Question

【選做部分】

考生必須從中選擇1道題作答。

1.【化學—化學與技術】金屬鋁的生產是以Al₂O₃為原料，在熔融狀態下進行電解：2Al₂O₃4Al+3O₂↑

請回答下列問題：

（1）冰晶石（Na₃AlF₆）的作用是___________________。

（2）電解生成的金屬鋁是在熔融液的______________（填“上層”或“下層”）。

（3）陰極和陽極均由______________材料做成；電解時不斷消耗的電極是___________（填“陽極”或“陰極”）。

（4）鋁是高耗能產品，廢舊鋁材的回收利用十分重要。在工業上，最能體現節能減排思想的是將回收鋁做成______________（填代號）。

a.冰晶石              b.氧化鋁               c.鋁錠                  d.硫酸鋁

2.【化學—物質結構與性質】

C和Si元素在化學中占有極其重要的地位。

（1）寫出Si的基態原子核外電子排布式______________。從電負性角度分析，C、Si和O元素的非金屬活潑性由強至弱的順序為______________。

（2）SiC的晶體結構與晶體硅的相似，其中C原子的雜化方式為______________，微粒間存在的作用力是______________。

（3）氧化物MO的電子總數與SiC的相等，則M為______________（填元素符號）。MO是優良的耐高溫材料，其晶體結構與NaCl晶體相似。MO的熔點比CaO的高，其原因是_________________________。

（4）C、Si為同一主族的元素，CO₂和SiO₂化學式相似，但結構和性質有很大不同。CO₂中C與O原子間形成σ鍵和π鍵，SiO₂中Si與O原子間不形成上述π鍵。從原子半徑大小的角度分析，為何C、O原子間能形成，而Si、O原子間不能形成上述π鍵。___________。

3.【化學—有機化學基礎】

下圖中X是一種具有水果香味的合成香料，A是直鏈有機物，E與FeCl₃溶液作用顯紫色。

請根據上述信息回答：

（1）H中含氧官能團的名稱是____________，B→I的反應類型為____________。

（2）只用一種試劑鑒別D、E、H，該試劑是____________。

（3）H與J互為同分異構體，J在酸性條件下水解有乙酸生成，J的結構簡式為____________。

（4）D和F反應生成X的化學方程式為____________________________________。

Answer 1

1.（1）降低Al₂O₃的熔化溫度

（2）下層

（3）碳素（或石墨） 陽極

（4）C

解析:本題考查工業中鋁的冶煉原理。工業中利用電解Al₂O₃冶煉Al，因Al₂O₃熔點高，通過加冰晶石降低其熔點，降低生產成本。電解時陽、陰極電極材料均為石墨，因陽極生成O₂，高溫下O₂將石墨氧化為CO₂，所以電解時陽極石墨需定期補充。為充分利用能源，減少廢棄物排放，可將回收鋁做成鋁錠。

2.（1）1s²2s²2p⁶3s²3p² O＞C＞Si

（2)sp³ 共價鍵

（3）Mg Mg²⁺半徑比Ca²⁺小，MgO晶格能大

（4）C的原子半徑較小，C、O原子能充分接近，p-p軌道肩并肩重疊程度較大，形成較穩定的π鍵Si的原子半徑較大，Si、O原子間距離較大，p-p軌道肩并肩重疊程度較小，不能形成上述穩定的π鍵

解析:本題考查原子核外電子的軌道排布式，核外電子的雜化方式，熔點比較等。（2）SiC中Si與C原子以共價鍵相結合，每個C原子與4個Si原子形成4個完全等同的C—Si鍵，C原子為sp³雜化。（3）對于離子晶體，離子半徑越小，離子鍵越強，熔、沸點越高。

3.（1）羧基 消去反應

（2）溴水

（3）CH₃COOCH==CH₂

（4）CH₃CH₂CH₂COOH+HO—CH₃CH₂CH₂COO—+H₂O

解析:本題考查有機推斷，要求熟練運用有機化合物的化學性質，思維敏捷。化學方程式書寫要完整。A能發生銀鏡反應，產物H中有2個氧原子，說明A分子中只有一個—CHO，1 mol A與2 mol H₂加成，可知A分子中還有一個碳碳雙鍵。A為直鏈有機物，所以D為CH₃CH₂CH₂COOH，E為，H為含碳碳雙鍵的羧酸，結合酚、碳碳雙鍵的性質分析可知，用溴水能鑒別D、E、H三種物質，產生白色沉淀的為E，能使溴水褪色的為H，第三種為D。J與H互為同分異構體，則J分子中有2個不飽和度，除酯基外還應有一個雙鍵，故其結構簡式為CH₃COOCH==CH₂。