解析2020年普通高等學(xué)校招生全國統(tǒng)一考試理科綜合能力測試(全國卷Ⅲ)-化學(xué)

PAGE絕密★啟用前2020年普通高等學(xué)校招生全國統(tǒng)一考試（全國卷Ⅲ）理科綜合能力測試注意事項：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準考證號填寫在答題卡上。2．回答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標號涂黑，如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標號?；卮鸱沁x擇題時，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。3．考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回?？赡苡玫降南鄬υ淤|(zhì)量：H1C12N14O16Mg24S32Fe56Cu64選擇題：本題共13個小題，每小題6分。共78分，在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。7.宋代《千里江山圖》描繪了山清水秀的美麗景色,歷經(jīng)千年色彩依然,其中綠色來自孔雀石顏料(主要成分為Cu(OH)2·CuCO3),青色來自藍銅礦顏料(主要成分為Cu(OH)2·2CuCO3)。下列說法錯誤的是（)A.保存《千里江山圖》需控制溫度和濕度B.孔雀石、藍銅礦顏料不易被空氣氧化C.孔雀石、藍銅礦顏料耐酸耐堿D.Cu(OH)2·CuCO3中銅的質(zhì)量分數(shù)高于Cu(OH)2·2CuCO3【命題意圖】本題考查化學(xué)與生活的知識,具體考查與銅有關(guān)的知識,意在考查學(xué)生的分析和判斷能力?！窘馕觥窟xC。由于Cu(OH)2·CuCO3和Cu(OH)2·2CuCO3在一定溫度下能夠分解,所以,保存《千里江山圖》需控制溫度和濕度,A正確;孔雀石、藍銅礦顏料中銅均為最高價,還原性很弱,所以不會被空氣氧化,B正確;孔雀石、藍銅礦主要成分均為堿式碳酸鹽,一定條件下可與酸反應(yīng),C錯誤;由于銅的質(zhì)量分數(shù)Cu(OH)2>CuCO3,所以Cu(OH)2·CuCO3中銅的質(zhì)量分數(shù)高于Cu(OH)2·2CuCO3,D正確。8.金絲桃苷是從中藥材中提取的一種具有抗病毒作用的黃酮類化合物,結(jié)構(gòu)式如下:下列關(guān)于金絲桃苷的敘述,錯誤的是（)A.可與氫氣發(fā)生加成反應(yīng)B.分子含21個碳原子C.能與乙酸發(fā)生酯化反應(yīng)D.不能與金屬鈉反應(yīng)【命題意圖】本題考查有機化學(xué)基礎(chǔ)知識,具體考查官能團性質(zhì)、分子組成、反應(yīng)類型等知識。意在考查學(xué)生的分析能力、理解能力以及知識運用能力?！窘馕觥窟xD。金絲桃苷分子中的苯環(huán)、碳碳雙鍵以及羰基均可在一定條件下與氫氣發(fā)生加成反應(yīng),A正確;根據(jù)結(jié)構(gòu)簡式可知金絲桃苷分子含碳原子數(shù)目為21個,B正確;該有機物中含有醇羥基,所以一定條件下能與乙酸發(fā)生酯化反應(yīng),C正確;該有機物含有多個羥基,能與金屬鈉反應(yīng),D錯誤。9.NA是阿伏加德羅常數(shù)的值。下列說法正確的是（)A.22.4L(標準狀況)氮氣中含有7NA個中子B.1mol重水比1mol水多NA個質(zhì)子C.12g石墨烯和12g金剛石均含有NA個碳原子D.1L1mol·L-1NaCl溶液含有28NA個電子【命題意圖】本題考查阿伏加德羅常數(shù)相關(guān)知識,具體考查物質(zhì)中所含微粒數(shù)目(質(zhì)子數(shù)、電子數(shù)、原子數(shù)等)的確定。意在考查學(xué)生的分析能力、理解能力和計算能力?！窘馕觥窟xC。22.4L(標準狀況)氮氣為1mol,而每個氮氣分子中含有14個中子,所以22.4L(標準狀況)氮氣中含有14NA個中子,A錯誤;每個重水和水分子均含有10個質(zhì)子,所以1mol重水與1mol水均含10NA個質(zhì)子,B錯誤;石墨烯和金剛石均由碳原子組成,所以12g石墨烯和12g金剛石均含有1mol碳原子,即NA個碳原子,C正確;NaCl溶液中除了Na+和Cl-外,還含有水分子,所以1L1mol·L-1NaCl溶液所含電子數(shù)目遠大于28NA個,D錯誤?！疽族e警示】涉及溶液中微粒的計算時,既要考慮水解或電離,也不要忽視水分子的存在。10.噴泉實驗裝置如圖所示。應(yīng)用下列各組氣體—溶液,能出現(xiàn)噴泉現(xiàn)象的是（)氣體溶液A.H2S稀鹽酸B.HCl稀氨水C.NO稀H2SO4D.CO2飽和NaHCO3溶液【命題意圖】本題考查化學(xué)實驗基礎(chǔ)知識,具體考查實驗方案的設(shè)計與評價,意在考查學(xué)生的分析能力與實驗?zāi)芰??！窘忸}關(guān)鍵】如圖的裝置要想形成噴泉現(xiàn)象,氣體應(yīng)該極易溶于溶液,如NH3、HCl等氣體;或者能與溶液發(fā)生反應(yīng),如CO2、SO2、H2S等酸性氣體與NaOH溶液;乙烯、乙炔與溴水等?！窘馕觥窟xB。由于H2S不與稀鹽酸反應(yīng)且在稀鹽酸中溶解度較小,所以不能使燒瓶中氣體壓強顯著減小,因此不能形成噴泉現(xiàn)象,A錯誤;由于HCl氣體極易溶于水且能與稀氨水反應(yīng),所以二者相遇會使燒瓶中氣體壓強顯著減小,從而形成噴泉現(xiàn)象,B正確;NO既不溶于水也不能與稀H2SO4反應(yīng),所以二者無法形成噴泉現(xiàn)象,C錯誤;CO2不與飽和NaHCO3溶液反應(yīng)且在飽和NaHCO3溶液中溶解度較小,所以不能形成噴泉現(xiàn)象,D錯誤。11.對于下列實驗,能正確描述其反應(yīng)的離子方程式的是（)A.用Na2SO3溶液吸收少量Cl2:3SO32-+Cl2+H2O2HSO3-B.向CaCl2溶液中通入CO2:Ca2++H2O+CO2CaCO3↓+2H+C.向H2O2溶液中滴加少量FeCl3:2Fe3++H2O2O2↑+2H++2Fe2+D.同濃度同體積NH4HSO4溶液與NaOH溶液混合:NH4++OH-NH3·H2【命題意圖】本題考查離子方程式正誤判斷,具體考查氧化還原反應(yīng)以及與量有關(guān)的離子反應(yīng)。意在考查學(xué)生的分析能力、理解能力以及知識運用能力?！窘馕觥窟xA。Na2SO3溶液吸收少量Cl2的反應(yīng)可分為兩步:先發(fā)生氧化還原反應(yīng):SO32-+Cl2+H2O2H++2Cl-+SO42-,然后發(fā)生:H++SO32-HSO3-,由二者可得3SO32-+Cl2+H2O2HSO3-+2Cl-+SO42-,A正確;由于CaCO3能溶于酸,所以向CaCl2溶液中通入CO2不能發(fā)生反應(yīng),B錯誤;由于Fe3+能催化H2O2的分解,所以向H2O2溶液中滴加少量FeCl3發(fā)生的反應(yīng)為2H2O2O2↑+2H2O,C錯誤;NH4HSO4溶液中含有NH4+和H+,二者均可與OH【題后反思】(1)發(fā)生分步反應(yīng)的離子方程式書寫時一定要注意先根據(jù)反應(yīng)先后順序?qū)懗龇植椒磻?yīng),再結(jié)合量的關(guān)系進行合并,如本題A選項中若用Na2SO3溶液吸收足量Cl2,則離子方程式為SO32-+Cl2+H2O2H++2Cl-+SO42-;(2)發(fā)生競爭反應(yīng)時,先判斷反應(yīng)先后順序、再根據(jù)題目的用量進行書寫,例如本題D若改為“NH4HSO4溶液與足量NaOH溶液混合”則離子方程式為H++NH4++2OH-NH312.一種高性能的堿性硼化釩(VB2)—空氣電池如圖所示,其中在VB2電極發(fā)生反應(yīng):VB2+16OH--11e-VO43-+2B(OH)4A.負載通過0.04mol電子時,有0.224L(標準狀況)O2參與反應(yīng)B.正極區(qū)溶液的pH降低,負極區(qū)溶液的pH升高C.電池總反應(yīng)為4VB2+11O2+20OH-+6H2O8B(OH)4-+4VD.電流由復(fù)合碳電極經(jīng)負載、VB2電極、KOH溶液回到復(fù)合碳電極【命題意圖】本題考查電化學(xué)基礎(chǔ)知識,具體考查反應(yīng)式書寫、電化學(xué)計算等知識。意在考查學(xué)生的理解能力、分析能力以及計算能力?！窘馕觥窟xB。該電池中O2在正極發(fā)生的反應(yīng)為O2+2H2O+4e-4OH-,所以負載通過0.04mol電子時,有0.224L(標準狀況)O2參與反應(yīng),A正確;根據(jù)正負極電極反應(yīng)式可知使用過程中負極區(qū)溶液的pH降低、正極區(qū)溶液的pH升高,B錯誤;根據(jù)兩極電極反應(yīng)式可知電池總反應(yīng)為4VB2+11O2+20OH-+6H2O8B(OH)4-+4VO43-,C正確;VB213.W、X、Y、Z為原子序數(shù)依次增大的短周期元素,四種元素的核外電子總數(shù)滿足X+Y=W+Z;化合物XW3與WZ相遇會產(chǎn)生白煙。下列敘述正確的是（)A.非金屬性:W>X>Y>ZB.原子半徑:Z>Y>X>WC.元素X的含氧酸均為強酸D.Y的氧化物水化物為強堿【命題意圖】本題主要考查元素周期律以及元素周期表的知識。具體考查元素的推斷、原子半徑比較、非金屬性強弱比較、酸堿性判斷等知識。意在考查學(xué)生的分析推理能力、知識運用能力?！窘馕觥窟xD。根據(jù)“化合物XW3與WZ相遇會產(chǎn)生白煙”可知XW3應(yīng)為NH3,WZ為HCl,即W為氫、X為氮,Z為Cl,再根據(jù)四種元素的核外電子總數(shù)滿足X+Y=W+Z,可知Y是Na。非金屬性:Cl>N>H>Na,A錯誤;原子半徑:Na>Cl>N>H,B錯誤;氮的含氧酸中HNO2為弱酸,C錯誤;NaOH為強堿,D正確。三、非選擇題:共174分,第22~32題為必考題,每個試題考生都必須作答。第33~38題為選考題,考生根據(jù)要求作答。(一)必考題:共129分。26.氯可形成多種含氧酸鹽,廣泛應(yīng)用于殺菌、消毒及化工領(lǐng)域。實驗室中利用下圖裝置(部分裝置省略)制備KClO3和NaClO,探究其氧化還原性質(zhì)?；卮鹣铝袉栴}:(1)盛放MnO2粉末的儀器名稱是,a中的試劑為。

(2)b中采用的加熱方式是,c中化學(xué)反應(yīng)的離子方程式是,

采用冰水浴冷卻的目的是。

(3)d的作用是,可選用試劑(填標號)。

A.Na2SB.NaClC.Ca(OH)2D.H2SO4(4)反應(yīng)結(jié)束后,取出b中試管,經(jīng)冷卻結(jié)晶,,,干燥,得到KClO3晶體。

(5)取少量KClO3和NaClO溶液分別置于1號和2號試管中,滴加中性KI溶液。1號試管溶液顏色不變,2號試管溶液變?yōu)樽厣?加入CCl4振蕩,靜置后CCl4層顯色?？芍摋l件下KClO3的氧化能力NaClO(填“大于”或“小于”)。

【命題意圖】本題考查化學(xué)實驗綜合知識,具體考查儀器名稱、試劑及實驗操作的選擇、實驗裝置的作用、實驗現(xiàn)象描述、離子方程式書寫等。意在考查學(xué)生的實驗?zāi)芰?、分析能力以及判斷能力?！窘馕觥?1)盛放MnO2粉末的儀器為圓底燒瓶;由于鹽酸易揮發(fā),所以制得的Cl2中含有HCl雜質(zhì),由于飽和食鹽水既可除去HCl又可降低Cl2在水中的溶解度,所以a中的試劑為飽和食鹽水。(2)由圖可知b中采用的加熱方式為水浴加熱;由題意知c中制備的是NaClO,所以反應(yīng)的離子方程式為Cl2+2OH-ClO-+Cl-+H2O,由題意知b中制備的是KClO3,而b、c顯著差別為條件分別為熱水和冰水,可見溫度不同時Cl2與堿反應(yīng)的產(chǎn)物不同,據(jù)此可知c中采取冰水浴冷卻的目的是避免溫度較高時發(fā)生副反應(yīng)生成NaClO3。(3)Cl2有毒能污染環(huán)境,所以d的作用是除去多余的Cl2以防污染。由于Na2S和Ca(OH)2均可與Cl2反應(yīng),所以可使用二者進行尾氣處理。(4)要在b中試管獲得KClO3晶體,可采用冷卻結(jié)晶,過濾、洗滌、干燥等步驟。其中洗滌時為了防止KClO3晶體溶解損失,最好選用冷水進行洗滌。(5)NaClO溶液中加入中性KI溶液變?yōu)樽厣?可見發(fā)生了氧化還原反應(yīng):ClO-+2I-+H2O2OH-+Cl-+I2,加入CCl4振蕩后,將生成的I2萃取到CCl4中,故靜置后CCl4層顯紫色。由于1號試管溶液顏色不變,可知該條件下KClO3不能將KI氧化,故KClO3的氧化能力小于NaClO。答案:(1)圓底燒瓶飽和食鹽水(2)水浴加熱Cl2+2OH-ClO-+Cl-+H2O避免生成NaClO3(3)吸收尾氣(Cl2)AC(4)過濾少量(冷)水洗滌(5)紫小于【知識拓展】(1)Cl2與強堿溶液發(fā)生歧化反應(yīng)時,條件不同產(chǎn)物不同:低溫時,產(chǎn)物為氯化物和次氯酸鹽;高溫時,產(chǎn)物為氯化物與氯酸鹽;(2)實驗室中Cl2一般用NaOH溶液吸收,而工業(yè)上一般使用石灰乳吸收。27.某油脂廠廢棄的油脂加氫鎳催化劑主要含金屬Ni、Al、Fe及其氧化物,還有少量其他不溶性物質(zhì)。采用如下工藝流程回收其中的鎳制備硫酸鎳晶體(NiSO4·7H2O):溶液中金屬離子開始沉淀和完全沉淀的pH如下表所示:金屬離子Ni2+Al3+Fe3+Fe2+開始沉淀時(c=0.01mol·L-1)的pH7.23.72.27.5沉淀完全時(c=1.0×10-5mol·L-1)的pH8.74.73.29.0回答下列問題:(1)“堿浸”中NaOH的兩個作用分別是。為回收金屬,用稀硫酸將“濾液①”調(diào)為中性,生成沉淀。寫出該反應(yīng)的離子方程式。

(2)“濾液②”中含有的金屬離子是。

(3)“轉(zhuǎn)化”中可替代H2O2的物質(zhì)是。若工藝流程改為先“調(diào)pH”后“轉(zhuǎn)化”,即,“濾液③”中可能含有的雜質(zhì)離子為。

(4)利用上述表格數(shù)據(jù),計算Ni(OH)2的Ksp=(列出計算式)。如果“轉(zhuǎn)化”后的溶液中Ni2+濃度為1.0mol·L-1,則“調(diào)pH”應(yīng)控制的pH范圍是。

(5)硫酸鎳在強堿溶液中用NaClO氧化,可沉淀出能用作鎳鎘電池正極材料的NiOOH。寫出該反應(yīng)的離子方程式

。

(6)將分離出硫酸鎳晶體后的母液收集、循環(huán)使用,其意義是。

【命題意圖】本題考查化學(xué)工藝流程圖知識,具體考查物質(zhì)成分的推斷、實驗操作的判斷以及操作的目的、離子方程式書寫、Ksp計算等。意在考查學(xué)生的分析推理能力、知識應(yīng)用能力?！窘馕觥?1)由于廢棄的油脂加氫鎳催化劑含有油脂,而油脂在堿性條件下發(fā)生水解反應(yīng)(即皂化反應(yīng)),所以“堿浸”中NaOH的第一個作用是除去油脂;由于廢棄的油脂加氫鎳催化劑主要含金屬Ni、Al、Fe及其氧化物,其中只有Al及其氧化物能與強堿反應(yīng),所以“堿浸”中NaOH的第二個作用是將Al及其氧化物溶解而除去。所以濾液①中含有偏鋁酸鈉溶液,加入稀硫酸調(diào)至中性時生成Al(OH)3沉淀,該反應(yīng)的離子方程式為AlO2-+H++H2OAl(OH)3(2)濾餅①中含有Ni、Fe及其氧化物以及少量其他不溶性物質(zhì),加入稀硫酸時Ni、Fe及其氧化物與硫酸反應(yīng),所以“濾液②”中含有的金屬離子是Ni2+、Fe2+、Fe3+。(3)根據(jù)表中金屬離子開始沉淀和完全沉淀的pH可知,要想通過調(diào)節(jié)pH將鐵雜質(zhì)除去,應(yīng)該使溶液中的鐵元素以Fe3+形式存在,所以“轉(zhuǎn)化”中H2O2的作用是將Fe2+轉(zhuǎn)化為Fe3+,所以“濾液③”中可能含有的雜質(zhì)離子為Fe3+。從除雜的角度看可以使用氧氣或者空氣替代H2O2,因為不會引入新的雜質(zhì)。(4)由于c(Ni2+)=0.01mol·L-1開始沉淀時pH為7.2,即溶液中c(OH-)=107.2-14mol·L-1,所以Ni(OH)2的Ksp=c(Ni2+)c2(OH-)=0.01×(107.2-14)2。如果“轉(zhuǎn)化”后的溶液中Ni2+濃度為1.0mol·L-1,為了使Fe3+完全沉淀,所以pH大于3.2,而Ni2+不能沉淀,所以c(Ni2+)c2(OH-)<0.01×(107.2-14)2,c(OH-)<10-7.8,所以c(H+)>10-6.2,即pH<6.2,故應(yīng)控制的pH范圍是3.2~6.2。(5)硫酸鎳在強堿溶液中用NaClO氧化,可沉淀出能用作鎳鎘電池正極材料的NiOOH,該反應(yīng)的變化為Ni2+→NiOOH,ClO-→Cl-,據(jù)此可以寫出反應(yīng)的離子方程式為2Ni2++ClO-+4OH-2NiOOH↓+Cl-+H2O。(6)由于分離出硫酸鎳晶體后的母液中還含有較多的Ni2+,如果不進行收集、循環(huán)使用而廢棄,則會造成損失而使回收率降低,所以收集、循環(huán)使用,其意義是能提高鎳的回收率。答案:(1)除去油脂,溶解鋁及其氧化物AlO2-+H++H2OAl(OH)3(2)Ni2+、Fe2+、Fe3+(3)O2或空氣Fe3+(4)0.01×(107.2-14)2[或10-5×(108.7-14)2]3.2~6.2(5)2Ni2++ClO-+4OH-2NiOOH↓+Cl-+H2O(6)提高鎳的回收率28.二氧化碳催化加氫合成乙烯是綜合利用CO2的熱點研究領(lǐng)域?；卮鹣铝袉栴}:(1)CO2催化加氫生成乙烯和水的反應(yīng)中,產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比n(C2H4)∶n(H2O)=。當反應(yīng)達到平衡時,若增大壓強,則n(C2H4)(填“變大”“變小”或“不變”)。

(2)理論計算表明,原料初始組成n(CO2)∶n(H2)=1∶3,在體系壓強為0.1MPa,反應(yīng)達到平衡時,四種組分的物質(zhì)的量分數(shù)x隨溫度T的變化如圖所示。圖中,表示C2H4、CO2變化的曲線分別是、。CO2催化加氫合成C2H4反應(yīng)的ΔH0(填“大于”或“小于”)。

(3)根據(jù)圖中點A(440K,0.39),計算該溫度時反應(yīng)的平衡常數(shù)Kp=(MPa)-3(列出計算式。以分壓表示,分壓=總壓×物質(zhì)的量分數(shù))。

(4)二氧化碳催化加氫合成乙烯反應(yīng)往往伴隨副反應(yīng),生成C3H6、C3H8、C4H8等低碳烴。一定溫度和壓強條件下,為了提高反應(yīng)速率和乙烯選擇性,應(yīng)當。

【命題意圖】本題考查化學(xué)反應(yīng)速率與化學(xué)平衡的知識。具體考查化學(xué)平衡原理及應(yīng)用、圖象分析、化學(xué)平衡常數(shù)計算等知識。意在考查學(xué)生的理解能力與計算能力?！窘馕觥?1)二氧化碳催化加氫合成乙烯的反應(yīng)方程式為2CO2+6H2C2H4+4H2O,所以產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比n(C2H4)∶n(H2O)=1∶4,由于該反應(yīng)是氣體分子總數(shù)減少的反應(yīng),根據(jù)勒夏特列原理可知加壓平衡向正反應(yīng)方向移動,所以增大壓強,則n(C2H4)變大。(2)由于原料初始組成n(CO2)∶n(H2)=1∶3,且溫度升高時二者變化趨勢相同(即均增大或均減小),而生成的n(C2H4)∶n(H2O)=1∶4,且溫度升高時二者變化趨勢相同(即均增大或均減小),所以根據(jù)390K平衡時各物質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)之間的關(guān)系可知:c、a分別表示的是CO2和H2,b、d分別表示H2O與C2H4,所以表示C2H4、CO2變化的曲線分別是d和c;由圖可知升高溫度CO2和H2的物質(zhì)的量分數(shù)增大,即平衡向逆反應(yīng)方向移動,根據(jù)勒夏特列原理可知該反應(yīng)為放熱反應(yīng),即ΔH小于0。(3)根據(jù)圖中點A(440K,0.39)可知此時H2和H2O的物質(zhì)的量分數(shù)均為0.39,即二者分壓均為0.039MPa,由于原料初始組成n(CO2)∶n(H2)=1∶3,而且二者反應(yīng)過程中也是按照物質(zhì)的量1∶3的比例生成或者消耗,所以二者的物質(zhì)的量之比一直為1∶3,即p(H2)=3p(CO2),而p(C2H4)=14p(H2O)=14×0.039MPa,故Kp=p(C2H4)×p4(4)由于該反應(yīng)往往伴隨副反應(yīng),生成C3H6、C3H8、C4H8等低碳烴,由于不同的催化劑在不同的溫度下對反應(yīng)的選擇性不同,所以要想提高反應(yīng)速率和乙烯選擇性,應(yīng)該選擇合適的催化劑。答案:(1)1∶4變大(2)dc小于(3)94×10.039(4)選擇合適的催化劑【易錯警示】本題易錯之處有兩處:①第(2)問的圖象分析極易因為定式思維以為是各物質(zhì)的物質(zhì)的量分數(shù)隨時間的變化關(guān)系圖,這樣就會誤以為b、d曲線為反應(yīng)物H2和CO2;這樣就會造成后面第(3)問連帶錯誤;②第(3)問計算時不能根據(jù)初始組成n(CO2)∶n(H2)=1∶3以及反應(yīng)方程式中的關(guān)系,建立:p(H2)=3p(CO2)與p(C2H4)=14p(H2(二)選考題:共45分。請考生從2道物理題、2道化學(xué)題、2道生物題中每科任選一題作答。如果多做,則每科按所做的第一題計分。35.[化學(xué)——選修3:物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)]氨硼烷(NH3BH3)含氫量高、熱穩(wěn)定性好,是一種具有潛力的固體儲氫材料?；卮鹣铝袉栴}:(1)H、B、N中,原子半徑最大的是。根據(jù)對角線規(guī)則,B的一些化學(xué)性質(zhì)與元素的相似。

(2)NH3BH3分子中,N—B化學(xué)鍵稱為鍵,其電子對由提供。氨硼烷在催化劑作用下水解釋放氫氣:3NH3BH3+6H2O3NH4++B3O63-+9H2,B3O63-(3)NH3BH3分子中,與N原子相連的H呈正電性(Hδ+),與B原子相連的H呈負電性(Hδ-),電負性大小順序是。與NH3BH3原子總數(shù)相等的等電子體是(寫分子式),其熔點比NH3BH3(填“高”或“低”),原因是在NH3BH3分子之間,存在,也稱“雙氫鍵”。

(4)研究發(fā)現(xiàn),氨硼烷在低溫高壓條件下為正交晶系結(jié)構(gòu),晶胞參數(shù)分別為apm、bpm、cpm,α=β=γ=90°。氨硼烷的2×2×2超晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示。氨硼烷晶體的密度ρ=g·cm-3(列出計算式,設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值)。

【命題意圖】本題考查物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的綜合知識,具體考查原子半徑比較、對角線規(guī)則、電負性、等電子體、雜化方式、物質(zhì)性質(zhì)、晶體知識與計算。意在考查學(xué)生的記憶能力、分析判斷能力以及計算能力?！窘馕觥?1)H、B、N中,H的電子層數(shù)最少,原子半徑最小(H是所有元素中原子半徑最小的元素);而B、N同周期,電子層數(shù)相同,但是N的核電荷數(shù)大,所以原子半徑小,所以三種元素中原子半徑最大的是B。由于周期表中B的對角線元素為Si,所以根據(jù)對角線規(guī)則,B的一些化學(xué)性質(zhì)與元素Si的相似。(2)NH3BH3分子是由NH3與BH3結(jié)合而成的,其中NH3分子中N原子具有孤電子對,而BH3分子中B原子具有空軌道,所以二者通過N與B原子之間形成配位鍵而結(jié)合生成NH3BH3。NH3BH3中B原子的價層電子對數(shù)為4,發(fā)生sp3雜化,而中B的價層電子對數(shù)為3,發(fā)生sp2雜化。(3)NH3BH3分子中,與N原子相連的H呈正電性(Hδ+),故電負性N>H,而與B原子相連的H呈負電性(Hδ-),故電負性H>B,所以電負性大小順序是N>H>B;與NH3BH3原子總數(shù)相等的等電子體是CH3—CH3,由于NH3BH3分子中,存在Hδ+與Hδ-,二者之間存在靜電作用力,而CH3—CH3只存在Hδ+,不存在Hδ-,所以熔點NH3BH3>CH3—CH3。(4)由圖可知晶胞體積為2a×2b×2c=8abc(pm3)=8abc×10-30(cm3);而每個晶胞中氨硼烷質(zhì)量為496NAg,所以晶體的密度ρ=62N答案:(1)B硅(或Si)(2)配位Nsp3sp2(3)N>H>BCH3—CH3低Hδ+與Hδ-的靜電引力(4)6236.[化學(xué)——選修5:有機化學(xué)基礎(chǔ)]苯基環(huán)丁烯酮(PCBO)是一種十分活潑的反應(yīng)物,可利用它的開環(huán)反應(yīng)合成一系列多官能團化合物。近期我國科