2021年湖南省普通高中学业水平选择性考试化学试题(湖南卷)(学生版)

B C D A. A 净化实验室制备的Cl2 测定NaOH溶液的pH 工业酒精制备无水乙醇 气体依次通过盛有饱和NaCl溶液、浓H2SO4的洗气瓶 将待测液滴在湿润的pH试纸上，与标准比色卡对照 工业酒精中加生石灰，蒸馏 B. B C. C D. D

4. 已二酸是一种重要的化工原料，科学家在现有工业路线基础上，提出了一条“绿色”合成路线： 下列说法正确的是 A. 苯与溴水混合，充分振荡后静置，下层溶液呈橙红色 B. 环己醇与乙醇互为同系物 C. 已二酸与NaHCO3溶液反应有CO2生成 D. 环己烷分子中所有碳原子共平面 5. NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A. 18gH2O含有的中子数为10NA B. 0.1molLHClO4溶液中含有的H数为0.1NA C. 2molNO与1molO2在密闭容器中充分反应后的分子数为2NA D. 11.2LCH4和22.4LCl2(均为标准状况)在光照下充分反应后的分子数为1.5NA 6. 一种工业制备无水氯化镁的工艺流程如下： 118 下列说法错误的是 A. 物质X常选用生石灰 B. 工业上常用电解熔融MgCl2制备金属镁 C. “氯化”过程中发生的反应为MgO+C+Cl2高温MgCl2+CO D. “煅烧”后的产物中加稀盐酸，将所得溶液加热蒸发也可得到无水MgCl2 7. W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期主族元素，Y的原子序数等于W与X的原子序数之和，Z的最外层电子数为K层的一半，W与X可形成原子个数比为2：1的18e分子。下列说法正确的是 A. 简单离子半径：ZXY B. W与Y能形成含有非极性键的化合物 C. X和Y的最简单氢化物的沸点：XY D. 由W、X、Y三种元素所组成化合物的水溶液均显酸性 8. KIO3常用作食盐中的补碘剂，可用“氯酸钾氧化法”制备，该方法的第一步反应为

6I2+11KCIO3+3H2O6KHIO32+5KCl+3Cl2。下列说法错误的是 A. 产生22.4L(标准状况)Cl2时，反应中转移10mole B. 反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为11：6 C. 可用石灰乳吸收反应产生的Cl2制备漂白粉 D. 可用酸化的淀粉碘化钾溶液检验食盐中IO3的存在 9. 常温下，用0.1000molL1的盐酸分别滴定20.00mL浓度均为0.1000molL1三种一元弱酸的钠盐

ΔNaX、NaY、NaZ溶液，滴定曲线如图所示。下列判断错误的是 A. 该NaX溶液中：cNacXcOHcH B. 三种一元弱酸的电离常数：Ka(HX)Ka(HY)Ka(HZ) C. 当pH7时，三种溶液中：cXcYcZ D. 分别滴加20.00mL盐酸后，再将三种溶液混合：cXcYcZcHcOH 10. 锌溴液流电池是一种先进的水溶液电解质电池，广泛应用于再生能源储能和智能电网的备用电源等。三单体串联锌溴液流电池工作原理如图所： 下列说法错误的是 A. 放电时，N极为正极 B. 放电时，左侧贮液器中ZnBr2的浓度不断减小 C. 充电时，M极的电极反应式为Zn22eZn D. 隔膜允许阳离子通过，也允许阴离子通过 二、选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，有一个或

两个选项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 ：Ag2BgA11. 已知

3CgH0，向一恒温恒容的密闭容器中充入1molA和3molB发生反应，

t1时达到平衡状态I，在t2时改变某一条件，t3时重新达到平衡状态Ⅱ，正反应速率随时间的变化如图所示。

下列说法正确的是 A. 容器内压强不变，表明反应达到平衡 B. t2时改变的条件：向容器中加入C C. 平衡时A的体积分数：(II)(I) D. 平衡常数K：K(II)K(I) 12. 对下列粒子组在溶液中能否大量共存的判断和分析均正确的是 粒子组 判断和分析 不能大量共存，因发生反应：

A

Na、Al3、Cl、NH3H2O Al34NH3H2O=AlO24NH42H2O 不能大量共存，因发生反应： B

H、K、S2O、SO 232422HS2O3=SSO2H2O C

2Na、Fe3、SO4、H2O2 能大量共存，粒子间不反应 D A. A H、Na、Cl、MnO4 B. B 能大量共存，粒子间不反应 C. C D. D

13. 1-丁醇、溴化钠和70%的硫酸共热反应，经过回流、蒸馏、萃取分液制得1-溴丁烷粗产品，装置如图所示： CH3(CH2)3Br+NaHSO4+H2O 已知：CH3(CH2)3OH+NaBr+H2SO4下列说法正确的是 A. 装置I中回流的目的是为了减少物质的挥发，提高产率 B. 装置Ⅱ中a为进水口，b为出水口 C. 用装置Ⅲ萃取分液时，将分层的液体依次从下放出 D. 经装置Ⅲ得到的粗产品干燥后，使用装置Ⅱ再次蒸馏，可得到更纯的产品 14. 铁的配合物离子(用LFeH表示)催化某反应的一种反应机理和相对能量的变化情况如图所示： Δ 下列说法错误的是 COOHA. 该过程的总反应为H催化剂CO↑+H2↑ 2B. H浓度过大或者过小，均导致反应速率降低 C. 该催化循环中Fe元素的化合价发生了变化 D. 该过程的总反应速率由Ⅱ→Ⅲ步骤决定 二、非选择题：包括必考题和选考题两部分。第15~17题为必考题，每个试题考生都必须作答。第18、19题为选考题，考生根据要求作答。 (一)必考题：此题包括3小题，共39分。 15. 碳酸钠俗称纯碱，是一种重要的化工原料。以碳酸氢铵和氯化钠为原料制备碳酸钠，并测定产品中少量碳酸氢钠的含量，过程如下： 步骤I.Na2CO3的制备 步骤Ⅱ.产品中NaHCO3含量测定 ①称取产品2.500g，用蒸馏水溶解，定容于250mL容量瓶中； ②移取25.00mL上述溶液于锥形瓶，加入2滴指示剂M，用0.1000molL1盐酸标准溶液滴定，溶液由红色变至近无色(第一滴定终点)，消耗盐酸V1mL； ③在上述锥形瓶中再加入2滴指示剂N，继续用0.1000molL1盐酸标准溶液滴定至终点(第二滴定终点)，又消耗盐酸V2mL； ④平行测定三次，V1平均值为22.45，V2平均值为23.51。 已知：(i)当温度超过35℃时，NH4HCO3开始分解。 (ii)相关盐在不同温度下的溶解度表g/100gH2O 温度/C 0 35.7

10 35.8 15.8 8.2 33.3

20 36.0 21.0 9.6 37.2

30 36.3 27.0 11.1 41.4

40 36.6

50 37.0

60 37.3

NaCl NH4HCO3 11.9 NaHCO3 6.9 29.4

12.7 45.8

14.5 50.4

16.4 55.2

NH4Cl 回答下列问题： (1)步骤I中晶体A的化学式为_______，晶体A能够析出的原因是_______； (2)步骤I中“300℃加热”所选用的仪器是_______(填标号)； A. B. C. D. (3)指示剂N为_______，描述第二滴定终点前后颜色变化_______； (4)产品中NaHCO3的质量分数为_______(保留三位有效数字)； (5)第一滴定终点时，某同学俯视读数，其他操作均正确，则NaHCO3质量分数的计算结果_______(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。 16. 氨气中氢含量高，是一种优良的小分子储氢载体，且安全、易储运，可通过下面两种方法由氨气得到氢气。 方法I：氨热分解法制氢气 相关化学键的键能数据 化学键 NN -1HH 436.0

NH 390.8

键能E/kJgmol 946

一定温度下，利用催化剂将NH3分解为N2和H2。回答下列问题： (1)反应2NH3(g)AN2(g)3H2(g)ΔH=_______kJmol1； (2)已知该反应的S198.9Jmol1K1，在下列哪些温度下反应能自发进行？_______(填标号) A.25℃ B.125℃ C.225℃ D.325℃ (3)某兴趣小组对该反应进行了实验探究。在一定温度和催化剂的条件下，将0.1molNH3通入3L的密闭容器中进行反应(此时容器内总压为200kPa)，各物质的分压随时间的变化曲线如图所示。 ①若保持容器体积不变，t1时反应达到平衡，用H2的浓度变化表示0~t1时间内的反应速率vH2_______mol L1min1(用含t1的代数式表示)

②t2时将容器体积迅速缩小至原来的一半并保持不变，图中能正确表示压缩后N2分压变化趋势的曲线是_______(用图中a、b、c、d表示)，理由是_______； ③在该温度下，反应的标准平衡常数K_______。(已知：分压=总压×该组分物质的量分数，对于反应

dD(g)+eE(g)AgG(g)+hH(g)，K各组分的平衡分压)。 方法Ⅱ：氨电解法制氢气 pGpdpDpgpHppEphe，其中p100kPa，pG、pH、pD、pE为

利用电解原理，将氮转化为高纯氢气，其装置如图所示。 (4)电解过程中OH的移动方向为_______(填“从左往右”或“从右往左”)； (5)阳极的电极反应式为_______。 KOH溶液KOH溶液 17. Ce2(CO3)3可用于催化剂载体及功能材料的制备。天然独居石中，铈(Ce)主要以CePO4形式存在，还含有SiO2、Al2O3、Fe2O3、CaF2等物质。以独居石为原料制备Ce2(CO3)3nH2O的工艺流程如下： 回答下列问题： (1)铈的某种核素含有58个质子和80个中子，该核素的符号为_______； (2)为提高“水浸”效率，可采取的措施有_______(至少写两条)； (3)滤渣Ⅲ的主要成分是_______(填化学式)； (4)加入絮凝剂的目的是_______； (5)“沉铈”过程中，生成Ce2(CO3)3nH2O的离子方程式为_______，常温下加入的NH4HCO3溶液呈_______(填“酸性”“碱性”或“中性”)(已知：NH3H2O的Kb1.7510，H2CO3的Kal4.410，

57Ka24.71011)； (6)滤渣Ⅱ的主要成分为FePO4，在高温条件下，Li2CO3、葡萄糖(C6H12O6)和FePO4可制备电极材料

LiFePO4，同时生成CO和H2O，该反应的化学方程式为_______

(二)选考题：共15分。请考生从给出的两道题中任选一题作答。如果多做，则按所做的第一题计分。 [选修3：物质结构与性质]

18. 硅、锗(Ge)及其化合物广泛应用于光电材料领域。回答下列问题： (1)基态硅原子最外层的电子排布图为_______，晶体硅和碳化硅熔点较高的是_______(填化学式)； (2)硅和卤素单质反应可以得到SiX4，SiX4的熔沸点如下表： 熔点/K 沸点/K

SiF4 183.0 187.2

SiCl4 203.2 330.8

SiBr4 278.6 427.2

SiI4 393.7 560.7

①0℃时，SiF4、SiCl4、SiBr4、SiI4呈液态的是____(填化学式)，沸点依次升高的原因是_____，气态

SiX4分子的空间构型是_______； ②SiCl4与N-甲基咪唑

反应可以得到M2，其结构如图所示： N-甲基咪唑分子中碳原子的杂化轨道类型为_______，H、C、N的电负性由大到小的顺序为_______，1个M2中含有_______个键； (3)下图是Mg、Ge、O三种元素形成的某化合物的晶胞示意图。 ①己知化合物中Ge和O的原子个数比为1：4，图中Z表示_______原子(填元素符号)，该化合物的化学式为_______； bnm、cnm，90，②已知该晶胞的晶胞参数分别为anm、则该晶体的密度_______gcm3(设阿伏加德罗常数的值为NA，用含a、b、c、NA的代数式表示)。 [选修5：有机化学基础]

19. 叶酸拮抗剂Alimta(M) 是一种多靶向性抗癌药物。以苯和丁二酸酐为原料合成该化合物的路线如下： 回答下列问题： 已知：① ②

(1)A的结构简式为_______； (2)AB，DE的反应类型分别是_______，_______； (3)M中虚线框内官能团的名称为a_______，b_______； (4)B有多种同分异构体，同时满足下列条件的同分异构体有_______种(不考虑立体异构) ①苯环上有2个取代基②能够发生银镜反应③与FeCl3溶液发生显色发应 其中核磁共振氢谱有五组峰，且峰面积之比为6：2：2：1：1的结构简式为_______； (5)结合上述信息，写出丁二酸酐和乙二醇合成聚丁二酸乙二醇酯的反应方程式_______； (6)参照上述合成路线，以乙烯和为原料，设计合成的路线_______(其他试

剂任选)。