2021年江蘇普通高中學業(yè)水平選擇性考試化學真題及答案

2021年江蘇普通高中學業(yè)水平選擇性考試化學真題及答案注意事項考生在答題前請認真閱讀本注意事項及各題答題要求1.本試卷滿分為100分，考試時間為75分鐘?？荚嚱Y(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回。2.答題前，請務必將自己的姓名、準考證號用0.5毫米黑色墨水的簽字筆填寫在試卷及答題卡的規(guī)定位置。3.請認真核對監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準考證號與本人是否相符。4.作答選擇題，必須用2B鉛筆將答題卡上對應選項的方框涂滿、涂黑；如需改動，請用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案。作答非選擇題，必須用0.5毫米黑色墨水的簽字筆在答題卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律無效。5.如需作圖，必須用2B鉛筆繪寫清楚，線條符號等須加黑加粗?？赡苡玫降南鄬υ淤|(zhì)量：H1C12N14O16S32C135.5Mn55Fe56Zn65一、單項選擇題：共14題，每題3分，共42分。每題只有一個選項最符合題意。1.黑火藥是中國古代四大發(fā)明之一，其爆炸反應為2KNO3+S+3C=K2S+N2↑+3CO2↑。下列說法正確的是A.黑火藥中含有兩種單質(zhì)B.爆炸時吸收熱量C.反應中S作還原劑D.反應為置換反應2.反應Cl2+2NaOH=NaClO+NaCl+H2O可用于制備含氯消毒劑。下列說法正確的是A.Cl2是極性分子B.NaOH的電子式為C.NaClO既含離子鍵又含共價鍵D.Cl-與Na+具有相同的電子層結(jié)構3.下列廢銅屑制取CuSO4·5H2O的實驗原理與裝置不能達到實驗目的的是A.用裝置甲除去廢銅屑表面的油污B.用裝置乙溶解廢銅屑C.用裝置丙過濾得到CuSO4溶液D.用裝置丁蒸干溶液獲得CuSO4·5H2O4.下列有關物質(zhì)的性質(zhì)與用途不具有對應關系的是A.鐵粉能與O2反應，可用作食品保存的吸氧劑B.納米Fe3O4能與酸反應，可用作鐵磁性材料C.FeCl3具有氧化性，可用于腐蝕印刷電路板上的CuD.聚合硫酸鐵能水解并形成膠體，可用于凈水5.前4周期主族元素X、Y、Z、W的原子序數(shù)依次增大，X是空氣中含量最多的元素，Y的周期序數(shù)與族序數(shù)相等，基態(tài)時Z原子3p原子軌道上有5個電子，W與Z處于同個主族。下列說法正確的是A.原子半徑：r(X)<r(Y)<r(Z)<r(W)B.X的第一電離能比同周期相鄰元素的大C.Y的最高價氧化物對應水化物的酸性比Z的強D.Z的簡單氣態(tài)氯化物的熱穩(wěn)定性比W的弱閱讀下列材料，完成6~8題：N2是合成氨工業(yè)的重要原料，NH3不僅可制造化肥，還能通過催化氧化生產(chǎn)HNO3；HNO3能溶解Cu、Ag等金屬，也能與許多有機化合物發(fā)生反應；在高溫或放電條件下，N2與O2反應生成NO，NO進一步氧化生成NO2。2NO(g)+O2(g)=2NO2(g)ΔH=-116.4kJ·mol-1大氣中過量的NOx和水體中過量的NH4+、NO3-均是污染物。通過催化還原的方法，可將煙氣和機動車尾氣中的NO轉(zhuǎn)化為N2，也可將水體中的NO3-轉(zhuǎn)化為N2。6.下列有關NH3、NH4+、NO3-的說法正確的是A.NH3能形成分子間氫鍵B.NO3-的空間構型為三角錐形C.NH3與NH4+中的鍵角相等D.NH3與Ag+形成的[Ag(NH3)2]+中有6個配位鍵7.在指定條件下，下列選項所示的物質(zhì)間轉(zhuǎn)化能實現(xiàn)的是A.NO(g)HNO3(aq)B.稀HNO3(aq)NO2(g)C.NO(g)N2(g)D.NO3-(aq)N2(g)8.對于反應2NO(g)+O2(g)2NO2(g)，下列說法正確的是A.該反應的ΔH<0，ΔS<0B.反應的平衡常數(shù)可表示為C.使用高效催化劑能降低反應的焓變D.其他條件相同，增大，NO的轉(zhuǎn)化率下降9.通過下列實驗可從I2，的CCl4溶液中回收I2。①①加稀硫酸溶液，I2的CCl4溶液含I-和IO3-的水溶液粗碘①加入濃NaOH溶液，②分離溶液，②過濾溶液，下列說法正確的是A.NaOH溶液與I2反應的離子方程式：I2+2OH-=I-+IO3+H2OB.通過過濾可將水溶液與CCl4分離C.向加酸后的上層清液中滴加AgNO3溶液生成AgI沉淀，1個AgI晶胞(見題9圖)中含14個I-D.回收的粗碘可通過升華進行純化10.化合物Z是合成抗多發(fā)性骨髓瘤藥物帕比司他的重要中間體，可由下列反應制得。下列有關X、Y、Z的說法正確的是A.1molX中含有2mol碳氧π鍵B.Y與足量HBr反應生成的有機化合物中不含手性碳原子C.Z在水中的溶解度比Y在水中的溶解度大D.X、Y、Z分別與足量酸性KMnO4溶液反應所得芳香族化合物相同11.室溫下，通過下列實驗探究NaHCO3、Na2CO3溶液的性質(zhì)。實驗1：用pH試紙測量0.1mol·L-1NaHCO3溶液的pH，測得pH約為8實驗2：將0.1mol·L-1NaHCO3溶液與0.1mol·L-1CaCl2溶液等體積混合，產(chǎn)生白色沉淀實驗3：向0.1mol·L-1Na2CO3溶液中通入CO2，溶液pH從12下降到約為9實驗4：向0.1mol·L-1Na2CO3溶液中滴加新制飽和氯水，氯水顏色褪去下列說法正確的是A.由實驗1可得出：Ka2(H2CO3)>B.實驗2中兩溶液混合時有：c(Ca2+)·c(CO32-)<Ksp(CaCO3)C.實驗3中發(fā)生反應的離子方程式為CO32-+H2O+CO2=2HCO3-D.實驗4中c反應前(CO32-)<c反應后(CO32-)12.通過下列方法可分別獲得H2和O2：①通過電解獲得NiOOH和H2(裝置示意見題12圖)；②在90°C將NiOOH與H2O反應生成Ni(OH)2并獲得O2。下列說法正確的是A.電解后KOH溶液的物質(zhì)的量濃度減小B.電解時陽極電極反應式：Ni(OH)2+OH—e-=NiOOH+H2OC.電解的總反應方程式：2H2O2H2↑+O2↑D.電解過程中轉(zhuǎn)移4mol電子，理論上可獲得22.4LO213.室溫下，用0.5mol·L-1Na2CO3溶液浸泡CaSO4粉末，一段時間后過濾，向濾渣中加稀醋酸，產(chǎn)生氣泡。已知Ksp(CaSO4)=5×10-5，Ksp(CaCO3)=3×10-9。下列說法正確的是A.0.5mol·L-1Na2CO3溶液中存在：c(OH-)=c(H+)+c(HCO3-)+c(H2CO3)B.反應CaSO4+CO32-CaCO3+SO42-正向進行，需滿足C.過濾后所得清液中一定存在：c(Ca2+)=且c(Ca2+)≤D.濾渣中加入醋酸發(fā)生反應的離子方程式：CaCO3+2H+=Ca2++CO2↑+H2O14.NH3與O2作用分別生成N2、NO、N2O的反應均為放熱反應。工業(yè)尾氣中的NH3可通過催化氧化為N2除去。將一定比例NH3、O2和N2的混合氣體以一定流速通過裝有催化劑的反應管，NH3的轉(zhuǎn)化率、N2的選擇性[]與溫度的關系如題14圖所示。下列說法正確的是A.其他條件不變，升高溫度，NH3的平衡轉(zhuǎn)化率增大B.其他條件不變，在175~300°C范圍，隨著溫度的升高，出口處氮氣、氮氧化物的量均不斷增大C.催化氧化除去尾氣中的NH3應選擇反應溫度高于250°CD.高效除去尾氣中的NH3，需研發(fā)低溫下NH3轉(zhuǎn)化率高和N2選擇性高的催化劑二、非選擇題：共4題，共58分。15.(14分)以鋅灰(含ZnO及少量PbO、CuO、Fe2O3、SiO2)和Fe2(SO4)3為原料制備的ZnFe2O4脫硫劑，可用于脫除煤氣中的H2S。脫硫劑的制備、硫化、再生過程可表示為(1)“除雜”包括加足量鋅粉、過濾加H2O2氧化等步驟。除Pb2+和Cu2+外，與鋅粉反應的離子還有(填化學式)。(2)“調(diào)配比”前，需測定ZnSO4溶液的濃度。準確量取2.50mL除去Fe3+的ZnSO4溶液于100mL容量瓶中，加水稀釋至刻度；準確量取20.00mL稀釋后的溶液于錐形瓶中，滴加氨水調(diào)節(jié)溶液pH=10，用0.0150mol·L-1EDTA(Na2H2Y)溶液滴定至終點(滴定反應為Zn2++Y4-=ZnY2-)，平行滴定3次，平均消耗EDTA溶液25.00mL。計算ZnSO4溶液的物質(zhì)的量濃度(寫出計算過程)。(3)400°C時，將一定比例H2、CO、CO2和H2S的混合氣體以一定流速通過裝有ZnFe2O4脫硫劑的硫化反應器。①硫化過程中ZnFe2O4與H2、H2S反應生成ZnS和FeS，其化學方程式為。②硫化一段時間后，出口處檢測到COS。研究表明ZnS參與了H2S與CO2生成COS的反應，反應前后ZnS的質(zhì)量不變，該反應過程可描述為。(4)將硫化后的固體在N2：O2=95：5(體積比)的混合氣體中加熱再生，固體質(zhì)量隨溫度變化的曲線如題15圖所示。在280~400°C范圍內(nèi)，固體質(zhì)量增加的主要原因是。16.(15分)F是一種天然產(chǎn)物，具有抗腫瘤等活性，其人工合成路線如下：(1)A分子中采取sp2雜化的碳原子數(shù)目是_。(2)B的一種同分異構體同時滿足下列條件，寫出該同分異構體的結(jié)構簡式：。①分子中不同化學環(huán)境的氫原子個數(shù)比是2：2：2：1。②苯環(huán)上有4個取代基，且有兩種含氧官能團。(3)A+B→C的反應需經(jīng)歷A+B→X→C的過程，中間體X的分子式為C17H17NO6。X→C的反應類型為。(4)E→F中有一種分子式為C15H14O4的副產(chǎn)物生成，該副產(chǎn)物的結(jié)構簡式為。(5)寫出以和為原料制備的合成路線流程圖(無機試劑和有機溶劑任用，合成路線流程圖示例見本題題干)。17.(15分)以軟錳礦粉(含MnO2及少量Fe、Al、Si、Ca、Mg等的氧化物)為原料制備電池級MnO2。(1)浸取。將一定量軟錳礦粉與Na2SO3、H2SO4溶液中的一種配成懸濁液，加入到三頸瓶中(裝置見題17圖-1)，70°C下通過滴液漏斗緩慢滴加另一種溶液，充分反應，過濾。滴液漏斗中的溶液是；MnO2轉(zhuǎn)化為Mn2+的離子方程式為。(2)除雜。向已經(jīng)除去Fe、Al、Si的MnSO4溶液(pH約為5)中加入NH4F溶液，溶液中的Ca2+、Mg2+形成氟化物沉淀。若沉淀后上層清液中c(F-)=0.05mol·L-1，則c(Ca2+)/c(Mg2+)=。[Ksp(MgF2)=5×10-11，Ksp(CaF2)=5×10-9](3)制備MnCO3。在攪拌下向100mL1mol·L-1MnSO4溶液中緩慢滴加1mol·L-1NH4HCO3溶液，過濾、洗滌、干燥，得到MnCO3固體。需加入NH4HCO3溶液的體積約為。(4)制備MnO2。MnCO3經(jīng)熱解、酸浸等步驟可制備MnO2。MnCO3在空氣氣流中熱解得到三種價態(tài)錳的氧化物，錳元素所占比例()隨熱解溫度變化的曲線如題17圖-2所示。已知：MnO與酸反應生成Mn2+；Mn2O3氧化性強于Cl2，加熱條件下Mn2O3在酸性溶液中轉(zhuǎn)化為MnO2和Mn2+。為獲得較高產(chǎn)率的MnO2，請補充實驗方案：取一定量MnCO3置于熱解裝置中，通空氣氣流，，固體干燥，得到MnO2。(可選用的試劑：1mol·L-1H2SO4溶液、2mol·L-1HCl溶液、BaCl2溶液、AgNO3溶液)。18.(14分)甲烷是重要的資源，通過下列過程可實現(xiàn)由甲烷到氫氣的轉(zhuǎn)化。(1)500°C時，CH4與H2O重整主要發(fā)生下列反應：CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g)CO(g)+H2O(g)H2(g)+CO2(g)已知CaO(s)+CO2(g)=CaCO3(s)ΔH=-178.8kJ·mol-1。向重整反應體系中加入適量多孔CaO，其優(yōu)點是。(2)CH4與CO2重整的主要反應的熱化學方程式為反應I：CH4(g)+CO2(g)=2CO(g)+2H2(g)AΔH=246.5kJ·mol-1反應II：H2(g)+CO2(g)=CO(g)+H2O(g)ΔH=41.2kJ·mol-1反應III：2CO(g)=CO2(g)+C(s)ΔH=-172.5kJ·mol-1①在CH4與CO2重整體系中通入適量H2O(g)，可減少C(s)的生成，反應3CH4(g)+CO2(g)+2H2O(g)=4CO(g)+8H2(g)的ΔH=_。②1.01×105Pa下，將n起始(CO2)：n起始(CH4)=1：1的混合氣體置于密閉容器中，不同溫度下重整體系中CH4和CO2的平衡轉(zhuǎn)化率如題18圖-1所示。800°C下CO2平衡轉(zhuǎn)化率遠大于600°C下CO2平衡轉(zhuǎn)化率，其原因是。(3)利用銅-鈰氧化物(xCuO·yCeO2，Ce是活潑金屬)催化氧化可除去H2中少量CO，催化氧化過程中Cu、Ce的化合價均發(fā)生變化，可能機理如題18圖-2所示。將n(CO)：n(O2)：n(H2)：n(N2)=1：1：49：49的混合氣體以一定流速通過裝有xCuO·yCeO2催化劑的反應器，CO的轉(zhuǎn)化率隨溫度變化的曲線如題18圖-3所示。①Ce基態(tài)原子核外電子排布式為[Xe]4f15d16s2，題18圖-2所示機理的步驟(i)中，元素Cu、Ce化合價發(fā)生的變化為。②當催化氧化溫度超過150°C時，催化劑的催化活性下降，其可能原因是。參考答案15．（14分）（1）Fe3+、H+（2分）（2）0.7500mol·L-1（3分）（3）①ZnFe2O4＋3H2S＋H2ZnS＋2FeS＋4H2O（3分）②ZnS＋CO2＝