湖北省2023年普通高中学业水平选择性考试化学试题及分析

本套试题共二道大题，其中第一题为单选题，共15小题（45分），第二题为非选择题，共4小题（55分），试不分必考和选考，内容包括高中化学第一册、第二册、选择性必修1（化学反应原理）、选择性必修2（物质结构与性质）、选择性必修3（有机化学基础），具体内容如下：

第1题：科技发展前沿，以天舟六号货运飞船发射成功为背景考查火箭推进剂，涉及液氧—液氢、液态二氧化氮—肼、液氧—煤油等；第2题：化学基本概念，以对立统一观点为背景考察氢氧化钙的溶解平衡、氯气与强碱反应、铜锌原电池、碱金属的金属性等；第3题：工艺流程题，以二氧化硅为原料制备高纯硅的流程为背景考查化学方程式、单晶硅中化学键数目、氯化氢和氢气的应用、熵变等；第4题：有机化学基础知识，以《本草纲目》记载的中药丹参的主要成分结构图（键线式）为背景考查有机化合物分类、反应类型、手性、与氢氧化钠反应等。

第5题：化学用语，以硫化钾、氢氧化铝、氢气、脲素与甲醛为背景考查物质形成过程电子式、离子方程式、共价类型、化学方程式等；第6题：物质结构与性质，以四种元素的原子结构与性质为背景考查分子的极性、第一电离能、氧化性、键能等；第7题：有机化学基础（选择性必修3），以中科院院士研究发现，纤维素可在低温下溶于氢氧化钠溶液为背景考查物质的分类、氢键、氢氧化钠对氢键的影响、温度和氢氧化钠对纤维素溶解的影响等；第8题：实验题，乙酸异戊酯制备的反应原理和装置为背景考查平衡移动方向、条件控制、反应现象、反应进行的程度的估算等。

第9题：物质结构与性质（选择性必修2）、以价层电子对互斥理论可以预测某些粒子空间结构为背景考查VSEPR模型、阴离子的空间结构、分子的极性、键角等；第10题：电化学基础，以海水直接制备氢气技术的电解装置为背景考查电极反应式、离子交换膜、水分子迁移、电解池补水等；第11题：物质结构与性质（选择性必修2），以正戊烷和异戊烷、氟化铝和氯化铝、三氟乙酸与乙酸、碳酸钠与碳酸氢钠的比较为背景考查分子间作用力、晶体类型、极性、阴离子电荷等；第12题：有机化学基础，以烯醇与酮异构原理为背景考查乙炔水化、加成反应、水解反应、氢键等；第13题：实验题，以红磷为原料制取白磷的流程及制取装置为背景考查除杂、条件控制产品收集等。第14题：水溶液中的离子平衡问题，以邻苯二酚的电离常数及其与三价铁配合物的曲线图为背景考查粒子浓度大小、一定pH范围内粒子存在形式、平衡常数等；第15题：物质结构与性质，以储氢材料镧和氢的晶胞结构示意图为背景考查配位数、晶胞中粒子间的距离、晶胞中顶点连合形状、单位体积晶胞质量计算等。

第16题：工艺流程题，以利用四氯化硅对废弃的锂电池正极材料钴酸锂进行氯化处理可以回收锂、钴等金属的工艺流程图为背景考查元素在周期表里的位置、化学方程式、鉴别物质的方法、溶度积计算、影响水解的因素等。第17题：有机化学基础，以乙烯为原料合成对二酮线路为背景考查共价键类型、同分异构体、官能团、核磁共振氢谱、有机化合物命名、结构简式、合成线路评价等；第18题：实验题，以探究铜氧化过程及铜的氧化物的组成为背景考查离子方程式、反应产物、反应环境、化学式、滴定分析操作和终点判断等；第19题：化学反应原理综合题，以纳米碗的合成为背景考查反应热的计算、反应历程、活化能大小、结构分析、平衡常数计算、平衡常数温度图像分析、勒夏物列原理等。

纵观2023年湖北省高考试题（学业水平选择性考试试题），试题数目、考查内容和形式与2022年基本一致，不同的是选择性必修2（物质结构与性质）不仅在选择题里考，还在非选择题里的工艺流程题、有机化学基础和化学反应原理题里涉及。试题密切关注现代科学技术发展中的化学知识，如第1题以天舟六号货运飞船为背景考查火箭原料，第7题纤维素低温溶解技术，第10题海水制氢技术，第15题储氢材料等；同时注重传统知识与能力的考查，如第2题化学变化中的对立统一问题，第3题物质制备问题，第5题化学用语，第6题物质结构问题，第8题乙酸异戊酯的制备问题（2014年全国高考实验题），第9题价层电子对互斥理论、第13题白磷制备，第14题水溶液中的离子平衡，第16题工艺流程，第17题有机化学基础，第18题实验，第19题化学反应原理等；实验题突出了实验仪器装置的考查，如第8题、第18题；物质结构与性质的考查有所侧重，如第5题、第6题、第9题、第11题、第15题、第16题、第19题等涉及20多分；最重要的是本套试题以情境信息为线索考察化学基础知识和基本技能，从考察形式和要求看，试题严格遵守课程标准的命题框架、高考评价体系和课本上的核心知识。这就有利于进入新课程的老师进行教学和研究，更有利于老师指导学生自主学习。

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

1．2023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NO2−肼 D．液氧−煤油

2．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（ ）

3.工业制备高纯硅的主要过程如下：

下列说法错误的是（ ）

4．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．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（ ）

6．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，Z2是氧化性最强的单质，4种元素可形成离子化合物(XY)⁺(WZ4)⁻。下列说法正确的是

A．分子的极性：WZ3＜XZ3

B．第一电离能：X

C．氧化性：X2Y3＜W2Y3

D．键能：X2＜Y2＜Z2

7．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OH⁻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．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.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（ ）

10.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Cl2生成且KOH溶液的浓度不变，电解生成氢气的速率为x mol•h⁻¹。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2x mol•h⁻¹

11．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（ ）

12．下列事实不涉及烯醇式与酮式互变异构原理的是（ ）

13．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．H2L为某邻苯二酚类配体，其pKa1＝7.46，pKa2＝12.4。

常温下构建Fe(Ⅲ)−H2L溶液体系，其中c0(Fe³⁺)＝2.0×10⁻⁴mol•L⁻¹，c0(H2L)＝5.0×10⁻³mol•L⁻¹。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lg2≈0.30，lg3≈0.48。下列说法正确的是( )

15．镧La和H可以形成一系列晶体材料LaHn，在储氢和超导等领域具有重要应用。LaHn属于立方晶系，晶胞结构和参数如图所示。高压下，LaH2中的每个H结合4个H形成类似CH4的结构，即得到晶体LaHx。下列说法错误的是（ ）

二、非选择题：本题共4小题，共55分。

16．SiCl4是生产多晶硅的副产物。利用SiCl4对废弃的锂电池正极材料LiCoO2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、CoCl2和SiO2的混合物，“500℃焙烧”后剩余的SiCl4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Na2CO3常用方法的名称是_______。

(4)已知Ksp[Co(OH)2]＝5.9×10⁻¹⁵，若“沉钴过滤”的pH控制为10.0，则溶液中Co²⁺浓度为_______mol•L⁻¹。“850℃煅烧”时的化学方程式为_______。

(5)导致SiCl4比CCl4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

17．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9:2:1的结构简式为_____。

(3)E与足量酸性KMnO4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

18．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H2O2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H+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0.1000mol•L⁻¹Na2S2O3标准溶液滴定，滴定终点时消耗Na2S2O3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_______。

19．纳米碗C40H10是一种奇特的碗状共轭体系。高温条件下，C40H10可以由C40H20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C40Hx中的碳氢键和碳碳键的键能分别为431.0kJ•mol⁻¹和298.0kJ•mol⁻¹，H-H键能为436.0kJ•mol⁻¹。

估算

的△H＝_______kJ•mol⁻¹。

(2)图示历程包含_______个基元反应，其中速率最慢的是第_______个。

(3)C40H10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p0(即C40H12的初始压强)，平衡转化率为α，该反应的平衡常数Kp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ln K(K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C40H10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