2022年普通高等學(xué)校招生全國(guó)統(tǒng)一考試(全國(guó)乙卷)

化學(xué)

1. 生活中處處有化學(xué)，下列敘述正確的是

A. HB鉛筆芯的成分為二氧化鉛 B. 碳酸氫鈉可做食品膨松劑

C. 青銅和黃銅是不同結(jié)構(gòu)的單質(zhì)銅 D. 焰火中紅色來(lái)源于鈉鹽灼燒

【答案】B【解析】【詳解】A．鉛筆芯的主要成分為石墨，不含二氧化鉛，A錯(cuò)誤；

B．碳酸氫鈉不穩(wěn)定，受熱易分解產(chǎn)生二氧化碳，能使面團(tuán)松軟，可做食品膨松劑，B正確?；

C．青銅是在純銅(紫銅)中加入錫或鉛的合金，黃銅為是由銅和鋅所組成的合金，兩者均屬于混合物，不是銅單質(zhì)，C錯(cuò)誤；D．鈉元素灼燒顯黃色，D錯(cuò)誤；故選B。

2. 一種實(shí)現(xiàn)二氧化碳固定及再利用的反應(yīng)如下：

下列敘述正確的是

A. 化合物1分子中的所有原子共平面 B. 化合物1與乙醇互為同系物

C. 化合物2分子中含有羥基和酯基 D. 化合物2可以發(fā)生開環(huán)聚合反應(yīng)

【答案】D【解析】【詳解】A．化合物1分子中還有亞甲基結(jié)構(gòu)，其中心碳原子采用sp3雜化方式，所以所有原子不可能共平面，A錯(cuò)誤；

B．結(jié)構(gòu)相似，分子上相差n個(gè)CH2的有機(jī)物互為同系物，上述化合物1為環(huán)氧乙烷，屬于醚類，乙醇屬于醇類，與乙醇結(jié)構(gòu)不相似，不是同系物，B錯(cuò)誤；

C．根據(jù)上述化合物2的分子結(jié)構(gòu)可知，分子中含酯基，不含羥基，C錯(cuò)誤；

D．化合物2分子可發(fā)生開環(huán)聚合形成高分子化合物

，D正確；

答案選D。

3. 某白色粉末樣品，可能含有

、

、

和

。取少量樣品進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)：

①溶于水，得到無(wú)色透明溶液

②向①的溶液中滴加過(guò)量稀鹽酸，溶液變渾濁，有刺激性氣體逸出。離心分離。

③取②的上層清液，向其中滴加

溶液有沉淀生成。

該樣品中確定存在的是

A.

B.

C.

D.

【答案】A【解析】【詳解】由題意可知，①取少量樣品溶于水得到無(wú)色透明溶液，說(shuō)明固體溶于水且相互之間能共存，②向①的溶液中滴加過(guò)量稀鹽酸，溶液變渾濁，有刺激性氣體放出，說(shuō)明固體中存在Na2S2O3,發(fā)生反應(yīng)S2O

+2H+=S↓+H2O+SO2↑，離心分離，③?、诘纳蠈忧逡?，向其中滴加BaCl2溶液，有沉淀生成，則沉淀為BaSO4，說(shuō)明固體中存在Na2SO4，不能確定是否有Na2SO3和Na2CO3，Na2SO3與過(guò)量鹽酸反應(yīng)生成二氧化硫，Na2CO3與過(guò)量鹽酸反應(yīng)生成二氧化碳，而這些現(xiàn)象可以被Na2S2O3與過(guò)量鹽酸反應(yīng)的現(xiàn)象覆蓋掉，綜上分析，該樣品中確定存在的是：Na2SO4、Na2S2O3,答案選A。

4. 由實(shí)驗(yàn)操作和現(xiàn)象，可得出相應(yīng)正確結(jié)論的是

?

實(shí)驗(yàn)操作

現(xiàn)象

結(jié)論

A

向NaBr溶液中滴加過(guò)量氯水，再加入淀粉KI溶液

先變橙色，后變藍(lán)色

氧化性：

B

向蔗糖溶液中滴加稀硫酸，水浴加熱，加入新制的

懸濁液

無(wú)磚紅色沉淀

蔗糖未發(fā)生水解

C

石蠟油加強(qiáng)熱，將產(chǎn)生的氣體通入

的

溶液

溶液紅棕色變無(wú)色

氣體中含有不飽和烴

D

加熱試管中的聚氯乙烯薄膜碎片

試管口潤(rùn)濕的藍(lán)色石蕊試紙變紅

氯乙烯加聚

可逆反應(yīng)

A. A B. B C. C D. D

【答案】C【解析】【詳解】A．向NaBr溶液中滴加過(guò)量氯水，溴離子被氧化為溴單質(zhì)，但氯水過(guò)量，再加入淀粉KI溶液，過(guò)量的氯水可以將碘離子氧化為碘單質(zhì)，無(wú)法證明溴單質(zhì)的氧化性強(qiáng)于碘單質(zhì)，A錯(cuò)誤；

B．向蔗糖溶液中滴加稀硫酸，水浴加熱后，應(yīng)加入氫氧化鈉溶液使體系呈堿性，若不加氫氧化鈉，未反應(yīng)的稀硫酸會(huì)和新制氫氧化銅反應(yīng)，則不會(huì)產(chǎn)生磚紅色沉淀，不能說(shuō)明蔗糖沒(méi)有發(fā)生水解，B錯(cuò)誤；

C．石蠟油加強(qiáng)熱，產(chǎn)生的氣體能使溴的四氯化碳溶液褪色，說(shuō)明氣體中含有不飽和烴，與溴發(fā)生加成反應(yīng)使溴的四氯化碳溶液褪色，C正確；D．聚氯乙烯加強(qiáng)熱產(chǎn)生能使?jié)駶?rùn)藍(lán)色濕潤(rùn)試紙變紅的氣體，說(shuō)明產(chǎn)生了氯化氫，不能說(shuō)明氯乙烯加聚是可逆反應(yīng)，可逆反應(yīng)是指在同一條件下，既能向正反應(yīng)方向進(jìn)行，同時(shí)又能向逆反應(yīng)的方向進(jìn)行的反應(yīng)，而氯乙烯加聚和聚氯乙烯加強(qiáng)熱分解條件不同，D錯(cuò)誤；答案選C。

5. 化合物

可用于電訊器材、高級(jí)玻璃的制造。W、X、Y、Z為短周期元素，原子序數(shù)依次增加，且加和為21。

分子的總電子數(shù)為奇數(shù)常溫下為氣體。該化合物的熱重曲線如圖所示，在

以下熱分解時(shí)無(wú)刺激性氣體逸出。下列敘述正確的是

A. W、X、Y、Z的單質(zhì)常溫下均為氣體

B. 最高價(jià)氧化物的水化物酸性：

C.

階段熱分解失去4個(gè)

D.

熱分解后生成固體化合物

【答案】D【解析】【分析】化合物(YW4X5Z8·4W2Z)可用于電訊器材、高級(jí)玻璃的制造。W、X、Y、Z為短周期元素，原子序數(shù)依次增加，且加和為21。該化合物的熱重曲線如圖所示，在200℃以下熱分解時(shí)無(wú)刺激性氣體逸出，則說(shuō)明失去的是水，即W為H，Z為O，YZ2分子的總電子數(shù)為奇數(shù)，常溫下為氣體，則Y為N，原子序數(shù)依次增加，且加和為21，則X為B。

【詳解】A．X(B)的單質(zhì)常溫下為固體，故A錯(cuò)誤；

B．根據(jù)非金屬性越強(qiáng)，其最高價(jià)氧化物的水化物酸性越強(qiáng)，則最高價(jià)氧化物的水化物酸性：X(H3BO3)＜Y(HNO3)，故B錯(cuò)誤；

C．根據(jù)前面已知200℃以下熱分解時(shí)無(wú)刺激性氣體逸出，則說(shuō)明失去

是水，若100～200℃階段熱分解失去4個(gè)H2O，則質(zhì)量分?jǐn)?shù)

，則說(shuō)明不是失去去4個(gè)H2O，故C錯(cuò)誤；

D．化合物(NH4B5O8·4H2O)在500℃熱分解后若生成固體化合物X2Z3(B2O3)，根據(jù)硼元素守恒，則得到關(guān)系式2NH4B5O8·4H2O～5B2O3，則固體化合物B2O3質(zhì)量分?jǐn)?shù)為

，說(shuō)明假設(shè)正確，故D正確。綜上所述，答案為D。

6.

電池比能量高，在汽車、航天等領(lǐng)域具有良好的應(yīng)用前景。近年來(lái)科學(xué)家研究了一種光照充電電池(如圖所示)。光照時(shí)，光催化電極產(chǎn)生電子

和空穴

，驅(qū)動(dòng)陰極反應(yīng)

和陽(yáng)極反應(yīng)(Li2O2+2h+=2Li++O2)對(duì)電池進(jìn)行充電。下列敘述錯(cuò)誤的是

A. 充電時(shí)，電池的總反應(yīng)

B. 充電效率與光照產(chǎn)生的電子和空穴量有關(guān)

C. 放電時(shí)，Li+從正極穿過(guò)離子交換膜向負(fù)極遷移

D. 放電時(shí)，正極發(fā)生反應(yīng)

【答案】C【解析】【分析】充電時(shí)光照光催化電極產(chǎn)生電子和空穴，驅(qū)動(dòng)陰極反應(yīng)（Li++e-=Li+）和陽(yáng)極反應(yīng)（Li2O2+2h+=2Li++O2），則充電時(shí)總反應(yīng)為L(zhǎng)i2O2=2Li+O2，結(jié)合圖示，充電時(shí)金屬Li電極為陰極，光催化電極為陽(yáng)極；則放電時(shí)金屬Li電極為負(fù)極，光催化電極為正極；據(jù)此作答。

【詳解】A．光照時(shí)，光催化電極產(chǎn)生電子和空穴，驅(qū)動(dòng)陰極反應(yīng)和陽(yáng)極反應(yīng)對(duì)電池進(jìn)行充電，結(jié)合陰極反應(yīng)和陽(yáng)極反應(yīng)，充電時(shí)電池的總反應(yīng)為L(zhǎng)i2O2=2Li+O2，A正確；

B．充電時(shí)，光照光催化電極產(chǎn)生電子和空穴，陰極反應(yīng)與電子有關(guān)，陽(yáng)極反應(yīng)與空穴有關(guān)，故充電效率與光照產(chǎn)生的電子和空穴量有關(guān)，B正確；

C．放電時(shí)，金屬Li電極為負(fù)極，光催化電極為正極，Li+從負(fù)極穿過(guò)離子交換膜向正極遷移，C錯(cuò)誤；

D．放電時(shí)總反應(yīng)為2Li+O2=Li2O2，正極反應(yīng)為O2+2Li++2e-=Li2O2，D正確；

答案選C。

7. 常溫下，一元酸

的

。在某體系中，

與

離子不能穿過(guò)隔膜，未電離的可自由穿過(guò)該膜(如圖所示)。

?

設(shè)溶液中

，當(dāng)達(dá)到平衡時(shí)，下列敘述正確的是

A. 溶液Ⅰ中

????????B. 溶液Ⅱ中的HA的電離度

為

C. 溶液Ⅰ和Ⅱ中的

不相等?????????????D. 溶液Ⅰ和Ⅱ中的

之比為

【答案】B【解析】【詳解】A．常溫下溶液I的pH=7.0，則溶液I中c(H+)=c(OH-)=1×10-7mol/L，c(H+)＜c(OH-)＋c(A-)，A錯(cuò)誤；

B．常溫下溶液II的pH=1.0，溶液中c(H+)=0.1mol/L，Ka=

=1.0×10-3，c總(HA)=c(HA)+c(A-)，則

=1.0×10-3，解得

=

，B正確；

C．根據(jù)題意，未電離的HA可自由穿過(guò)隔膜，故溶液I和II中的c(HA)相等，C錯(cuò)誤；

D．常溫下溶液I的pH=7.0，溶液I中c(H+)=1×10-7mol/L，Ka==1.0×10-3，c總(HA)=c(HA)+c(A-)，

=1.0×10-3，溶液I中c總(HA)=(104+1)c(HA)，溶液II的pH=1.0，溶液II中c(H+)=0.1mol/L，Ka==1.0×10-3，c總(HA)=c(HA)+c(A-)，

=1.0×10-3，溶液II中c總(HA)=1.01c(HA)，未電離的HA可自由穿過(guò)隔膜，故溶液I和II中的c(HA)相等，溶液I和II中c總(HA)之比為[(104+1)c(HA)]：[1.01c(HA)]=(104+1)：1.01≈104，D錯(cuò)誤；答案選B

8. 廢舊鉛蓄電池的鉛膏中主要含有

、

、

和Pb。還有少量Ba、Fe、Al的鹽或氧化物等。為了保護(hù)環(huán)境、充分利用鉛資源，通過(guò)下圖流程實(shí)現(xiàn)鉛的回收。

?

一些難溶電解質(zhì)的溶度積常數(shù)如下表：

難溶電解質(zhì)

一定條件下，一些金屬氫氧化物沉淀時(shí)的

如下表：

金屬氫氧化物

開始沉淀的pH

2.3

6.8

3.5

7.2

完全沉淀的pH

3.2

8.3

4.6

9.1

回答下列問(wèn)題：

（1）在“脫硫”中轉(zhuǎn)化反應(yīng)的離子方程式為_____，用沉淀溶解平衡原理解釋選擇的原因________。

（2）在“脫硫”中，加入不能使鉛膏中完全轉(zhuǎn)化，原因是________。

（3）在“酸浸”中，除加入醋酸(

)，還要加入

。

(ⅰ)能被氧化的離子是________；

(ⅱ)促進(jìn)了金屬Pb在醋酸中轉(zhuǎn)化為

，其化學(xué)方程式為________；

(ⅲ)也能使轉(zhuǎn)化為，的作用是________。

（4）“酸浸”后溶液的pH約為4.9，濾渣的主要成分是________。

（5）“沉鉛”的濾液中，金屬離子有________。

【答案】（1） ???①. PbSO4(s)+CO(aq)= PbCO3(s)+SO

(aq)????②. 反應(yīng)PbSO4(s)+CO(aq)= PbCO3(s)+SO(aq)的平衡常數(shù)K=

=3.4

105>105，PbSO4可以比較徹底的轉(zhuǎn)化為PbCO3????

（2）反應(yīng)BaSO4(s)+CO(aq)= BaCO3(s)+SO(aq)的平衡常數(shù)K==0.04<<105，反應(yīng)正向進(jìn)行的程度有限????

（3） ???①. Fe2+????②. Pb+H2O2+2HAc=Pb(Ac)2+2H2O????③. 作還原劑????

（4）Fe(OH)3、Al(OH)3????（5）Ba2+、Na+

【解析】【分析】鉛膏中主要含有PbSO4、PbO2、PbO和Pb，還有少量Ba、Fe、Al的鹽或氧化物等，向鉛膏中加入碳酸鈉溶液進(jìn)行脫硫，硫酸鉛轉(zhuǎn)化為碳酸鉛，過(guò)濾，向所得固體中加入醋酸、過(guò)氧化氫進(jìn)行酸浸，過(guò)氧化氫可將溶液中的亞鐵離子氧化為鐵離子，酸浸后溶液的pH約為4.9，依據(jù)金屬氫氧化物沉淀時(shí)的pH可知，濾渣主要成分為氫氧化鋁、氫氧化鐵，過(guò)濾后，向?yàn)V液中加入氫氧化鈉溶液進(jìn)行沉鉛，得到氫氧化鉛沉淀，濾液中的金屬陽(yáng)離子主要為鈉離子和鋇離子，氫氧化鉛再進(jìn)行處理得到PbO。

【小問(wèn)1詳解】

“脫硫”中，碳酸鈉溶液與硫酸鉛反應(yīng)生成碳酸鉛和硫酸鈉，反應(yīng)的離子方程式為：PbSO4(s)+CO(aq)= PbCO3(s)+SO(aq)，由一些難溶電解質(zhì)的溶度積常數(shù)的數(shù)據(jù)可知，Ksp(PbCO3)=7.410-14，Ksp(PbSO4)=2.510-8，反應(yīng)PbSO4(s)+CO(aq)= PbCO3(s)+SO(aq)的平衡常數(shù)K==

=

=

≈3.4105>105，說(shuō)明可以轉(zhuǎn)化的比較徹底，且轉(zhuǎn)化后生成的碳酸鉛可由酸浸進(jìn)入溶液中，減少鉛的損失。

【小問(wèn)2詳解】

反應(yīng)BaSO4(s)+CO(aq)= BaCO3(s)+SO(aq)的平衡常數(shù)K==

=

=

≈0.04<<105，說(shuō)明該反應(yīng)正向進(jìn)行的程度有限，因此加入碳酸鈉不能使鉛膏中的BaSO4完全轉(zhuǎn)化。

【小問(wèn)3詳解】

（i）過(guò)氧化氫有氧化性，亞鐵離子有還原性，會(huì)被過(guò)氧化氫氧化為鐵離子。

（ii）過(guò)氧化氫促進(jìn)金屬Pb在醋酸溶液中轉(zhuǎn)化為Pb(Ac)2，過(guò)氧化氫與Pb、HAc發(fā)生氧還原反應(yīng)生成Pb(Ac)2和H2O，依據(jù)得失電子守恒和原子守恒可知，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：Pb+H2O2+2HAc=Pb(Ac)2+2H2O。

（iii）過(guò)氧化氫也能使PbO2轉(zhuǎn)化為Pb(Ac)2，鉛元素化合價(jià)由+4價(jià)降低到了+2價(jià)，PbO2是氧化劑，則過(guò)氧化氫是還原劑。

【小問(wèn)4詳解】

酸浸后溶液的pH約為4.9，依據(jù)金屬氫氧化物沉淀時(shí)的pH可知，濾渣主要成分為氫氧化鋁、氫氧化鐵。

【小問(wèn)5詳解】依據(jù)分析可知，加入碳酸鈉不能使鉛膏中的BaSO4完全轉(zhuǎn)化，鐵離子、鋁離子轉(zhuǎn)化為了氫氧化鐵、氫氧化鋁沉淀，鉛轉(zhuǎn)化為了氫氧化鉛、最終變?yōu)榱搜趸U，因此沉鉛的濾液中，金屬離子有Ba2+和加入碳酸鈉、氫氧化鈉時(shí)引入的Na+。

9. 二草酸合銅(Ⅱ)酸鉀(

)可用于無(wú)機(jī)合成、功能材料制備。實(shí)驗(yàn)室制備二草酸合銅(Ⅱ)酸鉀可采用如下步驟：

Ⅰ.取已知濃度的

溶液，攪拌下滴加足量

溶液，產(chǎn)生淺藍(lán)色沉淀。加熱，沉淀轉(zhuǎn)變成黑色，過(guò)濾。

Ⅱ.向草酸(

)溶液中加入適量

固體，制得

和

混合溶液。

Ⅲ.將Ⅱ的混合溶液加熱至80-85℃，加入Ⅰ中的黑色沉淀。全部溶解后，趁熱過(guò)濾。

Ⅳ.將Ⅲ的濾液用蒸汽浴加熱濃縮，經(jīng)一系列操作后，干燥，得到二草酸合銅(Ⅱ)酸鉀晶體，進(jìn)行表征和分析。

回答下列問(wèn)題：

（1）由

配制Ⅰ中的溶液，下列儀器中不需要的是________(填儀器名稱)。

（2）長(zhǎng)期存放的中，會(huì)出現(xiàn)少量白色固體，原因是________。

（3）Ⅰ中的黑色沉淀是________(寫化學(xué)式)。

（4）Ⅱ中原料配比為

，寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式________。

（5）Ⅱ中，為防止反應(yīng)過(guò)于劇烈而引起噴濺，加入應(yīng)采取________的方法。

（6）Ⅲ中應(yīng)采用________進(jìn)行加熱（7）Ⅳ中“一系列操作”包括________。

【答案】（1）分液漏斗和球形冷凝管????（2）風(fēng)化失去結(jié)晶水生成無(wú)水硫酸銅????

（3）CuO????（4）3H2C2O4+2K2CO3=2KHC2O4+K2C2O4+2H2O+2CO2↑????

（5）分批加入并攪拌????（6）水浴????（7）冷卻結(jié)晶、過(guò)濾、洗滌

【解析】

【分析】取已知濃度的溶液，攪拌下滴加足量溶液，產(chǎn)生淺藍(lán)色沉淀氫氧化銅，加熱，氫氧化銅分解生成黑色的氧化銅沉淀，過(guò)濾，向草酸()溶液中加入適量固體，制得和混合溶液，將和混合溶液加熱至80-85℃，加入氧化銅固體，全部溶解后，趁熱過(guò)濾，將濾液用蒸汽浴加熱濃縮、冷卻結(jié)晶、過(guò)濾、洗滌、干燥，得到二草酸合銅(Ⅱ)酸鉀晶體。

【小問(wèn)1詳解】

由固體配制硫酸銅溶液，需用天平稱量一定質(zhì)量的固體，將稱量好的固體放入燒杯中，用量筒量取一定體積的水溶解，因此用不到的儀器有分液漏斗和球形冷凝管。

【小問(wèn)2詳解】

含結(jié)晶水，長(zhǎng)期放置會(huì)風(fēng)化失去結(jié)晶水，生成無(wú)水硫酸銅，無(wú)水硫酸銅為白色固體。

【小問(wèn)3詳解】

硫酸銅溶液與氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成藍(lán)色的氫氧化銅沉淀，加熱，氫氧化銅分解生成黑色的氧化銅沉淀。

【小問(wèn)4詳解】

草酸和碳酸鉀以物質(zhì)的量之比為1.5:1發(fā)生非氧化還原反應(yīng)生成、、CO2和水，依據(jù)原子守恒可知，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：3H2C2O4+2K2CO3=2KHC2O4+K2C2O4+2H2O+2CO2↑。

【小問(wèn)5詳解】

為防止草酸和碳酸鉀反應(yīng)時(shí)反應(yīng)劇烈，造成液體噴濺，可減緩反應(yīng)速率，將碳酸鉀進(jìn)行分批加入并攪拌。

【小問(wèn)6詳解】

Ⅲ中將混合溶液加熱至80-85℃，應(yīng)采取水浴加熱，使液體受熱均勻。

小問(wèn)7詳解】

從溶液獲得晶體的一般方法為蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過(guò)濾、洗滌、干燥，因此將Ⅲ的濾液用蒸汽浴加熱濃縮、冷卻結(jié)晶、過(guò)濾、洗滌、干燥，得到二草酸合銅(Ⅱ)酸鉀晶體。

10. 油氣開采、石油化工、煤化工等行業(yè)廢氣普遍含有的硫化氫，需要回收處理并加以利用?；卮鹣铝袉?wèn)題：

（1）已知下列反應(yīng)的熱化學(xué)方程式：

①

????

②

????

③

????

計(jì)算

熱分解反應(yīng)④

的

________

。

（2）較普遍采用的處理方法是克勞斯工藝。即利用反應(yīng)①和②生成單質(zhì)硫。另一種方法是：利用反應(yīng)④高溫?zé)岱纸?img src="https://b2.sanwen.net/b_article/a275fef624b0b2c7a3bc2f441185eb850db5ae58.png">。相比克勞斯工藝，高溫?zé)岱纸夥椒ǖ膬?yōu)點(diǎn)是________，缺點(diǎn)是________。

（3）在

、

反應(yīng)條件下，將

的混合氣進(jìn)行熱分解反應(yīng)。平衡時(shí)混合氣中與

的分壓相等，平衡轉(zhuǎn)化率為________，平衡常數(shù)

________

。

（4）在

、反應(yīng)條件下，對(duì)于

分別為

、

、

、

、

的

混合氣，熱分解反應(yīng)過(guò)程中轉(zhuǎn)化率隨時(shí)間的變化如下圖所示。

?

①越小，平衡轉(zhuǎn)化率________，理由是________。

②

對(duì)應(yīng)圖中曲線________，計(jì)算其在

之間，分壓的平均變化率為________

。

【答案】（1）170????（2） ???①. 副產(chǎn)物氫氣可作燃料????②. 耗能高????

（3） ???①. 50%????②. 4.76????

（4） ???①. 越高????②. n(H2S):n(Ar)越小，H2S的分壓越小，平衡向正反應(yīng)方向進(jìn)行，H2S平衡轉(zhuǎn)化率越高????③. d????④. 24.9

【解析】

【小問(wèn)1詳解】

已知：

①2H2S(g)+3O2(g)＝2SO2(g)+2H2O(g) ?ΔH1＝－1036kJ/mol

②4H2S(g)+2SO2(g)＝3S2(g)+4H2O(g) ?ΔH2＝94kJ/mol

③2H2(g)+O2(g)＝2H2O(g) ?ΔH3＝－484kJ/mol

根據(jù)蓋斯定律(①+②)×

－③即得到2H2S(g)＝S2(g)+2H2(g)的ΔH4＝（－1036+94）kJ/mol×+484kJ/mol＝170?kJ/mol；

【小問(wèn)2詳解】

根據(jù)蓋斯定律(①+②)×可得2H2S(g)+O2(g)＝S2(g)+2H2O(g) ΔH＝(－1036+94)kJ/mol×=－314kJ/mol，因此，克勞斯工藝的總反應(yīng)是放熱反應(yīng)；根據(jù)硫化氫分解的化學(xué)方程式可知，高溫?zé)岱纸夥椒ㄔ谏蓡钨|(zhì)硫的同時(shí)還有氫氣生成。因此，高溫?zé)岱纸夥椒ǖ膬?yōu)點(diǎn)是：可以獲得氫氣作燃料；但由于高溫分解H2S會(huì)消耗大量能量，所以其缺點(diǎn)是耗能高；

【小問(wèn)3詳解】

假設(shè)在該條件下，硫化氫和氬的起始投料的物質(zhì)的量分別為1mol和4mol，根據(jù)三段式可知：

平衡時(shí)H2S和H2的分壓相等，則二者的物質(zhì)的量相等，即1－x＝x，解得x＝0.5，所以H2S的平衡轉(zhuǎn)化率為

，所以平衡常數(shù)Kp＝

＝

≈4.76kPa；

【小問(wèn)4詳解】

①由于正反應(yīng)是體積增大的可逆反應(yīng)，n(H2S):n(Ar)越小，H2S的分壓越小，相當(dāng)于降低壓強(qiáng)，平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，因此H2S平衡轉(zhuǎn)化率越高；

②n(H2S):n(Ar)越小，H2S平衡轉(zhuǎn)化率越高，所以n(H2S):n(Ar)＝1:9對(duì)應(yīng)的曲線是d；根據(jù)圖像可知n(H2S):n(Ar)＝1:9反應(yīng)進(jìn)行到0.1s時(shí)H2S轉(zhuǎn)化率為0.24。假設(shè)在該條件下，硫化氫和氬的起始投料的物質(zhì)的量分別為1mol和9mol，則根據(jù)三段式可知

此時(shí)H2S的壓強(qiáng)為

≈7.51kPa，H2S的起始?jí)簭?qiáng)為10kPa，所以H2S分壓的平均變化率為

＝24.9kPa·s－1。

【化學(xué)—選修3：物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)】

11. 鹵素單質(zhì)及其化合物在科研和工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中有著廣泛的應(yīng)用?；卮鹣铝袉?wèn)題：

（1）氟原子激發(fā)態(tài)的電子排布式有_______，其中能量較高的是_______。(填標(biāo)號(hào))

a.

????b.

????c.

????d.

（2）①一氯乙烯

分子中，C的一個(gè)_______雜化軌道與Cl的

軌道形成

_______鍵，并且Cl的軌道與C的

軌道形成3中心4電子的大

鍵

。

②一氯乙烷

、一氯乙烯、一氯乙炔

分子中，鍵長(zhǎng)的順序是_______，理由：(ⅰ)C的雜化軌道中s成分越多，形成的鍵越強(qiáng)：(ⅱ)_______。

（3）鹵化物

受熱發(fā)生非氧化還原反應(yīng)，生成無(wú)色晶體X和紅棕色液體Y。X為_______。解釋X的熔點(diǎn)比Y高的原因_______。

（4）

晶體中

離子作體心立方堆積(如圖所示)，

主要分布在由構(gòu)成的四面體、八面體等空隙中。在電場(chǎng)作用下，不需要克服太大的阻力即可發(fā)生遷移。因此，晶體在電池中可作為_______。

?

已知阿伏加德羅常數(shù)為

，則晶體的摩爾體積

_______

(列出算式)。

【答案】（1） ???①. ad????②. d????

（2） ???①. sp2????②. σ????③. 一氯乙烷>一氯乙烯>一氯乙炔????④. Cl參與形成的大π鍵越多，形成的C-Cl鍵的鍵長(zhǎng)越短????

（3） ???①. CsCl????②. CsCl為離子晶體，ICl為分子晶體????

（4） ???①. 電解質(zhì)????②.

【解析】

【小問(wèn)1詳解】

F的原子序數(shù)為9，其基態(tài)原子電子排布式為1s22s22p5，

a．1s22s22p43s1，基態(tài)氟原子2p能級(jí)上的1個(gè)電子躍遷到3s能級(jí)上，屬于氟原子的激發(fā)態(tài)，a正確；

b．1s22s22p43d2，核外共10個(gè)電子，不是氟原子，b錯(cuò)誤；

c．1s22s12p5，核外共8個(gè)電子，不是氟原子，c錯(cuò)誤；

d．1s22s22p33p2，基態(tài)氟原子2p能級(jí)上的2個(gè)電子躍遷到3p能級(jí)上，屬于氟原子的激發(fā)態(tài)，d正確；

答案選ad；

而同一原子3p能級(jí)的能量比3s能級(jí)的能量高，因此能量最高的是1s22s22p33p2，答案選d。

【小問(wèn)2詳解】

①一氯乙烯的結(jié)構(gòu)式為

，碳為雙鍵碳，采取sp2雜化，因此C的一個(gè)sp2雜化軌道與Cl的3px軌道形成C-Clσ鍵。

②C的雜化軌道中s成分越多，形成的C-Cl鍵越強(qiáng)，C-Cl鍵的鍵長(zhǎng)越短，一氯乙烷中碳采取sp3雜化，一氯乙烯中碳采取sp2雜化，一氯乙炔中碳采取sp雜化，sp雜化時(shí)p成分少，sp3雜化時(shí)p成分多，因此三種物質(zhì)中C-Cl鍵鍵長(zhǎng)順序?yàn)椋阂宦纫彝?gt;一氯乙烯>一氯乙炔，同時(shí)Cl參與形成的大π鍵越多，形成的C-Cl鍵的鍵長(zhǎng)越短，一氯乙烯中Cl的3px軌道與C的2px軌道形成3中心4電子的大π鍵(

?)，一氯乙炔中Cl的3px軌道與C的2px軌道形成2套3中心4電子的大π鍵(?)，因此三種物質(zhì)中C-Cl鍵鍵長(zhǎng)順序?yàn)椋阂宦纫彝?gt;一氯乙烯>一氯乙炔。

【小問(wèn)3詳解】

CsICl2發(fā)生非氧化還原反應(yīng)，各元素化合價(jià)不變，生成無(wú)色晶體和紅棕色液體，則無(wú)色晶體為CsCl，紅棕色液體為ICl，而CsCl為離子晶體，熔化時(shí)，克服的是離子鍵，ICl為分子晶體，熔化時(shí)，克服的是分子間作用力，因此CsCl的熔點(diǎn)比ICl高。

【小問(wèn)4詳解】

由題意可知，在電場(chǎng)作用下，Ag+不需要克服太大阻力即可發(fā)生遷移，因此α-AgI晶體是優(yōu)良的離子導(dǎo)體，在電池中可作為電解質(zhì)；每個(gè)晶胞中含碘離子的個(gè)數(shù)為8

+1=2個(gè)，依據(jù)化學(xué)式AgI可知，銀離子個(gè)數(shù)也為2個(gè)，晶胞的物質(zhì)的量n=

mol=

mol，晶胞體積V=a3pm3=(50410-12)3m3，則α-AgI晶體的摩爾體積Vm=

=

=m3/mol。

?[化學(xué)-選修5：有機(jī)化學(xué)基礎(chǔ)]

12. 左旋米那普倫是治療成人重度抑郁癥的藥物之一，以下是其鹽酸鹽(化合物K)的一種合成路線(部分反應(yīng)條件已簡(jiǎn)化，忽略立體化學(xué))：

已知：化合物F不能與飽和碳酸氫鈉溶液反應(yīng)產(chǎn)生二氧化碳。

回答下列問(wèn)題：

（1）A的化學(xué)名稱是_______。

（2）C的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為_______。

（3）寫出由E生成F反應(yīng)的化學(xué)方程式_______。

（4）E中含氧官能團(tuán)的名稱為_______。

（5）由G生成H的反應(yīng)類型為_______。

（6）I是一種有機(jī)物形成的鹽，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為_______。

（7）在E的同分異構(gòu)體中，同時(shí)滿足下列條件的總數(shù)為_______種。

a)含有一個(gè)苯環(huán)和三個(gè)甲基；

b)與飽和碳酸氫鈉溶液反應(yīng)產(chǎn)生二氧化碳；

c)能發(fā)生銀鏡反應(yīng)，不能發(fā)生水解反應(yīng)。

上述同分異構(gòu)體經(jīng)銀鏡反應(yīng)后酸化，所得產(chǎn)物中，核磁共振氫譜顯示有四組氫(氫原子數(shù)量比為6：3：2：1)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為_______。

【答案】（1）3-氯-1-丙烯????

（2）

????（3）

+H2O????

（4）羥基、羧基????（5）取代反應(yīng)????

（6）

????（7） ???①. 10????②.

、

【解析】

【分析】A發(fā)生氧化反應(yīng)生成B，B與C在NaNH2、甲苯條件下反應(yīng)生成D，對(duì)比B、D的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式，結(jié)合C的分子式C8H7N，可推知C的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為；D與30%Na2CO3反應(yīng)后再酸化生成E，E在濃硫酸、甲苯條件下反應(yīng)生成F，F(xiàn)不能與飽和NaHCO3溶液反應(yīng)產(chǎn)生CO2，F(xiàn)中不含羧基，F(xiàn)的分子式為C11H10O2，F(xiàn)在E的基礎(chǔ)上脫去1個(gè)H2O分子，說(shuō)明E發(fā)生分子內(nèi)酯化生成F，則F的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為；F與(C2H5)2NH在AlCl3、甲苯條件下反應(yīng)生成G，G與SOCl2、甲苯反應(yīng)生成H，H的分子式為C15H20ClNO，H與I反應(yīng)生成J，結(jié)合G、J的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式知，H的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為

；I的分子式為C8H4KNO2，I是一種有機(jī)物形成的鹽，則I的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為；據(jù)此作答。

【小問(wèn)1詳解】

A的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為CH2=CHCH2Cl，屬于氯代烯烴，其化學(xué)名稱為3-氯-1-丙烯；答案為：3-氯-1-丙烯。

【小問(wèn)2詳解】

根據(jù)分析，C的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為；答案為：。

【小問(wèn)3詳解】

E的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為

，F(xiàn)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為，E生成F的化學(xué)方程式為+H2O；答案為：+H2O。

【小問(wèn)4詳解】

E的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為，其中含氧官能團(tuán)的名稱為（醇）羥基、羧基；答案為：羥基、羧基。

【小問(wèn)5詳解】

G的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為

，H的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為，G與SOCl2發(fā)生取代反應(yīng)生成H；答案為：取代反應(yīng)。

【小問(wèn)6詳解】

根據(jù)分析，I的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為；答案為：。

【小問(wèn)7詳解】

E的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為，E的分子式為C11H12O3，不飽和度為6；E的同分異構(gòu)體與飽和NaHCO3溶液反應(yīng)產(chǎn)生CO2，結(jié)合分子式中O原子的個(gè)數(shù)，說(shuō)明含1個(gè)羧基，能發(fā)生銀鏡反應(yīng)、不能發(fā)生水解反應(yīng)說(shuō)明還含1個(gè)醛基；若3個(gè)甲基在苯環(huán)上的位置為

時(shí)，羧基、醛基在苯環(huán)上有3種位置；若3個(gè)甲基在苯環(huán)上的位置為

時(shí)，羧基、醛基在苯環(huán)上有6種位置；若3個(gè)甲基在苯環(huán)上的位置為

時(shí)，羧基、醛基在苯環(huán)上有1種位置；故符合題意的同分異構(gòu)體共有3+6+1=10種；上述同分異構(gòu)體經(jīng)銀鏡反應(yīng)后酸化所得產(chǎn)物中核磁共振氫譜顯示有4組氫且氫原子數(shù)量比為6：3：2：1的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為、；答案為：10；、。