题目列表(包括答案和解析)
(5分)钛(Ti )被称
为继铁、铝之后的第三金属。如下图所示,将钛厂、氯碱厂和甲醇厂组成产业链可以大大提高资源利用率,减少环境污染。
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在上述产业链中,合成96 t甲醇理论上需额外补充H2 t (不考虑生产过程中物质的任何损失,要写出计算过程)。
选做题(本题分A、B两题,考生只要选择其中一题作答。若两题都作答,则以A题得分计入总分。本题共12分)
1.《有机化学基础》
已知:两个羟基同时连在同一碳原子上的结构是不稳定的,它将发生脱水反应:
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现有分子式为C9H8O2Br2的物质M,有机物C的相对分子质量为60,在一定条件下可发生下述一系列反应:
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请回答下列问题:
(1)G→H的反应类型是_______________。
(2)M的结构简式为_______________;C的结构简式为_______________。
(3)写出下列反应的化学方程式:
①A→B的化学方程式:________________________________________________________;
②H→I的化学方程式:_________________________________________________________。
2.《物质结构与性质》Ⅰ.图表法、图像法是常用的科学研究方法。
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图A 图B
(1)短周期某主族元素M的电离能情况如图A所示。则M元素位于周期表的第_____族。
(2)图B是研究部分元素的氢化物的沸点变化规律的图像,折线c可以表达出第_____族元素氢化物的沸点的变化规律。不同同学对某主族元素氢化物的沸点的变化趋势画出了两条折线——折线a和折线b,你认为正确的是_____(填“a”或“b”)。
Ⅱ.人类在使用金属的历史进程中,经历了铜、铁、铝之后,第四种将被广泛应用的金属被科学家预测为是钛(22Ti),它被誉为“未来世纪的金属”。试回答下列问题:
(3)Ti元素的基态原子的价电子层排布式为____________。
(4)在Ti的化合物中,可以呈现+2、+3、+4三种化合价,其中以+4价的Ti最为稳定;偏钛酸钡的热稳定性好,介电常数高,在小型变压器、话筒和扩音器中都有应用。偏钛酸钡晶体中晶胞的结构示意图如下图,它的化学式是__________;晶体内与每个“Ti”紧邻的氧原子数为_________个。
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(5)已知Ti3+可形成配位数为6的配合物。现有含钛的两种颜色的晶体,一种为紫色,另一种为绿色,但相关实验证明,两种晶体的组成皆为TiCl3·6H2O。为测定这两种晶体的化学式,设计了如下实验:
a.分别取等质量的两种配合物晶体的样品配成待测溶液;b.分别往待测溶液中滴入AgNO3溶液,均产生白色沉淀;c.沉淀完全后分别过滤得两份沉淀,经洗涤干燥后称量,发现原绿色晶体的水溶液与AgNO3溶液反应得到的白色沉淀质量为紫色晶体的水溶液反应得到沉淀质量的
。则绿色晶体配合物的化学式为_______________。
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| 化合物 | 密度/g?cm-3 | 沸点/℃ | 溶解度/100g水 |
| 正丁醇 | 0.810 | 118.0 | 9 |
| 冰醋酸 | 1.049 | 118.1 | ∞ |
| 乙酸正丁酯 | 0.882 | 126.1 | 0.7 |
请从给出的3道化学题中任选一题做答
1.[化学——选修化学与技术]
请回答氯碱工业中的如下问题:
(1)氯气、烧碱是电解食盐水时按照固定的比率k(质量比)生成的产品。理论上k__________(要求计算表达式和结果);
(2)原料粗盐中常含有泥沙和Ca2+、Mg2+、Fe3+、
等杂质,必须精制后才能供电解使用。精制时,粗盐溶于水过滤后,还要加入的试剂分别为①Na2CO3、②HCl(盐酸)、③BaCl2,这3种试剂添加的合理顺序是_________(填序号);
(3)氯碱工业是高耗能产业,一种将电解池与燃料电池相组合的新工艺可以节(电)能30%以上。在这种工艺设计中,相关物料的传输与转化关系如下图所示,其中的电极未标出,所用的离子膜都只允许阳离子通过。
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①图中X、Y分别是_________、_________(填化学式),分析比较图示中氢氧化钠质量分数a%与b%的大小_________;
②分别写出燃料电池B中正极、负极上发生的电极反应
正极:_________;负极:_________;
③这样设计的主要节(电)能之处在于(写出2处)
___________________________、___________________________。
2.[化学——选修物质结构与性质]
已知X、Y和Z三种元素的原子序数之和等于42。X元素原子的4p轨道上有3个未成对电子,Y元素原子的最外层2p轨道上有2个未成对电子。X跟Y可形成化合物X2Y3,Z元素可以形成负一价离子。请回答下列问题:
(1)X元素原子基态时的电子排布式为_________,该元素的符号为_________;
(2)Y元素原子的价层电子的轨道表示式为_________,该元素的名称是_________;
(3)X与Z可形成化合物XZ3,该化合物的空间构型为________________________;
(4)已知化合物X2Y3在稀硫酸溶液中可被金属锌还原为XZ3,产物还有ZnSO4和H2O,该反应的化学方程式是____________________________________;
(5)比较X的氢化物与同族第二、三周期元素所形成的氢化物稳定性、沸点高低并说明理由____________________________________。
3.[化学——选修有机化学基础]
A~J均为有机化合物,它们之间的转化如下图所示:
实验表明:
①D既能发生银镜反应,又能与金属钠反应放出氢气;
②核磁共振氢谱表明F分子中有三种氢,且其峰面积之比为1∶1∶1;
③G能使溴的四氯化碳溶液褪色;
④1 mol J与足量金属钠反应可放出22.4 L氢气(标准状况)。
请根据以上信息回答下列问题:
(1)A的结构简式为_________(不考虑立体异构),由A生成B的反应类型是_________反应;
(2)D的结构简式为___________________________;
(3)由E生成F的化学方程式为____________,E中的官能团有____________(填名称),与E具有相同官能团的E的同分异构体还有____________(写出结构简式,不考虑立体异构);
(4)G的结构简式为____________________________________;
(5)由I生成J的化学方程式为________________________。
(5分)石油化工是江苏省的支柱产业之一。聚氯乙烯是用途十分广泛的石油化工产品,某化工厂曾利用下列工艺生产聚氯乙烯的单体氯乙烯:
CH2==CH2+Cl2→CH2Cl—CH2Cl ①
CH2Cl—CH2Cl→CH2==CHCl+HCl ②
已知反应①中二氯乙烷的产率(产率=
×100%)为98%,反应②中氯乙烯和氯化氢的产率均为95%,则2.8 t乙烯可制得氯乙烯__________t,同时得到副产物氯化氢__________t。(计算结果保留1位小数)
注意:以下二题仅选做其中一题,如果二题都做以25题为标准得分。
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