2021年湖南省高考化学试卷（新课标Ⅰ）

2021年湖南省高考化学试卷（新课标I）

一、选择题）

1.下列有关湘江流域的治理和生态修复的措施中，没有涉及到化学变化的是（）

A.定期清淤，疏通河道

B.化工企业“三废”处理后，达标排放

C.利用微生物降解水域中的有毒有害物质

D.河道中的垃圾回收分类后，进行无害化处理A

【解答】

解：A.定期清淤，疏通河道，保证河流畅通，没有涉及化学变化，A符合题意；

B.工业生产中得到产品的同时常产生废气、废水和废渣（简称"三废〃），常涉及化学

方法进行处理，如石膏法脱硫、氧化还原

法和沉淀法等处理废水，废渣资源回收利用等过程均有新物质生成，涉及化学变化，B

不符合题意；

C.可通过微生物的代谢作用，将废水中有毒有害物质尤其复杂的有机污染物降解为简

单的、无害物质，所以微生物法处理废水

将新物质的生成，涉及的是亿学变化，C不符合题意；

。.河道中的垃圾回收分类，适合焚化处理的垃圾，利用现代焚化炉进行燃烧，消灭

各种病原体，把一些有毒、有害物质转化为

无害物质，同时可回收热能，用于供热和发电等，此过程涉及化学变化，D不符合题

意；

故选4。

2.下列说法正确的是（）

A.糖类、蛋白质均属于天然有机高分子化合物

B.re。粉末在空气中受热，迅速被氧化成尸。3。4

C.SO2可漂白纸浆，不可用于杀菌、消毒

D.镀锌铁皮的镀层破损后，铁皮会加速腐蚀B

【解答】

解：A.糖类分为单糖、二糖和多糖，其中属于多糖的淀粉、纤维素的相对分子质量上

万，属于天然高分子化合物，蛋白质也属于天然有机高分子化合物，而单糖和二糖相

对分子质量较小，不属于天然高分子化合物，A错误；

B.氧化亚铁具有较强的还原性，在空气中受热容易被氧气氧化为稳定的四氧化三铁，

B正确;

C.二氧化硫除了具有漂白作用，可漂白纸浆、毛和丝等，还可用于杀菌消毒，例如，

在葡萄酒酿制过程中可适当添加二氧化硫，起到杀菌、抗氧化作用，C错误；

D.镀锌的铁皮镀层破损后构成原电池，锌作负极，铁作正极被保护，铁皮不易被腐

蚀，0错误；

故选B。

3.下列实验设计不能达到实验目的的是（）

实验目的实验设计

A检验溶液中是否被氧化取少里待测液，滴加KSCN溶液，观察溶液

FeS04颜色变化

B净化实验室制备的C%气体依次通过盛有饱和Na以溶液、浓H2s。4

的洗气瓶

C测定NaOH溶液的p"将待测液滴在湿润的pH试纸上，与标准比色

卡对照

D工业酒精制备无水乙醇工业酒精中加生石灰，蒸播

A.4B.8C.CD.DC

【解答】

解：A.若Fe2+被氧化为5e3+,尸e?+能与5CN一生成Fe（SCN）3,溶液变成血红色，能

达到实验目的，故4不符合题意；

B.实验室用浓盐酸和二氧化锚加热制氯气，先用饱和食盐水除去混有的氯化氢，再通

过浓硫酸的洗气瓶干燥，能达到实验目的，故8不符合题意；

C.用pH试纸测定NaOH溶液的p"不能润湿pH试纸，否则会因浓度减小，而影响测定

结果，不能达到实验目的，故C符合题意：

D.制取无水酒精时，通常把工业酒精跟新制的生石灰混合，加热蒸储，能达到实验

目的，故。不符合题意。

故选C。

4.己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：

工业路线•绿色•合成路线

,____________人___________,____________A_________

C一A硝酸.「COOH.空气门

OO催化剂,△QCOOH催化剂,△O

下列说法正确的是（）

A.苯与溟水混合，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.己二酸与NaHC/溶液反应有CO2生成

D.环己烷分子中所有碳原子共平面C

【解答】

解：A.苯的密度比水小，苯与溟水混合，充分振荡后静置，有机层在上层，应是上层

溶液呈橙红色，故4错误；

B.环己醇含有六元碳环，和乙醇结构不相似，分子组成也不相差若干CH?原子团，不

互为同系物，故B错误；

C.己二酸分子中含有瓶基，能与Na〃C03溶液反应生成CO2,故C正确；

D.环己烷分子中的碳原子均为饱和碳原子，与每个碳原子直接相连的4个原子形成四

面体结构，因此所有碳原子不可能共平面，故0错误。

故选C。

5.9为阿伏加德罗常数的值.下列说法正确的是（）

A.l8g琉8。含有的中子数为10N.

B.O.lmo/-"T//C/O4溶液中含有的”+数为0.19

C.ZmolN。与Imo/。2在密闭容器中充分反应后的分子数为2N.

试卷第2页，总18页

D.11.2LC”4和22.4LC，2(均为标准状况)在光照下充分反应后的分子数为L5NaD

【解答】

解：A.解gH/。的物质的量为黑焉=0.9mol,1个H/。含0+(18-8)=10个中

子，贝ij18gH/。含有的中子数为9以，4错误；

B.未给溶液体积，无法计算，8错误；

C.存在2N。+。2=2NO2,2NO2CN2O^因此2mozN。与在密闭容器中充分

反应后的分子数小于2以，C错误；

D.甲烷和氯气在光照下发生取代，lmol氯气可取代ImoH,同时产生Imo出G分子,

标准状况下1L2LC“4的物质的量为0.5moh22.4LC%的物质的量为1m。1，0.5molCH4

含4moZH,最多可消耗47nozC%，因此C4过量，根据Imo,氯气可取代Imo出，同时产

生lmolHCI分子可知ImolC%完全反应可得ImoHG,根据C守恒，反应后含C物质的物

质的量=甲烷的物质的量=0.5m。/,因此11.2LC%和22.4L。。(均为标准状况)在光

照下充分反应后的分子数为1.59,。正确；

故选0。

6.一种工业制备无水氯化镁的工艺流程如下：

物质X碳、氯气

II

海水…-■苦卤水煨烧修印!一无水MgCl2

滤液气体

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MgCL制备金属镁

C."氯化”过程中发生的反应为Mg。+C+Cl2===MgCl2+CO

D.“煨烧〃后的产物中加稀盐酸，将所得溶液加热蒸发也可得到无水MgChD

【解答】

解：A.物质X的作用是使M/+转化为Mg(04)2,工业上常采用CaO,发生

CaOH2O===Ca(0”)2，

2+

Ca(0H)2+Mg2+===Mg(OH)2+Ca,A正确；

B.Mg是较活泼金属，工业上常用电解熔融MgC12制备金属镁，B正确；

C.由图可知“氯化”过程反应物为MgO、氯气、C,生成物之一为MgCL，C在高温下

能将二氧化碳还原为C。，贝卜气体〃为C。，反应方程式为MgO+C+

席温

Cl2===MgCl2+CO,C正确；

D."燃烧”后得到MgO,MgO和盐酸反应得到MgCU溶液，由于MgC12在溶液中水解为

氢氧化镁和HCZ,将所得溶液加热蒸发HG会逸出，MgC%水解平衡正向移动，得到氢

氧化镁，得不到无水MgCU，0错误；

故选D。

7.w、X、八z为原子序数依次增大的短周期主族元素，丫的原子序数等于w与x的原

子序数之和，Z的汲最外层电子数为K层的一半，W与X可形成原子个数比为2:1的

186-分子。下列说法正确的是()

A.简单离子半径：Z>X>Y

B.W与丫能形成含有非极性键的化合物

c.x和丫的最简单氢化物的沸点：X>Y

D.由小、X、y三种元素所组成化合物的水溶液均显酸性B

【解答】

解：由分析可知，W为H,X为N,y为。，Z为Na0

A.离子的电子层数相同时，原子序数越小，半径越大，即离子半径大小为：N3->

02->Na+,即简单离子半径为：X>Y>Z,故A错误；

B.W为H,V为0,能形成为。2，含有极性共价键和非极性共价键，故3正确；

c.x的最简单氢化物为氨气，y的最简单氢化物为水，水的沸点高于氨气，即最简单

氢化物的沸点为y>x,故c错误；

D.由IV、X、y三种元素形成的化合物有硝酸，硝酸铉，氨水等，硝酸，硝酸筱显酸

性，氨水显碱性，故由W、X、丫三种元素形成的化合物不一定都是酸性，故D错误；

故选8。

8.口。3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+3H2O===6KH(1O3)2+5K。+3CG%下列说法错误的是

()

A.产生224L(标准状况)以2对，反应中转移lOmo/e-

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制备漂白粉

D.可用酸化的淀粉碘化钾溶液检验食盐中/。］的存在A

【解答】

解：A.该反应中只有碘元素价态升高，由。价升高至KH(O3)2中+5价，每个碘原子升

高5价，即612~60e-,又因方程式中6%~3cL2，故3CG~60e，即口？~20e一,所

以产生22.4L(标准状况)C6即Imo2c，时，反应中应转移20mo,eJA错误；

B.该反应中KGO3中氯元素价态降低，KG/作氧化剂，与中碘元素价态升高，，2作

还原剂，由该方程式的计量系数可知，111KC7O3〜6%，故该反应的氧化剂和还原剂

的物质的量之比为11：6,B正确；

C.漂白粉的有效成分是次氯酸钙，工业制漂白粉可用石灰乳与氯气反应，C正确；

D.食盐中/0彳可先与酸化的淀粉碘化钾溶液中的H+、厂发生归口反应/。］+5厂+

6H+=3/2+3/0生成/2，，2再与淀粉发生特征反应变为蓝色，故可用酸化的淀粉碘化

钾溶液检验食盐中/。3的存在，。正确。

故选力。

9.常温下，用O.lOOOmo/UT的盐酸分别滴定20.00mL浓度均为O.lOOOmoUT的三

种一元弱酸的钠盐(NaX、NaY.NaZ)溶液，滴定曲线如图所示。下列判断错误的

是()

试卷第4页，总18页

A.该NaX溶液中:c(Na+)>c(X-)>c(OH-)>c(H+)

B.三种一元弱酸的电离常数：Ka(HX)>Ka{HY)>《(HZ)

C.当p”=7时，三种溶液中：c(X—)=«丫一)=c(z—)

D.分别滴加20.00他盐酸后，再将三种溶液混合：c(X-)+c(厂)+c(Z-)=c(H+)-

c(o/r)c

【解答】

解：C项，当溶液中pH=7时，三种溶液中均存在c(O〃-)=C(H+)；同时，根据电荷

守恒,溶液中存在C(，+)+C(NQ+)=C(C，—)+C(O『)+C(X—)、c(，+)+c(Na+)=

c(CL)+c(O/T)+c(y-)、c(H+)+c(Na+)=c(CL)+c(O”-)+c(Z-)；所以

c(X-)+c(CZ-)=c(K-)+c(CZ-)=c(Z-)+,三种溶液中以一浓度不相等，因此

c(x-)hc(y-)牛c(z-),故c项错误；

4项，由于HX属于弱酸，溶液中X-水解使得溶液呈现碱性，因此NaX溶液中存在

c(Na+)>c(X-)>c(OH-)>c(H+),故A项正确；

B项，由图可得，在未滴加稀盐酸时，三种溶液存在pH(NaZ)>pH(NQV)>pH(NaX),

说明在相同浓度下，三种弱酸酸性大小为HX>，丫>，Z,所以三种一元弱酸的电离

常数为Ka(HX)>Ka(HY)>Ka(HZ),故8项正确；

。项，根据溶液中电荷守恒，溶液中存在c(，+)+c(Na+)=c(CL)+c(O广)+c(X-)；

同时，溶液中存在c(Na+)=c(CL),故。项正确。

综上所述，本题正确答案为C。

故选C。

10.锌/澳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/澳液流电池工作原理如图所示：

A.放电时，N极为正极

B.放电时，左侧贮液器中Z〃Br2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B

【解答】

解：A.由分析可知，放电时，N电极为电池的正极，故A正确；

B.由分析可知，放电或充电时，左侧储液器和右侧储液器中澳化锌的浓度维持不变，

故B错误；

C.由分析可知，充电时，M电极与直流电源的负极相连，做电解池的阴极，锌离子在

阴极上得到电子发生还原反应生成锌，电极反应式为ZM++2e-===Zn,故C正

确；

D.由分析可知，放电或充电时，交换膜允许锌离子和滨离子通过，维持两侧滨化锌

溶液的浓度保持不变，故0正确；

故选

二、多选题）

11.已知：A（g）+28（g）=3C（g）AHV0,向一恒温恒容的密闭容器中充入Imo"

和3m。出发生反应，0时达到平衡状态I,在亡2时改变某一条件，之时重新达到平衡状

态n,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.12时改变的条件：向容器中加入C

C.平衡时4的体积分数＞:以团）＞双团）

D.平衡常数K:K（日）＜K国）B,C

【解答】

解：该反应前后气体化学计量数之和不变。

B项，反应速率没有断点且逐渐增大，说明今时刻加入生成物C,逆反应速率瞬间增大,

平衡逆移，使得正反应速率增大，故B项正确；

C项，最初加入体系中的力和B的物质的量的比值为1:3,当向体系中加入C时，平衡逆

向移动，最终4和8各自物质的量增加的比例为1:2,因此平衡时4的体积分数@（团）〉

秋（团），故C项正确：

A项，该反应前后气体化学计量数之和不变，即反应前后容器内压强不变，故4项错误;

。项，化学平衡常数只与温度有关，因此恒温条件下，K（E））=Km）,故0项错误。

综上所述，本题正确答案为

故选BC。

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（）

试卷第6页，总18页

粒子组判断和分析

ANa+、43+、C厂、不能大量共存，因发生反应：

NH3-H2O3+

Al4-4NH3-H2O===AlOi+4NHi

+2H2O

BH+、K+、S2O，不能大量共存，因发生反应：2H++

SO广S2Ol~===S1+SO2T+“2。

CNa+、Fe3+A能大量共存，粒子间不反应

S。射、H2O2

DH+、Na+、CL、能大量共存，粒子间不反应

MnO^

A.AB.BC.CD.DB

【解答】

解：8项，SzOg在酸性环境下发生歧化反应，化学方程式为

+

2H+S20l-===Sl+S02T+W20,因此H+、K+、S2。歹、SO厂不能大量共存,

故。项正确；

4项，加3+与NH3・%。反应生成4(0H)3,反应的离子方程式为

3+、3+

Al+3NH3-H20===4(0H)31+3NH，因此NQ+Al.CL、NH3H2O,

不能大量共存，故4项错误；

C项，尸e3+会催化%。2分解，因此NQ+、Fe3+>5。唇、”2。2不能大量共存，故。项错

误；

。项，MnO屋在酸性环境下具有强氧化性，可将C厂氧化为CL因此，+、Na+、Cl-.

MnO7不能大量共存，故。项错误。

综上所述，本题正确答案为瓦

故选B。

13.1-丁醇、滨化钠和70%的硫酸共热反应，经过回流、蒸偏、萃取分液制得1-澳

丁烷粗产品，装置如图所示：

已知：CH3(CH2^3OH+NaBr+H2sOd&CH3(CH2)3Br+NaHS04+H2O

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.装置口中a为进水口，b为出水口

C.用装置m萃取分液时，将分层的液体依次从下口放出

D.经装置m得到的粗产品干燥后，使用装置口再次蒸镭，可得到更纯的产品A,D

【解答】

解：A项，装置I可使1-溟丁烷冷凝，使反应进行更加完全，提高产率，故4项正确;

。项，干燥的粗产品得到更纯的产品，需要蒸储、洗涤、干燥，故。项正确；

8项，冷凝管的进水方向为下进上出，故B项错误；

C项，分液时应上层液体从上口倒出，下层液体从下口流出，不能依次从下口放出，故

C项错误。

综上所述，本题正确答案为力

故选4。。

14.铁的配合物离子（用［乙-比-川+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：

45.3

43.5

:一"过渡态1

1一"',过渡公2

0.0

!-

H+

Oe\»46.2

Oo

QXo+

HS♦6

—X

OO。

OX81

UOO

HZO

O

H

反应进性

反应进程下列说法错误的是（）

催化剂

A.该过程的总反应为HCOOH===CO2T+H2T

B.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团->团步骤决定D

【解答】

解：。项，化学反应速率主要取决于慢反应，活化能越大，反应越慢，则该过程的反

应速率由回t团步麻决定，故。项错误；

4项，由图可知，该反应的反应物为HCOOH,生成物为“2和。。2,则该过程的总反应

催化剂,一A

为HCOOH===C02t+HZT,故A项正确；

B项，H+浓度过大抑制HCOOH电离，反应速率降低，H+浓度过小时，回->目的反应

物浓度减小，反应速率降低，故5项正确；

O

I

c项，团TZ中铁与。元素形成共价键，则在L-Fe—H与中铁的化

合价发生变化，故c项正确。

综上所述，本题正确答案为。。

故选。。

三、解答题）

15.碳酸钠俗称纯碱，是一种重要的化工原料。以碳酸氢铁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.Na2c。3的制备

试卷第8页，总18页

蒸储水喋酸乳铁粉末

碳酸的

步骤D.产品中NaHCO?含量测定

①称取产品2.500g,用蒸储水溶解，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0.1000mo＞广】盐酸标准溶

液滴定，溶液由红色变至近无色（第一滴定终点），消耗盐酸片mL;

③在上述锥形瓶中再加入2滴指示剂N,继续用O.lOOOmo,•广I盐酸标准溶液滴定至终

点（第二滴定终点），又消耗盐酸为mL;

④平行测定三次，匕平均值为22.45,匕平均值为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/100g“2。）

温度/℃0102030405060

NaCl35.735.836.036.336.637.037.3

NH4HCO311.915.821.027.0

NaHCO36.98.29.611.112.714.516.4

45.8

NH4Cl29.433.337.241.450.455.2

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）；

Q18力

ABCD

（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，贝必匕”。。3质量分数的计

算结果（填“偏大〃偏小”或"无影响"）。（1）NaHCO2t30〜35℃时NaHC。?

的溶解度最低

（2）D

（3）甲基橙，溶液颜色由黄色变橙色，且半分钟内不褪色

（4）3.56%

（5）偏大

【解答】

解：（1）由流程图分析可知，水浴加热时发生反应：

NaCl+NH4HCO3===NaHCO3i+NH4Cb所以晶体力为NQHCO?,由表可知，在

30〜35℃时，NQ"CO3的溶解度在反应可能涉及的物质中是最小的，所以NQ”CO3可

以析出。

故答案为：NaHCO3.30〜35°C时NaHC03的溶解度最低。

（2）300。。属于高温煨烧的温度，应该选择用瑞。

故选。项。

（3）步骤②中，向样品中加入盐酸，发生的反应为Na2cO3+HC7===

NaHCO3+NaCl,应选择的指示剂M为酚酰;溶液，步骤③中，向样品中加入盐酸，发

生的反应为NQ”CO3+HC2===NaCl-¥CO2t+H2O,应选择的指示剂N为甲基橙,

当观察到溶液颜色由黄色变橙色，且半分钟内不褪色时，可证明达到滴定终点。

故答案为：甲基橙、溶液颜色由黄色变橙色，且半分钟内不褪色。

（4）步骤②中，向样品中加入盐酸，发生的反应为Na2c。3+〃。===

NaHCO3+NaCl,消耗的盐酸的物质的量为

22.45x10-3LxQAmol/L=2.245xlQ-2moL所以样品中碳酸钠的物质的量为

2.245x10-3moZ,步骤③中，向样品中加入盐酸，发生的反应为NaHCO?+HG=

3

NaCl+CO2T+mO消耗盐酸的物质的量为23.51x10-LxOAmol/L=2.351x

10~3mol,样品中碳酸氢钠的物质的量为2.351x10-3moZ-2.245x10-3mo/=1.06,

则产品中碳酸氢钠的质量分数为丝丝纱怨誓也叫x100%x3.56%。

故答案为：3.56%o

（5）第一滴定终点时，俯视读数，导致测得消耗盐酸的体积偏小，计算得到碳酸钠的

质量偏小，碳酸氢钠的质量偏大，使得测量结果偏大。

故答案为：偏大。

16.氯气中氢含量高，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

种方法由氯气得到氢气。

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=NH-HN-H

键能£/(©・mor1)946436.0390.8

在一定温度下，利用催化剂将N%分解为N2和〃2。回答下列问题：

（1）反应2N"3（g）=N2（g）+3”2S）AH=kJ-mor1：

（2）已知该反应的4S=198.9/­m。厂-KT,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

O.lmoW也通入丸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。

t/min

试卷第10页，总18页

①若保持容器体积不变，tl时反应达到平衡，用”2的浓度变化表示。〜匕时间内的反

应速率贝”2)=rnoZr1-min(用含J的代数式表示);

②£2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、氏c、d表示)，理由是；

③在该温度下，反应的标准平衡常数K=o

(已知：分压=总压x该组分物质的量分数，对于反应aD(g)+eE(g)=gG(g)+hH(g)

心.阖：(町

其中p。=100/cPa,PG、p”、p。、PE为各组分的平衡分压)。

一丽

方法II氨电解法制氢气

利用电解原理，将氢转化为高纯氧气，其装置如图所示。

阴

离

子

N2

交

换

膜

KOHiWKOH溶液

(4)电解过程中。，一的移动方向为(填"从左往右"或"从右往左")；

(5)阳极的电极反应式为。(1)+90.8

(2)CD

(3)①詈，②b,容器体积迅速缩小到原来的一半，则氮气的分压迅速增大到原来的2

倍，故cd错误；压强增大，立衡向气体体积减小的方向移动，平衡逆向移动，心的分

压减小，故b正确，Q错误，③0.48

(4)从右往左

(5)60W+2NH3-6e-===N2+6H2O

【解答】

解：(1)由』H=反应物键能一生成物键能可知，该反应的4”=2x3X300.80•

mol-1-946/c/-7noZ-1o

故答案为：+90.8。

(2)在等温等压反应中，如果吉布斯自由能为负，则正反应为自发，即反应要想自发

进行，则4GV0,由4G=可知，AG<0时，7>456.5K=183.35℃。

故选CD。

(3)①密闭容器中O.lmo/N/总压为200APa，则如图匕时，为的分压为120kPa，

则“2的物质的量为。,。6机0，，故u%={"r=^^mol•L-1,min。

②容器体积迅速缩小到原来的一半，则氮气的分压迅速增大到原来的2倍，故cd错误;

压强增大，平衡向气体体积减小的方向移动，平衡逆向移动，限的分压减小，故人正确,

a错误。

③由图可知,平衡时，p(“2)=1.2X100/cPa,p(M)=0.4x100/cPa,p{NH2)=

O.4X1.23

1.2x100/cPa,则内==0.48o

故答案为：①乎、。、杳器体积迅速缩小到原来的一半，则氮气的分压迅速增大到原

来的2倍，故cd错误；压强增大，平衡向气体体积减小的方向移动，平衡逆向移动，

N2的分压减小，故b正确，a错误、0.48。

（4）电解池中，左侧消耗N%生成Nz，发生氧化反应消耗OH飞右侧水中H+得电子

生成“2，电极反应中生成OH,故0H-从右向左移动。

故答案为：从右往左。

（5）阳极是N43失电子生成“2，故电极反应式为60〃-+2N，3-6e-===N2+

6H20O

故答案为：60W+2NH3-6e-===电+6电0。

17.Ce2（C03）3可用于催化剂载体及功能材料的制备。天然独居石中，锦（Ce）主要以

。”。4形式存在，还含有8。2、42。3、尸&2。3、CaF2等物质。以独居石为原料制备

Ce2（CO3）3•n%。的工艺流程如下：

Q)MgOiNpH-5

回答下列问题：

（1）钝的某种核素含有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m的主要成分是（填化学式）；

（4）加入絮凝剂的目的是。

（5）“沉钝"过程中，生成Cez（CO3）3・九y2。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"）（己知：NH3•"2。的a=

1.75x10-5,42。。3的元1=4.4xIO-,a2=4.7x10-11）；

（6）滤渣II的主要成分为FeP/,在高温条件下，以2。。3、葡萄糖（。6乩2。6）和尸叶。4

可制备电极材料"“产6。4，同时生成co和％0,该反应的化学方程式为o

（1）盘Ce

（2）粉碎样品、搅拌（或者适当升温，合理即可）

（3）4（OH）3、Fe（OH）3

（4）加入絮凝剂是为了促进川（0H）3、Fe（OH）3胶体聚沉，便于分离

3+

（5）（n-3）H2O+6HCO3+2Ce===。02（。。3）3•九，2。+3。。2T,碱性

盛温

（6）3Li2CO3+C6Hl2。6+6FeP04===6LiFeP04+9C0T4-6H2O

【解答】

解；（1）已知锌的某种核素含有S8个质子和80个中子，则其原子序数为58,质量数为

58+80=138,因此该核素的符号为四翼6。

试卷第12页，总18页

故答案为：摄Ce。

（2）为提高“水浸〃效率，可采取的措施有粉碎样品（增大接触面积）和搅拌（或者适

当升温，合理即可）。

故答案为：粉碎样品、搅拌（或者适当升温，合理即可）。

（3）"聚沉"过程中，加入^^0调节2"=5,是为了促进溶液中43+、//+水解为

川（。斤）3、Fe（0H）3,则滤渣HI的主要成分为川（0，）3、/e（0，）3。

故答案为：4（0H）3、Fe（。”

（4）加入絮凝剂是为了促进4（0H）3、Fe（0H）3胶体聚沉，便于分离。

故答案为：加入絮凝剂是为了促进4（。”）3、/e（0”）3胶体聚沉，便于分离。

（5）“沉锹过程中Ce3+与“CO1反应生成Ce（C03）3F“2。，离子方程式为（n-

3+

3）月2。+6HC火+2Ce===Ce2（CO3）3-nH2O+3C023由于-H20）>

Ka】（“2。。3），则

NH：水解程度弱于HCO「因此溶液呈碱性。

故答案为：（n-3）”2O+6HCO5+2Ce3+===Ce2（CO3）3-nH2O4-3CO2碱性。

（6）已知反应物为口2。。3,葡萄糖（。6/2。6）和尸”。4，生成物为LiFePOcCO和

H20,在C6H12。6中，。的化合价为0，H的化合价为+1,0的化合价为-2,"ePO《中P

的化合价为子5,由反应物可以推断，/eP04和以2。。3为氧化剂，每消耗1分子的

FePO^转移1个电子，每消耗1分子的以2。。3,转移2个电子，《“12。6为还原剂，每

消耗1分子的C6H12。6,转移12个电子，将化学方程式配平，得到33co3+。6，12。6+

高温

6FeP04=2"=6LiFeP04+9coT+6H2O.

充温

故答案为：3Li2CO3+C6H1206+6FeP04===6LiFeP04+9C0T+6也。。

18.硅、错（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SiX"

SiX4的熔沸点

SiF4SiCl4SBB4Sil4

熔点/K183.0203.2278.6393.7

沸点/K187.2330.8427.2560.7

①0七时，SiH《、SiC%、SiBq、Si%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；

H3c-N%

②SiC〃与N—甲基咪嚏（3N）反应可以得到乂2+,其结构如图所示：

N-甲基咪嚏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、0三种元素形成的某化合物的晶胞示意图。

①已知化合物中Ge和。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;

②已知该晶胞的晶胞参数分别为Qmn、bnm.cnmta=p=y=90°,则该晶体的

密度p=g-cm-3（设阿伏加德罗常数的值为N4,用含a、b、c、M的代数式

armn

表示）。（i）3s3pSiC

（2）@SiCl4fSiF4.SiCl4.SiBr4.Si〃都是分子晶体，相对分子质量依次增加，分子

间作用依次增大，沸点依次升高，正四面体，②sp2、sp3,N>C>H,54

<3）®OtMg2GeO4f（2）^^xl0^

【解答】

（1）硅的原子序数为14,基态硅原子的最外层电子排布式为3s23P2,最外层电子排

G1rnrn

布图为3s3p.晶体硅和碳化硅都属于原子晶体，键长越短键能越大，熔点

高，Si-。的键体，键长越短键能越大，熔点高，Si-。的键长小于Si-Si的键长，则

SiC的熔点较高。

G）rnrn

故答案为：3s3p、siCo

（2）①0°C=273.15K,结合表中数据可知，SE、SiC/八SiBq、Si"中呈液态的是

SiC〃；SE、SiC〃、SiBr4.都是分子晶体，分子晶体相对分子质量越大，分子间

作用力越大，沸点越高，夕尼、SiCl4.SiBr4.Si。的相对分子质量依次增大，沸点依

次升高；气态SiX4的中心原子Si的价层电子对数为等=4,为¥3杂化，不含孤电子对,

空间构型为正四面体。

②由结构图可知，N-甲基咪喋含有甲基碳原子和双键碳原子，则该分子中碳原子的

杂化轨道类型为sp3、sp2；同周期元素，从左到右，电负性依次增大，同主族元素，

从上到下，电负性依次减小，则〃、C、N的电负性由大到小的顺序为

N>C>H；一个N-甲基咪嗦中含有6个。一“、4个C-N、1个C=C和1个。=N,

其中单键均为。键，双键含有1个。键和1个乃键，则1个N-甲基咪哇中含有12个0键，

则1个“2+中含有12x4+6=54个o键。

故答案为：SiCjSiCl4；Si&、SiCl4.StB%、Si。都是分子晶体，分子晶体相对分子

质量越大，分子间作用力越大，沸点越高，SiF4.SiCl4.SiBr4.Si〃的相对分子质量

依次增大，沸点依次升高、正四面体、N>C>H.54。

试卷第14页，总18页

(3)①根据均摊法计算可得，一个晶胞有X：：x8+4x；+6x；+3xl=8、Y：

4X1=4、Z：16X1=16,X、八Z三种粒子数中数目比为8:4:16=2:1:4,而已

知Ge和。的原子个数比为1:4,可得X、丫、Z三种原子分别表示Mg、Ge、0,故Z为。

原子；该化合物的分子式为MgzGeO^

4X185

②该晶体的密度为p=7=Qbc：：o-219.cm-3=^X1021g.cm-3。

故答案为：。、MgGeO^-^-xlO21),

2JvA7\CLDC

19.叶酸拮抗剂(M)是一种多靶向性抗癌药物。以苯和「二酸肝为原料合成该

化合物的路线如下：

回答下列问题：

叶做拮抗剂Alimia

(1)A的结构简式为;

(2)8,DTE的反应类型分别是，。

(3)M中虚线框内官能团的名称为Q,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FeCb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，写出丁一酸酢和乙二醇合成聚丁二酸乙二醇酯的反应方程式

OH

（6）参照上述合成路线，以乙烯和NH?为原料，设计合成

（其他试剂任选）。(1)

（2）还原反应，取代反应

（3）肽键，钱基

储HdCOOCH2cH4H+(〃T)HQ

(6)CH2=

HBrNaOH溶液02,CuDBBA1滨化粉

CH?tCHCtCHaCHQHtCHUCHOtCH?BrCHO

加热加热.CM口2

【解答】

o

aCCH2cH2coOH

-,之后4发生还原

反应得到B,B发生酯化反应得到C。

试卷第16页，总18页

CCH,CH,COOH

（1）A的结构简式为

O

II