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1、2021 年广东省普通高中学业水平选择考适应性测试 化学 本试卷共 8 页，21 小题，满分 100 分。考试用时 75 分钟。可能用到的相对原子质量：H1 He4 C12 N14 O16 Ne20 Na23 S 32 一、选择题。本题共 16 小题，共 44 分。第 110 小题，每小题 2 分；第 1116 小题，每小题4 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.书法是中华文化之瑰宝，“无色而具画图的灿烂，无声而有音乐的和谐”，书法之美尽在笔墨纸砚之间(如图所示的王羲之的“平安贴”)。下列关于传统文房四宝的相关说法正确的是 A.墨汁是一种水溶液 B.宣纸是合成高分子材料
2、 C.砚石的成分与水晶相同 D.制笔用的狼毫主要成分是蛋白质 2.“古诗文经典已融入中华民族的血脉”。下列诗文中隐含化学变化的是 A.月落乌啼霜满天，江枫渔火对愁眠 B.掬月水在手，弄花香满衣 C.飞流直下三千尺，疑是银河落九天 D.举头望明月，低头思故乡 3.“嫦娥五号”成功着陆月球，展示了以芳纶为主制成的五星红旗，用 SiC增强铝基材料钻杆“挖士”，实现了中国首次月球无人采样返回。下列有关说法错误的是 A.月壤中含有的3He，其质子数为 3 B.制作五星红旗用的芳纶为合成纤维 C.制作钻杆用的 SiC 增强铝基材料属复合材料 D.运载火箭用的液 O2液 H2推进剂在工作时发生氧化还原反应
3、4.“原子”原意是“不可再分”的意思。20世纪初，人们才认识到原子不是最小的粒子。从电子层模型分析，Ca原子核外 N能层中运动的电子数为 A.8 B.2 C.18 D.10 5.提取海带中 I2的实验中，所选择的装置或仪器(夹持装置已略去)正确的是 A B C D 灼烧 溶解 过滤 分液 A.A B.B C.C D.D 6.具有止血功能。下列关于该有机物的说法正确的是 A.属于芳香烃 B.分子式为 C8H11O2N C.可与 NaOH 溶液反应 D.能发生加成反应，不能发生取代反应 7.“人世间一切幸福都需要靠辛勤的劳动来创造”。下列劳动与所涉及的化学知识不相符的是 选项 劳动项目 化学知识
4、A 使用草木灰对蔬菜施肥 草木灰属于钾肥 B 使用 84消毒液对衣物消毒 NaClO 具有漂白性 C 实验后，清洗仪器、处理废液、打扫卫生 废液随意排放会造成污染 D 将浓硫酸放入分类储存、专人保管的安全柜中 浓硫酸具有强腐蚀性 8.我国科学家研究了活性炭催化条件下煤气中的 H2S 和 Hg 的协同脱除，部分反应机理如图(吸附在催化剂表面的物种用*标注)。有关该过程的叙述错误的是 A.产生清洁燃料 H2 B.H2S 脱除率为 100%C.H2S既被氧化又被还原 D.脱 Hg 反应为 Hg+S=HgS 读图、吸附状态、自由基 9.叠氮酸(HN3)与 NaOH溶液反应生成 NaN3。已知 NaN3
5、溶液呈碱性，下列叙述正确的是 A.0.01 molL-1HN3溶液的 pH=2 B.HN3溶液的 pH随温度升高而减小 C.NaN3 的电离方程式：NaN3=Na+3N3 D.0.01 molL-1 NaN3溶液中：c(H+)+c(Na+)=c(N3)+c(HN3)10.部分含氮物质的分类与相应氮元素的化合价关系如图所示。下列说法错误的是 A.a可经催化氧化生成 b B.b为红棕色，可转化为 c C.密闭体系中，c存在 2NO2N2O4 D.d的溶液与 Cu 反应可生成 b 或 c 预测所代表物质可能发生的反应并设计实验证明 10.部分含氮物质的分类与相应氮元素的化合价关系如图所示。下列说法错
6、误的是 A.a可经催化氧化生成 b B.b为红棕色，可转化为 c C.密闭体系中，c存在 2NO2N2O4 D.d的溶液与 Cu 反应可生成 b 或 c 11.设阿伏加德罗常数的值为 NA。下列说法正确的是 A.1 mol Cl2和 Fe 充分反应，转移电子数为 3 NA B.标准状况下，1.12L 苯含有 C-H 键的个数为 3 NA C.22 g CO2和足量 Na2O2反应，产生的气体的分子数为 0.25 NA D.0.5 mol乙酸乙酯在酸性条件下水解，生成乙醇的分子数为 1.0 NA 12.陈述 I和 II均正确且具有因果关系的是 e 选项 陈述 I 陈述 II A Na可与水反应产
7、生 O2 Na着火不能用水扑灭 B 可用铝槽运输浓硝酸 浓硝酸与 Al不反应 C 硅胶用作干燥剂 硅胶具有很强的吸水性 D Fe 的金属性比 Cu 强 不锈钢水龙头上的铜部件易发生电化学腐蚀 铁制品镀铜还是镀锌好？13.环氧乙烷(C2H4O)常用于医用消毒，一种制备方法为：使用惰性电极电解 KCl 溶液，用 Cl-交换膜将电解液分为阴极区和阳极区，其中一区持续通入乙烯；电解结束，移出交换膜，两区混合反应：HOCH2CH2Cl+OH-=Cl-+H2O+C2H4O。下列说法错误的是（电化学的思考模型）A.乙烯应通入阴极区 B.移出交换膜前存在反应 Cl2+H2OHCl+HClO C.使用 Cl-交
8、换膜阻止 OH-通过，可使 Cl2生成区的 pH逐渐减小 D.制备过程的总反应为：H2C=CH2+H2O=H2+C2H4O 13.环氧乙烷(C2H4O)常用于医用消毒，一种制备方法为：使用惰性电极电解 KCl 溶液，用 Cl-交换膜将电解液分为阴极区和阳极区，其中一区持续通入乙烯；电解结束，移出交换膜，两区混合反应：HOCH2CH2Cl+OH-=Cl-+H2O+C2H4O。下列说法错误的是 A.乙烯应通入阴极区 B.移出交换膜前存在反应 Cl2+H2OHCl+HClO C.使用 Cl-交换膜阻止 OH-通过，可使 Cl2生成区的 pH逐渐减小 D.制备过程的总反应为：H2C=CH2+H2O=H
9、2+C2H4O 14.推理是一种重要的能力。打开分液漏斗活塞，进行如图所示的探究实验，对实验现象的预测及分析错误的是 A.试管内 CCl4层溶液褪色，说明 Br2具有氧化性 B.试管中的红色花瓣褪色，说明 SO2具有漂白性 C.试管中产生大量气泡，说明 Na2SO3被氧化产生 SO3 D.一段时间后试管内有白色沉淀，说明有 SO24生成 15.水体中重金属铅的污染问题备受关注。溶液中 Pb2+及其与 OH-形成的微粒的浓度分数 随溶液 pH变化的关系如图所示。已知 NH3H2O 的 Kb=1.74 10-5。向 Pb(NO3)2 溶液中滴加氨水，关于该过程的说法正确的是 A.Pb2+的浓度分数
10、先减小后增大 B.c(NO3)与 c(Pb2+)的比值减小后增大，pH 10 后不变 C.pH=7时，存在的阳离子仅有 Pb2+、Pb(OH)+和 H+D.溶液中 Pb2+与 Pb(OH)2浓度相等时，氨主要以 NH4的形式存在 渐近线的理解；突破定势思维(1mol/L的氨水与 D 选项)；pH 从 10-11，7-8 的离子反应 16.2019 年诺贝尔化学奖颁给研究锂电池的科学家，一种用作锂电池电解液的锂盐结构如图所示。其中，X位于第三周期，X原子的电子数为 Z原子的两倍，W、Z、Y位于同一周期。下列叙述正确的是 从原子的成键数目判断 A.原子半径：XZ W B.非金属性：XZ W C.Y
11、 的氢化物可用于刻蚀玻璃 D.X 的氧化物对应的水化物均为强酸 二、非选择题：共 56 分。第 1719题为必考题，考生都必须作答。第 2021题为选考题，考生根据要求作答。(一)必考题：共 42 分。17.试剂级 NaCl可用海盐(含泥沙、海藻、K+、Ca2+、Mg2+、Fe3+、SO24等杂质)为原料制备。制备流程简图如下：(1)焙炒海盐的目的是_。(2)根据除杂原理，在表中填写除杂时依次添加的试剂及其预期沉淀的离子。实验步骤 试剂 预期沉淀的离子 步骤 1 BaCl2溶液 SO24 步骤 2 NaOH Mg2+和 Fe3+步骤 3 Na2CO3 Ca2+和 Ba2+(3)操作 X为_。(
12、4)用如图所示装置，以焙炒后的海盐为原料制备 HCl 气体，并通入 NaCl饱和溶液中使 NaCl结晶析出。试剂 a 为_。相比分液漏斗，选用仪器 1 的优点是_。对比实验发现，将烧瓶中的海盐磨细可加快 NaCl 晶体的析出，其原因是_。(5)已知：CrO24+Ba2+=BaCrO4(黄色)CrO24+3Fe2+8H+=Cr3+3Fe3+4H2O 设计如下实验测定 NaCl 产品中 SO24的含量，填写下列表格。操作 现象 目的/结论 称取样品 m1g，加水溶解，加盐酸调至弱酸性，滴加过量 c1molL-1BaCl2溶液 V1mL 稍显浑浊 目的：_。继续滴加过量 c2mol L-1 K2Cr
13、O4溶液 V2 mL 产生黄色沉淀 目的：沉淀过量的 Ba2+。过滤洗涤，滴加少许指示剂于滤液中，用 c3 molL-1FeSO4溶液滴定至终点，消耗FeSO4溶液V3 mL 结论：SO24的质量分数为_。(列算式)18.综合利用炼锌矿渣(主要含铁酸镓 Ga2(Fe2O4)3、铁酸锌 ZnFe2O4)获得 3种金属盐，并进一步利用镓盐制备具有优异光电性能的氮化镓(GaN)，部分工艺流程如下：已知：常温下，浸出液中各离子的浓度及其开始形成氢氧化物沉淀的 pH见表 1。金属离子在工艺条件下的萃取率(进入有机层中金属离子的百分数)见表 2。表 1 金属离子浓度及开始沉淀的 pH 表 2 金属离子的萃
14、取率 金属离子 浓度(molL-1)开始沉淀 pH 金属离子 萃取率(%)Fe2+1.010-3 8.0 Fe2+0 Fe3+4.010-2 1.7 Fe3+99 Ga2(Fe2O4)3 ZnFe2O4 Zn2+1.5 5.5 Zn2+0 Ga3+3.010-3 3.0 Ga3+97-98.5(1)Ga2(Fe2O4)3中 Ga的化合价为_，“浸出”时其发生反应的离子方程式为_。陌生盐类的溶解：Ga2(Fe2O4)3、MgAl2Si2O8 分离手段的多样化：(2)滤液 1 中可回收利用的物质是_，滤饼的主要成分是_；萃取前加入的固体 X 为_。(3)Ga与 Al同主族，化学性质相似。反萃取后，
15、镓的存在形式为_(填化学式)。(4)电解过程包括电解反萃取液制粗镓和粗镓精炼两个步骤。精炼时，以粗镓为阳极，以 NaOH溶液为电解液，阴极的电极反应为_。（粗铜精炼的模仿迁移）(5)GaN 可采用 MOCVD(金属有机物化学气相淀积)技术制得：以合成的三甲基镓为原料，使其与 NH3发生系列反应得到 GaN 和另一种产物，该过程的化学方程式为_。(6)滤液 1 中残余的 Ga3+的浓度为_ molL-1(写出计算过程)。（常考的 Ksp计算）19.温室气体的利用是当前环境和能源领域的研究热点。I.CH4与 CO2重整可以同时利用两种温室气体，其工艺过程中涉及如下反应：反应CH4(g)+CO2(g
16、)2CO(g)+2H2(g)H1 反应CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)H2=+41.2 kJmol-1 反应CH4(g)+12O2(g)CO(g)+2H2(g)H3=-35.6 kJmol-1(1)已知：12O 2(g)+H2(g)=H2O(g)H=-241.8 kJmol-1，则 H1=_ kJmol-1。(2)一定条件下，向体积为 VL的密闭容器中通入 CH4、CO2各 1.0 mol及少量 O2，测得不同温度下反应平衡时各产物产量如图所示。图中 a和 b 分别代表产物_和_，当温度高于 900 K，H2O的含量随温度升高而下降的主要原因是_。1100 K时，CH4与 CO
17、2的转化率分别为 95%和 90%，反应的平衡常数 K=_(写出计算式)。IINi-CeO2 催化 CO2加 H2形成 CH4的反应历程如图 1所示(吸附在催化剂表面的物种用*标注)，含碳产物中 CH4的物质的量百分数(Y)及 CO2的转化率随温度的变化如图 2所示。(3)下列对 CO2甲烷化反应体系的说法合理的有_。A.含碳副产物的产率均低于 CH4 B.存在反应 CO2+4H2CH4+2H2O C.存在副反应 CO2+H2CO+H2O D.CO2 转化为 CH4过程中发生了能量转化 E.温度高于 260后，升高温度，甲烷产率几乎不变 1.“平衡的量”与“阶段”的量 变化趋势 大小关系(4)
18、CO2甲烷化的过程中，保持 CO2与 H2的体积比为 1：4，反应气的总流量控制在 40 mLmin-1，320 时测得 CO2转化率为 80%，则 CO2反应速率为_mLmin-1。【答案】(1).+247.4 kJmol-1 (2).H2 (3).CO (4).反应12O 2(g)+H2(g)=H2O(g)是放热反应，升高温度，平衡逆行移动，H2O 的含量减小 (5).2221.901.550.05 0.11V (6).ABCDE (7).6.4【解析】【分析】已知若干已知方程式的反应热，求目标方程式的反应热，核心是盖斯定律，在进行求解时抓住目标方程式的关键物质在已知方程式中是位于反应物还
19、是生成物，能快速进行求解；CH4和 CO2重整 CO、H2和 H2O，生成的 H2会在反应中与 CO2反应生成 CO，产物中产量降低，据此分析。【详解】I.(1)记反应12O 2(g)+H2(g)=H2O(g)为反应，由盖斯定律反应=+-，故 H1=H2+H3-H=41.2-35.6+241.8=+247.4 kJmol-1(2)由反应可知，反应产物有 CO、H2和 H2O，生成的 H2会在反应中与 CO2反应生成 CO，CO的产量高于 H2，故 a 曲线表示产物 H2，b 曲线表示 CO；反应是吸热反应，升高温度，有利于反应的正向进行，H2O的含量增大，但反应12O 2(g)+H2(g)=H
20、2O(g)为放热反应，升高温度，不利于反应的正向进行，H2O 的含量减小，故答案为反应12O 2(g)+H2(g)=H2O(g)是放热反应，升高温度，平衡逆行移动，H2O的含量减小；1100 K时，CH4与 CO2的转化率分别为 95%、90%，则计算得平衡时 c(CH4)=1.00.95 V=0.05 Vmol/L，c(CO2)=1.00.9 V=0.1Vmol/L，由图可知，c(H2)=1.55 Vmol/L，c(CO)=1.90 Vmol/L，则 反应的平衡常数 K=222 42COHCHCOcccc=221.901.55()()VV0.05 0.1VV=2221.901.55 0.05
21、 0.11V；II(3)由图可知，含碳产物中 CH4的物质的量百分数 Y70%，则含碳副产物的产率30%，故含碳副产物的产率均低于CH4，A正确；由题意及图Ni-CeO2 催化CO2加H2形成CH4，故存在反应CO2+4H2CH4+2H2O，B正确；由图可知，存在 CO2和 H2反应生成 CO+和 H2O，C 正确；化学反应伴随着物质变化和能量变化，D 正确；由图 2 可知，当温度高于 260时，CO2的转化率还在增大，但 CH4的百分含量几乎不在变化，则继续升高温度甲烷产率几乎不变，E 正确，故答案为 ABCDE；(4)CO2甲烷化的过程中，CO2与 H2的体积比为 1：4，反应气的总流量为
22、 40 mLmin-1，则 1min 内初始时CO2的体积为 4015 mL=8 mL，320 时 CO2转化率为 80%，则 CO2反应速率为 v=8 0.81 mLmin-1=6.4 mLmin-1，故答案为 6.4。(二)选考题：共 14 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.磷及其化合物在电池、催化等领域有重要应用。黑磷与石墨类似，也具有层状结构(如图 1)。为大幅度提高锂电池的充电速率，科学家最近研发了黑磷石墨复合负极材料，其单层结构俯视图如图 2所示。回答下列问题：(1)Li、C、P 三种元素中，电负性最小的是_(用元素符号作答)。(2)基态磷
23、原子价电子排布式为_。(3)图 2黑磷区中 P 原子的杂化方式为_，石墨区中 C原子的杂化方式为_。(4)氢化物 PH3、CH4、NH3的沸点由高到低顺序为_。(5)根据图 1和图 2的信息，下列说法正确的有_(填字母)。A.黑磷区中 P-P 键的键能不完全相同 B.黑磷与石墨都属于混合型晶体 C.由石墨与黑磷制备该复合材料的过程，发生了化学反应 D.石墨与黑磷的交界结合区域中，P 原子与 C原子共平面 E.复合材料单层中，P 原子与 C 原子之间的作用力属范德华力 (6)贵金属磷化物 Rh2P(化学式量为 237)可用作电解水的高效催化剂，其立方晶胞如图 3所示。已知晶胞参数为 a nm，晶
24、体中与 P 距离最近的 Rh 的数目为_，晶体的密度为_gcm-3(列出计算式)。【答案】(1).Li (2).3s23p3 (3).sp3 (4).sp2 (5).NH3PH3CH4 (6).ABCD (7).8 (8).3A72374()10aN【解析】【分析】【详解】(1)非金属性越强电负性越大，三种元素中 Li的非金属性最弱，所以电负性最小；(2)P 为 15号元素，核外电子排布为Ne3s23p3，价电子排布为 3s23p3；(3)晶体中六元环不是平面结构，P 原子形成 3个 P-P 键，有 1对孤电子对，价层电子对数为 4，P 原子采取sp3杂化；石墨中 C原子的杂化方式为 sp2杂
25、化；(4)NH3分子间存在氢键沸点最高，PH3的相对分子质量大于 CH4，所以 PH3的沸点较高，所以沸点由高到低顺序为 NH3PH3CH4；(5)A据图可知黑磷区中 P-P 键的键长不完全相等，所以键能不完全相同，故 A正确；B黑磷与石墨，每一层原子之间由共价键组成六元环结构，层与层之间由范德华力互相吸引，所以为混合晶体，故 B正确；C由石墨与黑磷制备该复合材料的过程中，P-P 和 C-C 键断裂，形成 P-C 键，发生了化学反应，故 C 正确；D石墨中 C原子为 sp2杂化，所以与六元环中 C原子相连的原子与六元环共面，所以石墨与黑磷的交界结合区域中，P 原子与 C 原子共平面，故 D正确
26、；E复合材料单层中，P 原子与 C原子之间的作用力为共价键，故 E错误；综上所述正确的有 ABCD；(6)根据晶胞结构可知一个晶胞中有 8 个黑球，4 个灰球，晶体化学式为 Rh2P，所以黑球表示 Rh原子，灰球表示 P 原子，顶面面心 P原子为例，该晶胞中有 4个 Rh 原子距离其最近，该晶胞上方晶胞中还有 4个，所以晶体中与 P 距离最近的 Rh的数目为 8；晶胞的体积为 a3 nm3=(a10-7)3cm3，晶胞的质量为A2374Ng，所以晶体的密度为7 3A32374gm(10)caN=3A72374()10aNg/cm3。21.-内酰胺类药物是一类用途广泛的抗生素药物，其中一种药物
27、VII的合成路线及其开环反应如下(一些反应条件未标出)：已知：与化学性质相似。(1)由 III的反应类型为_，II的名称为_，其含氧官能团的名称为_。(2)III与 NaOH溶液反应的化学方程式为_。(3)III的同分异构体中含有苯环结构的有_种(不计 III)，其中核磁共振氢谱的峰面积比为 2：2：2：1：1 的结构简式为_。(4)已知 V和 VI合成 VII的原子利用率为 100%，则 V的结构简式为_。(5)等物质的量的 CH3OH和 VII开环反应的产物 VIII(含酯基)的结构简式为_。(6)利用由V到VII的四元环成环方式，写出以IV的同系物和苯甲醇为原料合成的反应路线_。【答 案
28、】(1).取 代 反 应 (2).氯 乙 酸 (3).羧 基 (4).+NaOH+H2O (5).4 (6).(7).(8).(9).【解析】【分析】CH3COOH 中甲基上的一个氢原子被氯原子取代生成 ClCH2COOH，再与发生取代反应生成，之后与有机碱反应生成 V，V和合成的原子利用率为 100%，结合和的结构简式可知 V为；等物质的量的 CH3OH和开环反应的产物，VIII 中含有酯基，所以 为。【详解】(1)CH3COOH 中甲基上的一个氢原子被氯原子取代生成 ClCH2COOH，所以由 III 的反应类型取代反应；ClCH2COOH主链为乙酸，2号碳上有一个 Cl原子，所以名称为氯乙酸；其含氧官能团为羧基；(2)与化学性质相似，所以与 NaOH溶液反应的化学方程式为+NaOH+H2O；(3)的同分异构体中若有一个支链，则支链可以是-SCH3或-CH2SH，有两种，若有两个支链，则只有邻间对三种，为对位，所以还有两种同分异构体，共有 4种，其中核磁共振氢谱的峰面积比为 2：2：2：1：1的结构简式；(4)根据分析可知 V为；(5)根据分析可知 为；(6)苯甲醇为，根据题目所给流程可知可以由和反应生成，可以由与有机碱反应生成，苯甲醇被催化氧化可以生成苯甲醛，所以合成路线为。