2021年新高考北京化学卷及答案解析.pdf

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1、20212021 年北京市普通高中学业水平等级性考试年北京市普通高中学业水平等级性考试可能用到的相对原子质量：可能用到的相对原子质量：H1C12N14O16第一部分第一部分本部分共本部分共 14 题，每题题，每题 3 分，共分，共 42 分。在每题列出的四个选项中，选出最符合分。在每题列出的四个选项中，选出最符合题目要求的一项。题目要求的一项。1. 我国科研人员发现中药成分黄芩素能明显抑制新冠病毒的活性。下列关于黄芩素的说法不正确的是A. 分子中有 3 种官能团B. 能与 Na2CO3溶液反应C. 在空气中可发生氧化反应D. 能和 Br2发生取代反应和加成反应2. 下列有关放射性核素氚（31H

2、）的表述不正确的是A.31H 原子核外电子数为 1B.31H 原子核内中子数为 3C.312H与 H2化学性质基本相同D.312H O具有放射性3. 下列化学用语或图示表达不正确的是A. N2的结构式：NNB. Na+的结构示意图：C. 溴乙烷的分子模型：D. CO2的电子式：4. 下列性质的比较，不能用元素周期律解释的是A. 酸性：HClO4H2SO3H2SiO3B. 碱性：KOHNaOHLiOHC. 热稳定性：H2OH2SPH3D. 非金属性：FON5. 实验室制备下列气体所选试剂、制备装置及收集方法均正确的是气体试剂制备装置收集方法AO2KMnO4adBH2Zn+稀 H2SO4beCNO

3、Cu+稀 HNO3bcDCO2CaCO3+稀 H2SO4bcA.AB. BC. CD. D6. 室温下，1 体积的水能溶解约 40 体积的 SO2。用试管收集 SO2后进行如下实验。对实验现象的分析正确的是A. 试管内液面上升，证明 SO2与水发生了反应B. 试管中剩余少量气体，是因为 SO2的溶解已达饱和C. 取出试管中的溶液，立即滴入紫色石蕊试液，溶液显红色，原因是：SO2+H2OH2SO3、H2SO3H+-3HSO、-3HSOH+2-3SOD. 取出试管中溶液，在空气中放置一段时间后 pH 下降，是由于 SO2挥发7. 下列方程式不能准确解释相应实验现象的是A. 酚酞滴入醋酸钠溶液中变为

4、浅红色：CH3COO-+H2O CH3COOH+OH-B. 金属钠在空气中加热生成淡黄色固体：4Na+O2=2Na2OC. 铝溶于氢氧化钠溶液，有无色气体产生：2Al+2OH-+2H2O=22AlO+3H2D. 将二氧化硫通入氢硫酸中产生黄色沉淀：SO2+2H2S=3S+2H2O8. 使用如图装置（搅拌装置略）探究溶液离子浓度变化，灯光变化不可能出现“亮暗(或灭）亮”现象的是选项ABCD试剂 aCuSO4NH4HCO3H2SO4CH3COOH试剂 bBa(OH)2Ca(OH)2Ba(OH)2NH3H2OA.AB. BC. CD. D9. 用电石（主要成分为 CaC2，含 CaS 和 Ca3P2

5、等）制取乙炔时，常用 CuSO4溶液除去乙炔中的杂质。反应为:CuSO4+H2S=CuS+H2SO411PH3+24CuSO4+12H2O=3H3PO4+24H2SO4+8Cu3P下列分析不正确的是A. CaS、Ca3P2发生水解反应的化学方程式：CaS+2H2O=Ca(OH)2+H2S、Ca3P2+6H2O=3Ca(OH)2+2PH3B. 不能依据反应比较硫酸与氢硫酸的酸性强弱C. 反应中每 24 mol CuSO4氧化 11 mol PH3D. 用酸性 KMnO4溶液验证乙炔还原性时，H2S、PH3有干扰10. NO2和 N2O4存在平衡:2NO2(g)N2O4(g) H0。下列分析正确的

6、是A. 1 mol 平衡混合气体中含 1 mol N 原子B. 断裂 2 mol NO2中的共价键所需能量小于断裂 1 mol N2O4中的共价键所需能量C. 恒温时，缩小容积，气体颜色变深，是平衡正向移动导致的D. 恒容时，水浴加热，由于平衡正向移动导致气体颜色变浅11. 可生物降解的高分子材料聚苯丙生(L)的结构片段如下图。已知：R1COOH+R2COOH+H2O下列有关 L 的说法不正确的是A. 制备 L 的单体分子中都有两个羧基B. 制备 L 的反应是缩聚反应C. L 中的官能团是酯基和醚键D. m、n、p 和 q 的大小对 L 的降解速率有影响12. 下列实验中，均产生白色沉淀。下列

7、分析不正确的是A. Na2CO3与 NaHCO3溶液中所含微粒种类相同B. CaCl2能促进 Na2CO3、NaHCO3水解C. Al2(SO4)3能促进 Na2CO3、NaHCO3水解D. 4 个实验中，溶液滴入后，试管中溶液 pH 均降低13. 有科学研究提出:锂电池负极材料(Li)由于生成 LH 而不利于电池容量的保持。一定温度下，利用足量重水(D2O）与含 LiH 的 Li 负极材料反应，通过测定 n(D2)/n(HD)可以获知n(Li)/n(LiH)。已知：LiH+H2O=LiOH+H22Li(s)+H2 2LiHH0下列说法不正确的是A. 可用质谱区分 D2和 HDB. Li 与

8、D2O 的反应：2Li+2D2O=2LiOD+D2C. 若 n(Li)/n(LiH)越大，则 n(D2)/n(HD)越小D. 80反应所得 n(D2)/n(HD)比 25反应所得 n(D2)/n(HD)大14. 丙烷经催化脱氢可制丙烯:C3H8C3H6+H2。600，将一定浓度的 CO2与固定浓度的C3H8通过含催化剂的恒容反应器，经相同时间，流出的 C3H6、CO 和 H2浓度随初始 CO2浓度的变化关系如图。已知：C3H8(g)+5O2(g)=3CO2(g)+4H2O(l) H=-2220kJ/molC3H6(g)+9/2O2(g)=3CO2(g)+3H2O(l) H=-2058kJ/mo

9、lH2(g)+1/2O2(g)=H2O(l) H=-286kJ/mol下列说法不正确的是A. C3H8(g)=C3H6(g)+H2(g) H=+124kJ/molB. c(H2)和 c(C3H6)变化差异的原因：CO2+H2CO+H2OC. 其他条件不变，投料比 c(C3H8)/c(CO2)越大，C3H8转化率越大D. 若体系只有 C3H6、CO、H2和 H2O 生成，则初始物质浓度 c0与流出物质浓度 c 之间一定存在：3c0(C3H8)+c0(CO2)=c(CO)+c(CO2)+3c(C3H8)+3c(C3H6)第二部分第二部分本部分共本部分共 5 题，共题，共 58 分。分。15. 环氧

10、乙烷(，简称 EO)是一种重要的工业原料和消毒剂。由乙烯经电解制备 EO 的原理示意图如下。（1）阳极室产生 Cl2后发生的反应有：_、CH2=CH2+HClOHOCH2CH2Cl。结合电极反应式说明生成溶液 a的原理_。（2）一定条件下，反应物按一定流速通过该装置。电解效率和选择性 S 的定义：(B)=n (B)n ()生成 所用的电子通过电极的电子100%S(B)=n (B)n ()生成 所用的乙烯转化的乙烯100%若(EO)=100%，则溶液 b 的溶质为_。当乙烯完全消耗时，测得(EO)70%，S(EO)97%，推测(EO)70%的原因：I.阳极有 H2O 放电II.阳极有乙烯放电II

11、I.阳极室流出液中含有 Cl2和 HClOi.检验电解产物，推测 I 不成立。需要检验的物质是_。ii.假设没有生成 EO 的乙烯全部在阳极放电生成 CO2，(CO2)_%。经检验阳极放电产物没有 CO2。iii.实验证实推测 III 成立，所用试剂及现象是_。可选试剂：AgNO3溶液、KI 溶液、淀粉溶液、品红溶液。16. 某小组实验验证“Ag+Fe2+Fe3+Ag”为可逆反应并测定其平衡常数。（1）实验验证实验 I：将 0.0100 mol/LAg2SO4溶液与 0.0400 mo/L FeSO4溶液(pH=1)等体积混合，产生灰黑色沉淀，溶液呈黄色。实验 II：向少量 Ag 粉中加入 0

12、.0100 mol/L Fe2(SO4)3溶液(pH=1)，固体完全溶解。取 I 中沉淀，加入浓硝酸，证实沉淀为 Ag。现象是_。II 中溶液选用 Fe2(SO4)3，不选用 Fe(NO3)3的原因是_。综合上述实验，证实“Ag+Fe2+Fe3+Ag”为可逆反应。小组同学采用电化学装置从平衡移动角度进行验证。补全电化学装置示意图,写出操作及现象_。（2）测定平衡常数实验： 一定温度下， 待实验中反应达到平衡状态时， 取 v mL 上层清液， 用 c1mol/L KSCN标准溶液滴定 Ag+，至出现稳定的浅红色时消耗 KSCN 标准溶液 v1mL。资料：Ag+SCN-AgSCN（白色） K=10

13、12Fe3+SCN-FeSCN2+（红色） K=102.3滴定过程中 Fe3+的作用是_。测得平衡常数 K=_。（3）思考问题取实验 I 的浊液测定 c(Ag+)，会使所测 K 值_(填“偏高”“偏低”或“不受影响”)。不用实验 II 中清液测定 K 的原因是_。17. 治疗抑郁症的药物帕罗西汀的合成路线如下。已知：i.R1CHO+CH2(COOH)2 +吡啶，HR1CH=CHCOOHii.R2OH 32CH SO Cl三乙胺3R OHNaH R2OR3（1）A 分子含有的官能团是_。（2）已知：B 为反式结构。下列有关 B 的说法正确的是(填序号)_。a核磁共振氢谱有 5 组峰b能使酸性 K

14、MnO4溶液褪色c存在 2 个六元环的酯类同分异构体d存在含苯环和碳碳三键的羧酸类同分异构体（3）EG 的化学方程式是_。（4）J 分子中有 3 个官能团，包括 1 个酯基。J 的结构简式是_。（5）L 的分子式为 C7H6O3。L 的结构简式是_。（6）从黄樟素经过其同分异构体 N 可制备 L。已知：i.R1CH=CHR232OZnH O，R1CHO+R2CHOii.写出制备 L 时中间产物 N、P、Q 的结构简式：_、_、_。异构化 NPQ+H水解L18. 铁黄是一种重要的化工产品。由生产钛白粉废渣制备铁黄的过程如下。资料：i.钛白粉废渣成分：主要为 FeSO4H2O，含少量 TiOSO4

15、和不溶物ii.TiOSO4+(x+1)H2OTiO2xH2O+H2SO4iii.0.1 mol/L Fe2+生成 Fe(OH)2，开始沉淀时 pH=6.3，完全沉淀时 pH=8.3；0.1 mol/L Fe3+生成 FeOOH，开始沉淀时 pH=1.5，完全沉淀时 pH=2.8（1）纯化加入过量铁粉的目的是_。充分反应后，分离混合物的方法是_。（2）制备晶种为制备高品质铁黄产品，需先制备少量铁黄晶种。过程及现象是：向一定浓度 FeSO4溶液中加入氨水，产生白色沉淀，并很快变成灰绿色。滴加氨水至 pH 为 6.0 时开始通空气并记录pH 变化(如图)。产生白色沉淀的离子方程式是_。产生白色沉淀后

16、的pH低于资料iii中的6.3。 原因是： 沉淀生成后c(Fe2+)_0.1mol/L(填“”“=”或“”)。0-t1时段，pH 几乎不变；t1-t2时段，pH 明显降低。结合方程式解释原因：_。pH4 时制得铁黄晶种。若继续通入空气，t3后 pH 几乎不变，此时溶液中 c(Fe2+)仍降低，但 c(Fe3+)增加，且(Fe2+)降低量大于 c(Fe3+)增加量。结合总方程式说明原因：_。（3）产品纯度测定铁黄纯度可以通过产品的耗酸量确定。wg 铁黄24H SO加热溶解标准溶液溶液 b 2 2 4Na C O 溶液溶液 cNaOH酚酞标准溶液滴定资料：Fe3+32-24C O=Fe(C2O4)

17、3-3，Fe(C2O4)3-3不与稀碱液反应Na2C2O4过量，会使测定结果_(填“偏大”“偏小”或“不受影响”)。19. 某小组探究卤素参与的氧化还原反应，从电极反应角度分析物质氧化性和还原性的变化规律。（1）浓盐酸与 MnO2混合加热生成氯气。氯气不再逸出时，固液混合物 A 中仍存在盐酸和MnO2。反应的离子方程式是_。电极反应式：i.还原反应：MnO2+2e-+4H+=Mn2+2H2Oii.氧化反应：_。根据电极反应式，分析 A 中仍存在盐酸和 MnO2的原因。i.随 c(H+)降低或 c(Mn2+)浓度升高，MnO2氧化性减弱。ii.随 c(Cl-)降低，_。补充实验证实了中的分析。实

18、验操作试剂产物I较浓 H2SO4有氯气IIa有氯气IIIa+b无氯气a 是_，b 是_。（2） 利用 c(H+)浓度对 MnO2氧化性的影响， 探究卤素离子的还原性。 相同浓度的 KCl、 KBr和 KI 溶液，能与 MnO2反应所需的最低 c(H+)由大到小的顺序是_，从原子结构角度说明理由_。（3）根据(1)中结论推测：酸性条件下，加入某种化合物可以提高溴的氧化性，将 Mn2+氧化为 MnO2。经实验证实了推测，该化合物是_。（4）Ag 分别与 1molL1的盐酸、氢溴酸和氢碘酸混合，Ag 只与氢碘酸发生置换反应，试解释原因：_。20212021 年北京市普通高中学业水平等级性考试年北京市

19、普通高中学业水平等级性考试可能用到的相对原子质量：可能用到的相对原子质量：H1C12N14O16第一部分第一部分本部分共本部分共 14 题，每题题，每题 3 分，共分，共 42 分。在每题列出的四个选项中，选出最符合分。在每题列出的四个选项中，选出最符合题目要求的一项。题目要求的一项。1. 我国科研人员发现中药成分黄芩素能明显抑制新冠病毒的活性。下列关于黄芩素的说法不正确的是A. 分子中有 3 种官能团B. 能与 Na2CO3溶液反应C. 在空气中可发生氧化反应D. 能和 Br2发生取代反应和加成反应【答案】A【解析】【分析】【详解】A根据物质结构简式可知：该物质分子中含有酚羟基、醚键、羰基、

20、碳碳双键四种官能团，A 错误；B黄芩素分子中含有酚羟基，由于酚的酸性比 NaHCO3强，所以黄芩素能与 Na2CO3溶液反应产生 NaHCO3，B 正确；C酚羟基不稳定，容易被空气中的氧气氧化，C 正确；D该物质分子中含有酚羟基，由于羟基所连的苯环的邻、对位有 H 原子，因此可以与浓溴水发生苯环上的取代反应；分子中含有不饱和的碳碳双键，可以与 Br2等发生加成反应，D正确；故合理选项是 A。2. 下列有关放射性核素氚（31H）的表述不正确的是A.31H 原子核外电子数为1B.31H 原子核内中子数为 3C.312H与 H2化学性质基本相同D.312H O具有放射性【答案】B【解析】【分析】【详

21、解】A放射性核素31H，质量数是 3，质子数是 1，质子数等于核外电子数，所以核外电子数等于 1，故 A 正确；B放射性核素31H，质量数是 3，质子数是 1，所以中子数等于 3-1=2，故 B 错误；C312H与 H2的相对分子质量不同，二者的沸点不同，但二者同属于氢气，化学性质基本相同，故 C 正确；D31H 是放射性核素，所以3H2O 也具有放射性，故 D 正确；故选 B。3. 下列化学用语或图示表达不正确的是A. N2的结构式：NNB. Na+的结构示意图：C. 溴乙烷的分子模型：D. CO2的电子式：【答案】D【解析】【分析】【详解】AN2分子中 N 原子间是三键，结构式：NN，正确

22、；BNa+的结构示意图：，正确；C溴乙烷的分子模型：，正确；DCO2的电子式：，错误；故选 D。4. 下列性质的比较，不能用元素周期律解释的是A. 酸性：HClO4H2SO3H2SiO3B. 碱性：KOHNaOHLiOHC. 热稳定性：H2OH2SPH3D. 非金属性：FON【答案】A【解析】【分析】【详解】A元素的非金属性越强，其最高价氧化物对应的水化物的酸性就越强，由于 S 元素最高价含氧酸是 H2SO4，不是 H2SO3，因此不能根据元素周期律判断酸性：HClO4H2SO3H2SiO3，A 错误；B同一主族元素的金属性随原子序数的增大而增强。元素的金属性越强，其最高价氧化物对应的水化物的

23、碱性就越强。 元素的金属性： KNaLi， 所以碱性：KOHNaOHLiOH，B 正确；C同一周期元素的非金属性随原子序数的增大而增强；同一主族元素的非金属性随原子序数的增大而减弱。元素的非金属性越强，其简单氢化物的稳定性就越强。元素的非金属性：OSP，所以氢化物的热稳定性：H2OH2SPH3，C 正确；D同一周期元素的非金属性随原子序数的增大而增强，所以元素的非金属性：FON，D 正确；故合理选项是 A。5. 实验室制备下列气体所选试剂、制备装置及收集方法均正确的是气体试剂制备装置收集方法AO2KMnO4adBH2Zn+稀 H2SO4beCNOCu+稀 HNO3bcDCO2CaCO3+稀 H

24、2SO4bcA. AB. BC. CD. D【答案】B【解析】【分析】【详解】AKMnO4是固体物质，加热分解产生 O2，由于 O2难溶于水，因此可以用排水方法或向上排空气的方法收集，故不可以使用 a、d 装置制取和收集 O2，A 错误；B Zn 与 H2SO4发生置换反应产生 H2， 块状固体与液体反应制取气体， 产生的 H2难溶于水，因此可以用排水方法收集，故可以使用装置 b、e 制取 H2，B 正确；CCu 与稀 HNO3反应产生 NO 气体，NO 能够与 O2发生反应产生 NO2气体，因此不能使用排空气的方法收集，C 错误；DCaCO3与稀硫酸反应产生的 CaSO4、CO2气体，CaS

25、O4微溶于水，使制取 CO2气体不能持续发生，因此不能使用该方法制取 CO2气体，D 错误；故合理选项是 B。6. 室温下，1 体积的水能溶解约 40 体积的 SO2。用试管收集 SO2后进行如下实验。对实验现象的分析正确的是A. 试管内液面上升，证明 SO2与水发生了反应B. 试管中剩余少量气体，是因为 SO2的溶解已达饱和C. 取出试管中的溶液，立即滴入紫色石蕊试液，溶液显红色，原因是：SO2+H2OH2SO3、H2SO3H+-3HSO、-3HSOH+2-3SOD. 取出试管中溶液，在空气中放置一段时间后 pH 下降，是由于 SO2挥发【答案】C【解析】【分析】【详解】A由信息可知，SO2

26、易溶于水，也能使液面上升，故 A 错误；B二氧化硫与水的反应为可逆反应，当反应达到限度后，二氧化硫的量不再减少，液面高度也无明显变化，故 B 错误；C滴入石蕊试液，溶液变为红色，说明溶液显酸性，SO2与水反应生成亚硫酸，亚硫酸为弱酸，分步电离出氢离子，故 C 正确；D亚硫酸具有较强的还原性，易被氧化为硫酸，弱酸变强酸，也能使 pH 下降，故 D 错误；故选 C。7. 下列方程式不能准确解释相应实验现象的是A. 酚酞滴入醋酸钠溶液中变为浅红色：CH3COO-+H2O CH3COOH+OH-B. 金属钠在空气中加热生成淡黄色固体：4Na+O2=2Na2OC. 铝溶于氢氧化钠溶液，有无色气体产生：2

27、Al+2OH-+2H2O=22AlO+3H2D. 将二氧化硫通入氢硫酸中产生黄色沉淀：SO2+2H2S=3S+2H2O【答案】B【解析】【分析】【 详 解 】 A CH3COONa 溶 液 呈 碱 性 是 因 为 发 生 了 CH3COO-的 水 解 ：CH3COO-+H2O CH3COOH+OH-，A 正确；B金属钠在空气中加热生成淡黄色固体过氧化钠：2Na+O2Na2O2，B 错误；C铝与 NaOH 溶液反应生成偏铝酸钠和氢气：2Al+2OH-+2H2O=22AlO+3H2，C 正确；D将 SO2通入 H2S 溶液生成 S 单质和水：SO2+2H2S=3S+2H2O，D 正确；故选 B。8

28、. 使用如图装置（搅拌装置略）探究溶液离子浓度变化，灯光变化不可能出现“亮暗(或灭）亮”现象的是选项ABCD试剂 aCuSO4NH4HCO3H2SO4CH3COOH试剂 bBa(OH)2Ca(OH)2Ba(OH)2NH3H2OA. AB. BC. CD. D【答案】D【解析】【分析】【详解】ABa(OH)2与 CuSO4发生离子反应：Ba2+2OH-+Cu2+24SO=BaSO4+Cu(OH)2，随着反应的进行，溶液中自由移动的离子浓度减小，灯泡变暗，当二者恰好反应时，溶液中几乎不存在自由移动的微粒， 灯泡完全熄灭。 当CuSO4溶液过量时， 其电离产生的Cu2+、24SO导电，使灯泡逐渐又变

29、亮，A 不符合题意；B Ca(OH)2与 NH4HCO3发生离子反应： Ca2+2OH-+4NH+3HCO=CaCO3+H2O+NH3H2O，随着反应的进行，溶液中自由移动离子浓度减小，灯泡逐渐变暗，当二者恰好反应时，溶液中自由移动的微粒浓度很小，灯泡很暗。当 NH4HCO3溶液过量时，其电离产生的4NH、3HCO导电，使灯泡逐渐又变亮，B 不符合题意；CBa(OH)2与 H2SO4发生离子反应：Ba2+2OH-+2H+24SO=BaSO4+2H2O，随着反应的进行，溶液中自由移动的离子浓度减小，灯泡变暗，当二者恰好反应时，溶液中几乎不存在自由移动的微粒，灯泡完全熄灭。当 H2SO4溶液过量时

30、，其电离产生的 H+、24SO导电，使灯泡逐渐又变亮，C 不符合题意；DCH3COOH 与氨水发生离子反应：CH3COOH+NH3H2O=CH3COO-+4NH+H2O，反应后自由移动的离子浓度增大，溶液导电能力增强，灯泡更明亮，不出现亮灭(或暗)亮的变化，D 符合题意；故合理选项是 D。9. 用电石（主要成分为 CaC2，含 CaS 和 Ca3P2等）制取乙炔时，常用 CuSO4溶液除去乙炔中的杂质。反应为:CuSO4+H2S=CuS+H2SO411PH3+24CuSO4+12H2O=3H3PO4+24H2SO4+8Cu3P下列分析不正确的是A. CaS、Ca3P2发生水解反应的化学方程式：

31、CaS+2H2O=Ca(OH)2+H2S、Ca3P2+6H2O=3Ca(OH)2+2PH3B. 不能依据反应比较硫酸与氢硫酸的酸性强弱C. 反应中每 24 mol CuSO4氧化 11 mol PH3D. 用酸性 KMnO4溶液验证乙炔还原性时，H2S、PH3有干扰【答案】C【解析】【分析】【详解】A水解过程中元素的化合价不变，根据水解原理结合乙炔中常混有 H2S、PH3可知 CaS 的 水 解 方 程 式 为 CaS+2H2O=Ca(OH)2+H2S ； Ca3P2水 解 方 程 式 为Ca3P2+6H2O=3Ca(OH)2+2PH3，A 项正确；B 该反应能发生是因为有不溶于水也不溶于酸的

32、 CuS 生成， 因此反应不能说明 H2S 的酸性强于 H2SO4，事实上硫酸的酸性强于氢硫酸，B 项正确；C反应中 Cu 元素化合价从+2 价降低到+1 价，得到 1 个电子，P 元素化合价从-3 价升高到+5 价，失去 8 个电子，则 24molCuSO4完全反应时，可氧化 PH3的物质的量是 24mol83mol，C 项错误；DH2S、PH3均被 KMnO4酸性溶液氧化，所以会干扰 KMnO4酸性溶液对乙炔性质的检验，D 项正确；答案选 C。10. NO2和 N2O4存在平衡:2NO2(g)N2O4(g) H0 平衡右移，Li 增多 LiH 减少，则结合选项 C 可知：80下的 n(D2

33、)/n(HD)大于 25下的 n(D2)/n(HD) ，D 正确；答案为：C。14. 丙烷经催化脱氢可制丙烯:C3H8C3H6+H2。600，将一定浓度的 CO2与固定浓度的C3H8通过含催化剂的恒容反应器，经相同时间，流出的 C3H6、CO 和 H2浓度随初始 CO2浓度的变化关系如图。已知：C3H8(g)+5O2(g)=3CO2(g)+4H2O(l) H=-2220kJ/molC3H6(g)+9/2O2(g)=3CO2(g)+3H2O(l) H=-2058kJ/molH2(g)+1/2O2(g)=H2O(l) H=-286kJ/mol下列说法不正确的是A. C3H8(g)=C3H6(g)+

34、H2(g) H=+124kJ/molB. c(H2)和 c(C3H6)变化差异的原因：CO2+H2CO+H2OC.其他条件不变，投料比 c(C3H8)/c(CO2)越大，C3H8转化率越大D. 若体系只有 C3H6、CO、H2和 H2O 生成，则初始物质浓度 c0与流出物质浓度 c 之间一定存在：3c0(C3H8)+c0(CO2)=c(CO)+c(CO2)+3c(C3H8)+3c(C3H6)【答案】C【解析】【分析】【 详 解 】 A 根 据 盖 斯 定 律 结 合 题 干 信 息 C3H8(g)+5O2(g)=3CO2(g)+4H2O(l)H=-2220kJ/molC3H6(g)+9/2O2

35、(g)=3CO2(g)+3H2O(l)H=-2058kJ/molH2(g)+1/2O2(g)=H2O(l) H=-286kJ/mol可 知 ， 可 由 - 得 到 目 标 反 应C3H8(g)=C3H6(g)+H2(g)，该反应的H=123H -H -H=+124kJ/mol，A 正确；B仅按 C3H8(g)=C3H6(g)+H2(g)可知 C3H6、H2的浓度随 CO2浓度变化趋势应该是一致的，但是氢气的变化不明显，反而是 CO 与 C3H6的变化趋势是一致的，因此可以推断高温下能够发生反应 CO2+H2CO+H2O，从而导致 C3H6、H2的浓度随 CO2浓度变化趋势出现这样的差异，B 正

36、确；C投料比增大，相当于增大 C3H8浓度，浓度增大，转化率减小， C 错误；D根据质量守恒定律，抓住碳原子守恒即可得出，如果生成物只有 C3H6、CO、H2O、H2，那么入口各气体的浓度 c0和出口各气体的浓度符合3c0(C3H8)+c0(CO2)=3c(C3H6)+c(CO)+3c(C3H8)+c(CO2)，D 正确；答案为：C。第二部分第二部分本部分共本部分共 5 题，共题，共 58 分。分。15. 环氧乙烷(，简称 EO)是一种重要的工业原料和消毒剂。由乙烯经电解制备 EO 的原理示意图如下。（1）阳极室产生 Cl2后发生的反应有：_、CH2=CH2+HClOHOCH2CH2Cl。结合

37、电极反应式说明生成溶液 a 的原理_。（2）一定条件下，反应物按一定流速通过该装置。电解效率和选择性 S 的定义：(B)=n (B)n ()生成 所用的电子通过电极的电子100%S(B)=n (B)n ()生成 所用的乙烯转化的乙烯100%若(EO)=100%，则溶液 b 的溶质为_。当乙烯完全消耗时，测得(EO)70%，S(EO)97%，推测(EO)70%的原因：I.阳极有 H2O 放电II.阳极有乙烯放电III.阳极室流出液中含有 Cl2和 HClOi.检验电解产物，推测 I 不成立。需要检验的物质是_。ii.假设没有生成 EO 的乙烯全部在阳极放电生成 CO2，(CO2)_%。经检验阳极

38、放电产物没有 CO2。iii.实验证实推测 III 成立，所用试剂及现象是_。可选试剂：AgNO3溶液、KI 溶液、淀粉溶液、品红溶液。【答案】 （1）. Cl2+H2O= HCl+ HClO. 阴极发生反应： 2H2O+2e-=H2 + 2OH-生成 OH-，K+通过阳离子交换膜从阳极迁移到阴极，形成 KOH 和 KCl 的混合溶液（2）. KCl. O2. 13. KI 溶液和淀粉溶液，溶液变蓝【解析】【分析】【小问 1 详解】阳极产生氯气后，可以和水发生反应生成次氯酸其方程式为：Cl2+H2O= HCl+ HClO；溶液a 是阴极的产物，在阴极发生反应 2H2O+2e-=H2 + 2OH

39、-，同时阳极的钾离子会向阴极移动和氢氧根结合形成氢氧化钾，故答案为：阴极发生反应： 2H2O+2e-=H2 + 2OH-生成 OH-，K+通过阳离子交换膜从阳极迁移到阴极，形成 KOH 和 KCl 的混合溶液；【小问 2 详解】若(EO)=100%则说明在电解过程中只有乙烯中的碳化合价发生变化，其他元素化合价没有变，故溶液 b 的溶质为：KCl；i.阳极有 H2O 放电时会产生氧气，故需要检验的物质是 O2；ii. 设 EO 的物质的量为 amol则转化的乙烯的物质的量为：a97%；生成 EO 转化的电子的物质的量：2amol；此过程转移电子的总物质的量：2a70%；生成 CO2的物质的量：a

40、23%97%；生成 CO2转移的电子的物质的量：a23%697%，则(CO2)=a23% 697%2a70%13%；iii.实验证实推测 III 成立，则会产生氯气，验证氯气即可，故答案为：KI 溶液和淀粉溶液，溶液变蓝。16. 某小组实验验证“Ag+Fe2+Fe3+Ag”为可逆反应并测定其平衡常数。（1）实验验证实验 I：将 0.0100 mol/LAg2SO4溶液与 0.0400 mo/L FeSO4溶液(pH=1)等体积混合，产生灰黑色沉淀，溶液呈黄色。实验 II：向少量 Ag 粉中加入 0.0100 mol/L Fe2(SO4)3溶液(pH=1)，固体完全溶解。取 I 中沉淀，加入浓硝

41、酸，证实沉淀为 Ag。现象是_。II 中溶液选用 Fe2(SO4)3，不选用 Fe(NO3)3的原因是_。综合上述实验，证实“Ag+Fe2+Fe3+Ag”为可逆反应。小组同学采用电化学装置从平衡移动角度进行验证。补全电化学装置示意图,写出操作及现象_。（2）测定平衡常数实验： 一定温度下， 待实验中反应达到平衡状态时， 取 v mL 上层清液， 用 c1mol/L KSCN标准溶液滴定 Ag+，至出现稳定的浅红色时消耗 KSCN 标准溶液 v1mL。资料：Ag+SCN-AgSCN（白色） K=1012Fe3+SCN-FeSCN2+（红色） K=102.3滴定过程中 Fe3+的作用是_。测得平衡

42、常数 K=_。（3）思考问题取实验 I 的浊液测定 c(Ag+)，会使所测 K 值_(填“偏高”“偏低”或“不受影响”)。不用实验 II 中清液测定 K 的原因是_。【答案】 （1）. 灰黑色固体溶解，产生红棕色气体. 防止酸性条件下，-3NO氧化性氧化 Fe2+干扰实验结果. a：铂/石墨电极，b：FeSO4或 Fe2(SO4)3或二者混合溶液，c：AgNO3溶液；操作和现象：闭合开关 K，Ag 电极上固体逐渐溶解，指针向左偏转，一段时间后指针归零，再向左侧烧杯中加入滴加较浓的 Fe2(SO4)3溶液，与之前的现象相同；或者闭合开关 K，Ag 电极上有灰黑色固体析出，指针向右偏转，一段时间后

43、指针归零，再向左侧烧杯中加入滴加较浓的 Fe2(SO4)3溶液，Ag 电极上固体逐渐减少，指针向左偏转（2）. 指示剂.111111c v0.01vc vc v0.01vv（3）. 偏低.Ag 完全反应，无法判断体系是否达到化学平衡状态【解析】【分析】【小问 1 详解】由于 Ag 能与浓硝酸发生反应：Ag+2HNO3(浓)=AgNO3+NO2+H2O，故当观察到的现象为灰黑色固体溶解，产生红棕色气体，即可证实灰黑色固体是 Ag，故答案为：灰黑色固体溶解，产生红棕色气体。由于 Fe(NO3)3溶液电离出3NO将与溶液中的 H+结合成由强氧化性的 HNO3， 能氧化 Fe2+，而干扰实验，故实验

44、II 使用的是 Fe2(SO4)3溶液，而不是 Fe(NO3)3溶液，故答案为：防止酸性条件下，-3NO氧化性氧化 Fe2+干扰实验结果。由装置图可知，利用原电池原理来证明反应 Fe2+Ag+Ag+Fe3+为可逆反应，两电极反应为：Fe2+-e-Fe3+，Ag+e-Ag，故另一个电极必须是与 Fe3+不反应的材料，可用石墨或者铂电极，左侧烧杯中电解质溶液必须含有 Fe3+或者 Fe2+，采用 FeSO4或 Fe2(SO4)3或二者混合溶液，右侧烧杯中电解质溶液必须含有 Ag+，故用 AgNO3溶液，组装好仪器后，加入电解质溶液，闭合开关 K，装置产生电流，电流从哪边流入，指针则向哪个方向偏转，

45、根据 b 中所加试剂的不同，电流方向可能不同，因此可能观察到的现象为：Ag 电极逐渐溶解，指针向左偏转，一段时间后指针归零，说明此时反应达到平衡，再向左侧烧杯中加入滴加较浓的 Fe2(SO4)3溶液，与之前的现象相同，表明平衡发生了移动；另一种现象为：Ag 电极上有灰黑色固体析出，指针向右偏转，一段时间后指针归零，说明此时反应达到平衡，再向左侧烧杯中加入滴加较浓的 Fe2(SO4)3溶液，Ag 电极上固体逐渐减少，指针向左偏转，表明平衡发生了移动，故答案为：a：铂/石墨电极，b：FeSO4或 Fe2(SO4)3或二者混合溶液，c：AgNO3溶液；操作和现象：闭合开关 K，Ag 电极上固体逐渐溶

46、解，指针向左偏转，一段时间后指针归零，再向左侧烧杯中加入滴加较浓的 Fe2(SO4)3溶液，与之前的现象相同；或者闭合开关 K，Ag 电极上有灰黑色固体析出，指针向右偏转，一段时间后指针归零，再向左侧烧杯中加入滴加较浓的 Fe2(SO4)3溶液，Ag 电极上固体逐渐减少，指针向左偏转。【小问 2 详解】Fe3+与 SCN-反应生成红色 FeSCN2+，因 Ag+与 SCN-反应相较于 Fe3+与 SCN-反应更加容易及彻底， 当溶液变为稳定浅红色， 说明溶液中的 Ag+恰好完全滴定， 且溶液中 Fe3+浓度不变，说明上述反应答案平衡，故溶液中 Fe3+的作用是滴定反应的指示剂，故答案为：指示剂

47、。取 I 中所得上清液 vmL。用 c1mol/L 的 KSCN 溶液滴定，至溶液变为稳定浅红色时，消耗v1mL，已知：Ag+SCN-AgSCN，K=1012，说明反应几乎进行完全，故有 I 中上层清液中 Ag+的浓度为：c(Ag+)=11c vvmol/L，根据平衡三段式进行计算如下：2+3+111111111111Fe+Ag+FeAg(mol/L)0.020.010c vc vc v(mol/L)0.010.010.01vvvc vc vc v(mol/L)0.010.01vvv起始浓度转化浓度平衡浓度，故反应的平衡常数K=3+2+(Fe )(Fe )(Ag )ccc=111111c v0

48、.01vc vc v0.01vv，故答案为：指示剂；111111c v0.01vc vc v0.01vv。【小问 3 详解】若取实验 I 所得浊液测定 Ag+浓度，则浊液中还有 Ag，因存在平衡 Fe2+Ag+Ag+Fe3+，且随着反应 Ag+SCN-AgSCN，使得上述平衡逆向移动，则测得平衡体系中的 c(Ag+)偏大，即11c vv偏大，故所得到的 K=111111c v0.01vc vc v0.01vv偏小，故答案为：偏小。由于实验 II 中 Ag 完全溶解，故无法判断体系是否达到化学平衡状态，因而不用实验 II所得溶液进行测定并计算 K，故答案为：Ag 完全反应，无法判断体系是否达到化

49、学平衡状态。17. 治疗抑郁症的药物帕罗西汀的合成路线如下。已知：i.R1CHO+CH2(COOH)2 +吡啶，HR1CH=CHCOOHii.R2OH 32CH SO Cl三乙胺3R OHNaH R2OR3（1）A 分子含有的官能团是_。（2）已知：B 为反式结构。下列有关 B 的说法正确的是(填序号)_。a核磁共振氢谱有 5 组峰b能使酸性 KMnO4溶液褪色c存在 2 个六元环的酯类同分异构体d存在含苯环和碳碳三键的羧酸类同分异构体（3）EG 的化学方程式是_。（4）J 分子中有 3 个官能团，包括 1 个酯基。J 的结构简式是_。（5）L 的分子式为 C7H6O3。L 的结构简式是_。（

50、6）从黄樟素经过其同分异构体 N 可制备 L。已知：i.R1CH=CHR232OZnH O，R1CHO+R2CHOii.写出制备 L 时中间产物 N、P、Q 的结构简式：_、_、_。异构化 NPQ+H水解L【答案】 （1）氟原子(或碳氟键)、醛基（2） abc（3） NC-CH2-COOH + HOCH2CH3 浓硫酸NC-CH2-COOCH2CH3+ H2O（4）（5）（6）.【解析】【分析】由题干合成流程图中，结合 A 的分子式和信息 i 不难推出 A 为，B 为反式结构，进而可以推出 B 的结构为，B 与乙醇在浓硫酸共热时发生酯化反应生成 D，故 D 为，与 D 的分子式相符；ClCH2