不同课改区考题的联系.docx
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不同课改区考题的联系
一部分有区分度有难度的考题在先课改地区考题中已经出现。
我们只是效仿或改编。
(2013全国2)27.(14分)
氧化锌为白色粉末,可用于湿疹、癣等皮肤病的治疗。
纯化工业级氧化锌(含有Fe(Ⅱ)、Mn(Ⅱ)、Ni(Ⅱ)等杂质)的流程如下:
提示:
在本实验条件下,Ni(Ⅱ)不能被氧化;高锰酸钾的还原产物是MnO2。
回答下列问题:
(1)反应②中除掉的杂质离子是,发生反应的离子方程式为;
在加高锰酸钾溶液前,若pH较低,对除杂的影响是;
(2)反应③的反应类型为,过滤得到的滤渣中,除了过量的锌外还有;
(3)反应④形成的沉淀要用水洗,检验沉淀是否洗涤干净的方法是。
(4)反应④中产物的成分可能是ZnCO3·xZn(OH)2。
取干操后的滤饼11.2g,煅烧后可得到产品8.1g,则x等于。
(2012广东)苯甲酸广泛应用于制药和化工行业,某同学尝试用甲苯的氧化反应制备苯甲酸,反应原理:
CH3+2KMnO4ΔCOOK+KOH+2MnO2+H2O
COOK+HClCOOH+KCl
实验方法:
一定量的甲苯和KMnO4溶液在100℃反应一段时间后停止反应,按如下流程分离出苯甲酸和回收未反应的甲苯。
已知:
苯甲酸分子量122,熔点122.4℃,在25℃和95℃时溶解度分别为0.3g和6.9g;纯净固体有机物都有固定熔点。
(1)操作Ⅰ为,操作Ⅱ为。
(2)无色液体A是,定性检验A的试剂是,现象是
。
(3)测定白色固体B的熔点,发现其在115℃开始熔化,达到130℃时仍有少量不熔,该同学推测白色固体B是苯甲酸与KCl的混合物,设计了如下方案进行提纯和检验,实验结果表明推测正确。
请在答题卡上完成表中内容。
序号
实验方案
实验现象
结论
①
将白色固体B加入水中,加热溶解,
得到白色晶体和无色溶液
②
取少量滤液于试管中,
生成白色沉淀
滤液含Cl—
③
干燥白色晶体,
白色晶体是苯甲酸
(4)纯度测定:
称取1.220g产品,配成100ml甲醇溶液,移取25.00ml溶液,滴定,消耗KOH的物质的量为2.40×10—3mol,产品中苯甲酸质量分数的计算表达式为,计算结果为(保留二位有效数字)。
2012江苏废弃物的综合利用既有利于节约资源,又有利于保护环境。
实验室利用废旧电池的铜帽(Cu、Zn总含量约为99%)回收Cu并制备ZnO的部分实验过程如下:
(1)
铜帽溶解时加入H2O2的目的是(用化学方程式表示)。
铜帽溶解完全后,需将溶液中过量的H2O2除去。
除去H2O2的简便方法是。
(2)为确定加入锌灰(主要成分为Zn、ZnO,杂质为铁及其氧化物)的量,实验中需测定除去H2O2后溶液中Cu2+的含量。
实验操作为:
准确量取一定体积的含有Cu2+的溶液于带塞锥形瓶中,加适量水稀释,调节溶液pH=3~4,加入过量的KI,用Na2S2O3标准溶液滴定至终点。
上述过程中反应的离子方程式如下:
2Cu2++4I-=2CuI(白色)↓+I22S2O32-+I2=2I-+S4O62-
滴定选用的指示剂为,滴定终点观察到的现象为。
若滴定前溶液中的H2O2没有除尽,所测定的Cu2+含量将会(填“偏高”、“偏低”或“不变”)。
(3)已知pH>11时Zn(OH)2能溶于NaOH溶液生成[Zn(OH)4]2-。
下表列出了几种离子生成氢氧化物沉淀的pH(开始沉淀的pH按金属离子浓度为1.0mol·L-1计算)。
开始沉淀的pH
沉淀完全的pH
Fe3+
1.1
3.2
Fe2+
5.8
8.8
Zn2+
5.9
8.9
实验中可选用的试剂:
30%H2O2、1.0mol·L-1HNO3、1.0mol·L-1NaOH。
由除去铜的滤液制备ZnO的实验步骤依次为:
;
;
过滤;
;
过滤、洗涤、干燥;
900℃煅烧。
(2013全国1)28.(15分)
二甲醚(CH3OCH3)是无色气体,可作为一种新型能源。
由合成气(组成为H2、CO和少量的CO2)直接制备二甲醚,其中的主要过程包括以下四个反应:
甲醇合成反应:
(ⅰ)CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g)ΔH1=-90.1kJ·mol-1
(ⅱ)CO2(g)+3H2(g)=CH3OH(g)+H2O(g)ΔH2=-49.0kJ·mol-1
水煤气变换反应:
(ⅲ)CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g)ΔH3=-41.1kJ·mol-1
二甲醚合成反应:
(ⅳ)2CH3OH(g)=CH3OCH3(g)+H2O(g)ΔH4=-24.5kJ·mol-1
回答下列问题:
(1)Al2O3是合成气直接制备二甲醚反应催化剂的主要成分之一,工业上从铝土矿制备较高纯度Al2O3的主要工艺流程是(以化学方程式表示)。
(2)分析二甲醚合成反应(Ⅳ)对于CO转化率的影响。
(3)由H2和CO直接制备二甲醚(另一产物的水蒸气)的热化学方程式为。
根据化学反应原理,分析增加压强对直接制备二甲醚反应的影响。
(4)有研究者在催化剂(含Cu-Zn-Al-O和Al2O3)、
压强为5.0MPa的条件下,由H2和CO直接制备二甲醚,
结果如下图所示.其中CO转化率随温度升高面降低的
原因是。
(5)二甲醚直接燃料电池具有启动快、效率高等优点,其能量密度高于甲醇直接燃料电池(5.39kW·h·kg-1)。
若电解质为酸性,二甲醚直接燃料电池的负极反应为,一个二甲醚分子经过电化学氧化,可以产生个电子的电量,该电池的理论输出电压为1.20V,能量密度E=(列式计算。
能量密度=电池输出电能/燃料质量,1kW·h=3.6×106J)
(2012·海南,16)16.新型高效的甲烷燃料电池采用铂为电极材料,两电极上分别通入CH4和O2,电解质为KOH溶液。
某研究小组将两个甲烷燃料电池串联后作为电源,进行饱和氯化钠溶液电解实验,如图所示。
回答下列问题:
(1)甲烷燃料电池正极、负极的电极反应分别为______、______;
(2)闭合K开关后,a、b电极上均有气体产生,其中b电极上得到的是______,电解氯化钠溶液的总反应方程式为______;
(3)若每个电池甲烷通入量为1L(标准状况),且反应完全,则理论上通过电解池的电量为______(法拉第常数F=9.65×104C·mol-1,列式计算),最多能产生的氯气体积为______L(标准状况)。
(2012课标卷)37.【化学——选修3物质结构与性质】(15分)
VIA族的氧、硫、硒(Se)、碲(Te)等元素在化合物中常表现出多种氧化态,含VIA族元素的化合物在研究和生产中有许多重要用途。
请回答下列问题:
(1)S单质的常见形式为S8,其环状结构如下图所示,S原子采用的轨道杂化方式是______;
(2)原子的第一电离能是指气态电中性基态原子失去一个电子转化为气态基态正离子所需要的最低能量,O、S、Se原子的第一电离能由大到小的顺序为______;
(3)Se原子序数为______,其核外M层电子的排布式为______;
(4)H2Se的酸性比H2S__________(填“强”或“弱”)。
气态SeO3分子的立体构型为______平面三角形,SO32-离子的立体构型为______三角锥形;
(5)H2SeO3的K1和K2分别为2.7×10-3和2.5×10-8,H2SeO4第一步几乎完全电离,K2为1.2×10-2,请根据结构与性质的关系解释:
①H2SeO3和H2SeO4第一步电离程度大于第二步电离的原因:
__________;
第一步电离后生成的负离子较难再进一步电离出带正电荷的氢离子;
②H2SeO4比H2SeO3酸性强的原因:
______;
(6)ZnS在荧光体、光导体材料、涂料、颜料等行业中应用广泛。
立方ZnS晶体结构如下图所示,其晶胞边长为540.0pm,密度为____________(列式并计算),a位置S2-离子与b位置Zn2+离子之间的距离为___________________pm(列式表示)
(2011江苏)21.(12分)本题包括A、B两小题,分别对应于“物质结构与性质”和“实验化学”两个选修模块的内容。
请选定其中一题,并在相应的答题区域内作答。
若两题都做,则按A题评分。
A.原子序数小于36的X、Y、Z、W四种元素,其中X是形成化合物种最多的元素,Y原子基态时最外层电子数是其内层电子数的2倍,Z原子基态时2p原子轨道上有3个未成对的电子,W的原子序数为29。
回答下列问题:
(1)Y2X2分子中Y原子轨道的杂化类型为,1molY2X2含有σ键的数目为。
(2)化合物ZX3的沸点比化合物YX4的高,其主要原因是。
(3)元素Y的一种氧化物与元素Z的一种氧化物互为等电子体,元素Z的这种氧化物的分子式是。
(4)元素W的一种氯化物晶体的晶胞结构如图13所示,该氯化物的化学式是,它可与浓盐酸发生非氧化还原反应,生成配合物HnWCl3,反应的化学方程式为。
(2013全国1)26.(13分)
醇脱水是合成烯烃的常用方法,实验室合成环己烯的反应和实验装置如下:
可能用到的有关数据如下:
相对分子质量
密度/(g/cm3)
沸点/℃
溶解性
环己醇
100
0.9618
161
微溶于水
环己烯
82
0.8102
83
难溶于水
合成反应:
在a中加入20g环己醇和2小片碎瓷片,冷却搅动下慢慢加入1mL浓H2SO4,b中通入冷却水后,开始缓慢加热a,控制馏出物温度不超过90℃。
分离提纯:
反应粗产物倒入分流漏斗中,分别利用少量5%碳酸钠溶液和水洗涤,分离后加入无水CaCl2颗粒,静置一段时间后弃去氯化钙,最终通过蒸馏得纯净环己烯10g
回答下列问题:
(1)装置b的名称是。
(2)加入碎瓷片的作用是,如果加热一段时间后发现忘记加瓷片,应该采取的正确操作是(填正确答案标号)
A.立即补加B.冷却后补加C.不需补加D.重新配料
(3)本实验中最容易产生副产物的结构简式为。
(4)分液漏斗在使用前须清洗干净并,在实验分离过程中产物应该从分液漏斗的(填“上口倒出”或“下口放出”)
(5)分离提纯过程中加入无水氯化钙的目的是。
(6)在环己烯粗产物蒸馏过程中,不可能用到的仪器有(填正确答案标号)
A.圆底烧瓶B.温度计C.吸滤瓶D.球形冷凝管D.接收器
(7)本实验中所得的环己烯的产率是(填正确答案的标号)
A.41%B.50%C.61%D.70%
19.(15分)
高氯酸铵(NH4ClO4)是复合火箭推进剂的重要成分,实验室可通过下列反应制取
NaClO4(aq)+NH4Cl(aq)
NH4ClO4(aq)+NaCl(aq)
(1)若NH4Cl用氨气和浓盐酸代替,上述反应不需要外界供热就能进行,其原因是。
(2)反应得到的混合溶液中NH4ClO4和NaCl的质量分数分别为0.30和0.l5(相关物质的溶解度曲线见图9)。
从混合溶液中获得较多NH4ClO4晶体的实验操作依次为(填操作名称)、干燥。
(3)样品中NH4ClO4的含量可用蒸馏法进行测定,蒸馏装置如图10所示(加热和仪器固定装置已略去),
实验步骤如下:
步骤1:
按图10所示组装仪器,检查装置气密性。
步骤2:
准确称取样品ag(约0.5g)于蒸馏烧瓶中,加入约150mL水溶解。
步骤3:
准确量取40.00mL约0.1mol·L-1H2SO4溶解于锥形瓶中。
步骤4:
经滴液漏斗向蒸馏瓶中加入20mL3mol·L-1NaOH溶液。
步骤5:
加热蒸馏至蒸馏烧瓶中剩余约100mL溶液。
步骤6:
用新煮沸过的水冲洗冷凝装置2~3次,洗涤液并入锥形瓶中。
步骤7:
向锥形瓶中加入酸碱指示剂,用cmol·L-1NaOH标准溶液滴定至终点,消耗NaOH标准溶液V1mL
步骤8:
将实验步骤1~7重复2次
①步骤3中,准确量取40.00mlH2SO4溶液的玻璃仪器是。
②步骤1-7中确保生成的氨被稀硫酸完全吸收的实验是(填写步骤号)。
③为获得样品中NH4ClO4的含量,还需补充的实验是。
(2013全国2)26.(15)
正丁醛是一种化工原料。
某实验小组利用如下装置合成正丁醛。
发生的反应如下:
CH3CH2CH2CH2OH
CH3CH2CH2CHO
反应物和产物的相关数据列表如下:
沸点/。
c
密度/(g·cm-3)
水中溶解性
正丁醇
117.2
0.8109
微溶
正丁醛
75.7
0.8017
微溶
实验步骤如下:
将6.0gNa2Cr2O7放入100mL烧杯中,加30mL水溶解,再缓慢加入5mL浓硫酸,将所得溶液小心转移至B中。
在A中加入4.0g正丁醇和几粒沸石,加热。
当有蒸汽出现时,开始滴加B中溶液。
滴加过程中保持反应温度为90~95℃,在E中收集90℃以下的馏分。
将馏出物倒入分液漏斗中,分去水层,有机层干燥后蒸馏,收集75~77℃馏分,产量2.0g。
回答下列问题:
(1)实验中,能否将Na2Cr2O7溶液加到浓硫酸中,说明理由。
(2)加入沸石的作用是。
若加热后发现未加沸石,应采取的正确方法是。
(3)上述装置图中,B仪器的名称是,D仪器的名称是。
(4)分液漏斗使用前必须进行的操作是(填正确答案标号)。
a.润湿b.干燥c.检漏d.标定
(5)将正丁醛粗产品置于分液漏斗中分水时,水在层(填“上”或“下”)。
(6)反应温度应保持在90~95℃,其原因是。
(7)本实验中,正丁醛的产率为%。
(2012课标卷)28.(14分)
溴苯是一种化工原料,实验室合成溴苯的装置示意图及有关数据如下:
按下列合成步骤回答问题:
(1)在a中加入15mL无水苯和少量铁屑。
在b中小心加入4.0mL液态溴。
向a中滴入几滴溴,有白色烟雾产生,是因为生成了__________气体。
继续滴加至液溴滴完。
装置d的作用是____________________________________;
(2)液溴滴完后,经过下列步骤分离提纯:
①向a中加入10mL水,然后过滤除去未反应的铁屑;
②滤液依次用l0mL水、8mLl0%的NaOH溶液、10mL水洗涤。
NaOH溶液洗涤的作用是;
③向分出的粗溴苯中加入少量的无水氯化钙,静置、过滤。
加入氯化钙的目的是______;
(3)经以上分离操作后,粗溴苯中还含有的主要杂质为______,要进一步提纯,下列操作中必须的是______(填入正确选项前的字母);
A重结晶B过滤C蒸馏D萃取
(4)在该实验中,a的容积最适合的是______(填入正确选项前的字母)。
A25mLB50mLC250mLD509mL
25.[2012·江苏化学卷21B实验化学]次硫酸氢钠甲醛(NaHSO2·HCHO·2H2O)在印染、医药以及原子能工业中应用广泛。
以Na2SO3、SO2、HCHO和锌粉为原料制备次硫酸氢钠甲醛的实验步骤如下:
步骤1:
在烧瓶中(装置如右图所示)加入一定量
Na2SO3和水,搅拌溶解,缓慢通入SO2,
至溶液pH约为4,制得NaHSO3溶液。
步骤2:
将装置A中导气管换成橡皮塞。
向烧瓶
中加入稍过量的锌粉和一定量甲醛溶液,
在80~90益下,反应约3h,冷却至室温,
抽滤。
步骤3:
将滤液真空蒸发浓缩,冷却结晶。
(1)装置B的烧杯中应加入的溶液是。
(2)
步骤2中,反应生成的Zn(OH)2会覆盖在锌粉表面阻止反应进行,防止该现象发生的措施是。
冷凝管中回流的主要物质除H2O外还有(填化学式)。
(3)
抽滤装置所包含的仪器除减压系统外还有、(填仪器名称)。
滤渣的主要成分有、(填化学式)。
(4)次硫酸氢钠甲醛具有强还原性,且在120℃以上发生分解。
步骤3中不在敞口容器中蒸发浓缩的原因是。
26.[2012·海南化学卷17](9分)实验室制备1,2-二溴乙烷的反应原理如下:
可能存在的主要副反应有:
乙醇在浓硫酸的存在下在l40℃脱水生成乙醚。
用少量的溴和足量的乙醇制备1,2—二溴乙烷的装置如下图所示:
有关数据列表如下:
乙醇
1,2-二溴乙烷
乙醚
状态
无色液体
无色液体
无色液体
密度/g·cm-3
0.79
2.2
0.71
沸点/℃
78.5
132
34.6
熔点/℃
一l30
9
-1l6
回答下列问题:
(1)在此制各实验中,要尽可能迅速地把反应温度提高到170℃左右,其最主要目的是;(填正确选项前的字母)
a.引发反应b.加快反应速度c.防止乙醇挥发d.减少副产物乙醚生成
(2)在装置C中应加入,其目的是吸收反应中可能生成的酸性气体:
(填正确选项前的字母)
a.水b.浓硫酸c.氢氧化钠溶液d.饱和碳酸氢钠溶液
(3)判断该制各反应已经结束的最简单方法是;
(4)将1,2-二溴乙烷粗产品置于分液漏斗中加水,振荡后静置,产物应在层(填“上”、“下”);
(5)若产物中有少量未反应的Br2,最好用洗涤除去;(填正确选项前的字母)
a.水b.氢氧化钠溶液c.碘化钠溶液d.乙醇
(6)若产物中有少量副产物乙醚.可用的方法除去;
(7)反应过程中应用冷水冷却装置D,其主要目的是;但又不能过度冷却(如用冰水),其原因是。
(2011浙江)28.[15分]二苯基乙二酮常用作医药中间体及紫外线固化剂,可由二苯基羟乙酮氧化制得,反应的化学方程式及装置图(部分装置省略)如下:
+2FeCl3
+2FeCl2+2HCl
在反应装置中,加入原料及溶剂,搅拌下加热回流。
反应结束后加热煮沸,冷却后即有二苯基乙二酮粗产品析出,用70%乙醇水溶液重结晶提纯。
重结晶过程:
加热溶解→活性炭脱色→趁热过滤→冷却结晶→抽滤→洗涤→干燥
请回答下列问题:
(1)写出装置图中玻璃仪器的名称:
a___________,b____________。
(2)趁热过滤后,滤液冷却结晶。
一般情况下,下列哪些因素有利于得到较大的晶体:
____。
A.缓慢冷却溶液B.溶液浓度较高
C.溶质溶解度较小D.缓慢蒸发溶剂
如果溶液中发生过饱和现象,可采用__________等方法促进晶体析出。
(3)抽滤所用的滤纸应略_______(填“大于”或“小于”)布氏漏斗内径,将全部小孔盖住。
烧杯中的二苯基乙二酮晶体转入布氏漏斗时,杯壁上往往还粘有少量晶体,需选用液体将杯壁上的晶体冲洗下来后转入布氏漏斗,下列液体最合适的是________。
A.无水乙醇B.饱和NaCl溶液C.70%乙醇水溶液D.滤液
(4)上述重结晶过程中的哪一步操作除去了不溶性杂质:
___________。
(5)某同学采用薄层色谱(原理和操作与纸层析类同)跟踪反应进程,分别在反应开始、回流15min、30min、45min和60min时,用毛细管取样、点样、薄层色谱展开后的斑点如图所示。
该实验条件下比较合适的回流时间是________。
A.15minB.30min
C.45minD.60min
(2011江苏)B.草酸是一种重要的化工产品。
实验室用硝酸氧化淀粉水解液制备草酸的装置如图14所示(加热、搅拌和仪器固定装置均已略去)实验过程如下:
1将一定量的淀粉水解液加入三颈瓶中
2控制反应液温度在55~60℃条件下,边搅拌边缓慢滴加一定量含有适量催化剂的混酸(65%HNO3与98%H2SO4的质量比为2:
1.5)溶液
3反应3h左右,冷却,抽滤后再重结晶得草酸晶体。
硝酸氧化淀粉水解液过程中可发生下列反应:
C6H12O6+12HNO3→3H2C2O4+9NO2↑+3NO↑+9H2O
C6H12O6+8HNO3→6CO2+8NO↑+10H2O
3H2C2O4+2HNO3→6CO2+2NO↑+4H2O
(1)检验淀粉是否水解完全所需用的试为。
(2)实验中若混酸滴加过快,将导致草酸产率下降,其原因是。
(3)装置C用于尾气吸收,当尾气中n(NO2):
n(NO)=1:
1时,过量的NaOH溶液能将NO,全部吸收,原因是(用化学方程式表示)
(4)与用NaOH溶液吸收尾气相比较,若用淀粉水解液吸收尾气,其优、缺点是。
(5)草酸重结晶的减压过滤操作中,除烧杯、玻璃棒外,还必须使用属于硅酸盐材料的仪器有。
(2011年新课标全国卷)
26题.(14分)0.80gCuSO4·5H2O样品受热脱水过程的热重曲线(样品质量随温度变化的曲线)如下图所示。
2010年江苏
18题。
②Co(OH)2在空气中加热时,固体残留率随温度的变化如右图所示。
已知钴的氢氧化物加热至290℃时已完全脱水,则1000℃时,剩余固体的成分为▲(填化学式);
在350~400℃范围内,剩余固体的成分为▲(填化学式)。
(2010年新课标全国卷)
28.(14分)
(5)为了进一步研究硫酸铜的量对氢气生成速率的影响,该同学设计了如下一系列实验。
将表中所给的混合溶液分别加入到6个盛有过量Zn粒的反应瓶中,收集产生的气体,记录获得相同体积的气体所需时间。
①请完成此实验设计,其中:
V1=,V6=,V9=;
(2009·安徽,28)(17分)
Fenton法常用于处理含难降解有机物的工业废水,通常是在调节好PH和
浓度的废水中加入H2O2,所产生的羟基自由基能氧化降解污染物。
现运用该方法降解有机污染物p-CP,探究有关因素对该降解反应速率的影响。
[实验设计]控制p-CP的初始浓度相同,恒定实验温度在298K或313K(其余实验条件见下表),设计如下对比试验。
(1)请完成以下实验设计表(表中不要留空格)。
实验
编号
实验目的
T/K
PH
c/10-3mol·L-1
H2O2
Fe2+
为以下实验作参考
298
3
6.0
0.30
探究温度对降解反应速率的影响
298
10
6.0
0.30
(2009·浙江)
(5)研究表明:
在使用等质量催化剂时,增大催化剂比表面积可提高化学反应速率。
为了分别验证温度、催化剂比表面积对化学反应速率的影响规律,某同学设计了三组实验,部分实验条件已经填在下面实验设计表中。
(2008·广东)
20.(11分)
某探究小组用HNO3与大理石反应过程中质量减小的方法,研究影响反应速率的因素。
所用HNO3浓度为1.00mol·L-1、2.0
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