时间:2017-03-05 14:16:55
1、填空题 硫酸是基础化学工业的重要的产品.它是许多化工生产的原料,大量用于制化肥,如磷肥、氮肥等.某化学兴趣小组围绕浓硫酸及其盐的性质进行如下探究,请你回答:
(1)将适量的蔗糖放入一烧杯中,再加入浓硫酸,观察到蔗糖变黑,体积膨胀,并产生刺激性气味的气体.该实验表明浓硫酸具有______.(填序号)
A.强酸性B.强氧化性C.脱水性D.吸水性
(2)取一小粒金属钠,小心放入盛有硫酸铜稀溶液的烧杯中,用漏斗倒扣在烧杯上,观察到金属钠在液面上四处游动,有大量气泡生成,收集产生的气体并点燃,火焰呈淡蓝色,该气体是______(填化学式).溶液中立即有蓝色沉淀生成,写出生成蓝色沉淀的离子方程式______.
(3)“绿色化学”要求综合考虑经济、技术、环保等方面来设计化学反应路线.若以铜为原料制取硫酸铜,通过以下两种方法均可以制得硫酸铜:
方法1:铜屑在空气中灼烧后,在加热条件下与稀硫酸反应.
方法2:铜与浓硫酸在加热条件下反应.请写出制取过程中发生反应的化学方程式.
方法1:______.方法2:______.
从原料利用率、环境保护等角度对比,应该选用哪种方法______.
(4)明矾KAl(SO4)2?12H2O是一种很好的净水剂,请用简要的文字描述其原理______.
参考答案:(1)蔗糖逐渐变黑表现了浓硫酸的脱水性,放出有刺激性气味的气体说明浓硫酸具有强氧化性;
故答案为:BC.
(2)钠在硫酸铜溶液中先和水反应生成氢氧化钠和氢气,2Na+2H2O=2NaOH+H2↑,氢氧化钠和硫酸铜反应生成氢氧化铜沉淀和硫酸钠,2NaOH+CuSO4=Cu(OH)2↓+Na2SO4,生成的气体为氢气,生成的蓝色沉淀为氢氧化铜沉淀,反应的离子方程式为:Cu2++2OH-=Cu(OH)2↓;
故答案为:H2,Cu2++2OH-=Cu(OH)2↓;
(3)方法1、铜屑在空气中灼烧后生成氧化铜,氧化铜在加热条件下与稀硫酸反应生成硫酸铜和水,反应的化学方程式为:2Cu+O2+2H2SO4=2CuSO4+2H2O;
方法2、铜和浓硫酸反应生成硫酸铜、二氧化硫和水,反应的化学方程式为:Cu+2H2SO4(浓)△.CuSO4+SO2↑+2H2O;
相同质量的硫酸生成硫酸铜方法1多,且无污染性气体,方法2反应过程中有二氧化硫污染性的气体生成,消耗同质量硫酸生成的硫酸铜少;
故答案为:2Cu+O2+2H2SO4=2CuSO4+2H2O,Cu+2H2SO4(浓)△.CuSO4+SO2↑+2H2O;方法1;
(4)明矾溶解于水中,溶液中铝离子水解生成氢氧化铝胶体具有吸附悬浮在水中的杂质的作用,明矾溶于水后溶液中的铝离子水解生成氢氧化铝胶体,胶体具有吸附悬浮杂质的作用,起到净水的作用;
故答案为:明矾溶于水后溶液中的铝离子水解生成氢氧化铝胶体,胶体具有吸附悬浮杂质的作用,起到净水的作用;
本题解析:
本题难度:一般
2、计算题 式量为300以下的某脂肪酸1.0g与2.7g碘完全加成,也可被0.2g KOH所中和,由此推测该脂肪酸的准确相对分子质量是________。
参考答案:278
本题解析:以B表示该酸,设B的式量为m,再设一分子B中含的羧基数目为x,含的C=C数目为y。根据中和反应有:
列式解得m="280x" ,考虑到数据的不精确,可以记为m≈280x ①。
根据加成反应有:
列式解得m=94.1y,考虑到数据的不精确,可以记为m≈94.1y ②。
至此,实验数据处理完毕。下面进行推导。
因为题中限定式量在300以下而且x必须是整数,所以,根据①式可得出肯定结论:x=1,并初步认定,m≈280。m≈280这是一个模糊数据,但与同样模糊的②式结合后就可以得出一个肯定的结论:y=3。至此,已经得知该酸是含3个C=C的一元羧酸。
设该酸中含碳原子数为n个,则分子式为CnH(2n-6)O2,式量m=12n+2n-6+32=14n+26,考虑到前面已经得知m≈280,所以,n=18,m=278。
从上面的分析可以看出,在对实验数据进行处理时,通常是先对实验数据进行直接处理,然后再利用某些限制条件进行精确推导。所谓某些限制条件,是指化学中一些特定的参数必须为整数以及题中另外给出的限制条件。
本题难度:一般
3、填空题 (16分)咖啡酸,存在于许多中药中,如野胡萝卜、光叶水苏、荞麦、木半夏等。咖啡酸有止血作用,特别对内脏的止血效果较好。
(1)咖啡酸的化学式是??,咖啡酸中含氧官能团的名称为??。
(2)咖啡酸发生加聚反应的化学方程式?。
(3)下列关于咖啡酸的说法正确的是(?)
A.1mol咖啡酸只与1mol溴反应
B.咖啡酸有一种同分异构体的苯环上连4个羟基
C.咖啡酸的水溶液中滴加氯化铁溶液显血红色
D.可以用高锰酸钾或溴水检验咖啡酸分子中所含的碳碳双键
(4)写出1分子咖啡酸与2分子CH3COCl在一定条件下发生反应生成酯的方程式?。
(5)A是咖啡酸的一种同分异构体,A中苯环上的取代基仅1个,1molA能与2molNaHCO3反应,A的结构简式为?。
参考答案:(16分)(1)C9H8O4?(2分)?羧基(1分)、酚羟基(1分)
(2)
(3分)
(3)B (3分)(多选1个扣1分)
(4)(3分)
(5)C6H5CH(COOH)2?(3分)
本题解析:(1)根据咖啡酸的结构简式可知,其化学式为C9H8O4。咖啡酸中含氧官能团的名称为羧基、酚羟基。
(2)咖啡酸分子中含有碳碳双键,所以能发生加聚反应,化学方程式为
。
(3)咖啡酸中含有1个碳碳双键和2个酚羟基,所以需要4分子溴单质,其中1分子发生加成反应,3分子发生苯环上氢原子的取代反应,A不正确。B正确,另一个取代基是羧基。C不正确,应该是显紫色。D不正确,因为酚羟基也能使酸性高锰酸钾溶液褪色。所以答案选B。
(4)用于是生成酯,所以参与反应的是酚羟基,方程式为
。
(5)1molA能与2molNaHCO3反应,说明含有2个羧基。又因为,A中苯环上的取代基仅1个,所以结构简式为C6H5CH(COOH)2。
本题难度:一般
4、选择题 进行化学实验,观测实验现象,通过分析推理得出正确的结论是化学学习的方法之一。对下列实验事实的解释正确的是
[? ]
A.在KI淀粉溶液中通入氯气,溶液变蓝,说明氯气能与淀粉发生显色反应
B.浓硝酸在光照条件下变黄,说明浓硝酸不稳定,有有色产物生成能溶于浓硝酸
C.在某溶液中加入硝酸酸化的氯化钡溶液,有白色沉淀生成,说明含硫酸根离子
D.将铜片放入浓硫酸中,无明显实验现象,说明铜在冷的浓硫酸中发生钝化
参考答案:B
本题解析:
本题难度:一般
5、填空题 (1)碳与浓硫酸在加热的条件下发生的反应为:
C+2H2SO4(浓)
参考答案:(1)因反应物化合价升高,本身被氧化,是还原剂,具有还原性,反应物化合价降低,本身被还原,是氧化剂,具有氧化性,C元素的化合价由0价升高到+4价,
故答案为:升高;氧化;还原;还原;
(2)因浓硫酸具有吸水性,浓硫酸吸水稀释而放出大量的热,浓硫酸将蔗糖中的H和O以2:1的形式脱去,蔗糖变黑;浓硫酸具有强氧化性:C+2H2SO4(浓)△.CO2↑+2SO2↑+2H2O,产生有刺激性气味的气体,故答案为:①②③.
本题解析:
本题难度:一般