
铁;
②正极是硝酸根离子被还原为NH4+,该溶液为酸性电解质溶液,结合元素和电荷守
恒可知电极反应式为:
+8e-+10H+=NH4++3H2O,答案为:
+8e-+10H+=NH4++3H2O;
(2)从pH对
硝酸根去除率的影响来看,初始pH=4.5时去除率低,主要是应为铁离子容易水解生成FeO(OH),同时生成的
Fe3O4产率降低,且生成的FeO(OH)不导电,所以
的去除率低,答案为:
FeO(OH)不导电,阻碍电子
转移,(3)①从图中可以看出只加入铁粉和只加入Fe2+,
的去除率都不及同时加入铁和亚铁离子硝酸
根的去除率高,说明不是应用了亚铁离子的还原性提高了硝酸根的去除率,而是由于Fe2+破坏FeO(OH)生
成了四氧化三铁,答案为:
本实验条件下,Fe2+不能直接还原
的
去除率;
②同位素示踪法证实Fe2+能与FeO(OH)反应生成四氧化三铁,该反应的离子方程式为:
Fe2++2FeO(OH)=Fe3O4+2H+,加入Fe2+之所以可以提高硝酸根离子的转化率主要因为减少了FeO(OH)的
生成,生成更多的Fe3O4,增强了导电性,另外生成了H+,可以使pH增大的速度减慢,使
的转化率
增大;
(4)由于Fe3+的水解,所以pH越高,Fe3+越容易生成FeO(OH),FeO(OH)又不导电,所以NO3-的去
除率越低,答案为:
初始pH低时,产生的Fe2+充足;
考查化学反应原理,涉及电化学、氧化还原反应等相关知识。
27.(12分)
以废旧铅酸电池中的含铅废料(Pb、PbO、PbO2、PbSO4及炭黑等)和H2SO4为原料,制备高纯PbO,实现铅的再生利用。
其工作流程如下:
(1)过程Ⅰ中,在Fe2+催化下,Pb和PbO2反应生成PbSO4的化学方程式是__________。
(2)过程Ⅰ中,Fe2+催化过程可表示为:
i:
2Fe2++PbO2+4H++SO42−
2Fe3++PbSO4+2H2O
ii:
……
①写出ii的离子方程式:
________________。
②下列实验方案可证实上述催化过程。
将实验方案补充完整。
a.向酸化的FeSO4溶液中加入KSCN溶液,溶液几乎无色,再加入少量PbO2,溶液变红。
b.______________。
(3)PbO溶解在NaOH溶液中,存在平衡:
PbO(s)+NaOH(aq)
NaHPbO2(aq),其溶解度曲线如图所示。
学科.网
①过程Ⅱ的目的是脱硫。
滤液1经处理后可在过程Ⅱ中重复使用,其目的是_____(选填序号)。
A.减少PbO的损失,提高产品的产率
B.重复利用NaOH,提高原料的利用率
C.增加Na2SO4浓度,提高脱硫效率
②过程Ⅲ的目的是提纯。
结合上述溶解度曲线,简述过程Ⅲ的操作:
____________________。
(1)Pb+PbO2+2H2SO4
2PbSO4+2H2O。
(2)①2Fe3++Pb+
==PbSO4+2Fe2+;
②b.取a中红色溶液,向其中加入铅粉后,红色褪去
(3)①A、B;
②向PbO粗品中加入一定量的35%NaOH溶液,加热至110℃,充分溶解后,趁热过滤,冷却结晶,过滤得到PbO固体
考查化学工艺流程分析,催化剂,离子方程式书写,化学实验方案的设计,物质的分离、提纯,平衡移动原理的应用。
28.(16分)
以Na2SO3溶液和不同金属的硫酸盐溶液作为实验对象,探究盐的性质和盐溶液间反应的多样性。
实验
试剂
滴管
试管
2mL
0.2mol·
L−1Na2SO3溶液
饱和Ag2SO4溶液
Ⅰ.产生白色沉淀
L−1CuSO4溶液
Ⅱ.溶液变绿,继续滴加产生棕黄色沉淀
0.1mol·
L−1Al2(SO4)3溶液
Ⅲ.开始无明显变化,继续滴加产生白色沉淀
(1)经检验,现象Ⅰ中的白色沉淀是Ag2SO3。
用离子方程式解释现象Ⅰ:
____________。
(2)经检验,现象Ⅱ的棕黄色沉淀中不含SO42−,含有Cu+、Cu2+和SO32−。
已知:
Cu+
Cu+Cu2+,Cu2+
CuI↓(白色)+I2。
①用稀硫酸证实沉淀中含有Cu+的实验现象是_____________。
②通过下列实验证实,沉淀中含有Cu2+和SO32−。
a.白色沉淀A是BaSO4,试剂1是____________。
b.证实沉淀中含有Cu2+和SO32−的理由是___________。
(3)已知:
Al2(SO3)3在水溶液中不存在。
经检验,现象Ⅲ的白色沉淀中无SO42−,该白色沉淀既能溶于强酸,又能溶于强碱,还可使酸性KMnO4溶液褪色。
①推测沉淀中含有亚硫酸根和________。
②对于沉淀中亚硫酸根的存在形式提出两种假设:
i.被Al(OH)3所吸附;
ii.存在于铝的碱式盐中。
对假设ii设计了对比实验,证实了假设ii成立。
a.将对比实验方案补充完整。
步骤二:
_____________(按上图形式呈现)。
b.假设ii成立的实验证据是____________________。
(4)根据实验,亚硫酸盐的性质有___________。
盐溶液间反应的多样性与__________有关。
(1)2Ag++SO32—
Ag2SO3↓。
(2)①有红色固体生成;
②a.HCl和BaCl2溶液。
b.在I-的作用下,Cu2+转化为白色沉淀CuI,SO32-转化为SO42-。
(3)①Al3+、OH-。
②a.
,b.V1明显大于V2。
(4)亚硫酸盐的溶解性、氧化还原性、在水溶液中的酸碱性;
两种盐溶液中阴、阳离子的性质和反应条件
考查化学实验方案的分析、评价和设计。
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