时间:2020-08-23 07:31:53
1、计算题 (8分)已知卤代烃(R—X,—R表示烃基)在NaOH的水溶液中能发生水解反应,如:
CH3CH2Cl+H2OCH3CH2OH+HCl
又如与结构相似的醇不能被氧化成醛或羧酸。
“智能型”大分子,在生物工程中有广泛的应用前景。PMAA就是一种“智能型”大分子,可用于生物制药中大分子和小分子的分离。
下列是以物质A为起始反应物合成PMAA的路线图:
根据以上过程,完成下列问题:
(1)分别写出A和PMAA的结构简式:
A:_____________________,PMAA:_____________________。
(2)上述过程发生的反应类型分别有:_____________________。
(3)写出EF的化学方程式:__________________________________________。
参考答案:(1)
(2)加成、取代,氧化,消去,加聚
(3)
本题解析:抓住合成路线中各物质转化的条件,推理反应中发生变化的官能团;另外注意理解题中给出信息。
本题难度:一般
2、选择题 “3G”手机出现后,以光导纤维为基础的高速信息通道尤显重要。下列物质中用于制造光导纤维的材料是?(?)。
A.铜合金
B.陶瓷
C.聚乙烯
D.二氧化硅
参考答案:D
本题解析:制造光导纤维的材料是一种纯度很高的二氧化硅,它是具有立体网状结构的晶体,铜合金可以做导体,但不是高速信息通道。陶瓷的传统概念是指所有以粘土等无机非金属矿物为原料的人工工业产品,聚乙烯是制塑料的材料,这些都不具备高速信息通道的特点,故选D。
本题难度:简单
3、填空题 Ⅰ利用化学原理对工厂排放的废水、废渣等进行有效检测与合理处理。
(1)染料工业排放的废水中含有大量有毒的,可以在碱性条件下加入铝粉除去(加热处理后的废水会产生能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体)。除去
的离子方程式为_____________。
常温下部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH见下表:
阳离子 | ![]() | ![]() | ![]() | ![]() | ![]() | ![]() |
开始沉淀时的pH | 1.9 | 7.0 | — | — | 4.7 | — |
沉淀完全时的pH | 3.2 | 9.0 | 11.1 | 8 | 6.7 | 9(>9溶解) |
参考答案:Ⅰ. (6分,每空2分)(1)↑
(2)①向溶液中通入足量Cl2、②向溶液中加入CuO调节pH3.2-4.7
Ⅱ. (14分)(1)此温度下催化剂活性最高(2分)?
(2)使NO不断转化为NO2提高原料利用率(3分)
(3)(3分)?(4)ac(3分)
(5)合成氨工业?氨催化氧化制硝酸,侯德榜制碱法(3分)
本题解析:Ⅰ.(1)加入铝粉后产生能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体,这说明该气体应该是氨气。由于溶液显碱性,则铝被氧化生成AlO2-,所以该反应的离子方程式是NO2-+2Al+OH-+H2O=2AlO2-+NH3↑。
(2)由于亚铁离子开始沉淀时的pH大于铜离子开始沉淀时的pH值,所以应该首先通入氯气将亚铁离子氧化生成铁离子,然后加入氧化铜,通过控制溶液的pH在3.2~4.7之间即可除去铁离子。
Ⅱ. 液态空气蒸馏主要得到O2和N2,焦炭和水蒸气在高温下反应生成CO和H2,二者得到的气体B、C在催化剂条件下能发生反应,则应为N2和H2的反应,生成的气体为NH3,所以,A为O2,B为N2,C为H2,D为CO,E为NH3。NH3和O2在催化剂条件下发生氧化还原反应生成NO,NO与氧气反应生成NO2,进而与水反应生成硝酸和NO,所以G为NO,H为NO2,I为HNO3,L为NH4NO3。CO和O2反应生成CO2,CO2、NaCl和NH3反应生成NaHCO3,为侯氏制碱法的主要反应,NaHCO3加热分解生成Na2CO3,则F为CO2,J为NH4Cl,K为NaHCO3,M为Na2CO3。
(1)反应I是工业合成氨气的反应,需在500℃进行,其主要原因是此温度下催化剂活性最高。
(2)H转化为N的过程中是二氧化氮和水反应生成硝酸和一氧化氮的反应,反应是化学平衡,需要不断补充空气使一氧化氮气体不断转化为二氧化氮,提高原料的利用率。
(3)反应Ⅲ是候氏制碱法的反应原理,氨化的饱和食盐水中通入二氧化碳生成碳酸氢钠晶体和氯化铵,反应的化学方程式为NaCl+CO2+NH3+H2O=NaHCO3↓+NH4Cl。
(4)工业上,向析出K的母液氯化铵中通氨气,加入细小食盐颗粒,冷却后可析出副产品J氯化铵,通入氨气的作用是增大铵根离子浓度使氯化铵晶体析出,氨气溶于水后生成氨水,氨水电离成铵根,增大铵根的浓度有利于氯化铵的析出;同时通入氨气使溶液碱性增强,使碳酸氢钠转化为溶解度较大的碳酸钠,可以提高氯化铵的纯度,故答案为ac。
(5)上述流程所涉及的化学工业的名称为:工业合成氨、氨气的催化氧化、侯德榜制碱法。
点评:该题是高考中的常见题型,属于中等难度的试题,对学生的要求高。试题综合性强,贴近高考,侧重对学生能力的培养和训练,有利于培养学生的逻辑推理能力和规范严谨的实验设计能力以及动手操作能力。该类试题主要是以常见仪器的选用、实验基本操作为中心,通过是什么、为什么和怎样做重点考查实验基本操作的规范性和准确及灵活运用知识解决实际问题的能力。在进行无机物的推断时注意从空气的蒸馏和碳与水蒸气的反应入手,根据物质反应的条件作为突破口进行推断,学习中注意相关基础知识的积累、运用和总结。
本题难度:一般
4、填空题 海水是巨大的资源宝库,在海水淡化及综合利用方面,天津市位居全国前列。从海水中提取食盐和溴的过程如下:
(1)请列举海水淡化的两种方法:________、________。
(2)将NaCl溶液进行电解,在电解槽中可直接得到的产品有H2、________、________或H2、________。
(3)步骤Ⅰ中已获得Br2,步骤Ⅱ中又将Br2还原为Br-,其目的为_____________。
(4)步骤Ⅱ用SO2水溶液吸收Br2,吸收率可达95%,有关反应的离子方程式?,由此反应可知,除环境保护外,在工业生产中应解决的主要问题是____________。
(5)某化学研究性学习小组为了解从工业溴中提纯溴的方法,查阅了有关资料:Br2的沸点为59℃,微溶于水,有毒性和强腐蚀性。他们参观生产过程后,绘制了如下装置简图:
请你参与分析讨论:
①图中仪器B的名称:________。
②整套实验装置中仪器连接均不能用橡胶塞和橡胶管,其原因是___________。
③实验装置气密性良好,要达到提纯溴的目的,操作中如何控制关键条件:____。
④C中液体产物颜色为________。为除去该产物中仍残留的少量Cl2,可向其中加入NaBr溶液,充分反应后,再进行的分离操作是________。
参考答案:(1)蒸馏法、电渗析法、离子交换等
(2)Cl2、NaOH、NaClO
(3)富集溴元素
(4)Br2+SO2+2H2O=4H++SO42-+2Br?;强酸对设备的严重腐蚀;
(5)①冷凝管②溴腐蚀橡胶管③控制温度计b的温度,并收集59度时的馏分 ④深红棕色,分液(或蒸馏)。
本题解析:(1)注意课本中常用的几种淡化水的方法。
(2)由反应2NaCl+2H2O=2NaOH+H2↑+Cl2↑可判断出产物,但其中Cl2有可能与NaOH反应生成NaClO。
(3)步骤Ⅰ中Br2的浓度很小,若把其中的Br2蒸馏出来,耗能太大,所以要先把Br2富集。
(5)③蒸馏的目的,就是通过沸点不同而提纯Br2,所以要把温度控制在Br2的沸点,尽可能只使Br2挥发。
本题难度:一般
5、选择题 下面列举的能源中属于二次能源的是
A.电能、蒸汽
B.电能、水能
C.蒸汽、风能
D.煤、石油
参考答案:A
本题解析:一次能源:从自然界取得的未经任何改变或转换的能源,如原油、原煤、天然气、生物质能、水能、核燃料,以及太阳能、地热能、潮汐能等;二次能源:一次能源经过加工或转换得到的能源,如煤气、焦碳、汽油、煤油、电力等。根据上述分析,题目选项中属于二次能源的是电能、蒸汽;属于一次能源的是水能、风能、煤、石油等,答案选A。
点评:该题是常识性知识的考查,难度不大。主要是考查对能源的分类原则,理解一次能源和二次能源的含义是答题的关键。有利于培养学生的环境保护意识和能源节约意识。
本题难度:简单