題目列表(包括答案和解析)
下列兩題分別對(duì)應(yīng)于“物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)”和“實(shí)驗(yàn)化學(xué)”兩個(gè)選修課程模塊的內(nèi)容,請(qǐng)你選擇其中一題作答,如果兩題全做,則按A題評(píng)分。
A.(12分)【物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)】
1915年諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)授予Henry Bragg和Lawrence Bragg,以表彰他們用X射線對(duì)晶體結(jié)構(gòu)的分析所作的貢獻(xiàn)。
⑴科學(xué)家通過X射線探明,NaCl、KCl、MgO、CaO晶體結(jié)構(gòu)相似,其中三種晶體晶格能數(shù)據(jù)如下表:
晶體 | NaCl | KCl | CaO |
晶格能/(kJ·mol-1) | 786 | 715 | 3 401 |
4種晶體NaCl、KCl、MgO、CaO熔點(diǎn)由高到低的順序是 ▲ 。
⑵科學(xué)家通過X射線推測(cè)膽礬中既含有配位鍵,又含有氫鍵,其結(jié)構(gòu)示意圖可簡(jiǎn)單表示如下,其中配位鍵和氫鍵均采用虛線表示。
①寫出基態(tài)Cu原子的核外電子排布式 ▲ ;金屬銅采用下列 ▲ (填字母代號(hào))堆積方式。
A B C D
②寫出膽礬晶體中水合銅離子的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式(必須將配位鍵表示出來(lái)) ▲ 。
③水分子間存在氫鍵,請(qǐng)你列舉兩點(diǎn)事實(shí)說明氫鍵對(duì)水的性質(zhì)的影響 ▲ 。
④SO42-的空間構(gòu)型是 ▲ 。
B.(12分)【實(shí)驗(yàn)化學(xué)】
硫酸亞鐵銨的化學(xué)式為(NH4)2SO4·FeSO4·6H2O,又名莫爾鹽,是分析化學(xué)中常見的還原劑。某化學(xué)研究小組設(shè)計(jì)如下實(shí)驗(yàn)來(lái)制備莫爾鹽并測(cè)定硫酸亞鐵銨的純度。
步驟一:鐵屑的處理與稱量。在盛有適量鐵屑的錐形瓶中加入Na2CO3溶液,加熱,過濾、洗滌、干燥、稱量,質(zhì)量記為m1。
步驟二:FeSO4的制備。將上述鐵屑加入到一定量的稀H2SO4中,充分反應(yīng)后過濾并用少量熱水洗滌錐形瓶和濾紙。濾液及洗滌液完全轉(zhuǎn)移至蒸發(fā)皿中。濾渣干燥后稱重,質(zhì)量記為m2。
步驟三:硫酸亞鐵銨的制備。準(zhǔn)確稱取所需質(zhì)量的(NH4)2SO4加入“步驟二”中的蒸發(fā)皿中,緩緩加熱一段時(shí)間后停止,冷卻,待硫酸亞鐵銨結(jié)晶后過濾。晶體用無(wú)水乙醇洗滌并自然干燥,稱量所得晶體質(zhì)量。
步驟四:用比色法測(cè)定硫酸亞鐵銨的純度。
回答下列問題:
⑴步驟三中稱取的(NH4)2SO4質(zhì)量為 ▲ 。
⑵①鐵屑用Na2CO3溶液處理的目的是 ▲ 。制備FeSO4溶液時(shí),用右圖裝置趁熱過濾,原因是 ▲ 。
②將(NH4)2SO4與FeSO4混合后加熱、濃縮,停止加熱的時(shí)機(jī)是 ▲ 。
③比色法測(cè)定硫酸亞鐵銨純度的實(shí)驗(yàn)步驟為:Fe3+標(biāo)準(zhǔn)色階的配制、待測(cè)硫酸亞鐵銨溶液的配制、比色測(cè)定。標(biāo)準(zhǔn)色階和待測(cè)液配制時(shí)除均需加入少量稀HCl溶液外,還應(yīng)注意的問題是 ▲ 。
④該實(shí)驗(yàn)最終通過 ▲ 確定硫酸亞鐵銨產(chǎn)品等級(jí)。
晶體 | NaCl | KCl | CaO |
晶格能/(kJ·mol-1) | 786 | 715 | 3 401 |
[化學(xué)——選修5:有機(jī)化學(xué)基礎(chǔ)] (15分)
香豆素是一種天然香料,存在于黑香豆、蘭花等植物中。工業(yè)上常用水楊醛與乙酸酐在催化劑存在下加熱反應(yīng)制得:
以下是由甲苯為原料生產(chǎn)香豆素的一種合成路線(部分反應(yīng)條件及副產(chǎn)物已略去):
已知一下信息:
①A中有五種不同化學(xué)環(huán)境的氫;
②B可與FeCl3溶液發(fā)生顯色反應(yīng);
③同一個(gè)碳原子連有兩個(gè)羥基通常不穩(wěn)定,易脫水形羰基。
請(qǐng)回答下列問題:
(1)香豆素的分子式為______;
(2)由甲苯生產(chǎn)A的反應(yīng)類型為______,A的化學(xué)名稱為______;
(3)由B生產(chǎn)C的化學(xué)反應(yīng)方程式為______;
(4)B的同分異構(gòu)體中含有苯環(huán)的還有______種,其中在核磁共振氫譜中只出現(xiàn)四組峰的有______種;
(5)D的同分異構(gòu)體中含有苯環(huán)的還有______種,其中:
①既能發(fā)生銀鏡反應(yīng),又能發(fā)生水解反應(yīng)的是______(寫結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式);
②能夠與飽和碳酸氫鈉溶液反應(yīng)放出CO2的是______(寫結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式)。
[化學(xué)一一選修有機(jī)化學(xué)基礎(chǔ)](15分)
高效低毒殺蟲劑氯菊酯(I)可通過下列合成路線制備:
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(1)化合物A能使溴的四氯化碳溶液褪色
①A的化學(xué)名稱是 ,B的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式 ;
②化合物I中官能團(tuán)的名稱是 ;
③在化合物E轉(zhuǎn)化成化合物F的反應(yīng)中,能否用NaOH/C2H5OH代替C2H5Ona/C2 H5OH溶液? (填“能”或“不能”),其原因是
。
④化合物H的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為,寫出由G生成I的化學(xué)反應(yīng)方程式
(2)芳香化合物J比F少兩個(gè)氫,J的分子核磁共振氫譜有三個(gè)峰,峰面積之比是9:2:1,則J可能的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為(寫出1種即可)
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[化學(xué)一一選修有機(jī)化學(xué)基礎(chǔ)](15分)
高效低毒殺蟲劑氯菊酯(I)可通過下列合成路線制備:
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(1)化合物A能使溴的四氯化碳溶液褪色
①A的化學(xué)名稱是 ,B的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式 ;
②化合物I中官能團(tuán)的名稱是 ;
③在化合物E轉(zhuǎn)化成化合物F的反應(yīng)中,能否用NaOH/C2H5OH代替C2H5Ona/C2 H5OH溶液? (填“能”或“不能”),其原因是
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④化合物H的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為,寫出由G生成I的化學(xué)反應(yīng)方程式
(2)芳香化合物J比F少兩個(gè)氫,J的分子核磁共振氫譜有三個(gè)峰,峰面積之比是9:2:1,則J可能的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為(寫出1種即可)
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1―5 DDBDC
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