高中化学试题

已知某物质A有如下转化关系：

根据上图关系及实验现象，回答下列问题：
（1）A是       ，B是       ，G是       ，X是       （均填化学式）。
（2）写出反应Ⅱ的化学方程式                                           。
（3）写出反应Ⅲ的离子方程式                                           。

铝是最常见的金属之一。
（1）浓硝酸、浓硫酸可贮存在铝制容器的原因是                           。
（2）纳米铝主要应用于火箭推进剂。工业上利用无水氯化铝与氢化铝锂（LiAlH₄）在有机溶剂中反应制得纳米铝，化学方程式如下：3LiAlH₄+AlCl₃="4Al" + 3LiCl + 6H₂↑
该反应的氧化剂为               。
（3）氢化铝钠（NaAlH₄）是一种重要的储氢材料，已知：
NaAlH₄(s)=Na₃AlH₆ (s)+ Al (s) + H₂(g)    ΔH＝+ 37 kJ·molˉ¹
Na₃AlH₆(s)="3NaH(s)+" Al (s) + H₂(g)      ΔH＝+ 70.5 kJ·molˉ¹
则NaAlH₄(s)=" NaH(s)" + Al (s) +H₂(g)      ΔH＝                 。

（4）已知H₂O₂是一种弱酸，在强碱性溶液中主要以HO₂^－形式 存在。目前研究比较热门的Al－H₂O₂燃料电池，其原理如右图所示，电池总反应如下：
2Al+3HO₂^－+3H₂O =2[Al(OH) ₄]^－+OH^－
①正极反应式为                         。
②与普通锌锰干电池相比，当消耗相同质量的负极活性物质时，Al－H₂O₂燃料电池的理论放电量约为普通锌锰干电池的______倍。
③Al电极易被NaOH溶液化学腐蚀，这是该电池目前未能推广使用的原因之一。反应的离子方程式为                              。

有机化合物Ａ～E的转化如下列反应框图所示， 1 mol A和2 mol H₂在一定条件下恰好反应，生成饱和一元醇X，X中碳元素的质量分数约为65％。
 (1)X的分子式为                     。
(2) A分子中所含官能团的名称是                      。
（3）上述转化①～④步反应中，属于取代反应类型的是            (填序号)。
(4)C的结构简式为                 。
(5) D→E的反应方程式为                                      。

Ⅰ．在一定体积的密闭容器中，进行如下化学反应：其化学平衡常数K与温度t的关系如下：CO₂(g)+H₂(g) CO(g)+H₂O(g)，其化学平衡常数K和温度t的关系如下表：

t（℃）	700	800	830	1000	1200
K	0.6	0.9	1.0	1.7	2.6

请回答下列问题：
（1）该反应为           反应（填“吸热”或“放热”）。
（2）800℃，固定容器的密闭容器中，放入混合物，其始浓度为c(CO) =" 0.01" mol/L，c(H₂O) =" 0.03" mol/L，c(CO₂) =" 0.01" mol/L，c(H₂) =" 0.05" mol/L，则反应开始时，H₂O的消耗速率比生成速率      __       _(填“大”、“小”或“不能确定”)。
Ⅱ．超音速飞机在平流层飞行时，尾气中的NO会破坏臭氧层。科学家正在研究催化技术将尾气中的NO和CO转变成CO₂和N₂，其反应为：2NO＋2CO2CO₂＋N₂。为了测定在某种催化剂作用下的反应速率，在某温度下用气体传感器测得不同时间的NO和CO浓度如表：

时间(s)	0	1	2	3	4	5
c(NO) (mol/L)	1.00×10^－^3	4.50×10^－^4	2.50×10^－^4	1.50×10^－^4	1.00×10^－^4	1.00×10^－^4
c(CO) (mol/L)	3.60×10^－^3	3.05×10^－^3	2.85×10^－^3	2.75×10^－^3	2.70×10^－^3	2.70×10^－^3

请回答下列问题（均不考虑温度变化对催化剂催化效率的影响）：
（1）在上述条件下反应能够自发进行，则反应的△H       0（填写“＞”、“＜”、“＝”）。
（2）前2s内的平均反应速率v(N₂)＝                。
（3）在该温度下，反应的平衡常数K＝              。
（4）假设在密闭容器中发生上述反应，达到平衡时下列措施能提高NO转化率的是       。
A．选用更有效的催化剂                                 B．升高反应体系的温度
C．降低反应体系的温度                                 D．缩小容器的体积
（5）若在恒温、恒压条件下向平衡体系中通入氩气，则平衡          移动（填“向左”“向右”或“不”）；使用催化剂，上述反应的△H________（填“增大” “减小” 或“不改变”）。

（1）某温度下，纯水中c [H^＋]＝2.0×10^－7 mol/L，则此时c [OH^－] ＝         mol/L，水的离子积Kw=         ；相同条件下，测得① Na₂CO₃（aq）② CH₃COONa（aq）③ NaClO（aq）三种稀溶液的pH值相同。那么，它们的物质的量浓度由大到小的顺序是           。
（2）pH值相同的 HCl（aq）、H₂SO₄（aq）、 CH₃COOH（aq）各100 mL
①三种溶液中物质的量浓度最大的是                   ；
②分别用0.1 mol/L的NaOH（aq）中和，消耗NaOH（aq）的体积分别为V₁、V₂、V₃，它们由大到小的顺序是          。
③反应开始时，反应速率          。（从下面选项中选择填写）

A．HCl最快；

B．H2SO4最快；

C．CH3COOH最快；

D．一样快

（3）0.020 mol/L的HCN（aq）与0.020 mol/L NaCN（aq）等体积混合，已知该混合溶液中c (Na^＋) > c( CN^－)，用“>、<、＝”符号填空
①溶液中c (OH^－)           c (H^＋)      ②c (HCN)        c (CN^－)
（4）①Na₂CO₃溶液的pH        7（填“>、<、＝”），
其原因是                                                               （用离子方程式表示）
②若溶液Na₂CO₃溶液和Al₂(SO₄)₃溶液混合，观察到有白色絮状沉淀和无色气体生成，该反应的离子方程式为                                          
（5）下表是不同温度下水的离子积常数：

温度/℃	25	t1	t2
水的离子积常数(mol^2·L^－^2)	1×10^－^14	a	1×10^－^12

试回答以下问题：
①若25<t₁<t₂，则a__________1×10^－14 mol²·L^－2(填“>”、“<”或“＝”)，做此判断的理由是________________________。
②25℃时，某Na₂SO₄溶液中c(SO₄^2－)＝5×10^－4 mol/L，取该溶液1 mL加水稀释至10 mL，则稀释后溶液中c(Na^＋)∶c(OH^－)＝__________。
③t₂℃时，将pH＝11的苛性钠溶液V₁ L与pH＝1的稀硫酸V₂ L混合(设混合后溶液的体积为原两溶液体积之和)，所得混合溶液的pH＝2，则V₁∶V₂＝________。此溶液中各种离子的浓度由大到小的顺序是_______                       _____。

芳香族化合物A只有两个对位取代基，在一定条件下有如下图所示转化关系。其中，1 mol C与Na完全反应生成1 mol H₂，若l mol C与NaHCO₃完全反应，也产生l mol气体，E可以使溴的四氯化碳溶液褪色。

(1)D分子中的含氧官能团名称是___________，A的结构简式是___________。
(2)反应④的基本类型是_______反应，反应⑤的化学方程式是___________________________ 。
(3)与C取代基位置相同，既能与FeCl₃溶液显色、又能发生水解反应的结构简式为：
，___________、___________。(写两种即可)
(4)现有C和E的混合物n mol。在空气中完全燃烧消耗O₂___________L(标准状况)，若生成CO₂  a L(标准状况)、H₂O b g，则C、E混合物中含E的物质的量的计算式为：______________________ 。

植物精油具有抗菌消炎、解热镇痛等药物功用。从樟科植物枝叶中提取的精油中含有下列甲、乙、丙三种成分：
    丙：分子式C₁₆H₁₄O₂
(1)甲、乙中含氧官能团的名称分别为___________ 、___________。
(2)经下列过程甲可转化为乙：

①，②的反应类型分别为___________、___________ 。
(3)通过下列合成路线由乙可得到丙(部分反应产物略去)


①F的结构简式为_________________________________________________________________。
②由乙制取D的化学方程式_______________________________________________________。
③写出同时符合下列要求的D的同分异构体的结构简式______________________。
a．化合物是二取代苯   
b，分子中有5种不同环境的氢原子，其个数比为1：2：2：1： 2
c．能使溴的CCl₄溶液褪色，且在酸性条件下可以发生水解反应
④丙的结构简式为_________________。 

已知：  
有机物E和F可用作塑料增塑剂或涂料的溶剂，它们的相对分子质量相等，可以用下列方法合成。

(1)写出有机物的名称：               ，                 。
(2)写出下列反应的化学方程式。
①A+C→E                                                               。
②CH₂＝CH₂D                                                  。
(3)E和F的相互关系是          。

A．同一种物质

B．同素异形体

C．同系物

D．同分异构体

某研究性学习小组做了以下实验：向溴水中加入足量乙醛溶液，观察到溴水褪色的现象。
[提出问题]
产生上述现象的原因是什么？
[提出猜想]
①溴水与乙醛发生取代反应。
②___________________________________________________。
③___________________________________________________。
[设计方案]
方案一：检验褪色后溶液的酸碱性。
方案二：测定反应前溴水中Br₂的物质的量和反应后Br^－离子的物质的量。
[实验探究]
取含0.005mol Br₂的溶液10mL，加入足量乙醛溶液使其褪色，再加入过量AgNO₃溶液，过滤、洗涤、干燥后称重固体质量为1.88g。
[解释与结论]
假设测得反应前溴水中Br₂的物质的量为a mol，
若测得反应后n(Br^－)＝0mol，则说明溴水与乙醛发生了____________反应。
若测得反应后n(Br^－)＝amol，则说明溴水与乙醛发生了____________反应。
若测得反应后n(Br^－)＝2amol，则说明溴水与乙醛发生了____________反应。
若已知CH₃COOAg易溶解于水，试通过计算判断溴水与乙醛发生反应的类型为___________。
理由是_________________________________________ _________________。
其反应方程式为_______________________________________________________。
[反思与评价]
方案一是否可行？__________。理由是_______________________________________。

下图表示取1 mol乙烯雌酚进行的四个实验，下列对实验数据的预测与实际情况吻合的是(    )

A．①中生成7 mol H2O	B．②中生成2 mol CO2
C．③中最多消耗3 mo1 Br2	D．④中最多消耗7 mol H2

有机物A是最常用的食用油抗氧化剂，分子式为C₁₀H₁₂O_5，可发生如下转化：

已知B的相对分子质量为60，分子中只含一个甲基。C的结构可表示为：

请回答下列问题：
（1）B的结构简式为                 C中含有的官能团-X的名称为                     
（2）反应④的反应类型为                  
（3）反应①的化学方程式为                                                        
（4）从分子结构上看，A作为食用油抗氧化剂的主要原因是                            
a.含有苯环              b.含有羰基             c.含有酚羟基

（1）土壤的pH一般在4～9之间。土壤中Na₂CO₃含量较高时，pH可以高达10.5，试用离子方程式解释土壤呈碱性的原因                   ；加入石膏（CaSO₄2H₂O）可以使土壤碱性降低，有关反应的化学方程式为              。
（2）在一定条件下进行如下反应：aX(g)+bY(g)cZ(g)
右图是不同温度下反应达到平衡时，反应混合物中Z的体积分数 和压强关系示意图。

① 写出该反应的化学平衡常数表达式：K＝         。随着温 度的升高，K值      （填“增大”、“减小”或“不变”）。当反应物起始浓度相同时，平衡常数K值越大，表明    （字母填序号）。

A．X的转化率越高	B．反应进行得越完全
C．达到平衡时X的浓度越大	D．化学反应速率越快

② 如右图所示，相同温度下，在甲、乙两容器中各投入1molX、2molY和适量催化剂，甲乙两容器的初始体积均为1L，甲、乙容器达到平衡所用时间：甲     乙（填“>”、“<”或“＝”，下同），平衡时X和Y的转化率：甲      乙。

常温下，将某一元酸HA和NaOH溶液等体积混合，两种溶液的浓度和混合后所得溶液的pH如下表，请回答：

实验编号	HA物质的量浓度 (mol·L^-1)	NaOH物质的量浓度 (mol·L^-1)	混合溶液的pH
甲	0.2	0.2	pH＝a
乙	c	0.2	pH＝7
丙	0.2	0.1	pH＞7
丁	0.1	0.1	pH＝9

（1）不考虑其它组的实验结果，单从甲组情况分析，如何用a （混合溶液的pH）来说明HA是强酸还是弱酸________________。
（2）不考虑其它组的实验结果，单从乙组情况分析，C是否一定等于0.2 ____（选填“是”或“否”）。混合液中离子浓度c(A^－)与 c(Na⁺)的大小关系是_________________。
（3）丙组实验结果分析，HA是      酸（选填“强”或“弱”）。该混合溶液中离子浓度由大到小的顺序是              。
（4）丁组实验所得混合溶液中由水电离出的c(OH^－)＝        mol·L^-1。写出该混合溶液中下列算式的精确结果（不需做近似计算）。
c(Na⁺)－c(A^－)＝           mol·L^-1     c(OH^－)－c(HA)＝        mol·L^-1。

我国是个钢铁大国，钢铁产量为世界第一，高炉炼铁是最为普遍的炼铁方法。高炉内可能发生的反应：
C（s）+O₂(g)=CO₂(g)              ΔH₁=-393.5kJ/mol         ①
C（s）+ CO₂(g) 2CO(g)       ΔH₂="+172.5" kJ/mol      ②
4CO(g)+Fe₃O₄(s)=4CO₂(g)+3Fe(s)   ΔH₃="-13.7" kJ/mol          ③
请回答下列问题：
（1）  计算3 Fe(s)+2 O₂(g)= Fe₃O₄(s)的ΔH=__________________________。
（2）  800℃时，C（s）+ CO₂(g) 2CO(g)的平衡常数K＝1.64，相同条件下测得高炉内c(CO)=0.2mol/L、c(CO₂)=0.05mol/L，此时反应向_______(填“正”或“逆”)方向进行。
（3）  某种矿石中铁元素以氧化物Fe_mO_n形式存在，现进行如下实验：将少量铁矿石样品粉碎，称取25.0g样品于烧杯中，加入稀硫酸充分溶解，并不断加热、搅拌，滤去不溶物。向所得滤液中加入10.0g铜粉充分反应后过滤、洗涤、干燥得剩余固体3.6 g。剩下滤液用浓度为2 mol/L的酸性KMnO₄滴定，至终点时消耗KMnO₄溶液体积25.0 mL。
提示：2Fe³⁺+Cu=2Fe²⁺+Cu²⁺    8H⁺+MnO₄^-+5Fe²⁺=Mn²⁺+5Fe³⁺+4H₂O
计算：①该铁矿石中铁元素的质量分数。
②计算氧化物Fe_mO_n的化学式（ m、n为正整数）。

过渡金属催化的新型碳—碳偶联反应是近年来有机合成的研究热点之一，如：
反应①                    

化合物Ⅱ可由化合物合成：

（1）化合物Ⅰ的分子式            ；化合物Ⅱ的官能团名称是                   ；
（2）化合物Ⅱ与Br₂加成的产物的结构简式为                      
（3）化合物Ⅲ的结构简式为                          
（4）在浓硫酸存在和加热条件下，化合物Ⅳ易发生消去反应生成不含甲基的产物，该反应的方程式为                                                       
（注明反应条件），
因此，在碱性条件下，由Ⅳ与反应生成Ⅱ，其反应类型为                        。
（5）Ⅳ的一种同分异构体Ⅴ能发生银镜反应，Ⅴ与Ⅱ也可以发生类似反应①的反应，生成化合物Ⅵ，Ⅵ的结构简式为                          （写出其中一种）。