高中化学 广东2021届好教育云平台泄露天机高考押题卷 化学 学生版

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2021年普通高等学校招生全国统一考试

化  学

注意事项：

1．本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分。答题前，考生务必将自己的姓名、考生号填写在答题卡上。

2．回答第Ⅰ卷时，选出每小题的答案后，用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。写在试卷上无效。

3．回答第Ⅱ卷时，将答案填写在答题卡上，写在试卷上无效。

4．考试结束，将本试卷和答题卡一并交回。

可能用到的相对原子质量：H 1  C 12  N 14  O 16  Na 23  Cl 35.5  Cu 64   Ga 70

一、选择题：本题共16小题，其中1～10题，每小题2分，11～16题，每小题4分，共44分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。

1．化学在生产和生活中有着重要的应用，下列说法不正确的是

A．人造棉、人造丝的主要成分都是纤维素

B．汽车车身采用的镀锌钢板是利用牺牲阳极的阴极保护法来提高车身的抗锈、抗腐蚀能力

C．“温室效应”的形成主要与氮氧化物有关

D．能够改善食品的色、香、味，并有防腐、保鲜作用的食品添加剂，须限量使用

2．NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法不正确的是

A．30g SiO2晶体中含有的Si－O键数目为2NA

B．4.6g Na完全与水反应，生成共价键0.3NA

C．101kPa、120℃时，7.8g C6H6燃烧所得气体分子数一定为0.9NA

D．100mL 1mol·L−1 HClO溶液中阴、阳离子总数为0.2NA

3．下列实验中，所选装置或实验设计合理的是

A．用图①所示装置可以除去Na2CO3溶液中的CaCO3杂质

B．用乙醇提取溴水中的溴选择图②所示装置

C．用图③所示装置可以分离乙醇水溶液

D．用装置④将SnCl2溶液蒸干制备SnCl2晶体

4．下列化学用语书写不正确的是

A．CO2的结构式是O=C=O

B．按照系统命名法的名称：2－甲基丁烷

C．中子数为10的氧原子：O

D．CH3COOH的球棍模型：

5．下列物质性质与用途对应关系正确的是

6．短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，已知W、X、Y、Z同周期，Y、Z的最高正价之和等于10，Z的族序数是周期数的2倍。W和Z的质子数之和与X和Y的质子数之和相等。下列说法正确的是

A．简单离子半径：Z>X>W

B．Y、Z的简单氢化物的稳定性：Y>Z

C．W与Z形成的化合物的水溶液显酸性

D．工业上常用电解W的熔融氯化物制取W的单质

7．利托那韦可用于新冠肺炎的治疗，如图所示物质为合成利托那韦的原料之一。下列有关该物质的说法正确的是

A．1mol该物质能消耗6mol氢气

B．分子式为C12H10O5N2S

C．苯环上的一溴代物有4种(不含立体结构)

D．能发生加成反应，不能发生取代反应

8．下列实验操作、实验现象和实验结论均正确的是

9．下列说法不正确的是

A．铝合金常用于制造飞机部件，常用电解氧化铝制备金属铝

B．纯碱常用于清洗铁制品表面的油污

C．将氯化铁饱和溶液滴入沸水中，并煮沸至红褐色可制备Fe(OH)3胶体

D．钠着火后用干粉灭火器灭火

10．以氯酸钠等为原料制备亚氯酸钠的工艺流程如下，下列说法错误的是

A．发生器中发生反应的离子方程式为2ClO+SO2＝SO+2ClO2

B．吸收塔中温度不宜过高，会导致H2O2的分解

C．吸收塔中氧化剂和还原剂的物质的量之比为1∶2

D．从“母液”中可回收的主要物质是Na2SO4

11．古代中国药学著作《开宝本草》中记载了如何提取硝酸钾：“此即地霜也，所在山泽，冬月地上有霜，扫取以水淋汁后，乃煎炼而成”。下列有关叙述错误的是

A．硝酸钾用在黑火药中是利用了KNO3具有强氧化性，得到的还原产物为二氧化氮

B．“煎炼而成”是蒸发浓缩结晶

C．灼烧硝酸钾火焰呈紫色，是硝酸钾的物理性质

D．可用重结晶的方法分离提纯KNO3、NaCl的混合物

12．下图属于日本产业研究所和日本学术振兴会共同开发研究的大容量锂空气电池。下列说法正确的是

A．充电时，a为阴极

B．放电时，b极附近pH减小

C．放电时，在有机电解液中加入少量NaCl溶液，可提高导电性

D．用此装置电解熔融CuSO4，当电路中转移0.2mol电子时，阳极析出铜单质6.4g

13．在二氧化碳加氢制甲烷的反应体系中，主要发生反应的热化学方程式为

反应Ⅰ：CO2(g)+4H2(g)=CH4(g)+2H2O(g)  ΔH1=-164.7kJ/mol  K1

反应Ⅱ：CO2(g)+H2(g)=CO(g)+H2O(g)  ΔH2=41.2kJ/mol  K2

反应Ⅲ：2CO(g)+2H2(g)=CO2(g)+CH4(g)  ΔH3=-247.1kJ/mol  K3

向恒压、密闭容器中通入1mol CO2和4mol H2，平衡时CH4、CO、CO2的物质的量随温度的变化如图所示。下列说法正确的是

A．图中曲线B表示CO的物质的量随温度的变化

B．反应Ⅲ的平衡常数K3=

C．提高CO2转化为CH4的转化率，需要研发在低温区高效的催化剂

D．CO(g)+3H2(g)=CH4(g)+H2O(g)的ΔH=-205.9kJ/mol

14．已知：某二元酸H2XO4在水中电离分两步：H2XO4=H++HXO，HXOH++XO。常温下，在20.00mL 0.01mol·L−1 NaHXO4溶液中滴加c mol·L−1 NaOH溶液，溶液温度与溶液体积关系如图所示。下列说法不正确的是

A．Kw=10−12时，该NaOH溶液的pH=10

B．E点溶液中2c(Na+)=3c(H2XO4)+3c(HXO)+3c(XO)

C．对应曲线上F、G之间的某一点，溶液中存在：c(Na+)>c(XO)=c(OH−)>c(HXO)>c(H+)

D．F点存在：c(OH−)+c(HXO)+2c(XO)>0.005mol/L

15．Mg3N2常用于制备其它超硬、耐高温的氮化物，实验室通过CuO氧化NH3制得N2，然后与镁反应得到Mg3N2。已知Mg+2NH3Mg(NH2)2+H2，Mg3N2是一种浅黄色粉末，易水解。下列说法错误的是

A．装置A中分液漏斗中的溶液为浓氨水

B．实验开始时应先点燃C处酒精灯，再点燃E处酒精灯

C．装置D的作用只是干燥N2

D．取反应后装置E所得固体少许，滴入蒸馏水，可检验是否有Mg3N2

16．科学家利用过渡金属氮化物(TMNS)在常温下催化实现氨的合成，其反应机理如图所示。下列有关说法正确的是

A．TMNS增大了合成氨反应中N2的平衡转化率

B．TMNS表面上的N原子被氧化为氨

C．用N2进行合成反应，产物中只有NH3

D．TMNS表面上氨脱附产生的空位有利于吸附N2

二、非选择题：包括必考题和选考题两部分。第17题～第19题为必考题，每个试题考生都必须作答。第20题～第21题为选考题，考生根据要求做答。

（一）必考题：共41分。

17．（14分）孔雀石主要成分含Cu2(OH)2CO3，另含少量Fe、Si的化合物。实验室以孔雀石为原料制备胆矾(CuSO4·5H2O)及纳米材料G，流程图如下：

请回答下列问题：

(1)流程中试剂①为______，反应的离子方程式为                       。

(2)制备纳米材料过程中，先通入气体    (填E或F)，实验室制取F的化学反应方程式为     。

(3)已知：Cu2(OH)2CO3+4HClO4+9H2O＝2Cu(ClO4)2·6H2O+CO2↑；HClO4是易挥发的发烟液体，温度高于130℃易爆炸。向Cu2(OH)2CO3沉淀中滴加稍过量的HClO4小心搅拌，适度加热后得到蓝色Cu(ClO4)2溶液同时会产生大量的白雾。适度加热但温度不能过高的原因是                。

(4)欲测定溶液A中Fe2+的含量，可用KMnO4标准溶液滴定，课外小组里有位同学设计了下列四种滴定方式（夹持部分略去），引起了同学们的讨论，最后取得共识，认为最合理的是           （填字母序号）。判断滴定终点的依据是             。

18．（14分）用磷铁渣(含Fe、FeP、Fe2P及少量杂质)制备FePO4·2H2O(磷酸铁)的工艺流程如下：

(1)浸取的过程中，加快浸取的速率的方法有                     （写出两项）

(2)操作X中用到的玻璃仪器为               。

(3)制备操作中需要适当加热，但温度不宜过高的原因是                。

(4)“浸取”时，硝酸首先分解生成NO2和O2，O2将Fe2P氧化。则浸取过程中Fe2P与O2反应的化学方程式为                        。

(5)浸取过程中硝酸浓度不宜过高，温度过高有可能导致磷铁渣浸取速率降低，原因是                 。

(6)在pH范围为1~1.5时，随着pH的增大，制备流程产物中含铁量逐渐增大，其原因有可能为                 。写出制备流程中生成FePO4·2H2O的离子方程式                      。

19．（13分）随着氮氧化物对环境及人类活动影响的日趋严重，如何消除大气污染物中的氮氧化物成为人们关注的主要问题之一。

I．(1)利用CH4催化还原氮氧化物消除氮氧化物的污染。已知：

①CH4(g)+4NO2(g)4NO(g)+CO2(g)+2H2O(l)  ΔH=-662kJ/mol

②CH4(g)+2NO2(g)N2(g)+CO2(g)+2H2O(l)  ΔH=-955kJ/mol

则反应CH4(g)+4NO(g)=2N2(g)+CO2(g)+H2O(l)  ΔH=_________。

II．利用NH3的还原性可以消除氮氧化物的污染，其中除去NO的主要反应如下：4NH3(g)+6NO(g)

5N2(g)+6H2O(l)  ΔH＜0

(2)一定温度下，在恒容密闭容器中按照n(NH3)∶n(NO)=2∶3充入反应物，发生上述反应。下列不能判断该反应达到平衡状态的是____________。

A．c(NH3)∶c(NO)=2∶3

B．1mol N—H键断裂的同时，断裂1mol O—H键

C．容器内压强不变

D．容器内混合气体的密度不变

(3)实验测得v正=k正·c4(NH3)·c6(NO)，v逆=k逆·c5(N2)（k正、k逆为速率常数，只与温度有关）。

①达到平衡后，仅降低温度，k正增大的倍数_________（填“>”“<”或“=”）k逆增大的倍数。

②若在1L的恒容密闭容器中充入2mol CO和3mol NO，在一定温度下达到平衡时，CO的转化率为80%，则k正︰k逆=_____L/mol（只需列表达式）。

Ⅲ．利用燃料电池的原理来处理氮氧化物是一种新方向。装置如图所示，在处理过程中石墨电极I上反应生成一种氧化物Y。

(4)石墨II电极为______(填“正”或“负”)极，该电极反应为______。

(5)写出该电池反应的方程式______。

（二）选考题（共15分，请考生从2道题中任选一题作答，如果多做，则按所做的第一题计分。）

20．离子液体被认为是21世纪理想的绿色溶剂，是指室温或者接近室温时呈液态，而本身由阴、阳离子构成的化合物。氯代1－丁基－3－甲基咪唑离子液可以与混合形成离子液体；也可以转化成其他离子液体，下图是与离子交换反应合成离子液体的流程：

(1)请画出基态Ga原子的价电子排布图___________；同周期元素中基态原子未成对电子数与硼（B）原子相同的有___________(填元素符号)。

(2)中N原子的杂化方式为___________，的空间构型为___________，中几种元素电负性由大到小的顺序为___________。

(3)已知分子中的大键可以用表示，其中m代表参与形成大键的原子数，n代表大键中的电子数，则中大键可以表示为___________。

(4)熔点为，则的晶体类型为___________，和混合形成离子液体的过程中会存在以下转化：，请画出的结构式___________。

(5)某种的晶胞结构如图所示，O2−以六方最密方式堆积，在其八面体空隙中(注：未全部标出，如：在1、2、3、4、5、6构成的八面体体心)。

①该晶胞中O2−的配位数为___________。

②已知氧离子半径为a cm，晶胞的高为b cm，NA代表阿伏加德罗常数的值，该晶体的密度为___________g·cm−3(用含和NA的代数式表示)。

21．苄丙酮香豆素(H)常用于防治血栓栓塞性疾病，其合成路线如图所示(部分反应条件略去)。

已知：①CH3CHO+CH3COCH3CH3CH(OH)CH2COCH3(其中一种产物)。

②RCOCH3+R1COOR2RCOCH2COR1+R2OH

③烯醇式()结构不稳定，容易结构互变，但当有共轭体系(苯环、碳碳双键、碳氧双键等)与其相连时变得较为稳定。

(1)写出化合物G中官能团的名称_________。

(2)写出化合物D(分子式C9H6O3)的结构简式__________。

(3)写出反应④的化学方程式___________；反应⑤的化学方程式               。

(4)写出满足以下条件的化合物F的同分异构体有_______种。

①能发生银镜反应

②1mol该有机物能与2mol NaOH恰好完全反应

③苯环上只有两个取代基

(5)参照苄丙酮香豆素的合成路线，设计一种以E和乙醛为原料制备的合成路线__________。