化学 热门试卷

化学事故：2015年1月30日湖北107国道湖北孝感段发生危险化学品泄漏，上百人中毒，1人死亡。经公安部门侦查及卫生部门医学诊断，判断为高毒类有机物硫酸二甲酯泄漏引发的人员中毒。该物质在有机合成中用作甲基化试剂（提供-OCH3）。但随着对此研究的深入，该有毒物质的应用范围越来越小，相信不久将被无毒的有机物M完全取代。

现有一种有机香料A是经过有机物M作为甲基化试剂合成的（注意：取代基不能全部相邻）。
    
61. 有机物M结构的球棍模型如图所示。

有机物M的分子式为：             ，名称为                  。
写出M在氢氧化钠溶液中反应的化学方程式：                               。

62. 写出A分子中官能团的名称：               ；（除甲氧基外）

根据上述信息         （选填“能”或“不能”）确定A的结构式，原因是                          。

63. A可以发生的反应是             ；

a．还原反应        

b．氧化反应        

c．酯化反应        

d．水解反应

64. 符合下列要求的A的同分异构体共有          种。

① 含有苯环； ② 能发生银镜反应； ③ 1mol该异构体能与2molNa反应；

④ 苯环上只能生成三种一氯代物。

65. 写出下列反应的反应类型和化学方程式：

① A→B：                                                        ；

② D→E：                                                        。

有机推断1：烃的衍生物的转化关系是复杂的。对这些转换进行推断考验学生的创新思维、严密思维、发散思维、耐力、恒心和意志品质，确实是难能可贵。

66. 检验A中卤元素的实验方法是                                                       。

67. B的结构简式为                 ；①的化学反应类型是                。

68. G在实验室中可通过两步反应氧化成F。其中第一步反应的条件是               ，

反应得到的产物可能有                                       （填写结构简式）。

69. F是一种二元酸，它在一定条件下可与G反应生成高分子化合物，该高分子的结构简式为         。写出反应④的化学反应方程式：                                        。

有机推断2：推断无止境，边界由我定！题海后浪推前浪，一浪更比一浪强！

已知化合物X是一种环境激素，可以发生如图所示的转化。其中，化合物A能与FeCl3溶液发生显色反应，分子中含有两个化学环境完全相同的甲基，其苯环上的一硝基取代物只有两种；1H-NMR谱显示化合物G的所有氢原子化学环境相同；F是一种可用于制备隐形眼镜的高聚物。

70. 关于上图中的物质，下列说法正确的是          。
a. 化合物A中含联苯（）结构单元   

b. 化合物A可以和NaHCO3溶液反应，放出CO2
c. 理论上1mol X最多与6mol NaOH反应         

d. 化合物D能与Br2发生加成反应

e. 理论上1mol X最多与8mol H2发生加成反应   

f. 化合物G含有两个六元环

71. 写出化合物E的系统命名：                  ；写出C的结构简式：                     ；

写出A→C的反应类型是：            ；X的结构是否唯一确定？      （选填“是”或“否”）。

72. 写出同时满足下列条件的D的所有同分异构体的结构简式（不考虑立体异构）。
 ① 属于酯类；② 能发生银镜反应。                                                    。

73. 写出下列反应的反应类型和化学方程式：

① B→G：                                                        ；

② E→F：                                                        。

有机物存在纷繁复杂的同分异构体，书写同分异构体是考验化学学习者、研究者创新思维、严密思维、发散思维、耐力、恒心、意志品质的综合课题。

X（）是一种香料，在日常生活中应用广泛。

74. 请写出满足下列条件的所有X的同分异构体。

① 含有两个苯环（除苯环外不含其它环状结构）；

② 只存在四种化学环境不同的氢原子。

结构初探：X、Y、Z、W是元素周期表前四周期常见的四种元素，原子序数依次增大。X原子核外有两种形状的电子云，四种伸展方向，常温下以双原子分子存在，性质稳定；Y的单质是生活中常见的合金材料成分之一，原子核外只有一个未成对电子，Z原子的半径比X大，其基态原子最外层的p电子是该层s电子的两倍，W是最常见的黑色金属之一。

23. Z位于元素周期表中的位置是             ，W3+的最外层电子排布式是            。

X的氧化物XO2与H2O比较，熔点较高的是            (填化学式)。

24. 加热条件下，Z的单质与足量的X的最高价氧化物的水化物的浓溶液反应，生成 Z的最髙价含氧酸，写出此反应的化学方程式                            。

25. 比较Y、W性质的活泼性：                           （用一个化学反应方程式表示）。

过量W单质与相同体积、相同pH的盐酸、稀硫酸、醋酸反应，则下列说法正确的是           ；过量W单质与相同体积、相同浓度的盐酸、稀硫酸、醋酸反应，则下列说法正确的是           。

a. 开始生成氢气的速率：盐酸=硫酸=醋酸   

b. 产生氢气的总量：醋酸>硫酸>盐酸

c. 消耗W的质量：醋酸>盐酸=硫酸        

d. 反应结束时金属离子的浓度：硫酸>盐酸≈醋酸

环境问题：2015年初，全国各地多个城市都遭遇“十面霾伏”，造成“阴霾天”的主要根源之一是汽车尾气和燃煤尾气排放出来的固体小颗粒PM2.5。

汽车尾气净化的主要原理为：。在密闭容器中发生该反应时，c(CO2)随温度（T）、催化剂的表面积（S）和时间（t）的变化曲线如图所示。据此判断：

26. 写出该反应平衡常数的表达式：                   ，该常数是关于温度的             函数（选填“递增”或“递减”）。在T2温度下，0~2s内的平均反应速率：v(N2)=                 。

27. 当固体催化剂的质量一定时，增大其表面积可提高化学反应速率。若催化剂的表面积S1>S2，在上图中画出c(CO2)在T1、S2条件下达到平衡过程中的变化曲线。

28. 若该反应在绝热、恒容的密闭体系中进行，下列示意图正确且能说明反应在进行到t1时刻达到平衡状态的是           。（下图中v正、K、n、w分别表示正反应速率、平衡常数、物质的量和质量）

化学工艺：电化学是研究两类导体形成的带电界面现象及其上所发生的变化的科学。电化学在化工、冶金、机械、电子、航空、航天、轻工、仪表、医学、材料、能源、金属腐蚀与防护、环境科学等科技领域获得了广泛的应用。下面是在实验室进行电化学实验的相关内容。

已知丙中溶质不止一种，请填写上表并完成下列问题。

29. 甲烧杯中铁电极浸在稀硫酸中却不被氧化，此处所用的金属保护方法是                     （具体到类型），以下与上述方法相同的是            ，以下不属于电化学防护方法的是            。

a. 远洋轮船表面镶嵌锌块

b. 在铁表面镀锡制成“马口铁”

c. 大坝船闸钢与电源负极相连

d. 在钢铁中加入铬熔制成不锈钢

30. 若使a、b两电极直接相连，将发生           （选填“析氢”或“吸氧”）腐蚀，实验现象

是                                    ，设计最简易实验检验该反应所生成的两种产物。

。

31. 丙烧杯中的溶质是                  ，若在导线中通过0.06mol电子时，恰好开始产生气体，生成的红色固体为1.28g，则两溶质的初始物质的量之比为            ，此时溶液中的溶质成分为

                 。并在图中用箭头标出装置中电子的流动方向。

生产前线：“氯胺（NH2Cl）消毒法”是在用液氯处理自来水的同时通入少量氨气，发生反应：Cl2 + NH3 →NH2Cl + HCl，生成的NH2Cl能部分水解生成强氧化性的物质，起消毒杀菌的作用。

32. ① 氯胺能用于消毒杀菌的原因是                                  （用化学方程式表示）。

② 经氯胺消毒法处理后的水中，氮元素多以NH4+ 的形式存在。

已知：NH4+(aq)+1.5O2(g)→NO2-(aq)+2H+(aq)+H2O(l)+273 kJ

NH4+(aq)+2O2(g)→NO3-(aq)+2H+(aq)+H2O(l)+346 kJ

则NO2-(aq)被O2氧化成NO3-(aq)的热化学方程式为                                        。

33. 用水稀释0.1mol/L氨水，溶液中随着水量的增加而增大的是            。

a.               

b.

c. c(H+)·c(OH－)                          

d.

34. 铝铵矾[NH4Al(SO4)2•12H2O]也是常用的工业净水剂，其净水的化学原理是                （用离子方程式表示）。在向铝铵矾溶液中逐滴滴加氢氧化钡溶液的过程中，下列关系可能正确是           。

a. n(SO42-)>n(NH4+)>n(Al3+)>n(OH-)           

b. n(Al3+)>n(NH4+)>n(SO42-)>n(H+)

c. n(BaSO4)>n[Al(OH)3]>n(NH3·H2O)>n(AlO2-)  

d. n(NH3·H2O)>n(BaSO4)>n[Al(OH)3]>n(AlO2-)

另一常用净水剂高铁酸钾（K2FeO4）在净水过程中除了与铝铵矾相似的化学原理和作用之外，它的另一作用是              ，这体现了它的             （填写性质）。

有机实验：实践是检验真理的唯一标准。有机实验是了解、检验有机物物理性质、化学性质的重要的感性认识手段，通过这样丰富、印象深刻的感性认识并上升到理性认识，是化学的一门重要学问。实验室制取溴乙烷、1-溴丁烷、乙酸乙酯、乙酸正丁酯分别使用如下四种不同的制取装置：

已知：乙酸乙酯、乙酸正丁酯的沸点分别是77℃和126℃。

57. 图中缺少的是制备             （填名称）的实验装置。

能否用制备乙酸正丁酯的装置代替之？简述理由。

 。

58. 请指出制备乙酸乙酯与乙酸丁酯药品用量、实验装置的主要差异并解释之（至少回答3条）

①                                                      ；

②                                                      ；

③                                                      。

59. 对所制取的乙酸正丁酯进行提纯的步骤是：

① 水洗；②              ；③           ；④ 加入无水氯化钙；⑤ 蒸馏。

（1）简述上述步骤①、②、③、④的主要目的。

①                          ；② 将剩余的硫酸、醋酸转化成盐以进一步除去之；

③                          ；④                          。

（2）在④中用无水氯化钙而不用新制氧化钙；而对于乙醇中混有乙酸，用新制氧化钙而不用无水氯化钙或固体氢氧化钠，简述原因。                                                     。

（3）对反应前的样品称量并计算得到理论产量m1g，对反应结束收集到的纯品称重，得到实际产量m2g，从而计算乙酸正丁酯的产率。以下一般会使乙酸正丁酯的产率偏高的是            。

 a. 第②步用氢氧化钠溶液洗涤

b. 第④步无水氯化钙用量不足

c. 第⑤步温度计位置低于支管口

d. 第⑤步收集110℃以上的馏分

有机合成是化工生产的重要领域，涉及很多知识的贯通、应用。

60. 请以1,3-丙二醇为原料合成乳酸（α-羟基丙酸），并简述此路线中关键几步不能颠倒的最主要原因。

注：合成路线的表示方式为：

卤素是重要资源，氯气和氯化氢都可以与氢氧化钠发生反应。

75. 标准状况下H2和Cl2组成的混合气体a mol，其中氯气的体积分数为w，经光照后缓缓通入含b mol NaOH的溶液中充分反应，测得最终溶液中含有c mol NaClO（c>0），则下列说法正确的是          。

a. 若c>b-a，则w=1—                  

b. 若a+c>b，则w=1— 

c. 若b=a+c，则w=0.5                      

d. 若a<b-c，则w= 

浓硫酸吸收三氧化硫生成H2SO4·SO3在硫酸工业中是一个重要的反应，正确计算吸收所用的硫酸的量在充分利用原料等方面都可以节省一笔不小的财富。

76. 用1.00g 98%浓硫酸充分吸收三氧化硫后再稀释成98%浓硫酸，可以得到浓硫酸的质量是    。

77. 某地质学家经勘测发现一种新的磁黄铁矿，主要成分为Fe1-xS1+x，杂质不含Fe、S。分析可知该磁黄铁矿中，铁元素中三价铁的质量分数为75%。取5吨73%的该磁黄铁矿，用接触法制硫酸，若沸腾炉中煅烧的损耗率为4%，接触室中反应的转化率为94%，SO3的吸收效率为97%，则最多可制得98.3%的浓硫酸的质量是          （保留2位小数）。

铁铜元素与酸反应十分神奇，请完成如下计算：

78. 将部分氧化的Fe-Cu合金样品（氧化产物为Fe2O3、CuO）共5.76g，如图所示流程处理：

下列说法正确的是          。

a. 滤液A中阳离子为Fe2+、H+              

b. 样品中金属Fe的质量为2.24g

c. 样品中CuO的质量为4.00g               

d. V＝448

铜和铜的氧化物与硝酸的氧化还原反应较为复杂，涉及很多计算。

79. 向Cu、Cu2O和CuO的混合粉末中加入500mL 0.6mol/L HNO3，恰好完全溶解，同时收集到1120mL NO（标准状况）。通过计算推断混合粉末中Cu的物质的量。

一鼓作气，再而衰，三而竭，彼竭我盈，方能克之。氯硫氮、钠铝铁，一个都别想逃！

80. 将m1g的氢氧化钠和碳酸氢钠的固体混合物，在300℃条件下充分加热，排出分解产生的气体，得到固体的质量为m2g，设m2/m1=a，则下列有关说法正确的是          。

a. a的取值范围是：53/84<a<53/62         

b. a=53/65时，固体成分为碳酸钠、氢氧化钠

c. a=53/75时，固体成分为碳酸钠          

d. 加热产生二氧化碳的物质的量总是小于水的物质的量

大自然中的矿物一般由多种氧化物组成，可以通过一些反应测定各成分含量。

81. 制取金属锂的一种工艺流程如下：（β-锂辉矿主要成分LiAlSi2O6，含有FeO、MgO、CaO等杂质）

②      加入碳酸钙的目的是                                  。

② 请设计两种从水洗后的矿泥中分离出Al2O3的流程：

注：合成路线的表示方式为：

82. 铝和镁的碱式碳酸盐是一种中和胃酸过多的常用药物，某化学兴趣小组进行了以下实验：

① 取该碱式盐9.03g充分灼烧至恒重，测得剩余固体质量为5.13g；
② 另取该碱式盐3.01g使其溶于足量的盐酸中，产生CO2的体积为112mL（标准状况）；
③ 向②的溶液中加入足量的NaOH溶液得到1.74g白色沉淀。

试通过计算确定该盐的化学式，并简述用盐的形式表示而不用氧化物形式表示的原因。

氯离子插层镁铝水滑石是一种新型的离子交换材料。制备这种水滑石的过程是：MgCl2、AlCl3、NaOH、NaCl溶液，按一定比例混合，在65℃充分反应后，经过滤、洗涤、干燥得到该水滑石。

83. 某实验小组为确定该水滑的成分，进行如下操作：

① 取26.65g样品，在高温下使其充分分解，得到金属氧化物和气体，气体依次通过足量的浓硫酸和浓氢氧化钠溶液，这两种液体分别增重9.9g和3.65g；将金属氧化物在无色火焰上灼烧，火焰仍无色。

② 另取26.65g样品，加入足量的稀硝酸，使其完全溶解，再加入NaOH溶液至过量，最终得到11.6g白色沉淀。

通过计算确定氯离子插层镁铝水滑石的化学式。

84. 氯离子插层镁铝水滑石在空气中放置，缓慢与CO2反应，部分氯离子会被碳酸根离子代替。26.65g样品在空气中放置一段时间后质量变为25.925g，则碳酸根离子代替部分氯离子的水滑石的化学式是                 ，此过程的化学方程式是                                       。

铝合金由于其优良的性能，已经成为人类生活中常用的金属材料。硬铝-7075在航空工业中Zn-5.85%。有着广泛的应用，其化学成分为：Al-90.72%、Cu-1.39%、Mg-2.04%。已知：Zn+2NaOH→Na2ZnO2+H2↑。

85. 实验室将9g纯铝粉跟一定量的金属氧化物粉末混合形成铝热剂。发生铝热反应之后，所得固体中含金属单质为18 g，则该氧化物粉末可能是          。

a. Fe2O3和MnO2       

b. MnO2和V2O5         

c. Cr2O3和V2O5         

d. Fe3O4和FeO

86. 某学习小组为了验证硬铝-7075的成分，称取1.00g该硬铝，加入足量的氢氧化钠溶液中，充分反应后生成的气体经干燥后在标准状态下的体积为          L（保留3位有效数字）。实验时需配制2mol/L氢氧化钠溶液（ρ=1.08g/mL），其溶质质量分数为        （保留3位有效数字）。定量实验至少测定3组数据，配制时还需多备1组的量以防实验中操作错误，因此配制上述实验所用的氢氧化钠溶液，至少需要称量固体氢氧化钠          g。

一种由铝土矿(主要含氧化铝，还有二氧化硅、氧化铁和其他杂质）的工艺流程如下：

87. 取一定量的滤液Ⅱ，通入二氧化碳，生成氢氧化铝沉淀的量如图所示，当溶液中生成的碳酸钠为3mol时，通入的二氧化碳可能为             mol。

88. 实际生产中，由滤液Ⅱ到高纯度Al2O3（纯度99.0%）的过程中会损失2%的铝，熔融电解过程会损失电解熔融的氧化铝制取金属铝4%的铝，若要生产10吨硬铝-7075，至少需要多少吨含氧化铝55.6%、二氧化硅6.0%的铝土矿？（保留 3 位有效数字）

实验探究：某班四个化学学习小组探究卤素、氮族元素、碱金属、铜及其化合物四个课题。

（1）第1小组探究海水提溴、海带提碘有关问题，请设计相关实验题和答案示例。

要求：① 题目编号为89-91，建议设置空格数为20空。

② 题目包括2个流程图（可以不画完），必须考查的知识点有：物质结构与周期律、海水提溴步骤、海带提碘步骤、碘离子与碘酸根在酸性条件下的反应、碘量法滴定、氯气与溴化亚铁和碘化亚铁的反应（氧化还原反应历程）、仪器和基本操作、分离和提纯的方法、氯溴碘三种离子的检验、化学实验探究等。

（2）第2小组探究联合制碱法有关问题，请设计相关实验题和答案示例。

要求：① 题目编号为92-94，建议设置空格数为25空。

② 题目包括两个主题：首先，侯德榜制碱法与索尔维制碱法的比较（2个流程图，可以不画完），必须考查的知识点有：两种制碱法的综合比较、实验探究等；然后，侯氏制碱法在实验室中的模拟（溶解度曲线），必须考查的知识点有：电解质溶液、粗盐提纯、物质分离、工艺流程设计、实验方案比较、成分定量检验（不得抄袭第六大题）、过碳酸钠的制备、过氧化钠和碳酸氢钠相关的化学计算等。

（3）第3小组探究工业制硝酸有关问题，请设计相关实验题和答案示例。

要求：① 题目编号为95-97，建议设置空格数为24空。

② 题目包括氨气催化氧化（实验装置）和工业制硝酸（实验流程），必须考查的知识点有：工业合成氨的条件（与制硫酸对比）、化学平衡相关原理、氨气的实验室制备、氨气催化氧化、实验室制硝酸、工业制硝酸、氮氧化物分别与氮氢化物、水、强碱反应（尾气处理）的相关化学计算、仪器操作探究等。

（4）第4小组探究铜的氧化物有关问题，请设计相关实验题和答案示例。

要求：① 题目编号为98-100，建议设置空格数为36空。

② 题目包括两个主题：首先，铜的2种氧化物2种硫化物探究，必须考查的知识点有：铜与浓硫酸反应生成黑色固体的成分探究、水煤气各成分的连续检验、氢气还原氧化铜的产物探究计算、氢气还原氧化铜测算水分子组成（定量实验）的方法（比例计算、误差分析、误差计算，要求考察化学分析思想，即不给出具体数值而进行分析，例—选择题：根据以下数据可以算出残余物化学式的是……）；然后，新制氢氧化铜悬浊液与醛基反应探究，必须考查的知识点有：羟基醛基羧基的检验、银镜反应和菲林反应的实验条件细节、淀粉水解产物的检验、砖红色沉淀与盐酸硫酸硝酸氢碘酸反应探究。