2021年高考真題-化學(xué)（北京卷）（含答案）

2021年普通高中學(xué)業(yè)水平等級(jí)性考試

北京卷?化學(xué)

可能用到的相對(duì)原子質(zhì)量：HlC12N14016

第一部分

本部分共14題，每題3分，共42分。在每題列出的四個(gè)選項(xiàng)中，選出最符合題

目要求的一項(xiàng)。

1.我國(guó)科研人員發(fā)現(xiàn)中藥成分黃苓素能明顯抑制新冠病毒的活性。下列關(guān)于黃苓素的說法

不氐硬的是

HA

OHO

黃茶素

A.分子中有3種官能團(tuán)B.能與Na2co3溶液反應(yīng)

C.空氣中可發(fā)生氧化反應(yīng)D.能和Bn發(fā)生取代反應(yīng)和加成反應(yīng)

2.下列有關(guān)放射性核素窟（：H）的表述下亞建的是

A.：H原子核外電子數(shù)為1B.；H原子核內(nèi)中子數(shù)為3

C.與H2化學(xué)性質(zhì)基本相同D.jH?。具有放射性

3.下列化學(xué)用語或圖示表達(dá)不走碰的是

A.N2的結(jié)構(gòu)式：N三NB.Na+的結(jié)構(gòu)示意圖：@28

漠乙烷的分子模型:

C.D.co2的電子式：：6■?：c：6??：

4.下列性質(zhì)的比較，不能用元素周期律解釋的是

A.酸性:HClO4>H2SO3>H2SiO3B.堿性：K0H>Na0H>Li0H

C.熱穩(wěn)定性：H2O>H2S>PH3D.非金屬性：F>0>N

5.實(shí)驗(yàn)室制備下列氣體所選試劑、制備裝置及收集方法均正確的是

氣體試劑制備裝置收集方法

A02KMnO4ad

B稀

H2Zn+H2s04be

CNOCu+稀HNO3bc

DCO2CaCO3+稀H2s。4bc

6.室溫下，1體積的水能溶解約40體積的S02。用試管收集SO2后進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)。對(duì)實(shí)驗(yàn)

現(xiàn)象的分析正確的是

A.試管內(nèi)液面上升，證明SO2與水發(fā)生了反應(yīng)

B.試管中剩余少量氣體，是因?yàn)镾Ch的溶解已達(dá)飽和

C.取出試管中的溶液，立即滴入紫色石蕊試液，溶液顯紅色，原因是：SO2+H2OWH2SO3,

H2SO3UH++HSO3,HSC）3=H++SO；

D.取出試管中溶液，在空氣中放置一段時(shí)間后pH下降，是由于SO2揮發(fā)

7.下列方程式不能準(zhǔn)確解釋相應(yīng)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的是

A.酚酸滴入醋酸鈉溶液中變?yōu)闇\紅色：CH3COO+H2O#CH3COOH+OH

B.金屬鈉在空氣中加熱生成淡黃色固體：4Na+O2=2Na2O

C.鋁溶于氫氧化鈉溶液，有無色氣體產(chǎn)生：2A1+2OET+2H2O=2A1O?+3H2f

D.將二氧化硫通入氫硫酸中產(chǎn)生黃色沉淀：2H2S+SO2=3S1+2H2。

8.使用如圖裝置（攪拌裝置略）探究溶液離子濃度變化，燈光變化不可熊出現(xiàn)“亮一暗（或

滅）一亮”現(xiàn)象的是

ABCD

試齊IIaC11SO4NH4HCO3H2SO4CH3COOH

試劑bBa(OH)2Ca(OH)2Ba(OH)2NH3H2O

9.用電石(主要成分為CaC2,含CaS和Ca3P2等)制取乙快時(shí)，常用CuSCU溶液除去乙烘

中的雜質(zhì)。反應(yīng)為：

①H2s+C11SO4=CuS[+H2sCM

②24CuSO4+lIPH3+I2H2O8C113PI+3H3Po4+24H2s。4

下列分析不氐夠的是

A.CaS,Ca3P2發(fā)生水解反應(yīng)的化學(xué)方程式：CaS+2H2O=H2Sf+Ca(0H)2^

Ca3P2+6H2O2PH3T+3Ca(OH)2

B.不能依據(jù)反應(yīng)①比較硫酸與氫硫酸的酸性強(qiáng)弱

C.反應(yīng)②中每24molC11SO4氧化11molPH3

D.用酸性KMnO4溶液驗(yàn)證乙煥還原性時(shí)，H2s和PH?有干擾

10.N02和N2O4存在平衡：2NO2(g)#N2O4(g)A//<0o下列分析正確的是

A.1mol平衡混合氣體中含1molN原子

B.斷裂2moiNCh中的共價(jià)鍵所需能量小于斷裂1molN2O4中的共價(jià)鍵所需能量

C.恒溫時(shí)，縮小容積，氣體顏色變深，是平衡正向移動(dòng)導(dǎo)致的

D.恒容時(shí)，水浴加熱，由于平衡正向移動(dòng)導(dǎo)致氣體顏色變淺

11.可生物降解的高分子材料聚苯丙生(L)的結(jié)構(gòu)片段如下圖。

聚苯丙生(L)、一*?一Y?—Xp—(—表,J：鏈延長(zhǎng))

0

X為O-C

Y為“O-CI(CH：hC

脫水00

已知：R'COOH+R^OOHR_七_(dá)0_3_片+H2O

水解

下列有關(guān)L的說法不氐確的是

A.制備L的單體分子中都有兩個(gè)竣基

B.制備L的反應(yīng)是縮聚反應(yīng)

C.L中的官能團(tuán)是酯基和酸鍵

D.加、〃、p和q的大小對(duì)L的降解速率有影響

12.下列實(shí)驗(yàn)中，均產(chǎn)生白色沉淀。

,Ayso,溶液、彳CaQ溶液、

UNO2c。3溶液UNOHCOS溶液

NaHCC^溶液

下列分析不正確的是

A.Na2cCh與NaHCO3溶液中所含微粒種類相同

B.CaCL能促進(jìn)Na2co3、NaHCCh水解

C.A12(SC>4)3自咨促進(jìn)Na2cCh、NaHCCh水解

D.4個(gè)實(shí)驗(yàn)中，溶液滴入后，試管中溶液pH均降低

13.有科學(xué)研究提出:鋰電池負(fù)極材料(Li)由于生成LiH而不利于電池容量的保持。一定溫度

下，利用足量重水(D2O)與含LiH的Li負(fù)極材料反應(yīng)，通過測(cè)定"(D2)/〃(HD)可以獲知

n(Li)/n(LiH)o

已知：@LiH+H2O=LiOH+H2T

②L2i(s)+H2(g)=2LiH(s)A/7<0

下列說法不正玻的是

A.可用質(zhì)譜區(qū)分D2和HD

B.Li與D2O的反應(yīng)：2Li+2D2O=2LiOD+D2T

C.若〃(Li)/〃(LiH)越大，則〃(D2)/〃(HD)越小

D.80C反應(yīng)所得”(D2)/〃(HD)比25℃反應(yīng)所得n(D2)/〃(HD)大

14.丙烷經(jīng)催化脫氫可制丙烯：C3H8=C3H6+H2。600℃,將一定濃度的C02與固定濃度

的C3H8通過含催化劑的恒容反應(yīng)器，經(jīng)相同時(shí)間，流出的C3H6、CO和H2濃度隨初始C02

濃度的變化關(guān)系如圖。

①C3H8(g)+5O2(g)=3CO2(g)+4H2。⑴AH-2220kJ-moL

②C3H6(g)+9/2O2(g)=3CO2(g)+3H2O⑴AH=-1926.1kJ-moL

③H2(g)+l/2O2(g)=H2O(l)AH=-286kJmor1

下列說法不生頸的是

A.C3H8(g)=C3H6(g)+H2(g)\H=+124kJ-mor1

B.C(H2)和。(C3H6)變化差異的原因：CO2+H2UCO+H2O

C.其他條件不變，投料比c(C3H8)/c(CO2)越大，C3H8轉(zhuǎn)化率越大

D.若體系只有C3H6、CO、H2和H2O生成，則初始物質(zhì)濃度co與流出物質(zhì)濃度c之間一定

存在:3co(C3H8)+co(CC)2)=以CO)+c(CCh)+3c(C3H8)+3c(C3H6)

第二部分

本部分共5題，共58分。

15.(9分)環(huán)氧乙烷(出、尸2,簡(jiǎn)稱EO)是一種重要的工業(yè)原料和消毒劑。由乙

O

烯經(jīng)電解制備EO的原理示意圖如下。

(1)①陽(yáng)極室產(chǎn)生C12后發(fā)生的反應(yīng)有：、CH2=CH2+HC1OTHOCH2cH2C1。

②結(jié)合電極反應(yīng)式說明生成溶液a的原理。

(2)一定條件下，反應(yīng)物按一定流速通過該裝置。

電解效率〃和選擇性S的定義：

〃(生成B所用的電子)

“B尸〃(通過電極的電子)X100%

_〃(生成B所用的乙烯)

尸〃(轉(zhuǎn)化的乙烯)xlOO%

①若〃(E0)=100%,則溶液b的溶質(zhì)為。

②當(dāng)乙烯完全消耗時(shí)，測(cè)得〃(E0戶70%,S(EO戶97%。推測(cè)〃(EO戶70%的原因:

I.陽(yáng)極有H2O放電

II.陽(yáng)極有乙烯放電

III.陽(yáng)極室流出液中含有C12和HC1O

i.檢驗(yàn)電解產(chǎn)物，推測(cè)I不成立。需要檢驗(yàn)的物質(zhì)是O

ii.假設(shè)沒有生成EO乙烯全部在陽(yáng)極放電生成CO2,則〃(CO2戶%o經(jīng)檢驗(yàn)陽(yáng)極

放電產(chǎn)物沒有CO2。

iii.實(shí)驗(yàn)證實(shí)推測(cè)ni成立，所用試劑及現(xiàn)象是o

可選試劑：AgNCh溶液、KI溶液、淀粉溶液、品紅溶液

16.(10分)某小組實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證“Ag++Fe2+=Fe3++Agl”為可逆反應(yīng)并測(cè)定其平衡常數(shù)。

(1)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證

實(shí)驗(yàn)I.將0.0100molL-Ag2s04溶液與0.0400mol-L1FeSOa溶液(pH=l)等體積混合，產(chǎn)

生灰黑色沉淀，溶液呈黃色。

實(shí)驗(yàn)n.向少量Ag粉中加入0.0100111011甲?2004）3溶液811=1）,固體完全溶解。

①取I中沉淀，加入濃硝酸，證實(shí)沉淀為Ag?，F(xiàn)象是。

②II中溶液選用Fe2（SO4）3,不選用Fe（NO3）3的原因是。

綜合上述實(shí)驗(yàn)，證實(shí)“Ag++Fe2+UFe3++Ag，為可逆反應(yīng)。

③小組同學(xué)采用電化學(xué)裝置從平衡移動(dòng)角度進(jìn)行驗(yàn)證。補(bǔ)全電化學(xué)裝置示意圖，寫出操作及

現(xiàn)象?

（2）測(cè)定平衡常數(shù)

實(shí)驗(yàn)m.一定溫度下,待實(shí)驗(yàn)I中反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí)，取vmL上層清液，用cimolL-KSCN

標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定Ag+,至出現(xiàn)穩(wěn)定淺紅色時(shí)消耗KSCN標(biāo)準(zhǔn)溶液vimL。

資料：Ag++SCN-UAgSCN］（白色）K=10i2

Fe3++SCN-^FeSCN2+（紅色）/C=102-3

①滴定過程中Fe3+作用是。

②測(cè)得平衡常數(shù)K=.

（3）思考問題

①取實(shí)驗(yàn)I的濁液測(cè)定c（Ag+）,會(huì)使所測(cè)K值（填“偏高”“偏低”或“不受影響”）。

②不用實(shí)驗(yàn)II中清液測(cè)定K的原因是。

17.（14分）治療抑郁癥的藥物帕羅西汀的合成路線如下。

①IW,A

CH,(COOH),?B

1金②H.

C1CH2coONa6詈電

曬MLCH3sqe1

SAWNaH‘三乙膝

OH

已知:

①毗蜒，△

i.RICHO+CH2(COOH)2②H,―>RiCH=CHCOOH

RQH

ii.R2OHCH3502cl>ROR3

三乙胺NaH2

（I）A分子含有的官能團(tuán)是。

（2）已知：B為反式結(jié)構(gòu)。下列有關(guān)B的說法正確的是（填序號(hào)）

a.核磁共振氫譜有5組峰

b.能使酸性KM11O4溶液褪色

c.存在2個(gè)六元環(huán)的酯類同分異構(gòu)體

d.存在含苯環(huán)和碳碳三鍵的竣酸類同分異構(gòu)體

（3）E-G的化學(xué)方程式是?

（4）J分子中有3個(gè)官能團(tuán)，包括1個(gè)酯基。J的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是

（5）L的分子式為C7H6。3。L的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是。

（6）從黃樟素經(jīng)過其同分異構(gòu)體N可制備L。

已知：

?o3

i.R'CH=CHR2->R'CHO+R2CHO

②Zn,H2O

O

HOo

ii.22II

HCR3HCOR3

寫出制備L時(shí)中間產(chǎn)物N、P、Q的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式:

異構(gòu)化,①水艙

②H「

°黃梅素

18.（12分）鐵黃是一種重要的化工產(chǎn)品。由生產(chǎn)鈦白粉廢渣制備鐵黃的過程如下。

資料：

i.鈦白粉廢渣成分：主要為FeSC>4-H2O,含少量TiOSCU和不溶物

ii.TiOSO4+(x+1)H2O#TiO2xH2OJ,+H2SO4

iii.0.1mol-L-'Fe?+生成Fe(OH)2,開始沉淀時(shí)pH=6.3,完全沉淀時(shí)pH=8.3

0.1mol-L-'Fe3+生成FeOOH,開始沉淀時(shí)pH=l.5,完全沉淀時(shí)pH=2.8

(1)純化

①加入過量鐵粉的目的是O

②充分反應(yīng)后，分離混合物的方法是。

(2)制備晶種

為制備高品質(zhì)鐵黃產(chǎn)品，需先制備少量鐵黃晶種。過程及現(xiàn)象是：向一?定濃度FeS04溶液中

加入氨水，產(chǎn)生白色沉淀，并很快變成灰綠色。滴加氨水至pH為6.0時(shí)開始通空氣并記錄

pH變化(如下圖)。

①產(chǎn)生白色沉淀的離子方程式是。

②產(chǎn)生白色沉淀后的pH低于資料iii中的6.3。原因是：沉淀生成后c(Fe2+)0.1

molLT(填”或“<?>

③0七時(shí)段，pH幾乎不變；口七時(shí)段，pH明顯降低。結(jié)合方程式解釋原因：。

④pH%時(shí)制得鐵黃晶種。若繼續(xù)通入空氣，t3后pH幾乎不變，此時(shí)溶液中c(Fe2+)仍降低，

但c(Fe3+)增力口，且c(Fe2+)降低量大于c(Fe3+)增加量。結(jié)合總方程式說明原因：。

(3)產(chǎn)品純度測(cè)定

鐵黃純度可以通過產(chǎn)品的耗酸量確定。

H2s0,標(biāo)準(zhǔn)溶液NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液

Wg鐵黃T溶液b——$邈一>溶液CT滴定

加熱溶解酚fit

3+-

資料：Fe+3C2O^=Fe(C2O4)3>Fe(C2C>4)；一不與稀堿液反應(yīng)

Na2c2。4過量，會(huì)使測(cè)定結(jié)果(填“偏大”“偏小”或"不受影響”)。

19.(13分)某小組探究鹵素參與的氧化還原反應(yīng)，從電極反應(yīng)角度分析物質(zhì)氧化性和還原

性的變化規(guī)律。

(1)濃鹽酸與MnOz混合加熱生成氯氣。氯氣不再逸出時(shí)，固液混合物A中仍存在鹽酸和

Mn02o

①反應(yīng)的離子方程式是。

②電極反應(yīng)式：

+2+

i.還原反應(yīng)：MnO2+2e+4H=Mn+2H2O

ii.氧化反應(yīng)：。

③根據(jù)電極反應(yīng)式，分析A中仍存在鹽酸和MnCh的原因。

i.隨c(H+)降低或c(Mn2+)濃度升高，MnC)2氧化性減弱。

ii.隨c(Cl-)降低，o

④補(bǔ)充實(shí)驗(yàn)證實(shí)了③中的分析。

實(shí)驗(yàn)操作試劑產(chǎn)物

I試劑較濃H2s04有氯氣

IIna有氯氣

III■固液a+b無氯氣

混合物A

a是,b是

(2)利用c(H+)對(duì)MnCh氧化性的影響，探究鹵素離子的還原性。相同濃度的KC1、KBr和

KI溶液，能與MnCh反應(yīng)所需的最低c(H+)由大到小的順序是,從原子結(jié)構(gòu)角度說明

理由______________O

(3)根據(jù)(1)中結(jié)論推測(cè)：酸性條件下，加入某種化合物可以提高浪的氧化性，將Md+氧化

為MnCh。經(jīng)實(shí)驗(yàn)證實(shí)了推測(cè)，該化合物是。

⑷Ag分別與1molLi的鹽酸、氫漠酸和氫碘酸混合，Ag只與氫碘酸發(fā)生置換反應(yīng)，試

解釋原因：o

(5)總結(jié)：物質(zhì)氧化性和還原性變化的一般規(guī)律是。

化學(xué)參考答案

第一部分共14題，每題3分，共42分.

l.A2.B3.D4.A5.B6.C7.B8.D9.C10.Bll.C12.B13.C14.C

第二部分共5題，共58分.

15.(9分)

(1)①”+凡0^^^HC1+HC1O

②陰極反應(yīng)：2H2。+2已===H2T+2OH,K+穿過陽(yáng)離子膜進(jìn)入陰極室形成KOH

（2）①KC1

②i.O?

ii.13

iii.KI溶液和淀粉溶液，溶液變藍(lán)/品紅溶液，品紅褪色/KI溶液，溶液顏色變成棕黃色

16.（10分）

（1）①固體溶解，產(chǎn)生紅棕色氣體②酸性條件下，NO；有氧化性

③a：石墨電極/Pt電極

b：酸性FeSO4溶液/酸性Fe?（SO4%溶液/酸性FeSO4與Fe2（SO^^溶液

c：AgNC）3溶液

組裝好裝置后，閉合K,當(dāng)靈敏電流計(jì)指針不動(dòng)時(shí)，向左池加入較濃Fe2（SOj3溶液，指

針偏轉(zhuǎn)，向右池加入較濃AgNC）3溶液，指針反向偏轉(zhuǎn)

（2）①指示劑

CV

0.0100-^

②---------7---------Y-V

吁x（0.0100+吁）

（3）①偏低②Ag完全反應(yīng)，無法確定反應(yīng)是否達(dá)到平衡狀態(tài)

17.（14分）

（1）醛基、氟原子（2）a、b、c