湖北省T8聯(lián)盟2024屆高三下學期壓軸考試（二）2023至2024化學試題附參考答案（解析）

年普通高中學業(yè)水平選擇性考試壓軸卷(T8聯(lián)盟)化學答案可能用到的相對原子質量：H-1C-12O-16Cl-35.5V-51Re-186一、選擇題：本題共15小題，每小題3分，共45分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1.“地標”是湖北名片。下列建筑材料成分變化不屬于氧化還原反應的是A.“黃鶴樓”中的鋼材在潮濕空氣中生銹B.將“武當山”香爐表面銅綠轉化成CuC.“三峽大壩”使用的高標號水泥中加入石膏調節(jié)凝固速率D.“武漢長江大橋”的鋼梁采用犧牲陽極法進行保護【答案】C【解析】【詳解】A．鐵在空氣中與水、氧氣反應生成氧化鐵，發(fā)生了氧化還原反應，A項不符合題意；B．銅綠主要成分是，發(fā)生分解反應生成CuO，CuO再進一步被還原生成Cu，發(fā)生了氧化還原反應，B項不符合題意；C．加石膏調節(jié)凝固速率沒有化合價變化，發(fā)生非氧化還原反應，C項符合題意；D．犧牲陽極法是氧化還原保護法，D項不符合題意；故選C。2.化學中廣泛存在哲學中“世變引起質變”規(guī)律。下列變化過程不符合這一規(guī)律的是A.鐵粉和硝酸反應 B.Al和NaOH溶液反應C.石灰乳吸收廢氣中 D.向溶液中滴加氨水【答案】B【解析】【詳解】A．鐵粉與稀硝酸反應生成NO，與濃硝酸反應生成，鐵粉不足，生成，鐵粉過量，生成，符合規(guī)律，A不符合題意；B．鋁與氫氧化鈉溶液反應，無論堿量多或少，都生成和，不符合規(guī)律，B符合題意；C．石灰乳吸收少量，生成，吸收過量，生成，符合規(guī)律，C不符合題意；D．滴加少量氨水，生成AgOH，滴加過量氨水，生成，符合規(guī)律，D不符合題意；故選B。3.下列有關物質用途及性質都正確但是二者不匹配的是選項用途性質A做豆腐時加鹵水“點鹵”鹵水能使蛋白質聚沉B口服小蘇打水可緩解服用阿司匹林引發(fā)的酸中毒能與酸反應C脲醛塑料(電玉，UF)作電器開關和插座UF絕緣性好、耐溶劑性好D丁基羥基菌香醚(BHA)作脂肪制品的抗氧化劑BHA具有可燃性A.A B.B C.C D.D【答案】D【解析】【詳解】A．鹵水中電解質能使豆?jié){膠體聚沉，A不符合；B．能與酸反應，緩解酸中毒，B不符合；C．脲醛塑料俗稱“電玉”。以脲醛樹脂為基本成分而制作的塑料，屬熱固性塑料。其表面光滑、堅硬、色澤鮮艷，耐電弧、耐火焰，電絕緣性能好。廣泛用于制造日用電器，機械零件，電氣、儀表工業(yè)的配件，各種手柄及裝飾品，文教用品，各式紐扣及瓶蓋等，C不符合；D．抗氧化劑必須具有較強的“還原性”，即容易與反應，與可燃性不匹配，D符合；故選D。4.最新研究表明：反式不飽和脂肪酸反油酸(9-trans)及其脂肪酸活化酶ACSL5促進腫瘤抗原呈遞，在癌癥免疫中發(fā)揮獨特功能，反油酸的結構如圖所示。下列敘述錯誤的是A.順油酸與反油酸互為同分異構體 B.1mol9-trans最多能消耗2molC.9-trans能使酸性溶液褪色 D.9-trans能發(fā)生加聚、取代反應【答案】B【解析】【詳解】A．反油酸和順油酸分子式相同，結構不同，互為同分異構體(立體異構)，A項正確；B．羧基中的碳氧雙鍵不能與發(fā)生加成反應，1mol油酸最多只與1mol反應，B項錯誤；C．反油酸含碳碳雙鍵，能與酸性溶液發(fā)生氧化反應，C項正確；D．反油酸含碳碳雙鍵、羧基，能發(fā)生加成、加聚、氧化、酯化等反應，D項正確；故選：B。閱讀下列材料，完成5、6小題。5.污水中N、P過高會造成水體富營養(yǎng)化，脫N、P的常見方法有兩種：(1)化學法。在含和的廢水中加入石灰，生成和；也可以加鋁鹽或鐵鹽除磷。(2)生物法。生物脫氦是由硝化和反硝化兩個生化過程完成的。污水先在耗氧池進行硝化使含氦有機物被細菌分解成氨，氨進一步轉化成硝態(tài)氦；被氧化成，進而氧化成。在缺氧池中進行反硝化，硝態(tài)氦還原成氦氣逸出。已知：，下列敘述正確的是A.是直線形離子 B.和中心原子雜化類型不同C.的鍵角為120° D.N的電負性大于P，故氧化性比強【答案】C【解析】【詳解】A．中N原子有=3個價層電子對，1個孤電子對，離子結構呈V形，A項錯誤；B．和中心原子N、P都有4個價層電子對，都是雜化，B項錯誤；C．中N采用雜化，是平面三角形結構，鍵角為120°，C項正確；D．的鍵能大于，比活潑，D項錯誤；故選C。6.污水中N、P過高會造成水體富營養(yǎng)化，脫N、P的常見方法有兩種：(1)化學法。在含和的廢水中加入石灰，生成和；也可以加鋁鹽或鐵鹽除磷。(2)生物法。生物脫氦是由硝化和反硝化兩個生化過程完成的。污水先在耗氧池進行硝化使含氦有機物被細菌分解成氨，氨進一步轉化成硝態(tài)氦；被氧化成，進而氧化成。在缺氧池中進行反硝化，硝態(tài)氦還原成氦氣逸出。已知：，。下列離子方程式錯誤的是A.在含的廢水中依次加入和，可能發(fā)生反應：B.生物法—耗氧池中：，C.生物法—缺氧池中：D.化學法中，可能發(fā)生反應：【答案】D【解析】【詳解】A．根據溶度積數據知，溶解度小于，故可以轉化成，A正確；B．耗氧池中，銨根離子被氧化成，最終生成，參與反應，B正確；C．缺氧池中，反硝化：硝態(tài)氮自身發(fā)生氧化還原反應，氮的化合價降低，氧的化合價升高，C正確；D．在堿性介質中不能生成酸，正確的離子方程式為，D錯誤；故選D。7.短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序數依次增大，Z和W位于同主族，X、Y的原子序數之和等于Z的原子序數，化合物是一種凈水劑，且、的VSEPR模型均為正四面體形。下列敘述正確的是A.原子半徑：W>X>Z B.簡單氫化物沸點：Z>YC.第一電離能：W>Y>Z D.分子極性分子【答案】B【解析】【分析】根據凈水劑的組成，模型均正四面體形的陽離子，其中Y為-3價，為第五主族元素，可推測為N或P，若為P，則ZW不符題意，故X為N，X為+1價，則為H；VSEPR模型為正四面體形，其中W為+3價為鋁，Z為-1價為氯，Z和W位于不同主族不符題意；W為+6價為硫，Z為-2價為氧，且位于同主族；X為H，Y為N，Z為O，W為S；【詳解】A．X為H元素，Z為O元素，W為S元素。S、O、H原子半徑依次減小，A錯誤；B．的沸點高于，B正確；C．第一電離能：N>O>S，C錯誤；D．是平面三角形結構，屬于非極性分子，D錯誤；故選B。8.下列實驗方案中元素價態(tài)轉化正確的是選項實驗方案同元素不同價態(tài)之間轉化A向粉末中滴加70%硫酸，將氣體通入氯水S：＋6→＋4→＋6B向稀硝酸中加入少量鐵粉，再加入過量銅粉Fe：0→＋3→＋2C加熱和混合物，將氣體通入濃硫酸中N：-3→0→＋4D在中加入濃鹽酸，將氣體通入KI淀粉溶液中Cl：-1→0→＋5A.A B.B C.C D.D【答案】B【解析】【詳解】A．與反應，表現酸性，硫的化合價沒有變化，A錯誤；B．稀硝酸中加入少量鐵粉，生成，再加銅粉，，B正確；C．與濃硫酸生成，N的化合價沒有變化，C錯誤；D．，氯的化合價由＋5或-1→0→-1，D錯誤；故選B。9.浙江大學化學系史炳鋒教授開發(fā)熒光材料分子，結構如圖所示。下列敘述錯誤的是A.該分子屬于芳香烴 B.該分子所有原子不可能共平面C.該分子中苯環(huán)含6原子和6電子大鍵 D.該分子晶體的熔點由范德華力大小決定【答案】A【解析】【詳解】A．該有機物含C、H、O、N、S元素，不屬于烴，A項錯誤；B．甲基上C原子是雜化，所有原子不可能共平面，B項正確；C．苯環(huán)上6個碳原子提供6個電子形成離域大鍵，C項正確；D．該有機物屬于分子晶體，分子之間存在范德華力，D項正確；答案選A。10.近日，科學家開發(fā)///NiOOH光陽極用于持續(xù)太陽能制氫，裝置如圖所示。下列敘述正確的是A.能量轉化形式太陽能→化學能→電能 B.陽極材料涉及元素均為前四周期元素C.電極N的反應式為 D.陰極區(qū)越大，產率越高【答案】C【解析】【詳解】A．如圖裝置利用太陽能制，能量轉化形式為“太陽能→電能→化學能”，A錯誤；B．陽極材料中W、Bi不屬于前四周期元素，B錯誤；C．電極N為陽極，水發(fā)生氧化反應，電極反應為：2H2O?4e?=4H++O2↑?，C正確；D．陰極區(qū)(電極M)的主反應為，副反應為，產率等于實際產生量與理論產生量之比，根據電子守恒確定理論產生量。由于越大，發(fā)生副反應程度越大，消耗電子數越多，產生量越低，故的產率越低，D錯誤；故選C。11.湖北省十堰地區(qū)發(fā)現大量鈮、鉭等稀土礦產。萃取劑P204用于萃取稀土金屬鈮的反應為。某溫度下，萃取鈮離子的溶液中與時間變化關系如圖所示。下列敘述正確的是A.其他條件不變，時萃取反應已停止B.增大，萃取平衡向左移動，平衡常數減小C.萃取反應的正反應速率：D.段平均反應速率【答案】D【解析】【詳解】A．平衡時正反應、逆反應不斷進行，只是正、逆反應速率相等，A項錯誤；B．平衡常數只與溫度有關，溫度不變，K不變，B項錯誤；C．萃取反應發(fā)生后，正反應速率由大到小至不變時達到平衡，時正反應速率大于，C項錯誤；D．根據萃取反應式，鈮離子消耗速率是氫離子生成速率的四分之一，，D項正確；故選：D。12.實驗室常用(鐵氰化鉀)檢驗。一種制備鐵氰化鉀的流程如下：已知：下列敘述錯誤的是A.NaCN中健和鍵數之比為1∶2 B.中軌道和軌道以“頭對頭”重疊成鍵C.中的配位數為6 D.穩(wěn)定性：【答案】B【解析】【詳解】A．中含三鍵，1個鍵、2個鍵，A正確；B．中Cl不參與雜化，B錯誤；C．中C為配位原子，該配離子有6個C原子，亞鐵離子的配位數為6，C正確；D．根據平衡常數含義，平衡常數越大，反應進行程度越大，產物越穩(wěn)定，小于，[Fe(CN)6]3?更穩(wěn)定，D正確；故選B。13.中南大學劉又年團隊提出發(fā)展炔烴、醛、胺等工業(yè)大宗原料和爐煙二氧化碳的四組分串聯(lián)反應，來實現惡唑烷酮及其衍生物的高效合成，如圖所示(Patha代表反應歷程a，Ph代表苯基，Bn代表苯甲基)。下列敘述正確的是A.Patha和Pathb的最終產物相同 B.4→6和5→4的反應類型相同C.上述循環(huán)中，只斷裂了鍵 D.物質1、4、5、6都具有親水性【答案】A【解析】【詳解】A．化合物1、PhCHO，是反應物，化合物6是目標產物，是副產物，歷程a和b的反應物、產物相同，A正確；B．4→6是異構化反應，5→4是取代反應，B錯誤；C．上述循環(huán)中，3→4過程中，斷開1個鍵，C錯誤；D．有機物含氨基、羥基、羧基等與水形成氫鍵，才有親水性，化合物6含酯基、酰胺基，不容易與水形成氫鍵，沒有親水性，D錯誤；故選A。14.釩的某種氧化物的立方晶胞結構如圖所示。已知：為阿伏加德羅常數的值，晶體密度為d。下列敘述正確的是A.基態(tài)V的電子占11個能級 B.該晶體的化學式為C.1個晶胞含2個釩離子 D.晶胞參數a為【答案】C【解析】【詳解】A．釩是23號元素，基態(tài)V原子的電子排布式為，電子占據7個能級，A項錯誤；B．由均攤法，8個V位于頂點、1個V位于體內，V原子個數為；4個氧位于面上、2個氧位于體內，O原子個數為，V和O原子個數比為2:4=1:2，化學式為，B項錯誤；C．由均攤法，8個V位于頂點、1個V位于體內，V原子個數為，1個晶胞含2個釩離子，C項正確；D．晶胞質量為，根據密度公式計算晶胞參數：，，D項錯誤；故選C。15.常溫下，在檸檬酸(記)和的混合液中滴加NaOH溶液，混合液中pX[，X代表、、、]與pH的關系如圖所示。下列敘述錯誤的是A.直線表與pH關系 B.C.0.1溶液呈堿性 D.的K>1000【答案】C【解析】【分析】混合液中加NaOH，Cd2+濃度減小，因此-lgc(Cd2+)增大，故L0為-lgc(Cd2+)與pH的變化曲線，由Ka1()=，p=pKa1-pH，的電離平衡常數Ka1>Ka2>Ka3，因此等pH時，pKa越大pX越大，L1、L2、L3分別代表-lg、-lg、-lg隨pH的變化曲線；【詳解】A．根據多元酸電離常數可知，代表與pH關系，A項正確；B．L0為-lgc(Cd2+)與pH的變化曲線，將a(7，0.3)代入計算c(OH-)=10-7mol/L，c(Cd2+)=10-0.3mol/L，，B項正確：C．根據電離常數，L1代表-lg隨pH的變化曲線，由圖像中將b(4，-0.9)帶入計算：Ka1()==100.9×10-4=10-3.1，同理，將(2，2.7)代入計算可得，將c(8，-1.6)代入計算可得，的水解常數，的電離能力大于水解能力，溶液呈酸性，C項錯誤；D．的平衡常數，D項正確；故選C。二、非選擇題本題包括4小題，共55分。16.錸(Re)被譽為“金屬之王”，用于航空航天發(fā)動機制造等領域。以含錸廢料(主要含、、CuO等)為原料制備錸的流程如下：已知：過錸酸銨()是白色片狀晶體，微溶于冷水，溶于熱水?；卮鹣铝袉栴}：（1）下列狀態(tài)Zn的最外層電子排布式中，能量最高的是___________(填字母)。A. B. C. D.（2）根據上述流程圖預測：錸在金屬活動順序表中位置在___________(填字母)。A.Na之前 B.Mg、Al之間 C.Zn、Cu之間 D.Ag之后（3）是酸性氧化物?！斑€原”中主要離子方程式為___________?！盁峤狻敝械玫降幕瘜W方程式：___________。（4）“沉錸”中，用___________(填“熱水”或“冰水”)洗滌過錸酸銨，確認洗滌干凈的方法是___________。（5）用制備的另一種方案是：第1步，用有機溶劑萃取得到含錸有機相；第2步，用氨水反萃取得到溶液。相對“沉錸”法，該工藝優(yōu)點是___________?！敬鸢浮浚?）D（2）C（3）①.②.（4）①.冰水②.取最后一次洗滌液于試管，滴加硝酸和溶液，若沒有產生白色沉淀，則已洗凈；否則未洗凈（5）操作簡便、損失小、產率高等【解析】【分析】由題給流程可知，鉬精礦加NaOH溶液堿浸，、CuO不溶于堿溶液，過濾出來，能和NaOH反應生成，濾液中加鋅還原，被還原成難溶的，用氧氣氧化得到，加氯化銨溶液沉錸，得到，然后熱解得到，最后用氫氣還原得到錸粉；【小問1詳解】B、C、D為激發(fā)態(tài)，D的能量最高。【小問2詳解】用熱還原法冶煉錸，說明在金屬活動順序表中錸介于鋅、銅之間，選C【小問3詳解】Zn作還原劑化合價由0價→+2價，生成，作氧化劑化合價收+7→+4價，化合價降低，生成，離子方程式為：；過錸酸銨分解生成、和，“熱解”中得到的化學方程式：；【小問4詳解】過錸酸銨()是白色片狀晶體，微溶于冷水，溶于熱水。過錸酸銨在冷水中溶解度小，用冰水洗滌沉淀；沉淀表面有氯離子、銨根離子，檢驗氯離子更靈敏，取最后一次洗滌液于試管，滴加硝酸和溶液，若沒有產生白色沉淀，則已洗凈；否則未洗凈；【小問5詳解】萃取、反萃取操作較沉淀、過濾簡便，產品純度高、損失低、產率高等。17.苯氧乙酸是制備除草劑(2，4-D)的原料。某小組設計方案制備苯氧乙酸，制備原理：實驗步驟：步驟1：如圖1裝置(部分夾持及加熱裝置省略)，在三頸瓶中加入3.8g氯乙酸和5mL水，開動攪拌，慢慢滴加飽和溶液(約需8mL)，至溶液pH為7～8.然后加入2.5g苯酚，再慢慢滴加35%的NaOH溶液至反應混合液pH為12。步驟2：將反應物在沸水浴中加熱約0.5h．反應過程中pH會下降，應補加NaOH溶液，保持pH為11～12，在沸水浴上再繼續(xù)加熱30min，使反應完全。步驟3：反應完畢后，將三口瓶移出水浴，趁熱轉入錐形瓶中，在攪拌下用濃鹽酸酸化至pH為2～3。步驟4：在冰浴中冷卻，析出固體，待結晶完全后，抽濾(如圖2所示)，粗產物用冷水洗滌2～3次，在60～65℃干燥，產量約3.0g?；卮鹣铝袉栴}：（1）圖1儀器A名稱是___________，進水口為___________(填“a”或“b”)。（2）步驟1中滴加試劑要“緩慢”，其原因是___________；能否用NaOH溶液替代溶液？答：___________(填“能”或“不能”)，理由是___________。（3）本實驗多次調節(jié)pH，其目的是___________。（4）相對酒精燈直接加熱，步驟2用沸水浴加熱的優(yōu)點是___________。步驟3“趁熱”轉移的目的是___________。（5）步驟4抽濾的優(yōu)點是___________；抽濾操作部分步驟如下：①過濾完成后，先關閉抽氣泵，然后再斷開抽氣泵和吸濾瓶之間的橡皮管。②將準備好的液體緩慢地倒入布氏漏斗中。③開啟抽氣泵，抽氣以幫助濾紙緊貼在漏斗的內壁，防止液體泄漏。④從漏斗中取出固體時，應小心地將漏斗從抽濾瓶上移除，并將漏斗管倒置，利用手的力量將固體和濾紙一同脫落到干凈的表面上。正確的先后操作順序是___________(填序號)。（6）本實驗產率最接近___________(填字母)。A.46% B.58% C.75% D.81%【答案】（1）①.球形冷凝管②.b（2）①.減少副產物、提高產率等②.不能③.避免碳氯鍵水解（3）控制酸度，使反應完全并提高產品純度和產率（4）①.便于控制溫度、受熱均勻②.避免產品析出，減少產品損失（5）①.過濾快、固體較干燥、固液易分離等②.③②①④（6）C【解析】【分析】本實驗制備苯氧乙酸，先讓氯乙酸與碳酸鈉反應生成氯乙酸鈉，再讓苯酚與氫氧化鈉溶液反應生成苯酚鈉，沸水水浴中加熱0.5h，氯乙酸鈉與苯酚鈉反應生成苯氧乙酸鈉，利用酸性強的制備酸性弱的，苯氧乙酸鈉與鹽酸反應生成苯氧乙酸，據此分析解答；【小問1詳解】儀器A的名稱是球形冷凝管，b是進水口?！拘?詳解】加入試劑緩慢，防止局部堿性過強，避免反應不充分、碳氯鍵水解、減少副產物等。如果用NaOH替代，堿性過強會導致碳氯鍵水解生成副產物?！拘?詳解】步驟2調節(jié)pH，使反應完全，又不使碳氯鍵水解；步驟3調節(jié)pH使-COONa全部轉化成-COOH，提高產品純度和產率。【小問4詳解】沸水浴使三頸瓶受熱面積大、受熱均勻、便于控制溫度等?！俺脽帷鞭D移，可以避免溫度降低，析出產品，導致產品損失?！拘?詳解】抽濾就是減壓過濾，優(yōu)點是：過濾速度快，便于固液分離，固體較干燥等。部分操作：先潤濕濾紙，打開抽氣泵，再轉移固體和液體、抽濾、關閉抽氣泵、轉移固體，正確的先后操作順序是③②①④?！拘?詳解】經計算，由于，氯乙酸稍過量，以苯酚為計算依據。理論產量：，本實驗的產率為。18.G是某藥物中間體，一種合成路線如下：已知：Et代表乙基。回答下列問題：（1）中B的雜化類型是___________。（2）B中官能團名稱是___________。（3）C→E的反應類型是___________，C→E中，增大，反應速率___________(填“增大”“減小”或“不變”)。（4）寫出E→F的化學方程式：___________。（5）T是D的同系物，T的相對分子質量比D多14。T的單官能團且能發(fā)生銀鏡反應的同分異構體有___________種(不包括立體異構)，在核磁共振氫譜上有4組峰且峰的面積比為1∶1∶2∶6的結構簡式為___________。（6）以苯甲醇、丙酮為原料制備，設計合成路線(其他試劑自選)：___________?！敬鸢浮浚?）（2）醛基、碳溴鍵（3）①.加成反應②.增大（4）（5）①.14②.和（6）【解析】【分析】先和HBr發(fā)生加成反應生成，再加入NaBH4將醛基還原為羥基得到C，C和D發(fā)生加成反應生成E，E和Mg反應生成F，F和先加成后水解為?！拘?詳解】中B的雜化類型是；【小問2詳解】B中的官能團是醛基和碳溴鍵；【小問3詳解】C→E反應類型是加成反應，作催化劑，增大，反應速率增大；【小問4詳解】E→F的化學方程式是；【小問5詳解】T的分子式為，不飽和度為2，只含一種官能團，同分異構體必有1個環(huán)和1個醛基?？梢钥闯上铝袩N分子的1個氫原子被醛基取代：a、b、c、d、e依次得到1、4、4、3、2種，共14種。E中環(huán)上1個氫被醛基取代，產物有4組峰且峰面積比為1∶1∶2∶6的結構簡式為和。【小問6詳解】設計合成路線：取代，與鎂反應，與丙酮反應并水解得到目標產物：。19.硫及其化合物在生產、生活中有廣泛應用。Ⅰ.羰基硫(COS)是一種糧食熏蒸劑，能防治某些害蟲和真菌的危害。以FeOOH固體作催化劑，分別與CO、反應制備COS的反應如下：；（1）COS的電子式為___________。（2）一定溫度下，在恒容密閉容器中充入1molCO，1mol、2mol氣體，加入適量的FeOOH，發(fā)生上述反應。下列敘述正確的是___________(填字母)。A.氣體總壓強不變時達到平衡狀態(tài)B.平衡時混合氣體中COS體積分數最大值為50%C.達到平衡時再充入，平衡轉化率增大D.其他條件相同，使用納米FeOOH比微米的反應速率大Ⅱ.利用和反應制備。已知：分以下兩步進行：(a)(b)（3）一定溫度下，保持總壓強為100kPa，向反應器中充入和Ar，發(fā)生反應a，測得平衡轉化率與溫度、投料比[]的關系如圖1所示。其他條件相同，投料比增大，平衡轉化率增大的原因是___________。溫度下，該反應的平衡常數___________kPa(結果保留2位小數)。提示：用分壓計算的平衡常數叫壓強平衡常數，分壓等于總壓×物質的量分數。（4）投料體積比，并用稀釋。常壓下，不同溫度下反應相同時間后，測得和體積分數如圖2所示。①能自發(fā)進行的條件是___________(填字母)。A．較低