2021年天津市高考化学试卷解析版

2021年天津市高考化学试卷化学试题本试卷分为第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分，共100分，考试用时60分钟。第Ⅰ卷1至4页，第Ⅱ卷5至8页。答卷前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号和座位号填写在答题卡上，并在规定位置粘贴考试用条形码。答卷时，考生务必将答案涂写在答题卡上，答在试卷上的无效。考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。祝各位考生考试顺利！第Ⅰ卷注意事项：1.每题选出答案后，用铅笔将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，再选涂其他答案标号。2.本卷共12题，每题3分，共36分。在每题给出的四个选项中，只有一项是最符合题目要求的。以下数据可供解题时参考：相对原子质量：H1C12N14O16Fe561.近年我国在科学技术领域取得了举世瞩目的成就。对下列成就所涉及的化学知识的判断错误的是A.北斗三号卫星搭载了精密计时的铷原子钟，铷(Rb)是金属元素B.奋斗者号潜水器载人舱外壳使用了钛合金，钛合金属于无机非金属材料C.长征五号B遥二火箭把天和核心舱送入太空，火箭动力源于氧化还原反应D.天问一号探测器着陆火星过程中使用了芳纶制作的降落伞，芳纶是高分材料用【答案】B【解析】【分析】【详解】A．铷位于周期表第六周期第ⅠA族，属于碱金属，属于铷(Rb)是金属元素，故A正确；B．钛合金为合金，属于金属材料，故B错误；C．火箭动力源于火箭燃料的燃烧，属于氧化还原反应，故C正确；D．芳纶属于合成纤维，是高分子材料，故D正确；故选B。2.下列各组物质的晶体类型相同的是A.SiO2和SO3B.I2和NaClC.Cu和AgD.SiC和MgO【答案】C【解析】【分析】【详解】A．SiO2为原子晶体，SO3为分子晶体，晶体类型不同，故A错误；B．I2为分子晶体，NaCl为离子晶体，晶体类型不同，故B错误；C．Cu和Ag都为金属晶体，晶体类型相同，故C正确；D．SiC为原子晶体，MgO为离子晶体，晶体类型不同，故D错误；故选C。23.核聚变发电有望成为解决人类能源问题的重要手段之一、氘(1H)是核聚变反应的主要原料，下列有关叙述正确的是2的2A.1H中子数为2B.1H的核电荷数为122C.1H是自然界中最轻的原子D.1H是氢元素的一种同素异形体【答案】B【解析】【分析】2【详解】A．1H的中子数为2-1=1，故A错误；2B．1H的质子数为1，则核电荷数为1，故B正确；12C．自然界中最轻的原子是1H，不是1H，故C错误；2D．1H是氢元素的一种同位素，故D错误；故选B。4.关于反应H2SO4+Na2SO3=Na2SO4+SO2+H2O所涉及的物质，下列说法错误的是A.H2SO4在该反应中为氧化剂B.Na2SO3容易被空气中的O2氧化变质C.Na2SO4是含有共价键的离子化合物D.SO2是导致酸雨的主要有害污染物【答案】A【解析】【分析】【详解】A．H2SO4+Na2SO3=Na2SO4+SO2+H2O中无化合价的变化，不属于氧化还原反应，所以该反应中无氧化剂，故A错误；B．Na2SO3不稳定，容易被空气中的O2氧化成硫酸钠变质，故B正确；C．Na2SO4含有阴阳离子，存在离子键，硫酸根中含有共价键，故C正确；D．SO2在空去中会转化成硫酸，形成酸雨，所以二氧化硫是导致酸雨的主要有害污染物，故D正确；故选A。5.下列化学用语表达正确的是A.F-的离子结构示意图：B.基态碳原子的轨道表示式：C.丙炔的键线式：D.H2O分子的球棍模型：【答案】D【解析】【分析】【详解】A．F-最外层有8个电子，离子结构示意图：，故A错误；B．基态碳原子的轨道表示式：，故B错误；C．丙炔的三个碳原子在一条线上，故C错误；D．H2O分子的空间构型为V型，所以球棍模型为：，故D正确；故选D。6.进行下列实验操作时，选用仪器正确的是量取一定体积的KMnO4溶提取碘水中的碘熔化NaOH固体浓缩NaCl溶液液ABCDA.AB.BC.CD.D【答案】D【解析】【分析】【详解】A．提取碘水中的碘应该用萃取的方法，用分液漏斗，A错误；B．KMnO4溶液有强氧化性，应该用酸式滴定管，B错误；C．玻璃中的二氧化硅可以和NaOH反应，故熔化时不能用玻璃烧杯，C错误；D．浓缩NaCl溶液应该用坩埚，D正确；故选D。7.设NA为阿伏加德罗常数的值，下列叙述正确的是A.1mol/LHCl溶液中，HCl分子的数目为NAB.22.4L氢气中，H2分子的数目为NAC.180g葡萄糖中，C原子的数目为6NAD.1molN2中，σ键的数目为3NA【答案】C【解析】【分析】【详解】A．体积未知，HCl分子的数目不能计算，故A错误；B．没有标准状态，不能计算H2分子的数目，故B错误；C．葡萄糖的分子式为C6H12O6，故180g葡萄糖的分子的物质的量为1mol，C原子的数目为6NA，故C正确；D．1molN2中有2molσ键，故σ键的数目为2NA，故D错误；故选C。8.最理想的“原子经济性反应”是指反应物的原子全部转化为期望的最终产物的反应。下列属于最理想的“原子经济性反应”的是A.用电石与水制备乙炔的反应B.用溴乙烷与NaOH的乙醇溶液共热制备乙烯的反应C.用苯酚稀溶液与饱和溴水制备2，4，6－三溴苯酚的反应D.用乙烯与氧气在Ag催化下制备环氧乙烷()的反应【答案】D【解析】【分析】【详解】A．用电石与水制备乙炔，还生成了氢氧化钙，原子没有全部转化为期望的最终产物，不属于最理想的“原子经济性反应”，故A错误；B．用溴乙烷与NaOH的乙醇溶液共热制备乙烯，还生成了水和溴化钠，原子没有全部转化为期望的最终产物，不属于最理想的“原子经济性反应”，故B错误；C．用苯酚稀溶液与饱和溴水制备2，4，6－三溴苯酚，还生成了溴化氢，原子没有全部转化为期望的最终产物，不属于最理想的“原子经济性反应”，故C错误；D．用乙烯与氧气在Ag催化下制备环氧乙烷()，原子全部转化为期望的最终产物，属于最理想的“原子经济性反应”，故D正确；故选D。9.常温下，下列各组离子在给定溶液中能大量共存的是2+2+2--A.pH=1的溶液：Fe、Mg、SO4、NO3++-2-B.pH=12的溶液：K、Na、NO3、CO3C.pH=7的溶液：Na+、Cu2+、S2-、Cl-3++--D.pH=7的溶液：Al、K、Cl、HCO3【答案】B【解析】【分析】-2+【详解】A．pH=1的溶液中，NO3在酸性条件下与Fe会发生氧化还原反应，不能大量共存，故A错误；++-2-B．pH=12的溶液中，K、Na、NO3、CO3均不能发生反应，能大量共存，故B正确；C．pH=7的溶液中，Cu2+、S2-会发生反应生成沉淀，不能大量共存，故C错误；3+-D．pH=7的溶液中，Al、HCO3会发生双水解，不能大量共存，故D错误；故选B。10.常温下，下列有关电解质溶液的叙述正确的是-1-2-3-A.在0.1molLH3PO4溶液中c(H3PO4)>c(H2PO4)>c(HPO4)>c(PO4)-1++--2-B.在0.1molLNa2C2O4溶液中c(Na)+c(H)=c(OH)+c(HC2O4)+c(C2O4)-1--1C.在0.1molLNaHCO3溶液中c(H2CO3)+c(HCO3)=0.1molL-+-+D.氨水和NH4Cl溶液混合，形成pH=9的溶液中c(Cl)>c(NH4)>c(OH)>c(H)【答案】A【解析】【分析】【详解】A．由于磷酸为多元酸，第一步电离大于第二步电离大于第三步电离，所以在-1-2-3-0.1molLH3PO4溶液中，离子浓度大小为：c(H3PO4)>c(H2PO4)>c(HPO4)>c(PO4)，故A正确；-1B．在0.1molLNa2C2O4溶液中，根据电荷守恒得到++--2-c(Na)+c(H)=c(OH)+c(HC2O4)+2c(C2O4)，故B错误；-1C．在0.1molLNaHCO3溶液中，根据物料守恒得到--1c(H2CO3)+c(HCO3)+c(H2CO3)=0.1molL，故C错误；-+D．氨水和NH4Cl溶液混合，形成pH=9的溶液，则c(OH)>c(H)，根据电荷守恒--++-+c(Cl)+c(OH)=c(NH4)+c(H)，则c(Cl)解析】【分析】通电后石墨电极Ⅱ上有O2生成，Fe2O3逐渐溶解，说明石墨电极Ⅱ为阳极，则电源b为正极，a为负极，石墨电极Ⅰ为阴极，据此解答。【详解】A．由分析可知，a是电源的负极，故A正确；B．石墨电极Ⅱ为阳极，通电一段时间后，产生氧气和氢离子，所以向石墨电极Ⅱ附近滴加石蕊溶液，出现红色，故B正确；C．随着电解的进行，铜离子在阴极得电子生成铜单质，所以CuCl2溶液浓度变小，故C错误；D．当0.01molFe2O3完全溶解时，消耗氢离子为0.06mol，根据阳极电极反应式2H2O-4e=O2+4H，产生氧气为0.015mol，体积为336mL(折合成标准状况下)，故D正确；故选C。12.元素X、Y、Z、Q、R的原子序数依次增大且小于20，其原子半径和最外层电子数之间的关系如图所示。下列判断正确的是A.X的电负性比Q的大B.Q的简单离子半径比R的大C.Z的简单气态氢化物的热稳定性比Q的强D.Y的最高价氧化物对应的水化物的碱性比R的强【答案】B【解析】【分析】X、Y、Z、Q、R的原子序数依次增大且小于20，由图像中最外层电子数和原子半径的关系可知，X为C、Y为Na、Z为S、Q为Cl、R为K。【详解】A．C的电负性比Cl的小，故A错误；B．核外电子数相同时质子数越大半径越小，故Q的简单离子半径比R的大，故B正确；C．同周期元素，原子序数越大非金属性越强，则简单氢化物更稳定，则Z的简单气态氢化物的热稳定性比Q的弱，故C错误；D．同主族元素，原子序数越大金属性越强，则最高价氧化物对应水化物的碱性越强，则Y的最高价氧化物对应的水化物的碱性比R的弱，故D错误；故选B。第Ⅱ卷注意事项：1.用黑色墨水的钢笔或签字笔将答案写在答题卡上。2.本卷共4题，共64分。13.铁单质及其化合物的应用非常广泛。（1）基态Fe原子的价层电子排布式为___________。（2）用X射线衍射测定，得到Fe的两种晶胞A、B，其结构如图所示。晶胞A中每个Fe原子紧邻的原子数为___________。每个晶胞B中含Fe原子数为___________。（3）合成氨反应常使用铁触媒提高反应速率。如图为有、无铁触媒时，反应的能量变化示意图。写出该反应的热化学方程式___________。从能量角度分析，铁触媒的作用是___________。3+3+--（4）Fe可与H2O、SCN、F等配体形成配位数为6的配离子，如Fe(H2O)6、3-3-Fe(SCN)6、FeF6。某同学按如下步骤完成实验：3+①Fe(H2O)6为浅紫色，但溶液Ⅰ却呈黄色，其原因是___________，为了能观察到溶3+液Ⅰ中Fe(H2O)6的浅紫色，可采取的方法是___________。②已知Fe3+与SCN-、F-的反应在溶液中存在以下平衡：3-3-Fe3++6SCN-Fe(SCN)KFe3++6F-FeFK61；62，(红色)(无色)向溶液Ⅱ中加入NaF后，溶液颜色由红色转变为无色。若该反应是可逆反应，其离子方程式为___________，平衡常数为___________(用K1和K2表示)。【答案】（1）3d64s2（2）①.8②.4（）N(g)+3H(g)2NH(g)ΔH=-(a-b)kJmol-1降低反应活3①.223②.化能3+（4）①.由Fe水解