2021年高考化学天津卷试题真题及答案详解.pdf

2021年天津市普通高中学业水平等级性考试化学试题本试卷分为第I卷（选择题）和第II卷（非选择题）两部分，共 100分，考试用时60分钟。第I卷 1 至 4 页，第II卷 5 至 8 页。答卷前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号和座位号填写在答题卡上，并在规定位置粘贴考试用条形码。答卷时，考生务必将答案涂写在答题卡上，答在试卷上的无效。考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。祝各位考生考试顺利！第I卷注意事项：1.每题选出答案后，用铅笔将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。2.本卷共12题，每题3 分，共 36分。在每题给出的四个选项中，只有一项是最符合题目要求的。以下数据可供解题时参考：相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 Fe561.近年我国在科学技术领域取得了举世瞩目的成就。对下列成就所涉及的化学知识的判断革送的是A.北斗三号卫星搭载了精密计时的锄原子钟，锄（Rb）是金属元素B.奋斗者号潜水器载人舱外壳使用了钛合金，钛合金属于无机非金属材料C.长征五号B 遥二火箭把天和核心舱送入太空，火箭动力源于氧化还原反应D.天间一号探测器着陆火星过程中使用了芳纶制作的降落伞，芳纶是高分子材料2.下列各组物质的晶体类型相同的是A.SiCh 和 SCh B.L 和 NaCl C.Cu 和 Ag D.SiC 和 MgO3.核聚变发电有望成为解决人类能源问题的重要手段之一、笊（；H）是核聚变反应的主要原料，下列有关叙述正确的是A.2的中子数为2 B.:H 的核电荷数为1C.阻是自然界中最轻的原子 D.氾 是氢元素的一种同素异形体试卷第1页，共 8页4.关于反应HSOj+Na:SOLNazSOa+SO2T帆 0 所涉及的物质，下列说法箱送的是A.H2s04在该反应中为氧化剂C.Na2so4是含有共价键的离子化合物5.下列化学用语表达正确的是A.F-的离子结构示意图：G):7B.基态碳原子的轨道表示式：Isc.丙快的键线式：B.Na2sCh容易被空气中的。2氧化变质D.S02是导致酸雨的主要有害污染物D.1 七0 分子的球棍模型:6.进行下列实验操作时，选用仪器正确的是提取碘水中的碘量取一定体积的KMnO4溶液熔化NaOH固体浓缩NaCl溶液Y产11a一ABCDA.A B.B C.C D.D7.设NA为阿伏加德罗常数的值，下列叙述正确的是A.Imol/LHCl溶液中，HC1分子的数目为NAB.22.4L氢气中，上 分子的数目为NA试卷第2页，共 8页C.1 8 0 g 葡萄糖中，C原子的数目为6 NAD.ImoM中，。键的数目为3 NA8 .最理想的“原子经济性反应”是指反应物的原子全部转化为期望的最终产物的反应。下列属于最理想的“原子经济性反应”的是A.用电石与水制备乙烘的反应B.用漠乙烷与N a O H 的乙醇溶液共热制备乙烯的反应C.用苯酚稀溶液与饱和滨水制备2,4,6 一三漠苯酚的反应D.用乙烯与氧气在A g 催化下制备环氧乙烷(/)的反应9 .常温下，下列各组离子在给定溶液中能大量共存的是A.p H=l 的溶液：Fe2 M g 2+、S O：、N O；B.p H=1 2 的溶液：K N a+、N O；、C O；C.p H=7 的溶液：N a+、C u2 S2 C rD.p H=7 的溶液：A P K C h H C O；1 0 .常温下，下列有关电解质溶液的叙述正确的是A.在O.l m o l L H 3 P O 4 溶液中c(H 3 P o 4)C(H 2 P C 4)C(H P O：)C(P O：)B.在O.l m o l L N a 2 c 2 O 4 溶液中c(N a*)+c(H+户C(O H )+C(H C 2 O 4)+C(C 2。：)C.在O.l m o L L N a H C O j 溶液中 c(H 2 c o 3)+c(H C O；)=0.1 m o l.I?D.氨水和N H4C I 溶液混合，形成p H=9 的溶液中c(C l )c(N H：)c(O H )c(H+)1 1 .如下所示电解装置中，通电后石墨电极n 上有0 2 生成，F e z C h 逐渐溶解，下列判断车肯送的是石 墨,-a 蚓-1石墨电极t I 显 直流电源 m I电极IIi|i 国I1 凶-.|_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _:-_.，_七1吧三一JfaiSO潞液阴离子交换膜 质子交换膜A.a 是电源的负极试卷第3 页，共 8 页B.通电一段时间后，向石墨电极n 附近滴加石蕊溶液，出现红色C.随着电解的进行，CuCb溶液浓度变大D.当O.OImolFe2。,完全溶解时，至少产生气体336mL(折合成标准状况下)1 2.元素X、Y、Z、Q、R 的原子序数依次增大且小于2 0,其原子半径和最外层电子数之间的关系如图所示。下列判断正确的是Q.zxRY-21o.o.Ew丁料片mI I I I I I1 2 3 4 5 6 7最外层电子数A.X 的电负性比Q 的大B.Q 的简单离子半径比R 的大C.Z 的简单气态氢化物的热稳定性比Q 的强D.Y 的最高价氧化物对应的水化物的碱性比R 的强第II卷注意事项：1.用黑色墨水的钢笔或签字笔将答案写在答题卡上。2.本卷共4 题，共 64分。1 3.铁单质及其化合物的应用非常广泛。(1)基态Fe原 子 的 价 层 电 子 排 布 式 为。(2)用 X 射线衍射测定，得到F e的两种晶胞A、B,其结构如图所示。晶胞A 中每个Fe原子紧邻的原子数为。每个晶胞B 中含F e原子数为 试卷第4页，共 8页晶胞B(3)合成氨反应常使用铁触媒提高反应速率。如图为有、无铁触媒时，反应的能量变化示意图。写 出 该 反 应 的 热 化 学 方 程 式。从能量角度分析，铁触媒的作用是反应进程(4)Fe 3+可与凡0、S C N-、F-等配体形成配位数为6的配离子，如回 明。匕 、Fe(S C N)63,Fe F6某同学按如下步骤完成实验：Fe(NOj)3 9H溶液 产王 X溶液n 产 胞 液 田|(I(黄色)(红色)(无色)但近土0)6 厂 为浅紫色，但溶液I 却呈黄色，其原因是，为了能观察到溶液I中但8%0)6 的浅紫色，可采取的方法是 o已知Fe 3+与S C N-、F 的反应在溶液中存在以下平衡：Fe3+6 S C N、-Fe(S C N)6 K,Fe3 t+6 F-Fe F63%,向溶液 n 中(红色)(无色)加入N a F 后，溶液颜色由红色转变为无色。若该反应是可逆反应，其离子方程式为,平衡常数为(用K i和 七 表示)。1 4.普瑞巴林能用于治疗多种疾病，结构简式为、C O O H,其合成路线如下:NH2试卷第5 页，共 8 页马？D N aH C O,乎 _H_ 0?2 4 2 催化量 CH,COOH 2)NaCN CH,COONa A HOCCH.CXDH红磷(1)普 瑞 巴 林 分 子 所 含 官 能 团 的 名 称 为。(2)化合物A的命名为 o(3)B-C的 有 机 反 应 类 型 为。(4)写出D-E的化学反应方程式 o(5)EG中，含 手 性 碳 原 子 的 化 合 物 有(填 字 母)。(6)E-F反应所用的化合物X的分子式为C5HHiO,该化合物能发生银镜反应，写出其结构简式，化合物X的含有碳氧双键(OMHC)的同分异构体(不包括X、不考虑立体异构)数目为,其 中 核 磁 共 振 氢 谱 中 有 两 组 峰 的 为(写 结 构 简 式)。(7)参考以上合成路线及反应条件，以 CH?CN和必要的无机试剂为原料，合成1 5.某化学小组同学利用一定浓度的H2O2溶液制备02,再用0 2氧化C2H50 H,并检验氧化产物。1.制备。2该小组同学设计了如下气体发生装置(夹持装置省略)试卷第6页，共8页(1)甲 装 置 中 主 要 仪 器 的 名 称 为。(2)乙装置中，用粘合剂将MnCh制成团，放在多孔塑料片上，连接好装置，气密性良好后打开活塞Ki，经长颈漏斗向试管中缓慢加入3%H2O2溶液至。欲使反应停止，关闭活塞K i即可，此 时 装 置 中 的 现 象 是。(3)丙装置可用于制备较多0 2,催化剂钳丝可上下移动。制备过程中如果体系内压强过大，安 全 管 中 的 现 象 是,此时可以将伯丝抽离H2O2溶液，还可以采取的安全措施是(4)丙 装 置 的 特 点 是(填 序 号)。a.可以控制制备反应的开始和结束b.可通过调节催化剂与液体接触的面积来控制反应的速率C.与乙装置相比，产物中的02含量高、杂质种类少II.氧化 C2H50H该小组同学设计的氧化C2H5O H 的装置如图(夹持装置省略)(5)在图中方框内补全干燥装置和干燥剂。III.检验产物(6)为检验上述实验收集到的产物，该小组同学进行了如下实验并得出相应结论。实验序号检验试剂和反应条件现象结论酸性KMn04溶液紫红色褪去产物含有乙醛试卷第7页，共 8页新制CU(0 H)2,加热生成砖红色沉淀产物含有乙醛微红色含酚醐的NaOH溶液微红色褪去产物可能含有乙酸实验 中 的 结 论 不 合 理 的 是(填 序 号)，原因是。16.CS2是一种重要的化工原料。工业上可以利用硫(S8)与CH4为原料制备CS2，S8受热分解成气态S 2,发生反应2s式g)+CH4(g)一 CS式g)+2H2s(g),回答下列问题：(1)CH4的电子式为,CS2分 子 的 立 体 构 型 为。(2)某温度下，若S8完全分解成气态S2。在恒温密闭容器中，S2与CH4物质的量比为2：1时开始反应。当CS2的体积分数为10%时，CH4的转化率为。当以下数值不变时，能 说 明 该 反 应 达 到 平 衡 的 是(填 序 号)。a.气体密度b.气体总压c.CFh与S2体积比d.CS2的体积分数(3)一定条件下，CH4与S2反应中CH4的平衡转化率、S8分解产生S2的体积分数随温度的变化曲线如图所示。据图分析，生成CS2的反应为(填“放热”或 吸热”)反应。工业上通常采用在60 0 650。(2的条件下进行此反应，不采用低于60 0。(3的原因是。-1009896%92率V体W京10080604020-90.400 500600 700 800zW c0(4)用燃煤废气(含N2、0 2、SO2、CO2、H2O、NOx等)使尾气中的H2s转化为单后硫S,可实现废物利用，保护环境，写出其 中 一 个 反 应 的 化 学 方 程 式。试卷第8页，共8页1.B【详解】A.枷位于周期表第六周期第I A 族，属于碱金属，属于枷(R b)是金属元素，故 A正确：B.钛合金为合金，属于金属材料，故 B错误；C.火箭动力源于火箭燃料的燃烧，属于氧化还原反应，故 C正确；D.芳纶属于合成纤维，是高分子材料，故 D正确；故选B o2.C【详解】A.S i 0 2 为原子晶体，S C h 为分子晶体，晶体类型不同，故 A错误；B.卜为分子晶体，N a C l 为离子晶体，晶体类型不同，故 B错误；C.C u 和 Ag 都为金属晶体，晶体类型相同，故 C正确；D.S i C 为原子晶体，M g O为离子晶体，晶体类型不同，故 D错误；故选C o3.B【详解】A.:H的中子数为2-1=1,故 A错误；B.；H的质子数为1,则核电荷数为1,故 B正确；C.自然界中最轻的原子是:H,不是:H,故 C错误；D.；H是氢元素的一种同位素，故 D错误：故选B。4.A【详解】A.H 2 S O,+Na 2 S O Na S O4+S()2 T+HQ中无化合价的变化，不属于氧化还原反应，所以该反应中无氧化剂，故 A错误；B.Na 2 s C h 不稳定，容易被空气中的0 2 氧化成硫酸钠变质，故 B正确；C.Na 2 s C U 含有阴阳离子，存在离子键，硫酸根中含有共价键，故 C正确；D.S O2 在空去中会转化成硫酸，形成酸雨，所以二氧化硫是导致酸雨的主要有害污染物，故 D正确；答案第1 页，共 1 0 页故选Ao5.D【详解】A.F-最外层有8 个电子，离子结构示意图：故 A 错误；B.基态碳原子的轨道表示式:故 B 错误；Is 2s 2pC.丙快的三个碳原子在一条线上，故 C 错误；D.H2O分子的空间构型为V 型，所以球棍模型为：。从 已，故 D 正确；故选Do6.D【详解】A.提取碘水中的碘应该用萃取的方法，用分液漏斗，A 错误；B.KMnCU溶液有强氧化性，应该用酸式滴定管，B 错误；C.玻璃中的二氧化硅可以和NaOH反应，故熔化时不能用玻璃烧杯，C 错误;D.浓缩NaCl溶液应该用蒸发皿，D 正确；故选D。7.C【详解】A.体积未知，HC1分子的数目不能计算，故 A 错误；B.没有标准状态，不能计算比 分子的数目，故 B 错误；C.葡萄糖的分子式为C6Hl2。6,故 180g葡萄糖的分子的物质的量为Imol,C 原子的数目为6NA故 C 正确；D.ImolNz中 有 Imoki键，故。键的数目为NA，故 D 错误；故选C。8.D【详解】A.用电石与水制备乙焕，还生成了氢氧化钙，原子没有全部转化为期望的最终产物，不属于最理想的“原子经济性反应”，故 A 错误；答案第2页，共 10页B.用澳乙烷与NaOH的乙醇溶液共热制备乙烯，还生成了水和漠化钠，原子没有全部转化为期望的最终产物，不属于最理想的“原子经济性反应”，故 B 错误；C.用苯酚稀溶液与饱和滨水制备2,4,6一三澳苯酚，还生成了浪化氢，原子没有全部转化为期望的最终产物，不属于最理想的“原子经济性反应”，故 C 错误；D.用乙烯与氧气在A g催化下制备环氧乙烷(),原子全部转化为期望的最终产物,属于最理想的“原子经济性反应”，故 D 正确；故选D。9.B【详解】A.pH=l的溶液中，NO；在酸性条件下与Fe2+会发生氧化还原反应，不能大量共存，故 A错误；B.pH=12的溶液中，K+、Na+、NO；、CO；均不能发生反应，能大量共存，故 B 正确；C.pH=7的溶液中，CQ+、S?-会发生反应生成沉淀，不能大量共存，故 C 错误；D.pH=7的溶液中，AF+、HCO；会发生双水解，不能大量共存，故 D 错误；故选B10.A【详解】A.由于磷酸为多元酸，第一步电离大于第二步电离大于第三步电离,所以在0.1mol L H；PO4溶液中，离子浓度大小为：C(H3P O4)C(H2P O；)C(H P O；)C(P O),故 A 正确；B.在 0.Imol L N a2ca 溶液中，根据电荷守恒得到 c(Na)+c(H,)=c(OH)+c(HC,O；)+2c(C,O;),故 B 错误；C.在 0.1mol-L NaHCO,溶液中，根据物料守恒得到C(H,C O,)+C(H C O；)+C(H2CO3)=0.1 mol-L-1,故 C 错误；D.氨水和NH4cl溶液混合，形成pH=9的溶液,则c(O H A c(H+),根据电荷守恒c(Cl)+c(OH)=c(NH：)+c(H+),则 c(Cl)2XH,S+2NOX=2XS+2XH2O+N2、2H卢+。2=2$+2 H 写出任意一个【分析】(1)HC E 的电子式为：H：g：H;CS2和二氧化碳是等电子体故其立体构型为：直线型；H(2)在恒温密闭容器中，S2与 CH4物质的量比为2：1时开始反应，2s2 +CH4 U CS2+2H,S始(mol)2a a 0 0变(mol)2x x x 2x平(mol)2a-2x a-x x 2xCS2的体积分数为10%,即3 =1 0%,解得x=0.3a,则 CH4的转化率为2 =30%。3a aa.恒容容器，质量不变，故密度一直不变，故密度不变不一定平衡，不选：b.反应前后气体的物质的量不变，故压强也一直不变，故压强不变一定平衡，不选；C.CH4与 S2体积比一直 为 1:2,故不一定平衡，不选；d.CS2的体积分数说明反应已经达到了平衡，选；故选d。(3)由图可知，随温度升高，甲烷的转化率降低，故反应为放热反应。工业上通常采用在600650。(3的条件下进行此反应，不采用低于60(TC的原因是600。(3时甲烷平衡转化率高达99%,低于600。(3时，S2浓度明显偏小，且反应速率慢。(4)用燃煤废气(含N2、02、SO2、CO2、H2O、NO*等)使尾气中的H2s转化为单后硫S)发生的化学反应方程式为 2H2s+SC)2=3S+2H2。、2xH,S+2N0 x=2xS+2xH2O+N2、答案第9页，共 10页2H2S+O2=2S+2H2。写出任意一个。答案第10页，共10页