2021届高考化学黄金预测卷 新高考版 广东地区专用

这是一份2021届高考化学黄金预测卷 新高考版 广东地区专用，共19页。试卷主要包含了单选题，填空题，推断题等内容，欢迎下载使用。

2021届高考化学黄金预测卷 新高考版 广东地区专用

一、单选题
1.生活离不开化学。下列处理过程未涉及化学变化的是( )
A.白色棉衬衣沾上桃汁，可以用少量84消毒液处理
B.宣纸长时间接触空气氧化变黄，可以用少量稀草酸溶液轻轻冲洗
C.丝绸制品沾上油渍，可以用少量汽油处理
D.古画中的白色颜料变黑，可以用少量双氧水擦拭恢复
2.下列有关化学用语表述不正确的是( )
A.的结构示意图：
B.某有机物的键线式为：，其分子式为
C.分子的比例模型是：
D.氮化镁的电子式为：
3.化学知识在生产生活中有广泛的应用，下列说法错误的是( )
A.石墨的熔点很高，因此可用作干电池电极材料
B.镁燃烧时发出耀眼的强光，可用来制造照明弹
C.溴能与很多有机物反应，在药物合成方面有广泛应用
D.铝热反应释放大量热，可用于修补破损的铁轨
4.实验室用通入溶液中制备，经过滤、洗涤、灼烧得高纯度的，下列装置能达到实验目的的是( )

A.用装置甲制取 B.用装置乙制备
C.用装置丙进行过滤操作 D.用装置丁灼烧
5.高分子材料制品有医用聚乙烯无纺布防护服、聚氯乙烯雨衣等。下列说法正确的是( )
A.聚乙烯和酚醛树脂都是热塑性塑料
B.聚乙烯的单体为平面结构
C.由苯酚与甲醛合成酚醛树脂的反应类型是加聚反应
D.聚氯乙烯薄膜防潮、防水，可用含增塑剂的聚氯乙烯薄膜生产食品包装材料
6.工业上利用反应检查氯气管道是否漏气。下列说法错误的是( )
A.若管道漏气，遇氨就会产生白烟
B.该反应利用了的强氧化性
C.生成1 mol有6 mol电子转移
D.该反应中是氧化产物
7.下列反应的离子方程式表达不正确的是( )
A.用惰性电极电解溶液：
B.某消毒液的主要成分为NaClO，加白醋可增强消毒效果：
C.向草酸溶液中逐滴加入酸性高锰酸钾溶液，溶液褪色：
D.向碳酸氢钡溶液中加入过量氢氧化钾溶液：
8.下列有关物质性质与用途具有对应关系的是( )
A.具有氧化性，常用于漂白秸秆、织物
B.明矾水解形成胶体，可用作水处理中的净水剂
C.石英坩埚耐高温，可用来加热熔化烧碱、纯碱等固体
D.次氯酸有酸性，可用于自来水的杀菌消毒
9.甲、乙两组同学分别用下图装置在实验室进行石蜡油分解实验，下列说法错误的是( )

A.装置A中碎瓷片与装置C中均起催化作用
B.乙组装置加热效果佳、分解速率快且不易炸裂
C.乙组双向玻璃管较导气管横截面积大，不易倒吸
D.B和D中溶液均因与不饱和烃发生加成反应而褪色
10.第26届国际计量大会修订了阿伏加德罗常数，并于2019年5月20日正式生效。设是阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是( )
A.2 g的混合物中所含的中子数和电子数均为
B.常温下，pH=12的 溶液中的数目为0.01
C.将1 mol 完全溶于水，所得溶液中
D.密闭容器中，2 mol NO和1 mol反应后分子总数为2
11.在给定条件下，下列选项所示的物质间转化均能实现的是( )
A.
B.
C.
D.
12.中医经典方剂组合对“COVID-19”的治疗显示出良好的临床疗效，研究发现黄芩苷为其有效成分之一，黄芩苷的结构简式如图，下列说法错误的是( )

A.黄芩苷是芳香族化合物，其分子中氢原子数目是18
B.黄芩苷能使酸性高锰酸钾溶液褪色
C.黄芩苷分子中苯环上的一氯代物只有4种
D.1 mol黄芩苷最多能与9mol反应
13.工业合成三氧化硫的反应为，反应过程可用下图模拟(代表分子，代表分子，代表催化剂)。下列说法正确的是( )

A.过程Ⅰ和过程Ⅳ决定了整个反应进行的程度
B.过程Ⅱ为放热反应，过程Ⅲ为吸热反应
C.1 mol 和1 mol反应，放出的热量小于99 kJ
D.催化剂可降低整个反应的活化能，因此使减小
14.我国某科研团队最近开发出一种可充电的新型水系聚物空气电池，其充放电时的工作原理如图所示。相关说法错误的是( )

A.放电时，a极电势低于b极电势
B.放电时，b极上的反应式为
C.充电时，每产生22.4 L，通过阳离子交换膜的的物质的量为4 mol
D.充电时，电池总反应为
15.W、X、Y、Z为核电荷数依次增大的四种短周期主族元素。其中W元素原子的电子总数与X、Y、Z原子的最外层电子数之和相等，且W和Z不在相邻族。X、Y原子的最外层电子数之和与Z的最外层电子数相等，且Y、Z在元素周期表中位于同一周期的相邻位置。下列说法正确的是( )
A.简单离子半径：X>Y>W
B.最高价氧化物对应水化物的碱性：Y>X
C.W和X组成的常见化合物只含一种化学键
D.Y、Z分别与W组成的化合物均具有较高的熔点
16.常温下，向10 mL0.1 的溶液中逐滴加入一定浓度的氨水，不考虑的分解，所得溶液pH及导电能力变化如图。下列分析正确的是( )

A.点和点溶液中，水的电离程度大小是
B.点溶液中离子浓度大小的关系：
C.两点的导电能力相同，则两点的pH相同
D.氨水的物质的量浓度为1.0
二、填空题
17.亚硫酰氯是一种重要的有机合成试剂，工业上可利用干燥的发生反应制取，各物质的性质和反应原理如表所示。
物质
熔点
沸点
化学性质

-105℃
79℃
易水解

148℃
160℃
易水解

1.25℃
107℃
易水解
反应原理

某实验小组结合表中信息，在实验室设计利用制备少量亚硫酰氯的实验。
回答下列问题：
(1)亚硫酰氯的制备

①写出装置A中反应的化学方程式____________________，实验室制备选用70%的硫酸，其原因是______________________________。
②2上述装置按气流从左到右的连接顺序为____________________________(小写字母表示)。
③反应一段时间，装置B中会变成熔融状态，说明该反应是_____________________反应(填“放热”或“吸热”)。
④装置C的主要作用有_________________________。
(2)亚硫酰氯的提纯
充分反应后，将装置B中的混合物转移至如图仪器E中，在装置G中收集亚硫酰氯(夹持仪器已略去)。

①仪器E的名称为______________________________。
②若温度计的水银球位于______________________(填“n”或“m”)点，在装置G中收集到的亚硫酰氯会混入较多的。
③为了减少装置G中的液体挥发，应采取的措施是______________________。
(3)设计实验证明的水解产物中有：_________________________________。
18.废旧锂电池中的钴酸锂正极材料的再生工艺和金属浸出工艺如下：

已知：钴酸锂电池的正极材料是靠有机黏结剂与铝箔结合的；柠檬酸为三元弱酸；；王水是浓盐酸和浓硝酸体积比为3:1的混合物。
回答下列问题：
(1)可以将废旧锂电池浸泡在_____________________(填序号)中进行放电，以避免在焙烧时局部短路起火。
a.浓硫酸
b.酒精
c.氯化钠溶液
焙烧的目的是_______________________。
(2)浸取时，在足量的柠檬酸中，将 中的Co(Ⅲ)还原为Co(Ⅱ)的离子方程式为__________________。
(3)曾有工艺用王水对正极的焙烧产物进行浸取，然后再用双氧水进行还原，与本工艺相比，其缺点是_________________。
(4)沉钴过程中，当恰好沉淀完全时，溶液中的浓度为_____________(当溶液中某离子浓度达到时，可认为该离子完全沉淀)。
(5)Li、Co元素的浸出率随温度的变化如图所示。

最合适的温度为_______________℃，原因是_____________________。
19.元素H、N、O、S、Fe之间可形成多种化合物。请回答下列问题：
(1)基态Fe原子的价层电子排布式为__________________；其最外层电子的电子云形状为________________________。
(2)N、O、S三种元素的第一电离能由大到小的顺序为_______________；下列状态的O中，最容易失去最外层电子的是_______________________(填序号)。
A.
B.
C.
D.
(3)写出一种与互为等电子体的微粒的化学式_____________________，的空间构型为_____________________。
(4)氨水中存在多种氢键，其中强度最弱的是________________(用化学符号表示，用…表示氢键)，，转化为的过程中，没有发生变化的有_______________(填序号)。
A.键角
B.粒子的空间构型
C.杂化轨道类型
(5)已知单质铁有如图所示的三种堆积方式的晶胞结构：

①晶胞a属于_________________堆积；
②用含有的式子表示出晶胞b的空间利用率___________________；
③若晶胞c的密度为，则铁的原子半径_________________cm。(用含的式子表示，表示阿伏加德罗常数的值)。
20.H是合成某药物的中间体，一种合成H的路线如下(部分条件和产物省略)：

已知：①；
②A能发生银镜反应，遇溶液发生显色反应。
请回答下列问题：
(1)A所含官能团的名称是___________________________。1个H分子含___________________个手性碳原子(指与4个各不相同的原子或原子团相连的碳原子)。
(2)D→E的反应条件和试剂为_________________________。F的结构简式是_____________________________。
(3)设计A→B、E→F步骤的目的是_____________________________。
(4)写出B→C的化学方程式：______________________________。
(5)在B的含苯环的同分异构体中，能发生水解反应的结构有_______________________种(不考虑立体异构)。其中，核磁共振氢谱有4组峰且峰面积比为1:2:2:3的结构简式可能为_______________________(写出一种即可)。
(6)参照上述流程，以乙醇为原料合成2-丁醇(其他试剂自选)，设计合成路线。
三、推断题
21.自氢气生物学效应发现以来，氢气对以脑血管疾病为代表和以老牛性痴呆为代表的中枢神经系统功能紊乱都具有明显的保护作用。工业上一般利用天然气、水煤气、甲醇等制取，已知用甲醇获得氢气的一种工艺流程如图所示：

已知：PSA装置是利用变压吸附技术分离提取纯氢。
回答下列问题：
（1）转化器温度控制在280℃，在催化剂作用下，转化反应原理为：


试写出用制备的总反应的热化学方程式__________________。
（2）280℃时甲醇还可发生如下副反应：。在恒温恒压条件下，工业上促进主反应、抑制副反应所采用的方法是__________________（写出两条即可）。
（3）转化器内的压强控制在，以下解释加压的理由不合理的是_________。
a有利于提高反应速率
b.有利于提高反应物的转化率
c.有利于后续利用变压吸附技术分离提取纯氢
（4）为研究催化剂与反应温度对反应过程中CO含量的影响在甲醇含量为50%，原料液进料量为条件下，压强一定时，测得CO含量的变化曲线如图所示。

请从催化剂中选择最合适的催化剂该催化剂的最适宜反应温度为____________。
（5）若最终分解率与CO最终转化率均为99%，试计算当氢气产量为时，甲醇的投料量=____________（列出计算式即可，不考虑副反应）。
（6）该工艺中可以循环使用的物质有____________。
参考答案
1.答案：C
解析：84消毒液具有强氧化性，可将白色棉衬衣沾上的桃汁(含有机物)氧化而使其褪色，A不符合题意；宣纸长时间接触空气氧化变黄，可以用少量稀草酸溶液还原，B不符合题意；丝绸制品沾上油渍，用少量汽油处理，油渍溶于汽油随汽油挥发而被除去，属于物理变化，C符合题意；古画中的白色颜料变黑是其与空气中的反应生成了PbS，可以用少量双氧水擦拭将PbS氧化为而恢复，D不符合题意。
2.答案：B
解析：核内有20个质子，核外有18个电子，结构示意图为，A项正确；该有机物为2-甲基-2-丁烯，其分子式为， B项错误；分子的比例模型是：，C项正确；氮化镁为离子化合物，其电子式为 ，D项正确。
3.答案：A
解析：本题考查物质的性质与应用。石墨可用作电极是因为其具有导电性，与熔点高无关，A错误；镁条燃烧时发出耀眼的强光，可用来制作照明弹，B正确；溴具有很高的反应活性，能与很多有机物反应，在药物合成中有广泛应用，C正确；铝热反应可释放出大量的热，反应温度可达3000℃以上，能使铁熔化，从而修补破损的铁轨，D正确。
4.答案：D
解析：本题考查实验装置及用途。氯化铵加热分解生成和HCl，但和HCl遇冷又会生成氯化铵，一般不用加热氯化铵的方法制备氨气，A错误；氨气极易溶于水，图示装置会发生倒吸，应该使用倒扣的漏斗防倒吸，B错误；图示装置中没有用玻璃棒引流，C错误；坩埚耐高温，可以用于灼烧，D正确。
5.答案：B
解析：聚乙烯是热塑性塑料，酚醛树脂是热固性塑料，A项错误；聚乙烯的单体为乙烯，乙烯为平面结构，B项正确；由苯酚与甲醛合成酚醛树脂的反应类型是缩聚反应，C项错误；不能用含增塑剂的聚氯乙烯薄膜生产食品包装材料，D项错误。
6.答案：D
解析：本题考查氧化还原反应。白烟是与反应生成的氯化铵固体，A正确；具有强氧化性，能将氧化为，B正确；，生成1 mol有6 mol电子转移，C正确；得电子生成，是还原产物，D错误。
7.答案：C
解析：用惰性电极电解溶液，镁离子与氢氧根离子结合生成氢氧化镁沉淀，正确的离子方程式为，A项正确；二者反应生成次氯酸和醋酸根离子，离子方程式为，B项正确；草酸是二元弱酸，不能拆，反应的离子方程式为，C项错误；酸式盐与碱的反应可用定
“1”法，把量少的碳酸氢钡定为1 mol，可得，D项正确。
8.答案：B
解析：本题考查物质的性质与用途的对应关系。能与某些有色物质结合生成不稳定的无色物质，具有漂白性，常用于漂白秸秆、织物等，A错误；明矾水解形成的胶体具有吸附作用，可以吸附水中悬浮的颗粒并沉降，从而起到净水作用，所以明矾可用作水处理中的净水剂，B正确；石英坩埚的主要成分是二氧化硅，氢氧化钠和碳酸钠在高温下均能与二氧化硅反应，所以不能用石英坩埚来加热熔化烧碱或纯碱，C错误；HClO具有强氧化性，可用于自来水的杀菌消毒，与酸性无关，D错误。
9.答案：D
解析：装置A中碎瓷片与装置C中均起催化作用，A说法正确；乙组装置采用防风罩，其聚热效果佳、分解速率快且三颈烧瓶在加热过程中不易炸裂，B说法正确；乙组双向玻璃管较导气管横截面积大，故不易发生倒吸现象，C说法正确；酸性高锰酸钾与不饱和烃发生的是氧化反应，D说法错误。
10.答案：A
解析：与的摩尔质量均为20，2 g二者的混合物的物质的量为0.1 mol，而1个和1个分子中均含10个中子和10个电子，0.1 mol二者的混合物中含中子数和电子数均为，A正确；常温下，pH=12的溶液中的数目无法计算，因为不知道溶液的体积，B错误；一部分未与水反应，故，C错误；2 mol NO和1 mol完全反应得到2 mol，但存在平衡：，所以反应后分子总数在之间，D错误。
11.答案：B
解析：二氧化硫具有强还原性,过量二氧化硫与次氯酸钠反应不能得到次氯酸,A项错误;电解氯化钠溶液生成氢氧化钠、氯气和氢气,氯气与石灰乳反应生成漂白粉,B项正确;铁与水蒸气反应生成四氧化三铁,C项错误;二氧化硅难溶于水,不能与水反应生成硅酸胶体,D项错误。
12.答案：D
解析：黄芩苷分子中含有苯环，是芳香族化合物，其分子式为，分子中氢原子数目是18，A正确；黄芩苷分子中含有碳碳双键和羟基，能被酸性高锰酸钾溶液氧化，使酸性高锰酸钾溶液褪色，B正确；黄芩苷苯环上的一氯代物有4种，如（序号代表氯原子的位置），C正确；不能与—COOH中的C=O键反应，故1mol黄芩苷最多能与8mol反应，D错误。
13.答案：C
解析：由图可知过程Ⅲ是旧键的断裂，过程Ⅲ是新键的生成，则过程Ⅱ和过程Ⅲ决定了整个反应进行的程度，A项错误；过程Ⅱ是旧键的断裂，是吸热过程，过程Ⅲ是新键的生成，是放热过程，B项错误；该反应为可逆反应，1 mol 和1 mol不能完全反应，故放出的热量小于99 kJ，C项正确；催化剂可降低反应的活化能，但不影响，D项错误。
14.答案：C
解析：放电时，a极转化为，b极转化为，故a极为负极，b极为正极，电势a极低于b极，A说法正确；由上述分析知，放电时，b极为正极，转化为，则电极反应式为，B说法正确；充电时，每产生1 mol，通过阳离子交换膜的的物质的量为4 mol，但题目未给出气体所处的状态，无法计算的量，C说法错误；充电时，a极为阴极，电极反应式为，b极为阳极，电极反应式为，故电池总反应为，D说法正确。
15.答案：D
解析：本题考查元素周期表与元素周期律。Y与Z在元素周期表中位于同一周期的相邻位置，则最外层电子数相差1，由X、Y原子的最外层电子数之和与Z的最外层电子数相等可得X元素原子的最外层电子数为1。设Y原子的最外层电子数为，则W元素原子的电子总数为，根据W、X、Y、Z的核电荷数依次增大，可判断W为第二周期元素，原子序数为偶数，则X为Na，因Y、Z在元素周期表中位于同一周期的相邻位置，则必须大于2，所以W的原子序数应大于6，且小于10，由此可得， W的原子序数为8。由上述分析可得W为氧、X为钠、Y为铝、Z为硅。具有相同的电子层结构，且的核电荷数最小，其半径最大，A错误；钠的金属性比铝强，所以碱性：NaOH>，B错误；氧和钠可组成氧化钠和过氧化钠两种常见化合物，其中氧化钠中只含有离子键，而过氧化钠中除了离子键外还含有共价键，C错误；氧化铝和二氧化硅均属于熔点较高的化合物，D正确。
16.答案：B
解析：本题考查酸碱混合时的定性判断及有关计算。由题图可知，点时酸过量，抑制水的电离，点时和氨水恰好完全反应，水解促进水的电离，此时溶液导电能力最强，故水的电离程度：点<点，A错误；点和氨水恰好完全反应，溶液中的溶质只有，由于此时溶液显酸性，则的水解程度大于的水解程度，离子浓度的关系为，B正确；由题图知，点溶液显酸性，点溶液显碱性，所以、两点的pH不等，C错误；由点计算可知，氨水的物质的量浓度为0.1，D错误。
17.答案：(1)①；若硫酸浓度较小，生成的易溶解其中；若硫酸浓度太大，很小，反应速率太慢
②a→f→g→b→c→d
③放热
④吸收多余的，防止污染空气；防止空气中的水蒸气进入装置B中使水解
(2)①蒸馏烧瓶
②n
③将锥形瓶放入盛有冰水的水槽中
(3)取少量亚硫酰氯加入适量蒸馏水，将产生的气体通入品红溶液，若品红溶液褪色，再加热溶液恢复原色，则证明有生成
解析：(1)①固体与70%的硫酸反应的化学方程式为。实验室制备选用硫酸浓度若太大，很小，反应速率太慢；若硫酸浓度较小，生成的易溶解其中。
②根据题给信息及装置图制备，首先要用装置A制备，然后用装置D干燥，再通入装置B中反应制备，最后通过装置C吸收未反应的，同时吸收空气中的水蒸气，防止其进入装置B中使水解，故从左到右的接口顺序为a→f→g→b→c→d。
③由于合成的装置不涉及加热装置，合成过程中能够熔融，只能是由反应自身放热造成的。
④装置C的主要作用有吸收多余的，防止污染空气；同时吸收空气中的水蒸气，防止水蒸气进入装置B中使水解。
(2)①该套装置是蒸馏装置，结合仪器E有支管，故E应为蒸馏烧瓶。
②蒸馏烧瓶支管口上方的温度要低一些，在n点温度计的示数达到的沸点时，支管口处的温度早已高于的沸点，此时收集到的馏分中易混入较多高沸点的杂质。
③的沸点低、易挥发，可增加冷却装置，减少挥发。
(3)常用品红溶液证明有存在，故可取少量加入适量蒸馏水，将产生的气体通入品红溶液，若品红溶液褪色，再加热溶液恢复原色，则证明有生成。
18.答案：(1)c；除掉有机黏结剂
(2)
(3)用王水浸取时，会产生污染性气体(氮氧化物和氯气)，且会产生酸污染(或对设备腐蚀性强、废水处理成本高等)
(4)0.4
(5)80；温度低于80℃时，浸出率较低，温度高于80℃时浸出率没有明显变化，但是会加快的分解
解析： (1)废旧电池可以在电解质溶液中进行放电，浓硫酸导电能力很弱且腐蚀性太强，酒精不导电，氯化钠溶液是电解质溶液，可以与废旧电池的正、负两极构成回路，促使废旧电池放电；根据工艺目的和题干信息，焙烧的目的是除掉有机黏结剂，以利于溶浸的顺利进行。
(2)作为还原剂，被氧化为，作为弱酸不可以拆分，写成分子的形式，题干中强调足量的柠檬酸，所以的产物是。据此可以写出在足量的柠檬酸中，将的Co(Ⅲ)还原为Co(Ⅱ)的离子方程式为。
(3)王水是浓硝酸与浓盐酸的混合酸，浓盐酸会被Co(Ⅲ)氧化为，浓硝酸又会被Co(Ⅱ)还原出；同时王水酸性强，会对设备造成腐蚀，且废水处理成本高。
(4)根据，当溶液中达到时，的浓度为。
(5)观察题图可知，最合适的温度为80℃，原因是当温度低于80℃时，浸出率较低，温度高于80℃时浸出率没有明显变化，但是会加快的分解。
19.答案：(1)；球形
(2)N>O>S；C
(3)(其他合理答案也可)；正四面体形
(4)NH…N；C
(5)①体心立方 ② ③
解析：(1)基态Fe原子的价层电子排布式为，其最外层电子是4s电子，电子云形状为球形。
(2)由第一电离能递变规律及氮原子的2p能级处于半充满状态知，第一电离能由大到小的顺序为N>O>S；电子能量越高越容易失去，C、D项分别表示O激发态、激发态，由于再失去一个电子相当于氧的第二电离能，则最容易失去最外层电子的是。
(3)有32个价电子，5个原子，等电子体有等；中N原子为杂化，为正四面体形。
(4)形成的氢键键长越大强度越弱，强度最弱的是NH…N；、 中N原子均为杂化，但二者的键角、空间构型不同。
(5)①晶胞a属于体心立方堆积。
②设铁原子的半径为，晶胞b中共有4个铁原子，其总体积为，晶胞的面对角线长为，晶胞的参数为，晶胞的体积为，空间利用率。
③一个晶胞c中含有1个铁原子，质量为，晶体c为简单立方堆积，晶胞参数为铁原子半径的2倍，即为，晶胞体积为，则，解得。
20.答案：(1)羟基、醛基；1
(2)/Cu；加热；
(3) 保护酚羟基
(4)
(5)6；(写出任意一种即可)
(6)
解析：本题考查有机合成与推断，涉及反应类型判断、符合条件的同分异构体的书写、合成路线的设计等。
(1)A能发生银镜反应，遇溶液发生显色反应，说明分子中含醛基、酚羟基，结合其分子式为可知，A为；1个H分子含有1个手性碳原子，如图所示(星号所标记的碳原子)。
(2)对比D、E结构，D中醇羟基经催化氧化转化成E中羰基，反应的试剂是氧气，条件是在铜催化下加热；E与HI反应生成F，F能与碱反应，说明F有活泼氢，F为。
(3)对比A和B、E和F的结构可知，设计A→B、E→F步骤的目的是保护酚羟基。
(4)对比B、C的结构简式，结合已知信息①可推出试剂R为，可得B-+C的化学方程式。
(5)B的含苯环的同分异构体可以发生水解，说明分子中还含有酯基，含有酯基的同分异构体有6种，分别为、(两个取代基可分别处于邻、间对三种位置)；其中核磁共振氢谱有4组峰，且峰面积比为1:2:2:3的有3种，分别为。
(6)以乙醇为原料制备2-丁醇，首先将乙醇氧化为乙醛，再将乙醇与HCl反应生成，乙醛和在Mg/乙醚的条件下发生已知信息①的反应，后经过水解生成目标产物，由此可得具体的路线。
21.答案：（1）
（2）使用适当的催化剂；通入过量水蒸气
（3）b
（4）3#催化剂；230℃
（5）
（6）
解析： （1）将题给两个已知热化学方程式编号如下：①、②，根据盖斯定律，由①+②得，。
（2）化工生产中一般都有副反应发生，抑制副反应发生最有效的方法是利用催化剂的高选择性。也可以采用调节反应温度或压强来使平衡移动。但题中给出反应是在恒温恒压条件下进行，故只能使用合适的催化剂来促进主反应、抑制副反应。此外，是主反应的反应物副反应的生成物，通入过量水蒸气显然有利于主反应而不利于副反应。
（3）对于气体反应，增大压强可以提高反应速率；对于一个气体分子数增大的反应来说，增大压强不利于提高反应物的转化率；c项理由可从流程图及题给已知信息得到验证。
本题选b。
（4）CO含量越高，说明第二步反应越不完全，即的产率越低。故应该选择CO含量最低的点，分析其对应的催化剂及适宜温度。
（5）设每小时投入甲醇为原料，第一步反应每小时生成氢气和，第二步反应每小时又生成氢气，则有，解得。甲醇的投料量。
（6）冷却工序的冷凝液中有水及残余的甲醇，可循环使用；PSA装置分离出来的CO可进入转化器以循环使用。