2015高考化学北京卷

2015年普通高等学校招生全国统一考试高（北京卷）

理科综合能力测试化学试题

6.下列我国古代的技术应用中，其工作原理不涉”化学反应的是:

【答案】C

【解析】

试题分析：化学反应的根本标志是有新物质的生成，此题中A、B、D中均有新物质生成,

属于化学变化。而转轮排字过程不涉及化学反应。

考点：化学反应的定义、常见生产生活中的原理

7.下列有关性质的比较，不熊用元素周期律解释的是

A.酸性;H2s04>H3P04B.非金属性：Cl>Br

C.碱性：NaOH>Mg（OH）2D.热稳定性：Na2CO3>NaHCO3

【答案】D

【解析】

试题分析।A项比较的是最高价氧化物对应水化物的酸性强弱，可以根据元素非金属性强弱判斯，3项根

据元素在周期表的位置来推断，C项与金糜性强弱有关，比较的是最高价重化物对应水化物的碱性强

弱，以上三个选项邰能用元素周期律解释，□项无法根据元素周期律的知识对盐的热稳定性来判甑，

故选D.

考点：考查元素周期律的内容和应用

8.下列关于自然界中氮循环（如右图）的说法不无硼的是：

A.但元素均被氧化

B.工业合成氨属于人工固氮

C.含氮无机物和含氮有机物可相互转化

D.碳、氢、氧三种元素也参与了氮循环

【答案】A

【解析】

试题分析：A.人工固氮中氮气转化为氨气，是、转化为\风的过程，N化合价由口--3价，化合价降低，

被还原，故A错误；3.工业合成氨是典型的人工固氮方法，故B正确；C.根据图像知，通过生物体可

以将校盐和蛋白质相互转化，实现了含氮的无机物和有机物的转化，故C正确3生物体合成蛋白质的

过程也有碳、氢、氧元素的参与，故D选项正确。

考点：非金属元素氮的物理和化学性质

9.最新报道：科学家首次用X射线激光技术观察到CO与O在催化剂表面形成化学键的过

程。反应过程的示意图如下：

下列说法中正确的是

A.CO和O生成CO?是吸热反应

B.在该过程中，CO断键形成C和O

C.CO和O生成了具有极性共价键的CO2

D.状态I一状态ni表示co与5反应的过程

【答案】C

【解析】

试题分析：根据能型-反应过程的图像知，状态I的能量高于状态川的能量，故该过程是放热反应，A错误;

根据状态I、II、III可以看出整个过程中CC中的C和C形成的化学键没有断裂，故B错误；由图川同

知，生成物是CO"具有极性共价键，故C正确；状态I♦状态HI表示CC与C反应的过程，故D错误。

考点：反应原理中化学反应与能量变化

10.合成导电高分子材料PPV的反应：

,F/CH+H

==

nI—/1+nCH2=CH-/CH=CH2催化剂L|-/~\-C(\+(2n-lHI)

下列说法中无硼的是

A.合成PPV的反应为加聚反应

B.PPV与聚苯乙烯具有相同的重复结构单元

C.CH2=CHY23>—CH=CH2和苯乙烯互为同系物

D.通过质谱法测定PPV的平均相对分子质量，可得其聚合度

【答案】D

【解析】

试题分析：A.高分子材料的合成过程可以看出该反应生成小分子HL应为缩聚反应，故A

错误；

-CHCH2-

B.聚苯乙烯的重复结构单元为0,不含碳碳双键，而该高聚物的结构单

元中含有碳碳双键，所以不相同，故B错误；

cC%—CH~Q-CH=CH2有两个碳碳双键，而苯乙烯有一个碳碳双键，结构不同.

二者不是同系物，故C错误；

D.质谱图可以测定有机物的相对分子质量，故D正确。

考点：考查高分子有机化合物的知识

11.某消毒液的主要成分为NaClO,还含有一定量的NaOH,下列用来解释事实的方程式中

不令理的是(已知：饱和NaClO溶液的pH约为11)

A.该消毒液可用NaOH溶液吸收Cb制备：Cl2+2OH===Cl+CIO+H2O

B.该消毒液的pH约为12：CIO+H2O=HC1O+OH

C.该消毒液与洁厕灵（主要成分为HQ）混用，产生Cb：2H+C1+CIO=Cbt+H^O

D.该消毒液加白醋生成HQO,可增强漂白作用：CH3coOH+C10=HC1O+CH3co0一

【答案】B【难度】★★

【解析】

试题分析：A.用C：二和NaOH溶液反应制取漂白液，故A正确；3.根据提干信息知：饱和NaC：O溶液的

pH约为11,而该溶液pH=12>ll,故主要是因为该消毒液中含有一定量的NaOH,故B不合理；C.

根据HC：和Hc：O中C：的化合价分析，该氧化还原方程式的书写正确，故C正确；D根据漂白粉起漂

白作用的原理，应用的是较强酸制取较弱酸，故。正确.

考点：考查化学反应原理和化学方程式的正误判断

12.在通风橱中进行下列实验:

现象Fe表面产生大量无色气泡，液Fe表面产生少量红棕Fe、Cu接触后，其表面

面上方变为红棕色色气泡后，迅速停止均产生红棕色气泡

下列说法中不氐碰的是：

A.I中气体由无色变红棕色的化学方程式为：2NO+O2=2NO2

B.II中的现象说明Fe表面形成致密的氧化层，阻止Fe进一步反应

C.对比I、II中现象，说明稀HN03的氧化性强于浓HN03

D.针对HI中现象，在Fe、Cu之间连接电流计，可判断Fe是否被氧化

【答案】C

【解析】

试题分析：I是铁与稀硝酸反应生成无色气体NO,NO被空气中的氧气氧化生成红棕色的

NO,气体，故A正确；II的现象是因为铁发生了钝化，Fe表面形成致密的氧化层，阻止

Fe进一步反应，故B正确：实验II反应停止是因为发生了钝化，不能用来比较稀硝酸

和浓硝酸的氧化性强弱，物质氧化性强弱只能通过比较物质得电子能力大小来分析，

故C错误；IH中Fe、Cu都能与硝酸反应，二者接触，否和原电池构成条件，要想验

证铁是否为负极，发生氧化反应，可以连接电流计，故D正确。

考点：Fe与硝酸的反应

25.（17分）"张-烯狭环异构反应”被《NameReactions》收录。该反应可高效构筑五元环化

（R、R\R"表示氢、烷基或芳基）

合成五元环有机化合物J的路线如下:

—CHO+H2O

（1）A属于焕烧，其结构简式是o

（2）B由碳、氢、氧三种元素组成，相对分子质量是30.。B的结构简式是

（3）C、D含有与B相同的官能团，C是.芳香族化合物，E中含有的官能团是

（4）F与试剂a反应生成G的化学方程式是；试剂b是:

（5）M和N均为不饱和醇。M的结构简式是________________________—

.（6）N为顺式结构，写出N和H生成I（顺式结构）的化学方程式：o

【答案】

（1）CH=C—CHi

(2)HCHO

(3)碳碳双键、醛基

CH=CH-COOH+CH-CH-COOH

BrBr

(4);NaOH醇溶液

(5)CH3-C=C-CH2OH

6)

0

C=C、OC-C-O：—

I△

CH3CH2OH

【解析】

试题分析：⑴根据有机物类别和分子式即可写出A的结构简式为CH^C-CH：

⑵根据3的相对分子质量和所含元素很容易判断出3为甲醛，其结构蔺式为HCHO.

⑶根据题意，结合信息容易就判断出三中含有的官能团为碳碳双建和醛基.

CH=CH-COOH

⑷根据题意和三的分子式可知三的结构简式为"艮据'和H的反应类型推知

、一(SC-COOH

H为，所以很容易推知三为官能团的转化，思路应该为先加成后消去。故三

CH=CH-COOH+Br--CH-CH-COOH

BrBr

-G的化学方程式为:;试剂b是氢氧化钠防

溶液.

⑸根据题意可知A、B加成为醛基加成，故M的结构简式为：CH3-C=C-CH2OH

⑹根据题意和J的结构简式很容易写出N和H生成I的化学方程式:

0

C=C\一一.C8H3(^=c—c_o：—CH?CH+H?O

、I△、/3

Nc

CH3CH2OH二

H

考点：本题考查有机化学基础的基本知识，如有机物结构简式的书写、官能团的判断、化学

方程式的书写等

26.(12分)氢能是一种极具发展潜力的清洁能源。以太阳能为热源，热化学硫碘循环分解

水是一种高效、无污染的制氨方法。其反应过程如下图所示：

H20

so2b

。2<<—।反应II反应i反应in

H2SO4Hl

(1)反应I的化学方程式是.

(2)反应I得到的产物用12进行分离。该产物的溶液在过量12的存在下会分成两层一一含

低浓度h的H2s。4层和高浓度的12的HI层。

①根据上述事实，下列说法正确的是(选填序号).

a.两层溶液的密度存在差异

b.加I2前，H2s。4溶液和HI溶液不互溶

C.12在HI溶液中比在比S04溶液中易溶

②辨别两层溶液的方法是

③经检测，H2s04层中c(H+)：C(SO4+2.06：1。其比值大于2的原因是

(3)反应口：2H2s。4(I)=2SO2(g)+O2{g)+2,H2O(g)△H=+550kJ/mol.......

它由两步反应组成：i.H2SO4(I)=S03(g)+H20(g)△H=+177kJ/mol

ii.S03(g)分解。

L(LisL2),X可分别代表压强或温度。下图表示L一定时，ii中SCh(g)的平衡转化率随

X的变化关系。

\求

梯

7

)

都

麴

酎

S

S

X

①X代表的物理量是,

②判断L1、1_2的大小关系，并简述理由:

【答案】

(1)S02+2H2O+I2=H2SO4+2HI

(2)①a、c

②取上层溶液于试管中，加入盐酸酸化的氯化铁溶液，若出现白色沉淀，则上层溶液为含低

浓度12的H2s04溶液，若无明显现象，则上层为含高浓度12的HI层。(其它合理答案亦可)

③碘单质可与水发生反应力+^(收山+^^.⑴+谓大，使溶液中c(H+):c(SO/)的比值大

于2

(3)①压强

②L2>LIL代表温度对SO3的平衡转化率的影响，反应ii为吸热反应，温度升高S03

转化率增大

【解析】

试题分析：根据图中信息可知反应I中反应物为$5、H二0和二二，生成物为H二SO：和HI,根据氧化还原

反应方程式的配平方法配平。

(2)①加入二二前溶液未出现分层，加入二:后，碘在HI溶液中溶解度大于在H：SO,溶液中溶解度，两溶液中

密度存在差异，故出现分层现冢.

②由于1:-=HI-HO,因此两层溶液中都含有I>H-s7、HIO等，故这两层溶液中只能通过检验SOJ-

来辨别两层溶液.

③H2s。4溶液中溶有低浓度的碘，碘单质可与水发生反应I2+H2OHI+HIO,c(H+)增大，

使溶液中c(H+):c(SO4')的比值大于2。

(3)根据反应1【和步骤i写出步骤ii的热化学反应方程式为：2sCh(g)=2SO2(g)+02(g)

△H=+196KJmol-1

①该反应正反应为气体体积增大的反应，压强增大，平衡逆向移动，SO3的转化率减小，故

X代表的物理量为压强。

②根据①可知L代表的物理量为温度。该反应的正反应为吸热反应，相同压强时，温度升

高，平衡正向移动，S03的转化率增大，故L2>L。

考点：方程式配平;离子检验;平衡图像分析;化学平衡影响因素

27.(14分)

研究CO?在海洋中的转移和归宿，是当今海洋科学研究的前沿领域。

(1)溶于海水的C02主要以4种无机碳形式存在，其中HC03占95%,写出C02溶于水产生

HCO3-的方程式：。

(2)在海洋循环中，通过右图所示的途径固碳。

CaCO

3(CH2O)X

①写出钙化作用的离子方程式：O

②同位素示踪法证实光合作用释放出的0,只来自于HQ,用180标记物质的光合作用

18

的化学方程式如下，将其补夯完整：+===(CH2O)X+XO2+XH2O

(3)海水中溶解无机碳占海水总碳的95%以上，其准确测量是研究海洋碳循环的基础，测

量溶解无机碳，可采用如下方法:

①气提、吸收C02,用W从酸化后的还说中吹出C02并用碱液吸收(装置示意图如下),

将虚线框中的装置补充完整并标出所用试剂。

②滴定。将吸收液洗后的无机碳转化为NaHC03,再用xmol/LHCI溶液滴定，消耗ymIHCI

溶液，海水中溶解无机碳的浓度=mol/Lo

pH<6的海水

(4)利用右图所示装置从海水中提取C02,有利于减少

环境温室气体含量。

①结合方程式简述提取C02的原理：。

②用该装置产生的物质处理b室排出的海水，合格

后排回大海。处理至合格的方法是。

（pH合8）

+

【答案】（1）CO2+H2O^iHCO3+H

2+

（2）@Ca+2HCO3===CaCO3I+CO2+H2O

,8

②XCO2+2xH2O

②xy/z

(4)①a室发生阳极反应：40口-4屋==02+2&0,c(OH)下降，平衡

右移，c(H')增大，H+从a室进入b室，发生反应：HCO3+H+==CO2+H2OO②中和法

【解析】

+

试题分析：(1)考查碳酸的第1步电离：CO2+H2O^=iHCO3+H

(2)①根据反应物是HCQ一生成物是CaCO3和CO?,易知本题的反应方程式。

2+

Ca+2HCO3"===CaCO31+CO2+H2O。

②根据元素守恒法，及示踪原子的标记可知方程式中的填空为：xCO2+2xH2i8O

(3)①注意酸化的试剂要用硫酸，一定不能用盐酸，HC1会挥发H来影响后续的滴定。

②该滴定过程转化的关系式为：

CO2~HCO「~HC1

n(COz)xmol/Lxyx103L

解得：n(CO2)=xyX10'3mol所以：c(CO2)=xy/zmol/L

(4)①海水pH>8,显碱性，需要H+中和降低海水的碱性，a室发生阳极反应：4OH-4e

■==O2+2H2O,c(OH—)下降，H?O；=iOH—+H+平衡右移，c(FT)增大，FT从a室进入b

+

室，发生反应：HCO?+H==CO2+H2OO

②中和法，阴极H+放电，HQ^^OH+H+平衡右移，c(H+)增大，c(OK)增大，b室

的Na+移向c室，产生NaOH,可用于中和显酸性的海水，再排回大海。

考点：盐类水解、方程式书写、化学实验、化学平衡移动、电解、化学计算等。

28.(15分)

为探讨化学平衡移动原理与氧化还原反应规律的联系，某同学通过改变浓度研究

M2Fe3++2rFe"和呼,的相互转化。实验如下：

3mLO.OlmolL-

KI溶液n

3mL0.005molL-1

实验I孟/e2（SO4）3溶液（PH约为1）

棕黄色溶液分成三等分

IO.OlmolL1l^lmLHO

ImLlmolL12

广AgNO溶液

3FeSCU溶液D

实验II

产生黄色沉淀，溶液褪色溶液变浅溶液变浅，比ii略深

（1

)待实验I溶液颜色不再改变时，再进行实验II，目的是使实验I的反应达到

（2）iii是ii的对比试,，目的是排除有ii中造成的影响。

（3）i和ii的颜色变化表明平衡逆向移动，Fe?+向Fe3+转化。用化学平衡移动原理解释

原因：o

（4）根据氧化还原反应的规律，该同学推测i中Fe2+向Fe3+转化的原因：外加Ag♦使c（l）

降低，导致「的还原性弱于F/+,用右图装置（a、b均为石墨电极）进行实验验证。

①K闭合