2021（全国1卷）高三下学期5月卫冕联考理综化学试题含答案

绝密★启用前

2021届高三卫冕联考

理综化学试卷

本试卷共16页，38题（含选考题）。全卷满分300分。考试用时150分钟。

注意事项：

1.答题前，先将自己的姓名、考号等填写在试题卷和答题卡上，并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。

2.选择题的作答：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。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。

3.填空题和解答题的作答：用签字笔直接写在答题卡上对应的答题区域内。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。

4.选考题的作答：先把所选题目的题号在答题卡上指定的位置用2B铅笔涂黑。答案写在答题卡上对应的答题区域内，写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。

5.考试结束后，请将本试题卷和答题卡一并上交。

可能用到的相对原子质量：H1       C12    N14       O16      S32    K 39      Ga 70

第I卷

一、选择题：本题共7小题，每小题6分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。

7.自然界中氮循环的部分过程如图所示。下列说法正确的是

A.雷电是使大气中的氮转化为硝酸盐的最主要方式

B.氨或铵盐转化为亚硝酸盐属于氮的固定

C.多数蛋白质在动物体内被直接吸收

D.研究自然界中的元素循环有利于解决环境和资源问题

8.短周期主族元素W、X、Y、Q的原子序数依次增大，Y是地壳中含量最多的元素，其原子的最外层电子数等于W、X原子的最外层电子数之和，Q的原子序数等于X原子序数的2倍；查德威克实现了核反应：.下列说法正确的是

A.原子半径：W>X>Y>Q

B.W和Q在元素周期表中处于对角线位置

C.X的最高价氧化物对应的水化物属于强酸

D.Y与Q形成的化合物可用作耐火材料

9.实验小组在实验室中制备1,2-二溴乙烷，装置如图所示（部分夹持装置略去）。下列说法错误的是

A.①中液体变为棕色，体现浓硫酸的强氧化性和脱水性

B.试剂X可选用NaOH溶液

C.实验后通过分液操作从③的混合液中分离出产品

D.④中收集到的尾气需要进行集中处理

10.我国研发出一种合成重要有机原料（Q)的新路线（如图所示）。下列说法错误的是

A.反应①的原子利用率为100%

B.P的分子式为C8H12O

C.M的一氯代物多于Q的一氯代物（不考虑立体异构）

D.可用酸性KMnO4溶液鉴别 N、P

11.Negishi偶联反应是构筑碳碳键的重要方法之一，反应过程如图所示（R、R'表示烃基）。下

列说法正确的是

A.RZnCl是该反应的催化剂

B.反应过程中只生成一种偶联有机产物

C.反应过程中涉及极性键的断裂和非极性键的形成

D.存在反应

12.二氧化碳的捕获技术备受瞩目，一种应用电化学原理捕获二氧化碳的工作原理如图所示。下列说法正确的是

A.捕获过程中两极区碳元素的化合价均发生变化

B.二氧化碳的捕获在阳极区完成

C.阳极的电极反应式为2C2O52-=4e--4CO2↑+O2↑

D.导线中通过2mole-时生成1molC

13.25℃时，向20.00 mL 0.1000 mol·L-1的Na2R溶液中滴入 0.1000 mol·L-1的盐酸，溶液的pH与所加盐酸体积的关系如图所示（忽略混合过程中溶液体积的变化）。下列说法错误的是

A.Ka2(H2R)>Kh1(R2-)

B.Ka1(H2R)的数量级为10-4

C.滴定过程中水的电离程度先减小后增大

D.m点时，溶液中存在c(Cl-)+2c(R2-)+c(HR-)=c(Na+)

26.(14分）

氧化铬（Cr2O3)可用作着色剂、催化剂、印刷纸币的油墨等。以含铬废料（含FeCr2O4、MgO、SiO2、Al2O3等）为原料制备氧化铬的一种流程如图所示。

已知：烧渣的成分为Na2CrO4、NaAlO2、Na2SiO3、Fe2O3、MgO;Ksp[Fe(OH)3]=4x10-38、

Ksp[Al(OH)3]=1x10-33、Ksp[Mg(OH)2]=2x10-11,溶液中离子浓度≤10-5mol·L-1时认为该离子沉淀完全。

回答下列问题：

（1)“研磨”的目的为          ；“焙烧”过程发生的氧化还原反应中，氧化剂与还原剂的物质的量之比为                  。

（2)若滤液1中金属离子的浓度均为0.2mol·L-1,则“调pH”的最小值为               。（保留两位有效数字）。

（3)“除镁”工序控制温度不能过高，且不能在陶瓷容器中进行的原因为               。

（4)“转化”时加入适量H2SO4的作用为               。

（5)部分物质的溶解度曲线如图所示。

①“系列操作”具体指             ，将所得滤液降温结晶、过滤、乙醚洗涤。

②降温结晶时控制的适宜温度为             （填选项字母）。

A.0~10℃B.10~20℃C.50~70℃D.80℃以上

③用乙醚洗涤而不用乙醇洗涤的原因为             。

（6)“煅烧”反应生成N2和水蒸气，该反应的化学方程式为             。

27.(14分）

过硫酸钾（K2S2O8)可用作破胶剂、聚合促进剂、氧化剂、分析试剂等，100℃时分解。实验

小组对过硫酸钾进行相关探究。

回答下列问题：

（1）K2S2O8的结构式为,该物质检验酸性溶液中的Mn2+时，观察到溶

液变为红色，反应的离子方程式为             。

（2)小组同学预测过硫酸钾的分解产物有K2SO4、SO3、SO2和O2,并用如图所示装置验证

分解产物中含有SO3和SO2(部分夹持及加热仪器已省略）。

①装置D、E中盛放的试剂依次为             （填选项字母）。装置D、E中有气泡冒出，并可观察到的现象分别为             。

a.品红溶液b.NaOH 溶液c.BaCl2溶液d.Ba(NO3)2溶液e.浓H2SO4

②实验时，通入He排尽装置中的空气后，应先加热装置             （填“A”或“B”），其中装置A适合的加热方式为             。

③装置B中石棉绒的作用为             ；装置C的作用为             。

（3)工业上利用K2S2O8能将低价氮氧化为NO3-,来测定废水中氮元素的含量。取100mL含NH4NO3的废水，用cmol·L-1K2S2O8标准溶液滴定（杂质不参加反应），达到滴定终点时消耗标准溶液的体积为VmL,则废水中氮元素的含量为               mg·L-1(用含c、V的代数式表示）。

28.(15分）

苯乙烯是一种重要的有机化工原料，可利用乙苯催化脱氢法制备，实际生产中常在体系中充入一定量的CO2,主要反应如下：

I.C8H10(g)=C8H8(g)+H2(g)                ΔH1=+117.6kJ·mol-1;

II.CO2(g)+H2(g)=CO(g)+H2O(g)           ΔH2=+41.2 kJ·mol-1.

回答下列问题：

（1)相比于乙苯直接脱氢制苯乙烯，工业实际生产中充入一定量CO2的优点为                  （任写一点）；二氧化碳与乙苯气体反应生成苯乙烯气体、一氧化碳和水蒸气的热化学方程式为             。

（2)一定温度下，起始向10L盛放催化剂的恒容密闭容器中充入2 mol C8H10(g)和1 molCO2(g)发生反应I和反应II.20min末达到平衡时，C8H8(g)、H2O(g)的体积分数分别为25%和5%.

①0~20 min内，用C8H10的物质的量浓度变化表示的平均反应速率v（C8H10)=          。

②反应II的平衡常数Kc=             。

③起始投料量不变，在不同温度、压强下重复实验，测得H2的平衡体积分数与温度和压强

的关系如图所示。

由图可知，温度低于T0℃时，以反应           （填“I”或“II”）为主，理由为         ；T1℃时，三条曲线几乎相交的原因为             ，P1、P2、P3由大到小的顺序为              。

（3)若乙苯催化脱氢过程中发生积碳反应

ΔH3=-126 kJ·mol-1.积碳反应可能导致的后果为          （任写一点）。

35.[化学－选修3:物质结构与性质］（15分）

氮化镓是全球半导体研究的前沿和热点，可由氨气流中高温加热金属镓和碳酸铵的混合物制备。

回答下列问题：

（1)基态Ga原子的价电子排布式为        ；基态N原子的2s电子云半径大于1s电子云半径的原因为                   。

（2)C、N、O、Ga的第一电离能由大到小的顺序为                   ；CO的沸点高于相同条件下N2沸点的原因为                   。

（3)NH3的键角小于NH4+的原因为                   。1 mol NH4+中配位键的数目为                   。

（4)CO32-的立体构型为                   ；其中碳原子的杂化方式为                   。

（5)氮化镓晶体有闪锌矿型和纤锌矿型两种结构，晶胞结构如图所示。

①闪锌矿型立方氮化镓晶体中，由氮原子构成的正八面体空隙和正四面体空隙之比为             。

②若阿伏加德罗常数的值为NA,则纤锌矿型六方氮化镓晶体的密度ρ=             g·cm-3(用含a、c、NA的代数式表示）。

36.[化学－选修5:有机化学基础］（15分）

化合物M(）是一种解热镇痛药物，实验室一种制备M的合

成路线如图所示。

回答下列问题：

（1)A中官能团的名称为            ；B的结构简式为            ；C的化学名称为            。

（2)由C生成D的第一步反应的化学方程式为            。

（3)一个F分子中手性碳（连有四个不同原子或基团的碳）原子的数目为            。

（4)由G生成H、由E和I生成J的反应类型分别为            。

（5)同时满足下列条件的G的同分异构体有            种（不考虑立体异构）。

①既能与FeCl3溶液发生显色反应，又能与NaHCO3溶液反应生成气体。

②核磁共振氢谱中有5组吸收峰。

（6)已知：.参照上述合成路线和信息，以乙醛为原料

（无机试剂任选），设计制备2-氯丙酸的合成路线：            。