1、绝密 启用前 2020 年普通高等学校招生全国统一考试年普通高等学校招生全国统一考试 化学(全国卷) (本试卷共 4 页,共 12 小题,满分 100分。考试用时 90 分钟) 可能用到的相对原子质量:H 1B 11C 12N 14O 16Na 23Al 27Cl 35.5Fe 56Ni 59 Cu 64 一、选择题:本题共 7 小题,每小题 6 分,共 42 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。 7.宋代千里江山图描绘了山清水秀的美丽景色,历经千年色彩依然,其中绿色来自孔雀石颜料(主 要成分为 Cu(OH)2CuCO3),青色来自蓝铜矿颜料(主要成分为 Cu(OH)22
2、CuCO3)。下列说法错误的是 () A.保存千里江山图需控制温度和湿度B.孔雀石、蓝铜矿颜料不易被空气氧化 C.孔雀石、蓝铜矿颜料耐酸耐碱D.Cu(OH)2CuCO3中铜的质量分数高于 Cu(OH)22CuCO3 8.金丝桃苷是从中药材中提取的一种具有抗病毒作用的黄酮类化合物,结构简式如下: 下列关于金丝桃苷的叙述,错误的是() A.可与氢气发生加成反应B.分子含 21 个碳原子 C.能与乙酸发生酯化反应D.不能与金属钠反应 9.NA是阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是() A.22.4 L(标准状况)氮气中含有 7NA个中子B.1 mol 重水比 1 mol 水多 NA个质子 C.12
3、g 石墨烯和 12 g 金刚石均含有 NA个碳原子D.1 L 1 molL-1NaCl 溶液含有 28NA个电子 10.喷泉实验装置如右图所示。应用下列各组气体-溶液,能出现喷泉现象的是() 选 项 气 体 溶液 A H2S 稀盐酸 B HCl稀氨水 C NO 稀硫酸 D CO2饱和 NaHCO3 溶液 11.对于下列实验,能正确描述其反应的离子方程式是() A.用 Na2SO3溶液吸收少量 Cl2:3SO3 2-+Cl2+H2O 2HSO3 -+2Cl-+SO 4 2- B.向 CaCl2溶液中通入 CO2:Ca2+H2O+CO2CaCO3+2H+ C.向 H2O2溶液中滴加少量 FeCl3
4、溶液: 2Fe3+H2O2O2+2H+2Fe2+ D.同浓度同体积 NH4HSO4溶液与 NaOH 溶液混合:NH4 +OH- NH3H2O 12.一种高性能的碱性硼化钒(VB2)-空气电池如图所示,其中在 VB2电极发生反应:VB2+16OH-11e- VO4 3-+2B(OH) 4 -+4H2O。该电池工作时,下列说法错误的是( ) A.负载通过 0.04 mol 电子时,有 0.224 L(标准状况)O2参与反应 B.正极区溶液的 pH降低、负极区溶液的 pH升高 C.电池总反应为 4VB2+11O2+20OH-+6H2O8B(OH)4 -+4VO 4 3- D.电流由复合碳电极经负载、
5、VB2电极、KOH 溶液回到复合碳电极 13.W、X、Y、Z 为原子序数依次增大的短周期元素,四种元素的核外电子总数满足 X+Y=W+Z;化合 物 XW3与 WZ 相遇会产生白烟。下列叙述正确的是() A.非金属性:WXYZB.原子半径:ZYXW C.元素 X的含氧酸均为强酸D.Y的氧化物的水化物为强碱 三、非选择题:共 58 分。第 2628 为必考题,每个试题考生都必须作答。第 3536 为选考题,考生根 据要求作答。 (一)必考题:共 43 分。 26.(14 分) 氯可形成多种含氧酸盐,广泛应用于杀菌、消毒及化工领域。实验室中利用下图装置(部分装置省略) 制备 KClO3和 NaClO
6、,探究其氧化还原性质。 回答下列问题: (1)盛放 MnO2粉末的仪器名称是,a 中的试剂为。 (2)b 中采用的加热方式是。c 中化学反应的离子方程式 是,采用冰水浴冷却的目的 是。 (3)d 的作用是,可选用试剂(填标号)。 A.Na2SB.NaCl C.Ca(OH)2D.H2SO4 (4)反应结束后,取出 b 中试管,经冷却结晶,干燥,得到 KClO3晶 体。 (5)取少量 KClO3和 NaClO 溶液分别置于 1 号和 2 号试管中,滴加中性 KI 溶液。1 号试管溶液颜色不 变。2 号试管溶液变为棕色,加入 CCl4振荡,静置后 CCl4层显色。可知该条件下 KClO3的氧 化能力
7、(填“大于”或“小于”)NaClO。 27.(15 分) 某油脂厂废弃的油脂加氢镍催化剂主要含金属 Ni、Al、Fe 及其氧化物,还有少量其他不溶性物质。 采用如下工艺流程回收其中的镍制备硫酸镍晶体(NiSO47H2O ): 溶液中金属离子开始沉淀和完全沉淀的 pH 如下表所示: 金属离子 Ni2+Al3+Fe3+Fe2+ 开始沉淀 时(c=0.01 molL-1)的 pH 7.2 3.7 2.2 7.5 沉淀完全 时 (c=1.010- 5molL-1) 的 pH 8.7 4.7 3.2 9.0 回答下列问题: (1)“碱浸”中 NaOH 的两个作用分别是。为回收金 属,用稀硫酸将“滤液”调
8、为中性,生成沉淀。写出该反应的离子方程 式。 (2)“滤液”中含有的金属离子是。 (3)“转化” 中可替代 H2O2的物质是。若工艺流程改为先“调 pH”后“转化”,即 ,“滤液”中可能含有的杂质离子为。 (4)利用上述表格数据,计算 Ni(OH)2的 Ksp=(列出计算式) 。如果“转 化”后的溶液中 Ni2+浓度为 1.0 molL-1,则“调 pH”应控制的 pH范围是。 (5)硫酸镍在强碱溶液中用 NaClO 氧化,可沉淀出能用作镍镉电池正极材料的 NiOOH。写出该反应 的离子方程式。 (6)将分离出硫酸镍晶体后的母液收集、循环使用,其意义是。 28.(14 分) 二氧化碳催化加氢合
9、成乙烯是综合利用 CO2的热点研究领域。回答下列问题: (1)CO2催化加氢生成乙烯和水的反应中,产物的物质的量之比 n(C2H4)n(H2O)=。当反应 达到平衡时,若增大压强,则 n(C2H4)(填 “变大”“变小”或“不变”)。 (2)理论计算表明,原料初始组成 n(CO2)n(H2)=13,在体系压强为 0.1 MPa,反应达到平衡时,四种组 分的物质的量分数 x随温度 T 的变化如图所示。 图中,表示 C2H4、CO2变化的曲线分别是、。CO2催化加氢合成 C2H4反应的H (填“大于”或“小于”)0。 (3)根据图中点 A(440 K,0.39),计算该温度时反应的平衡常数 Kp=
10、 (MPa)-3(列出计算式。 以分压表示,分压=总压物质的量分数)。 (4)二氧化碳催化加氢合成乙烯反应往往伴随副反应,生成 C3H6、C3H8、C4H8等低碳烃。一定温度和 压强条件下,为了提高反应速率和乙烯选择性,应当。 (二)选考题:共 15 分。请考生从 2 道化学题中任选一道作答。如果多做,则按所做的第一题计分。 35.化学选修 3:物质结构与性质(15 分) 氨硼烷(NH3BH3)含氢量高、热稳定性好,是一种具有潜力的固体储氢材料。回答下列问题: (1)H、B、N 中,原子半径最大的是。根据对角线规则,B 的一些化学性质与元素的 相似。 (2)NH3BH3分子中,NB 化学键称为
11、键,其电子对由提供。氨硼烷在催化剂作 用下水解释放氢气: 3NH3BH3+6H2O3NH4 +B3O 6 3-+9H2 B3O6 3-的结构为 。 在该反应中,B 原子的杂化轨道类型由变为。 (3)NH3BH3分子中,与 N原子相连的 H呈正电性(H+),与 B 原子相连的 H 呈负电性(H-),电负性大小 顺序是。与 NH3BH3原子总数相等的等电子体是(写分子式) ,其熔 点比 NH3BH3(填“高” 或“低”),原因是在 NH3BH3分子之间,存在, 也称“双氢键”。 (4)研究发现,氨硼烷在低温高压条件下为正交晶系结构,晶胞参数分别为 a pm、b pm、c pm,=90。氨硼烷的 2
12、22 超晶胞结构如图所示。 氨硼烷晶体的密度=gcm-3(列出计算式,设 NA为阿伏加德罗常数的值)。 36.化学选修 5:有机化学基础(15 分) 苯基环丁烯酮(PCBO)是一种十分活泼的反应物,可利用它的开环反应合成一系列多官 能团化合物。近期我国科学家报道用 PCBO 与醛或酮发生4+2环加成反应,合成了具有生物活性的 多官能团化合物(E),部分合成路线如下: (C9H9O3Na) B (R=CH2COOC2H5)E 已知如下信息: 回答下列问题: (1)A的化学名称是。 (2)B 的结构简式为。 (3)由 C 生成 D 所用的试剂和反应条件为;该步反应中,若反应温度过高,C 易发生脱羧
13、反应,生成分子式为 C8H8O2的副产物,该副产物的结构简式为。 (4)写出化合物 E 中含氧官能团的名称;E 中手性碳(注:连有四个不同的原子或基团的碳) 的个数为。 (5)M 为 C的一种同分异构体。已知:1 mol M 与饱和碳酸氢钠溶液充分反应能放出 2 mol 二氧化 碳;M 与酸性高锰酸钾溶液反应生成对苯二甲酸。M 的结构简式为。 (6)对于,选用不同的取代基 R,在催化剂作用下与 PCBO 发生的4+2反应进行深入研 究,R对产率的影响见下表: R CH3C2H5CH2CH2C6H5 产 率 /% 918063 请找出规律,并解释原因。 参考答案 2020 年化学(全国卷) 查缺
14、补漏表 题组及考查主 题 题型考查要点和核心素养 查缺 补漏 7(化学与 STS) 选择 题 通过(传统文化)古代字画所用颜料的成分及性质分析,考查酸、碱、 盐的性质;科学态度与社会责任 8(有机物的结 构与性质) 选择 题 给出较为陌生的有机物的结构简式,推测可能具有的性质;证据推理 与模型认知 9(阿伏加德罗 常数) 选择 题 关于 NA的正误判断;宏观辨识与微观探析 10(化学实验基 础) 选择 题 喷泉实验原理及对应气体与溶液的分析;科学探究与创新意识 11(离子反应、 选择 离子方程式的书写及正误判断;变化观念与平衡思想 离子方程式)题 12(电化学原 理) 选择 题 原电池装置与原
15、理分析;电极判断、电子流向及转移、电极反应方程 式与分析;变化观念与平衡思想、证据推理与模型认知 13(元素推断与 周期律) 选择 题 根据信息推断元素,运用元素周期律分析元素及化合物性质;证据推 理与模型认知 26(综合实验 题) 非选 择题 氯气的制备、除杂、尾气吸收,用氯气在不同的温度条件下制备 KClO3、NaClO,同时还考查了物质氧化性强弱的比较等;科学探究与 创新意识、变化观念与平衡思想 27(工艺流程图 题) 非选 择题 以废弃的含镍催化剂为原料,通过一定的工艺流程制取硫酸镍晶体的 过程,考查原料的处理、操作过程中滤液中粒子的分析、离子方程式 书写、Ksp的计算等;科学态度与社
16、会责任 28(化学原理综 合题) 非选 择题 压强、温度对平衡的影响,压强平衡常数的计算,催化剂的使用及平衡 图像的分析;变化观念与平衡思想、证据推理与模型认知 35(选修 3 物质结构与性 质) 非选 择题 原子半径大小比较,对角线规则、配位键、元素电负性、等电子体、 物质熔点高低比较、晶胞密度计算等;证据推理与模型认知、宏观辨 识与微观探析 36(选修 5 有机化学基础) 非选 择题 有机物的命名、结构简式的书写、反应条件、官能团的识别、手性 碳原子的判断、限定条件的同分异构体的书写等;证据推理与模型认 知 【试题分析】2020年全国理综卷的知识覆盖面较广,既体现了对基础知识的考查,又体现
17、 了高考选拔人才的功能。多数题目延续了近几年来高考的重点和热点题型,在进行知识和能力 考查的同时,又较好地体现了对考生学科素养的有效考查。具体说来,整套考卷能体现高考的稳 定性和连续性,特别是第 9、11、13、26、27、28、35题的题型和考查点,与近几年全国理综卷 高考试题相似度较高。 试题注重学科主干,夯实学生发展基础;注重化学学科特色,考查学科素养;聚焦时代主题,弘 扬传统文化。试卷考查的大多数物质都是学生熟悉的或者生活中常见的铁、铝、镍等金属元素 和氯、碳、氧、氮、硼等非金属元素。第 8题以中药材中提取的金丝桃苷为背景,考查有机物 的结构和性质,展现中医药的神奇魅力和作用,弘扬中医
18、药文化。第 7 题以千里江山图中典 型绘画颜料为情境,考查学生对化学知识的掌握和应用,激发学生热爱艺术的兴趣。 同时试题稳中求变,如第 11题考查了高中课本上的喷泉实验;第 36题,有机化学选考中给出 实验数据,要求学生分析取代基大小对反应活性的影响,且没有出现有机合成路线考查。 7.C本题考查了孔雀石颜料和蓝铜矿颜料的主要成分及性质。字画保存需要控制适宜的 温度和湿度,温度、湿度过高或过低,均对字画的保存造成危害,A项正确;Cu(OH)2、CuCO3中 Cu、 H、C 元素都处于最高价,无还原性,不易被 O2氧化,B项正确;Cu(OH)2、CuCO3都可与酸性物质 反应,C项错误;由于 Cu
19、(OH)2中铜的质量分数高于 CuCO3中铜的质量分数,故 Cu(OH)2CuCO3 中铜的质量分数高于 Cu(OH)22CuCO3中铜的质量分数,D项正确。 8.D本题考查了有机物的结构与性质。金丝桃苷分子中含有的苯环、碳碳双键、羰基,在 一定条件下都可与氢气发生加成反应,A项正确;根据金丝桃苷的结构简式可知,其分子内含有 21 个碳原子,B项正确;金丝桃苷分子内含有多个羟基,可与乙酸中的羧基发生酯化反应,也可与金属 钠发生反应生成氢气,C项正确,D 项错误。 9.C本题考查了关于 NA的正误判断。标准状况下,22.4 L氮气的物质的量为 1 mol,1 mol N2中含有 14NA个中子,
20、A项错误;1个重水分子和 1个普通水分子都是由 2个氢原子和 1 个氧原 子构成的,所含质子数都是 10,故 1 mol 重水和 1 mol 水中所含质子数相等,B 项错误;石墨烯和金 刚石都是碳元素组成的单质,12 g 石墨烯和 12 g金刚石中都含有 1 mol 碳原子,C 项正确;1 L 1 molL-1NaCl 溶液中含有 1 mol NaCl 和大量的水,1 mol NaCl 中含有 28 mol 电子,再加上溶剂水 中的电子,则溶液中的电子数大于 28NA,D项错误。 10.B本题考查了喷泉实验的形成条件判断。从原理上来说,只要是圆底烧瓶内的压强小 于外界压强即可形成喷泉。H2S
21、为酸性气体,在稀盐酸中的溶解度较小,A项不能形成喷泉;HCl 气体与稀氨水反应后,圆底烧瓶内压强减小,B项极易形成喷泉;NO气体难溶于稀硫酸,且与稀硫 酸不反应,C项不能形成喷泉;CO2气体在饱和碳酸氢钠溶液中的溶解度很小,D项不能形成喷泉。 11.A本题考查了离子方程式的正误判断。Na2SO3具有还原性,而 Cl2具有氧化性,两者会 发生氧化还原反应,生成 Na2SO4和 HCl,当参加反应的 Cl2较少时,反应生成的 HCl 会与 Na2SO3 反应生成 NaHSO3,A 项正确;CO2通入 CaCl2溶液时,CO2与 CaCl2不反应,B 项错误;H2O2溶液中 加入 FeCl3溶液时,
22、FeCl3作 H2O2分解的催化剂,C 项错误;同浓度同体积的 NH4HSO4溶液与 NaOH溶液混合时,发生反应:H+OH-H2O,D项错误。 12.B本题考查了原电池装置的分析与判断。根据题中所给的 VB2电极上的反应式可知, 该原电池中 VB2电极为负极,复合碳电极为正极。正极反应式为 O2+4e-+2H2O4OH-。根据电 子守恒可知,当负极通过 0.04 mol 电子时,正极参加反应的氧气为 0.01 mol,在标准状况下的体积 为 0.224 L,A项正确;根据正、负极的电极反应式可知,负极消耗 OH-,溶液的 pH 降低,而正极生 成 OH-,溶液的 pH 升高,B项错误;根据电
23、子守恒由负极反应式:VB2+16OH-11e- VO4 3-+2B(OH) 4 -+4H2O和正极反应式:O2+4e-+2H2O 4OH-,可得该碱性硼化钒-空气电池的 总反应为:4VB2+11O2+20OH-+6H2O8B(OH)4 -+4VO 4 3-,C 项正确;电流方向与电子的流向相反, 电流方向为:复合碳电极负载VB2电极KOH溶液复合碳电极,D 项正确。 13.D本题考查了元素推断与元素周期律。由“W、X、Y、Z 为原子序数依次增大的短周 期元素”,再根据“化合物 XW3与 WZ相遇会产生白烟”可推测:W为氢元素,X为氮元素,Z为氯元 素,再依据四种元素的核外电子总数满足 X+Y=
24、W+Z推知,Y为钠元素,非金属性:ClNHNa,A 项错误;原子半径:NaClNH,B项错误;N的含氧酸中,如 HNO2就不属于强酸,C项错误;Na的氧 化物的水化物是 NaOH,NaOH属于强碱,D项正确。 26.答案 (1)圆底烧瓶饱和食盐水 (2)水浴加热Cl2+2OH-Cl-+ClO-+H2O避免生成 NaClO3 (3)吸收尾气(Cl2)AC (4)过滤少量(冷)水洗涤 (5)紫小于 解析 本题考查了氯气的制备、除杂、尾气吸收,用氯气在不同的温度条件下制备 KClO3、 NaClO,同时还考查了物质氧化性强弱的比较等。 实验装置分析:整套装置的最左端为氯气的发生装置,利用二氧化锰固体
25、和浓盐酸在加热条 件下制取氯气,由于盐酸有挥发性,导致氯气中含有杂质 HCl 和水蒸气。其中,氯气中的杂质 HCl 气体会影响后面 KClO3和 NaClO的制备,故需要用饱和食盐水(a中盛放试剂)除去氯气中的 HCl 杂质。b为氯气与 KOH溶液在加热条件下制取 KClO3的装置,发生的反应为 3Cl2+6KOHKClO3+5KCl+3H2O。c为氯气与 NaOH 溶液在较低温度下制取 NaClO 的装置, 发生的反应为 Cl2+2NaOHNaCl+NaClO+H2O。d为尾气的吸收装置,可防止污染环境,吸收氯 气可用还原性物质或碱性溶液。 (2)b中采用的是水浴加热方法。c装置中反应的离子
26、方程式为 Cl2+2OH-Cl-+ClO-+H2O,c 中采用冰水浴的目的是防止温度较高氯气和 NaOH溶液生成 NaClO3。 (3)d装置中应盛放还原性物质或碱性物质,故符合条件的试剂为 A、C。 (4)从溶液中获得晶体可采用的方法步骤为:冷却结晶过滤洗涤(少量冷水)干燥。 (5)1号试管中的 KClO3溶液不能将 I-氧化为单质 I2,而 2号试管中的 NaClO溶液可将 I-氧化 为 I2,故在此条件下氧化性:KClO3小于 NaClO。四氯化碳萃取出碘水中的 I2后,静置一段时间可 观察到液体分为两层,由于四氯化碳的密度大于水的密度,则碘的四氯化碳溶液在下层,呈紫色。 27.答案 (
27、1)除去油脂、溶解铝及其氧化物Al(OH)4 -+H+ Al(OH)3+H2O (2)Ni2+、Fe2+、Fe3+ (3)O2或空气Fe3+ (4)0.01(107.2-14)2或 10-5(108.7-14)23.26.2 (5)2Ni2+ClO-+4OH-2NiOOH+Cl-+H2O (6)提高镍回收率 解析 本题考查了以废弃的含镍催化剂为原料,通过一定的工艺流程制取硫酸镍晶体的过程。 (1)废镍催化剂中能与 NaOH 溶液反应的有油脂、铝及其氧化物。滤液中的溶质为 NaAl(OH)4、高级脂肪酸钠和甘油,当向该滤液中滴加稀硫酸时,其中的 NaAl(OH)4可与稀硫酸 反应得到 Al(OH
28、)3沉淀。 (2)滤饼的成分为 Ni、Fe及其氧化物等,用稀硫酸酸浸时可得到 NiSO4、FeSO4、 Fe2(SO4)3等,则滤液中的金属阳离子有 Ni2+、Fe2+、Fe3+。 (3)加 H2O2溶液“转化”的目的是将 Fe2+氧化为 Fe3+,替代起氧化作用的 H2O2溶液的可以为 O2或空气,这样既能将 Fe2+氧化,又不引进新杂质。由于 Fe2+开始沉淀、沉淀完全时的 pH与 Ni2+的相近,所以若工艺流程改为先“调 pH”后“转化”,则“调 pH”得到 Fe(OH)3沉淀,Fe2+与 Ni2+一 起存在于溶液中,通过“转化”(氧化)使 Fe2+转变为 Fe3+而被沉淀出来,则滤液中
29、可能的杂质离子 为氧化得到的 Fe3+。 (4)根据 Ni2+开始沉淀时的 pH为 7.2,可得 Ni(OH)2的 Ksp=c(Ni2+)c2(OH-)=0.01(107.2-14)2;根 据 Ni2+完全沉淀时的 pH为 8.7,也可得 Ni(OH)2的 Ksp=c(Ni2+) c2(OH-)=10-5(108.7-14)2。 “调 pH”是为了使 Fe3+沉淀完全,根据 Fe3+完全沉淀时的 pH为 3.2 可知,pH应大于 3.2;同时 不能使 Ni2+沉淀,则 c(Ni2+)c2(OH-)0.01(107.2-14)2,根据 c(Ni2+)=1.0 molL-1,可求得 c(OH-)1
30、0-6.2molL-1,则“调 pH”的 pH 应小于 6.2,则“调 pH”控制的 pH 范围是 3.26.2。 (5)Ni2+被 ClO-氧化为 NiOOH,ClO-被还原为 Cl-,根据电子守恒可配平得:2Ni2+ClO- 2NiOOH+Cl-,最后可配平得:2Ni2+ClO-+4OH-2NiOOH+Cl-+H2O。 (6)母液中含有未结晶的硫酸镍,循环使用母液可提高镍的回收率。 28.答案 (1)14变大 (2)dc小于 (3)9 4 1 0.0393 或 0.3940.39 4 0.396(0.39 3 )2 1 0.13等 (4)选择合适催化剂等 解析 本题考查了压强、温度对平衡的
31、影响,压强平衡常数的计算,催化剂的使用及平衡图像 的分析。 (1)根据题给信息可知,反应原理为 2CO2(g)+6H2(g)C2H4(g)+4H2O(g),则乙烯和水的物质 的量之比为 14。当反应达平衡时增大压强,平衡向气体分子数减小的方向移动,即平衡向正反 应方向移动,则乙烯的物质的量增大。 (2)由于原料初始组成 n(CO2)n(H2)=13,而反应 2CO2(g)+6H2(g)C2H4(g)+4H2O(g)中二 氧化碳和氢气的化学计量数之比也为 13,则无论反应进行到什么程度,混合气体中 n(CO2) n(H2)始终为 13,由此可判断曲线 a、b、c、d分别代表 H2、H2O、CO2
32、、C2H4。由于升高温 度,CO2或 H2的量增大,说明正反应为放热反应。 (3)根据(2)中的分析可知,任意时刻 CO2和 H2的物质的量分数之比始终为 13,根据点 A坐 标(440 K,0.39)可知,氢气和水蒸气的物质的量分数都为 0.39,则 CO2的体积分数为0.39 3 ,C2H4的体 积分数为0.39 4 (注意:C2H4和 H2O的物质的量分数之比始终为化学计量数之比),则 CO2(g)、H2(g)、 C2H4(g)、H2O(g)的分压分别为 0.1 MPa0.39 3 、0.1 MPa0.39、0.1 MPa0.39 4 、0.1 MPa0.39,从而 可求得 Kp= 0.
33、3940.39 4 0.396(0.39 3 )2 1 0.13(MPa) -3=9 4 1 0.0393(MPa) -3。 (4)根据外界条件对速率的影响,可知在一定温度和压强下,选择合适的催化剂可提高反应速 率,同时使合成乙烯的主反应较多地发生,而副反应被抑制(即反应的选择性)。 35.答案 (1)BSi(硅) (2)配位Nsp3sp2 (3)NHBCH3CH3低H+与 H-的静电引力 (4) 62 ?A?10-30 解析 本题考查了原子半径大小,对角线规则、配位键、电负性、等电子体、物质熔点高低、 晶胞密度求算等知识。 (1)氢元素为第一周期元素,原子半径最小,B、N 同为第二周期元素,
34、可知原子半径 BN,故原 子半径最大的为 B。B 为第二周期第A 族元素,与其处于对角线上的元素应为第三周期第A 族元素,即硅元素。 (2)NH3BH3分子中,氮原子上有一对孤电子对,而硼原子中有空轨道,两者之间可形成配位键。 NH3BH3分子中 B 原子的价层电子对数为 4,B 原子的杂化方式为 sp3杂化;根据 B3O6 3-的结构可 知,B原子价层电子对数为 3,B原子的杂化方式为 sp2杂化。故反应中 B原子的杂化方式由 sp3 变为 sp2。 (3)NH3BH3分子中,根据与 N原子相连的 H 呈正电性,说明电负性:NH;再根据与 B原子相 连的 H呈负电性,说明电负性:BHB。 N
35、H3BH3分子的原子总数为 8,价电子总数为 14,CH3CH3为其等电子体。CH3CH3的熔点比 NH3BH3的熔点低,原因是 NH3BH3分子间 H+与 H-之间存在静电引力,而 CH3CH3分子间只存在 范德华力。 (4)根据氨硼烷的 222超晶胞中含有 16个氨硼烷分子,则每个氨硼烷晶胞内含 2 个氨硼烷 分子,则氨硼烷晶体的密度为= 312 g ?A(?10-10?)(10-10?)(10-10?)= 62 ?A?10-30 gcm-3。 36.答案 (1)2-羟基苯甲醛(或水杨醛) (2) (3)乙醇、浓硫酸/加热 (4)羟基、酯基2 (5) (6)随着 R体积增大,产率降低;原因
36、是 R体积增大,位阻增大 解析 本题考查了有机物的命名、结构简式的书写、反应条件、官能团识别、手性碳原子 的判断、具备一定条件的同分异构体的书写等。 (1)中醛基连接的苯环上的碳原子编号为 1号碳原子,羟基则在 2号碳原子上,故 A的化学名称为 2-羟基苯甲醛或水杨醛。 (2)根据 A、C 的结构简式,同时结合已知信息可知,B的结构简式为。 (3)对比 C 和 D 的结构简式可知,C与乙醇间发生酯化反应可得到 D,反应条件为浓硫酸作催 化剂和吸水剂、加热。 (C)脱羧生成和二氧化碳。 (4)E()中的含氧官能团为羟基和酯基。E中的手性碳原子用*标识如图所 示:,故 E分子中有 2个手性碳原子。 (5)根据 M的有关信息可知,M分子中含有 2个羧基、一个苯环,且两个取代基在苯环的对 位上。根据 C物质的结构简式可知,其同分异构体 M中的两个对位取代基分别为COOH、 CH2COOH,故 M的结构简式为。 (6)根据表格提供的信息可知,该类反应的规律为:随着 R的体积增大,产率逐渐降低。原因 可能是 R的体积越大,其位阻越大,产率越小。