2009北京高考理综化学试题及答案

2009年普通高等学校招生全国统一考试（北京卷）理科综合能力测试(化学部分)5．化学与人类生活密切相关。下列说法正确的是：A．苯酚有一定毒性，不能作消毒剂和防腐剂B．白磷着火点高且无毒，可用于制造安全火柴C．油脂皂化生成的高级脂肪酸钠是肥皂的有效成分D．用食醋去处水壶中的水垢时所发生的事水解放应答案.C【解析】本题主要考查化学与生活常识。选项A，苯酚虽有毒性，但可配制成一定浓度的溶液用于杀菌消毒或防腐。选项B，白磷着火低，易自燃且有毒。选项C，油脂在NaOH溶液中发生皂化反应生成硬脂酸钠，硬脂酸钠用于制造肥皂。选项D，水垢的主要成分为CaCO3、Mg(OH)2，食醋与之发生复分解反应而除去。6．下列叙述不正确的是A．铁表面镀锌，铁作阳极B．船底镶嵌锌块，锌作负极，以防船体被腐蚀C．钢铁吸氧腐蚀的正极反应：D．工业上电解饱和和食盐水的阳极反应：答案.A【解析】本题考查电化学知识的应用。选项A，铁作阳极，铁要溶解，铁应该作阴极。选项B，Zn的活泼性比Fe强，Zn失去电子而保护了船体。选项C，钢铁吸氧腐蚀时，O2在正极获得电子。选项D，Cl―在失电子能力大于OH―，电解饱和食盐水时，Cl―在阴极失去电子变为Cl2。7．W、X、Y、Z均为短周期元素，W的最外层电子数与核外电子总数之比为7：17；X与W同主族；Y的原子序数是W和X的原子序数之和的一半；含Z元素的物质焰色反映为黄色。下列判断正确的是A．金属性：YZB氢化物的沸点：C．离子的还原性：D原子及离子半径：答案.B【解析】本题考查物质结构和元素周期律。根据题设条件推知W为Cl、X为F、Y为Al、Z为Na。选项A，Al、Na同周期，根据同周期元素递变规律，Na的金属性大于Al。选项B，HF分子间存在氢键，其沸点高于HCl。选项C，Cl―的还原性大于F―。选项D，Cl―的半径大于Na＋、Al3＋。8．下列叙述正确的是A．将通入溶液中至饱和，无沉淀产生；再通入，产生沉淀B．在稀硫酸中加入铜粉，铜粉不溶解；再加入固体，铜粉仍不溶解C．向溶液中滴加氨水，产生白色沉淀；再加入溶液，沉淀消失D．纯锌与稀硫酸反应产生氨气的速率较慢；再加入少量固体，速率不改变答案.C【解析】本题考查元素及其化合物知识。选项A，CO2、SO2均不能与BaCl2溶液反应，所以再通入SO2时也无沉淀产生。选项B，Cu不能与稀H2SO4反应，但加入Cu(NO3)2后，溶液中存在HNO3，Cu溶解在HNO3中。选项C，Al3＋与NH3·H2O反应生成Al(OH)3沉淀，加入NaHSO4溶液时，NaHSO4电离出的H＋使Al(OH)3溶解。选项D，加入CuSO4溶液后形成原电池而加快了产生H2的速度。9．已知有相同容积的定容密封容器甲和乙，甲中加入和各0.1mol，乙中加入HI0.2mol，相同温度下分别达到平衡。欲使甲中HI的平衡浓度大于乙中HI的平衡浓度，应采取的措施是A．甲、乙提高相同温度B甲中加入0.1molHe，乙不改变C．甲降低温度，乙不变D甲增加0.1mol，乙增加0.1molI2答案.C【解析】本题考查化学平衡移动、等效平衡。在相同条件下，甲、乙容器中达平衡时是等效平衡，欲使甲中HI的平衡浓度大于乙中HI的平衡浓度，则甲中平衡向着正反应方向移动，同时乙向着逆反应方向移动或者不移动。选项A，甲、乙提高相同温度时，平衡均向逆反应方向移动，且达平衡是二者等效，HI浓度相等。选项B，加入稀有气体时，平衡不移动，二者HI浓度相等。选项C，甲降低温度平衡向着正反应方向移动，达平衡是HI浓度增大，而乙中HI浓度不变，符合题意。选项D，甲中增加等量的H2或I2，达平衡是HI浓度相等。10.甲、乙、丙、丁4中物质分别含2种或3种元素，它们的分子中各含18个电子。甲是气态氢化物，在水中分步电离出两种阴离子。下列推断合理的是A．某拿酸溶液含甲电离出的阴离子，则该溶液显碱性，只能与酸反应B．乙与氧气的摩尔质量相同，则乙一定含有极性键和非极性键C．丙中含有2周期IVA族的元素，则丙一定是甲烷的同系物D．丁和甲中各元素质量比相同，则丁中一定含有-1价的元素答案.D【解析】本题考查物质结构知识。选项A，甲是18电子的氢化物，且其水溶液为二元弱酸，不难得出甲为H2S，其中NaHS溶液中含有HS―、S2―，但NaHS能与盐酸等反应生成H2S。选项B，O2的摩尔质量为32g/mol，乙的摩尔质量也为32g/mol，且含有18电子，如CH3OH符合，CH3OH中只含有极性键无非极性键。选项C，第2周期ⅣA族元素为C，如CH3OH符合，但CH3OH不是CH4的同系物。选项D，H2S中元素的质量比为1/16(H/S)，H2O2分子中元素的质量比也为1/16(H/O)，H2O2中氧元素的价态为－1价，符合。11．有4种混合溶液，分别由等体积0.1mol/L的2种溶液混合面成：①与；②与③与④与下列各项排序正确的是A．pH:②>③>④>①B：②>④>③>①C.溶液中:①>③>②>④D:①>④>③>②答案.B【解析】本题主要考查盐类水解知识的应用。①：CH3COONa与HCl反应后生成CH3COOH和NaCl，其溶液呈酸性。②：CH3COONa与NaOH溶液，OH―阻止CH3COO―水解，溶液呈强碱性。③：CH3COONNa与NaCl，CH3COONa水解溶液呈碱性。④：CH3COONa与NaHCO3溶液，NaHCO3水解呈碱性，HCO3―水解能力大于CH3COO―的水解能力，HCO3―水解对CH3COONa水解有一定抑制作用。选项A，④中的pH>③中pH，错误。选项B，②中由于OH―对CH3COO―水解抑制作用强，其c(CH3COO―)最大，④中HCO3―水解对CH3COONa水解有一定抑制作用，c(CH3COO―)较大，①中生成了CH3COOH，c(CH3COO―)最小，故正确。选项C，②中c(H＋)最小，错误。选项D，③中c(CH3COOH)>④中c(CH3COOH)，错误。12.由短周期元素组成的中学常见无机物A、B、C、D、E、X存在如在右图转化关系（部分生成物和反应条件略去）下列推断不正确的是A．若X是，C为含极性键的非极性分子，则A一定是氯气，且D和E不反应B．若A是单质，B和D的反应是，则E一定能还原C．若D为CO，C能和E反应，则A一定为，其电子式是D．若D为白色沉淀，与A摩尔质量相等，则X一定是铝盐答案.A【解析】本题考查元素及其化合物的转化关系。选项A，X是Na2CO3，C为CO2，当A为NO2，B为HNO3，D为NaHCO3也不合转化关系。选项B，根据B、D反应的离子方程式OH―+HCO3―＝H2O+CO32―，A为活泼金属Na（或K等），B为NaOH、E为H2，X为CO2，C为Na2CO3，D为NaHCO3，H2在加热时能还原Fe2O3。选项C，A为Na2O2，B为O2，E为NaOH，X为C，C为CO2，D为CO，符合转化关系，正确。选项D，D为摩尔质量为78g/mol的Al(OH)3，A为摩尔质量为78g/mol的Na2O2，X为铝盐，C为偏铝酸盐，铝盐和偏铝酸盐在溶液中发生双水解反应生成Al(OH)3，符合转化关系，正确。25．（16分）丙烯可用于合成是杀除根瘤线虫的农药（分子式为）和应用广泛的DAP树脂；已知脂与酯克发生如下酯交换反应：（R，R’R’’代表羟基）（1）农药分子中每个碳原子上均连有卤原子。①A的结构简式是A含有的官能团名称是；②由丙烯生成A的反应类型是（2）A水解可得到D，该水解反应的化学方程式是。（3）C蒸汽密度是相同状态下甲烷密度的6.25倍，C中各元素的质量分数分别为碳60%，氢8%，氧32%，C的结构简式是。（4）下列说法正确的是（选填序号字母）a.能发生聚合反应，还原反映和氧化反映b．C含有两个甲基的羟酸类同分异构体有4个cD催化加氢的产物与B具有相同的相对分子质量dE有芳香气味，易溶于乙醇（5）E的水解产物经分离子最终的到甲醇和B，二者均可循环利用DAP树脂的制备。其中将甲醇与H分离的操作方法是（6）F的分子式为DAP单体为苯的二元取代物，且两个取代基部处于对位，该单体苯环上的一溴取代物只有两种。D和F反应生成DAP单体的化学方程式。答案.（1）①碳碳双键、氯原子②取代反应（4）acd（5）蒸馏【解析】本题考查有机推断、典型有机反应类型、同分异构、有机结构与性质。（1）CH3CH＝CH2在500℃时与Cl2发生取代反应生成A（ClCH2CH＝CH2），ClCH2CH＝CH2与Br2发生加成反应生成ClCH2CHBr－CH2Cl。ClCH2CH＝CH2含有碳碳双键和氯原子两种官能团。（2）ClCH2CH＝CH2在NaOH溶液中发生水解反应生成HOCH2CH=CH2，其反应方程式为：ClCH2CH＝CH2+H2OCH2＝CHCH2OH+HCl。（3）C的相对分子质量＝16×6.25＝100，C:H:O＝，C的分子式为C5H8O2。C与CH3OH发生酯交换反应生成D、E，E能发生水解反应，说明E为酯，H为羧酸的钠盐，B为羧酸，结合C和丙烯的分子式，推知B为CH3COOH，C为CH3COOCH2CH＝CH2，D为CH2＝CHCH2OH。（4）选项A，C中含有碳碳双键，所以能发生聚合、氧化、还原反应。选项B，符合条件的同分异构体有如下两种：CH3－CH＝CH(CH3)－COOH、(CH3)2C＝CH－COOH。选项B，CH3CH2CH2OH和CH3COOH相对分子质量为60。选项D，CH3COOCH3是具有芳香气味的酯，且易溶于乙醇中。（5）H为沸点很高的CH3COONa，CH3OH沸点较低，故可采用蒸馏方法分离。（6）DAP苯环上只有两个取代基，且取代基不处于对位，只有两个相同的取代基处于邻位时，其苯环上的一溴代物有两种。D为CH2＝CHCH2OH，CH2＝CHCH2OH与C10H10O4发生酯交换反应生成CH3OH和DAP单体，推知F为，生成DAP单体的化学方程式为：2CH2＝CHCH2OH＋＋2CH3OH。26．（15分）以富含硫酸亚铁的工业废液为原料生产氧化铁的工艺如下（部分操作和条件略）；I从废液中提纯并结晶处FeSO4·7H2O。II将溶液与稍过量的溶液混合，得到含的浊液IV将浊液过滤，用90°C热水洗涤沉淀，干燥后得到固体V煅烧，得到固体已知：在热水中分解I中，加足量的铁屑出去废液中的，该反应的离子方程式是II中，需加一定量硫酸，运用化学平衡原理简述硫酸的作用III中，生成的离子方程式是。若浊液长时间暴露在空气中，会有部分固体表面变为红褐色，该变化的化学方程式是。IV中，通过检验来判断沉淀是否洗涤干净。检验操作是是。已知煅烧的化学方程式是，现煅烧464.0kg的，得到316.8kg产品，若产品中杂质只有，则该产品中的质量是kg（摩尔质量/g·；）答案.(1)Fe+2Fe3+=3Fe2+(2)加入硫酸，H+浓度增大，使Fe2++2H2OFe(OH)2+2H+的平衡向逆反应方向移动，从而抑制FeSO4的水解（3）Fe2++2HCO3-=FeCO3↓+CO2↑+H2O4FeCO3+6H2O+O2=4Fe(OH)3↓+4CO2（4）取少量洗涤后的滤液放入试管中，滴加酸化的BaCl2溶液，若无白色沉淀产生，则沉淀洗涤干净（5）288.0【解析】本题考查化学实验基本操作、物质的制备、化学反应原理、计算等。（1）Fe3＋具有氧化性，能氧化Fe生成Fe2＋：2Fe3＋+Fe＝3Fe2＋。（2）由于Fe2＋水解，加入H2SO4可阻止其水解。（3）Fe2＋与HCO3―在溶液中发生双水解生成FeCO3：Fe2＋+2HCO3―＝FeCO3↓+CO2↑+H2O。FeCO3在被O2氧化最终生成Fe(OH)3而出现红褐色：4FeCO3+O2+H2O＝Fe(OH)3↓+4CO2↑。（4）SO42―的检验一般采用BaCl2溶液，根据溶液与BaCl2溶液反应是否有白色沉淀产生来判断溶液中是否存在SO42―。（5）464kgFeCO3中含有Fe元素4×103mol，设产品中FeOxmol，Fe2O3ymol，则有：x+2y＝4×103，72x+160y＝316.8×103，解得x＝2.2×103mol，y＝1.8×103mol，故Fe2O3的质量＝1.8×103mol×160g/mol＝288.0kg。27．（14分）某学习小组探究浓、稀硝酸氧化性的相对强弱的，按下图装置进行试验（夹持仪器已略去）。实验表明浓硝酸能将氧化成，而稀硝酸不能氧化。由此得出的结论是浓硝酸的氧化性强于稀硝酸。可选药品：浓硝酸、3mo/L稀硝酸、蒸馏水、浓硫酸、氢氧化钠溶液及二氧化碳已知：氢氧化钠溶液不与反应，能与反应 实验应避免有害气体排放到空气中，装置③、④、⑥中乘放的药品依次是滴加浓硝酸之前的操作时检验装置的气密性，加入药品，打开弹簧夹后装置①中发生反应的化学方程式是装置②的作用是，发生反应的化学方程式是该小组得出的结论一局的试验现象是试验结束后，同学们发现装置①中溶液呈绿色，而不显蓝色。甲同学认为是该溶液中硝酸铜的质量分数较高所致，而乙同学认为是该溶液中溶解了生成的气体。同学们分别涉及了一下4个试验来判断两种看法是否正确。这些方案中可行的是（选填序号字母）加热该绿色溶液，观察颜色变化加水稀释绿色溶液，观察颜色变化向该绿色溶液中通入氮气，观察颜色变化向饱和硝酸铜溶液中通入浓硝酸与铜反映产生的气体，观察颜色变化27.答案（1）3mol/L稀硝酸、浓硝酸、氢氧化钠溶液（2）通入CO2一段时间，关闭弹簧夹，将装置⑤中导管末端伸入倒置的烧瓶内（3）Cu+4HNO3（浓）=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O（4）将NO2转化为NO3NO2+H2O=2HNO3+NO（5）装置③中液面上方气体仍为无色，装置④中液面上方气体由无色变为红棕色（6）acd【解析】本题主要考查HNO3的性质、化学基本实验设计和评价能力。（1）根据装置特点和实验目的，装置⑤是收集NO，装置⑥中盛放NaOH溶液吸收NO2，因为要验证稀HNO3不能氧化NO，所以装置③中应该盛放稀硝酸。（2）由于装置中残存的空气能氧化NO而对实验产生干扰，所以滴加浓HNO3之前需要通入一段时间CO2赶走装置中的空气，同时也需将装置⑤中导管末端伸入倒置的烧瓶内防止反应产生的NO气体逸出。（3）Cu与浓HNO3反应生成Cu(NO3)2、NO2、H2O：Cu+4HNO3(浓)＝Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O。（4）装置②中盛放H2O，使NO2与H2O反应生成NO：3NO2+H2O＝2HNO3+NO。（5）NO通过稀HNO3溶液后，若无红棕色NO2产生，说明稀HNO3不能氧化NO，所以盛放稀HNO3装置的液面上方没有颜色变化即可说明之。装置④中盛放的是浓HNO3，若浓HNO3能氧化NO则装置④液面的上方会产生红棕色气体。（6）要证明是Cu(NO3)2浓度过低或是溶解了NO2导致装置①中溶液呈绿色，一是可设计将溶解的NO2赶走（a、c方案）再观察颜色变化。二是增加溶液中Cu(NO3)2溶液的浓度（d方案）观察反应后的颜色变化。28．（15分）以黄铁矿为原料生产硫酸的工艺流程图如下：（1）将燃烧黄铁矿的化学方程式补充完整4+11（2）接触室中发生反应的化学方程式是。（3）依据工艺流程图判断下列说法正确的是（选填序号字母）。a.为使黄铁矿充分燃烧，需将其粉碎b.过量空气能提高的转化率c.使用催化剂能提高的反应速率和转化率d.沸腾炉排出的矿渣可供炼铁（4）每160g气体与化合放出260.6kJ的热量，该反应的热化学方程是。（5）吸收塔排出的尾气先用氨水吸收，再用浓硫酸处理，得到较高浓度的和铵盐。①既可作为生产硫酸的原料循环再利用，也可用于工业制溴过程中吸收潮湿空气中的。吸收的离子方程式是。②为测定该铵盐中氮元素的质量分数，将不同质量的铵盐分别加入到50.00mL相同浓度的溶液中，沸水浴加热至气体全部逸出(此温度下铵盐不分解)。该气体经干燥后用浓硫酸吸收完全，测定浓硫酸增加的质量。部分测定结果；铵盐质量为10.00g和20.00g时，浓硫酸增加的质量相同；铵盐质量为30.00g时，浓硫酸增加的质量为0.68g；铵盐质量为40.00g时，浓硫酸的质量不变。计算：该铵盐中氮元素的质量分数是%；若铵盐质量为15.00g。浓硫酸增加的质量为。（计算结果保留两位小数）28.答案（1）FeS2（2）（3）abd（4）SO3(g)+H2O(l)=H2SO4(l)；ΔH=-130.3kJ/mol（5）①SO2+Br2+2H2O=4H++2Br-+SO42-②14.562.31g【解析】本题主要考查硫酸工业、热化学方程式的书写、计算等。（1）根据原子守恒即可判断该物质为FeS2。（2）SO2和O2在接触室发生反应生成SO3：2SO2+O22SO3。（3）选项a，将黄铁矿粉碎更增加反应接触面积而加快反应速率。选项b，增加空气（O2）浓度能提高SO2的转化率。选项c，催化剂对转化率无影响。选项d，矿渣中含有Fe2O3，可用于冶炼铁。（4）160gSO3(g)与H2O(l)反应生成H2SO4(l)放出260.6kJ热量，则1molSO3(g)与H2O(l)反应生成H2SO4(l)放出130.3kJ热量，则相关热化学方程式为：SO3(g)+H2O(l)＝H2SO4(l)；△H＝－130.3kJ/mol。（5）10g时说明铵盐不足,20g时说明氢氧化钠不足,由10.00g和20.00g时浓硫酸增加的质量相同说明铵盐有酸式根产生的氨气,氢氧化钠的物质的量浓度为Cmol/L设10克中有Xmol的(NH4)2SO4和ymol的NH4HSO4则132X+115y=10…………………….(1)10g时说明铵盐不足由N守恒知n(NH3)=2X+y20g时铵盐已经过量，氢氧化钠先和酸式根反应，则(NH4)2SO4为2Xmol，2ymol的NH4HSO4HSO4—+OH—=SO42—+H2O1