36.[化学——选修 2：化学与技术]（ 15）
锌锰电池（俗称干电池）在生活中的用量很大。两种锌锰电池的构造图如图（ a）所示。
回答下列问题：
（ 1）普通锌锰电池放电时发生的主要反应为： Zn+ 2 NH 4 Cl+ 2 MnO 2= Zn( NH 3) 2 Cl 2+ 2 MnOOH
①该电池中，负极材料主要是________，电解质的主要成分是______，正极发生的主要反应是________。
②与普通锌锰电池相比，碱性锌锰电池的优点及其理由是_______。
（ 2）图（ b）表示回收利用废旧普通锌锰电池的一种工艺（不考虑废旧电池中实际存在的少量其他金属）。
①图（ b）中产物的化学式分别为 A_______， B________。
②操作 a中得到熔块的主要成分是 K 2 MnO 4。操作 b中，绿色的 K 2 MnO 4溶液反应后生成紫色溶液和一种黑褐色固体，该反应的离子方程式为_______。
③采用惰性电极电解 K 2 MnO 4溶液也能得到化合物 D，则阴极处得到的主要物质是________。（填化学式）
答案：（ 1）① Zn NH 4 Cl MnO 2+ NH 4++ e—= MnOOH+ NH 3
②碱性电池不易发生电解质的泄露，因为消耗的负极改装在电池的内部；碱性电池使用寿命较长，因为金属材料在碱性电解质中比在酸性电解质中的稳定性提高（答对一条即可，其他合理答案也给分）
（ 2）① ZnCl 2 NH 4 Cl
② 3 MnO 4 2 -+ 2 CO 2= 2 MnO 4-+ MnO 2↓+ 2 CO 3 2 -
③ H 2
解析：（ 1）①原电池中，负极失电子化合价升高，正极得电子化合价降低，据此可判断 Zn为负极， MnO 2为正极，电解质为 NH 4 Cl。该电池负极反应式为 Zn+ 2 NH 3－ 2 e—= Zn( NH 3) 2 2+，总反应减去负极反应式即为正极反应式。
②对比两种电池示意图，可发现碱性干电池有一个金属外壳，可防止锌筒作负极消耗完后电解质泄露。
（ 2）黑色固体混合物是电池消耗完后所得的混合物，含有 NH 4 Cl、 Zn( NH 3) 2 Cl 2、 MnO 2、 MnOOH等，水浸、过滤后，滤液中为 NH 4 Cl、 Zn( NH 3) 2 Cl 2，滤渣中为 MnO 2、 MnOOH。滤液加盐酸浓缩结晶，所得固体为 ZnCl 2和 NH 4 Cl，加热，则 NH 4 Cl分解为 NH 3和 HCl与 ZnCl 2分离，冷却气体又可得到 NH 4 Cl。滤渣水洗、灼烧后为 MnO 2，操作 a是将 MnO 2氧化为 K 2 MnO 4，操作 b则是 K 2 MnO 4发生歧化反应生成 KMnO 4和 MnO 2，过滤，则 C为 MnO 2， D为 KMnO 4。
电解 K 2 MnO 4溶液时，阳极 MnO 4 2 -失电子，阴极 H+得电子，产生 H 2。
37.[化学——选修 3：物质结构与性质]（ 15分）
前四周期原子序数依次增大的元素 A、 B、 C、 D中， A和 B的价电子层中未成对电子均只有 1个，并且 A－和 B+的电子数相差为 8；与 B位于同一周期的 C和 D，它们价电子层中的未成对电子数分别为 4和 2，且原子序数相差为 2。
回答下列问题：
（ 1） D 2+的价层电子排布图为_______。
（ 2）四种元素中第一电离最小的是________，电负性最大的是________。（填元素符号）
（ 3） A、 B和 D三种元素组成的一个化合物的晶胞如图所示。
①该化合物的化学式为_________； D的配位数为_______；
②列式计算该晶体的密度_______ g· cm -3。
（ 4） A－、 B+和 C 3+三种离子组成的化合物 B 3 CA 6，其中化学键的类型有_____；该化合物中存在一个复杂离子，该离子的化学式为_______，配位体是____。
答案：（ 1）
（ 2） K F
（ 3）① K 2 NiF 4 6②
（ 4）离子键、配位键[ FeF 6] 3 - F-
解析：由 A、 B可形成简单离子 A－和 B+，价电子层中未成对电子均只有 1个，可判断 A为 F或 Cl， A－和 B+的电子数相差为 8，且都是前四周期元素，则 A为 F， B为 K。 C、 D与 B同周期，则 C、 D位于第四周期，结合原子序数依次增大且价电子层中的未成对电子数分别为 4和 2，可判断 C为 Fe， D为 Ni。
（ 1） Ni 2+的核外电子排布为 1 s 2 2 s 2 2 p 6 3 s 2 3 p 6 3 d 8。
（ 2）元素第一电离能同周期自左向右逐渐增大，同周期自上向下减小，因此 K的第一电离能最小。元素电负性以 F为 4.0做标准，且 F的电负性最大。
（ 3）① A位于晶胞棱上的有 16个，位于面上的有 4个，位于晶胞内部的有 2个，因此一个晶胞中含有的 A即 F有
个， B有 8个为棱上，有 2个位于晶胞内部，因此一个晶胞中含有的 B即 K离子有
个， D有 8个位于晶胞顶点，有 1个位于晶胞内部，因此一个晶胞含有的 D即 Ni的个数为
个，故该化合物的化学式为 K 2 NiF 4。
在晶胞中，每个 D周围有 6个 A，因此 D的配位数为 6。
② 1 mol该种晶胞中含有 K 4 mol、 F 8 mol、 Ni 2 mol，因此 1 mol该种晶胞的质量为（ 39× 4+ 19× 8+ 59× ANOAHDIGITAL 10） g，则每一个晶胞的质量为
g，每个晶胞的体积为 400× 10 -10× 400× 10 -10× 1308× 10 -10 cm 3，因此晶胞的密度为 g· cm -3。
（ 4）该化合物为 K 3 FeF 6，由 K+和 FeF 6 3 -络合离子构成，络合离子 FeF 6 3 -中含有配位键。
38.[化学——选修 5：有机化学基础]（ 15分）
化合物Ⅰ（ C 11 H 12 O 3）是制备液晶材料的中间体之一，其分子中含有醛基和酯基。Ⅰ可以用 E和 H在一定条件下合成：
已知以下信息：
① A的核磁共振氢谱表明其只有一种化学环境的氢；
②
③化合物 F苯环上的一氯代物只有两种；
④通常在同一个碳原子上连有两个羟基不稳定，易脱水形成羰基。
回答下列问题：
（ 1） A的化学名称为_________。
（ 2） D的结构简式为_________。
（ 3） E的分子式为___________。
（ 4） F生成 G的化学方程式为________,该反应类型为__________。
（ 5） I的结构简式为___________。
（ 6） I的同系物 J比 I相对分子质量小 14， J的同分异构体中能同时满足如下条件：
①苯环上只有两个取代基，②既能发生银镜反应，又能和饱和 NaHCO 3溶液反应放出 CO 2，共有______种（不考虑立体异构）。 J的一个同分异构体发生银镜反应并酸化后核磁共振氢谱为三组峰，且峰面积比为 2： 2： 1，写出 J的这种同分异构体的结构简式______。
答案：（ 1） 2 -甲基 -2 -氯丙烷（或叔丁基氯）
（ 2）
（ 3） C 4 H 8 O 2
（ 4）
取代反应
（ 5）
（ 6） 18
解析： A中只有一种氢，则 A为
， A与 NaOH的醇溶液发生消去反应，生成的 B为
， B按照信息②的反应得到的 C为
，醇催化氧化得到醛，故 D为
，醛可被氢氧化铜溶液氧化为羧酸，因此 E为
。 F苯环上的一氯代物只有两种，则 F为
，光照条件下，烷烃可与氯气发生取代反应，根据 G中有 2个 Cl，则 G为
，卤代烃和 NaOH水溶液发生取代反应，两个 Cl被两个羟基取代，根据信息④可知两个羟基会脱水，故 H为
， E、 H发生酯化反应生成 I，故 I为
。
（ 6）满足条件的 J的同分异构体，在苯环上有两个取代基且含有醛基和羧基，则两个取代基可分别为— CHO和— CH 2 CH 2 COOH、— CHO和— CH（ CH 3） COOH、— CH 2 CHO和— CH 2 COOH、— CH 2 CH 2 CHO和— COOH、— CH（ CH 3） CHO和— COOH、— CH 3和— CH（ CHO） COOH六种，每种情况在苯环上有邻、间、对三种，故共有 18种。 J的某种同分异构体发生银镜反应并酸化后，醛基转化为羧基，核磁共振氢谱为三组峰，且峰面积比为 2： 2： 1，即分子中含有三种氢，且个数比为 2:2:1，符合条件的是
。
