《2025年教材帮高中化学选择性必修第二册鲁科版》

+ 例1-10 [新情境 · 利用海水的微碱性开发海水脱硫新工艺](2025 江苏宿迁调研)含 $SO_2$ 的工业烟气脱硫往往使用较为廉价的碱性物质如生石灰、浓氨水等吸收。近年来一些近海的煤电厂利用海水的微碱性($8.0 \leq pH \leq 8.3$)开发海水脱硫新工艺。主要原理是 $SO_2$ 与海水反应生成 $HSO_3^-$ 和 $SO_3^{2-}$，进一步氧化得到 $SO_4^{2-}$。脱硫后海水酸性增强，与新鲜海水中的碳酸盐($HCO_3^-$ 和 $CO_3^{2-}$)发生反应，最终烟气中的 $SO_2$ 大部分以硫酸盐的形式排入大海。下列有关 $SO_4^{2-}$、$SO_3^{2-}$、$CO_3^{2-}$ 的说法正确的是

A.$SO_4^{2-}$ 的空间结构为正四面体形
B.$CO_3^{2-}$ 中碳原子的杂化类型为 sp
C.$CO_3^{2-}$ 与 $SO_3^{2-}$ 中的键角相等
D.$SO_3^{2-}$ 氧化为 $SO_4^{2-}$，体现 $SO_3^{2-}$ 的氧化性

答案： A
解析 ▶ 根据价电子对互斥理论，价电子对数 = $\sigma$ 键电子对数 + 孤电子对数，$SO_4^{2-}$ 中 S 原子的价电子对数为 $4 + \frac{6 + 2 - 2 × 4}{2} = 4$，不含孤电子对，其空间结构为正四面体形，A 项正确；$CO_3^{2-}$ 中 C 原子的价电子对数为 $3 + \frac{4 + 2 - 2 × 3}{2} = 3$，根据杂化轨道理论，C 原子采取 $sp^2$ 杂化，B 项错误；$CO_3^{2-}$ 的空间结构为平面三角形，键角为 $120°$，$SO_3^{2-}$ 中 S 原子的价电子对数为 $3 + \frac{6 + 2 - 2 × 3}{2} = 4$，根据杂化轨道理论，S 原子采取 $sp^3$ 杂化，受孤电子对的影响，键角小于 $109°28'$，C 项错误；$SO_3^{2-}$ 被氧化为 $SO_4^{2-}$，S 元素化合价升高，体现 $SO_3^{2-}$ 的还原性，D 项错误。
答案 ▶ A

+ 例2-11 下列分子为手性分子的是

A.$CH_2Cl_2$

B.
C.$H—\overset{O}{\overset{||}{C}}—Cl$
D.$CH_3CH_2COOCH_2CH_3$

答案： B
点拨 ▶ 可根据有无不对称碳原子推测分子是否为手性分子。不对称碳原子一定是饱和碳原子，所连接的四个原子或基团一定不同。
解析 ▶ $CH_2Cl_2$ 中碳原子所连接的 4 个原子分别为 2 个 H 原子、2 个 Cl 原子，没有不对称碳原子，不属于手性分子，A 项错误；$CH_3—CH—COOH$

的中间碳原子连接 4 个不同原子或基团，该碳原子具有不对称性，所以该有机物属于手性分子，B 项正确；$H—\overset{O}{\overset{||}{C}}—Cl$ 中的碳原子为不饱和碳原子，没有不对称碳原子，不属于手性分子，C 项错误；$CH_3CH_2COOCH_2CH_3$ 的中间碳原子为不饱和碳原子，另外 4 个碳原子中，没有 1 个碳原子所连接的 4 个原子或基团各不相同，故没有不对称碳原子，不属于手性分子，D 项错误。
答案 ▶ B