高中选考化学加试练习题三

30.1【加试题】、据文献报道，在实际反应中铝热反应的产物成分较复杂。某课题组对铝热反应产物的成分探究。将Al和Fe2O3按一定比例混合，高温条件下反应。经成分分析，发现主要得到甲和乙两种产物。甲由具有相同电子层结构的阴、阳离子构成；乙是一种金属合金（金属互化物），取该合金粉末2.47g，滴加足量浓NaOH溶液，充分搅拌、过滤、洗涤得固体。再将所得固体在空气中充分加热、灼烧得红棕色粉末1.60g。

（1）写出甲中阴离子的电子式 ，乙（金属互化物）的化学式 _。

（2）甲的晶体是耐高温材料，用甲材料做成的坩埚，不能用来熔融NaOH，用化学方程式解释其原因 。

（3）右图表示室温下相同组分的乙合金分别在两种不

同的酸中的腐蚀情况，由图可知，乙在 ______酸中具有比较强的抗腐蚀性，原因可能是 。

则它在另一种易腐蚀的酸溶液中反应的离子方程式为 。

（4）研究发现铝热反应后期温度高达2000℃以上时会有极微量的Al4C3生成，Al4C3遇水会产生一种气体，该气体的分子式为 。

、 (1)CH3OH是一种可燃性的液体。已知：

则表示CH3OH的标准燃烧热的热化学方程式为　　　　　　　　　

(2)燃料电池是符合绿色化学理念的新型发电装置，CH3OH－空气燃料电池是一种碱性(20％～30％的KOH溶液)燃料电池。电池放电时，负极的电极反应式为　　　　　

(3)下图是一个电解过程示意图，假设使用CH3OH－空气燃料电池作为本过程中的电源，其中a为电解液，X和Y是两块电极板。

①若X和Y均为惰性电极，a为饱和食盐水，电解可制备“84”消毒液。通电时阳极产生的气体被溶液完全吸收，若所得消毒液仅含一种溶质，电解的总化学方程式是　　　　　　　　　　　　　　。

②若X和Y均为惰性电极，a为一定浓度的硫酸铜溶液，通电后，Y极板上发生的电极反应式为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。

③若X、Y分别为石墨和铜，a为CuSO4溶液，铜片的质量变化128 g，则CH3OH－空气燃料电池理论上消耗标准状况下的空气　　　L(假设空气中氧气体积分数为20％)。

30.2【加试题】、某棕黄色气体A由两短周期元素甲、乙组成，测得该气体对空气的相对密度为3.0，A溶于水可得只含单一溶质B的弱酸性溶液，B溶液能使石蕊试液褪色，在放置过程中其酸性会增强．常温下，气体A与NH3反应生成离子晶体C、气体单质D和常见液体E，D为空气的主要成分之一。一定条件下，气体A可用甲单质与潮湿的Na2CO3反应制得，同时只生成两种钠盐。请回答下列问题：

（1）乙元素在周期表中的位置为 ____，气体A的化学式为 __________；

（2）用化学方程式表示B溶液酸性增强的原因 ____________________________；

（3）气体A与NH3反应的化学方程式为 ___________________________；

（4）试写出制取气体A的化学方程式为 ______________________________；

（5）设计实验探究离子晶体C的成分。(按步骤先后顺序填在表格内，可以不填满)

、1.工业上常利用醋酸和乙醇合成有机溶剂乙酸乙酯：

CH3COOH(l)＋C2H5OH(l) CH3COOC2H5(l)＋H2O(l) ΔH＝－8.62kJ·mol－1

已知CH3COOH、C2H5OH和CH3COOC2H5的沸点依次为118℃、78℃和77℃。在其他条件相同时，某研究小组进行了多次实验，实验结果如图所示。

（1）该研究小组的实验目的是__________。

（2）60℃下反应40min与70℃下反应20min相比，前者的平均反

应速率_________后者（填“小于”、“等于”或“大于”）。

（3）如图所示，反应时间为40min、温度超过80℃时，乙酸乙酯产率下降的原因可能是______（写出两条）。

2.煤化工中常需研究不同温度下平衡常数、投料比及热值等问题。

已知：CO（g）+H2O（g） H2（g）+CO2（g）平衡常数随温度的变化如下表：

试回答下列问题

（1）在800℃发生上述反应，以表中的物质的量投入恒容反应器，其中向正反应方向移动的有 （选填A、B、C、D、E）；

（2）已知在一定温度下，C（s）+CO2（g）2CO（g）平衡常数K；

C（s）+H2O（g）CO（g）+H2（g） 平衡常数K1；

CO（g）+H2O（g）H2（g）+CO2（g）平衡常数K2；

则K、K1、K2之间的关系是： 　　　 ；

（3）在VL密闭容器中通入10 molCO和10 mol水蒸气，在T℃达到平衡，然后急速通过碱石灰，将所得混合气体燃烧，测得放出的热量为2842kJ（已知CO燃烧热为283 kJ/mol，H2燃烧热为286/kJmol），则T℃平衡常数K=

30.3【加试题】、金属材料在人类生产生活中有着重要的应用，但人们使用更多的不是纯金属，而是合金。

（1）快中子反应堆的热交换剂用的是钠钾合金，其常温下是 态（填气、液、固）。 把钠的物质的量分数为20%的0.2mol的此合金安全地加入到重水（D2O）中，产生的气体物质所含的中子数为 。

（2）镁铝合金是经常见到的轻质合金。剪一块合金在空气中燃烧，除生成MgO和Al2O3外，最有可能生成的第三种物质的电子式是 。当一块5.1g的镁铝合金薄片溶于3.6 mol·L-1的200ml 的硫酸溶液中，至少需加入1 mol·L-1的氢氧化钠溶液的体积 mL至沉淀质量不再改变，如整个过程中有0.5mol 的电子发生转移，则合金中Mg的物质的量分数为 。

（3）①有一种铜的合金即黄铜（可看作是Cu和Zn），可分别用酸溶法或碱溶法来分离该两种金属，其中把该合金投入到稀盐酸中，发现产生气泡的

速度比用锌与盐酸反应制氢气的速度快，其原因是 。

②为分析某铜合金的成分，用酸将其完全溶解后，用NaOH溶液调pH，当pH＝3.4时开始出现沉淀，分别在pH为7.0、8.0时过滤沉淀。结合右图信息推断该合金中除铜外一定含有 。

、“低碳循环”引起各国的高度重视，而如何降低大气中CO2的含量及有效地开发利用CO2，引起了全世界的普遍重视。所以低碳经济正成为科学家研究的主要课题。

（1）写出CO2与H2反应生成CH4和H2O的热化 学方程式

已知： ① CO(g)+H2O(g) H2(g)+CO2(g) ΔH＝－41kJ·mol－1

② C(s)+2H2(g) CH4(g) ΔH＝－73kJ·mol－1

③ 2CO(g) C(s)+CO2(g) ΔH＝－171kJ·mol－1

（2）将燃煤废气中的CO2转化为二甲醚的反应原理为：

word/media/image15_1.png2CO2(g)+6H2(g) CH3OCH3(g) + 3H2O(g)

已知一定条件下，该反应中CO2的平衡转化率随温度、投料比[n(H2) / n(CO2)]的变化曲线如下左图：

①在其他条件不变时，请在上图中画出平衡时CH3OCH3的体积分数随投料比[n(H2) / n(CO2)]变化的曲线图。

②某温度下，将2.0molCO2(g)和6.0mol(g)充入容积为

2L的密闭容器中，反应到达平衡时，改变压强和温度，

平衡体系中CH3OCH3(g)的物质的量分数变化情况如图所

示，关于温度和压强的关系判断正确的是 ；

A. P3>P2，T3>T2 B. P1>P3，T1>T3

C. P2>P4，T4>T2 D. P1>P4，T2>T3

③在恒容密闭容器里按体积比为1:3充入二氧化碳和氢 气，一定条件下反应达到平衡状态。当改变反应的某一个条件后，下列变化能说明平衡一定向逆反应方向移动的是 ；

A. 正反应速率先增大后减小 B. 逆反应速率先增大后减小

C. 化学平衡常数K值增大 D. 反应物的体积百分含量增大

E. 混合气体的密度减小 F. 氢气的转化率减小

（3）最近科学家再次提出“绿色化学”构想：把空气吹入碳酸钾溶液，然后再把CO2从溶液中提取出来，经化学反应后使空气中的CO2转变为可再生燃料甲醇。甲醇可制作燃料电池， 写出以稀硫酸为电解质甲醇燃料电池负极反应式____ 。以此燃料电池作为外接电源按右图所示电解硫酸铜溶液，如果起始时盛有1000mL pH=5的硫酸铜溶液（25℃，CuSO4足量），一段时间后溶液的pH变为1，此时可观察到的现象是 ；若要使溶液恢复到起始浓度（温度不变，忽略溶液体积的变化），可向溶液中加入 （填物质名称），其质量约为 g。

31.1【加试题】 K3[Fe(C2O4)3]·3H2O [三草酸合铁（Ⅲ）酸钾晶体]易溶于水，难溶于乙醇，可作为有机反应的催化剂。实验室可用废铁屑等物质为原料制备，并测定产品的纯度。相关反应的化学方程式为：

Fe + H2SO4 = FeSO4 + H2↑ FeSO4＋H2C2O4＋2H2O = FeC2O4·2H2O↓＋H2SO4

2FeC2O4·2H2O＋H2O2＋H2C2O4＋3K2C2O4=2K3[Fe(C2O4)3]＋6H2O

回答下列问题：

(1)使用废铁屑前，往往将其在1.0mol.L-1Na2CO3溶液中浸泡数分钟,其目的是:

然后使用 （填写操作名称）分离并洗涤铁屑。

（2）析出的K3[Fe(C2O4)3]·3H2O晶体可通过如下图所示装置通过减压过滤与母液分离。下列关于减压过滤的操作正确的是 。

A．选择比布氏漏斗内径略小又能将全部小孔 盖住的滤纸

B．放入滤纸后，直接用倾析法转移溶液和沉淀，再打开水龙头抽滤

C．洗涤晶体时，先关闭水龙头，用蒸馏水缓慢淋洗，再打开水龙头抽滤

D．抽滤完毕时，应先断开抽气泵和吸滤瓶之间的橡皮管，以防倒吸

（3）使用高锰酸钾法（一种氧化还原反应滴定法）可以测定所得产品的纯度。若需配制浓度为0.03000 mol.L-1KMnO4标准溶液240mL,应准确称取 g KMnO4(保留四位有效数字，已知M KMnO4=158.0g.mol-1)。配制该标准溶液时，所需仪器除电子天平、药匙、烧杯、玻璃棒外，还缺少的玻璃仪器 。配制过程中，俯视刻度线定容则导致所配溶液浓度 （填“偏大”、“偏小”或“无影响”）

（4）某同学称取2.000g产品，经预处理后配制成100mL溶液，移取25.00mL溶液于锥形瓶中，使用0.03000 mol.L-1KMnO4标准溶液滴定，消耗标准溶液10.00mL。

①实际进行滴定时，往往使用酸化的KMnO4标准溶液，写出该滴定反应的离子方程式

。

②判断到达滴定终点的现象是 。

③该产品的纯度为 ﹪（保留四位有效数字）

31.2【加试题】硫代硫酸钠（Na2S2O3·5H2O）是一种脱氯剂，它易溶于水，难溶于乙醇，40～450C熔化，480C分解，由硫化钠和亚硫酸钠制备，涉及的反应原理为：2Na2S+3SO2=2Na2SO3+3S↓，

SO2+ Na2CO3= Na2SO3+CO2，Na2SO3+S= Na2S2O3，

S2O32- + 2H+= S↓+ SO2↑+H2O。 其反应装置为：

实验操作步聚为：

①开启分液漏斗，使硫酸慢慢滴下，适当调节螺旋夹，使反应产生的SO2气体较均匀地通入Na2S和Na2CO3的混合溶液中，同时开启电磁搅拌器搅动。

②至析出的硫不再消失，控制溶液的pH，停止通入SO2 气体。

③抽滤所得的滤液，转移至蒸发皿中，水浴加热浓缩，直到溶液表面出现晶膜。

④冷却结晶、过滤、洗涤。

⑤将晶体放入烘箱中，在40～450C左右干燥50～60min，称量。

请回答以下问题：

⑴仪器a的名称是 ；

⑵步骤②中，溶液的pH应控制的范围是 。

A．pH=1 B．pH﹤7 C．pH=7 D． pH>7

⑶装置图中氢氧化钠的作用是 。

⑷步骤③中不能将溶液蒸发至干的原因是 ；晶膜通常在溶液表面出现的原因是 。

⑸步骤④中洗涤硫代硫酸钠晶体试剂的结构式是 。

⑹下列有关抽滤的说法中，正确的是 。

A．为了检验洗涤是否完全，应拔下吸滤瓶与安全瓶之间橡皮管，从吸滤瓶上口倒出少量滤液于试管中进行相关实验

B．抽滤前先用溶剂将滤纸湿润，使滤纸与漏斗底部贴紧

C．抽滤结束时应先关抽气泵，后抽掉抽滤瓶接管

D．在洗涤沉淀时，应关小水龙头，使洗涤剂缓缓通过沉淀物

⑺称取一定质量的产品配置成硫代硫酸钠溶液，并用间接碘量法标定该溶液的浓度：在锥形瓶中用基准物质K2Cr2O7加水配成溶液，并加入过量的KI并酸化，发生下列反应：word/media/image21_1.png6I-+Cr2O72-+14H+=3I2+2Cr3++7H2O，再加入几滴淀粉溶液，立即用所配Na2S2O3溶液滴定，发生反应：I2+2S2O32-=2I-+S4O62-，滴定终点的现象为 ，间接碘量法滴定过程中造成实验结果偏低的是 。

A．滴定管未用Na2S2O3溶液润洗 B．滴定终点时俯视读数

C．锥形瓶用蒸馏水润洗 D．滴定管尖嘴处滴定前有气泡滴定后气泡消失

31.3 【加试题】己二酸是一种重要的有机二元酸，主要用于制造尼龙、泡沫塑料及润滑剂和增塑剂等，用途十分广泛。己二酸的传统、绿色合成法原理分别如下：

绿色合成流程如下：

在100mL三颈烧瓶中加入2.00g催化剂（钨酸钠和草酸合成），34.0mL30%的H2O2和磁子。室温下搅拌15-20min后，加入6.00g环己烯。搭好回流装置(见图)，继续快速剧烈搅拌并加热回流。反应过程中回流温度将慢慢升高，回流l.5h后，得到热的合成液。

注：①己二酸：白色晶体，熔点153.0-153.1℃，易溶于酒精；

环己烯：无色液体，不溶于水，溶于乙醇。

②几种物质在水中的溶解度曲线如图：

(1)对比传统与绿色制备的原理，传统制各方法被淘汰的主要原因是： 。

(2)绿色合成时，请解释必须快速剧烈搅拌的原因是： 。

(3)抽滤时必须用到的仪器：抽气泵、安全瓶、吸滤瓶、 、橡胶塞、橡皮塞、导管等，指出吸滤瓶与普通锥形瓶除规格以外的两点不同之处： 、 。

（4）从热合成液中分离得到己二酸固体的步骤： ，抽滤，洗涤，干燥，称量。请你选择合适的洗涤剂：

A.蒸馏水 B.冰水混合物 C.乙醇 D.滤液

(5)回收未反应完的环己烯的方法是： ；

6)用毛细管分别取传统法和绿色法制备产品的酒精溶液，分别点于离滤纸条末端1cm处，做层析实验，显色后如图所示：由实验可知： .

32、1【加试题】某有机物A有C、H、O三种元素组成，其蒸气密度是相同条件下的氢气密度的60倍，0.1molA在足量的氧气中充分燃烧后生成0.8molCO2和7.2克H2O；A可以发生银镜反应，其苯环上的一卤代物有三种。

（1）A中含氧官能团的名称是 ，A的结构简式为

已知.

现有如下转化关系

word/media/image28_1.png

其中D能使溴的四氯化碳溶液褪色，F继续被氧化成G，G 的相对分子质量为90.

（2）C可能发生的化学性质有 （填选项）

A、能与氢气发生加成反应 B、能在碱性溶液中发生水解反应 C、能与甲酸发生酯化反应 D、能与Ag(NH3)2OH发生银镜反应 E、能与氢氧化钠溶液反应

（3）CD的反应类型为 ，G与足量小苏打溶液反应的化学方程式为:

（4）C的同分异构体有多种，写出符合下列条件的所有同分异构体的结构简式：

属于酯类化合物 遇三氯化铁溶液显紫色

与新制氢氧化铜悬浊液共热可生成红色沉淀 苯环上的一卤代物只有一种

（5）聚乳酸产品可以生物降解，实现在自然界中的循环，是理想的绿色高分子材料。请写出以2 - 丁烯（CH3CH=CHCH3）为原料制备聚乳酸的合成路线流程图（无机试剂任选用）。合成路线流程图示例如下 CH2＝CH2word/media/image34_1.pngCH3CH2Brword/media/image35_1.pngCH3CH2OH

32.2【加试题】氯吡格雷（clopidogrel，1）是一种用于抑制血小板聚集的药物，根据原料的不同，该药物的合成路线通常有两条，其中以2-氯苯甲醛为原料的合成路线如下：

（1）分子D中的官能团名称为   。X的结构简式为 。

（2）分子C可在一定条件下反应生成一种产物，该产物分子中含有3个六元环，写出该反应的化学方程式 。

（3）D→E的反应类型是 反应。

（4）写出A属于芳香族化合物的所有同分异构体的结构简式： 。

（5）已知： word/media/image38_1.png

则由乙醇、甲醇为有机原料制备化合物word/media/image39_1.png，需要经历的反应类型有 （填写编号）①加成反应②消去反应③取代反应④氧化反应⑤还原反应，写出制备化合物word/media/image39_1.png的最后一步反应

32.3．（14分）有机物A（C12H15C1O3）分子为多种官能团芳香族

化合物，其结构简式如右图：（其中虚线为未知部分的结构），

为推测A的分子结构，进行如下图所示的转化过程（其中

部分产物已略）：

已知D能使溴的CC14溶液褪色；1molB最多能与2mol金属钠反应；C催化氧化产物不能发生银镜反应。请回答下列问题：

⑴写出A中官能团的名称： ；C的键线式： 。

⑵写出反应类型：C→D ，B→E ；

⑶写出E与新制碱性Cu(OH)2反应的化学方程式 。

⑷E有多种同分异构体，满足下列条件的同分异构体中写出其中任意二种同分异构体的结构简式 。

①含有苯环的一取代结构； ②分子结构中含有甲基； ③能发生水解反应

⑸设计从丙烯合成C的合理路线，用合成路线图的形式表示：（注明必要的反应条件，无机试剂任选）

示例：CH2＝CH2word/media/image34_1.pngCH3CH2Brword/media/image35_1.pngCH3CH2OH

参考答案

30.1.（1）（2分） Fe2Al5 （2分）

（2）Al2O3+2NaOH=2NaAlO2 + H2O (2分）

（3）65%浓硝酸。（1分） 遇浓硝酸表面钝化，生成致密的氧化物保护膜。（2分）

2Fe2Al5+ 38 H+=4Fe2+ + 10Al3+ + 19 H2↑ （3分）

（4）CH4（2分）

、（1）CH3OH (l) + 3/2O2(g) = CO2(g) + 2H2O(l)；△H = －726.51 kJ·mol-1(2分)

（2）CH3OH－6e－+8OH－＝CO32－+6H2O(2分)

（3）①NaCl+H2ONaClO+H2↑(2分)

②4OH- － 4e- == O2↑ + 2H2O (2分)

31.每空2分

(1)液 0.2NA （2）Mg3N2的电子式 1440 50%

(3)①铜锌合金可以形成原电池，加快化学反应速率。 ②Al、Ni

(15分)（1）CO2(g)+4H2(g) CH4(g)+2H2O(g)

ΔH＝－162kJ·mol－1 （2分）

(2) ①画图（见右图）（2分）

②BD （2分） ③ B （2分）

（3）CH3OH+H2O-6e-=CO2+6H+ （2分）

石墨电极表面有气泡产生，铁电极上附着一层

红色物质，溶液颜色变浅（3分，按3个现象给分），

氧化铜（或碳酸铜）（1分），4g（或6.2g）（1分）

30.2（12分）

（1）第二周期第VIA族 (1分) Cl2O(2分)

　（2）2HClO ＝2HCl + O2 ↑(2分)

（3）3Cl2O +10NH3 ＝6NH4Cl +２N2 + 3H2O (2分)

（4）2 Cl2+2Na2CO3+ H2O＝Cl2O+２NaHCO3+２NaCl (2分)　

（5）取少量晶体溶于水，分成两份于试管中，(1分) 一份加入浓NOH溶液、加热，若产生能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体，证明含有NH4+。(1分)

另一份加入用硝酸酸化的硝酸银溶液，产生白色沉淀，证明含Cl－，由此证明该晶体为NH4Cl。 (1分)

27．（13分）

Ⅰ、（1）探究反应温度、反应时间对乙酸乙酯产率的影响 （2分）

（2）小于（2分）

（3）反应可能已达平衡状态，温度升高平衡向逆反应方向移动；（1分）温度过高，乙醇和乙酸大量挥发使反应物利用率下降（1分）

Ⅱ、（1）BCE (3分)

（2）K=K1/K2 (2分)

（3）4/9 (2分)

31.2（共15分）

⑴蒸馏烧瓶（1分） ⑵D (1分) ⑶吸收未反应的SO2、H2S等酸性气体（2分）

⑷蒸发至干,会使硫代硫酸钠失去结晶水并发生分解(2分)；因为溶液表面温度较低(1分)

⑸ （2分） ⑹A、B、D（2分）

⑺溶液由蓝色恰好变成无色，且半分钟不恢复（2分） AD（2分

31.3．（15分）（1）使用浓硝酸会产生含氮物质的废气，污染环境。（2分）

（2）环己烯不溶于水，快速搅拌有利于反应物充分接触，加快反应速率。（2分）

（3）布氏漏斗（1分） 吸滤瓶带有支管（1分）、吸滤瓶瓶壁比锥形瓶厚（1分）

（4）冷却结晶（2分） B（2分）

（5）分液（2分）

（6）传统法制得的产品纯度比绿色法高。（2分）

32.1、（15分）

（1）醛基(2分)， （2分） （2）B（2分）

（3）消去反应（2分） HOOC-COOH + 2NaHCO3 NaOOC-COONa + 2 H2O + 2CO2（2分）

（4）

（2分，每个一分）

word/media/image50_1.png(5)

（3分）

word/media/image51_1.png

32.2、

word/media/image52_1.png⑴ （2分） 氨基、酯基、氯原子（2分）

⑵ 2 word/media/image54_1.png+2H2O（2分）

⑶酯化（取代）（1分）

⑷word/media/image55_1.png、word/media/image56_1.png、word/media/image57_1.png（3分）

⑸①②③④ （2分）

HOCH2CH2OH+HCHO word/media/image39_1.png +H2O （2分）

32.3．（共14分）

⑴羟基 、酯基、氯原子（2分） (1分)

⑵消去反应 氧化反应 （各1分）

⑶（2分）

⑷ (4分)

⑸

高中选考化学加试练习试题三