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1、绝密考试启用前2021 年普通高等学校招生全国统一考试（乙卷）理科综合能力测试化学注意事项：1答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上，并将自己的姓名、准考证号、座位号填写在本试卷上2回答选择题时，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；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号，涂写在本试卷上无效3作答非选择题时，将答案书写在答题卡上，书写在本试卷上无效4考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回可能用到的相对原子质量：H 1C 12N 14O 16Na 23Al 27C 35.5Fe 56一、选择题7我国提出争取在 2030 年前实现碳达峰、2060 年实
2、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8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）HCl9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：223434COCaSOCaCOSOB过量铁粉加入稀硝酸中：332Fe4HNOF
3、eNO2H 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：22CuSCuS10一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 CO11我国嫦娥五号探测器带回1.731kg的月球土壤，经分析发现其构成与地球土壤类似。土壤中含有的短周期元素WXYZ、，原子序数依次增大，最外层电子数之和为 15。XYZ、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
4、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12 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NaClOC阴极生成的2H应及时通风稀释安全地排入大气D阳极表面形成的2Mg(OH)等积垢需要定期清理13HA 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2cMc H为线性关系，如下图中实线所示。下列叙述错
5、误的是（）A溶液pH4时，-4-1c M3.0 10 mol LBMA 的溶度积-8spK(MA)=5.0 10C溶液pH=7时，-c M+c H=c A+c OHDHA 的电离常数-4K(HA)2.0 10a三、非选择题：共 174 分。第 2232 为必考题，每个试题考生都必须作答第3338 题为选考题，考生根据要求作答。26（14 分）磁选后的炼铁高钛炉渣，主要成分有2223TiOSiOAl OMgOCaO、以及少量的23Fe O。为节约和充分利用资源，通过如下工艺流程回收钛、铝、镁等。该工艺条件下，有关金属离子开始沉淀和沉淀完全的pH见下表金属离子3Fe3Al2Mg2Ca开始沉淀的pH
6、2.23.59.512.4沉淀完全511.0 10 mol Lc的pH3.24.711.113.8回答下列问题：（1）“焙烧”中，2TiO、2SiO几乎不发生反应，23Al O、MgO、CaO、23Fe O转化为相应的硫酸盐。写出23Al O转化为442NH Al SO的化学方程式_。（2）“水浸”后“滤液”的pH约为 2.0，在“分步沉淀”时用氨水逐步调节pH至 11.6，依次析出的金属离子是_。（3）“母液中2Mg浓度为_1mol L。（4）“水浸渣”在 160“酸溶”，最适合的酸是_。“酸溶渣”的成分是_、_。（5）“酸溶”后，将溶液适当稀释并加热，2TiO水解析出22TiOxH O沉淀
7、，该反应的离子方程式是_。（6）将“母液”和“母液”混合，吸收尾气，经处理得_，循环利用。27（14 分）氧化石墨烯具有稳定的网状结构，在能源、材料等领域有着重要的应用前景。通过氧化剥离石墨制备氧化石墨烯的一种方法如下（转置如图所示）：将浓24H SO、3NaNO、石墨粉末在 c 中混合，置于冰水浴中，剧烈搅拌下，分批缓慢加入4KMnO粉末，塞好瓶口。转至油浴中，35搅拌 1 小时，缓慢滴加一定量的蒸馏水。升温至 98并保持 1 小时。转移至大烧杯中，静置冷却至室温。加入大量蒸馏水，而后滴加22H O至悬浊液由紫色变为土黄色。离心分离，稀盐酸洗涤沉淀。蒸馏水洗涤沉淀。冷冻干燥，得到土黄色的氧化
8、石墨烯。回答下列问题：（1）装置图中，仪器 a、c 的名称分别是_、_，仪器 b 的进水口是_（填字母）。（2）步骤中，需分批缓慢加入4KMnO粉末并使用冰水浴，原因是_。（3）步骤中的加热方式采用油浴，不使用热水浴，原因是_。（4）步骤中，22H O的作用是_（以离子方程式表示）。（5）步骤中，洗涤是否完成，可通过检测洗出液中是否存在24SO来判断。检测的方法是_。（6）步骤可用pH试纸检测来判断Cl是否洗净，其理由是_。28（15 分）一氯化碘ICl是一种卤素互化物，具有强氧化性，可与金属直接反应，也可用作有机合成中的碘化剂。回答下列问题：（1）历史上海藻提碘中得到一种红棕色液体，由于性质
9、相似，Liebig 误认为是ICl，从而错过了一种新元素的发现，该元素是_。（2）氯铂酸钡6BaPtCl固体加热时部分分解为2BaCl、Pt和2Cl，3768时平衡常数42p1.0 10 PaK。在一硬质玻璃烧瓶中加入过量6BaPtCl，抽真空后，通过一支管通入碘蒸气（然后将支管封闭）。在 3768，碘蒸气初始压强为20.0kPa。376.8平衡时，测得烧瓶中压强为32.5kPa，则 PICl=_kPa，反应222ICl(g)Cl(g)I(g)的平衡常数K _（列出计算式即可）。（3）McMorris 测定和计算了在 136180范围内下列反应的平衡常数pK：2p12NO(g)2ICl(g)2
10、NOCl(g)I(g)K 2p22NOCl(g)2NO(g)Cl(g)K 得到11lgpKT和21lgpKT均为线性关系，如下图所示：由图可知，NOCl分解为NO和2Cl反应的H_0（填“大于”或“小于”）。反 应222ICl(g)Cl(g)I(g)的K _（用p1K、p2K表 示）；该 反 应的H_0（填“大于”或“小于”），写出推理过程_。（4）Kistiakowsky 曾研究了NOCl光化学分解反应，在一定频率（v）光的照射下机理为：NOClNOClhv 2NOClNOCl2NOCl 其中hv表示一个光子能量，NOCl*表示NOCl的激发态。可知，分解lmol的NOCl需要吸收_mol光
11、子。35化学选修 3：物质结构与性质（15 分）过渡金属元素铬Cr是不锈钢的重要成分，在工农业生产和国防建设中有着广泛应用。回答下列问题：（1）对于基态Cr原子，下列叙述正确的是_（填标号）。A轨道处于半充满时体系总能量低，核外电子排布应为51Ar3d 4sB4s电子能量较高，总是在比3s电子离核更远的地方运动C电负性比钾高，原子对键合电子的吸引力比钾大（2）三价铬离子能形成多种配位化合物。23232Cr NHH OCl中提供电子对形成配位键的原子是_，中心离子的配位数为_。（3）23232Cr NHH OCl中配体分子3NH、2H O以及分子3PH的空间结构和相应的键角如下图所示。3PH中
12、P 的杂化类型是_。3NH的沸点比3PH的_，原因是_。2H O的键角小于3NH的，分析原因_。（4）在金属材料中添加2AlCr颗粒，可以增强材料的耐腐蚀性、硬度和机械性能。2AlCr具有体心四方结构，如图所示。处于顶角位置的是_原子。设Cr和Al原子半径分别为Crr和Alr，则金属原子空间占有率为_%（列出计算表达式）。36化学选修 5：有机化学基础（15 分）卤沙唑仑 W 是一种抗失眠药物，在医药工业中的一种合成方法如下：已知：（）（）回答下列问题：（1）A 的化学名称是_。（2）写出反应的化学方程式_。（3）D 具有的官能团名称是_。（不考虑苯环）（4）反应中，Y 的结构简式为_。（5）反应的反应类型是_。（6）C 的同分异构体中，含有苯环并能发生银镜反应的化合物共有_种。（7）写出 W 的结构简式_。