2021年高考真題-化學(xué)（天津卷） 含解析

高考資源網(wǎng)（）您身邊的高考專家PAGE18-版權(quán)所有@高考資源網(wǎng)2021年天津市普通高中學(xué)業(yè)水平等級性考試化學(xué)試題本試卷分為第Ⅰ卷(選擇題)和第Ⅱ卷(非選擇題)兩部分，共100分，考試用時60分鐘。第Ⅰ卷1至4頁，第Ⅱ卷5至8頁。答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、考生號、考場號和座位號填寫在答題卡上，并在規(guī)定位置粘貼考試用條形碼。答卷時，考生務(wù)必將答案涂寫在答題卡上，答在試卷上的無效?？荚嚱Y(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。祝各位考生考試順利！第Ⅰ卷注意事項：1.每題選出答案后，用鉛筆將答題卡上對應(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。2.本卷共12題，每題3分，共36分。在每題給出的四個選項中，只有一項是最符合題目要求的。以下數(shù)據(jù)可供解題時參考：相對原子質(zhì)量：H1C12N14O16Fe561.近年我國在科學(xué)技術(shù)領(lǐng)域取得了舉世矚目的成就。對下列成就所涉及的化學(xué)知識的判斷錯誤的是A.北斗三號衛(wèi)星搭載了精密計時的銣原子鐘，銣(Rb)是金屬元素B.奮斗者號潛水器載人艙外殼使用了鈦合金，鈦合金屬于無機非金屬材料C.長征五號B遙二火箭把天和核心艙送入太空，火箭動力源于氧化還原反應(yīng)D.天問一號探測器著陸火星過程中使用了芳綸制作的降落傘，芳綸是高分子材料1【答案】B【詳解】A．銣位于周期表第六周期第ⅠA族，屬于堿金屬，屬于銣(Rb)是金屬元素，故A正確；B．鈦合金為合金，屬于金屬材料，故B錯誤；C．火箭動力源于火箭燃料的燃燒，屬于氧化還原反應(yīng)，故C正確；D．芳綸屬于合成纖維，是高分子材料，故D正確；故選B。2.下列各組物質(zhì)的晶體類型相同的是A.SiO2和SO3 B.I2和NaCl C.Cu和Ag D.SiC和MgO2【答案】C【詳解】A．SiO2為原子晶體，SO3為分子晶體，晶體類型不同，故A錯誤；B．I2為分子晶體，NaCl為離子晶體，晶體類型不同，故B錯誤；C．Cu和Ag都為金屬晶體，晶體類型相同，故C正確；D．SiC為原子晶體，MgO為離子晶體，晶體類型不同，故D錯誤；故選C。3.核聚變發(fā)電有望成為解決人類能源問題的重要手段之一、氘()是核聚變反應(yīng)的主要原料，下列有關(guān)敘述正確的是A.的中子數(shù)為2 B.的核電荷數(shù)為1C.是自然界中最輕的原子 D.是氫元素的一種同素異形體3【答案】B【詳解】A．的中子數(shù)為2-1=1，故A錯誤；B．的質(zhì)子數(shù)為1，則核電荷數(shù)為1，故B正確；C．自然界中最輕的原子是，不是，故C錯誤；D．是氫元素的一種同位素，故D錯誤；故選B。4.關(guān)于反應(yīng)所涉及的物質(zhì)，下列說法錯誤的是A.H2SO4在該反應(yīng)中為氧化劑 B.Na2SO3容易被空氣中的O2氧化變質(zhì)C.Na2SO4是含有共價鍵的離子化合物 D.SO2是導(dǎo)致酸雨的主要有害污染物4【答案】A【詳解】A．中無化合價的變化，不屬于氧化還原反應(yīng)，所以該反應(yīng)中無氧化劑，故A錯誤；B．Na2SO3不穩(wěn)定，容易被空氣中O2氧化成硫酸鈉變質(zhì)，故B正確；C．Na2SO4含有陰陽離子，存在離子鍵，硫酸根中含有共價鍵，故C正確；D．SO2在空去中會轉(zhuǎn)化成硫酸，形成酸雨，所以二氧化硫是導(dǎo)致酸雨的主要有害污染物，故D正確；故選A。5.下列化學(xué)用語表達正確的是A.F-的離子結(jié)構(gòu)示意圖：B.基態(tài)碳原子的軌道表示式：C.丙炔的鍵線式：D.H2O分子的球棍模型：5【答案】D【詳解】A．F-最外層有8個電子，離子結(jié)構(gòu)示意圖：，故A錯誤；B．基態(tài)碳原子的軌道表示式：，故B錯誤；C．丙炔的三個碳原子在一條線上，故C錯誤；D．H2O分子的空間構(gòu)型為V型，所以球棍模型為：，故D正確；故選D。6.進行下列實驗操作時，選用儀器正確的是提取碘水中的碘量取一定體積的KMnO4溶液熔化NaOH固體濃縮NaCl溶液ABCDA.A B.B C.C D.D6【答案】D【詳解】A．提取碘水中的碘應(yīng)該用萃取的方法，用分液漏斗，A錯誤；B．KMnO4溶液有強氧化性，應(yīng)該用酸式滴定管，B錯誤；C．玻璃中的二氧化硅可以和NaOH反應(yīng)，故熔化時不能用玻璃燒杯，C錯誤；D．濃縮NaCl溶液應(yīng)該用坩堝，D正確；故選D。7.設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值，下列敘述正確的是A.1mol/LHCl溶液中，HCl分子的數(shù)目為NAB.22.4L氫氣中，H2分子的數(shù)目為NAC.180g葡萄糖中，C原子的數(shù)目為6NAD.1molN2中，σ鍵的數(shù)目為3NA7【答案】C【詳解】A．體積未知，HCl分子的數(shù)目不能計算，故A錯誤；B．沒有標(biāo)準狀態(tài)，不能計算H2分子的數(shù)目，故B錯誤；C．葡萄糖的分子式為C6H12O6，故180g葡萄糖的分子的物質(zhì)的量為1mol，C原子的數(shù)目為6NA，故C正確；D．1molN2中有1molσ鍵，故σ鍵的數(shù)目為NA，故D錯誤；故選C。8.最理想的“原子經(jīng)濟性反應(yīng)”是指反應(yīng)物的原子全部轉(zhuǎn)化為期望的最終產(chǎn)物的反應(yīng)。下列屬于最理想的“原子經(jīng)濟性反應(yīng)”的是A.用電石與水制備乙炔反應(yīng)B.用溴乙烷與NaOH的乙醇溶液共熱制備乙烯的反應(yīng)C.用苯酚稀溶液與飽和溴水制備2，4，6－三溴苯酚的反應(yīng)D.用乙烯與氧氣在Ag催化下制備環(huán)氧乙烷()的反應(yīng)8【答案】D【詳解】A．用電石與水制備乙炔，還生成了氫氧化鈣，原子沒有全部轉(zhuǎn)化為期望的最終產(chǎn)物，不屬于最理想的“原子經(jīng)濟性反應(yīng)”，故A錯誤；B．用溴乙烷與NaOH的乙醇溶液共熱制備乙烯，還生成了水和溴化鈉，原子沒有全部轉(zhuǎn)化為期望的最終產(chǎn)物，不屬于最理想的“原子經(jīng)濟性反應(yīng)”，故B錯誤；C．用苯酚稀溶液與飽和溴水制備2，4，6－三溴苯酚，還生成了溴化氫，原子沒有全部轉(zhuǎn)化為期望的最終產(chǎn)物，不屬于最理想的“原子經(jīng)濟性反應(yīng)”，故C錯誤；D．用乙烯與氧氣在Ag催化下制備環(huán)氧乙烷()，原子全部轉(zhuǎn)化為期望的最終產(chǎn)物，屬于最理想的“原子經(jīng)濟性反應(yīng)”，故D正確；故選D9.常溫下，下列各組離子在給定溶液中能大量共存的是A.pH=1的溶液：Fe2+、Mg2+、、B.pH=12的溶液：K+、Na+、、C.pH=7的溶液：Na+、Cu2+、S2-、Cl-D.pH=7的溶液：Al3+、K+、Cl-、9【答案】B【詳解】A．pH=1的溶液中，在酸性條件下與Fe2+會發(fā)生氧化還原反應(yīng)，不能大量共存，故A錯誤；B．pH=12的溶液中，K+、Na+、、均不能發(fā)生反應(yīng)，能大量共存，故B正確；C．pH=7的溶液中，Cu2+、S2-會發(fā)生反應(yīng)生成沉淀，不能大量共存，故C錯誤；D．pH=7的溶液中，Al3+、會發(fā)生雙水解，不能大量共存，故D錯誤；故選B。10.常溫下，下列有關(guān)電解質(zhì)溶液的敘述正確的是A.在溶液中B.在溶液中C.在溶液中D.氨水和NH4Cl溶液混合，形成pH=9的溶液中10【答案】A【詳解】A．由于磷酸為多元酸，第一步電離大于第二步電離大于第三步電離，所以在溶液中，離子濃度大小為：，故A正確；B．在溶液中，根據(jù)電荷守恒得到，故B錯誤；C．在溶液中，根據(jù)物料守恒得到，故C錯誤；D．氨水和NH4Cl溶液混合，形成pH=9的溶液，則，根據(jù)電荷守恒，則，故D錯誤；故選A。11.如下所示電解裝置中，通電后石墨電極Ⅱ上有O2生成，F(xiàn)e2O3逐漸溶解，下列判斷錯誤的是A.a是電源的負極B.通電一段時間后，向石墨電極Ⅱ附近滴加石蕊溶液，出現(xiàn)紅色C.隨著電解的進行，CuCl2溶液濃度變大D.當(dāng)完全溶解時，至少產(chǎn)生氣體336mL(折合成標(biāo)準狀況下)11【答案】C【分析】通電后石墨電極Ⅱ上有O2生成，F(xiàn)e2O3逐漸溶解，說明石墨電極Ⅱ為陽極，則電源b為正極，a為負極，石墨電極Ⅰ為陰極，據(jù)此解答?！驹斀狻緼．由分析可知，a是電源的負極，故A正確；B．石墨電極Ⅱ為陽極，通電一段時間后，產(chǎn)生氧氣和氫離子，所以向石墨電極Ⅱ附近滴加石蕊溶液，出現(xiàn)紅色，故B正確；C．隨著電解的進行，銅離子在陰極得電子生成銅單質(zhì)，所以CuCl2溶液濃度變小，故C錯誤；D．當(dāng)完全溶解時，消耗氫離子為0.06mol，根據(jù)陽極電極反應(yīng)式，產(chǎn)生氧氣為0.015mol，體積為336mL(折合成標(biāo)準狀況下)，故D正確；故選C。12.元素X、Y、Z、Q、R的原子序數(shù)依次增大且小于20，其原子半徑和最外層電子數(shù)之間的關(guān)系如圖所示。下列判斷正確的是A.X的電負性比Q的大B.Q的簡單離子半徑比R的大C.Z的簡單氣態(tài)氫化物的熱穩(wěn)定性比Q的強D.Y的最高價氧化物對應(yīng)的水化物的堿性比R的強12【答案】B【分析】X、Y、Z、Q、R的原子序數(shù)依次增大且小于20，由圖像中最外層電子數(shù)和原子半徑的關(guān)系可知，X為C、Y為Na、Z為S、Q為Cl、R為K?！驹斀狻緼．C的電負性比Cl的小，故A錯誤；B．核外電子數(shù)相同時質(zhì)子數(shù)越大半徑越小，故Q的簡單離子半徑比R的大，故B正確；C．同周期元素，原子序數(shù)越大非金屬性越強，則簡單氫化物更穩(wěn)定，則Z的簡單氣態(tài)氫化物的熱穩(wěn)定性比Q的弱，故C錯誤；D．同主族元素，原子序數(shù)越大金屬性越強，則最高價氧化物對應(yīng)水化物的堿性越強，則Y的最高價氧化物對應(yīng)的水化物的堿性比R的弱，故D錯誤；故選B。第Ⅱ卷注意事項：1.用黑色墨水的鋼筆或簽字筆將答案寫在答題卡上。2.本卷共4題，共64分。13.鐵單質(zhì)及其化合物的應(yīng)用非常廣泛。（1）基態(tài)Fe原子的價層電子排布式為___________。（2）用X射線衍射測定，得到Fe的兩種晶胞A、B，其結(jié)構(gòu)如圖所示。晶胞A中每個Fe原子緊鄰的原子數(shù)為___________。每個晶胞B中含F(xiàn)e原子數(shù)為___________。（3）合成氨反應(yīng)常使用鐵觸媒提高反應(yīng)速率。如圖為有、無鐵觸媒時，反應(yīng)的能量變化示意圖。寫出該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式___________。從能量角度分析，鐵觸媒的作用是___________。（4）Fe3+可與H2O、SCN-、F-等配體形成配位數(shù)為6的配離子，如、、。某同學(xué)按如下步驟完成實驗：①為淺紫色，但溶液Ⅰ卻呈黃色，其原因是___________，為了能觀察到溶液Ⅰ中的淺紫色，可采取的方法是___________。②已知Fe3+與SCN-、F-的反應(yīng)在溶液中存在以下平衡：；，向溶液Ⅱ中加入NaF后，溶液顏色由紅色轉(zhuǎn)變?yōu)闊o色。若該反應(yīng)是可逆反應(yīng)，其離子方程式為___________，平衡常數(shù)為___________(用K1和K2表示)。13【答案】（1）3d64s2（2）①.8②.4（3）①.②.降低反應(yīng)活化能（4）①.由Fe3+水解產(chǎn)物的顏色所致②.向該溶液中加HNO3③.④.【小問1詳解】Fe為26號元素，所以基態(tài)Fe原子的價層電子排布式為3d64s2，故答案為：3d64s2；【小問2詳解】由圖可知，晶胞A中Fe的配位數(shù)為8，所以每個Fe原子緊鄰的原子數(shù)為8。根據(jù)原子均攤法，每個晶胞B中含F(xiàn)e原子數(shù)為，故答案為：8；；4【小問3詳解】由圖可知，1molN2和3molH2反應(yīng)時，放出的熱量為(a-b)kJ，所以該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式。鐵觸媒是反應(yīng)的催化劑，作用是降低反應(yīng)活化能，故答案為：；降低反應(yīng)活化能；【小問4詳解】①由于Fe3+水解產(chǎn)物的顏色導(dǎo)致溶液Ⅰ卻呈黃色，為了能觀察到溶液Ⅰ中的淺紫色，可向該溶液中加HNO3，抑制鐵離子的水解，故答案為：由Fe3+水解產(chǎn)物的顏色所致；向該溶液中加HNO3；②向溶液Ⅱ中加入NaF后，溶液顏色由紅色轉(zhuǎn)變?yōu)闊o色，說明和氟離子轉(zhuǎn)化為，其離子方程式為，和相減得到，所以平衡常數(shù)為，故答案為：；。14.普瑞巴林能用于治療多種疾病，結(jié)構(gòu)簡式為，其合成路線如下：（1）普瑞巴林分子所含官能團的名稱為___________。（2）化合物A的命名為___________。（3）B→C的有機反應(yīng)類型為___________。（4）寫出D→E的化學(xué)反應(yīng)方程式___________。（5）E～G中，含手性碳原子的化合物有___________(填字母)。（6）E→F反應(yīng)所用的化合物X的分子式為，該化合物能發(fā)生銀鏡反應(yīng)，寫出其結(jié)構(gòu)簡式___________，化合物X的含有碳氧雙鍵()的同分異構(gòu)體(不包括X、不考慮立體異構(gòu))數(shù)目為___________，其中核磁共振氫譜中有兩組峰的為___________(寫結(jié)構(gòu)簡式)。（7）參考以上合成路線及反應(yīng)條件，以和必要的無機試劑為原料，合成，在方框中寫出路線流程圖。___________14【答案】（1）羧基、氨基（2）乙酸（3）取代反應(yīng)（4）（5）G（6）①.②.6③.、（7）【分析】根據(jù)B的結(jié)構(gòu)簡式和A的分子式，可知A為乙酸，分析E和F的結(jié)構(gòu)簡式，在結(jié)構(gòu)物質(zhì)X可以發(fā)生銀鏡反應(yīng)，則可知物質(zhì)X的結(jié)構(gòu)簡式為，最后一問在合成的時候要注意題干提供的信息?！拘?詳解】根據(jù)普瑞巴林的結(jié)構(gòu)簡式可知所含官能團的名稱為羧基、氨基；【小問2詳解】根據(jù)分析可知A的名稱為乙酸；【小問3詳解】根據(jù)B和C結(jié)構(gòu)簡式上的差異可知B→C的有機反應(yīng)類型為取代反應(yīng)；【小問4詳解】D→E是D和乙醇的酯化反應(yīng)，其方程式為：；【小問5詳解】手性碳是指某一個碳原子所連接的原子或者原子團各不相同，則這個碳為手性碳，分析E～G這幾種物質(zhì)的結(jié)構(gòu)可知含手性碳原子的化合物是G?！拘?詳解】由分析可知物質(zhì)X的結(jié)構(gòu)簡式為，化合物X的含有碳氧雙鍵的同分異構(gòu)體出X外還有3種，另外如果沒有醛基，則可能是羰基，結(jié)構(gòu)分別為：、、，則一共6種，其中核磁共振氫譜中有兩組峰的為、?！拘?詳解】根據(jù)以上信息，可以先變成苯乙酸，然后在支鏈上再引入一個氯原子，再進行合成，具體路線如下：。15.某化學(xué)小組同學(xué)利用一定濃度的H2O2溶液制備O2，再用O2氧化C2H5OH，并檢驗氧化產(chǎn)物。Ⅰ．制備O2該小組同學(xué)設(shè)計了如下氣體發(fā)生裝置(夾持裝置省略)（1）甲裝置中主要儀器的名稱為___________。（2）乙裝置中，用粘合劑將MnO2制成團，放在多孔塑料片上，連接好裝置，氣密性良好后打開活塞K1，經(jīng)長頸漏斗向試管中緩慢加入3%H2O2溶液至___________。欲使反應(yīng)停止，關(guān)閉活塞K1即可，此時裝置中的現(xiàn)象是___________。（3）丙裝置可用于制備較多O2，催化劑鉑絲可上下移動。制備過程中如果體系內(nèi)壓強過大，安全管中的現(xiàn)象是___________，此時可以將鉑絲抽離H2O2溶液，還可以采取的安全措施是___________。（4）丙裝置的特點是___________(填序號)。a．可以控制制備反應(yīng)的開始和結(jié)束b．可通過調(diào)節(jié)催化劑與液體接觸的面積來控制反應(yīng)的速率c．與乙裝置相比，產(chǎn)物中的O2含量高、雜質(zhì)種類少Ⅱ．氧化C2H5OH該小組同學(xué)設(shè)計的氧化C2H5OH的裝置如圖(夾持裝置省略)（5）在圖中方框內(nèi)補全干燥裝置和干燥劑。___________Ⅲ．檢驗產(chǎn)物（6）為檢驗上述實驗收集到產(chǎn)物，該小組同學(xué)進行了如下實驗并得出相應(yīng)結(jié)論。實驗序號檢驗試劑和反應(yīng)條件現(xiàn)象結(jié)論①酸性KMnO4溶液紫紅色褪去產(chǎn)物含有乙醛②新制Cu(OH)2，加熱生成磚紅色沉淀產(chǎn)物含有乙醛③微紅色含酚酞的NaOH溶液微紅色褪去產(chǎn)物可能含有乙酸實驗①~③中的結(jié)論不合理的是___________(填序號)，原因是___________。15【答案】（1）分液漏斗錐形瓶（2）①.剛好沒過MnO2固體②.試管內(nèi)的H2O2溶液被壓入長頸漏斗中，與MnO2分離（3）①.液面上升②.打開彈簧夾K2（4）ab（5）（6）①.①②.乙醇也能使酸性KMnO4溶液褪色【分析】用雙氧水和催化劑制取氧氣。制得的氧氣經(jīng)干燥后進入盛有乙醇的圓底燒瓶中，和熱的乙醇一起進入硬質(zhì)玻璃管中，在銅的催化作用下發(fā)生乙醇的催化氧化反應(yīng)生成乙醛。生成的乙醛進入試管中，被冷凝收集?！拘?詳解】根據(jù)儀器構(gòu)造可知，甲裝置中主要儀器的名稱為分液漏斗和錐形瓶；【小問2詳解】乙裝置是啟普發(fā)生器的簡易裝置，可以隨時控制反應(yīng)的發(fā)生和停止。用粘合劑將MnO2制成團，放在多孔塑料片上，連接好裝置，氣密性良好后打開活塞K1，經(jīng)長頸漏斗向試管中緩慢加入3%H2O2溶液至剛好沒過MnO2固體，此時可以產(chǎn)生氧氣，氧氣通過導(dǎo)管導(dǎo)出。欲使反應(yīng)停止，關(guān)閉活塞K1，此時由于氣體還在產(chǎn)生，使容器內(nèi)壓強增大，可觀察到試管內(nèi)的H2O2溶液被壓入長頸漏斗中，與MnO2分離；【小問3詳解】丙裝置用圓底燒瓶盛裝H2O2溶液，可用于制備較多O2，催化劑鉑絲可上下移動可以控制反應(yīng)速率。制備過程中如果體系內(nèi)壓強過大，H2O2溶液會被壓入安全管中，可觀察到安全管中液面上升，圓底燒瓶中液面下降。此時可以將鉑絲抽離H2O2溶液，使反應(yīng)速率減慢，還可以打開彈簧夾K2，使燒瓶內(nèi)壓強降低；【小問4詳解】a．催化劑鉑絲可上下移動可以控制制備反應(yīng)的開始和結(jié)束，a正確；b．催化劑與液體接觸的面積越大，反應(yīng)速率越快，可通過調(diào)節(jié)催化劑與液體接觸的面積來控制反應(yīng)的速率，b正確；c．丙裝置用圓底燒瓶盛裝H2O2溶液，與乙裝置相比，可用于制備較多O2，但產(chǎn)物中的O2含量和雜質(zhì)種類和乙中沒有區(qū)別，c錯誤；故選ab；【小問5詳解】氧氣可以用濃硫酸干燥，所以可以用一個洗氣瓶，里面盛裝濃硫酸干燥氧氣，如圖；【小問6詳解】實驗①不合理，因為乙醇有揮發(fā)性，會混入生成的乙醛中，乙醇也能使酸性高錳酸鉀溶液褪色，所以酸性高錳酸鉀溶液褪色不能證明產(chǎn)物中含有乙醛。16.CS2是一種重要的化工原料。工業(yè)上可以利用硫(S8)與CH4為原料制備CS2，S8受熱分解成氣態(tài)S2，發(fā)生反應(yīng)，回答下列問題：（1）CH4的電子式為___________，CS2分子的立體構(gòu)型為___________。（2）某溫度下，若S8完全分解成氣態(tài)S2。在恒溫密閉容器中，S2與CH4物質(zhì)的量比為2∶1時開始反應(yīng)。①當(dāng)CS2的體積分數(shù)為10%時，CH4的轉(zhuǎn)化率為___________。②當(dāng)以下數(shù)值不變時，能說明該反應(yīng)達到平衡的是_______