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)【物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)】

有A、B、C、D、E、F六種元素,B原子得到一個(gè)電子后3p軌道全充滿,A+比B原子形成的離子少一個(gè)電子層;C原子的p軌道半充滿,形成的氫化物的沸點(diǎn)是同主族元素的氫化物中最低的;D和E是位于同一主族的短周期元素,E元素的最高化合價(jià)和最低化合價(jià)的代數(shù)和為零,E在其最高價(jià)氧化物中的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為46.67%;F元素的核電荷數(shù)為26。

請(qǐng)回答下列問題:

(1)A元素位于元素周期表中第_________周期第_________族;F元素基態(tài)原子形成的+2價(jià)陽離子的電子排布式為_________。

(2)C與B形成的CB3分子中C原子的雜化方式是_______,其分子的空間形狀是_______。

(3)另一元素X與A同主族,其第一電離能小于A,晶體XB與AB熔點(diǎn)較高的是_________,其理由是_______________________________________________________________。

(4)1 mol ED晶體中含有的E—D共價(jià)鍵的數(shù)目是_________。

(B)【實(shí)驗(yàn)化學(xué)】

阿司匹林(乙酰水楊酸)是由水楊酸和乙酸酐合成的:

在生成乙酰水楊酸的同時(shí),水楊酸分子之間也能發(fā)生聚合反應(yīng),生成少量聚合物(副產(chǎn)物)。合成乙酰水楊酸的實(shí)驗(yàn)步驟如下:

①向150 mL干燥錐形瓶中加入2 g水楊酸、5 mL乙酸酐和5滴濃硫酸,振蕩,待其溶解后,控制溫度在85—90 ℃條件下反應(yīng)5—10 min,然后冷卻,即有乙酰水楊酸晶體析出。

②減壓過濾,用濾液淋洗錐形瓶,直至所有晶體收集到布氏漏斗中。抽濾時(shí)用少量冷水洗滌晶體幾次,繼續(xù)抽濾,盡量將溶劑抽干。然后將粗產(chǎn)品轉(zhuǎn)移至表面皿上,在空氣中風(fēng)干。

③將粗產(chǎn)品置于100 mL燒杯中,攪拌并緩慢加入25 mL 飽和碳酸氫鈉溶液,加完后繼續(xù)攪拌2—3 min,直到?jīng)]有二氧化碳?xì)怏w產(chǎn)生為止。過濾,用5—10 mL蒸餾水洗滌沉淀。合并濾液于燒杯中,不斷攪拌,慢慢加入15 mL 4 mol·L-1鹽酸,將燒杯置于冰水中冷卻,即有晶體析出。抽濾,用冷水洗滌晶體1—2次,再抽干水分,即得產(chǎn)品。

請(qǐng)回答下列問題:

(1)第①步中,要控制溫度在85—90 ℃,應(yīng)采用的加熱方法是___________,用這種方法加熱需要的玻璃儀器有___________。

(2)在第②步中,用冷水洗滌晶體,其目的是_________________________________________、__________________________________________。

(3)在第③步中,加入飽和碳酸氫鈉溶液的作用是___________________________________,加入鹽酸的作用是________________________________________。

(4)如何檢驗(yàn)產(chǎn)品中是否混有水楊酸?___________________________________________

____________________________________________________________________。

(A)(1)三   ⅠA   1s22s22p63s23p63d6

(2)sp3  三角錐形

(3)AB  A+半徑小于X+,AB晶格能小于XB

(4)4NA(或4×6.02×1023)

(B)(1)水浴  溫度計(jì)、酒精燈、燒杯

(2)除去晶體表面附著的可溶性雜質(zhì)  減少阿司匹林的溶解

(3)使阿司匹林轉(zhuǎn)化為可溶性鹽  將阿司匹林的可溶性鹽重新轉(zhuǎn)化為阿司匹林

(4)向水中加入少量產(chǎn)品,滴加氯化鐵溶液,若有紫色出現(xiàn),說明產(chǎn)品中含有水楊酸

解析:(A)B基態(tài)原子的核外電子排布為1s22s22p63s23p5,B是Cl,故A是Na;C原子的p軌道半充滿,形成的氫化物的沸點(diǎn)是同主族元素的氫化物中最低的知C是P,D、E為同主族的短周期元素,且E元素的最高化合價(jià)和最低化合價(jià)的代數(shù)和為零,E在其最高價(jià)氧化物中的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為46.67%,知E是Si,D是C,F(xiàn)是Fe。

(B)此題為實(shí)驗(yàn)合成題,注意操作的條件要求?刂茰囟仍85—90 ℃小于100 ℃時(shí)往往采用水浴加熱,溫度計(jì)應(yīng)測(cè)的是水浴的溫度。

用冷水洗滌晶體目的是除去晶體表面附著的可溶性雜質(zhì),減少晶體的溶解。

水楊酸分子中含有酚羥基,可用FeCl3檢驗(yàn)。


練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:閱讀理解

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.已知A、B、C、D、E都是周期表中前四周期的元素,它們的核電荷數(shù)A<B<C<D<E。其中A、B、C是同一周期的非金屬元素;衔顳C的晶體為離子晶體,D的二價(jià)陽離子與C的陰離子具有相同的電子層結(jié)構(gòu)。AC2為非極性分子。B、C的氫化物的沸點(diǎn)比它們同族相鄰周期元素氫化物的沸點(diǎn)高。E的原子序數(shù)為24,ECl3能與B、C的氫化物形成六配位的配合物,且兩種配體的物質(zhì)的量之比為2∶1,三個(gè)氯離子位于外界。請(qǐng)根據(jù)以上情況,回答下列問題:(答題時(shí),A、B、C、D、E用所對(duì)應(yīng)的元素符號(hào)表示)

(1)A、B、C的第一電離能由小到大的順序?yàn)?u>                  。

(2)B的氫化物的分子空間構(gòu)型是             。其中心原子采取          雜化。

(3)寫出化合物AC2的電子式             ;一種由B、C組成的化合物與AC2互為等電子體,其化學(xué)式為              。

(4)E的核外電子排布式是              ,ECl3形成的配合物的化學(xué)式為        。

(5)B的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物的稀溶液與D的單質(zhì)反應(yīng)時(shí),B被還原到最低價(jià),該反應(yīng)的化學(xué)方程式是                                                

B.醇與氫鹵酸反應(yīng)是制備鹵代烴的重要方法。實(shí)驗(yàn)室制備溴乙烷和1-溴丁烷的反應(yīng)如下:

             NaBr+H2SO4HBr+NaHSO4                 ①

             R-OH+HBrR-Br+H2O                     ②

可能存在的副反應(yīng)有:醇在濃硫酸的存在下脫水生成烯和醚,Br被濃硫酸氧化為Br2等。有關(guān)數(shù)據(jù)列表如下;

乙醇

溴乙烷

正丁醇

1-溴丁烷

密度/g?cm-3

 0.7893

1.4604

0.8098

1.2758

沸點(diǎn)/℃

78.5

38.4

117.2

101.6

請(qǐng)回答下列問題:

(1)在溴乙烷和1-溴丁烷的制備實(shí)驗(yàn)中,下列儀器最不可能用到的是        。(填字母)

a.圓底燒瓶            b.量筒             c.錐形瓶            d.布氏漏斗            

(2)溴代烴的水溶性        (填“大于”、“等于”或“小于”)相應(yīng)的醇;其原因是           

                                                             。

(3)將1-溴丁烷粗產(chǎn)品置于分液漏斗中加水,振蕩后靜置,產(chǎn)物在         (填“上層”、“下層”或“不分層”)。

(4)制備操作中,加入的濃硫酸必須進(jìn)行稀釋,起目的是            。(填字母)

a.減少副產(chǎn)物烯和醚的生成         b.減少Br2的生成

c.減少HBr的揮發(fā)                      d.水是反應(yīng)的催化劑            

(5)欲除去溴代烷中的少量雜質(zhì)Br2,下列物質(zhì)中最適合的是            。(填字母)

a.NaI             b.NaOH              c.NaHSO3              d.KCl            

(6)在制備溴乙烷時(shí),采用邊反應(yīng)邊蒸出產(chǎn)物的方法,其有利于                ;但在制備1-溴丁烷時(shí)卻不能邊反應(yīng)邊蒸出產(chǎn)物,其原因是                           

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:閱讀理解

選做題(下面兩題分別對(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,按第一題評(píng)分。

(A)HN3稱為疊氮酸,常溫下為無色有刺激性氣味的液體。也被稱為類鹵離子。用酸與疊氮化鈉反應(yīng)可制得疊氮酸。而疊氮化鈉可從下列反應(yīng)制得:

NaNH2+N2ONaN3+H2O。HN3、濃鹽酸混合液可溶解銅、鉑、金等不活潑金屬,如溶解銅生成。銅和鉑的化合物在超導(dǎo)和醫(yī)藥上有重要應(yīng)用,Cu的化合物A(晶胞如圖)即為超導(dǎo)氧化物之一,而化學(xué)式為Pt(NH3)2Cl2的化合物有兩種異構(gòu)體,其中B異構(gòu)體具有可溶性,可用于治療癌癥。試回答下列問題:

(1)基態(tài)氮原子核外電子排布的軌道表示式為_____________。

(2)元素N、S、P的第一電離能(I1)由大到小的順序?yàn)開____________。

(3)HN3屬于_____________晶體,的空間構(gòu)型是_____________,與互為等電子體的分子的化學(xué)式為_____________(寫1種)。的電子式為____________,其中心原子的雜化類型是____________。

(4)中的鍵型為___________,超導(dǎo)氧化物A的化學(xué)式為___________。

(5)治癌藥物B的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為___________。

(B)以下是以綠礬、碳酸氫銨和氯化鉀為原料制備生產(chǎn)市場(chǎng)較緊俏的硫酸鉀產(chǎn)品的新工藝。已知:反應(yīng)(Ⅰ)的化學(xué)方程式為:FeSO4·7H2O+2NH4HCO3FeCO3↓+(NH4)2SO4+CO2↑+H2O

反應(yīng)(Ⅱ)的化學(xué)方程式為:(NH4)2SO4+2KClK2SO4+2NH4Cl

工藝流程如下:

試回答下列問題:

(1)該工藝中的副產(chǎn)品是____________。(填化學(xué)式)

(2)操作C的名稱為____________。

(3)原料綠礬、碳酸氫銨的最佳投料比是____________(質(zhì)量比)時(shí),F(xiàn)eSO4的轉(zhuǎn)化率大于95%。

(4)物質(zhì)甲是____________(填化學(xué)式),反應(yīng)(Ⅲ)是甲物質(zhì)與適量空氣煅燒,溫度為700—800 ℃,煅燒時(shí)間為1—1.5 h時(shí)可獲得符合國標(biāo)一級(jí)品要求的氧化鐵紅,其化學(xué)方程式是____________________________________________________________________。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:閱讀理解

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)  ▲  。

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)。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

下列A、B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。

(12分)

 A.分子式為Pt(NH3)2Cl2的配位化合物有順鉑和反鉑兩種同分異構(gòu)體。順鉑的結(jié)構(gòu)式為,具有抗癌作用;反鉑的結(jié)構(gòu)式為,無抗癌作用。

⑴ C、N、O三種元素的電負(fù)性由大到小的順序是  ▲  ;Ni元素與Pt元素位于同一族,寫出Ni元素基態(tài)原子的電子排布式:  ▲  。

⑵ 順鉑和反鉑的物理性質(zhì)有很大差異,其中只有一種易溶于水,請(qǐng)你通過所學(xué)知識(shí)判斷哪一種易溶于水,并說明理由:  ▲  。

⑶ 金屬鉑的原子堆積方式為與銅型(面心立方堆積),一個(gè)金屬鉑的晶胞中含有  ▲  個(gè)鉑原子。

⑷ NH3還能與很多化合物通過配位鍵發(fā)生相互作用。例如:科學(xué)家潛心研究的一種可作儲(chǔ)氫材料的化合物 X是NH3與第二周期另一種元素的氫化物相互作用的產(chǎn)物,X是乙烷的等電子體;加熱化合物 X會(huì)緩慢釋放H2,轉(zhuǎn)變?yōu)榛衔颵,Y是乙烯的等電子體。

① 化合物X的結(jié)構(gòu)式為  ▲  (必須標(biāo)明配位鍵)。

② 化合物X、Y分子中,N元素分別發(fā)生了  ▲  雜化。

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