2015年北京市高考化学试卷(解析版)讲解.pdf

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1、2015 年北京市高考化学试卷 一、选择题 6 （ 2015?北京）下列我国古代的技术应用中，其工作原理不涉及化学反应的是（） A火药使用B粮食酿酒C转轮排字D铁的冶炼 AAB BCCDD 7 （ 2015?北京）下列有关性质的比较，不能用元素周期律解释的是（） A酸性： H2SO4H3PO4 B 非金属性： ClBr C碱性： NaOHMg （OH）2D热稳定性： Na2CO3NaHCO3 8 （ 2015?北京）下列关于自然界中氮循环（如图）的说法不正确的是（） A氮元素均被氧化 B工业合成氨属于人工固氮 C含氮无机物和含氮有机物可相互转化 D碳、氢、氧三种元素也参加了氮循环 9 （ 20

2、15?北京）最新报道：科学家首次用X 射线激光技术观察到CO 与 O 在催化剂表面形 成化学键的过程反应过程的示意图如下： 下列说法正确的是（） ACO 和 O 生成 CO2是吸热反应 B在该过程中， CO 断键形成C 和 O CCO 和 O 生成了具有极性共价键的CO2 D状态 状态表示CO 与 O2反应的过程 10 （2015?北京）合成导电高分子材料PPV 的反应： 下列说法正确的是（） A合成 PPV 的反应为加聚反应 BPPV 与聚苯乙烯具有相同的重复结构单元 C 和苯乙烯互为同系物 D通过质谱法测定PPV 的平均相对分子质量，可得其聚合度 11 （2015?北京）某消毒液的主要成分

3、为NaClO，还含有一定量的NaOH下列用来解释事 实的方程式中，不合理的是（已知：饱和NaClO 溶液的 pH 约为 11） （） A该消毒液可用NaOH 溶液吸收Cl2制备： Cl2+2OH ClO+Cl? +H2O B该消毒液的pH 约为 12：ClO +H 2O? HClO+OH C该消毒液与洁厕灵 （主要成分为HCl ）混用，产生有毒Cl2：2H +Cl+ClOCl 2+H2O D该消毒液加白醋生成HClO ，可增强漂白作用：CH3COOH+ClO HClO+CH 3COO 12 （2015?北京）在通风橱中进行下列实验： 步骤 现象 Fe 表面产生大量无色气泡，液 面上方变为红棕色

4、 Fe 表面产生少量红棕色气泡后，迅速停止Fe、 Cu 接触 后， 其表 面均 产生 红棕 色气 泡 下列说法不正确的是（） A中气体由无色变红棕色的化学方程式：2NO+O22NO2 B中的现象说明Fe表面形成致密的氧化层，阻止Fe 进一步反应 C对此、中现象，说明稀HNO 3的氧化性强于浓 HNO3 D针对中现象，在Fe、Cu 之间连接电流计，可判断Fe 是否被氧化 二、解答题 25 （2015?北京） “ 张烯炔环异构化反应” 被 Name Reactions收录，该反应可高效构筑 五元环状化合物： （R、R 、R表示氢、烷基或芳基） 合成五元环有机化合物J 的路线如下： 已知： （1）A

5、 属于炔烃，其结构简式是 （2）B 由碳、氢、氧三种元素组成，相对分子质量是30B 的结构简式是 （3）C、 D 含有与 B 相同的官能团， C 是芳香族化合物 E 中含有的官能团是 （4）F 与试剂 a 反应生成G 的化学方程式是；试剂 b 是 （5）M 和 N 均为不饱和醇M 的结构简式是 （6）N 为顺式结构，写出N 和 H 生成 I（顺式结构）的化学方程式： 26 （2015?北京）氢能是一种极具发展潜力的清洁能源以太阳能为热源，热化学硫碘循环 分解水是一种高效、无污染的制氢方法其反应过程如图1 所示： （1）反应的化学方程式是 反应得到的产物用I2进行分离该产物的溶液在过量I2的存在

6、下会分成两层含低浓 度 I2的 H2SO4层和含高浓度I2的 HI 层 （2） 根据上述事实，下列说法正确的是（选填序号） a两层溶液的密度存在差异 b加 I2前， H2SO4溶液和 HI 溶液不互溶 cI2在 HI 溶液中比在 H2SO4溶液中易溶 辨别两层溶液的方法是 经检测， H2SO4层中 c （ H +） ：c（SO 4 2）=2.06：1其比值大于 2 的原因是 （3）反应： 2H2SO4（I）+2SO2（g）+O2+2H2O（g）H=+550kJ ?mo1 1 它由两步反应组成： H2SO4（I）=SO3（g）+H2O（g） ，H=+177kJ ?mo1 1； SO3（ g）分解

7、 L （ L1，L2） ，X 可分别代表压强或温度图 2 表示 L 一定时，中SO3（g）的平衡转化 率随 X 的变化关系 X 代表的物理量是 判断 L1、L2的大小关系，并简述理由： 27 （2015?北京）研究CO2在海洋中的转移和归宿，是当今海洋科学研究的前沿领域 （1）溶于海水的CO2主要以 4 种无机碳形式存在其中HCO3 占 95%写出 CO 2溶于水 产生 HCO3 的方程式： （2）在海洋碳循环中，通过如图所示的途径固碳 写出钙化作用的离子方程式： 同位素示踪法证实光合作用的化学方程式如下，将其补充完整： +（ CH2O）n+x18O2+xH2O （3）海水中溶解无机碳占海水总

8、碳的95%以上，其准确测量是研究海洋碳循环的基础测 量溶解无机碳，可采用如下方法： 气提、吸收 CO2 用 N2从酸化后的海水中吹出 CO2并用碱液吸收 （装置示意图如下） 将 虚线框中的装置补充完整并标出所用试剂 滴定 将吸收液吸收的无机碳转化为NaHCO3， 再用 x mol ?L 1HCl 溶液滴定，消耗 ymLHCl 溶液海水中溶解无机碳的浓度=mol?L 1 （4）利用如图所示装置从海水中提取CO2，有利于减少环境温室气体含量 结合方程式简述提取CO2的原理： 用该装置产生的物质处理室排出的海水，合格后排回大海处理至合格的方法 是 28 （2015?北京） 为探讨化学平衡移动原理与氧

9、化还原反应规律的联系，某同学通过改变浓 度研究 “ 2Fe3+2I ? 2Fe2+I 2” 反应中 Fe 3+和 Fe2+的相互转化实验如图 1 所示： （1）待实验溶液颜色不再改变时，再进行实验目的是使实验的反应到 达 （2）是的对比实验，目的是排除中造成的影响 （3）和的颜色变化表明平衡逆向移动，Fe 2+向 Fe3+转化用化学平衡移动原理解释原 因： （4）根据氧化还原反应的规律，该同学推测I 中 Fe 2+向 Fe3+转化的原因：外加 Ag +使 c（I ）降低，导致 I 的还原性弱于 Fe 2+用图 2 装置（ a、b 均为石墨电极）进行实验验证 K 闭合时，指针向右偏转，b 作极

10、当指针归零（反应达到平衡）后，向U 型管左管中滴加0.01mol/L AgNO3溶液产生的 现象证实了其推测该现象是 （5）按照（ 4）的原理，该同学用图2 装置进行实验，证实了中Fe 2+向 Fe3+转化的原因 转化的原因是 与（ 4）实验对比，不同的操作是 （6）实验中，还原性：I Fe2；而实验中，还原性 Fe2 I将（ 3）和（ 4） 、 （5） 作对比，得出的结论是 2015 年北京市高考化学试卷 参考答案与试题解析 一、选择题 6 （ 2015?北京）下列我国古代的技术应用中，其工作原理不涉及化学反应的是（） A火药使用B粮食酿酒C转轮排字D铁的冶炼 AABBCCDD 考点 ： 真

11、 题集萃；金属冶炼的一般原理；生活中的有机化合物 分析：化 学反应的根本标志是有新物质生成，发生化学变化，题中火药使用、粮食酿酒以及 铁的冶炼都发生化学变化，而转轮排字不涉及化学反应 解答：解 ：A火药使用涉及反应为2KNO3+S+3C=K2S+N2+3CO2，发生化学反应， 故 A 不选； B粮食酿酒为淀粉在酒曲酶的作用下生成乙醇，发生化学反应，故B 不选； C转轮排字为印刷操作，没有涉及化学反应，故C 选； D铁的冶炼涉及3CO+Fe2O32Fe+3CO2，发生化学反应，故 D 不选 故选 C 点评：本 题为 2015 年北京考题，涉及化学反应与生活、生产的考查，为高频考点，侧重于 学生的

12、分析能力的考查，有利于培养学生良好的科学素养，提高学习的积极性，难度 不大 7 （ 2015?北京）下列有关性质的比较，不能用元素周期律解释的是（） A酸性： H2SO4H3PO4 B 非金属性： ClBr C碱性： NaOHMg （OH）2 D热稳定性： Na2CO3NaHCO3 考点 ： 元 素周期律的作用； 分析：A元素的非金属性越强，对应的最高价氧化物的水化物的酸性越强； B同主族元素从上到下非金属性依次减弱； C元素的金属性越强，对应的最高价氧化物的水化物的碱性越强； D碳酸氢盐易分解，碳酸盐难分解 解答：解 ：A元素的非金属性越强，对应的最高价氧化物的水化物的酸性越强，非金属性：

13、SP，则酸性： H2SO4H3PO4，能用元素周期律解释，故 A 不选； B同主族元素从上到下非金属性依次减弱，则非金属性：ClBr，能用元素周期律 解释，故B 不选； C元素的金属性越强，对应的最高价氧化物的水化物的碱性越强，金属性： NaMg ， 则碱性： NaOHMg （OH）2，能用元素周期律解释，故C 不选； D碳酸氢盐易分解，碳酸盐难分解，所以热稳定性：Na2CO3 NaHCO3，不能用元 素周期律解释，故D 选 故选 D 点评：本 题考查了元素周期律的理解与应用，注意把握元素周期律的递变规律以及相关知识 的积累，难度不大 8 （ 2015?北京）下列关于自然界中氮循环（如图）的说

14、法不正确的是（） A氮元素均被氧化 B工业合成氨属于人工固氮 C含氮无机物和含氮有机物可相互转化 D碳、氢、氧三种元素也参加了氮循环 考点 ： 氮 的固定； 分析：A根据 N 元素的化合价升高被氧化，N 元素的化合价降低被还原结合各反应中氮元 素的化合价的变化分析； B人工固氮是人为的条件下将氮元素的单质转化为化合物的过程； C根据氮循环中物质的分类进行解答； D碳、氢、氧三种元素也参加了氮循环，如大气中的氮气转化氮的氧化物，氧元素 参与，转化为铵盐，氢元素参加 解答：解 ：A硝酸盐中氮元素的化合价为+5 价，被细菌分解变成大气中氮单质，氮元素由 +50，属于被还原，故A 错误； B工业合成氨

15、是将N2与 H2在一定条件下反应生成 NH3，属于人工固氮， 故 B 正确； C氮循环中铵盐和蛋白质可相互转化，铵盐属于无机物，蛋白质属于有机物，含氮 无机物和含氮有机物可相互转化，故C 正确； D碳、氢、氧三种元素也参加了氮循环，如蛋白质的制造需要碳元素，又如N2在放 电条件下与O2直接化合生成无色且不溶于水的一氧化氮气体，N2+O2 2NO ， 氧元素参与，二氧化氮易与水反应生成硝酸（HN03）和一氧化氮， 3NO2+H2O=2HNO3+NO，氢元素参加，故D 正确 故选 A 点评：本 题主要考查了氮以及化合物的性质，理解还原反应、人工固氮等知识点是解答的关 键，题目难度不大 9 （ 20

16、15?北京）最新报道：科学家首次用X 射线激光技术观察到CO 与 O 在催化剂表面形 成化学键的过程反应过程的示意图如下： 下列说法正确的是（） ACO 和 O 生成 CO2是吸热反应 B在该过程中， CO 断键形成C 和 O CCO 和 O 生成了具有极性共价键的CO2 D状态 状态表示CO 与 O2反应的过程 考点 ： 分析：由 图可知反应物总能量大于生成物总能量，为放热反应，CO 与 O 在催化剂表面形成 CO2，不存在 CO 的断键过程，以此解答该题 解答：解 ：A由图可知反应物总能量大于生成物总能量，为放热反应，故A 错误； B由图可知不存在CO 的断键过程，故B 错误； CCO 与

17、 O 在催化剂表面形成CO2，CO2含有极性共价键，故 C 正确； D状态 状态表示CO 与 O 反应的过程，而不是与氧气反应，故D 错误 故选 C 点评：本 题为 2015 年考题，侧重于化学反应原理的探究的考查，题目着重于考查学生的分 析能力和自学能力，注意把握题给信息，难度不大 10 （2015?北京）合成导电高分子材料PPV 的反应： 下列说法正确的是（） A合成 PPV 的反应为加聚反应 BPPV 与聚苯乙烯具有相同的重复结构单元 C 和苯乙烯互为同系物 D通过质谱法测定PPV 的平均相对分子质量，可得其聚合度 考点 ： 有 机高分子化合物的结构和性质 分析：A缩聚反应，是一类有机化

18、学反应，是具有两个或两个以上官能团的单体，相互反 应生成高分子化合物，同时产生有简单分子（如H2O、HX 、醇等）的化学反应； B聚苯乙烯的重复结构单元为，不含碳碳双键，而该高聚物的结构 单元中含有碳碳双键； C同系物所含官能团数目相同； D质谱仪能记录分子离子、碎片离子的相对质量 解答：解 ：A合成 PPV 通过缩聚反应生成，同时有小分子物质HI 生成，不属于加聚反应， 故 A 错误； B聚苯乙烯的重复结构单元为，不含碳碳双键，而该高聚物的结构 单元中含有碳碳双键，所以不相同，故B 错误； C有两个碳碳双键，而苯乙烯有一个碳碳双键， 结构不同，二者不是同系物，故C 错误； D质谱仪能记录分子

19、离子、碎片离子的相对质量，质谱图中数值最大的即是该分子 的相对分子质量，故D 正确 故选 D 点评：本 题主要考查聚合反应原理、有机物结构与性质，题目难度不大，注意明确聚合反应 原理，选项B 为易错点，找准链节是解题的关键 11 （2015?北京）某消毒液的主要成分为NaClO，还含有一定量的NaOH下列用来解释事 实的方程式中，不合理的是（已知：饱和NaClO 溶液的 pH 约为 11） （） A该消毒液可用NaOH 溶液吸收Cl2制备： Cl2+2OH ClO+Cl? +H2O B该消毒液的pH 约为 12：ClO +H 2O? HClO+OH C该消毒液与洁厕灵 （主要成分为HCl ）混

20、用，产生有毒Cl2：2H +Cl+ClOCl 2+H2O D该消毒液加白醋生成HClO ，可增强漂白作用：CH3COOH+ClO HClO+CH 3COO 考点 ： 真 题集萃；氯气的化学性质 专题 ： 卤 族元素 分析：某 消毒液的主要成分为NaClO，还含有一定量的NaOH，应为氯气和氢氧化钠反应生 成，为 84 消毒液，含有NaClO，可在酸性条件下与氯离子发生氧化还原反应生成氯 气，以此解答该题 解答：解 ：A消毒液的主要成分为NaClO ，还含有一定量的NaOH，应为氯气和氢氧化钠 反应生成，故A 正确； B饱和 NaClO 溶液的 pH 约为 11，而消毒液的pH 约为 12，因此

21、溶液的pH 主要不 是由 ClO 的水解造成的，氢氧化钠过量，为溶液呈碱性的主要原因，故 B 错误； C在酸性条件下与氯离子发生氧化还原反应生成氯气，发生2H +Cl+ClO Cl2+H2O，故 C 正确； D由于 HClO 酸性较弱，则NaClO 可与醋酸反应生成HClO ，漂白性增强，故D 正 确 故选 B 点评：本 题为 2015 年北京考题，以氯气为载体综合考查元素化合物知识，侧重于化学与生 活、生产的考查，有利于培养学生良好的科学素养，提高学习的积极性，难度不大 12 （2015?北京）在通风橱中进行下列实验： 步骤 现象 Fe 表面产生大量无色气泡，液 面上方变为红棕色 Fe 表面

22、产生少量红棕色气泡后，迅速停止Fe、 Cu 接触 后， 其表 面均 产生 红棕 色气 泡 下列说法不正确的是（） A中气体由无色变红棕色的化学方程式：2NO+O22NO2 B中的现象说明Fe表面形成致密的氧化层，阻止Fe 进一步反应 C对此、中现象，说明稀HNO3的氧化性强于浓HNO3 D针对中现象，在Fe、Cu 之间连接电流计，可判断Fe 是否被氧化 考点 ： 真 题集萃；氧化还原反应；硝酸的化学性质 分析：A硝酸具有强氧化性，与Fe 反应生成NO，NO 遇空气变为二氧化氮； B浓硝酸具有强氧化性，Fe 表面形成致密的氧化层，发生钝化现象； C对比 I、的现象，Fe 与稀硝酸反应生成NO，而

23、 Fe 与浓硝酸反应生成二氧化氮 且迅速被钝化，说明浓硝酸的氧化性强于稀硝酸； D根据中现象，说明构成原电池，在Fe、Cu 之间连接电流计，通过电流计指针 偏转，可以判断原电池的正负极 解答：解 ：A稀硝酸具有酸性与强氧化性，与Fe反应生成NO，NO 遇空气变为二氧化氮， 中气体由无色变红棕色的化学方程式：2NO+O22NO2，故 A 正确； B的现象是因为铁发生了钝化，Fe 表面形成致密的氧化层，阻止Fe 进一步反应， 故 B 正确； C对比 I、的现象，Fe 与稀硝酸反应生成NO，而 Fe 与浓硝酸反应生成二氧化氮 且迅速被钝化，说明浓硝酸的氧化性强于稀硝酸，故C 错误； D根据中现象，说

24、明构成原电池，在Fe、Cu 之间连接电流计，通过电流计指针 偏转，可以判断原电池的正负极，进而判断Fe是否被氧化，故D 正确， 故选： C 点评：本 题考查硝酸的化学性质、原电池原理，难度不大，侧重考查学生分析解决问题的能 力 二、解答题 25 （2015?北京） “ 张烯炔环异构化反应” 被 Name Reactions收录，该反应可高效构筑 五元环状化合物： （R、R 、R表示氢、烷基或芳基） 合成五元环有机化合物J 的路线如下： 已知： （1）A 属于炔烃，其结构简式是CH3C CH （2）B 由碳、氢、氧三种元素组成，相对分子质量是30B 的结构简式是HCHO （3）C、D 含有与 B

25、 相同的官能团，C 是芳香族化合物E 中含有的官能团是碳碳双键、 醛基 （4）F 与试剂 a 反应生成G 的化学方程式是 ；试剂 b 是NaOH、 醇溶液 （5）M 和 N 均为不饱和醇M 的结构简式是CH3C CCH2OH （6）N 为顺式结构，写出N 和 H 生成 I（顺式结构）的化学方程式： 考 点： 真题集萃；有机物的推断 分 析： 由合成流程可知，A 为炔烃，结构为CH3C CH，B 由碳、氢、氧三种元素组成，相对 分子质量是30，B 为 HCHO ，A 与 B 发生加成反应生成M 为 CH3C CCH2OH，M 和 N 均为不饱和醇，则M 与氢气发生加成反应生成N 为 CH3CH=

26、CHCH2OH；C、D 含有与 B 相同的官能团，C 是芳香族化合物，则C 为，D 为 CH3CHO，由信 息可知生成E 为， E 氧化生成F为， 试剂 a为溴水，生成G 为，试剂 b 为 NaOH/ 醇溶液， G 发生 消去反应生成H，则 H，CH3CH=CHCH2OH 与 发生酯化反应生成I，最后 I 发生 “ 张烯炔环异构化反应” 生成 J，以此来解答 解 答： 解：由合成流程可知，A 为炔烃，结构为CH3C CH，B 由碳、氢、氧三种元素组成， 相对分子质量是30，B 为 HCHO ，A 与 B 发生加成反应生成M 为 CH3C CCH2OH， M 和 N 均为不饱和醇，则M 与氢气发

27、生加成反应生成N 为 CH3CH=CHCH2OH；C、D 含 有与 B 相同的官能团，C 是芳香族化合物，则C 为，D 为 CH3CHO， 由信息可知生成E 为，E 氧化生成F 为 ，试剂 a为溴水，生成G 为，试 剂 b 为 NaOH/ 醇溶液， G 发生消去反应生成H，则 H 为， （ 1）A 属于炔烃，其结构简式是CH3C CH，故答案为： CH3C CH； （ 2）B 的结构简式是HCHO ，故答案为： HCHO ； （ 3）E 为，含有的官能团是碳碳双键、醛基，故答案为：碳 碳双键、醛基； （ 4）F 与试剂 a 反应生成G 的化学方程式是 ；试剂 b 是 NaOH、 醇溶液， 故答

28、案为：；NaOH、 醇溶液； （ 5）M 的结构简式是CH3C CCH2OH，故答案为： CH3C CCH2OH； （ 6）N 为顺式结构， N 和 H 生成 I（顺式结构）的化学方程式为 ， 故答案为： 点 评： 本题考查有机物的合成及推断，为高频考点，为2015 年高考真题，把握合成流程中官 能团的变化、反应条件、碳链变化推断物质为解答的关键，侧重分析与推断能力综合考 查，题目难度中等 26 （2015?北京）氢能是一种极具发展潜力的清洁能源以太阳能为热源，热化学硫碘循环 分解水是一种高效、无污染的制氢方法其反应过程如图1 所示： （1）反应的化学方程式是SO2+2H2O+I2=H2SO4

29、+2HI 反应得到的产物用I2进行分离该产物的溶液在过量I2的存在下会分成两层含低浓 度 I2的 H2SO4层和含高浓度I2的 HI 层 （2） 根据上述事实，下列说法正确的是ac（选填序号） a两层溶液的密度存在差异 b加 I2前， H2SO4溶液和 HI 溶液不互溶 cI2在 HI 溶液中比在 H2SO4溶液中易溶 辨别两层溶液的方法是观察颜色，颜色深的为HI 层，颜色浅的为硫酸层 经检测， H2SO4层中 c（H +） ：c（SO 4 2）=2.06：1其比值大于 2 的原因是硫酸层中 含少量的I，且 HI 电离出氢离子 （3）反应： 2H2SO4（I）+2SO2（g）+O2+2H2O（

30、g）H=+550kJ ?mo1 1 它由两步反应组成： H2SO4（I）=SO3（g）+H2O（g） ，H=+177kJ ?mo1 1； SO3（ g）分解 L （ L1，L2） ，X 可分别代表压强或温度图 2 表示 L 一定时，中SO3（g）的平衡转化 率随 X 的变化关系 X 代表的物理量是压强 判断 L1、L2的大小关系，并简述理由： L1L2，分解反应为吸热反应，温度高，转化 率大 考点 ： 真 题集萃；反应热和焓变；化学平衡的影响因素；化学平衡的计算 分析：（ 1）由图可知，反应I 为二氧化硫与碘发生氧化还原反应生成硫酸和HI ； （ 2） 分成两层，与溶解性、密度有关； 两层的颜

31、色不同； H2SO4中 c（H +） ： c（SO 4 2）=2：1，且 HI 电离出氢离子； （ 3） 由图可知， X 越大，转化率越低； 分解反应为吸热反应，温度高，转化率大 解答：解 ： （1）由图可知，反应I 为二氧化硫与碘发生氧化还原反应生成硫酸和HI，该反应 为 SO2+2H2O+I2=H2SO4+2HI ，故答案为： SO2+2H2O+I2=H2SO4+2HI ； （ 2） a两层溶液的密度存在差，才出现上下层，故a正确； b加 I2前， H2SO4溶液和 HI 溶液互溶，与分层无关，故 b 错误； cI2在 HI 溶液中比在 H2SO4溶液中易溶， 则碘在不同溶剂中溶解性不同，

32、类似萃取， 与分层有关，故c 正确； 故答案为： ac； 辨别两层溶液的方法是观察颜色，颜色深的为HI 层，颜色浅的为硫酸层，故答案 为：观察颜色，颜色深的为HI 层，颜色浅的为硫酸层； H2SO4层中 c（ H +） ：c（SO 4 2）=2.06：1其比值大于 2 的原因是硫酸层中含少 量的 I，且 HI 电离出氢离子，故答案为：硫酸层中含少量的I，且 HI 电离出氢离子； （ 3） 由图可知， X 越大，转化率越低，升高温度转化率增大，则X 表示压强，故 答案为：压强； 由 SO3（ g）=SO2（g） +O2（g）H 0，温度高，转化率大，图中等压强时 L2 对应的转化率大，则L1L2

33、，故答案为： L1L2，分解反应为吸热反应，温度高，转 化率大 点评：本 题考查混合物分离提纯及化学平衡等，为高频考点，把握发生的反应、平衡影响因 素为解答的关键，侧重分析与应用能力的综合考查，题目难度中等 27 （2015?北京）研究CO2在海洋中的转移和归宿，是当今海洋科学研究的前沿领域 （1）溶于海水的CO2主要以 4 种无机碳形式存在其中HCO3 占 95%写出 CO 2溶于水 产生 HCO3 的方程式： CO2+H2O? H2CO3，H2CO3? H+HCO3 （2）在海洋碳循环中，通过如图所示的途径固碳 写出钙化作用的离子方程式：2HCO3 +Ca2+=CaCO 3+CO2+H2O

34、 同位素示踪法证实光合作用的化学方程式如下，将其补充完整： xCO2+2xH218O （CH2O）n+x 18O 2+xH2O （3）海水中溶解无机碳占海水总碳的95%以上，其准确测量是研究海洋碳循环的基础测 量溶解无机碳，可采用如下方法： 气提、吸收 CO2 用 N2从酸化后的海水中吹出 CO2并用碱液吸收 （装置示意图如下） 将 虚线框中的装置补充完整并标出所用试剂 滴定 将吸收液吸收的无机碳转化为NaHCO3， 再用 x mol ?L 1HCl 溶液滴定，消耗 ymLHCl 溶液海水中溶解无机碳的浓度=mol?L 1 （4）利用如图所示装置从海水中提取CO2，有利于减少环境温室气体含量

35、结合方程式简述提取CO2的原理： a 室： 2H2O4e=4H +O 2，氢离子通过阳离子交 换膜进入b 室，发生反应：H+HCO3 =CO 2+H2O 用该装置产生的物质处理室排出的海水，合格后排回大海处理至合格的方法是c 室： 2H2O+2e =2OH+H 2， 用 c 室排出的碱液将从b 室排出的酸性海水调节至装置入口海水的 pH 考点 ： 真 题集萃；原电池和电解池的工作原理；海水资源及其综合利用 分析：（ 1）二氧化碳溶于水生成碳酸，碳酸为弱酸，部分电离生成碳酸氢根； （ 2） 由图可知：此过程碳酸氢根转化生成碳酸钙，据此书写方程式； 光合作用是二氧化碳与水在太阳光作用下，在叶绿体中

36、反应生成有机物、放出氧 气的过程，氧气来源于水中的氧，据此解答； （ 3） 由题意可知，需从酸化后的海水中吹出二氧化碳，那么需要滴加稀酸酸化， 且装置中应从长管吹入氮气，从短管吹出二氧化碳，据此解答即可； 依据原理NaHCO3+HCl=NaCl+CO2+H2O 解答即可； （ 4）a 室接电源的正极，为阳极，水得到电子生成氧气和氢离子，氢离子通过阳离子 交换膜进入b 室，与 b 室中的碳酸氢根反应生成二氧化碳气体，据此解答即可； c 室连接电源的负极，为阴极， 水得到电子生成氢气和氢氧根，a 室中产生氢离子， 用 c 室排除的碱液将从b 室排出的酸性海水调节即可，据此解答 解答：解 ： （1）

37、二氧化碳溶于水生成的碳酸为弱酸，部分电离生成碳酸氢根，有关方程式为： CO2+H2O? H2CO3， H2CO3? H +HCO 3 ， 故答案为： CO2+H2O? H2CO3，H2CO3? H +HCO 3 ； （ 2） 反应物中含有碳酸氢根，生成物为碳酸钙，依据元素守恒以及电荷守恒得出 方程式为： 2HCO3 +Ca2+=CaCO 3+CO2+H2O， 故答案为： 2HCO3 +Ca2+=CaCO 3+CO2+H2O； 光合作用产生的氧气来源于水，即水中的氧原子采用示踪法标记为18O，依据元素 守恒配平应需要CO2和 H218O，故答案为： CO2； H218O； （ 3） 酸化海水，可

38、以使用试剂：稀硫酸，利用分液漏斗滴加，长管进气，短管出 气，故装置为：， 故答案为：； 此反应原理为：NaHCO3+HCl=NaCl+CO2+H2O，即碳酸氢钠与盐酸的物质的量 之比为 1：1，那么海水中碳酸氢钠的浓度为c，体积均为mL ，依据题意有c z=xy ， 解 c=，故答案为：； （ 4）a 室： 2H2O4e =4H+O 2，氢离子通过阳离子交换膜进入b 室，发生反应： H +HCO 3 =CO 2+H2O，故答案为： a 室：2H2O4e=4H +O 2，氢离子通过阳离子 交换膜进入b 室，发生反应：H +HCO 3 =CO 2+H2O； c 室：2H2O+2e =2OH+H 2

39、，用 c 室排出的碱液将从b 室排出的酸性海水调节至 装置入口海水的pH，故答案为： c 室：2H2O+2e =2OH+H 2，用 c 室排出的碱液将 从 b 室排出的酸性海水调节至装置入口海水的pH 点评：本 题主要考查的是海水的综合利用以及原电池和电解池的工作原理，充分理解所给信 息是解决本题的关键，难度较大 28 （2015?北京） 为探讨化学平衡移动原理与氧化还原反应规律的联系，某同学通过改变浓 度研究 “ 2Fe3+2I ? 2Fe2+I 2” 反应中 Fe3+和 Fe 2+的相互转化实验如图 1 所示： （1）待实验溶液颜色不再改变时，再进行实验目的是使实验的反应到达化学平衡 状态

40、 （2）是的对比实验，目的是排除中溶液稀释对颜色的变化造成的影响 （3）和的颜色变化表明平衡逆向移动，Fe 2+向 Fe3+转化用化学平衡移动原理解释原 因：Ag +与 I生成 AgI 黄色沉淀， I浓度降低， 2Fe3+2I? 2Fe2+I 2平衡逆向移动 （4）根据氧化还原反应的规律，该同学推测I 中 Fe 2+向 Fe3+转化的原因：外加 Ag +使 c（I ）降低，导致 I 的还原性弱于 Fe 2+用图 2 装置（ a、b 均为石墨电极）进行实验验证 K 闭合时，指针向右偏转，b 作正极 当指针归零（反应达到平衡）后，向U 型管左管中滴加0.01mol/L AgNO3溶液产生的 现象证

41、实了其推测该现象是左管出现黄色沉淀，指针向左偏转 （5）按照（ 4）的原理，该同学用图2 装置进行实验，证实了中Fe 2+向 Fe3+转化的原因 转化的原因是Fe 2+浓度增大，还原性增强，使 Fe2+还原性强于I 与（ 4）实验对比，不同的操作是向 U 型管右管中滴加0.01mol/LFeSO4溶液 （6）实验中，还原性：I Fe2；而实验中，还原性 Fe2 I将（ 3）和（ 4） 、 （5） 作对比，得出的结论是该反应为可逆的氧化还原反应，在平衡时，通过改变物质的浓度， 可以改变物质的氧化、还原能力，并影响平衡移动 考点 ： 真 题集萃；氧化还原反应 分析：（ 1）待实验 I 溶液颜色不再

42、改变时，再进行实验II ，目的是使实验I 的反应达到化学 平衡状态； （ 2）根据实验iii 和实验 ii 的对比可以看出是为了排除有ii 中水造成溶液中离子浓度 改变的影响； （ 3）i加入 AgNO3，Ag +与 I生成 AgI 黄色沉淀， I浓度降低， 2Fe3+2I? 2Fe2+I 2 平衡逆向移动； ii 加入 FeSO4，Fe 2+浓度增大，平衡逆移； K 闭合时，指针向右偏转，可知b 极 Fe 3+得到电子，作正极； 当指针归零（反应达到平衡）后，向U 型管左管中滴加0.01mol/L AgNO3溶液， 若生成黄色沉淀，可知I 浓度降低， 2Fe3+2I? 2Fe2+I 2平衡逆

43、向移动； （ 5） Fe 2+浓度增大，还原性增强； 与（ 4）实验对比，不同的操作是当指针归零（反应达到平衡）后，向U 型管右管 中滴加 0.01mol/L FeSO4溶液； （ 6）将（ 3）和（ 4） 、 （ 5）作对比，可知氧化性、还原性与浓度有关 解答：解 ： （1）待实验I 溶液颜色不再改变时，再进行实验II，目的是使实验I 的反应达到 化学平衡状态，否则干扰平衡移动的判断，故答案为：化学平衡状态； （ 2）由实验 iii 和实验 ii 的对比可知，对比实验的目的是为了排除有ii 中水造成溶液 中离子浓度改变的影响，故答案为：溶液稀释对颜色的变化； （ 3）i加入 AgNO3，Ag

44、 +与 I生成 AgI 黄色沉淀， I浓度降低， 2Fe3+2I? 2Fe2+I 2 平衡逆向移动，可知Fe 2+向 Fe3+转化，故答案为： Ag +与 I生成 AgI 黄色沉淀， I浓 度降低， 2Fe3+2I ? 2Fe2+I 2平衡逆向移动； ii 加入 FeSO4，Fe 2+浓度增大，平衡逆移； K 闭合时，指针向右偏转，右侧为正极，可知b 极 Fe 3+得到电子，则 b 作正极， 故答案为：正； 当指针归零（反应达到平衡）后，向U 型管左管中滴加0.01mol/L AgNO3溶液， 若生成黄色沉淀，I 浓度降低， 2Fe3+2I? 2Fe2+I 2平衡逆向移动，指针向左偏转， 也可

45、证明推测Fe 2+向 Fe3+转化，故答案为：左管出现黄色沉淀，指针向左偏转； （ 5） 转化的原因为Fe2+浓度增大，还原性增强，使Fe 2+还原性强于 I ， 故答案为： Fe2+浓度增大，还原性增强，使Fe 2+还原性强于 I ； 与（ 4）实验对比，不同的操作是当指针归零（反应达到平衡）后，向U 型管右管 中滴加 0.01mol/L FeSO 4溶液， Fe 2+向 Fe3+转化， 故答案为：向U 型管右管中滴加0.01mol/L FeSO4溶液； （ 6）将（ 3）和（ 4） 、 （5）作对比，得出的结论是该反应为可逆的氧化还原反应，在 平衡时，通过改变物质的浓度，可以改变物质的氧化、还原能力，并影响平衡移动， 故答案为：该反应为可逆的氧化还原反应，在平衡时，通过改变物质的浓度，可以改 变物质的氧化、还原能力，并影响平衡移动 点评：本 题为 2015 年北京高考真题，侧重原电池、氧化还原反应及平衡移动的综合考查， 把握平衡移动的影响因素及物质的性质为解答的关键，对分析与实验能力要求较高， 题目难度较大