题目列表(包括答案和解析)
水处理技术在工业生产和日常生活中有着重要应用。
(1)水处理絮凝剂包括无机絮凝剂和有机絮凝剂。无机絮凝剂如明矾,其原理用离子方程式表示为 ;有机絮凝剂如聚丙烯酸钠,其结构简式为 。
(2)用氯气进行自来水消毒时,起消毒杀菌作用的物质是 ,但用氯气消毒的水可能有臭味,长期饮用还可能对人造成潜在危害。ClO2是一种消毒杀菌效率高、二次污染小的水处理剂,工业上可用SO2与NaClO3溶液反应制得,该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比是___________。
(3)高铁酸钠(Na2FeO4)作为水处理剂兼具絮凝剂和消毒杀菌剂的作用,被科学家们公认为绿色消毒剂。
① 实验室采用次氯酸盐氧化法制高铁酸钠,在10.0 mL质量分数为8 % 的次氯酸钠溶液(密度为1.05 g?cm-3)中加入4.0 g氢氧化钠和0.70 g硫酸铁,可制备高铁酸钠的稀溶液,该反应的离子方程式是 ,所得溶液中含高铁酸钠最多只能达到________ mol。
② 高铁酸盐还可用于可充电电池。高铁电池与普通高能电池相比,能长时间保持稳定的放电电压。高铁电池的总反应为:
3Zn + 2K2FeO4 + 8H2O
3Zn(OH)2 + 2Fe(OH)3 + 4KOH
该电池充电时,阳极的电极反应是 ;放电时,每有1 mol K2FeO4被还原,转移电子的数目为 。
| 产物 | 氢气 | 甲烷 | 乙烯 | 丙烯 | 苯 | 甲苯 | 碳 |
| 质量分数(%) | 12 | 24 | 12 | 16 | 20 | 10 | 6 |
下列两题分别对应于“物质结构与性质”和“实验化学”两个选修课程模块的内容,请你选择其中一题作答,如果两题全做,则按A题评分。
A.(12分)【物质结构与性质】
1915年诺贝尔物理学奖授予Henry Bragg和Lawrence Bragg,以表彰他们用X射线对晶体结构的分析所作的贡献。
⑴科学家通过X射线探明,NaCl、KCl、MgO、CaO晶体结构相似,其中三种晶体晶格能数据如下表:
| 晶体 | NaCl | KCl | CaO |
| 晶格能/(kJ·mol-1) | 786 | 715 | 3 401 |
4种晶体NaCl、KCl、MgO、CaO熔点由高到低的顺序是 ▲ 。
⑵科学家通过X射线推测胆矾中既含有配位键,又含有氢键,其结构示意图可简单表示如下,其中配位键和氢键均采用虚线表示。
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①写出基态Cu原子的核外电子排布式 ▲ ;金属铜采用下列 ▲ (填字母代号)堆积方式。
A B C D
②写出胆矾晶体中水合铜离子的结构简式(必须将配位键表示出来) ▲ 。
③水分子间存在氢键,请你列举两点事实说明氢键对水的性质的影响 ▲ 。
④SO42-的空间构型是 ▲ 。
B.(12分)【实验化学】
硫酸亚铁铵的化学式为(NH4)2SO4·FeSO4·6H2O,又名莫尔盐,是分析化学中常见的还原剂。某化学研究小组设计如下实验来制备莫尔盐并测定硫酸亚铁铵的纯度。
步骤一:铁屑的处理与称量。在盛有适量铁屑的锥形瓶中加入Na2CO3溶液,加热,过滤、洗涤、干燥、称量,质量记为m1。
步骤二:FeSO4的制备。将上述铁屑加入到一定量的稀H2SO4中,充分反应后过滤并用少量热水洗涤锥形瓶和滤纸。滤液及洗涤液完全转移至蒸发皿中。滤渣干燥后称重,质量记为m2。
步骤三:硫酸亚铁铵的制备。准确称取所需质量的(NH4)2SO4加入“步骤二”中的蒸发皿中,缓缓加热一段时间后停止,冷却,待硫酸亚铁铵结晶后过滤。晶体用无水乙醇洗涤并自然干燥,称量所得晶体质量。
步骤四:用比色法测定硫酸亚铁铵的纯度。
回答下列问题:
⑴步骤三中称取的(NH4)2SO4质量为 ▲ 。
⑵①铁屑用Na2CO3溶液处理的目的是 ▲ 。制备FeSO4溶液时,用右图装置趁热过滤,原因是 ▲ 。
②将(NH4)2SO4与FeSO4混合后加热、浓缩,停止加热的时机是 ▲ 。
③比色法测定硫酸亚铁铵纯度的实验步骤为:Fe3+标准色阶的配制、待测硫酸亚铁铵溶液的配制、比色测定。标准色阶和待测液配制时除均需加入少量稀HCl溶液外,还应注意的问题是 ▲ 。
④该实验最终通过 ▲ 确定硫酸亚铁铵产品等级。
已知烯烃有如下反应规律:
。将1mol化学式为CnH2n-4(不含C≡C和C=C=C结构)经上述方法处理后,得到的有机物和羰基(C=O)的物质的量不可能是 ( )
|
|
A |
B |
C |
D |
|
有机物 |
1mol |
3mol |
4mol |
5mol |
|
分子中羰基 |
2mol |
4mol |
6mol |
8mol |
已知烯烃有如下反应规律:
。将1mol化学式为CnH2n-4(不含C≡C和C=C=C结构)经上述方法处理后,得到的有机物和羰基(C=O)的物质的量不可能是 ( )
| A | B | C | D | |
| 有机物 | 1mol | 3mol | 4mol | 5mol |
| 分子中羰基 | 2mol | 4mol | 6mol | 8mol |
(一)选择题
1.D 2.C 3.C 4.D 5.C 6.D 7.B、C 8.B 9.C 10.A 11.B 12.C、D 13.C、D 14 .B、C 15.B 16.D 17.D 18.D 19.B 20.C 21.A 22.A、B 23.B 24.D 25.D
(二)非选择题
1.答案为有机物的推断.files/image260.jpg)
2.(1)(A)4 (B)7 (C)5 (2)(D)4 (E)4 (F)2
3.(1)N2H4, 有机物的推断.files/image261.gif)
(2)H2N-NH2+H2O
H2N-NH2?H2O
H2N-NH2?H2O+H2O
H2O?H2N-NH2?H2O
4.(1)NxHy+
O2有机物的推断.files/image123.gif)
N2+
H2O (2)N2H4
5.(1)略 (2)14.7 (3)NOx(或NO、NO2)、CO.
6.(1)23.3% (2)1.26×1018kJ (3)A=[
×6×
Q为每生成1 mol葡萄糖所需要吸收的能量(或:每消耗6 mol CO2所需吸收的能量)
7.(1)b、c、b、c、b (2)NaOH―CH3CH2OH溶液、加热
(3)有机物的推断.files/image270.gif)
8.(1)甲酸甲酯,HCHO,有机物的推断.files/image272.gif)
(2)CH3COONa+NaOH
Na2CO3+CH3↑
(3)
(或
,
有机物的推断.files/image280.gif)
9.(1)3∶2∶3 (2)有机物的推断.files/image282.jpg)
10.(1)CH2O (2)30,60;CH2O,C2H4O2
有机物的推断.files/image284.jpg)
有机物的推断.files/image286.jpg)
14.(1)乙二醇,乙二酸
(2)①,②,④ (3)②,④
(4)有机物的推断.files/image288.gif)
有机物的推断.files/image290.jpg)
17.(1)
40%
(2)CH3CH2CH2CHO,(CH3)2CHCHO,有机物的推断.files/image294.gif)
(3)CH2=CHCH(CH3)2
18.(1)2ClCH2COO?-2e
ClCH2CH2Cl+2CO2
2H2O+2e
H2+2OH-
(2) 有机物的推断.files/image296.gif)
(3)
有机物的推断.files/image300.gif)
?
?n
19.(1)CaC2+2H2O
Ca(OH)2+C2H2↑
(2)CH≡CH+H2
CH2=CH2
(3)CH2=CH2+HCl
CH3CH2Cl
有机物的推断.files/image303.gif)
20.(1)n(C)=0.160(mol) n(H)=0.120(mol) n(O)=0.08(mol)
(2)最简式为C4H3O2.
(3)有机物的推断.files/image304.gif)
21.(1)4
(2)C4H6O4 (3)5, 有机物的推断.files/image306.gif)
(4)CH3OH, C2H5OH,H2O
22.A:CH―CH3―CH3,B:CH2―CH3―CH2OH,C:CH3CH2―O―CH3;A∶B∶C=1∶3∶6
|
OH
O
‖
23.(1)CH4,CH3―C―CH3
(2)CH2=C―COOH+CH3OH
CH2=C―COOCH3+2H2O
| |
CH3 CH3
(3)加成,取代
COOCH3
|
(4)nCH2=C-COOCH3
?CH2―C?n
| |
CH3 CH3
24.(1)CxHy+(
)O2
mCO2+
H2O+(x-m)CO (2)C4H8
(3)
分子式
n(CO)∶n(CO2)
C3H8
1∶2
C4H6
1∶3
O
‖
25.(1)(略) (2)缩聚nCH3 ―CH―COOH
H?O―CH―C?n―OH+(n-1)H2O
| |
OH OH
O
‖
(3)H?O―CH―C?nOH+(n-1)H2O
nCH3―CH―COOH
| |
OH OH
有机物的推断.files/image315.gif)
26.(1)6CO2+12H2O
C6H12O6+6H2O+6O2
(2)C+O2=CO2
CnH2n+2+
O2
nCO2+(n+1)H2O
CH4+2O2=CO2+2H2O
CH4产生的CO2最小,对环境负面影响最小
27.(1)C9H10O2 (2)4
有机物的推断.files/image320.gif)
28.(1)O=C=C=C=O
O O
‖ ‖
(2)C3O2+2HCl
Cl―C―CH2―C―Cl]
O O
‖ ‖
C3O2+
C2H5―C―CH2―C―OCH2
29.(1)C15H13O
有机物的推断.files/image322.jpg)
30.(1)A,B;C,F;D,E (2)都有18O标记。因为反应中间体在消去一分子H2O 时,有两种可能,而乙氧基(OC2H5)是保留的。
有机物的推断.files/image324.jpg)
(3)
(或答中间体) ,因为这个碳原子连有4个原子团。
31.(1)C6H5―CH―NH―CO―C6H5+H2O
C6H5―CH―NH2+C6H5COOH
| |
HO―CH―COOH HO―CH―COOH
(2)α (3)C31H38O11
32.(1)0.125;0.30;0.100;5:12:4
(2)可以;因为该最简式中H原子个数已经饱和,所以最简式即分子式C5H12O4
(3)C(CH2OH)4
33.(1)十肽 (2)4个谷氨酸 (3)3个苯丙氨酸
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