湖南省2022年普通高中學(xué)業(yè)水平選擇性考試化學(xué)試題及考查目標(biāo)解讀

■廣東省佛山市南海區(qū)南海執(zhí)信中學(xué) 張莉君

■廣東省佛山市順德區(qū)杏壇中學(xué) 梁佩文、李 超、黎結(jié)艷

■廣東省佛山市高明區(qū)第一中學(xué) 劉 潔

[試題部分]

可能用到的相對(duì)原子質(zhì)量:H 1 C 12 N 14 O 16 S 32 Cl 35.5 K 39 Fe 56 Se 79 Ba 137

一、選擇題:本題共10小題,每小題3分,共30分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中,只有一項(xiàng)是符合題目要求的。

1.化學(xué)促進(jìn)了科技進(jìn)步和社會(huì)發(fā)展,下列敘述中沒(méi)有涉及化學(xué)變化的是( )。

A.《神農(nóng)本草經(jīng)》中記載的“石膽能化鐵為銅”

B.利用“侯氏聯(lián)合制堿法”制備純堿

C.科學(xué)家成功將CO2轉(zhuǎn)化為淀粉或葡萄糖

D.北京冬奧會(huì)場(chǎng)館使用CO2跨臨界直冷制冰

2.下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是( )。

A.氫鍵、離子鍵和共價(jià)鍵都屬于化學(xué)鍵B.化學(xué)家門(mén)捷列夫編制了第一張?jiān)刂芷诒?/p>

C.藥劑師和營(yíng)養(yǎng)師必須具備化學(xué)相關(guān)專(zhuān)業(yè)知識(shí)

D.石灰石是制造玻璃和水泥的主要原料之一

3.聚乳酸是一種新型的生物可降解高分子材料,其合成路線(xiàn)如下:

下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是( )。

A.m=n-1

B.聚乳酸分子中含有兩種官能團(tuán)

C.1 mol乳酸與足量的Na反應(yīng)生成1 mol H2

D.兩分子乳酸反應(yīng)能夠生成含六元環(huán)的分子

4.化學(xué)實(shí)驗(yàn)操作是進(jìn)行科學(xué)實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ),下列操作符合規(guī)范的是( )。

5.科學(xué)家合成了一種新的共價(jià)化合物(結(jié)構(gòu)如下所示),X、Y、Z、W為原子序數(shù)依次增大的短周期元素,W的原子序數(shù)等于X與Y的原子序數(shù)之和。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是( )。

A.原子半徑:X>Y>Z

B.非金屬性:Y>X>W

C.Z的單質(zhì)具有較強(qiáng)的還原性

D.原子序數(shù)為82的元素與W位于同一主族

6.甲基丙烯酸甲酯是合成有機(jī)玻璃的單體。

舊法合成的反應(yīng):

新法合成的反應(yīng):

下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是(阿伏加德羅常數(shù)的值為NA)( )。

A.HCN的電子式為H∶C??N∶

B.新法沒(méi)有副產(chǎn)物產(chǎn)生,原子利用率高

C.1 L 0.05 mol·L-1的NH4HSO4溶液中NH4+的微粒數(shù)小于0.05NA

D.Pd的作用是降低反應(yīng)的活化能,使活化分子數(shù)目增多,百分?jǐn)?shù)不變

7.鋁電解廠(chǎng)煙氣凈化的一種簡(jiǎn)單流程如下:

下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是( )。

A.不宜用陶瓷作吸收塔內(nèi)襯材料

B.采用溶液噴淋法可提高吸收塔內(nèi)煙氣吸收效率

C.合成槽中產(chǎn)物主要有Na3AlF6和CO2

D.濾液可回收進(jìn)入吸收塔循環(huán)利用

8.海水電池在海洋能源領(lǐng)域備受關(guān)注,一種鋰-海水電池構(gòu)造如圖1所示。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是( )。

圖1

A.海水起電解質(zhì)溶液作用

B.N極僅發(fā)生的電極反應(yīng):2H2O+2e-══2OH-+2H2↑

C.玻璃陶瓷具有傳導(dǎo)離子和防水的功能

D.該鋰-海水電池屬于一次電池

9.科學(xué)家發(fā)現(xiàn)某些生物酶體系可以促進(jìn)H+和e-的轉(zhuǎn)移(如a、b和c),能將海洋中的轉(zhuǎn)化為N2進(jìn)入大氣層,反應(yīng)過(guò)程如圖2所示。下列說(shuō)法正確的是( )。

圖2

B.a和b中轉(zhuǎn)移的e-數(shù)目相等

10.室溫時(shí),用0.100 mol·L-1的標(biāo)準(zhǔn)AgNO3溶液滴定15.00 mL濃度相等的Cl-、Br-和I-混合溶液,通過(guò)電位滴定法獲得lg(Ag+)與V(AgNO3)的關(guān)系曲線(xiàn)如圖3所示(忽略沉淀對(duì)離子的吸附作用。若溶液中離子濃度小于1.0×10-5mol·L-1時(shí),認(rèn)為該離子沉淀完全。Ksp(AgCl)=1.8×10-10,Ksp(AgBr)=5.4×10-13,Ksp(AgI)=8.5×10-17)。下列說(shuō)法正確的是( )。

圖3

A.a點(diǎn):有白色沉淀生成

B.原溶液中I-的濃度為0.100 mol·L-1

C.當(dāng)Br-沉淀完全時(shí),已經(jīng)有部分Cl-沉淀

D.b點(diǎn):c(Cl-)>c(Br-)>c(I-)>c(Ag+)

二、選擇題:本題共4小題,每小題4分,共16分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中,有一個(gè)或兩個(gè)選項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)的得4分,選對(duì)但不全的得2分,有選錯(cuò)的得0分。

11.下列離子方程式正確的是( )。

A.Cl2通入冷的NaOH溶液:Cl2+2OH-══Cl-+ClO-+H2O

C.FeSO4溶液中加入H2O2產(chǎn)生沉淀:2Fe2++H2O2+4H2O══2Fe(OH)3↓+4H+

D.NaHCO3溶液與少量的Ba(OH)2溶液混合:+Ba2++OH-══BaCO3↓+H2O

12.反應(yīng)物(S)轉(zhuǎn)化為產(chǎn)物(P或P·Z)的能量與反應(yīng)進(jìn)程的關(guān)系如圖4所示,下列有關(guān)四種不同反應(yīng)進(jìn)程的說(shuō)法正確的是( )。

圖4

A.進(jìn)程Ⅰ是放熱反應(yīng)

B.平衡時(shí)P的產(chǎn)率:Ⅱ>Ⅰ

C.生成P的速率:Ⅲ>Ⅱ

D.進(jìn)程Ⅳ中,Z沒(méi)有催化作用

13.為探究FeCl3的性質(zhì),進(jìn)行了如表1所示實(shí)驗(yàn)(FeCl3和Na2SO3溶液濃度均為0.1 mol·L-1)。

表1

依據(jù)上述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,結(jié)論不合理的是( )。

A.實(shí)驗(yàn)①說(shuō)明加熱促進(jìn)Fe3+水解反應(yīng)

B.實(shí)驗(yàn)②說(shuō)明Fe3+既發(fā)生了水解反應(yīng),又發(fā)生了還原反應(yīng)

C.實(shí)驗(yàn)③說(shuō)明Fe3+發(fā)生了水解反應(yīng),但沒(méi)有發(fā)生還原反應(yīng)

14.向體積均為1 L的兩恒容容器中分別充入2 mol X和1 mol Y發(fā)生反應(yīng)2X(g)+Y(g)Z(g) ΔH,其中甲為絕熱過(guò)程,乙為恒溫過(guò)程,兩反應(yīng)體系的壓強(qiáng)隨時(shí)間的變化曲線(xiàn)如圖5所示。下列說(shuō)法正確的是( )。

圖5

A.ΔH>0

B.氣體的總物質(zhì)的量:na

C.a點(diǎn)平衡常數(shù):K>12

D.反應(yīng)速率:va正

三、非選擇題:包括必考題和選考題兩部分。第15～17題為必考題,每個(gè)試題考生都必須作答。第18、19題為選考題,考生根據(jù)要求作答。

(一)必考題:此題包括3小題,共39分。

15.(12分)某實(shí)驗(yàn)小組以BaS溶液為原料制備BaCl2·2H2O,并用重量法測(cè)定產(chǎn)品中BaCl2·2H2O的含量。設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)方案:

可選用試劑:NaCl晶體、BaS溶液、濃硫酸、稀硫酸、CuSO4溶液、蒸餾水。

步驟1:BaCl2·2H2O的制備。

按如圖6所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn),得到BaCl2溶液,經(jīng)一系列步驟獲得BaCl2·2H2O產(chǎn)品。

圖6

步驟2:產(chǎn)品中BaCl2·2H2O的含量測(cè)定。

①稱(chēng)取產(chǎn)品0.500 0g,用100 mL水溶解,酸化,加熱至近沸。

②在不斷攪拌下,向①所得溶液逐滴加入熱的0.100 mol·L-1H2SO4溶液。

③沉淀完全后,60 ℃水浴40 min,經(jīng)過(guò)濾、洗滌、烘干等步驟,稱(chēng)量白色固體,質(zhì)量為0.466 0g。

回答下列問(wèn)題:

(1)Ⅰ是制取____氣體的裝置,在試劑a過(guò)量并微熱時(shí),發(fā)生主要反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)____。

(2)Ⅱ中b儀器的作用是____;Ⅲ中的試劑應(yīng)選用____。

(3)在沉淀過(guò)程中,某同學(xué)在加入一定量熱的H2SO4溶液后,認(rèn)為沉淀已經(jīng)完全,判斷沉淀已完全的方法是____。

(4)沉淀過(guò)程中需加入過(guò)量的H2SO4溶液,原因是____。

(5)在過(guò)濾操作中,下列儀器(如圖7)不需要用到的是_____(填名稱(chēng))。

圖7

(6)產(chǎn)品中BaCl2·2H2O的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為_(kāi)____(保留三位有效數(shù)字)。

16.(13分)2021年我國(guó)制氫量位居世界第一,煤的氣化是一種重要的制氫途徑?；卮鹣铝袉?wèn)題:

(1)在一定溫度下,向體積固定的密閉容器中加入足量的C(s)和1 mol H2O(g),起始?jí)簭?qiáng)為0.2 MPa時(shí),發(fā)生下列反應(yīng)生成水煤氣:

Ⅰ. C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)ΔH1=+131.4 kJ·mol-1

Ⅱ. CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g) ΔH2=-41.1 kJ·mol-1

①下列說(shuō)法正確的是____。

A.平衡時(shí)向容器中充入惰性氣體,反應(yīng)Ⅰ的平衡逆向移動(dòng)

B.混合氣體的密度保持不變時(shí),說(shuō)明反應(yīng)體系已達(dá)到平衡

C.平衡時(shí)H2的體積分?jǐn)?shù)可能大于

D.將炭塊粉碎,可加快反應(yīng)速率

②反應(yīng)平衡時(shí),H2O(g)的轉(zhuǎn)化率為50%,CO的物質(zhì)的量為0.1 mol。此時(shí),整個(gè)體系_____(填“吸收”或“放出”)熱量____kJ,反應(yīng)Ⅰ的平衡常數(shù)Kp=_____(以分壓表示,分壓=總壓×物質(zhì)的量分?jǐn)?shù))。

(2)一種脫除和利用水煤氣中CO2方法的裝置如圖8所示:

圖8

①某溫度下,吸收塔中K2CO3溶液吸收一定量的CO2后,c()∶c()=1∶2,則該溶液的pH=_____(該溫度下H2CO3的Ka1=4.6×10-7,Ka2=5.0×10-11)。

②再生塔中產(chǎn)生CO2的離子方程式為_(kāi)____。

③利用電化學(xué)原理,將CO2電催化還原為C2H4,陰極反應(yīng)式為_(kāi)___。

17.(14分)鈦(Ti)及其合金是理想的高強(qiáng)度、低密度結(jié)構(gòu)材料。以鈦渣(主要成分為T(mén)iO2,含少量V、Si和Al的氧化物雜質(zhì))為原料,制備金屬鈦的工藝流程如下:

已知“降溫收塵”后,粗TiCl4中含有的幾種物質(zhì)的沸點(diǎn)如表2所示。

表2

回答下列問(wèn)題:

(1)已知ΔG=ΔH-TΔS,ΔG的值只決定于反應(yīng)體系的始態(tài)和終態(tài),忽略ΔH、ΔS隨溫度的變化。若ΔG<0,則該反應(yīng)可以自發(fā)進(jìn)行。根據(jù)圖9判斷:600 ℃時(shí),下列反應(yīng)不能自發(fā)進(jìn)行的是_____。

圖9

A.C(s)+O2(g)══CO2(g)

B.2C(s)+O2(g)══2CO(g)

C.TiO2(s)+2Cl2(g)══TiCl4(g)+O2(g)

D.TiO2(s)+C(s)+2Cl2(g)══TiCl4(g)+CO2(g)

(2)TiO2與C、Cl2,在600 ℃的沸騰爐中充分反應(yīng)后,混合氣體中各組分的分壓如表3所示。

表3

①該溫度下,TiO2與C、Cl2反應(yīng)的總化學(xué)方程式為_(kāi)___。

②隨著溫度升高,尾氣中CO的含量升高,原因是____。

(3)“除釩”過(guò)程中的化學(xué)方程式為_(kāi)___;“除硅、鋁”過(guò)程中,分離TiCl4中含Si、Al雜質(zhì)的方法是____。

(4)“除釩”和“除硅、鋁”的順序____(填“能”或“不能”)交換,理由是_____。

(5)下列金屬冶煉方法與本工藝流程中加入Mg冶煉Ti的方法相似的是____。

A.高爐煉鐵

B.電解熔融氯化鈉制鈉

C.鋁熱反應(yīng)制錳

D.氧化汞分解制汞

(二)選考題:共15分。請(qǐng)考生從給出的兩道題中任選一題作答。如果多做,則按所做的第一題計(jì)分。

18.[選修3:物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)](15分)

鐵和硒(Se)都是人體所必需的微量元素,且在醫(yī)藥、催化、材料等領(lǐng)域有廣泛應(yīng)用,回答下列問(wèn)題:

(1)乙烷硒啉(Ethaselen)是一種抗癌新藥,其結(jié)構(gòu)式如下:

①基態(tài)Se原子核外電子排布式為[Ar]___。

②該新藥分子中有_____種不同化學(xué)環(huán)境的C原子。

③比較鍵角大小:氣態(tài)SeO3分子_____離 子(填“>”“<”或“=”),原 因是____。

(2)富馬酸亞鐵(FeC4H2O4)是一種補(bǔ)鐵劑。富馬酸分子的結(jié)構(gòu)模型如圖10所示:

圖10

①富馬酸分子中σ 鍵與π 鍵的數(shù)目比為_(kāi)___。

②富馬酸亞鐵中各元素的電負(fù)性由大到小的順序?yàn)開(kāi)___。

(3)科學(xué)家近期合成了一種固氮酶模型配合物,該物質(zhì)可以在溫和條件下直接活化H2,將N3-轉(zhuǎn)化為,反應(yīng)過(guò)程如下:

①產(chǎn)物中N原子的雜化軌道類(lèi)型為_(kāi)____。

(4)鉀、鐵、硒可以形成一種超導(dǎo)材料,其晶胞在xz、yz和xy平面投影如圖11所示:

圖11

①該超導(dǎo)材料的最簡(jiǎn)化學(xué)式為_(kāi)___。

②Fe原子的配位數(shù)為_(kāi)____。

③該晶胞參數(shù)a=b=0.4 nm,c=1.4 nm。阿伏加德羅常數(shù)的值為NA,則該晶體的密度為_(kāi)____g·cm-1(列出計(jì)算式)。

19.[選修5:有機(jī)化學(xué)基礎(chǔ)](15分)

物質(zhì)J是一種具有生物活性的化合物。該化合物的合成路線(xiàn)如下:

回答下列問(wèn)題:

(1)A中官能團(tuán)的名稱(chēng)為_(kāi)___、____。

(2)F→G、G→H的反應(yīng)類(lèi)型分別是____、____。

(3)B的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為_(kāi)___。

(4)C→D反應(yīng)方程式為_(kāi)___。

(6)Ⅰ中的手性碳原子個(gè)數(shù)為_(kāi)____(連四個(gè)不同的原子或原子團(tuán)的碳原子稱(chēng)為手性碳原子)。

[參考答案與解析部分]

1.D

考查目標(biāo)及解析:

本題以傳統(tǒng)文化中的化學(xué)、侯氏制堿法的制備原理、科技前沿CO2制淀粉或葡萄糖、冬奧會(huì)CO2直冷制冰為情境素材載體,考查考生對(duì)化學(xué)變化特征的認(rèn)識(shí)。

選項(xiàng)A正確,“石膽能化鐵為銅”指的是鐵可以與硫酸銅發(fā)生置換反應(yīng)生成銅,發(fā)生了化學(xué)變化,不符合題意。

選項(xiàng)B正確,工業(yè)上利用“侯氏聯(lián)合制堿法”制備純堿,二氧化碳、氨氣、氯化鈉和水發(fā)生反應(yīng)生成的碳酸氫鈉晶體經(jīng)加熱后分解生成純堿碳酸鈉,發(fā)生了化學(xué)變化,不符合題意。

選項(xiàng)C正確,CO2轉(zhuǎn)化為淀粉或葡萄糖,有新物質(zhì)生成,發(fā)生了化學(xué)變化,不符合題意。

選項(xiàng)D錯(cuò)誤,使用CO2跨臨界直冷制冰,將水直接轉(zhuǎn)化為冰,沒(méi)有新物質(zhì)生成,只發(fā)生了物理變化,沒(méi)有涉及化學(xué)變化,符合題意。

2.A

考查目標(biāo)及解析:

本題以化學(xué)鍵等基本化學(xué)概念、化學(xué)史(元素周期表的編制)、職業(yè)與化學(xué)的聯(lián)系、制造玻璃和水泥的主要原料為信息載體,考查考生對(duì)化學(xué)學(xué)科基本概念的理解與認(rèn)識(shí),同時(shí)向考生普及化學(xué)作為基礎(chǔ)科學(xué)與職業(yè)要求的緊密聯(lián)系。

選項(xiàng)A錯(cuò)誤,離子鍵和共價(jià)鍵都屬于化學(xué)鍵,氫鍵屬于分子間作用力,不是化學(xué)鍵,符合題意。

選項(xiàng)B正確,化學(xué)史上,第一張?jiān)刂芷诒硎怯啥韲?guó)化學(xué)家門(mén)捷列夫編制的,不符合題意。

選項(xiàng)C正確,藥劑師和營(yíng)養(yǎng)師的工作分別與藥劑和營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)有關(guān),因此必須具備相關(guān)的化學(xué)專(zhuān)業(yè)知識(shí)才能勝任相關(guān)工作,不符合題意。

選項(xiàng)D正確,制造玻璃的主要原料是石灰石、石英和純堿,制造水泥的主要原料是石灰石和黏土,不符合題意。

3.B

考查目標(biāo)及解析:

本題以聚乳酸的合成為背景,考查有機(jī)物官能團(tuán)的化學(xué)性質(zhì)、有機(jī)官能團(tuán)的斷鍵與成鍵等基礎(chǔ)有機(jī)化學(xué)知識(shí),同時(shí)考查考生根據(jù)情境素材進(jìn)行證據(jù)推理,運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題的能力。

選項(xiàng)A正確,根據(jù)氧原子數(shù)目守恒可得3n=2n+1+m,則m=n-1,不符合題意。

選項(xiàng)B錯(cuò)誤,聚乳酸分子中含有三種官能團(tuán),分別是羥基、羧基、酯基,符合題意。

選項(xiàng)C正確,1個(gè)乳酸分子中含有1個(gè)羥基和1個(gè)羧基,則1 mol乳酸和足量的Na反應(yīng)生成1 mol H2,不符合題意。

選項(xiàng)D正確,1個(gè)乳酸分子中含有1個(gè)羥基和1個(gè)羧基,則兩分子乳酸可以縮合產(chǎn)生含六元環(huán)的分子不符合題意。

4.A

考查目標(biāo)及解析:

本題以化學(xué)實(shí)驗(yàn)基本操作為主題,考查考生對(duì)化學(xué)實(shí)驗(yàn)基本操作方法、原理的掌握程度。

選項(xiàng)A正確,堿式滴定管排氣泡時(shí),把橡皮管向上彎曲,出口上斜,輕輕擠壓玻璃珠附近的橡皮管可以使溶液從尖嘴涌出,氣泡即可隨之排出,符合題意。

選項(xiàng)C錯(cuò)誤,實(shí)驗(yàn)室中,鹽酸和NaOH溶液要分開(kāi)存放,有機(jī)物和無(wú)機(jī)物要分開(kāi)存放,不符合題意。

選項(xiàng)D錯(cuò)誤,用滴管滴加溶液時(shí),滴管不能伸入試管內(nèi)部,應(yīng)懸空滴加,不符合題意。

5.C

考查目標(biāo)及解析:

本題以一種新的合成共價(jià)化合物為載體,將化學(xué)鍵、原子結(jié)構(gòu)及元素性質(zhì)等核心知識(shí)融入其中,旨在考查信息獲取與運(yùn)用的能力、證據(jù)識(shí)別與推理的素養(yǎng)。

由共價(jià)化合物的結(jié)構(gòu)可知,X、W形成4個(gè)共價(jià)鍵,Y形成2個(gè)共價(jià)鍵,Z形成1個(gè)共價(jià)鍵,X、Y、Z、W是原子序數(shù)依次增大的短周期元素,W的原子序數(shù)等于X與Y的原子序數(shù)之和(即W的原子序數(shù)小于18),則X為C元素,Y為O元素,Z為F元素,W為Si元素。

選項(xiàng)A正確,同周期元素,從左到右原子半徑依次減小,則C、O、F的原子半徑大小順序?yàn)镃>O>F,不符合題意。

選項(xiàng)B正確,同周期元素,從左到右元素的非金屬性依次增強(qiáng),同主族元素,從上到下元素的非金屬性依次減弱,則C、O、Si的非金屬性強(qiáng)弱順序?yàn)镺>C>Si,不符合題意。

選項(xiàng)C錯(cuò)誤,位于元素周期表右上角氟元素的非金屬性最強(qiáng),單質(zhì)具有很強(qiáng)的氧化性,符合題意。

選項(xiàng)D正確,原子序數(shù)為82的元素為鉛元素,與硅元素都位于元素周期表ⅣA族,不符合題意。

6.D

考查目標(biāo)及解析:

本題以合成有機(jī)玻璃的單體甲基丙烯酸甲酯的方法為信息載體,綜合考查考生對(duì)物質(zhì)結(jié)構(gòu)、綠色化學(xué)、水溶液中的離子平衡和化學(xué)反應(yīng)速率等知識(shí)的掌握程度。

選項(xiàng)A正確,HCN為共價(jià)化合物,結(jié)構(gòu)式為H—C≡N,電子式為H∶C??N∶,不符合題意。

選項(xiàng)B正確,由方程式可知,新法合成甲基丙烯酸甲酯的反應(yīng)為沒(méi)有副產(chǎn)物生成,原子利用率為100%的化合反應(yīng),不符合題意。

選項(xiàng)C正確,NH4HSO4是強(qiáng)酸弱堿的酸式鹽在溶液中會(huì)發(fā)生水解反應(yīng),所以1 L 0.05mol·L-1的NH4HSO4溶液中銨根離子的數(shù)目小于0.05 mol·L-1×1 L×NAmol-1=0.05NA,不符合題意。

選項(xiàng)D錯(cuò)誤,由方程式可知,鈀為新法合成甲基丙烯酸甲酯的催化劑,能降低反應(yīng)的活化能,使活化分子的數(shù)目和百分?jǐn)?shù)都增大,符合題意。

7.C

考查目標(biāo)及解析:

本題以鋁電解廠(chǎng)煙氣凈化為情境素材,考查考生綜合運(yùn)用化學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題的能力。

煙氣(含HF)通入吸收塔,加入過(guò)量的碳酸鈉,發(fā)生反應(yīng)2HF+Na2CO3══2NaF+H2O+CO2↑,向合成槽中通入NaAlO2,發(fā)生反應(yīng)6NaF+NaAlO2+2CO2══Na3AlF6+2Na2CO3,過(guò)濾得到Na3AlF6和含有Na2CO3的濾液。

選項(xiàng)A正確,陶瓷的成分中含有SiO2,SiO2在高溫下與Na2CO3發(fā)生反應(yīng)SiO2+,因此不宜用陶瓷作吸收塔內(nèi)襯材料,不符合題意。

選項(xiàng)B正確,采用溶液噴淋法可增大反應(yīng)物的接觸面積,提高吸收塔內(nèi)煙氣吸收效率,不符合題意。

選項(xiàng)C錯(cuò)誤,合成槽內(nèi)發(fā)生反應(yīng)6NaF+NaAlO2+2CO2══Na3AlF6+2Na2CO3,產(chǎn)物是Na3AlF6和Na2CO3,符合題意。

選項(xiàng)D正確,由上述分析可知,濾液的主要成分為Na2CO3,可進(jìn)入吸收塔循環(huán)利用,不符合題意。

8.B

考查目標(biāo)及解析:

本題以鋰-海水電池為情境素材,以化學(xué)電源的工作原理為主題,考查考生對(duì)原電池基本理論的掌握程度。

選項(xiàng)A正確,海水中含有豐富的電解質(zhì),如氯化鈉、氯化鎂等,可作為電解質(zhì)溶液,不符合題意。

選項(xiàng)B錯(cuò)誤,N為電池正極,電極反應(yīng)為2H2O+2e-══2OH-+H2↑,但除H2O外,海水中的溶解氧也可以得電子,因此還可能發(fā)生反應(yīng)O2+4e-+2H2O══4OH-,符合題意。

選項(xiàng)C正確,Li為活潑金屬,易與水反應(yīng),玻璃陶瓷是一種固體電解質(zhì)材料,作用有兩個(gè):一是可以隔絕水,防止Li與水反應(yīng);二是可以傳導(dǎo)Li+,形成閉合回路,不符合題意。

選項(xiàng)D正確,該電池為鋰電池,正極生成的氫氣無(wú)法通過(guò)逆反應(yīng)轉(zhuǎn)化回去,不具備充電功能,屬于一次電池,不符合題意。

9.C

考查目標(biāo)及解析:

選項(xiàng)D錯(cuò)誤,由圖示可知,過(guò)程Ⅲ為N2H4轉(zhuǎn)化為N2和4H+、4e-,反應(yīng)的離子方程式為N2H4══N2+4H++4e-,過(guò)程Ⅰ→Ⅲ的總反應(yīng)為+══5N2↑+4H2O+24H++18e-,不符合題意。

10.C

考查目標(biāo)及解析:

本題以標(biāo)準(zhǔn)AgNO3溶液滴定濃度相等的Cl-、Br-和I-混合溶液的滴定曲線(xiàn)為情境素材,考查對(duì)圖像信息的分析能力,對(duì)沉淀溶解平衡的認(rèn)識(shí)程度。

向含濃度相等的 Cl-、 Br-和 I-混合溶液中滴加硝酸銀溶液,根據(jù)三種沉淀的溶度積常數(shù),三種離子沉淀的先后順序?yàn)镮-、Br-、Cl-。根據(jù)滴定圖示,當(dāng)?shù)稳?.50 mL硝酸銀溶液時(shí),Cl-恰好沉淀完全,此時(shí)共消耗硝酸銀的物質(zhì)的量為4.50×10-3L×0.100 0 mol·L-1=4.5×10-4mol,所 以Cl-、 Br-和 I-均為1.5×10-4mol。

選項(xiàng)A錯(cuò)誤,I-先沉淀,AgI是黃色的,所以a點(diǎn)有黃色沉淀AgI生成,不符合題意。

選項(xiàng)B錯(cuò)誤,原溶液中I-的物質(zhì)的量為1.5×10-4mol,則I-的濃度為=0.010 0 mol·L-1,不符合題意。

選項(xiàng)C正確,當(dāng)Br-沉淀完全時(shí)(Br-濃度為1.0×10-5mol·L-1),溶液中的10-8mol·L-1,若Cl-已經(jīng)開(kāi)始沉淀,則此時(shí)溶液中的3.3×10-3mol·L-1,原溶液中的c(Cl-)=c(I-)=0.010 0 mol·L-1,則已經(jīng)有部分Cl-沉淀,符合題意。

選項(xiàng)D錯(cuò)誤,b點(diǎn)加入了過(guò)量的硝酸銀溶液,Ag+濃度最大,則b點(diǎn)各離子濃度大小為c(Ag+)>c(Cl-)>c(Br-)>c(I-),不符合題意。

11.AC

考查目標(biāo)及解析:

本題以教材典型的物質(zhì)性質(zhì)為素材,以反應(yīng)離子方程式書(shū)寫(xiě)正誤判斷為主題,考查元素及其化合物性質(zhì)必備知識(shí),以及宏觀(guān)辨識(shí)與微觀(guān)探析相結(jié)合的素養(yǎng)。

選項(xiàng)A正確,Cl2通入冷的 NaOH溶液中發(fā)生反應(yīng)生成氯化鈉和次氯酸鈉,該反應(yīng)的離子方程式為Cl2+2OH-══Cl-+ClO-+H2O。

選項(xiàng)C正確,H2O2具有較強(qiáng)的氧化性,FeSO4溶液中加入H2O2產(chǎn)生的沉淀是氫氧化鐵,該反應(yīng)的離子方程式為2Fe2++H2O2+4H2O══2Fe(OH)3↓+4H+。

12.AD

考查目標(biāo)及解析:

本題以反應(yīng)物(S)轉(zhuǎn)化為產(chǎn)物(P或P·Z)的能量和反應(yīng)進(jìn)程的關(guān)系為素材,考查辨識(shí)曲線(xiàn)的含義、吸熱反應(yīng)和放熱反應(yīng)的判斷、催化劑對(duì)產(chǎn)率的影響以及通過(guò)活化能的不同比較速率的大小等能力,考查證據(jù)推理素養(yǎng)。

選項(xiàng)A正確,由圖中信息可知,進(jìn)程Ⅰ中反應(yīng)物S的總能量大于產(chǎn)物P的總能量,因此進(jìn)程Ⅰ是放熱反應(yīng),符合題意。

選項(xiàng)B錯(cuò)誤,進(jìn)程Ⅱ中使用了催化劑X,但是催化劑不能改變平衡產(chǎn)率,因此在兩個(gè)進(jìn)程平衡時(shí),P的產(chǎn)率相同,不符合題意。

選項(xiàng)C錯(cuò)誤,進(jìn)程Ⅲ中由S·Y轉(zhuǎn)化為P·Y的活化能高于進(jìn)程Ⅱ中由S·X轉(zhuǎn)化為P·X的活化能,由于這兩步反應(yīng)分別是兩個(gè)進(jìn)程的決速步驟,因此生成P的速率為Ⅲ<Ⅱ,不符合題意。

選項(xiàng)D正確,由圖中信息可知,進(jìn)程Ⅳ中S吸附到Z表面生成S·Z,然后S·Z轉(zhuǎn)化為產(chǎn)物P·Z,由于P·Z沒(méi)有轉(zhuǎn)化為P+Z,因此,Z沒(méi)有表現(xiàn)出催化作用,符合題意。

13.D

考查目標(biāo)及解析:

本題以實(shí)驗(yàn)探究為情境素材,實(shí)驗(yàn)操作為主題,考查運(yùn)用化學(xué)知識(shí)解決問(wèn)題的能力,考查科學(xué)探究學(xué)科素養(yǎng)。

選項(xiàng)A正確,鐵離子的水解反應(yīng)為吸熱反應(yīng),加熱煮沸可促進(jìn)水解平衡正向移動(dòng),使水解程度加深,生成較多的氫氧化鐵,從而使溶液顯紅褐色,不符合題意。

選項(xiàng)B正確,在5 mL FeCl3溶液中滴加2滴同濃度的Na2SO3溶液,根據(jù)現(xiàn)象和分析可知,Fe3+既發(fā)生了水解反應(yīng),生成紅褐色的氫氧化鐵,又被亞硫酸根離子還原,得到亞鐵離子,加入鐵氰化鉀溶液后,出現(xiàn)藍(lán)色沉淀,不符合題意。

選項(xiàng)C正確,在5 mL Na2SO3溶液中滴加2滴同濃度FeCl3溶液,根據(jù)現(xiàn)象和分析可知,仍發(fā)生鐵離子的水解反應(yīng),但未發(fā)生鐵離子的還原反應(yīng),即水解反應(yīng)比氧化還原反應(yīng)速率快,不符合題意。

選項(xiàng)D錯(cuò)誤,結(jié)合三組實(shí)驗(yàn),說(shuō)明鐵離子與亞硫酸根離子混合時(shí),鐵離子的水解反應(yīng)占主導(dǎo)作用,比氧化還原反應(yīng)的速率快,因證據(jù)不足,不能說(shuō)明亞硫酸根離子對(duì)鐵離子的水解作用無(wú)影響,事實(shí)上,亞硫酸根離子水解顯堿性,可促進(jìn)鐵離子的水解反應(yīng),符合題意。

14.B

考查目標(biāo)及解析:

選項(xiàng)A錯(cuò)誤,甲容器在絕熱條件下,隨著反應(yīng)的進(jìn)行,壓強(qiáng)先增大后減小,根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程PV=nRT可知,剛開(kāi)始?jí)簭?qiáng)增大的原因是因?yàn)槿萜鳒囟壬?則說(shuō)明上述反應(yīng)過(guò)程放熱,即ΔH<0,不符合題意。

選項(xiàng)B正確,根據(jù)A項(xiàng)分析可知,上述密閉容器中的反應(yīng)為放熱反應(yīng),圖中a點(diǎn)和c點(diǎn)的壓強(qiáng)相等,因甲容器為絕熱過(guò)程,乙容器為恒溫過(guò)程,若兩者氣體物質(zhì)的量相等,則甲容器壓強(qiáng)大于乙容器壓強(qiáng),說(shuō)明甲容器中氣體的總物質(zhì)的量在此時(shí)相比乙容器在減小,即氣體總物質(zhì)的量na

選項(xiàng)C錯(cuò)誤,a點(diǎn)為平衡點(diǎn),此時(shí)容器的總壓為p,假設(shè)在恒溫恒容的條件下進(jìn)行,則氣體的壓強(qiáng)之比等于氣體的物質(zhì)的量(物質(zhì)的量濃度)之比,所以可設(shè)Y轉(zhuǎn)化的物質(zhì)的量濃度為x mol?L-1,列出三段式如下:

選項(xiàng)D錯(cuò)誤,根據(jù)圖像可知,甲容器達(dá)到平衡的時(shí)間短,溫度高,所以達(dá)到平衡的速率相對(duì)乙容器的快,即va正>vb正,不符合題意。

15.答案與解析:

本題以BaS溶液為原料制備BaCl2·2H2O為背景,考查難揮發(fā)酸制備易揮發(fā)酸、化學(xué)儀器的作用、尾氣處理所需的試劑、判斷Ba2+完全沉淀的方法、過(guò)濾操作用到的儀器以及用重量法測(cè)定產(chǎn)品的含量等知識(shí)點(diǎn)。

裝置Ⅰ中濃硫酸和氯化鈉共熱制備HCl,裝置Ⅱ中氯化氫與BaS溶液反應(yīng)制備BaCl2·2H2O,裝置Ⅲ中硫酸銅溶液用于吸收生成的H2S,防止污染空氣。

本小題考查難揮發(fā)酸制備易揮發(fā)酸的原理,由分析可知,裝置Ⅰ為濃硫酸和氯化鈉共熱制取HCl氣體的裝置,在濃硫酸過(guò)量并微熱時(shí),濃硫酸與氯化鈉反應(yīng)生成硫酸氫鈉和氯化氫,發(fā)生主要反應(yīng)的化學(xué)方程式為。

(2)防止倒吸 CuSO4溶液

本小題考查化學(xué)儀器的作用和尾氣處理所需試劑的選擇。氯化氫極易溶于水,裝置Ⅱ中b儀器的作用是防止倒吸;裝置Ⅱ中氯化氫與BaS溶液反應(yīng)生成H2S,H2S有毒,對(duì)環(huán)境有污染,裝置Ⅲ中盛放CuSO4溶液,用于吸收H2S。

(3)靜置,取上層清液于一潔凈試管中,繼續(xù)滴加硫酸溶液,無(wú)白色沉淀生成,則已沉淀完全

本小題考查判斷Ba2+完全沉淀的方法。硫酸與氯化鋇反應(yīng)生成硫酸鋇沉淀,因此判斷沉淀已完全的方法是靜置,取上層清液于一潔凈試管中,繼續(xù)滴加硫酸溶液,無(wú)白色沉淀生成,則已沉淀完全。

(4)使鋇離子沉淀完全

本題考查過(guò)量硫酸可以完全沉淀鋇離子的知識(shí)點(diǎn)。為了使鋇離子沉淀完全,沉淀過(guò)程中需加入過(guò)量的H2SO4溶液。

(5)錐形瓶

本題考查過(guò)濾需要用到的儀器。過(guò)濾用到的儀器有鐵架臺(tái)、燒杯、漏斗、玻璃棒,用不到錐形瓶。

(6)97.6%

本小題考查用重量法測(cè)定產(chǎn)品的含量的知識(shí)點(diǎn)。由題意可知,硫酸鋇的物質(zhì)的量為=0.002 mol,依據(jù)鋇離子守恒,產(chǎn)品中BaCl2·2H2O的物質(zhì)的量為0.002 mol,質(zhì)量為0.002mol×244g·mol-1=0.488g,質(zhì)量分?jǐn)?shù)為=97.6%。

16.答案與解析:

本題以煤的氣化反應(yīng)制備氫氣為情境素材,通過(guò)考查平衡影響因素、平衡常數(shù)和電離常數(shù)的計(jì)算、焓變、電解池原理等,讓考生在生活與生產(chǎn)的真實(shí)情境中發(fā)展學(xué)科思維方法。

(1)①B、D

本問(wèn)考查條件改變對(duì)反應(yīng)速率、平衡移動(dòng)的影響情況。

在恒溫恒容的條件下,平衡時(shí)向容器中充入情性氣體不能改變反應(yīng)混合物的濃度,因此反應(yīng)Ⅰ的平衡不移動(dòng),A項(xiàng)說(shuō)法不正確。在反應(yīng)中有固體C轉(zhuǎn)化為氣體,氣體的質(zhì)量增加,而容器的體積不變,因此氣體的密度在反應(yīng)過(guò)程中不斷增大,當(dāng)混合氣體的密度保持不變時(shí),說(shuō)明反應(yīng)體系已達(dá)到平衡,B項(xiàng)說(shuō)法正確。若C(s)和H2O(g)完全反應(yīng)全部轉(zhuǎn)化為CO2(g)和H2(g),由C(s)+2H2O(g)══CO2(g)+2H2(g)可知,H2的體積分?jǐn)?shù)的極值為,由于可逆反應(yīng)有一定的限度,反應(yīng)物不可能全部轉(zhuǎn)化為生成物,因此,平衡時(shí)H2的體積分?jǐn)?shù)不可能大于,C項(xiàng)說(shuō)法不正確。將炭塊粉碎可以增大其與H2O(g)的接觸面積,因此可加快反應(yīng)速率,D項(xiàng)說(shuō)法正確。

②吸收 4.92 0.02 MPa

本問(wèn)考查考生對(duì)化學(xué)反應(yīng)焓變以及平衡常數(shù)的認(rèn)識(shí)程度和使用能力。

反應(yīng)平衡時(shí),H2O(g)的轉(zhuǎn)化率為50%,則水的變化量為0.5 mol,水的平衡量也是0.5 mol,由于CO的物質(zhì)的量為0.1 mol,則根據(jù)O原子守恒,可知CO2的物質(zhì)的量為0.2 mol,根據(jù)相關(guān)反應(yīng)的熱化學(xué)方程式可知,生成0.1 mol CO要吸收熱量13.14 kJ ,生成0.2 mol CO2要放出熱量8.22 kJ,因此整個(gè)體系吸收熱量13.14 kJ-8.22 kJ=4.92 kJ。由H原子守恒可知,平衡時(shí)H2的物質(zhì)的量為0.5 mol,CO的物質(zhì)的量為0.1 mol,CO2的物質(zhì)的量為0.2 mol,水的物質(zhì)的量為0.5 mol,則平衡時(shí)氣體的總物質(zhì)的量為0.5 mol+0.1 mol+0.2 mol+0.5 mol=1.3 mol,在同溫同體積條件下,氣體的總壓之比等于氣體的總物質(zhì)的量之比,則平衡體系的總壓為0.2 MPa×1.3=0.26 MPa,反應(yīng)Ⅰ(C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g))的平衡常數(shù)0.26 MPa=0.02 MPa。

(2)①10

本問(wèn)考查考生對(duì)電離常數(shù)的認(rèn)識(shí)程度和使用能力。

某溫度下,吸收塔中K2CO3溶液吸收一定量的CO2后,1∶2,由Ka2=可知,×Ka2=2×5.0×10-11mol·L-1=1.0×10-10mol·L-1,則該溶液的pH=10。

本問(wèn)考查常規(guī)離子方程式的書(shū)寫(xiě)能力。

再生塔中KHCO3受熱分解生成K2CO3、H2O和CO2,該反應(yīng)的離子方程式為

③2CO2+12H++12e-══ C2H4+4H2O

本問(wèn)考查電極反應(yīng)式書(shū)寫(xiě)能力。

利用電化學(xué)原理,將CO2電催化還原為C2H4,陰極上發(fā)生還原反應(yīng),陽(yáng)極上水放電生成氧氣和H+,H+通過(guò)質(zhì)子交換膜遷移到陰極區(qū)參與反應(yīng),則陰極的電極反應(yīng)式為2CO2+12e-+12H+══C2H4+4H2O。

17.答案與解析:

本題以鈦渣為原料制備金屬鈦的工藝流程為情景素材,考查考生綜合運(yùn)用化學(xué)知識(shí)解決工業(yè)生產(chǎn)問(wèn)題的能力。鈦渣中加入C、Cl2進(jìn)行沸騰氯化,轉(zhuǎn)化為相應(yīng)的氯化物,降溫收塵后得到粗TiCl4,加入單質(zhì)Al除釩,再除硅、鋁,得到純TiCl4,加入Mg還原得到Ti。

(1)C

本小題考查反應(yīng)自發(fā)進(jìn)行的判斷。由圖可知,600 ℃時(shí)C(s)+O2(g)══CO2(g)的ΔG<0,反應(yīng)自發(fā)進(jìn)行,故A不符合題意。600 ℃時(shí)2C(s)+O2(g)══2CO(g)的ΔG<0,反應(yīng)自發(fā)進(jìn)行,故B不符合題意。600 ℃時(shí)TiO2(s)+2Cl2══TiCl4(g)+O2(g)的ΔG>0,反應(yīng)不能自發(fā)進(jìn)行,故C符合題意。根據(jù)蓋斯定律,TiO2(s)+C(s)+2Cl2══TiCl4(g)+CO2(g)可由選項(xiàng)A和C的方程式相加得到,則600 ℃時(shí)其ΔG<0,反應(yīng)自發(fā)進(jìn)行,故D不符合題意。

(2)① 5TiO2+6C+10Cl2+2CO+4CO2

②隨著溫度升高,CO2與C發(fā)生反應(yīng)C

本小題考查新情境下化學(xué)方程式的書(shū)寫(xiě)。①根據(jù)表中數(shù)據(jù)可知,該溫度下C主要生成CO和CO2,根據(jù)相同條件下氣體的壓強(qiáng)之比等于物質(zhì)的量之比,可知TiCl4、CO和CO2的物質(zhì)的量之比約是5∶2∶4,所以TiO2與C、Cl2反應(yīng)的總化學(xué)方程式為5TiCl4+2CO+4CO2。②隨著溫度升高,CO2與C發(fā)生反應(yīng),導(dǎo)致CO含量升高。

(3) 3VOCl3+Al══VOCl2+AlCl3蒸餾

本小題考查陌生方程式的書(shū)寫(xiě),要求能夠結(jié)合題給信息進(jìn)行化學(xué)方程式的書(shū)寫(xiě)以及判斷物質(zhì)分離的方法?！敖禍厥諌m”后,釩元素主要以VOCl3形式存在,加入Al得到VOCl2渣,根據(jù)得失電子守恒和元素守恒配平方程式為3VOCl3+Al══3VOCl2+AlCl3。AlCl3、SiCl4與TiCl4沸點(diǎn)差異較大,“除硅、鋁”過(guò)程中可采用蒸餾的方法分離AlCl3、SiCl4。

(4)不能 若先“除硅、鋁”再“除釩”,“除釩”時(shí)需要加入Al,又引入Al雜質(zhì)

本小題考查混合物中離子的除雜順序。若先“除硅、鋁”再“除釩”,“除釩”時(shí)需要加入Al,又引入Al雜質(zhì),因此“除釩”和“除硅、鋁”的順序不能交換。

(5)A、C

本小題考查金屬冶煉的方法。本工藝中加入Mg冶煉Ti的方法為熱還原法。

高爐煉鐵的原理是用還原劑將鐵礦石中鐵的氧化物還原成金屬鐵,屬于熱還原法,故A項(xiàng)符合題意。電解熔融氯化鈉制取金屬鈉的原理是電解法,故B項(xiàng)不符合題意。鋁熱反應(yīng)制金屬錳是利用Al作還原劑,將錳從其化合物中還原出來(lái),為熱還原法,故C項(xiàng)符合題意。Hg為不活潑金屬,可以直接用加熱分解氧化汞的方法制備汞,故D項(xiàng)不符合題意。

18.答案與解析:

本題以人體所必需的微量元素鐵和硒(Se)在醫(yī)藥、催化、材料等領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用為載體,從原子、分子、晶體等角度考查結(jié)構(gòu)及其性質(zhì)的相關(guān)問(wèn)題,考查考生對(duì)物質(zhì)結(jié)構(gòu)及其性質(zhì)的掌握和理解、信息獲取與應(yīng)用能力、證據(jù)推理與模型認(rèn)知、立體幾何思維。

(1)①3d104s24p4

考查核外電子排布式的書(shū)寫(xiě),硒原子位于第四周期第ⅥA族,因此其基態(tài)原子的電子排布式為[Ar] 3d104s24p4。

②8

考查有機(jī)物分子結(jié)構(gòu)對(duì)稱(chēng)性,由結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可知,乙烷硒啉的分子結(jié)構(gòu)對(duì)稱(chēng),分子中含有8種化學(xué)環(huán)境不同的碳原子,如下所示:

③> SeO3的空間結(jié)構(gòu)為平面三角形,鍵角為120°的空間結(jié)構(gòu)為三角錐形,鍵角小于120°

考查對(duì)微?？臻g構(gòu)型的判斷,鍵角大小的比較方法。SeO3分子中硒原子的價(jià)層電子對(duì)數(shù)=3+(6-3×2)=3,不含孤電子對(duì),則VSEPR模型和SeO3的空間結(jié)構(gòu)均為平面三角形,鍵角為120°,Se中硒原子的價(jià)層電子對(duì)數(shù)=3+(6+2-3×2)=4,孤電子對(duì)數(shù)為1,則VSEPR模型為四面體形,略去孤電子對(duì),則Se的空間結(jié)構(gòu)為三角錐形,鍵角小于120°。

(2)①11∶3

考查對(duì)共價(jià)鍵類(lèi)型的判斷。由球棍模型可知,富馬酸的結(jié)構(gòu)式為HOOCCH═C HCOOH,分子中的單鍵為σ鍵,雙鍵中含有1個(gè)σ鍵和1個(gè)π鍵,則分子中σ鍵和π鍵的數(shù)目比為11∶3。

②O>C>H>Fe

考查元素電負(fù)性大小的比較方法。金屬元素的電負(fù)性小于非金屬元素的電負(fù)性,則鐵元素的電負(fù)性最小,非金屬元素的非金屬性越強(qiáng),電負(fù)性越大,氫、碳、氧的非金屬性依次增強(qiáng),則電負(fù)性依次增大,所以富馬酸亞鐵中四種元素的電負(fù)性由大到小的順序?yàn)镺>C>H>Fe。

(3)① sp3雜化

考查中心原子的雜化方式。由結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可知,產(chǎn)物中氮原子的價(jià)層電子對(duì)數(shù)為4,原子的雜化方式為sp3雜化。

②H2O

考查等電子體的判斷。水分子和氨基陰離子的原子個(gè)數(shù)都為3,價(jià)電子數(shù)都為8,互為等電子體。

(4)①KFe2Se2

考查晶胞結(jié)構(gòu)圖的分析、空間想象能力。由平面投影圖分析其晶胞的結(jié)構(gòu)如圖12,K在晶胞的頂點(diǎn)和體心,個(gè)數(shù)為8×+1=2,Fe在晶胞的面上,個(gè)數(shù)為8×= 4,Se在晶胞的棱上和體內(nèi),個(gè)數(shù)為8×+2=4,則N(K)∶N(Fe)∶N(Se)=2∶4∶4=1∶2∶2,則超導(dǎo)材料的最簡(jiǎn)化學(xué)式為KFe2Se2。

圖12

②4

考查晶胞結(jié)構(gòu)圖的分析、空間想象能力。由圖13可知,位于面上的鐵原子(A)與位于棱上的兩個(gè)硒原子(B)和內(nèi)部的一個(gè)的硒原子(C)的距離最近,與這個(gè)晶胞緊鄰的晶胞中還有一個(gè)硒原子(C),所以鐵原子的配位數(shù)為4。

圖13

考查晶體密度的計(jì)算。設(shè)晶體的密度為dg·cm-3,由晶胞的質(zhì)量公式可得解得。

19.答案與解析:

本題以具有生物活性的化合物J的合成為情境素材,考查官能團(tuán)的名稱(chēng)、物質(zhì)推斷、反應(yīng)機(jī)理、同分異構(gòu)體、手性碳的判斷、有機(jī)合成路線(xiàn)的設(shè)計(jì)等,考查考生對(duì)有機(jī)物性質(zhì)及其轉(zhuǎn)化的掌握和理解、信息獲取能力、證據(jù)推理與模型認(rèn)知能力、物質(zhì)轉(zhuǎn)化的設(shè)計(jì)能力等。

(1)醚鍵 醛基

本小問(wèn)考查官能團(tuán)的判斷與名稱(chēng)。

(2)取代反應(yīng) 加成反應(yīng)

本小問(wèn)考查考生從物質(zhì)變化角度對(duì)有機(jī)反應(yīng)的反應(yīng)類(lèi)型進(jìn)行判斷。

本小問(wèn)考查考生依據(jù)已知信息判斷物質(zhì)結(jié)構(gòu)的信息提取與遷移能力、類(lèi)比分析思維的運(yùn)用。

由分析可知,B的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為

本小問(wèn)通過(guò)分析流程中物質(zhì)結(jié)構(gòu)變化,考查考生對(duì)有機(jī)反應(yīng)過(guò)程中的斷鍵、成鍵判斷,有機(jī)反應(yīng)方程式的書(shū)寫(xiě)。

本小問(wèn)考查給定條件下的同分異構(gòu)體書(shū)寫(xiě),不僅考查位置異構(gòu),也考查立體異構(gòu)中的順?lè)串悩?gòu)、成環(huán)等異構(gòu)類(lèi)型。

(6)1

本小問(wèn)考查考生對(duì)手性碳原子的判斷。

連四個(gè)不同的原子或原子團(tuán)的碳原子為手性碳原子,則Ⅰ中手性碳原子的個(gè)數(shù)為1,是連有甲基的碳原子。

(7)

本小問(wèn)考查依據(jù)信息及給定有機(jī)物結(jié)構(gòu)對(duì)目標(biāo)物質(zhì)的轉(zhuǎn)化過(guò)程設(shè)計(jì)合成路線(xiàn),考查考生的物質(zhì)轉(zhuǎn)化設(shè)計(jì)能力。