2021高考全国甲卷化学试题及答案.pdf

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1、2021年高考全国甲卷化学试题及答案一、选择题1.化学与人体健康及环境保护息息相关。下列叙述正确的是A.食品加工时不可添加任何防腐剂B.掩埋废旧电池不会造成环境污染C.天然气不完全燃烧会产生有毒气体D.使用含磷洗涤剂不会造成水体污染2.NA为阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是A.18g重水(D Q)中含有的质子数为1 0 5B.3m oi的N O?与H?。完全反应时转移的电子数为4NAC.32g环状Sg()分子中含有的S-S键数为INAD.1L pH=4的().1 m o lL K2Cr2O7溶液中5 O 子离子数为 IN八3.实验室制备下列气体的方法可行的是气体方法A氨气加热氯化镂固体B二

2、氧化氮将铝片加到冷浓硝酸中C硫化氢向硫化钠固体滴加浓硫酸D氧气加热氯酸钾和二氧化镭的混合物A.A B.B C.C D.D4.下列叙述正确的是A.甲醇既可发生取代反应也可发生加成反应B.用饱和碳酸氢纳溶液可以鉴别乙酸和乙醇C.烷烧的沸点高低仅取决于碳原子数的多少D.戊二烯与环戊烷互为同分异构体5.W、X、Y、Z 为原子序数依次增大的短周期主族元素，Z 的最外层电子数是W 和 X 的最外层电子数之和,也是丫的最外层电子数的2 倍。W 和 X 的单质常温下均为气体。下列叙述正确的是A.原子半径：Z Y X WB.W 与 X 只能形成一种化合物C.Y氧化物为碱性氧化物，不与强碱反应D.W、X 和 Z

3、可形成既含有离子键又含有共价键的化合物6.已知相同温度下,/（BaSOjvKspiBaCOs）。某温度下，饱和溶液中-lg“（SO：）、闻（8汨、与-lg c（B a2+）的关系如图所示。KOUS学【GOSSO J J一，下列说法正确是A.曲线代表B aC XX,的沉淀溶解曲线B.该温度下 B aSO4 的 0 （B as。）值为 L 0 x 1O10C.加适量B aCl?固体可使溶液由a点变到b 点D.c（Ba）=10 T 时两溶液中SO：）CO；）=10 门7.乙醛酸是一种重要 化工中间体，可果用如下图所示的电化学装置合成。图中的双极膜中间层中的H?O解离为H+和O H,并在直流电场作用下

4、分别问两极迁移。下列说法正确的是电源铅电极O OII IIHOCCH（乙醛酸）o 0II IIH0CC 0H（乙二酸）H2OIH+OH,OHC-OHC(乙醛酸)饱和乙二酸溶液石墨电极双极膜 乙二醛+KBr酸溶液A.K B r在上述电化学合成过程中只起电解质的作用B.O O阳极上的反应式为：II II+2 H+2 e=HO-C-C-OH+HohconeC.制得2 m o i乙醛酸，理论上外电路中迁移了 I m o l电子D.双极膜中间层中的H+在外电场作用下向铅电极方向迁移二、非选择题8.碘(紫黑色固体，微溶于水)及其化合物广泛用于医药、染料等方面。回答下列问题:(1)匕的一种制备方法如下图所示

5、：A g N Os F e C l2净化除氯后含i海 水 一 序 第 一 悬 浊 液 一 磨 母 一|W-h|i2沉淀加入F e粉进行转化反应的离子方程式为，生成的沉淀与硝酸反应，生成_ _ _ _ _ _ _ 后可循环使用。通入CL的过程中，若氧化产物只有一利J 反应的化学方程式为_ _ _ _ _ _:若反应物用量比n(C 1 2)/n(F e L)=L5时，氧化产物为_ _ _ _ _ _ _；当n(C L)/n(F e l 2)L5 ,单质碘的收率会降低，原因是(2)以N a l O,为原料制备I,的方法是：先向N a I O3溶液中加入计量的N a H S O,生成碘化物；再向混合溶

6、液中加入N a I O3溶液，反应得到L,上述制备12的总反应的离子方程式为一(3)口 溶 液 和 11504溶液混合可生成d11沉淀和k，若生成1 mol L，消耗的KI至少为mol o 12 在KI溶液中可发生反应L+r=匕。实验室中使用过量的KI与c u s o/容液反应后，过滤，滤液经水蒸气蒸储可制得高纯碘。反应中加入过量K I的原因是。9.胆研(CuSO5H2。)易溶于水，难溶于乙醇。某小组用工业废铜焙烧得到 CuO(杂质为氧化铁及泥沙)为原料与稀硫酸反应制备胆帆，并测定其结晶水的含量。回答下列问题：(1)制备胆矶时，用到的实验仪器除量筒、酒精灯、玻璃棒、漏斗外，还 必 须 使 用

7、的 仪 器 有(填 标 号)。A.烧杯 B.容量瓶 C.蒸发皿 D.移液管(2)将CuO加入到适量的稀硫酸中，加热，其 主 要 反 应 的 化 学 方 程 式 为,与直接用废铜和浓硫酸反应相比，该 方 法 的 优 点 是。(3)待CuO完全反应后停止加热，边搅拌边加入适量H?。？，冷却后用NH34 0调pH为3.54,再煮沸lOmin,冷却后过滤。滤液经如下实验操作：加热蒸发、冷却结晶、乙醇洗涤、,得到胆矶。其中，控制溶液pH为3.54目的是，煮沸lOmin的作用是 _(4)结晶水测定：称量干燥生埸的质量为m1,加入胆帆后总质量为m 2,将均堪加热至胆研全部变为白色，置于干燥器中冷至室温后称量

8、，重复上述操作，最终总质量恒定为m,。根据实验数据，胆研分子中结晶水的个数为一一 一(写表达式)。(5)下列操作中，会 导 致 结 晶 水 数 目 测 定 值 偏 高 的 是(填 标 号)。胆研未充分干燥用烟未置于干燥器中冷却 加热时有少胆研迸溅出来10.二氧化碳催化加氢制甲醇，有利于减少温室气体二氧化碳。回答下列问题：(1)二氧化碳加氢制甲醇的总反应可表示为：CO2(g)+3H2(g)=CH,OH(g)+H2O(g)该反应一般认为通过如下步骤来实现：CO2(g)+H2(g)=CO(g)+H2O(g)AH,=+41 kJ-mol-1 CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g)AH2=-90kJ

9、.mor总反应的AH=kJ.m ol1;若反应为慢反应，下列示意图中能体现上述反应能量变化的是(填标号)，判 断 的 理 由 是。体系健CMA.(2)合成总反应在起始物n(H2)/n(CO2)=3时，在不同条件下达到平衡，设体系中甲醇的物质的量分数为X(CH3OH),在t=25()下的x(CH3(DH)p、在p=5xl()5pa下的*(：珥0可t 如图所示。0.110100.090.080.070.060.050.040030.020.01p/10Par/r用各物质的平衡分压表示总反应的平衡常数，表达式Kp=图中对应等压过程的曲线是,判断的理由是:当x(CH30H)=0.10时，CC)2的平衡

10、转化率a=_,反应条件可能为或【化学一选修3：物质结构与性质】1 1.我国科学家研发的全球首套千吨级太阳能燃料合成项目被形象地称为“液态阳光”计划。该项目通过太阳能发电电解水制氢，再采用高选择性催化剂将二氧化碳加氢合成甲醇。回答下列问题：（I）太阳能电池板主要材料为单晶硅或多晶硅。S i 的 价 电 子 层 的 电 子 排 式 为；单晶硅的晶体类型为。S i C 14 是生产高纯硅的前驱体，其中S i 采取的杂化类型为_ S i C L）可发生水解反应，机理如下：含 s、p、d 轨道的杂化类型有：ds p?、sp&s p%2,中间体S i C M Hz O）中 S i 采取的杂化类型为一（填标

11、号）。（2）C 02 分子中存在_ 个0 键和 个兀键。（3）甲醇的沸点（6 4.7）介 于 水（100）和甲硫醇（C H3 S H,7.6）之间，其原因是（4）我国科学家发明了高选择性的二氧化碳加氢合成甲醇的催化剂，其组成为Z n O/Z r C h 固溶体。四方Z r C h晶胞如图所示。Z 产 离 子 在 晶 胞 中 的 配 位 数 是,晶胞参数为a p m、a p m、c p m,该晶体密度为 c m?（写出表达式）。在 Z r O2 中掺杂少量Z r O后形成的催化剂，化学式可表示为Z n x Z r m Oy,则y=_（用 x 表达）。O Z r【化学一选修5：有机化学基础】1 2

12、.近年来，以大豆素(化合物C)为主要成分的大豆异黄酮及其衍生物，因其具有优良的生理活性而备受关注。大豆素的合成及其衍生化的一种工艺路线如下：COOH l)BF3/Et2OHO1)H2SO4/THF/H2O 2)KOHMeOHH2OH3CCOOjn-CPBAOOCCHj-2)TCTZDMFoTsOHPhMeOOCCT(CHsCOhO _-D(CigHiQ6)Pd C,H2CH3OHE(C19H1SO6)回答下列问题:(DA的 化 学 名 称 为(：(2)1 mol D 反应生成E 至少需要 m ol氢气。(3)写出E 中任意两种含氧官能团的名称 o(4)由 E 生成F 的化学方程式为 o(5)由

13、 G 生成H 分两步进行：反 应 1)是在酸催化下水与环氧化合物的加成反应，则反应2)的反应类型为(6)化合物B 的 同 分 异 构 体 中 能 同 时 满 足 下 列 条 件 的 有(填 标 号)。a.含苯环的醛、酮b.不含过氧键(-0-0-)c.核磁共振氢谱显示四组峰，且峰面积比为3 ：2：2：1A.2个 B.3 个 C.4 个 D.5 个(7)根据上述路线中的相关知识，以丙烯为主要原料用不超过三步的反应设计合成下图有机物，写出合成路2021年高考全国甲卷化学试题答案一、选择题1.化学与人体健康及环境保护息息相关。下列叙述正确的是A.食品加工时不可添加任何防腐剂B.掩埋废旧电池不会造成环境

14、污染C.天然气不完全燃烧会产生有毒气体D.使用含磷洗涤剂不会造成水体污染【答案】C2.NA为阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是A.18g重水(D?O)中含有的质子数为IONAB.3moi的NO?与H?。完全反应时转移的电子数为4NAC.32g环状Sg()分子中含有的S-S键数为INAD.1L pH=4 的 0.1 mol L K2Cr2O7 溶液中 Cr2O 离子数为0.1NA【答案】C3.实验室制备下列气体的方法可行的是气体方法A氨气加热氯化钱固体B二氧化氮将铝片加到冷浓硝酸中C硫化氢向硫化钠固体滴加浓硫酸D氧气加热氯酸钾和二氧化镒的混合物A.A B.B C.C D.D【答案】D4.下列叙

15、述正确的是A.甲醉既可发生取代反应也可发生加成反应B.用饱和碳酸氢纳溶液可以鉴别乙酸和乙醇C.烷烧的沸点高低仅取决于碳原子数的多少D.戊二烯与环戊烷互为同分异构体【答案】B5.W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期主族元素，Z的最外层电子数是W和X的最外层电子数之和,也是丫的最外层电子数的2倍。W和X的单质常温下均为气体。下列叙述正确的是A.原子半径：2 Y X WB.W与X只能形成一种化合物C.Y氧化物为碱性氧化物，不与强碱反应D.W、X和Z可形成既含有离子键又含有共价键的化合物【答案】D6.已知相同温度下，K s p（B a S O 4）Zr【答案】(1).3s23P2 .原 子 晶 体

16、(共 价 晶 体)(3).sp3(4).2.2 .甲硫4x91+8x16醇不能形成分子间氢键,而水和甲醇均能,且水比甲醇的氢键多.8（9）.a2cxM Xi。-。（W）.【化学一选修5：有机化学基础】1 2.近年来，以大豆素(化合物C)为主要成分的大豆异黄酮及其衍生物，因其具有优良的生理活性而备受关注。大豆素的合成及其衍生化的一种工艺路线如下：回答下列问题：(D A 的化学名称为(2)1 m o l D反应生成E至少需要 m o l氨气。(3)写出E中任意两种含氧官能团的名称 o(4)由 E生成F的 化 学 方 程 式 为。(5)由G生成H分两步进行：反 应 1)是在酸催化下水与环氧化合物的加成反应，则反应2)的反应类型为(6)化合物B的 同 分 异 构 体 中 能 同 时 满 足 下 列 条 件 的 有(填 标 号)。a.含苯环的醛、酮b.不含过氧键(-0-0-)c.核磁共振氢谱显示四组峰，且峰面积比为3 ：2 ：2 ：1A.2 个 B.3 个 C.4 个 D.5 个(7)根据上述路线中的相关知识，以丙烯为主要原料用不超过三步的反应设计合成下图有机物，写出合成路【答 案】.间 苯 二 酚(或1,3-苯二酚)(2).2 (3).酯 基，酸 键，酮 基(任 写 两 种)(4).TsOHPhMe+H2O.取 代 反 应 .c(7).m-CPBA浓H2solH20揪 解2。井OH