2021年全國(guó)Ⅱ卷理綜化學(xué)試題與答案

1、2021年全國(guó)II卷理綜化學(xué)試題與答案20XX年普通高等學(xué)校招生全國(guó)統(tǒng)一考試?yán)砜凭C合能力測(cè)試化學(xué) 可能用到的相對(duì)原子質(zhì)量：H1 C12 N14 016 F19 Na23 S 32 Cl 35.5 As 75 I127 Sm150一、選擇題：7 . “春蠶到死絲方盡，蠟炬成灰淚始干”是唐代詩(shī)人李商隱 的著名詩(shī)句，下列關(guān)于該詩(shī)句中所涉及物質(zhì)的說(shuō)法錯(cuò)誤的是A.蠶絲的主要成分是蛋白質(zhì)8 .蠶絲屬于天然高分子材料C. “蠟炬成灰”過(guò)程中發(fā)生了氧化反應(yīng)D.古代的蠟是高級(jí)脂肪酸酯，屬于高分子聚合物【答案與解釋】D。蠶絲顧名思義即是蠶吐出的絲，是一種天 然的高分子化合物，其主要成份是蛋白質(zhì)，A、B正確；古代，

2、我 國(guó)勞動(dòng)人民就已經(jīng)掌握了通過(guò)各種方法，如從植物或動(dòng)物的分泌 物中提取到的不僅可用于照明，還有的可用于作為醫(yī)藥用的各種 蠟，如松酯、蜂蠟等等，它們?cè)谌紵倪^(guò)程是發(fā)生了氧化反應(yīng)， 但其成份通常是由高級(jí)脂肪酸酯、脂肪醇、脂肪燒等組成，不屬 于高分子聚合物，C正確，D錯(cuò)誤。8.已知NA是阿伏加德羅常數(shù)的值，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是A. 3g3He含有的中子數(shù)為INA B.1 L 0. 1 molL- 1磷酸鈉溶液含有的數(shù)目為0. INA C.2 mol K2Cr2O7被還原為Cr3+轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為6NA D. 48g正丁烷和10 g異丁烷的混合物中共價(jià)鍵數(shù)目為13NA【答 案與分析】Bo磷酸鈉屬于強(qiáng)酸弱堿鹽

3、，1 L 0. 1 mol L- 1磷酸 鈉在水中電離生成的磷酸根容易發(fā)生水解而少于0. INA. o9.今年是門捷列夫發(fā)現(xiàn)元素周期律150周年。下表是元素周 期表的一部分，M X、Y、Z為短周期主族元素，1.與X的最高化 合價(jià)之和為8。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是A.原子半徑：W<XB.常溫常壓下，Y單質(zhì)為固態(tài)C.氣態(tài)氫化物熱穩(wěn)定性：Z<WD. X的最高價(jià)氧化物的水化物是強(qiáng)堿【答案與解釋】Do X、Y、Z、W分別為Al、Si、P和N四種元 素；四種元素原子半經(jīng)大小順序?yàn)椋篈l>Si>P>N, A正確；在常 溫下硫呈固態(tài)，B正確，NH3經(jīng)PH3穩(wěn)定，C也正確；而A1 (011

4、)3 為兩性氫氧化物，D錯(cuò)誤。10 .下列實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象與實(shí)驗(yàn)操作不相匹配的是實(shí)驗(yàn)操作 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象A向盛有高鎰酸鉀酸性溶液的試管中 通入足量的乙烯后靜置溶液的紫色逐漸褪去，靜置后溶液分層 B將鎂條點(diǎn)燃后迅速伸入集滿C02的集氣瓶 集氣瓶中產(chǎn)生濃煙 并有黑色顆粒產(chǎn)生C向盛有飽和硫代硫酸鈉溶液的試管中滴加 稀鹽酸有刺激性氣味氣體產(chǎn)生，溶液變渾濁D向盛有FeC13 溶液的試管中加過(guò)量鐵粉，充分振蕩后加1滴KSCN溶液 黃色逐 漸消失，加KSCN后溶液顏色不變 【答案與解釋】A。向盛有高 鎰酸鉀酸性溶液的試管中通入足量的乙烯，紫色逐漸褪色，但不 分分層，A觀點(diǎn)錯(cuò)誤；點(diǎn)燃的鎂條伸進(jìn)集滿C02的氣體中可以繼續(xù) 燃

5、燒，生成白色的MgO和黑色的炭黑顆粒，B觀點(diǎn)正確；往飽和硫 代硫酸鈉溶液中加入稀鹽酸，生成二氧化硫和硫化氫，C觀點(diǎn)也是 正確的；FeC13溶液的試管中加過(guò)量鐵粉，充分反應(yīng)后，生成氯化 亞鐵，溶液由棕色漸漸變?yōu)闇\綠色，加入KSCN后，溶液不變色， D觀點(diǎn)也是正確的。11 .下列化學(xué)方程式中，不能正確表達(dá)反應(yīng)顏色變化的是 A.向CuS04溶液中加入足量Zn粉，溶液藍(lán)色消失Zn+CuS04Cu+ZnS04 B.澄清的石灰水久置后出現(xiàn)白色固體Ca(OH)2+C02CaC03 I +H20 C. Na202在空氣中放置后由淡黃 色變?yōu)榘咨?Na2022Na20+02 t D.向 Mg (OH) 2 懸濁

6、液中滴加足量 FeC13 溶液出現(xiàn)紅褐色沉淀3Mg(OH)2+2FeC132Fe(Oil)3+3MgC12 【答案與解釋】Co Na202不穩(wěn)定，在空氣中容易與C02反應(yīng)生成碳酸鈉而變成白色。12 .絢麗多彩的無(wú)機(jī)顏料的應(yīng)用曾創(chuàng)造了古代繪畫和彩陶的 輝煌。硫化鎘(CdS)是一種難溶于水的黃色顏料，其在水中的沉淀 溶解平衡曲線如圖所示。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是A.圖中a和b分別為Tl、T2溫度下CdS在水中的溶解度B.圖中各點(diǎn)對(duì)應(yīng)的Ksp的關(guān)系為：Ksp(m)=Ksp(n)<Ksp(p)<Ksp(q)C.向m點(diǎn)的溶液中加入少量Na2s固體，溶液組成由m沿mpn 線向P方向移動(dòng)D.溫度降低時(shí)，

7、q點(diǎn)的飽和溶液的組成由q沿qp線向p方向 移動(dòng)【答案與解釋】B。難溶電解質(zhì)的溶度積大小只與溫度有關(guān)， 而與溶液中所含的離子濃度無(wú)關(guān)，因此，Ksp(m)、Ksp(n)、 Ksp (p) Ksp (q)大小關(guān)系為:Ksp(m) =Ksp (n) =Ksp (p) <Ksp(q)。13.分子式為C4H8BrCl的有機(jī)物共有(不含立體異構(gòu))A. 8種B. 10 種C. 12 種D. 14 種【答案與分析】B。丁烷在二種同份異構(gòu)體，分別是正丁烷 (CH3C1I2CH2CII3)和異丁烷CH3cH (CH3)CH3或CH (CH3) 3,再 利用定一議二的方法可以確定。二、非選擇題：(一)必考題：2

8、6. (13 分)立德粉ZnS-BaS04 (也稱鋅鋼白)，是一種常用白色顏料。 回答下列問(wèn)題：(1)利用焰色反應(yīng)的原理既可制作五彩繽紛的 節(jié)日煙花，亦可定性鑒別某些金屬鹽。灼燒立德粉樣品時(shí)，領(lǐng)的 焰色為 (填標(biāo)號(hào))。A.黃色B.紅色C.紫色D.綠色(2)以重晶石(BaS04)為原料，可按如下工藝生產(chǎn)立德 粉：在回轉(zhuǎn)窯中重晶石被過(guò)量焦炭還原為可溶性硫化鍬，該過(guò) 程的化學(xué)方程式為 o回轉(zhuǎn)窯尾氣中含有有毒氣體，生產(chǎn)上可通過(guò)水蒸氣變換反應(yīng)將其轉(zhuǎn)化為C02和一種 清潔能源氣體，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為在潮濕空氣中長(zhǎng)期放置的“還原料”，會(huì)逸出臭雞蛋氣味 的氣體，且水溶性變差。其原因是“還原料”表面生成了難溶

9、于 水的(填化學(xué)式)。沉淀器中反應(yīng)的離子方程式為 O(3)成品中S2-的含量可以用“碘量法”測(cè)得。稱取m g樣 品，置于碘量瓶中，移取25. 00 mL 0. 1000 mol L- 1的12- KI 溶液于其中，并加入乙酸溶液，密閉，置暗處反應(yīng)5 min,有單質(zhì) 硫析出。以淀粉溶液為指示劑，過(guò)量的12用0. 1000 mol L- lNa2S203溶液滴定，反應(yīng)式為12+2=21- +。測(cè)定時(shí)消耗 Na2s203溶液體積V mL。終點(diǎn)顏色變化為,樣 品中S2-的含量為(寫出表達(dá)式)?！敬鸢概c解釋】D；煨燒BaS04+4C=BaS+4C0 、C0+I120=C02+H2；BaC03Ba2+S2

10、-+Zn2+S042-二二二BaS04 1 +ZnS；藍(lán)色褪為無(wú)色；(25 X 10-4-V X 10-42 ) X32mX 100%= (800-16V) X 10- 4mX100%o27. (15 分)環(huán)戊二烯()是重要的有機(jī)化工料，廣泛用于農(nóng)藥、橡膠、 塑料等生產(chǎn)?；卮鹣铝袉?wèn)題：(1)已知：(g)二(g) +H2 (g) A 111=100. 3 kJ mol -1 112 (g) + 12(g) =2111 (g)AH2=- 11.0 kJ mol-1 對(duì)于反應(yīng)：(g)+ 12(g)=(g)+2HI(g)A 113=kJ - mol - lo (2)某溫度下，等物質(zhì)的量的 碘和環(huán)戊烯O

11、在剛性容器內(nèi)發(fā)生反應(yīng)，起始總壓為105Pa,平 衡時(shí)總壓增加了 20%,環(huán)戊烯的轉(zhuǎn)化率為,該反應(yīng)的平 衡常數(shù)Kp二 Pao達(dá)到平衡后，欲增加環(huán)戊烯的平衡轉(zhuǎn)化率，可采取的措施有 (填標(biāo)號(hào))。A.通入惰性氣體B.提高溫度C.增加環(huán)戊烯濃度D.增加碘濃度(3)環(huán)戊二烯容易發(fā)生聚合生成二聚體，該反應(yīng)為可逆反 應(yīng)。不同溫度下，溶液中環(huán)戊二烯濃度與反應(yīng)時(shí)間的關(guān)系如圖所 示，下列說(shuō)法正確的是 (填標(biāo)號(hào))。A. T1>T2 B. a點(diǎn)的反應(yīng)速率小于c點(diǎn)的反應(yīng)速率 C. a點(diǎn)的正反應(yīng)速率大于b點(diǎn)的逆反應(yīng)速率 D. b點(diǎn)時(shí)二聚體的濃度為0.45 mol L-1(4)環(huán)戊二烯可用于制備二茂鐵(Fe(C5H5)

12、2結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為)，后者廣泛應(yīng)用于航天、化工等領(lǐng)域中。二茂鐵的電化學(xué)制 備原理如下圖所示，其中電解液為溶解有浸化鈉(電解質(zhì))和環(huán) 戊二烯的DMF (二甲基甲酰胺)溶液(DMF為惰性有機(jī)溶劑)。該電解池的陽(yáng)極為，總反應(yīng)為o電解制備需要在無(wú)水條下進(jìn)行，原因?yàn)椤敬鸢概c解釋】(DA H3=100. 3Kj mol-1-11. OKj mol- 1=89. 3kj mol-1；40%、1645X 105Pa. B、D(3)C、D； (4)Fe 極; Fe+2C5H6=Fe(C5H5)2+H2 t ；水能夠與鈉發(fā)生劇烈反應(yīng)?！窘忉尅恳罁?jù)蓋斯定律列式計(jì)算可得；計(jì)算某溫度下環(huán)戊烯與碘反應(yīng)生成環(huán)戊二烯達(dá)到平衡時(shí)的

13、轉(zhuǎn)化率，列式如下：(g)+I2(g)=+2HI (g)起始?xì)怏w分壓(X105Pa)：0. 50.500 轉(zhuǎn)化的分氣壓(X105Pa)：XXX2x 平衡時(shí)的氣體分壓(X105Pa)：0. 5一x0. 5一xx2x依據(jù)平衡時(shí)體系總氣壓是起始總氣壓增加20%可列式： l+xlX100%=120%,求得：x=0. 2,則據(jù)此可求得環(huán)戊烯的轉(zhuǎn)化率 為：0. 2 X 1050. 5X105X 100%=40%,Kp= (2X0.2X 105)2X(0.2X 105) (0. 5-0. 2) X 1052=1645X105Pa；因?yàn)?g)+ I2(g) = (g)+2HI (g)屬于吸 熱、氣體體積增加的反

14、應(yīng)，可以采用增加碘的濃度或加熱升溫或 減壓等方法，使反應(yīng)向正反應(yīng)方向移動(dòng)，增加環(huán)戊烯的轉(zhuǎn)化率。溫度越高，反應(yīng)速率越快，T2>T1, A錯(cuò)誤；處于a點(diǎn)和環(huán) 戊二烯濃度比c點(diǎn)大，但溫度比c點(diǎn)低，速率無(wú)法比較，B觀點(diǎn)錯(cuò) 誤；b點(diǎn)的正反應(yīng)速率大于逆反應(yīng)速率，a點(diǎn)的正反應(yīng)速率大于b 點(diǎn)的正反應(yīng)速率大，故C觀點(diǎn)也是正確的；b點(diǎn)時(shí)，環(huán)戊二烯的轉(zhuǎn) 化濃度為1.5-0. 6=0.9 （mol - L-1）,則反應(yīng)：2生成的二聚體 的濃度為0. 45mol-LT, D也是正確的。由于Fe極本身失去電子發(fā)生氧化反應(yīng)，因此作為電解池的 陽(yáng)極，而Ni作為陰極，發(fā)生還原反應(yīng)：電極反應(yīng)式為：Fe極（陽(yáng) 極）：Fe_2

15、e-=Fe2+Ni極（陰極）：Na+e-=Na,由于生成的金屬鈉能夠與水反應(yīng)，因此不能用水作為溶劑；28. （15 分）咖啡因是一種生物堿（易溶于水及乙醇，熔點(diǎn)234.51, loot以上開始升華），有興奮大腦神經(jīng)和利尿等作用。茶葉中含 咖啡因約單寧酸（Ka約為10-4,易溶于水及乙醇）約 3% 10%,還含有色素、纖維素等。實(shí)驗(yàn)室從茶葉中提取咖啡因的 流程如下圖所示。索氏提取裝置如圖所示。實(shí)驗(yàn)時(shí)燒瓶中溶劑受熱蒸發(fā)，蒸汽 沿蒸汽導(dǎo)管2上升至球形冷凝管，冷凝后滴入濾紙?zhí)淄?中，與茶葉末接觸，進(jìn)行萃取。萃取液液面達(dá)到虹吸管3頂 端時(shí)，經(jīng)虹吸管3返回?zé)?，從而?shí)現(xiàn)對(duì)茶葉末的連續(xù)萃取?；?答下列問(wèn)題：

16、(1)實(shí)驗(yàn)時(shí)需將茶葉研細(xì)，放入濾紙?zhí)淄?中，研細(xì)的目的 是,圓底燒瓶中加入95%乙醇為溶劑，加熱前還要 加幾粒 o (2)提取過(guò)程不可選用明火直接加熱，原因是,與常規(guī)的萃取相比，采用索氏提取 器的優(yōu)點(diǎn)是 o(3)提取液需經(jīng)“蒸偏濃縮”除去大部分溶劑，與水相比， 乙醇作為萃取劑的優(yōu)點(diǎn)是?！罢舭l(fā)濃縮”需選用 的儀器除了圓底燒瓶、蒸偏頭、溫度計(jì)、接收管之外，還有 (填標(biāo)號(hào))。A.直形冷凝管B.球形冷凝管C.接收瓶D.燒杯(4)濃縮液加生石灰的作用是中和和吸收O(5)可采用如圖所示的簡(jiǎn)易裝置分離提純咖啡因。將粉狀物 放入蒸發(fā)皿中并小火加熱，咖啡因在扎有小孔的濾紙上凝結(jié)，該 分離提純方法的名稱是。第10

17、頁(yè)共14頁(yè)【答案與解釋】增加乙醇與茶葉未的接觸面積、碎瓷片； 酒精蒸汽遇明火易燃易爆；連續(xù)不間斷循環(huán)萃取。熔點(diǎn)低， 易濃縮、A、C；單寧酸、水分；升華；（二）選考題：35.化學(xué)選修3：物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)（15分） 近年來(lái)我國(guó)科學(xué)家發(fā)現(xiàn)了一系列意義重大的鐵系超導(dǎo)材料， 其中一類為Fe- Sm- As- F- 0組成的化合物。回答下列問(wèn)題：（1）元素As與N同族。預(yù)測(cè)As的氫化物分子的立體結(jié)構(gòu)為 ,其沸點(diǎn)比NH3的 （填“高”或"低”）,其 判斷理由是 o（2） Fe成為陽(yáng)離子時(shí)首先失去 軌道電子，Sm的價(jià)層電子排布式為4f66s2, Sm3+的價(jià)層電子排布式為（3）比較離子半徑：F-02-

18、（填“大于”等于”或“小于” ）O（4） 一種四方結(jié)構(gòu)的超導(dǎo)化合物的晶胞結(jié)構(gòu)如圖1所示，晶 胞中Sm和As原子的投影位置如圖2所示。圖中F-和02-共同占據(jù)晶胞的上下底面位置，若兩者的比 例依次用x和l-x代表，則該化合物的化學(xué)式表示為,通過(guò)測(cè)定密度P和晶胞參數(shù)，可以計(jì)算該物質(zhì)的 x值，完成它們關(guān)系表達(dá)式：P =g , cm- 3O以晶胞參數(shù)為單位長(zhǎng)度建立的坐標(biāo)系可以表示晶胞中各原子 的位置，稱作原子分?jǐn)?shù)坐標(biāo)，例如圖1中原子1的坐標(biāo)為()，則 原子2和3的坐標(biāo)分別為、o【答案與解釋】三角錐形、低、NH3分子間存在氫鍵；(2)4s； 4f5；小于；(4)SmFeAs01- xFx,、(12、12

19、、0)、(0、 0、 12)；36.化學(xué)選修5：有機(jī)化學(xué)基礎(chǔ)(15分)環(huán)氧樹脂因其具有良好的機(jī)械性能、絕緣性能以及與各種材 料的粘結(jié)性能，已廣泛應(yīng)用于涂料和膠黏劑等領(lǐng)域。下面是制備 一種新型環(huán)氧樹脂G的合成路線：已知以下信息：回答下列問(wèn)題：(1) A是一種烯煌，化學(xué)名稱為, C中官能團(tuán)的 名稱為、O(2)由B生成C的反應(yīng)類型為 o(3)由C生成D的反應(yīng)方程式為 o(4) E的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為 o(5) E的二氯代物有多種同分異構(gòu)體，請(qǐng)寫出其中能同時(shí)滿 足以下條的芳香化合物的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式、o能發(fā)生銀鏡反應(yīng)；核磁共振氫譜有三組峰，且峰面積比 為 3 ： 2 ： 1。(6)假設(shè)化合物D、F和NaOH恰好完全反應(yīng)生成Imol單一聚合度的G,若生成的NaCl和1120的總質(zhì)量為 765g,則G的n值理論上應(yīng)等于 o【答案與分析】丙烯；羥基、鹵原子；(2)加成反應(yīng)；(3)0Cl C1CII2C1ICII2C1 ()11+ NaOlI +1120 NaCl (4)CH3C0C6II5 或 CH3-C- 0CHO CH3 Cl Cl CIIO CH3 Cl Cl 、CHOCH3 Cl Cl (6)8 o【解釋】(