(化学选做 物质结构与性质) 无 查看更多

 

题目列表(包括答案和解析)

《物质结构与性质》选做题

镁、铜等金属离子是人体内多种酶的辅因子。工业上从海水中提取镁时,先制备无水氯化镁,然后将其熔融电解,得到金属镁。

(1)以MgCl2为原料用熔融盐电解法制备镁时,常加入NaCl、KCl或CaCl2等金属氯化物,其主要作用除了降低熔点之外还有_____________________。

(2)已知MgO的晶体结构属于NaCl型。某同学画出的MgO晶胞结构示意图如下图所示,请改正图中错误:_____________________________。

(3)用镁粉、碱金属盐及碱土金属盐等可以做成焰火。燃放时,焰火发出五颜六色的光,请用原子结构的知识解释发光的原因:______________________________________________-。

(4)Mg是第三周期元素,该周期部分元素氟化物的熔点见下表:

氟化物

NaF

MgF2

SiF4

熔点/K

1 266

1 534

183

解释表中氟化物熔点差异的原因:_________________________________________。

(5)人工模拟酶是当前研究的热点。有研究表明,化合物X可用于研究模拟酶,当其结合或Cu(Ⅰ)(Ⅰ表示化合价为+1)时,分别形成a和b:

①a中连接相邻含N杂环的碳碳键可以旋转,说明该碳碳键具有____________键的特性。

②微粒间的相互作用包括化学键和分子间相互作用,比较a和b中微粒间相互作用力的差异________________。

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[化学-选修1化学与生活]化学与人类的生产、生活及环境都密切相关.
Ⅰ.下表是某食品包装上的说明,表中列出了部分配料.
品  名 浓缩菠萝汁
配  料 ①浓缩菠萝汁 ②蔗糖 ③柠檬黄 ④山梨酸钾 ⑤水
果汁含量 ≥80%
生产日期 标于包装封口处
(1)配料中,属于着色剂的是______(填序号,下同),属于防腐剂的是______,属于调味剂的是______.
(2)从上表中可以分析得知,该食品主要提供______等三种营养素.
Ⅱ.(1)我国中南地区,通常情况下,雨水量相同的元月份与8月份比较,______(填:“前者”或“后者”)的雨水的酸性较高.
(2)汽车尾气需要用催化转换器减少有毒气体的排放.写出汽车尾气中CO、NO相互作用生成可参与大气循环的气体的化学方程式:______.
(3)用氯气对居民饮用水进行消毒已有百年历史,但科学研究表明,用氯气对自来水消毒时,氯气能和水中的微量有机物反应生成氯代烃等多种有毒物质.因此,逐步被具有不同优点的铁酸钠(Na2FeO4)、氯胺(NH2Cl)、二氧化氯(ClO2)等消毒剂所替代.?
①铁酸钠(Na2FeO4)起消毒作用后,它同时具有净水作用,其理由:______(用离子方程式表示).
②氯胺(NH2Cl)比次氯酸稳定,可与水作用逐步产生次氯酸,用化学方程式表示氯胺与水的反应:______.
③二氧化氯(ClO2)具有很强的氧化性,与Cl2相比是一种高效消毒剂,其原因是______.
Ⅲ.阅读并回答问题:
2009年12月哥本哈根气候变化峰会的主题是减少二氧化碳的排放、控制温室效应.世界上没有垃圾,只有放错了地方的财富.人类在认识到二氧化碳副作用的同时,应积极寻找并拓展其利用空间.上海世博会已成为低碳世博会.“四川馆”率先采用世界上最新的建筑装饰材料--大豆纤维.中国是唯一拥有“大豆纤维”完全知识产权的国家.“大豆纤维”主要原料是大豆蛋白质和高分子聚乙烯醇,它属于可降解性再生植物蛋白纤维,该纤维具有天然纤维和化学纤维的许多优良性能,被国内外专家誉为“21世纪健康舒适型纤维”.
下列说法不正确的是______
A.二氧化碳无毒、分子结构稳定,它可以用于做焊接保护气体.
B.发展二氧化碳地质封存技术并将其与石油开采结合起来,既能减少二氧化碳排放,又实现了石油的绿色开发.
C.从空气中提取CO2,成本较高,如果从冶金、火力发电等工厂排放的烟气中提取二氧化碳,提取成本将大大降低.
D.碳酸饮料中的二氧化碳能够被人体吸收,不会排放到空气中去.
E.不能使用含生物酶的洗涤剂洗涤大豆纤维布料的衣服.
F.大豆纤维是利用大豆中的油脂通过聚合反应合成的.
G.大豆纤维属于合成高分子化合物.
H.废弃的大豆纤维可能造成“白色污染”,最好用填埋法处理.

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选做试题,考生可从A、B两小题中任选一题进行解答,若两题均做,则以A题为准。

A.Mn、Fe均为第四周期过渡元素,两元素的部分电离能(I)数据列于下表:

元素

Mn

Fe

电离能/kJ·mol-1

I1

717

759

I2

1 509

1 561

I3

3 248

2 957

回答下列问题:

(1)Mn元素价电子层的电子排布式为_____________,比较两元素的I2、I3可知,气态Mn2+再失去一个电子比气态Fe2+再失去一个电子难。对此,你的解释是____________________。

(2)Fe原子或离子外围有较多能量相近的空轨道而能与一些分子或离子形成配合物,则与Fe原子或离子形成配合物的分子或离子应具备的条件是________________________。

(3)三氯化铁常温下为固体,熔点282 ℃,沸点315 ℃,在300 ℃以上易升华。易溶于水,也易溶于乙醚、丙酮等有机溶剂。据此判断三氯化铁晶体为______________________晶体。

(4)金属铁的晶体在不同温度下有两种堆积方式,晶胞分别如下图所示。面心立方晶胞和体心立方晶胞中实际含有的Fe原子个数之比为____________。

B.有机化合物A的分子式是C13H20O8(相对分子质量为304),1 mol A在酸性条件下水解得到4 mol CH3COOH和1 mol B。B分子结构中每一个连有羟基的碳原子上还连有两个氢原子。

请回答下列问题:

(1)A和B的相对分子质量之差是____________。

(2)B的结构简式是_________________。

(3)B能发生的反应是___________(填写序号)。

①氧化反应  ②取代反应  ③消去反应  ④缩聚反应

(4)已知:

以两种一元醛(其物质的量之比为1∶4)和必要的无机试剂为原料合成B,写出合成B的各步反应的化学方程式。

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选做题,本题有A、B两题,分别对应于“物质结构与性质”和“实验化学”两个选修模块的内容,请选择其中一题作答,并把所选题目对应字母后的方框涂黑.若两题都作答,将按A题评分.
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A.可以由下列反应合成三聚氰胺:
CaO+3C
 高温 
.
 
CaC2+CO↑       CaC2+N2
 高温 
.
 
CaCN2+C↑    CaCN2+2H2O=NH2CN+Ca(OH)2,NH2CN与水反应生成尿素[CO(NH22],尿素合成三聚氰胺.
(1)写出与Ca在同一周期且最外层电子数相同、内层排满电子的基态原子的电子排布式:
______.CaCN2中阴离子为CN22-,与CN22-互为等电子体的分子有N2O和______(填化学式),由此可以推知CN22-离子的空间构型为______.
(2)尿素分子中C原子采取______杂化.尿素分子的结构简式是______,其中碳氧原子之间的共价键是______(填字母)
A.2个σ键          B.2个π键          C.1个σ键、1个π键
(3)三聚氰胺(
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)俗称“蛋白精”.动物摄入三聚氰胺和三聚氰酸(  
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  )后,三聚氰酸与三聚氰胺分子相互之间通过______结合,在肾脏内易形成结石.
(4)CaO晶胞如图A所示,CaO晶体中Ca2+的配位数为______.CaO晶体和NaCl晶体的晶格能分别为:CaO 3401kJ/mol、NaCl 786kJ/mol.导致两者晶格能差异的主要原因是______.
B.实验室用乙酸和正丁醇制备乙酸正丁酯.有关物质的物理性质如下表.请回答有关问题.
化合物 密度/g?cm-3 沸点/℃ 溶解度/100g水
正丁醇 0.810 118.0 9
冰醋酸 1.049 118.1
乙酸正丁酯 0.882 126.1 0.7
Ⅰ.乙酸正丁酯粗产品的制备
在干燥的50mL圆底烧瓶中,装入沸石,加入11.5mL正丁醇和9.4mL冰醋酸,再加3~4滴浓硫酸.然后安装分水器(作用:实验过程中不断分离除去反应生成的水)、温度计及回流冷凝管,加热冷凝回流反应.
(1)本实验过程中可能产生多种有机副产物,写出其中两种的结构简式:______、______.
(2)实验中为了提高乙酸正丁酯的产率,采取的措施是:______、______.
Ⅱ.乙酸正丁酯粗产品的制备
(1)将乙酸正丁酯粗产品用如下的操作进行精制:①水洗  ②蒸馏  ③用无水MgSO4干燥 ④用10%碳酸钠洗涤,正确的操作步骤是______(填字母).
A.①②③④B.③①④②C.①④①③②D.④①③②③
(2)将酯层采用如图B所示装置蒸馏.
1.出图中仪器A的名称______.冷却水从______口进入(填字母).
2.②蒸馏收集乙酸正丁酯产品时,应将温度控制在______左右.
Ⅲ.计算产率
测量分水器内由乙酸与正丁醇反应生成的水体积为1.8mL,假设在制取乙酸正丁酯过程中反应物和生成物没有损失,且忽略副反应,计算乙酸正丁酯的产率______.

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选做题:(本包括A、B两小题,分别对应于“物质结构与性质”和“实验化学”两个选修模块的内容.请选择其中一题,并在相应的答题区域内作答.若两题都做,则按A题评分.)
A.有E、Q、T、X、Z五种前四周期元素,原子序数E<Q<T<X<Z.E、Q、T三种元素的基态原子具有相同的能级,且I1(E)<I1(T)<I1(Q),其中基态Q原子的2p轨道处于半充满状态,且QT+2与ET2互为等电子体.X为周期表前四周期中电负性最小的元素,Z的原子序数为28.
请回答下列问题(答题时如需表示具体元素,请用相应的元素符号):
(1)写出QT+2的电子式______,基态Z原子的核外电子排布式______;
(2)Q的简单氢化物极易溶于T的简单氢化物,其主要原因有______等两种;
(3)化合物甲由T、X两种元素组成,其晶胞如图①,甲的化学式为______;
(4)化合物乙的晶胞如图②,乙由E、Q两种元素组成,硬度超过金刚石.
①乙的晶体类型为______;
②乙的晶体中E、Q两种元素原子的杂化方式均为______.

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B.现有氧化铜和碳粉组成的混合物,为通过实验确定氧化铜的质量分数,某同学设计的实验方案中装置如下:

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分析上述装置,回答下列问题:
(1)本实验中,酒精灯加热也可达到反应所需的温度,改用电热丝加热的优点是有利于______.
a.加快反应速率b.氢气流动
c.加热温度更高d.精确测定数据
(2)为确保能准确测定到必要的数据,下列步骤按实验操作顺序排列应为:______(填字母).
a.停止通氢气;b.电热丝通电;c.通入氢气;d.装置气密性检查;e.电热丝停止通电.
(3)为准确测定数据,你认为本装置是否完整?若需要改进,请在虚线下面的方框内画出所需添加的装置示意图并注明必要的物质名称.若无需改进,则将装置图中虚线部分改为实线.
(4)实验结束后,该同学交给老师的实验报告主要栏目如图

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(具体内容已略).请你根据实验报告的撰写要求,对此份报告作出评价,若有不完整,请在下面的空格中写出,若已完整,则无需填写.______.
(5)老师看完实验报告后指出,改变实验原理可以设计出更加简便的实验方案.请你用化学方程式来表示新方案的反应原理,并指出需要测定的数据:
化学方程式______;
需要测定的数据______.

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同步练习册答案