2021年山东省高考化学试题(山东卷)

山东省2021年普通高中学业水平等级考试化学可能用到的相对原子质量：H-1C-12N-14O-18F-19Cl-35.5一、选择题：本题共10小题，每小题2分，共20分。每小题只有一个选项符合题目要求。1.有利于实现“碳达峰、碳中和”的是（）A.风能发电B.粮食酿酒C.燃煤脱硫D.石油裂化2.下列物质应用错误的是（）A.石墨用作润滑剂B.氧化钙用作食品干燥剂C.聚乙炔用作绝缘材料D.乙二醇溶液用作汽车防冻液3.关于下列仪器使用的说法错误的是（）A.①、④不可加热B.②、④不可用作反应容器C.③、⑤可用于物质分离D.②、④、⑤使用前需检漏4.X、Y为第三周期元素、Y最高正价与最低负价的代数和为6，二者形成的一种化合物+-能以[XY4][XY6]的形式存在。下列说法错误的是（）A.原子半径：X>YB.简单氢化物的还原性：X>YC.同周期元素形成的单质中Y氧化性最强D.同周期中第一电离能小于X的元素有4种15.下列由实验现象所得结论错误的是（）-A.向NaHSO3溶液中滴加氢硫酸，产生淡黄色沉淀，证明HSO3具有氧化性B.向酸性KMnO4溶液中加入Fe3O4粉末，紫色褪去，证明Fe3O4中含Fe(Ⅱ)C.向浓HNO3中插入红热的炭，产生红棕色气体，证明炭可与浓HNO3反应生成NO2D.向NaClO溶液中滴加酚酞试剂，先变红后褪色，证明NaClO在溶液中发生了水解反应6.X、Y均为短周期金属元素，同温同压下，0.1molX的单质与足量稀盐酸反应，生成H2体积为V1L；0.1molY的单质与足量稀硫酸反应，生成H2体积为V2L。下列说法错误的是（）V1A.X、Y生成H2的物质的量之比一定为V22VB.X、Y消耗酸的物质的量之比一定为1V2VC.产物中X、Y化合价之比一定为1V2VD.由1一定能确定产物中X、Y的化合价V27.某同学进行蔗糖水解实验，并检验产物中的醛基，操作如下：向试管Ⅰ中加入1mL20%蔗糖溶液，加入3滴稀硫酸，水浴加热5分钟。打开盛有10%NaOH溶液的试剂瓶，将玻璃瓶塞倒放，取1mL溶液加入试管Ⅱ，盖紧瓶塞；向试管Ⅱ中加入5滴2%CuSO4溶液。将试管Ⅱ中反应液加入试管Ⅰ，用酒精灯加热试管Ⅰ并观察现象。实验中存在的错误有几处？（）A.1B.2C.3D.48.工业上以SO2和纯碱为原料制备无水NaHSO3的主要流程如图，下列说法错误的是（）A.吸收过程中有气体生成B.结晶后母液中含有NaHCO3C.气流干燥湿料时温度不宜过高D.中和后溶液中含Na2SO3和NaHCO329.关于CH3OH、N2H4和(CH3)2NNH2的结构与性质，下列说法错误的是（）A.CH3OH为极性分子B.N2H4空间结构为平面形C.N2H4的沸点高于(CH3)2NNH2D.CH3OH和(CH3)2NNH2中C、O、N杂化方式均相同10.以KOH溶液为离子导体，分别组成CH3OH—O2、N2H4—O2、(CH3)2NNH2—O2清洁燃料电池，下列说法正确的是（）A.放电过程中，K+均向负极移动B.放电过程中，KOH物质的量均减小C.消耗等质量燃料，(CH3)2NNH2—O2燃料电池的理论放电量最大D.消耗1molO2时，理论上N2H4—O2燃料电池气体产物的体积在状况下为11.2L二、选择题：本题共5小题，每小题4分，共20分。每小题有一个或两个选项符合题目要求，全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。11.为完成下列各组实验，所选玻璃仪器和试剂均准确、完整的是(不考虑存放试剂的容器)（）实验目的玻璃仪器试剂配制100mL一定物质100mL容量瓶、胶头滴管、A的量浓度的NaCl溶蒸馏水、NaCl固体烧杯、量筒、玻璃棒液B制备Fe(OH)3胶体烧杯、酒精灯、胶头滴管蒸馏水、饱和FeCl3溶液烧杯、锥形瓶、胶头滴管、待测NaOH溶液、已知浓度C测定NaOH溶液浓度酸式滴定管的盐酸、甲基橙试剂冰醋酸、无水乙醇、饱和D制备乙酸乙酯试管、量筒、导管、酒精灯Na2CO3溶液A.AB.BC.CD.D312.立体异构包括顺反异构、对映异构等。有机物M（2-甲基-2-丁醇）存在如图转化关系，下列说法错误的是（）A.N分子可能存在顺反异构B.L的任一同分异构体最多有1个手性碳原子C.M的同分异构体中，能被氧化为酮的醇有4种D.L的同分异构体中，含两种化学环境氢的只有1种13.实验室中利用固体KMnO4进行如图实验，下列说法错误的是（）A.G与H均为氧化产物B.实验中KMnO4只作氧化剂C.Mn元素至少参与了3个氧化还原反应D.G与H的物质的量之和可能为0.25mol14.18O标记的乙酸甲酯在足量NaOH溶液中发生水解，部分反应历程可表示为：ⅠⅢ--+OHⅡⅣ+CH3O。能量变化如图所示。已知为快速平衡，下列说法正确的是（）A.反应Ⅱ、Ⅲ为决速步B.反应结束后，溶液中存在18OH-18C.反应结束后，溶液中存在CH3OHD.反应Ⅰ与反应Ⅳ活化能的差值等于图示总反应的焓变4+-15.赖氨酸[H3N(CH2)4CH(NH2)COO，用HR表示]是人体必需氨基酸，其盐酸盐(H3RCl2)2+K1+K2K3-的在水溶液中存在如下平衡：H3RH2RHRR。向一定浓度H3RCl2溶2++-液中滴加NaOH溶液，溶液中H3R、H2R、HR和R的分布系数δ(x)随pH变化如图所示。c(x)已知δ(x)=2++，下列表述正确的是（）c(H3R)+c(H2R)+c(HR)+c(R)KKA.2>3K1K2---+++B.M点，c(Cl)+c(OH)+c(R)=2c(H2R)+c(Na)+c(H)-lgK-lgKC.O点，pH=232D.P点，c(Na+)>c(Cl-)>c(OH-)>c(H+)5三、非选择题：本题共5小题，共60分。16.非金属氟化物在生产、生活和科研中应用广泛。回答下列问题：(1)基态F原子核外电子的运动状态有种。(2)O、F、Cl电负性由大到小的顺序为；OF2分子的空间构型为；OF2的熔、沸点(填“高于”或“低于”)Cl2O，原因是。(3)Xe是第五周期的稀有气体元素，与F形成的XeF2室温下易升华。XeF2中心原子的价层电子对数为，下列对XeF2中心原子杂化方式推断合理的是(填标号)。A.spB.sp2C.sp3D.sp3d(4)XeF2晶体属四方晶系，晶胞参数如图所示，晶胞棱边夹角均为90°，该晶胞中有个XeF2分子。以晶胞参数为单位长度建立的坐标系可以表示晶胞中各原子的位置，称为原子111的分数坐标，如A点原子的分数坐标为(，，)。已知Xe—F键长为rpm，则B点222原子的分数坐标为；晶胞中A、B间距离d=pm。617.工业上以铬铁矿(FeCr2O4，含Al、Si氧化物等杂质)为主要原料制备红矾(Na2Cr2O7•2H2O)的工艺流程如图。回答下列问题：(1)焙烧的目的是将FeCr2O4转化为Na2CrO4并将Al、Si氧化物转化为可溶性钠盐，焙烧时气体与矿料逆流而行，目的是。(2)矿物中相关元素可溶性组分物质的量浓度c与pH的关系如图所示。当溶液中可溶组分浓度c≤1.0×10-5mol•L-1时，可认为已除尽。中和时pH的理论范围为；酸化的目的是；Fe元素在(填操作单元的名称)过程中除去。(3)蒸发结晶时，过度蒸发将导致；冷却结晶所得母液中，除Na2Cr2O7外，可在上述流程中循环利用的物质还有。(4)利用膜电解技术(装置如图所示)，以Na2CrO4为主要原料制备Na2Cr2O7的总反应方程式通电为：4Na2CrO4+4H2O2Na2Cr2O7+4NaOH+2H2↑+O2↑。则Na2Cr2O7在(填“阴”或“阳”)极室制得，电解时通过膜的离子主要为。718.六氯化钨(WCl6)可用作有机合成催化剂，熔点为283℃，沸点为340℃，易溶于CS2，极易水解。实验室中，先将三氧化钨(WO3)还原为金属钨(W)再制备WCl6，装置如图所示(夹持装置略)。回答下列问题：(1)检查装置气密性并加入WO3。先通N2，其目的是；一段时间后，加热管式炉，改通H2，对B处逸出的H2进行后续处理。仪器A的名称为，证明WO3已被完全还原的现象是。(2)WO3完全还原后，进行的操作为：①冷却，停止通H2；②以干燥的接收装置替换E；③在B处加装盛有碱石灰的干燥管；④……；⑤加热，通Cl2；⑥……。碱石灰的作用是；操作④是，目的是。8(3)利用碘量法测定WCl6产品纯度，实验如下：①称量：将足量CS2(易挥发)加入干燥的称量瓶中，盖紧称重为m1g；开盖并计时1分钟，盖紧称重为m2g；再开盖加入待测样品并计时1分钟，盖紧称重为m3g，则样品质量为g(不考虑空气中水蒸气的干扰)。②滴定：先将WCl6转化为可溶的Na2WO4，通过IO3离子交换柱发生反应：2WO4+Ba(IO3)2=BaWO4+2IO3；交换结束后，向所得含IO3的溶液中加入适量酸化的KI-+溶液，发生反应：IO3+5I+6H=3I2+3H2O；反应完全后，用Na2S2O3标准溶液滴定，发生2-2-1反应：I2+2S2O3=2I+S4O6。滴定达终点时消耗cmol•L的Na2S2O3溶液VmL，则样品-1中WCl6(摩尔质量为Mg•mol)的质量分数为。称量时，若加入待测样品后，开盖时间超过1分钟，则滴定时消耗Na2S2O3溶液的体积将(填“偏大”“偏小”或“不变”)，样品中WCl6质量分数的测定值将(填“偏大”“偏小”或“不变”)。919.一种利胆药物F的合成路线如图：已知：Ⅰ.Δ+ΔⅡ.R－NH2回答下列问题：(1)A的结构简式为；符合下列条件的A的同分异构体有种。①含有酚羟基②不能发生银镜反应③含有四种化学环境的氢(2)检验B中是否含有A的试剂为；B→C的反应类型为。(3)C→D的化学方程式为；E中含氧官能团共种。(4)已知：，综合上述信息，写出由和制备的合成路线。1020.2-甲氧基-2-甲基丁烷(TAME)常用作汽油原添加剂。在催化剂作用下，可通过甲醇与烯烃的液相反应制得，体系中同时存在如图反应：K1反应Ⅰ：+CH3OHΔH1K2反应Ⅱ：+CH3OHΔH2K3反应Ⅲ：ΔH3回答下列问题：(1)反应Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ以物质的量分数表示的平衡常数Kx与温度T变化关系如图所示。据图判ΔH断，A和B中相对稳定的是(用系统命名法命名)；1的数值范围ΔH2是(填标号)。A.<-1B.-1～0C.0～1D.>1(2)为研究上述反应体系的平衡关系，向某反应容器中加入1.0molTAME，控制温度为353K，测得TAME的平衡转化率为α。已知反应Ⅲ的平衡常数Kx3=9.0，则平衡体系中B的物质的量为mol，反应Ⅰ的平衡常数Kx1=。同温同压下，再向该容器中注入惰性溶剂四氢呋喃稀释，反应Ⅰ的化学平衡将(填“正向移动”“逆向移动”或“不移动”)平衡时，A与CH3OH物质的量浓度之比c(A)：c(CH3OH)=。11(3)为研究反应体系的动力学行为，向盛有四氢呋喃的另一容器中加入一定量A、B和CH3OH。控制温度为353K，A、B物质的量浓度c随反应时间t的变化如图所示。代表B的变化曲线为(填“X”或“Y”)；t=100s时，反应Ⅲ的正反应速率v正逆反应速率v逆(填“＞”“＜”或“=)。12