热门试卷

【科目】化学

煤是重要的能源，也是生产化工产品的重要原料。试用所学知识，解答下列问题：

选考题：请考生从给出的3道化学题题中任选一道做答，如果多做，则每学科按所做的第一题记分。

36．[化学——选修2：化学与技术]

　　草酸（乙二酸）可作还原剂和沉淀剂，用于金属除锈、织物漂白和稀土生产。一种制备草酸（含2个结晶水）的工艺流程如下：

回答下列问题：

（1）CO和NaOH在一定条件下合成甲酸钠、甲酸钠加热脱氢的化学反应方程式分别为：____________、____________。

（2）该制备工艺中有两次过滤操作，过滤操作①的滤液是_________，滤渣是_________；过滤操作②的滤液是________和________，滤渣是_________。

（3）工艺过程中③和④的目的是_____________________________。

（4）有人建议甲酸钠脱氢后直接用硫酸酸化制备草酸。该方案的缺点是产品不纯，其中含有的杂质主要是______________________。

（5）结晶水合草酸成品的纯度用高锰酸钾法测定。

　　称量草酸成品0.250 g溶于水，用0.0500 mol·L-1的酸性KMnO4溶液滴定，至浅粉红色不消褪，消耗KMnO4溶液15.00 mL，反应的离子方程式为_________________________________；列式计算该成品的纯度_______________________________。    

37．[化学——选修3：物质结构与性质]

　　硅是重要的半导体材料，构成了现代电子工业的基础。回答下列问题：

（1）基态Si原子中，电子占据的最高能层符号为________，该能层具有的原子轨道数为_______、电子数为________。

（2）硅主要以硅酸盐、___________等化合物的形式存在于地壳中。

（3）单质硅存在与金刚石结构类似的晶体，其中原子与原子之间以________________相结合，其晶胞中共有8个原子，其中在面心位置贡献____________个原子。

（4）单质硅可通过甲硅烷(SiH4)分解反应来制备。工业上采用Mg2Si和NH4Cl在液氨介质中反应制得SiH4，该反应的化学方程式为______________________________。

（5）碳和硅的有关化学键键能如下所示，简要分析和解释下列有关事实：

①硅与碳同族，也有系列氢化物，但硅烷在种类和数量上都远不如烷烃多，原因是_______________。

②SiH4的稳定性小于CH4，更易生成氧化物，原因是______________________________。

（6）在硅酸盐中，SiO44－四面体(如右图(a))通过共用顶角氧离子可形成岛状、链状、层状、骨架网状四大类结构型式。图(b)为一种无限长单链结构的多硅酸根，其中Si原子的杂化形式为_____________。Si与O的原子数之比为_____________。

38．[化学——选修5：有机化学基础]

　　已知烃B分子内C、H原子个数比为1︰2，相对分子质量为28，核磁共振氢谱显示分子中只有一种化学环境的氢原子，且有如下的转化关系：

（1）B的结构简式是___________。

（2）反应①是D与HCl按物质的量之比1︰1的化合反应，则D的分子式是__________。

反应②可表示为：G + NH3 → F + HCl  （未配平），该反应配平后的化学方程式是（有机化合物均用结构简式表示）：_________________________。

化合物E（HOCH2CH2Cl）和 F [ HN(CH2CH3)2 ]是药品普鲁卡因合成的重要中间体，普鲁卡因的合成路线如下：（已知：）

（3）甲的结构简式是_________________。由甲苯生成甲的反应类型是___________________。

（4）乙中有两种含氧官能团，反应③的化学方程式是：_________________________。

（5）普鲁卡因有两种水解产物丁和戊 

①戊与甲互为同分异构体，戊的结构简式是_____________。

②戊经聚合反应制成的高分子纤维广泛用于通讯、宇航等领域．该聚合反应的化学方程式是_____________________________。

27.水煤气法制甲醇工艺流程框图如下

（注：除去水蒸气后的水煤气含55～59%的H2，15～18%的CO，11～13%的CO2，少量的H2S、CH4，除去H2S后，可采用催化或非催化转化技术，将CH4转化成CO，得到CO、CO2和H2的混合气体，是理想的合成甲醇原料气，即可进行甲醇合成）

（1）制水煤气的主要化学反应方程式为：C（s）+H2O（g）CO（g）+H2（g），此反应是吸热反应。① 此反应的化学平衡常数表达式为（                      ）；

②下列能提高碳的平衡转化率的措施是（      ） 。

A．加入C（s）     

B．加入（g）     

C．升高温度     

D．增大压强

（2）将转化成CO，工业上常采用催化转化技术，其反应原理为：

 。工业上要选择合适的催化剂，分别对X、Y、Z三种催化剂进行如下实验（其他条件相同）

① X在时催化效率最高，能使正反应速率加快约倍；

② Y在时催化效率最高，能使正反应速率加快约倍；

③ Z在时催化效率最高，能使逆反应速率加快约倍；

已知：T1＞T2＞T3，根据上述信息，你认为在生产中应该选择的适宜催化剂是（        ）（填“X”或“Y”或“Z”），选择的理由是（                           ）。

（3）合成气经压缩升温后进入甲醇合成塔，在催化剂作用下，进行甲醇合成，主要

反应是：  

已知：  

①上述反应中△H1=（           ）。

②下此反应的平衡常数为160。此温度下，在密闭容器中加入CO、，反应到某时刻测得各组分的浓度如下：

比较此时正、逆反应速率的大小：v正（       ）v逆 （填“>”、“<”或“＝”）。

③若加入等物质的量的CO、，在T5℃反应10 min后达到平衡，此时c（）＝0.4 ， c（CO）＝0.7 、则该时间内反应速率v（） ＝（        ）。

（4）生产过程中，合成气要进行循环，其目的是（                                    ）。

28．以地下卤水（主要含NaCl，还有少量Ca2+、Mg2+）为主要原料生产亚硫酸钠的新工艺如下，同时能得到用作化肥的副产品氯化铵。

已知以下四种物质的溶解度曲线图：

（1）“除杂”时，先加入适量石灰乳过滤除去Mg2+，再通入CO2并用少量氨水调节pH过滤除去Ca2+，“废渣”的主要成分为（          ）、（            ）。

（2）“滤渣1”的化学式为（             ）。

（3）在“滤液1”中加入盐酸的目的是（              ）。“滤渣2”的化学式为（         ）。

（4）已知H2CO3和H2SO3的电离常数如下表，“通入SO2”反应的化学方程式为（                  ）。

28.  用电解方法制取金属镁时需要用无水MgCl2，而直接加热MgCl2WH2O晶体却得不到无水MgCl2。某化学小组利用下图实验装置(夹持装置已略去），通过测定反应物及生成物的质量来确定MgCl2.6H2O晶体受热分解的产物。

请回答：

（1）按气流方向连接各装置，其顺序为_______ (填仪器接口字母编号）。

（2）实验过程中，装置B中的CCl4层始终为无色。装置B的作用为________。实验结束后，需通入一段儿时间的空气，其目的为_______

（3）实验中称取8.12  g MgCl2•6H20晶体，充分反应后，装置A中残留固体质量为3.06 g, 装置B增重1.46 g，装置C增重3.60 go则装置A中发生反应的化学方程式为____________

（4）直接加热MgCl2WH2O晶体得不到无水MgCl2的原因为 ____________________________。

（5）某同学采用下图装置（夹持装置已略去）由MgCl2.6H20晶体制得了无水MgCl2。

①方框中所缺装置从上图A、B、C、D中选择，按气流方向连接依次为_______(只填仪器字母编号，不必填接口顺序）

②圆底烧瓶中盛装的液体甲为_______