2021年高考全国乙卷化学试题.docx

1、试卷第 1页，总 9页2021 年高考全国乙卷化学试题年高考全国乙卷化学试题学校:_姓名：_班级：_考号：_一、单选题一、单选题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2CO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A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新能源C通过清洁煤技术减少煤燃烧污染D研发催化剂将2CO还原为甲醇2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A24Ca(OH)NH Cl3NHB2MnOHCl(浓)2ClC23MnOKClO2OD24NaClH SO(浓

2、)HClAABBCCDD3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：223434COCaSOCaCOSO试卷第 2页，总 9页B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D1mol该物质与碳酸钠反应得244g CO5我国蠕娥五号探测器带回1.731kg的月球土壤，经分析发现其构成与地球士壤类似土

3、壤中含有的短周期元素 W、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CY 单质的导电性能弱于 Z 单质的DZ 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Cl氧化生成2Cl的反应B管道中可以生成氧化灭杀附着生物的NaClO试卷第 3页，总 9页C阴极生成的2H应及时通风稀释

4、安全地排入大气D阳极表面形成的2Mg(OH)等积垢需要定期清理7HA 是一元弱酸，难溶盐 MA 的饱和溶液中c(M )随 c(H+)而变化，M不发生水解。实验发现，298K时+2+c (M-c(H)为线性关系，如下图中实线所示。下列叙述错误的是A溶液pH4时，-4-1c(M )YZW，A 错误；B化合物 XW 即 MgO 为离子化合物，其中的化学键为离子键，B 正确；CY 单质为铝单质，铝属于导体，导电性很强，Z 单质为硅，为半导体，半导体导电性介于导体和绝缘体之间，故 Y 单质的导电性能强于 Z 单质的，C 错误；本卷由系统自动生成，请仔细校对后使用，答案仅供参考。答案第 3页，总 12页D

5、Z 的氧化物的水化物为硅酸，硅酸酸性弱于碳酸，D 错误；故选 B。6D【分析】海水中除了水，还含有大量的 Na+、Cl-、Mg2+等，根据题干信息可知，装置的原理是利用惰性电极电解海水，阳极区溶液中的 Cl-会优先失电子生成 Cl2，阴极区 H2O 优先得电子生成H2和 OH-，结合海水成分及电解产物分析解答。【详解】A根据分析可知，阳极区海水中的 Cl-会优先失去电子生成 Cl2，发生氧化反应，A 正确；B设置的装置为电解池原理，根据分析知，阳极区生成的 Cl2与阴极区生成的 OH-在管道中会发生反应生成 NaCl、NaClO 和 H2O，其中 NaClO 具有强氧化性，可氧化灭杀附着的生物

6、，B 正确；C因为 H2是易燃性气体，所以阳极区生成的 H2需及时通风稀释，安全地排入大气，以排除安全隐患，C 正确；D阴极的电极反应式为：2H2O+2e-=H2+2OH-，会使海水中的 Mg2+沉淀积垢，所以阴极表面会形成 Mg(OH)2等积垢需定期清理，D 错误。故选 D。7C【分析】本题考查水溶液中离子浓度的关系， 在解题过程中要注意电荷守恒和物料守恒的应用， 具体见详解。【详解】A由图可知 pH=4，即 c(H+)=1010-5mol/L 时，c2(M+)=7.510-8mol2/L2，c(M+)=-8-4mol/7.5 107.=5L10mol/L3.010-4mol/L，A 正确；

7、B由图可知，c(H+)=0 时，可看作溶液中有较大浓度的 OH-，此时 A-的水解极大地被抑制，溶液中 c(M+)=c(A-)，则+-2+-8spK (MA)=c(M ) c(A )=c (M )=5.0 10，B 正确；C设调 pH 所用的酸为 HnX，则结合电荷守恒可知-+-+-n)c(M+c(H=c(A +c(O+ nc X)H，题给等式右边缺阴离子部分 nc(Xn-)，C 错误；本卷由系统自动生成，请仔细校对后使用，答案仅供参考。答案第 4页，总 12页D+-ac(H ) c(A )K (HA)=c(HA)当c A =c HA时， 由物料守恒知-+c(A )+c(HA)=c(M )，则

8、+-c(M )c(A )=2，2+-8spc (M )K (MA)=c(M ) c(A )=5.0 102，则2+-8c (M )=10 10，对应图得此时溶液中+-4-1c(H )=2.0 10 mol L，+-+4ac(H ) c(A )K (HA)=c(H )2.0 10c(HA)，D 正确；故选 C。823442Al O4 MHSO焙烧322442NH Al SO6NH3H O3+3+2+FeAlMg、61.0 10硫酸2SiO4CaSO2+222+(x+1)H OTiOxH O+ HTiO2424(NH ) SO【分析】由题给流程可知，高钛炉渣与硫酸铵混合后焙烧时，二氧化钛和二氧化硅

9、不反应，氧化铝、氧化镁、氧化钙、氧化铁转化为相应的硫酸盐，尾气为氨气；将焙烧后物质加入热水水浸，二氧化钛、二氧化硅不溶于水，微溶的硫酸钙部分溶于水，硫酸铁、硫酸镁和硫酸铝铵溶于水，过滤得到含有二氧化钛、二氧化硅、硫酸钙的水浸渣和含有硫酸铁、硫酸镁、硫酸铝铵和硫酸钙的滤液；向 pH 约为 2.0 的滤液中加入氨水至 11.6，溶液中铁离子、铝离子和镁离子依次沉淀，过滤得到含有硫酸铵、硫酸钙的母液和氢氧化物沉淀；向水浸渣中加入浓硫酸加热到 160酸溶，二氧化硅和硫酸钙与浓硫酸不反应，二氧化钛与稀硫酸反应得到TiOSO4，过滤得到含有二氧化硅、硫酸钙的酸溶渣和 TiOSO4溶液；将 TiOSO4溶液

10、加入热水稀释并适当加热，使 TiOSO4完全水解生成 TiO2x H2O 沉淀和硫酸，过滤得到含有硫酸的母液和 TiO2x H2O。【详解】(1)氧化铝转化为硫酸铝铵发生的反应为氧化铝、硫酸铵在高温条件下反应生成硫酸铝铵、氨气和水，反应的化学方程式为 Al2O3+4(NH4)2SO4焙烧NH4Al(SO4)2+4NH3+3H2O，故答案为：Al2O3+4(NH4)2SO4焙烧NH4Al(SO4)2+4NH3+3H2O；(2)由题给开始沉淀和完全沉淀的 pH 可知，将 pH 约为 2.0 的滤液加入氨水调节溶液 pH 为本卷由系统自动生成，请仔细校对后使用，答案仅供参考。答案第 5页，总 12页

11、11.6 时，铁离子首先沉淀、然后是铝离子、镁离子，钙离子没有沉淀，故答案为：Fe3+、Al3+、Mg2+；(3)由镁离子完全沉淀时，溶液 pH 为 11.1 可知，氢氧化镁的溶度积为1105(1102.9)2=11010.8，当溶液 pH 为 11.6 时，溶液中镁离子的浓度为-10.8-2.421 1010（1）=1106mol/L，故答案为：1106；(4)增大溶液中硫酸根离子浓度，有利于使微溶的硫酸钙转化为沉淀，为了使微溶的硫酸钙完全沉淀，减少 TiOSO4溶液中含有硫酸钙的量，应加入浓硫酸加热到 160酸溶；由分析可知，二氧化硅和硫酸钙与浓硫酸不反应，则酸溶渣的主要成分为二氧化硅和硫

12、酸钙，故答案为：硫酸；SiO2、CaSO4；(5)酸溶后将TiOSO4溶液加入热水稀释并适当加热， 能使TiOSO4完全水解生成TiO2x H2O沉淀和硫酸，反应的离子方程式为 TiO2+（x+1）H2OTiO2xH2O+2H+，故答案为：TiO2+(x+1)H2OTiO2xH2O+2H+；(6)由分析可知，尾气为氨气，母液为硫酸铵、母液为硫酸，将母液和母液混合后吸收氨气得到硫酸铵溶液，可以循环使用，故答案为：(NH4)2SO4。9滴液漏斗三颈烧瓶d反应放热，防止反应过快反应温度接近水的沸点，油浴更易控温2422222MnO5H O6H2Mn8H O5O取少量洗出液，滴加2BaCl，没有白色沉

13、淀生成+H与-Cl电离平衡，洗出液接近中性时，可认为-Cl洗净【详解】(1)由图中仪器构造可知，a 的仪器名称为滴液漏斗，c 的仪器名称为三颈烧瓶；仪器 b 为球形冷凝管，起冷凝回流作用，为了是冷凝效果更好，冷却水要从 d 口进，a 口出，故答案为：分液漏斗；三颈烧瓶；d；(2)反应为放热反应，为控制反应速率，避免反应过于剧烈，需分批缓慢加入 KMnO4粉末并使用冰水浴，故答案为：反应放热，防止反应过快；(3)油浴和水浴相比，由于油的比热容较水小，油浴控制温度更加灵敏和精确，该实验反应温度接近水的沸点，故不采用热水浴，而采用油浴，故答案为：反应温度接近水的沸点，油浴更易控温；本卷由系统自动生成

14、，请仔细校对后使用，答案仅供参考。答案第 6页，总 12页(4)由滴加 H2O2后发生的现象可知， 加入的目的是除去过量的 KMnO4， 则反应的离子方程式为：2Mn4O+5H2O2+6H+=2Mn2+5O2+8H2O，故答案为：2Mn4O+5H2O2+6H+=2Mn2+5O2+8H2O ；(5)该实验中为判断洗涤是否完成， 可通过检测洗出液中是否存在 S24O来判断， 检测方法是：取最后一次洗涤液，滴加 BaCl2溶液，若没有沉淀说明洗涤完成，故答案为：取少量洗出液，滴加 BaCl2，没有白色沉淀生成；(6)步骤 IV 用稀盐酸洗涤沉淀，步骤 V 洗涤过量的盐酸，+H与-Cl电离平衡，洗出液

15、接近中性时，可认为-Cl洗净，故答案为：+H与-Cl电离平衡，洗出液接近中性时，可认为-Cl洗净。10溴(或Br)24.8332310020 1012.4 1024.8 10大于p1p2KK大于设TT，即1TT1 lgK (T)(lgT)K (T)lgKlgK (T)则：p2p1p2p1lg K (T) K (T)lg K (T) K (T)，即k(T)k(T)，因此该反应正反应为吸热反应，即H大于 00.5【详解】(1)红棕色液体，推测为溴单质，因此错过发现的元素是溴(或Br)；(2)由题意玻 376.8时璃烧瓶中发生两个反应：6BaPtCl(s)2BaCl(s)+Pt(s)+22Cl(g)

16、、Cl2(g)+I2(g)2ICl(g)。6BaPtCl(s)2BaCl(s)+Pt(s)+22Cl(g)的平衡常数42pK1.0 10 Pa，则平衡时 p2(Cl2)=421.0 10 Pa，平衡时 p(Cl2)=100Pa，设到达平衡时I2(g)的分压减小 pkPa，则22Cl (g)+ I (g)2ICl(g)/(kPa)20.00/(kPa)p2p/(kPa)0.120.0-p2p开始变化平衡，376.8平衡时，测得烧瓶中压强为32.5kPa，则 0.1+20.0+p=32.5，解得 p=12.4，则平衡时IClp=2pkPa=212.4kPa=24.8kPa； 则平衡时， I2(g)

17、的分压为(20.0-p)kPa=(20103-12.4103)Pa，本卷由系统自动生成，请仔细校对后使用，答案仅供参考。答案第 7页，总 12页IClp=24.8kPa=24.8103Pa，p(Cl2)=0.1kPa=100Pa，因此反应222ICl(g)Cl (g)I (g)的平衡常数 K=332310020 1012.4 1024.8 10；(3)结合图可知，温度越高，1T越小，lgKp2越大，即 Kp2越大，说明升高温度平衡22NOCl(g)2NO(g)+Cl (g)正向移动，则 NOCl 分解为 NO 和2Cl反应的大于 0；.2p12NO(g)+2ICl(g)2NOCl(g)+I (

18、g)K.2p22NOCl(g)2NO(g)+Cl (g)K+得222ICl(g)Cl (g)I (g)，则222ICl(g)Cl (g)I (g)的 K=p1p2KK；该反应的H大于 0；推理过程如下：设TT，即1TT1 lgK (T)(lgT)K (T)lgKlgK (T)则：p2p1p2p1lg K (T) K (T)lg K (T) K (T)，即k(T)k(T)，因此该反应正反应为吸热反应，即H大于 0；(4).NOClhvNOCl .2NOClNOCl2NOCl +得总反应为 2NOCl+hv=2NO+Cl2，因此 2molNOCl 分解需要吸收 1mol 光子能量，则分解 1mol

19、 的 NOCl 需要吸收 0.5mol 光子。11ACNOCl、 、63sp高3NH存在分子间氢键3NH含有一对孤对电子，而2H O含有两对孤对电子，2H O中的孤对电子对成键电子对的排斥作用较大Al33CrAl28 2r +r3a c100【详解】(1)A. 基态原子满足能量最低原理， Cr 有 24 个核外电子， 轨道处于半充满时体系总能量低，核外电子排布应为51Ar3d 4s，A 正确；B. Cr 核外电子排布为51Ar3d 4s，由于能级交错，3d 轨道能量高于 4s 轨道的能量，即 3d电子能量较高，B 错误；本卷由系统自动生成，请仔细校对后使用，答案仅供参考。答案第 8页，总 12

20、页C. 电负性为原子对键合电子的吸引力，同周期除零族原子序数越大电负性越强，钾与铬位于同周期，铬原子序数大于钾，故铬电负性比钾高，原子对键合电子的吸引力比钾大，C 正确；故答案为：AC；(2) 23232Cr NHH OCl中三价铬离子提供空轨道，NOCl、 、提供孤对电子与三价铬离子形成配位键，中心离子的配位数为NOCl、 、三种原子的个数和即 3+2+1=6，故答案为：NOCl、 、；6；(3)3PH的价层电子对为 3+1=4，故3PH中 P 的杂化类型是3sp； N 原子电负性较强，3NH分子之间存在分子间氢键，因此3NH的沸点比3PH的高；2H O的键角小于3NH的，原因是：3NH含有

21、一对孤对电子，而2H O含有两对孤对电子，2H O中的孤对电子对成键电子对的排斥作用较大，故答案为：3sp；高；3NH存在分子间氢键；3NH含有一对孤对电子，而2H O含有两对孤对电子，2H O中的孤对电子对成键电子对的排斥作用较大；(4)已知2AlCr具有体心四方结构， 如图所示， 黑球个数为18+1=28， 白球个数为18+2=44，结合化学式2AlCr可知，白球为 Cr，黑球为 Al，即处于顶角位置的是 Al 原子。设 Cr 和 Al原子半径分别为Crr和Alr，则金属原子的体积为3333CrCrAlAl4r8(2r +r )4r4+2=333，故金属原子空间占有率=332CrAl8(2

22、r +r )1300%=a c33CrAl28 2r +r3a c100%，故答案为：Al；33CrAl28 2r +r3a c100。122氟甲苯（或邻氟甲苯）或本卷由系统自动生成，请仔细校对后使用，答案仅供参考。答案第 9页，总 12页或氨基、羰基、卤素原子(溴原子、氟原子)取代反应10【分析】A（）在酸性高锰酸钾的氧化下生成 B（） ，与 SOCl2反应生成 C（） ，与在氯化锌和氢氧化钠的作用下，发生取代反应生成，与 Y（）本卷由系统自动生成，请仔细校对后使用，答案仅供参考。答案第 10页，总 12页发生取代反应生成，与发生取代反应生成 F（） ，F 与乙酸、乙醇反应生成 W（） ，据

23、此分析解答。【详解】(1)由 A（）的结构可知，名称为：2氟甲苯（或邻氟甲苯） ，故答案为：2氟甲苯（或邻氟甲苯） ；(2)反应为与在氯化锌和氢氧化钠的作用下， 发生取代反应生成，故答案为：本卷由系统自动生成，请仔细校对后使用，答案仅供参考。答案第 11页，总 12页；(3)含有的官能团为溴原子、氟原子、氨基、羰基，故答案为：氨基、羰基、卤素原子（溴原子、氟原子） ；(4) D 为， E 为， 根据结构特点， 及反应特征，可推出 Y 为，故答案为：；(5) E 为，F 为，根据结构特点，可知与发生取代反应生成 F， 故答案为： 取代反应；(6) C 为，含有苯环且能发生银镜反应的同分异构体为：含有醛基，氟原子，氯原子，即苯环上含有三个不同的取代基，可能出现的结构有本卷由系统自动生成，请仔细校对后使用，答案仅供参考。答案第 12页，总 12页，故其同分异构体为 10 种，故答案为：10；(7)根据已知及分析可知，与乙酸、乙醇反应生成，故答案为：；