高三化学简答题试题 - 中等难度

亚硝酸钙是一种阻锈剂，可用于染料工业，某兴趣小组拟制备Ca(NO2)2并对其性质进行探究。

【背景素材】

Ⅰ．NO+NO2+Ca(OH)2Ca(NO2)2+H2O。

Ⅱ．Ca(NO2)2能被酸性KMnO4溶液氧化成， 被还原为Mn2+。

Ⅲ．在酸性条件下，Ca(NO2)2能将I−氧化为I2， 能将I2还原为I−。

【制备氮氧化物】

（1）甲组同学拟利用如下图所示装置制备氮氧化物。

①仪器X的名称是_______________，在制备氮氧化物前要先____________________________。

②装置B中逸出的NO与NO2的物质的量之比为1∶1，则装置B中发生反应的化学方程式为____________________________________________________，若其他条件不变，增大硝酸的浓度，则会使逸出的气体中n(NO2)__________n(NO)(填“>”或“<”）。

【制备Ca(NO2)2】

（2）乙组同学拟利用装置B中产生的氮氧化物制备Ca(NO2)2，装置如图。

①装置C中导管末端接一多孔玻璃球的作用是______________________________________。

②装置D的作用是_______________________；装置E的作用是______________________。

【测定Ca(NO2)2的纯度】

（3）丙组同学拟用滴定法测定Ca(NO2)2的纯度(杂质不参加反应)，可供选择的试剂：

a．稀硫酸　　 b．c1 mol·L−1的KI溶液　　 c．淀粉溶液

d．c2 mol·L−1的Na2S2O3溶液　　 e．c3 mol·L−1的酸性KMnO4溶液

①利用Ca(NO2)2的还原性来测定其纯度，可选择的试剂是________________(填字母)。

②利用Ca(NO2)2的氧化性来测定其纯度的步骤：准确称取m g Ca(NO2)2样品放入锥形瓶中，加适量水溶解，加入______________________________，然后滴加稀硫酸，用c2 mol·L−1的Na2S2O3溶液滴定至溶液颜色由________________________，且半分钟内不变色，读取消耗Na2S2O3溶液的体积。为减少误差，须__________________________________________(请补充完整实验步骤)。

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写出下列化学方程式或离子方程式。

（1）实验室多余氯气的尾气处理：离子方程式_____________________________________________。

（2）过氧化钠与水反应：离子方程式___________________________________________________。

（3）一步反应实现CO2转化为C ：化学方程式____________________________________________。

（4）溶液中新制氢氧化亚铁未隔绝空气，迅速变成灰绿色，最后变成红褐色：

化学方程式____________________________________________________________。

（5）试配平氧化还原反应方程式：______________

Na2Cr2O7＋SO2＋H2O===Cr(OH)(H2O)5SO4＋Na2SO4；

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2015年10月，中国科学家坩呦呦获得了2015年度诺贝尔生理学或医学奖，获奖理由是“因为发现青蒿素——一种用于治疗疟疾的药物，挽救了全球特別是发展中国家的数百万人的生命”。已知青蒿素的一种化学合成方法的部分工艺流程如图24：

已知：①

②

请冋答下列问题：

(1)下列有关说法正确的是_______(填序号)。

A.青蒿素属于环状化合物，但不属于芳香族化合物

B.青蒿素易溶于水，难溶于乙醇、苯等

C.一定条件下，青蒿素能与氢氧化钠溶液反应

D.青蒿素遇湿润的淀粉碘化钾试纸立刻显蓝色，是因为分子结构中含有酯基

(2)化合物A中含有的非含氧官能团的名称是_______，请选择下列合适的试剂来检验该官能团，试剂加入的正确顺序为____。

A.溴水　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 B.稀盐酸

C.新制氢氧化铜悬浊液　　　　　　　　　　　 D.氢氧化钠溶液

(3)该工艺流程中设计E→F、G→H的目的是_________________。

(4)H与稀硫酸共热时反应的化学方程式为_____________________。

(5)M与A互为同系物，但比A少两个碳原子。满足下列条件的M的同分异构体有______种（不考虑立体异构）。

①含有六元环　　 ②能发生银镜反应

(6)请结合所学知识和上述信息，写出以笨甲醛和氯乙烷为原料，制备苄基乙醛（CH2CH2CHO)的路线流程图。_______________________（无机试剂任选，合成路线流程图示例如下：）

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2015年10月，我国著名药学家屠呦呦因发现治疗疟疾新型药物青蒿素和双氢靑蒿素而获得2015年诺贝尔生理学或医学奖，成为首位获得诺贝尔科学奖的华人女科学家，震惊世界，感动中国。青蒿素(C15H22O5)的结构如图甲所示。请回答下列问题：

(1)组成靑蒿素的三种元素电负性由大到小的顺序是_________；在基态O原子中，核外存在________对自旋方向相反的电子。

(2)下列关于青蒿素的说法正确的是_______(填序号)。

a.青蒿素中既存在极性键又存在非极性键

b.在青蒿素分子中，所有碳原子均处于同一平面

c.图中数字标识的五个碳原子均只以σ键与其他原子成键

(3)在确定青蒿素结构的过程中，可采用硼氢化钠（NaBH4）作为还原剂，其制备方法为4NaH+ B(OCH3)3NaBH4+3CH3ONa。

①NaH为______晶体，图乙是NaH晶胞结构，则NaH晶体的配位数是______；若晶胞棱长为a，则Na原子间最小核间距为_______。

②B(OCH3)3中B采用的杂化类型是__________。写出一种与B(OCH3)3具有相同空间构型的分子或离子：______________________。

③NaBH4结构如图丙所示，结构中存在的作用力有__________。NaBH4是有机化学中的一种常用还原剂，其在热水中水解生成偏硼酸钠和氢气，该反应的化学方程式为______________。　　

(4)硼(B)及其化合物在化学中有重要的地位。科学家发现硼化镁在39k时呈超导性，在硼化镁晶体的理想模型中，镁原子和硼原子是分层排布的，一层镁一层硼相间排列。图丁是该晶体微观空间中取出的部分原子沿z轴方向的投影，白球是镁原子投影，黑球是硼原子投影，图中的硼原子和镁原子投影在同—平面上。根据图示确定硼化镁的化学式为_______________。

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工业上利用电解饱和食盐水可制得重要化工产品，又称为“氯碱工业”。并能以它们为原料生产一系列化工产品。为提高原料的利用率，节能降耗。设计如图所示工艺流程，其中氯碱工业装置中的电极未标出。

(1)电解饱和食盐水的化学方程式为___________________。

(2)为除去粗盐中的Ca2+、Mg2+、SO42-及泥沙，得到纯净的NaCl，可将粗盐溶于水，正确的操作步骤的顺序是_______ (填序号）。

①过滤②加过量NaOH溶液③加适量盐酸④加过量Na2CO3溶液⑤加过量BaCl2溶液

A.①④①②⑤③ 　 B.①②⑤④①③　　 C.①②④⑤③　　　　 D.④②⑤

(3)图中NaOH溶液的质量分数a%、b%、c%，由大到小的顺序为_________。

(4)氯碱工业的产物NaOH与不同物质反应可以生成不同的盐。已知常温下，浓度均为0.1 mol/L的四种钠盐溶液pH如下表，下列说法不正确的是_______(填序号)。

A.向氯水中加入NaHCO3，可以增大氯水中次氯酸的浓度

B.四种溶液中，水的电离程度最大的是NaClO

C.常温下，相同物质的量浓度的H2SO3、H2CO3、HClO，pH最大的是HClO

D.四种盐的阴离子结合H+能力最强的是HCO3-

(5)若利用电解氯化钠溶液所得的气体制36.5%的浓盐酸100t，最少需要消耗食盐_________t。

(6)氯碱工业产品Cl2可用于冶炼钛铁矿得到金属钛，流程如图。写出钛铁矿经氯化法得到四氯化钛的化学方程式：____________________。　　　　　

(7)氮气和氩气是两种化学性质相对稳定的气体。镁还原TiCl4的反应中为防止Mg和Ti被氧化选择稀有气体氩气。试用化学反应方程式解释不选用氮气的原因：__________________。

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热化学和各类平衡等都是化学研究的对象

(1)已知：①2O2(g)+N2(g)==N2O4(l)　　 △H1；

②N2(g)+2H2(g)==N2H4(g)　　 △H2；

③O2(g)+2H2(g)==2H2O(g)　　 △H3；

④2N2H4(g) +N2O4(1)==3N2(g)+4H2O(g)　　 △H4。

上述反成热效应之间的关系式为△H4 =_______(用含△H1、△H2、△H3的代数式表示）。

(2)将不同量的H2O(g)和CO(g)分别通入体积为2L的恒容密闭容器中，进行反应：H2O(g)+CO(g) H2(g)+CO2(g)，得到如下表三组数据：

①该反应的逆反应为______(填“吸热”或“放热”）反应；实验2的平衡常数K=________。

②若实验3达到平衡时与实验2达到平衡状态时各物质的体积分数分别相等，且t<3，则a、b应满足的关系是_______(用含a、b的代数式表示）。

③若保持温度和容积不变，向实验1再增加4molH2O(g)，使反应达到新的平衡。下列说法不正确的是______（填序号）。

A.新、旧平衡时容器内气体的压强之比是5 : 3

B.新平衡时H2O的转化率增大

C.新平衡时CO的浓度是0.8 mol·L-l

D.新、旧平衡时容器内气体密度之比为5 : 3

(3)室温下，用0.1 mol·L-l的KOH溶液滴定10.00Ml0.10 mol·L-l H2C2O4 (二元弱酸）溶液，所得滴定曲线如图(混合溶液的体积可看成混合前溶液的体积之和)。请回答下列问题：

a.点②所示溶液中的电荷守恒式为________________________。

b.点③所示溶液中所有离子的浓度由大到小的顺序为___________________。

c.成④所示溶液中c(K+)+c(H2C2O4)+c(HC2O4-)+c(C2O42-)=________mol/L。

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下表是NaCl和CsCl的熔沸点的比较。

(1)同为离子晶体，为什么NaCl的熔沸点比CsCl的高？请从影响离子键强弱的因素入手进行分析。

（2）实验证明，干燥的NaCl晶体不导电，熔融的NaCl或NaCl溶液却可以导电，你能说明其中的原因吗？

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A是一种重要的食用香料，以A为原料自备阴离子树脂M和新型聚酯材料N等的合成路线如下:

已知：

Ⅰ．RCHO+R´CHO

Ⅱ．RC(OH)=CH2不稳定，很快转化为RCOCH3

（1）A的结构简式为_________________，反应②的类型为___________________。

（2）B的名称为_____________________，F的分子式为___________________。

（3）写出反应⑥的化学方程式____________________________________。

（4）反应①②③④⑤⑥中原于利用率为100%的有_____________（填字号）。

（5）A的同分异构体有很多种，其中能与金属Na反应生成H2的链状化合物还有__________种，其中核磁共振氢谱峰面积之比为6∶1∶1的同分异构体有_______________________________（写出结构简式）。

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某研究小组以甲苯为主要原料，采用以下路线合成医药中间体F和Y。

已知：①

②

③CH3COOH+CH3COOH→(CH3CO)2O+H2O

请回答下列问题：

（1）下列有关F的说法正确的是______________。

A．分子式是C7H7NO2Br　　　　　　　　 B．F即能与HCl又能与NaOH应生成盐

C．能发生取代反应和缩聚反应　　　 D．1 mol的 F最多可以和2 mol NaOH反应

（2）C→ D的反应类型是 _____。

（3）在合成F的过程中，B→C步骤不能省略，理由是_____________________。

（4）D→E反应所需的试剂是 ___________________。

（5）写出同时符合下列条件的A的同分异构体的结构简式（写出其中1个）_________________。

①苯环上只有两种不同化学环境的氢原子②分子中含有－CHO

（6）利用已知信息，以X和乙烯为原料可合成Y，请设计合成路线（无机试剂及溶剂任选）。___________ 注：合成路线的书写格式参照如下示例流程图：

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有机物A可由葡萄糖发酵得到,也可从酸牛奶中提取。纯净的A为无色黏稠液体,易溶于水。为研究A的组成与结构,进行了如下实验:

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