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，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上，并将自己的姓名、准考证号、座答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上，并将自己的姓名、准考证号、座位号填写在本试卷上。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号涂黑；如需改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，涂写在本试卷上无效。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。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 1 C 12 N 14 O 16 Na 23 Al 27 Cl35.5 Fe 56 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 2COA.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.研发催化剂将还原为甲醇 2CO2.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 A 24Ca(OH)NH Cl 3NHB(浓)2MnOHCl 2ClC 23MnOKClO 2OD(浓)24NaClH SO HClA.A B.B C.C D.D 3.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.该物质与碳酸钠反应得 1mol244g CO5.我国嫦娥五号探测器带回的月球土壤，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1.731kgW、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氧化生成的反应 Cl2ClB.管道中可以生成氧化灭杀附着生物的 NaClOC.阴极生成的应及时通风稀释安全地排入大气 2HD.阳极表面形成的等积垢需要定期清理 2Mg(OH)7.HA 是一元弱酸，难溶盐 MA 的饱和溶液中随 c(H+)而变化，不发生水解。实验发现，时c(M)M298K为线性关系，如下图中实线所示。+2+c(M-c(H)下列叙述错误的是 A.溶液时，pH4-1-1c(M3.0 10 mol)LB.MA 的溶度积度积-8spK(MA)=5.0 10C.溶液时，pH=7+-+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。第为必考题，每个试题考生都必须作答。第 3338 题为选考题为选考题，考生根据要求作答。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、以及少量的。为节约和充2TiO2SiO23Al OMgOCaO23Fe O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见下表 pH金属离子 3Fe 3Al 2Mg 2Ca开始沉淀的 pH2.2 3.5 9.5 12.4 沉淀完全的 51c=1.0 10 mol LpH3.2 4.7 11.1 13.8 回答下列问题：(1)“焙烧”中，、几乎不发生反应，、转化为相应的硫酸盐，写出2TiO2SiO23Al OMgOCaO23Fe O转化为的化学方程式_。23Al O442NH Al SO(2)“水浸”后“滤液”的约为 2.0，在“分步沉淀”时用氨水逐步调节至 11.6，依次析出的金属离子是pHpH_。(3)“母液中浓度为_。2+Mg-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，水解析出沉淀，该反应的离子方程式是_。2TiO22TiOxH O(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、石墨粉末在 c 中混合，置于冰水浴中，剧烈搅拌下，分批缓慢加入粉末，24H SO3NaNO4KMnO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，而后滴加至悬浊液由紫色变为土黄色。22H O.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，需分批缓慢加入粉末并使用冰水浴，原因是_。4KMnO(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，的作用是_(以离子方程式表示)。22H O(5)步骤中，洗涤是否完成，可通过检测洗出液中是否存在来判断。检测的方法是_。24SO(6)步骤可用试纸检测来判断是否洗净，其理由是_。pHCl10.一氯化碘(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()固体加热时部分分解为、和，376.8时平衡常数，在一6BaPtCl2BaClPt2Cl42pK1.0 10 Pa硬质玻璃烧瓶中加入过量，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6BaPtCl初始压强为。376.8平衡时，测得烧瓶中压强为，则_，反应20.0kPa32.5kPaIClp=kPa的平衡常数 K=_(列出计算式即可)。222ICl(g)Cl(g)I(g)(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)K 2p22NOCl(g)2NO(g)+Cl(g)K得到和均为线性关系，如下图所示：p11lgK Tp21lgK T 由图可知，NOCl 分解为 NO 和反应的_0(填“大于”或“小于”)2ClH反应的 K=_(用、表示)：该反应的_0(填“大于”或“小222ICl(g)Cl(g)I(g)p1Kp2KH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 其中表示一个光子能量，表示 NOCl 的激发态。可知，分解 1mol 的 NOCl 需要吸收_mol 光hvNOCl*子。11.过渡金属元素铬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：Cr(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。中提供电子对形成配位键的原子是_，23232Cr NHH OCl中心离子的配位数为_。(3)中配体分子、以及分子的空间结构和相应的键角如图所示。23232Cr NHH OCl3NH2H O3PH 中 P 的杂化类型是_。的沸点比的_，原因是_，的键角小于的，3PH3NH3PH2H O3NH分析原因_。(4)在金属材料中添加颗粒，可以增强材料的耐腐蚀性、硬度和机械性能。具有体心四方结构，如2AlCr2AlCr图所示，处于顶角位置的是_原子。设 Cr 和 Al 原子半径分别为和，则金属原子空间占有率为CrrAlr_%(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_。