高考北京卷化学真题含答案解析.docx
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高考北京卷化学真题含答案解析
2021年高考北京卷化学真题含答案解析
一、选择题（共14题）
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（
H）的表述不正确的是
A．
H原子核外电子数为1B．
H原子核内中子数为3
C．
与H2化学性质基本相同D．
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＞LiOH
C．热稳定性：
H2O＞H2S＞PH3D．非金属性：
F＞O＞N
5、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
A
O2
KMnO4
a
d
B
H2
Zn+稀H2SO4
b
e
C
NO
Cu+稀HNO3
b
c
D
CO2
CaCO3+稀H2SO4
b
c
A．AB．BC．CD．D
6、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++
、
⇌H++
D．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=2Na2O
C．铝溶于氢氧化钠溶液，有无色气体产生：
2Al+2OH-+2H2O=2
+3H2↑
D．将二氧化硫通入氢硫酸中产生黄色沉淀：
SO2+2H2S=3S↓+2H2O
8、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
A
B
C
D
试剂a
CuSO4
NH4HCO3
H2SO4
CH3COOH
试剂b
Ba（OH）2
Ca（OH）2
Ba（OH）2
NH3·H2O
A．AB．BC．CD．D
9、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↓+H2SO4
②11PH3+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11molPH3
D．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）△H<0。
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HD
B．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:
C3H8
C3H6+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/mol
②C3H6（g）+9/2O2（g）=3CO2（g）+3H2O（l）△H=-2058kJ/mol
③H2（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/mol
B．c（H2）和c（C3H6）变化差异的原因：
CO2+H2
CO+H2O
C．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）
二、推断题（共1题）
1、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
R1CH=CHCOOH
ii.R2OH
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=CHR2
R1CHO+R2CHO
ii.
写出制备L时中间产物N、P、Q的结构简式：
_______、_______、_______。
N→P→Q
L
三、实验,探究题（共4题）
1、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）=
×100%
S（B）=
×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。
2、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=1012
Fe3++SCN-
FeSCN2+（红色）K=102.3
①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_______。
3、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↓+H2SO4
iii.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
溶液b
溶液c
滴定
资料：
Fe3++3
=Fe（C2O4）
，Fe（C2O4）
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”）。
4、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++2H2O
ii.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补充实验证实了③中的分析。
实验操作
试剂
产物
I
较浓H2SO4
有氯气
II
a
有氯气
III
a+b
无氯气
a是_______，b是_______。
（2）利用c（H+）浓度对MnO2氧化性的影响，探究卤素离子的还原性。
相同浓度的KCl、KBr和KI溶液，能与MnO2反应所需的最低c（H+）由大到小的顺序是_______，从原子结构角度说明理由______________。
（3）根据
（1）中结论推测：
酸性条件下，加入某种化合物可以提高溴的氧化性，将Mn2+氧化为MnO2。
经实验证实了推测，该化合物是_______。
（4）Ag分别与1mol·L1的盐酸、氢溴酸和氢碘酸混合，Ag只与氢碘酸发生置换反应，试解释原因：
_______。
（5）总结：
物质氧化性和还原性变化的一般规律是_______。
============参考答案============
一、选择题
1、A
【详解】
A．根据物质结构简式可知：
该物质分子中含有酚羟基、醚键、羰基三种官能团，A错误；
B．黄芩素分子中含有酚羟基，由于酚的酸性比NaHCO3强，所以黄芩素能与Na2CO3溶液反应产生NaHCO3，B正确；
C．酚羟基不稳定，容易被空气中的氧气氧化，C正确；
D．该物质分子中含有酚羟基，由于羟基所连的苯环的邻、对位有H原子，因此可以与浓溴水发生苯环上的取代反应；分子中含有不饱和的碳碳双键，可以与Br2等发生加成反应，D正确；
故合理选项是A。
2、B
【详解】
A．放射性核素
H，质量数是3，质子数是1，质子数等于核外电子数，所以核外电子数等于1，故A正确；
B．放射性核素
H，质量数是3，质子数是1，所以中子数等于3-1=2，故B错误；
C．
与H2的相对分子质量不同，二者的沸点不同，但二者同属于氢气，化学性质基本相同，故C正确；
D．
H是放射性核素，所以3H2O也具有放射性，故D正确；
故选B。
3、D
【详解】
A．N2分子中N原子间是三键，结构式：
N≡N，正确；
B．Na+的结构示意图：
，正确；
C．溴乙烷的分子模型：
，正确；
D．CO2的电子式：
，错误；
故选D。
4、A
【详解】
A．元素的非金属性越强，其最高价氧化物对应的水化物的酸性就越强，由于S元素最高价含氧酸是H2SO4，不是H2SO3，因此不能根据元素周期律判断酸性：
HClO4＞H2SO3＞H2SiO3，A错误；
B．同一主族元素的金属性随原子序数的增大而增强。
元素的金属性越强，其最高价氧化物对应的水化物的碱性就越强。
元素的金属性：
K＞Na＞Li，所以碱性：
KOH＞NaOH＞LiOH，B正确；
C．同一周期元素的非金属性随原子序数的增大而增强；同一主族元素的非金属性随原子序数的增大而减弱。
元素的非金属性越强，其简单氢化物的稳定性就越强。
元素的非金属性：
O＞S＞P，所以氢化物的热稳定性：
H2O＞H2S＞PH3，C正确；
D．同一周期元素的非金属性随原子序数的增大而增强，所以元素的非金属性：
F＞O＞N，D正确；
故合理选项是A。
5、B
【详解】
A．KMnO4是固体物质，加热分解产生O2，由于O2难溶于水，因此可以用排水方法或向上排空气的方法收集，故不可以使用a、d装置制取和收集O2，A错误；
B．Zn与H2SO4发生置换反应产生H2，块状固体与液体反应制取气体，产生的H2难溶于水，因此可以用排水方法收集，故可以使用装置b、e制取H2，B正确；
C．Cu与稀HNO3反应产生NO气体，NO能够与O2发生反应产生NO2气体，因此不能使用排空气的方法收集，C错误；
D．CaCO3与稀硫酸反应产生的CaSO4、CO2气体，CaSO4微溶于水，使制取CO2气体不能持续发生，因此不能使用该方法制取CO2气体，D错误；
故合理选项是B。
6、C
【详解】
A．由信息可知，SO2易溶于水，也能使液面上升，故A错误；
B．二氧化硫与水的反应为可逆反应，当反应达到限度后，二氧化硫的量不再减少，液面高度也无明显变化，故B错误；
C．滴入石蕊试液，溶液变为红色，说明溶液显酸性，SO2与水反应生成亚硫酸，亚硫酸为弱酸，分步电离出氢离子，故C正确；
D．亚硫酸具有较强的还原性，易被氧化为硫酸，弱酸变强酸，也能使pH下降，故D错误；
故选C。
7、B
【详解】
A．CH3COONa溶液呈碱性是因为发生了CH3COO-的水解：
CH3COO-+H2O⇌CH3COOH+OH-，A正确；
B．金属钠在空气中加热生成淡黄色固体过氧化钠：
2Na+O2
Na2O2，B错误；
C．铝与NaOH溶液反应生成偏铝酸钠和氢气：
2Al+2OH-+2H2O=2
+3H2↑，C正确；
D．将SO2通入H2S溶液生成S单质和水：
SO2+2H2S=3S↓+2H2O，D正确；
故选B。
8、D
【详解】
A．Ba（OH）2与CuSO4发生离子反应：
Ba2++2OH-+Cu2++
=BaSO4↓+Cu（OH）2↓，随着反应的进行，溶液中自由移动的离子浓度减小，灯泡变暗，当二者恰好反应时，溶液中几乎不存在自由移动的微粒，灯泡完全熄灭。
当CuSO4溶液过量时，其电离产生的Cu2+、
导电，使灯泡逐渐又变亮，A不符合题意；
B．Ca（OH）2与NH4HCO3发生离子反应：
Ca2++2OH-+
+
=CaCO3↓+H2O+NH3·H2O，随着反应的进行，溶液中自由移动离子浓度减小，灯泡逐渐变暗，当二者恰好反应时，溶液中自由移动的微粒浓度很小，灯泡很暗。
当NH4HCO3溶液过量时，其电离产生的
、
导电，使灯泡逐渐又变亮，B不符合题意；
C．Ba（OH）2与H2SO4发生离子反应：
Ba2++2OH-+2H++
=BaSO4↓+2H2O，随着反应的进行，溶液中自由移动的离子浓度减小，灯泡变暗，当二者恰好反应时，溶液中几乎不存在自由移动的微粒，灯泡完全熄灭。
当H2SO4溶液过量时，其电离产生的H+、
导电，使灯泡逐渐又变亮，C不符合题意；
D．CH3COOH与氨水发生离子反应：
CH3COOH+NH3·H2O=CH3COO-+
+H2O，反应后自由移动的离子浓度增大
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