絕密★考試啟用前

2021年普通高等學(xué)校招生全國統(tǒng)一考試

理科綜合能力測試·化學(xué)

可能用到的相對原子質(zhì)量：H

C

N

O

S

Cu

Zr

一、選擇題：本題共13個(gè)小題，每小題6分。

共78分，在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。

7．化學(xué)與人體健康及環(huán)境保護(hù)息息相關(guān)。下列敘述正確的是

A．食品加工時(shí)不可添加任何防腐劑

B．掩埋廢舊電池不會造成環(huán)境污染

C．天然氣不完全燃燒會產(chǎn)生有毒氣體

D．使用含磷洗滌劑不會造成水體污染

8．為阿伏加德羅常數(shù)的值。下列敘述正確的是（）

A．重水（）中含有的質(zhì)子數(shù)為

B．的與完全反應(yīng)時(shí)轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為

C．環(huán)狀（）分子中含有的鍵數(shù)為

D．的溶液中離子數(shù)為

9．實(shí)驗(yàn)室制備下列氣體的方法可行的是（）

氣體

方法

A

氨氣

加熱氯化銨固體

B

二氧化氮

將鋁片加到冷濃硝酸中

C

硫化氫

向硫化鈉固體滴加濃硫酸

D

氧氣

加熱氯酸鉀和二氧化錳的混合物

10．下列敘述正確的是（）

A．甲醇既可發(fā)生取代反應(yīng)也可發(fā)生加成反應(yīng)

B．用飽和碳酸氫納溶液可以鑒別乙酸和乙醇

C．烷烴的沸點(diǎn)高低僅取決于碳原子數(shù)的多少

D．戊二烯與環(huán)戊烷互為同分異構(gòu)體

11．W、X、Y、Z為原子序數(shù)依次增大的短周期主族元素，Z的最外層電子數(shù)是W和X的最外層電子數(shù)之和，也是Y的最外層電子數(shù)的2倍．W和X的單質(zhì)常溫下均為氣體。下列敘述正確的是（）

A．原子半徑：

B．W與X只能形成一種化合物

C．Y的氧化物為堿性氧化物，不與強(qiáng)堿反應(yīng)

D．W、X和Z可形成既含有離子鍵又含有共價(jià)鍵的化合物

12．已知相同溫度下。某溫度下，飽和溶液中、與的關(guān)系如圖所示。

下列說法正確的是（）

A．曲線①代表的沉淀溶解曲線

B．該溫度下的值為

C．加適量固體可使溶液由a點(diǎn)變到b點(diǎn)

D．時(shí)兩溶液中

13．乙醛酸是一種重要的化工中間體，可果用如下圖所示的電化學(xué)裝置合成。圖中的雙極膜中間層中的解離為和，并在直流電場作用下分別問兩極遷移。下列說法正確的是（）

A．在上述電化學(xué)合成過程中只起電解質(zhì)的作用

B．陽極上的反應(yīng)式為：

C．制得乙醛酸，理論上外電路中遷移了電子

D．雙極膜中間層中的在外電場作用下向鉛電極方向遷移

三、非選擇題：共174分。

第22～32題為必考題，每個(gè)試題考生都必須作答。第33~38題為選考題，考生根據(jù)要求作答。

（一）必考題：共129分。

26．（14分）

碘（紫黑色固體，微溶于水）及其化合物廣泛用于醫(yī)藥、染料等方面?；卮鹣铝袉栴}：

（1）的一種制備方法如下圖所示：

①加入粉進(jìn)行轉(zhuǎn)化反應(yīng)的離子方程式為_________，生成的沉淀與硝酸反應(yīng)，生成________后可循環(huán)使用。

②通入的過程中，若氧化產(chǎn)物只有一種，反應(yīng)的化學(xué)方程式為__________；若反應(yīng)物用量比時(shí)，氧化產(chǎn)物為_________；當(dāng)，單質(zhì)碘的收率會降低，原因是___________。

（2）以為原料制備的方法是：先向溶液中加入計(jì)量的，生成碘化物；再向混合溶液中加入溶液，反應(yīng)得到，上述制備的總反應(yīng)的離子方程式為__________。

（3）溶液和溶液混合可生成沉淀和，若生成，消耗的至少為_______。在溶液中可發(fā)生反應(yīng)：。實(shí)驗(yàn)室中使用過量的與溶液反應(yīng)后，過濾，濾液經(jīng)水蒸氣蒸餾可制得高純碘。反應(yīng)中加入過量的原因是________。

27．（15分）

膽礬（）易溶于水，難溶于乙醇。某小組用工業(yè)廢銅焙燒得到的（雜質(zhì)為氧化鐵及泥沙）為原料與稀硫酸反應(yīng)制備膽礬，并測定其結(jié)晶水的含量?；卮鹣铝袉栴}：

（1）制備膽礬時(shí)，用到的實(shí)驗(yàn)儀器除量筒、酒精燈、玻璃棒、漏斗外，還必須使用的儀器有________（填標(biāo)號）。

A．燒杯

B．容量瓶

C．蒸發(fā)皿

D．移液管

（2）將加入到適量的稀硫酸中，加熱，其主要反應(yīng)的化學(xué)方程式為___________，與直接用廢銅和濃硫酸反應(yīng)相比，該方法的優(yōu)點(diǎn)是_________。

（3）待完全反應(yīng)后停止加熱，邊攪拌邊加入適量，冷卻后用調(diào)為3.5～4，再煮沸，冷卻后過濾．濾液經(jīng)如下實(shí)驗(yàn)操作：加熱蒸發(fā)、冷卻結(jié)晶、________、乙醇洗滌、________，得到膽礬。其中，控制溶液為3.5～4的目的是_________，煮沸的作用是_________。

（4）結(jié)晶水測定：稱量干燥坩堝的質(zhì)量為，加入膽礬后總質(zhì)量為，將坩堝加熱至膽礬全部變?yōu)榘咨?，置于干燥器中冷至室溫后稱量，重復(fù)上述操作，最終總質(zhì)量恒定為。根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，膽礬分子中結(jié)晶水的個(gè)數(shù)為_________（寫表達(dá)式）。

（5）下列操作中，會導(dǎo)致結(jié)晶水?dāng)?shù)目測定值偏高的是________（填標(biāo)號）。

①膽礬未充分干燥

②坩堝未置于干燥器中冷卻

③加熱時(shí)有少膽礬迸濺出來

28．（14分）

二氧化碳催化加氫制甲醇，有利于減少溫室氣體二氧化碳．回答下列問題：

（1）二氧化碳加氫制甲醇的總反應(yīng)可表示為：

該反應(yīng)一般認(rèn)為通過如下步驟來實(shí)現(xiàn)：

①

②

總反應(yīng)的_______；若反應(yīng)①為慢反應(yīng)，下列示意圖中能體現(xiàn)上述反應(yīng)能量變化的是________（填標(biāo)號），判斷的理由是_______。

A．

B．

C．

D．

（2）合成總反應(yīng)在起始物時(shí)，在不同條件下達(dá)到平衡，設(shè)體系中甲醇的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)為，在℃下的、在下的如圖所示。

①用各物質(zhì)的平衡分壓表示總反應(yīng)的平衡常數(shù)，表達(dá)式________；

②圖中對應(yīng)等壓過程的曲線是________，判斷的理由是_________；

③當(dāng)時(shí)，的平衡轉(zhuǎn)化率__________，反應(yīng)條件可能為________或_______。

（二）選考題：共45分。

請考生從2道物理題、2道化學(xué)題、2道生物題中每科任選一題作答。如果多做，則每學(xué)科按所做的第一題計(jì)分。

35．[化學(xué)—選修3：物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)]（15分）

我國科學(xué)家研發(fā)的全球首套千噸級太陽能燃料合成項(xiàng)目被形象地稱為“液態(tài)陽光”計(jì)劃。該項(xiàng)目通過太陽能發(fā)電電解水制氫，再采用高選擇性催化劑將二氧化碳加氫合成甲醇。回答下列問題：

（1）太陽能電池板主要材料為單晶硅或多晶硅。Si的價(jià)電子層的電子排布式為______；單晶硅的晶體類型為_______。SiCl4是生產(chǎn)高純硅的前驅(qū)體，其中Si采取的雜化類型為______。SiCl4可發(fā)生水解反應(yīng)，機(jī)理如下：

含s、p、d軌道的雜化類型有：①dsp2、②sp3d、③sp3d2，中間體SiCl4(H2O)中Si采取的雜化類型為_______

(填標(biāo)號)。

（2）CO2分子中存在________個(gè)σ鍵和________個(gè)π鍵。

（3）甲醇的沸點(diǎn)(64.7℃)介于水(100℃)和甲硫醇(CH3SH，7.6℃)之間，其原因是_____________。

（4）我國科學(xué)家發(fā)明了高選擇性的二氧化碳加氫合成甲醇的催化劑，其組成為ZnO/ZrO2固溶體。四方ZrO2晶胞如圖所示。Zr4+離子在晶胞中的配位數(shù)是____________，晶胞參數(shù)為a

pm、a

pm、c

pm，該晶體密度為____________g·cm-3(寫出表達(dá)式)。在ZrO2中摻雜少量ZrO后形成的催化劑，化學(xué)式可表示為ZnxZr1-xOy，則y=____________(用x表達(dá))。

36．[化學(xué)—選修5：有機(jī)化學(xué)基礎(chǔ)]（15分）

近年來，以大豆素（化合物C）為主要成分的大豆異黃酮及其衍生物，因其具有優(yōu)良的生理活性而備受關(guān)注．大豆素的合成及其衍生化的一種工藝路線如下：

回答下列問題：

（1）A的化學(xué)名稱為_______。

（2）反應(yīng)生成E至少需要______氫氣。

（3）寫出E中任意兩種含氧官能團(tuán)的名稱_______。

（4）由E生成F的化學(xué)方程式為_________。

（5）由G生成H分兩步進(jìn)行：反應(yīng)1）是在酸催化下水與環(huán)氧化合物的加成反應(yīng)，則反應(yīng)2）的反應(yīng)類型為________。

（6）化合物B的同分異構(gòu)體中能同時(shí)滿足下列條件的有_______（填標(biāo)號）。

a．含苯環(huán)的醛、酮

b．不含過氧鍵（）

c．核磁共振氫譜顯示四組峰，且峰面積比為3∶2∶2∶1

A．2個(gè)

B．3個(gè)

C．4個(gè)

D．5個(gè)

（7）根據(jù)上述路線中的相關(guān)知識，以丙烯為主要原料用不超過三步的反應(yīng)設(shè)計(jì)合成：。

2021年普通高等學(xué)校招生全國統(tǒng)一考試

理科綜合能力測試·化學(xué)參考答案

一、選擇題

7.C

8.C

9.D

10.B

11.D

12.B

13.D

三、非選擇題

（一）必考題

26.①.2AgI+Fe=2Ag+

Fe2++2I-

②.AgNO3

③.FeI2+Cl2=

I2+FeCl2

④.I2、FeCl3

⑤.I2被過量進(jìn)一步氧化

⑥.⑦.4

⑧.防止單質(zhì)碘析出

27.①.A、C

②.CuO+H2SO4CuSO4+H2O

③.不會產(chǎn)生二氧化硫且產(chǎn)生等量膽礬消耗硫酸少（硫酸利用率高）

④.過濾

⑤.干燥

⑥.除盡鐵，抑制硫酸銅水解

⑦.破壞氫氧化鐵膠體，易于過濾

⑧.⑨.①③

28.①.-49

②.A

③.ΔH1為正值，ΔH2為和ΔH為負(fù)值，反應(yīng)①的活化能大于反應(yīng)②的④.⑤.b

⑥.總反應(yīng)ΔH<0，升高溫度時(shí)平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)，甲醇的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)變小

⑦.33.3%

⑧.5×105Pa，210℃

⑨.9×105Pa，250℃

（二）選考題

35.①.3s23p2

②.原子晶體(共價(jià)晶體)

③.sp3

④.②

⑤.2

⑥.2

⑦.甲硫醇不能形成分子間氫鍵，而水和甲醇均能，且水比甲醇的氫鍵多

⑧.8

⑨.⑩.2-x

36.①.間苯二酚（或1,3-苯二酚）

②.2

③.酯基，醚鍵，羥基（任寫兩種）

④.+H2O

⑤.取代反應(yīng)

⑥.C

⑦.