1、湖北省2022年普通高中学业水平选择性考试化学本试卷共8页,19题。全卷满分100分。考试用时75分钟。祝考试顺利注意事项:1.答题前,先将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号填写在试卷和答题卡上,并认真核准准考证号条形码上的以上信息,将条形码粘贴在答题卡上的指定位置。2.请按题号顺序在答题卡上各题目的答题区域内作答,写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。3.选择题用2B铅笔在答题卡上把所选答秦的标号涂黑;非选择题用黑色签字笔在答题卡上作答;字体工整,笔迹清楚。4.考试结束后,请将试卷和答题卡一并上交。可能用到的相对原子质量:H1Li7C12O16Mg24Al27Ca40本卷涉及的实验
2、均须在专业人士指导和李余得到充分保障的条件下完成。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. 化学与生活密切相关,下列不涉及化学变化的是A. 加入明矾后泥水变澄清B. 北京冬奥会用水快速制冰C. 炖排骨汤时加点醋味道更鲜D. 切开的茄子放置后切面变色【答案】B【解析】【详解】A明矾净水的原理为:,胶体具有吸附性,可以使泥水变澄清,涉及化学变化,A错误;B水和冰分子式都是H2O,水快速制冰为物理变化,B正确;C炖排骨汤时放点醋,可使骨头中的钙、磷、铁等矿物质溶解出来,营养值更价高。此外,醋还可以防止食物中的维生素被破坏,涉及化学变化
3、,C错误;D茄子中存在一类叫“酚氧化酶”的物质,它见到氧气之后,发生化学反应产生一些有色的物质。反应时间越长,颜色越深,D错误;故选B。2. 莲藕含多酚类物质,其典型结构简式如图所示。下列有关该类物质的说法错误的是A. 不能与溴水反应B. 可用作抗氧化剂C. 有特征红外吸收峰D. 能与发生显色反应【答案】A【解析】【详解】A苯酚可以和溴水发生取代反应,取代位置在酚羟基的邻、对位,同理该物质也能和溴水发生取代反应,A错误;B该物质含有酚羟基,酚羟基容易被氧化,故可以用作抗氧化剂,B正确;C该物质红外光谱能看到有O-H键等,有特征红外吸收峰,C正确;D该物质含有酚羟基,能与铁离子发生显色反应,D正
4、确;故答案选A。3. 武当山金殿是铜铸鎏金大殿。传统鎏金工艺是将金溶于汞中制成“金汞漆”,涂在器物表面,然后加火除汞,使金附着在器物表面。下列说法错误的是A. 鎏金工艺利用了汞的挥发性B. 鎏金工艺中金发生了化学反应C. 鎏金工艺的原理可用于金的富集D. 用电化学方法也可实现铜上覆金【答案】B【解析】【详解】A加热除汞,说明汞易挥发,A正确;B将金溶于汞中制成“金汞漆”,然后加热汞挥发后留下金,整个过程中没有新物质生成,属于物理变化,B错误;C金溶于汞中,然后再加热除去汞,使得金的纯度增大,所以可以用于金的富集,C正确;D用电解的方法,铜做阴极,电解液中含有可溶性的含金离子,则可实现铜上镀金,
5、D正确;故选B。4. 下列各组离子在给定溶液中能大量共存的是A. 在氨水中:B. 在氯化钠溶液中:C. 在醋酸溶液中:D. 在硝酸银溶液中:【答案】C【解析】【详解】A氨水显碱性,会与反应,不能大量共存,A项错误;B会发生氧化还原反应,不能大量共存,B项错误;C醋酸显酸性,在醋酸溶液中均不会发生反应,能大量共存,C项正确;D硝酸银中的银离子会与氯离子反应生成沉淀,不能大量共存,D项错误;答案选C。5. 化学物质与生命过程密切相关,下列说法错误的是A. 维生素C可以还原活性氧自由基B. 蛋白质只能由蛋白酶催化水解C. 淀粉可用为原料人工合成D. 核酸可视为核苷酸的聚合产物【答案】B【解析】【详解
6、】A 维生素C具有还原性,可以还原活性氧自由基,故A正确;B 蛋白质在酸、碱的作用下也能发生水解,故B错误;C 将二氧化碳先还原生成甲醇,再转化为淀粉,实现用为原料人工合成淀粉,故C正确;D核苷酸通过聚合反应制备核酸,故D正确;故选B。6. 下列实验装置(部分夹持装置略)或现象错误的是A滴入酚酞溶液B吸氧腐蚀C钠的燃烧D石蜡油的热分解A. AB. BC. CD. D【答案】C【解析】【详解】A碳酸钠和碳酸氢钠都会因水解而使溶液显碱性,碳酸钠的碱性强于碳酸氢钠,滴入酚酞溶液后,碳酸钠溶液呈现红色,碳酸氢钠的溶液呈现浅红色,A正确;B食盐水为中性,铁钉发生吸氧腐蚀,试管中的气体减少,导管口形成一段
7、水柱,B正确;C钠燃烧温度在400以上,玻璃表面皿不耐高温,故钠燃烧通常载体为坩埚或者燃烧匙,C错误;D石蜡油发生热分解,产生不饱和烃,不饱和烃与溴发生加成反应,使试管中溴的四氯化碳溶液褪色,D正确;故答案选C。7. 在高温高压下可转变为具有一定导电性、高硬度的非晶态碳玻璃。下列关于该碳玻璃的说法错误的是A. 具有自范性B. 与互为同素异形体C. 含有杂化的碳原子D. 化学性质与金刚石有差异【答案】A【解析】【详解】A自范性是晶体性质,碳玻璃为非晶态,所以没有自范性,A错误;B碳玻璃和均是由碳元素形成的不同的单质,所以是同素异形体,B正确;C碳玻璃具有高硬度,与物理性质金刚石类似,因而结构具有
8、一定的相似性,所以含有杂化的碳原子形成化学键,C正确;D金刚石与碳玻璃属于同素异形体,性质差异主要表现在物理性质上,化学性质上也有着活性的差异,D正确;故选A。8. 硫代碳酸钠能用于处理废水中的重金属离子,可通过如下反应制备:,下列说法正确的是A. 不能被氧化B. 溶液显碱性C. 该制备反应是熵减过程D. 的热稳定性比的高【答案】B【解析】【详解】A 中硫元素为-2价,还原性比较强,能被氧化,故A错误;B 类比溶液,O与S同主族,可知溶液显碱性,故B正确;C 由反应方程式可知,固体与液体反应制备了硫化氢气体,故该制备反应是熵增过程,故C错误;D S的原子半径比O小,故C=S键长比C=O键长长,
9、键能小,故的热稳定性比的低,故D错误;故选B。9. 某立方卤化物可用于制作光电材料,其晶胞结构如图所示。下列说法错误的是A. 的配位数为6B. 与距离最近的是C. 该物质的化学式为D. 若换为,则晶胞棱长将改变【答案】B【解析】【详解】A配位数为与其距离最近且等距离的F-的个数,如图所示,位于体心,F-位于面心,所以配位数为6,A正确;B与的最近距离为棱长的,与的最近距离为棱长的,所以与距离最近的是,B错误;C位于顶点,所以个数=1,F-位于面心,F-个数=3,位于体心,所以个数=1,综上,该物质的化学式为,C正确;D与半径不同,替换后晶胞棱长将改变,D正确;故选B。10. 和的电荷与半径之比
10、相近,导致两元素性质相似。下列说法错误的是A. 与都能在水中与氨形成配合物B. 和熔点都比的低C. 和均可表现出弱酸性D. 和的氢化物都不能在酸中稳定存在【答案】A【解析】【详解】A半径小,不能容纳6个氮原子和它配位,则不能在水中与氨形成配合物,A项错误;B和属于分子晶体,而属于离子晶体,则和的熔点都比的低,B项正确;C和均为两性氢氧化物,则均可表现出弱酸性,C项正确;D和的氢化物与酸反应,生成对应的盐和氢气,则都不能在酸中稳定存在,D项正确;答案选A。11. 磷酰三叠氮是一种高能分子,结构简式为。下列关于该分子的说法正确的是A. 为非极性分子B. 立体构型为正四面体形C. 加热条件下会分解并
11、放出D. 分解产物的电子式为【答案】C【解析】【详解】A磷酰三叠氮分子不是对称结构,分子中的正负电荷重心是不重合的,是极性分子,A项错误;B磷酰三叠氮分子含有三个P-N键及一个P=O双键,则立体构型为四面体构型,B项错误;C磷酰三叠氮是一种高能分子,加热条件下会分解并放出,C项正确;D为共价化合物,则电子式为,D项错误;答案选C。12. 根据酸碱质子理论,给出质子的物质是酸,给出质子的能力越强,酸性越强。已知:,下列酸性强弱顺序正确的是A. B. C. D. 【答案】D【解析】【详解】根据复分解反应的规律,强酸能制得弱酸,根据酸碱质子理论,给出质子的物质是酸,则反应中,酸性:,反应中,酸性:,
12、故酸性:,答案选D。13. 同位素示踪是研究反应机理的重要手段之一、已知醛与在酸催化下存在如下平衡:。据此推测,对羟基苯甲醛与10倍量的在少量酸催化下反应,达到平衡后,下列化合物中含量最高的是A. B. C. D. 【答案】D【解析】【详解】由已知信息知,苯环上的羟基不发生反应,醛基中的碳氧双键与发生加成反应,在醛基碳原子上会连接两个羟基(分别为-OD,),两个羟基连接在同一个碳原子上不稳定,会脱水,得到醛基,故 的含量最高,故D正确;故选D。14. 含磷有机物应用广泛。电解法可实现由白磷直接制备,过程如图所示(为甲基)。下列说法正确的是A. 生成,理论上外电路需要转移电子B. 阴极上的电极反
13、应为:C. 在电解过程中向铂电极移动D. 电解产生的中的氢元素来自于【答案】D【解析】【详解】A石墨电极发生反应的物质:P4化合价升高发生氧化反应,所以石墨电极为阳极,对应的电极反应式为:,则生成,理论上外电路需要转移电子,A错误;B阴极上发生还原反应,应该得电子,为阳极发生反应, B错误;C石墨电极:P4发生氧化反应,为阳极,铂电极为阴极,应该向阳极移动,即移向石墨电极,C错误;D由所给图示可知HCN在阴极放电,产生和,而HCN中的H来自,则电解产生的中的氢元素来自于,D正确;故选D。15. 下图是亚砷酸和酒石酸混合体系中部分物种的图(浓度:总为,总T为)。下列说法错误的是A. 的为B. 的
14、酸性比的强C. 时,的浓度比的高D. 时,溶液中浓度最高物种为【答案】D【解析】【分析】由图分析,左侧纵坐标浓度的数量级为10-3mol/L,右坐标浓度的数量级为10-6mol/L,横坐标为pH,随着pH的增大,先变大,然后再减小,同时变大,两者浓度均为右坐标,说明变化的程度很小,当pH=4.6时,=,Ka=10-4.6。pH继续增大,则减小,同时增大,当pH=9.1时,=,二者用左坐标表示,浓度比较大,说明变化的幅度比较大,但混合溶液中存在着酒石酸,电离常数远大于亚砷酸,且总T浓度也大于总As。【详解】A,当pH=9.1时,=,为,A正确;B,当pH=4.6时,=,Ka=10-4.6,而由A
15、选项计算得H3AsO3的,即Ka Ka1,所以的酸性比的强,B正确;C由图可知的浓度为左坐标,浓度的数量级为10-3mol/L,的浓度为右坐标,浓度的数量级为10-6mol/L,所以时,的浓度比的高,C正确;D由可知条件,酒石酸,的为,即酒石酸的第一部电离常数远大于亚砷酸的第一步电离常数,所以酒石酸的酸性远强于,另外总As的浓度也小于总T的浓度,所以当时,溶液中浓度最高的物种不是,D错误;故选D。二、非选择题:本题共4小题,共55分。16. 高技术领域常使用高纯试剂。纯磷酸(熔点为,易吸潮)可通过市售85%磷酸溶液减压蒸馏除水、结晶除杂得到,纯化过程需要严格控制温度和水分,温度低于易形成(熔点
16、为),高于则发生分子间脱水生成焦磷酸等。某兴趣小组为制备磷酸晶体设计的实验装置如下(夹持装置略):回答下列问题:(1)A的名称是_。B的进水口为_(填“a”或“b”)。(2)的作用是_。(3)空气流入毛细管的主要作用是防止_,还具有搅拌和加速水逸出的作用。(4)升高温度能提高除水速度,实验选用水浴加热的目的是_。(5)磷酸易形成过饱和溶液,难以结晶,可向过饱和溶液中加入_促进其结晶。(6)过滤磷酸晶体时,除了需要干燥的环境外,还需要控制温度为_(填标号)。A B C(7)磷酸中少量的水极难除去的原因是_。【答案】(1) . 圆底烧瓶 . b (2)干燥气体 (3)溶液沿毛细管上升 (4)使溶液
17、受热均匀 (5)磷酸晶体 (6)C (7)磷酸可与水分子间形成氢键【解析】【分析】空气通过氯化钙除水,经过安全瓶后通过浓硫酸除水,然后通过五氧化二磷,干燥的空气流入毛细管对烧瓶中的溶液进行搅拌,同时还具有加速水逸出和防止溶液沿毛细管上升的作用,将85%磷酸溶液进行减压蒸馏除水、结晶除杂得到纯磷酸。【小问1详解】由仪器构造可知,仪器A为圆底烧瓶,仪器B为直形冷凝管,泠凝水应从b口近、a口出,形成逆流冷却,使冷却效果更好。【小问2详解】纯磷酸制备过程中要严格控制温度和水分,因此五氧化二磷的作用为干燥气体。【小问3详解】空气流入毛细管可以对烧瓶中的溶液进行搅拌,使受热均匀,同时还具有加速水逸出和防止
18、溶液沿毛细管上升的作用。【小问4详解】升高温度能提高除水速度,而纯磷酸制备过程中要严格控制温度,水浴加热可以避免直接加热造成的过度剧烈与温度的不可控性,使溶液受热均匀。【小问5详解】过饱和溶液暂时处于亚稳态,当加入一些固体的晶体或晃动时可使此状态失去平衡,过多的溶质就会结晶,因此可向磷酸的过饱和溶液中加入磷酸晶体促进其结晶。【小问6详解】纯磷酸纯化过程中,温度低于易形成(熔点为),高于则发生分子间脱水生成焦磷酸,纯磷酸的熔点为42,因此过滤磷酸晶体时,除了需要干燥的环境外,还需要控制温度为42100,答案选C。【小问7详解】磷酸的结构式为:,分子中含羟基,可与水分子间形成氢键,因此磷酸中少量的
19、水极难除去。17. 化合物F是制备某种改善睡眠药物的中间体,其合成路线如下:回答下列问题:(1)的反应类型是_。(2)化合物B核磁共振氢谱的吸收峰有_组。(3)化合物C的结构简式为_。(4)的过程中,被还原的官能团是_,被氧化的官能团是_。(5)若只考虑氟的位置异构,则化合物F的同分异构体有_种。(6)已知、和的产率分别为70%、82%和80%,则的总产率为_。(7)配合物可催化转化中键断裂,也能催化反应:反应:为探究有机小分子催化反应的可能性,甲、乙两个研究小组分别合成了有机小分子(结构如下图所示)。在合成的过程中,甲组使用了催化剂,并在纯化过程中用沉淀剂除;乙组未使用金属催化剂。研究结果显
20、示,只有甲组得到的产品能催化反应。根据上述信息,甲、乙两组合成的产品催化性能出现差异的原因是_。【答案】(1)取代反应(或酯化反应) (2)5 (3) (4) . 酯基 . 碳碳双键 (5)5 (6)45.92% (7)甲组使用的Pd催化剂未完全除尽,继续催化反应【解析】【分析】AB条件为甲醇和浓硫酸,该反应为酯化反应,BC,条件为CH3I和有机强碱,结合C的分子式以及D的结构简式可分析得出C的结构简式为,C与CH2=CHCH2Br发生取代反应生成D,由E的结构可分析出,D中酯基被还原成醇羟基,碳碳双键被氧化成羧基,然后发生酯化反应生成E,E与Pd配合物在碱的催化下反应生成F。【小问1详解】A
21、B条件为甲醇和浓硫酸,根据A和B的结构简式可分析出,该反应为酯化反应,属于取代反应,故答案为:取代反应(或酯化反应);【小问2详解】核磁共振氢谱的吸收峰数目等于有机物中氢元素的种类,即有多少种化学环境不同的氢原子,由B的结构简式可知,B中有5种H,所以核磁共振氢谱有五组吸收峰,故答案为5;【小问3详解】B与CH3I反应生成C,结合D的结构简式可推测出C的结构简式为,故答案为;【小问4详解】E结构中存在环状酯结构,采用逆推的方式可得到,存在羧基和醇羟基,再结合两种官能团的位置及支链中碳原子的个数,可推得D中碳碳双键被氧化,酯基被还原,故答案为酯基;碳碳双键;【小问5详解】只考虑氟的位置异构, F
22、中氟原子没取代之前只有6种类型氢原子,如图:,取代后有6种氟代物,除去F本身,应为5种同分异构体,故F有5种同分异构体;【小问6详解】的过程中,分成三步进行,且三步反应、和的产率分别为70%、82%和80%,则的产率=70%82%80%=45.92%,故答案为45.92%;【小问7详解】甲乙两组合成的小分子催化剂结构相同,但只有使用了催化剂的甲组才能催化反应,而乙组不能催化反应,说明有机小分子S-1不是反应的催化剂,根据已知条件,配合物也能催化反应,可推测,金属Pd在催化甲组合成S-1后,并没有完全除尽,有残留,所以最终其催化作用的依然为金属Pd,故答案为:甲组使用的Pd催化剂未完全除尽,继续
23、催化反应。18. 全球对锂资源的需求不断增长,“盐湖提锂”越来越受到重视。某兴趣小组取盐湖水进行浓缩和初步除杂后,得到浓缩卤水(含有和少量),并设计了以下流程通过制备碳酸锂来提取锂。时相关物质的参数如下:的溶解度:化合物回答下列问题:(1)“沉淀1”为_。(2)向“滤液1”中加入适量固体的目的是_。(3)为提高的析出量和纯度,“操作A”依次为_、_、洗涤。(4)有同学建议用“侯氏制碱法”的原理制备。查阅资料后,发现文献对常温下的有不同的描述:是白色固体;尚未从溶液中分离出来。为探究的性质,将饱和溶液与饱和溶液等体积混合,起初无明显变化,随后溶液变浑浊并伴有气泡冒出,最终生成白色沉淀。上述现象说
24、明,在该实验条件下_(填“稳定”或“不稳定”),有关反应的离子方程式为_。(5)他们结合(4)的探究结果,拟将原流程中向“滤液2”加入改为通入。这一改动能否达到相同的效果,作出你的判断并给出理由_。【答案】(1)Mg(OH)2 (2)将转化成CaCO3沉淀除去,同时不引入新杂质 (3) . 蒸发浓缩 . 趁热过滤 (4) . 不稳定 . Li+ + HCO = LiHCO3,2LiHCO3 = Li2CO3 + CO2+ H2O (5)能达到相同效果,因为改为通入过量的,则LiOH转化为LiHCO3,结合(4)的探究结果,LiHCO3也会很快分解产生Li2CO3,所以这一改动能达到相同的效果【
25、解析】【分析】浓缩卤水(含有和少量)中加入石灰乳Ca(OH)2后得到含有和的滤液1,沉淀1为Mg(OH)2,向滤液1中加入Li2CO3后,得到滤液2,含有的离子为和OH-,沉淀2为CaCO3,向滤液2中加入Na2CO3,得到Li2CO3沉淀,再通过蒸发浓缩,趁热过滤,洗涤、干燥后得到产品Li2CO3。【小问1详解】浓缩卤水中含有,当加入石灰乳后,转化为Mg(OH)2沉淀,所以沉淀1为Mg(OH)2;【小问2详解】滤液1中含有和,结合已知条件:LiOH的溶解度和化合物的溶度积常数,可推测,加入Li2CO3的目的是将转化成CaCO3沉淀除去,同时不引入新杂质;【小问3详解】由Li2CO3的溶解度曲
26、线可知,温度升高,Li2CO3的溶解度降低,即在温度高时,溶解度小,有利于析出,所以为提高的析出量和纯度,需要在较高温度下析出并过滤得到沉淀,即依次蒸发浓缩,趁热过滤,洗涤。故答案为:蒸发浓缩,趁热过滤;【小问4详解】饱和LiCl和饱和NaHCO3等体积混合后,产生了LiHCO3和NaCl,随后LiHCO3分解产生了CO2和Li2CO3。故答案为:不稳定,Li+ + HCO = LiHCO3,2LiHCO3 = Li2CO3 + CO2+ H2O;【小问5详解】“滤液2”中含有LiOH,加入,目的是将LiOH转化为Li2CO3。若改为通入过量的,则LiOH转化为LiHCO3,结合(4)的探究结
27、果,LiHCO3也会很快分解产生Li2CO3,所以这一改动能达到相同的效果。故答案为:能达到相同效果,因为改为通入过量的,则LiOH转化为LiHCO3,结合(4)的探究结果,LiHCO3也会很快分解产生Li2CO3,所以这一改动能达到相同的效果。19. 自发热材料在生活中的应用日益广泛。某实验小组为探究“”体系的发热原理,在隔热装置中进行了下表中的五组实验,测得相应实验体系的温度升高值()随时间(t)的变化曲线,如图所示。实验编号反应物组成a粉末b粉c粉饱和石灰水d粉石灰乳e粉粉末回答下列问题:(1)已知:则的_。(2)温度为T时,则饱和溶液中_(用含x的代数式表示)。(3)实验a中,后基本不
28、变,原因是_。(4)实验b中,的变化说明粉与在该条件下_(填“反应”或“不反应”)。实验c中,前的有变化,其原因是_;后基本不变,其原因是_微粒的量有限。(5)下列说法不能解释实验d在内温度持续升高的是_(填标号)。A. 反应的发生促使反应平衡右移B. 反应的发生促使反应平衡右移C. 气体的逸出促使反应向右进行D. 温度升高导致反应速率加快(6)归纳以上实验结果,根据实验e的特征,用文字简述其发热原理_。【答案】(1)-911.9 (2)molL-1 (3)Ca(OH)2在水中的溶解度小,反应达到了平衡状态 (4) . 不反应 . Al和溶液中的OH-发生了反应 . OH- (5)A (6)实
29、验e中,发生反应、和,反应中有气体生成,气体的逸出促使反应向右进行,反应的发生使得溶液中OH-的浓度减小,促使反应平衡右移,反应的发生促使反应平衡右移,这三步反应都是放热反应,温度升高导致反应速率加快。【解析】【小问1详解】根据盖斯定律可得,+2可得反应CaO(s)+2Al(s)+7H2O(l)=Ca2+(aq)+2Al(OH)4-(aq)+3H2(g),则H4=H1+H2+2H3=(-65.17kJmol-1)+(-16.73kJmol-1)+2(-415.0kJmol-1)=-911.9kJmol-1。【小问2详解】温度为T时,Ca(OH)2饱和溶液中,Ca(OH)2(s)Ca2+(aq)
30、+2OH-(aq), c(OH-)=2c(Ca2+),KspCa(OH)2=c(Ca2+)c2(OH-)=x,则c(OH-)=molL-1。【小问3详解】实验a中,CaO和H2O反应生成Ca(OH)2,4min后T基本不变,是因为Ca(OH)2在水中的溶解度小,反应达到了平衡状态。【小问4详解】实验b中,T几乎不变,说明Al粉与H2O在该条件下不反应;实验c中,前3min的T有变化,是因为Al和溶液中的OH-发生了反应,3min后T基本不变,是因为饱和石灰水中OH-的浓度较低,OH-的量有限。【小问5详解】实验d中,发生反应和,反应中有气体生成,气体的逸出促使反应向右进行,反应的发生使得溶液中OH-的浓度减小,促使反应平衡右移,这两步反应都是放热反应,温度升高导致反应速率加快;综上所述,实验d在10min内温度持续升高与反应无关,故选A。【小问6详解】实验e中,发生反应、和,反应中有气体生成,气体的逸出促使反应向右进行,反应的发生使得溶液中OH-的浓度减小,促使反应平衡右移,反应的发生促使反应平衡右移,这三步反应都是放热反应,温度升高导致反应速率加快。