高中化学简答题

化合物A～H的转化关系如下图所示，A是一种军用催泪弹的主要成分。已知：
i．A的相对分子质量为161，除含有C、H元素外，它还含有一种卤族元素，分子中只含有一个甲基。
ⅱ．足量的新制悬浊液与1 mol C反应可生成1 mol 和1 。
ⅲ．和互为同分异构体，的摩尔质量为。
ⅳ．和互为同分异构体，二者的核磁磁共振氢谱均只有两种氢环境，无甲基。

已知：①
②一个碳原子上连有两个碳碳双键的结构不稳定。
请完成下列问题：
（1） A中官能团的名称                   。
（2）①～⑥反应中属于消去反应的是         ；A的结构简式              。
（3）反应④的化学方程式                                               。
（4）C与新制反应的方程式                 。
（5）一定条件下H能够生成高分子化合物，此反应的化学方程式
                                                       。
（6）与E具有相同官能团且含有三个甲基的同分异构体共有     种；写出其中一个的结构简式为                    。

随着能源与环境问题越来越被人们关注，碳一化学（C1化学）成为研究的热点。“碳一化学”即以单质碳及CO、、、等含一个碳原子的物质为原料合成工业产品的化学与工艺。
（1）将转化成有机物可有效实现碳循环。转化成有机物的例子很多，如：
a．          b．
c．      d．
在以上属于人工转化的反应中，原子利用率最高的是      （填序号）。
（2）CO可用于合成甲醇。在压强0.1MPa条件下，在体积为bL的密闭容器中充入和，在催化剂作用下合成甲醇：。平衡时CO的转化率与温度、压强的关系如图。

①该反应属于      反应（填“吸热”或“放热”）。若一个可逆反应的平衡常数值很大，对此反应的说法正确的是   （填序号）。
a．反应使用催化剂意义不大
b．该反应发生将在很短时间内完成
c．该反应达到平衡时至少有一种反应物百分含量很小
d．该反应一定是放热反应
②时，该反应的平衡常数       (用的代数式表示)。
（3）二甲醚（）被称为21世纪的新型燃料，也可替代氟利昂作制冷剂等，对臭氧层无破坏作用。工业上可利用煤的气化产物（水煤气）合成二甲醚。
①工业上利用水煤气合成二甲醚的三步反应如下：
a．    
b． 
c．
总反应：的           。
②对于反应b，在温度和容积不变的条件下，能说明该反应已达到平衡状态的是    （填字母）。
a．
b．容器内压强保持不变
c．的浓度保持不变
d．的消耗速率与的消耗速率之比为
（4）以KOH溶液为电解质，用二甲醚-空气组成燃料，其中负极的电极反应式为      。
（5）C1化合物在治理汽车尾气方面也大有可为，如CO、等在一定条件下均可以与氮氧化物生成无污染的物质。写出CO与氮氧化物（NO）在有催化剂的条件下反应的化学方程式                         
                                         。

盐酸、硫酸、硝酸是中学阶段常见的三种强酸。现就三大强酸与金属铜的反应回答问题：
（1）我们知道，稀盐酸与Cu不反应，但在稀盐酸中加入H₂O₂后，则可使铜顺利溶解，该反应的化学反应方程式为                                              。
（2）在一定体积的18mol/L的浓硫酸中加入过量铜片，加热使之反应，被还原的硫酸为0.9mol。则浓硫酸的实际体积             （填“大于”“等于”或“小于”）100mL，你认为其主要原因是                                                  。
（3）甲同学取一定量的铜与浓硝酸反应，发现有红棕色的气体生成，甲同学认为红棕色的气体一定是NO₂，但是测量该实验产生的红棕色气体的摩尔质量，发现并不等于46g/mol。请结合化学反应方程式分析所有可能的原因                                       。
（4）分别将等质量的铜片与等体积均过量的浓硝酸、稀硝酸反应，所得到的溶液前者呈绿色，后者呈蓝色，对于前者呈绿色的原因甲同学认为是该溶液中硝酸铜的质量分数较高所致，而乙同学认为是该溶液中溶解了生成的气体。同学们分别设计了以下4个实验来判断两种看法是否正确。这些方案中可行的是（选填序号）                  
①加热该绿色溶液，观察颜色变化         
②加水稀释绿色溶液，观察颜色变化
③向该绿色溶液中通入氮气，观察颜色变化     
④向饱和硝酸铜溶液中通入浓硝酸与铜反应产生的气体，观察颜色

（1）用化学方程式表示SO₂形成硫酸型酸雨的反应：                         。
（2）为了证明溴乙烷中含有溴元素，下列操作的正确顺序是         （填序号）。
①滴加AgNO₃溶液 ②充分振荡、静置 ③取上层水溶液 ④加入5%的NaOH溶液
⑤滴加过量稀HNO₃。
滴加AgNO₃溶液时发生反应的离子方程式是                                 。
（3）菱铁矿的主要成分为FeCO₃。将FeSO₄溶液与稍过量的NH₄HCO₃溶液混合，得到含FeCO₃的浊液。写出这一变化过程的离子方程式                                  。

【化学----选修有机化学基础】
合成肉桂酸异戊酯G（）的路线如下：

友情提示：
①B和C含有相同的官能团且C在标准状况下的气体密度为1.964g/L；
②。
回答下列问题：
（1）A的结构简式为       ，D中含有的官能团的名称是        ；
（2）下列物质在一定条件下能与F反应的是           （填标号）；
A．溴水    B．酸性KMnO₄溶液     C．乙酸    D．新制氢氧化铜的悬浊液
（3）B和C反应生成D的化学方程式为                               。
（4）E和F反应生成G的化学方程式为                                        ，
反应类型为               。
（5）A的同分异构体中含有苯环的共有      种（不考虑立体异构且包括A），其中与氯化铁不能发生显色反应且核磁共振氢谱有四组峰，峰面积之比为3:2:2:1的为____                   （写结构简式）。

（14分，每空2分）
某中学的化学兴趣小组对SO₂与漂白粉的反应进行实验探究，实验过程如下：取10克漂白粉固体，加入250mL水中，部分固体溶解溶液略有颜色，过滤后用洁净的玻璃棒沾取滤液到pH试纸上，发现pH试纸先变蓝（约为12）后褪色.回答下列问题：
（1）工业制取漂白粉的化学方程式是          __                             ,
漂白粉在空气中变质的原因                        （用化学反应方程式说明）
（2）pH试纸颜色的变化说明漂白粉溶液具有的性质是                         ，ClO₂和漂白粉一样也具有强氧化性，其消毒效率（以单位物质的量得电子的数目表示）是Cl₂的          倍；
（3）将SO₂持续通入漂白粉溶液中，发现澄清透明的溶液先变为黄绿色，随后溶液中产生大量白色沉淀且黄绿色褪去。回答下列问题：
①澄清透明溶液变为黄绿色的可能原因是：随溶液酸性的增强，漂白粉的有效成分和C1^-发生反应。通过进一步实验确认了这种可能性，其实验方案是              ；
②用离子方程式解释现象中黄绿色褪去的原因：                             ；
③SO₂与漂白粉的有效成分在酸性条件下反应的离子方程式：                    。

银铜合金广泛应用于航空工业。从切割废料中回收银并制备铜的化工产品工艺如下：

（注：Al(OH)₃和Cu(OH)₂开始分解的温度分别为450℃和80℃）
（1）电解精炼银时，阴极反应式为                  ；滤渣A与稀HNO₃反应，产生的气体在空气中迅速变为红棕色，该气体变色的化学方程式为                     。
（2）固体混合物B的组成为               ；在生成固体B的过程中，需控制NaOH的加入量，若NaOH过量，则因过量引起的反应的离子方程式为                       。
（3）完成煅烧过程中一个反应的化学方程式：
  CuO ＋    Al₂O₃     Cu AlO₂  ＋        ↑
（4）若银铜合金中铜的质量分数为63.5%，理论上5.0kg废料中的铜可完全转化为______mol CuAlO₂，至少需要1.0mol·L^－1的Al₂(SO₄)₃溶液      L。
（5）CuSO₄溶液也可用于制备胆矾，其基本操作是          、        、过滤、洗涤和干燥。

氢气是一种清洁能。用甲烷制取氢气的两步反应的能量变化如下图所示：

（1）甲烷和水蒸气反应生成二氧化碳和氢气的热化学方程式是                    。
（2）第II步为可逆反应。在800℃时，若CO的起始浓度为2.0 mol/L，水蒸气的起始浓度为3.0 mol/L，达到化学平衡状态后，测得CO₂的浓度为1.2 mol/L，则此反应的平衡常数为           ，随着温度升高该反应的化学平衡常数的变化趋势是                。
（3）在恒温恒容密闭容器中进行的第II步反应，下列说法中能表示达到平衡状态的是_______（填序号）。
a．四种物质的浓度比恰好等于化学方程式中各物质的化学计量数之比
b． 单位时间内断开amol H－H键的同时断开2a mol O－H键
c． 反应容器中放出的热量不再变化         
d． 混合气体的密度不再发生变化           
e． 混合气体的压强不再发生变化
（4）某温度下，第II步反应的平衡常数为K＝1/9。该温度下在甲、乙、丙三个恒容密闭容器中投入H₂O（g）和CO（g），其起始浓度如下表所示。下列判断不正确的是      。

起始浓度	甲	乙	丙
c(H2O)/ mol/L	0.010	0.020	0.020
c(CO)/ mol/L	0.010	0.010	0.020

A． 反应开始时，丙中的反应速率最快，甲中的反应速率最慢
B． 平衡时，甲中和丙中H₂O的转化率均是25％
C． 平衡时，丙中ｃ(CO_２)是甲中的2倍，是0．015mol/L
D． 平衡时，乙中H₂O的转化率大于25%

卤化物和卤酸盐在工业生产中有着重要的作用。某小组为探究其中一些盐的性质，查阅资料并进行实验。查阅资料如下：
①BrO₃^－ ＋ 6I^－ ＋ 6H^＋ ＝ 3I₂＋ Br^－＋ 3H₂O    
② 2BrO₃^－ ＋ I₂＝ 2IO₃^－ ＋ Br₂
③ IO₃^－ ＋ 5I^－ ＋ 6H^＋ ＝ 3I₂＋ 3H₂O          
④ 2IO₃^－ ＋ 10Br^－＋ 12H^＋ ＝ I₂＋ 5Br₂＋ 6H₂O
实验如下：

步骤	现象
ⅰ. 向盛有30 mL 0.2 mol·L^－1KI溶液的锥形瓶中依次滴入几滴淀粉溶液和足量稀硫酸，再用滴定管逐滴加入KBrO3溶液	随着KBrO3溶液的滴入，溶液由无色变为蓝色并逐渐加深,最终保持不变
ⅱ. 继续向上述溶液中滴入KBrO3溶液	溶液的蓝色逐渐褪去

请回答：
（1）步骤ⅰ开始时发生的反应如资料①所示，溶液中I^－完全被氧化时转移       mol e^－，该反应中硫酸表现出的化学性质是       。
（2）上述资料中的反应       （填序号）可表示步骤ⅱ中的反应，通过该反应    （填“能”或“不能”）说明碘的非金属性强于溴，原因是       。
（3）根据资料中的反应①~④并结合所学知识，判断IO₃^－、BrO₃^－、I₂、Br₂的氧化性由强到弱的顺序是       ；KBrO₃溶液与KBr溶液在酸性条件下反应的离子方程式是       。
（4）若用y表示锥形瓶中含碘物质的物质的量，用x表示所滴入KBrO₃的物质的量，在图中画出上述整个实验过程中y随x的变化曲线（要求：在图中标出终点坐标）。

化工生产中常常用到“三酸两碱”，“三酸”指硝酸、硫酸和盐酸，“两碱”指烧碱和纯碱。
（1）从物质的分类角度看，不恰当的一种物质是             （写化学式）
（2）“三酸”与“两碱”之间均可反应，若用化学方程式表示有六个（酸过量时），若用离子方程式表示却只有两个，请写出这两个离子方程式（酸过量时）
                               、                              。
（3）烧碱、纯碱均可吸收CO₂，当含0.1molNaOH的溶液吸收一定量CO₂后，将溶液低温蒸干得到固体的组成可能有四种情况。按吸收CO₂由少到多的顺序，四种固体组成的化学式分别是：         ，         ，       ，        。

(12分)铁、铝、铜等金属及其化合物在日常生活中应用广泛，请根据下列实验回答问题：
（1）生铁中含有一种铁碳化合物X(Fe₃C)。X在足量的空气中高温煅烧，生成有磁性的固体Y，将Y溶于过量盐酸的溶液中含有的大量阳离子是________________________。
（2）某溶液中有Mg^2＋、Fe^2＋、Al^3＋、Cu^2＋等四种离子，向其中加入过量的NaOH溶液后，过滤，将滤渣高温灼烧并将灼烧后的固体投入到过量的稀盐酸中，所得溶液与原溶液相比，溶液中大量减少的阳离子是________；
A．Mg^2＋　　　　　　　   B．Fe^2＋                C．Al^3＋              D．Cu^2＋
（3）氧化铁是重要工业颜料，用废铁屑制备它的流程如下：

回答下列问题：
①操作Ⅰ、Ⅱ的名称分别是__    __ 、_      ___。
②写出在空气中煅烧FeCO₃的化学方程式                           ；
（4）有些同学认为KMnO₄溶液滴定也能进行铁元素含量的测定(5Fe^2＋＋MnO₄^－＋8H^＋=5Fe^3＋＋Mn^2＋＋4H₂O)。
a．称取2.850g绿矾（FeSO₄·7H₂O）产品，溶解，在250mL容量瓶中定容；
b．量取25.00mL待测溶液于锥形瓶中；
c．用硫酸酸化的0.01mol/LKMnO₄溶液滴定至终点，消耗KMnO₄溶液体积的平均值20.00mL。
①实验前，首先要精确配制一定物质的量浓度的KMnO₄溶液250 mL，配制时需要的仪器除天平、玻璃棒、烧杯、胶头滴管外，还需_______________。
②计算上述样品中FeSO₄·7H₂O的质量分数为              。

A、B、C、D、E 五种短周期主族元素分占三个周期。A、B、C为同一周期依次相邻的3种元素；A和C的原子核外P能级中都有两个未成对电子，其中A的P能级有一个空轨道；E原子的电子层数等于最外层电子数，D的原子序数是E的1/13倍。请回答相关问题：
（1）A元素在周期表中的位置      ；写出B的电子排布式        。
（2）比较C和E简单离子半径大小：       (用离子符号表示)；比较B和C第一电离能大小:               (用元素符号表示)。
（3）元素E的一种常见的可溶性盐溶液呈酸性，其原因是（用离子方程式表示）：        。
（4）X、Y、Z、甲、乙、丙是由A、B、C分别与D形成的化合物，六种化合物可以排成下表，其中同一横行的分子中电子数相同，同一纵行的物质所含元素种类相同，其中X、Y、甲常温常压下为气体，Z、乙、丙常温常压下为液体。

①丙的电子式为                   。
②若化合物甲的电子数与C元素的单质C₂相同，则甲的结构式为               ；
③乙的分子式为B₂D₄，乙和丙常作火箭推进器的燃料，反应后的产物无污染。已知8g液态乙与足量液态丙完全反应，产物均为气体时，放出热量为160.35kJ，试写出该反应的热化学方程式：                                                。

Ⅰ.在足量的稀氯化亚铁溶液中，加入1-2滴液溴，振荡后溶液变为黄色。
（1）甲同学认为这不是发生化学反应所致，使溶液变黄色的物质是：____（填粒子的化学式，下同）；乙同学认为这是发生化学反应所致，使溶液变黄色的离子是：_____。
（2）为了验证甲、乙同学的推断，现提供以下试剂： 

A．酸性高锰酸钾溶液

B．氢氧化钠溶液

C．四氯化碳

D．硫氰化钾溶液

请选择合适的试剂用简要的文字说明你的实验方案：
验证甲同学方案：                                                    。
验证乙同学方案：                                                    。
（3）根据所学知识判断，你认为_______的推断是正确的；则溴化亚铁与氯气以4:5反应时的离子方程式为_____________________________________________ 。 
Ⅱ、已知：CuI是难溶于水的白色固体。氧化性Cu²⁺>I₂> Cu⁺， 还原性Cu>I^-> Cu⁺
（1）根据物质氧化性还原性的强弱推测，在溶液中Cu²⁺和I^－反应的产物是      、      ；
（2）久置于空气中的HI溶液呈黄色，向其中加入一些铜粉，可使溶液黄色消失，反应的化学方程式为_______________________；
（3）欲消除（2）中HI溶液的黄色，也可向其中通入少量H₂S，这是因为当浓度接近时，还原性H₂S_______（填“>”、“<”、“=”）I^－；与加入铜粉的方法相比，用此方法得到的HI溶液浓度________（填“高”、“低”、“相等”）；
（4）CuI可用于监测空气中是否含有汞蒸气：4CuI(白色)＋Hg＝Cu₂HgI₄(亮黄色)＋2Cu。下列关于该化学方程式的说法错误的是_____________。
a．该反应被氧化的元素是铜元素和汞元素   
b．该反应的氧化剂为CuI
c．Cu₂HgI₄既是氧化产物又是还原产物        

燃料电池具有高的发电效率，因而受到重视。
（1）可用 Li₂CO₃和 Na₂CO₃的熔融盐混合物作电解质，CO 为负极燃气，空气与 CO₂的混合气 为正极助燃气，制得在 650℃下工作的燃料电池，完成有关的电池反应式：负极反应2CO+2CO₃^2-－4e－＝4CO₂，正极反应式_                                   
（2）某甲烷一氧气燃料电池的结构如图所示，该电池的两个电极均由多 孔碳制成，以 KOH 溶液为电解质溶液，气体由多孔碳隙逸出并在电极表 面放电，反应后溶液中 K₂CO₃增 多。写出该电 池的负极反应式                             

 

Ⅰ．由于温室效应和资源短缺等问题，如何降低大气中的 CO₂含量并加以开发利用， 引起了各国的普遍重视。工业上有一种方法是用 CO₂生产燃料甲醇。一 定条件下发生反应：CO₂(g) +3H₂(g) CH₃OH(g)+H₂O(g)。右图表示该 反应进行过程中能量(单位为 kJ•mol -1)的变化。
（1） 为探究反应原理，现进行如下实验：T₁℃时,在体积为 1L 的密闭容器中，充入 1mol CO₂和 3mol H₂，测得CO₂和 CH₃OH(g) 的浓度随时间变化如 图所示。从反应开始到平衡，用氢气浓度变化表示的平均反应速率 v(H₂) 为            mol•L^-1•min^-1。
（2）温度变为 T₂℃(T₁ > T₂)，平衡常数 K (填“增大”、 “不变”或“减小”)。
（3）下列措施中能使 n(CH₃OH)/n(CO₂)增大的有           
A升高温度  B加入催化剂    C将 H₂O(g)从体系中分离
D再充入 1molCO₂和 3molH₂  E．充入 He(g)，使体系总压强增大。
Ⅱ．在温度 t℃，某 NaOH 的稀溶液中 c(H+)=10—amol／L，c(OH—)=10—bmol／L，已知 a+b=12，该温度下水的离子积 Kw=                               ；t             25℃（填“大于”、“小于”或“等于”）。
向该溶液中逐滴加 pH=c 的盐酸(t℃)，测得混合溶液的部分 pH 如右表 所示。假设溶液混合前后的体积变化 忽略不计，则 c 为