2021年高考全國乙卷化學(xué)試題（解析版）

1、2021年普通高等學(xué)校招生全國統(tǒng)一考試?yán)砜凭C合能力測試注意事項：1.答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號填寫在答題卡上，并將自己的姓名、準(zhǔn)考證號、座位號填寫在本試卷上。2.回答選擇題時，選出每小題答案后，用2b鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標(biāo)號涂黑；如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標(biāo)號，涂寫在本試卷上無效。3.作答非選擇題時，將答案書寫在答題卡上，書寫在本試卷上無效。4.考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回?？赡苡玫降南鄬υ淤|(zhì)量：h 1 c 12 n 14 o 16 na 23 al 27 cl35.5 fe 56一、選擇題1. 我國提出爭取在2030年前實現(xiàn)碳達峰，2060年實現(xiàn)碳

2、中和，這對于改善環(huán)境，實現(xiàn)綠色發(fā)展至關(guān)重要。碳中和是指的排放總量和減少總量相當(dāng)。下列措施中能促進碳中和最直接有效的是a. 將重質(zhì)油裂解為輕質(zhì)油作為燃料b. 大規(guī)模開采可燃冰作新能源c. 通過清潔煤技術(shù)減少煤燃燒污染d. 研發(fā)催化劑將還原為甲醇【答案】d【解析】【分析】【詳解】a將重質(zhì)油裂解為輕質(zhì)油并不能減少二氧化碳的排放量，達不到碳中和的目的，故a不符合題意； b大規(guī)模開采可燃冰做為新能源，會增大二氧化碳的排放量，不符合碳中和的要求，故b不符合題意；c通過清潔煤技術(shù)減少煤燃燒污染，不能減少二氧化碳的排放量，達不到碳中和的目的，故c不符合題意；d研發(fā)催化劑將二氧化碳還原為甲醇，可以減少二氧化碳的

3、排放量，達到碳中和的目的，故d符合題意；故選d。2. 在實驗室采用如圖裝置制備氣體，合理的是化學(xué)試劑制備的氣體ab(濃)cd(濃)a. ab. bc. cd. d【答案】c【解析】【分析】由實驗裝置圖可知，制備氣體的裝置為固固加熱裝置，收集氣體的裝置為向上排空氣法，說明該氣體的密度大于空氣的密度；【詳解】a氨氣的密度比空氣小，不能用向上排空法收集，故a錯誤；b二氧化錳與濃鹽酸共熱制備氯氣為固液加熱反應(yīng)，需要選用固液加熱裝置，不能選用固固加熱裝置，故b錯誤；c二氧化錳和氯酸鉀共熱制備氧氣為固固加熱的反應(yīng)，能選用固固加熱裝置，氧氣的密度大于空氣，可選用向上排空氣法收集，故c正確；d氯化鈉與濃硫酸共

4、熱制備為固液加熱反應(yīng)，需要選用固液加熱裝置，不能選用固固加熱裝置，故d錯誤；故選c。3. 下列過程中的化學(xué)反應(yīng)，相應(yīng)的離子方程式正確的是a. 用碳酸鈉溶液處理水垢中的硫酸鈣：b. 過量鐵粉加入稀硝酸中：c. 硫酸鋁溶液中滴加少量氫氧化鉀溶液：d. 氯化銅溶液中通入硫化氫：【答案】a【解析】【分析】【詳解】a.硫酸鈣微溶，用碳酸鈉溶液處理水垢中的硫酸鈣轉(zhuǎn)化為難溶的碳酸鈣，離子方程式為：c+caso4=caco3+s，故a正確；b過量的鐵粉與稀硝酸反應(yīng)生成硝酸亞鐵、一氧化氮和水，離子方程式應(yīng)為：3fe+8h+2n=3fe2+2no+4h2o，故b錯誤；c硫酸鋁溶液與少量氫氧化鉀溶液反應(yīng)生成氫氧化鋁

5、沉淀和硫酸鉀，離子方程式應(yīng)為：al3+3oh-=al(oh)3，故c錯誤；d硫化氫為弱電解質(zhì)，書寫離子方程式時不能拆，離子方程式應(yīng)為：cu2+h2s=cus+2h+，故d錯誤；答案選a。4. 一種活性物質(zhì)的結(jié)構(gòu)簡式為，下列有關(guān)該物質(zhì)的敘述正確的是a. 能發(fā)生取代反應(yīng)，不能發(fā)生加成反應(yīng)b. 既是乙醇的同系物也是乙酸的同系物c. 與互為同分異構(gòu)體d. 該物質(zhì)與碳酸鈉反應(yīng)得【答案】c【解析】【分析】【詳解】a該物質(zhì)含有羥基、羧基、碳碳雙鍵，能發(fā)生取代反應(yīng)和加成反應(yīng)，故a錯誤；b同系物是結(jié)構(gòu)相似，分子式相差1個或n個ch2的有機物，該物質(zhì)的分子式為c10h18o3，而且與乙醇、乙酸結(jié)構(gòu)不相似，故b錯誤

6、；c該物質(zhì)的分子式為c10h18o3，的分子式為c10h18o3，所以二者的分子式相同，結(jié)構(gòu)式不同，互為同分異構(gòu)體，故c正確；d該物質(zhì)只含有一個羧基，1mol該物質(zhì)與碳酸鈉反應(yīng)，生成0.5mol二氧化碳，質(zhì)量為22g，故d錯誤；故選c。5. 我國嫦娥五號探測器帶回的月球土壤，經(jīng)分析發(fā)現(xiàn)其構(gòu)成與地球士壤類似土壤中含有的短周期元素w、x、y、z，原子序數(shù)依次增大，最外層電子數(shù)之和為15。x、y、z為同周期相鄰元素，且均不與w同族，下列結(jié)論正確的是a. 原子半徑大小順序為b. 化合物xw中化學(xué)鍵為離子鍵c. y單質(zhì)的導(dǎo)電性能弱于z單質(zhì)的d. z的氧化物的水化物的酸性強于碳酸【答案】b【解析】【分析】

7、由短周期元素w、x、y、z，原子序數(shù)依次增大，最外層電子數(shù)之和為15， x、y、z為同周期相鄰元素，可知w所在主族可能為第a族或第a族元素，又因x、y、z為同周期相鄰元素，且均不與w同族，故w一定不是第a族元素，即w一定是第a族元素，進一步結(jié)合已知可推知w、x、y、z依次為o、mg、al、si，據(jù)此答題?！驹斀狻縜o原子有兩層，mg、al、si均有三層且原子序數(shù)依次增大，故原子半徑大小順序為mgalsio，即，a錯誤；b化合物xw即mgo為離子化合物，其中的化學(xué)鍵為離子鍵，b正確；cy單質(zhì)為鋁單質(zhì)，鋁屬于導(dǎo)體，導(dǎo)電性很強，z單質(zhì)為硅，為半導(dǎo)體，半導(dǎo)體導(dǎo)電性介于導(dǎo)體和絕緣體之間，故y單

8、質(zhì)的導(dǎo)電性能強于z單質(zhì)的，c錯誤；dz的氧化物的水化物為硅酸，硅酸酸性弱于碳酸，d錯誤；故選b。6. 沿海電廠采用海水為冷卻水，但在排水管中生物的附著和滋生會阻礙冷卻水排放并降低冷卻效率，為解決這一問題，通常在管道口設(shè)置一對惰性電極(如圖所示)，通入一定的電流。下列敘述錯誤的是a. 陽極發(fā)生將海水中的氧化生成的反應(yīng)b. 管道中可以生成氧化滅殺附著生物的c. 陰極生成的應(yīng)及時通風(fēng)稀釋安全地排入大氣d. 陽極表面形成的等積垢需要定期清理【答案】d【解析】【分析】海水中除了水，還含有大量的na+、cl-、mg2+等，根據(jù)題干信息可知，裝置的原理是利用惰性電極電解海水，陽極區(qū)溶液中的cl-會優(yōu)先失電子

9、生成cl2，陰極區(qū)h2o優(yōu)先得電子生成h2和oh-，結(jié)合海水成分及電解產(chǎn)物分析解答。【詳解】a根據(jù)分析可知，陽極區(qū)海水中的cl-會優(yōu)先失去電子生成cl2，發(fā)生氧化反應(yīng)，a正確；b設(shè)置的裝置為電解池原理，根據(jù)分析知，陽極區(qū)生成的cl2與陰極區(qū)生成的oh-在管道中會發(fā)生反應(yīng)生成nacl、naclo和h2o，其中naclo具有強氧化性，可氧化滅殺附著的生物，b正確；c因為h2是易燃性氣體，所以陽極區(qū)生成的h2需及時通風(fēng)稀釋，安全地排入大氣，以排除安全隱患，c正確；d陰極的電極反應(yīng)式為：2h2o+2e-=h2+2oh-，會使海水中的mg2+沉淀積垢，所以陰極表面會形成mg(oh)2等積垢需定期清理，d

10、錯誤。故選d。7. ha是一元弱酸，難溶鹽ma的飽和溶液中隨c(h+)而變化，不發(fā)生水解。實驗發(fā)現(xiàn)，時為線性關(guān)系，如下圖中實線所示。下列敘述錯誤的是a. 溶液時，b. ma的溶度積度積c. 溶液時，d. ha的電離常數(shù)【答案】c【解析】【分析】本題考查水溶液中離子濃度的關(guān)系，在解題過程中要注意電荷守恒和物料守恒的應(yīng)用，具體見詳解。【詳解】a由圖可知ph=4，即c(h+)=10×10-5mol/l時，c2(m+)=7.5×10-8mol2/l2，c(m+)=mol/l<3.0×10-4mol/l，a正確；b由圖可知，c(h+)=0時，可看作溶液中有較大濃度的o

11、h-，此時a-的水解極大地被抑制，溶液中c(m+)=c(a-)，則，b正確；c設(shè)調(diào)ph所用的酸為hnx，則結(jié)合電荷守恒可知，題給等式右邊缺陰離子部分nc(xn-)，c錯誤；d當(dāng)時，由物料守恒知，則，則，對應(yīng)圖得此時溶液中，d正確；故選c。二、非選擇題8. 磁選后的煉鐵高鈦爐渣，主要成分有、以及少量的。為節(jié)約和充分利用資源，通過如下工藝流程回收鈦、鋁、鎂等。該工藝條件下，有關(guān)金屬離子開始沉淀和沉淀完全的見下表金屬離子開始沉淀的2.23.59.512.4沉淀完全的3.24.711.113.8回答下列問題：(1)“焙燒”中，、幾乎不發(fā)生反應(yīng)，、轉(zhuǎn)化為相應(yīng)的硫酸鹽，寫出轉(zhuǎn)化為的化學(xué)方程式_。(2)“水

12、浸”后“濾液”的約為2.0，在“分步沉淀”時用氨水逐步調(diào)節(jié)至11.6，依次析出的金屬離子是_。(3)“母液"中濃度為_。(4)“水浸渣”在160“酸溶”最適合的酸是_?！八崛茉钡某煞质莀、_。(5)“酸溶”后，將溶液適當(dāng)稀釋并加熱，水解析出沉淀，該反應(yīng)的離子方程式是_。(6)將“母液”和“母液”混合，吸收尾氣，經(jīng)處理得_，循環(huán)利用。【答案】 (1). (2). (3). (4). 硫酸 (5). (6). (7). (8). 【解析】【分析】由題給流程可知，高鈦爐渣與硫酸銨混合后焙燒時，二氧化鈦和二氧化硅不反應(yīng)，氧化鋁、氧化鎂、氧化鈣、氧化鐵轉(zhuǎn)化為相應(yīng)的硫酸鹽，尾氣為氨氣；將焙燒后

13、物質(zhì)加入熱水水浸，二氧化鈦、二氧化硅不溶于水，微溶的硫酸鈣部分溶于水，硫酸鐵、硫酸鎂和硫酸鋁銨溶于水，過濾得到含有二氧化鈦、二氧化硅、硫酸鈣的水浸渣和含有硫酸鐵、硫酸鎂、硫酸鋁銨和硫酸鈣的濾液；向ph約為2.0的濾液中加入氨水至11.6，溶液中鐵離子、鋁離子和鎂離子依次沉淀，過濾得到含有硫酸銨、硫酸鈣的母液和氫氧化物沉淀；向水浸渣中加入濃硫酸加熱到160酸溶，二氧化硅和硫酸鈣與濃硫酸不反應(yīng)，二氧化鈦與稀硫酸反應(yīng)得到tioso4，過濾得到含有二氧化硅、硫酸鈣的酸溶渣和tioso4溶液；將tioso4溶液加入熱水稀釋并適當(dāng)加熱，使tioso4完全水解生成tio2·x h2o沉淀和硫酸，過

14、濾得到含有硫酸的母液和tio2·x h2o?！驹斀狻?1)氧化鋁轉(zhuǎn)化為硫酸鋁銨發(fā)生的反應(yīng)為氧化鋁、硫酸銨在高溫條件下反應(yīng)生成硫酸鋁銨、氨氣和水，反應(yīng)的化學(xué)方程式為al2o3+4(nh4)2so4nh4al(so4)2+4nh3+3h2o，故答案為：al2o3+4(nh4)2so4nh4al(so4)2+4nh3+3h2o；(2)由題給開始沉淀和完全沉淀的ph可知，將ph約為2.0的濾液加入氨水調(diào)節(jié)溶液ph為11.6時，鐵離子首先沉淀、然后是鋁離子、鎂離子，鈣離子沒有沉淀，故答案為：fe3+、al3+、mg2+；(3)由鎂離子完全沉淀時，溶液ph為11.1可知，氫氧化鎂的溶度積為1&#

15、215;105×(1×102.9)2=1×1010.8，當(dāng)溶液ph為11.6時，溶液中鎂離子的濃度為=1×106mol/l，故答案為：1×106；(4)增大溶液中硫酸根離子濃度，有利于使微溶的硫酸鈣轉(zhuǎn)化為沉淀，為了使微溶的硫酸鈣完全沉淀，減少tioso4溶液中含有硫酸鈣的量，應(yīng)加入濃硫酸加熱到160酸溶；由分析可知，二氧化硅和硫酸鈣與濃硫酸不反應(yīng)，則酸溶渣的主要成分為二氧化硅和硫酸鈣，故答案為：硫酸；sio2、caso4；(5)酸溶后將tioso4溶液加入熱水稀釋并適當(dāng)加熱，能使tioso4完全水解生成tio2·x h2o沉淀和硫酸，

16、反應(yīng)離子方程式為tio2+（x+1）h2otio2·xh2o+2h+，故答案為：tio2+(x+1)h2otio2·xh2o+2h+；(6)由分析可知，尾氣為氨氣，母液為硫酸銨、母液為硫酸，將母液和母液混合后吸收氨氣得到硫酸銨溶液，可以循環(huán)使用，故答案為：(nh4)2so4。9. 氧化石墨烯具有穩(wěn)定的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，在能源、材料等領(lǐng)域有著重要的應(yīng)用前景，通過氧化剝離石墨制備氧化石墨烯的一種方法如下(轉(zhuǎn)置如圖所示)：.將濃、石墨粉末在c中混合，置于冰水浴中，劇烈攪拌下，分批緩慢加入粉末，塞好瓶口。.轉(zhuǎn)至油浴中，35攪拌1小時，緩慢滴加一定量的蒸餾水。升溫至98并保持1小時。.轉(zhuǎn)移至

17、大燒杯中，靜置冷卻至室溫。加入大量蒸餾水，而后滴加至懸濁液由紫色變?yōu)橥咙S色。.離心分離，稀鹽酸洗滌沉淀。.蒸餾水洗滌沉淀。.冷凍干燥，得到土黃色的氧化石墨烯?；卮鹣铝袉栴}：(1)裝置圖中，儀器a、c的名稱分別是_、_，儀器b的進水口是_(填字母)。(2)步驟中，需分批緩慢加入粉末并使用冰水浴，原因是_。(3)步驟中的加熱方式采用油浴，不使用熱水浴，原因是_。(4)步驟中，的作用是_(以離子方程式表示)。(5)步驟中，洗滌是否完成，可通過檢測洗出液中是否存在來判斷。檢測的方法是_。(6)步驟可用試紙檢測來判斷是否洗凈，其理由是_?！敬鸢浮?(1). 滴液漏斗 (2). 三頸燒瓶 (3). d (

18、4). 反應(yīng)放熱，防止反應(yīng)過快 (5). 反應(yīng)溫度接近水的沸點，油浴更易控溫 (6). (7). 取少量洗出液，滴加，沒有白色沉淀生成 (8). 與電離平衡，洗出液接近中性時，可認(rèn)為洗凈【解析】【分析】【詳解】(1)由圖中儀器構(gòu)造可知，a的儀器名稱為滴液漏斗，c的儀器名稱為三頸燒瓶；儀器b為球形冷凝管，起冷凝回流作用，為了是冷凝效果更好，冷卻水要從d口進，a口出，故答案為：分液漏斗；三頸燒瓶；d；(2)反應(yīng)為放熱反應(yīng)，為控制反應(yīng)速率，避免反應(yīng)過于劇烈，需分批緩慢加入kmno4粉末并使用冰水浴，故答案為：反應(yīng)放熱，防止反應(yīng)過快；(3)油浴和水浴相比，由于油的比熱容較水小，油浴控制溫度更加靈敏和精

19、確，該實驗反應(yīng)溫度接近水的沸點，故不采用熱水浴，而采用油浴，故答案為：反應(yīng)溫度接近水的沸點，油浴更易控溫；(4)由滴加h2o2后發(fā)生的現(xiàn)象可知，加入的目的是除去過量的kmno4，則反應(yīng)的離子方程式為：2mn+5h2o2+6h+=2mn2+5o2+8h2o，故答案為：2mn+5h2o2+6h+=2mn2+5o2+8h2o ；(5)該實驗中為判斷洗滌是否完成，可通過檢測洗出液中是否存在s來判斷，檢測方法是：取最后一次洗滌液，滴加bacl2溶液，若沒有沉淀說明洗滌完成，故答案為：取少量洗出液，滴加bacl2，沒有白色沉淀生成；(6)步驟iv用稀鹽酸洗滌沉淀，步驟v洗滌過量的鹽酸，與電離平衡，洗出液接

20、近中性時，可認(rèn)為洗凈，故答案為：與電離平衡，洗出液接近中性時，可認(rèn)為洗凈。10. 一氯化碘(icl)是一種鹵素互化物，具有強氧化性，可與金屬直接反應(yīng)，也可用作有機合成中的碘化劑。回答下列問題：(1)歷史上海藻提碘中得到一種紅棕色液體，由于性質(zhì)相似，liebig誤認(rèn)為是icl，從而錯過了一種新元素的發(fā)現(xiàn)，該元素是_。(2)氯鉑酸鋇()固體加熱時部分分解為、和，376.8時平衡常數(shù)，在一硬質(zhì)玻璃燒瓶中加入過量，抽真空后，通過一支管通入碘蒸氣(然后將支管封閉)，在376.8，碘蒸氣初始壓強為。376.8平衡時，測得燒瓶中壓強為，則_，反應(yīng)的平衡常數(shù)k=_(列出計算式即可)。(3)mcmorris測定

21、和計算了在136180范圍內(nèi)下列反應(yīng)的平衡常數(shù)。得到和均為線性關(guān)系，如下圖所示：由圖可知，nocl分解為no和反應(yīng)的_0(填“大于”或“小于”)反應(yīng)的k=_(用、表示)：該反應(yīng)的_0(填“大于”或“小于”)，寫出推理過程_。(4)kistiakowsky曾研究了nocl光化學(xué)分解反應(yīng)，在一定頻率(v)光的照射下機理為：其中表示一個光子能量，表示nocl的激發(fā)態(tài)?？芍纸?mol的nocl需要吸收_mol光子?！敬鸢浮?(1). 溴(或) (2). 24.8 (3). (4). 大于 (5). (6). 大于 (7). 設(shè)，即，由圖可知：則：，即，因此該反應(yīng)正反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，即大于0 (8).

22、 0.5【解析】【分析】【詳解】(1)紅棕色液體，推測為溴單質(zhì)，因此錯過發(fā)現(xiàn)的元素是溴(或)；(2)由題意玻376.8時璃燒瓶中發(fā)生兩個反應(yīng)：(s)(s)+(s)+2(g)、cl2(g)+i2(g)2icl(g)。(s)(s)+(s)+2(g)的平衡常數(shù)，則平衡時p2(cl2)=，平衡時p(cl2)=100pa，設(shè)到達平衡時i2(g)的分壓減小pkpa，則，376.8平衡時，測得燒瓶中壓強為，則0.1+20.0+p=32.5，解得p=12.4，則平衡時2p=2×12.4kpa=24.8kpa；則平衡時，i2(g)的分壓為(20.0-p)kpa=(20×103-12.4

23、15;103)pa，24.8kpa=24.8×103pa，p(cl2)=0.1kpa=100pa，因此反應(yīng)的平衡常數(shù)k=；(3)結(jié)合圖可知，溫度越高，越小，lgkp2越大，即kp2越大，說明升高溫度平衡正向移動，則nocl分解為no和反應(yīng)的大于0；.+得，則的k=；該反應(yīng)的大于0；推理過程如下：設(shè)，即，由圖可知：則：，即，因此該反應(yīng)正反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，即大于0；(4).+得總反應(yīng)為2nocl+hv=2no+cl2，因此2molnocl分解需要吸收1mol光子能量，則分解1molnocl需要吸收0.5mol光子。11. 過渡金屬元素鉻是不銹鋼的重要成分，在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和國防建設(shè)中有著廣泛應(yīng)

24、用。回答下列問題：(1)對于基態(tài)cr原子，下列敘述正確的是_(填標(biāo)號)。a.軌道處于半充滿時體系總能量低，核外電子排布應(yīng)為b.4s電子能量較高，總是在比3s電子離核更遠的地方運動c.電負(fù)性比鉀高，原子對鍵合電子的吸引力比鉀大(2)三價鉻離子能形成多種配位化合物。中提供電子對形成配位鍵的原子是_，中心離子的配位數(shù)為_。(3)中配體分子、以及分子的空間結(jié)構(gòu)和相應(yīng)的鍵角如圖所示。中p的雜化類型是_。的沸點比的_，原因是_，的鍵角小于的，分析原因_。(4)在金屬材料中添加顆粒，可以增強材料的耐腐蝕性、硬度和機械性能。具有體心四方結(jié)構(gòu)，如圖所示，處于頂角位置的是_原子。設(shè)cr和al原子半徑分別為和，則金

25、屬原子空間占有率為_%(列出計算表達式)。【答案】 (1). ac (2). (3). 6 (4). (5). 高 (6). 存在分子間氫鍵 (7). 含有一對孤對電子，而含有兩對孤對電子，中的孤對電子對成鍵電子對的排斥作用較大 (8). al (9). 【解析】【分析】【詳解】(1) a. 基態(tài)原子滿足能量最低原理，cr有24個核外電子，軌道處于半充滿時體系總能量低，核外電子排布應(yīng)為，a正確；b. cr核外電子排布為，由于能級交錯，3d軌道能量高于4s軌道的能量，即3d電子能量較高，b錯誤；c. 電負(fù)性為原子對鍵合電子的吸引力，同周期除零族原子序數(shù)越大電負(fù)性越強，鉀與鉻位于同周期，鉻原子序數(shù)大于鉀，故鉻電負(fù)性比鉀高，原子對鍵合電子的吸引力比鉀大，c正確； 故答案為：ac； (2)中三價鉻離子提供空軌道，提供孤對電子與三價鉻離子形成配位鍵，中心離子的配位數(shù)為三種原子的個數(shù)和即3+2+1=6，故答案為：；6；(3)的價層電子對為3+1=4，故中p的雜化類型是； n原子電負(fù)性較強，分子之間存在分子間氫鍵，因此的沸點比的高；的鍵角小于的，原因是：含有一對孤對電子，而含有兩對孤對電子，中的孤對電子對成鍵電子對的排斥作用較大，故答