【例1】北京冬奧會是我國提出“2030年前實現碳達峰、2060年實現碳中和”目標后的首個世界級體育盛會，冬奧會承諾碳排放將全部中和。下列措施中不能促進碳中和實現的是

( )

A.張北風力發(fā)電、太陽能發(fā)電實現綠色用電

B.優(yōu)先使用可再生、可循環(huán)利用的材料，全部達到綠色建筑

C.“平原用電、山地用氫”的原則，在各賽區(qū)推廣電動汽車、氫燃料電池汽車

D.在火力發(fā)電中，對煙塵采用脫硫除塵處理減少空氣污染

【參考答案】D

【命題意圖】本題以北京冬奧會為試題情境，重點考查化學與生活、化學與材料的相關知識。

【解析】張北風力發(fā)電、太陽能發(fā)電均不會有二氧化碳排放，有利于實現碳中和，A項正確；優(yōu)先使用可再生、可循環(huán)利用的材料，全部達到綠色建筑，有利于實現碳中和，B項正確；“平原用電、山地用氫”的原則，使用電能和氫能均不會有二氧化碳排放，有利于實現碳中和，C項正確；在火力發(fā)電中，對煙塵采用脫硫除塵處理可減少空氣污染，但不會減少二氧化碳的排放，不能促進碳中和實現，D項錯誤。

【創(chuàng)新點分析】本題的主要創(chuàng)新點在于試題情境的創(chuàng)設，以我國2022北京冬奧會相關知識為情境素材，以熱點話題“碳中和”考查二氧化碳的相關知識。

【點評】以碳中和為主題，考查學生提取與應用化學信息的能力、落實科學態(tài)度與社會責任的學科核心素養(yǎng)，使學生樹立環(huán)保意識及應用化學知識解決實際問題的意識。

【作者單位 姓名】石家莊市第一中學 胡策策

【例2】單質銅及某些化合物與類別、化合價的關系如圖1所示(“—”表示物質間可能發(fā)生的轉化)。

下列敘述中正確的是

( )

圖1

A.a與強酸反應一定生成e

B.可用稀硫酸檢驗a中是否含有b

C.在一定條件下，可實現b→c→d→b的循環(huán)轉化

D.圖示中可能的轉化均為氧化還原反應

【參考答案】B

【命題意圖】本題結合銅元素的類-價二維圖考查銅及其化合物間的相互轉化、物質的檢驗和氧化還原反應等知識。

【解析】結合類-價二維圖可確定a為Cu，b為Cu2O，c為 CuO，d為Cu(OH)2，e為含Cu2+的鹽。Cu與濃硫酸和硝酸均能生成Cu2+，但Cu與鹽酸或稀硫酸均不能生成Cu2+，A項錯誤；由于Cu與稀硫酸不反應，而Cu2O能溶于稀硫酸使溶液變藍，故可用稀硫酸檢驗Cu中是否含有Cu2O，B項正確；在一定條件下，Cu2O→CuO、Cu(OH)2→Cu2O的反應均可實現，但CuO→Cu(OH)2不能直接轉化，C項錯誤；d→c、d→e間的轉化不涉及化合價變化，不屬于氧化還原反應，D項錯誤。

【創(chuàng)新點分析】本題命制時參考了2021年廣東省學業(yè)水平選擇性考試第10題，命制了考查銅及其化合物的試題，隨著新教材的使用，更重視對類-價二維圖的應用，本題以類-價二維圖為載體，綜合考查元素化合物間的轉化、物質的檢驗和氧化還原反應等知識，試題命題角度和呈現方式均較新穎，符合新高考命題趨勢，試題信息量較大，具有一定的區(qū)分度。本題還落實了變化觀念與平衡思想、證據推理與模型認知等學科核心素養(yǎng)。

【點評】本題以類-價二維圖為載體考查銅元素及其化合物的相關知識，呈現形式新穎，區(qū)分度較好。

【作者單位 姓名】黑河市第九中學 欒厚福

【例3】某小組同學實驗探究Na2CO3與NaHCO3的性質，分別向Na2CO3與NaHCO3溶液中滴加CaCl2溶液，發(fā)現均產生沉淀。下列說法正確的是

( )

A.產生沉淀的過程中CaCl2促進了Na2CO3和NaHCO3的水解

B.以上物質涉及的元素中電負性最大的是Cl

C.Na2CO3和NaHCO3中C原子的雜化類型不同

D.向苯酚濁液中滴加Na2CO3溶液，能使溶液變澄清

【參考答案】D

【命題意圖】本題以探究CaCl2溶液與Na2CO3和NaHCO3溶液反應為情境，涉及的知識板塊有元素化合物、物質結構、反應原理、有機化學，考查了鹽類的水解、元素電負性、雜化軌道理論、苯酚的性質。綜合診斷并發(fā)展學生對高中化學知識的理解水平，綜合考查學生的應用能力。

【創(chuàng)新點分析】本題以探究實驗為載體，考查了鹽類的水解、元素電負性、雜化軌道理論、苯酚的性質等知識，幾乎涉及高中所有模塊知識。試題難度不大，但綜合性較強，綜合診斷學生必備知識的掌握水平。

【點評】試題綜合性強，可考查學生必備知識的掌握情況。

【作者單位 姓名】北京市第一○一中學懷柔分校 閆銀權

【例4】下列關于物質的結構或性質及解釋都正確的是

( )

表1

【參考答案】C

【命題意圖】湖北省學業(yè)水平選擇性考試的試卷結構沒有單獨設置《物質結構與性質》模塊的非選擇題，而將此部分知識分散在選擇題中進行考查?！拔淖终f理題”是物質結構模塊的精髓之一，湖北省學業(yè)水平選擇性考試和湖北八省模擬試題均有涉及，2022屆武漢九月調考第12題作了很好的探索。

【解析】S8和SO2均是分子晶體，熔化時都要克服分子間作用力，與化學鍵無關，A項錯誤；沸點：NH3>AsH3，原因是NH3分子之間存在氫鍵，B項錯誤；水溶性：CH3OH>CCl4，與分子極性、分子間氫鍵都有關系，C項正確；穩(wěn)定性：HF>HCl，與F—H的鍵能比Cl—H的鍵能大有關，與分子間氫鍵無關，D項錯誤。

【創(chuàng)新點分析】本題嘗試依據SOLO分類理論，將“多元結構”升級為“關聯結構”，提高試題的考查層級，同時以表格形式呈現信息，創(chuàng)新試題呈現形式。A項，改編自2018年全國卷Ⅱ《物質結構與性質》模塊；B項，改編自2019年全國卷Ⅱ《物質結構與性質》模塊；C項，改編自2020年海南卷《物質結構與性質》模塊；D項，改編自2020年浙江7月選考。

【點評】本題全面地考查了分子結構部分考點。

【例5】某室溫離子液體的結構簡式如圖2所示(Me、Bu分別表示甲基、丁基)，其中短周期元素X、Y、Z原子序數依次增大，且X、Z同主族。下列敘述錯誤的是

( )

圖2

A.簡單氫化物的沸點：X>Z

B.Z的最高價氧化物的水化物是弱電解質

C.NaY溶液呈堿性

D.陰離子中的鍵角均是90°

【參考答案】D

【解析】據信息可推知X、Y、Z分別是N元素、F元素、P元素。NH3分子間有氫鍵，NH3分子沸點高于PH3分子，A項正確；H3PO4是中強酸，是弱電解質，B項正確；NaF溶液顯堿性，C項正確；陰離子是正八面體結構，鍵角有90°和180°兩種，D項錯誤。

【創(chuàng)新點分析】本題的參考文獻為中國教育技術裝備《一種新型離子化合物——離子液體》；以離子液體結構式呈現，創(chuàng)新信息呈現方式。將元素化合物、物質結構與性質、化學反應原理等多模塊進行融合。

【點評】試題背景新穎，選項設置考查內容豐富，D項對鍵角的考查有創(chuàng)新。

【作者單位 姓名】武漢市新洲一中 杜來意

【例6】為了實現“碳達峰”“碳中和”，科學家在二氧化碳資源化利用領域取得突破，揭示了二氧化碳電化學還原反應的控速步驟，在該研究方向提出了全新的機理認識，相關成果發(fā)表于《自然—通訊》，該成果不僅可以為減少碳排放、緩解溫室效應的電催化技術提供對反應機理的新認識，還有利于我國搶占二氧化碳利用技術的國際制高點，具有重要的戰(zhàn)略意義。下列有關說法不正確的是

( )

A.新型高效銅催化劑助力二氧化碳“變廢為寶”，催化劑可以降低反應的活化能

B.二氧化碳電化學還原制一氧化碳和甲酸鹽的選擇性可以接近100%，反應的選擇性取決于催化劑的選擇性

C.新技術兩電子轉移二氧化碳電化學還原反應控速步驟為二氧化碳的吸附過程，控速步驟為反應機理中最快的步驟

D.二氧化碳轉化為多碳燃料需經歷動力學緩慢的碳—碳耦聯過程，此過程涉及碳—碳新鍵的形成

【參考答案】C

【解析】A項中考查催化劑的作用機理是降低反應的活化能，從而加快反應速率，A項正確；催化劑的選擇性決定了反應的選擇性，B項正確；反應機理中決速步驟應該是最慢的那一步，C項錯誤；碳—碳耦聯過程涉及新鍵的形成，D項正確。

【創(chuàng)新點分析】此題的試題情境取自科學網上的兩篇文獻，分別是《我國科研團隊揭示了為二氧化碳電化學還原反應“提速”的關鍵》與《新型高效銅催化劑助力二氧化碳“變廢為寶”》，結合科學家的最新科技如何實現“碳達峰”“碳中和”，對學生所學的化學反應原理的知識進行組合，考查學生對于反應機理以及催化劑的性能方面的深入理解。

【點評】最新文獻信息時效性強，彰顯民族自信，起點較高但落點較低，符合高考的命題理念。

【作者單位 姓名】西安交通大學附屬中學 卓穎

【例7】在全球氣候變化和“碳中和”“碳達峰”目標下，光伏技術發(fā)展受到世界各國的廣泛重視。鈣鈦礦太陽能電池成本低、效率高，被認為是最有希望實現低成本發(fā)電的新型光伏技術之一。近日，我國科學家在《科學》雜志發(fā)表論文，介紹了反型鈣鈦礦太陽能電池研究方面的最新科研成果。該研究中，科研人員在鈣鈦礦表面使用高反應活性的六甲基二硅硫醚進行硫化，于原位形成PbS-I層，從而首次將反型鈣鈦礦電池的轉化效率提高到24%以上。回答下列問題：

(1)基態(tài)Ti原子的價層電子排布圖為________。

(2)TiCl4具有與SiCl4相似的結構，二者熔沸點信息如表2所示：

表2

試解釋二者熔沸點差異的原因：

。

(3)硫化過程中使用的六甲基二硅硫醚結構如圖3所示，其組成元素的電負性由大到小的順序為

，

該物質中含有的粒子間作用力是________(填序號)，其中S原子的雜化軌道類型是________。

圖3

A.非極性共價鍵 B.極性共價鍵

C.σ鍵 D.π鍵

E.離子鍵 F.范德華力

G.氫鍵

(4)研究中發(fā)現，硫化后的Pb—S鍵強度遠高于Pb—I鍵，故可有效抑制老化過程中鈣鈦礦的衰減。試解釋造成二者鍵強度差異的原因：

。

(5)鈣鈦礦是一類以共頂點連接的八面體為基元的結構類型(如圖4所示)。反鈣鈦礦與鈣鈦礦同構，它們可以用同一個通式表示，但是正負離子在結構中占據相反的位置。即鈣鈦礦的A位和B位離子是陽離子，X位是陰離子，而反鈣鈦礦的A位和B位離子是陰離子，X位是陽離子。若某反鈣鈦礦型晶體中A位是Cl-，B位是O2-，X位是Na+，則該晶體的化學式為________，O2-的配位數是________，若晶胞參數為anm，則該晶體的密度為________g·cm-3(列出計算式)。

圖4

【參考答案】(1)

(2)二者均為分子晶體，TiCl4的相對分子質量比SiCl4大，分子間作用力更強，故其熔沸點更高

(3)S>C>H>Si BCF sp3雜化

(4)S原子半徑小于I原子，故Pb—S鍵與Pb—I鍵相比鍵長更短，鍵能更大，鍵的強度更高

(2)本問考查晶體類型的判斷及不同晶體物理性質的影響因素。一般晶體的熔沸點：原子晶體>離子晶體>分子晶體；由題意知TiCl4與SiCl4均為共價化合物，為分子晶體，對于組成和結構相似的物質，隨相對分子質量的增大，分子間作用力增大，熔沸點逐漸升高，故答案為二者均為分子晶體，TiCl4的相對分子質量比SiCl4大，分子間作用力更強，故其熔沸點更高。

(3)本問以陌生化合物為載體考查元素周期律及物質結構理論基礎知識。首先需根據結構式正確判斷出該物質包含的元素種類，再根據元素周期表中相對位置關系及化合物中共用電子對的偏移情況判斷出得電子能力的相對強弱順序，即電負性由大到小的順序為S>C>H>Si。六甲基二硅硫醚是由分子構成的物質，并不存在相同元素原子所形成的化學鍵或雙鍵、三鍵，故知該物質中存在極性共價鍵、σ鍵和范德華力。由結構式可知，S原子形成兩個σ鍵，另有兩對孤對電子，故其雜化形式為sp3雜化。故答案為S>C>H>Si，BCF，sp3雜化。

(4)本問考查化學鍵的基本參數及其影響因素。鍵的強度更高意味著鍵能更大，影響共價鍵鍵能的因素主要為鍵長，經原子結構的分析可知，S原子半徑小于I原子，其與同種原子成鍵時鍵長更短，故答案為S原子半徑小于I原子，故Pb—S鍵與Pb—I鍵相比鍵長更短，鍵能更大，鍵的強度更高。

【創(chuàng)新點分析】題干材料選自華東師范大學教授方俊鋒團隊和中科院寧波材料所副研究員李曉冬合作于2022年1月27日在《科學》雜志發(fā)表的論文Constructingheterojunctionsbysurfacesulfidationforefficientinvertedperovskitesolarcells，以頂級刊物文獻中展現的化學最新科研成果作為素材情境，通過問題的設置對知識模塊進行融合創(chuàng)新，如將必修元素硅與選修元素鈦進行結構與性質的融合考查等。在最后一問中，通過圖像與信息給出鈣鈦礦與陌生晶胞類型——反鈣鈦礦之間的區(qū)別與聯系，綜合考查了學生證據推理與模型認知的學科核心素養(yǎng)。

【點評】情境、材料新穎，設問創(chuàng)新。