高中化学试题

有甲、丙两种物质：
                           
甲                            丙
由甲出发合成丙的路线之一如下：

（1）下列物质不能与B反应的是        （选填序号）。
a．金属钠     b．FeCl₃       c．碳酸钠溶液    d．HBr
（2）C的结构简式为___ ________；丙的结构简式为              。
（3）D符合下列条件的所有同分异构体       种，任写其中一种能同时满足下列条件的异构体结构简式                               。
a．苯环上的一氯代物有两种   
b．遇FeCl₃溶液发生显色反应
c．能与Br₂/CCl₄发生加成反应

PETG是一种新型材料，可回收利用，对环境不构成任何威胁，其结构简式如下：

已知：RCOOR₁＋R₂OH―→RCOOR₂＋R₁OH(R、R₁、R₂表示烃基)。采用如下图所示的合成路线可合成PETG：

试回答下列问题：
（1）上述各步反应中，属于取代反应的有__________(填写编号)。
（2）写出结构简式：B_____________________________、I_________________________。
（3）写出化学方程式：
反应④                                                       、
反应⑤                                                        。
（4）合成时应控制的单体的物质的量n (D)∶n (F)∶n (H)＝______________(用m、n表示)。

“化学可以增大地球的土地产粮面积”;以石油产品乙烯为起始原料进行合成高分子化合物F和G，合成路线如图所示：

已知：E的分子式为C₄H₆O₂，F的分子式为(C₄H₆O₂)_n（俗名“乳胶”的主要成分），G的分子式为(C₂H₄O)_n（可用于制化学浆糊），2CH₂=CH₂+2CH₃COOH+O₂ 2C₄H₆O₂（醋酸乙烯酯）+2H₂O
又知：与结构相似的有机物不稳定，发生分子重排生成
请回答下列问题：
（1）写出结构简式：D_______________，F___________________。
（2）反应①、②的反应类型______________、___________________________。
（3）写出下列有关反应的的化学方程式。
A—→B________________________________________________
B—→C _______________________________________________

X、Y和W为原子序数依次递增的短周期元素。已知：X和Y同主族，Y和W的氢化物具有相同的电子数。在中学范围内X的单质只有氧化性，且是空气的主要成份之一。
（1）写出实验室制取W₂反应的离子方程式                              。
（2）某小组设计如图所示的装置，分别研究YX₂和W₂的性质。

①分别通入YX₂和W₂，在装置A中观察到的现象是否相同     （填“相同”或“不相同”）；若装置D中装的是铜粉，当通入足量W₂时观察到的现象为                       ；若装置D中装的是五氧化二钒(催化剂)，当通入足量YX₂时，打开K通入适量X₂，化学反应方程式为             　　　　　　　　　          。
②若装置B中装有5.0mL 1.0×10^-3mol/L的碘水，当通入足量W₂完全反应后，转移了5.0×10^-5mol电子，该反应的化学方程式为                           。
（3）某同学将足量的YX₂通入一支装有氯化钡溶液的试管，未见沉淀生成，再向该试管中加入过量的下列溶液也无沉淀生成的是               （填字母）。

A．氨水

B．稀盐酸

C．稀硝酸

D．氯化钙 E．双氧水 F．硝酸银

工业上用CO生产燃料甲醇，一定条件下发生反应：CO(g)＋2H₂(g) CH₃OH(g)。图1表示反应中能量的变化；图2表示一定温度下，在体积为2 L的密闭容器中加入4 mol H₂和一定量的CO后，CO和CH₃OH(g)的浓度随时间变化。

请回答下列问题：
（1）在“图1”中，曲线________(填：a或b)表示使用了催化剂；该反应属于________(填：吸热、放热)反应。
（2）下列说法正确的是________。

A．起始充入的CO为1 mol

B．增加CO浓度，CO的转化率增大

C．容器中压强恒定时，反应已达平衡状态

D．保持温度和密闭容器容积不变，再充入1 mol CO和2 mol H2，再次达到平衡时n(CH3OH)/n(CO)会减小

（3）从反应开始到建立平衡，v(H₂)＝________；该温度下CO(g)＋2H₂(g) CH₃OH(g)的化学平衡常数为______。若保持其它条件不变，将反应体系升温，则该反应化学平衡常数________(填“增大”、“减小”或“不变”)。
（4）请在“图3”中画出平衡时甲醇百分含量(纵坐标)随温度(横坐标)变化的曲线，要求画压强不同的2条曲线(在曲线上标出P₁、P₂，且P₁<P₂)。
（5）已知CH₃OH(g)＋O₂(g)＝CO₂(g)＋2H₂O(g)　ΔH＝－192.9 kJ/mol
又知H₂O(l)＝H₂O(g)　ΔH＝＋44 kJ/mol，请写出32 g的CH₃OH(g)完全燃烧生成液态水的热化学方程式
______________________________________________________________________。
（6）甲醇对水质会造成一定的污染，有一种电化学法可消除这种污染，其原理是：将Co²⁺氧化成Co³⁺，然后以Co³⁺做氧化剂把水中的甲醇氧化成CO₂而净化。写出用Co³⁺除去甲醇的离子方程式         　　　　　　　　　　     。

分已知醋酸和盐酸是日常生活中极为常见的酸，在一定条件下,CH₃COOH溶液中存在电离平衡：CH₃COOHCH₃COO^－+H⁺  ΔH＞0。
(1)常温下，在 pH =5的稀醋酸溶液中，c(CH₃COO^－)＝____________(列式，不必化简)；下列方法中，可以使0.10 mol·L^－1 CH₃COOH的电离程度增大的是______｡
a．加入少量0.10 mol·L^－1的稀盐酸        b．加热CH₃COOH溶液
c．加水稀释至0.010 mol·L^－1             d．加入少量冰醋酸
e．加入少量氯化钠固体                 f．加入少量0.10 mol·L^－1的NaOH溶液
(2)将等质量的锌投入等体积且pH均等于3的醋酸和盐酸溶液中，经过充分反应后，发现只在一种溶液中有锌粉剩余，则生成氢气的体积：V(盐酸)_________V(醋酸)，反应的最初速率为：v(盐酸)_________v(醋酸)。(填写“＞”、“＜”或“＝”)
(3)常温下，向体积为V_a mL，pH为3的醋酸溶液中滴加pH=11的NaOH溶液V_b mL至溶液恰好呈中性，则V_a与V_b的关系是：__________________。
(4)常温下，将0.1 mol/L盐酸和0.1 mol/L醋酸钠溶液混合，所得溶液为中性，则混合溶液中各离子的浓度按由大到小排序为_______________________________。
(5)已知：90℃时，水的离子积常数为K_w = 3.8×10^－13，在此温度下，将pH=3的盐酸和pH = 11的氢氧化钠溶液等体积混合，则混合溶液中的c(H⁺)=______________(保留三位有效数字)mol/L。

分人工固氮是指将氮元素由游离态转化为化合态的过程。据报道,常温、常压、光照条件下,N₂在掺有少量氧化铁的二氧化钛催化剂表面能与水发生反应，生成的主要产物为NH₃，相应的热化学方程式为：N₂(g)+3H₂O(l)2NH₃(g)+O₂(g)  △H="+765.0kJ" /mol。
Ⅰ．请在下图所示的坐标中画出上述反应在有催化剂和无催化剂两种情况下反应体系中的能量变化示意图，并进行标注(包括△H)。

Ⅱ．目前工业合成氨的原理是：N₂(g)+ 3H₂(g)2NH₃(g)  △H=－93.0kJ /mol。
回答下列问题：
(1)氢气的燃烧热△H=_______________kJ/mol。
(2)在恒温恒容密闭容器中进行的合成氨反应，下列能表示达到平衡状态的是_______(填序号)。
a．混合气体的压强不再发生变化
b．混合气体的密度不再发生变化
c．反应容器中N₂、NH₃的物质的量的比值不再发生变化
d．单位时间内断开a个H－H键的同时形成3 a个N－H键
e．三种物质的浓度比恰好等于化学方程式中各物质的化学计量数之比
(3)在恒温恒容的密闭容器中，合成氨反应的各物质浓度变化曲线如下图所示。请回答下列问题：

① 表示N₂的浓度变化的曲线是              (选填曲线代号“A”、“B”或“C”)。
② 前25 min 内，用H₂的浓度变化表示的化学反应平均速率是            。
③在25 min 末反应刚好达到平衡，则该温度下反应的平衡常数K =        (计算结果可用分数表示)。若升高温度，该反应的平衡常数值将_______(填“增大”、 “减小”或“不变”)。
(4)在第25 min 末，保持其它条件不变，若升高反应温度并设法保持该温度不变，在第35 min末再次达到平衡。平衡移动过程中H₂浓度变化了1.5 mol·L^－1，请你在图中画出第25 min ～ 40 min NH₃浓度变化曲线。
(5)在一定温度下，将1 mol N₂和3 mol H₂混合置于体积不变的密闭容器中发生反应，达到平衡状态时，测得气体总物质的量为2.8 mol 。
①达平衡时，H₂的转化率α₁ = ____________。
②在相同条件下，若起始时只将NH₃置于该容器中，达到平衡状态时NH₃的转化率为α₂，当α₁ + α₂ =1时，则起始时n (NH₃)= ________mol。

G是一种工业增塑剂，其合成的流程如下：

已知：（1）A侧链上有两种不同环境下的氢原子；（2）B是芳香烃
A中含氧官能团的名称             ，F的分子式                 ，
C→D的反应条件                  ，B的结构简式                    。
A₁是与A含有相同官能团的同分异构体，同条件下也能制得B，写出A₁生成B的化学方程式                                                                 。
写出D→E的化学方程式                                                     。
F物质的消去产物H是一种药物中间体，关于H的下列叙述正确的是        。
a．能发生取代、消去、氧化、加聚反应
b．将H加入溴水中，振荡后得到无色溶液
c．等物质的量H与F反应后，生成物可能的分子式C₁₈H₁₆O₄
d．1mol H在一定条件下与H₂反应，最多消耗H₂ 4mol
E有多种同分异构体，符合下列条件的芳香族同分异构体共有        种。
①既能与稀硫酸又能与NaOH溶液反应      ②能发生银镜反应
③分子中只有一个甲基

特戊酸是一种重要的化学试剂和化工原料, 工业上可用异丁烯与一氧化碳和水蒸气或叔丁醇与甲酸反应制得。

根据题意回答下列问题：
用系统命名法命名特戊酸___________，异丁烯最简单的同系物的分子式是_________；甲酸分子中含有的能体现主要化学性质的官能团的名称是_______________。
聚合度不大的聚异丁烯能给化妆品以极好而高贵的手感，写出异丁烯发生聚合反应的化学方程式：_____________________________________。
异丁烯二聚物(二异丁烯)再与氢气加成可制得优质汽油，二聚是一分子甲基上的碳-氢键断裂后与另一异丁烯分子中的双键发生加成反应，写出二聚加成产物可能的结构简式：_________________________________________。
叔丁醇同类别的同分异构体(含叔丁醇)有________种(填写数字)，写出叔丁醇与甲酸发生酯化反应的化学方程式： ____________________________________。
特戊酸稳定的同分异构体中的一个分子中不可能同时含有____(填写编号)。
a．2个-CHO                          b．1个–OH和1个-CHO  
c．2个–OH                          d．1个-COO-和1个环

用霞石岩（主要成份Na₂O、K₂O、Al₂O₃、SiO₂）制碳酸钠、碳酸钾和氧化铝的工艺流程如下：
已知：NaHCO₃溶液的pH约为8~9，Na₂CO₃溶液的pH约为11~12。

溶解过滤工序产生的滤液中含钠、钾和铝的可溶性盐类，钙和硅等其他杂质在滤渣霞石泥中。部分物质的溶解度见图，根据题意回答下列问题：

固体M的化学式是__________， X物质是___________。
实验室进行煅烧操作时盛放固体物质的实验仪器是 __________，滤液W中主要含有的离子有__________________。
碳酸化Ⅰ中发生主要反应的离子方程式是_______________________________________。
操作Ⅰ是_________（填写名称），操作Ⅱ是 _______(选填编号)。
a．趁热过滤 b．冷却过滤    c．蒸馏 d．灼烧
碳酸化Ⅱ调整pH=8的目的是____________________，产品K₂CO₃中最可能含有的杂质是________(写化学式)。
实验室用下面流程测定产品碳酸钾的纯度，为提高实验精度，T试剂最好是____________；操作Ⅲ的名称是_______________。

实验室用粗锌与稀硫酸反应制取氢气，利用氢气还原氧化铜来测定铜的相对原子质量。实验装置如下：

在启普发生器中纯锌与稀硫酸反应过于缓慢，可采取的加快速率的措施是①适当增大硫酸的浓度，②_______________________。
用纯度不高的锌(粗锌)制取氢气，反应速率快，但制得的氢气因含H₂S等还原性杂质而有难闻的气味，CuSO₄洗气瓶中观察到的现象是_______________，是否可以将CuSO₄溶液换成浓硫酸_________(答“是”或“否”) ；理由是__________________________。
有同学发现粗锌与稀硫酸反应一段时间后，锌粒表面变黑，于是收集了少量该黑色固体，验证黑色固体含铁元素的简单化学方法_________________________________________。
实验中得到的数据有：小瓷皿的质量mg，小瓷皿加样品的质量n g，反应后小瓷皿加固体的质量w g，已知氧的相对原子质量为16，则铜的相对原子质量是____________(用含m、n、w的代数式表示)。
某次实验中测定结果明显偏大，可能的原因是________(选填编号)。
a．未充分冷却即停止通氢气           b．氧化铜样品中含有氯化铵杂质
c．反应后固体中有少量Cu₂O           d．氢气不干燥有少量水分
由于启普发生器药品用量较多，利用下列仪器装配一套有启普发生器功能的简易装置，你选择____________(选填编号) (支撑仪器、橡皮塞、导气管略)。

(a)      (b)      (c)       (d)       (e)       (f)

碳单质在工业上有多种用途。例如焦炭可用来制取水煤气、冶炼金属，活性炭可处理大气污染物NO。一定条件下，在2 L密闭容器中加入NO和活性炭（无杂质）反应生成气体A和B。当温度在T₁℃时，测得各物质平衡时物质的量如下表：

	活性炭 (mol)	NO (mol)	A (mol)	B (mol)
初始	2.030	0.100	0	0
平衡	2.000	0.040	0.030	0.030

在T₁℃时，达到平衡共耗时2分钟，则NO的平均反应速率为            mol／(L·min)；当活性炭消耗0.015mol时，反应的时间            （填“大于”、“小于”或“等于”）1分钟。
在T₁℃下反应达到平衡后，下列措施不能改变NO的转化率的是          。
a．增大活性炭的量   b．增大压强    c．升高温度        d．移去部分B
结合上表数据，该反应的平衡常数表达式为                 。（生成物A、B用相应的化学式表示）若T₁℃时的平衡常数为K₁，T₂℃时的平衡常数为K₂，且K₁>K₂，能否判断该反应是吸热反应还是放热反应，说明理                                      。

重铬酸钠俗称红矾钠（Na₂Cr₂O₇·2H₂O）是重要的化工产品和强氧化剂。工业上通过煅烧铬铁矿制取，其反应如下：
反应Ⅰ 4Fe(CrO₂)₂+8Na₂CO₃+7O₂→ 2Fe₂O₃+8Na₂CrO₄+8CO₂
反应Ⅱ 2CrO₄^2- + 2H⁺ → Cr₂O₇^2- + H₂O
反应Ⅲ 3CrO₄^2- + 4H⁺ →Cr₃O₁₀^2- + 2H₂O（副反应）
上述反应中不属于氧化还原反应有         个。已知Fe(CrO₂)₂中铬元素是+3价，关于反应Ⅰ的下列说法中正确的是         。
a．被氧化的元素只有+3的Cr，被还原的元素只有0价的O
b．氧化剂与还原剂的物质的量之比为4:7
c．每生成1molCO₂，转移3.5mol电子
d．每摩尔+3的Cr能还原0.75mol氧气
+6价铬的毒性很强，制取红矾钠后的废水中含有的Cr₂O₇^2－，可以用绿矾除去。测得反应后的溶液中含Cr³⁺、Fe²⁺、Fe³⁺、H⁺等阳离子。写出该反应的离子方程式并标出电子转移的方向和数目：                                                          。
某厂废水中含1.00×10⁻³mol/L的Cr₂O₇^2－，其毒性较大。某研究性学习小组为了变废为宝，将废水处理得到磁性材料Cr₀.₅Fe₁.₅FeO₄ (Cr的化合价为+3，Fe的化合价依次为+3、+2)。欲使1L该废水中的Cr₂O₇^2－完全转化为Cr_0.5Fe_1.5FeO₄。理论上需要加入              g FeSO₄·7H₂O。

饮料果醋中含有苹果酸，苹果酸经聚合生成聚苹果酸。已知：
a、0.1 mol苹果酸与足量NaHCO₃溶液反应能产生4.48 L CO₂（标准状况）；
b、 苹果酸脱水生成能使溴水褪色的产物；
c、RCH₂BrRCH₂COOH 。
d、RC≡CH+R’CHORC≡CCH-OH
R’


请回答：
（1）写出B的结构简式                                    。
（2）写出苹果酸所含官能团的名称      ， F转化成苹果酸可能发生的反应类型    。
（3）写出与苹果酸具有相同官能团的同分异构体的结构简式                      。
（4）写出F与足量银氨溶液反应的化学方程式                                   。
（5）写出C与NaOH溶液反应的化学方程式                                     。
（6）聚苹果酸具有良好的生物相容性，可作为手术缝合线等材料应用于生物医药和生物材料领域。其在生物体内水解的化学方程式                              。

利用芳香烃X和烯烃Y（分子式C₃H₆)可以合成紫外线吸收剂BAD，BAD的结构简式为：

已知G不能发生银镜反应。BAD的合成路线如下：

试回答下列问题
（1）写出结构简式：Y                   ；D                    。
（2）属于取代反应的有                   （填数字序号）。
（3）1 mol BAD最多可与含           mol NaOH的溶液完全反应。
（4）写出下列反应的化学方程式：
反应④：                                                          
B+G→ H：                                                          
反应⑤：