化 学
（满分：100 分，时间：75 分钟）
注意事项：
1.考试开始前，请用黑色签字笔将答题卡上的姓名，班级，考号填写清楚，并在相应位置粘
贴条形码。
2.选择题答题时，请用 2B 铅笔答题，若需改动，请用橡皮轻轻擦拭干净后再选涂其它选项；
非选择题答题时，请用黑色签字笔在答题卡相应的位置答题；在规定区域以外的答题不给分；
在试卷上作答无效。
可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 O 16 Na 23 S 32 Ti 48 Zn 65
第卷（选择题，共 42 分）
一、选择题（本题包括 14 小题，每小题 3 分，共 42 分。每小题只有一个选项符合题意）
1.先进化学材料为我国国防和航天等事业的发展提供了强有力的支撑。下列材料不涉及有机材料的是
A．蛟龙号潜水器外壳主要由钛合金材料制成
B．神舟十八号航天员穿着的宇航服主要由特殊高强度涤纶制成
C．山东舰航母阻拦索主要由钢绳缠绕在特制的高分子材料上制成
D．嫦娥六号携带到月球上的国旗由超细玄武岩纤维和间位芳纶纤维共同制成
2.太阳能蒸发在海水淡化方面具有广阔的应用前景。金属 Ti3O5 能高效吸收太阳能，实现了对盐水的
高效蒸发。下列化学用语正确的是
18
A．中子数为 10 的氧原子： 8 O
B． H2O 的 VSEPR 模型：
C．用电子式表示 NaCl 的形成过程：
D．基态 Ti 原子的价层电子轨道表示式：
3.设 NA 为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是
A．pH1 的 CH3COOH 溶液中的 H 数目为 0.1 NA
B．0.1mol H2O2 完全分解转移的电子数为 0.1 NA
C．标准状况下，2.24L N2 中的 键数目为 0.1 NA
D．1.2g 石墨烯（单层石墨）中的六元环数目为 0.1 NA
4.那格列奈是一种降血糖药，其结构简式如图所示。下列说法正确的是
A．分子中含有 3 种官能团 B．分子中含有 4 个手性碳原子
C．分子中 sp2 杂化的碳原子有 8 个 D．与盐酸和 NaOH 溶液反应的反应类型相同
5.习近平总书记在全国教育大会上强调，要把劳动教育纳入社会主义建设者和接班人的要求之中。下列劳
动项目涉及的化学知识错误的是
选项 劳动项目 涉及的化学知识
A 给树干涂刷石灰防虫害 石灰可使蛋白质变性
B 制作豆腐时向豆浆中加入卤水 卤水可使胶体聚沉
C 用金刚砂制作的砂纸磨刀 金刚砂是共价晶体，硬度大
D 保养汽车时向防冻液中添加适量乙二醇 乙二醇可作为润滑剂
6.下列反应的离子方程式正确的是
A．向 AgCl 悬浊液中滴加氨水： Ag 2NH H O Ag NH 2H O
3 2 3 2 2
B．向 NH4HCO3 溶液加入过量的 NaOH 溶液： NH4 OH NH3 H2O
2
C．向硫代硫酸钠溶液中滴入稀硫酸：S2O3 2H S SO2 H2O
D．KClO 碱性溶液与 Fe OH 反应： 2ClO 2Fe OH 2FeO2 3Cl 3H H O
3 3 4 2
7.下列实验装置能达到实验目的的是
A．图甲：实验室制备氯气 B．图乙：除去二氧化碳中的氯化氢气体
C．图丙：检验溴乙烷发生消去反应生成的乙烯 D．图丁：测定中和反应的反应热
8.某化合物可代替 H2S 作沉淀剂，结构如图所示。W、X、Y、Z 为原子序数依次增大的短周期主族元素，
X 的原子最外层电子数是内层电子数的 2 倍，W 和 X 原子序数之和等于 Y 的核外电子数，Z 的单质是难
溶于水的固体。下列说法正确的是
A．元素电负性：XYW B．含氧酸的酸性：YZ
C．W、Y、Z 可形成离子化合物 D．该化合物分子中所有原子共平面
9.下列实验操作、现象与结论均正确的是
选项 实验操作和现象 实验结论
2
A 向待测液中滴加硝酸酸化的硝酸钡溶液，溶液变浑浊 待测液中一定含有SO4
向 1mL 0.1mol/L AgNO3 溶液中滴加几滴 0.1mol/L NaCl 溶 Ksp （AgCl） Ksp
B
液，生成白色沉淀，再滴入 0.1mol/L KI 溶液，有黄色沉淀生成 （AgI）
C 用铂丝蘸取待测液在酒精灯外焰上灼烧，未观测到紫色火焰 该待测液中不含钾元素
用 pH 计测量等浓度 Cl3CCOOH 溶液和 CH3COOH 溶液的 pH，
D CCl3 的极性大于 CH3
Cl3CCOOH 溶液 pH 更小
10.下列选项所示的物质间转化均能直接实现的是
H2 g CO2 g
A．制小苏打： N2 g 高温高压、催化剂 NH3 g 饱和氯化钠溶液 NaHCO3 s
．制硫酸： O2 H2O
B FeS2 s 煅烧SO3 g H2SO4 aq
电解 NaOH溶液
C．制漂白粉： NaClaq Cl2 g 漂白粉（s）
HCl溶液 H2 g
D．制高纯硅：SiO2 s SiCl4 l 高温Sis
11.科学家通过原位碳包覆策略有效提升了 Zn/ VOx 电池的电化学性能。Zn/ VO2 @C 电池具有比容量高、
可逆性好和寿命长的优点，其工作原理如图所示。下列说法错误的是
A．放电时，a 电极的电极反应式为： Zn 2e Zn2
B．放电时，电流由 a 电极沿导线流到 b 电极，再经电解质溶液流回 a
C．充电时，当有 6.5g Zn2 移向阴极时，导线中通过 0.2mol 电子
D．包覆在 VO2 上的碳可以增强 VO2 @C 电极的导电性
12.尿素异嘧啶酮（UPy）由于能形成四重氢键的动态结构，可用于改性环氧树脂，使其实现自修复。尿素
异嘧啶酮（UPy）的动态结构如图所示，下列说法正确的是
A．第一电离能大小：ONCH
B．1mol 尿素异嘧啶酮中含有 4mol 氢键
C．尿素异嘧啶酮形成氢键的键长：N—H…NN—H…O
D．尿素异嘧啶酮的断裂和修复互为可逆反应
13.Rh（）Ru（）双金属配合物催化醋酸甲酯羰基化反应制备醋酸的反应机理和各基元反应活化能
垒如图所示。其中 Cat.表示催化剂，TS 和 TN 分别表示各基元反应的过渡态和产物。下列说法错误的是
A．反应中 Ru 的成键数目不变
B．该羰基化反应每消耗 1mol CH3COOCH3 生成 1mol CH3COOH
C．由 CH3I 生成 CH3OI 经历了 4 个基元反应，其中第四步反应速率最慢
D．Rh（）Ru（）双金属配合物降低了反应的活化能，但不改变反应的焓变
14.某化学兴趣小组用双指示剂法测定 Na 2CO3 中 NaHCO3 的含量，向 10.00mL 的样品溶液中缓慢滴入
0.0100 molL1 的 HCl 溶液。溶液 pH 随 HCl 溶液体积的变化关系如图所示（溶液混合后体积变化忽略不
计）。下列说法错误的是
A．滴定过程中选择酚酞和甲基橙作指示剂
． 点： 2
B a cH cOH cHCO3 2cCO3 cNa
C．b 点溶液呈酸性的原因是有 H2CO3 生成
．该样品溶液中 1
D cHCO3 0.0100molL
第卷（非选择题，共 58 分）
二、填空题（本题包括 4 小题，共 58 分）
15.（14 分）
我国是呋喃甲醛（ ）的主要出口国，呋喃甲酸（ ）是呋喃甲醛深加工产品之一。
由呋喃甲醛制备呋喃甲酸方法如下（装置如图，夹持装置省略）。
.实验原理：
.实验步骤：
向仪器 a 中加入 m1 g 呋喃甲醛，控制温度在 812下滴加一定量的 NaOH 溶液，搅拌半小时，反应完
全后得黄色浆状物。
在搅拌下加入少量的水使固体完全溶解，转移至某仪器中，加入乙醚进行操作 b。
向水层溶液中滴加盐酸至 pH 为 23，进行操作 c，得到粗产品。
重结晶得到精产品 m2 g。
已知：主要物质的相关物理性质如下：
物质 相对分子质量 熔点 沸点 溶解性
呋喃甲醛 96 36.5 161.7 微溶于水，易溶于乙醚
呋喃甲醇 98 29 171 溶于水，易溶于乙醚
可溶于水（1g 溶质完全溶解需要 26mL 冷水或 4mL 热
呋喃甲酸 112 134 231
水）
乙醚 74 116.2 34.6 微溶于水
回答下列问题：
（1）实验装置中仪器 a 的名称为 ；操作 b 的名称为 ，所用到的玻璃仪器主要
有 。
（3）根据反应原理呋喃甲醛和碱的物质的量之比为 21，但实际用量的物质的量之比为 21.6，其原因
是 。
（4）操作 c 为蒸发浓缩、趁热过滤、 、抽滤，再用少量冷水洗涤，干燥，用冷水洗涤的目的
是 。
（5）本实验中呋喃甲酸的产率为 （用含 m1 、 m2 的计算式表示）。
16.（14 分）
选择性催化还原反应（SCR）被广泛用于燃煤电厂尾气的脱硝。为了回收废 SCR 催化剂（含 V2O5 、
WO3 、 TiO2 等）中的金属资源，某研究团队开发了如下工艺：
已知：
WO3 是酸性氧化物； TiO2 是两性氧化物，不易在稀酸溶液中溶解。
H2C2O4 晶体 100开始升华，189.5分解， H2C2O4 溶液具有一定的挥发性。
回答下列问题：
（1）为了提高“酸浸 1”速率，对废 SCR 催化剂“预处理”的方法是 （写一点即可）。
（2）“酸浸 1”中浸取温度对钒、钨和钛浸出率的影响如图所示，90以后钒的浸取率下降的可能原因
是 。
（3）经检测，含钒滤液中主要存在 VO2 ，则“酸浸 1”中发生反应的离子方程式为 。
（4）“焙烧”时 WO3 转化为 （填化学式），该物质是后续浸钨的关键。
（5）“酸浸 2”保持温度在 70，含钨化合物与 H2C2O4 反应 1h 后，生成 CaC2O4 H2O 和另一种物质，
则该反应的化学方程式为 。
4
（6）研究表明，浸出的钛渣是可循环利用的锐钛矿型 TiO2 ，其晶胞结构和 Ti 沿 c 轴方向投影如图所示，
已知晶胞参数 a0.38nm，b0.38nm，c0.95nm， 90 ，则 Ti4 的配位数为 ，
3
锐钛矿型 TiO2 的晶体密度为 g cm （设 NA 为阿伏加德罗常数的值，列出计算式即可）。
17.（15 分）
我国提出 2060 年实现碳中和。将 CO2 转化为甲醇、乙烯、甲酸等有机物对实现碳中和有重要的意义。回
答下列问题：
. CO2 氢化制备 CH3OH 涉及的反应如下：
CO2 g H2 g COg H2Og H1
1
COg 2H2 g CH3OHg H2 90.7kJ mol
1
CO2 g 3H2 g CH3OHg H2Og H3 49.5kJ mol
（1）计算反应的 H1 。
（2）当 H2 与 CO2 的物质的量之比为 31 时，在不同条件下发生氢化反应，甲醇选择性[ CH3OH
nCH OH
3 ]随温度、压强的变化曲线如图所示，则代表甲醇选择性随压强变化的曲线为（选
nCH3OH nCO
填“a”或“b”） ，原因是 ；为了提高甲醇的选择性，除了通过改变温度和压强外
还可以采取的措施是 。
. CO2 氢化制备 C2H4 有两种方案。
方案一： 1
2CO2 g 2H2 g C2H4 g 2O2 g H 893.4kJ mol
方案二： 1
2CO2 g 6H2 g C2H4 g 4H2Og H 303.8kJ mol
（3）你会选择 （选填“方案一”或“方案二”），理由是 。
（4）对于方案二，恒温恒压下，压强为 p，将 H2 、 CO2 的投料比为 nH2 / nCO2 3投入密闭容器中，
当 C2H4 的物质的量分数为 0.1 时，该反应的 Kp （以分压表示，分压总压物质的量分数，
列出含 p 的计算式即可）。
. CO2 的电催化转化也是科学家研究的另一个重要领域。研究成果表明，可以通过在酸性水溶液中电解
CO2 制备出 HCOOH。
（5）写出生成 HCOOH 的电极反应式 。
（6）若标准状况下 44.8L CO2 参与反应，制备的 HCOOH 为 73.6g，则电极的电流效率 为
实际产物质量
（ 100% ）。
理论产物质量
18.（15 分）
甲基亚磺酰华法林（I）是一种香豆素类抗凝剂，在体内有对抗维生素 K 的作用。其合成路线之一如下：
已知： 。
回答下列问题：
（1）B 的化学名称是 。
（2）D 的结构简式是 。
（3）H 含有的官能团名称是碳碳双键、 和 。
（4）EF 的化学方程式是 。
（5）FG 的反应中 NaIO4 作用是 ，GI 的反应类型是 。
（6）C 的同分异构体中巯基（SH）与苯环相连的共有种，其中核磁共振氢谱有 4 组峰，且峰面积比为
6211 的结构简式是 （写出一种即可）。
（7）化合物苄叉丙酮（ ）可用作香料、媒染剂、镀锌光亮剂、有机合成试剂等。参照上述
合成路线，设计以甲苯（ ）为原料合成苄叉丙酮的合成路线 （无机试剂和不超过 3 个碳
的有机物任选，不超过 3 步）。