1、 2016年普通高等学校招生全国统一考试 (北京卷 )化学 一、选择题 1.我国科技创新成果斐然，下列成果中获得诺贝尔奖的是 ( ) A.徐光宪建立稀土串级萃取理论 B.屠呦呦发现抗疟新药青蒿素 C.闵恩泽研发重油裂解催化剂 D.侯德榜联合制碱法 解析： 2015年 10 月，屠呦呦因发现青蒿素治疗疟疾的新疗法获诺贝尔生理学或医学奖 。 答案： B 2.下列中草药煎制步骤中，属于过滤操作的是 ( ) A.A B.B C.C D.D 解析： A.冷水浸泡属于物质的溶解，故 A错误； B.加热煎制属于加热，故 B错误； C.箅渣取液将固体和液体分离，属于过滤操作，故 C正确； D.灌装是液体转移，
2、故 D错误 。 答案： C 3.下列食品添加剂中，其试用目的与反应速率有关的是 ( ) A.抗氧化剂 B.调味剂 C.着色剂 D.增稠剂 解析： A.抗氧化剂减少食品与氧气的接触，延缓氧化的反应速率，故 A正确； B.调味剂是为了增加食品的味道，与速率无关，故 B错误； C.着色剂是为了给食品添加某种颜色，与速率无关，故 C错误； D.增稠剂是改变物质的浓度，与速率无关，故 D错误 。 答案： A 4.在一定条件下，甲苯可生成二甲苯混合物和苯 。 有关物质的沸点、熔点如表： 对二甲苯 邻二甲苯 间二甲苯 苯 沸点 / 138 144 139 80 熔点 / 13 25 47 6 下列说法不正确
3、的是 ( ) A.该反应属于取代反应 B.甲苯的沸点高于 144 C.用蒸馏的方法可将苯从反应所得产物中首先分离出来 D.从二甲苯混合物中，用冷却结晶的方法可将对二甲苯分离出来 解析： A、甲苯变成二甲苯是苯环上的氢原子被甲基取代所得，属于取代反应，故 A正确； B、甲苯的相对分子质量比二甲苯小，故沸点比二甲苯低，故 B错误； C、苯的沸点与二甲苯的沸点相差较大，可以用蒸馏的方法分离，故 C正确； D、因为对二甲苯的沸点较低，冷却后邻二甲苯与间二甲苯容易形成固体，从而将对二甲苯分离出来，所以能用冷却结晶的方法分离出来，故 D正确 。 答案： B 5.K2Cr2O7溶液中存在平衡： Cr2O72
4、 (橙色 )+H2O2CrO42 (黄色 )+2H+。 用 K2Cr2O7溶液进行下列实验： 结合实验，下列说法不正确的是 ( ) A. 中溶液橙色加深， 中溶液变黄 B. 中 Cr2O72 被 C2H5OH 还原 C.对比 和 可知 K2Cr2O7酸性溶液氧化性强 D.若向 中加入 70%H2SO4溶液至过量，溶液变为橙色 解析： A.在平衡体系中加入酸，平衡逆向移动，重铬酸根离子浓度增大，橙色加深，加入碱，平衡正向移动，溶液变黄，故 A正确； B. 中重铬酸钾氧化乙醇，重铬酸钾被还原，故 B正确； C. 是酸性条件， 是碱性条件，酸性条件下氧化乙醇，而碱性条件不能，说明酸性条件下氧化性强，
5、故 B正确； D.若向 溶液中加入 70%的硫酸到过量，溶液为酸性，可以氧化乙醇，溶液变绿色，故 D错误 。 答案： D 6.在两份相同的 Ba(OH)2溶液中，分别滴入物质的量浓度相等的 H2SO4、 NaHSO4溶液，其导电能力随滴入溶液体积变化的曲线如图所示 。 下列分析不正确的是 ( ) A. 代表滴加 H2SO4溶液的变化曲线 B.b点，溶液中大量存在的离子是 Na+、 OH C.c点，两溶液中含有相同量的 OH D.a、 d两点对应的溶液均显中性 解析： A.Ba(OH)2溶液和 H2SO4、 NaHSO4溶液反应方程式分别为 H2SO4+Ba(OH)2=BaSO4+2H 2O、N
6、aHSO4+Ba(OH)2=BaSO4+NaOH+H 2O，溶液导电能力与离子浓度成正比，根据图知，曲线 在a点溶液导电能力接近 0，说明该点溶液离子浓度最小，应该为 Ba(OH)2溶液和 H2SO4的反应，则曲线 为 Ba(OH)2溶液和 NaHSO4溶液的反应，即 代表滴加 H2SO4溶液的变化曲线，故 A正确； B.根据图知， a 点为 Ba(OH)2溶液和 H2SO4恰好反应， H2SO4、 NaHSO4溶液的物质的量浓度相等，则 b点溶液溶质为 NaOH，所以 b点，溶液中大量存在的离子是 Na+、 OH ，故 B正确； C.c点， 中稀硫酸过量，溶质为硫酸， 中硫酸氢钠过量，则溶质
7、为 NaOH、 Na2SO4，因为硫酸根离子浓度相同， 中钠离子浓度大于 中氢离子浓度，所以溶液中氢氧根离子浓度不同，故 C错误； D.a点 中硫酸和氢氧化钡恰好完全反应，溶液中只含水； d点 中溶质为 Na2SO4，水和硫酸钠溶液都呈中性，故 D正确 。 答案： C 7.用石墨电极完成下列电解实验 。 下列对实验现象的解释或推测不合理的是 ( ) A.a、 d处： 2H2O+2e H 2+2OH B.b处： 2Cl 2e Cl 2 C.c处发生了反应： Fe 2e Fe 2+ D.根据实验一的原理，实验二中 m处能析出铜 解析： A.d处试纸变蓝，为阴极，生成 OH ，电极方程式为 2H2O
8、+2e H 2+2OH ，故 A正确；B.b处变红，局部褪色，说明是溶液中的氢氧根和氯离子同时放电，故 B错误； C.c处为阳极，发生了反应： Fe 2e Fe 2+，故 C正确； D.实验一中 ac 形成电解池， db形成电解池， 所以实验二中也相当于形成三个电解池 (一个球两面为不同的两极 )， m为电解池的阴极，另一球朝 m的一面为阳极 (n的背面 )，故相当于电镀，即 m上有铜析出，故 D正确 。 答案： B 二、解答题 8.功能高分子 P的合成路线如下： (1)A的分子式是 C7H8，其结构简式是 。 答案： 。 (2)试剂 a是 。 答案： 浓硫酸和浓硝酸 。 (3)反应 的化学方
9、程式： 。 答案： +NaOH +NaCl。 (4)E的分子式是 C6H10O2.E中含有的官能团： 。 答案： 碳碳双链，酯基 。 (5)反应 的反应类型是 。 答案： 加聚反应 。 (6)反应 的化学方程式： 。 答案： +nH2O +nH2O n CH3CH2OH。 (7)已知： 以乙烯为起始原料，选用必要的无机试剂合成 E，写出合成路线 (用结构简式表示有机物 )，用箭头表示转化关系，箭头上注明试剂和反应条件 )。 答案： CH2=CH2 CH3CH2Br CH3CH2OH CH3CHO CH3CH=CHCOOH CH3CH=CHCOOCH2CH3. 解析： A的分子式是 C7H8，其
10、结构简式是 ，结合 P的结构简式，可知 A与浓硝酸在浓硫酸、加热条件下发生消去反应生成 B为 ， B与氯气在光照条件下发生取代反应生成 C为 ， C在氢氧化钠水溶液、加热条件下发生水解反应生成 D为，可知 G的结构简式为 ，则 F为 ， E的分子式是 C6H10O2，则 E为 CH3CH=CHCOOCH2CH3。 (1)A的分子式是 C7H8，其结构简式是 ，故答案为： ； (2)试剂 a是：浓硫酸和浓硝酸，故答案为：浓硫酸和浓硝酸； (3)反应 的化学方程式： +NaOH +NaCl； (4)E为CH3CH=CHCOOCH2CH3， E中含有的官能团：碳碳双键、酯基，故答案为：碳碳双键、酯基
11、； (5)反应 的反应类型是：加聚反应，故答案为：加聚反应； (6)反应 的化学方程式：+nH2O +nH2O n CH3CH2OH； (7)乙烯与 HBr发生加成反应生成 CH3CH2Br，然后发生水解反应生成 CH3CH2OH，再发生氧化反应生成 CH3CHO， 2分子乙醛发生加成反应生成 ，再发生氧化反应生成 ，再与氢气发生加成反应生成 ，在浓硫酸、加热条件下发生消去反应生成生成CH3CH=CHCOOH，最后与乙醇发生酯化反应生成 CH3CH=CHCOOCH2CH3，合成路线流程图为： CH2=CH2CH3CH2Br CH3CH2OH CH3CHOCH3CH=CHCOOH CH3CH=C
12、HCOOCH2CH3。 故 答案 为 ： CH2=CH2 CH3CH2Br CH3CH2OH CH3CHO CH3CH=CHCOOH CH3CH=CHCOOCH2CH3. 本题考查有机物的推断与合成，充分利用 P的结构简式与反应条件、分子式进行推断，侧重考查学生分析推理能力、知识迁移运用能力，是有机化学常考题型，难度中等 。 9.用零价铁 (Fe)去除水体中的硝酸盐 (NO3 )已成为环境修复研究的热点之一 。 (1)Fe还原水体中 NO3 的反应原理如图 1所示 。 作负极的物质是 。 正极的电极反应式是 。 解析： Fe 还原水体中 NO3 ，则 Fe作还原剂，失去电子，作负极，故答案为：
13、铁； NO 3在正极得电子发生还原反应产生 NH4+，根据图 2信息可知为酸性环境，则正极的电极反应式为： NO3 +8e +10H+=NH4+3H2O，故答案为： NO3 +8e +10H+=NH4+3H2O。 答案： 铁 ； NO3 +8e +10H+=NH4+3H2O。 (2)将足量铁粉投入水体中，经 24 小时测定 NO3 的去除率和 pH，结果如下： pH=4.5时， NO3 的去除率低 。 其原因是 。 解析： pH越高， Fe3+越易水解生成 FeO(OH)， FeO(OH)不导电，阻碍电子转移，所以 NO3 的去除率低。故答案为： FeO(OH)不导电，阻碍电子转移 。 答案：
14、 FeO(OH)不导电，阻碍电子转移 。 (3)实验发现：在初始 pH=4.5的水体中投入足量铁粉的同时，补充一定量的 Fe2+可以明显提高 NO3 的去除率 。 对 Fe2+的作用提出两种假设： .Fe2+直接还原 NO3 ； .Fe2+破坏 FeO(OH)氧化层 。 做对比实验，结果如图 2所示，可得到的结论是 。 同位素示踪法证实 Fe2+能与 FeO(OH)反应生成 Fe3O4。 结合该反应的离子方程式，解释加入Fe2+提高 NO3 去除率的原因： 。 解析： 从图 中 的实验结果可以看出，单独加入 Fe2+时， NO3 的去除率为 0，因此得出 Fe2+不能直接还原 NO3 ；而 F
15、e和 Fe2+共同加入时 NO3 的去除率比单独 Fe高，因此可以得出结论：本实验条件下， Fe2+不能直接还原 NO3 ；在 Fe和 Fe2+共同作用下能提高 NO3 的去除率。 同位素示踪法证实了 Fe2+能与 FeO(OH)反应生成 Fe3O4，离子方程式为：Fe2+2FeO(OH)=Fe3O4+2H+， Fe2+将不导电的 FeO(OH)转化为可导电的 Fe3O4，利于电子转移。 答案 ： 本实验条件下， Fe2+不能直接还原 NO3 ；在 Fe和 Fe2+共同作用下能提高 NO3 的去除率 ； Fe 2+2FeO(OH)=Fe3O4+2H+， Fe2+将不导电的 FeO(OH)转化为
16、可导电的 Fe3O4，利于电子转移 。 (4)其他条件与 (2)相同，经 1小时测定 NO3 的去除率和 pH，结果如表： 初始 pH pH=2.5 pH=4.5 NO3 的去除率 约 10% 约 3% 1小时 pH 接近中性 接近中性 与 (2)中数据对比，解释 (2)中初始 pH不同时， NO3 去除率和铁的最终物质形态不同的原因： 。 解析： 根据实验结果可知 Fe2+的作用是将不导电的 FeO(OH)转化为可导电的 Fe3O4，而 NO3的去除率由铁的最终物质形态确定，因此可知实验初始 pH 会影响 Fe2+的含量 。 答案 ：初始 pH低时，产生的 Fe2+充足；初始 pH高时，产生
17、的 Fe2+不足 。 10.以废旧铅酸电池中的含铅废料 (Pb、 PbO、 PbO2、 PbSO4及炭黑等 )和 H2SO4为原料，制备高纯 PbO，实现铅的再生利用 。 其工作流程如下： (1)过程 中，在 Fe2+催化下， Pb 和 PbO2反应生成 PbSO4的化学方程式是 。 解析： 根据题给化学工艺流程知，过程 中，在 Fe2+催化下， Pb、 PbO2和 H2SO4反应生成 PbSO4和水，化学方程式为： Pb+PbO2+2H2SO42PbSO 4+2H2O， 答案 ： Pb+PbO2+2H2SO42PbSO 4+2H2O。 (2)过程 中， Fe2+催化过程可表示为： i： 2F
18、e2+PbO2+4H+SO42 2Fe 3+PbSO4+2H2O ii： 写出 ii的离子方程式： 。 下列实验方案可证实上述催化过程 。 将实验方案补充完整 。 A.向酸化的 FeSO4溶液中加入 KSCN溶液，溶液几乎无色，再加入少量 PbO2，溶液变红 。 B. 。 解析： 催化剂通过参加反应，改变反应历程，降低反应的活化能，加快化学反应速率，而本身的质量和化学性质反应前后保持不变。根据题给信息知反应 i中 Fe2+被 PbO2氧化为 Fe3+，则反应 ii中 Fe3+被 Pb 还原为 Fe2+，离子方程式为： 2Fe3+Pb+SO42 PbSO 4+2Fe2+。 a实验证明发生反应 i
19、，则 b实验需证明发生反应 ii，实验方案为： A.向酸化的 FeSO4溶液中加入 KSCN溶液，溶液几乎无色，再加入少量 PbO2，溶液变红，亚铁离子被氧化为铁离子， B.取 a中红色溶液少量，溶液中存在平衡， Fe3+3SCN =Fe(SCN)3，加入过量 Pb，和平衡状态下铁离子反应生成 亚铁离子，平衡逆向进行充分反应后，红色褪去 。 答案 ： 2Fe 3+Pb+SO42 PbSO 4+2Fe2+； 取 a中红色溶液少量，加入过量 Pb，充分反应后，红色褪去 。 (3)PbO溶解在 NaOH溶液中，存在平衡： PbO(s)+NaOH(aq)NaHPbO2(aq)，其溶解度曲线如图所示 。
20、 过程 的目的是脱硫 。 滤液 1经处理后可在过程 中重复使用，其目的是 (选填序号 )。 A.减小 Pb的损失，提高产品的产率 B.重复利用 NaOH，提高原料的利用率 C.增加 Na2SO4浓度，提高脱硫效率 过程 的目的是提纯，结合上述溶解度曲线，简述过程 的操作： 解析： 过程 脱硫过程中发生的反应为 PbSO4+2NaOH=PbO+Na2SO4+H2O，由于 PbO能溶解与 NaOH溶液，因此滤液 中含有 Pb元素，滤液 重复使用可减少 PbO损失，提高产品的产率，且滤液 中过量的 NaOH 可以重复利用，提高原料的利用率，答案： AB。 故答案为： AB。 根据 PbO的溶解度曲线
21、，提纯粗 Pb的方法为将粗 PbO溶解在 NaOH溶液中，结合溶解度曲线特点可知浓度高的 NaOH溶液和较高的温度， PbO的溶解度高，因此加热至较高温度，充分溶解，然后再高温下趁热过滤除去杂质，后冷却后 PbO又析出结晶，再次过滤可得到 PbO固体 。 答案 ：向 PbO粗品中加入一定量的 35%NaOH 溶液， 加热至 110 ，充分溶解后，趁热过滤，冷却结晶，过滤得到 PbO固体 。 11.以 Na2SO3溶液和不同金属的硫酸盐溶液作为实验对象，探究盐的性质和盐溶液间反应的多样性 。 实验 试剂 现象 滴管 试管 0.2 molL 1 Na2SO3溶液 饱和 Ag2SO4溶液 。产生白色
22、沉淀 0.2 molL 1 CuSO4 。溶液变绿，继续滴加产生棕黄色沉淀 0.1 molL 1 Al2(SO4)3溶液 。开始无明显变化，继续滴加产生白色沉淀 (1)经检验，现象 中的白色沉淀是 Ag2SO3.用离子方程式解释现象 ： 。 解析： 实验 中 0.2mol/LNa2SO3溶液滴入饱和 Ag2SO4溶液，由于 Ag2SO4饱和溶液且溶液混合后稀释，因此不可能是 Ag2SO4沉淀，考虑 SO32 浓度较大，因此推断白色沉淀为 Ag2SO3，反应的离子方程式为： 2Ag+SO32 =Ag2SO3 。 答案 ： 2Ag+SO32 =Ag2SO3 。 (2)经检验，现象 的棕黄色沉淀中不
23、含 SO42 ，含有 Cu+、 Cu2+和 SO32 。 已知： Cu+ Cu+Cu2+， Cu2+ CuI (白色 )+I2. 用稀硫酸证实沉淀中含有 Cu+的实验现象是 。 通过下列实验证实，沉淀中含有 Cu2+和 SO32 。 A.白色沉淀 A是 BaSO4，试剂 1是 。 B.证实沉淀中含有 Cu+和 SO32 的理由是 。 解析： 依据反应 Cu+和稀硫酸反应铜和铜离子，若沉淀中含有 Cu+，加入稀硫酸会发生歧化反应生成铜单质，实验现象是有红色固体生成 。 A.分析实验流程可知实验原理为 2Cu2+4I=2CuI+I2、 I2+SO32 +H2O=SO42 +2I +2H+、 SO4
24、2 +Ba2+=BaSO4 ，根据 BaSO4沉淀可知，加入的试剂为含 Ba2+的化合物，可以选用 BaCl2溶液，考虑沉淀 A没有 BaSO3，因此应在酸性环境中。B.由白色沉淀 A可知之前所取上层清液中有 SO42 ，由加入 KI生成白色沉淀可知棕黄色沉淀中含有 Cu2+， Cu2+和 I 作用生成 CuI白色沉淀，由加淀粉无现象说明上层清液中无 I2，而 Cu2+和 I 反应生成 I2，因而推断生成的 I2参与了其他反应，因而有还原剂 SO32 。 答案 ： 析出红色固体 ； HCl和 BaCl2溶液；棕黄色沉淀与 KI 溶液反应生成白色沉淀 (CuI)，证明含有 Cu2+，白色沉淀 A
25、为硫酸钡，证明含有 SO32 。 (3)已知： Al2(SO3)3在水溶液中不存在 。 经检验，现象 的白色沉淀中无 SO42 ，该白色沉淀既能溶于强酸，又能溶于强碱，还可使酸性 KMnO4溶液褪色 。 推测沉淀中含有亚硫酸根和 。 解析： 根据题意知实验 的白色沉淀中无 SO42 ，该白色沉淀既能溶于强酸，又能溶于强碱，还可使酸性 KMnO4溶液褪色，可以推测沉淀中含有 Al3+和 OH ，可使酸性 KMnO4溶液褪色是因为存在有还原性的亚硫酸根离子 。 答案 ： 对于沉淀中亚硫酸根的存在形式提出两种假设： i。 被 Al(OH)3所吸附； ii。 存在于铝的碱式盐中 。 对假设 ii 设计
26、了对比实验，证实了假设 ii成立 。 A.将对比实验方案补充完整 。 步骤一： 步骤二： (按图形式呈现 )。 B.假设 ii成立的实验证据是 解析： 根据假设可知实验的目的是证明产生的沉淀是 Al(OH)3还是铝的碱式盐，给定实验首先制备出现象 中的沉淀，然后采用滴加 NaOH溶液，因此对比实验首先要制备出 Al(OH)3沉淀，然后滴加 NaOH 溶液，若两者消耗的 NaOH体积相同，则现象 中的沉淀就是 Al(OH)3沉淀，若两者消耗的 NaOH体积不同，则现象 中的沉淀考虑是铝的碱式盐 。 铝的碱式盐和 NaOH溶液反应相当于铝离子和 NaOH反应，反应比例为 1： 4，而 Al(OH)
27、3和NaOH反应比例为 1： 1，因此若 V1明显大于 V2，则假设 ii成立；若 V1=V2，则假设 i成立 。B.假设 ii成立的实验证据是 V1明显大于 V2。 答案 ： Al 3+、 OH ； A. ； V1明显大于 V2。 (4)根据实验，亚硫酸盐的性质有 。盐溶液间反应的多样性与 有关。 解析： 题目中有多处暗示我们还原性，比如 反应 中的沉淀可以使酸性高锰酸钾褪色，第二空，实验结论要紧扣实验目的，根据题目，我们探究的是 Na2SO3溶液和不同金属的硫酸盐溶液反应，所以得到结论：盐溶液间反应的多样性与两种盐溶液中阴、阳离子的性质和反应条件有关 。 答案 ：还原性、水解呈碱性；两种盐溶液中阴、阳离子的性质和反应条件有关 。
