2021年高考化学试卷（上海）（解析卷）

1/15 2021 年上海等级性考试化学试卷 一、选择题（本大题共20 小题） 1.实施碳达峰，碳中和是应对国际新变局、构建新发展格局、落实新发展理念的重大战略 布局，上海自2013 年起作为全国7 个试点城市之一开展碳交易试点，以下符合碳中和目 的的是（ ） A.完全不排放CO2 B.CO2排放量相对为零 C.只用风能、太阳能等清洁能源 D.用碱吸收所有生成的CO2 【参考答案】B 【解析】碳中和(carbon neutrality），是指企业、团体或个人测算在一定时间内，直接或 间接产生的温室气体排放总量，通过植树造林、节能减排等形式，抵消自身产生的二氧化 碳排放，实现二氧化碳的“零排放”，而并非指的是化学上“中和”二氧化碳，故B 正确； ACD 与实际不符，本题与绿色化学相关，紧扣时事热点，属于常识题，较简单. 2.以下关于氚的说法正确的是（ ） A.质子数为2 B.电子数为3 C.质量数为4 D.氚原子和1H 化学性质相似 【参考答案】D 【解析】氚是氢的同位素3H.同种元素的质子数相等，故氚的质子数=电子数=1.质量数为 3.故ABC 错误.同位素之间化学性质相似.故D 正确，本题主要考察同位素相关内容，属于 基础题，较简单。 3.石油是工业的血液，以下关于石油说法正确的是（ ） A.密度比水大 B.属于纯净物 C.分馏得到汽油 D.石油全是由芳香烃组成 2/15 【参考答案】C 【解析】石油主要是由各种烷烃、环烷烃和芳香烃组成的混合物，密度比水小，故ABD 错 误， 石油分馏可以得到汽油、柴油和煤油等其他产品，故C 正确，本题主要考察石油工业相关 内 容，属于基础题，较简单. 4.以下关于合金说法不正确的是（ ） A.熔点比组分中的纯金属高 B.具有金属的一般特性 C.硬度比组分中的纯金属高 D.运用范围比单一金属广泛 【参考答案】A 【解析】合金具有金属特性，往往比组分中的纯金属硬度大，熔点低，运用范围比单一金 属广泛，故A 不正确，BCD 正确，本题选A.本题主要考察合金的相关内容，属于基础题， 较简单。 5.下列物质的三态变化只与分子间作用力有关的是（ ） A.CCl4 B. NaCl C.AI D. KCIO3 【参考答案】A 【解析】CCl4 属于分子晶体，三态变化都只与分子间作用力有关，故A 符合；NaCl 和 KCIO3属于离子品体，熔化需要克服离子键，故B、D 不选；Al 属于金属晶体，熔化需要 克服金属键，故C 不选，本题主要考察晶体类型相关内容，属于基础题、难度中等。 6.以下哪个既含氯离子又含氯分子（ ） A.液氯 B.氯水 C.氯化钙 D.盐酸 【参考答案】B 3/15 【解析】A.液氯是由分子构成 B.新制氯水中有存在Cl2与水反应的平衡，既含氯离子又含氯分子。 D.HCl 是强电解质，溶于水完全电离，只有氯离子。 7.下列化合物中有非极性共价键的是（ ） A.KOH B.SiO2 C. HCOOCH3 D. Na2O2 【参考答案】D 【解析】A.KOH 是由K+与OH-构成.OH-中含有极性共价键。 B.SiO2是原子晶体，由Si 与O 原子构成 C.HCOOCH3中含有H-C、C-O.C=O 极性键 D.Na2SO2是由Na+与O2 2-产构成，O 中含有非极性共价键。 8.下列使用稀硫酸或浓硫酸的方法正确的是（ ） A.浓硫酸和乙醇加热到170℃制乙烯 B.常温下浓硫酸和铁制硫酸铁 C.稀硫酸和铜加热制二氧化硫 D.稀硫酸和氯化钠固体共热制备氯化氢 【参考答案】A【解析】A.正确 B.常温下，铁遇浓硫酸钝化 C.铜与稀硫酸不反应 9.关于二氯甲烷，以下说法错误的是（ ） 【参考答案】C 4/15 【解析】二氯甲烷中正负电荷中心不重合，是极性分子 10.如图所示的有机物的一氯代物有几种（ ） A.1 种 B.2 种 C.3 种 D.4 种 【参考答案】C 【解析】氯可以取代在如图所示的三种位置，形成3 种同分异构体： 11.以下关于苯乙炔说法错误的是（ ） A.能使溴水褪色 B.燃烧时放出黑烟 C.最多有9 个原子共平面 D.1mol 苯乙炔与H2加成，最多消耗5mol H2 【参考答案】C 【解析】A 选项，苯乙烯有碳碳三键，能使溴水褪色。 B 选项，苯乙快中碳的含量很高，燃烧生成大量黑烟。 C 选项，苯环和碳碳三键之间以单键相连，碳碳三键是一条直线，苯环是一个平面，所以 直线在平面上，苯环上共有6 个碳原子、5 个氢原子：叁键上有两个碳原子核1 个氢原子， 所以共14 个原子共平面，C 错误。 5/15 D 选项，苯环可以和3mol H2加成，碳碳三键可以和2molH2加成，所以共能和5molH2 加成。 12.已知反应：I2+2KCIO3→2KIO3+Cl2，以下说法正确的是（ ） A.氧化产物为Cl2 B.氧化性：KIO3>KClO3 C.还原性：I2>Cl2 D.若生成0.1mol Cl2则转移2mol 电子【参考答案】C 【解析】I2中碘元素从0 价变成+5 价，元素化合价上升，是还原剂；KCIO3中氯元素从+5 价变成0 价，元素化合价下降，是氧化剂； A.氧化产物是KIO3，所以A 错； B.氧化性：KClO3>KIO3，所以B 错误； C.还原性：I2>Cl2.所以C 正确； D.得失电子为5e×2=10e,若生成0.Imol Cl2则转移Imol 电子，所以D 错； 13.在稀的NH4Al（SO4）2中加入适量Ba（OH）2溶液至SO4 2-恰好完全沉淀，此时铝元 素的存在形式为（ ） A. Al3+ B. Al（OH）3 C. AIO2 - D. AI3+和AI（OH）3 【参考答案】B 【解析】溶液中：NH4Al（SO4）2→NH4 ++AI3++2SO4 2- Ba(OH)2→Ba2++2OH- 氢氧根先 与Al3+结合生成Al（OH）3 ,再与NH4 +结合生成NH3·H2O.最后与AI（OH）3 反应生成 AIO2 -，因此，要将硫酸根完全沉淀需要NH4Al（SO4）2和 Ba(OH)2 1:2 反应，离子方程 式：2 Al3++3SO4 2- +3Ba2++6OH-→2AI（OH）3↓+3BaSO4↓因此答案选B。 14.有机物 发生消去反应，可得（ ）种二烯烃。 6/15 A.1 种 B.2 种 C.3 种 D.4 种 【参考答案】C 【 解 析 】 发 生 消 去 反 应 得 到 的 二 烯 烃 如 图 所 示 ： 15.有a、b 两个装置，以下说法不合理的是（ ） A.a 装置：可用于碳酸氢钠的分解实验发生装 置 B.a 装置：铜丝插入硫粉熔化后产生的硫蒸气发生化合反应 C.b 装置：可用于石油的催化裂化 D.b 装置：可用于加热熔融KClO3制氧气 【参考答案】B 【解析】A.加热固体，试管口需微微向下倾斜 B.Cu 与S 在加热反应过程中，S 会熔化，因此试管口不能向下 C.石油是液体，加热时。试管口需向上 D.熔融KCIO3是液体。加热时.试管口需向上 16.括号内为杂质，下列除杂试剂使用正确的是（ ） 7/15 A.氯化铁（氯化铜）：铁粉 B.乙烷（乙烯）：氢气/催化剂 C.乙醛（乙酸）：饱和碳酸钠溶液 D.二氧化碳（二氧化硫）：酸性高锰酸钾【参考答 案】D 【解析】A.铁会优先和氯化铁反应，再和杂质氯化铜反应，无法除杂 B.加入过量氢气和乙烯反应，过量的氢气成为新的杂质 D.二氧化硫被高锰酸钾氧化后吸收，二氧化碳则不会被酸性高锰酸钾溶液吸收 17.除了常见的三种固氮方法以外，固氮还有下述的方法： ，温度和K 的关系如下表，以下说法正确的是（ ） A.该反应是放热反应 B.K 与温度压强均有关系 C.NO 与H2O、O2生成铵态氮肥 D.不宜用此方法大规模生成NO 【参考答案】D 【解析】A.温度升高，K 值增大，说明正反应是吸热反应； B.K 值仅与温度有关； C.4NO+3O2+2H2O=4HNO3，有硝酸根离子，是硝态氮肥： D.不宜用此方法大规模生成NO，因为温度很高，而产率很低，不符合“绿色化学”，高 温， 对设备要求很高，成本要求也很高， 18.现有一微型原电池，含有Fe-C，用于处理废水中的HCOOH，通入空气后生成H2O2， 并与HCOOH 反应生成CO2，以下说法错误的是（ ） A.负极：Fe-2e-→Fe2+ B.正极：H2O2+2e-+2H+→2H2OC.若不通入O2则可能有氢气产生 8/15 D.处理HCOOH 废液生成二氧化碳的方程式：HCOOH+H2O2→CO2↑+2H2O 【参考答案】B 【解析】A 原电池负极：Fe-2e 一→Fe2+故A 正确 B 原电池正极：O2+2e+2H+一H2O2故B 错误 C 不通入氧气，且废液中有里酸则可能发生析氢腐蚀产生氢气，故C 正确 D 总反应：HCOOH+H2O2→CO2↑+2H2O 故D 正确 19.往部分变质的氢氧化钠溶液中通入二氧化碳，碳酸根的浓度随通入的CO2 物质的量变 化如图所示，以下说法正确的是（ ） 【参考答案】C 【解析】 9/15 a 点是起点，即部分变质的氢氧化钠溶液，主要溶质成分为NaOH 和变质生成的Na2CO3， 由图像可知Na2CO3 的物质的量为0.1mol ，向a 中通人CO2 ，发生反应 2NaOH+CO2→Na2CO3+H2O ，到b 点该反应结束，即a 点中NaOH 全部转化为 Na2CO3， 所以b 点中溶质主要只有Na2CO3，由图像可知Na2CO3的物质的量为0.4mol。可以发现 由a→b Na2CO3 的物质的量增加了0.3mol，即a 点含有的NaOH 为0.6mol。继续向b 中通人CO2，发生反应Na2CO3+CO2+H2O→2NaHCO3，由图像可知c 点依然含有 Na2CO3，物质的量为0.Imol.可知有0.3mol Na2CO3参与反应，生成0.6mol NaHCO3。 故c 点溶质主要有0.Imol Na2CO3和0.6mol NaHCO3。 A:a 点，故A 错误： B:b 点 为 Na2CO3 溶 液 ， 溶 液 中 离 子 浓 度 大 小 关 系 为 [Na+]>[CO3 2-]>[OH-]>[HCO3 -]>[H+]， 故B 错误： C：a、b、c 比较水电离大小程度，a 点中大量NaOH 抑制水电离，故a 程度最小，bc 相 比，b 中Na2CO3比c 中 NaHCO 水解程度更大，更加促进水的电离，故三点水电离程度 大小为b>c>a: D：c 中HCO3 -：CO3 2-=6：1，故离子方程式中不可能出现HCO3 -：CO3 2-=7:1.故D 错误。 本题综合考察电解质溶液相关内容，属于压轴题，难度较大。 20.甲、乙、丙为三个体积为V L 的容器，在甲、乙、丙中分别加入不同量的A 和B，发生 反应A（g）+2B（g）⇌C（s）+Q（Q>0），T1℃时，该反应K=0.25，下表是T1℃时， t1时刻的A 和B 的浓度，以下说法正确的是（ ） 10/15 A.此时，甲中v 正>v 逆 B.平衡时，乙和丙容器内气体的密度不相等 C.升高温度可以使乙中c（A）=3mol/L D.连通甲和丙，达到平衡后c（A）>2.5mol/L 【答案】C 【解析】 A.将甲中A 和B 的浓度代入K 的表达式得出，甲中恰好达到平衡，因此甲中v 正>v 逆 ，故A 错误 C.乙中平衡正向移动，最终A 的浓度会小于3mol/L 因此升温后平衡逆移，可变回 3mol/L，故C 正确 二、大题一（本大题共5 小题） 21.硫原子核外有 种运动状态不同的电子，其能量最高电子所占电子亚层符号 为 ，与硫同周期原子，半径最小的是 （写出元素符号）。 【参考答案】16 种 3p Cl 【解析】原子核外没有两个运动状态完全相同的电子，有几个电子就有几种运动状态，硫 原子核外有16 个电子，所以有16 种不同的运动状态的电子。s 原子的核外电子排布式为 1s22s22p63s23p4，能量由低到高，由此可以得到，其能量最高电子所占电子亚层的符号为 3p。 同一周期，随着原子序数的增大，半径逐渐减小（稀有气体除外），所以该周期最小的是 CI。 22.斜方硫和单斜硫都是常见单质，它们互为 ，两者均能溶解在CS2里，CS2的电 子式为 。 【参考答案】同素异形体 【解析】 11/15 同素异形体是指由同样的单一化学元素组成，因排列方式不同，而具有不同性质的单质。 23.H2SO3为二元弱酸，其正盐Na2SO3的水溶液中存在如下等式，在横线处填上适当的微 粒。 【参考答案】2c(H2SO3) 24.Na2S2O3可以做脱氯剂，根据提示配平方程式 _____Na2S2O3+______Cl2+______H2O=______H2SO4+______HCl+______Na2SO4 【参考答案】1 4 5 1 1 8 25.脱氯后的溶液中继续加入Na2SO3，产生黄色沉淀和刺激性气味的气体，写出该离子反 应方程式： ；已知SO2-会对Cl-的检验造成干扰，写出 Na2SO4和NaCl 混合溶液CI-检验方法： 。 【参考答案】S2032-+2H+=S↓+SO2↑+H20 先加入硝酸钡，到不再产生白色沉淀为止， 取上清液，向其中加人硝酸银溶液，若产生白色沉淀，则证明有CI-。 【解析】脱氯后继续加人Na2SO4产生黄色沉淀应是S 沉淀，刺激性气味是SO2； Na2SO4和NaCl 混合溶液CI-检验可以先加入硝酸钡，产生白色沉淀为BaSOa，不再产生 白色沉淀时，再加人硝酸银，若有白色沉淀产生则是AgCl 沉淀。 三、大题二（本大题共3 小题） 5 个含铁方程式的猜测： 12/15 26.写出总反 应的催化剂____________（填化学式），K=___________________（写表达式）。 当x=8/9 时，在2L 的容器内充入1.8mol 反应物，10min 达到平衡后气体的总量为 1.78mol，则0～10min 内，CO 的化学反应速率为________________________________。 27.标出3Fe+4H2O（g）=Fe3O4+4H2的电子转移情况。 28.若只考虑①②反应，生成物为Fe 和FeO，向0.1g Fe 和FeO 的混合物中加入过量稀盐 酸配成溶液B，放出气体22.4mL（标准状况），求混合物FeO 的质量分数为 。 隔绝空气，向溶液B 中加入过量NaOH 溶液，有沉淀生成，沉淀颜色为 。写出在 空气中该沉淀的反应方程式： 。 四、大题三（本大题共1 小题） 13/15 27.已知有如下反应： （1） A 中含氧的官能团为 。 （2）A 发生聚合反应的反应方程式为 。 （3）反应 Ⅰ的反应类型为 ；反应Ⅱ的名件为 ；反应Ⅲ的作用是 。 （4）写出满足下列条件的化合物F 的同分异构体的结构简式： 。 ①含有六元环 ②能发生银镜反应 ③分子中有3 种化学环境不同的氢原子 （5）已知下面两种路径制备乙二醇： ①已知G 有两种官能团，G 的结 构简式为 。 ②请从绿色化学角度评价上述两种制备方案。 14/15 。 五、 大题四（本大题共5 小题） 28.侯氏制碱法产生较多的NH4Cl，最近科研人员开发了新的方法综合利用NH4Cl 的价值。 ①将5.350g NH4Cl 和过量MgO 置于硬质玻璃管中，关闭K2，打开K1、K3 加热至 300°C； ②关闭K3，打开K2，将生成的HCI 用含0.200mol NaOH 的吸收液完全吸收； ③将吸收液定容至1000mL，取20mL 稀释后的吸收液，加入甲基橙指示剂，用 0.100mol/L 的盐酸滴定至恰好中和，共消耗盐酸21.60mL。 （1）.实验室不能通过直接加热NH4Cl 制取NH3和HCl，原因是_________________________ _。 （2）.若要检查NH3是否被完全释放，应在A 口处_____________________________________。 （3）.步骤③中使用的定量仪器有__________________；滴定终点的溶液由 色变为 ________色，并保持30s 不变色。 15/15 （4）.HCl 的释放率用α 表示，α=n（释放的HCl）/n（NH4Cl 的总量），即α（HCI） =n（HCl）/nNH4Cl），试计算α=____________；若HCl 未被吸收完全，则α 值将会_____ ______（填“偏大”、“偏小”或“不变”）。 （5）.试评价这种利用NH4Cl 综合价值的方法。 【参考答案】 （1）生成的NH3 与HCI 会