理科综合能力测试化学试题
相对原子质量：H—1 C—12 O—16 N—14 S—32 Ca— 40 Fe— 56 Ti —48
第Ⅰ卷 （选择题 共42分）
一、选择题（本大题共7小题，每小题6分，共42分。在每小题给出的四个选项中，只有一
项是符合题目要求的）
7．中新网2016年4月22日电：据外媒报道，墨西哥东南部韦拉克鲁斯州一处国有石油设施当地时间20日发生爆炸，事发时造成多人身亡，上百人受伤。其原因是石油气中混入了大量的某种物质，这种物质最有可能是下列的（ ） A．H2 B．NH3 C．Cl2 D．CO2 【答案】C 【解析】
试题分析：题干信息“石油气中混入了大量的某种物质”，是解题关键。ABD项H2、NH3、CO2
不与石油气反应，排除；C．C12与石油气能够反应，混合加热易爆炸（教材中甲烷与氯气混合物放在太阳光直接照射的地方就会产生爆炸）。 8．NA表示阿伏加德罗常数的值，下列叙述正确的是（ ）
A．标准状况下，11．2 L的三氯甲烷所含的氢原子数大于0.5NA B．常温下，1 mol的NaHCO3固体中HCO3的个数必定小于NA
C．1 mol Cu与含2 mol H2SO4的浓硫酸充分反应，生成的SO2的分子个数为NA D．1 mol苯分子中含有3NA个碳碳双键 【答案】A
-
9．下列有关实验操作、现象和解释或结论都正确的是（ ）
选项 A 实验操作 实验室将氧化铁粉末与铝粉混合后置于坩埚中加热 向某钾盐中滴加浓盐酸，产生气体再通入品红溶液 现象 产生耀眼光芒 解释或结论 Al的金属性比Fe强 该钾盐为K2SO3，或KHSO3 B 品红溶液褪色 - 1 -
C 向某盐中慢慢滴加浓氨水 用脱脂棉包少许过氧化钠，用先产生白色沉淀，后白色沉淀溶解 溶液中存在Al3+ 说明过氧化钠与脱脂棉燃烧起来 水反应属于放热反应 D 胶头滴管向有过氧化钠的地方滴加一滴水 【答案】D 【解析】
试题分析：A．实验室是将氧化铁粉末与铝粉混合后置于纸质的漏斗中，上面加入KClO3粉末，
再插入镁条引燃来加热，故A错；B．盐中滴加浓盐酸，产生气体能使品红溶液褪色，气体可能是SO2，但K2S2O3也成立，气体也可以Cl2，钾盐为KMnO4等，故B错；C．存在Al
3+
的溶液，慢慢滴加浓氨水，只产生白色沉淀，Al（OH）3不溶解浓氨水，故C错误；D．脱脂棉燃烧需要到达着火点，过氧化钠与水反应属于放热反应，故D正确。
10．下列有机物是制备青蒿素的重要原料，Ph-代表苯环。下列有关该有机物的说法错误的是
（ ）
A．该有机物的分子式为C21 H28O2 B．该有机物苯环上的一氯取代物有6种 C．该有机物可使酸性高锰酸钾溶液褪色 D．该有机物可使溴水褪色，属于加成反应 【答案】B
11．短周期W、X、Y、Z四种元素的原子序数依次增大。W的某种原子无中子，X、Y形成的简
单离子具有相同的电子层结构，且X、Y可形成原子个数比为1∶1的具有漂白性的物质，工业上常用电解熔融的YZ来获得Y的单质。下列说法正确的是（ ） A．上述四种元素的原子半径大小顺序为r（Z）>r（Y）>r（X）>r（W） B．W和X、Y、Z均能形成18电子的分子 C．Y2X和Y2X2中阴、阳离子个数之比均为1∶2
D．X、Y、Z三种元素形成的化合物，其水溶液一定呈碱性
- 2 -
【答案】C 【解析】
试题分析：短周期W、X、Y、Z四种元素的原子序数依次增大。W的某种原子无中子是H元素；
X、Y形成的简单离子具有相同的电子层结构，且X、Y可形成原子个数比为1∶1的具有漂白性的物质，具有漂白性的物质是Na2O2，X是O元素、Y是Na元素，工业上常用电解熔融的YZ来获得Y的单质，故Z是Cl元素。A．元素的原子半径大小顺序为r（Na）>r（Cl）>r（O）>r（H），故A错；B．H和Na形成NaH是离子化合物，不可能是18电子的分子，B错；C．Na2O和Na2O2中阴、阳离子个数之比均为1∶2，正确；D．O、Na、Cl三种元素形成的化合物，若为NaClO4，其水溶液为中性，D错。
12．已知在碱性溶液中可发生如下反应：Fe（OH）3+ClO+OH——FeO4+ Cl+ H2O（未配平）。
则下列有关叙述错误的是（ ）
A．若FeO4中Fe的化合价是+6价，则n=2 B．每产生1molCl转移2 mol电子
C．FeO4具有强氧化性，一般其还原产物为Fe，可用作新型自来水消毒剂和净水剂 D．若n=2，则该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为2∶3 【答案】D
n-3+
-n---n--
13．查阅资料可知：T℃时，可用Na2S沉淀X、Y、Z离子（用M表示），所需S最低浓度
的对数值lgc（S）与lgc（M）的关系如图所示。下列说法正确的是（ ）
2-2+
2+
2+
2+
2+
2-
A．三种离子对应的硫化物中Ksp（XS）最小，约为1×10
-20
- 3 -
B．将ZS固体溶于水，有一些不能溶解，然后加入少量水，振荡，固体量减小，可以得出c（S）增大
C．YCl2溶液中混有的少量ZCl2杂质，加入适量的YS后充分搅拌，即可除去
D．在c（X）=c（Z）=c（Y）=1×10 mo1·L混合溶液中逐滴加入1×l0mo1·L的Na2S溶液，最先沉淀的是YS
【答案】C
2+
2+
2+
-5
-1
-4
-1
2-
第II卷（非选择题 共58分）
二、非选择题（包括必考题和选考题两部分。第26、27、28题为必考题，每个试题考生都必
须作答。第36、37、38题为选考题，考生根据要求作答） （一）必考题（本题包括3小题，共43分）
26．（14分）山梨酸是国际粮农组织和卫生组织推荐的高效安全的防腐保鲜剂，广泛应用于
食品、饮料、烟草、农药、化妆品等行业。作为不饱和酸它也可用于树脂、香料和橡胶工业。山梨酸为白色针状或粉末状晶体，在密封状态下化学性质稳定，暴露在潮湿的空气中易吸水、氧化而变色。 已知：一些物质的物理性质：
物质 山梨酸 巴豆醛 丙二酸 吡啶 熔点/℃ 132～135 -76．5 135-136 −41．6 沸点/℃ 溶解性 228（分解） 微溶于水，溶于吡啶等多种有机溶剂 104 140（分解） 115．2 微溶于水，溶于吡啶等多种有机溶剂 溶于水，溶于吡啶等多种有机溶剂 溶于水和醇、醚等多数有机溶剂 吡啶与水形成的共沸混合物（两种或几种液体形成的恒沸点混合物称为共沸混合物）的沸点为92～93℃；2-丙二酸受热即失去二氧化碳生成乙酸（熔点为16．6℃，沸点为117．9℃）。
实验室用下图所示的装置，模拟工业上以巴豆醛（CH3CH=CHCHO）与丙二酸CH2（COOH）2]为原料，以吡啶为溶剂，于90~100℃的温度下反应4小时来制备山梨酸。
- 4 -
回答下列问题：
（1）A仪器的名称是___________________。 （2）B中得到的物质是___________________。
（3）将反应温度控制在90~100℃范围内的加热方式是_____________________；将温度
控制在整个范围之内原因是_____________。
（4）反应结束后，将三颈烧瓶的温度控制在_____________℃，得到山梨酸。
（5）用下列实验装置测定山梨酸的分子式，将22．4g山梨酸放在燃烧管C中充分燃烧：
①装置中盛放的物质是：E________；F________。
②该装置可能产生误差，造成含氧量偏低，改进的方法是______________________。 ③已知山梨酸是一元酸，用改进合理后的装置进行实验，称得：
装置 E F 实验前/g 22．4 21．2 实验后/g 36．8 74．0 山梨酸的分子式是__________________。 【答案】
（1）分液漏斗（1分） （2）吡啶与水的混合物（1分）
（3）水浴加热（1分） 防止巴豆醛挥发和丙二酸分解（2分） （4）140~228（2分）
（5）①CaCl2或P2O5（1分） 碱石灰（1分，其它合理答案也给分）
②通入的空气先除去CO2和水蒸气，在装置F后加入一个防止空气中的CO2和水蒸气进入的装置（3分）
- 5 -
③C6H8O2（2分）
27．（14分）铬是极硬、难熔的银白色脆性金属，主要用于炼钢和电镀。铬的主要矿物是铬亚铁矿，其组成为FeCr2O4。炼钢所用的铬是由铬铁矿和焦炭在电炉中反应制得。较纯金属铬的生产工艺流程如下图所示：
回答下列问题：
（1）铬亚铁矿成分FeCr2O4表示为氧化物的形式为________________________。 （2）为加快铬铁矿的碱熔速率，可采取_________________________等措施（写一种措
施）。已知滤液A中含有CrO4，滤渣A可作为一种红色颜料，其俗称为__________。请写出铬铁矿氧化碱熔的化学方程式：____________________。
（3）所得晶体主要成分的摩尔质量为298g·mol，则其化学式为______________。 （4）整个过程中可循环利用的一种物质是_________________。
- 6 -
-1
2-
（5）纯铬可由铬的氧化物滤渣B通过热还原法获得，则此处适合用作还原剂的物质为
__________（填物质名称）。
（6）含铬废水常采用电解法处理，耐酸电解槽用铁板作阴、阳极，槽中盛放含铬废水，原理如图：
则：
①A为电源_________。
②阳极区溶液中发生的氧化还原反应为___________________。
③若不考虑气体的溶解，在标准状况收集到13．44 L H2时，有___mol Cr2O7被还原。 【答案】
（1）FeO·Cr2O3 （1分）
（2）将铬铁矿粉碎，适当提高浸取温度、搅拌、适当增大氧气的浓度（任写一种，合理得1分）
铁红（1分）
高温4FeCr2O4+8Na2CO3+7O2====== 2Fe2O3+8Na2CrO4+8CO2↑（2分） （3）Na2Cr2O7·2H2O（2分） （4）Na2CO3（1分） （5）金属铝或铝（1分） （6） ①正极（1分）
②Cr2O7+Fe+14H=2Cr+6Fe+7H2O（2分） ③0．1 （2分）
【解析】
2-2+
+
3+
3+
2-
- 7 -
28．（15分）CO2和CH4均为温室气体，若得以综合利用，对于温室气体的整治具有重大意义。
（1）已知：
CO2（g）+CH4（g）CH4（g）反应2CO（g）
2CO（g）+2H2（g） △H=+247．3kJ·mol
-1
-1
C（s）+2H2（g） △H=+75．0kJ·mol
C（s）+CO（在一定条件下能自发进行的原因是_____________。 2g）
CH3OH（g）。压强为p1时，向体积为
（2）合成甲醇的主要反应是CO（g）+2H2（g）
1L的密闭容器中充人b mol CO和2b mol H2，平衡时CO的转化率与温度、压强的关系如图所示。请回答：
①该反应属于_______（填“吸”或“放”）热反应；p1_______p2（填“>”、“<”
或“=”）。200℃时，该反应的平衡常数K=_______（用含b的代数式表示）。
②若200℃时，上述反应经过tmin达到平衡，则该时间段内氢气的平均反应速率为
- 8 -
_______。
（3）实验室可用Na2CO3 与盐酸混合制备少量CO2。在25℃时，取10．6g Na2CO3 与盐酸混
合所得的一组体积为1 L 的溶液，溶液中部分微粒与pH 的关系如图所示。则：
①当溶液中Na2CO3和NaHCO3的物质的量浓度比为1∶1时，阴离子的浓度由小到大的顺序
是______。
②pH = 6 的溶液中：c（H2CO3）+ c（HCO3）+ c（CO3）_____（填＞、＜或＝）0.1 mol·L，其原因是___________。 ③CO3的水解常数K=____________________。
【答案】
（1）△H＜0、△S＜0，所以要使△H-T△S＜0，在低温下就能自发进行（2分） 1
（2）①放（1分） ＜（1分） 2 （2分）
b
b-1-1
②mol·L·min（2分） t
（3）①c（HCO3）＞c（CO3）＞c（OH） （2分）；
②＜（1分）pH =6的溶液中已有CO2逸出（2分） ③10
-3．2
－
2－
－
2－
－1
－
2－
（2分）
- 9 -
（二）选考题（15分。请考生从给出的3道小题中任选一题作答。如果多做，则按所做的第一小题计分）
36．【化学——选修2化学与技术】（15分）
下图为工业上接触法制硫酸的简单流程图，试回答下列有关问题：
（1）工业上为了提高黄铁矿的利用率，常采取的措施是____________________________。
沸腾炉出来的气体需净化的理由是____________________________。（每空只需填
- 10 -
写一种）
（2）SO2的催化氧化和合成氨的原理类似。为提高原料的转化率和单位时间内的产量，合
成氨反应需要在200～500个大气压的条件下，而SO2的催化氧化只需常压或稍加压的条件下，其原因是_________________________。
（3）若沸腾炉中每燃烧0．12 kg FeS2就会放出 85 kJ热量，请写出此状况下FeS2燃烧
的热化学方程式：____________________________
（4）某研究小组用NaOH溶液吸收尾气中的SO2，将所得的Na2SO3溶液进行电解再生循环
脱硫，其原理如图，a、b离子交换膜将电解槽分成为三个区域，电极材料均为石墨。
图中a表示_______（填“阴”或“阳”）离子交换膜。A～E分别代表生产中的原料或产品，其中C为硫酸溶液，则A为_______。阳极的电极反应式为____________________________。
（5）用浓硫酸吸收SO3可以得到H2SO4．SO3。若用1000g98%的浓硫酸充分吸收SO3后，再
进行稀释，最终可以得到98%的浓硫酸的质量是 kg（填标号）。 A．1.98 B．2.00 C．2.22 D．2.42
【答案】
（1）使矿石粉碎或鼓入空气使矿物“沸腾”增大接触面积（1分，答一点即可）
防止催化剂中毒或防止腐蚀管道和设备（1分，答一点即可）
（2）在具备其它条件下，SO2氧化反应的正向进行程度已经很大，即使增大压强，该反应
的SO2转化率提高不大，只能增加反应的成本（2分，合理即可）
（3）4FeS2（s）+11O2（g）==2Fe2O3（s）+8SO2（g） △H=-340kJ·mol（3分） （4）阳（1分） NaOH溶液（2分） SO3-2e+H2O== SO4+2H（2分） （5）C（3分）
2---2--+-1
- 11 -
37．【化学——选修3物质结构与性质】（15分）
氮及其氮族元素形成许多种物质。
（1）基态P原子中，电子占据的最高能级符号为______，基态N原子核外有______种运
动状态不同的电子。
（2）HCN的电子式为__________________；其中心C原子的杂化类型为______。氮、磷、
氢三种元素的电负性由大到小的顺序为______（用元素符号表示）。
（3）已知PCl3是不稳定的无色液体，遇水易水解且可生成两种酸，该水解反应的化学方
程式为______________________________。
（4）根据下表提供的磷酸的各级电离常数的数据，从结构的角度判断磷酸电离常数依次
减小的原因是__________________。
H3PO4 数值 Ka1 7．5×10-3 Ka2 -8Ka3 -136．3×10 4．4×10 （5）已知TiN、KC1、MgO、CaO这四种晶体的结构与NaCl晶体结构相似。
①下表给出了三种晶体的晶格能数据：
晶体 晶格能（kJ·mol） -1NaCl 786 KCl 715 CaO 3401 则该四种晶体（不包括NaCl）的熔点从高到低的顺序为
________________________。
②TiN晶体中一个Ti最近的N围成的几何体是____________；一个Ti最近的Ti
3+
3-3+
3+
- 12 -
是______个。
③若TiN晶体的密度是ρg．cm，则晶胞内最近的两个钛离子间的距离为_________________cm（只要求列出算式，不必计算出数值结果，阿伏加德罗常数的值为NA）。
【答案】
（1）3p（1分） 7（1分） （2）
（1分） sp（1分） N＞P＞H（1分）
-3
（3）PCl3+3H2O==H3PO3+3HCl（2分）
（4）H3PO4为电中性，而H2PO4带负电性，故前者比后者易电离出带正电荷的H，依次类
推，故磷酸各级电离常数依次减小（2分） （5）①TiN＞MgO＞CaO＞KCl（2分）
3
-+
②正八面体（1分） 12 （1分）
62×42
× （2分）
ρNA2
38．【化学—选修5有机化学基础】（15分）
新康泰克的成分之一D，能够缓解感冒时带来的鼻塞、流鼻涕和打喷嚏等症状，其中一种合成路线如下：
- 13 -
回答下列问题：
（1）D的分子式为______________；B中含有的官能团有______________（写名称）。 （2）写出 B→C反应的化学方程式：____________________________。
C→D的反应类型为_____________________。
（3）B的消去反应产物可以用于合成高分子化合物E，请写出 E的结构简式：______________。
（4）满足下列要求的A的同分异构体有_______种；
①能发生银镜反应 ②苯环上的一氯代物有两种结构
其中核磁共振氢谱为4组峰，且峰面积之比为6∶2∶1∶1的为_________________
（写结构简式）。
O SOCl（5）已知：RCOOH――――――→。参照上述合成路线，设计一条由苯和乙酸为起始原
RCCl —料制备
OH CHCH3 的合成路
线： 。
【答案】
（1）C10H15ON（2分） 羰基、溴原子（2分，各1分）
（2）
还原反应（1分）
（2分）
（3）（1分）
CH3 CHO CH3 CHO CH3 （4）4（2分） CH3 、（2分，各1分）
- 14 -
（5）每步1分）
（3分，
- 15 -
因篇幅问题不能全部显示，请点此查看更多更全内容