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1、-绝密*启用前2021年普通高等学校招生全国统一考试理科综合能力测试考前须知：1答卷前，考生务必将自己的、号填写在答题卡上。2答复选择题时，选出每题答案后，用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，再选涂其它答案标号。答复非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。3考试完毕后，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 Li 7 C 12 N 14 O 16 Na 23 S 32 Cl 35.5 Ar 40 Fe 56 I 127一、选择题：此题共13个小题，每题6分。共78分，在每题给出的四个选项中，只有一项为哪一项符合题目要求的。1.化学与生活
2、密切相关。以下表达错误的选项是 A. 高纯硅可用于制作光感电池B. 铝合金大量用于高铁建立C. 活性炭具有除异味和杀菌作用D. 碘酒可用于皮肤外用消毒【答案】C【解析】【详解】A、硅是半导体，高纯硅可用于制作光感电池，A正确；B、铝合金硬度大，可用于高铁建立，B正确；C、活性炭具有吸附性，可用于除异味，但不能杀菌消毒，C错误；D、碘酒能使蛋白质变性，可用于皮肤外用消毒，D正确；答案选C。2.以下化合物的分子中，所有原子可能共平面的是 A. 甲苯B. 乙烷C. 丙炔D. 1,3丁二烯【答案】D【解析】【详解】A、甲苯中含有饱和碳原子，所有原子不可能共平面，A不选；B、乙烷是烷烃，所有原子不可能共
3、平面，B不选；C、丙炔中含有饱和碳原子，所有原子不可能共平面，C不选；D、碳碳双键是平面形构造，因此1，3丁二烯分子中两个双键所在的两个面可能重合，所有原子可能共平面，D选。答案选D。3.*、Y、Z均为短周期主族元素，它们原子的最外层电子数之和为10，*与Z同族，Y最外层电子数等于*次外层电子数，且Y原子半径大于Z。以下表达正确的选项是 A. 熔点：*的氧化物比Y的氧化物高B. 热稳定性：*的氢化物大于Z的氢化物C. *与Z可形成离子化合物Z*D. Y的单质与Z的单质均能溶于浓硫酸【答案】B【解析】【详解】Y的最外层电子数等于*次外层电子数，由于均是主族元素，所以Y的最外层电子数不可能是8个，
4、则*只能是第二周期元素，因此Y的最外层电子数是2个，又因为Y的原子半径大于Z，则Y只能是第三周期的Mg，因此*与Z的最外层电子数是102/24，则*是C，Z是Si。A、碳的氧化物形成的分子晶体，Y的氧化物是离子化合物氧化镁，则氧化镁的熔点高于碳的氧化物熔点，A错误；B、碳元素的非金属性强于硅元素，非金属性越强，氢化物越稳定，则碳的氢化物稳定性强于硅的氢化物稳定性，B正确；C、C与Si形成的是共价化合物SiC，C错误；D、单质镁能溶于浓硝酸，单质硅不溶于浓硝酸，D错误；答案选B。4.离子交换法净化水过程如下图。以下说法中错误的选项是 A. 经过阳离子交换树脂后，水中阳离子总数不变B. 水中的、C
5、l通过阴离子树脂后被除去C. 通过净化处理后，水的导电性降低D. 阴离子树脂填充段存在反响H+OHH2O【答案】A【解析】【详解】离子交换树脂净化水的原理是：当含有Na+、Ca2+、Mg2+等阳离子及SO42、Cl、NO3等阴离子的原水通过阳离子交换树脂时，水中的阳离子为树脂所吸附，而树脂上可交换的阳离子H则被交换到水中，并和水中的阴离子组成相应的无机酸；当含有无机酸的水再通过阴离子交换树脂时，水中的阴离子也为树脂所吸附，树脂上可交换的阴离子OH也被交换到水中，同时与水中的H离子结合成水，则A、根据电荷守恒可知经过阳离子交换树脂后，水中阳离子总数增加，A错误；B、根据以上分析可知水中的SO42
6、、Cl、NO3等阴离子通过阴离子交换树脂被除去，B正确；C、通过净化处理后，溶液中离子的浓度降低，导电性降低，C正确；D、根据以上分析可知阴离子交换树脂填充段存在反响HOHH2O，D正确；答案选A。5.设NA为阿伏加德罗常数值。关于常温下pH=2的H3PO4溶液，以下说确的是 A. 每升溶液中的H+数目为0.02NAB. c(H+)= c()+2c()+3c()+ c(OH)C. 加水稀释使电离度增大，溶液pH减小D. 参加NaH2PO4固体，溶液酸性增强【答案】B【解析】【详解】A、常温下pH2，则溶液中氢离子浓度是0.01mol/L，因此每升溶液中H数目为0.01NA，A错误；B、根据电荷
7、守恒可知选项B正确；C、加水稀释促进电离，电离度增大，但氢离子浓度减小，pH增大，C错误；D、参加NaH2PO4固体，H2PO4浓度增大，抑制磷酸的电离，溶液的酸性减弱，D错误；答案选B。6.以下实验不能到达目的的是 选项目的实验A制取较高浓度的次氯酸溶液将Cl2通入碳酸钠溶液中B加快氧气的生成速率在过氧化氢溶液中参加少量MnO2C除去乙酸乙酯中的少量乙酸参加饱和碳酸钠溶液洗涤、分液D制备少量二氧化硫气体向饱和亚硫酸钠溶液中滴加浓硫酸A. AB. BC. CD. D【答案】A【解析】【详解】A、氯气与碳酸钠溶液反响生成氯化钠、次氯酸钠和碳酸氢钠，不能制备次氯酸，不能到达实验目的，A选；B、过氧
8、化氢溶液中参加少量二氧化锰作催化剂，加快双氧水的分解，因此可以加快氧气的生成速率，能到达实验目的，B不选；C、碳酸钠溶液与乙酸反响，与乙酸乙酯不反响，可以除去乙酸乙酯中的乙酸，能到达实验目的，C不选；D、根据较强酸制备较弱酸可知向饱和亚硫酸钠溶液中滴加浓硫酸可以制备二氧化硫，能到达实验目的，D不选；答案选A。7.为提升电池循环效率和稳定性，科学家近期利用三维多孔海绵状Zn3DZn可以高效沉积ZnO的特点，设计了采用强碱性电解质的3DZnNiOOH二次电池，构造如以下图所示。电池反响为Zn(s)+2NiOOH(s)+H2O(l)ZnO(s)+2Ni(OH)2(s)。 A. 三维多孔海绵状Zn具有
9、较高的外表积，所沉积的ZnO分散度高B. 充电时阳极反响为Ni(OH)2(s)+OH(aq)eNiOOH(s)+H2O(l)C. 放电时负极反响为Zn(s)+2OH(aq)2eZnO(s)+H2O(l)D. 放电过程中OH通过隔膜从负极区移向正极区【答案】D【解析】【详解】A、三维多孔海绵状Zn具有较高的外表积，吸附能力强，所沉积的ZnO分散度高，A正确；B、充电相当于是电解池，阳极发生失去电子的氧化反响，根据总反响式可知阳极是Ni(OH)2失去电子转化为NiOOH，电极反响式为Ni(OH)2(s)OH(aq)eNiOOH(s)H2O(l)，B正确；C、放电时相当于是原电池，负极发生失去电子的
10、氧化反响，根据总反响式可知负极反响式为Zn(s)2OH(aq)2eZnO(s)H2O(l)，C正确；D、原电池中阳离子向正极移动，阴离子向负极移动，则放电过程中OH通过隔膜从正极区移向负极区，D错误。答案选D。三、非选择题：共174分，第2232题为必考题，每个试题考生都必须作答。第3338题为选考题，考生根据要求作答。一必考题：共129分。8.高纯硫酸锰作为合成镍钴锰三元正极材料原料，工业上可由天然二氧化锰粉与硫化锰矿还含Fe、Al、Mg、Zn、Ni、Si等元素制备，工艺如以下图所示。答复以下问题：相关金属离子c0(Mn+)=0.1 molL1形成氢氧化物沉淀的pH围如下：金属离子Mn2+F
11、e2+Fe3+Al3+Mg2+Zn2+Ni2+开场沉淀的pH8.16.31.53.48.96.26.9沉淀完全的pH10.18.32.84.710.98.28.91“滤渣1含有S和_；写出“溶浸中二氧化锰与硫化锰反响的化学方程式_。2“氧化中添加适量的MnO2的作用是将_。3“调pH除铁和铝，溶液的pH围应调节为_6之间。4“除杂1的目的是除去Zn2+和Ni2+，“滤渣3的主要成分是_。5“除杂2的目的是生成MgF2沉淀除去Mg2+。假设溶液酸度过高，Mg2+沉淀不完全，原因是_。6写出“沉锰的离子方程式_。7层状镍钴锰三元材料可作为锂离子电池正极材料，其化学式为LiNi*CoyMnzO2，其
12、中Ni、Co、Mn的化合价分别为+2、+3、+4。当*=y=时，z=_。【答案】 (1). SiO2不溶性硅酸盐 (2). MnO2+MnS+2H2SO4=2MnSO4+S+2H2O (3). 将Fe2+氧化为Fe3+ (4). 4.7 (5). NiS和ZnS (6). F与H+结合形成弱电解质HF，MgF2Mg2+2F平衡向右移动 (7). Mn2+2=MnCO3+CO2+H2O (8). 【解析】【详解】1Si元素以SiO2或不溶性硅盐存在，SiO2与硫酸不反响，所以滤渣I中除了S还有SiO2；在硫酸的溶浸过程中，二氧化锰和硫化锰发生了氧化复原反响，二氧化锰作氧化剂，硫化锰作复原剂，方程
13、式为：MnO2+MnS+2H2SO4=2MnSO4+S+2H2O；2二氧化锰作为氧化剂，使得MnS反响完全，且将溶液中Fe2+氧化为Fe3+；3由表中数据知pH在4.7时，Fe3+和Al3+沉淀完全，所以应该控制pH在4.76之间；4根据题干信息，参加Na2S除杂为了除去锌离子和镍离子，所以滤渣3是生成的沉淀ZnS和NiS；5由HF H+F-知，酸度过大，F-浓度减低，使得MgF2Mg2+2F-平衡向沉淀溶解方向移动，Mg2+沉淀不完全；6根据题干信息沉锰的过程是生成了MnCO3沉淀，所以反响离子方程式为：Mn2+2HCO3-=MnCO3+CO2+H2O；7根据化合物中各元素化合价代数和为0的
14、规律得：1+2*+3y+4z=6，*=y=1/3，带入计算得：z=1/39.乙酰水酸阿司匹林是目前常用药物之一。实验室通过水酸进展乙酰化制备阿司匹林的一种方法如下：水酸醋酸酐乙酰水酸熔点/157159-72-74135138相对密度/gcm31.441.101.35相对分子质量138102180实验过程：在100 mL锥形瓶中参加水酸6.9 g及醋酸酐10 mL，充分摇动使固体完全溶解。缓慢滴加0.5 mL浓硫酸后加热，维持瓶温度在70 左右，充分反响。稍冷后进展如下操作.在不断搅拌下将反响后的混合物倒入100 mL冷水中，析出固体，过滤。所得结晶粗品参加50 mL饱和碳酸氢钠溶液，溶解、过滤。滤液用浓盐酸酸化后冷却、过滤得固体
