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1、绝密 启用前2021年普通高等学校招生全国统一考试化 学注意事项：1本试卷分第卷（选择题）和第卷（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 一、选择题：本题共10小题，每小题3分，共30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
2、化学与生产和生活密切相关。下列有关说法不正确的是A古代记载文字的器物“丝帛”的主要成分属于天然有机高分子化合物B中国古代利用明矾溶液的酸性清除铜镜表面的铜锈C酿酒过程中葡萄糖在酒化酶的作用下发生水解反应生成乙醇D“墨滴无声入水惊，如烟袅袅幻形生”中的墨滴具有胶体的性质2设NA为阿伏加德罗常数的值，下列有关叙述正确的是A1L 0.1mol·L1 Na2SO3溶液中阴离子数目为0.1NAB9.2g C2H6O含有共价键的数目为1.6NACNA个CO2分子形成的晶体中电子对数目为4NAD1mol Na与足量O2反应，生成Na2O和Na2O2的混合物，钠失去电子数为2NA3莽草酸是从中药八角
3、茴香中提取的一种单体化合物，有抗炎、镇痛作用，其结构如图所示。关于莽草酸的下列叙述中，正确的是A分子式为C7H5O5B莽草酸只能发生取代反应、加成反应和氧化反应C分子中所有原子可能在同一平面上D1mol莽草酸与金属钠反应能产生标况下的氢气为44.8L4下列关于实验室制取SO2的实验，其中叙述正确的是A甲图中可利用70%的浓硫酸和硫酸钠固体制取SO2B乙图中干燥SO2C可用丙图中装置和药品收集二氧化硫并吸收尾气D可用丁图中装置和药品检验铜和浓硫酸反应生成的CuSO45短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数逐渐增大，四种元素形成的化合物结构如图所示。在元素周期表中元素W是原子半径最小的元素，Z原子
4、的最外层电子数是周期数的3倍，且W与X、Y、Z均可形成电子数相等的分子。下列说法正确的是A简单气态氢化物稳定性：ZXB由W、Y、Z三种元素组成的化合物均是共价化合物CYF3分子中的原子均是稳定的8电子结构DX元素的最高价氧化物对应的水化物为强酸6下列离子反应方程式正确的是AFe与稀硝酸反应，当n(Fe)n(HNO3)=12时，3Fe+2NO+8H+3Fe2+2NO+4H2OBCuSO4与过量浓氨水反应的离子方程式：Cu2+2NH3·H2OCu(OH)2+2NHC向硫酸铝铵溶液滴加足量的氢氧化钡溶液：Al3+2SO+2Ba2+4OHAlO+2BaSO4+2H2OD向NaHSO4溶液中逐
5、滴加入Ba(OH)2溶液至SO刚好沉淀完全：2H+SO+Ba2+2OH2H2O+BaSO47化学反应速率与反应物浓度的关系式(称为速率方程)是通过实验测定的。以反应S2O+2I=2SO+I2为例，可先假设该反应的速率方程为v=kcm(S2O)cn(I)，然后通过实验测得的数据，算出k、m、n的值，再将k、m、n的值代入上式，即得速率方程。25时，测得反应在不同浓度时的反应速率如下表：实验c(S2O)/mol·L1c(I)/mol·L1v/mol·L1·s110.0320.0301.4×10520.0640.0302.8×10530.0
6、640.0151.4×105已知过二硫酸(H2S2O8)可以看成是H2O2中两个氢原子被二个磺基(SO3H)取代的产物。下列说法正确的是A过二硫酸根离子(S2O)中含有2个过氧键B该反应的总级数为2C速率方程中k=6.14×103L·mol1·s1D化学反应速率与反应的路径无关，速率方程中浓度的方次要由实验确定8某课题组以纳米Fe2O3作为电极材料制备锂离子电池(另一极为金属锂和石墨的复合材料)，通过在室温条件下对锂离子电池进行循环充放电，成功地实现了对磁性的可逆调控(如图所示)。下列说法正确的是A该电池可以用LiCl溶液做电解质溶液B放电时，Fe2O3
7、做负极C放电时，负极的电极反应式为2Li-2e+O2=Li2OD充电时，正极的电极反应式为2Fe+3Li2O-6e=Fe2O3+6Li+9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ATMNS增大了合成氨反应中N2的平衡转化率BTMNS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NH3DTMNS表面上氨脱附产生的空位有利于吸附N210高铁酸钾(K2FeO4)是一种高效多功能的新型非氯绿色消毒剂，主要用于饮水处理。常温下，调节其水溶液pH时，含铁粒子的物质的量分数(X)随pH的变化如图所示已知。下列说法正确的是A25，B点水电
8、离出的c(H+)=1×104BNaHFeO4溶液显碱性C常温下，H2FeO4(aq)+H+(aq)H3FeO(aq)的平衡常数K100DK2FeO4起杀菌消毒作用是因为其遇水生成了Fe(OH)3胶体二、非选择题：本题共5小题，共70分。11（14分）工业生产中会产生稀土草酸沉淀废水，其主要成分为盐酸和草酸(H2C2O4)的混合溶液及微量的草酸稀土杂质等。工业上处理废水的方法包括“氧化法”和“沉淀法”。相关工业流程如图所示：已知：(1)Ka1(H2C2O4)=6.0×102；Ka2(H2C2O4)=6.25×105。(2)25时，各物质的溶度积常数如下表：KspFe
9、(OH)3Ksp(PbSO4)Ksp(PbC2O4)2.5×10392.0×1085.0×1010回答下列问题：(1)过滤操作中需要用到的玻璃仪器有 ，上述过滤后可重复利用的物质为 (填物质名称)。(2)“氧化法”中Fe3+是反应的催化剂，反应产生了两种无毒气体，该氧化过程中的化学方程式为 。(3)“氧化”步骤中，酸性越强，草酸去除率越高，其原因是_。为了使加入的17.5mg·L1的Fe3+催化效果达到最佳，废水酸化时应将pH调整至小于_(已知lg2=0.3，1g5=0.7)。(4)“沉淀法”：将1.5mol PbSO4沉淀剂加到1L含有0.1mol&#
10、183;L1草酸的模拟废水中。沉淀时发生的离子反应为PbSO4(s)+H2C2O4(aq)PbC2O4(s)+2H+(aq)+SO(aq)。请计算此反应的平衡常数K=_。(5)干燥步骤温度过高会降低草酸产率，其原因是 。(6)已知在25时，亚硫酸的电离平衡常数为：K1=1.54×102、K2=1.02×107，向Na2C2O4溶液中通入少量的SO2气体，反应的离子方程式为 。12（13分）实验室制备苯乙酮的化学方程式为：制备过程中还有CH3COOH+AlCl3CH3COOAlCl2+HCl等副反应。主要实验装置和步骤如下：（I）合成：在三颈烧瓶中加入20g无水AlCl3和3
11、0mL无水苯。边搅拌边慢慢滴加6mL乙酸酐和10mL无水苯的混合液，使反应液缓缓回流。滴加完毕后加热回流1小时，形成黑黄色液体。（）分离与提纯：将冷却后的反应瓶置于冰水浴中，加入15mL苯，慢慢加入混合的盐酸冰水，静置分层，分液，无机相用乙醚萃取，与有机相合并，有机相用10 NaOH溶液洗涤，分液，弃去无机层，有机层用9mL水洗，分液，弃去无机层，有机层用干燥，得到苯乙酮粗产品。回答下列问题：（1）仪器a的名称：_；使用恒压滴定漏斗的优点是：_。（2）球形干燥管的作用是_。（3）若将乙酸酐和苯的混合液一次性倒入三颈烧瓶，可能导致_。A反应太剧烈 B液体太多搅不动 C反应变缓慢 D副产物增多（4
12、）分离和提纯操作中是否可改用乙醇萃取？_（填“是”或“否”），原因是_。（5）分液漏斗使用前须_并洗净备用。萃取时，先后加入待萃取液和萃取剂，经振荡并_后，将分液漏斗置于铁架台的铁圈上静置片刻，分层。分离上下层液体时，应先_，然后打开活塞放出下层液体，上层液体从上口倒出。（6）已知常压下：熔点/沸点/苯5.580.1乙醚-116.334.6苯乙酮19.6202则从粗产品中提纯苯乙酮使用的操作是_；为了收集纯净的苯乙酮馏分，分离苯乙酮应使用下面的图_装置。 13（13分）研究减少CO2排放是一项重要课题。CO2经催化加氢可以生成多种低碳有机物，如反应类型：CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g
13、)+H2O(g) H1=-49.5kJ·mol1CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g) H2=+40.9kJ·mol1CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) H3回答下列问题：(1)反应III的H3为 。(2)在绝热恒容的密闭容器中，将CO2和H2按物质的量之比13投料发生反应I，下列不能说明反应已达平衡的是 (填序号)。A体系的温度保持不变BCO2和H2的转化率相等C单位时间内体系中减少3mol H2的同时有1mol H2O增加D合成CH3OH的反应限度达到最大(3)如图为一定比例的CO2+H2、CO+H2、CO/CO2+H2条件下甲醇生成速率与温度的关系。4
14、90K时，根据曲线a、c可判断合成甲醇的反应机理是_。(填“A”或“B”)ACOCO2CH3OH+H2O BCO2COCH3OH反应类型：2CO2(g)+2H2O(l)CH2=CH2(g)+3O2(g) CH2=CH2(g)+H2O(l)C2H5OH(l) 2CO2(g)+6H2(g)CH2=CH2(g)+4H2O(g) (4)CO2和水反应乙烯的反应中，当反应达到平衡时，若减小压强，则CO2的转化率 (填“增大”“减小”或“不变”)。(5)反应，在某铁系催化剂催化下，温度、氢碳比=x对CO2平衡转化率的影响以及温度对催化效率影响如图所示。下列有关说法正确的是 (填字母)。A反应是一个放热反应
15、B增大氢碳比，可以提高H2的平衡转化率C温度低于300时，随温度升高乙烯的平衡产率增大D平衡常数：K(N)<K(M)在总压为2.1MPa的恒压条件下，M点时，CO2的平衡转化率为，则该条件下用平衡体系中各气体分压表示的平衡常数(Kp)的计算式(只需列式)为Kp= (各气体分压=平衡体系中各气体的体积分数×总压)。(6)二氧化碳催化加氢合成乙烯反应往往伴随副反应，生成C3H6、C3H8、C4H8等低碳烃。一定温度和压强条件下，为了提高反应速率和乙烯的选择性，应当 。14（15分）人类使用铜和它的合金具有悠久的历史，铜及其化合物在电子工业、材料工业、工农业生产及日常生活方面用途非常
16、广泛。试回答下列问题。（1）Cu+的核外电子排布式为_。（2）CuSO4和Cu(NO3)2是自然界中重要的铜盐，SO的立体构型是_，S、O、N三种元素的第一电离能由大到小为_。（3）金属Cu单独与氨水或单独与过氧化氢都不能反应，但可与氨水和过氧化氢的混合溶液反应，其原因是_，反应的离子方程式为_。（4）丁炔铜是一种优良的催化剂，已知：CHCH+2HCHOOHCCH2CH2OH。则OHCCH2CH2OH中碳原子杂化方式有_。（5） 利用CuSO4和NaOH制备的Cu(OH)2检验醛基时，生成红色的Cu2O，其晶胞结构如图所示。该晶胞原子坐标参数A为（0，0，0）；B为（1，0，0）；C为（，）。
17、则D原子的坐标参数为_，它代表_原子。若Cu2O晶体密度为d g·cm3，晶胞参数为a pm，则阿伏加德罗常数值NA=_。15（15分）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：CH3CHO+CH3COCH3CH3CH(OH)CH2COCH3(其中一种产物)。RCOCH3+R1COOR2RCOCH2COR1+R2OH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)写出反应的化学方程式_；反应的化学方程式 。(4)写出满足以下条件的化合物F的同分异构体有_种。能发生银镜反应1mol该有机物能与2mol NaOH恰好完全反应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_。