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：w.w.w.k.s.5.u.c.o.m

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：YZ            B 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w.w.w.k.s.5.u.c.o.m

   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HI 0.2mol，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0.1mol He，乙不改变

C．甲降低温度，乙不变       D 甲增加0.1mol ，乙增加0.1mol I2

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 w.w.w.k.s.5.u.c.o.m

【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>①              B ：②>④>③>①

C.溶液中:①>③>②>④            D :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）w.w.w.k.s.5.u.c.o.m

  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

     c D催化加氢的产物与B具有相同的相对分子质量

     d E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）a   c   d

（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 + H2O  CH2＝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）w.w.w.k.s.5.u.c.o.m

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

（1）              I中，加足量的铁屑出去废液中的，该反应的离子方程式是         

（2）              II中，需加一定量硫酸，运用化学平衡原理简述硫酸的作用        

（3）              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         。

（4）              IV中，通过检验来判断沉淀是否洗涤干净。检验操作是是           。

（5）              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 ↑ + H2O

4FeCO3 + 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）464kg FeCO3中含有Fe元素4×103mol，设产品中FeO xmol ，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

（1）              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        

（2）              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        

（3）              装置①中发生反应的化学方程式是         

（4）              装置②的作用是         ，发生反应的化学方程式是          

（5）              该小组得出的结论一局的试验现象是           

（6）              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）

1. 加热该绿色溶液，观察颜色变化
2. 加水稀释绿色溶液，观察颜色变化
3. 向该绿色溶液中通入氮气，观察颜色变化
4. 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NO   3NO2 + 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）a   c    d

【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↑ +2 H2O。

（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）w.w.w.k.s.5.u.c.o.m

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www.ks5.u.com

   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）a   b   d

（4）SO3(g) + H2O(l) = H2SO4(l)；ΔH=-130.3kJ/mol

（5）①SO2 + Br2 + 2H2O = 4H+ + 2Br- + SO42-

②14.56      2.31g

【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 + O2  2SO3。

（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）160g SO3(g)与H2O(l)反应生成H2SO4(l)放出260.6kJ热量，则1mol SO3(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 + y

20g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NH4HSO4

        HSO4— + OH—  = SO42— + H2O

1       1

2y     2y

        NH4+  +   OH—     =     NH3       +          H2O

                  1            1

              50C×10—3—2y   50C×10—3—2y

由于产生的氨气一样多 

        n(NH3)=2X + y=50C×10—3—2y………………………………….(2)

30g时铵盐过量，则(NH4)2SO4为3Xmol，3ymol的NH4HSO4   n(NH3)=0.68/17=0.04mol

HSO4— + OH—  = SO42— + H2O

1       1

3y      3y

NH4+  +   OH—        =         NH3       +   H2O

                  1                  1

              50C×10—3—3y         0.04

所以      

50C×10—3—3y=0.04…………………………………………………….(3)

联立(1) (2) (3)解得

       X=0.02mol   y=0.064mol    C=4.64mol/L

氮的质量百分含量= ×100％=(0.04+0.064) ×14/10×100％=14.56％

15g时铵盐已经过量，则(NH4)2SO4为1.5Xmol，1.5 ymol的NH4HSO4

HSO4—   +   OH—  = SO42— + H2O

1          1

1.5y      1.5y

NH4+  +   OH—        =         NH3       +   H2O

                  1                  1

              50C×10—3—1.5y     50C×10—3—1.5y

n(NH3)= 50C×10—3—1.5y=50×4.64×10—3—1.5×0.064=0.136mol

m(NH3)=0.136×17=2.31g

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