2023年高考北京卷理綜化學試題解析(正式版)詳解

6．我國科技創(chuàng)新成果斐然，下列成果中獲得諾貝爾獎的是A．徐光憲建立稀土串級萃取理論B．屠呦呦發(fā)現(xiàn)抗瘧新藥青蒿素C．閔恩澤研發(fā)重油裂解催化劑D．侯德榜聯(lián)合制堿法【答案】B【解析】試題分析：屠呦呦因發(fā)現(xiàn)抗瘧疾的新藥青蒿素獲得了2023年諾貝爾醫(yī)學獎。考點：化學發(fā)展7．下列中草藥煎制步驟中，屬于過濾操作的是A．冷水浸泡B．加熱煎制C．箅渣取液D．灌裝保存【答案】C考點：物質(zhì)的分離和提純的操作8．下列食品添加劑中，其使用目的與反應速率有關(guān)的是A．抗氧化劑 B．調(diào)味劑 C．著色劑 D．增稠劑【答案】A【解析】試題分析：A、抗氧化劑減少食品與氧氣的接觸，延緩氧化的反應速率，故正確；B、調(diào)味劑是為了增加食品的味道，與速率無關(guān)，故錯誤；C、著色劑是為了給食品添加某種顏色，與速率無關(guān)，故錯誤；D、增稠劑是改變物質(zhì)的濃度，與速率無關(guān)。考點：食品添加劑9．在一定條件下，甲苯可生成二甲苯混合物和苯。有關(guān)物質(zhì)的沸點、熔點如下：對二甲苯鄰二甲苯間二甲苯苯沸點/點/℃13?25?476下列說法不正確的是A．該反應屬于取代反應B．甲苯的沸點高于144C．用蒸餾的方法可將苯從反應所得產(chǎn)物中首先分離出來D．從二甲苯混合物中，用冷卻結(jié)晶的方法可將對二甲苯分離出來【答案】B【解析】試題分析：甲苯變二甲苯是甲苯的苯環(huán)上的氫被甲基代替，屬于取代反應，故正確；B、甲苯的相對分子質(zhì)量比二甲苯小，故沸點比二甲苯低，故錯誤；C、苯的沸點與二甲苯的沸點相差較大，可以用蒸餾的方法分離，故正確；D、因為對二甲苯的熔點較高，冷卻后容易形成固體，所以能用冷卻結(jié)晶的方法分離出來，故正確?？键c：物質(zhì)的分離和提純，有機物的反應類型10．K2Cr2O7溶液中存在平衡：Cr2O72-（橙色）+H2O2CrO42-（黃色）+2H+。用K2Cr2O7溶液進行下列實驗：結(jié)合實驗，下列說法不正確的是A．①中溶液橙色加深，③中溶液變黃B．②中Cr2O72-被C2H5OH還原C．對比②和④可知K2Cr2O7酸性溶液氧化性強D．若向④中加入70%H2SO4溶液至過量，溶液變?yōu)槌壬敬鸢浮緿考點：化學平衡移動11．在兩份相同的Ba(OH)2溶液中，分別滴入物質(zhì)的量濃度相等的H2SO4、NaHSO4溶液，其導電能力隨滴入溶液體積變化的曲線如右圖所示。下列分析不正確的是A．①代表滴加H2SO4溶液的變化曲線B．b點，溶液中大量存在的離子是Na+、OH–C．c點，兩溶液中含有相同量的OH–D．a(chǎn)、d兩點對應的溶液均顯中性【答案】C【解析】試題分析：兩個反應的方程式為：①Ba(OH)2+H2SO4=BaSO4+2H2O②Ba(OH)2+NaHSO4=NaOH+BaSO4+H2O③NaOH+NaHSO4=Na2SO4+H2O。A、從方程式分析，當氫氧化鋇恰好和硫酸完全反應時，溶液的導電能力最小，故①代表滴加硫酸時的變化曲線，故正確；B、b點是加入硫酸氫鈉進行反應②，溶液中含有氫氧化鈉，故正確；C、C點①曲線為硫酸，②曲線為氫氧化鈉和硫酸鈉，因為硫酸根離子濃度相同，因為②中的鈉離子濃度大于①中氫離子濃度，所以溶液中的氫氧根離子濃度不相同，故錯誤；D、a點為鋇離子和硫酸根離子完全沉淀，d為硫酸鈉溶液，溶液都顯中性，故正確?？键c：酸堿溶液混合時溶液的酸堿性的判斷12．用石墨電極完成下列電解實驗。實驗一實驗二裝置現(xiàn)象a、d處試紙變藍；b處變紅，局部褪色；c處無明顯變化兩個石墨電極附近有氣泡產(chǎn)生；n處有氣泡產(chǎn)生；……下列對實驗現(xiàn)象的解釋或推測不合理的是A．a(chǎn)、d處：2H2O+2e-=H2↑+2OH-B．b處：2Cl--2e-=Cl2↑C．c處發(fā)生了反應：Fe-2e-=Fe2+D．根據(jù)實驗一的原理，實驗二中m處能析出銅【答案】B【解析】試題分析：A、a、d處試紙變藍，說明溶液顯堿性，是溶液中的氫離子得到電子生成氫氣，氫氧根離子剩余造成的，故正確；B、b處變紅，局部褪色，說明是溶液中的氫氧根和氯離子同時放電，故錯誤；C、c處為陽極，鐵失去電子生成亞鐵離子，故正確；D、實驗一中ac形成電解池，db形成電解池，所以實驗二中也相當于形成三個電解池（一個球兩面為不同的兩極），m為電解池的陰極，另一球朝m的一面為陽極（n的背面），故相當于電鍍，即m上有銅析出，正確?？键c：電解原理的應用25.（17分）功能高分子P的合成路線如下：（1）A的分子式是C7H8，其結(jié)構(gòu)簡式是___________________。（2）試劑a是_______________。（3）反應③的化學方程式：_______________。（4）E的分子式是C6H10O2。E中含有的官能團：_______________。（5）反應④的反應類型是_______________。（6）反應⑤的化學方程式：_______________。（5）已知：。以乙烯為起始原料，選用必要的無機試劑合成E，寫出合成路線（用結(jié)構(gòu)簡式表示有機物，用箭頭表示轉(zhuǎn)化關(guān)系，箭頭上注明試劑和反應條件）?！敬鸢浮浚?）（2）濃硫酸和濃硝酸（3）（4）碳碳雙鍵、酯基（5）加聚反應（6）（7）【解析】試題分析：根據(jù)高分子P的結(jié)構(gòu)和A的分子式為C7H8，可以推出，D為對硝基苯甲醇，那么A應該為甲苯，B為對硝基甲苯，C為一氯甲基對硝基苯，（1）A的結(jié)構(gòu)式為，答案為：；（2）甲苯和硝酸在濃硫酸催化作用下生成對硝基苯，所以試劑a為濃硫酸和濃硝酸，答案為：濃硫酸和濃硝酸；（7）乙烯和水在一定條件下可以直接加成生成乙醇，乙醇氧化生成乙醛，乙醛發(fā)生已知條件中的反應可以使碳鏈增長生成3-羥基丁醛，3-羥基丁醛消去即可得2-丁烯醛，再氧化醛基為羧基，羧酸和乙醇發(fā)生酯化反應，即可得物質(zhì)E，合成路線為：考點：有機推斷、有機合成26．(13分)用零價鐵（Fe）去除水體中的硝酸鹽（）已成為環(huán)境修復研究的熱點之一。（1）Fe還原水體中的反應原理如右圖所示。①作負極的物質(zhì)是________。②正極的電極反應式是_________。（2）將足量鐵粉投入水體中，經(jīng)24小時測定的去除率和pH，結(jié)果如下：初始pHpH=2.5pH=4.5的去除率接近100%＜50%24小時pH接近中性接近中性鐵的最終物質(zhì)形態(tài)pH=4.5時，的去除率低。其原因是________。（3）實驗發(fā)現(xiàn)：在初始pH=4.5的水體中投入足量鐵粉的同時，補充一定量的Fe2+可以明顯提高的去除率。對Fe2+的作用提出兩種假設：Ⅰ.Fe2+直接還原；Ⅱ.Fe2+破壞FeO（OH）氧化層。①做對比實驗，結(jié)果如右圖所示，可得到的結(jié)論是_______。②同位素示蹤法證實Fe2+能與FeO（OH）反應生成Fe3O4。結(jié)合該反應的離子方程式，解釋加入Fe2+提高去除率的原因：______。pH=4.5（其他條件相同）（4）其他條件與（2）相同，經(jīng)1小時測定的去除率和pH，結(jié)果如下：初始pHpH=2.5pH=4.5的去除率約10%約3%1小時pH接近中性接近中性與（2）中數(shù)據(jù)對比，解釋（2）中初始pH不同時，去除率和鐵的最終物質(zhì)形態(tài)不同的原因：__________?！敬鸢浮浚?）①鐵②+8e-+10H+=NH4++3H2O，（2）FeO(OH)不導電，阻礙電子轉(zhuǎn)移（3）①本實驗條件下，F(xiàn)e2+不能直接還原；在Fe和Fe2+共同作用下能提高的去除率②Fe2++2FeO(OH)=Fe3O4+2H+，F(xiàn)e2+將不導電的FeO（OH）轉(zhuǎn)化為可導電的Fe3O4，利于電子轉(zhuǎn)移（4）初始pH低時，產(chǎn)生的Fe2+充足；初始pH高時，產(chǎn)生的Fe2+不足【解析】試題分析：用零價鐵去除水體中的硝酸鹽，（1）①由Fe還原水體中的NO3-的反應原理圖可知，F(xiàn)e被氧化作負極，答案為：鐵；②正極是硝酸根離子被還原為NH4+，該溶液為酸性電解質(zhì)溶液，結(jié)合元素和電荷守恒可知電極反應式為：+8e-+10H+=NH4++3H2O，答案為：+8e-+10H+=NH4++3H2O；（2）從pH對硝酸根去除率的影響來看，初始pH=4.5時去除率低，主要是應為鐵離子容易水解生成FeO(OH),同時生成的Fe3O4產(chǎn)率降低，且生成的FeO(OH)不導電，所以的去除率低，答案為：FeO(OH)不導電，阻礙電子轉(zhuǎn)移，（3）①從圖中可以看出只加入鐵粉和只加入Fe2+，的去除率都不及同時加入鐵和亞鐵離子硝酸根的去除率高，說明不是應用了亞鐵離子的還原性提高了硝酸根的去除率，而是由于Fe2+破壞FeO(OH)生成了四氧化三鐵，答案為：本實驗條件下，F(xiàn)e2+不能直接還原；在Fe和Fe2+共同作用下能提高的去除率；②同位素示蹤法證實Fe2+能與FeO(OH)反應生成四氧化三鐵，該反應的離子方程式為：Fe2++2FeO(OH)=Fe3O4+2H+，加入Fe2+之所以可以提高硝酸根離子的轉(zhuǎn)化率主要因為減少了FeO（OH）的生成，生成更多的Fe3O4，增強了導電性，另外生成了H+，可以使pH增大的速度減慢，使的轉(zhuǎn)化率增大；（4）由于Fe3+的水解，所以pH越高，F(xiàn)e3+越容易生成FeO(OH)，F(xiàn)eO(OH)又不導電，所以NO3-的去除率越低，答案為：初始pH低時，產(chǎn)生的Fe2+充足；初始pH高時，產(chǎn)生的Fe2+不足考點：考查化學反應原理，涉及電化學、氧化還原反應等相關(guān)知識。27．（12分）以廢舊鉛酸電池中的含鉛廢料（Pb、PbO、PbO2、PbSO4及炭黑等）和H2SO4為原料，制備高純PbO，實現(xiàn)鉛的再生利用。其工作流程如下：（1）過程Ⅰ中，在Fe2+催化下，Pb和PbO2反應生成PbSO4的化學方程式是__________。（2）過程Ⅰ中，F(xiàn)e2+催化過程可表示為：i：2Fe2++PbO2+4H++SO42?2Fe3++PbSO4+2H2Oii:……①寫出ii的離子方程式：________________。②下列實驗方案可證實上述催化過程。將實驗方案補充完整。a.向酸化的FeSO4溶液中加入KSCN溶液，溶液幾乎無色，再加入少量PbO2，溶液變紅。b.______________。（3）PbO溶解在NaOH溶液中，存在平衡：PbO（s）+NaOH（aq）NaHPbO2（aq），其溶解度曲線如圖所示。學科.網(wǎng)①過程Ⅱ的目的是脫硫。濾液1經(jīng)處理后可在過程Ⅱ中重復使用，其目的是_____(選填序號)。A.減少PbO的損失，提高產(chǎn)品的產(chǎn)率B.重復利用NaOH，提高原料的利用率C.增加Na2SO4濃度，提高脫硫效率②過程Ⅲ的目的是提純。結(jié)合上述溶解度曲線，簡述過程Ⅲ的操作：____________________。【答案】（1）Pb+PbO2+2H2SO42PbSO4+2H2O。（2）①2Fe3＋+Pb+==PbSO4+2Fe2＋；②b.取a中紅色溶液，向其中加入鉛粉后，紅色褪去（3）①A、B；②向PbO粗品中加入一定量的35%NaOH溶液，加熱至110℃，充分溶解后，趁熱過濾，冷卻結(jié)晶，過濾得到PbO考點：考查化學工藝流程分析，催化劑，離子方程式書寫，化學實驗方案的設計，物質(zhì)的分離、提純，平衡移動原理的應用。28．（16分）以Na2SO3溶液和不同金屬的硫酸鹽溶液作為實驗對象，探究鹽的性質(zhì)和鹽溶液間反應的多樣性。實驗試劑現(xiàn)象滴管試管2mL0.2mol·L?1Na2SO3溶液飽和Ag2SO4溶液Ⅰ.產(chǎn)生白色沉淀0.2mol·L?1CuSO4溶液Ⅱ.溶液變綠，繼續(xù)滴加產(chǎn)生棕黃色沉淀0.1mol·L?1Al2（SO4）3溶液Ⅲ.開始無明顯變化，繼續(xù)滴加產(chǎn)生白色沉淀（1）經(jīng)檢驗，現(xiàn)象Ⅰ中的白色沉淀是Ag2SO3。用離子方程式解釋現(xiàn)象Ⅰ：____________。（2）經(jīng)檢驗，現(xiàn)象Ⅱ的棕黃色沉淀中不含SO42?，含有Cu+、Cu2+和SO32?。已知：Cu+Cu+Cu2+，Cu2+CuI↓（白色）+I2。①用稀硫酸證實沉淀中含有Cu+的實驗現(xiàn)象是_____________。②通過下列實驗證實，沉淀中含有Cu2+和SO32?。a.白色沉淀A是BaSO4，試劑1是____________。b.證實沉淀中含有Cu2+和SO32?的理由是___________。（3）已知：Al2（SO3）3在水溶液中不存在。經(jīng)檢驗，現(xiàn)象Ⅲ的白色沉淀中無SO42?，該白色沉淀既能溶于強酸，又能溶于強堿，還可使酸性KMnO4溶液褪色。①推測沉淀中含有亞硫酸根和________。②對于沉淀中亞硫酸根的存在形式提出兩種假設：i.被Al（OH）3所吸附；ii.存在于鋁的堿式鹽中。對假設ii設計了對比實驗，證實了假設ii成立。a.將對比實驗方案補充完整。步驟二：_____________（按上圖形式呈現(xiàn)）。b.假設ii成立的實驗證據(jù)是____________________。（4）