1、绝密 启用前 2018 年普通高等学校招生全国统一考试理科综合能力测试年普通高等学校招生全国统一考试理科综合能力测试 化学试题(北京卷) 可能用到的相对原子质量:H 1C 12N 14O 16 一、选择题:本题共 7 小题,每小题 6 分,共 42 分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符 合题目要求的。 6.下列我国科技成果所涉及物质的应用中,发生的不是 化学变化的是() A.甲醇低温所制氢气 用于新能源汽车 B.氘、氚用作“人造太 阳”核聚变燃料 C.偏二甲肼用作发射“天 宫二号”的火箭燃料 D.开采 可燃冰, 将其作 为能源 使用 7.我国科研人员提出了由 CO2和 CH4转化为高附加
2、值产品 CH3COOH 的催化反应历程。 该历 程示意图如下。 下列说法不正确 的是() A.生成 CH3COOH 总反应的原子利用率为 100% B.CH4CH3COOH 过程中,有 CH 键发生断裂 C.放出能量并形成了 CC 键 D.该催化剂可有效提高反应物的平衡转化率 8.下列化学用语对事实的表述不正确 的是() A.硬脂酸与乙醇的酯化反应:C17H35COOH+C2H518OHC17H35COOC2H5+H218O B.常温时,0.1 molL-1氨水的 pH=11.1:NH3H2ONH4 +OH- C.由 Na 和 Cl 形成离子键的过程: D.电解精炼铜的阴极反应:Cu2+2e-
3、Cu 9.下列实验中的颜色变化,与氧化还原反应无关的是() AB 实 验 NaOH 溶液 滴入 FeSO4 溶液中 石蕊溶液 滴入氯水 中 现 象 产生白色沉 淀,随后变为 红褐色 溶液变红, 随后迅速 褪色 CD 实 验 Na2S 溶液滴 入AgCl浊液 中 热铜丝插 入稀硝酸 中 现 象 沉淀由白色 逐渐变为黑 色 产生无色 气体,随后 变为红棕 色 10.一种芳纶纤维的拉伸强度比钢丝还高,广泛用作防护材料。其结构片段如下图。 下列关于该高分子的说法正确的是() A.完全水解产物的单个分子中,苯环上的氢原子具有不同的化学环境 B.完全水解产物的单个分子中,含有官能团COOH 或NH2 C.
4、氢键对该高分子的性能没有影响 D.结构简式为: 11.测定 0.1 molL-1Na2SO3溶液先升温再降温过程中的 pH,数据如下。 时 刻 温 度 / 25304025 pH9.669.529.379.25 实验过程中,取时刻的溶液,加入盐酸酸化的 BaCl2溶液做对比实验,产生白色沉淀多。 下列说法不正确 的是() A.Na2SO3溶液中存在水解平衡:SO3 2-+H2O HSO3 -+OH- B.的 pH 与不同,是由于 SO3 2-浓度减小造成的 C.的过程中,温度和浓度对水解平衡移动方向的影响一致 D.与的 KW值相等 12.验证牺牲阳极的阴极保护法,实验如下(烧杯内均为经过酸化的
5、 3% NaCl 溶液)。 在 Fe 表面生成蓝色沉 淀 试管内无明显变化 试管内生成蓝色沉淀 下列说法不正确 的是() A.对比,可以判定 Zn 保护了 Fe B.对比,K3Fe(CN)6可能将 Fe 氧化 C.验证 Zn 保护 Fe 时不能用的方法 D.将 Zn 换成 Cu,用的方法可判断 Fe 比 Cu 活泼 三、非选择题:共 58 分。 25.(17 分) 8-羟基喹啉被广泛用作金属离子的络合剂和萃取剂,也是重要的医药中间体。下图是 8-羟基 喹啉的合成路线。 已知:.+ .同一个碳原子上连有 2 个羟基的分子不稳定。 (1)按官能团分类,A 的类别是。 (2)AB 的化学方程式是。
6、(3)C 可能的结构简式是。 (4)CD 所需的试剂 a 是。 (5)DE 的化学方程式是。 (6)FG 的反应类型是。 (7)将下列 KL 的流程图补充完整: (8)合成 8-羟基喹啉时,L 发生了(填“氧化”或“还原”)反应。 反应时还生成了水,则 L 与 G 物质的量之比为。 26.(13 分) 磷精矿湿法制备磷酸的一种工艺流程如下: 已知:磷精矿主要成分为 Ca5(PO4)3(OH),还含有 Ca5(PO4)3F 和有机碳等。 溶解度:Ca5(PO4)3(OH)”或“”或“A,结合、反应速率解释原因: 。 28.(16 分) 实验小组制备高铁酸钾(K2FeO4)并探究其性质。 资料:K
7、2FeO4为紫色固体,微溶于 KOH 溶液;具有强氧化性,在酸性或中性溶液中快速产生 O2, 在碱性溶液中较稳定。 (1)制备 K2FeO4(夹持装置略) A 为氯气发生装置。A 中反应方程式是 (锰被还原为 Mn2+)。 将除杂装置 B 补充完整并标明所用试剂。 C 中得到紫色固体和溶液,C 中 Cl2发生的反应有 3Cl2+2Fe(OH)3+10KOH2K2FeO4+6KCl+8H2O,另外还有。 (2)探究 K2FeO4的性质 取 C 中紫色溶液,加入稀硫酸,产生黄绿色气体,得溶液 a,经检验气体中含有 Cl2。为证明是 否 K2FeO4氧化了 Cl-而产生 Cl2,设计以下方案: 方案
8、 取少量 a,滴加 KSCN 溶液至过量,溶液呈红色。 方案 用 KOH 溶液充分洗涤 C 中所得固体,再用 KOH 溶液将 K2FeO4溶出,得到紫色溶液 b。取少量 b, 滴加盐酸,有 Cl2产生。 .由方案中溶液变红可知 a 中含有离子,但该离子的产生不能判断一定是 K2FeO4将 Cl-氧化,还可能由产生(用方 程式表示)。 .方案可证明 K2FeO4氧化了 Cl-。用 KOH 溶液洗涤的目的是 。 根据 K2FeO4的制备实验得出:氧化性 Cl2FeO4 2-(填“”或“MnO 4 -,验证实验如下:将溶液 b 滴入 MnSO4和足量 H2SO4的混合溶液中,振荡后溶液呈浅紫色。该现
9、象能否证明氧化性 FeO4 2-MnO 4 -。若能,请说 明理由;若不能,进一步设计实验方案。 理由或方案: 。 答案与解析:答案与解析: 化学试题(北京卷) 6.BA 项,甲烷在低温条件下制氢气有新物质生成,属于化学变化,不符合题意;B 项,核聚 变不是化学变化,符合题意;C 项,偏二甲肼用作火箭燃料燃烧,属于化学变化,不符合题意;可燃 冰作燃料燃烧,属于化学变化,不符合题意。 7.DA 项,由示意图可知反应的化学方程式为 CO2+CH4CH3COOH,反应中原子 的利用率为100%,正确;B项,由示意图可知CH4在催化剂作用下发生CH键断裂,正确;C项, 的总能量高于,转化过程放出热量,
10、并形成了 CC 键,正确;D 项,催化剂不能改变 平衡的移动方向,不能提高转化率,错误。 8.AA 项,酯化反应的反应机理是羧酸发生 CO 键断裂,醇发生 HO 键断裂,18O 应该 在酯中,而不是在水中,错误;B 项,0.1 molL-1氨水的 pH 小于 13,说明 NH3H2O 部分电离,正 确;C 项,Na 原子失去最外层一个电子形成 Na+,Cl 原子得到一个电子形成 Cl-,Na+与 Cl-以离子 键结合生成离子化合物 NaCl,正确;D 项,电解精炼铜时,铜离子在阴极得电子生成铜,正确。 9.CA 项,氢氧化钠溶液滴入硫酸亚铁溶液中,立即生成氢氧化亚铁白色沉淀,氢氧化亚 铁被空气
11、氧化,迅速变为灰绿色,最终变为红褐色,与题意不符;B 项,石蕊溶液滴入氯水中,因溶 液显酸性会变为红色,又因氯水中次氯酸具有强氧化性,使红色溶液漂白褪色,与题意不符;C 项,硫化钠溶液滴入氯化银悬浊液中,氯化银转化为溶解度更小的硫化银,该反应为非氧化还 原反应,符合题意;D 项,热铜丝插入稀硝酸中,铜与稀硝酸发生氧化还原反应生成一氧化氮,一 氧化氮遇到空气中的氧气被氧化为二氧化氮,与题意不符。 10.B由示意图可知芳纶纤维的单体为对苯二胺()和对苯二甲酸()。 A项,对苯二胺()和对苯二甲酸()苯环上的氢原子类型分别相同,错误;B项, 对苯二胺()的官能团为氨基,对苯二甲酸()的官能团为羧基,
12、正确;C 项,氢 键的存在使高分子的熔、 沸点升高,错误;D 项,对苯二胺()和对苯二甲酸() 发生缩聚反应生成高聚物 ,错误。 11.C由时刻溶液加入盐酸酸化的氯化钡溶液,产生白色沉淀较多,说明升温过程 中亚硫酸钠被空气中氧气氧化为硫酸钠,导致亚硫酸根浓度减小。A 项,亚硫酸钠为强碱弱酸 盐,在溶液中水解使溶液显碱性,A 正确;B 项,与的 pH 不同是因为亚硫酸钠被空气中氧气 氧化为硫酸钠,导致亚硫酸根浓度减小,溶液 pH 减小,正确;C 项,升高温度,水解平衡右移,减小 亚硫酸根浓度,平衡左移,错误;D 项,与的温度相同,则水的离子积常数 Kw相同,正确。 12.DA 项,对比可知,没有
13、连接锌的 Fe 附近溶液在加入 K3Fe(CN)6溶液后产生了 蓝色沉淀,说明 Zn 保护了 Fe,正确;B 项,对比可知,铁氰化钾可能把 Fe 氧化为 Fe2+,并进一 步与 Fe2+反应生成蓝色沉淀,正确;C 项,生成蓝色沉淀,说明有 Fe2+生成,因而不能用于验证 Zn 保护 Fe,正确;D 项,实验中无论 Fe 作正极还是负极,Fe 附近均产生蓝色沉淀,故将 Zn 换 成 Cu,无法证明 Fe 比 Cu 活泼,错误。 25.答案 (1)烯烃 (2)CH3CHCH2+Cl2CH2ClCHCH2+HCl (3)或 (4)氢氧化钠水溶液 (5)CH2CHCHO+2H2O (6)取代反应 (7
14、) (8)氧化31 解析 由 A、C 的分子式可知,A 为丙烯,结构简式为 CH3CHCH2,丙烯与氯气高温下发 生取代反应,生成CH2ClCHCH2,则B为CH2ClCHCH2;CH2ClCHCH2与HOCl发生加成 反应生成或,则 C 为 或; 或在氢氧化钠水溶液中发生水解反应生成 ,则 D 为;在浓硫酸作用下加热发生消去 反应生成 CH2CHCHO,则 E 为 CH2CHCHO;由 E 和 J 发生加成反应生成,则 J 为,G 为 ,F 为;由信息可知,发生信息反应生成 ,发生消去反应生成,则 L 为;与 发生氧化还原反应生成和。(1)CH3CHCH2 含有碳碳双键,按官能团分类,A 属
15、于烯烃;(2)A 与 Cl2在高温条件下发生取代反应生成 CH2ClCHCH2和氯化氢,反应的化学方程式为 CH3CHCH2+Cl2CH2ClCHCH2+HCl;(3)CH2ClCHCH2与 HOCl 发生加成反应生成 或,C 可能的结构简式为或 ;(4)或在氢氧化钠水溶液中发生水解反 应生成,则试剂 a 为氢氧化钠水溶液;(5)DE 的反应为在 浓硫酸作用下加热发生消去反应生成 CH2CHCHO,反应的化学方程式为 CH2CHCHO+2H2O;(6)FG 的反应为在浓硫酸作用 下与浓硝酸发生取代反应生成和水;(7)KL的转化过程为发生 信息反应生成,发生消去反应生成;(8)与 反应生成、和
16、H2O,去氢发生氧化 反应,去氧加氢发生还原反应,两者物质的量比为 31。 26.答案 (1)研磨、加热 (2)核电荷数 PS,得电子能力 PS,非金属性 PS,所以酸性 H3PO4反应是气体分子数减小的反应,温度一定时,增大压强,化学平衡正向移动,H2SO4 的物质的量分数增大 (3)SO24H+SO4 2- (4)0.4I-是 SO2歧化反应的催化剂,且在 H+存在下,催化速率加快;但 H+单独存在时, 不具有催化作用反应比反应快,增大 I2的浓度,反应的反应速率加快,H+浓度增大, 加强了 I-的催化能力 解析 (1)由题给示意图可知,反应为二氧化硫发生歧化反应生成硫酸和硫,反应的化学
17、方程式为 3SO2(g)+2H2O(g)2H2SO4(l)+S(s),由盖斯定律可知,-(反应+反应)得反应, 则H=-(H3+H1)=-(-297 kJmol-1)-(+551 kJmol-1)=-254 kJmol-1,则热化学方程式为 3SO2(g)+2H2O(g)2H2SO4(l)+S(s)H=-254 kJmol-1;(2)反应为气态物质化学计量数减 小的反应,增大压强,化学平衡正向移动,硫酸的物质的量分数增大,则 p2大于 p1;(3)由题意可 知,I-为反应的催化剂,则反应的反应物为 I2、SO2和水,生成物为氢碘酸和硫酸,反应的离子 方程式为 I2+SO2+2H2O4H+2I-
18、+SO4 2-;(4)A 与 B 是探究 H+浓度对反应速率的影响,因此 A 和 B 中 KI 溶液浓度必须相同,则 a 为 0.4;对比 A、B、C 的实验现象可知,I-是 SO2歧化 反应的催化剂,且在 H+存在下,催化速率加快;但 H+单独存在时,不具有催化作用;对比 A、D 实验现象可知,增大 I2的浓度,反应的反应速率加快,H+浓度增大,加强了 I-的催化能力。 28.答案 (1)2KMnO4+16HCl(浓)2KCl+2MnCl2+5Cl2+8H2O( 或 2MnO4 -+16H+10Cl- 2Mn2+5Cl2+8H2O) Cl2+2KOHKCl+KClO+H2O (2).Fe3+
19、4FeO4 2-+20H+ 4Fe3+3O2+10H2O.洗去固体表面附有的次氯酸钾, 排除干扰溶液的酸碱性不同能。理由是紫色的 FeO4 2-在酸性溶液中快速产生 O 2, 不能稳定存在,则溶液呈浅紫色,一定是由生成的 MnO4 2-导致的 解析 (1)装置 A 中浓盐酸与高锰酸钾反应生成氯化钾、氯化锰、氯气和水,反应方程 式为 2KMnO4+16HCl(浓)2KCl+MnCl2+5Cl2+8H2O;装置 B 的目的是用饱和食盐水除 去氯气中混有的氯化氢气体;氯气还可能与氢氧化钾溶液反应生成氯化钾、次氯酸钾和 水;(2).方案中滴加 KSCN 溶液至过量,溶液变红色,说明溶液中有 Fe3+存在;Fe3+的生成 可能是高铁酸钾氧化溶液中 Cl-的缘故,也可能是高铁酸钾在酸性条件下生成 Fe3+和 O2的原 因,反应的离子方程式为 4FeO4 2-+20H+ 4Fe3+3O2+10H2O;.方案用氢氧化钾溶液洗涤 高铁酸钾固体,目的是洗去固体表面附有的次氯酸钾排除氯气的生成是因为次氯酸钾的缘故; 由高铁酸钾的制备方程式可知氯气在碱性条件下的氧化性强于高铁酸根;方案说明在酸 性条件下高铁酸根氧化性强于氯气;紫色的 FeO4 2-在酸性溶液中快速产生 O 2,不能稳定存在, 则溶液呈浅紫色,一定是由生成的 MnO4 2-导致的,故题述现象能证明氧化性 FeO 4 2-MnO 4 -。