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2014 年北京市高考化学试卷
一、选择题：共 7小题，每小题 6分，共 120分．在每小题给出的四个选项
中，选出最符合题目要求的一项．
1．（6分）下列试剂中，标签上应标注 和 的是
（ ）
A．C H OH B．HNO C．NaOH D．HCl
2 5 3
2．（6 分）下列金属中，表面自然形成的氧化层能保护内层金属不被空气氧化
的是（ ）
A．K B．Na C．Fe D．Al
3．（6分）下列电池工作时，O 在正极放电的是（ ）
2
A． 锌锰电池 B． 氢燃料电池
C． 铅蓄电池 D． 镍镉电池
4．（6分）下列解释事实的方程式不正确的是（ ）
A．测0.1mol/L 氨水的pH 为11：NH •H O⇌NH ++OH﹣
3 2 4
B．将 Na块放入水中，产生气体：2Na+2H O═2NaOH+H ↑
2 2
C．用 CuCl 溶液做导电实验，灯泡发光：CuCl Cu2++2Cl﹣
2 2
D．Al片溶于NaOH 溶液中，产生气体：2Al+2OH﹣+2H O═2AlO ﹣+3H ↑
2 2 2
5．（6分）下列说法正确的是（ ）
A．室温下，在水中的溶解度：丙三醇＞苯酚＞1﹣氯丁烷
第1页（共25页）B．用核磁共振氢谱不能区分HCOOCH 和HCOOCH CH
3 2 3
C．用 Na CO 溶液不能区分CH COOH 和CH COOCH CH
2 3 3 3 2 3
D．油脂在酸性或碱性条件下均可发生水解反应，且产物相同
6．（6 分）用如图装置（夹持、加热装置已略）进行实验，由②中现象，不能
证实①中反应发生的是（ ）
①中实验 ②中现象
A 铁粉与水蒸气加热 肥皂水冒泡
B 加热NH Cl 和Ca（OH） 混合物 酚酞溶液变红
4 2
C NaHCO 固体受热分解 澄清石灰水变浑浊
3
D 石蜡油在碎瓷片上受热分解 Br 的CCl 溶液褪色
2 4
A．A B．B C．C D．D
7．（6分）一定温度下，10mL 0.40mol/L H O 溶液发生催化分解。不同时刻
2 2
测得生成O 的体积（已折算为标准状况）如下表。
2
t/min 0 2 4 6 8 10
V（O ） 0.0 9.9 17.2 22.4 26.5 29.9
2
/mL
下列叙述不正确的是（溶液体积变化忽略不计）（ ）
A．0～6min的平均反应速率：v（H O ）≈3.3×10﹣2mol/（L•min）
2 2
B．6～10min的平均反应速率：v（H 0 ）＜3.3×10﹣2mol/（L•min）
2 2
C．反应至 6min时，c（H O ）=0.30mol/L
2 2
D．反应至6min时，H O 分解了50%
2 2
二、非选择题：共 4小题，共 180分
8．（17分）顺丁橡胶、制备醇酸树脂的原料 M 以及杀菌剂 N 的合成路线如
下：
第2页（共25页）已知：i．
ⅱ．RCH=CHR′ RCHO+R′CHO （R、R′代表烃基或氢）
（1）CH =CH﹣CH=CH 的名称是 ．
2 2
（2）反应Ⅰ的反应类型是（选填字母） ．
a、加聚反应 b、缩聚反应
（3）顺式聚合物P 的结构式是（选填字母） ．
（4）A 的相对分子质量为108．
①反应Ⅱ的化学方程式是 ．
②1mol B 完全转化成M 所消耗H 的质量是 g．
2
（5）反应Ⅲ的化学方程式是 ．
（6）A 的某些同分异构体在相同的反应条件下也能生成 B和 C，写出其中一种
同分异构体的结构简式 ．
9．（14分）NH 经一系列反应可以得到HNO 和NH NO ，如图1所示．
3 3 4 3
第3页（共25页）图1
图2
（1）Ⅰ中，NH 和O 在催化剂作用下反应，其化学方程式是 ．
3 2
（2）Ⅱ中，2NO（g）+O （g）⇌2N0 （g）．在其它条件相同时，分别测得
2 2
NO 的平衡转化率在不同压强（p ，p ）下随温度变化的曲线（如图2）．
1 2
①比较p ，p 的大小关系：
1 2
②随温度升高，该反应平衡常数变化的趋势是 ．
（3）Ⅲ中，降低温度，将 NO （g）转化为N O （l），再制备浓硝酸．
2 2 4
①已知：2NO （g）⇌N O （g）△H
2 2 4 1
2NO （g）⇌N O （l）△H
2 2 4 2
图3中能量变化示意图中，正确的是（选填字母） ．
②N O 与O 、H O 化合的化学方程式是 ．
2 4 2 2
（4）Ⅳ中，电解 NO 制备 NH NO ，其工作原理如图 4所示，为使电解产物全
4 3
第4页（共25页）部转化为NH NO ，需补充物质A，A 是 ，说明理由： ．
4 3
图4
10．（12分）碳、硫的含量影响钢铁性能．碳、硫含量的一种测定方法是将钢
样中碳、硫转化为气体，再用测碳、测硫装置进行测定．
（1）采用图1装置A，在高温下将x克钢样中碳、硫转化为CO 、SO ．
2 2
①气体a的成分是 ．
②若钢样中碳以 FeS 形式存在，A 中反应：3FeS+5O 1
2
+3 ．
（2）将气体a通入测硫酸装置中（如图 2），采用滴定法测定硫的含量．
①H O 氧化SO 的化学方程式：
2 2 2
②用NaOH 溶液滴定生成的 H SO ，消耗z mL NaOH 溶液．若消耗1mL NaOH
2 4
溶液相当于硫的质量为 y克，则该钢样中硫的质量分数： ．
第5页（共25页）（3）将气体a通入测碳装置中（如图 3），采用重量法测定碳的含量．
①气体a通过B 和C的目的是
②计算钢样中碳的质量分数，应测量的数据是 ．
11．（15分）用 FeCl 酸性溶液脱除 H S 后的废液，通过控制电压电解得以再
3 2
生．某同学使用石墨电极，在不同电压（x）下电解 pH=1 的 0.1mol/L FeCl
2
溶液，研究废液再生机理．记录如下（a，b，c代表电压值）：
序号 电压/V 阳极现象 检验阳极产物
Ⅰ x≥a 电极附近出现黄色，有气泡产生 有Fe3+、有Cl
2
Ⅱ a＞x≥b 电极附近出现黄色，无气泡产生 有Fe3+，无Cl
2
Ⅲ b＞x＞0 无明显变化 无Fe3+，无Cl
2
（1）用KSCN 溶液检测处Fe3+的现象是 ．
（2）Ⅰ中 Fe3+产生的原因可能是 Cl﹣在阳极放电，生成的 Cl 将 Fe2+氧化，写出
2
有关反应： ．
（3）由Ⅱ推测，Fe3+产生的原因还可能是 Fe2+在阳极放电，原因是 Fe2+具有
性．
（4）Ⅱ中虽未检验处 Cl ，但 Cl﹣在阳极是否放电仍需进一步验证．电解 pH=1
2
的NaCl溶液做对照试验，记录如下：
序号 电压/V 阳极现象 检验阳极产物
Ⅳ a＞x≥c 无明显变化 有Cl
2
Ⅴ c＞x≥b 无明显变化 无Cl
2
①NaCl溶液的浓度是 mol/L．
②Ⅳ中检验 Cl 的实验方法：
2
③与Ⅱ对比，得出的结论（写出两点）： ．
第6页（共25页）2014 年北京市高考化学试卷
参考答案与试题解析
一、选择题：共 7小题，每小题 6分，共 120分．在每小题给出的四个选项
中，选出最符合题目要求的一项．
1．（6分）下列试剂中，标签上应标注 和 的是
（ ）
A．C H OH B．HNO C．NaOH D．HCl
2 5 3
【考点】O1：化学试剂的分类．
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【专题】524：氮族元素．
【分析】警示标记标注 和 说明该物质具有强的氧化
性和腐蚀性，据此解答．
【解答】解：A．C H OH 为易燃品，不具有强的氧化性和腐蚀性，故 A 错
2 5
误；
B．硝酸具有强的氧化性和腐蚀性，应标注 和 ，故
B正确；
C．NaOH 具有腐蚀性，但是不具有氧化性，故 C错误；
D．盐酸具有腐蚀性，但是不具有强的氧化性，故D 错误；
故选：B。
【点评】本题考查硝酸的性质及警示标记，题目难度不大，明确警示标记的含
第7页（共25页）义，熟悉硝酸的性质，是解答本题的关键．
2．（6 分）下列金属中，表面自然形成的氧化层能保护内层金属不被空气氧化
的是（ ）
A．K B．Na C．Fe D．Al
【考点】GJ：铝的化学性质．
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【专题】527：几种重要的金属及其化合物．
【分析】由表面自然形成的氧化层能保护内层金属不被空气氧化可知，只有氧
化铝为致密的结构，可保护内层金属，以此来解答．
【解答】解：由表面自然形成的氧化层能保护内层金属不被空气氧化可知，只
有氧化铝为致密的结构，可保护内层金属，而 K、Na、Fe的氧化物均不是
致密的结构，
故选：D。
【点评】本题考查 Al的化学性质，为高频考点，把握氧化铝为致密的氧化物结
构可保护内层金属为解答的关键，注意金属及其氧化物的性质，题目难度不
大．
3．（6分）下列电池工作时，O 在正极放电的是（ ）
2
A． 锌锰电池 B． 氢燃料电池
C． 铅蓄电池 D． 镍镉电池
【考点】1B：真题集萃；BH：原电池和电解池的工作原理．
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第8页（共25页）【专题】51I：电化学专题．
【分析】A．锌锰干电池中，负极上锌失电子发生氧化反应、正极上二氧化锰
得电子发生还原反应；
B．氢燃料电池中，负极上氢气失电子发生氧化反应、正极上氧气得电子发生
还原反应；
C．铅蓄电池中，负极上铅失电子发生氧化反应、正极上二氧化铅得电子发生
还原反应；
D．镍镉电池中，负极上 Cd失电子发生氧化反应，正极上 NiOOH 得电子发生
还原反应．
【解答】解：A．锌锰干电池中电极反应式，负极：Zn﹣2e﹣═Zn2+、正极
2MnO +2NH ++2e﹣=Mn O +2NH +H O，所以不符合题意，故A 错误；
2 4 2 3 3 2
B．酸性氢氧燃料电池电极反应式为 2H ﹣4e﹣=4H+、O +4H++4e﹣=2H O，碱性
2 2 2
氢氧燃料电池电极反应式为 2H ﹣4e﹣+4OH﹣=4H O、O +2H O+4e﹣=4OH﹣，
2 2 2 2
所以符合题意，故B正确；
C．铅蓄电池放电时负极电极反应：Pb﹣2e﹣+SO 2﹣=PbSO ，正极电极反应：
4 4
PbO +2e﹣+4H++SO 2﹣=PbSO +2H O，所以不符合题意，故C错误；
2 4 4 2
D．镍镉电池放电正极：2NiOOH+2H O+2e﹣=2Ni（OH） +2OH﹣、负极：
2 2
Cd+2OH﹣﹣2e﹣=Cd（OH） ，所以不符合题意，故 D 错误；
2
故选：B。
【点评】本题考查了原电池原理，明确正负极上发生的反应是解本题关键，难
点是电极反应式的书写，要结合电解质溶液酸碱性书写，题目难度中等．
4．（6分）下列解释事实的方程式不正确的是（ ）
A．测0.1mol/L 氨水的pH 为11：NH •H O⇌NH ++OH﹣
3 2 4
B．将 Na块放入水中，产生气体：2Na+2H O═2NaOH+H ↑
2 2
C．用 CuCl 溶液做导电实验，灯泡发光：CuCl Cu2++2Cl﹣
2 2
D．Al片溶于NaOH 溶液中，产生气体：2Al+2OH﹣+2H O═2AlO ﹣+3H ↑
2 2 2
第9页（共25页）【考点】48：化学方程式的书写；49：离子方程式的书写；4A：电离方程式的
书写．
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【专题】516：离子反应专题；527：几种重要的金属及其化合物．
【分析】A．一水合氨为弱电解质，溶液中部分电离出铵根离子和氢氧根离
子；
B．钠化学性质比较活泼，钠与水反应生成氢氧化钠和氢气；
C．氯化铜为电解质，溶液中电离出铜离子和氯离子，所以溶液能够导电；
D．金属铝能够与氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠和氢气．
【解答】解：A．测 0.1 mol/L 氨水的 pH 为 11，溶液显示碱性，原因是一水合
氨为弱碱，溶液中部分电离出铵根离子和氢氧根离子，其电离方程式为：
NH •H O⇌NH ++OH﹣，故 A 正确；
3 2 4
B．将 Na块放入水中，钠能够与水反应生成氢气，反应的化学方程式为：
2Na+2H O═2NaOH+H ↑，故B正确；
2 2
C．用 CuCl 溶液做导电实验，灯泡发光，氯化铜为强电解质，溶液中完全电离
2
出铜离子和氯离子，电离过程不需要通电，氯化铜的电离方程式为
CuCl =Cu2++2Cl﹣，故C错误；
2
D．铝溶于 NaOH 溶液中，反应生成偏铝酸钠和氢气，反应的离子方程式为：
2Al+2OH﹣+2H O═2AlO ﹣+3H ↑，故D 正确；
2 2 2
故选：C。
【点评】本题考查了化学方程式、电离方程式的书写判断，题目难度中等，注
意掌握化学方程式、电离方程式的书写原则，能够正确书写常见反应的化学
方程式，明确强弱电解质的概念，并且能够正确书写电离方程式．
5．（6分）下列说法正确的是（ ）
A．室温下，在水中的溶解度：丙三醇＞苯酚＞1﹣氯丁烷
B．用核磁共振氢谱不能区分HCOOCH 和HCOOCH CH
3 2 3
C．用 Na CO 溶液不能区分CH COOH 和CH COOCH CH
2 3 3 3 2 3
D．油脂在酸性或碱性条件下均可发生水解反应，且产物相同
第10页（共25页）【考点】9R：相似相溶原理及其应用；HA：有机物的鉴别；JH：油脂的性
质、组成与结构．
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【专题】534：有机物的化学性质及推断．
【分析】A．含﹣OH 越多，溶解性越大，卤代烃不溶于水；
B．HCOOCH 中两种H，HCOOCH CH 中有三种H；
3 2 3
C．CH COOH 与碳酸钠溶液反应，而CH COOCH CH 不能；
3 3 2 3
D．油脂在酸性条件下水解产物为高级脂肪酸和甘油，碱性条件下水解产物为
高级脂肪酸盐和甘油．
【解答】解：A．含﹣OH 越多，溶解性越大，卤代烃不溶于水，则室温下，在
水中的溶解度：丙三醇＞苯酚＞1﹣氯丁烷，故A 正确；
B．HCOOCH 中两种 H，HCOOCH CH 中有三种 H，则用核磁共振氢谱能区
3 2 3
分HCOOCH 和HCOOCH CH ，故B错误；
3 2 3
C．CH COOH 与碳酸钠溶液反应气泡，而 Na CO 溶液与 CH COOCH CH 会
3 2 3 3 2 3
分层，因此可以用 Na CO 溶液能区分 CH COOH 和 CH COOCH CH ，故
2 3 3 3 2 3
C错误；
D．油脂在酸性条件下水解产物为高级脂肪酸和甘油，碱性条件下水解产物为
高级脂肪酸盐和甘油，水解产物不相同，故 D 错误；
故选：A。
【点评】本题考查有机物的鉴别，为高频考点，把握常见有机物的性质及鉴别
方法为解答的关键，注意溶解性与﹣OH 的关系、油脂不同条件下水解产物
等，题目难度不大．
6．（6 分）用如图装置（夹持、加热装置已略）进行实验，由②中现象，不能
证实①中反应发生的是（ ）
①中实验 ②中现象
A 铁粉与水蒸气加热 肥皂水冒泡
B 加热NH Cl 和Ca（OH） 混合物 酚酞溶液变红
4 2
C NaHCO 固体受热分解 澄清石灰水变浑浊
3
D 石蜡油在碎瓷片上受热分解 Br 的CCl 溶液褪色
2 4
第11页（共25页）A．A B．B C．C D．D
【考点】ED：氨的实验室制法；IB：乙烯的化学性质；S4：铁及其化合物的性
质实验；SB：探究碳酸钠与碳酸氢钠的性质；U5：化学实验方案的评价．
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【专题】17：综合实验题．
【分析】A．试管中空气也能使肥皂水冒泡；
B．氯化铵和氢氧化钙混合加热生成氨气，氨气和水反应生成一水合氨，一水
合氨电离出氢氧根离子而使溶液呈红色；
C．二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊；
D．不饱和烃能使溴的四氯化碳褪色．
【解答】解：A．加热过程中的热空气、铁和水蒸气反应生成的氢气都能使肥
皂水冒泡，所以肥皂水冒泡该反应不一定发生，故 A 错误；
B． NH Cl+Ca（ OH） NH ↑+CaCl +H O、 NH +H O⇌ NH •H O⇌
4 2 3 2 2 3 2 3 2
NH ++OH﹣，氨水溶液呈碱性，所以能使酚酞试液变红色，故B正确；
4
C.2NaHCO Na CO +CO ↑+H O，二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，如果
3 2 3 2 2
②中澄清石灰水变浑浊，则①中一定发生反应，故 C正确；
D．溴的四氯化碳褪色说明有不饱和烃生成，所以①中一定发生化学反应，故
D 正确；
故选：A。
【点评】本题考查了物质的性质及实验基本操作及反应现象，明确实验原理是
解本题关键，再结合物质的性质分析解答，题目难度不大．
7．（6分）一定温度下，10mL 0.40mol/L H O 溶液发生催化分解。不同时刻
2 2
测得生成O 的体积（已折算为标准状况）如下表。
2
t/min 0 2 4 6 8 10
第12页（共25页）V（O ） 0.0 9.9 17.2 22.4 26.5 29.9
2
/mL
下列叙述不正确的是（溶液体积变化忽略不计）（ ）
A．0～6min的平均反应速率：v（H O ）≈3.3×10﹣2mol/（L•min）
2 2
B．6～10min的平均反应速率：v（H 0 ）＜3.3×10﹣2mol/（L•min）
2 2
C．反应至 6min时，c（H O ）=0.30mol/L
2 2
D．反应至6min时，H O 分解了50%
2 2
【考点】CP：化学平衡的计算．
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【专题】51F：化学反应速率专题．
【分析】根据化学反应速率之比等化学计量数之比进行计算，根据化学反应的
定义进行计算，得出正确结论。
【解答】解：2H 0 2H O+O ↑，
2 2 2 2
A．0～6min产生的氧气的物质的量 n（O ）= ×10﹣3=0.001mol，n
2
（ H 0 ） =2n（ O ） =0.002mol， v（ H 0 ） = ≈ 3.3× 10﹣2mol/
2 2 2 2 2
（L•min），故A 正确；
B． =3.73， =1.88，3.73＞1.88，故单位时间内产生的氧气，0～
6min大于 6～10min，故 6～10min的平均反应速率：v（H 0 ）＜3.3×
2 2
10﹣2mol/（L•min），故B正确；
C．6min时，c（H O ）=0.40﹣ =0.20mol/L，故C错误；
2 2
D．6min时，H O 分解的分解率为： =50%，故D 正确，
2 2
故选：C。
【点评】本题考查化学反应速率的相关计算，把握化学反应速率之比等化学计
量数之比为解答的关键，难度不大。
二、非选择题：共 4小题，共 180分
第13页（共25页）8．（17分）顺丁橡胶、制备醇酸树脂的原料 M 以及杀菌剂 N 的合成路线如
下：
已知：i．
ⅱ．RCH=CHR′ RCHO+R′CHO （R、R′代表烃基或氢）
（1）CH =CH﹣CH=CH 的名称是 1，3﹣丁二烯 ．
2 2
（2）反应Ⅰ的反应类型是（选填字母） a ．
a、加聚反应 b、缩聚反应
（3）顺式聚合物P 的结构式是（选填字母） b ．
（4）A 的相对分子质量为108．
①反应Ⅱ的化学方程式是 2CH =CH﹣CH=CH ．
2 2
②1mol B 完全转化成M 所消耗H 的质量是 6 g．
2
（ 5） 反 应 Ⅲ的 化 学 方 程 式 是
．
第14页（共25页）（6）A 的某些同分异构体在相同的反应条件下也能生成 B和 C，写出其中一种
同分异构体的结构简式 ．
【考点】HC：有机物的合成．
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【专题】534：有机物的化学性质及推断．
【分析】根据转化关系知，1，3﹣丁二烯发生聚合反应 I 得到顺式聚合物 P 为
聚顺 1，3﹣丁二烯，则 P 的结构简式为 ，由信息 i
知，在加热条件下发生反应 II 生成 A，A 的结构简式为 ，A
发生反应生成 B和 C，B和氢气发生加成反应生成 M，则 B的结构简式为
，C 和二氯苯酚发生反应生成 N，C 为醛，根据 N 中碳原
子个数知，一个 C分子和两个二氯苯酚分子发生反应生成 N，N 的结构简式
为 ，则 C的结构简式为 HCHO，再结合题目
分析解答．
【解答】解：根据转化关系知，1，3﹣丁二烯发生聚合反应 I 得到顺式聚合物
P 为聚顺 1，3﹣丁二烯，则 P 的结构简式为 ，由信息
第15页（共25页）i知，在加热条件下发生反应 II 生成 A，A 的结构简式为 ，A
发生反应生成 B和 C，B和氢气发生加成反应生成 M，则 B的结构简式为
，C 和二氯苯酚发生反应生成 N，C 为醛，根据 N 中碳原
子个数知，一个 C分子和两个二氯苯酚分子发生反应生成 N，N 的结构简式
为 ，则C的结构简式为HCHO，
（1）CH =CH﹣CH=CH 的名称是1，3﹣丁二烯，故答案为：1，3﹣丁二烯；
2 2
（2）通过以上分析知，反应Ⅰ的反应类型是加聚反应，故选a；
（3）通过以上分析知，顺式聚合物P 的结构式是 ，故选
b；
（4）①A 的相对分子质量为 108，1，3﹣丁二烯的相对分子质量是 54，则 A 的
结构简式为 ，则
反应Ⅱ的化学方程式是 2CH =CH﹣CH=CH ，
2 2
故答案为：2CH =CH﹣CH=CH ；
2 2
第16页（共25页）②B的结构简式为 ，1mol B完全转化成 M 所消耗 H 的物质
2
的量是3mol，则氢气的质量是 6g，故答案为：6；
（5）C 是甲醛，甲醛和二氯苯酚反应生成 N，所以反应Ⅲ是 C和二氯苯酚反应
生 成 的 化 学 方 程 式 是
，
故答案为： ；
（6）根据以上分析知，B是 、C是 HCHO，A 的某些同分异
构体在相同的反应条件下也能生成 B和 C，符合条件 A 的同分异构体有
， 故 答 案 为 ：
．
【点评】本题考查了有机物的推断，根据 1，3﹣丁二烯为突破口结合题给信
息、M 和 N 的结构简式确定发生的反应，注意理解题给信息中有机物的断
键和成键物质，难点是同分异构体结构简式的判断，题目难度中等．
9．（14分）NH 经一系列反应可以得到HNO 和NH NO ，如图1所示．
3 3 4 3
第17页（共25页）图1
图2
（1）Ⅰ中，NH 和 O 在催化剂作用下反应，其化学方程式是 4NH +5O
3 2 3 2
4NO+6H O ．
2
（2）Ⅱ中，2NO（g）+O （g）⇌2N0 （g）．在其它条件相同时，分别测得
2 2
NO 的平衡转化率在不同压强（p ，p ）下随温度变化的曲线（如图2）．
1 2
①比较p ，p 的大小关系： p ＜p
1 2 1 2
②随温度升高，该反应平衡常数变化的趋势是 减小 ．
（3）Ⅲ中，降低温度，将 NO （g）转化为N O （l），再制备浓硝酸．
2 2 4
①已知：2NO （g）⇌N O （g）△H
2 2 4 1
2NO （g）⇌N O （l）△H
2 2 4 2
图3中能量变化示意图中，正确的是（选填字母） A ．
第18页（共25页）②N O 与O 、H O 化合的化学方程式是 2N O +O +2H O=4HNO ．
2 4 2 2 2 4 2 2 3
（4）Ⅳ中，电解 NO 制备 NH NO ，其工作原理如图 4所示，为使电解产物全
4 3
部转化为 NH NO ，需补充物质 A，A 是 NH ，说明理由： 根据反应
4 3 3
8NO+7H O 3NH NO +2HNO ，电解生成的 HNO 多 ．
2 4 3 3 3
图4
【考点】BB：反应热和焓变；C8：化学平衡常数的含义；CB：化学平衡的影
响因素；DI：电解原理．
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【专题】517：化学反应中的能量变化；51E：化学平衡专题；51I：电化学专
题．
【分析】（1）氨气与氧气在催化剂加热的条件下生成NO 与水；
（2）①已知 2NO（g）+O （g）⇌2N0 （g）是正方向体积减小的反应，根据
2 2
压强对平衡的影响分析；
②根据图象2判断该反应正方向是放热还是吸热，再判断K 随温度的变化；
（3）①降低温度，将 NO （g）转化为 N O （l）说明反应 2NO （g）⇌N O
2 2 4 2 2 4
（l）为放热反应，同种物质液态时能量比气态时能量低；
②N O 与 O 、H O 化合生成硝酸，根据得失电子守恒和原子守恒写出反应的
2 4 2 2
方程式；
（4）根据电解NO 制备NH NO 的反应方程式分析判断．
4 3
【解答】解：（1）氨气与氧气在催化剂加热的条件下生成 NO 与水，反应方程
式为：4NH +5O 4NO+6H O；
3 2 2
故答案为：4NH +5O 4NO+6H O；
3 2 2
第19页（共25页）（2）①已知 2NO（g）+O （g）⇌2N0 （g）是正方向体积减小的反应，增大
2 2
压强平衡正移，则NO 的转化率会增大，由图可知P 时NO 的转化率大，则
2
P 时压强大，
2
即P ＜P ；
1 2
故答案为：P ＜P ；
1 2
②由图象 2可知，随着温度的升高，NO 的转化率减小，说明升高温度平衡逆
移，则该反应正方向是放热反应，所以升高温度平衡常数 K 减小；
故答案为：减小；
（3）①降低温度，将 NO （g）转化为 N O （l）说明反应 2NO （g）⇌N O
2 2 4 2 2 4
（l）为放热反应，所以在图象中该反应的反应物的总能量比生成物的总能量
高，同种物质气态变液态会放出热量，即液态时能量比气态时能量低，则
N O （l）具有的能量比 N O （g）具有的能量低，图象 A 符合，故 A 正
2 4 2 4
确；
故答案为：A；
② N O 与 O 、 H O 化 合 生 成 硝 酸 ， 其 反 应 的 化 学 方 程 式 为 ：
2 4 2 2
2N O +O +2H O=4HNO ；
2 4 2 2 3
故答案为：2N O +O +2H O=4HNO ；
2 4 2 2 3
（4）电解 NO 制备 NH NO ，阳极反应为 NO﹣3e﹣+2H O=NO ﹣+4H+，阴极反
4 3 2 3
应为：NO+5e﹣+6H+=NH ++H O，从两极反应可看出，要使得失电子守恒，
4 2
阳极产生的 NO ﹣的物质的量大于阴极产生的 NH +的物质的量，总反应方程
3 4
式为：8NO+7H O 3NH NO +2HNO ，因此若要使电解产物全部转化
2 4 3 3
为NH NO ，需补充NH ；
4 3 3
故答案为：NH ；根据反应 8NO+7H O 3NH NO +2HNO ，电解生成的
3 2 4 3 3
HNO 多．
3
【点评】本题考查了化学方程式书写、影响平衡及平衡常数的因素、能量变化
图的分析等，题目涉及的知识点较多，侧重于考查学生的综合运用能力，难
度中等，注意基础知识的积累掌握．
10．（12分）碳、硫的含量影响钢铁性能．碳、硫含量的一种测定方法是将钢
第20页（共25页）样中碳、硫转化为气体，再用测碳、测硫装置进行测定．
（1）采用图1装置A，在高温下将x克钢样中碳、硫转化为CO 、SO ．
2 2
①气体a的成分是 SO 、CO 、O ．
2 2 2
②若钢样中碳以 FeS 形式存在，A 中反应：3FeS+5O 1 Fe O +3
2 3 4
SO ．
2
（2）将气体a通入测硫酸装置中（如图 2），采用滴定法测定硫的含量．
①H O 氧化SO 的化学方程式： H O +SO =H SO
2 2 2 2 2 2 2 4
②用NaOH 溶液滴定生成的 H SO ，消耗z mL NaOH 溶液．若消耗1mL NaOH
2 4
溶液相当于硫的质量为 y克，则该钢样中硫的质量分数： ．
（3）将气体a通入测碳装置中（如图 3），采用重量法测定碳的含量．
①气体a通过B 和C的目的是 排除二氧化硫对二氧化碳测定的干扰
②计算钢样中碳的质量分数，应测量的数据是 吸收二氧化碳前后吸收瓶的质
量 ．
【考点】1B：真题集萃；FO：含硫物质的性质及综合应用；RD：探究物质的
组成或测量物质的含量．
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【专题】18：实验分析题．
【分析】（1）①该装置中 C、S 和氧气反应生成二氧化碳、二氧化硫，还有部
第21页（共25页）分氧气剩余；
②若钢样中 S 以 FeS 形式存在，FeS 被氧气氧化，Fe元素化合价由+2价变为
+3价，﹣2价的 S 被氧化为+4价，结合化学计量数知，生成物是二氧化硫和
四氧化三铁；
（2）①双氧水具有强氧化性，二氧化硫具有还原性，二者发生氧化还原反应生
成硫酸；
②若消耗 1mL NaOH 溶液相当于硫的质量为 y克，z mL NaOH 溶液相当于硫的
质量为yzg，再根据质量分数公式计算硫的质量分数；
（3）①测定二氧化碳的含量，需要将二氧化硫除去防止造成干扰；
②计算钢样中碳的质量分数，需要测定吸收二氧化碳的质量．
【解答】解：（1）①该装置中 C、S 在 A 装置中被氧气反应生成二氧化碳、二
氧化硫，还有部分氧气剩余，所以气体 a的成分是 SO 、CO 、O ，故答案
2 2 2
为：SO 、CO 、O ；
2 2 2
②若钢样中 S 以 FeS 形式存在，FeS 被氧气氧化，Fe元素化合价由+2价变为
+3价，﹣2价的 S 被氧化为+4价，结合化学计量数知，生成物是二氧化硫和
四氧化三铁，所以反应方程式为 3FeS+5O Fe O +3SO ，
2 3 4 2
故答案为：Fe O ；SO ；
3 4 2
（2）①双氧水具有强氧化性，二氧化硫具有还原性，二者发生氧化还原反应生
成硫酸，反应方程式为 H O +SO =H SO ，故答案为：H O +SO =H SO ；
2 2 2 2 4 2 2 2 2 4
②若消耗 1mL NaOH 溶液相当于硫的质量为 y克，z mL NaOH 溶液相当于硫的
质量为yzg，硫的质量分数为 = ，故答案为： ；
（3）①测定二氧化碳的含量，需要将二氧化硫除去防止造成干扰，B装置可氧
化二氧化硫，C装置可以吸收二氧化硫，所以装置 B和 C的作用是氧化二氧
化硫、除去二氧化硫，故答案为：排除二氧化硫对二氧化碳测定的干扰；
②计算钢样中碳的质量分数，需要测定吸收二氧化碳的质量，所以需要测定吸
收二氧化碳前后吸收瓶的质量，故答案为：吸收二氧化碳前后吸收瓶的质
量．
【点评】本题考查了 C、S 含量的测定，涉及氧化还原反应、方程式的配平等
知识点，明确实验原理是解本题关键，结合物质的性质来分析解答，题目难
第22页（共25页）度中等．
11．（15分）用 FeCl 酸性溶液脱除 H S 后的废液，通过控制电压电解得以再
3 2
生．某同学使用石墨电极，在不同电压（x）下电解 pH=1 的 0.1mol/L FeCl
2
溶液，研究废液再生机理．记录如下（a，b，c代表电压值）：
序号 电压/V 阳极现象 检验阳极产物
Ⅰ x≥a 电极附近出现黄色，有气泡产生 有Fe3+、有Cl
2
Ⅱ a＞x≥b 电极附近出现黄色，无气泡产生 有Fe3+，无Cl
2
Ⅲ b＞x＞0 无明显变化 无Fe3+，无Cl
2
（1）用KSCN 溶液检测处Fe3+的现象是 溶液变红 ．
（2）Ⅰ中 Fe3+产生的原因可能是 Cl﹣在阳极放电，生成的 Cl 将 Fe2+氧化，写出
2
有关反应： 2Cl﹣﹣2e﹣=Cl ↑，Cl +2Fe2+=2Fe3++2Cl﹣ ．
2 2
（3）由Ⅱ推测，Fe3+产生的原因还可能是 Fe2+在阳极放电，原因是 Fe2+具有
还原 性．
（4）Ⅱ中虽未检验处 Cl ，但 Cl﹣在阳极是否放电仍需进一步验证．电解 pH=1
2
的NaCl溶液做对照试验，记录如下：
序号 电压/V 阳极现象 检验阳极产物
Ⅳ a＞x≥c 无明显变化 有Cl
2
Ⅴ c＞x≥b 无明显变化 无Cl
2
①NaCl溶液的浓度是 0.2 mol/L．
②Ⅳ中检验 Cl 的实验方法： 取少量阳极附近的溶液，滴在淀粉碘化钾试纸
2
上，试纸变蓝色
③与Ⅱ对比，得出的结论（写出两点）： 通过控制电压，证实了产生 Fe3+的两
种原因，通过控制电压，验证了 Fe2+先于Cl﹣放电 ．
【考点】DI：电解原理；GQ：二价Fe离子和三价Fe离子的检验．
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【专题】51I：电化学专题．
【分析】（1）依据铁离子的检验方法和试剂颜色变化分析；
（2）依据电解原理，氯离子在阳极失电子生成氯气，氯气具有氧化性氧化亚铁
第23页（共25页）离子生成铁离子溶液变黄色；
（3）Fe3+产生的原因还可能是 Fe2+在阳极放电，依据氧化还原反应分析 Fe2+具
有还原性；
（4）①电解 pH=1 的 0.1mol/L FeCl 溶液，电解 pH=1 的 NaCl溶液做对照试
2
验，探究氯离子是否放电，需要在难度相同的条件下进行分析判断；
②依据检验氯气的实验方法分析；
③依据图表数据比较可知，电解 pH=1 的 NaCl溶液做对照试验与Ⅱ对比，通过
控制电压证明了亚铁离子还原性大于氯离子优先放电，生成铁离子的两种可
能．
【解答】解：（1）检验铁离子的试剂是硫氰酸钾溶液，用 KSCN 溶液检测处
Fe3+的现象是溶液变红色，故答案为：溶液变红；
（2）依据电解原理，氯离子在阳极失电子生成氯气，电极反应为：
2Cl﹣﹣2e﹣=Cl ↑，氯气具有氧化性氧化亚铁离子生成铁离子溶液变黄色，反
2
应的离子方程式为：Cl +2Fe2+=2Fe3++2Cl﹣；
2
故答案为：2Cl﹣﹣2e﹣=Cl ↑，Cl +2Fe2+=2Fe3++2Cl﹣；
2 2
（3）由Ⅱ推测，Fe3+产生的原因还可能是 Fe2+在阳极放电，元素化合价升高，
依据氧化还原反应分析 Fe2+具有还原性，故答案为：还原性；
（4）①电解 pH=1 的 0.1mol/L FeCl 溶液，电解 pH=1 的 NaCl溶液做对照试
2
验，探究氯离子是否放电，需要在难度相同的条件下进行，所以氯化钠溶液
的浓度为0.2mol/L，故答案为：0.2；
②依据检验氯气的实验方法分析，取少量阳极附近的溶液，滴在淀粉碘化钾试
纸上，试纸变蓝色证明生成氯气，否则无氯气生成，
故答案为：取少量阳极附近的溶液，滴在淀粉碘化钾试纸上，试纸变蓝色；
③依据图表数据比较可知，电解 pH=1 的 NaCl溶液做对照试验与Ⅱ对比，通过
控制电压证明了亚铁离子还原性大于氯离子优先放电，说明生成铁离子的两
种可能，一是二价铁失电子变成三价铁，二是氯离子失电子变成氯气，氯气
再氧化二价铁变成三价铁．对于补充的那个实验，实验四的电压高，氯气放
电，实验五电压低，氯气不放电，而实验二氯气皆放电；
故答案为：通过控制电压，证实了产生 Fe3+的两种原因，通过控制电压，验证
第24页（共25页）了Fe2+先于Cl﹣放电．
【点评】本题考查了离子检验方法和现象分析，电解原理的分析应用，电解反
应，电极产物的理解应用，掌握基础是关键，题目难度中等．
第25页（共25页）
