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【高考真题】2023年湖北省高考真题化学试题
一、单选题
1．（2023·湖北）2023年5月10日，天舟六号货运飞船成功发射，标志着我国航天事业进入到高质量发展新阶段。下列不能作为火箭推进剂的是
A．液氮-液氢 B．液氧-液氢 C．液态-肼 D．液氧-煤油
【答案】A
【知识点】常见能量的转化及运用
【解析】【解答】 能作为火箭推进剂的必须满足：1.反应速率要快；2.短时间能放出大量的热，液氮和液氢反应非常困难，不能做作为火箭的推进剂。
故答案为：A.
【分析】要弄清楚火箭推进剂的要求，要快速反应且放出大量的热，根据反应特点进行解答即可。
2．（2023·湖北）下列化学事实不符合“事物的双方既相互对立又相互统一”的哲学观点的是
A．石灰乳中存在沉淀溶解平衡
B．氯气与强碱反应时既是氧化剂又是还原剂
C．铜锌原电池工作时，正极和负极同时发生反应
D．Li、Na、K的金属性随其核外电子层数增多而增强
【答案】D
【知识点】氧化还原反应；难溶电解质的溶解平衡及沉淀转化的本质；原电池工作原理及应用
【解析】【解答】A.当沉淀速率和溶解速率相等时，电解质建立了沉淀溶解平衡，沉淀和溶解即对立又互相统一，符合 事物的双方既相互对立又相互统一 ，A项正确；
B.氯气与强碱反应时，有部分氯气发生氧化反应，同时也有部分氯气发生还原反应，因此，氯气既是氧化剂又是还原剂，氯气的这两种作用统一在同一反应中，这个化学事实符合“事物的双方既相互对立又相互统一”的哲学观点，B正确；
C．铜锌原电池工作时，正极和负极同时发生反应，正极上发生还原反应，负极上发生氧化反应，氧化反应和还原反应是对立的，但是这两个反应又同时发生，统一在原电池反应中，因此，这个化学事实符合“事物的双方既相互对立又相互统一”的哲学观点，C正确；
D．Li、Na、K均为第ⅠA的金属元素，其核外电子层数依次增多，原子核对最外层电子的吸引力逐渐减小，其失电子能力依次增强，因此，其金属性随其核外电子层数增多而增强，这个化学事实不符合“事物的双方既相互对立又相互统一”的哲学观点，D项错误；
故答案为：D.
【分析】弄清题目的意思，“ 既相互对立又相互统一 ”，结合化学知识与理论进行判断，有对立和同一的思想即可。
3．（2023·湖北）工业制备高纯硅的主要过程如下：
石英砂粗硅高纯硅
下列说法错误的是
A．制备粗硅的反应方程式为
B．1molSi含Si-Si键的数目约为
C．原料气HCl和应充分去除水和氧气
D．生成的反应为熵减过程
【答案】B
【知识点】原子晶体（共价晶体）；晶胞的计算；氧化还原反应方程式的配平
【解析】【解答】A.有分析可知，高温下，二氧化硅和C反应生成单质硅，反应方程式：，A项正确；
B. 在晶体硅中，每个Si与其周围的4个Si形成共价键并形成立体空间网状结构，因此，平均每个Si形成2个共价键， 1mol Si含Si-Si键的数目约为2NA，B项错误；
C. HCl易与水形成盐酸，在一定的条件下氧气可以将HCl氧化；HCI在高温下遇到氧气能发生反应生成水，且其易燃易爆，C项正确；
D.该反应是气体分子数减少的反应，因此，生成SiHCI3的反应为熵减过程，D说法正确；
故答案为：B。
【分析】易错分析：B.在计算单质硅或者金刚石中Si-Si键或者C-C键时，要注意每个共价键被两个原子共用，平均到每个原子的共价键时要乘以。
4．（2023·湖北）湖北蕲春李时珍的《本草纲目》记载的中药丹参，其水溶性有效成分之一的结构简式如图。下列说法正确的是
A．该物质属于芳香烃 B．可发生取代反应和氧化反应
C．分子中有5个手性碳原子 D．1mol该物质最多消耗9molNaOH
【答案】B
【知识点】有机物的结构和性质；取代反应
【解析】【解答】A．该有机物中含有氧元素，不属于烃，A错误；
B．该有机物中含有羟基和羧基，可以发生酯化反应，酯化反应属于取代反应，另外，该有机物可以燃烧，即可以发生氧化反应，B正确；
C．将连有四个不同基团的碳原子形象地称为手性碳原子，在该有机物结构中：
，则一共有4个手性碳；
D．该物质中含有7个酚羟基，2个羧基，2个酯基，则1 mol该物质最多消耗11 molNaOH，D错误；
故答案为：B
【分析】难点分析：B.手性碳原子判断：1、要判断一个碳原子是否为手性碳，首先要满足的条件是该碳原子必须为饱和碳，即连接有4个基团；2、其次，若一个碳原子为手性碳原子，那么该碳原子上所连的4个基团必须不一样
5．（2023·湖北）化学用语可以表达化学过程，下列化学用语的表达错误的是
A．用电子式表示的形成：
B．用离子方程式表示溶于烧碱溶液：
C．用电子云轮廓图表示H-H的s-sσ键形成的示意图：
D．用化学方程式表示尿素与甲醛制备线型脲醛树脂：
【答案】D
【知识点】离子键的形成；共价键的形成及共价键的主要类型；两性氧化物和两性氢氧化物
【解析】【解答】A.钾原子失去电子，硫原子得到电子形成硫化钾，硫化钾为离子化合物，用电子式表示K2S的形成为：，A项正确；
B．氢氧化铝为两性氢氧化物，可以和强碱反应生成四羟基合铝酸根离子，离子方程式为：，B正确；
C．H的s能级为球形，两个氢原子形成氢气的时候，是两个s能级的原子轨道相互靠近，形成新的轨道，C项正确；
D.尿素与甲醛制备线型脲醛树脂，类似发生甲醛和苯酚羟醛缩聚反应，应该生成n-1个水分子；
故答案为：D。
【分析】A.用电子式表示物质形成过程，要弄清楚是离子化合物还是共价化合物，离子化合物要有电子的转移方向；
B.氢氧化铝为两性，可以与强碱反应生成四羟基合铝酸根离子；
C.共价化合物的形成为轨道以头碰头方式进行重叠形成，可以分为s-s、s-p、p-p σ键
6．（2023·湖北）W、X、Y、Z为原子序数依次增加的同一短周期元素，其中X、Y、Z相邻，W的核外电子数与X的价层电子数相等，是氧化性最强的单质，4种元素可形成离子化合物。下列说法正确的是
A．分子的极性： B．第一电离能：XC．氧化性： D．键能：
【答案】A
【知识点】元素电离能、电负性的含义及应用；极性分子和非极性分子；元素周期律和元素周期表的综合应用
【解析】【解答】A．由分析可知，W为B，X为N，Z是F，WZ3为BF3，XZ3为NF3，其中前者的价层电子对数为3，空间构型为平面三角形，为非极性分子，后者的价层电子对数为4，有一对孤电子对，空间构型为三角锥形，为极性分子，则分子的极性：，A正确；
B．由分析可知，X为N，Y为O，Z是F，同一周期越靠右，第一电离能越大，但是N的价层电子排布式为2s22p3，为半满稳定结构，其第一电离能大于相邻周期的元素，则第一电离能：YC．由分析可知，W为B，X为N，Y为O，则为N2O3，W2Y3为B2O3，两种化合物中N和B的化合价都是+3价，但是N的非金属性更强一些，故N2O3的氧化性更强一些，C错误；
D．由分析可知，X为N，Y为O，Z是F，其中N对应的单质为氮气，其中包含三键，键能较大，D错误；
故答案为：A。
【分析】Z2是氧化性最强的单质，则Z是F，X、Y、Z相邻，且X、Y、Z为原子序数依次增加的同一短周期元素，则X为N，Y为O，W的核外电子数与X的价层电子数相等，则W为B，即：W为B，X为N，Y为O，Z是F，以此解题
7．（2023·湖北）中科院院士研究发现，纤维素可在低温下溶于NaOH溶液，恢复至室温后不稳定，加入尿素可得到室温下稳定的溶液，为纤维素绿色再生利用提供了新的解决方案。下列说法错误的是
A．纤维素是自然界分布广泛的一种多糖
B．纤维素难溶于水的主要原因是其链间有多个氢键
C．NaOH提供破坏纤维素链之间的氢键
D．低温降低了纤维素在NaOH溶液中的溶解性
【答案】B
【知识点】相似相溶原理及其应用；氢键的存在对物质性质的影响
【解析】【解答】A．纤维素属于多糖，大量存在于植物体内，在自然界广泛分布，A正确；
B．纤维素难溶于水，一是因为纤维素不能跟水形成氢键，二是因为碳骨架比较大，且为憎水基，B错误；
C．纤维素在低温下可溶于氢氧化钠溶液，是因为碱性体系主要破坏的是纤维素分子内和分子间的氢键促进其溶解，C正确；
D．温度越低，物质的溶解度越低，所以低温下，降低了纤维素在氢氧化钠溶液中的溶解性，D正确
故答案为：B。
【分析】纤维素为高分子有机化合物，分子内含有大量羟基，羟基属于亲水基，但是纤维素不溶于水，原因有：1.碳骨架太大；2.分子内形成氢键，在低温下加入氢氧化钠溶液后溶解度变大是因为氢氧化钠溶液破坏了分子内氢键。
8．（2023·湖北）实验室用以下装置(夹持和水浴加热装置略)制备乙酸异戊酯(沸点142℃)，实验中利用环己烷-水的共沸体系(沸点69℃)带出水分。已知体系中沸点最低的有机物是环己烷(沸点81℃)，其反应原理：
下列说法错误的是
A．以共沸体系带水促使反应正向进行
B．反应时水浴温度需严格控制在69℃
C．接收瓶中会出现分层现象
D．根据带出水的体积可估算反应进度
【答案】B
【知识点】酯化实验
【解析】【解答】A．由反应方程式可知，生成物中含有水，若将水分离出去，可促进反应正向进行，该反应选择以共沸体系带水可以促使反应正向进行，A正确；
B．反应产品的沸点为142℃，环己烷的沸点是81℃，环己烷-水的共沸体系的沸点为69℃，可以温度可以控制在69℃～81℃之间，不需要严格控制在69℃，B错误；
C．接收瓶中接收的是环己烷-水的共沸体系，环己烷不溶于水，会出现分层现象，C正确；
D．根据投料量，可估计生成水的体积，所以可根据带出水的体积估算反应进度，D正确；
故答案为：B。
【分析】该反应为乙酸与异戊醇发生酯化反应制备 乙酸异戊酯 ，该反应为可逆反应，为了促进该反应向正向移动，提高乙酸异戊酯的产量，加入环己烷-水的共沸体系 ，带出水蒸气，使反应正向移动，控制反应温度在69-81 ℃，可以把水分带出来，收集在锥形瓶，通过锥形瓶内水的量，估算反应进度。
9．（2023·湖北）价层电子对互斥理论可以预测某些微粒的空间结构。下列说法正确的是
A．和的VSEPR模型均为四面体
B．和的空间构型均为平面三角形
C．和均为非极性分子
D．与的键角相等
【答案】A
【知识点】键能、键长、键角及其应用；判断简单分子或离子的构型；极性分子和非极性分子
【解析】【解答】A．甲烷分子的中心原子的价层电子对为4，水分子的中心原子价层电子对也为4，所以他们的VSEPR模型都是四面体，A正确；
B．SO32-的孤电子对为1，CO32-的孤电子对为0，所以SO32-的空间构型为三角锥形，CO32-的空间构型为平面三角形，B错误；
C．CH4为正四面体结构，为非极性分子，SF4中心原子有孤电子对，为极性分子，C错误；
D．XeF2和XeO2分子中，孤电子对不相等，孤电子对越多，排斥力越大，所以键角不等，D错误；
故答案为：A
【分析】孤对电子数计算公式为：孤电子数=1/2*(a-xb) ，其中a为中心原子的价电子数，x为与中心原子结合的原子数，b为中心原子结合的原子最多能接受的电子数，再确定共用电子对数，从而确定价层电子对数，确定中心原子杂化方式和VSEPR模型名称 ，实际空间构型就是 VSEPR模型去掉孤对电子后的构型。
10．（2023·湖北）我国科学家设计如图所示的电解池，实现了海水直接制备氢气技术的绿色化。该装置工作时阳极无生成且KOH溶液的浓度不变，电解生成氢气的速率为。下列说法错误的是
A．b电极反应式为
B．离子交换膜为阴离子交换膜
C．电解时海水中动能高的水分子可穿过PTFE膜
D．海水为电解池补水的速率为
【答案】D
【知识点】电极反应和电池反应方程式；原电池工作原理及应用
【解析】【解答】A．b电极反应式为b电极为阴极，发生还原反应，电极反应为2H2O+2e-=H2↑+2OH-，故A正确；
B．该装置工作时阳极无Cl2生成且KOH浓度不变，阳极发生的电极反应为4OH--4e-=O2↑+2H2O，为保持OH-离子浓度不变，则阴极产生的OH-离子要通过离子交换膜进入阳极室，即离子交换膜应为阴离子交换摸，故B正确；
C．电解时电解槽中不断有水被消耗，海水中的动能高的水可穿过PTFE膜，为电解池补水，故C正确；
D．由电解总反应可知，每生成1molH2要消耗1molH2O，生成H2的速率为，则补水的速率也应是，故D错误；
故答案为：D。
【分析】解答新型化学电源的步骤：(1)判断电池类型→确认电池原理→核实电子、离子移动方向。(2)确定电池两极→判断电子、离子移动方向→书写电极反应和电池反应。(3)充电电池→放电时为原电池→失去电子的一极为负极。(4)电极反应→根据电荷守恒、原子守恒配平电极方程式。
11．（2023·湖北）物质结构决定物质性质。下列性质差异与结构因素匹配错误的是
选项 性质差异 结构因素
A 沸点：正戊烷(36.1℃)高于新戊烷(9.5℃) 分子间作用力
B 熔点：(1040℃)远高于(178℃升华) 晶体类型
C 酸性：()远强于() 羟基极性
D 溶解度(20℃)：(29g)大于(8g) 阴离子电荷
A．A
B．B
C．C
D．D
【答案】D
【知识点】晶体熔沸点的比较；弱电解质在水溶液中的电离平衡
【解析】【解答】A．正戊烷和新戊烷是互为同分异构体的烷烃，支链越多，分子间作用力小，所以沸点较低，故A正确；
B．AlF3为离子化合物，形成的晶体为离子晶体，熔点较高，AlCl3为共价化合物，形成的晶体为分子晶体，熔点较低，则AlF3熔点远高于AlCl3，故B正确；
C．由于电负性F>H，C-F键极性大于C-H键，使得羧基上的羟基极性增强，氢原子更容易电离，酸性增强，故C正确；
D．碳酸氢钠在水中的溶解度比碳酸钠小的原因是碳酸氢钠晶体中HCO3-间存在氢键，与晶格能大小无关，即与阴离子电荷无关，故D错误；
故答案为：D。
【分析】A.对应烷烃，碳原子数目越多，熔沸点越高，碳原子数目相同时，支链越多，熔沸点越低；
B.一般来说熔沸点大小比较：原子晶体>离子晶体>分子晶体，一般来说，分子晶体熔沸点；
C.与-COOH相连的取代基吸电子能力越强，羧基中的氢氧键极性越大，酸性越强；
D.碳酸氢钠中存在氢键，溶解度更大。
12．（2023·湖北）下列事实不涉及烯醇式与酮式互变异构原理的是
A．能与水反应生成
B．可与反应生成
C．水解生成
D．中存在具有分子内氢键的异构体
【答案】B
【知识点】有机物的结构和性质
【解析】【解答】A．水可以写成H-OH的形式，与CH≡CH发生加成反应生成CH2=CHOH，烯醇式的CH2=CHOH不稳定转化为酮式的乙醛，A项正确；
B.3-羟基丙烯中，与羟基相连接的碳原子不与双键连接，不会发生烯醇式与酮式互变异构，B符合题意；
C.水解生成，可以发生互变异构转化为，C项正确；
D.可以发生互变异构转化为，可以形成分子内氢键，D项正确；
故答案为：B。
【分析】根据图示的互变原理，具有羰基的酮式结构可以发生互变异构转化为烯醇式，这种烯醇式具有的特点为与羟基相连接的碳原子必须有双键连接，这样的烯醇式就可以发生互变异构，据此解答即可。
13．（2023·湖北）利用如图所示的装置(夹持及加热装置略)制备高纯白磷的流程如下：
下列操作错误的是
A．红磷使用前洗涤以除去表面杂质
B．将红磷转入装置，抽真空后加热外管以去除水和氧气
C．从a口通入冷凝水，升温使红磷转化
D．冷凝管外壁出现白磷，冷却后在氮气氛围下收集
【答案】B
【知识点】常用仪器及其使用；化学实验操作的先后顺序；升华；物质的分离与提纯
【解析】【解答】A．红磷表面有被氧化生成的五氧化二磷，五氧化二磷可以溶于水，因此红磷在使用前应洗涤，A正确；
B．红磷与氧气反应的温度为240℃左右，但是转化的白磷可以在40℃左右燃烧，因此，在红磷装入装置后应先在氮气氛的保护下加热外管除去水蒸气和氧气后再抽真空进行转化反应，B错误；
C．从a口通入冷凝水后对反应装置加热升温，在冷凝管的下端就可以得到转化成的白磷，C正确；
D．白磷易被空气中的氧气氧化，因此在收集白磷时应将反应装置冷却，再在氮气氛的条件下收集白磷，D正确；
故答案为：B。
【分析】装置内试管分为内外两层，a口进入冷凝水，b口出冷凝水，反应前要通入高纯度氮气，排除氧气和水蒸气，真空系统是对试管内抽真空，降低反应的温度。
14．（2023·湖北） 为某邻苯二酚类配体，其，。常温下构建溶液体系，其中，。体系中含Fe物种的组分分布系数δ与pH的关系如图所示，分布系数，已知，。下列说法正确的是
A．当时，体系中
B．pH在9.5~10.5之间，含L的物种主要为
C．的平衡常数的lgK约为14
D．当时，参与配位的
【答案】C
【知识点】盐类水解的原理；离子浓度大小的比较；溶液酸碱性的判断及相关计算
【解析】【解答】A．从图中可以看出Fe(Ⅲ)主要与L2-进行络合，但在pH=1时，富含L的型体主要为H2L，此时电离出的HL-较少，根据H2L的一级电离常数可以简单计算pH=1时溶液中c(HL-)≈10-9.46，但pH=1时c(OH-)=10-13，因此这四种离子的浓度大小为c(H2L)>c([FeL]+)>c(HL-)>c(OH-)，A错误；
B．根据图示的分布分数图可以推导出，H2L在pH≈9.9时HL-的含量最大，而H2L和L2-的含量最少，因此当pH在9.5~10.5之间时，含L的物种主要为HL-，B错误；
C.该反应的平衡常数表达式为：，此时体系的pH=4，[FeL2]-与[FeL]+分布分数相等
带入可得lg K≈14，C项正确；
D.根据图像，pH=10时溶液中主要的型体为[FeL3]3-和[FeL2(OH)]2-，其分布分数均为0.5，因此可以得到c([FeL3]3-)=c([FeL2(OH)]2-)=1×10-4mol·L-1，此时形成[FeL3]3-消耗了3×10-4mol·L-1的L2-，形成[FeL2(OH)]2-消耗了2×10-4mol·L-1的L2-，共消耗了5×10-4mol·L-1的L2-，即参与配位的c(L2-)≈5×10-4，D错误
故答案为：C。
【分析】平衡图像解题技巧：对应化学反应速率图像和化学平衡图像，应该注意下列几点：1、横轴坐标和纵坐标含义；2、曲线斜率或者趋势；3、曲线上特殊点，如起点、终点、交点和拐点等，进行计算平衡常数。
15．（2023·湖北）镧La和H可以形成一系列晶体材料，在储氢和超导等领域具有重要应用。，属于立方晶系，晶胞结构和参数如图所示。高压下，中的每个H结合4个H形成类似的结构，即得到晶体。下列说法错误的是
A．晶体中La的配位数为8
B．晶体中H和H的最短距离：
C．在晶胞中，H形成一个顶点数为40的闭合多面体笼
D．单位体积中含氢质量的计算式为
【答案】C
【知识点】配合物的成键情况；晶胞的计算
【解析】【解答】A.若面心La研究，与之最近的H原子有8个，则La的配位数为8，故A正确；
B．由LaHx晶胞结构可知，每个H结合4个H形成类似甲烷的结构，H和H之间的最短距离变小，则晶体中H和H的最短距离：，故B正确；
C．由题干信息可知，在LaHx晶胞中，每个H结合4个H形成类似甲烷的结构，这样的结构有8个，顶点数为48=32，故C错误；
D.有分析可知，一个晶胞中含有H个数为：8+48=40个，氢原子质量为，晶胞的体积为，单位体积含氢质量为：，D项正确；
故答案为：C
【分析】根据分析可知，La位于顶点和面心，H位于晶胞内部，利用均摊法可以算出晶胞化学式，算出一个晶胞质量，根据体积，算出单位体积的含氢质量，根据晶胞结构进行解答即可。
二、工业流程题
16．（2023·湖北） 是生产多晶硅的副产物。利用对废弃的锂电池正极材料进行氯化处理以回收Li、Co等金属，工艺路线如下：
回答下列问题：
（1）Co位于元素周期表第 周期，第 族。
（2）烧渣是LiCl、和的混合物，“500℃焙烧”后剩余的应先除去，否则水浸时会产生大量烟雾，用化学方程式表示其原因 。
（3）鉴别洗净的“滤饼3”和固体常用方法的名称是 。
（4）已知，若“沉钴过滤”的pH控制为10.0，则溶液中浓度为 。“850℃煅烧”时的化学方程式为 。
（5）导致比易水解的因素有 (填标号)。
a．Si-Cl键极性更大 b．Si的原子半径更大
c．Si-Cl键键能更大 d．Si有更多的价层轨道
【答案】（1）4；Ⅷ
（2）
（3）焰色反应
（4）；
（5）abd
【知识点】氧化还原反应方程式的配平；难溶电解质的溶解平衡及沉淀转化的本质；焰色反应；元素周期表的结构及其应用
【解析】【解答】（1）Co是27号元素，元素周期表第8、9、10三个纵行合称第Ⅷ族，因此，其位于元素周期表第4周期、第Ⅷ族；
（2）四氯化硅与可水反应且能生成氯化氢和硅酸，故其原因是：四氯化硅遇水剧烈水解，生成硅酸和氯化氢，该反应的化学方程式：；
（3）常用焰色反应鉴别和，的焰色反应为紫红色，而的焰色反应为黄色。
（4）若“沉钴过滤”的pH控制为10.0，则溶液中OH-浓度为：，则Co2+浓度为：，
850℃煅烧”时，Co（OH）2与O2反应生成Co3O4和水，反应方程式为：
（5）a．Si-Cl键极性更大，则 Si-Cl键更易断裂，因此，比易水解，a正确；
b．Si的原子半径更大，因此，中的共用电子对更加偏向于氯，从而导致Si-Cl键极性更大因此，比易水解，b正确；
c.C原子半径硅原子半径，C-Cl键长能比Si-Cl键长短，C-Cl键长能比Si-Cl键长大，c不正确；
d．Si有更多的价层轨道，因此更易与水电离的OH-形成化学键，从而导致比易水解，d正确；
【分析】由流程和题中信息可知，粗品LiCoO2与在500℃焙烧时生成氧气和烧渣，烧渣是LiCl、和的混合物；烧渣经水浸、过滤后得滤液1和滤饼1，滤饼1的主要成分是和；滤液1用氢氧化钠溶液沉钴，过滤后得滤饼2和滤液2（主要溶质为LiCl）；滤饼2置于空气中在850℃煅烧得到；滤液2经碳酸钠溶液沉锂，得到滤液3和滤饼3，滤饼3为。
三、有机推断题
17．（2023·湖北）碳骨架的构建是有机合成的重要任务之一。某同学从基础化工原料乙烯出发，针对二酮H设计了如下合成路线：
回答下列问题：
（1）由A→B的反应中，乙烯的碳碳 键断裂(填“π”或“σ”)。
（2）D的同分异构体中，与其具有相同官能团的有 种(不考虑对映异构)，其中核磁共振氢谱有三组峰，峰面积之比为的结构简式为 。
（3）E与足量酸性溶液反应生成的有机物的名称为 、 。
（4）G的结构简式为 。
（5）已知： ，H在碱性溶液中易发生分子内缩合从而构建双环结构，主要产物为I()和另一种α，β-不饱和酮J，J的结构简式为 。若经此路线由H合成I，存在的问题有 (填标号)。
a．原子利用率低 b．产物难以分离 c．反应条件苛刻 d．严重污染环境
【答案】（1）π
（2）7；
（3）乙酸；丙酮
（4）
（5）；ab
【知识点】有机物的合成；有机物的结构和性质；同分异构现象和同分异构体；加成反应；消去反应
【解析】【解答】1）A为CH2=CH2，与HBr发生加成反应生成B（CH3CH2Br），乙烯的π键断裂；
（2）D为，分子式为C5H11-OH，-C5H11为戊基，有8种，去掉本身，同分异构体有7种；其中核磁共振氢谱有三组峰，峰面积之比为9：2：1的结构简式为；
（3）E为；酸性高锰酸钾可以将双键氧化断开，生成和；分别为乙酸和丙酮
（4）由分析可知，G为；
（5）根据题目中的反应特征可知，H在碱性溶液中易发生分子内缩合从而构建双环结构，主要产物为和，经此路线由H合成I，会同时产生两种同分异构体，导致原子利用率低，产物难以分离等问题，故选择：ab；
【分析】1.解题思路 ：原题→审题、综合分析，隐含条件明显条件→找出解题突破口 (结构、反应、性质、现象特征)， 顺推可逆推→ 结论←检验 。2.解题关键： ⑴根据有机物的物理性质，有机物特定的反应条件寻找突破口。 ⑵根据有机物之间的相互衍变系寻找突破口。 ⑶根据有机物结构上的变化，及某些特征现象上寻找突破口。 ⑷根据某些特定量的变化寻找突破口。
四、填空题
18．（2023·湖北）学习小组探究了铜的氧化过程及铜的氧化物的组成。回答下列问题：
（1）铜与浓硝酸反应的装置如下图，仪器A的名称为 ，装置B的作用为 。
（2）铜与过量反应的探究如下：
实验②中Cu溶解的离子方程式为 ；产生的气体为 。比较实验①和②，从氧化还原角度说明的作用是 。
（3）用足量NaOH处理实验②新制的溶液得到沉淀X，元素分析表明X为铜的氧化物，提纯干燥后的X在惰性氛围下加热，mgX完全分解为ng黑色氧化物Y，。X的化学式为 。
（4）取含X粗品0.0500g(杂质不参加反应)与过量的酸性KI完全反应后，调节溶液至弱酸性。以淀粉为指示剂，用标准溶液滴定，滴定终点时消耗标准溶液15.00mL。(已知：，)标志滴定终点的现象是 ，粗品中X的相对含量为 。
【答案】（1）具支试管；防倒吸
（2）Cu+H2O2+2H+= Cu2++2H2O；O2；既不是氧化剂，又不是还原剂
（3）CuO2
（4）溶液蓝色消失，且半分钟不恢复原来的颜色；72%
【知识点】氧化还原反应；氧化还原反应方程式的配平；化学方程式的有关计算；化学式及其计算
【解析】【解答】（1）由图可知，仪器A的名称为具支试管；铜和浓硝酸反应生成硝酸铜和二氧化氮，其中二氧化氮易溶于水，需要防倒吸，则装置B的作用为防倒吸；
（2）根据实验现象，铜片溶解，溶液变蓝，可知在酸性条件下铜和过氧化氢发生反应，生成硫酸铜，离子方程式为：Cu+H2O2+2H+= Cu2++2H2O，产生的气体为氧气，从化合价升降角度分析，H+既不是氧化剂也不是还原剂；
（3）设X的化学式为：CuOx，分解后生成的黑色物质为CuO，反应前后根据铜元素守恒，可得，解的x=2，所以X的化学式为：CuO2
（4）滴定结束的时候，单质碘消耗完，则标志滴定终点的现象是：溶液蓝色消失，且半分钟不恢复原来的颜色；在CuO2中铜为+2价，氧为-1价，根据反应方程式，可以得到关系式：，则n(CuO2)=×0.1mol/L×0.015L=0.000375mol，粗品中X的相对含量为
【分析】第（1）本实验目的是探究 铜的氧化过程及铜的氧化物的组成 ，铜与浓硝酸反应，铜被浓硝酸氧化，产生NO2气体，该气体极易溶于水且有毒，需要防止倒吸，并用氢氧化钠溶液吸收；
第（2）为探究铜与过氧化氢溶液反应原理探究，铜与过氧化氢溶液不直接反映，但是加入稀硫酸后，反应生成硫酸铜和氧气；
第（3）是探究氢氧化与硫酸铜反应生成铜氧化物探究；
第（4）为氧化还原反应滴定，找到被滴定物质与标准溶液关系即可计算。
五、原理综合题
19．（2023·湖北）纳米碗是一种奇特的碗状共轭体系。高温条件下，可以由分子经过连续5步氢抽提和闭环脱氢反应生成。的反应机理和能量变化如下：
回答下列问题：
（1）已知中的碳氢键和碳碳键的键能分别为和，H-H键能为。估算的 。
（2）图示历程包含 个基元反应，其中速率最慢的是第 个。
（3） 纳米碗中五元环和六元环结构的数目分别为 、 。
（4）1200K时，假定体系内只有反应发生，反应过程中压强恒定为(即的初始压强)，平衡转化率为α，该反应的平衡常数为 (用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压×物质的量分数)。
（5） 及反应的(为平衡常数)随温度倒数的关系如图所示。已知本实验条件下，(R为理想气体常数，c为截距)。图中两条线几乎平行，从结构的角度分析其原因是 。
（6）下列措施既能提高反应物的平衡转化率，又能增大生成的反应速率的是 (填标号)。
a．升高温度 b．增大压强 c．加入催化剂
【答案】（1）+128
（2）3；3
（3）6；10
（4）
（5）在反应过程中，断裂和形成的化学键相同
（6）a
【知识点】反应热和焓变；活化能及其对化学反应速率的影响；化学平衡常数；化学平衡的计算
【解析】【解答】（1）和反应历程可以看出，中断裂了2根碳氢键，形成了1根碳碳键和形成一个H-H键，所以该过程反应热为：
（2）由反应历程可知，包含3个基元反应；其中第三个的活化能最大，反应速率最慢；
（3）由的结构分析，可知其中含有1个五元环，10个六元环，每脱两个氢形成一个五元环，脱氢过程中六元环数目不变，则总共含有6个五元环，10个六元环；
（4）反应过程中压强恒定为P0(即的初始压强)，平衡转化率为α，设起始量为1mol，则根据信息列出三段式为
可得平衡时各物质分压：，，
带入压强平衡常数表达式：，可得
（5）图中两条线几乎平行，说明斜率几乎相等，根据(R为理想气体常数，c为截距)可知，斜率相等，则说明焓变相等，因为在反应过程中，断裂和形成的化学键相同；
（6）a．由反应历程可知，该反应为吸热反应，升温，反应正向进行，提高了平衡转化率反应速率也加快，a正确；
b．由化学方程式可知，该反应为正向体积增大的反应，加压，反应逆向进行，降低了平衡转化率
b不正确；
c．加入催化剂，平衡不移动，不能提高平衡转化率，c不正确；
【分析】（1）根据结构，有机物结构很复杂，只需要弄清楚反应断开和形成化学键即可，利用断开化学键吸收的能量减去形成化学键释放能量即可；
（2）根据反应历程可知，有几个峰就有几个历程，峰越高，代表基元反应活化能越大，越难进行；
（3）有分析可知，脱氢过程六元环数目不变，每脱去2个H形成一个五元环；
（4）根据三段式，求出各物质平衡时物质的量，计算物质的量分数，求出分压，带入压强平衡表达式即可；
（5）根据直线方程可知，斜率代表反应热，二者的斜率基本相同，数目两个反应热相同，进而说明反应断开和形成化学键数目相同
（6）根据化学平衡移动原理以及化学反应速率影响因素进行判断即可。
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【高考真题】2023年湖北省高考真题化学试题
一、单选题
1．（2023·湖北）2023年5月10日，天舟六号货运飞船成功发射，标志着我国航天事业进入到高质量发展新阶段。下列不能作为火箭推进剂的是
A．液氮-液氢 B．液氧-液氢 C．液态-肼 D．液氧-煤油
2．（2023·湖北）下列化学事实不符合“事物的双方既相互对立又相互统一”的哲学观点的是
A．石灰乳中存在沉淀溶解平衡
B．氯气与强碱反应时既是氧化剂又是还原剂
C．铜锌原电池工作时，正极和负极同时发生反应
D．Li、Na、K的金属性随其核外电子层数增多而增强
3．（2023·湖北）工业制备高纯硅的主要过程如下：
石英砂粗硅高纯硅
下列说法错误的是
A．制备粗硅的反应方程式为
B．1molSi含Si-Si键的数目约为
C．原料气HCl和应充分去除水和氧气
D．生成的反应为熵减过程
4．（2023·湖北）湖北蕲春李时珍的《本草纲目》记载的中药丹参，其水溶性有效成分之一的结构简式如图。下列说法正确的是
A．该物质属于芳香烃 B．可发生取代反应和氧化反应
C．分子中有5个手性碳原子 D．1mol该物质最多消耗9molNaOH
5．（2023·湖北）化学用语可以表达化学过程，下列化学用语的表达错误的是
A．用电子式表示的形成：
B．用离子方程式表示溶于烧碱溶液：
C．用电子云轮廓图表示H-H的s-sσ键形成的示意图：
D．用化学方程式表示尿素与甲醛制备线型脲醛树脂：
6．（2023·湖北）W、X、Y、Z为原子序数依次增加的同一短周期元素，其中X、Y、Z相邻，W的核外电子数与X的价层电子数相等，是氧化性最强的单质，4种元素可形成离子化合物。下列说法正确的是
A．分子的极性： B．第一电离能：XC．氧化性： D．键能：
7．（2023·湖北）中科院院士研究发现，纤维素可在低温下溶于NaOH溶液，恢复至室温后不稳定，加入尿素可得到室温下稳定的溶液，为纤维素绿色再生利用提供了新的解决方案。下列说法错误的是
A．纤维素是自然界分布广泛的一种多糖
B．纤维素难溶于水的主要原因是其链间有多个氢键
C．NaOH提供破坏纤维素链之间的氢键
D．低温降低了纤维素在NaOH溶液中的溶解性
8．（2023·湖北）实验室用以下装置(夹持和水浴加热装置略)制备乙酸异戊酯(沸点142℃)，实验中利用环己烷-水的共沸体系(沸点69℃)带出水分。已知体系中沸点最低的有机物是环己烷(沸点81℃)，其反应原理：
下列说法错误的是
A．以共沸体系带水促使反应正向进行
B．反应时水浴温度需严格控制在69℃
C．接收瓶中会出现分层现象
D．根据带出水的体积可估算反应进度
9．（2023·湖北）价层电子对互斥理论可以预测某些微粒的空间结构。下列说法正确的是
A．和的VSEPR模型均为四面体
B．和的空间构型均为平面三角形
C．和均为非极性分子
D．与的键角相等
10．（2023·湖北）我国科学家设计如图所示的电解池，实现了海水直接制备氢气技术的绿色化。该装置工作时阳极无生成且KOH溶液的浓度不变，电解生成氢气的速率为。下列说法错误的是
A．b电极反应式为
B．离子交换膜为阴离子交换膜
C．电解时海水中动能高的水分子可穿过PTFE膜
D．海水为电解池补水的速率为
11．（2023·湖北）物质结构决定物质性质。下列性质差异与结构因素匹配错误的是
选项 性质差异 结构因素
A 沸点：正戊烷(36.1℃)高于新戊烷(9.5℃) 分子间作用力
B 熔点：(1040℃)远高于(178℃升华) 晶体类型
C 酸性：()远强于() 羟基极性
D 溶解度(20℃)：(29g)大于(8g) 阴离子电荷
A．A
B．B
C．C
D．D
12．（2023·湖北）下列事实不涉及烯醇式与酮式互变异构原理的是
A．能与水反应生成
B．可与反应生成
C．水解生成
D．中存在具有分子内氢键的异构体
13．（2023·湖北）利用如图所示的装置(夹持及加热装置略)制备高纯白磷的流程如下：
下列操作错误的是
A．红磷使用前洗涤以除去表面杂质
B．将红磷转入装置，抽真空后加热外管以去除水和氧气
C．从a口通入冷凝水，升温使红磷转化
D．冷凝管外壁出现白磷，冷却后在氮气氛围下收集
14．（2023·湖北） 为某邻苯二酚类配体，其，。常温下构建溶液体系，其中，。体系中含Fe物种的组分分布系数δ与pH的关系如图所示，分布系数，已知，。下列说法正确的是
A．当时，体系中
B．pH在9.5~10.5之间，含L的物种主要为
C．的平衡常数的lgK约为14
D．当时，参与配位的
15．（2023·湖北）镧La和H可以形成一系列晶体材料，在储氢和超导等领域具有重要应用。，属于立方晶系，晶胞结构和参数如图所示。高压下，中的每个H结合4个H形成类似的结构，即得到晶体。下列说法错误的是
A．晶体中La的配位数为8
B．晶体中H和H的最短距离：
C．在晶胞中，H形成一个顶点数为40的闭合多面体笼
D．单位体积中含氢质量的计算式为
二、工业流程题
16．（2023·湖北） 是生产多晶硅的副产物。利用对废弃的锂电池正极材料进行氯化处理以回收Li、Co等金属，工艺路线如下：
回答下列问题：
（1）Co位于元素周期表第 周期，第 族。
（2）烧渣是LiCl、和的混合物，“500℃焙烧”后剩余的应先除去，否则水浸时会产生大量烟雾，用化学方程式表示其原因 。
（3）鉴别洗净的“滤饼3”和固体常用方法的名称是 。
（4）已知，若“沉钴过滤”的pH控制为10.0，则溶液中浓度为 。“850℃煅烧”时的化学方程式为 。
（5）导致比易水解的因素有 (填标号)。
a．Si-Cl键极性更大 b．Si的原子半径更大
c．Si-Cl键键能更大 d．Si有更多的价层轨道
三、有机推断题
17．（2023·湖北）碳骨架的构建是有机合成的重要任务之一。某同学从基础化工原料乙烯出发，针对二酮H设计了如下合成路线：
回答下列问题：
（1）由A→B的反应中，乙烯的碳碳 键断裂(填“π”或“σ”)。
（2）D的同分异构体中，与其具有相同官能团的有 种(不考虑对映异构)，其中核磁共振氢谱有三组峰，峰面积之比为的结构简式为 。
（3）E与足量酸性溶液反应生成的有机物的名称为 、 。
（4）G的结构简式为 。
（5）已知： ，H在碱性溶液中易发生分子内缩合从而构建双环结构，主要产物为I()和另一种α，β-不饱和酮J，J的结构简式为 。若经此路线由H合成I，存在的问题有 (填标号)。
a．原子利用率低 b．产物难以分离 c．反应条件苛刻 d．严重污染环境
四、填空题
18．（2023·湖北）学习小组探究了铜的氧化过程及铜的氧化物的组成。回答下列问题：
（1）铜与浓硝酸反应的装置如下图，仪器A的名称为 ，装置B的作用为 。
（2）铜与过量反应的探究如下：
实验②中Cu溶解的离子方程式为 ；产生的气体为 。比较实验①和②，从氧化还原角度说明的作用是 。
（3）用足量NaOH处理实验②新制的溶液得到沉淀X，元素分析表明X为铜的氧化物，提纯干燥后的X在惰性氛围下加热，mgX完全分解为ng黑色氧化物Y，。X的化学式为 。
（4）取含X粗品0.0500g(杂质不参加反应)与过量的酸性KI完全反应后，调节溶液至弱酸性。以淀粉为指示剂，用标准溶液滴定，滴定终点时消耗标准溶液15.00mL。(已知：，)标志滴定终点的现象是 ，粗品中X的相对含量为 。
五、原理综合题
19．（2023·湖北）纳米碗是一种奇特的碗状共轭体系。高温条件下，可以由分子经过连续5步氢抽提和闭环脱氢反应生成。的反应机理和能量变化如下：
回答下列问题：
（1）已知中的碳氢键和碳碳键的键能分别为和，H-H键能为。估算的 。
（2）图示历程包含 个基元反应，其中速率最慢的是第 个。
（3） 纳米碗中五元环和六元环结构的数目分别为 、 。
（4）1200K时，假定体系内只有反应发生，反应过程中压强恒定为(即的初始压强)，平衡转化率为α，该反应的平衡常数为 (用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压×物质的量分数)。
（5） 及反应的(为平衡常数)随温度倒数的关系如图所示。已知本实验条件下，(R为理想气体常数，c为截距)。图中两条线几乎平行，从结构的角度分析其原因是 。
（6）下列措施既能提高反应物的平衡转化率，又能增大生成的反应速率的是 (填标号)。
a．升高温度 b．增大压强 c．加入催化剂
答案解析部分
1．【答案】A
【知识点】常见能量的转化及运用
【解析】【解答】 能作为火箭推进剂的必须满足：1.反应速率要快；2.短时间能放出大量的热，液氮和液氢反应非常困难，不能做作为火箭的推进剂。
故答案为：A.
【分析】要弄清楚火箭推进剂的要求，要快速反应且放出大量的热，根据反应特点进行解答即可。
2．【答案】D
【知识点】氧化还原反应；难溶电解质的溶解平衡及沉淀转化的本质；原电池工作原理及应用
【解析】【解答】A.当沉淀速率和溶解速率相等时，电解质建立了沉淀溶解平衡，沉淀和溶解即对立又互相统一，符合 事物的双方既相互对立又相互统一 ，A项正确；
B.氯气与强碱反应时，有部分氯气发生氧化反应，同时也有部分氯气发生还原反应，因此，氯气既是氧化剂又是还原剂，氯气的这两种作用统一在同一反应中，这个化学事实符合“事物的双方既相互对立又相互统一”的哲学观点，B正确；
C．铜锌原电池工作时，正极和负极同时发生反应，正极上发生还原反应，负极上发生氧化反应，氧化反应和还原反应是对立的，但是这两个反应又同时发生，统一在原电池反应中，因此，这个化学事实符合“事物的双方既相互对立又相互统一”的哲学观点，C正确；
D．Li、Na、K均为第ⅠA的金属元素，其核外电子层数依次增多，原子核对最外层电子的吸引力逐渐减小，其失电子能力依次增强，因此，其金属性随其核外电子层数增多而增强，这个化学事实不符合“事物的双方既相互对立又相互统一”的哲学观点，D项错误；
故答案为：D.
【分析】弄清题目的意思，“ 既相互对立又相互统一 ”，结合化学知识与理论进行判断，有对立和同一的思想即可。
3．【答案】B
【知识点】原子晶体（共价晶体）；晶胞的计算；氧化还原反应方程式的配平
【解析】【解答】A.有分析可知，高温下，二氧化硅和C反应生成单质硅，反应方程式：，A项正确；
B. 在晶体硅中，每个Si与其周围的4个Si形成共价键并形成立体空间网状结构，因此，平均每个Si形成2个共价键， 1mol Si含Si-Si键的数目约为2NA，B项错误；
C. HCl易与水形成盐酸，在一定的条件下氧气可以将HCl氧化；HCI在高温下遇到氧气能发生反应生成水，且其易燃易爆，C项正确；
D.该反应是气体分子数减少的反应，因此，生成SiHCI3的反应为熵减过程，D说法正确；
故答案为：B。
【分析】易错分析：B.在计算单质硅或者金刚石中Si-Si键或者C-C键时，要注意每个共价键被两个原子共用，平均到每个原子的共价键时要乘以。
4．【答案】B
【知识点】有机物的结构和性质；取代反应
【解析】【解答】A．该有机物中含有氧元素，不属于烃，A错误；
B．该有机物中含有羟基和羧基，可以发生酯化反应，酯化反应属于取代反应，另外，该有机物可以燃烧，即可以发生氧化反应，B正确；
C．将连有四个不同基团的碳原子形象地称为手性碳原子，在该有机物结构中：
，则一共有4个手性碳；
D．该物质中含有7个酚羟基，2个羧基，2个酯基，则1 mol该物质最多消耗11 molNaOH，D错误；
故答案为：B
【分析】难点分析：B.手性碳原子判断：1、要判断一个碳原子是否为手性碳，首先要满足的条件是该碳原子必须为饱和碳，即连接有4个基团；2、其次，若一个碳原子为手性碳原子，那么该碳原子上所连的4个基团必须不一样
5．【答案】D
【知识点】离子键的形成；共价键的形成及共价键的主要类型；两性氧化物和两性氢氧化物
【解析】【解答】A.钾原子失去电子，硫原子得到电子形成硫化钾，硫化钾为离子化合物，用电子式表示K2S的形成为：，A项正确；
B．氢氧化铝为两性氢氧化物，可以和强碱反应生成四羟基合铝酸根离子，离子方程式为：，B正确；
C．H的s能级为球形，两个氢原子形成氢气的时候，是两个s能级的原子轨道相互靠近，形成新的轨道，C项正确；
D.尿素与甲醛制备线型脲醛树脂，类似发生甲醛和苯酚羟醛缩聚反应，应该生成n-1个水分子；
故答案为：D。
【分析】A.用电子式表示物质形成过程，要弄清楚是离子化合物还是共价化合物，离子化合物要有电子的转移方向；
B.氢氧化铝为两性，可以与强碱反应生成四羟基合铝酸根离子；
C.共价化合物的形成为轨道以头碰头方式进行重叠形成，可以分为s-s、s-p、p-p σ键
6．【答案】A
【知识点】元素电离能、电负性的含义及应用；极性分子和非极性分子；元素周期律和元素周期表的综合应用
【解析】【解答】A．由分析可知，W为B，X为N，Z是F，WZ3为BF3，XZ3为NF3，其中前者的价层电子对数为3，空间构型为平面三角形，为非极性分子，后者的价层电子对数为4，有一对孤电子对，空间构型为三角锥形，为极性分子，则分子的极性：，A正确；
B．由分析可知，X为N，Y为O，Z是F，同一周期越靠右，第一电离能越大，但是N的价层电子排布式为2s22p3，为半满稳定结构，其第一电离能大于相邻周期的元素，则第一电离能：YC．由分析可知，W为B，X为N，Y为O，则为N2O3，W2Y3为B2O3，两种化合物中N和B的化合价都是+3价，但是N的非金属性更强一些，故N2O3的氧化性更强一些，C错误；
D．由分析可知，X为N，Y为O，Z是F，其中N对应的单质为氮气，其中包含三键，键能较大，D错误；
故答案为：A。
【分析】Z2是氧化性最强的单质，则Z是F，X、Y、Z相邻，且X、Y、Z为原子序数依次增加的同一短周期元素，则X为N，Y为O，W的核外电子数与X的价层电子数相等，则W为B，即：W为B，X为N，Y为O，Z是F，以此解题
7．【答案】B
【知识点】相似相溶原理及其应用；氢键的存在对物质性质的影响
【解析】【解答】A．纤维素属于多糖，大量存在于植物体内，在自然界广泛分布，A正确；
B．纤维素难溶于水，一是因为纤维素不能跟水形成氢键，二是因为碳骨架比较大，且为憎水基，B错误；
C．纤维素在低温下可溶于氢氧化钠溶液，是因为碱性体系主要破坏的是纤维素分子内和分子间的氢键促进其溶解，C正确；
D．温度越低，物质的溶解度越低，所以低温下，降低了纤维素在氢氧化钠溶液中的溶解性，D正确
故答案为：B。
【分析】纤维素为高分子有机化合物，分子内含有大量羟基，羟基属于亲水基，但是纤维素不溶于水，原因有：1.碳骨架太大；2.分子内形成氢键，在低温下加入氢氧化钠溶液后溶解度变大是因为氢氧化钠溶液破坏了分子内氢键。
8．【答案】B
【知识点】酯化实验
【解析】【解答】A．由反应方程式可知，生成物中含有水，若将水分离出去，可促进反应正向进行，该反应选择以共沸体系带水可以促使反应正向进行，A正确；
B．反应产品的沸点为142℃，环己烷的沸点是81℃，环己烷-水的共沸体系的沸点为69℃，可以温度可以控制在69℃～81℃之间，不需要严格控制在69℃，B错误；
C．接收瓶中接收的是环己烷-水的共沸体系，环己烷不溶于水，会出现分层现象，C正确；
D．根据投料量，可估计生成水的体积，所以可根据带出水的体积估算反应进度，D正确；
故答案为：B。
【分析】该反应为乙酸与异戊醇发生酯化反应制备 乙酸异戊酯 ，该反应为可逆反应，为了促进该反应向正向移动，提高乙酸异戊酯的产量，加入环己烷-水的共沸体系 ，带出水蒸气，使反应正向移动，控制反应温度在69-81 ℃，可以把水分带出来，收集在锥形瓶，通过锥形瓶内水的量，估算反应进度。
9．【答案】A
【知识点】键能、键长、键角及其应用；判断简单分子或离子的构型；极性分子和非极性分子
【解析】【解答】A．甲烷分子的中心原子的价层电子对为4，水分子的中心原子价层电子对也为4，所以他们的VSEPR模型都是四面体，A正确；
B．SO32-的孤电子对为1，CO32-的孤电子对为0，所以SO32-的空间构型为三角锥形，CO32-的空间构型为平面三角形，B错误；
C．CH4为正四面体结构，为非极性分子，SF4中心原子有孤电子对，为极性分子，C错误；
D．XeF2和XeO2分子中，孤电子对不相等，孤电子对越多，排斥力越大，所以键角不等，D错误；
故答案为：A
【分析】孤对电子数计算公式为：孤电子数=1/2*(a-xb) ，其中a为中心原子的价电子数，x为与中心原子结合的原子数，b为中心原子结合的原子最多能接受的电子数，再确定共用电子对数，从而确定价层电子对数，确定中心原子杂化方式和VSEPR模型名称 ，实际空间构型就是 VSEPR模型去掉孤对电子后的构型。
10．【答案】D
【知识点】电极反应和电池反应方程式；原电池工作原理及应用
【解析】【解答】A．b电极反应式为b电极为阴极，发生还原反应，电极反应为2H2O+2e-=H2↑+2OH-，故A正确；
B．该装置工作时阳极无Cl2生成且KOH浓度不变，阳极发生的电极反应为4OH--4e-=O2↑+2H2O，为保持OH-离子浓度不变，则阴极产生的OH-离子要通过离子交换膜进入阳极室，即离子交换膜应为阴离子交换摸，故B正确；
C．电解时电解槽中不断有水被消耗，海水中的动能高的水可穿过PTFE膜，为电解池补水，故C正确；
D．由电解总反应可知，每生成1molH2要消耗1molH2O，生成H2的速率为，则补水的速率也应是，故D错误；
故答案为：D。
【分析】解答新型化学电源的步骤：(1)判断电池类型→确认电池原理→核实电子、离子移动方向。(2)确定电池两极→判断电子、离子移动方向→书写电极反应和电池反应。(3)充电电池→放电时为原电池→失去电子的一极为负极。(4)电极反应→根据电荷守恒、原子守恒配平电极方程式。
11．【答案】D
【知识点】晶体熔沸点的比较；弱电解质在水溶液中的电离平衡
【解析】【解答】A．正戊烷和新戊烷是互为同分异构体的烷烃，支链越多，分子间作用力小，所以沸点较低，故A正确；
B．AlF3为离子化合物，形成的晶体为离子晶体，熔点较高，AlCl3为共价化合物，形成的晶体为分子晶体，熔点较低，则AlF3熔点远高于AlCl3，故B正确；
C．由于电负性F>H，C-F键极性大于C-H键，使得羧基上的羟基极性增强，氢原子更容易电离，酸性增强，故C正确；
D．碳酸氢钠在水中的溶解度比碳酸钠小的原因是碳酸氢钠晶体中HCO3-间存在氢键，与晶格能大小无关，即与阴离子电荷无关，故D错误；
故答案为：D。
【分析】A.对应烷烃，碳原子数目越多，熔沸点越高，碳原子数目相同时，支链越多，熔沸点越低；
B.一般来说熔沸点大小比较：原子晶体>离子晶体>分子晶体，一般来说，分子晶体熔沸点；
C.与-COOH相连的取代基吸电子能力越强，羧基中的氢氧键极性越大，酸性越强；
D.碳酸氢钠中存在氢键，溶解度更大。
12．【答案】B
【知识点】有机物的结构和性质
【解析】【解答】A．水可以写成H-OH的形式，与CH≡CH发生加成反应生成CH2=CHOH，烯醇式的CH2=CHOH不稳定转化为酮式的乙醛，A项正确；
B.3-羟基丙烯中，与羟基相连接的碳原子不与双键连接，不会发生烯醇式与酮式互变异构，B符合题意；
C.水解生成，可以发生互变异构转化为，C项正确；
D.可以发生互变异构转化为，可以形成分子内氢键，D项正确；
故答案为：B。
【分析】根据图示的互变原理，具有羰基的酮式结构可以发生互变异构转化为烯醇式，这种烯醇式具有的特点为与羟基相连接的碳原子必须有双键连接，这样的烯醇式就可以发生互变异构，据此解答即可。
13．【答案】B
【知识点】常用仪器及其使用；化学实验操作的先后顺序；升华；物质的分离与提纯
【解析】【解答】A．红磷表面有被氧化生成的五氧化二磷，五氧化二磷可以溶于水，因此红磷在使用前应洗涤，A正确；
B．红磷与氧气反应的温度为240℃左右，但是转化的白磷可以在40℃左右燃烧，因此，在红磷装入装置后应先在氮气氛的保护下加热外管除去水蒸气和氧气后再抽真空进行转化反应，B错误；
C．从a口通入冷凝水后对反应装置加热升温，在冷凝管的下端就可以得到转化成的白磷，C正确；
D．白磷易被空气中的氧气氧化，因此在收集白磷时应将反应装置冷却，再在氮气氛的条件下收集白磷，D正确；
故答案为：B。
【分析】装置内试管分为内外两层，a口进入冷凝水，b口出冷凝水，反应前要通入高纯度氮气，排除氧气和水蒸气，真空系统是对试管内抽真空，降低反应的温度。
14．【答案】C
【知识点】盐类水解的原理；离子浓度大小的比较；溶液酸碱性的判断及相关计算
【解析】【解答】A．从图中可以看出Fe(Ⅲ)主要与L2-进行络合，但在pH=1时，富含L的型体主要为H2L，此时电离出的HL-较少，根据H2L的一级电离常数可以简单计算pH=1时溶液中c(HL-)≈10-9.46，但pH=1时c(OH-)=10-13，因此这四种离子的浓度大小为c(H2L)>c([FeL]+)>c(HL-)>c(OH-)，A错误；
B．根据图示的分布分数图可以推导出，H2L在pH≈9.9时HL-的含量最大，而H2L和L2-的含量最少，因此当pH在9.5~10.5之间时，含L的物种主要为HL-，B错误；
C.该反应的平衡常数表达式为：，此时体系的pH=4，[FeL2]-与[FeL]+分布分数相等
带入可得lg K≈14，C项正确；
D.根据图像，pH=10时溶液中主要的型体为[FeL3]3-和[FeL2(OH)]2-，其分布分数均为0.5，因此可以得到c([FeL3]3-)=c([FeL2(OH)]2-)=1×10-4mol·L-1，此时形成[FeL3]3-消耗了3×10-4mol·L-1的L2-，形成[FeL2(OH)]2-消耗了2×10-4mol·L-1的L2-，共消耗了5×10-4mol·L-1的L2-，即参与配位的c(L2-)≈5×10-4，D错误
故答案为：C。
【分析】平衡图像解题技巧：对应化学反应速率图像和化学平衡图像，应该注意下列几点：1、横轴坐标和纵坐标含义；2、曲线斜率或者趋势；3、曲线上特殊点，如起点、终点、交点和拐点等，进行计算平衡常数。
15．【答案】C
【知识点】配合物的成键情况；晶胞的计算
【解析】【解答】A.若面心La研究，与之最近的H原子有8个，则La的配位数为8，故A正确；
B．由LaHx晶胞结构可知，每个H结合4个H形成类似甲烷的结构，H和H之间的最短距离变小，则晶体中H和H的最短距离：，故B正确；
C．由题干信息可知，在LaHx晶胞中，每个H结合4个H形成类似甲烷的结构，这样的结构有8个，顶点数为48=32，故C错误；
D.有分析可知，一个晶胞中含有H个数为：8+48=40个，氢原子质量为，晶胞的体积为，单位体积含氢质量为：，D项正确；
故答案为：C
【分析】根据分析可知，La位于顶点和面心，H位于晶胞内部，利用均摊法可以算出晶胞化学式，算出一个晶胞质量，根据体积，算出单位体积的含氢质量，根据晶胞结构进行解答即可。
16．【答案】（1）4；Ⅷ
（2）
（3）焰色反应
（4）；
（5）abd
【知识点】氧化还原反应方程式的配平；难溶电解质的溶解平衡及沉淀转化的本质；焰色反应；元素周期表的结构及其应用
【解析】【解答】（1）Co是27号元素，元素周期表第8、9、10三个纵行合称第Ⅷ族，因此，其位于元素周期表第4周期、第Ⅷ族；
（2）四氯化硅与可水反应且能生成氯化氢和硅酸，故其原因是：四氯化硅遇水剧烈水解，生成硅酸和氯化氢，该反应的化学方程式：；
（3）常用焰色反应鉴别和，的焰色反应为紫红色，而的焰色反应为黄色。
（4）若“沉钴过滤”的pH控制为10.0，则溶液中OH-浓度为：，则Co2+浓度为：，
850℃煅烧”时，Co（OH）2与O2反应生成Co3O4和水，反应方程式为：
（5）a．Si-Cl键极性更大，则 Si-Cl键更易断裂，因此，比易水解，a正确；
b．Si的原子半径更大，因此，中的共用电子对更加偏向于氯，从而导致Si-Cl键极性更大因此，比易水解，b正确；
c.C原子半径硅原子半径，C-Cl键长能比Si-Cl键长短，C-Cl键长能比Si-Cl键长大，c不正确；
d．Si有更多的价层轨道，因此更易与水电离的OH-形成化学键，从而导致比易水解，d正确；
【分析】由流程和题中信息可知，粗品LiCoO2与在500℃焙烧时生成氧气和烧渣，烧渣是LiCl、和的混合物；烧渣经水浸、过滤后得滤液1和滤饼1，滤饼1的主要成分是和；滤液1用氢氧化钠溶液沉钴，过滤后得滤饼2和滤液2（主要溶质为LiCl）；滤饼2置于空气中在850℃煅烧得到；滤液2经碳酸钠溶液沉锂，得到滤液3和滤饼3，滤饼3为。
17．【答案】（1）π
（2）7；
（3）乙酸；丙酮
（4）
（5）；ab
【知识点】有机物的合成；有机物的结构和性质；同分异构现象和同分异构体；加成反应；消去反应
【解析】【解答】1）A为CH2=CH2，与HBr发生加成反应生成B（CH3CH2Br），乙烯的π键断裂；
（2）D为，分子式为C5H11-OH，-C5H11为戊基，有8种，去掉本身，同分异构体有7种；其中核磁共振氢谱有三组峰，峰面积之比为9：2：1的结构简式为；
（3）E为；酸性高锰酸钾可以将双键氧化断开，生成和；分别为乙酸和丙酮
（4）由分析可知，G为；
（5）根据题目中的反应特征可知，H在碱性溶液中易发生分子内缩合从而构建双环结构，主要产物为和，经此路线由H合成I，会同时产生两种同分异构体，导致原子利用率低，产物难以分离等问题，故选择：ab；
【分析】1.解题思路 ：原题→审题、综合分析，隐含条件明显条件→找出解题突破口 (结构、反应、性质、现象特征)， 顺推可逆推→ 结论←检验 。2.解题关键： ⑴根据有机物的物理性质，有机物特定的反应条件寻找突破口。 ⑵根据有机物之间的相互衍变系寻找突破口。 ⑶根据有机物结构上的变化，及某些特征现象上寻找突破口。 ⑷根据某些特定量的变化寻找突破口。
18．【答案】（1）具支试管；防倒吸
（2）Cu+H2O2+2H+= Cu2++2H2O；O2；既不是氧化剂，又不是还原剂
（3）CuO2
（4）溶液蓝色消失，且半分钟不恢复原来的颜色；72%
【知识点】氧化还原反应；氧化还原反应方程式的配平；化学方程式的有关计算；化学式及其计算
【解析】【解答】（1）由图可知，仪器A的名称为具支试管；铜和浓硝酸反应生成硝酸铜和二氧化氮，其中二氧化氮易溶于水，需要防倒吸，则装置B的作用为防倒吸；
（2）根据实验现象，铜片溶解，溶液变蓝，可知在酸性条件下铜和过氧化氢发生反应，生成硫酸铜，离子方程式为：Cu+H2O2+2H+= Cu2++2H2O，产生的气体为氧气，从化合价升降角度分析，H+既不是氧化剂也不是还原剂；
（3）设X的化学式为：CuOx，分解后生成的黑色物质为CuO，反应前后根据铜元素守恒，可得，解的x=2，所以X的化学式为：CuO2
（4）滴定结束的时候，单质碘消耗完，则标志滴定终点的现象是：溶液蓝色消失，且半分钟不恢复原来的颜色；在CuO2中铜为+2价，氧为-1价，根据反应方程式，可以得到关系式：，则n(CuO2)=×0.1mol/L×0.015L=0.000375mol，粗品中X的相对含量为
【分析】第（1）本实验目的是探究 铜的氧化过程及铜的氧化物的组成 ，铜与浓硝酸反应，铜被浓硝酸氧化，产生NO2气体，该气体极易溶于水且有毒，需要防止倒吸，并用氢氧化钠溶液吸收；
第（2）为探究铜与过氧化氢溶液反应原理探究，铜与过氧化氢溶液不直接反映，但是加入稀硫酸后，反应生成硫酸铜和氧气；
第（3）是探究氢氧化与硫酸铜反应生成铜氧化物探究；
第（4）为氧化还原反应滴定，找到被滴定物质与标准溶液关系即可计算。
19．【答案】（1）+128
（2）3；3
（3）6；10
（4）
（5）在反应过程中，断裂和形成的化学键相同
（6）a
【知识点】反应热和焓变；活化能及其对化学反应速率的影响；化学平衡常数；化学平衡的计算
【解析】【解答】（1）和反应历程可以看出，中断裂了2根碳氢键，形成了1根碳碳键和形成一个H-H键，所以该过程反应热为：
（2）由反应历程可知，包含3个基元反应；其中第三个的活化能最大，反应速率最慢；
（3）由的结构分析，可知其中含有1个五元环，10个六元环，每脱两个氢形成一个五元环，脱氢过程中六元环数目不变，则总共含有6个五元环，10个六元环；
（4）反应过程中压强恒定为P0(即的初始压强)，平衡转化率为α，设起始量为1mol，则根据信息列出三段式为
可得平衡时各物质分压：，，
带入压强平衡常数表达式：，可得
（5）图中两条线几乎平行，说明斜率几乎相等，根据(R为理想气体常数，c为截距)可知，斜率相等，则说明焓变相等，因为在反应过程中，断裂和形成的化学键相同；
（6）a．由反应历程可知，该反应为吸热反应，升温，反应正向进行，提高了平衡转化率反应速率也加快，a正确；
b．由化学方程式可知，该反应为正向体积增大的反应，加压，反应逆向进行，降低了平衡转化率
b不正确；
c．加入催化剂，平衡不移动，不能提高平衡转化率，c不正确；
【分析】（1）根据结构，有机物结构很复杂，只需要弄清楚反应断开和形成化学键即可，利用断开化学键吸收的能量减去形成化学键释放能量即可；
（2）根据反应历程可知，有几个峰就有几个历程，峰越高，代表基元反应活化能越大，越难进行；
（3）有分析可知，脱氢过程六元环数目不变，每脱去2个H形成一个五元环；
（4）根据三段式，求出各物质平衡时物质的量，计算物质的量分数，求出分压，带入压强平衡表达式即可；
（5）根据直线方程可知，斜率代表反应热，二者的斜率基本相同，数目两个反应热相同，进而说明反应断开和形成化学键数目相同
（6）根据化学平衡移动原理以及化学反应速率影响因素进行判断即可。
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