2021年全國(guó)普通高等學(xué)校招生統(tǒng)一考試?yán)砜凭C合能力測(cè)試 全國(guó)乙卷解析

2021年全國(guó)普通高等學(xué)校招生統(tǒng)一考試全國(guó)乙卷

理科綜合能力測(cè)試

注意事項(xiàng)：

i.答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫(xiě)在答題卡上，并將自己的姓名、準(zhǔn)

考證號(hào)、座位號(hào)填寫(xiě)在本試卷上.

2.回答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用2B鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂

黑；如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標(biāo)號(hào)，涂寫(xiě)在本試卷上無(wú)效.

3.作答非選擇題時(shí)，將答案書(shū)寫(xiě)在答題卡上，書(shū)寫(xiě)在本試卷上無(wú)效.

4.考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回.

可能用到的相對(duì)原子質(zhì)量：H1C12N14O16Na23Al27C35.5Fe56

一、選擇題：本題共13個(gè)小題，每小題6分。共78分，在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，

只有一項(xiàng)是符合題目要求的。

1.果蠅體細(xì)胞含有8條染色體。下列關(guān)于果蠅體細(xì)胞有絲分裂的敘述，錯(cuò)誤的是（）

A.間期，DNA進(jìn)行半保留復(fù)制，形成16個(gè)DNA分子

B.在前期，每條染色體由2條染色單體組成，含2個(gè)DNA分子

C.在中期，8條染色體的著絲點(diǎn)排列在赤道板上，易于觀察染色體

D.在后期，成對(duì)的同源染色體分開(kāi)，細(xì)胞中有16條染色體

【答案】D

2、染色體、染色單體、DNA變化特點(diǎn)（體細(xì)胞染色體為2N）：（1）染色體數(shù)目變化：后期

加倍（4N）,平時(shí)不變（2N）；（2）核DNA含量變化：間期加倍（2N34N）,末期還原（2N）；

（3）染色單體數(shù)目變化：間期出現(xiàn)（0->4N）,前期出現(xiàn)（4N）,后期消失（420）,存在

時(shí)數(shù)目同DNA。

【詳解】A、已知果蠅體細(xì)胞含有8條染色體，每條染色體上有1個(gè)DNA分子，共8個(gè)DNA

分子，在間期，DNA進(jìn)行半保留復(fù)制，形成16個(gè)DNA分子，A正確；

B、間期染色體已經(jīng)復(fù)制，故在前期每條染色體由2條染色單體組成，含2個(gè)DNA分子，B

正確：

C、在中期，8條染色體的著絲點(diǎn)排列在赤道板上，此時(shí)染色體形態(tài)固定、數(shù)目清晰，易于

觀察染色體，C正確；

D、有絲分裂后期，著絲點(diǎn)分裂，姐妹染色單體分開(kāi)，染色體數(shù)目加倍，由8條變成16條,

同源染色體不分離，D錯(cuò)誤。

故選D。

2.選擇合適的試劑有助于達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康?。下列關(guān)于生物學(xué)實(shí)驗(yàn)所用試劑的敘述，錯(cuò)誤的是

（）

A.鑒別細(xì)胞的死活時(shí)，臺(tái)盼藍(lán)能將代謝旺盛的動(dòng)物細(xì)胞染成藍(lán)色

B.觀察根尖細(xì)胞有絲分裂中期的染色體，可用龍膽紫溶液使其著色

C.觀察RNA在細(xì)胞中分布的實(shí)驗(yàn)中，鹽酸處理可改變細(xì)胞膜的通透性

D.觀察植物細(xì)胞吸水和失水時(shí)，可用蔗糖溶液處理紫色洋蔥鱗片葉外表皮

【答案】A

3.植物在生長(zhǎng)發(fā)育過(guò)程中，需要不斷從環(huán)境中吸收水。下列有關(guān)植物體內(nèi)水的敘述，錯(cuò)誤

的是（）

A.根系吸收的水有利于植物保持固有姿態(tài)

B.結(jié)合水是植物細(xì)胞結(jié)構(gòu)的重要組成成分

C.細(xì)胞的有氧呼吸過(guò)程不消耗水但能產(chǎn)生水

D.自由水和結(jié)合水比值的改變會(huì)影響細(xì)胞的代謝活動(dòng)

【答案】C

4.在神經(jīng)調(diào)節(jié)過(guò)程中，興奮會(huì)在神經(jīng)纖維上傳導(dǎo)和神經(jīng)元之間傳遞。下列有關(guān)敘述錯(cuò)誤的

是（）

A.興奮從神經(jīng)元的細(xì)胞體傳導(dǎo)至突觸前膜，會(huì)引起Na+外流

B.突觸前神經(jīng)元興奮可引起突觸前膜釋放乙酰膽堿

C.乙酰膽堿是一種神經(jīng)遞質(zhì)，在突觸間隙中經(jīng)擴(kuò)散到達(dá)突觸后膜

D.乙酰膽堿與突觸后膜受體結(jié)合，引起突觸后膜電位變化

【答案】A

5.在格里菲思所做的肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)中，無(wú)毒性的R型活細(xì)菌與被加熱殺死的S型細(xì)

菌混合后注射到小鼠體內(nèi)，從小鼠體內(nèi)分離出了有毒性的S型活細(xì)菌。某同學(xué)根據(jù)上述實(shí)驗(yàn),

結(jié)合現(xiàn)有生物學(xué)知識(shí)所做的下列推測(cè)中，不合理的是（）

A.與R型菌相比，S型菌的毒性可能與莢膜多糖有關(guān)

B.S型菌的DNA能夠進(jìn)入R型菌細(xì)胞指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成

C.加熱殺死S型菌使其蛋白質(zhì)功能喪失而DNA功能可能不受影響

D.將S型菌的DNA經(jīng)DNA酶處理后與R型菌混合，可以得到S型菌

【答案】D

6.某種二倍體植物〃個(gè)不同性狀由〃對(duì)獨(dú)立遺傳的基因控制（雜合子表現(xiàn)顯性性狀）。已

知植株A的〃對(duì)基因均雜合。理論上，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）

A.植株A的測(cè)交子代會(huì)出現(xiàn)2n種不同表現(xiàn)型的個(gè)體

B.〃越大，植株A測(cè)交子代中不同表現(xiàn)型個(gè)體數(shù)目彼此之間差異越大

C.植株A測(cè)交子代中〃對(duì)基因均雜合的個(gè)體數(shù)和純合子的個(gè)體數(shù)相等

D.時(shí)，植株A的測(cè)交子代中雜合子的個(gè)體數(shù)多于純合子的個(gè)體數(shù)

【答案】B

7.我國(guó)提出爭(zhēng)取在2030年前實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰，2060年實(shí)現(xiàn)碳中和，這對(duì)于改善環(huán)境，實(shí)現(xiàn)綠色

發(fā)展至關(guān)重要。碳中和是指CO?的排放總量和減少總量相當(dāng)。下列措施中能促進(jìn)碳中和最

直接有效的是

A.將重質(zhì)油裂解輕質(zhì)油作為燃料

B.大規(guī)模開(kāi)采可燃冰作為清潔燃料

C.通過(guò)清潔煤技術(shù)減少煤燃燒污染

D.研發(fā)催化劑將CC）2還原為甲醇

【答案】D

8.在實(shí)驗(yàn)室采用如圖裝置制備氣體，合理的是

化學(xué)試劑制備的氣體

ACa(OH)2+NH4C1NH3

BMnO+HC1（濃）

2ci2

CMnO+KC1O

23o2

DNaCl+H2soN濃）HC1

A.AB.BC.CD.D

【答案】C

9.下列過(guò)程中的化學(xué)反應(yīng)，相應(yīng)的離子方程式正確的是

A.用碳酸鈉溶液處理水垢中的硫酸鈣：CO^+CaSO4=CaCO3+SO^-

+3+

B.過(guò)量鐵粉加入稀硝酸中：Fe+4H+NO；=Fe+NOT+2H2O

3+

C.硫酸鋁溶液中滴加少量氫氧化鉀溶液：A1+4OH=A1O"+2H2O

D.氯化銅溶液中通入硫化氫：Cu2++S2-=CuS^

【答案】A

10.一種活性物質(zhì)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為,下

列有關(guān)該物質(zhì)的敘述正確的是

A.能發(fā)生取代反應(yīng)，不能發(fā)生加成反應(yīng)

B.既是乙醇的同系物也是乙酸的同系物

C.與/~\―/互為同分異構(gòu)體

HO---z

D.Imol該物質(zhì)與碳酸鈉反應(yīng)得44gCO?

【答案】C

11.我國(guó)蠕娥五號(hào)探測(cè)器帶回1.731kg的月球土壤，經(jīng)分析發(fā)現(xiàn)其構(gòu)成與地球士壤類似土壤

中含有的短周期元素W、X、Y、Z,原子序數(shù)依次增大，最外層電子數(shù)之和為15,X、Y、

Z為同周期相鄰元素，且均不與W同族，下列結(jié)論正確的是

A.原子半徑大小順序?yàn)閃>X>Y>Z

B.化合物XW中的化學(xué)鍵為離子鍵

C.Y單質(zhì)的導(dǎo)電性能弱于Z單質(zhì)的

D.Z的氧化物的水化物的酸性強(qiáng)于碳酸

【答案】B

12.沿海電廠采用海水為冷卻水，但在排水管中生物的附著和滋生會(huì)阻礙冷卻水排放并降低

冷卻效率，為解決這一問(wèn)題，通常在管道口設(shè)置一對(duì)惰性電極(如圖所示)，通入一定的電流。

A.陽(yáng)極發(fā)生將海水中的C1氧化生成C%的反應(yīng)

B.管道中可以生成氧化滅殺附著生物的NaClO

C.陰極生成的H,應(yīng)及時(shí)通風(fēng)稀釋安全地排入大氣

D.陽(yáng)極表面形成的Mg(OH)2等積垢需要定期清理

【答案】D

13.HA是一元弱酸，難溶鹽MA的飽和溶液中c(M)隨c(H+)而變化，M+不發(fā)生水解。實(shí)

驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，298K時(shí)c2(M+)-c(H+)為線性關(guān)系，如下圖中實(shí)線所示。

251a5JJr,￡&83Kt

a-51015if2530354045so-55?-^5

麗＞以產(chǎn)熱魏"IF》

下列敘述錯(cuò)誤是

A溶液pH=4時(shí)，c(M+)<3.0xl0'molL'

8

B.MA的溶度積度積KSB(MA)=5.0X10

C.溶液pH=7時(shí)，C(M+)+c(H+)=c(A-)+c(OH-)

D.HA的電離常數(shù)K“(HA)22.()x10"

【答案】C

二、選擇題：本題共8小題，每小題6分，共48分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)

中，第1?5題只有一項(xiàng)符合題目要求，第6?8題有多項(xiàng)符合題目要求。全部選

對(duì)的得6分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。

14.如圖，光滑水平地面上有一小車，一輕彈簧的一端與車廂的擋板相連，另一端與滑塊相

連，滑塊與車廂的水平底板間有摩擦。用力向右推動(dòng)車廂使彈簧壓縮，撤去推力時(shí)滑塊在車

廂底板上有相對(duì)滑動(dòng)。在地面參考系（可視為慣性系）中，從撤去推力開(kāi)始，小車、彈簧和

滑塊組成的系統(tǒng)（）

Tooooooof"

忌〃〃〃〃〃〃〃◎〃;〃

77777777777777777777777777///77777Z

A.動(dòng)量守恒，機(jī)械能守恒

B.動(dòng)量守恒，機(jī)械能不守恒

C.動(dòng)量不守恒，機(jī)械能守恒

D.動(dòng)量不守恒，機(jī)械能不守恒

【答案】B

15.如圖（a）,在一塊很大的接地金屬平板的上方固定一負(fù)電荷。由于靜電感應(yīng)，在金屬平

板上表面產(chǎn)生感應(yīng)電荷，金屬板上方電場(chǎng)的等勢(shì)面如圖（b）中虛線所示，相鄰等勢(shì)面間的

電勢(shì)差都相等。若將一正試探電荷先后放于“和N處，該試探電荷受到的電場(chǎng)力大小分別

為時(shí)和乙，相應(yīng)的電勢(shì)能分別為綜”和［N,則（）

0

4^

圖(a)圖（b）

A.FM<FN,EpM>EpN

BF”>FN,>EpN

C.FM<FN,EpM<EpN

D.FM>FN,EpM<EpN

【答案】A

16.如圖，圓形區(qū)域內(nèi)有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，質(zhì)量為加、電荷量為4（q>0）的帶電粒

子從圓周上的M點(diǎn)沿直徑方向射入磁場(chǎng)。若粒子射入磁場(chǎng)時(shí)的速度大小為匕，離開(kāi)

磁場(chǎng)時(shí)速度方向偏轉(zhuǎn)90°；若射入磁場(chǎng)時(shí)的速度大小為為，離開(kāi)磁場(chǎng)時(shí)速度方向偏轉(zhuǎn)60°,

不計(jì)重力，則-1為（）

V2

232

【答案】B

17.醫(yī)學(xué)治療中常用放射性核素"31n產(chǎn)生/射線，而⑴皿是由半衰期相對(duì)較長(zhǎng)的“3sn衰

m

變產(chǎn)生的。對(duì)于質(zhì)量為根。的esn，經(jīng)過(guò)時(shí)間，后剩余的①Sn質(zhì)量為〃?，其——，圖線如

血。

A.67.3dB.lOl.OdC.115.1dD.

124.9d

【答案】c

18.科學(xué)家對(duì)銀河系中心附近的恒星S2進(jìn)行了多年的持續(xù)觀測(cè)，給出1994年到2002年間

S2的位置如圖所示。科學(xué)家認(rèn)為S2的運(yùn)動(dòng)軌跡是半長(zhǎng)軸約為1(X)()AU(太陽(yáng)到地球的距離

為1AU)的橢圓，銀河系中心可能存在超大質(zhì)量黑洞。這項(xiàng)研究工作獲得了2020年諾貝爾

物理學(xué)獎(jiǎng)。若認(rèn)為S2所受的作用力主要為該大質(zhì)量黑洞的引力，設(shè)太陽(yáng)的質(zhì)量為可以

A.4X104MB.4X106MC.4X108MD.

4xlO'°M

【答案】B

19.水平桌面上，一質(zhì)量為〃?的物體在水平恒力尸拉動(dòng)下從靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，物體通過(guò)的路程

等于時(shí)，速度的大小為％,此時(shí)撤去F,物體繼續(xù)滑行2so的路程后停止運(yùn)動(dòng)，重力加速

度大小為g，則（）

1,

A.在此過(guò)程中尸所做的功為一加謚

2

3

B.在此過(guò)中產(chǎn)的沖量大小等于方次。

2

C.物體與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)等于/J

4s°g

D.尸的大小等于物體所受滑動(dòng)摩擦力大小的2倍

【答案】BC

20.四個(gè)帶電粒子的電荷量和質(zhì)量分別（+4,機(jī)）、（+q,2㈤、（+3俗3形）、（一夕,呵它們先

后以相同的速度從坐標(biāo)原點(diǎn)沿x軸正方向射入一勻強(qiáng)電場(chǎng)中，電場(chǎng)方向與y軸平行，不計(jì)重

力，下列描繪這四個(gè)粒子運(yùn)動(dòng)軌跡的圖像中，可能正確的是（）

【答案】AD

21.水平地面上有一質(zhì)量為町的長(zhǎng)木板，木板的左明上有一質(zhì)量為加2的物塊，如圖（。）

所示。用水平向右的拉力F作用在物塊上，尸隨時(shí)間，的變化關(guān)系如圖（〃）所示，其中6、

尸2分別為乙、「2時(shí)刻F的大小。木板的加速度q隨時(shí)間，的變化關(guān)系如圖（C）所示。已知

木板與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為四，物塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為〃2,假設(shè)最大靜摩擦力均

與相應(yīng)的滑動(dòng)摩擦力相等，重力加速度大小為g。則（）

機(jī),（〃4+相,）

B.6=一~!---」（也一必）g

m.+m

C.例＞」----3

m2

D.0~r2時(shí)間段物塊與木板加速度相等

【答案】BCD

三、非選擇題：第9?12題為必考題，每個(gè)試題考生都必須作答。第13~16題為

選考題，考生根據(jù)要求作答。

（-）必考題：

22.某同學(xué)利用圖（a）所示裝置研究平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律。實(shí)驗(yàn)時(shí)該同學(xué)使用頻閃儀和照相機(jī)

對(duì)做平拋運(yùn)動(dòng)的小球進(jìn)行拍攝，頻閃儀每隔0.05s發(fā)出一次閃光，某次拍攝后得到的照片如

圖（b）所示（圖中未包括小球剛離開(kāi)軌道的影像）。圖中的背景是放在豎直平面內(nèi)的帶有方

格的紙板，紙板與小球軌跡所在平面平行，其上每個(gè)方格的邊長(zhǎng)為5cm。該同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中

測(cè)得的小球影像的高度差已經(jīng)在圖（b）中標(biāo)出。

斜槽紙板

圖(b)

完成下列填空：（結(jié)果均保留2位有效數(shù)字）

（1）小球運(yùn)動(dòng)到圖（b）中位置A時(shí)，其速度的水平分量大小為m/s,豎直分

量大小為m/s：

（2）根據(jù)圖（b）中數(shù)據(jù)可得，當(dāng)?shù)刂亓铀俣鹊拇笮閙/s2?

【答案】(1).1.0(2).2.0(3).9.7

23.一實(shí)驗(yàn)小組利用圖（a）所示的電路測(cè)量一電池的電動(dòng)勢(shì)E（約L5V）和內(nèi)阻式小于2C）。

圖中電壓表量程為IV,內(nèi)阻凡,=380.0C：定值電阻9=20OC；電阻箱R,最大阻值

為999.9。；S為開(kāi)關(guān)。按電路圖連接電路。完成下列填空：

------------Y~|1-

SE,r

圖（a）

（1）為保護(hù)電壓表，閉合開(kāi)關(guān)前，電阻箱接入電路的電阻值可以選C（填“5.0”

或“15.0”）；

（2）閉合開(kāi)關(guān)，多次調(diào)節(jié)電阻箱，記錄下阻值R和電壓表的相應(yīng)讀數(shù)U；

（3）根據(jù)圖（a）所示電路，用R、&）、&，、E和廠表示，，得"=；

（4）利用測(cè)量數(shù)據(jù)，做，-R圖線，如圖（b）所示：

（5）通過(guò)圖（b）可得七=V（保留2位小數(shù)），r=。（保留1

位小數(shù)）；

（6）若將圖（a）中的電壓表當(dāng)成理想電表，得到的電源電動(dòng)勢(shì)為E',由此產(chǎn)生的誤差為

p_F

—X1OO%=%。

E-----------

R。+居,門1（Ry+

【答案】（1）.15.0（2）.-_R+-+----（3）.1.55（4）.1.0（5）.

ERREERvR、

5

24.一籃球質(zhì)量為m=0.60kg,一運(yùn)動(dòng)員使其從距地面高度為％=L8m處由靜止自由落

下，反彈高度為H=L2m。若使籃球從距地面4=1.5m的高度由靜止下落，并在開(kāi)始下

落的同時(shí)向下拍球、球落地后反彈的高度也為1.5m。假設(shè)運(yùn)動(dòng)員拍球時(shí)對(duì)球的作用力為恒

力，作用時(shí)間為f=0.20s；該籃球每次與地面碰撞前后的動(dòng)能的比值不變。重力加速度大小

取gulOm/s）,不計(jì)空氣阻力。求：

（1）運(yùn)動(dòng)員拍球過(guò)程中對(duì)籃球所做的功；

（2）運(yùn)動(dòng)員拍球時(shí)對(duì)籃球的作用力的大小。

【答案】（1）W=4.5J；（2）F=9N

25.如圖，一傾角為a的光滑固定斜面的頂端放有質(zhì)量M=0.06kg的u型導(dǎo)體框，導(dǎo)體框

的電阻忽略不計(jì)；一電阻A=30的金屬棒8的兩端置于導(dǎo)體框上，與導(dǎo)體框構(gòu)成矩形回

路CDEF；EF與斜面底邊平行，長(zhǎng)度L=0.6m。初始時(shí)CD與EF相距=04m,金屬

3

棒與導(dǎo)體框同時(shí)由靜止開(kāi)始下滑，金屬棒下滑距離》=—m后進(jìn)入一方向垂直于斜面的勻

16

強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，磁場(chǎng)邊界（圖中虛線）與斜面底邊平行：金屬棒在磁場(chǎng)中做勻速運(yùn)動(dòng)，直至離

開(kāi)磁場(chǎng)區(qū)域。當(dāng)金屬棒離開(kāi)磁場(chǎng)的瞬間，導(dǎo)體框的E尸邊正好進(jìn)入磁場(chǎng)，并在勻速運(yùn)動(dòng)-一段

距離后開(kāi)始加速。已知金屬棒與導(dǎo)體框之間始終接觸良好，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小8=1T，

重力加速度大小取g=10m/s2,sina=0.6。求：

（1）金屬棒在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)所受安培力的大??；

（2）金屬棒的質(zhì)量以及金屬棒與導(dǎo)體框之間的動(dòng)摩擦因數(shù)；

（3）導(dǎo)體框勻速運(yùn)動(dòng)的距離。

35

【答案】(1)0.18N；(2)m=0.02kg,u——(3)x,=—m

8-18

26.磁選后的煉鐵高鈦爐渣，主要成分有TiC）2、SiO2,A12O3,MgO、CaO以及少量

的Fe?！睘楣?jié)約和充分利用資源，通過(guò)如下工藝流程回收鈦、鋁、鎂等。

I],?丁

~~4^醯覆電血醍修藪鬣化翁僦

I1J

展氣水覆微爆，①

T.蹄―q或鰥(f嗎*颯0

T備修r(nóng)輸鼐I淋~~Wr?

該工藝條件下，有關(guān)金屬離子開(kāi)始沉淀和沉淀完全的pH見(jiàn)下表

金屬離子Fe3+Al3+Mg2+Ca2+

開(kāi)始沉淀的pH2.23.59.512.4

5

沉淀完全(c=1.0xl0-mol-L-')的pH3.24.711.113.8

回答下列問(wèn)題：

⑴“焙燒”中，TiO?、Si。？幾乎不發(fā)生反應(yīng)，A12O3,MgO、CaO、FeQ,轉(zhuǎn)化為相應(yīng)

的硫酸鹽，寫(xiě)出AI2O3轉(zhuǎn)化為NH4Al(SO4'的化學(xué)方程式______。

(2)“水浸”后“濾液”的pH約為2.0,在“分步沉淀”時(shí)用氨水逐步調(diào)節(jié)pH至11.6,依次析出的

金屬離子是。

⑶“母液①"中Mg2+濃度為molL'?

(4)“水浸渣”在160℃“酸溶”最適合的酸是?！八崛茉钡某煞质?、o

(5)“酸溶”后，將溶液適當(dāng)稀釋并加熱，TiCP+水解析出TiOz/H?。沉淀，該反應(yīng)的離子

方程式是。

⑹將“母液①”和“母液②”混合，吸收尾氣，經(jīng)處理得.，循環(huán)利用。

,、焙燒,小小

【答案】⑴.AI2O3+4(MH4)2SO42NH4Al(SO4)2+6NH3T+3H2OT

32+6

(2).Fe\A產(chǎn)、Mg(3).l.OxlO-(4).硫酸(5).SiO2(6).CaSO4

2++

(7).TiO+(x+1)H2O=TiO2-xH2OI+2H(8).(NH4)2SO4

27.氧化石墨烯具有穩(wěn)定的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，在能源、材料等領(lǐng)域有著重要的應(yīng)用前景，通過(guò)氧化

剝離石墨制備氧化石墨烯的一種方法如下(轉(zhuǎn)置如圖所示)：

I.將濃H2so八NaNO、、石墨粉末在c中混合，置于冰水浴中，劇烈攪拌下，分批緩慢加

入KMnO』粉末，塞好瓶口。

H.轉(zhuǎn)至油浴中，35℃攪拌1小時(shí)，緩慢滴加一定量的蒸儲(chǔ)水。升溫至98℃并保持1小時(shí)。

III.轉(zhuǎn)移至大燒杯中，靜置冷卻至室溫。加入大量蒸儲(chǔ)水，而后滴加H?。？至懸濁液由紫色

變?yōu)橥咙S色。

IV.離心分離，稀鹽酸洗滌沉淀。

V.蒸儲(chǔ)水洗滌沉淀。

VI.冷凍干燥，得到土黃色的氧化石墨烯。

回答下列問(wèn)題：

(1)裝置圖中，儀器a、c的名稱分別是、,儀器b的進(jìn)水口是(填字

母)。

(2)步驟I中，需分批緩慢加入KMnC\粉末并使用冰水浴，原因是。

(3)步驟H中的加熱方式采用油浴，不使用熱水浴，原因是?

⑷步驟HI中，H2O2的作用是_______(以離子方程式表示)。

(5)步驟IV中，洗滌是否完成，可通過(guò)檢測(cè)洗出液中是否存在SOj來(lái)判斷。檢測(cè)的方法是

________________O

(6)步驟V可用pH試紙檢測(cè)來(lái)判斷c「是否洗凈，其理由是。

【答案】⑴.滴液漏斗(2).三頸燒瓶⑶.d(4).反應(yīng)放熱，使反應(yīng)過(guò)快

⑸.反應(yīng)溫度接近水的沸點(diǎn)，油浴更易控溫⑹.

+2+

2MnO；+5H2O2+6H=2Mn+8H2O+5O21⑺.取少量洗出液，滴加BaC),

沒(méi)有白色沉淀生成(8).H+與cr電離平衡，洗出液接近中性時(shí)，可認(rèn)為cr洗凈

洗凈，故答案為：H+與cr電離平衡，洗出液接近中性時(shí)，可認(rèn)為c「洗凈。

28.一氯化碘(IC1)是一種鹵素互化物，具有強(qiáng)氧化性，可與金屬直接反應(yīng)，也可用作有機(jī)合

成中的碘化劑?；卮鹣铝袉?wèn)題：

(1)歷史上海藻提碘中得到一種紅棕色液體，由于性質(zhì)相似，Liebig誤認(rèn)為是ICL從而錯(cuò)過(guò)

了一種新元素的發(fā)現(xiàn)，該元素是。

(2)氯伯酸鋼(BaPtCk)固體加熱時(shí)部分分解為BaCl?、Pt和Cl”376.8C時(shí)平衡常數(shù)

42

Kp=1.0xl0Pa,在一硬質(zhì)玻璃燒瓶中加入過(guò)量BaPtCk，抽真空后，通過(guò)一支管通入

碘蒸氣(然后將支管封閉)，在376.8C,碘蒸氣初始?jí)簭?qiáng)為20.0kPa。376.8℃平衡時(shí)，測(cè)得

燒瓶中壓強(qiáng)為32.5kPa,則pg尸kPa,反應(yīng)21。稔)=。2您)+12(8)的平衡常數(shù)

K=_(列出計(jì)算式即可)。

(3)McMorris測(cè)定和計(jì)算了在136~180℃范圍內(nèi)下列反應(yīng)的平衡常數(shù)Kp。

2NO(g)+2ICl(g)^2NOCl(g)+I2(g)KpI

2NOCl(g)^2NO(g)+Cl2(g)Kp2

得至ijlgKp「4和lgKp2~5均為線性關(guān)系，如下圖所示：

8a1ta1；

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①由圖可知，N0C1分解為NO和Cl2反應(yīng)的AH______0(填“大于”或“小于”)

②反應(yīng)2ICl(g)=C12(g)+I2(g)的K=(用Kp］、Kp2表示)：該反應(yīng)的

AH0(填“大于”或"小于”)，寫(xiě)出推理過(guò)程_______。

(4)Kistiakowsky曾研究了NOC1光化學(xué)分解反應(yīng)，在一定頻率(v)光的照射下機(jī)理為:

NOCl+hv——>NOC1*

NOC1+NOC1'——>2NO+Cl2

其中hv表示一個(gè)光子能量，NOC1*表示NOC1的激發(fā)態(tài)?？芍?，分解Imol的NOC1需要

吸收_______mol光子。

3

匕一100x7.6xl0,十

【答案】(1).澳(或Br)(2).24.8(3).，(248x1()3)屋(4)-大于⑸

匕「與2(6).大于(7).設(shè)T'〉T，即:<3，由圖可知：

lgKp2(T')-lgKp2(T)>|lgKpl(T)-lgKpl(T)|=lgKpl(T)-lgKpl(T)則：

lg[Kp2(T>Kpl(T')]>lg[Kp2(T)-Kpl(T)],即k(T')>k(T),因此該反應(yīng)正反應(yīng)為吸熱反

應(yīng)，即AH大于0⑻.0.5

29.生活在干旱地區(qū)的一些植物(如植物甲)具有特殊的CO2固定方式。這類植物晚上氣孔

打開(kāi)吸收CO2,吸收的CO2通過(guò)生成蘋果酸儲(chǔ)存在液泡中；白天氣孔關(guān)閉，液泡中儲(chǔ)存的

蘋果酸脫竣釋放的CO2可用于光合作用。回答下列問(wèn)題：

（1）白天葉肉細(xì)胞產(chǎn)生ATP的場(chǎng)所有。光合作用所需的C02來(lái)源于蘋果酸脫竣

和釋放的CO2o

（2）氣孔白天關(guān)閉、晚上打開(kāi)是這類植物適應(yīng)干旱環(huán)境的一種方式，這種方式既能防止

.又能保證_____________正常進(jìn)行。

（3）若以pH作為檢測(cè)指標(biāo)，請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證植物中在干旱環(huán)境中存在這種特殊的C02

固定方式。（簡(jiǎn)要寫(xiě)出實(shí)驗(yàn)思路和預(yù)期結(jié)果）

【答案】（1）.細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體（線粒體