化学试卷
本试卷分第I 卷（选择题）和第卷（非选择题）两部分。共8 页，满分 100 分，考试时间 75
分钟。
可能用到的相对原子质量：H1 C12 N14 O16 Na23 S32 Cl35.5 Fe56 As75 Se79
第I 卷（选择题共 42分）
一、单项选择题（本题共 14 小题，每小题3 分，共 42 分。每小题只有一个选项符合题目要
求）
1.古代煤井通风一般分为自然通风和人工通风两种，《天工开物》记载了一种用竹管抽引的人工通风方法：
“初见煤端时，毒气灼人。有将巨竹凿去中节，尖锐其末，插入炭中，其毒烟从竹中透上，人从其下施叫拾取
者。”[注：施钁（ju）：用大锄挖]下列说法不正确的是（ ）
A.“毒气”指的是瓦斯
B.竹的主要成分是纤维素，是一种天然高分子化合物
C.“炭”指的是木炭
D.“毒烟从竹中透上”原因是毒气的密度比空气小
2.化学在环境污染治理中发挥了重要作用。下列治理措施没有运用相应化学原理的是（ ）
选项 治理措施 化学原理
A 向燃煤中添加生石灰以减少酸雨的形成 CaO 具有碱性氧化物的通性
CO 和 NO 在催化剂作用下发生反应，生成
B 在汽车尾气系统中安装催化转化器以减少尾气污染
无毒气体
C 用乳酸塑料替代传统塑料以减少白色污染 聚乳酸具有生物可降解性
D 向工业废水中添加 FeS 以除去废水中的 Cu2 FeS 具有还原性
3.我国科学家利用 CO2 合成淀粉的核心反应如图所示，设 NA 为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是
（ ）
A.反应消耗 2.2g CO2 时，转移电子数为 0.6NA
B.标准状况下 22.4L H2O2 所含的非极性键数为 NA
C. 30g HCHO 与 DHA 的混合物中含氧原子数为 2NA
D.16.2g 淀粉在氧气中燃烧可生成 CO2 分子数为 0.6NA
4.利用下列装置（部分加持装置略去）进行实验，实验操作正确且能达到相应实验目的的是（ ）
A.从食盐水中提取 NaCl B.测量生成 H2 的体积
C.除去 CCl4 中的 Br2 D.检查装置的气密性
5.能正确表示下列反应的离子方程式的是（ ）
电解
2
A.用 Ag 电极电解氯化镁溶液： Mg 2Cl 2H2O Mg(OH)2 H2 Cl2
B.将 NO2 通入 NaOH 溶液中： 2NO2 2OH NO3 NO2 H2O
C.将 AgNO3 溶液滴入过量的浓氨水中： Ag NH3 H2O AgOH NH4
D.向 Ba HCO 溶液中滴入 NaHSO 溶液使 Ba 2 恰好完全沉淀：
3 2 4
2 2
Ba SO4 2H 2HCO3 BaSO4 2H2O 2CO2
6.下列关于有机化合物的说法错误的是（ ）
A.正己烷和2，2-二甲基丁烷互为同系物
B. 中共平面的原子数目最多为 15 个
C.正丁烷的沸点比异丁烷的高，乙醇的沸点比二甲醚的高
D.甲苯能使酸性高锰酸钾溶液褪色，而烷烃则不能，说明苯环活化了甲基
7.物质W 常用作漂白剂和氧化剂，其构成元素均为短周期主族元素，各元素原子半径与原子序数的关系如图
所示，实验室中常用 CS2 洗涤残留在试管壁上的N 单质。下列说法正确的是（ ）
A.X、Z 形成的化合物与M、N 形成的化合物之间的反应一定是氧化还原反应
B.实验室洗涤残留在试管壁上的N 单质常用 CS2 ，利用了N 单质的还原性
C.Z 的氢化物的沸点一定大于Y 的氢化物的沸点
D.化合物W 常用作氧化剂，不宜在高温下使用
8.某化学兴趣小组探究 MnO2 催化 KClO3 。分解制取氧气，小组成员闻到制得的氧气有轻微的刺激性气味。
下列有关分析推理不正确的是（ ）
A.反应后所得固体除 MnO2 外，还可能含有 KCl 、 KClO4
B. MnO2 催化 KClO3 分解，降低了反应的活化能，加快分解速率
C.标准状况下制得 22.4L 氧气，反应中转移 4mol 电子
D.将制得的气体通入 AgNO3 溶液，可能会产生不溶于硝酸的白色沉淀
9.根据下列实验操作以及现象能得到正确实验结论的是（ ）
选项 实验操作及现象 实验结论
将白色固体溶解，滴加足量稀盐酸，将样品产生的气体通
A 该白色固体为亚硫酸盐
入品红溶液，品红褪色
2
B 向 FeCl2 溶液中加入酸性高锰酸钾溶液，溶液紫红色褪去 说明 Fe 具有还原性
1 1
向1mL0.1molL FeCl2 溶液中滴入 5mL0.1mol L
AgNO3 溶液，静置，分别取上层液体少许于两支试管
C 说明 Fe2 与 Ag 的反应有一定的限度
中，一支滴加几滴 KSCN 溶液，溶液变红，另一支滴加
几滴 K Fe(CN) 溶液，有蓝色沉淀生成
3 6
将盐酸与 NaHCO3 混合产生的气体直接通入苯酚钠溶
D 酸性：碳酸>苯酚
液，溶液变浑浊
10.工业上处理含硫矿物产生的SO2 可以按如下流程脱除或利用。
已知： H2O 。下列说法错误的是（ ）
A.化合物A与 H2SO4 中硫元素的杂化方式不同B.化合物A 具有酸性
C.化合物A 的沸点低于硫酸D.工业上途径I 需要氧气参加
11.中国科学技术大学的龚流柱教授课题组首次合成手性烯基衍生物（M），结构如图所示。
已知：1-氯丙烯有顺、反异构体，结构简式分别为 、 。下列有关 M 的叙述正确
的是（ ）
A.M 中含氧官能团有3种 B.M 可被催化氧化生成醛基
C.M 分子有顺、反异构体D.用钠可以证明M 中含羟基
12.我国科研团队在同一个反应腔体中耦合两个连续的电化学反应，大大提高了电池的能量密度。以S 、 Zn
为电极， CuSO4 溶液为电解液来构建水系级联电池，原理如图所示。
2 2
已知：第一步反应为S 2Cu 2Zn Cu2S 2Zn ，当正极的硫完全反应生成 Cu2S后，继续高效发生
第二步反应： Cu2 Zn xO (1 4x)Cu 2xCu O Zn2 （单独构建该步电池时效率较低）。下列说法
2 2
错误的是（ ）
A.电池工作时，正极质量一直增加
B.步骤1 的放电产物 Cu2S可能对步骤2 的放电过程起催化作用
2
C.放电时，第一步反应的正极反应式为 2Cu S 4e Cu2S
D.用此电池对粗铜电解精炼，理论上相同时间内两池电极上析出铜的物质的量相等
13.工业上制备 Ti ，采用碳氯化法将 TiO2 转化成 TiCl4 。在 1000时发生反应如下：
1 14
TiO2 (s) 2Cl2 (g) 2C(s) TiCl4 (g) 2CO(g) H1 51.0kJ mol K1 1.610 ；
1 4
2CO(g) CO2 (g) C(s) H2 172.5kJ mol K2 1.010 ；
1 18
2C(s) O2 (g) 2CO(g) H3 223.0kJ mol K3 2.510 。
5
在1.010 Pa ，将 TiO2 、 C 、 Cl2 以物质的量之比为1：2.2：2 进行碳氯化，平衡时体系中 CO2 、 CO 、
TiCl4 和 C 的组成比（物质的量分数）随温度变化如下图所示。下列说法不正确的是（ ）
5
A.1000时，反应 TiO2 (s) 2Cl2 (g) TiCl4 (g) O2 (g) 的平衡常数 K 6.410
B.曲线表示平衡时 CO2 的物质的量分数随温度的变化
C.高于 600，升高温度，主要对反应的平衡产生影响
D.为保证 TiCl4 的平衡产率，选择反应温度在 200即可
1
14.常温下，将SO2 气体缓慢通入1L1.0molL 的 NaClO 溶液中充分反应，溶液 pH 与通入SO2 物质的量的
关系如图（忽略溶液体积变化和 NaClO 、 HClO 的分解）。下列说法错误的是（ ）
A.a 点溶液中存在 cNa + cClO- +c(HClO)+cCl-
1
B.b点 x ，则常温下 HClO 电离平衡常数的数量级为108
3
点溶液中： + 2
C.b cNa cClO cCl cSO4
点溶液中： 2
D.c cNa cH cOH 2cSO4 cCl
第卷（非选择题共 58分）
二、非选择题（本题共4 小题，共 58分）
15.（15 分） Fe 及其化合物在生产和生活中用途广泛，回答下列问题。
（1） Fe 的基态原子共有_____________种不同能级的电子。
2
（2） FeBr2 为只含有离子键的离子化合物，其晶胞结构如图a，距一个 Fe 最近的所有 Br 为顶点构成的几
何形状为_____________。
（3）二茂铁是最重要的金属茂基配合物，结构为一个铁原子处在两个平行的环戊二烯基环之间，结构如图b
所示，已知二茂铁的一氯代物只有一种。
二茂铁的分子式为_____________。
穆斯堡尔谱学数据显示，二茂铁中学铁原子的氧化态为+2，每个茂环带有一个单位负电荷，因此每个环含
有_____________个 电子。
（4）一种铁基超导材料（ Ca x FeyAsz ，相对分子质量为 M ）晶胞如图c 所示，图d 为铁原子沿轴方向的投
影图。
Co 与 Ca 位于同一周期、且最外层电子数相等，但 Co 的熔点、沸点均比 Ca 高，原因是_____________。
3
NH3 分子与 Co 形成配合物后 H N H 键角_____________（填“变大”“变小”或“不变”）。
As 、 Fe 、 Ca 电负性由大到小的顺序为_____________。
FeCl3 的沸点（319，易升华）高于 AsCl3 的沸点（130.2），原因是_____________。
已知处于体心与顶点的 Ca 原子有着相同的化学环境，晶胞中 As 原子1 的原子坐标为（0，0，0.628），则
As 原子2 的原子坐标为_____________。
图a图b图c图d
16.（14 分）从铜阳极泥（含有 、 、 及少量 等）中分批提取硒、银、铜、金的过程如
Se Cu2S Ag2Se Au
下：
10
已知：I. Ksp (AgCl) 1.810 ；
3
.S O2 可与 Ag 络合： Ag 2S O2 Ag S O K 2.81013 。
2 3 2 3 2 3 2
（1）写出“酸浸”时 Cu2S溶解的离子方程式：______________。
3
（2）“沉银”所得 AgCl 固体可使用 Na S O 溶浸，其原理为 AgCl(s) 2S O2 (aq) Ag S O
2 2 3 2 3 2 3 2
(aq) Cl (aq) ，请列式计算解释该反应能实现的原因：______________。
（3）酸浸时若用盐酸和 NaClO3 溶液代替 MnO2 和稀硫酸，可使 Au 、 Ag 转化成 HAuCl4 、
Na 2 AgCl3 ，写出 Au 转化成 HAuCl4 的离子方程式：______________。
（4）“沉银”后溶液中含有亚硒酸（ H2SeO3 ），“还原”工序氧化剂与还原剂的物质的量之比为
______________，“还原”得到的Se 可用于制备锂硒电池，其具有优异的循环稳定性。
一种锂硒电池放电时的工作原理如图1 所示，正极的电极反应式为________________。
图1图2
Li2Sex 与正极碳基体结合时的能量变化如图2 所示，3种 Li2Sex 与碳基体的结合能力由大到小的顺序是
____________。
（5）测定某粗硒样品中硒的含量：准确称量 0.2000g 粗硒样品，用浓 H2SO4 将样品中的Se 氧化得到；生成
1
的SeO2 加入到硫酸酸化的 KI 溶液中充分反应。用 0.4000molL 的 Na 2S2O3 标准溶液滴定至终点，消耗
Na 2S2O3 溶液 20.00mL。则粗硒样品中硒的质量分数为____________[已知实验测定原理为
SeO I H Se I H O ， I S O2 I S O2 （未配平）]。
2 2 2 2 2 3 4 6
17.（14 分）2-噻吩乙醇（ Mr 128 ）是抗血栓药物氯吡格雷的重要中间体，其制备方法如下：
I.制钠砂。向烧瓶中加入 300mL 液体A和 4.60g 金属钠，加热至钠熔化后，盖紧塞子，振荡至大量微小钠珠
出现。
.制噻吩钠。降温至 10，加入 25mL 噻吩，反应至钠砂消失。
.制噻吩乙醇钠。降温至-10，加入稍过量的环氧乙烷的四氢呋喃溶液，反应 30min。
IV.水解。恢复室温，加入 70mL 水，搅拌 30min；加盐酸调 pH 至46，继续反应 2h，分液；用水洗涤有机
相，二次分液。
V.分离。向有机相中加入无水 MgSO4 ，静置、过滤，对滤液进行蒸馏，蒸出四氢呋喃、噻吩和液体A 后，
得到产品17.92g 。
回答下列问题：
（1）步骤I 中液体A 可以选择______（填字母）。
a.乙醇 b.水 c.乙酸 d.甲苯
（2）步骤的化学方程式为____________。
（3）步骤中反应放热，为防止温度过高引发副反应，加入环氧乙烷溶液的方法是____________。
（4）步骤IV 中用盐酸调节 pH 的目的是____________。
（5）下列仪器在步骤V 中无需使用的是____________（填名称）；无水 MgSO4 的作用为______。
（6）产品的产率为____________（用 Na 计算，精确至 0.1%）。
18.（15 分）研发二氧化碳的碳捕集和碳利用技术是科学研究热点问题，其中催化转化法最具应用价值。回答
下列问题：
（1）常温常压下，一些常见物质的燃烧热如表所示。
名称 氢气 甲烷 一氧化碳 甲醇
化学式 H2 CH4 CO CH3OH
H / kJ mol1 -285.8 -890.3 -283.0 -726.5
已知： CH OH(g) CH OH(l) H 38.0kJ mol1 。
3 3 1
1
则 CO(g) 2H2 (g) CH3OH(g) H2 _______________ kJ mol ，该反应中活化能： Ea （正）
_______________ Ea （逆）（填“高于”“等于”或“低于”）。
（2）在氢气还原 CO2 的催化反应中， CO2 可被催化转化为甲醇，同时有副产物 CO 生成，为了提高甲醇的
选择性，某科研团队研制了一种具有反应和分离双功能的分子筛膜催化反应器，原理如图所示。
n H2
保持压强为 3MPa，温度为 260，向密闭容器中按投料比 3 投入一定量 CO2 和 H2 ，不同反应模
n CO2
式下 CO2 的平衡转化率和甲醇的选择性的相关实验数据如下表所示。
n H2
实验 反应模式 温度/ CO2 平衡转化率/% CH3OH 选择性/%
n CO2
普通催化反应器 3 260 21.9 67.3
分子筛膜催化反应器 3 260 36.1 100
恒温恒容条件下，分子筛膜催化反应器模式中，发生反应 ，
CO2 (g) 3H2 (g) CH3OH(g) H2O(g)
下列说法能作为此反应达到平衡状态的判断依据的是_________________（填字母）。
A.气体压强不再变化
B.气体的密度不再改变
C. v正 CO2 3v逆 H2
D. cCO2 :cH2 :cCH3OH:cH2O 1:3:1:1
由表中数据可知双功能的分子筛膜催化反应器模式下， CO2 的转化率明显提高，结合具体反应分析可能的
原因：_________________。
（3）一定条件下使 CO2 、 H2 混合气体通过反应器，检测反应器出口气体的成分及其含量，计算 CO2 的转
化率和 CH3OH 的选择性以评价催化剂的性能。
已知：I.反应器内发生的反应有：
1 ；
a. CO2 (g) 3H2 (g) CH3OH(g) H2O(g) H 49.5kJ mol
1 。
b. CO2 (g) H2 (g) CO(g) H2O(g) H 41.2kJ mol
n生成 CH3OH
II. CH3OH 选择性 100% 。
n消耗 CO2
220时，测得反应器出口气体中全部含碳物质的物质的量之比 n CH3OH : n CO2 : n(CO)
1: 7.20 : 0.11 ，则该温度下 CO2 转化率=_________________100% （列出计算式即可，无需化简）。
其他条件相同时，反应温度对 CO2 的转化率和 CH3OH 的选择性的影响如下图所示。
温度高于 260时， CO2 平衡转化率变化的原因是___________________。
由中图像可知，温度相同时， CH3OH 选择性的实验值略高于平衡值，从化学反应速率角度分析，在该
条件下，温度低于 240时，反应a 和反应b 的速率之比相同条件下平衡时 CO 和甲醇的物质的量之比
___________________（填“>”“<”或“=”）。
（4）近年来，有研究人员用 CO2 通过电催化生成多种燃料，实现 CO2 的回收利用，其工作原理如图所示。
写出 Cu 电极上产生 CH3OH 的电极反应式：___________________。