2015年北京高考化学试题(大题部分_纯_含答案)

2015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）

25．（17分）

“张—烯炔环异构化反应”被《Name Reactions 》收录，该反应高效构筑五元环状化合物：

合成五元环有机化合物J 的路线如下：

⑴A 属于炔烃，其结构简式是 。

⑵B 由碳、氢、氧三种元素组成，相对分子质量是30。B 的结构简式是 。 ⑶C 、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 。 ⑷F 与试剂a 反应生成G 的化学方程式是

；试剂b 是 。 ⑸M 和N 均为不饱和醇。M 的结构简式是 。

⑹N 为顺式结构，写出N 和H 生成I （顺式结构）的化学方程式 。 26．（12分）

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。其反应过程如下图所示：

⑴反应Ⅰ的化学方程式是 。

⑵反应Ⅰ得到的产物用I 2进行分离。该产物的溶液在过量I 2的存在下会分成两层——含低浓度I 2的H 2SO 4层和含高浓度I 2的HI 层。

①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I 2前，H 2SO 4溶液和HI 溶液不互溶

c ．I 2在HI 溶液中比在H 2SO 4溶液中易溶

②辨别两层溶液的方法是 。

R —C ≡C —C O —CH 2 H 2C —R ″ HC ＝C O R ′

C —CH R —CH C ＝CH

O O

C CH 2 R ′ R ″ 铑催化剂

（R 、R ′、R ″表示氢、烷基或芳基） O C —CH HC ＝CH 2

CH 2 CH O C J 已知：—C —H ＋ —CH 2—C —H H —C ＝C —CHO ＋ H 2O 碱

O O O 2

③经检测，H 2SO 4层中c (H ＋

) : c (SO -

24)＝2.06 : 1。其比值大于2的原因是 。 ⑶反应Ⅱ：2H 2SO 4(l)＝2SO 2(g)＋O 2(g)＋2H 2O(g) △H ＝＋550 kJ·mol －

1

它由两步反应组成：i ．H 2SO 4(l)＝SO 3(g)＋H 2O(g) △H ＝＋177 kJ·mol －

1 ii ．SO 3(g)分解。 L （L 1、L 2）、X 可分别代表压强和温度。下图表示L 一定时，ii 中SO 3(g)的平衡转化率随X 的变化关系。

①X 代表的物理量是 。

②判断L 1、L 2的大小关系，并简述理由： 。

27．（14分）

研究CO 2在海洋中的转移和归宿，是当今海洋科学研究的前沿领域。

⑴溶于海水的CO 2主要以4种无机碳形式存在。其中HCO -3占95%。写出CO 2溶于水产生HCO -3的方程式 。

⑵在海洋碳循环中，通过如图所示的途径固碳。

①写出钙化作用的离子方程式： 。

②同位素示踪法证实光合作用释放出的O 2只来自于H 2O 。18O 标记物质的光合作用的化学方程式如下，将其补充完整： ＋

(CH 2O)x ＋x 18O ＋x H 2O

⑶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：

①气提、吸收CO 2。用N 2从酸化后的海水中吹出CO 2并碱液吸收（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。

S O 3平衡转化率/%

32x N 2光能

叶绿体

KI L －

1 2(SO 4)3溶液 (pH 约为1)

②滴定。将吸收液吸收的无机碳转化为NaHCO 3，在用x mol·L －

1 HCl 溶液滴定，消耗y

mL HCl 溶液。海水中溶解的无机碳的浓度＝ mol·L －

1。 ⑷利用如图所示装置从海水中提取CO 2，有利于减少环境温室气体含量。

①结合方程式简述提取CO 2的原理：

。

②用该装置产生的物质处理b 室排出的海水，合格后排回大海。处理至合格的方法是 是 。 28．（15分）

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 “2Fe 3＋＋2I 2＋＋I 2”反应中Fe 3＋和Fe 2＋

相互转化，实验如下：

⑴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 。 ⑵iii 是ii 的对比实验，目的是排除ii 中 造成的影响。

⑶i 和ii 的颜色变化表明平衡逆向移动，Fe 2＋向Fe 3＋

。 ⑷根据氧化还原反应的规律，该同学推测i 中Fe 2＋

向Fe 3＋转化的原因：外加Ag ＋使c (I －)降低，导致 I －的还原性弱于Fe 2＋

，用右图装置（a 、b 均为石

墨电极）进行实验验证。

①K 闭合时，指针向右偏转，b 作 极。 ②当指针归零（反应达到平衡）后，向U 型管左 管中滴加0.01 mol·L －1 AgNO 3溶液。产生的现 象证实了其推测。该现象是 。 H 22O

)

海水 (pH ≈8) 实验Ⅰ 实验Ⅱ

3 mL 0.005 mol·L －

1KI 溶液 3 mL 0.005 mol·L －

1 Fe 2(SO 4)3溶液(pH 约为1)

2O

产生黄色沉淀，溶液褪色 溶液变浅 溶液变浅，比略ii 深

i

⑸按照⑷的原理，该同学用上图装置进行实验，证实了ii中Fe2＋向Fe3＋转化的原因。

①转化的原因是。

②与⑷实验对比，不同的操作是。

⑹实验Ⅰ中，还原性：I－＞Fe2＋；而实验Ⅱ中，还原性：Fe2＋＞I－。将⑶和⑷、⑸作对比，

得出的结论是。

答案

25．（17分）

⑴CH 3C ≡CH ⑵HCHO ⑶碳碳双键、醛基

⑷

NaOH 醇溶液 ⑸CH 3C

≡CCH 2OH ⑹

26．（12分）

⑴SO 2＋I 2＋2H 2O ＝H 2SO 4＋2HI

⑵①a 、c ②观察颜色，颜色深的是HI 层，颜色浅的是H 2SO 4层 ③H 2SO 4层中含有少量HI ⑶①压强 ②L 1＜L 2

SO 3(g)分解的热化学方程式为2SO 3(g)＝2SO 2(g)＋O 2(g) △H ＝＋196kJ·mol －

1，当压强一定时，温度升高，平衡转化率增大。

27．（14分）

⑴CO 2＋H 22CO 3、H 2CO ＋

＋HCO -3

⑵①2HCO -3＋Ca 2＋

＝CaCO 3↓＋CO 2↑＋H 2O

②x CO 2 2x H 218O

⑶①

②z

y x -

⑷①a 室：2H 2O ―4e ―＝4H ＋

＋O 2↑，通过阳离子膜进入b 室，发生反应：

H ＋

＋HCO -3＝CO 2↑＋H 2O

②c 室的反应：2H 2O ＋2e ―＝2OH －

＋H 2↑，用c 室排出的碱液将从b 室排出的酸性海水调至接近装置入口海水的pH

CH ＝CH —COOH ＋ Br 2CH －CH —COOH Br Br

—C ≡C —COOH ＋

C ≡C —COOCH CH 3 ＋ H 2O

C ＝C H H

C ＝C

H H HOH 2C CH 4溶液

)

28．（15分）

⑴化学平衡状态⑵溶液稀释对颜色变化

⑶加入Ag＋发生反应：Ag＋＋I－＝AgI↓，c(I－)降低；或增大c(Fe2＋)，平衡均逆向移动

⑷①正②左管产生黄色沉淀，指针向左偏转

⑸①Fe2＋随浓度增大，还原性增强，使Fe2＋还原性强于I－

②向右管中加入1 mol·L－1 FeSO4溶液

⑹该反应为可逆氧化还原反应，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，并影响平衡移动方向