2021年北京市高考化学试卷（原卷版）

2021年北京市高考真题化学试卷可能用到的相对原子质量：H1C12N14O16第一部分本部分共14题，每题3分，共42分。在每题列出的四个选项中，选出最符合题目要求的一项。1.我国科研人员发现中药成分黄芩素能明显抑制新冠病毒的活性。下列关于黄芩素的说法不正确的是A.分子中有3种官能团B.能与Na2CO3溶液反应C.在空气中可发生氧化反应D.能和Br2发生取代反应和加成反应2.下列有关放射性核素氚（31H）的表述不正确的是A.31H原子核外电子数为1B.31H原子核内中子数为3C.312H与H2化学性质基本相同D.312HO具有放射性3.下列化学用语或图示表达不正确的是A.N2的结构式：N≡NB.Na+的结构示意图：C.溴乙烷的分子模型：D.CO2的电子式：4.下列性质的比较，不能用元素周期律解释的是A.酸性：HClO4＞H2SO3＞H2SiO3B.碱性：KOH＞NaOH＞LiOHC.热稳定性：H2O＞H2S＞PH3D.非金属性：F＞O＞N5.实验室制备下列气体所选试剂、制备装置及收集方法均正确的是气体试剂制备装置收集方法AO2KMnO4adBH2Zn+稀H2SO4beCNOCu+稀HNO3bcDCO2CaCO3+稀H2SO4bcA.AB.BC.CD.D6.室温下，1体积的水能溶解约40体积的SO2。用试管收集SO2后进行如下实验。对实验现象的分析正确的是A.试管内液面上升，证明SO2与水发生了反应B.试管中剩余少量气体，是因为SO2的溶解已达饱和C.取出试管中的溶液，立即滴入紫色石蕊试液，溶液显红色，原因是：SO2+H2O⇌H2SO3、H2SO3⇌H++-3HSO、-3HSO⇌H++2-3SOD.取出试管中溶液，在空气中放置一段时间后pH下降，是由于SO2挥发7.下列方程式不能准确解释相应实验现象的是A.酚酞滴入醋酸钠溶液中变为浅红色：CH3COO-+H2O⇌CH3COOH+OH-B.金属钠在空气中加热生成淡黄色固体：4Na+O2=2Na2OC.铝溶于氢氧化钠溶液，有无色气体产生：2Al+2OH-+2H2O=22AlO+3H2↑D.将二氧化硫通入氢硫酸中产生黄色沉淀：SO2+2H2S=3S↓+2H2O8.使用如图装置（搅拌装置略）探究溶液离子浓度变化，灯光变化不可能出现“亮→暗(或灭）→亮”现象的是选项ABCD试剂aCuSO4NH4HCO3H2SO4CH3COOH试剂bBa(OH)2Ca(OH)2Ba(OH)2NH3·H2OA.AB.BC.CD.D9.用电石（主要成分为CaC2，含CaS和Ca3P2等）制取乙炔时，常用CuSO4溶液除去乙炔中的杂质。反应为:①CuSO4+H2S=CuS↓+H2SO4②11PH3+24CuSO4+12H2O=3H3PO4+24H2SO4+8Cu3P↓下列分析不正确的是A.CaS、Ca3P2发生水解反应的化学方程式：CaS+2H2O=Ca(OH)2+H2S↑、Ca3P2+6H2O=3Ca(OH)2+2PH3↑B.不能依据反应①比较硫酸与氢硫酸的酸性强弱C.反应②中每24molCuSO4氧化11molPH3D.用酸性KMnO4溶液验证乙炔还原性时，H2S、PH3有干扰10.NO2和N2O4存在平衡:2NO2(g)⇌N2O4(g)△H0。下列分析正确的是A.1mol平衡混合气体中含1molN原子B.断裂2molNO2中的共价键所需能量小于断裂1molN2O4中的共价键所需能量C.恒温时，缩小容积，气体颜色变深，是平衡正向移动导致的D.恒容时，水浴加热，由于平衡正向移动导致气体颜色变浅11.可生物降解的高分子材料聚苯丙生(L)的结构片段如下图。已知：R1COOH+R2COOH+H2O下列有关L的说法不正确的是A.制备L的单体分子中都有两个羧基B.制备L的反应是缩聚反应C.L中的官能团是酯基和醚键D.m、n、p和q的大小对L的降解速率有影响12.下列实验中，均产生白色沉淀。下列分析不正确的是A.Na2CO3与NaHCO3溶液中所含微粒种类相同B.CaCl2能促进Na2CO3、NaHCO3水解C.Al2(SO4)3能促进Na2CO3、NaHCO3水解D.4个实验中，溶液滴入后，试管中溶液pH均降低13.有科学研究提出:锂电池负极材料(Li)由于生成LH而不利于电池容量的保持。一定温度下，利用足量重水(D2O）与含LiH的Li负极材料反应，通过测定n(D2)/n(HD)可以获知n(Li)/n(LiH)。已知：①LiH+H2O=LiOH+H2↑②2Li(s)+H2⇌2LiH△H＜0下列说法不正确的是A.可用质谱区分D2和HDB.Li与D2O的反应：2Li+2D2O=2LiOD+D2↑C.若n(Li)/n(LiH)越大，则n(D2)/n(HD)越小D.80℃反应所得n(D2)/n(HD)比25℃反应所得n(D2)/n(HD)大14.丙烷经催化脱氢可制丙烯:C3H8C3H6+H2。600℃，将一定浓度的CO2与固定浓度的C3H8通过含催化剂的恒容反应器，经相同时间，流出的C3H6、CO和H2浓度随初始CO2浓度的变化关系如图。已知：①C3H8(g)+5O2(g)=3CO2(g)+4H2O(l)△H=-2220kJ/mol②C3H6(g)+9/2O2(g)=3CO2(g)+3H2O(l)△H=-2058kJ/mol③H2(g)+1/2O2(g)=H2O(l)△H=-286kJ/mol下列说法不正确的是A.C3H8(g)=C3H6(g)+H2(g)△H=+124kJ/molB.c(H2)和c(C3H6)变化差异的原因：CO2+H2CO+H2OC.其他条件不变，投料比c(C3H8)/c(CO2)越大，C3H8转化率越大D.若体系只有C3H6、CO、H2和H2O生成，则初始物质浓度c0与流出物质浓度c之间一定存在：3c0(C3H8)+c0(CO2)=c(CO)+c(CO2)+3c(C3H8)+3c(C3H6)第二部分本部分共5题，共58分。15.环氧乙烷(，简称EO)是一种重要的工业原料和消毒剂。由乙烯经电解制备EO的原理示意图如下。（1）①阳极室产生Cl2后发生的反应有：_______、CH2=CH2+HClO→HOCH2CH2Cl。②结合电极反应式说明生成溶液a的原理_______。（2）一定条件下，反应物按一定流速通过该装置。电解效率η和选择性S的定义：η(B)=n(B)n()生成所用的电子通过电极的电子×100%S(B)=n(B)n()生成所用的乙烯转化的乙烯×100%①若η(EO)=100%，则溶液b的溶质为_______。②当乙烯完全消耗时，测得η(EO)≈70%，S(EO)≈97%，推测η(EO)≈70%的原因：I.阳极有H2O放电II.阳极有乙烯放电III.阳极室流出液中含有Cl2和HClO……i.检验电解产物，推测I不成立。需要检验的物质是_______。ii.假设没有生成EO的乙烯全部在阳极放电生成CO2，η(CO2)≈_______%。经检验阳极放电产物没有CO2。iii.实验证实推测III成立，所用试剂及现象是_______。可选试剂：AgNO3溶液、KI溶液、淀粉溶液、品红溶液。16.某小组实验验证“Ag++Fe2+Fe3++Ag↓”为可逆反应并测定其平衡常数。（1）实验验证实验I：将0.0100mol/LAg2SO4溶液与0.0400mo/LFeSO4溶液(pH=1)等体积混合，产生灰黑色沉淀，溶液呈黄色。实验II：向少量Ag粉中加入0.0100mol/LFe2(SO4)3溶液(pH=1)，固体完全溶解。①取I中沉淀，加入浓硝酸，证实沉淀为Ag。现象是_______。②II中溶液选用Fe2(SO4)3，不选用Fe(NO3)3的原因是_______。综合上述实验，证实“Ag++Fe2+Fe3++Ag↓”为可逆反应。③小组同学采用电化学装置从平衡移动角度进行验证。补全电化学装置示意图,写出操作及现象_______。（2）测定平衡常数实验Ⅲ：一定温度下，待实验Ⅰ中反应达到平衡状态时，取vmL上层清液，用c1mol/LKSCN标准溶液滴定Ag+，至出现稳定的浅红色时消耗KSCN标准溶液v1mL。资料：Ag++SCN-AgSCN↓（白色）K=1012Fe3++SCN-FeSCN2+（红色）K=102.3①滴定过程中Fe3+的作用是_______。②测得平衡常数K=_______。（3）思考问题①取实验I的浊液测定c(Ag+)，会使所测K值_______(填“偏高”“偏低”或“不受影响”)。②不用实验II中清液测定K的原因是_______。17.治疗抑郁症的药物帕罗西汀的合成路线如下。已知：i.R1CHO+CH2(COOH)2+①吡啶，Δ②HR1CH=CHCOOHii.R2OH32CHSOCl三乙胺3ROHNaHR2OR3（1）A分子含有的官能团是_______。（2）已知：B为反式结构。下列有关B的说法正确的是（填序号）_______。a．核磁共振氢谱有5组峰b．能使酸性KMnO4溶液褪色c．存在2个六元环的酯类同分异构体d．存在含苯环和碳碳三键的羧酸类同分异构体（3）E→G的化学方程式是_______。（4）J分子中有3个官能团，包括1个酯基。J的结构简式是_______。（5）L的分子式为C7H6O3。L的结构简式是_______。（6）从黄樟素经过其同分异构体N可制备L。已知：i.R1CH=CHR223ZnHOO②，①R1CHO+R2CHOii.写出制备L时中间产物N、P、Q的结构简式：_______、_______、_______。异构化N→P→Q+H②①水解L18.铁黄是一种重要的化工产品。由生产钛白粉废渣制备铁黄的过程如下。资料：i.钛白粉废渣成分：主要为FeSO4·H2O，含少量TiOSO4和不溶物ii.TiOSO4+(x+1)H2O⇌TiO2·xH2O↓+H2SO4iii.0.1mol/LFe2+生成Fe(OH)2，开始沉淀时pH=6.3，完全沉淀时pH=8.3；0.1mol/LFe3+生成FeOOH，开始沉淀时pH=1.5，完全沉淀时pH=2.8（1）纯化①加入过量铁粉的目的是_______。②充分反应后，分离混合物的方法是_______。（2）制备晶种为制备高品质铁黄产品，需先制备少量铁黄晶种。过程及现象是：向一定浓度FeSO4溶液中加入氨水，产生白色沉淀，并很快变成灰绿色。滴加氨水至pH为6.0时开始通空气并记录pH变化(如图)。①产生白色沉淀的离子方程式是_______。②产生白色沉淀后的pH低于资料iii中的6.3。原因是：沉淀生成后c(Fe2+)_______0.1mol/L(填“＞”“=”或“＜”)。③0-t1时段，pH几乎不变；t1-t2时段，pH明显降低。结合方程式解释原因：_______。④pH≈4时制得铁黄晶种。若继续通入空气，t3后pH几乎不变，此时溶液中c(Fe2+)仍降低，但c(Fe3+)增加，且(Fe2+)降低量大于c(Fe3+)增加量。结合总方程式说明原因：_______。（3）产品纯度测定铁黄纯度可以通过产品的耗酸量确定。wg铁黄24HSO加热溶解标准溶液溶液b224NaCO溶液溶液cNaOH酚酞标准溶液滴定资料：Fe3++32-24CO=Fe(C2O4)3-3，Fe(C2O4)3-3不与稀碱液反应Na2C2O4过量，会使测定结果_______(填“偏大”“偏小”或“不受影响”)。19.某小组探究卤素参与的氧化还原反应，从电极反应角度分析物质氧化性和还原性的变化规律。（1）浓盐酸与MnO2混合加热生成氯气。氯气不再逸出时，固液混合物A中仍存在盐酸和MnO2。①反应的离子方程式是_______。②电极反应式：i.还原反应：MnO2+2e-+4H+=Mn2++2H2Oii.氧化反应：_______。③根据电极反应式，分析A中仍存在盐酸和MnO2的原因。i.随c(H+)降低或c(Mn2+)浓度升高，MnO2氧化性减弱。ii.随c(Cl-)降低，_______。④补充实验证