2021年全国统一高考化学试卷(新课标ⅰ)(原卷版).pdf

2021 年普通高等学校招生全国统一考试（全国乙卷）化化 学学注意事项：注意事项：1.答卷前答卷前，考生务必将自己的姓名考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上准考证号填写在答题卡上，并将自己的姓名并将自己的姓名、准考证号、座位号填写在本试卷上。准考证号、座位号填写在本试卷上。2.回答选择题时，选出每小题答案后，用回答选择题时，选出每小题答案后，用 2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标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，涂写在本试卷上号涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号，涂写在本试卷上无效。无效。3.作答非选择题时，将答案书写在答题卡上，书写在本试卷上无效。作答非选择题时，将答案书写在答题卡上，书写在本试卷上无效。4.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。可能用到的相对原子质量可能用到的相对原子质量：H 1C 12N 14O 16Na 23Al 27Cl35.5Fe56一、选择题一、选择题1.我国提出争取在 2030 年前实现碳达峰，2060 年实现碳中和，这对于改善环境，实现绿色发展至关重要。碳中和是指2CO的排放总量和减少总量相当。下列措施中能促进碳中和最直接有效的是A.将重质油裂解为轻质油作为燃料B.大规模开采可燃冰作为清洁燃料C.通过清洁煤技术减少煤燃烧污染D.研发催化剂将2CO还原为甲醇2.在实验室采用如图装置制备气体，合理的是化学试剂制备的气体A24Ca(OH)NH Cl3NHB2MnOHCl(浓)2ClC23MnOKClO2OD24NaClH SO(浓)HClA.AB.BC.CD.D3.下列过程中的化学反应，相应的离子方程式正确的是A.用碳酸钠溶液处理水垢中的硫酸钙：223434COCaSOCaCOSOB.过量铁粉加入稀硝酸中：332Fe4HNOFeNO2H O C.硫酸铝溶液中滴加少量氢氧化钾溶液：322Al4OHAlO2H OD.氯化铜溶液中通入硫化氢：22CuSCuS4.一种活性物质的结构简式为，下列有关该物质的叙述正确的是A.能发生取代反应，不能发生加成反应B.既是乙醇的同系物也是乙酸的同系物C.与互为同分异构体D.1mol该物质与碳酸钠反应得244g CO5.我国嫦娥五号探测器带回1.731kg的月球土壤，经分析发现其构成与地球士壤类似土壤中含有的短周期元素 W、X、Y、Z，原子序数依次增大，最外层电子数之和为 15，X、Y、Z 为同周期相邻元素，且均不与 W 同族，下列结论正确的是A.原子半径大小顺序为WXYZB.化合物 XW 中的化学键为离子键C.Y 单质的导电性能弱于 Z 单质的D.Z 的氧化物的水化物的酸性强于碳酸6.沿海电厂采用海水为冷却水，但在排水管中生物的附着和滋生会阻碍冷却水排放并降低冷却效率，为解决这一问题，通常在管道口设置一对惰性电极(如图所示)，通入一定的电流。下列叙述错误的是A.阳极发生将海水中的Cl氧化生成2Cl的反应B.管道中可以生成氧化灭杀附着生物的NaClOC.阴极生成的2H应及时通风稀释安全地排入大气D.阳极表面形成的2Mg(OH)等积垢需要定期清理7.HA 是一元弱酸，难溶盐 MA 的饱和溶液中c(M)随 c(H+)而变化，M不发生水解。实验发现，298K时+2+c(M-c(H)为线性关系，如下图中实线所示。下列叙述错误的是A.溶液pH4时，-1-1c(M3.0 10 mol)LB.MA 的溶度积度积-8spK(MA)=5.0 10C.溶液pH=7时，+-+c(M+c(H=c(A+c)(OH)D.HA 的电离常数4a-K(HA)2.0 10三、非选择题：共三、非选择题：共 174 分。第分。第 2232 为必考题，每个试题考生都必须作答。为必考题，每个试题考生都必须作答。第第3338 题为选考题，考生根据要求作答。题为选考题，考生根据要求作答。8.磁选后的炼铁高钛炉渣，主要成分有2TiO、2SiO、23Al O、MgO、CaO以及少量的23Fe O。为节约和充分利用资源，通过如下工艺流程回收钛、铝、镁等。该工艺条件下，有关金属离子开始沉淀和沉淀完全的pH见下表金属离子3Fe3Al2Mg2Ca开始沉淀的pH2.23.59.512.4沉淀完全51c=1.0 10 mol L的pH3.24.711.113.8回答下列问题：(1)“焙烧”中，2TiO、2SiO几乎不发生反应，23Al O、MgO、CaO、23Fe O转化为相应的硫酸盐，写出23Al O转化为442NH Al SO的化学方程式_。(2)“水浸”后“滤液”的pH约为 2.0，在“分步沉淀”时用氨水逐步调节pH至 11.6，依次析出的金属离子是_。(3)“母液中2+Mg浓度为_-1mol L。(4)“水浸渣”在 160“酸溶”最适合的酸是_。“酸溶渣”的成分是_、_。(5)“酸溶”后，将溶液适当稀释并加热，2TiO水解析出22TiOxH O沉淀，该反应的离子方程式是_。(6)将“母液”和“母液”混合，吸收尾气，经处理得_，循环利用。9.氧化石墨烯具有稳定的网状结构，在能源、材料等领域有着重要的应用前景，通过氧化剥离石墨制备氧化石墨烯的一种方法如下(转置如图所示)：.将浓24H SO、3NaNO、石墨粉末在 c 中混合，置于冰水浴中，剧烈搅拌下，分批缓慢加入4KMnO粉末，塞好瓶口。.转至油浴中，35搅拌 1 小时，缓慢滴加一定量的蒸馏水。升温至 98并保持 1 小时。.转移至大烧杯中，静置冷却至室温。加入大量蒸馏水，而后滴加22H O至悬浊液由紫色变为土黄色。.离心分离，稀盐酸洗涤沉淀。.蒸馏水洗涤沉淀。.冷冻干燥，得到土黄色的氧化石墨烯。回答下列问题：(1)装置图中，仪器 a、c 的名称分别是_、_，仪器 b 的进水口是_(填字母)。(2)步骤中，需分批缓慢加入4KMnO粉末并使用冰水浴，原因是_。(3)步骤中的加热方式采用油浴，不使用热水浴，原因是_。(4)步骤中，22H O的作用是_(以离子方程式表示)。(5)步骤中，洗涤是否完成，可通过检测洗出液中是否存在24SO来判断。检测的方法是_。(6)步骤可用pH试纸检测来判断Cl是否洗净，其理由是_。10.一氯化碘(ICl)是一种卤素互化物，具有强氧化性，可与金属直接反应，也可用作有机合成中的碘化剂。回答下列问题：(1)历史上海藻提碘中得到一种红棕色液体，由于性质相似，Liebig 误认为是 ICl，从而错过了一种新元素的发现，该元素是_。(2)氯铂酸钡(6BaPtCl)固体加热时部分分解为2BaCl、Pt和2Cl，376.8时平衡常数42pK1.0 10 Pa，在一硬质玻璃烧瓶中加入过量6BaPtCl，抽真空后，通过一支管通入碘蒸气(然后将支管封闭)，在 376.8，碘蒸气初始压强为20.0kPa。376.8平衡时，测得烧瓶中压强为32.5kPa，则IClp=_kPa，反应222ICl(g)Cl(g)I(g)的平衡常数K=_(列出计算式即可)。(3)McMorris 测定和计算了在 136180范围内下列反应的平衡常数pK。2p12NO(g)+2ICl(g)2NOCl(g)+I(g)K2p22NOCl(g)2NO(g)+Cl(g)K得到p11lgK T和p21lgK T均为线性关系，如下图所示：由图可知，NOCl 分解为 NO 和2Cl反应的H_0(填“大于”或“小于”)反应222ICl(g)Cl(g)I(g)的 K=_(用p1K、p2K表示)：该反应的H_0(填“大于”或“小于”)，写出推理过程_。(4)Kistiakowsky 曾研究了 NOCl 光化学分解反应，在一定频率(v)光的照射下机理为：NOClhvNOCl 2NOClNOCl2NOCl 其中hv表示一个光子能量，NOCl*表示 NOCl 的激发态。可知，分解 1mol 的 NOCl 需要吸收_mol 光子。11.过渡金属元素铬Cr是不锈钢的重要成分，在工农业生产和国防建设中有着广泛应用。回答下列问题：(1)对于基态 Cr 原子，下列叙述正确的是_(填标号)。A.轨道处于半充满时体系总能量低，核外电子排布应为51Ar3d 4sB.4s 电子能量较高，总是在比 3s 电子离核更远的地方运动C.电负性比钾高，原子对键合电子的吸引力比钾大(2)三价铬离子能形成多种配位化合物。23232Cr NHH OCl中提供电子对形成配位键的原子是_，中心离子的配位数为_。(3)23232Cr NHH OCl中配体分子3NH、2H O以及分子3PH的空间结构和相应的键角如图所示。3PH中 P 的杂化类型是_。3NH的沸点比3PH的_，原因是_，2H O的键角小于3NH的，分析原因_。(4)在金属材料中添加2AlCr颗粒，可以增强材料的耐腐蚀性、硬度和机械性能。2AlCr具有体心四方结构，如图所示，处于顶角位置的是_原子。设 Cr 和 Al 原子半径分别为Crr和Alr，则金属原子空间占有率为_%(列出计算表达式)。12.卤沙唑仑 W 是一种抗失眠药物，在医药工业中的一种合成方法如下：已知：()()回答下列问题：(1)A 的化学名称是_。(2)写出反应的化学方程式_。(3)D 具有的官能团名称是_。(不考虑苯环)(4)反应中，Y 的结构简式为_。(5)反应的反应类型是_。(6)C 的同分异构体中，含有苯环并能发生银镜反应的化合物共有种_种。(7)写出 W 的结构简式_。