C2H5OOCCH(OH)CH2COOC2H5答案解析

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近年来流行喝果醋，苹果醋是一种由苹果发酵而成的具有解毒、降脂、减肥和止泻等明显药效的健康食品．苹果酸是这种饮料的主要酸性物质，苹果酸的结构简式如图所示．请按要求回答问题：
（1）在图中“*”标出苹果酸所含的手性碳原子

HOOC-*CH（OH）CH₂COOH

HOOC-*CH（OH）CH₂COOH

．
（2）苹果酸有许多同分异构体，请写出分子中含三种不同的官能团的苹果酸的同分异构体的结构简式

OHC（CHOH）₂COOH

OHC（CHOH）₂COOH

．
（3）两分子苹果酸脱去一分子水可能形成

2

2

种酯，两分子苹果酸脱去两分子水可能形成

3

3

种酯．
（4）写出的化学方程式：
①苹果酸在浓硫酸作用下发生消去反应

HOOCCH（OH）CH₂COOH

浓硫酸

△

HOOCCH=CHCOOH+H₂O

HOOCCH（OH）CH₂COOH

浓硫酸

△

HOOCCH=CHCOOH+H₂O

．
②苹果酸与足量的乙醇发生反应

HOOCCH（OH）CH₂COOH+2C₂H₅OH

浓硫酸

△

C₂H₅OOCCH（OH）CH₂COOC₂H₅+2H₂O

HOOCCH（OH）CH₂COOH+2C₂H₅OH

浓硫酸

△

C₂H₅OOCCH（OH）CH₂COOC₂H₅+2H₂O

．

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苹果酸如图所示，常用做汽水、糖果的添加剂．写出苹果酸分别与下列物质反应的化学方程式：（1）Na

．（2）Na₂CO₃

HOOCCH（OH）CH₂COOH+Na₂CO₃→NaOOCCH（OH）CH₂COONa+CO₂↑+H₂O

HOOCCH（OH）CH₂COOH+Na₂CO₃→NaOOCCH（OH）CH₂COONa+CO₂↑+H₂O

．（3）CH₃CH₂OH（H₂SO₄，△）

HOOCCH（OH）CH₂COOH+2C₂H₅OHC₂H₅OOCCH（OH）CH₂COOC₂H₅+2H₂O

HOOCCH（OH）CH₂COOH+2C₂H₅OHC₂H₅OOCCH（OH）CH₂COOC₂H₅+2H₂O

．

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（2011•湘西州模拟）氮的氧化物（用NO_x表示）是大气污染物，必须加以处理．
（1）汽车尾气中的CO、NO_x采用催化转化法处理，使它们相互反应生成参与大气循环的无毒气体．反应化学方程式可表示为：

2xCO+2NO_x═2xCO₂+N₂

2xCO+2NO_x═2xCO₂+N₂

．
（2）步骤一
工业尾气中氮的氧化物常采用氨催化吸收法，原理是NH₃与NO_x反应生成无毒的物质．某同学采用以下装置和步骤模拟工业上氮的氧化物处理过程．提供的装置：

①所提供的装置中能快速、简便制取NH₃的装置是：

H

H

（填仪器序号）．
②若采用C装置制取氨气（控制实验条件相同），情况如下表：

试剂组合序号	固体试剂（g）		NH3体积（mL）
a	12.0g Ca（OH）2 （过量）	10.8g NH4Cl	2688
b		10.8g （NH4）2SO4	2728
c	12.0g NaOH （过量）	10.8g NH4Cl	3136
d		10.8g （NH4）2SO4	3118
e	12.0g CaO （过量）	10.8g NH4Cl	3506
f		10.8g （NH4）2SO4	3584

分析表中数据，实验室制NH₃产率最高的是：

f

f

（填序号），其它组合NH₃产率不高的原因是：

因为NH₄Cl受热易分解，生成的部分NH₃和HCl又重新结合成NH₄Cl，而用NaOH或Ca（OH）₂作反应物产生的水较多，吸收的NH₃较多

因为NH₄Cl受热易分解，生成的部分NH₃和HCl又重新结合成NH₄Cl，而用NaOH或Ca（OH）₂作反应物产生的水较多，吸收的NH₃较多

．
步骤二．
模拟尾气的处理选用上述部分装置，按下列顺序连接成模拟尾气处理装置：
①A中反应的离子方程式：

3Cu+8H⁺+2NO₃^-═3Cu²⁺+2NO↑+4H₂O

3Cu+8H⁺+2NO₃^-═3Cu²⁺+2NO↑+4H₂O

．
②D装置作用有：使气体混合均匀、调节气流速度，还有一个作用是：

防止氨气溶解（或防止倒吸）

防止氨气溶解（或防止倒吸）

．
③D装置中的液体可换成

c

c

（填序号）．
a．CuSO₄溶液   b．H₂O  c．CCl₄      d．浓H₂SO₄
④该同学所设计的模拟尾气处理实验还存在的明显缺陷是：

未反应的NO无法处理，会污染环境

未反应的NO无法处理，会污染环境

．

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A～J分别表示中学化学中常见的一种物质，它们之间相互关系如图所示（部分反应物、生成物没有列出），且已知G为主族元素的固态氧化物，A、B、C、D、E、F六种物质中均含同一种元素．请填写下列空白：
（1）A、B、C、D、E、F六种物质中所含的同一种元素在周期表中的位置

第四周期第Ⅷ族

第四周期第Ⅷ族

．
（2）写出反应①、⑥的化学方程式．
反应①：

8Al+3Fe₃O₄

高温  .

9Fe+4Al₂O₃

8Al+3Fe₃O₄

高温  .

9Fe+4Al₂O₃

；
反应⑥：

4Fe（OH）₂+O₂+2H₂O═4Fe（OH）₃

4Fe（OH）₂+O₂+2H₂O═4Fe（OH）₃

．

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（2013•崇明县一模）往含0.2mol NaOH和0.1mol Ca（OH）₂的溶液中持续稳定地通入CO₂气体，当通入气体为6.72L（S．T．P）时立即停止，则这一过程中，溶液中离子的物质的量和通入CO₂气体的体积关系正确的图象是（气体的溶解忽略不计）（　　）

A．

B．

C．

D．

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原子序数由小到大排列的四种短周期元素X、Y、Z、W，四种元素的原子序数之和为32，在周期表中X是原子半径最小的元素，Y、Z左右相邻，Z、W位于同主族．
（1）W元素在周期表中的位置为

第三周期第VⅠA族

第三周期第VⅠA族

；写出Y元素原子的价电子排布式：

2S²2P³

2S²2P³

；
（2）由X、Z两元素可以组成A、B两种化合物，A在一定条件下可以分解成B，A的分子属于

极性

极性

（填“极性”、“非极性”）分子．
（3）一定条件下，Y的单质气体与X的单质气体充分反应生成6.8g C气体（已知n（X）：n（Y）=3：1）可放出18.44kJ热量，则该反应的热化学方程式为

N₂（g）+3H₂（g）2NH₃（g）△H=-92.2kJ/mol

N₂（g）+3H₂（g）2NH₃（g）△H=-92.2kJ/mol

．
（4）由X、Y、Z、W四种元素组成的一种离子化合物D
①已知1mol D能与足量NaOH浓溶液反应生成标准状况下44.8L气体．写出加热条件下D与NaOH溶液反应的离子方程式

NH₄⁺+OH^-

△  .

H₂O+NH₃↑

NH₄⁺+OH^-

△  .

H₂O+NH₃↑

．
②又知D既能与盐酸反应，又能与氯水反应，写出D与氯水反应的离子方程式

SO₃^2-+Cl₂+H₂O═SO₄^2-+2Cl^-+2H⁺

SO₃^2-+Cl₂+H₂O═SO₄^2-+2Cl^-+2H⁺

．
（5 ）X的单质与Z的单质在KOH的浓溶液中可以形成原电池，如果以金属M和金属N为惰性电极，在电池的M极通入X的单质气体，N极通入Z的单质气体，则M极的电极反应式为

H₂+2OH^--2e^-═2H₂O

H₂+2OH^--2e^-═2H₂O

．

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A、B、C、D、E是原子序数依次增大的五种短周期元素．A原子的电子层数与它的核外电子总数相同，A与C、B与D分别为同主族，B和C的最外层电子数之和与E的最外层电子数相同，A与E形成的化合物化学式为AE，其分子中含18个电子，请回答下列问题：
（1）D元素的原子结构示意图为

．
（2）由A、B、C三种元素形成的化合物的电子式为

，这种化合物形成的晶体中所含的化学键类型有

离子键、共价键

离子键、共价键

．
（3）B、C、E三种元素形成一种盐，此盐中三种原子个数比为1：1：1，在25℃时，将该盐溶于水，测得溶液pH＞7，理由是

ClO^-+H₂OHClO+OH^-

ClO^-+H₂OHClO+OH^-

（用离子方程式表示）．

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金属钙线是炼制优质钢材的脱氧脱磷剂，某钙线的主要成分为金属M和Ca，并含有3.5%（质量分数）的CaO．
（1）Ca元素在周期表中位置是

第四周期第ⅡA族

第四周期第ⅡA族

．
（2）Ca与最活跃的非金属元素A形成化合物D，D的电子式为

，A与Si形成的化合物为E．化合物E的空间构型为

正四面体

正四面体

．
（3）将钙线试样溶于稀盐酸后，加入过量NaOH溶液，生成白色絮状沉淀并迅速变成灰绿色，最后变成红褐色M（OH）_n，则金属M为

铁

铁

（填名称）；检测Mⁿ⁺的方法是

Fe+3SCN^-═Fe（SCN）₃

Fe+3SCN^-═Fe（SCN）₃

（用离子方程式表达）．

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如用图Ⅰ所示装置通电10分钟后，去掉直流电源，连接成图Ⅱ所示装置，可观察到U形管左端铁电极表面析出白色胶状物质，U形管右端液面上升．下列说法不正确的是（　　）

A．同温、同压下，装置I中石墨电极上方得到气体的体积与铁电极上方得到气体的体积相等

B．用装置Ⅱ进行实验时铁电极的电极反应为 Fe-2e^-+2OH^-?Fe（OH）₂

C．用装置Ⅱ进行实验时石墨电极的电极反应为 Cl₂+2e^-?2Cl^-

D．装置I通电10分钟后铁电极周围溶液的pH值上升

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（2011•福建模拟）电镀废水、废渣的处理和综合利用体现了绿色化学的思想．
Ⅰ．含铬电镀废水的处理可采用以下方法：
（1）电解法．往废水中加入适量氯化钠，以铁为电极进行电解，电解过程中，阳极的电极反应式为

Fe-2e^-=Fe²⁺

Fe-2e^-=Fe²⁺

．
（2）沉淀法．含铬废水中存在平衡：Cr₂O₇^2-+H₂O⇌2CrO₄^2-+2H⁺．往废水中加入BaCl₂，铬元素转化为铬酸钡（BaCrO₄）沉淀，此过程中，还应加入NaOH，理由是

使平衡Cr₂O₇^2-+H₂O⇌2CrO₄^2-+2H⁺右移，有利于除铬

使平衡Cr₂O₇^2-+H₂O⇌2CrO₄^2-+2H⁺右移，有利于除铬

．
Ⅱ．某工厂利用富含镍（Ni）的电镀废渣（含有Cu、Zn、Fe、Cr等杂质）制备NiSO₄•6H₂O．其生产流程如图所示：
（3）步骤①中加入H₂SO₄后，需充分搅拌的目的是

提高废渣的溶解速率和溶解程度

提高废渣的溶解速率和溶解程度

．
（4）步骤③中，在酸性条件下，H₂O₂使Fe²⁺转化为Fe³⁺的离子方程式为

2Fe²⁺+H₂O₂+2H⁺=2Fe³⁺+2H₂O

2Fe²⁺+H₂O₂+2H⁺=2Fe³⁺+2H₂O

．
（5）已知：ⅰ．Ksp[Fe（OH）₃]=2.5×10^-39、Ksp[Cr（OH）₃]=6.3×10^-31；ⅱ．溶液中离子浓度小于10^-5 mol•L^-1时，可视为沉淀完全．25℃时，若沉淀E为Fe（OH）₃和Cr（OH）₃，步骤④中，应控制溶液的pH不小于

5.6

5.6

．（提示：lg2.5×10^-39=-38.6，lg6.5×10^-31=-30.2）
（6）溶液C中溶质的主要成分是

Na₂SO₄

Na₂SO₄

．

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