精品解析：2021年湖北省普通高中学业水平选择性考试化学试题（原卷版）

2021年湖北省普通高中学业水平选择性考试化学可能用到的相对原子质量：H-1C-12N-14O-16F-19S-32Cl-35.5K-39Ga-70In-115Sb-122一、选择题：本题共15小题，每小题3分，共45分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1.“碳中和”有利于全球气候改善。下列有关CO2的说法错误的是A.CO2是Ⅴ形的极性分子 B.CO2可催化还原为甲酸C.CO2晶体可用于人工增雨 D.CO2是侯氏制碱法的原料之一2.“乌铜走银”是我国非物质文化遗产之一。该工艺将部分氧化的银丝镶嵌于铜器表面，艺人用手边捂边揉搓铜器，铜表面逐渐变黑，银丝变得银光闪闪。下列叙述错误的是A.铜金属活动性大于银B.通过揉搓可提供电解质溶液C.银丝可长时间保持光亮D.用铝丝代替银丝铜也会变黑3.氢化可的松乙酸酯是一种糖皮质激素，具有抗炎、抗病毒作用，其结构简式如图所示。有关该化合物叙述正确的是A.分子式为C23H33O6 B.能使溴水褪色C.不能发生水解反应 D.不能发生消去反应4.对于下列实验，不能正确描述其反应离子方程式是A.向氢氧化钡溶液中加入盐酸：H++OH-=H2OB.向硝酸银溶液中滴加少量碘化钾溶液：Ag++I-=AgI↓C.向烧碱溶液中加入一小段铝片：2Al+2OH-+6H2O=2[Al(OH)4]-+3H2↑D.向次氯酸钙溶液中通入少量二氧化碳气体：ClO-+CO2+H2O=HClO+HCO5.下列实验现象与实验操作不相匹配是实验操作实验现象A.将盛有Fe(OH)3胶体的烧杯置于暗处，用红色激光笔照射烧杯中的液体在与光束垂直的方向看到一条光亮的“通路”B.向盛有少量Mg(OH)2沉淀的试管中加入适量饱和NH4Cl溶液，振荡白色沉淀溶解C.向盛有3.0mL无水乙醇的试管中加入一小块金属钠有气泡产生D.向盛有2.0mL甲苯的试管中加入3滴酸性KMnO4，溶液，用力振荡紫色不变A.A B.B C.C D.D6.NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是A.23gCH3CH2OH中sp3杂化的原子数为NAB.0.5molXeF4中氙的价层电子对数为3NAC.1mol[Cu(H2O)4]2+中配位键的个数为4NAD.标准状况下，11.2LCO和H2的混合气体中分子数为0.5NA7.某兴趣小组为制备1—氯—2—甲基丙烷(沸点69℃)，将2—甲基—1—丙醇和POCl3溶于CH2Cl2中，加热回流(伴有HCl气体产生)。反应完全后倒入冰水中分解残余的POCl3，分液收集CH2Cl2层，无水MgSO4干燥，过滤、蒸馏后得到目标产物。上述过程中涉及的装置或操作错误的是(夹持及加热装置略)A.B.C.D.A.A B.B C.C D.D8.某离子液体的阴离子的结构如图所示，其中W、X、Y、Z、M为原子序数依次增大的短周期非金属元素，W是有机分子的骨架元素。下列说法正确的是A.Z元素的最高价态为+7 B.基态原子未成对电子数：W>YC.该阴离子中X不满足8电子稳定结构 D.最简单氢化物水溶液的pH：X>M9.下列有关N、P及其化合物的说法错误的是A.N的电负性比P的大，可推断NCl3分子的极性比PCl3的大B.N与N的π键比P与P的强，可推断N≡N的稳定性比P≡P的高C.NH3的成键电子对间排斥力较大，可推断NH3的键角比PH3的大D.HNO3的分子间作用力较小，可推断HNO3的熔点比H3PO4的低10.某立方晶系的锑钾(Sb—K)合金可作为钾离子电池的电极材料，图a为该合金的晶胞结构图，图b表示晶胞的一部分。下列说法正确的是A.该晶胞的体积为a3×10-36cm-3 B.K和Sb原子数之比为3∶1C.与Sb最邻近K原子数为4 D.K和Sb之间的最短距离为apm11.聚醚砜是一种性能优异的高分子材料。它由对苯二酚和4，4'—二氯二苯砜在碱性条件下反应，经酸化处理后得到。下列说法正确的是A.聚醚砜易溶于水 B.聚醚砜可通过缩聚反应制备C.对苯二酚的核磁共振氢谱有3组峰 D.对苯二酚不能与FeCl3溶液发生显色反应12.甲烷单加氧酶(s—mmo)含有双核铁活性中心，是O2氧化CH4生成CH3OH的催化剂，反应过程如图所示。下列叙述错误的是A.基态Fe原子的核外电子排布式为[Ar]3d64s2B.步骤③有非极性键的断裂和极性键的形成C.每一步骤都存在铁和氧元素之间的电子转移D.图中的总过程可表示为：CH4+O2+2H++2e-CH3OH+H2O13.金属Na溶解于液氨中形成氨合钠离子和氨合电子，向该溶液中加入穴醚类配体L，得到首个含碱金属阴离子的金黄色化合物[NaL]+Na-。下列说法错误的是A.Na-半径比F-的大 B.Na-的还原性比Na的强C.Na-的第一电离能比H-的大 D.该事实说明Na也可表现出非金属性14.常温下，已知H3PO3溶液中含磷物种的浓度之和为0.1mol·L-1，溶液中各含磷物种的pc—pOH关系如图所示。图中pc表示各含磷物种的浓度负对数(pc=-lgc)，pOH表示OH-的浓度负对数[pOH=-lgc(OH-)]；x、y、z三点的坐标：x(7.3，1.3)，y(10.0，3.6)，z(12.6，1.3)。下列说法正确的是A.曲线①表示pc(H3PO3)随pOH的变化B.H3PO3的结构简式为C.pH=4的溶液中：c(H2PO)<0.1mol·L-1-2c(HPO)D.H3PO3+HPO2H2PO的平衡常数K>1.0×10515.Na2Cr2O7的酸性水溶液随着H+浓度的增大会转化为CrO3。电解法制备CrO3的原理如图所示。下列说法错误的是A.电解时只允许H+通过离子交换膜B.生成O2和H2的质量比为8∶1C.电解一段时间后阴极区溶液OH-的浓度增大D.CrO3的生成反应为：Cr2O+2H+=2CrO3+H2O二、非选择题：本题共4小题，共55分。16.废旧太阳能电池CIGS具有较高的回收利用价值，其主要组成为CuIn0.5Ga0.5Se2。某探究小组回收处理流程如图：回答下列问题：（1）硒(Se)与硫为同族元素，Se的最外层电子数为___；镓(Ga)和铟(In)位于元素周期表第IIIA族，CuIn0.5Ga0.5Se2中Cu的化合价为___。（2）“酸浸氧化”发生的主要氧化还原反应的化学方程式为____。（3）25℃时，已知：Kb(NH3·H2O)≈2.0×10-5，Ksp[Ga(OH)3]≈1.0×10-35，Ksp[In(OH)3]≈1.0×10-33，Ksp[Cu(OH)2]≈1.0×10-20，“浸出液”中c(Cu2+)=0.01mol·L-1。当金属阳离子浓度小于1.0×10-5mol·L-1时沉淀完全，In3+恰好完全沉淀时溶液的pH约为___(保留一位小数)；若继续加入6.0mol·L-1氨水至过量，观察到的实验现象是先有蓝色沉淀，然后___；为探究Ga(OH)3在氨水中能否溶解，计算反应Ga(OH)3+NH3·H2O[Ga(OH)4]-+NH的平衡常数K=___。(已知：Ga3++4OH-[Ga(OH)4]-K′=≈1.0×1034)（4）“滤渣”与SOCl2混合前需要洗涤、干燥，检验滤渣中SO是否洗净的试剂是___；“回流过滤”中SOCl2的作用是将氢氧化物转化为氯化物和___。（5）“高温气相沉积”过程中发生的化学反应方程式为___。17.甲氧苄啶(G)是磺胺类抗菌药物的增效剂，其合成路线如图：回答下列问题：（1）E中的官能团名称是___、___。（2）B→C的反应类型为___；试剂X的结构简式为___。（3）若每分子F的碳碳双键加上了一分子Br2，产物中手性碳个数为___。（4）B的同分异构体中能同时满足以下三个条件的有___种(不考虑立体异构)。①属于A的同系物；②苯环上有4个取代基；③苯环上一氯代物只有一种。（5）以异烟醛()和乙醇为原料，制备抗结核杆菌药异烟肼的合成路线如图：Y异烟肼写出生成Y的化学反应方程式___；异烟肼的结构简式为___。18.超酸是一类比纯硫酸更强的酸，在石油重整中用作高效催化剂。某实验小组对超酸HSbF6的制备及性质进行了探究。由三氯化锑(SbCl3)制备HSbF6的反应如下：、SbCl5+6HF=HSbF6+5HCl。制备SbCl5的初始实验装置如图(毛细管连通大气，减压时可吸人极少量空气，防止液体暴沸；夹持、加热及搅拌装置略)：相关性质如表：物质熔点沸点性质SbCl373.4℃220.3℃极易水解SbCl53.5℃140℃分解79℃/2.9kPa极易水解回答下列问题：（1）实验装置中两个冷凝管___(填“能”或“不能”)交换使用。（2）试剂X的作用为___、___。（3）反应完成后，关闭活塞a、打开活塞b，减压转移___(填仪器名称)中生成的SbCl5至双口烧瓶中。用真空泵抽气减压蒸馏前，必须关闭的活塞是___(填“a”或“b”)；用减压蒸馏而不用常压蒸馏的主要原因是___。（4）实验小组在由SbCl5制备HSbF6时，没有选择玻璃仪器，其原因为___。(写化学反应方程式)（5）为更好地理解超酸的强酸性，实验小组查阅相关资料了解到：弱酸在强酸性溶剂中表现出碱的性质，如冰醋酸与纯硫酸之间的化学反应方程式为CH3COOH+H2SO4=[CH3C(OH)2]+[HSO4]-。以此类推，H2SO4与HSbF6之间的化学反应方程式为___。（6）实验小组在探究实验中发现蜡烛可以溶解于HSbF6中，同时放出氢气。已知烷烃分子中碳氢键的活性大小顺序为：甲基(—CH3)<亚甲基(—CH2—)<次甲基()。写出2—甲基丙烷与HSbF6反应的离子方程式___。19.丙烯是一种重要的化工原料，可以在催化剂作用下，由丙烷直接脱氢或氧化脱氢制备。反应Ⅰ(直接脱氢)：C3H8(g)=C3H6(g)+H2(g)△H1=+125kJ·mol-1反应Ⅱ(氧化脱氢)：C3H8(g)+O2(g)=C3H6(g)+H2O(g)△H2=-118kJ·mol-1（1）已知键能：E(C—H)=416kJ·mol-1，E(H—H)=436kJ·mol-1，由此计算生成1mol碳碳π键放出的能量为___kJ。（2）对于反应Ⅰ，总压恒定为100kPa，在密闭容器中通入C3H8和N2的混合气体(N2不参与反应)，从平衡移动的角度判断，达到平衡后“通入N2”的作用是___。在温度为T1时，C3H8的平衡转化率与通入气体中C3H8的物质的量分数的关系如图a所示，计算T1时反应Ⅰ的平衡常数Kp=__kPa(以分压表示，分压=总压×物质的量分数，保留一位小数)。（3）在温度为T2时，通入气体分压比为p(C3H8)：p(O2)：p(N2)=10：5：85的混合气体，各组分气体的分压随时间的变化关系如图b所示。0～1.2s生成C3H6的平均速率为__kPa·s-1；；在反应一段时间后，C3H8和O2的消耗速率比小于2∶1的原因为___。（4）恒温刚性密闭容器中通入气体分压比为p(C3H8)：p(O2)：p(N2)=2：13：85的混合气体，已知某反应条件下只发生如下反应(k，k′为速率常数)：反应Ⅱ：2C3H8(g)+O2(g)=2C3H6(g)+2H2O(g)k反应Ⅲ：2C3H6(g)+9O2(g)=6CO2(g)+6H2O(g)k′实验测得丙烯的净生成速率方程为v(C3H6)=kp(C3H8)-k′p(C3H6)，可推测丙烯的浓度随时间的变化趋势为__，其理由是___。