1、精准押题大题练(第五练)(限时 30 分钟)26某课题小组同学测量液态奶含氮量的实验过程如下：原理：液态奶 (NH4)2SO4 溶液 NH3 (NH4)2B4O7 溶液 用标准盐酸 辅 助 试 剂 加 热 NaOH溶 液 吹 出 H3BO3 吸 收滴定步骤：在烧杯中加入 10.00 mL 液态奶和辅助试剂，加热充分反应；将反应液转移到大试管中；按图中装置用水蒸气将 NH3 吹出，并用 H3BO3 溶液吸收 (加热装置未画出)；取下锥形瓶，滴加指示剂，用 0.100 0 molL1 盐酸标准液滴定；重复测定数次，再用 10.00 mL 蒸馏水代替液态奶进行上述操作。数据记录如下：实验编号 样品和
2、辅助试剂 消耗盐酸体积/mL1 10.00 mL 液态奶、0.2 g 催化剂、20 mL 浓硫酸 33.452 10.00 mL 液态奶、0.2 g 催化剂、20 mL 浓硫酸 25.503 10.00 mL 液态奶、0.2 g 催化剂、20 mL 浓硫酸 33.554 10.00 mL 液态奶、0.2 g 催化剂、20 mL 浓硫酸 33.505 10.00 mL 蒸馏水、0.2 g 催化剂、20 mL 浓硫酸 1.50回答下列问题：(1)滴定时(NH 4)2B4O7 重新转化为 H3BO3，反应的离子方程式为_。(2)步骤的实验装置中需要加热的仪器是_( 填仪器名称)，长导管的作用是_。(
3、3)不做空白对照实验对实验结果有何影响？_( 填“无影响” “偏高”或“偏低”)。(4)计算 10.00 mL 液态奶中的含氮量应代入计算的盐酸体积是_ mL，该液态奶的含氮量为_ mgmL 1 。解析：(3)不做空白对照实验消耗的盐酸偏多，导致测出结果偏高。(4) 去除实验编号 2明显有误差的数据，平均消耗盐酸的体积是 33.50 mL，再除去空白对照实验的数据得 33.50 mL 1.5 mL32.00 mL。2NH B 4O 2H ，n(NH )0.003 2 mol，液态奶的含氮量 4 27 4 0.004 48 gmL 1 4.48 mgmL 1 。0.003 2 mol 14 gm
4、ol 110 mL答案：(1)B 4O 2H 5H 2O=4H3BO327(2)圆底烧瓶 防止装置中压力过大而发生危险；防止冷却时发生倒吸(3)偏高 (4)32.00 4.4827氯酸镁常用作催熟剂、除草剂等，实验室制备 Mg(ClO3)26H2O 的流程如图：已知：卤块主要成分为 MgCl26H2O，含有 MgSO4、FeCl 2 等杂质；四种化合物的溶解度(S)随温度(T) 变化曲线如图所示：(1)过滤所需要的主要玻璃仪器有_ 。(2)加 MgO 后过滤所得滤渣的主要成分的化学式为_。(3)加入 NaClO3 饱和溶液后发生反应的化学方程式为_，再进一步制取 Mg(ClO3)26H2O 的
5、实验步骤依次为_；_；洗涤；将滤液冷却结晶；过滤、洗涤。(4)产品中 Mg(ClO3)26H2O 含量的测定：(已知 Mg(ClO3)26H2O 的摩尔质量为 299 gmol 1)步骤 1：准确称量 3.50 g 产品配成 100 mL 溶液。步骤 2：取 10.00 mL 于锥形瓶中，加入 10.00 mL 稀硫酸和 20.00 mL 1.000 molL1 的FeSO4 溶液，微热。步骤 3：冷却至室温，用 0.100 molL1 K2Cr2O7 溶液滴定剩余的 Fe2 至终点。反应的方程式为 Cr2O 6Fe 2 14H =2Cr3 6Fe 3 7H 2O。27步骤 4：将步骤 2、3
6、 重复两次，计算得平均消耗 K2Cr2O7 溶液 15.00 mL。写出步骤 2 中发生反应的离子方程式得_。产品中 Mg(ClO3)26H2O 的质量分数为_。( 保留到小数点后一位)解析：(1)过滤所需要的主要玻璃仪器有烧杯、漏斗、玻璃棒。(2) 加 KMnO4的目的是氧化 Fe2 使其转化为 Fe3 ，再加入 BaCl2除去 SO ，此时溶液中的溶质主要为24MgCl2、FeCl 3，Fe 3 发生水解： Fe3 3H 2OFe(OH)33H ，加入的 MgO 与水解得到的H 反应，促使上述平衡正向移动从而使 Fe3 转化为 Fe(OH)3沉淀而与 MgCl2分离，故加MgO 后过滤所得
7、滤渣的主要成分为 Fe(OH)3。(3)过滤后的溶液中的溶质为 MgCl2，加入NaClO3后生成的 NaCl 的溶解度小，在饱和溶液中以沉淀的形式析出，故反应可以发生，化学方程式为 MgCl22NaClO 3=Mg(ClO3)22NaCl；加入 NaClO3后生成 Mg(ClO3)2溶液和 NaCl 沉淀，可以先将混合物蒸发浓缩，使更多的 NaCl 沉淀析出，由于 Mg(ClO3)2的溶解度随温度的降低而降低，同时为了减少 Mg(ClO3)2的析出，必须在较高温度下过滤，得到Mg(ClO3)2滤液，洗涤沉淀得到 NaCl 产品。最后对滤液进行冷却结晶，得到 Mg(ClO3)26H2O 晶体。
8、 (4)ClO 具有氧化性， Fe2 具有还原性，两者在酸性条件中反应，离子方 3程式为 ClO 6Fe 2 6H =6Fe3 Cl 3H 2O。根据 3Cr2O 6Fe 2 14H =2Cr3 6Fe 3 7H 2O，K 2Cr2O7溶液滴定的 Fe2 的物质的量为27(60.10015.00103 )mol910 3 mol，所以 ClO 消耗的 Fe2 的物质的量为 3(20103 910 3 ) mol0.011 mol，根据 ClO 6Fe 2 6H =6Fe3 Cl 3H 2O 可 3得 ClO 的物质的量为 mol，所以原 100 mL 样品溶液中 ClO 的物质的量为 30.0
9、116 3 0.0116mol10 mol，Mg(ClO 3)26H2O 的物质的量为 mol，质量为( 299)g，故0.116 0.1112 0.1112Mg(ClO3)26H2O 的质量分数为 100%78.3%。0.1112 299g3.50 g答案：(1)烧杯、漏斗、玻璃棒 (2)Fe(OH) 3(3)MgCl22NaClO 3=Mg(ClO3)22NaCl蒸发浓缩(或蒸发结晶) 趁热过滤(4)ClO 6Fe 2 6H =6Fe3 Cl 3H 2O 78.3% 328二氧化碳是用途非常广泛的化工基础原料，回答下列问题：(1)工业上可以用 CO2 来生产燃料甲醇。已知：CO 2(g)
10、3H2(g)CH3OH(l)H 2O(l) H 131.0 kJmol 1 ；H2(g) O2(g)=H2O(l) H285.8 kJmol 1 。12CH3OH(l)的燃烧热 H_。(2)在催化剂作用下，CO 2 和 CH4 可以直接转化为乙酸：CO2(g) CH4(g)CH3COOH(g)H36.0 kJmol 1 。在不同温度下乙酸的生成速率变化如图所示。当温度在 250 300 范围时，乙酸的生成速率减慢的主要原因是_，当温度在 300 400 范围时，影响乙酸生成速率的主要因素是_。欲使乙酸的平衡产率提高，应采取的措施是_( 填标号) 。A升高温度 B降低温度C增大压强 D降低压强(
11、3)高温下，CO 2 与足量的碳在密闭容器中实现反应：C(s)CO 2(g)2CO(g)。向容积为 1 L 的恒容容器中加入 0.2 mol CO2，在不同温度下达到平衡时 CO2 的物质的量浓度 c(CO2)随温度的变化如图所示。则该反应为 _(填“放热”或“吸热”)反应，某温度下，若向该平衡体系中再通入 0.2 mol CO2，平衡 _(填“正向” “逆向”或“不”) 移动，达到新平衡后，体系中 CO 的百分含量_(填“变大” “变小”或“不变”) 。向压强为 p、体积可变的恒压容器中充入一定量 CO2,650 时反应达到平衡，CO 的体积分数为 40.0%，则 CO2 的转化率为_。气体
12、分压(p 分 )气体总压( p 总 )体积分数，用某物质的平衡分压代替物质的量浓度也可以表示化学平衡常数(记作 Kp)，此温度下，该反应的化学平衡常数 Kp _(用含 p 的代数式表示)，若向平衡体系中再充入 V(CO2)V(CO)54 的混合气体，平衡_( 填“正向” “逆向”或“不”)移动。解析：(1)燃烧热是指 25 、 101 kPa 时，1 mol 纯物质完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量。将题中已知的热化学方程式依次编号为、，根据盖斯定律，由3可得：CH 3OH(l) O2(g)=CO2(g)2H 2O(l) H(285.8 kJmol1 )3(131.0 32kJmol1 )
13、726.4 kJmol 1。(2)当温度在 250 300 范围时，随温度的升高乙酸的生成速率反而减慢，主要原因是催化剂活性降低。当温度在 300 400 范围时，随温度的升高乙酸的生成速率又有所上升，是因为此时影响乙酸生成速率的主要因素是温度。因为该反应是气体分子数减小的吸热反应，根据平衡移动原理，欲使乙酸的平衡产率提高，可采取的措施是升高温度、增大压强，A 、C 项正确。(3) 由题图可得，随着温度的升高，平衡时 CO2的物质的量浓度逐渐减小，根据平衡移动原理，升高温度，平衡向吸热反应方向移动，所以该反应为吸热反应。向该平衡体系中再通入 0.2 mol CO2，反应物浓度增加，平衡正向移动
14、。再通入 CO2达到的平衡与在原平衡的基础上增大压强达到的平衡互为等效平衡，该反应为气体分子数增大的反应，增大压强，平衡逆向移动，故达到新平衡后，体系中CO 的百分含量变小。设 CO2的初始浓度为 a molL1 ，转化浓度为 x molL1 ，根据三段式法进行计算：C(s)CO 2(g)2CO(g)初始/(molL 1 ) a 0转化/(molL 1 ) x 2x平衡/(molL 1 ) ax 2x则有 100%40.0%，解得 x a，所以 CO2的转化率为 100%25%。根2xa x 14 0.25aa据题意可知，气体总浓度为 (molL1 )。CO 2的分压为 p 0.6p，CO 的
15、a2 3a4 5a4 (3a45a4)分压为 p 0.4p，故 Kp 0.267p。原平衡体系中 V(CO2)V(CO)32，(a25a4) 0.4p20.6p恒压条件下，向原平衡体系中再充入 V(CO2)V(CO)54 的混合气体，相当于在原平衡的基础上再通入 CO，所以平衡逆向移动。答案：(1)726.4 kJmol 1(2)催化剂活性降低 温度 AC(3)吸热 正向 变小 25% (或 0.267p) 逆向4p1535选修物质结构与性质B、N、Co 均为新型材料的重要组成元素。请回答下列问题：(1)基态 Co 原子核外电子占据_种不同的能级，其中有_个未成对电子。(2)Co 能形成Co(
16、CNO) 63 。1 mol 该离子中含有 键的数目为_ 。与 CNO 互为等电子体的分子为_( 填化学式，任写一种 )。C、N、O 三种基态原子的第一电离能由大到小的顺序为_( 用元素符号表示)。相同压强下，CO 晶体的熔点高于 N2 晶体的原因为_。(3)多硼酸根的结构之一为链状( 如图 1)，化学式为_，其中 B 原子的杂化形式为_。(4)BN 晶体有多种结构，其中立方氮化硼具有金刚石型结构( 如图 2)。晶体的最小环中含有_个 B 原子。若晶胞参数为 a nm，晶胞密度为 gcm3 ，则阿伏加德罗常数的值可表示为_。解析：(1)基态 Co 原子核外电子排布式为 1s22s22p63s2
17、3p63d74s2，原子核外电子占据1s、2s、2p、3s、3p、3d、4s 共 7 种不同的能级，其中有 3 个未成对电子。(2)1 mol 该离子中含有 键的数目为 366.021023186.0210 23。与 CNO 互为等电子体的分子为 CO2和 CS2或 N2O 等。同一周期从左到右第一电离能逐渐增大，N 中 2p 轨道电子处于半充满状态，第一电离能变大，C、N、O 三种基态原子的第一电离能由大到小的顺序为NOC。相同压强下，CO 晶体的熔点高于 N2晶体的原因：CO 为极性分子，N 2为非极性分子，CO 分子间的范德华力更大。(3)多硼酸根化学式为 BO 或(BO 2) ，其中
18、B 原子 2 nn形成 2 个 键，最外层 3 个电子，又得一个，共 4 个价电子，形成 键用去 2 个，有一个孤电子对，杂化形式为 sp2。(4)晶体的最小环中含有 3 个 B 原子，3 个 N 原子，形成 6 元环；立方氮化硼中，晶胞边长为 a107 cm，晶胞体积 V( a107 cm)3，该晶胞中 N 原子个数8 6 4，B 原子个数为 4，立方氮化硼的密度 18 12 4MNAVgcm3 ，N A 。425NAa10 73 1023 a3答案：(1)7 3 (2) 18N A(或 186.021023 等合理答案即可 ) CO 2(或 CS2、N 2O 等合理答案) NOC CO 为
19、极性分子，N 2 为非极性分子， CO 分子间的范德华力更大 (3)BO 或(BO 2) sp 2 2 nn(4)3 1023a336选修有机化学基础有机化合物 J 是治疗心脏病药物的一种中间体，分子结构中含有 3 个六元环。化合物 J 的一种合成路线如图：已知：A 既能发生银镜反应，又能与 FeCl3 溶液发生显色反应，其核磁共振氢谱显示有 4 种氢，且峰面积之比为 1221；有机物 B 是一种重要的石油化工产品，其产量可用来衡量国家的石油化工发展水平；回答下列问题：(1)A 的化学名称是 _，AD E 的反应类型是_。(2)CD 的化学方程式是_ 。(3)化合物 G 官能团的名称是_。(4
20、)鉴定 I 分子结构中官能团的光谱分析方法是_。(5)符合下列条件的 E 的同分异构体的数目有_种。能发生水解反应 苯环上只有两个对位取代基 与 FeCl3 溶液发生显色反应(6)以有机物 B 为原料，结合题给合成路线，写出制备 1,3丁二醇的转化流程图( 无机化合物原料任选)。解析：根据已知信息并结合 A 的分子式可知，A 为苯环上连有 OH、CHO 的有机物，结合其核磁共振氢谱显示有 4 种氢，且峰面积之比为 1221 知 A 的结构简式为，化学名称是对羟基苯甲醛(或 4羟基苯甲醛) 。根据已知信息可知，B 为乙烯，则 C 为乙醇，D 为乙醛，A 与 D 发生已知信息的加成反应，生成的 E
21、 为，则 F 为 ，G 为。根据 J 分子结构中含有 3 个六元环可知，G 与 HCl 发生加成反应，生成的 H 为 ，H 在碱性条件下水解后进行酸化，生成的 I 为。(5)E 为 ，根据能发生水解反应，说明有酯基；苯环上只有两个对位取代基；与 FeCl3溶液发生显色反应，说明有酚羟基，其含有酯基的取代基可以是CH 2CH2OOCH、CH(CH 3)OOCH、CH 2OOCCH3、OOCCH 2CH3、COOCH2CH3或CH 2COOCH3，故符合条件的 E 的同分异构体有 6 种。(6) 运用逆合成分析法，倒推中间产物，确定合成路线。答案：(1)对羟基苯甲醛(或 4羟基苯甲醛) 加成反应(2)2CH3CH2OHO 2 2CH3CHO2H 2O Cu (3)碳碳双键、酚羟基、羧基 (4)红外光谱 (5)6(6)CH2=CH2 CH3CH2OH CH3CHO H2O 催 化 剂 、 O2 Cu， 一 定 条 件 H2 催 化 剂 、