2021年高考全国卷理综试题（解析版）
可能用到的相对原子质量：H 1 Li 7 C 12 N 14 O 16 Na 23 S 32 Cl 35.5 Ar 40 Fe 56 I 127 一、选择题
1. (2021?全国I)硫酸亚铁锂（LiFePO4）电池是新能源汽车的动力电池之一。采用湿法冶金工艺回收废旧硫酸亚铁锂电池正极片中的金属，其流程如下：
下列叙述错误的是
A. 合理处理废旧电池有利于保护环境和资源再利用 B. 从“正极片”中可回收的金属元素有Al、Fe、Li C. “沉淀”反应的金属离子为Fe3+ D. 上述流程中可用硫酸钠代替碳酸钠 【答案】D 【解析】分析：正极片碱溶时铝转化为偏铝酸钠，滤渣中含有磷酸亚铁锂，加入硫酸和硝酸酸溶，过滤后滤渣是炭黑，得到含Li、P、Fe的滤液，加入碱液生成氢氧化铁沉淀，滤液中加入碳酸钠生成含锂的沉淀，据此解答。
详解：A、废旧电池中含有重金属，随意排放容易污染环境，因此合理处理废旧电池有利于保护环境和资源再利用，A正确；
B、根据流程的转化可知从正极片中可回收的金属元素有Al、Fe、Li，B正确；
C、得到含Li、P、Fe的滤液，加入碱液生成氢氧化铁沉淀，因此“沉淀”反应的金属离子是Fe，C正确；学科@网
D、硫酸锂能溶于水，因此上述流程中不能用硫酸钠代替碳酸钠，D错误。答案选D。
点睛：本题以废旧电池的回收为载体考查金属元素的回收，明确流程中元素的转化关系是解答的关键，题目难度不大。
2. (2021?全国I)下列说法错误的是 A. 蔗糖、果糖和麦芽糖均为双糖 B. 酶是一类具有高选择催化性能的蛋白质
3＋
1
C. 植物油含不饱和脂肪酸酯，能使Br?/CCl4褪 D. 淀粉和纤维素水解的最终产物均为葡萄糖 【答案】A
【解析】分析：A、双糖又名二糖，是由两个单糖分子组成的糖类化合物； B、根据酶的性质特点解答； C、植物油中含有碳碳不饱和键； D、淀粉和纤维素均是多糖。 详解：A、果糖不能再发生水解，属于单糖，A错误；
B、酶是由活细胞产生的具有催化活性和高度选择性的蛋白质，B正确；
C、植物油属于油脂，其中含有碳碳不饱和键，因此能使Br2/CCl4溶液褪，C正确； D、淀粉和纤维素均是多糖，其水解的最终产物均为葡萄糖，D正确。答案选A。
点睛：本题主要是考查糖类、油脂和蛋白质的性质，平时注意相关基础知识的积累即可解答，题目难度不大。易错选项是B，注意酶的性质特点。
3. (2021?全国I) 在生成和纯化乙酸乙酯的实验过程中，下列操作未涉及的是
A. A B. B C. C D. D 【答案】D
【解析】分析：在浓硫酸的作用下乙酸与乙醇发生酯化反应生成乙酸乙酯，根据乙酸乙酯的性质、产品中含有的杂质，结合选项解答。
[来源:学科网]
详解：A、反应物均是液体，且需要加热，因此试管口要高于试管底，A正确；
2
点睛：掌
握乙酸乙酯的制备原理是解答的关键，难点是装置的作用分析，注意从乙酸乙酯的性质（包括物理性质和化学性质）特点的角度去解答和判断。
4. (2021?全国I) NA是阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 16.25 g FeCl3水解形成的Fe(OH)3胶体粒子数为0.1 NA B. 22.4 L（标准状况）氨气含有的质子数为18NA C. 92.0 g甘油（丙三醇）中含有羟基数为1.0NA
D. 1.0 mol CH4与Cl2在光照下反应生成的CH3Cl分子数为1.0NA 【答案】B
【解析】分析：A、胶体是大分子的集合体； B、根据氩气的组成解答；
[来源:学*科*网]
C、根据丙三醇的结构分析；
D、根据甲烷与在光照条件下发生取代反应的特点分析。 详解：A、16.25g氯化铁的物质的量是16.25g÷162.5g/mol＝0.1mol，由于氢氧化铁胶体是分子的集合体，因此水解生成的Fe(OH)3胶体粒子数小于0.1 NA，A错误；
B、标准状况下22.4L氩气的物质的量是1mol，氩气是一个Ar原子组成的单质，其中含有的质子数是18 NA，B正确；
C、1分子丙三醇含有3个羟基，92.0g丙三醇的物质的量是1mol，其中含有羟基数是3 NA，C错误； D、甲烷与在光照条件下发生取代反应生成的卤代烃不止一种，因此生成的CH3Cl分子数小于1.0 NA，D错误。答案选B。
点睛：选项D是易错点，主要是不清楚甲烷发生取代反应时属于自由基取代反应，每个氢原子都有可能被取代，其产物比较复杂，这与乙烯与氢气的加成反应完全不同。
5. (2021?全国I) 环之间共用一个碳原子的化合物称为螺环化合物，螺[2，2]戊烷（种。下列关于该化合物的说法错误的是
）是最简单的一
3
A. 与环戊烯互为同分异构体 B. 二氯代物超过两种 C. 所有碳原子均处同一平面 D. 生成1 molC5H12至少需要2 molH2 【答案】C
【解析】分析：A、分子式相同结构不同的化合物互为同分异构体； B、根据分子中氢原子的种类判断； C、根据饱和碳原子的结构特点判断； D、根据氢原子守恒解答。
详解：A、螺[2，2]戊烷的分子式为C5H8，环戊烯的分子式也是C5H8，结构不同，互为同分异构体，A正确； B、分子中的8个氢原子完全相同，二氯代物中可以取代同一个碳原子上的氢原子，也可以是相邻碳原子上或者不相邻的碳原子上，因此其二氯代物超过两种，B正确；
C、由于分子中4个碳原子均是饱和碳原子，而与饱和碳原子相连的4个原子一定构成四面体，所以分子中所有碳原子不可能均处在同一平面上，C错误；
D、戊烷比螺[2，2]戊烷多4个氢原子，所以生成1 molC5H12至少需要2 molH2，D正确。答案选C。 点睛：选项B与C是解答的易错点和难点，对于二元取代物同分异构体的数目判断，可固定一个取代基的位置，再移动另一取代基的位置以确定同分异构体的数目。关于有机物分子中共面问题的判断需要从已知甲烷、乙烯、乙炔和苯的结构特点进行知识的迁移灵活应用。 D生成1 mol C5H12至少需要2 mol H2
6. (2021?全国I) 主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增加，且均不大于20。W、X、Z最外层电子数之和为10；W与Y同族；W与Z形成的化合物可与浓硫酸反应，其生成物可腐蚀玻璃。下列说法正确的是 A. 常温常压下X的单质为气态 B. Z的氢化物为离子化合物
C. Y和Z形成的化合物的水溶液呈碱性 D. W与Y具有相同的最高化合价 【答案】B
【解析】分析：主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增加，且均不大于20。W与Z形成的化合物可与浓硫酸反应，其生成物可腐蚀玻璃，生成物是HF，因此W是F，Z是Ca，W与Y同族，则Y是Cl。W、X、Z的最
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外层电子数之和为10，则X的最外层电子数为10－7－2＝1，所以X是Na，据此解答。 详解：根据以上分析可知W、X、Y、Z分别是F、Na、Cl、Ca。则 A、金属钠常温常压下是固态，A错误；
B、CaH2中含有离子键，属于离子化合物，B正确；
C、Y与Z形成的化合物是氯化钠，其水溶液显中性，C错误；
D、F是最活泼的非金属，没有正价，Cl元素的最高价是+7价，D错误。答案选B。
点睛：准确判断出元素名称是解答的关键，突破点是能腐蚀玻璃的物质为HF，进而推断出CaF2能与浓硫酸反应生成HF。易错点是选项B，注意金属氢化物的结构特点，与非金属氢化物的不同。难点是氟化钙与浓硫酸反应属于学生不熟悉的知识点。
7. (2021?全国I)最近我国科学家设计了一种CO2+H2S协同转化装置，实现对天然气中CO2和H2S的高效去除。示意图如图所示，其中电极分别为ZnO@石墨烯（石墨烯包裹的ZnO）和石墨烯，石墨烯电极区发生反应为：
①EDTA-Fe-e＝EDTA-Fe
②2EDTA-Fe3++H2S＝2H++S+2EDTA-Fe2+ 该装置工作时，下列叙述错误的是 A. 阴极的电极反应：CO2+2H++2e-＝CO+H2O B. 协同转化总反应：CO2+H2S＝CO+H2O+S C. 石墨烯上的电势比ZnO@石墨烯上的低
D. 若采用Fe3+/Fe2+取代EDTA-Fe3+/EDTA-Fe2+，溶液需为酸性 【答案】C
2+-3+
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