高考化学试题及答案.docx

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高考化学试题及答案

2021年普通高等学校招生全国统一考试

理科综合能力测试化学2021-6-9

H1Li7C12N14O16Na23S32Cl35.5Ar40Fe56I127一、选择题：

在每题给出的四个选项中，只有一项为哪一项符合题目要求的。

7•陶瓷是火与土的结晶，是中华文明的象征之一，其形成、性质与化学有着密切的关系。

以下说法错误的选项是

A•雨过天晴云破处〞所描述的瓷器青色，来自氧化铁

B•闻名世界的秦兵马俑是陶制品，由黏土经高温烧结而成

C.陶瓷是应用较早的人造材料，主要化学成分是硅酸盐

D.陶瓷化学性质稳定，具有耐酸碱侵蚀、抗氧化等优点

8.关于化合物2-苯基丙烯〔〕，以下说法正确的选项是

A.不能使稀高锰酸钾溶液褪色

B.可以发生加成聚合反响

C.分子中所有原子共平面

D.易溶于水及甲苯

9.实验室制备溴苯的反响装置如以下图所示，关于实验操作或表达错误的选项是

A.向圆底烧瓶中滴加苯和溴的混合液前需先翻开K

B.实验中装置b中的液体逐渐变为浅红色

C.装置c中的碳酸钠溶液的作用是吸收溴化氢

D.反响后的混合液经稀碱溶液洗涤、结晶，得到溴苯

10.固体界面上强酸的吸附和离解是多相化学在环境、催化、材料科学等领域研究的重要课题。

以下图为少量HCI气体分子在253K冰外表吸附和溶解过程的示意图。

以下表达错误的选项是

A•冰外表第一层中，HCI以分子形式存在

B•冰外表第二层中，H+浓度为5X10-3molL-1（设冰的密度为0.9gem-3）

C•冰外表第三层中，冰的氢键网格结构保持不变

D.冰外表各层之间，均存在可逆反响HCI垐0H++CI-

11.NaOH溶液滴定邻苯二甲酸氢钾（邻苯二甲酸氢钾H2A的Kai=1.1X0-3，

Ka2=3.9X0-6）溶液，混合溶液的相对导电能力变化曲线如下图，其中b

点为反响终点。

以下表达错误的选项是

nr

010201

04

2

76?

41-

A.混合溶液的导电能力与离子浓度和种类有关

B.Na+与A2-的导电能力之和大于HA-的

C.b点的混合溶液pH=7

D.e点的混合溶液中，c（Na+）>c（K+）>c（OH-）

12.利用生物燃料电池原理研究室温下氨的合成，电池工作时MV2+/MV+在电极

与酶之间传递电子，示意图如下所示。

以下说法错误的选项是

A.相比现有工业合成氨，该方法条件温和，同时还可提供电能

B.阴极区，在氢化酶作用下发生反响H2+2MV2+2H++2MV+

C.正极区，固氮酶为催化剂，N2发生复原反响生成NH3

D.电池工作时质子通过交换膜由负极区向正极区移动

13.科学家合成出了一种新化合物（如下图），其中W、X、丫、Z为同一短

周期元素，Z核外最外层电子数是X核外电子数的一半。

以下表达正确的是

皆卩\八、/

nn

A.WZ的水溶液呈碱性

B•元素非金属性的顺序为X>Y>Z

C.Y的最高价氧化物的水化物是中强酸

D.该新化合物中Y不满足8电子稳定结构

三、非选择题：

26.（14分）

硼酸（H3BO3）是一种重要的化工原料，广泛应用于玻璃、医药、肥料等工艺。

一种以硼镁矿（含Mg2B2O5・H2O、SiO2及少量Fe2O3、AI2O3）为原料生产硼酸及轻质氧化镁的工艺流程如下：

（NHjaSO4S»滤渣I

[[[IjJnp]|>HI—3.5—

I过滤IF2—T.过沖』一*儿皿人

气评T;收IT畀钱1

nh4hco^m却液

轻质氧化锲

答复以下问题：

（1）在95C“溶侵〞硼镁矿粉，产生的气体在“吸收〞中反响的化学方

程式为。

（2）“滤渣1〞的主要成分有。

为检验“过滤1〞后的滤液中是

否含有Fe3+离子，可选用的化学试剂是。

（3）根据H3BO3的解离反响：

H3BO3+H2O垐?

H++B（OH）-4，

Ka=5.81X0-10,可判断H3BO3是;在“过滤2〞前，将溶液pH调节

至3.5，目的是。

（4）在“沉镁〞中生成Mg（OH）2・MgCO3沉淀的离子方程式为，

母液经加热后可返回序循环使用。

由碱式碳酸镁制备轻质氧化镁

的方法是。

27.（15分）

硫酸铁铵［NH4Fe（SO4）2xH2O］是一种重要铁盐。

为充分利用资源，变废为宝，在实验室中探究采用废铁屑来制备硫酸铁铵，具体流程如下：

答复以下问题：

（1）步骤①的目的是去除废铁屑外表的油污，方法是。

（2）步骤②需要加热的目的是，温度保持80~95C,采

用的适宜加热方式是。

铁屑中含有少量硫化物，反响产生的

气体需要净化处理，适宜的装置为（填标号）。

■:

二

（3）步骤③中选用足量的H2O2,理由是分批参加H2O2,

同时为了，溶液要保持pH小于0.5。

（4）步骤⑤的具体实验操作有，经枯燥得到硫酸铁铵晶体样品。

（5）采用热重分析法测定硫酸铁铵晶体样品所含结晶水数，将样品加热到

150C时，失掉1.5个结晶水，失重5.6%。

硫酸铁铵晶体的化学式为

28.（14分）

水煤气变换［CO（g）+H2O（g）=CO2（g）+H2（g）］是重要的化工过程，主要用于合成氨、制氢以及合成气加工等工业领域中。

答复以下问题：

（1）Shibata曾做过以下实验：

①使纯H2缓慢地通过处于721C下的过量氧化钻CoO（s），氧化钻局部被复原为金属钻（Co），平衡后气体中H2的物质的量分数为0.0250。

②在同一温度下用CO复原CoO（s），平衡后气体中CO的物质的量分数为0.0192。

根据上述实验结果判断，复原CoO（s）为Co（s）的倾向是COH

（填大于〞或小于〞。

（2）721C时，在密闭容器中将等物质的量的CO（g）和H2O（g）混合，采用适当的催化剂进行反响，那么平衡时体系中H2的物质的量分数为（填标号）。

A.V0.25B.0.25C.0.25~0.50D.0.50E.>0.50

（3）我国学者结合实验与计算机模拟结果，研究了在金催化剂外表上水煤

气变换的反响历程，如下图，其中吸附在金催化剂外表上的物种用标注。

•e*•二卡•===•二二i=i二二二」

•三7-bLF土叫F-口

可知水煤气变换的AH0（填大于〞等于〞或小于〞，该历程中最

大能垒（活化能）E正=eV,写出该步骤的化学方程式

（4）Shoichi研究了467C、489C时水煤气变换中CO和H2分压随时间变化关系（如以下图所示），催化剂为氧化铁，实验初始时体系中的PH2O和PCO相等、PCO2和PH2相等。

fi的130¥肚2必100

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计算曲线a的反响在30~90min内的平均速率v（a）=kPamin-1。

467C时PH2和Pco随时间变化关系的曲线分别是、。

489C时PH2和Pco随时间变化关系的曲线分别是、。

（二）选考题：

共45分。

请考生从2道物理题、2道化学题、2道生物题中每

科任选一题作答。

如果多做，那么每科按所做的第一题计分。

35.［化学一一选修3:

物质结构与性质］（15分）

在普通铝中参加少量Cu和Mg后，形成一种称为拉维斯相的MgCu2微小晶粒，其分散在Al中可使得铝材的硬度增加、延展性减小，形成所谓坚铝〞

是制造飞机的主要村料。

答复以下问题：

（1）以下状态的镁中，电离最外层一个电子所需能量最大的是

（填标号）

A.

1*1①

5s

fNe]®

IM①

3s

C.

3刊

D.

3p

（2）乙二胺（H2NCH2CH2NH2）是一种有机化合物，分子中氮、碳的杂化类

B.

型分别是、。

乙二胺能与Mg2+、Cu2+等金属离子形成稳

定环状离子，其原因是，其中与乙二胺形成的化合物稳定性相对较

高的是（填“Mg+〞或“cu+〞。

（3）一些氧

鼠化物的熔点如下表所示：

氧化物

Li2O

MgO

P4O6

SO2

熔点/°

1570

2800

23.8

-75.5

解释表中氧化物之间熔点差异的原因

（4）图（a）是MgCu2的拉维斯结构，Mg以金刚石方式堆积，八面体空隙和半数的四面体空隙中，填入以四面体方式排列的Cu。

图（b）是沿立方格子对角面取得的截图。

可见，Cu原子之间最短距离x=pm，Mg原子之间最短

距离y=pm。

设阿伏加德罗常数的值为Na，那么MgCu2的密度是

gcm-3（列出计算表达式）。

36.［化学一一选修5：

有机化学根底］（15分）

化合物G是一种药物合成中间体，其合成路线如下:

答复以下问题:

（1）A中的官能团名称是。

（2）碳原子上连有4个不同的原子或基团时，该碳称为手性碳。

写出B的

结构简式，用星号（*）标出B中的手性碳。

（3）写出具有六元环结构、并能发生银镜反响的B的同分异构体的结构简

式。

（不考虑立体异构，只需写出3个）

（4）反响④所需的试剂和条件是。

（5）⑤的反响类型是。

（6）

写出F到G的反响方程式

（7）设计由甲苯和乙酰乙酸乙酯

的合成路线（无机试剂任选）。

2021年普通高等学校招生全国统一考试

理科综合化学参考答案

7.A8.B9.D10.D11.C12.B13C

26.

（1）NH4HCO3+NH3——（NH4）2CO3

（2）SiO2、Fe2O3、AI2O3KSCN

（3）—元弱转化为H3BO3，促进析出

（4）2Mg2++3CO；+2H2OMg（OH）2MgCO3>2HCO3

（或2Mg2++2CO：

+H2O^Mg（OH）2MgCO3>CO2T）溶浸高温焙烧

27.

（1）碱煮水洗

2）加快反响热水浴C

（3）将Fe2+全部氧化为Fe3+;不引入杂质防止Fe3+水解

（4）加热浓缩、冷却结晶、过滤（洗涤）

（5）NH4Fe（SO4）212H2O

28.

（1）大于

（2）C

（3）小于2.02COOH*+H*+H2O*===COOH*+2H*+OH*（或H2O*===H*+OH*）

（4）0.0047bead

35.

（1）A

（2）sp3sp3乙二胺的两个N提供孤对电子给金属离子形成配位键

Cu2+

（3）Li2O、MgO为离子晶体，P4O6、SO2为分子晶体。

晶格能MgO>Li2O。

分子间力（分子量）P4O6>SO2

4

824+1664

NAa3

10

30

（4）

2

a

4

（3）

C2H5OH/浓H2SO4、加热

（4）

CHjCOCHjCOOCjHj

DCJHONMCiHQqCH3COCHCOOC2H5CH^COCHCOOH

2）C.HjCiLBr幅2>ir他

3,QH,