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1、湖南省2022年普通高中学业水平选择性考试化学注意事项：L答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在本试卷和答题卡上。2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 S32 C135.5 K 39 Fe56 Se 79 Ba 137一、选择题：本题共10小题，每小题3分，共30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.化学促进了科技进步和社会发展
2、，下列叙述中没有涉及化学变化的是A.神农本草经中记载的“石胆能化铁为铜”B.利用“侯氏联合制碱法”制备纯碱C.科学家成功将CO?转化为淀粉或葡萄糖D.北京冬奥会场馆使用CO?跨临界直冷制冰【答案】D【解析】【详解】A.“石胆能化铁为铜”指的是铁可以与硫酸铜发生置换反应生成铜，发生了化学变化，A 不符合题意；B.工业上利用“侯氏联合制碱法”制备纯碱，二氧化碳、氨气、氯化钠和水发生反应生成的碳酸氢钠晶体经加热后分解生成碳酸钠即纯碱，发生了化学变化，B 不符合题意；c.CO2转化为淀粉或葡萄糖，有新物质生成，发生了化学变化，c 不符合题意；D.使用CO?跨临界直冷制冰，将水直接转化为冰，没有新物质生
3、成，只发生了物理变化，没有涉及化学变化，D 符合题意；综上所述，本题选D。2.下列说法错误的是A.氢键，离子键和共价键都属于化学键B.化学家门捷列夫编制了第一张元素周期表C.药剂师和营养师必须具备化学相关专业知识D.石灰石是制造玻璃和水泥的主要原料之一【答 案】A【解 析】【详 解】A.离子键和共价键都属于化学键，氢键属于分子间作用力，A说法错误；B.第一张元素周期表是俄国化学家门捷列夫编制的，B说法正确；C.药剂师和营养师的工作分别与药剂和营养物质有关，因此必须具备相关的化学专业知识才能胜任相关工作，C说法正确；D.制造玻璃的主要原料是石灰石、石英和纯碱，制造水泥的主要原料是石灰石和黏土，D
4、说法正确；综上所述，本 题 选A。3.聚乳酸是一种新型的生物可降解高分子材料，其合成路线如下：催化剂+m H20乳酸聚乳酸下列说法错误的是A.m=n-lB.聚乳酸分子中含有两种官能团C.1 mo l乳 酸 与 足 量 的Na反 应 生 成1 mo l H?I).两分子乳酸反应能够生成含六元环的分子【答 案】B【解 析】【详 解】A.根据氧原子数目守恒可得：3 n=2 n+l+m,则0 1=1,A正确;B.聚乳酸分子中含有三种官能团，分别是羟基、痰 基、酯基，B错误;C.1个 乳 酸 分 子 中 含 有1个 羟 基 和1个竣基，则I mo l乳 酸 和 足 量 的N a反 应 生 成I mo l
5、H2,C正确;D.1个 乳 酸 分 子 中 含 有1个 羟 基 和1个段 基，则两分子乳酸可以缩合产生含六元环的分子OCH-CH3)D 正确;故 选 B1,O4.化学实验操作是进行科学实验的基础。下列操作符合规范的是A.A B.B C.C D.D【答案】A【解析】【详解】A.碱式滴定管排气泡时，把橡皮管向上弯曲，出口上斜，轻轻挤压玻璃珠附近的橡皮管可以使溶液从尖嘴涌出，气泡即可随之排出，A 符合规范；B.用试管加热溶液时，试管夹应夹在距离管口的;处，B 不符合规范；C.实验室中，盐酸和NaOH要分开存放，有机物和无机物要分开存放，C 不符合规范；D.用滴管滴加溶液时，滴管不能伸入试管内部，应悬
6、空滴加，D 不符合规范；故选Ao5.科学家合成了一种新的共价化合物（结构如图所示），X、Y、Z、W 为原子序数依次增大的短周期元素，W 的原子序数等于X 与 Y 的原子序数之和。下列说法错误的是X2Z5 X2Z5IIZ5x2 w Y w X2Z5X2Z5 X2Z5A.原子半径：XYZ B.非金属性：YXWC.z 的单质具有较强的还原性 D.原子序数为82的元素与W 位于同一主族【答案】C【解析】【分析】由共价化合物的结构可知，X、W 形成4 个共价键，Y 形成2 个共价键，Z 形 成 1个共价键，X、Y、Z、W 是原子序数依次增大的短周期元素，W 的原子序数等于X 与 Y的原子序数之和，则 X
7、 为 C 元素、Y 为 0 元素、Z 为 F 元素、W 为 S i元素。【详解】A.同周期元素，从左到右原子半径依次减小，则 C、0、F 的原子半径大小顺序为 C O F,故 A 正确；B.同周期元素，从左到右元素的非金属性依次增强，同主族元素，从上到下元素的非金属性依次减弱，则 C、0、S i的非金属性强弱顺序为0 C S i,故 B 正确；C.位于元素周期表右上角的氟元素的非金属性最强，单质具有很强的氧化性，故 C 错误；D.原子序数为82的元素为铅元素，与硅元素都位于元素周期表IVA族，故 D 正确；故选C。6.甲基丙烯酸甲酯是合成有机玻璃的单体。旧法合成的反应：（飙）,C=O+HCN
8、f（飙）,C（OH）CN（CH,）,C（OH）CN+CH3OH+H2SO4 CH2=C（CH3）COOCH3+NH4HSO4新法合成的反应：PdCH3c=CH+CO+CH30H-CH2=C（CH3）COOCH3下列说法错误的是（阿伏加德罗常数的值为NA）A.HCN的电子式为H:C三N:B.新法没有副产物产生，原子利用率高C.ILO.OSmol L_1的 NH4HSO4溶液中NH：的微粒数小于0.05NAD.P d 的作用是降低反应的活化能，使活化分子数目增多，百分数不变【答案】D【解析】【详解】A.氢寓酸为共价化合物，结构式为HO N,电子式为H：C，故 A 正确；B.由方程式可知，新法合成甲
9、基丙烯酸甲酯的反应为没有副产物生成，原子利用率为100的化合反应，故 B 正确；C.硫酸氢倍是强酸弱碱的酸式盐，俊根离子在溶液中会发生水解反应，所 以 1L0.05moi/L的硫酸氢镂溶液中镂根离子的数目小于0.05mol/LxlLxNAmolT=0.05NA,故 C 正确；D.由方程式可知，锢为新法合成甲基丙烯酸甲酯的催化剂，能降低反应的活化能，使活化分子的数目和百分数都增大，故 D 错误；故选D。7.铝电解厂烟气净化的一种简单流程如下：烟气（含 HF）冰晶石(Na3AlF6)滤液下列说法错误的是A.不宜用陶瓷作吸收塔内衬材料B.采用溶液喷淋法可提高吸收塔内烟气吸收效率C.合成槽中产物主要有
10、NasAIR和CO2D.滤液可回收进入吸收塔循环利用【答案】C【解析】【分析】烟气（含HF）通入吸收塔，加入过量的碳酸钠，发生反应Na2CO3+2HF=2NaF+H2O+CO2 T,向合成槽中通入NaAlO2,发生反应6NaF+NaAlO2+2CO2=Na3AIF,+2Na2CO3,过滤得到 NasAlR和含有 Na2cO3 的滤液。【详解】A.陶瓷的成分中含有SiCh,SiCh能与烟气中的HF发生反应，因此不宜用陶瓷作吸收塔内衬材料，故A正确；B.采用溶液喷淋法可增大反应物的接触面积，提高吸收塔内烟气吸收效率，故B正确；C.由上述分析可知，合成槽内发生反应6NaF+NaAlO2+2CC2=N
11、a3AlR+2Na2co3,产物是Na,AIR和Na2co3,故C错误；D.由上述分析可知，滤液的主要成分为Na2co3,可进入吸收塔循环利用，故D正确；答案选C。8.海水电池在海洋能源领域备受关注，一种锂-海水电池构造示意图如下。下列说法错误的是A.海水起电解质溶液作用B.N极仅发生的电极反应：2H2O+2e=2OH+H2 TC.玻璃陶瓷具有传导离子和防水的功能D.该锂-海水电池属于一次电池【答案】B【解析】【分析】锂海水电池的总反应为2 L i+2 H 2 O=2 L i O H+H 2 f,M极上L i 失去电子发生氧化反应，则 M 电极为负极，电极反应为L i-e=L i+,N极为正极
12、，电极反应为2 H 2。+2 已=2 0 口+H2T，同时氧气也可以在N极得电子，电极反应为O?+4 e-+2 H 2。=4。k【详解】A.海水中含有丰富的电解质，如氯化钠、氯化镁等，可作为电解质溶液，故 A正确；B.由上述分析可知，N为正极，电极反应为2 H 2 O+2 e-=2 O H +H 2 T，和反应。2+4 e+2 H2O=4 O H-,故 B 错误；C.L i 为活泼金属，易与水反应，玻璃陶瓷的作用是防止水和L i 反应，并能传导离子，故C正确；D.该电池不可充电，属于一次电池，故 D正确；答案选B。9.科学家发现某些生物酶体系可以促进H+和W 转移（如 a、b 和 c）,能将海
13、洋中的N 0 转化为N 2 进入大气层，反应过程如图所示。下列说法正确的是A.过 程 1 中NO 发生氧化反应B.a 和 b中转移的e数目相等C.过程I I 中参与反应的n（NO）:n（NH：）=l:4D.过程 I -H I 的总反应为 NO；+NH：=N2 T +2 H2O【答案】C【解析】【详解】A.由图示可知，过程I 中 N O 2 转化为NO,氮元素化合价由+3 价降低到+2 价,N O 2 作氧化剂，被还原，发生还原反应，A 错误；B.由图示可知，过程I 为 N O 2 在 酶 1 的作用下转化为NO和 H 2 O,依据得失电子守恒、电荷守恒和原子守恒可知，反应的离子方程式为：N O
14、2+2 H+e =N O+H2O,生成I m o l N O,a过程转移I m o l e、过程n为NO和N H：在酶2的作用下发生氧化还原反应生成H 2 O和N 2 H 4,依据得失电子守恒、电荷守恒和原子守恒可知，反应的离子方程式为：前22 N O+8 N H4：=2 H 2 O+5 N 2 H 4+8 H+,消 耗I m o l N O,b过程转移4 m o i e1转移电子数目不相等，B错误；,酶2C.由图示可知，过程n发生反应的参与反应的离子方程式为：2 N O+8 N H 4=2 H 2 O+5 N 2 H 4+8 H+,n(N O):n(N H：)=1:4,C 正确；D.由图示可
15、知，过程i n为N 2 H 4转化为N 2和4 H+、4 e-,反应的离子方程式为：N 2 H产N2+4 H+4 e-,过程 I-I H 的总反应为：2 N O +8 N H：=5 N 2 T+4 H 2 O+2 4 H+1 8 e D 错误；答案选C。1 0.室温时，用O.l O O m o l L 的标准Ag N O,溶液滴定1 5.0 0 m L浓度相等的C l、B r和混合溶液，通过电位滴定法获得l g c(Ag+)与V(Ag N C)3)的关系曲线如图所示(忽略沉淀对离子的吸附作用。若溶液中离子浓度小于L O x l O-m o L L 时，认为该离子沉淀完全。/Cs p(Ag C
16、l)=1.8 x l O-1 0,Km(Ag B r)=5.4 x l()T 3,s p(Ag D =8.5 x 1 O-1 7)0 下列说法正确的是A.a点：有白色沉淀生成B.原溶液中 的浓度为O.l O O m o l!?C.当B r.沉淀完全时，已经有部分C沉淀D.b 点：c(c r)c(B r )C(r)c(Ag+)【答案】c【解析】【分析】向 含 浓 度 相 等 的B r-和I-混合溶液中滴加硝酸银溶液，根据三种沉淀的溶度积常数，三种离子沉淀的先后顺序为、B、C t,根据滴定图示，当滴入4.5 0 m L硝酸银溶液时，C l-恰好沉淀完全，此时共消耗硝酸银的物质的量为小。!1。-3L
17、/mL X0.1 0 0 0 mol/L=4.5 X 1 0-4mol,所以 C l B 和 均为 1.5 X 1 0 4mo。【详解】A.r 先沉淀，A g l 是黄色的，所以a 点有黄色沉淀A g l 生成，故 A错误；B.原溶液中r 的物质的量为1.5 X 1 0-O1,则 r 的浓度为L Z 业吧L o.Ol OOmol LL故0.0 1 5 0 0 LB错误；C.当 B 沉淀完全时(B r 浓度为1.0 x l 0-5mol/L),溶液中的c(A g+)=K(A g B r)5 4x 1()7 33-=-r=5.4X 1 0-8mol/L,若 C 已经开始沉淀，则此时溶液中的c(C
18、l )=c(B r)1.0 x 1 0K(A。)1.8 x l 0-1 3-=-T=3.3X 1 0-3mol/L,原溶液中的 c(C l )=c(r)=0.0 1 0 0 mol L-1,则已经c(A g )5.4x 1 0-8有部分cr 沉淀，故 C正确；D.b 点加入了过量的硝酸银溶液，A g+浓度最大，则 b 点各离子浓度为:c(A g+)c(C l j c(B r j c(l j)故 D 错误；故选C o二、选择题，本题共4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，有一个或两个选项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。1 1.下列离子方程式正
19、确的是A.。2 通入冷的 N a O H 溶液：C 12+2 O H =C F+C 1 O+H2OB.用醋酸和淀粉-KI 溶液检验加碘盐中的I O3：I O3+5 I +6 H+=3I2+3 H2OC.F e SC 溶液中加入H 2。？产生沉淀：2 F e2+H2O2+4 H2O=2 F e(OH)3+4 H+I).N a H C O,溶液与少量的 B a(OH),溶液混合：HCO；+B a2+O H =B a C O3+H2O【答案】A C【解析】【详解】A.C b 通入冷的N a O H 溶液中发生反应生成氯化钠和次氯酸钠，该反应的离子方程式为 C L+2 OH =C 1 +C 1 O+H
20、 2 O,A 正确；B.用醋酸和淀粉-KI 溶液检验加碘盐中的I O；的原理是I O；在酸性条件下与I发生归中反应生成k而遇淀粉变蓝，由于醋酸是弱酸，在离子方程式中不能用H+表示，因此B不正确；C.H 2 O2 具有较强的氧化性，F e S0 4溶液中加入H 2 O2 产生的沉淀是氢氧化铁，该反应的离子方程式为 2 F e2+H 2 O2+4H2O=2 F e(OH)3l+4H+,C 正确；D.NaHCCh溶液与少量的Ba(0H)2溶液混合后发生反应生成碳酸钢沉淀、碳酸钠和水，NaHCCh过量，Ba(OH)2全部参加反应，因此该反应的离子方程式为2HC0；+Ba2+2OH-=BaCO3；+CO
21、；+2H2O,D 不正确；综上所述，本题选AC。1 2.反应物(S)转化为产物(P或 P-Z)的能量与反应进程的关系如下图所示：下列有关四种不同反应进程的说法正确的是A.进 程 I 是放热反应c.生成P的速率：B.平衡时P 的产率：n ID.进程IV中，Z 没有催化作用【答案】AD【解析】【详解】A.由图中信息可知，进 程 I 中 S 的总能量大于产物P 的总能量，因此进程I 是放热反应，A 说法正确；B.进程II中使用了催化剂X,但是催化剂不能改变平衡产率，因此在两个进程中平衡时P的产率相同，B 说法不正确；C.进程川中由SY 转化为P,Y 的活化能高于进程II中由S,X转化为P,X 的活化
22、能，由于这两步反应分别是两个进程的决速步骤，因此生成P的速率为m n,c 说法不正确；D.由图中信息可知，进程IV中 S 吸附到Z 表面生成S-Z,然后S-Z转化为产物PZ,由于Pz 没有转化为P+Z,因此，Z 没有表现出催化作用，D 说法正确；综上所述，本题选AD。13.为探究F e J 的性质,进行了如下实验(FeCl3和 Na2so、溶液浓度均为0.1 mol L)。实验操作与现象在5m L 水中滴加2 滴FeCL；溶液，呈棕黄色；煮沸，溶液变红褐色。在5mL FeC h溶液中滴加2 滴 Na2SO3溶液，变红褐色；再滴加K3Fe(CN)6卜 溶液，产生蓝色沉淀。依据上述实验现象，结论不
23、合理的是在5 m L N a2s O 3溶液中滴加2 滴Fe C l,溶液，变红褐色；将上述混合液分成两份，一份滴加K3 Fe(C N)6 溶液，无蓝色沉淀生；另一份煮沸，产生红褐色沉淀。A.实验说明加热促进Fe，+水解反应B.实验说明Fe 3+既发生了水解反应，又发生了还原反应C.实验说明Fe 3+发生了水解反应，但没有发生还原反应D.整个实验说明S O；对 Fe3+的水解反应无影响，但对还原反应有影响【答案】D【解析】【分析】铁离子水解显酸性，亚硫酸根离子水解显碱性，两者之间存在相互促进的水解反应，同时铁离子具有氧化性，亚硫酸根离子具有还原性，两者还会发生氧化还原反应，在同一反应体系中，铁
24、离子的水解反应与还原反应共存并相互竞争，结合实验分析如下：实验为对照实验，说明铁离子在水溶液中显棕黄色，存在水解反应Fe 3+3H?OFe(O H)3+3H+,煮沸，促进水解平衡正向移动，得到红褐色的氢氧化铁胶体；实验说明少量亚硫酸根离子加入铁离子后，两者发生水解反应得到红褐色的氢氧化铁胶体；根据铁氟化钾检测结果可知，同时发生氧化还原反应，使铁离子被还原为亚铁离子，而出现特征蓝色沉淀；实验通过反滴操作，根据现象描述可知，溶液仍存在铁离子的水解反应，但由于铁离子少量，没检测出亚铁离子的存在，说明铁离子的水解反应速率快，铁离子的还原反应未来得及发生。【详解】A.铁离子的水解反应为吸热反应，加热煮沸
25、可促进水解平衡正向移动，使水解程度加深，生成较多的氢氧化铁，从而使溶液显红褐色，故 A正确；B.在 5m LFe C b 溶液中滴加2 滴同浓度的N az SC h 溶液，根据现象和分析可知，Fe?+既发生了水解反应，生成红褐色的氢氧化铁，又被亚硫酸根离子还原，得到亚铁离子，加入铁鼠化钾溶液后，出现特征蓝色沉淀，故 B正确；C.实验中在5m L N a2s C h 溶液中滴加2 滴同浓度少量Fe C b 溶液，根据现象和分析可知，仍发生铁离子的水解反应，但未来得及发生铁离子的还原反应，即水解反应比氧化还原反应速率快，故 C正确：D.结合三组实验，说明铁离子与亚硫酸根离子混合时，铁离子的水解反应
26、占主导作用，比氧化还原反应的速率快，因证据不足，不能说明亚硫酸离子对铁离子的水解作用无影响，事实上，亚硫酸根离子水解显碱性，可促进铁离子的水解反应，故 D错误。综上所述，答案为D。14.向体积均为1L的两恒容容器中分别充入2mol X和Imol Y发生反应：2X(g)+Y(g)=Z(g)A H,其中甲为绝热过程，乙为恒温过程，两反应体系的压强随时间的变化曲线如图所示。下列说法正确的是A.AHX)B.气体的总物质的量：n;112 D.反应速率：Va正Vb正【答案】BC【解析】【详解】A.甲容器在绝热条件下，随着反应的进行，压强先增大后减小，根据理想气体状态方程PV=nRT可知，刚开始压强增大的原
27、因是因为容器温度升高，则说明上述反应过程放热，即A H V O,故A错误；B.根据A项分析可知，上述密闭溶液中的反应为放热反应，图中a点和c点的压强相等，因甲容器为绝热过程，乙容器为恒温过程，若两者气体物质的量相等，则甲容器压强大于乙容器压强，则说明甲容器中气体的总物质的量此时相比乙容器在减小即气体总物质的量：naT始，压强：Pa=二P始，2贝!na n始，2可设Y转化的物质的量2X(g)+Y(g)fZ(g)210浓度为x m o lll则列出三段式如下：,则有Ac2xXXCw2-2x1-xX(2-2x)+(1-x)+xmol 0.75,那么化学平衡常数K=2c(Z)0.75C2(X)-C(Y
28、)0.52X0.25=12,故C正确;D.根据图像可知，甲容器达到平衡的时间短，温度高，所以达到平衡的速率相对乙容器的快，即匕正%正，故D错误。综上所述，答案为B C。三、非选择题：包括必考题和选考题两部分。第 1517题为必考题，每个试题考生都必须作答。第 18、19题为选考题，考生根据要求作答。(一)必考题：此题包括3 小题，共 39分。1 5.某实验小组以B aS溶液为原料制备Ba JNHq,并用重量法测定产品中Ba j-2凡。的含量。设计了如下实验方案：可选用试剂：N aC I晶体、B aS溶液、浓H S O q、稀H 2 s o&、C 1 1 S O 4溶液、蒸储水步 骤l.B aC
29、2 H2O的制备按如图所示装置进行实验，得到B aC L溶液，经一系列步骤获得B aC l2HQ产品。步骤2,产品中B aC L N H?。的含量测定称取产品。5 0 0 0 g,用1 0 0 m L水溶解，酸化，加热至近沸；在不断搅拌下，向所得溶液逐滴加入热的0 1 0 0 m o l-LH 2 s C 溶液，沉淀完全后，6 0 水浴4 0分钟，经过滤、洗涤、烘干等步骤，称量白色固体，质量为0.4 6 6 0 g 1,回答下列问题：(1)I是制取 气体的装置，在试剂a过量并微热时，发生主要反应的化学方程式为:(2)I中b仪 器 的 作 用 是；I I I中 的 试 剂 应 选 用；(3)在沉
30、淀过程中，某同学在加入一定量热的H 2 s o4溶液后，认为沉淀己经完全，判断沉 淀 已 完 全 的 方 法 是；(4)沉淀过程中需加入过量的H 2 s C 溶液，原因是：（5）在过滤操作中，下 列 仪 器 不 需 要 用 到 的 是（填名称）;（6）产品中B a C J 2 H Q的 质 量 分 数 为（保留三位有效数字）。_ _ 微 热【答案】（1）.H C 1 .H 2 s oM浓）+Na C l =Na H S C+H C l T（2）.防止倒吸.C u S 0 4溶液（3）静置，取上层清液于一洁净试管中，继续滴加硫酸溶液，无白色沉淀生成，则已沉淀完全（4）使领离子沉淀完全（5）锥形瓶
31、（6）9 7.6%【解析】【分析】装置I中浓硫酸和氯化钠共热制备H C 1,装置H中氯化氢与B a S溶液反应制备B a C 1 2-2 H2O,装置H I中硫酸铜溶液用于吸收生成的H 2 S,防止污染空气。【小 问1详解】由分析可知，装置I为浓硫酸和氯化钠共热制取H C I气体的装置，在浓硫酸过量并微热时，浓硫酸与氯化钠反应生成硫酸氢钠和氯化氢，发生主要反应的化学方程式为：微 热H 2 s o4（浓）+Na C l =Na H S 04+H C l t.【小问2详解】氯化氢极易溶于水，装置H中b仪器的作用是：防止倒吸；装置H中氯化氢与B a S溶液反应生成H 2 S,H 2 s有毒，对环境有
32、污染，装置H I中盛放C u S 0 4溶液，用于吸收H 2 S。【小问3详解】硫酸与氯化钢反应生成硫酸钢沉淀，因此判断沉淀已完全的方法是静置，取上层清液于一洁净试管中，继续滴加硫酸溶液，无白色沉淀生成，则已沉淀完全。【小问4详解】为了使钿离子沉淀完全，沉淀过程中需加入过量的硫酸溶液。【小问5详解】过滤用到的仪器有：铁架台、烧杯、漏斗、玻璃棒，用不到锥形瓶。【小问6详解】0.4660g由题意可知，硫酸钢的物质的量为：-=0.0 0 2 mol,依据领原子守恒，产品中233g/molB a C l2-2 H2O 的物质的量为 0.0 0 2 mol,质量为 0.0 0 2 mol x 2 4 4
33、 g/mol=0.4 8 8 g,质量分数为:0.488g0.5000gx i 0 0%=9 7.6%o1 6.2 0 2 1 年我国制氢量位居世界第一，煤的气化是一种重要的制氢途径。回答下列问题:(1)在一定温度下，向体积固定的密闭容器中加入足量的C(s)和 I mol H zOl g),起始压强为0.2 MP a 时，发生下列反应生成水煤气：I C(s)+H2O(g)=C O(g)+H2(g)A H,=+1 3 1.4 k J mor II.C O(g)+H2O(g)WCO2(g)+H2(g)A H2=-4 1.1 k J-m ol1下列说法正确的是；A.平衡时向容器中充入惰性气体，反 应
34、 I 的平衡逆向移动B.混合气体的密度保持不变时，说明反应体系己达到平衡9C.平衡时H2的体积分数可能大于:D.将炭块粉碎，可加快反应速率反应平衡时，H 2 O(g)的转化率为5 0%,CO的物质的量为0.1 m ol。此时，整个体系(填“吸收”或 放出”)热量 k J,反 应 I 的平衡常数Kp=(以分压表示,分压=总压x 物质的量分数)。(2)一种脱除和利用水煤气中C O 2 方法的示意图如下：某温度下，吸收塔中K 2 c O 3溶液吸收一定量的C O 2 后，c(C O j:c(H C O )=1:2,则该溶液的 pH=(该温度下 H 2 c O 3 的 L =4.6 x l O-7,=
35、5.0 x 1 0-)；再生塔中产生C O 2 的 离 子 方 程 式 为；利用电化学原理，将C O?电催化还原为C?H4,阴极反应式为 一【答案】(1).B D .吸收.31.2 .0.0 2 M P a(2).10.2 HCO3=CO2T+CO3+H2O.2co2+12e-+12H+=C2H4+4H2O、AgCI+e=Ag+C|-【解析】【小 问 1详解】A.在恒温恒容条件下，平衡时向容器中充入情性气体不能改变反应混合物的浓度，因此反应I 的平衡不移动，A 说法不正确；B.在反应中有固体C 转化为气体，气体的质量增加，而容器的体积不变，因此气体的密度在反应过程中不断增大，当混合气体的密度保
36、持不变时，说明反应体系已达到平衡，B说法正确；C.若 C(s)和 H?O(g)完全反应全部转化为 CO?(g)和 H?(g),由 C(s)+2H2O(g)=CCh(g)+22H2(g)可知，比 的体积分数的极值为由于可逆反应只有一定的限度，反应物不可能全部转化为生成物，因此，平衡时H2的体积分数不可能大于(，C 说法不正确；D.将炭块粉碎可以增大其与H?O(g)的接触面积，因此可加快反应速率，D 说法正确；综上所述，相关说法正确的是BD。反应平衡时，H?O(g)的转化率为5 0%,则水的变化量为0.5m ol,水的平衡量也是0.5m ol,由于CO 的物质的量为0.1 m o l,则根据O 原
37、子守恒可知CO2的物质的量为0.2m ol,生成0.2molCCh时消耗了 0.2m olC O,故在反应I 实际生成了 0.3molCO。根据相关反应的热化学方程式可知，生成0.3mol CO要吸收热量39.42kJ,生成0.2mol CO2要放出热量8.22kJ此时，因此整个体系吸收热量39.42kJ-8.22kJ=31.2kJ；由 H 原子守恒可知，平衡时H2的物质的量为0.5mol,CO 的物质的量为0.1 mol,CO2的物质的量为0.2m ol,水的物质的量为0.5m ol,则平衡时气体的总物质的量为0.5mol+0.lmol+0.2mol+0.5mol=l.3moL在同温同体积条
38、件下，气体的总压之比等于气体的总物质的量之比，则平衡体系的总压为0.2MPax.3=0.26MPa,反应I 6)+出0。峰 0.1 0.5CO(g)+H2(g)的平衡常数勺=L3051-3 XP&=X 0.26MPa=0.02M Pa。13【小问2 详解】某温度下，吸收塔中K2c。3溶液吸收一定量的CO2后，c(CO；):c(HCO；)=l:2,由c(COj)c(H+)c(HC0p可知,c(H+)=2x5.0 xl0m ol.E=1.0 xlOlomol.L-1c(CO；)a2则该溶液的p H=1 0；A再生塔中K H C O3受热分解生成K 2 c o八 H20和 C O2,该反应的离子方程
39、式为2 HCO3=C O2?+C O 3+H2O；利用电化学原理，将 C O 2 电催化还原为C 2 H 4,阴极上发生还原反应，阳极上水放电生成氧气和H+,H+通过质子交换膜迁移到阴极区参与反应生成乙烯，伯电极和Ag/AgC l 电极均为阴极，在电解过程中AgC I可以转化为A g,则阴极的电极反应式为2 c o2+1 2 e-+1 2 H+=C 2 H 4+4 氏0、AgC l+e-Ag+C l ,1 7.钛(T i)及其合金是理想的高强度、低密度结构材料。以钛渣(主要成分为T iO”含少量V、Si和 A 1 的氧化物杂质)为原料，制备金属钛的工艺流程如下：C、Cl2 Al Mg-粗 T
40、iC I -.纯 T iC l 钛渣T沸腾氯化H降温收尘|二封 除 电 凡 T除硅、铝 也 幽 一 下尾气处理 VOCU渣 含 Si、Al杂质已知“降温收尘”后，粗T i C 1 中含有的几种物质的沸点：回答下列问题:物质T iC l4VOC13SiCl4A 1 C 13沸点/1 3 61 2 75 71 8 0(1)已知 G=A H-T A S,AG的值只决定于反应体系的始态和终态，忽略AH、AS 随温度的变化。若 G 2(g)=C O 2(g)，2 c(s)+C)2(g)=2 C O(g),T iO2(s)+2 C l2(g)=T iC l4(g)+O2(g),Ti O2(s)+C(s)+
41、2 C l2(g)=T iC l4(g)+C O2(g)；A.由图可知，6 0 0 时C(s)+O 2(g)=C C)2(g)的A G (),反应自发进行，故 A不符合题忌；B.由图可知，6 0 0 C 时 2 c($)+0 式8)=2(3。他)的4(3 0,反应不能自发进行，故 C符合题意；D.根据盖斯定律，Ti O 2（s）+C（s）+2 C 1 2（g）=T i C g）+C C）2（g）可由+得到，则 6 0 0 C时其AG4 s 2 4 P 4 .6 .S e C h的空间构型为平面三角形，S e O；的空间构型为三角锥形(2).1 1:3 0.O C H F e(3).s p 3杂
42、化.氏0(4).K Fe 2 S e 2.42x(39+56x2+79x2)NAabcxlO_2【解析】【小 问 1 详解】硒元素的原子序数为34,基态原子的电子排布式为 A r 35 4 s 2 4 P、故答案为：A r 3d 4 s 2 4 P 2由结构简式可知，乙烷硒咻的分子结构对称，分子中含有6 种化学环境不同的碳原子，故答案为：6；三氧化硒分子中硒原子的价层电子对数为3,孤对电子对数为0,分子的空间构型为平面三角形，键角为1 2 0。，亚硒酸根离子中硒原子的价层电子对数为4,孤对电子对数为1,离子的空间构型为三角锥形，键角小于120。，故答案为：；SeCh的空间构型为平面三角形，Se
43、O；的空间构型为三角锥形；【小问2 详解】由球棍模型可知，富马酸的结构式为HOOCCH=CHCOOH,分子中的单键为键，双键中含有1个键和1个兀键，则分子中G键和兀键的数目比为11：3,故答案为：11：3；金属元素的电负性小于非金属元素，则铁元素的电负性最小，非金属元素的非金属性越强，电负性越大，氢碳氧的非金属性依次增强，则电负性依次增大，所以富马酸亚铁中四种元素的电负性由大到小的顺序为0 C H F e,故答案为：O C H Fe；【小问3 详解】由结构简式可知，产物中氮原子的价层电子对数为4,原子的杂化方式为sp3杂化，故答案为：Sp3杂化；水分子和氨基阴离子的原子个数都为3、价电子数都为
44、8,互为等电子体，故答案为：H2O；【小问4 详解】由平面投影图可知，晶胞中位于顶点和体心的钾原子个数为8 x 1+1=2,均位于棱上和面上的铁原子和硒原子的个数为12X1+2X；=4,则超导材料最简化学式为KFe?Se2,故答案4 2为：KFezSe?；由平面投影图可知，位于棱上的铁原子与位于面上的硒原子的距离最近，所以铁原子的配位数为4,故答案为：4；2x(39+56x2+79x2)设晶体的密度为d g/cn?,由晶胞的质量公式可得：=abcxlO-NA2 x(39+56 x 2+79 x2)2x(39+56 x 2+79 x 2)2，Xd解得d=N A abcxlL 故答案为：NAabc
45、xlO-选修5：有机化学基础19.物质J 是一种具有生物活性的化合物。该化合物的合成路线如下:已知：R-+卜 为P C H2R B厂 兽 ）H L R回答下列问题:（1）A中 官 能 团 的 名 称 为、；（2）F-G、G-H的反应类型分别是（3）B的结构简式为；（4）C-D反应方程式为其同分异构体中能够发生银镜反应的有一种（考虑立体异构），其中核磁共振氢谱有3组峰，且峰面积之比为4：1:1的结构简式为;（6）I中 的 手 性 碳 原 子 个 数 为（连四个不同的原子或原子团的碳原子称为手性碳原子）；0H 0（7）参照上述合成路线，以和 n 为原料，设计合成的路线（无机试剂任选）。.醛键.醛基
46、Ph-PCH2cH2coOHBF反应生成 B（C i2H lQ Q,根据“己知 可以推出B的结构简式为B和HC00NH4发生反应得到C（C2Hl6。4）,C又转 化为D（Ci2O14O3）,根据“已知”可推出C的结构简式为OHOHOCH2CH2OH反应生成E(H3CO/00反应得到H(H3知G的结构简式为 H3c(HC0/H3C&O/H3CO/J I XE在一定条件下转化为FH3coF和CH3I在碱的作用下反应得到G（Cl5Hl8。5）,G和H3co/?CH3T Tc c 人/），对比F和H的结构简式可得H 3co T c o /;H再转化为I2 Y C小0OH O2H31 /5一 小 最终转
47、化为J瓜c。人）。O【小 问1详解】O CH3A结构简式为，其官能团为酸键和醛基。II 1H3co【小问2详解】由分析可知，G的结构简式为H3coOOFG的反应为取代反应；GH反应中，应为加成反应。【小问3详解】OCH由分析可知，B的结构简式为【小问4详解】,对比F和G的结构简式可知?H 3的碳碳双键变为碳碳单键，则该反CH.,CH2COOH多聚磷酸由分析可知，c、D的结构简式分别为C的结构简式为O C H3O CH3 0H3co2coOHO CH3OC1，则C-D的化学方程式为H3 0H3C O X C H2COOH【小问5详解】o的同分异构体能发生银镜反应CH.：得知，该物质还含有碳碳双键或者三元环，有5种，它们分别是CH2=CHCH2CHO、口HRH 3co,说明该物质含有醛基，根据分子式C4H6。可还要分析顺反异构，则符合条件的同分异构体/一、u c （与后者互为顺反异构体）、C C rlOH3C（与前者互为顺反异构体）、/和 C H O,其中核磁共振氢CHOOHC谱有3 组峰，且峰面积之比为4:1:1的结构简式是，X C H O。【小问6 详解】连四个不同的原子或原子团的碳原子成为手性碳原子，则 I 中手性碳原子的个数为1,是连有甲基的碳原子。