2012年普通高考北京卷理科综合化学试题与解析

2012年普通高等学校招生全国统一考试理科综合能力测试(北京卷)

化学试题

第Ⅰ卷（选择题 共120分）

本卷共20小题，每小题6分，共120分。在每小题列出的四个选项中，选出最符合题目要求的一项。 相对原子质量(原子量)：H 1 C 12 O 16 Na 23 Cl 35.5 Br 80 ⒍下列用品的有效成分及用途对应错误的是( ) ．． 用品 有效成分 NaCl Na2CO3 Al(OH)3 Ca(ClO)2 用途 做调味品 做发酵粉 做抗酸药 做消毒剂 ⒎下列解释实验现象的反应方程式正确的是( ) A．切开的金属Na暴露在空气中，光亮表面逐渐变暗2Na+O2=Na2O2

B．向AgCl悬浊液中滴加Na2S溶液，白色沉淀变成黑色2AgCl+S2-=Ag2S↓+2Cl-

C．Na2O2在潮湿的空气中放置一段时间，变成白色黏稠物2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2

D．向NaHCO3溶液中加入过量的澄清石灰水，出现白色沉淀2HCO3-+Ca2++2OH-=CaCO3↓+ CO32-+2H2O ⒏下列实验中，所选装置不合理的是( ) ．．．

A B C D A．分离Na2CO3溶液和CH3COOC2H5，选④ B．用CCl4提取碘水中的碘，选③ C．用FeCl2，溶液吸收Cl2，选⑤ D．粗盐提纯，选①和② ⒐已知33As、35Br位于同一周期。下列关系正确的是( )

A．原子半径：As＞Cl＞P B．热稳定性：HCl＞AsH3＞HBr C．还原性：As3-＞S2-＞Cl- D．酸性：H3AsO4＞H2SO4＞H3PO4 ⒑用下图所示装置进行下列实验，实验结果与预测的现象不一致的是( ) ．．．

①中的物质 ②中的物质 预测①的现象 A 淀粉KI溶液 浓 无明显变化 B 酚酞溶液 浓盐酸 无明显变化 C AlCl3溶液 浓氨水 有白色沉淀 D 湿润红纸条 饱和氯水 红纸条褪色 ⒒下列说法正确的是( ) A．天然植物油常温下一般呈液态，难溶于水，有恒定的熔点、沸点 B．麦芽糖与蔗糖的水解产物均含葡萄糖，故二者均为还原型二糖 C．若两种二肽互为同分异构体，则二者的水解产物不一致 D．乙醛、氯乙烯和乙二醇均可作为合成聚合物的单体

⒓人工光合作用能够借助太阳能，用CO2和H2O制备化学原料。下图是通过人工光合作用制备HCOOH的原理示意图，下列说法不正确的是( ) ．．．A．该过程是将太阳能转化为化学能的过程 B．催化剂a表面发生氧化反应，有O2产生

C．催化剂a附近酸性减弱，催化剂b附近酸性增强 D．催化剂b表面的反应是CO2+2H++2e-=HCOOH

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第二部分(非选择题 共180分)

25．(13分)直接排放含SO2的烟气会形成酸雨，危害环境。利用钠碱循环法可脱除烟气中的SO2。 ⑴用化学方程式表示SO2形成硫酸型酸雨的反应： 。

⑵在钠碱循环法中，Na2SO3溶液作为吸收液，可由NaOH溶液吸收SO2制得，该反应的离子方程式是 。 ⑶吸收液吸收SO2的过程中，pH随n(SO3)：n(HSO3)变化关系如下表：

n(SO3)∶n(HSO3) 2291∶9 1∶1 9∶91 pH 8.2 7.2 6.2 ①由上表判断，NaHSO3溶液显 性，用化学平衡原理解释： 。 ②当吸收液呈中性时，溶液中离子浓度关系正确的是(选填字母) 。

a．c(Na+)＝2c(SO32-)+c(HSO3-) b．c(Na+)＞c(H SO3-)＞c(SO32-)＞c(H+)＝c(OH-) c．c(Na+)+c(H+)＝ c(SO32-)+c(HSO3-) +c(OH-)

⑷当吸收液的pH降至约为6时，需送至电解槽再生。再生示意图如下：

①HSO3-在阳极放电的电极反应式是_______________________________________。

②当阴极室中溶液pH升至8以上时，吸收液再生并循环利用。简述再生原理：

________________________________________________________________________。

26．(13分)用Cl2生产某些含氯有机物时会产生副产物HCl。利用反应A，可实现氯的循环利用。 反应A：4HCl+O2Cl2+2H2O

⑴已知：i．反应A中，4 mol HCl被氧化，放出115.6 kJ的热量。

ii．

①H2O的电子式是__________________________________。

②反应A的热化学方程式是_____________________________________________。

③断开1 mol H—O 键与断开 1 mol H—Cl 键所需能量相差约为 kJ，H2O中H—O键比HCl中H—Cl键(填“强”或“弱”) 。

⑵对于反应A，下图是在4种投料比[n(HCl)∶n(O2)，分别为1∶1、2∶1、4∶1、6∶1]下，反应温度对HCl平衡转化率影响的曲线。

①曲线b对应的投料比是 。

②当曲线b、c、d对应的投料比达到相同的HCl平衡转化率时，对应的反应温度与投料比的关系是 。

③投料比为2∶1、温度为400 ℃时，平衡混合气中Cl2的物质的量分数是 。

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27．(15分)有文献记载：在强碱性条件下，加热银氨溶液可能析出银镜。某同学进行如下验证和对比实验。

装置 实验序号 试管中的药品 现象 有气泡产生； 2 mL银氨溶液和数滴较实验Ⅰ 一段时间后，溶液逐渐变黑；试管浓NaOH溶液 壁附着有银镜 2 mL银氨溶液和数滴浓有气泡产生；一段时间后，溶液无实验Ⅱ 氨水 明显变化 该同学欲分析实验Ⅰ和实验Ⅱ的差异，查阅资料： a．Ag(NH3)2+2H2O

Ag++2NH3·H2O b．AgOH不稳定，极易分解为黑色Ag2O

⑴配制银氨溶液所需的药品是________。

⑵经检验，实验Ⅰ的气体中有NH3，黑色物质中有Ag2O。

①用湿润的红色石蕊试纸检验NH3，产生的现象是 。 ②产生Ag2O的原因是 。

⑶该同学对产生银镜的原因提出假设：可能是NaOH还原Ag2O。实验及现象：向AgNO3溶液中加入 ，出现黑色沉淀；水浴加热，未出现银镜。

⑷重新假设：在NaOH存在下，可能是NH3还原Ag2O。用下图所示装置进行实验。现象：出现银镜。在虚线框内画出用生石灰和浓氨水制取NH3的装置简图(夹持仪器略)。

⑸该同学认为在(4)的实验中会有Ag(NH3)2OH生成。由此又提出假设：在NaOH存在下，可能是Ag(NH3)2OH也参与了NH3还原Ag2O的反应。进行如下实验：

①有部分Ag2O溶解在氨水中，该反应的化学方程式是 。 ②实验结果证实假设成立，依据的现象是 。

⑹用HNO3清洗试管壁上的Ag，该反应的化学方程式是 。 28．(17分)优良的有机溶剂对孟烷、耐热型特种高分子功能材料PMnMA的合成路线如下：

已知芳香化合物苯环上的氢原子可被卤代烷中的烷基取代。如：

⑴B为芳香烃。

①由B生成对孟烷的反应类型是________。

②(CH3)2CHCl与A生成B的化学方程式是___________________________________。 ③A的同系物中相对分子质量最小的物质是________。

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⑵1.08 g的C与饱和溴水完全反应生成3.45 g白色沉淀。E不能使Br2的CCl4溶液褪色。 ①F的官能团是________。

②C的结构简式是________________________________________________________。 ③反应Ⅰ的化学方程式是__________________________________________________。 ⑶下列说法正确的是(选填字母)________。

a．B可使酸性高锰酸钾溶液褪色 b．C不存在醛类同分异构体 c．D的酸性比E弱 d．E的沸点高于对孟烷

⑷G的核磁共振氢谱有3种峰，其峰面积之比为3∶2∶1。G与NaHCO3反应放出CO2。反应Ⅱ的化学方程式是___________________________________________________________。

参与解析：

6．B 小苏打有效成分是NaHCO3，不是Na2CO3，B项错误。

7．B 切开的金属钠暴露在空气中，光亮面逐渐变暗是由于生成白色氧化钠的缘故，A项错误；AgCl在水中的溶解度大于Ag2S的溶解度，所以向AgCl的悬浊液中加入Na2S溶液可以转化为黑色Ag2S，B项正确；过氧化钠在潮湿的空气中生成的白色黏稠物应该是氢氧化钠，C项错误；向NaHCO3溶液中加入过量的澄清石灰水，不可能存在CO3，D项错误。

8．A 乙酸乙酯不溶于Na2CO3溶液，分离Na2CO3溶液和乙酸乙酯，应该选用分液装置，即装置③，A项错误。

9．C 同周期元素(稀有气体元素除外)，从左向右原子半径依次减小，Cl的原子半径小于P的原子半径，A项错误；同周期元素，从左向右，非金属性依次增强，氢化物的稳定性依次增强，AsH3的稳定性小于HBr的，B项错误；依据“易得者，不易失”，As、S、Cl的非金属性逐渐增强，所以As3-、S2-、Cl-的还原性逐渐减弱，C项正确；同主族元素，自上而下，非金属性依次减弱，最高价氧化物对应水化物的酸性依次减弱，H3AsO4的酸性弱于H3PO4，D项错误。

10．A 浓具有挥发性，挥发出的溶于淀粉KI溶液，会将KI氧化为I2，I2能使淀粉溶液变蓝色，A项错误。

11．D 植物油是混合物，没有固定的熔、沸点，A项错误；蔗糖是非还原性糖，B项错误；甘氨酸和丙氨酸之间缩水可以形成两种二肽，这两种二肽互为同分异构体，但水解产物相同，C项错误。

12．C 首先标化合价，看价变化，CO2―→HCOOH，CO2中C的化合价降低，得电子，由图示装置中电子转移的方向可知催化剂a表面发生失电子的反应，催化剂b表面发生得电子的反应，所以在催化剂b表面发生的电极反应为CO2+2H++2e-=HCOOH；在a表面H2O失电子生成O2，电极反应为2H2O-4e-=4H++O2↑，由电极反应式可知a极附近酸性增强，b极附近酸性减弱，C项错误。 25．答案：(1)SO2+H2O(2)2OH-+SO2=H2O+SO3 (3)①酸

HSO3存在：HSO32242H2SO3 2H2SO3+O22H2SO4

H++SO3和HSO3+H2O

22H2SO3+OH-，HSO3的电离程度强于水解程度

②ab

(4)①HSO3+H2O-2e-=SO4+3H+

②H+在阴极得电子生成H2，溶液中c(H+)降低，促使HSO3电离生成SO3，且Na+进入阴极室，吸收液得以再生

解析：(1)酸雨形成的原因是二氧化硫与水反应生成亚硫酸，亚硫酸被空气中的氧气氧化为硫酸。(3)由表给数据n(SO3)∶n(HSO3)＝9∶91时，溶液pH＝6.2，所以亚硫酸氢钠溶液显酸性。亚硫酸氢钠溶液中存在两种趋势，电离趋势使溶液显酸性，水解趋势使溶液显碱性，溶液显酸性显而易见是电离趋势大于水解趋势的结果；由表给数据n(SO3)：n(HSO3)＝1∶1时，溶液pH＝7.2，可知吸收液显中性时溶液中c(SO3)＜c(HSO3)，所以②中b项正确；依电荷守恒：c(Na+)+c(H+)＝2c(SO3)+c(HSO3)+c(OH-)及c(H+)＝c(OH-)可判断a项正确。(4)阳极发生氧化反应，所以HSO3在阳极失去电子生成SO4和H+。应抓住电解再生的目的——把HSO3变成SO3分析。

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2222222快乐化学·化学题库·高考试题

26．答案：(1)①

②4HCl(g)+O2(g) 2Cl2(g)+2H2O(g) H＝-115.6 kJ/mol ③32 强 (2)①4∶1

②投料比越高，对应的反应温度越低 ③30.8% 解析：(1)由题给条件可知，4 mol HCl被氧化，放出热量为115.6 kJ，可知H＝-115.6 kJ/mol；由H＝-(生成物键能之和-反应物键能之和)可得，E(H—O)-E(H—Cl)＝[115.6+(498-2×243)]/4 kJ/mol＝31.9 kJ/mol，键能越大，化学键越稳定、越强，所以水中的H—O键比氯化氢中H—Cl键强。(2)在其他条件不变时，O2的量越大，HCl的转化率越大，由此可确定a为6∶1，b为4∶1，c为2∶1，d为1∶1；由图可知，当HCl的转化率相同时，温度由低到高对应的投料比为4∶1、2∶1、1∶1，由此可确定温度与投料比的关系是：投料比越高达到相同转化率所需的温度越低；由图可读出投料比为2∶1、温度为400 ℃时，HCl的转化率为80%，设投入的HCl为2 mol，O2为1 mol，由此可建立三段式： 4HCl+O22Cl2+2H2O

n(起)/mol 2 1 0 0 n/mol 1.6 0.4 0.8 0.8 n(平)/mol 0.4 0.6 0.8 0.8 所以平衡混合气中Cl2的物质的量分数＝27．答案：(1)AgNO3溶液和氨水 (2)①试纸变蓝

②在NaOH存在下，加热促进NH3·H2O分解，逸出NH3，促使Ag(NH3)2+2H2O平衡正向移动，c(Ag+)增大，Ag+与OH-反应立即转化为Ag2O：2OH-+2Ag+=Ag2O↓+H2O (3)过量NaOH溶液 (4)

0.8mol×100%＝30.8%。

(0.4mol+0.6mol+0.8mol+0.8mol)Ag++2NH3·H2O

(5)①Ag2O+4NH3·H2O=2Ag(NH3)2OH+3H2O

②与溶液接触的试管壁上析出银镜 (6)Ag+2HNO3(浓)=AgNO3+NO2↑+H2O

解析：(1)实验室是用AgNO3溶液和氨水配制银氨溶液。(2)由信息b可知Ag2O是由AgOH分解得到的，结合实验条件加热、NaOH溶液分析信息a中化学平衡移动。(3)既然假设NaOH还原Ag2O，那么溶液中必然要存在NaOH，所以向AgNO3溶液中应该加入过量的NaOH溶液，才可能验证假设是否成立。(4)实验室用生石灰和浓氨水制取NH3的装置应该是固、液不加热的装置。(5)依据题意Ag2O溶解在氨水中应该形成Ag(NH3)2OH；假设成立必然会在试管上形成银镜。 28．答案：(1)①加成(还原)反应 ②+(CH3)2CHCl③苯

(2)①碳碳双键

+HCl

②

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③(3)ad

(4)

解析：(1)由于B为芳香烃，而对孟烷分子中不存在苯环，说明B分子中苯环与H2发生加成反应；由

B转化为对孟烷可确定B为，由信息芳香化合物苯环上的氢原子可被卤代烷中

的烷基取代，可知是(CH3)2CHCl与发生取代反应的产物；苯的同系

物中相对分子质量最小的是苯。(2)由题意F可以与氢气加成生成，说明F分子中含有碳碳双键，由于E脱水生成F，由此也可以推测出E应该是含有羟基的环醇，那么D应该是酚类，由取代基的关系可以确定化合物C应该是间甲苯酚或邻甲苯酚，n(C7H8O)＝取代的n(H)1.08g＝0.01 mol，被1108gmol3.451.08 mol0.03 mol，所以1 mol C中有3 mol H被溴取代，可以确定C应该是间

79甲苯酚。(3)属于苯的同系物，苯的同系物可以使酸性高锰酸钾溶液褪色，a项

正确；存在的同分异构体可以是、等环状不饱和醛，b项错误；D属于酚类，E属于醇类，c项错误；醇分子因含有羟基比对应烷烃的沸点高，d项正确。(4)G与NaHCO3反应放出CO2，说明分子中含有羧基，由G的分子式和核磁共振氢谱可以确定其结构简式为

，与发生酯化反应，生成

，发生加聚反应得到PmnMA。

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