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精品解析:2022年全国统一高考化学试卷(全国甲卷)(解析版)_初高中资料库_高中资料库(转存避免链接过期失效)_高中化学

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一、选择题
1. 化学与生活密切相关。下列叙述正确的是
A. 漂白粉与盐酸可混合使用以提高消毒效果
B. 温室气体是形成酸雨的主要物质
C. 棉花、麻和蚕丝均为碳水化合物
D. 干冰可用在舞台上制造“云雾”
【答案】D
【解析】
【详解】A.漂白粉的有效成分次氯酸钙与盐酸混合,会发生氧化还原反应生成有毒的氯气,两者不能混
合使用,A 错误; 
B.温室气体主要是指二氧化碳,二氧化碳不是形成酸雨的主要物质,形成酸雨的主要物质是硫氧化物、
氮氧化物等,B 错误;
C.棉花、麻来源于植物,主要成分均是纤维素,为碳水化合物,但蚕丝来源于动物,主要成分是蛋白质,
蛋白质不是碳水化合物,C 错误;
D.干冰是固态的二氧化碳,干冰升华时,吸收大量的热,使周围温度降低,大量的水蒸气凝结成了小液
滴,形成 “云雾”效果,D 正确;
答案选D。
2. 辅酶
具有预防动脉硬化的功效,其结构简式如下。下列有关辅酶
的说法正确的是
A. 分子式为
B. 分子中含有14 个甲基
C. 分子中的四个氧原子不在同一平面
D. 可发生加成反应,不能发生取代反应
【答案】B
【解析】
【详解】A.由该物质的结构简式可知,其分子式为C59H90O4,A 错误;
B.由该物质的结构简式可知,键线式端点代表甲基,10 个重复基团的最后一个连接H 原子的碳是甲基,
故分子中含有1+1+1+10+1=14 个甲基,B 正确;
C.双键碳以及与其相连的四个原子共面,羰基碳采取sp2杂化,羰基碳原子和与其相连的氧原子及另外两
个原子共面,因此分子中的四个氧原子在同一平面上,C 错误;
  
 
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D.分子中有碳碳双键,能发生加成反应,分子中含有甲基,能发生取代反应,D 错误;
答案选B。
3. 能正确表示下列反应的离子方程式为
A. 硫化钠溶液和硝酸混合:S2-+2H+=H2S↑
B. 明矾溶液与过量氨水湿合:Al3++4NH3+2H2O=AlO +4NH
C. 硅酸钠溶液中通入二氧化碳:SiO
+CO2+H2O=HSiO +HCO
D. 将等物质的量浓度的Ba(OH)2和NH4HSO4溶液以体积比1∶2 混合:Ba2++2OH-+2H++SO
=BaSO4↓+2H2O
【答案】D
【解析】
【详解】A.硝酸具有强氧化性,可以将S2-氧化为S 单质,自身根据其浓度大小还原为NO 或NO2,反应
的离子方程式为4H++2NO +S2-=S↓+2NO2↑+2H2O(浓)或8H++2NO +3S2-=3S↓+2NO+4H2O(稀),A 错误;
B.明矾在水中可以电离出Al3+,可以与氨水中电离出的OH-发生反应生成Al(OH)3,但由于氨水的碱性较
弱,生成的Al(OH)3不能继续与弱碱发生反应,故反应的离子方程式为Al3++3NH3·H2O=Al(OH)3↓+3NH ,
B 错误;
C.硅酸的酸性小于碳酸,向硅酸钠溶液中通入二氧化碳时,生成硅酸沉淀,二氧化碳则根据其通入的量
的多少反应为碳酸根或碳酸氢根,反应的离子方程式为SiO
+H2O+CO2=H2SiO3↓+CO
(CO2少量)或SiO
+2H2O+2CO2=H2SiO3↓+2HCO (CO2过量),C 错误;
D.将等物质的量浓度的Ba(OH)2与NH4HSO4溶液以体积比1:2 混合,Ba(OH)2电离出的OH-与NH4HSO4
电离出的H+反应生成水,Ba(OH)2电离出的Ba2+与NH4HSO4电离出的SO
反应生成BaSO4沉淀,反应的
离子方程为为Ba2++2OH-+2H++SO
=BaSO4↓+2H2O,D 正确;
故答案选D。
4. 一种水性电解液Zn-MnO2离子选泽双隔膜电池如图所示(KOH 溶液中,Zn2+以Zn(OH)
存在)。电池放
  
 
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电时,下列叙述错误的是
A. Ⅱ区的K+通过隔膜向Ⅲ区迁移
B. Ⅰ区的SO
通过隔膜向Ⅱ区迁移
C.  MnO2电极反应:MnO2+2e-+4H+=Mn2++2H2O
D. 电池总反应:Zn+4OH-+MnO2+4H+=Zn(OH)
+Mn2++2H2O
【答案】A
【解析】
【分析】根据图示的电池结构和题目所给信息可知,Ⅲ区Zn 为电池的负极,电极反应为Zn-2e-+4OH-
=Zn(OH)
,Ⅰ区MnO2为电池的正极,电极反应为MnO2+2e-+4H+=Mn2++2H2O;电池在工作过程中,由于
两个离子选择隔膜没有指明的阳离子隔膜还是阴离子隔膜,故两个离子隔膜均可以通过阴、阳离子,因此
可以得到Ⅰ区消耗H+,生成Mn2+,Ⅱ区的K+向Ⅰ区移动或Ⅰ区的SO
向Ⅱ区移动,Ⅲ区消耗OH-,生成
Zn(OH)
,Ⅱ区的SO
向Ⅲ区移动或Ⅲ区的K+向Ⅱ区移动。据此分析答题。
【详解】A.根据分析,Ⅱ区的K+只能向Ⅰ区移动,A 错误;
B.根据分析,Ⅰ区的SO
向Ⅱ区移动,B 正确;
C.MnO2电极的电极反应式为MnO2+2e-+4H+=Mn2++2H2O,C 正确;
D.电池的总反应为Zn+4OH-+MnO2+4H+=Zn(OH)
+Mn2++2H2O,D 正确;
故答案选A。
5. 
为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
  
 
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A. 25℃,
下,
氢气中质子的数目为
B. 
溶液中,
的数目为
C. 
苯甲酸完全燃烧,生成
的数目为
D. 电解熔融
,阴极增重
,外电路中通过电子的数目为
【答案】C
【解析】
【详解】A.25℃、101kPa 不是标准状况,不能用标况下的气体摩尔体积计算氢气的物质的量,故A 错误;
B.Al3+在溶液中会发生水解生成Al(OH)3,因此2.0L 1.0 mol/L 的AlCl3溶液中Al3+数目小于2.0NA,故B 错
误;
C.苯甲酸燃烧的化学方程式为
,1mol 苯甲酸燃烧生成
7molCO2,则0.2mol 苯甲酸完全燃烧生成1.4molCO2,数目为1.4NA,故C 正确;
D.电解熔融CuCl2时,阳极反应为
,阴极反应为
,阴极增加的重量为Cu
的质量,6.4gCu 的物质的量为0.1mol,根据阴极反应可知,外电路中通过电子的物质的量为0.2mol,数目
为0.2NA,故D 错误;
答案选C。
6. Q、X、Y、Z 是原子序数依次增大的短周期主族元素,其最外层电子数之和为19。Q 与X、Y、Z 位于
不同周期,X、Y 相邻,Y 原子最外层电子数是Q 原子内层电子数的2 倍。下列说法正确的是
A. 非金属性:
B. 单质的熔点:
C. 简单氢化物的佛点:
D. 最高价含氧酸的酸性:
【答案】D
【解析】
【分析】Q、X、Y、Z 为原子序数依次增大的短周期主族元素,Q 与X、Y、Z 不在同一周期,Y 原子最外
层电子数为Q 元原子内层电子数的2 倍,则Q 应为第二周期元素,X、Y、Z 位于第三周期,Y 的最外层电
子数为4,则Y 为Si 元素,X、Y 相邻,且X 的原子序数小于Y,则X 为Al 元素,Q、X、Y、Z 的最外层
电子数之和为19,则Q、Z 的最外层电子数之和为19-3-4=12,主族元素的最外层电子数最多为7,若Q 的
最外层电子数为7,为F 元素,Z 的最外层电子数为5,为P 元素,若Q 的最外层电子数为6,为O 元素,
  
 
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则Z 的最外层电子数为6,为S 元素,若Q 的最外层电子数为5,为N 元素,Z 的最外层电子数为7,为Cl
元素;综上所述,Q 为N 或O 或F,X 为Al,Y 为Si,Z 为Cl 或S 或P,据此分析解题。
【详解】A.X 为Al,Q 为N 或O 或F,同一周期从左往右元素非金属性依次增强,同一主族从上往下依
次减弱,故非金属性:Q>X,A 错误;
B.由分析可知,X 为Al 属于金属晶体,Y 为Si 属于原子晶体或共价晶体,故单质熔点Si>Al,即Y>X,
B 错误;
C.含有氢键的物质沸点升高,由分析可知Q 为N 或O 或F,其简单氢化物为H2O 或NH3或HF,Z 为Cl
或S 或P,其简单氢化物为HCl 或H2S 或PH3,由于前者物质中存在分子间氢键,而后者物质中不存在,
故沸点Q>Z,C 错误;
D.元素的非金属性越强,其最高价含氧酸的酸性越强,P、S、Cl 的非金属性均强于Si,因此最高价含氧
酸酸性:Z>Y,D 正确;
故答案为:D。
7. 根据实验目的,下列实验及现象、结论都正确的是
选
项
实验目的
实验及现象
结论
A
比较
和
的水解常数
分别测浓度均为
的
和
溶液的
,后者大于前者
B
检验铁锈中是否含有二
价铁
将铁锈落于浓盐酸,滴入
溶
液,紫色褪去
铁绣中含有二价铁
C
探究氢离子浓度对
、
相互转
化的影响
向
溶液中缓慢滴加硫酸,黄
色变为橙红色
增大氢离子浓度,转化平衡向
生成
的方向移动
D
检验乙醇中是否含有水
向乙醇中加入一小粒金属钠,产生无
色气体
乙醇中含有水
A. A
B. B
C. C
D. D
【答案】C
【解析】
【详解】A.CH3COONH4中
水解,
,会消耗CH3COO-水解生成的
OH-,测定相同浓度的CH3COONH4和NaHCO3溶液的pH,后者大于前者,不能说明Kh(CH3COO-)<Kh(
  
 
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),A 错误;
B.铁锈中含有Fe 单质,单质Fe 与浓盐酸可反应生成Fe2+,滴入KMnO4溶液,紫色褪去,不能说明铁锈
中一定含有二价铁,B 错误;
C.K2CrO4中存在平衡2
(黄色)+2H+
(橙红色)+H2O,缓慢滴加硫酸,H+浓度增大,平衡
正向移动,故溶液黄色变成橙红色,C 正确;
D.乙醇和水均会与金属钠发生反应生成氢气,故不能说明乙醇中含有水,D 错误;
答案选C。
二、非选择题
8. 硫酸锌(
)是制备各种含锌材料的原料,在防腐、电镀、医学上有诸多应用。硫酸锌可由菱锌矿制
备。菱锌矿的主要成分为
,杂质为
以及Ca、Mg、Fe、Cu 等的化合物。其制备流程如下:
本题中所涉及离子的氯氧化物溶度积常数如下表:
离子
回答下列问题:
(1)菱锌矿焙烧生成氧化锌的化学方程式为_______。
(2)为了提高锌的浸取效果,可采取的措施有_______、_______。
(3)加入物质X 调溶液
,最适宜使用的X 是_______(填标号)。
A.
     B.
     C.
滤渣①的主要成分是_______、_______、_______。
(4)向
的滤液①中分批加入适量
溶液充分反应后过滤,滤渣②中有
,该步反应
的离子方程式为_______。
(5)滤液②中加入锌粉的目的是_______。
  
 
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(6)滤渣④与浓
反应可以释放HF 并循环利用,同时得到的副产物是_______、_______。
【答案】(1)ZnCO3
ZnO+CO2↑    
(2)    ①. 增大压强    ②. 将焙烧后的产物碾碎,增大接触面积、增大硫酸的浓度等 
(3)    ①. B    
. 
②Fe(OH)3    
. 
③CaSO4    
. 
④SiO2 
(4)3Fe2++
+7H2O=3Fe(OH)3↓+MnO2↓+5H+    
(5)置换Cu2+为Cu 从而除去    
(6)    ①. CaSO4    
. 
②MgSO4
【解析】
【分析】由题干信息,菱锌矿的主要成分为ZnCO3,杂质为SiO2以及Ca、Mg、Fe、Cu 等的化合物,结合
流程图分析,菱锌矿焙烧,主要发生反应ZnCO3
ZnO+CO2↑,再加入H2SO4酸浸,得到含Zn2+、
Ca2+、Ma2+、Fe2+、Fe3+、Cu2+的溶液,加入物质X 调节pH=5,结合表格数据,过滤得到Fe(OH)3、
CaSO4、SiO2的滤渣①,滤液①中主要含有Zn2+、Cu2+、Mg2+、Ca2+、Fe2+,再向滤液①中加入KMnO4溶液
氧化Fe2+,过滤得到Fe(OH)3和MnO2的滤渣②,滤液②中加入锌粉,发生反应Zn+Cu2+=Zn2+=Cu,过滤后
得到滤渣③为Cu,再向滤液③中加入HF 脱钙镁,过滤得到滤渣④为CaF2、MgF2,滤液④为ZnSO4溶液,
经一系列处理得到ZnSO4·7H2O,据此分析解答。
【小问1 详解】
由分析,焙烧时,生成ZnO 的反应为:ZnCO3
ZnO+CO2↑;
【小问2 详解】
可采用增大压强、将焙烧后的产物碾碎,增大接触面积、增大硫酸的浓度等方式提高锌的浸取率;
小问3 详解】
A.NH3·H2O 易分解产生NH3污染空气,且经济成本较高,故A 不适宜;
B.Ca(OH)2不会引入新的杂质,且成本较低,故B 适宜;
C.NaOH 会引入杂质Na+,且成本较高,C 不适宜;
故答案选B;
当沉淀完全时(离子浓度小于10-5mol/L),结合表格Ksp 计算各离子完全沉淀时pH<5 的只有Fe3+,故滤渣
  
 
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①中有Fe(OH)3,又CaSO4是微溶物,SiO2不溶于酸,故滤渣①的主要成分是Fe(OH)3、CaSO4、SiO2;
【小问4 详解】
向80~90℃滤液①中加入KMnO4溶液,可氧化Fe2+,得到Fe(OH)3和MnO2的滤渣②,反应的离子方程式为
3Fe2++
+7H2O=3Fe(OH)3↓+MnO2↓+5H+;
【小问5 详解】
滤液②中加入锌粉,发生反应Zn+Cu2+=Zn2+=Cu,故加入锌粉的目的为置换Cu2+为Cu 从而除去;
【小问6 详解】
由分析,滤渣④为CaF2、MgF2,与浓硫酸反应可得到HF,同时得到的副产物为CaSO4、MgSO4。
9. 硫化钠可广泛用于染料、医药行业。工业生产的硫化钠粗品中常含有一定量的煤灰及重金属硫化物等杂
质。硫化钠易溶于热乙醇,重金属硫化物难溶于乙醇。实验室中常用95%乙醇重结晶纯化硫化钠粗品。回
答下列问题:
(1)工业上常用芒硝(
)和煤粉在高温下生产硫化钠,同时生成CO,该反应的化学方程
式为_______。
(2)溶解回流装置如图所示,回流前无需加入沸石,其原因是_______。回流时,烧瓶内气雾上升高度不
宜超过冷凝管高度的1/3.若气雾上升过高,可采取的措施是_______。
  
 
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(3)回流时间不宜过长,原因是_______。回流结束后,需进行的操作有①停止加热  ②关闭冷凝水  ③
移去水浴,正确的顺序为_______(填标号)。
A.
     
①②③
B.
     
③①②
C.
     
②①③
D.①③②
(4)该实验热过滤操作时,用锥形瓶而不能用烧杯接收滤液,其原因是_______。过滤除去的杂质为
_______。若滤纸上析出大量晶体,则可能的原因是_______。
(5)滤液冷却、结晶、过滤,晶体用少量_______洗涤,干燥,得到
。
【答案】(1)Na2SO4·10H2O+4C
Na2S+4CO↑+10H2O    
(2)    ①. 硫化钠粗品中常含有一定量的煤灰及重金属硫化物等杂质,这些杂质可以直接作沸石    ②.
 降低温度 
(3)    ①. 硫化钠易溶于热乙醇,若回流时间过长,Na2S 会直接析出在冷凝管上,使提纯率较低,同时
易造成冷凝管下端堵塞,圆底烧瓶内气压过大,发生爆炸    ②. D 
(4)    ①
 防止滤液冷却    ②. 重金属硫化物    ③. 温度逐渐恢复至室温 
(5)冷水
【解析】
  
 
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【分析】本实验的实验目的为制备硫化钠并用95%乙醇重结晶纯化硫化钠粗品,工业上常用芒硝(
)和煤粉在高温下生产硫化钠,反应原理为:Na2SO4·10H2O+4C
Na2S+4CO↑+10H2O,结合硫化钠的性质解答问题。
【小问1 详解】
工业上常用芒硝(
)和煤粉在高温下生产硫化钠,同时生产CO,根据得失电子守恒,反应
的化学方程式为:Na2SO4·10H2O+4C
Na2S+4CO↑+10H2O;
【小问2 详解】
由题干信息,生产的硫化钠粗品中常含有一定量的煤灰及重金属硫化物等杂质,这些杂质可以直接作沸石,
因此回流前无需加入沸石,若气流上升过高,可直接降低降低温度,使气压降低;
小问3 详解】
硫化钠易溶于热乙醇,若回流时间过长,Na2S 会直接析出在冷凝管上,使提纯率较低,同时易造成冷凝管
下端堵塞,圆底烧瓶内气压过大,发生爆炸;回流结束后,先停止加热,再移去水浴后再关闭冷凝水,故
正确的顺序为①③②,答案选D。
【小问4 详解】
硫化钠易溶于热乙醇,使用锥形瓶可有效防止滤液冷却,重金属硫化物难溶于乙醇,故过滤除去的杂质为
重金属硫化物,由于硫化钠易溶于热乙醇,过滤后温度逐渐恢复至室温,滤纸上便会析出大量晶体;
【小问5 详解】
乙醇与水互溶,硫化钠易溶于热乙醇,因此将滤液冷却、结晶、过滤后,晶体可用少量冷水洗涤,再干燥,
即可得到
10. 金属钛(Ti)在航空航天、医疗器械等工业领域有着重要用途,目前生产钛的方法之一是将金红石
转化为
,再进一步还原得到钛。回答下列问题:
(1)
转化为
有直接氯化法和碳氯化法。在
时反应的热化学方程式及其平衡常数如下:
(ⅰ)直接氯化:
  
 
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(ⅱ)碳氯化:
①反应
为_______
,
_______Pa。
②碳氯化的反应趋势远大于直接氯化,其原因是_______。
③对于碳氯化反应:增大压强,平衡_______移动(填“向左”“向右”或“不”);温度升高,平衡转化率
_______(填“变大”“变小”或“不变”)。
(2)在
,将
、C、
以物质的量比1 2.2 2
∶
∶进行反应。体系中气体平衡组成比例(物质的
量分数)随温度变化的理论计算结果如图所示。
①反应
的平衡常数
_______
。
②图中显示,在
平衡时
几乎完全转化为
,但实际生产中反应温度却远高于此温度,其
原因是_______。
(3)
碳氯化是一个“气—固—固”反应,有利于
“固—固”接触的措施是_______。
【答案】(1)    ①. -223    
. 
②1.2×1014    
. 
③碳氯化反应气体分子数增加,∆H 小于0,是熵增、
放热过程,熵判据与焓判据均是自发过程,而直接氯化的体系气体分子数不变、且是吸热过程    ④. 向
左    ⑤. 变小 
(2)    ①. 7.2×105    
. 
②为了提高反应速率,在相同时间内得到更多的TiCl4产品,提高效益 
(3)将两固体粉碎后混合,同时鼓入Cl2,使固体粉末“沸腾”
  
 
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【解析】
【小问1 详解】
①根据盖斯定律,将“反应ⅱ-反应ⅰ”得到反应2C(s)+O2(g)=2CO(g),则∆H=-51kJ/mol-172kJ/
mol=-223kJ/mol;则Kp=
=
=1.2×1014Pa;
②碳氯化的反应趋势远大于直接氯化,因为碳氯化反应气体分子数增加,∆H 小于0,是熵增、放热过程,
熵判据与焓判据均是自发过程,而直接氯化的体系气体分子数不变、且是吸热过程;
③对应碳氯化反应,气体分子数增大,依据勒夏特列原理,增大压强,平衡往气体分子数减少的方向移动,
即平衡向左移动;该反应是放热反应,温度升高,平衡往吸热方向移动,即向左移动,则平衡转化率变小。
【小问2 详解】
①从图中可知,1400℃,体系中气体平衡组成比例CO2是0.05,TiCl4是0.35,CO 是0.6,反应C(s)
+CO2(g)=2CO(g)的平衡常数Kp(1400℃)=
=
Pa=7.2×105Pa;
②实际生产中需要综合考虑反应的速率、产率等,以达到最佳效益,实际反应温度远高于200℃,就是为
了提高反应速率,在相同时间内得到更多的TiCl4产品。
【小问3 详解】
固体颗粒越小,比表面积越大,反应接触面积越大。有利于TiO2 – C“固-固”接触,可将两者粉碎后混合,
同时鼓入Cl2,使固体粉末“沸腾”,增大接触面积。
【化学—选修3:物质结构与性质】
11. 2008 年北京奥运会的“水立方”,在2022 年冬奥会上华丽转身为“冰立方”,实现了奥运场馆的再利用,
其美丽的透光气囊材料由乙烯(CH2=CH2)与四氟乙烯(CF2=CF2)的共聚物(ETFE)制成。回答下列问题:
(1)基态F 原子的价电子排布图(轨道表示式)为_______。
(2)图a、b、c 分别表示C、N、O 和F 的逐级电离能Ⅰ变化趋势(纵坐标的标度不同)。第一电离能的变化
图是_______(填标号),判断的根据是_______;第三电离能的变化图是_______(填标号)。
 
(3)固态氟化氢中存在(HF)n形式,画出(HF)3的链状结构_______。
  
 
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(4) CF2=CF2和ETFE 分子中C 的杂化轨道类型分别为_______和_______;聚四氟乙烯的化学稳定性高
于聚乙烯,从化学键的角度解释原因_______。
(5)萤石(CaF2)是自然界中常见的含氟矿物,其晶胞结构如图所示,X 代表的离子是_______;若该立方
晶胞参数为a pm,正负离子的核间距最小为_______pm。
 
【答案】(1)
    (2)    ①. 图a    
. 
②同一周期第一电离能的总体趋
势是依次升高的,但由于N 元素的2p 能级为半充满状态,因此N 元素的第一电离能较C、O 两种元素高  
③. 图b 
(3)
    (4)    ①. sp2    
. 
②sp3    
. 
③C-F 键的键能大于聚乙
烯中C-H 的键能,键能越大,化学性质越稳定    
(5)    ①. Ca2+    
. 
②
a pm
【解析】
【分析】根据基态原子的电子表示式书写价电子排布式;根据电离能的排布规律分析电离能趋势和原因;
根据氢键的表示方法书写(HF)3的结构;根据键能影响物质稳定性的规律分析两种物质的稳定性差异;根据
均摊法计算晶胞中各粒子的个数,判断粒子种类。
【小问1 详解】
F 为第9 号元素其电子排布为1s22s22p5,则其价电子排布图为
,故答案为
  
 
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。
【小问2 详解】
C、N、O、F 四种元素在同一周期,同一周期第一电离能的总体趋势是依次升高的,但由于N 元素的2p 能
级为半充满状态,因此N 元素的第一电离能较C、O 两种元素高,因此C、N、O、F 四种元素的第一电离
能从小到大的顺序为C<O<N<F,满足这一规律的图像为图a,气态基态正2 价阳离子失去1 个电子生成气
态基态正3 价阳离子所需要的的能量为该原子的第三电离能,统一周期原子的第三电离能的总体趋势也一
次升高,但由于C 原子在失去2 个电子之后的2s 能级为全充满状态,因此其再失去一个电子需要的能量稍
高,则满足这一规律的图像为图b,故答案为:图a、同一周期第一电离能的总体趋势是依次升高的,但由
于N 元素的2p 能级为半充满状态,因此N 元素的第一电离能较C、O 两种元素高、图b。
【小问3 详解】
固体HF 中存在氢键,则(HF)3的链状结构为
,故答案为:
。
【小问4 详解】
CF2=CF2中C 原子存在3 对共用电子对,其C 原子的杂化方式为sp2杂化,但其共聚物ETFE 中C 原子存在
4 对共用电子对,其C 原子为sp3杂化;由于F 元素的电负性较大,因此在于C 原子的结合过程中形成的
C-F 键的键能大于聚乙烯中C-H 的键能,键能的强弱决定物质的化学性质,键能越大,化学性质越稳定,
因此聚四氟乙烯的化学稳定性高于聚乙烯,故答案为:sp2、sp3、C-F 键的键能大于聚乙烯中C-H 的键能,
键能越大,化学性质越稳定。
【小问5 详解】
根据萤石晶胞结构,浅色X 离子分布在晶胞的顶点和面心上,则1 个晶胞中浅色X 离子共有8×
+6×
=4
个,深色Y 离子分布在晶胞内部,则1 个晶胞中共有8 个深色Y 离子,因此该晶胞的化学式应为XY2,结
合萤石的化学式可知,X 为Ca2+;根据晶胞,将晶胞分成8 个相等的小正方体,仔细观察CaF2的晶胞结构
不难发现F-位于晶胞中8 个小立方体中互不相邻的4 个小立方体的体心,小立方体边长为
,体对角线
  
 
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为
,Ca2+与F-之间距离就是小晶胞体对角线的一半,因此晶体中正负的核间距的最小的距离为
a 
pm,故答案为:Ca2+、
a pm。
【化学—选修5,有机化学基础】
12. 用N-杂环卡其碱(NHC base)作为催化剂,可合成多环化合物。下面是一种多环化合物H 的合成路线(无
需考虑部分中间体的立体化学)。
回答下列问题:
(1)A 的化学名称为_______。
(2)反应②涉及两步反应,已知第一步反应类型为加成反应,第二步的反应类型为_______。
(3)写出C 与
/
反应产物的结构简式_______。
(4)E 的结构简式为_______。
(5)H 中含氧官能团的名称是_______。
(6)化合物X 是C 的同分异构体,可发生银镜反应,与酸性高锰酸钾反应后可以得到对苯二甲酸,写出
X 的结构简式_______。
(7)如果要合成H 的类似物H′(
),参照上述合成路线,写出相应的D′
  
 
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和G′的结构简式_______、_______。H′分子中有_______个手性碳(碳原子上连有4 个不同的原子或基团时,
该碳称为手性碳)。
【答案】(1)苯甲醇    (2)消去反应 
(3)
    (4)
    (5)硝基、酯基和羰基 
(6)
    (7)    ①. 
    
. 
②
  
. 
③5
【解析】
【分析】由合成路线,A 的分子式为C7H8O,在Cu 作催化剂的条件下发生催化氧化生成B,B 的结构简式
为
,则A 为
,B 与CH3CHO 发生加成反应生成
,
再发生消去反应反应生成C,C 的结构简式为
,C
  
 
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与Br2/CCl4发生加成反应得到
,
再在碱性条件下发
生消去反应生成D,D 为
,B 与E 在强碱的环境下还原得到F,E 的分子式为
C5H6O2,F 的结构简式为
,可推知E 为
,F 与
生成G,G 与D 反应生成H,据此分析解答。
【小问1 详解】
由分析可知,A 的结构简式为
,其化学名称为苯甲醇;
【小问2 详解】
由B、C 的结构简式,结合反应条件,可知B(
)先与CH3CHO 发生碳氧双键的加成反应生成
  
 
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,
再发生消去反应生成C(
),故第二步的反应类型为消去反应;
【小问3 详解】
根据分析可知,C 与Br2/CCl4发生加成反应得到
;
【小问4 详解】
由分析,E 的结构简式为
;
【小问5 详解】
H 的结构简式为
,可其分子中含有的含有官能团为硝基、酯基和羰基;
【小问6 详解】
  
 
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C 的结构简式为
,分子式为C9H8O,其同分异构体X 可发生银镜反应,说明含
有醛基,又与酸性高锰酸钾反应后可得到对苯二甲酸,则X 的取代基处于苯环的对位,满足条件的X 的结
构简式为:
;
【小问7 详解】
G 与D 反应生成H 的反应中,D 中碳碳双键断裂与G 中HC—NO2和C=O 成环,且C=O 与—CHO 成环,
从而得到H,可推知,若要合成H′(
),相应的D′为
,G′为
,手性碳原子为连有4 各不同基团的饱和碳原子,
  
 
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则H′(
)的手性碳原子为
,共5 个。
  
 
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