高中化学判断题

熵是由德国物理学家克劳休斯于1865年首次提出的一个重要热力学概念。统计物理学研究表明，熵是系统混乱度的量度。熵增加原理的数学表达式是：(ds)_U，V≥0。其物理意义是：一个孤立系统的自发过程总是朝着熵增加的方向进行，即从有序走向无序。而生命的发生、演化及成长过程都是从低级到高级、从无序到有序的变化。这样看来把熵增加原理应用到生命科学中似乎是不可能的。
⑴熵增加原理与达尔文进化论是否矛盾？说明理由。
⑵初期的肿瘤患者可以治愈，而晚期癌症患者的肿瘤想要治愈是根本不可能的，用熵增加原理解释其原因。

1941年从猫薄荷植物中分离出来的荆芥内酯可用作安眠药、抗痉挛药、退热药等。通过荆芥内酯的氢化反应可以得到二氢荆芥内酯，后者是有效的驱虫剂。为研究二氢荆芥内酯的合成和性质，进行如下反应：

写出A、B、C、D和E的结构简式（不考虑立体异构体）。

锂电池由于其安全可靠的性能，体积小、质量轻、高效能及可逆等卓越品质被广泛应用于移动电话、笔记本电脑、数码相机等便携式电子器材中。下图为锂电池工作原理图，阴极材料由LiMO₂（M＝Co，Ni，V，Mn)构成，阳极材料由石墨构成，阴、阳两极之间用半透膜隔开，充电时锂离子由阴极向阳极迁移，放电时则相反，电池可表示为：
(－)C_n/LiClO₄/LiMO₂(＋)

⑴写出锂电池充放电时的可逆电极反应。
⑵根据上图所示的LiMO₂的尖晶石结构，写出氧的堆积方式，并指出Li和M占据何种空隙，画出以氧为顶点的一个晶胞。
⑶锂离子在阳极与石墨形成固体混合物，试推测并画出锂离子嵌入石墨的可能结构。
⑷早期的阳极材料用的是锂金属，试指出锂金属作阳极材料的不足，并说明还可以用什么物质替代石墨作阳极材料？

银制器皿久置会失去光泽，这并不是仅仅由于氧气的作用，是被“流动的水和游荡的风”所侵蚀，经分析，银器失去光泽是由于其表面形成了X ，X可由以下三种方法除去，从而使银器恢复光泽。
①　将银器置于盛有苏打水的铝制器皿中煮沸
②　将银器在KSCN或NH₄SCN溶液中放置几分钟
③　将银器用A的乙醇-水溶液处理数分钟，X与A反应的物质的量比为1:8，A是 NH₄SCN的同分异构体，所有原子均只有一种化学环境。
试回答如下问题：
⑴　给出X 和 A的化学式，并写出生成X的化学方程式
⑵　写出除去X的三种方法的化学反应方程式
⑶　计算X 在水中的溶解度，
已知Ksp,_X = 6.3×10^-50, X的阴离子对应的酸Ka₁=9.5×10^-8, Ka₂=1.0×10^-14
⑷　试判断X在浓度相同的HNO₃与HCl中的溶解性大小，说明你的理由

(CN)₂被称为拟卤素，它的阴离子CN^-作为配体形成的配合物有重要用途。
⑴ HgCl₂和Hg(CN)₂反应可制得 (CN)₂, 写出反应方程式。                  
⑵画出CN^-、(CN)₂的路易斯结构式。
⑶写出(CN)₂ (g) 在O₂ (g) 中燃烧的反应方程式。
⑷ 298 K下，(CN)₂ (g) 的标准摩尔燃烧热为－1095 kJ mol^－1，C₂H₂ (g) 的标准摩尔燃烧热为－1300 kJ mol^－1，C₂H₂ (g) 的标准摩尔生成焓为227 kJ mol^－1，H₂O (l) 的标准摩尔生成焓为-286 kJ mol^－1，计算 (CN)₂ (g) 的标准摩尔生成焓。
⑸ (CN)₂在300~500 ^oC形成具有一维双链结构的聚合物，画出该聚合物的结构。
⑹电镀厂向含氰化物的电镀废液中加入漂白粉以消除有毒的CN^-，写出化学方程式（漂白粉用ClO^－表示）。

固体发光材料是一种能将激发的能量转变为可见光的固体物质。在基质中掺入杂质，含量可达千分之几或百分之几，可调整发光效率、余辉及发光光谱。如在刚玉Al₂O₃基质中掺入0.05~1.0%的Cr^3＋及在Y₂O₃基质中掺入Eu^3＋等均可制成固体发光材料。
⑴推测Al₂O₃基质中掺入Cr^3＋的发光原理。
⑵Y₂O₃属立方晶系，将Y₂O₃的立方晶胞分为8个小立方体，Y在小立方体的面心和顶点，O位于小立方体内的四面体空隙，画出这样四个小立方体，指出Y和O的配位数。

20世纪60年代，化学家发现了一类酸性比100%的硫酸还要强的酸，称之为魔酸，其酸性强至可以将质子给予δ受体，CF₃SO₃H就是其中常见的魔酸之一。
⑴试写出CH₃CH₃与CF₃SO₃H可能的反应式。
⑵以上反应所得产物活性均很高，立即发生分解，试写出分解以后所得到的全部可能产物。

有机化合物F是环已烯酮类除草剂（如烯草酮，烯禾定等）的重要合成中间体，F的合成路线如下：

                 
除草剂烯禾定的合成方法为：
（烯禾定）
F
⑴　给出A、B、C、D、E的结构简式
⑵　给出C和F的系统命名
C___________________________________，F____________     ___________________
⑶　巴豆醛（CH₃CH=CHCHO）是重要的有机化工原料，酒精厂利用原料优势生产巴豆醛可大大提高经济效益，请给出酒精厂合成巴豆醛的方案。
⑷　给出G、H可能的结构简式

AX₄四面体 (A为中心原子，如硅、锗；X为配位原子，如氧、硫) 在无机化合物中很常见。四面体T₁按下图所示方式相连可形成一系列“超四面体”（T₂、T₃···）：

⑴ 上图中T₁、T₂和T₃的化学式分别为AX₄、A₄X₁₀和A₁₀X₂₀，推出超四面体T₄的化学式。
⑵ 分别指出超四面体T₃、T₄中各有几种环境不同的X原子，每种X原子各连接几个A原子？在上述两种超四面体中每种X原子的数目各是多少？
⑶ 若分别以T₁、T₂、T₃、T₄为结构单元共顶点相连（顶点X原子只连接两个A原子），形成无限三维结构，分别写出所得三维骨架的化学式。
⑷ 欲使上述T₃超四面体连接所得三维骨架的化学式所带电荷分别为+4、0和-4，A选Zn²⁺、In³⁺或Ge⁴⁺，X取S^2-，给出带三种不同电荷的骨架的化学式（各给出一种，结构单元中的离子数成简单整数比）。

有一固体化合物A（C₁₄H₁₂NOCl），与6mol/L盐酸回流可得到两个物质B（C₇H₅O₂Cl）和C（C₇H₁₀NCl）。B与NaHCO₃溶液反应放出CO₂。C与NaOH反应后，再和HNO₂作用得黄色油状物，与苯磺酰氯反应生成不溶于碱的沉淀。当C与过量CH₃Cl加热反应时，得一带有芳环的季铵盐。推出A、B、C的可能结构式。

A、B、C、D均为中学化学常见的纯净物，A是单质。它们之间有如下的反应关系：

⑴若A是淡黄色固体，C、D是氧化物，且C是造成酸雨的主要 物质。处理C物质可得到有价值的化学品，写出该化学品中的1种酸和1种盐的名称　 　　　、　　 　　　。
⑵若B是气态氢化物，C、D是氧化物且会造成光化学烟雾污染。B与C在一定条件下反应生成的A是大气主要成分，写出该反应的化学方程式　　　　　　 　   　　　 　　　　
⑶若D物质具有两性，②③反应均要用强碱溶液，④反应是通入过量的一种引起温室效应的主要气体。判断单质A的元素在周期表中的位置是___     _____。
写④反应离子方程式　　　　　　　　　　  　　　　　。
⑷若A是应用最广泛的金属。④反应用到A，②⑤反应均用到同一种非金属单质。C的溶液用于蚀刻印刷铜电路板，写该反应的离子方程式　　　　　　　　　　　　　。

化合物X是产量大、应用广的二元化合物，大量用作漂白剂、饮水处理剂、消毒剂等。年产量达300万吨的氯酸钠是生产X的原料，92%用于生产X—在酸性水溶液中用盐酸、二氧化硫或草酸还原。此外，将亚氯酸钠固体装柱，通入用空气稀释的氯气氧化，也可生产X。X有极性和顺磁性，不形成二聚体，在碱性溶液里可发生歧化反应。
⑴写出X的分子式和共轭π键（）。
⑵分别写出上述用草酸还原和用氯气氧化生产X的反应方程式。
⑶写出上述X歧化反应的化学方程式。

生源胺（biogenic amine）是指人体中担负神经冲动传导作用的胺类化合物，包括肾上腺素（adrenaline）、多巴胺（dopamine）、乙酰胆碱（acetylcholine）及5-羟基色胺（serotonine）等。肾上腺素的结构为下列合成实验所证实
儿茶酚 + ClCH₂COCl  A(C₈H₇O₃Cl)
A + CH₃NH₂ B(C₉H₁₁O₃N)

Pt

B + H₂  外消旋肾上腺素（C₉H₁₃O₃N）
A + NaOI   3,4-二羟基苯甲酸
⑴　写出儿茶酚、A、B的结构简式
⑵　拆分外消旋肾上腺素后，(—)—肾上腺素具有R构型，给出(—)—肾上腺素的立体结构
⑶　肾上腺素在空气中会变成红色，分析其原因____________________________________

将硼酸、发烟硫酸、萤石粉共热得到无色气体A，A为平面构型分子，密度约为空气的2.3倍，A用乙醚吸收后得到液态物质B。液态乙酸中存在微弱的自偶电离，离子电导率为139μS/cm，将B加入乙酸中形成均一透明的无色溶液，发现乙酸的离子电导率显著增强，达到1300-5800μS/cm，B与乙酸的混合溶液是具有良好应用前景的非水型电解质，与传统的水溶液电解质体系相比有独特的优势，扩大了电化学反应研究的物质范围和电位研究区间。试回答下列问题：
⑴　写出A、B的结构简式  A _____________，B______________
⑵　写出生成A的化学反应方程式____________________________________
⑶　用方程式表示乙酸的自偶电离过程，并分析乙酸中加入B后，电导率显著提高的原因
⑷　红外光谱显示，纯乙酸中存在两种羧羟基吸收峰，分析这两种峰产生的原因
⑸　为什么说非水型电解质可以扩大电化学反应研究的物质范围和电位区间？

 
EDTA是乙二胺四乙酸的英文名称的缩写，市售试剂是其二水合二钠盐。
⑴画出EDTA二钠盐水溶液中浓度最高的阴离子的结构简式。
⑵ Ca(EDTA)^2－溶液可用于静脉点滴以排除体内的铅。写出这个排铅反应的化学方程式（用Pb²⁺ 表示铅）。
⑶能否用EDTA二钠盐溶液代替Ca(EDTA) ^2－溶液排铅？为什么？
氨和三氧化硫反应得到一种晶体，熔点205^oC，不含结晶水。晶体中的分子有一个三重旋转轴，有极性。画出这种分子的结构式，标出正负极。
Na₂[Fe(CN)₅(NO)]的磁矩为零，给出铁原子的氧化态。Na₂[Fe(CN)₅(NO)]是鉴定S^2－的试剂，二者反应得到紫色溶液，写出鉴定反应的离子方程式。
CaSO₄ • 2H₂O微溶于水，但在HNO₃ ( 1 mol L^1)、HClO₄ ( 1 mol L^－1)中可溶。写出能够解释CaSO₄在酸中溶解的反应方程式。
取质量相等的2份PbSO₄ (难溶物)粉末，分别加入HNO₃ ( 3 mol L^－1) 和HClO₄ ( 3 mol L^－1)，充分混合，PbSO₄在HNO₃ 能全溶，而在HClO₄中不能全溶。简要解释PbSO₄在HNO₃中溶解的原因。
X和Y在周期表中相邻。CaCO₃与X的单质高温反应，生成化合物B和一种气态氧化物；B与Y的单质反应生成化合物C和X的单质；B水解生成D；C水解生成E，E水解生成尿素。确定B、C、D、E、X和Y。