本刊編輯部整理

【作者單位 姓名】湖北省武漢市華中科技大學(xué)附屬中學(xué) 陳功健

【例1】下列有關(guān)說法正確的是

( )

A.在空氣質(zhì)量檢測(cè)中的PM2.5，屬于氣溶膠

B.麒麟990 5G芯片的發(fā)布，二氧化硅功不可沒

C.向某溶液中通入HCl氣體，產(chǎn)生了白色沉淀，則原溶液中含有Ag+

D.金屬鈉可保存在石蠟油中，實(shí)驗(yàn)后多余的鈉可放回原試劑瓶

【答案】D

【命題意圖】本題考查化學(xué)與STSE，掌握元素化合物知識(shí)以及相關(guān)物質(zhì)的性質(zhì)與用途為解題的關(guān)鍵，側(cè)重分析和應(yīng)用能力的考查，滲透的核心素養(yǎng)是科學(xué)態(tài)度與社會(huì)責(zé)任。

【解析】A.PM2.5是指大氣中直徑小于或等于2.5微米的顆粒物，如果微粒直徑介于1～100 nm，即0.01～0.1微米之間，則可形成氣溶膠，否則不能，故A錯(cuò)誤；

B.制作芯片的材質(zhì)為晶體硅，不是二氧化硅，故B錯(cuò)誤；

D.鈉化學(xué)性質(zhì)比較活潑，易與空氣中氧氣、水反應(yīng)，與石蠟油不反應(yīng)，且密度大于石蠟油，可保存在石蠟油中，為保證安全，實(shí)驗(yàn)時(shí)多余的鈉放回原瓶中，故D正確。

【例2】已知NA是阿伏加德羅常數(shù)的值，下列說法正確的是

( )

B.標(biāo)況下，3.36 L HF中含有的質(zhì)子數(shù)為1.5NA

C.1 mol冰的晶體中含有的氫鍵數(shù)目為2NA

D.60 g SiO2晶體中含有的Si—O鍵數(shù)目為2NA

【答案】C

【命題意圖】本題考查阿伏加德羅常數(shù)的應(yīng)用，掌握物質(zhì)的微觀結(jié)構(gòu)及鹽類水解的應(yīng)用為解題的關(guān)鍵，滲透的核心素養(yǎng)是宏觀辨識(shí)與微觀探析。

B.標(biāo)準(zhǔn)狀況下，HF為液態(tài)，3.36 L HF的物質(zhì)的量不為0.15 mol，其含有的質(zhì)子數(shù)也不為1.5NA，故B錯(cuò)誤；

C.1個(gè)水分子可形成4個(gè)氫鍵，1個(gè)氫鍵被2個(gè)水共用，即1 mol冰的晶體中含有的氫鍵數(shù)目為2NA，故C正確；

D.60 g SiO2物質(zhì)的量為1 mol，根據(jù)二氧化硅的空間立體結(jié)構(gòu)可知，1 mol SiO2中1 mol Si形成2 mol Si—O鍵，2 mol O形成2 mol Si—O鍵，合計(jì)4 mol，故D錯(cuò)誤。

下列說法正確的是

( )

A.冷凝管中的活性炭的主要利用其吸附性

B.裝置①中圓底燒瓶中的固體藥品可能為KMnO4、KClO3或MnO2

C.依據(jù)裝置②、④中單位時(shí)間內(nèi)的氣泡數(shù)可調(diào)節(jié)Cl2和SO2的流量

D.裝置②中盛放飽和食鹽水，除去HCl氣體，裝置③應(yīng)置于冰水中

【答案】C

【命題意圖】本題考查無機(jī)物的制備實(shí)驗(yàn)，涉及氣體的制備、氣體的除雜及尾氣處理等，把握實(shí)驗(yàn)的基本原理為解題的關(guān)鍵，側(cè)重分析與實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ目疾?，滲透的核心素養(yǎng)是證據(jù)推理與模型認(rèn)知。

【解析】A.冷凝管中的活性炭的主要作用為催化劑，故A錯(cuò)誤；

B.常溫下KMnO4、KClO3可以與濃鹽酸反應(yīng)制備氯氣，而MnO2與濃鹽酸反應(yīng)制備氯氣需要緩慢加熱，故B錯(cuò)誤；

C.由化學(xué)反應(yīng)方程式可知，反應(yīng)中SO2和Cl2的化學(xué)計(jì)量數(shù)之比為1∶1，氣體流量可通過觀察②、④中單位時(shí)間內(nèi)的氣泡數(shù)來調(diào)節(jié)，故C正確；

D.Cl2中有HCl對(duì)磺酰氯的制備無影響，為防止SO2Cl2的水解，裝置②中應(yīng)盛放濃硫酸。磺酰氯的沸點(diǎn)為69.1 ℃，為減少磺酰氯的揮發(fā)，裝置③宜用冰水冷卻，故D錯(cuò)誤。

( )

A.石墨上的電勢(shì)比石墨烯高

C.每生成33.6 L H2，電路中轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為3NA

D.接通電源后，石墨電極附近溶液會(huì)變黃

【答案】C

【命題意圖】本題考查電解池的工作原理及應(yīng)用，涉及電勢(shì)的判斷、化學(xué)方程式的書寫、電化學(xué)相關(guān)計(jì)算等知識(shí)，意在考查學(xué)生的知識(shí)應(yīng)用能力和分析能力，滲透的核心素養(yǎng)是證據(jù)推理與模型認(rèn)知。

【解析】A.石墨電極為陽極，石墨烯電極為陰極，則石墨電極上的電勢(shì)比石墨烯上的高，故A正確；

C.狀態(tài)未知，無法由體積求H2物質(zhì)的量，故C錯(cuò)誤；

【例5】二水合氯化亞錫(SnCl2·2H2O)為白色單斜晶系結(jié)晶，熔點(diǎn)247 ℃，沸點(diǎn)623 ℃，易溶于水、乙醇、冰醋酸，極易溶于鹽酸，在實(shí)驗(yàn)室中被廣泛用作還原劑。一種氯化亞錫的制備方法是先用金屬錫、氯氣和水在鹽酸存在下，于60 ℃下進(jìn)行反應(yīng)，主要生成氯化錫，然加入金屬錫反應(yīng)生成氯化亞錫。實(shí)驗(yàn)裝置如下圖，回答下列問題。

Ⅰ.酸性條件下，錫在水溶液中有Sn2+、Sn4+兩種主要存在形式。

Ⅱ.SnCl2易水解生成堿式氯化亞錫Sn(OH)Cl，在水溶液中以SnCl2·2H2O的形式析出。

Ⅲ.SnCl4為無色液體，熔點(diǎn)-33 ℃，沸點(diǎn)114 ℃，遇水強(qiáng)烈水解，可溶于乙醇、四氯化碳等。

(1)錫元素在周期表中的位置是________，儀器a的名稱為________。

(2)裝置甲中發(fā)生的離子方程式為：________________________。

(3)裝置丁中滴加稀鹽酸的目的是________________________。

(4)指出該實(shí)驗(yàn)裝置可能存在的缺點(diǎn)________________________。

(5)待裝置丁反應(yīng)完成后，繼續(xù)添加Sn粉，其作用為：①調(diào)節(jié)溶液pH；②________。

(6)某小組同學(xué)通過下列方法測(cè)定所用錫的純度(雜質(zhì)不參與反應(yīng))

②加入過量的FeCl3；

③用0.100 mol/L KMnO4溶液滴定生成的Fe2+。

則滴定過程中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為____________________________________________，滴定終點(diǎn)的現(xiàn)象是______________________________，取1.5 g錫，經(jīng)上述各步反應(yīng)后，平均消耗KMnO4溶液32.00 mL，則錫的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是________。

【命題意圖】本題考查了無機(jī)物的制備，涉及了化學(xué)儀器的識(shí)別、實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)與評(píng)價(jià)、陌生條件下離子方程式書寫、化學(xué)計(jì)量的綜合運(yùn)算。充分體現(xiàn)了學(xué)生對(duì)基礎(chǔ)知識(shí)的掌握和分析問題、解決問題的思維能力，凸顯了理科綜合考試中的綜合性與實(shí)用性的特點(diǎn)。滲透的核心素養(yǎng)為科學(xué)探究與創(chuàng)新意識(shí)。

【答案】(1)第五周期ⅣA族 恒壓滴液漏斗

(3)防止Sn2+、Sn4+水解

(4)裝置乙、丙屬于多余裝置

(5)作還原劑，將Sn4+還原成Sn2+

【解析】(1)錫元素與碳元素屬于同一主族，處于ⅣA族，原子核電荷數(shù)50，則在周期表中的位置為：第五周期ⅣA族，儀器a的名稱為恒壓滴液漏斗。

(3)由題干可知Sn2+、Sn4+在水溶液中極易水解，加入稀鹽酸可防止Sn2+、Sn4+水解；

(4)從裝置丁可知，反應(yīng)的過程中加入了稀鹽酸，故氯氣的制備過程中無需進(jìn)行凈化處理；

(5)在酸性條件下，錫在水溶液中有Sn2+、Sn4+兩種主要存在形式，Sn2+易被氧化，加入Sn粉，Sn粉可以和H+發(fā)生反應(yīng)，使溶液酸性減弱，調(diào)節(jié)了溶液pH。此外，Sn可以將被氧化生成的Sn4+還原成Sn2+；

【作者單位 姓名】江西省南昌市建新區(qū)第一中學(xué) 謝葉歸

【例6】下列說法錯(cuò)誤的是

( )

A.第二周期元素，從左到右第一電離能依次增大

B.白磷(P4)易溶于CS2是因?yàn)槎呔鶠榉菢O性分子

C.非金屬性：C>Si，故酸性：H2CO3>H2SiO3

D.氣態(tài)氫化物穩(wěn)定性：HF>HI

【答案】A

【命題意圖】本題考查元素周期律及其應(yīng)用，涉及元素第一電離能大小比較，相似相溶的原理、元素非金屬性強(qiáng)弱的比較及應(yīng)用，意在考查學(xué)生的知識(shí)應(yīng)用能力和分析能力。滲透的核心素養(yǎng)為證據(jù)推理與模型認(rèn)知。

【解析】A選項(xiàng)，第二周期元素，從左到右第一電離能呈“增大趨勢(shì)”，而不是“依次增大”，ⅡA，ⅢA族及ⅤA，ⅥA族有特例，A錯(cuò)誤。

B選項(xiàng)，白磷(P4)和CS2二者均為非極性分子，符合“相似相溶原理”，B正確。

C選項(xiàng)，元素的非金屬性越強(qiáng)，最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性越強(qiáng)，C正確。

D選項(xiàng)，元素的非金屬性越強(qiáng)，氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性越強(qiáng)，D正確。

綜上，本題答案為A。

【例7】下列有關(guān)“有機(jī)物官能團(tuán)的檢驗(yàn)”描述正確的是

( )

【答案】D

【命題意圖】本題考查有機(jī)官能團(tuán)的檢驗(yàn)，掌握化合物官能團(tuán)的性質(zhì)是解題的關(guān)鍵，側(cè)重應(yīng)用能力的考查，滲透的核心素養(yǎng)是證據(jù)推理與模型認(rèn)知。

【解析】A選項(xiàng)，苯酚的酸性很弱，不能使指示劑顯色，A錯(cuò)誤。

B選項(xiàng)，淀粉水解液為酸性，而銀鏡反應(yīng)需在堿性環(huán)境下進(jìn)行，B錯(cuò)誤。

C選項(xiàng)，氯乙烷和氫氧化鉀溶液共熱后，溶液中氫氧化鉀會(huì)干擾氯離子的檢驗(yàn)，不能檢驗(yàn)氯乙烷中的氯原子，C錯(cuò)誤。

D選項(xiàng)，新制氫氧化銅與乙酸發(fā)生中和反應(yīng)，藍(lán)色絮狀沉淀消失，溶液變?yōu)樗{(lán)色，是檢驗(yàn)羧基的方法，D正確。

綜上，本題答案為D。

【例8】工業(yè)上以鐵硼礦(主要成分為Mg2B2O5·H2O和Fe3O4，還有少量Fe2O3、FeO、CaO、Al2O3和SiO2等)為原料制備硼酸(H3BO3)的工藝流程如下：

下列說法錯(cuò)誤的是

( )

B.適當(dāng)增加硫酸濃度、提高反應(yīng)溫度、減小鐵硼礦粉粒徑都可以提高浸出效率

C.利用Fe3O4的磁性，可將其從“浸渣”中分離，剩余固體為SiO2

D.“粗硼酸”中的主要雜質(zhì)是Al2(SO4)4和FeSO4

【答案】CD

【命題意圖】本題考查工藝流程，把握流程中發(fā)生的反應(yīng)、混合物的分離提純、發(fā)生的反應(yīng)為解答的關(guān)鍵，滲透的核心素養(yǎng)為證據(jù)推理與模型認(rèn)知。

B選項(xiàng)，鐵硼礦與硫酸的反應(yīng)為固液反應(yīng)，為提高反應(yīng)速率可通過升高溫度、增大溶液濃度、增大固體表面積(粉碎礦石)、攪拌等措施，B正確。

C選項(xiàng)，F(xiàn)e3O4與硫酸發(fā)生反應(yīng)，浸渣中不含有Fe3O4，C錯(cuò)誤。

D選項(xiàng)，從流程圖看，鐵硼礦中的Fe3O4、Fe2O3、FeO、Al2O3和SiO2等雜質(zhì)經(jīng)過前幾次操作均已被除去，剩余含MgSO4和硼酸的溶液，會(huì)有MgSO4·7H2O晶體混雜在硼酸中，D錯(cuò)誤。

綜上，本題答案為CD。

【例9】CoSi2合金化合物是一種高性能的熱電材料，備受研究人員關(guān)注。

(1)基態(tài)Co的價(jià)電子排布式為________。

(2)SiF4的中心原子雜化類型為________分子空間構(gòu)型為________。

(3)金剛石、金剛砂(SiC)、單晶硅的熔點(diǎn)由高到低順序?yàn)開_______。

(4)CoSi2具有螢石結(jié)構(gòu)，其晶胞如下圖所示，若晶胞參數(shù)a=535.6 pm，則CoSi2的密度為________g·cm-3(不必化簡(jiǎn))。

圖1 CoSi2合金模型

【答案】(1)3d74s2

(2)sp3雜化 正四面體形

(3)金剛石>金剛砂(SiC)>單晶硅

【命題意圖】本題考查物質(zhì)結(jié)構(gòu)和性質(zhì)，涉及價(jià)電子排布式、雜化軌道理論、空間構(gòu)型、熔點(diǎn)比較及密度計(jì)算等，滲透的核心素養(yǎng)是宏觀辨識(shí)與微觀探析。

【解析】(1)鈷的原子序數(shù)為27，故基態(tài)鈷原子的價(jià)電子排布式為：3d74s2。

(2)SiF4中心原子價(jià)電子對(duì)數(shù)是4，為sp3雜化，分子空間構(gòu)型為正四面體形。

(3)金剛石、金剛砂(SiC)、單晶硅均為原子晶體，結(jié)構(gòu)相似，共價(jià)鍵鍵長(zhǎng)越短，鍵能越大，原子晶體熔點(diǎn)越高，因此，金剛石、金剛砂(SiC)、單晶硅的熔點(diǎn)逐步降低。