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绝密 ★ 启用前 确；醋中含有醋酸，与铁反应生成醋酸亚铁和氢气，因此铁华粉是指醋酸亚铁，C正确；“曾青得
铁则化铜”是湿法炼铜的先驱，D错误；故答案选D。
2021 年普通高等学校招生全国统一考试
班级
2．为实现随处可上网，中国发射了“中星16号”卫星。NH ClO 是火箭的固体燃料，发生反应为
4 4
姓名 2NH 4 ClO 4 ====N 2 ↑+Cl 2 ↑+2O 2 ↑+4H 2 O，N A 代表阿伏加德罗常数，下列说法正确的是
化 学
准考证号 A．1mol NH ClO 固体中含有N 个NH ClO 分子
4 4 A 4 4
注意事项：
考场号 B．反应转移2.8mol电子时产生氯气为4.48L
此卷只
装订座不位密号封 1．本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分。答题前，考生务必将自己
C．常温常压下，14g N 分子中含有的中子数为7N
2 A
的姓名、考生号填写在答题卡上。
D．反应中还原产物分子数与氧化产物分子总数之比为1∶1
2．回答第Ⅰ卷时，选出每小题的答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，
如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。写在试卷上无效。 【答案】C
3．回答第Ⅱ卷时，将答案填写在答题卡上，写在试卷上无效。
【解析】A．NH ClO 是离子化合物，不存在分子，故 A错误；B．生成1mol氯气时，转移
4 4
4．考试结束，将本试卷和答题卡一并交回。
14mol电子，当反应转移电子数为2.8mol时，产生标况下的气体体积为0.2mol，V=0.2mol×22.4L/
可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 Na 23 S 32 Cl 35.5 Ba 137
mol=4.48L，故B错误；C．1个氮气分子中含有14个中子，14g N 的物质的量为0.5mol，故含有的
2
中子数为7N ，故C正确；D．O、N元素化合价升高，N 、O 为氧化产物，Cl元素的化合价降低，
A 2 2
一、选择题：本题共10小题，每小题2分，共20分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符 Cl 2 为还原产物，则反应中还原产物分子数与氧化产物分子总数之比为1∶3，故D错误；故选C。
合题目要求的。
3．下列关于化学用语的表述正确的是
1．下列对有关文献的理解错误的是
A．中子数为143的U原子： B．HN－CN分子中含3个σ键
2
A．《天工开物》记载：“每炉甘石（碳酸锌）十斤，装载入一泥罐内，....然后逐层用碳饼垫
盛，发火煅烧，.....，冷定毁罐取出，即倭铅”。“泥封”的主要目的是防止得到的锌被氧化
C．Fe2+的原子结构示意图： D．BF 的电子式：
3
B．《物理小识》记载“青矾(绿矾)厂气熏人，衣服当之易烂，栽木不没，“气”凝即得“矾
油”。青矾厂气是SO 和SO
2 3 【答案】A
C．《开宝本草》中记载了中药材铁华粉的制作方法：“取钢煅作时如笏或团，平面磨错令光净，
【解析】A．质子数为92，中子数为143的U原子为 ，故A正确；B．HN－CN中含有4
2
以盐水洒之，于醋瓮中阴处埋之一百日，铁上衣生，铁华成矣。”中药材铁华粉是醋酸亚铁
D．《淮南子·万比术》所载“曾青得铁则化铜”是火法炼铜的先驱
个σ键和2个π键，故B错误；C．应该表述为Fe2+的离子结构示意图： ，故C错误；D．
【答案】D
【解析】A．该过程主要发生的反应为ZnCO +2C=====Zn+3CO，所以“泥封”的主要目的是
3 BF 的电子式为 ，故D错误；故答案为A。
3
防止得到的锌被氧化，A正确；这里所说的“青矾厂气”，指煅烧硫酸亚铁（FeSO ·7H O）后产生
4 2
的三氧化硫和二氧化硫，这类气体遇水或湿空气，会生成硫酸、亚硫酸或具有腐蚀性的酸雾，B正4．药物H的结构简式如图所示，下列有关药物H的说法错误的是
子守恒可得离子方程式： ，C正确；D．澄清石灰
水与过量小苏打溶液混合，以不足量的Ca(OH) 为标准，离子方程式为Ca2++2OH−+2HCO＝CaCO ↓
2 3
+2H O+CO，D错误；故选D。
2
6．下列操作不能达到实验目的的是
A．分子式为C H NOCl
16 10 2 2
选项 目的 操作
B．该物质苯环上的一氯代物有6种
C．碱性条件下水解产物酸化后都能与NaHCO 溶液反应
3 在装有苯和溴水的混合液中加入铁粉，产生
D．1mol该物质最多能与8mol氢气加成 A 证明苯和溴发生取代反应 的气体经四氯化碳洗气后，再通入盛硝酸银
溶液的试管中，观察现象
【答案】B
【解析】A．根据结构简式可知药物H的分子式为C 16 H 13 N 2 O 2 Cl，错误；B．该物质苯环上的一 除去NaCl固体中少量
B 加热混合物
NH Cl
4
氯代物有6种，正确；C．碱性条件下水解产物酸化后可产生含酚羟基的有机物和丙二酸，含酚羟
基的有机物不能与NaHCO 溶液反应，错误；D．该分子中酰胺基不能与氢气发生加成，故最多消
3 提纯含有少量乙酸的乙酸 向混合液中加入过量NaCO 溶液，振荡后
C 2 3
乙酯 静置分液，并除去有机相的水
耗氢气为6mol，错误。
5．不能正确表示下列反应的离子方程式是 向淀粉水解后的溶液中先加入足量的氢氧化
D 检验淀粉水解生成葡萄糖
钠溶液再加适量新制氢氧化铜悬浊液，加热
A．在氯化亚铁溶液中通入氧气：4Fe2++O +4H+＝4Fe3++2H O
2 2
【答案】A
B．NH Al(SO ) 溶液中加入过量的Ba(OH) 溶液：NH+Al3++2SO+2Ba2++5OH−＝BaSO↓+AlO+
4 4 2 2 4
【解析】A．苯与液溴在铁作用下发生取代反应生成溴苯，苯与溴水不反应，A错误；B．氯化
NH ·H O+2HO
3 2 2 铵易分解生成氨气和氯化氢，可用加热的方法除去杂质，B正确；C．乙酸与NaCO 溶液反应后，
2 3
与乙酸乙酯分层，则振荡后静置分液，并除去有机相的水，C正确；D．硫酸溶液是淀粉水解的催
C．向稀硝酸中加入少量FeS：
化剂，淀粉水解后的溶液呈酸性，必须加入NaOH溶液调节溶液呈碱性后，才能加入适量新制氢氧
化铜悬浊液，且加热后才能观察到砖红色沉淀，D正确。故选A。
D．澄清石灰水与过量小苏打溶液混合：Ca2++OH−+HCO＝CaCO ↓+H O
3 2
7．X、Y、Z、W、M是原子序数依次增大的短周期元素，Z的一种单质具有漂白性，X和Y二者
【答案】D
原子的最外层电子数之和等于W原子的最外层电子数。由这五种元素组成的化合物结构如图所
【解析】A．Fe2+具有还原性，会被氧气氧化为Fe3+，反应的离子方程式为4Fe2++O +4H+=4Fe3+
2
示(箭头表示共用电子对由W提供)。下列说法正确的是
+2
HO，A正确；B．NH Al(SO ) 溶液中加入过量的Ba(OH) 溶液，铵根离子和铝离子完全反应的离
2 4 4 2 2
子方程式为：NH+Al3++2SO+2Ba2++5OH−＝BaSO↓+AlO+NH·H O+2HO，B正确；C．FeS少量，
4 3 2 2
稀硝酸过量，则Fe和S元素均变为高价态，即生成 ， 被还原为NO，根据得失电 A．简单离子半径：M＞Z＞W
B．M、Z形成的化合物中可能同时含有离子键和共价键C．简单氢化物的沸点：W＞Z 9．LiAlH 既是金属储氢材料又是有机合成中的常用试剂，遇水能剧烈分解释放出H ，又知LiAlH
4 2 4
在125℃分解为LiH、Al和H。下列有关说法不正确的是
2
D．X和W组成的化合物，所有原子都满足8电子稳定结构
A．LiAlH 遇水反应的反应为LiAlH +2H O＝LiAlO +4H ↑
4 4 2 2 2
【答案】B
B．LiAlH 中含有离子键、共价键
4
【解析】Z为短周期元素，其一种单质具有漂白性，则Z为O；Y的原子序数小于O，且含有4
条共价键，则Y为C；X的原子序数小于C，且能形成配位键，则X为B；X和Y二者原子的最外 C．LiAlH 与乙醛作用生成乙醇，LiAlH 作还原剂
4 4
层电子数之和为7，则W原子的最外层电子数为7，则W可能为F，但M原子序数大于W，且能
D．LiAlH 在125℃分解，每转移2mol电子放出2.24L H
4 2
形成阳离子，则M为Na，W为F；A．Na+、F−、O2−的核外电子排布结构相同，原子序数越大，对
【答案】D
应的离子半径越小，故O2−＞F−＞Na+，A错误；B．M为Na，Z为O，形成的化合物NaO 中，既
2 2
有离子键又有非极性共价键，B正确；C．W为F，其氢化物为HF低于水的沸点，C错误；D．X 【解析】A．LiAlH 中的-1价氢和水中的+1价氢发生氧化还原反应生成氢气，同时生成的
4
和W组成的化合物为BF 3 ，B原子不满足8电子稳定结构，D说法错误；答案为B。 OH−与Al3+反应生成AlO，所以反应方程式为 LiAlH 4 +2H 2 O=LiAlO 2 +4H 2 ↑，故A正确；B．根据
8．某科研小组采用铜基催化剂（Cua+，其中a=0或者1），CO 多步加氢合成甲醇，其合成反应历
2
程如下。下列说法中正确的是 LiAlH 的结构 得出LiAlH 中含有离子键、共价键，故B正确；C．LiAlH 与乙醛反应
4 4 4
可生成乙醇，乙醛被还原，LiAlH 作还原剂，故C正确；D．未注明状态，所以计算不出氢气的体
4
积，故D错误。答案选D。
10．硒(Se)是一种新型半导体材料，对富硒废料(含Ag Se、Cu S)进行综合处理的一种工艺流程如下：
2 2
A．催化剂Cua+是加氢反应的活性中心，能提高H 的转化率
2
B．该过程中只得到甲醇一种产物
C．能通过调控反应条件获得甲醛(HCHO)等有机物
D．该催化过程中同时有极性共价键、非极性共价键的断裂和形成
【答案】C 下列说法错误的是
【解析】A．由图示转化关系可知，Cua+并没有参加反应，作催化剂，能加快反应速率，但不影 A．滤液的主要成分是硫酸铜
响平衡的移动，不能提高H 的转化率，故A错误；B．CO 多步加氢合成甲醇的反应方程式为
2 2
B．“吸收”过程发生反应的氧化剂和还原剂之比为1∶2
CO+3H ＝CHOH+H O，故B错误；C．可以调控反应条件，如减少还原剂的量，可得甲醛，故 C
2 2 3 2
C．该流程中可以循环使用的物质是硫酸
正确；D．该催化过程涉及到H－H、C＝O的断裂和C－H、O－H键的形成，没有非极性键的形成，
故D错误；答案选C。 D．“电解精炼”时，当电路中转移0.2mol电子时，阳极质量减小21.6g【答案】D
【解析】富硒废料(含Ag Se、Cu S)在空气中焙烧，形成Ag、CuO、SeO 、SO ，SO 和SeO 在
2 2 2 2 2 2
水中反应生成Se，CuO与稀硫酸反应形成硫酸铜，过滤得到粗银，电解精炼得到精银。A．根据上
述分析可知酸溶过程得到的滤液是硫酸铜溶液，A正确；B．“吸收”过程中的反应方程式为
2SO +2H O+SeO=2H SO +Se↓，SeO 化合价降低，发生还原反应作氧化剂，SO 作还原剂，氧化剂
2 2 2 2 4 2 2
和还原剂之比为1∶2，B正确；C．根据B项可知，母液的主要成分是硫酸，硫酸可在“酸溶”工
下列说法错误的是
序中循环利用，C正确；D．“电解精炼”时粗银作阳极，故当电路中转移0.2mol电子，因为粗银
中含有杂质，无法计算，D错误；答案选D。 A．a装置中可以利用氯酸钾固体和浓盐酸反应制取氯气
二、选择题(本题共5小题，每小题4分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有1个或2个选 B．装置e中盛放的是饱和氯化钠溶液，是为了除去氯气中的杂质HCl
项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分)
C．反应结束后需通入一段时间空气，再拆解装置
11．《黄帝内经》说：“五谷为养，五果为助，五畜为益，五菜为充”，以上食物中富含糖类、油
D．反应后的混合液分别用水、碱溶液、水依次洗涤，干燥，蒸馏，可得到氯苯
脂、蛋白质等营养物质。下列说法正确的是
【答案】B
A．“五谷”富含淀粉，淀粉水解的最终产物为葡萄糖
【解析】a中用高锰酸钾或氯酸钾与浓盐酸在常温下制取氯气，e用于除去氯气的水分，在d中
B．“五果”富含糖类，葡萄糖、麦芽糖、蔗糖均是还原性糖
C．“五畜”富含油脂和蛋白质，它们的组成元素相同
三颈烧瓶发生核心反应： +Cl―——―→ +HCl，球形冷凝管冷凝回流提高苯的利用
2
D．“五菜”富含维生素，其中维生素C具有较强氧化性，常用做抗氧化剂
率，球形干燥管装碱石灰除去多余的氯气和生成的HCl。A．根据装置图可知，没有加热装置，可
【答案】A
以用高锰酸钾或氯酸钾与浓盐酸制取氯气，A正确；B．氯气与苯反应，需要用FeCl 做催化剂，需
3
【解析】A．“五谷”一般为稻、黍、稷、麦、菽，主要成分为淀粉，淀粉是由葡萄糖聚合而 要无水的环境，所以e中盛放的是浓硫酸，是为了干燥氯气，B错误；C．反应结束后，由于装置
成的高分子化合物，水解后得到的最终产物为葡萄糖，A正确；B．蔗糖是由一分子葡萄糖的半缩 内残留大量氯气，为防止污染，需要通入空气将氯气排出并吸收处理，C正确；D．反应后的混合
醛羟基与一分子果糖的半缩醛羟基缩合脱水而成，没有醛基，不具有还原性。B错误；C．油脂只 液中含有无机物(Cl 2 、HCl、FeCl 3 等)和有机物(苯、氯苯、二氯苯等)，通过水洗，可以洗去HCl、
含C、H、O三种元素，蛋白质含C、H、O、N等元素，C错误；D．维生素C因具有较强的还原 FeCl 3 及大部分Cl 2 ，用碱洗去剩余氯气，再次用水洗去碱，然后通过蒸馏的办法分离出氯苯，D正
性，因此常用作抗氧化剂，D错误；综上所述答案为A。 确；答案选B。
12．实验室常用氯气和苯在氯化铁为催化剂的条件下制备氯苯，其装置如图所示(省略夹持装置)。 13 ． 高 能 LiFePO 4 电 池 ， 多 应 用 于 公 共 交 通 。 结 构 如 图 所 示 。 原 理 如 下 ：
(1−x)LiFePO +xFePO+Li C
4 4 x n
LiFePO +nC。
4A．将0.2mol·L−1 CHCOOH溶液和0.1mol·L−1 NaOH溶液等体积混合，则反应后的混合液中：
3
2c(OH−)+c(CH COO−)=2c(H+)+c(CH COOH)
3 3
B．a点时，c(Na+)>c(HF)>c(H+)>c(OH−)
C．常温下，0.1mol/L NaF溶液的pH大于0.1mol/L CHCOONa溶液的pH
3
D．向0.1mol·L−1 HF溶液中加入等体积的 0.1mol·L−1 NaOH溶液后所得的混合溶液中 c(H+)
+c(HF)
下列说法不正确的是 =c(OH−)
A．充电时，若转移0.1mol电子，石墨电极质量将增重0.7x g 【答案】BC
B．聚合物的隔膜的作用主要是允许Li+自由通过 【解析】A．0.2mol·L−1 CHCOOH溶液和0.1mol·L−1 NaOH溶液等体积混合后的溶液中存在等
3
浓度的醋酸钠和醋酸，根据电荷守恒可得c(OH−)+c(CH COO−)=c(H+)+c(Na+)，根据物料守恒可得
C．充电时，阴极电极反应式：xLi++xe−+nC=Li C 3
x n
c(CHCOO−)+c(CH COOH)=2c(Na+)，根据上述2式有2c(OH−)+c(CH COO−)=2c(H+)+c(CH COOH)，
3 3 3 3
D．放电时，正极电极反应式：xFePO +xLi+-xe−=xLiFePO
4 4
【答案】AD
故A正确；B．根据图像，a点时，lg =0，则c(F−)=c(HF)，溶液的pH=4，则c(H+)>c(OH−)，
【解析】根据总反应原理可得，当放电时正极反应为 xFePO +xLi++xe−=xLiFePO ，负极反应为
4 4
此时溶液中含有NaF和HF，根据电荷守恒可得c(F−)+c(OH−)=c(Na+)+c(H+)，则c(F−)>c(Na+)，因此
LiC -xe−=nC+xLi+，充电时的两极反应和放电时正好相反。A．充电时，石墨电极发生的反应为
x n
xLi++xe−+nC=Li C ，当转移0.1mol电子时，则石墨电极上消耗1mol Li+，石墨电极的质量增重
x n
0.7g，故A错误；B．根据反应电极方程式可知放电时，Li+通过聚合物的隔膜像左侧移动，充电时 c(HF)>c(Na+)>c(H+)>c(OH−)，故B错误；C．根据图像，当lg =lg =0，有K(HF)=
Li+通过聚合物的隔膜像右侧移动，则聚合物的隔膜的作用主要是允许 Li+自由通过，故B正确；
C．充电时，阴极C转化为LiC ，则阴极电极反应式：xLi++xe−+nC=Li C ，故C正确；D．放电正
x n x n
极上FePO 得到电子发生还原反应生成 LiFePO ，正极电极反应式：xFePO +xLi++xe−=xLiFePO ，
4 4 4 4 =c(H+)=10−4，同理K(CH COOH)=10−5，因此酸性HF＞CHCOOH，则0.1mol/L NaF溶
3 3
故D错误；故选AD。
液的pH小于0.1mol/L CHCOONa溶液的pH，故C错误；D．反应后的溶质为NaF，根据质子守恒
3
14．常温下，将NaOH溶液分别加到HF溶液、CHCOOH溶液中，两混合溶液中离子浓度与pH的
3 可得c(H+)+c(HF)=c(OH−)，故D正确；故选BC。
变化关系如图所示，已知pK=-lgK，下列有关叙述错误的是
a a
15．通过反应Ⅰ： ΔH，可将有机氯化工业的副产品HCl转
化为Cl 。在0.2MPa、反应物起始物质的量比 条件下，不同温度时HCl平衡转化率如
2
下图所示。向反应体系中加入CuCl ，能加快反应速率。
2（一）必考题：共45分。
反应Ⅱ： ΔH=125.6kJ·mol−1
2
16．（15分）某化学兴趣小组以黄铜矿(主要成分CuFeS)为原料进行如下实验探究。
2
反应Ⅲ： ΔH=-120.0kJ·mol−1
3
Ⅰ．测定黄铜矿中硫元素的质量分数
下列说法正确的是 将m g该黄铜矿样品放入如图所示装置中，从a处不断地缓缓通入空气，高温灼烧石英管中的
1
黄铜矿样品。
（1）装置A的作用是__________；锥形瓶D内发生反应的离子方程式为
。
A．反应Ⅰ是吸热反应
（2）实验停止时熄灭酒精喷灯，还需要持续通入一段时间空气的目的是 。
B．保持其他条件不变，500℃时，使用CuCl 能使HCl转化率从X点的值升至Y点的值
2
（3）反应结束后将锥形瓶D中的溶液进行如下处理：
C．增大压强能提高反应Ⅰ中O 的平衡转化率
2
D．在0.2MPa、500℃条件下，若起始 ，HCl的转化率不可能达到Y点的值
则向锥形瓶D中加入过量HO 溶液反应的离子方程式为__________；操作Ⅱ是
【答案】C 2 2
；该黄铜矿中硫元素的质量分数为__________(用含m、m 的代数式表示)。
【解析】A．根据盖斯定律，由反应Ⅱ+反应Ⅲ 2得反应Ⅰ，则ΔH=ΔH-2ΔH=125.6kJ·mol−1+ 1 2
2 3
（-120.0kJ·mol−1)×2=-114.4kJ·mol−1<0，反应Ⅰ为放热反应，故A错误；B．使用CuCl 作催化剂， Ⅱ．探究验证黄铜矿在空气中的氧化产物并测定CuFeS 的纯度
2 2
只能加快反应速率，不能改变HCl的平衡转化率，故B错误；C．反应Ⅰ为气体体积减小的放热反
（3）查阅资料：①样品经煅烧后得到的固体可能为泡铜（Cu、Cu O）和熔渣（Fe O 、
2 2 3
应，增大压强平衡正向移动，O 的平衡转化率增大，故C正确；D．在0.2MPa、500℃条件下，若
2
FeO）；
②Cu O与稀HSO 的反应为：Cu O+HSO ＝Cu+CuSO +HO。
2 2 4 2 2 4 4 2
起始 ，增加了O 的相对含量，能提高HCl的转化率，HCl的转化率可能达到 点的值，
2
探究a：为验证熔渣的成分，取分离出的熔渣少许于试管中，加入适量的稀硫酸溶解，取两份所
故D错误；答案选C。
得液。完成下表中横线上的内容。
三、非选择题：包括必考题和选考题两部分。第16题～第18题为必考题，每个试题考生都必须作
试样 加入试剂及操作 实验现象 得出结论
答。第19题～第20题为选考题，考生根据要求做答。
第一份 滴入几滴KFe[(CN) ]溶液 ________ 含FeO
3 6CuFeS~Cu2+~H Y2− 得 ： n(CuFeS)=c×V×10−3mol× =cV×10−2mol ， 则 CuFeS 的 纯 度 为
2 2 2 2
第二份 滴入几滴________溶液 溶液变为血红色 含Fe O
2 3
％。
探究b：设计实验方案验证泡铜中是否含有Cu O？________。
2
（4）为测定CuFeS 的纯度，称取a g的黄铜矿样品充分燃烧后，从上述煅烧产物中分离出泡铜，
2 17．（15分）随着氮氧化物对环境及人类活动影响的日趋严重，如何消除大气污染物中的氮氧化
使其完全溶于稀硝酸并配成250mL的溶液，取出25.00mL该溶液用c mol·L−1的标准液EDTA（用
物成为人们关注的主要问题之一。
HY2−表示）滴定至终点（杂质不反应），消耗EDTA标准液V mL，则CuFeS 的纯度为________。
2 2
I．(1)利用CH 催化还原氮氧化物消除氮氧化物的污染。已知：
4
（滴定时的反应为：Cu2++HY2−＝CuY2−+2H+）
2
①CH(g)+4NO (g) 4NO(g)+CO (g)+2HO(l) ΔH=-662kJ/mol
4 2 2 2
【答案】（1）除去空气中的二氧化碳 SO +2OH−=SO+HO
2 2
②CH (g)+2NO (g) N(g)+CO (g)+2HO(l) ΔH=-955kJ/mol
4 2 2 2 2
（2）将生成的SO 全部赶入D中
2
则反应CH(g)+4NO(g)=2N (g)+CO (g)+HO(l) ΔH=_________。
4 2 2 2
（3）HO+SO=SO+H O 洗涤、烘干、称重 ×100%
2 2 2
II．利用NH 的还原性可以消除氮氧化物的污染，其中除去 NO的主要反应如下：4NH (g)
3 3
+6NO(g)
（4）产生蓝色沉淀 KSCN 取少量泡铜于试管中加入适量稀硫酸，若溶液呈蓝色说明泡
铜中含有Cu O，否则不含有
2 5N(g)+6HO(l) ΔH＜0
2 2
(2)一定温度下，在恒容密闭容器中按照n(NH )∶n(NO)=2∶3充入反应物，发生上述反应。下列
（5） ％（2分） 3
不能判断该反应达到平衡状态的是____________。
【解析】（1）为防止二氧化碳的干扰，应将空气中的二氧化碳用碱液除掉，锥形瓶A内所盛试
A．c(NH )∶c(NO)=2∶3
3
剂是氢氧化钠溶液，通过碱石灰干燥吸收水蒸气，生成的二氧化硫与过量氢氧化钠反应生成亚硫酸
钠盐和水，反应的离子方程式为：SO +2OH−=SO+HO；（2）为了使测定准确，应将反应后产生的 B．1mol N—H键断裂的同时，断裂1mol O—H键
2 2
SO 全部赶入氢氧化钠溶液中。（3）亚硫酸根离子具有还原性能被过氧化氢氧化生成硫酸根离子，
2 C．容器内压强不变
反应的离子方程式为：HO+SO=SO+H O。过滤后得到m g固体，操作为洗涤、烘干、称重，m g
2 2 2 2 2
D．容器内混合气体的密度不变
(3)实验测得v =k ·c4(NH )·c6(NO)，v =k ·c5(N )（k 、k 为速率常数，只与温度有关）。
正 正 3 逆 逆 2 正 逆
固体为硫酸钡的质量，结合硫元素守恒计算得到硫元素的质量分数= ×100%
①达到平衡后，仅降低温度，k 增大的倍数_________（填“>”“<”或“=”）k 增大的倍数。
正 逆
②若在1L的恒容密闭容器中充入2mol CO和3mol NO，在一定温度下达到平衡时，CO的转化
= ×100%；（4）探究a：Fe O 、FeO分别与硫酸反应生成硫酸铁和硫酸亚铁，检验亚铁离子
2 3
率为80%，则k ︰k =_____L/mol（用数字表达式表示）。
正 逆
用KFe(CN)]溶液，产生蓝色沉淀；检验铁离子用KSCN，溶液变红；探究b：检验Cu O的方法是
3 6 2
Ⅲ．利用燃料电池的原理来处理氮氧化物是一种新方向。装置如图所示，在处理过程中石墨电
取少量泡铜于试管中加入适量稀硫酸，若溶液呈蓝色说明泡铜中含有 Cu O，否则不含有；（5）由
2
极I上反应生成一种氧化物Y。平衡量（mol/L） 0.4 0.6 2
v =k ·c4(NH )·c6(NO)，v =k ·c5(N )，平衡时正逆反应速率相等，则k ·c4(NH )·c6(NO)=k
正 正 3 逆 逆 2 正 3 逆
·c5(N )，则 = L/mol。(4)石墨Ⅱ通O ，为正极，则石墨Ⅰ为负极，
2 2
(4)石墨II电极为______(填“正”或“负”)极，该电极反应为______。 发生反应NO +NO-e−=N O ，则氧化物Y的化学式为NO ；石墨II电极为正极，O 得电子产物与
2 2 5 2 5 2
NO 作用生成NO，该电极反应为O+4e−+2N O=4NO；(5)该电池中，NO 、O 发生反应，生成
2 5 2 2 5 2 2
(5)写出该电池反应的方程式______。
NO，反应的方程式为4NO +O =2N O。答案为：4NO +O =2N O。
2 5 2 2 2 5 2 2 2 5
【答案】（1）-1248kJ·mol−1
18．综合利用富钛废渣(含TiO 、ZnO、Fe O 和少量有机物)制备LiTiO ，并获得部分副产品的工
2 2 3 4 5 12
（2）A
艺流程如下：
（3）>
（4）正 O+4e−+2N O=4NO
2 2 5
（5）4NO +O =2N O
2 2 2 5
【 解 析 】 (1)①CH(g)+4NO (g) 4NO(g)+CO (g)+2HO(l) ΔH=-662kJ/mol ； ② CH(g)
4 2 2 2 4
+2NO(g)
2 已知： 、 、 。
N(g)+CO (g)+2HO(l) ΔH=-955kJ/mol；由盖斯定律②×2-① 可得：CH(g)+4NO(g)=2N (g)
2 2 2 4 2
回答下列问题：
+CO
2
(1)除去富钛废渣中的少量有机物的操作是 ；提高“酸溶”时的速率的方法
(g)+HO(1) ΔH=2×(-955kJ/mol)-(-662kJ/mol)=-1248kJ/mol，(2)A．投料比等于化学计量数之比，
2
c(NH )∶c(NO)始终等于2∶3，c(NH )∶c(NO)=2∶3，不一定平衡，故符合题意；B．1mol N—H键 （任写一条）。
3 3
断裂的同时，断裂1mol O—H键，反应一定达到平衡状态，故不符合题意；C．反应前后气体系数
(2)“还原”工序中发生反应的离子方程式为 。
和不同，压强是变量，容器内压强不变，一定达到平衡状态，不符合题意；D．由于HO呈液态，
2
(3)“酸溶”后钛以TiO2+形式存在，则“水解”反应的离子方程式为_____________________。
反应前后气体总质量变化、体积不变，密度是变量，容器内混合气体的密度不变，一定达到平衡状
态，不符合题意；答案选A。(3)①该反应的正反应为放热反应，降低温度平衡正向移动，则正反应 (4)常温下，“氧化”后所得溶液中过渡金属离子浓度均为 0.10mol·L−1，则“调pH”的合理范围
速率大于逆反应速率，则k 增大的倍数大于k 增大的倍数；故答案为：>； 为______。
正 逆
②可逆反应 4NH (g) + 6NO(g) 5N(g)+6HO(l) (5)TiO ·xH O 沉淀与双氧水、氨水反应时，应将 温度控制在 50℃左右的原因是
3 2 2 2 2
________________。
起始量（mol/L） 2 3 0
(6)“转化”反应的化学方程式为 ；高温煅烧时发生反应的化学反应方程式为
变化量（mol/L） 1.6 2.4 2__________________________________。 范围为3≤pH＜6，故填3≤pH＜6；(5)TiO ·xHO沉淀与双氧水、氨水反应时，双氧水受热易分解，
2 2
氨水受热易挥发，应将温度控制在50℃左右的原因是提高反应速率，同时防止温度过高造成双氧
【答案】（1）灼烧 搅拌、适当增加酸的浓度、加热（任写一条）
水 分 解 ， 氨 水 挥 发 ； (6) 转 化 反 应 生 成 高 铁 酸 钠 ， 其 反 应 为
（2）Fe+2Fe3+=3Fe2+
；根据分析，高温煅烧时发生反应的化学方程
（3）
式为LiTiO +Li CO=====LiTiO +CO ↑。
2 5 11 2 3 4 5 12 2
（4）3≤pH＜6
（二）选考题（共 15分，请考生从2道题中任选一题作答，如果多做，则按所做的第一题计
分。）
（5）提高反应速率，同时防止温度过高造成双氧水分解，氨水挥发
19．钛呈银白色，因它坚硬、强度大、耐热、密度小，被称为高技术金属。目前生产钛采用氯化法，
（6）
即将金红石或钛铁矿与焦炭混合，通入氯气并加热制得 TiCl 。相关反应为：
4
2FeTiO +7Cl+6C========2TiCl +2FeCl +6CO；TiO +2Cl+2C========TiCl +2CO。将 TiCl
LiTiO +Li CO=====LiTiO +CO ↑ 3 2 4 3 2 2 4 4
2 5 11 2 3 4 5 12 2
蒸 馏 并 提 纯 ， 在 氩 气 保 护 下 与 镁 共 热 得 到 钛 ， 相 关 反 应 为 ：
【解析】富铁废渣中含有少量有机物，灼烧时可以除去有机物；将灼烧后的烧渣溶于稀硫酸，
TiCl +2Mg===========Ti+2MgCl ，MgCl 和过量Mg用稀盐酸溶解后得海绵状钛，再在真空
4 2 2
以锌离子、铁离子、以及TiO2+形式存在，加入适量铁粉使铁离子转化为亚铁离子，TiO2+水解生成
熔化铸成钛锭。请回答下列问题：
TiO ·xHO，在双氧水、LiOH作用下生成LiTiO ，再与碳酸锂高温下发生反应LiTiO +Li CO
2 2 2 5 11 2 5 11 2 3
（1）Ti2+基态的电子排布式可表示为_________。与钛同周期的所有元素的基态原子中，未成对
=====LiTiO +CO ↑，生成LiTiO 。水解之后的滤液中含有亚铁离子、铁离子、锌离子，加入次
4 5 12 2 4 3 12
电子数与钛相同的元素有________种。
氯酸钠后将二价铁氧化，再调pH得到氢氧化铁沉淀，在碱性条件下与NaClO反应得到高铁酸钠。
（2）与CO互为等电子体的分子为_________（填化学式）。
(1)灼烧是将富铁废渣中的有机物除去；提高酸浸的常见的措施有搅拌、适当增大酸的浓度、加热等；
(2)加入适量铁粉使铁离子转化为亚铁离子，故反应的离子方程式为Fe+2Fe3+=3Fe2+；(3)TiO2+水解生
（3）在CHCl、C H、CO、C H 中，碳原子采取sp杂化的分子有__________。
2 2 6 6 2 2 4
成TiO ·xHO，其离子方程式为TiO2++(x+1)H O=TiO ·xHO↓+2H+；(4)调pH时锌离子不能沉淀，铁
2 2 2 2 2
（4）TiCl 的熔点为-25℃，TiCl 熔点低的原因为___________。
4 4
离子完全沉淀，可计算出锌离子开始沉淀时的pH和铁离子完全沉淀时的pH，即为范围。铁离子完
（5）已知TiO 与浓硫酸反应生成硫酸氧钛，硫酸氧钛晶体中阳离子为链状聚合形式的离子，
2
结构如图所示，阳离子中O的杂化方式为_____，阴离子的空间构型为_____。
全沉淀时，其浓度≤10−5mol·L−1，根据 ，即 ，带
入数据可得 mol/L，常温下根据pH=14-pOH，即pH=14-pOH=14-lg10−11=3；锌离子
刚 开 始 沉 淀 时 ， c(Zn2+)=0.1mol·L−1 ， 根 据 ， 即 （6）在自然界中TiO 有金红石、板钛矿、锐钛矿三种晶型，其中金红石的晶胞如右图所示，
2
则其中Ti4+的配位数为__________。
，带入数据可得 mol/L，同理可得pH=6，所以调pH的合理【答案】（1）1s22s22p63s23p63d2（2分） 3（2分）
（2）N（2分）
2
已知：I．
（3）CO（2分）
2
（4）TiCl 为分子晶体，分子间作用力弱（2分）
4
（5）sp3（1分） 正四面体（2分） II．
（6）6（2分）
Ⅲ．RCOOH+CH=CH→RCOOCH=CH
2
【解析】(1)钛是22号元素，Ti2+核外有20个电子，根据构造原理，其基态核外电子排布式为：
请回答下列问题：
1s22s22p63s23p63d2 ； 在 第 四 周 期 的 所 有 元 素 的 基 态 原 子 中 Ni 核 外 电 子 排 布 式 ：
1s22s22p63s23p63d84s2，Ge 核外电子排布式：1s22s22p63s23p64s24p2，Se 核外电子排布式： (1)A的名称是________________，B中含氧官能团的名称是___________。
1s22s22p63s23p64s24p4，故未成对电子数与钛相同的元素有Ni、Ge、Se，共3种；(2)CO为双原子分
(2)C→D的反应类型是：_____________，F→G的反应类型是 。
子，价电子总数为10，则CO的等电子体为分子为N；(3)在CHCl、C H、CO、C H 中，分子构
2 2 2 6 6 2 2 4
(3)写出E的结构简式为________________，光刻胶的结构简式为 。
型分别为四面体形、平面六边形、直线形、平面形，所以碳原子的杂化方式分别为 sp3、sp2、sp、
sp2杂化，采取sp杂化的分子是CO ，因此，本题正确答案是CO ；(4)TiCl 为分子晶体，分子晶体 (4)B→C第①步反应的化学方程式为_____________________
2 2 4
的结构粒子为分子，分子间作用力较弱，因此，分子晶体的熔点较低；(5)由结构图可知O含有2个
(5)T是C的同分异构体，T具有下列性质或特征：①能发生水解反应和银镜反应；②能使溴水
σ键，含有2个孤电子对，则杂化方式为sp3杂化；阴离子SO的中心原子S的价层电子对数为
褪色；③属于芳香族化合物。则T的结构有___________种，其中苯环上的一氯取代物只有2种的
结构简式为__________________。
，则SO的空间构型为正四面体结构，故答案为sp3；正四面体；(6)观察晶胞
(6)根据自己已学知识并结合相关信息，写出以CHCHOH为原料制备(CHCHCHCOOH的合
3 2 3 2 2
成路线流程图(无机试剂任选）________________。
结构，可以知道每个钛周围距离最近的氧原子有6个，即钛的配位数为6，答案为6。
(合成路线流程图示例：CH=CH ――→CHCHBr―———―→CHCHOH)
20．光刻胶的一种合成路线如下： 2 2 3 2 3 2
【答案】（1）苯甲醛 醛基
（2）取代反应 水解反应（3）CHCOOCH=CH CHCOOCH=CH ， 光 刻 胶 的 结 构 简 式 为 ； （ 4 ） B 为
3 2 3 2
（4）
， B 与 银 氨 溶 液 发 生 氧 化 反 应 ， 反 应 的 化 学 方 程 式 为
（5）5
；（5）C
（ 6 ）
为 ，T是C的同分异构体，①能发生水解反应和银镜反应，说明分子中
含有甲酸酯的结构；②能使溴水褪色，说明含有碳碳双键；③属于芳香族化合物说明含有苯环，符
【解析】由D的结构可知，A与乙醛反应得到B，由物质的分子式及信息Ⅰ，可推知A为苯甲
合条件的有： 、 、 、
醛（ ），B为 ，B与银氨溶液发生氧化反应、酸化得到C，则
、 ，共5种，其中苯环上的一氯取代物只有2种的
C为 ；结合信息Ⅲ，乙炔和羧酸X加成生成E，E发生结合反应得到F，
F一定条件生成G，根据G的结构，结合E的化学式，说明F水解生成G和乙酸，则E分子中含有
结构简式为 ；（6）以CHCHOH为原料制备CHCHCHCOOH，先
3 2 3 2 2
C=C双键，结合分子式可知，X为CHCOOH，故E为CHCOOCH=CH ，F为 ，G
3 3 2 将乙醇氧化为乙醛，乙醛在稀氢氧化钠溶液中加热生成 ，
在氢气以及催化剂作用下转化为正丁醇，正丁醇在酸性高锰酸钾溶液中直接被氧化生成正丁酸，其
合成路线为：
与D发生信息Ⅱ的反应得到光刻胶，则光刻胶的结构简式为： ；
。
（1） 的名称为苯甲醛， 分子中所含官能团名称为：醛基；
（2）由C→D的反应类型为：取代反应；F→G的反应类型是水解反应；（3）由分析可知E为
