2021 年普通高等学校招生全国统一考试
理科综合能力模拟测试(四)
化学部分
第 I 卷 选择题 (每题 6 分,共 42 分)
7.下列与化学有关的文献,理解错误的是
A. 《问刘十九》:“绿蚁新醅酒,红泥小火炉”,“新醅酒”即新酿的酒,在酿酒过程中,葡萄糖发生了水
解反应
B. 《清波杂志》:“信州铅山胆水自山下注,势若瀑布……古传一人至水滨,遗匙钥,翌日得之,已成
铜矣。”这里的胆水是指 CuSO4 溶液
C. 《天工开物》:“世间丝、麻、裘、褐皆具素质,而使殊颜异色得以尚焉……”文中的“裘”主要成分是
蛋白质
D. 《傅鹑觚集·太子少傅箴》:“故近朱者赤,近墨者黑。”这里的“朱”指的是朱砂,古代常用的一种红
色颜料,其主要成分是 HgS
【答案】A
【解析】解:A.葡萄糖是单糖,不能发生水解反应,故 A 错误;
B.胆水是指 CuSO4 溶液, “遗匙钥,翌日得之,已成铜矣”指的是铁与硫酸铜发生的置换反应,置换出
了铜单质,故 B 正确;
C. “裘”指的是动物的皮毛,其主要成分是蛋白质,故 C 正确;
D.朱砂,古代常用的一种红色颜料,其主要成分是 HgS,故 D 正确;
8.有机物 Z 是制备药物的中间体,合成 Z 的路线如图所示。下列有关叙述正确的是( )
A.1 molX 只能消耗 1 molNaOH
B.1 molY 最多可与 3 molH2 加成
C.含有苯环和羧基的 Y 的同分异构体共有 3 种
D.NaHCO3 溶液可鉴别 Y 和 Z
【答案】D
【解析】
A. X 含有酯基,水解后生成酚羟基和羧基,则消耗 NaOH2mol,故 A 错误;
B. Y 含有苯环和羰基,都能与氢气发生加成反应,则 1 molY 最多可与 4 molH2 加成,故 B 错误;
C.含有苯环和羧基,苯环上如果只有一个取代基有一种,如果有两个取代基,一个甲基,一个羧基,位
置有邻、间、对三种,所以符合条件的同分异构体有 4 种,故 C 错误;
D. 酚羟基与碳酸氢钠不反应,但羧基可与碳酸氢钠溶液反应,则可用 NaHCO3 溶液鉴别 Y 和 Z,故 D
正确;
故选:D。
9.通过测定混合气中 含量可计算已变质的 (含 )纯度,实验装置如图( 为弹性良好的
气囊)。下列分析错误的是( )
A. 气球中产生的气体主要成分为 、
B.测定气体总体积必须关闭 、 ,打开
C.量筒Ⅰ用于测二氧化碳的量,干燥管 中装入碱石灰,量筒Ⅱ用于测氧气的量
D.读完气体总体积后,关闭 ,缓缓打开 、 ;可观察到 气球慢慢缩小
【答案】C
【解析】
A.加入酸后 Q 发生发的反应为 、
,反应产生 和 ,故 A 不选;
B.反应产生的 和 使气球变大,将广口瓶中的气体排出,水进入量筒 I 中,所以量筒 I 中水的体
积即为产生 和 的体积,所以滴加稀硫酸前必须关闭 、 ,打开 ,故 B 不选;
C.由 B 分析可知量筒 I 中水的体积即为产生 和 的体积,量筒 II 收集的是 的体积,故选 C;
D.读取气体总体积后关闭 ,在缓缓打开 和 ,Q 中气体经 b 除去 后,排水法收集到 ,
同时观察到 Q 气球慢慢缩小,故 D 不选。
10.下列说法错误的是下列离子方程式或化学方程式正确的是( )
A.Na2S2O3 溶液中加入稀硫酸:2S2O +2H+=SO +3S↓+H2O
B.TiC14 水解制备 TiO2·xH2O:TiCl4+(x+2)H2O =TiO2·xH2O↓+4HC1
C.CuCl2 溶液中通入少量 H2S:Cu2++S2-=CuS↓
D.磁性氧化铁溶于氢碘酸:Fe3O4+8H+=Fe2++2Fe3++4H2O
【答案】B
【解析】
A.Na2S2O3 溶液中加入稀硫酸发生歧化反应生成 SO2 和 S,离子方程式为 S2O +2H+═SO2↑+S↓+H2O,
故 A 错误;
B.用 TiCl4 制备 TiO2 的反应,为水解反应,可表示为:TiCl4+(x+2)H2O=TiO2?xH2O↓+4HCl,故 B 正
确;
C.H2S 为弱酸,正确的离子方程式为:Cu2++H2S=CuS↓+2H+,故 C 错误;
D.Fe3+会把 I-氧化,正确离子方程式为:Fe3O4+2I-+8H+=3Fe2++I2+4H2O,故 D 错误;
综上所述答案为 B。
11.W、X、Y、Z 为原子序数依次增大的短周期主族元素,其中 Y 元素在同周期中离子半径最小;甲、
乙分别是元素 Y、Z 的单质;丙、丁、戊是由 W、X、Y、Z 元素组成的二元化合物,常温下丁为液态;
戊为酸性气体,常温下 0.01mol·L-1 戊溶液的 pH 大于 2。上述物质转化关系如图所示。下列说法正确的
是
A.原子半径:Z>Y>X>W
B.W、X、Y、Z 不可能同存于一种离子化合物中
C.W 和Ⅹ形成的化合物既可能含有极性键也可能含有非极性键
D.比较 X、Z 非金属性强弱时,可比较其最高价氧化物对应的水化物的酸性
【 答案】C
【 解析】
Y 元素在同周期中离子半径最小,金属离子外的电子层数比相应的原子少一层,而且同周期金属元素离
子半径随着原子序数的递增而减小,而非金属元素的离子的电子层没有减少,所以 Y 应为 Al 元素。丁
为二元化合物,而且为液态,为水。丙与水反应得到两种物质,而且一种为酸。0.01mol·L-1 戊溶液的
pH 大于 2,为弱酸。短周期中二元化合物为弱酸的 HF 和 H2S。结合乙是 Z 的单质,Z 的原子序数比 Al
大,Z 为 S 元素。涉及的反应为 2Al+3S Al2S3,Al2S3+6H2O=2Al(OH)3+3H2S↑。W、X、Y、Z 分
别为 H、O、Al、S。
A.H 原子半径最小。同周期的元素,原子序数越大,原子半径越小,Al 原子的半径大于 S;同主族元
素,原子序数越大,原子半径越大,S 的原子半径大于 O,排序为 Y(Al)> Z(S)> X(O)> W(H),
A 项错误;
B.H、O、Al、S 可以存在于 KAl(SO4)2·12H2O 中,存在离子键,为离子化合物,B 项错误;
C.W(H)和 X(O)的化合物可能为 H2O 和 H2O2。H2O 的结构简式为 H—O—H,含有极性键。H2O2 的结
构简式为 H—O-O—H,含有极性键和非极性键,C 项正确;
D.比较 X(O)和 Z(S)的非金属性,不能比较最高价氧化物对应的水化物的酸性,因为 O 没有它的含氧
酸。D 项错误;本题答案选 C。
12.垃圾假单胞菌株能够在分解有机物的同时分泌物质产生电能,其原理如图所示。下列说法正确的是
A.电流由左侧电极经过负载后流向右侧电极
B.放电过程中,正极附近 pH 变小
C.若 1 mol O2 参与电极反应,有 4 mol H+穿过质子交换膜进入右室
D.负极电极反应为 H2PCA+2e-===PCA+2H+
【答案】C
【解析】
A 项,右侧电极上 O2 被还原生成 H2O,为正极,故电流由右侧正极经过负载后流向左侧负极,错误;B
项,放电过程中,正极 O2 得电子与质子结合产生水,c(H+)减小,pH 变大,错误;C 项,若 1 mol O2 参
与电极反应,有 4 mol H+穿过质子交换膜进入右室,生成 2 mol 水,正确;D 项,原电池负极发生氧化
反应失去电子,错误。
13.向某二元弱酸 H2A 水溶液中逐滴加入 NaOH 溶液,混合溶液中 lgx(x 为
-
2
c(HA )
c(H A)
或
2-
-
c(A )
c(HA )
)与 pH
的变化关系如图所示,下列说法正确的是( )
A.pH=7 时,存在 c(Na+)=c(H2A)+c(HA-)+c(A2-)
B.直线Ⅰ表示的是 lg
-
2
c(HA )
c(H A)
随 pH 的变化情况
C.
2 -
2-
2
c (HA )
c(H A)c(A ) =10-2.97
D.A2-的水解常数 Kh1 大于 H2A 电离常数的 Ka2
【答案】B
【分析】
二元弱酸的 Ka1=
-
2
c(HA )
c(H A) ×c(H+)>Ka2=
2-
-
c(A )
c(HA ) ×c(H+),当溶液的 pH 相同时,c(H+)相同,lgX:
Ⅰ>Ⅱ,则Ⅰ表示 lg
-
2
c(HA )
c(H A)
与 pH 的变化关系,Ⅱ表示 lg
2-
-
c(A )
c(HA )
与 pH 的变化关系。
【详解】
A.pH=4.19,溶液呈酸性,若使溶液为中性,则溶液中的溶质为 NaHA 和 Na2A,根据物料守恒,存在
c(Na+)>c(H2A)+c(HA-)+c(A2-),故 A 错误;
B. 由分析:直线Ⅰ表示的是 lg
-
2
c(HA )
c(H A)
随 pH 的变化情况,故 B 正确;
C.
2 -
2-
2
c (HA )
c(H A)c(A ) =
-
2
c(HA )
c(H A) ÷
2-
-
c(A )
c(HA ) =
1.22
4.19
10
10
=102.97,故 C 错误;
D.pH=1.22 时和 4.19 时,lgX=0,则 c(H2A)=c(HA-)、c(HA-)=c(A2-),Ka1=
-
2
c(HA )
c(H A) ×c(H
+)=c(H+)=10-1.22,K2=
2-
-
c(A )
c(HA ) ×c(H+)=c(H+)=10-4.19,A2-的水解平衡常数 Kh1=
14
4.19
10
10
=10-9.81
<10-4.19=Ka2,故 D 错误;故选 B。
第 II 卷 非选择题 (共 58 分)
26.(13 分)实验小组对 Na2S2O3 分别与 FeCl3、Fe2(SO4)3 的反应进行实验探究。
实验药品:0.1mol/LNa2S2O3 溶液(pH=7);0.1mol/LFeCl3 溶液(pH=1);0.05mol/LFe2(SO4)3 溶液(pH=1)。
实验过程
实验编号 Ⅰ Ⅱ Ⅲ
实验操作
实验现象
溶液呈紫色,
静置后紫色迅速褪去,
久置后出现淡黄色浑浊
溶液呈紫色,
静置后紫色褪去,
久置后不出现淡黄色浑
浊
溶液呈紫色,
静置后紫色缓慢褪去,
久置后不出现淡黄色浑
浊
资料:ⅰ.Na2S2O3 在酸性条件下不稳定,发生自身氧化还原反应;
ⅱ.Fe3++ 2-
2 3S O
⇌
Fe(S2O3)+(暗紫色),Fe2+遇 2-
2 3S O 无明显现象
(1)配制 FeCl3 溶液时,需要用盐酸酸化,结合离子方程式解释原因:_______。
(2)对实验Ⅰ中现象产生的原因探究如下:
①证明有 Fe2+生成:取实验Ⅰ中褪色后溶液,加入 1~2 滴 K3[Fe(CN)6]溶液,观察到_______。
②实验 I 中紫色褪去时 2-
2 3S O 被氧化成 2-
4 6S O ,相关反应的离子方程式是_______。
③实验 I 和Ⅱ对比,Ⅰ中出现淡黄色浑浊,而Ⅱ中不出现淡黄色浑浊的原因是_______。
(3)为探究实验Ⅱ和Ⅲ中紫色褪去快慢不同的原因,设计实验如下:
实验编号 Ⅳ Ⅴ
实验操作
实验现象 紫色褪去时间 a>b 紫色褪去时间 cb,说明硫酸根离
子能减慢反应速率,褪色时间较长;实验Ⅴ中探究氯离子对速率的影响,向试管 c 中加入氯化钠固体,
紫色褪去时间 c