2021 年普通高等学校招生全国统一考试（全国乙卷） 化 学 注意事项： 1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上，并将自己的 姓名、准考证号、座位号填写在本试卷上。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用 2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案 标号涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号，涂写在本试 卷上无效。 3.作答非选择题时，将答案书写在答题卡上，书写在本试卷上无效。 4.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 Na 23 Al 27 Cl35.5 Fe 56 一、选择题 1. 我国提出争取在 2030 年前实现碳达峰，2060 年实现碳中和，这对于改善环境，实现绿 色发展至关重要。碳中和是指 CO 2 的排放总量和减少总量相当。下列措施中能促进碳中和 最直接有效的是 A. 将重质油裂解为轻质油作为燃料 B. 大规模开采可燃冰作为清洁燃料 C. 通过清洁煤技术减少煤燃烧污染 D. 研发催化剂将 CO 2 还原为甲醇 2. 在实验室采用如图装置制备气体，合理的是 化学试剂 制备的气体 A Ca(OH) 2  NH 4 Cl NH 3 B MnO 2  HCl Cl 2 C MnO 2  KClO3 O2 D NaCl  H 2SO 4 HCl A. A (浓) (浓) B. B C. C D. D 3. 下列过程中的化学反应，相应的离子方程式正确的是 A. 用碳酸钠溶液处理水垢中的硫酸钙： B. 过量铁粉加入稀硝酸中： CO32   CaSO4  CaCO3  SO42  Fe  4H   NO3  Fe3  NO �2H 2 O . C 硫酸铝溶液中滴加少量氢氧化钾溶液： D. 氯化铜溶液中通入硫化氢： 4. 一种活性物质的结构简式为 列有关该物质的叙述正确的是 Al3  4OH   AlO2  2H 2O Cu 2  S2  CuS � ，下 A. 能发生取代反应，不能发生加成反应 B. 既是乙醇的同系物也是乙酸的同系物 C. 与 互为同分异构体 44g CO 2 D. 1mol 该物质与碳酸钠反应得 5. 我国嫦娥五号探测器带回 1.731kg 的月球土壤，经分析发现其构成与地球士壤类似土壤 中含有的短周期元素 W、X、Y、Z，原子序数依次增大，最外层电子数之和为 15，X、Y、Z 为同周期相邻元素，且均不与 W 同族，下列结论正确的是 A. 原子半径大小顺序为 W  X  Y  Z B. 化合物 XW 中的化学键为离子键 C. Y 单质的导电性能弱于 Z 单质的 D. Z 的氧化物的水化物的酸性强于碳酸 6. 沿海电厂采用海水为冷却水，但在排水管中生物的附着和滋生会阻碍冷却水排放并降低 冷却效率，为解决这一问题，通常在管道口设置一对惰性电极(如图所示)，通入一定的电 流。 下列叙述错误的是  A. 阳极发生将海水中的 Cl 氧化生成 Cl2 B. 管道中可以生成氧化灭杀附着生物的 C. 阴极生成的 H2 的反应 NaClO 应及时通风稀释安全地排入大气 D. 阳极表面形成的 Mg(OH) 2 等积垢需要定期清理 7. HA 是一元弱酸，难溶盐 MA 的饱和溶液中 验发现， 298K 时 c(M  ) 随 c(H+)而变化， M  不发生水解。实 c 2 (M + )-c(H + ) 为线性关系，如下图中实线所示。 下列叙述错误的是 A. 溶液 pH  4 时， c(M  )<3.0 �10-1mol � L-1 B. MA 的溶度积度积 C. 溶液 K sp (MA)=5.0 �10-8 pH=7 时， c(M + )+c(H + )=c(A - )+c(OH - ) D. HA 的电离常数 K a (HA) �2.0 �10-4 三、非选择题：共 174 分。第 22~32 为必考题，每个试题考生都必须作答。 第 33~38 题为选考题，考生根据要求作答。 8. 磁选后的炼铁高钛炉渣，主要成分有 的 Fe 2 O 3 TiO 2 、 SiO 2 、 Al 2O3 、 MgO 、 CaO 以及少量 。为节约和充分利用资源，通过如下工艺流程回收钛、铝、镁等。 该工艺条件下，有关金属离子开始沉淀和沉淀完全的 Fe3 金属离子 开始沉淀的 pH  5 1 10 mol � L 沉淀完全 c=1.0 �  的 pH pH Al3 见下表 Mg 2 Ca 2 2.2 3.5 9.5 12.4 3.2 4.7 11.1 13.8 回答下列问题： (1)“焙烧”中， TiO 2 、 SiO 2 几乎不发生反应， 的硫酸盐，写出 Al 2 O3 转化为 (2)“水浸”后“滤液”的 pH Al2 O3 、 MgO 、 CaO 、 Fe 2 O3 转化为相应 NH 4 Al  SO 4  2 的化学方程式_______。 约为 2.0，在“分步沉淀”时用氨水逐步调节 pH 至 11.6，依次析出 的金属离子是_______。 (3)“母液①"中 Mg 2+ 浓度为_______ mol � L-1 。 (4)“水浸渣”在 160℃“酸溶”最适合的酸是_______。“酸溶渣”的成分是_______、_______。 (5)“酸溶”后，将溶液适当稀释并加热， TiO 2 水解析出 TiO 2 � xH 2O 沉淀，该反应的离子 方程式是_______。 (6)将“母液①”和“母液②”混合，吸收尾气，经处理得_______，循环利用。 9. 氧化石墨烯具有稳定的网状结构，在能源、材料等领域有着重要的应用前景，通过氧化 剥离石墨制备氧化石墨烯的一种方法如下(转置如图所示)： Ⅰ.将浓 入 H 2SO 4 KMnO 4 、 NaNO3 、石墨粉末在 c 中混合，置于冰水浴中，剧烈搅拌下，分批缓慢加 粉末，塞好瓶口。 Ⅱ.转至油浴中，35℃搅拌 1 小时，缓慢滴加一定量的蒸馏水。升温至 98℃并保持 1 小时。 Ⅲ.转移至大烧杯中，静置冷却至室温。加入大量蒸馏水，而后滴加 H 2O2 至悬浊液由紫色 变为土黄色。 Ⅳ.离心分离，稀盐酸洗涤沉淀。 Ⅴ.蒸馏水洗涤沉淀。 Ⅵ.冷冻干燥，得到土黄色的氧化石墨烯。 回答下列问题： (1)装置图中，仪器 a、c 的名称分别是_______、_______，仪器 b 的进水口是_______(填字 母)。 (2)步骤Ⅰ中，需分批缓慢加入 KMnO 4 粉末并使用冰水浴，原因是_______。 (3)步骤Ⅱ中的加热方式采用油浴，不使用热水浴，原因是_______。 (4)步骤Ⅲ中， H 2O 2 的作用是_______(以离子方程式表示)。 (5)步骤Ⅳ中，洗涤是否完成，可通过检测洗出液中是否存在 SO 24 来判断。检测的方法是_ ______。 (6)步骤Ⅴ可用 pH 试纸检测来判断 Cl 是否洗净，其理由是_______。 10. 一氯化碘(ICl)是一种卤素互化物，具有强氧化性，可与金属直接反应，也可用作有机 合成中的碘化剂。回答下列问题： (1)历史上海藻提碘中得到一种红棕色液体，由于性质相似，Liebig 误认为是 ICl，从而错过 了一种新元素的发现，该元素是_______。 (2)氯铂酸钡( BaPtCl6 )固体加热时部分分解为 BaCl 2 、 Pt 和 Cl2 ，376.8℃时平衡常数 K′p  1.0 �104 Pa 2 ，在一硬质玻璃烧瓶中加入过量 BaPtCl6 ，抽真空后，通过一支管通入 碘蒸气(然后将支管封闭)，在 376.8℃，碘蒸气初始压强为 得烧瓶中压强为 32.5kPa ，则 p ICl = _______ kPa ，反应 20.0kPa 。376.8℃平衡时，测 2ICl(g)  Cl 2 (g)  I 2 (g) 数 K=_______(列出计算式即可)。 (3)McMorris 测定和计算了在 136~180℃范围内下列反应的平衡常数 2NO(g)+2ICl(g) � 2NOCl(g)+I 2 (g) K p1 2NOCl(g) � 2NO(g)+Cl 2 (g) K p2 得到 lgK p1 ~ 1 1 lgK p2 ~ T和 T 均为线性关系，如下图所示： Kp 。 的平衡常 ① 由图可知，NOCl 分解为 NO 和 ② 反应 Cl 2 2ICl(g)  Cl 2 (g)  I 2 (g) 的 反应的 ΔH _______0(填“大于”或“小于”) K=_______(用 K p1 、 K p2 表示)：该反应的 ΔH ______ _0(填“大于”或“小于”)，写出推理过程_______。 (4)Kistiakowsky 曾研究了 NOCl 光化学分解反应，在一定频率(v)光的照射下机理为： NOCl  hv �� � NOCl NOCl  NOCl �� � 2NO  Cl 2 其中 hv 表示一个光子能量， NOCl* 表示 NOCl 的激发态。可知，分解 1mol 的 NOCl 需要 吸收_______mol 光子。 11. 过渡金属元素铬  Cr  是不锈钢的重要成分，在工农业生产和国防建设中有着广泛应用。 回答下列问题： (1)对于基态 Cr 原子，下列叙述正确的是_______(填标号)。 5 A.轨道处于半充满时体系总能量低，核外电子排布应 B.4s 电子能量较高，总是在比 3s 电子离核更远的地方运动 C.电负性比钾高，原子对键合电子的吸引力比钾大 1 [Ar]3d 4s 为 2 Cr  NH 3  3  H 2O  2 Cl � (2)三价铬离子能形成多种配位化合物。 � � � 中提供电子对形成配位 键的原子是_______，中心离子的配位数为_______。 2 Cr  NH 3  3  H 2O  2 Cl � (3) � � � 中配体分子 NH 3 、 H 2 O 以及分子 PH3 的空间结构和相应的 键角如图所示。 PH 3 中 P 的杂化类型是_______。 的键角小于 NH 3 NH3 的沸点比 PH 3 的_______，原因是_______， H 2O 的，分析原因__