2023年高考全國乙卷真題化學(xué)-解析

2023年高考全國乙卷化學(xué)真題

一、單選題

1.下列應(yīng)用中涉及到氧化還原反應(yīng)的是

A.使用明機(jī)對(duì)水進(jìn)行凈化B.雪天道路上撒鹽融雪

C.暖貼中的鐵粉遇空氣放熱D.熒光指示牌被照發(fā)光

【答案】C

【詳解】

A.明帆作凈水劑，與水解有關(guān)，沒有元素的化合價(jià)變化，不發(fā)生氧化還原反應(yīng)，A錯(cuò)誤；

B.雪天道路上撒鹽融雪，是因?yàn)檠┯龅禁}而使其熔點(diǎn)降低并熔化，該過程中沒有任何一種元素的化合價(jià)發(fā)生變化，

因此沒有涉及到氧化還原反應(yīng)，B錯(cuò)誤；

C.暖貼中的鐵粉遇空氣放熱是利用鐵的氧化放熱原理，即鐵元素的化合價(jià)發(fā)生了變化，因而發(fā)生了氧化還原反應(yīng)，

C正確；

D.熒光指示牌被照發(fā)光中沒有元素化合價(jià)的變化，即沒有發(fā)生氧化還原反應(yīng)，D錯(cuò)誤；

故選Co

2.下列反應(yīng)得到相同的產(chǎn)物，相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是

①4%人工^°<②r嗎八工

0000

A.①的反應(yīng)類型為取代反應(yīng)B.反應(yīng)②是合成酯的方法之一

C.產(chǎn)物分子中所有碳原子共平面D.產(chǎn)物的化學(xué)名稱是乙酸異丙酯

【答案】c

【詳解】

A.根據(jù)反應(yīng)①中段基上的-OH被取代生成CH3coOCH(CH3)2,該反應(yīng)類型是取代反應(yīng)，A正確；

B.根據(jù)反應(yīng)②為乙酸和丙烯發(fā)生加成反應(yīng)生成乙酸異丙酯，該反應(yīng)的原子利用率為100%,因此，該反應(yīng)是合成酯

的方法之一，B正確；

C.乙酸異丙酯分子中含有4個(gè)飽和的碳原子，其中異丙基中存在著一個(gè)飽和碳原子連接兩個(gè)飽和碳原子和一個(gè)乙

酰氧基，類比甲烷的正四面體結(jié)構(gòu)可知，乙酸異丙酯分子中的所有碳原子不可能共平面，C錯(cuò)誤；

D.兩個(gè)反應(yīng)的產(chǎn)物是相同的，從結(jié)構(gòu)上看，該產(chǎn)物是由乙酸與異丙醇通過酯化反應(yīng)生成的酯，故其化學(xué)名稱是乙

酸異丙酯，D正確；

故選Co

3.下列裝置可以用于相應(yīng)實(shí)驗(yàn)的是

ABCD

NaCO

23昌

(E

/

A

<40叱r

<［盤制一品紅溶液

制備C02分離乙醇和乙酸驗(yàn)證SC>2酸性測量。2體積

A.AB.BC.CD.D

【答案】D

【詳解】

A.Na2cCh固體比較穩(wěn)定，受熱不易分解，所以不能采用加熱碳酸鈉的方式制備二氧化碳，A錯(cuò)誤；

B.乙醇和乙酸是互溶的，不能采用分液的方式分離，應(yīng)采用蒸儲(chǔ)來分離，B錯(cuò)誤；

C.二氧化硫通入品紅溶液中，可以驗(yàn)證其漂白性，不能驗(yàn)證酸性，C錯(cuò)誤；

D.測量氧氣體積時(shí)，裝置選擇量氣筒，測量時(shí)要恢復(fù)到室溫，兩邊液面高度相等，D正確；

故選D。

4.一種礦物由短周期元素W、X、Y組成，溶于稀鹽酸有無色無味氣體生成。W、X、Y原子序數(shù)依次增大。簡單

離子X?-與Y?+具有相同的電子結(jié)構(gòu)。下列敘述正確的是

A.X的常見化合價(jià)有-1、-2B.原子半徑大小為Y>X>W

C.YX的水合物具有兩性D.W單質(zhì)只有4種同素異形體

【答案】A

【分析】據(jù)題干分析，W、X、Y為短周期元素，原子序數(shù)依次增大，簡單離子X2-與丫2+具有相同的電子結(jié)構(gòu)，則

它們均為10電子微粒，X為O,Y為Mg,W、X、Y組成的物質(zhì)能溶于稀鹽酸有無色無味的氣體產(chǎn)生，則W為

C,產(chǎn)生的氣體為二氧化碳。

【詳解】

A.據(jù)題干分析，X為O,氧的常見價(jià)態(tài)有-1價(jià)和-2價(jià)，如H2O2和HzO,A正確；

B.據(jù)題干分析，W為C,X為0,Y為Mg,同主族時(shí)電子層數(shù)越多，原子半徑越大，電子層數(shù)相同時(shí)，原子序數(shù)

越小，原子半徑越大，所以原子半徑大小為：Y>W>X,B錯(cuò)誤；

C.據(jù)題干分析，Y為Mg,X為0,他們可形成MgO,水合物為Mg(0H)2,Mg(OH)2只能與酸反應(yīng)生成鹽和水，

不能與堿反應(yīng)，所以YX的水合物沒有兩性，C錯(cuò)誤；

D.據(jù)題干分析，W為C,碳的同素異形體有：金剛石、石墨、石墨烯、富勒烯、碳納米管等，種類不止四種，D

錯(cuò)誤；故選A。

5.一些化學(xué)試劑久置后易發(fā)生化學(xué)變化。下列化學(xué)方程式可正確解釋相應(yīng)變化的是

A硫酸亞鐵溶液出現(xiàn)棕黃色沉淀6FeSO4+O2+2H2O=2Fe2(SO4)3+2Fe(OH)2J

Na.S+2O.=NaSO

B硫化鈉溶液出現(xiàn)渾濁顏色變深ZLZ?4

C溟水顏色逐漸褪去4Br2+4H2O=HBrO4+7HBr

D膽磯表面出現(xiàn)白色粉末CuSO4-5H2O=CUSO4+5H2O

A.AB.BC.CD.D

【答案】D

【詳解】

A.溶液呈棕黃色是因?yàn)橛蠪e3+,有渾濁是產(chǎn)生了Fe(0H)3,因?yàn)榱蛩醽嗚F久置后易被氧氣氧化，化學(xué)方程式為：

12FeSO4+3O2+6H2O=4Fe2(SO4)3+4Fe(OH)3X,A錯(cuò)誤；

B.硫化鈉在空氣中易被氧氣氧化為淡黃色固體硫單質(zhì)，使顏色加深，化學(xué)方程式為：2Na2S+O2+2H2O=4NaOH

+2SJ,B錯(cuò)誤；

C.澳水的主要成分是漠和水，它們會(huì)反應(yīng)，但速度很慢，Br2+H20=HBrO+HBr,2HBrO=2HBr+O2,所以浸水放置

太久會(huì)變質(zhì)。但不是生成高漠酸，所以選項(xiàng)中的化學(xué)方程式錯(cuò)誤，C錯(cuò)誤；

D.膽帆為CuSO#5H20,顏色為藍(lán)色，如果表面失去結(jié)晶水，則變?yōu)榘咨腃uSCh,化學(xué)方程式為：CuSO4-5H2O=

CuSO4+5H2O,方程式正確，D正確；

故選D。

6.室溫鈉-硫電池被認(rèn)為是一種成本低、比能量高的能源存儲(chǔ)系統(tǒng)。一種室溫鈉-硫電池的結(jié)構(gòu)如圖所示。將鈉箔置

于聚苯并咪唾膜上作為一個(gè)電極，表面噴涂有硫黃粉末的炭化纖維素紙作為另一電極。工作時(shí)，在硫電極發(fā)生反應(yīng)：

111yV

JS8+e--JS:，JS:+e-—S:,2Na++-S^+2(l--)e-Na2sx

22244

鈉電極

電解質(zhì)

下列敘述錯(cuò)誤的是

A.充電時(shí)Na+從鈉電極向硫電極遷移

B.放電時(shí)外電路電子流動(dòng)的方向是a—b

x

C.放電時(shí)正極反應(yīng)為：2Na++gS8+2e-Na2sx

o

D.炭化纖維素紙的作用是增強(qiáng)硫電極導(dǎo)電性能

【答案】A

【詳解】

A.據(jù)圖分析，充電時(shí)為電解池裝置，陽離子移向陰極，即鈉電極，故充電時(shí)，Na+由硫電極遷移至鈉電極，A錯(cuò)誤；

B.據(jù)圖分析，放電時(shí)Na在a電極失去電子，失去的電子經(jīng)外電路流向b電極，硫黃粉在b電極上得電子與a電極

釋放出的Na+結(jié)合得到NazSx,電子在外電路的流向?yàn)閍—b,B正確；

C.根據(jù)題給的的一系列方程式相加可以得到放電時(shí)正極的反應(yīng)式為2Na++?S8+2e-Na2Sx,C正確；

D.炭化纖維素紙中含有大量的炭，炭具有良好的導(dǎo)電性，可以增強(qiáng)硫電極的導(dǎo)電性能，D正確；

故選A。

7.一定溫度下，AgCl和Ag2CrO4的沉淀溶解平衡曲線如圖所示。

8

7

?rT6

O一5

E

'4

G3

V

)2

號(hào)1

0

，

-IgMClXmolL1)]

或-lg[c(CrO：)/(molL“)]

下列說法正確的是

A.a點(diǎn)條件下能生成Ag2CrO4沉淀，也能生成AgCl沉淀

B.b點(diǎn)時(shí)，c(Cl-)=c(CrO：),Kw(AgCl)=Kw(Ag2CrO4)

C.Ag2CrO4+2Cl-2AgCl+CrO：的平衡常數(shù)K=l()7.9

D.向NaCl、NazCrCM均為O.lmolL」的混合溶液中滴加AgNCh溶液，先產(chǎn)生AgzCrCX；沉淀

【答案】C

【分析】

根據(jù)圖像分析，根據(jù)(1.7,5)可得到AgzCQ的溶度積KmAgzCrOgc^Ag+MCrOjXlxlO^xlxlO-iFo一”.7,因

此(4.8,5)可得到AgCl的溶度積Kw(AgCl)=c(Ag+>c(Cl)=lxl(y5xixlO48=i()-9.8,據(jù)此數(shù)據(jù)計(jì)算各選項(xiàng)結(jié)果。

【詳解】

A.假設(shè)a點(diǎn)坐標(biāo)為(4,6.5),此時(shí)分別計(jì)算反應(yīng)的濃度嫡。得，e(AgCl)=10,05,e(Ag2CrO4)=1017,二者的濃度烯

均小于其對(duì)應(yīng)的溶度積Kw，二者不會(huì)生成沉淀，A錯(cuò)誤；

B.Kw為難溶物的溶度積，是一種平衡常數(shù)，平衡常數(shù)只與溫度有關(guān)，與濃度無關(guān)，根據(jù)分析可知，二者的溶度積

不相同，B錯(cuò)誤;

C.該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式為長=有鋁將表達(dá)式轉(zhuǎn)化為與兩種難溶物的溶度積有關(guān)的式子得K=E*=

c(CrO；)c2(Ag-)K、(AgC0)IxlO"1'7

p=1x107.9,c正確;

c2(Cl)-c2(Ag+)Kj(AgCI)(IxlQ-98)2

D.向NaCl、Na2CrO4均為O.lmoLL-i的混合溶液中滴加AgNCh,開始沉淀時(shí)所需要的c(Ag+)分別為10-88和1()535,

說明此時(shí)沉淀cr需要的銀離子濃度更低，在這種情況下，先沉淀的是AgCl,D錯(cuò)誤；

故選C。

二、實(shí)驗(yàn)題

8.元素分析是有機(jī)化合物的表征手段之一.按下圖實(shí)驗(yàn)裝置(部分裝置略)對(duì)有機(jī)化合物進(jìn)行c、H元素分析。

回答下列問題：

(1)將裝有樣品的Pt用煙和CuO放入石英管中，先，而后將已稱重的U型管c、d與石英管連接，檢查

依次點(diǎn)燃煤氣燈，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。

(2)02的作用有oCuO的作用是(舉1例，用化學(xué)方程式表示)。

(3)c和d中的試劑分別是、(填標(biāo)號(hào))。c和d中的試劑不可調(diào)換，理由是o

A.CaChB.NaClC.堿石灰(CaO+NaOH)D.Na2so3

(4)PtJU期中樣品CxHyOz反應(yīng)完全后，應(yīng)進(jìn)行操作：。取下c和d管稱重。

(5)若樣品CxHyOz為0.0236g,實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，c管增重0.0108g,d管增重0.0352g。質(zhì)譜測得該有機(jī)物的相對(duì)分子量

為118,其分子式為。

【答案】

(1)通入一定的02裝置氣密性b、a

(2)為實(shí)驗(yàn)提供氧化劑、提供氣流保證反應(yīng)產(chǎn)物完全進(jìn)入到U型管中CO+CuO=Cu+CO2

(3)AC堿石灰可以同時(shí)吸收水蒸氣和二氧化碳

(4)繼續(xù)吹入-定量的02,冷卻裝置

(5)C4H6。4

【分析】

如圖所示的裝置測定有機(jī)物中C、H兩種元素的含量，這是一種經(jīng)典的李比希元素測定法，將樣品裝入Pt用崩中，

后面放置一CuO做催化劑，用于催化前置坨期中反應(yīng)不完全的物質(zhì)，后續(xù)將產(chǎn)物吹入道兩U型管中，稱量兩U型

管的增重計(jì)算有機(jī)物中C、H兩種元素的含量，結(jié)合其他技術(shù)手段，從而得到有機(jī)物的分子式。

【詳解】

(1)實(shí)驗(yàn)前，應(yīng)先通入一定的02吹空石英管中的雜質(zhì)氣體，保證沒有其他產(chǎn)物生成，而后將已U型管c、d與石

英管連接，檢查裝置氣密性，隨后先點(diǎn)燃b處酒精燈后點(diǎn)燃a處酒精燈，保證當(dāng)a處發(fā)生反應(yīng)時(shí)產(chǎn)生的CO能被CuO

反應(yīng)生成C02。

(2)實(shí)驗(yàn)中02的作用有：為實(shí)驗(yàn)提供氧化劑、提供氣流保證反應(yīng)產(chǎn)物完全進(jìn)入到U型管中；CuO的作用是催化a

A

處產(chǎn)生的CO,使CO反應(yīng)為C02,反應(yīng)方程式為CO+CuO=Cu+CO2。

(3)有機(jī)物燃燒后生成的C02和H20分別用堿石灰和無水CaCL吸收，其中c管裝有無水CaCl2,d管裝有堿石灰，

二者不可調(diào)換，因?yàn)閴A石灰能同時(shí)吸收水蒸氣和二氧化碳，影響最后分子式的確定：

(4)反應(yīng)完全以后應(yīng)繼續(xù)吹入一定量的02,保證石英管中的氣體產(chǎn)物完全吹入兩U行管中，使裝置冷卻；

(5)c管裝有無水CaCL,用來吸收生成的水蒸氣，則增重量為水蒸氣的質(zhì)量，由此可以得到有機(jī)物中H元素的物

質(zhì)的量"(H)=2：'**=嚕=0.0012mol；d管裝有堿石灰，用來吸收生成的C02,則增重量為CO2的質(zhì)量，

0352

由此可以得到有機(jī)物中C元素的物質(zhì)的量H(C)=^7&7=7^f-i=0.0008mol；有機(jī)物中0元素的物質(zhì)的量為

M(CO2)44g-mol

0.0128g,其物質(zhì)的量〃(0)=￡快==0.0008mol；該有機(jī)物中C、H、O三種元素的原子個(gè)數(shù)比為0.0008：

M(O)logmol

0.0012：0.0008=2：3：2；質(zhì)譜測得該有機(jī)物的相對(duì)分子質(zhì)量為118,則其化學(xué)式為C4H6。4；

三、工業(yè)流程題

9.LiMmCU作為一種新型鋰電池正極材料受到廣泛關(guān)注。由菱缽礦(MnCCh,含有少量Si、Fe、Ni、Al等元素)

制備LiMmCU的流程如下：

硫酸MnOz石灰乳BaS碳酸鋰CO?和O?

菱銃礦一*反應(yīng)器分離器電解槽—>MnO—?燃燒窯—LiMnO

調(diào)pH0224

電解廢液

6

已知：Ksp[Fe(OH)3]=2.8x10-39,KSP[A1(OH)3]=1.3X10-3\Ksp[Ni(OH)2]=5.5xl0io

回答下列問題：

(1)硫酸溶礦主要反應(yīng)的化學(xué)方程式為。為提高溶礦速率，可采取的措施(舉1例)。

(2)加入少量MnO2的作用是。不宜使用H2O2替代MnCh,原因是。

(3)溶礦反應(yīng)完成后，反應(yīng)器中溶液pH=4,此時(shí)c(Fe3+)=mol-L1；用石灰乳調(diào)節(jié)至pHM,除去的金屬離子是

(4)加入少量BaS溶液除去Ni2+,生成的沉淀有。

(5)在電解槽中，發(fā)生電解反應(yīng)的離子方程式為。隨著電解反應(yīng)進(jìn)行，為保持電解液成分穩(wěn)定,應(yīng)不斷

電解廢液可在反應(yīng)器中循環(huán)利用。

(6)煨燒窯中，生成LiMn2O4反應(yīng)的化學(xué)方程式是。

【答案】

(1)MnCO3+H2SO4=MnSO4+H2O+CO2?粉碎菱錦礦

(2)將Fe2+氧化為Fe3+Fe?+可以催化H2O2分解

⑶2.8x10-9Al3+

(4)BaSC>4、NiS

電解

2++

(5)Mn+2H2O=H2t+MnO2l+2H加入Mn(OH)2

燃燒

(6)2Li2co3+8M11O2—4LiMmO4+2CO2T+O2T

【詳解】

(1)菱銹礦中主要含有MnCCh,加入硫酸后可以與其反應(yīng)，硫酸溶礦主要反應(yīng)的化學(xué)方程式為：

MnCO3+H2SO4=MnSO4+H2O+CO2t；為提高溶礦速率，可以將菱鎰礦粉碎；(2)根據(jù)題干分析，加入MnCh的作用

是將酸溶后溶液中含有的Fe2+氧化為Fe3+,但不宜使用H2O2氧化Fe2+,因?yàn)檠趸笊傻腇e3+可以催化H2O2分解，

不能使溶液中的Fe2+全部氧化為Fe3+；

(3)根據(jù)題干分析，溶礦完成以后，反應(yīng)器中溶液pH=4,此時(shí)溶液中c(OH-)=l.Oxl0」OmolLL此時(shí)體系中含有的

c(Fe3+尸色等吧1=2.8x1(y9moLLL這時(shí)，溶液中的c(Fe3+)小于l.OxlO%認(rèn)為Fe3+已經(jīng)沉淀完全；用石灰乳調(diào)

c(OH)

節(jié)至pHM,這時(shí)溶液中c(OH)=1.0xl(y7mo].LT,溶液中c(A13+)=L3xl()-i2molL-i,c(Ni2+)=5.5xlO-4molL-',c(Al3+)

小于1.0x10-5,A13+沉淀完全，這一階段除去的金屬離子是A13+；

(4)根據(jù)題干分析，加入少量BaS溶液除去Ni2+,此時(shí)溶液中發(fā)生的離子方程式為BaS+Ni2++SO；=BaSO"+NiSl，

生成的沉淀有BaSCh、NiS。

電解

(5)根據(jù)題干分析，在電解槽中，MM+發(fā)生反應(yīng)生成MnCh,反應(yīng)的離子方程式為Mn2++2H2O=H2T+MnO21+2H+；

電解時(shí)電解液中MM+大量減少，H+大量增加，需要加入Mn(OH)2以保持電解液成分的穩(wěn)定；

(6)根據(jù)題干分析，煨燒窯中MnO2與Li2cCh發(fā)生反應(yīng)生成LiMnzOs反應(yīng)的化學(xué)方程式為

煨燒

2Li2co3+8MnCh4LiMn2O4+2CO2t+O2?;

四、原理綜合題

10.硫酸亞鐵在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中有許多用途，如可用作農(nóng)藥防治小麥黑穗病，制造磁性氧化鐵、鐵催化劑等。回答下

列問題:

(1)在N,氣氛中，F(xiàn)eSO4-7H2O的脫水熱分解過程如圖所示:

50

45.3%

4038.8%

30

Fe

2019.4%

10

FeSO4-7H

050100150200250300

溫度/℃

根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)結(jié)果，可知x=y=

(2)已知下列熱化學(xué)方程式:

FeSO4-7H2O（S）=FeSO4（s）+7H2O（g）A//,=akJ-mor'

FeSO4-xH,O（s）=FeSO4（s）+xH,O（g）A/7,=bkJmor'

1

FeSO4-yH2O（s）-FeSO4（s）+yH2O（g）=ckJ-mor

-1

則FeSO4-7H,O（s）+FeSO4-yH2O（s）=2（FeSO4-xH2O）（s）的AW=kJ-mol

(3)將FeSOq置入抽空的剛性容器中，升高溫度發(fā)生分解反應(yīng)：2FeSO4(s).Fea(s)+SO2(g)+SO3(g)(I)。平衡

時(shí)Go「T的關(guān)系如下圖所示。660K時(shí)，該反應(yīng)的平衡總壓心=kPa、平衡常數(shù)％(1)=(kPa)2?

￡(1)隨反應(yīng)溫度升高而(填“增大”“減小”或“不變”)。

(4)提高溫度,上述容器中進(jìn)一步發(fā)生反應(yīng)2so3(g).2SO2(g)+O2(g)(lI),平衡時(shí)&=(用G。,、&2表示)。

在929K時(shí)，盤=84.6kPa、=35.7kPa,則%?=kPa,/(11)=kPa(列出計(jì)算式)。

【答案】

(1)41

(2)(a+c-2b)

(3)32.25增大

46.26?x2.64

35.72

【詳解】

18(7-%)

(1)根據(jù)圖中信息分析可知，當(dāng)失重比為19.4%時(shí)，F(xiàn)eSO「7H2。轉(zhuǎn)化為FeSO「xH2O,則當(dāng)/=19.4%,解之

得x=4；當(dāng)失重比為38.8%時(shí)，F(xiàn)eSO「7HQ轉(zhuǎn)化為FeSO4THq,因此更生?=38.8%,解之得y=l。

278

(2)①FeSC>4?7H；!C^s)=FeSO4(s)+7H2O(g)A//,=akJ-mor'

1

②FeSC)4-XH2O(s)=FeSO4(s)+xH2O(g)A//2=bkJ-moE

③FeSC>4.yH2O(s)=FeSC)4($)+汨2。伍)△&=ckJ-mor1

根據(jù)蓋斯定律可知，①+③-②x2可得FeSO4-7H2O(S)+FeSO4.yH2O(s)=2(FeSO4.xH2O)(s),

貝I]AH=(a+c-2b)kJ-mor1o

(3)將FeSO,置入抽空的剛性容器中，升高溫度發(fā)生分解反應(yīng)：2FeSO4(s)."Fe2O3(s)+SO2(g)+SO3(g)(1)o由

平衡時(shí)GorT的關(guān)系圖可知,660K時(shí)，=L5kPa,則《「BkPa,因此，該反應(yīng)的平衡總壓a=3kPa、平衡

常數(shù)Kp(I)=L5kPaxl.5kPa=2.25(kPa)、由圖中信息可知，Go,隨著溫度升高而增大，因此，J。)隨反應(yīng)溫度升

高而增大。

(4)提高溫度，上述容器中進(jìn)一步發(fā)生反應(yīng)2so3(g)2SO2(g)+O2(g)(II),在同溫同壓下，不同氣體的物質(zhì)的

量之比等于其分壓之比，由于僅發(fā)生反應(yīng)(I)時(shí)鳥?！?5,因此Goj2與「Go2-26，所以，平衡時(shí)用,=殳含。

在929K時(shí)，P&=84.6kPa、Pso；=35.7kPa,則&,+&?+與「心、G。,+2/^=4。3-26,聯(lián)立方程組消去氣,可得

3?o,+5^0]=42，代入相關(guān)數(shù)據(jù)可求出&2=46.26kPa,因此&=84.6kPa-35.7kPa-46.26kPa=2.64kPa,

，/八(46.26kPa)2x2.64kPa46.26?x2.64…

K(II)=-------------——：--------=----------——kPa。

八n'(35.7kPa)235.752

五、結(jié)構(gòu)與性質(zhì)

11.中國第一輛火星車“祝融號(hào)”成功登陸火星。探測發(fā)現(xiàn)火星上存在大量橄欖石礦物(MgxFe"SiO4)?；卮鹣铝袉?/p>

題：

(1)基態(tài)Fe原子的價(jià)電子排布式為。橄欖石中，各元素電負(fù)性大小順序?yàn)?鐵的化合價(jià)為。

(2)已知一些物質(zhì)的熔點(diǎn)數(shù)據(jù)如下表：

物質(zhì)熔點(diǎn)/℃

NaCl800.7

SiCl4-68.8

GeCl4-51.5

SnCl4-34.1

Na與Si均為第三周期元素，NaCl熔點(diǎn)明顯高于SiCL,原因是。分析同族元素的氯化物SiCl4、GeCl4、SnCl4

熔點(diǎn)變化趨勢(shì)及其原因_______oSiCl“的空間結(jié)構(gòu)為,其中Si的軌道雜化形式為.

(3)一種硼鎂化合物具有超導(dǎo)性能，晶體結(jié)構(gòu)屬于立方晶系，其晶體結(jié)構(gòu)、晶胞沿c軸的投影圖如下所示，晶胞中含

有個(gè)Mg。該物質(zhì)化學(xué)式為,B-B最近距離為。

【答案】

(1)3d64s2O>Si>Fe>Mg+2

(2)鈉的電負(fù)性小于硅，氯化鈉為離子晶體，而SiCl?為分子晶體隨著同族元素的電子層數(shù)的增多，其熔點(diǎn)依次

升高，其原因是：SiCl4,GeCL、SnCI4均形成分子晶體，分子晶體的熔點(diǎn)由分子間作用力決定，分子間作用力越

大則其熔點(diǎn)越高；隨著其相對(duì)分子質(zhì)量增大，其分子間作用力依次增大正四面體sp3

(3)1MgB2@a

3

【詳解】

(1)Fe為26號(hào)元素，基態(tài)Fe原子的價(jià)電子排布式為3d64s2。元素的金屬性越強(qiáng)，其電負(fù)性越小，元素的非金屬性

越強(qiáng)則其電負(fù)性越大，因此，橄欖石(乂8162代24)中，各元素電負(fù)性大小順序?yàn)?>Si>Fe>Mg；因?yàn)镸g*Fe2、SiO4

中Mg、Si、0的化合價(jià)分別為+2、+4和-2,x+2-x=2,根據(jù)化合物中各元素的化合價(jià)的代數(shù)和為0,可以確定鐵的

化合價(jià)為+2。

(2)Na與Si均為第三周期元素，NaCl熔點(diǎn)明顯高于SiCl’，原因是：鈉的電負(fù)性小于硅，氯化鈉為離子晶體，其

熔點(diǎn)較高；而SiCl,為分子晶體，其熔點(diǎn)較低。由表中的數(shù)據(jù)可知，SiCl4,Ged,、SnCI4熔點(diǎn)變化趨勢(shì)為：隨著

同族元素的電子層數(shù)的增多，其熔點(diǎn)依次升高，其原因是：SiCl4、GeCl,、SnCl4均形成分子晶體，分子晶體的熔

點(diǎn)由分子間作用力決定，分子間作用力越大則其熔點(diǎn)越高；隨著其相對(duì)分子質(zhì)量增大，其分子間作用力依次增大。

SiCl,的空間結(jié)構(gòu)為正四面體，其中Si的價(jià)層電子對(duì)數(shù)為4,因此Si的軌道雜化形式為spl

(3)由硼鎂化合物的晶體結(jié)構(gòu)可知Mg位于正六棱柱的頂點(diǎn)和面心，由均攤法可以求出正六棱柱中含有

12xl+2xl=3^Mg,由晶胞沿c軸的投影圖可知本題所給晶體結(jié)構(gòu)包含三個(gè)晶胞，則晶胞中Mg的個(gè)數(shù)為1；晶

62

體結(jié)構(gòu)中B在正六棱柱體內(nèi)共6個(gè)，則該物質(zhì)的化學(xué)式為MgB?；由晶胞沿c軸的投影圖可知，B原子在圖中兩個(gè)

正三角形的重心，該點(diǎn)到頂點(diǎn)的距離是該點(diǎn)到對(duì)邊中點(diǎn)距離的2倍，頂點(diǎn)到對(duì)邊的垂線長度為且a,因此B-B最

2

近距離為立ax,x2=@a。

233

六、有機(jī)推斷題

12.奧培米芬(化合物J)是一種雌激素受體調(diào)節(jié)劑，以下是一種合成路線(部分反應(yīng)條件己簡化)。

E

PhMgBrNH4C1/H2Oh30%HC1

四氫吠喃|c29H32。/CHQ,

3

ORMgBrNH4C1/H2OHRR3

已知：,9--------->-----------?V

RR四氫吠喃R|八R2

回答下列問題:

(1)A中含氧官能團(tuán)的名稱是。

(2)C的結(jié)構(gòu)簡式為。

(3)D的化學(xué)名稱為.

(4)F的核磁共振譜顯示為兩組峰，峰面積比為1：1,其結(jié)構(gòu)簡式為o

(5)H的