摘要:29.[物质结构与性质选做题] .下表列出了前20号元素中的某些元素性质的有关数据: (1)以上10种元素形成的单质中.与水反应最剧烈的金属是 .非金属性格最强的是 , (2)上述⑤.⑥.⑦三种元素中的两种元素形成的化合物中.每个原子都满足最外层为8电子稳定结构的物质的化学式为 . . (3)某元素R的原子半径为1.02×10-10m.该元素是 ,其电子排布式为 , (4)元素⑤的某种单质具有平面层状结构.同一层中的原子构成许许多多的正六边形.此单质与熔融的②单质相互作用.形成某种青铜色的物质(其中的元素②用“● 表示).原子分布如图所示.该物质的化学式为 .

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选做题:(本包括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.请选择其中一题,并在相应的答题区域内作答.若两题都做,则按A题评分.)
A.有E、Q、T、X、Z五种前四周期元素,原子序数E<Q<T<X<Z.E、Q、T三种元素的基态原子具有相同的能级,且I1(E)<I1(T)<I1(Q),其中基态Q原子的2p轨道处于半充满状态,且QT+2与ET2互为等电子体.X为周期表前四周期中电负性最小的元素,Z的原子序数为28.
请回答下列问题(答题时如需表示具体元素,请用相应的元素符号):
(1)写出QT+2的电子式
,基态Z原子的核外电子排布式
1s22s22p63s23p63d84s2
1s22s22p63s23p63d84s2

(2)Q的简单氢化物极易溶于T的简单氢化物,其主要原因有
这两种氢化物均为极性分子、相互之间能形成氢键
这两种氢化物均为极性分子、相互之间能形成氢键
等两种;
(3)化合物甲由T、X两种元素组成,其晶胞如图①,甲的化学式为
KO2
KO2

(4)化合物乙的晶胞如图②,乙由E、Q两种元素组成,硬度超过金刚石.
①乙的晶体类型为
原子晶体
原子晶体

②乙的晶体中E、Q两种元素原子的杂化方式均为
SP3
SP3


B.现有氧化铜和碳粉组成的混合物,为通过实验确定氧化铜的质量分数,某同学设计的实验方案中装置如下:

分析上述装置,回答下列问题:
(1)本实验中,酒精灯加热也可达到反应所需的温度,改用电热丝加热的优点是有利于
d
d

a.加快反应速率b.氢气流动
c.加热温度更高d.精确测定数据
(2)为确保能准确测定到必要的数据,下列步骤按实验操作顺序排列应为:
dcbea
dcbea
(填字母).
a.停止通氢气;b.电热丝通电;c.通入氢气;d.装置气密性检查;e.电热丝停止通电.
(3)为准确测定数据,你认为本装置是否完整?若需要改进,请在虚线下面的方框内画出所需添加的装置示意图并注明必要的物质名称.若无需改进,则将装置图中虚线部分改为实线.
(4)实验结束后,该同学交给老师的实验报告主要栏目如图

(具体内容已略).请你根据实验报告的撰写要求,对此份报告作出评价,若有不完整,请在下面的空格中写出,若已完整,则无需填写.
实验名称(标题)、实验步骤(内容)
实验名称(标题)、实验步骤(内容)

(5)老师看完实验报告后指出,改变实验原理可以设计出更加简便的实验方案.请你用化学方程式来表示新方案的反应原理,并指出需要测定的数据:
化学方程式
CuO+H2SO4→CuSO4+H2O(或C+O
高温
CO2
CuO+H2SO4→CuSO4+H2O(或C+O
高温
CO2

需要测定的数据
样品的质量、C的质量(或CuO的质量)
样品的质量、C的质量(或CuO的质量)
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本题为选做题,包括A、B两题.选学《化学与生活》模块的考生答A题,选学《有机化学基础》模块的考生答B题,每位考生只可选做1题.若两题都作答,则以A题计分.
A.《化学与生活》
(1)食品和药品关系人的生存和健康.
①市场上销售的食盐品种很多.下列食盐中,所添加的元素不属于人体必需微量元素的是
C
C
(填字母).
A.加锌盐        B.加碘盐       C.加钙盐
②纤维素被称为“第七营养素”.食物中的纤维素虽然不能为人体提供能量,但能促进肠道蠕动、吸附排出有害物质.从化学成分看,纤维素是一种
A
A
(填字母).
A.多糖          B.蛋白质       C.脂肪
③某同学感冒发烧,他可服用下列哪种药品进行治疗
B
B
(填字母).
A.麻黄碱      B.阿司匹林    C.抗酸药
(2)蛋白质是生命的基础,没有蛋白质就没有生命.请回答下列问题:
①油脂被摄入人体后,在酶的作用下水解为高级脂肪酸和
甘油
甘油
(写名称),进而被氧化生成二氧化碳和水并提供能量,或作为合成人体所需其他物质的原料.
②人体摄入的蛋白质在胃蛋白酶和胰蛋白酶的作用下,水解成
氨基酸
氨基酸
,被人体吸收后,重新结合成人体所需的蛋白质.人体内蛋白质也在不断分解,最后生成尿素排出体外.蛋白质在一定条件下能发生变性,从而失去生理活性.万一误服硫酸铜溶液,此时应立即作怎样的处理?
服用牛奶、蛋清或蛋白质等富含蛋白质的食品
服用牛奶、蛋清或蛋白质等富含蛋白质的食品

③维生素C是一种重要维生素,能防治坏血病.用淀粉溶液、碘水为试剂,验证维生素C具有还原性的实验操作和现象是
取少许淀粉溶液,加入数滴碘水呈蓝色,再加入维生素C,振荡后溶液蓝色褪去
取少许淀粉溶液,加入数滴碘水呈蓝色,再加入维生素C,振荡后溶液蓝色褪去

(3)材料是人类赖以生存和发展的重要物质基础.
①普通玻璃是生活中常用的硅酸盐材料,其主要成分是Na2SiO3、CaSiO3
SiO2
SiO2
(填化学式).生产普通玻璃时,石英和碳酸钠高温下反应的化学方程式为
Na2CO3+SiO2
 高温 
.
 
Na2SiO3+CO2
Na2CO3+SiO2
 高温 
.
 
Na2SiO3+CO2

②通常使用的钢铁是铁和
的合金;为增强铁器件的抗腐蚀能力,常用一种“烤蓝”的方法处理铁器表面使铁器表面氧化生成一层致密的薄膜,其成分为
Fe3O4
Fe3O4
(填化学式);当镀锌自行车钢圈镀层被损坏后,这时铁被腐蚀速度比锌
(填“快”或“慢”).
③天然橡胶(生胶)是线型高分子,因高分子链上有双键易老化,工业上常将它与含硫物质作用转变成为体型的网状分子的
硫化
硫化
橡胶.
B.《有机化学》
(1)有机物含有的官能团不同,性质也有差异.
①1mol下列有机物可与2mol溴单质发生加成反应的是
B
B
(填字母).
A.乙烯         B.乙炔       C.乙烷
②下列有机物中,核磁共振氢谱只有一个吸收峰的是
A
A
(填字母).
A.苯           B.苯酚       C.苯甲酸
③下列有机物中,能发生银镜反应的是
C
C
(填字母).
A.乙酸乙酯      B.乙醇       C.葡萄糖
(2)分子式为C4H10O,属于醇的同分异构体有
4
4
种,其中一种不能氧化成醛或酮,它的结构简式是
;另一种没有支链且能被氧化成醛,写出它与乙酸发生酯化反应的方程式

(3)科学家常采用将药物连接在高分子载体上,制成缓释长效药物.已知某种解热镇痛类药物,其结构简式如图甲,把它连接到高分子聚合物B上,形成缓释长效药物C如图乙.
①分子聚合物B的结构简式为

②A与B反应生成C的有机反应类型是
酯化反应
酯化反应

③A可水解成
CH3COOH
CH3COOH
(写结构简式).
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 本题为选做题,包括A、B两题。选学《化学与生活》模块的考生答A题,选学《有机化学基础》模块的考生答B题,每位考生只可选做1题。若两题都作答,则以A题计分。

A.《化学与生活》高.考.资.源.网

2010年第41届世博会将在上海举办,世博会的主题是“城市,让生活更美好”。

回答下列问题:

⑴(5分)①世博园地区的改造提升了上海的环境质量,位于规划区的一座大型钢铁厂搬迁后,附近居民将不再受到该厂产生的红棕色烟尘的困扰。你认为棕红色烟尘是  

A.CaCO3粉尘    B.P2O5粉尘    C.Fe2O3粉尘    D.SiO2粉尘

②上海白龙港污水处理厂升级改造,处理废水时加入明矾可作为混凝剂以吸附水中的杂质,明矾的化学式为   ▲   ;利用漂白粉可用来杀菌消毒,工业上利用氯气和石灰水制取漂白粉的化学反应方程式是      ▲            

③世博会期间,为了确保空气质量的优良率,人们需要定时测定空气中各种污染物的浓度来计算出空气污染指数。因此,人们需要监测的空气污染物除了可吸入颗粒物(PM10)、二氧化硫以外,还有  ▲ 

⑵(5分)世博会中国馆——“东方之冠”,它由钢筋混凝土、7000多块红色铝板和1200多块玻璃等建成。

①钢筋混凝土     (选填“是”或“不是”)复合材料。

②生产硅酸盐水泥和普通玻璃都需要用到的主要原料是    ▲    

③石英玻璃化学稳定性强、膨胀系数小,是一种特种玻璃,石英玻璃的主要成分是     ▲  ;有机玻璃(聚甲基丙烯酸甲酯)实际上不是硅酸盐材料,而是一种   ▲  

(选填“橡胶”或“纤维”或“塑料”)有机玻璃是由甲基丙烯酸甲酯在一定条件下通过  ▲   反应合成的有机高分子材料。

⑶(5分)低碳经济是以低能耗、低污染、低排放为基础的经济模式,上海世博会的亮点之一是实现“二氧化碳零排放”。

①现在人们使用乙醇汽油作为汽车燃料充分体现了低碳经济,物质的量相同的乙醇与汽油(设为C8H18)均完全燃烧产生的CO2的物质的量之比为   ▲     ;人们已尝试使用  ▲   作为汽车燃料可真正实现“二氧化碳零排放”。

②世博停车场,安装有汽车尾气催化光解设施,它能将汽车尾气中CO和NOx反应生成可参与大气生态环境循环的无毒气体,写出CO和NOx在一定条件下反应的化学方程式:

             ▲           

③世博会期间将用可降解的“玉米塑料”替代一次性饭盒、并可被用来制作世博会证件及胸卡,目的是为了防止产生    污染。

B.《有机化学基础》

⑴为了检验和除去下表中的各种所的杂质(括号里的物质),请从①中选出适当的检验试剂,从②中选出适当的除杂试剂,将所选的答案的括号填入相应的空格内。

物     质

检验试剂

除杂试剂

甲烷(乙烯)

酒 精(水)

①检验的试剂:

A.无水硫酸铜   B.酸性高锰酸钾溶液   C.溴水   D.氢氧化钠溶液

②除杂试剂:a.无水硫酸铜   b.乙酸   c.新制的生石灰   d.溴水

③写出除杂时,乙烯发生的化学方程式:      ▲    

⑵如右图,在左试管中先加入2mL 95%的乙醇,并在摇动下缓缓加         入3mL浓硫酸,再加入2 mL乙酸,充分摇匀。在右试管中加入5mL饱和Na2CO3溶液。按图连接好装置,用酒精灯对左试管小火加热3~5min后,改用大火加热,当观察到右试管中有明显现象时停止实验。

实验生成的乙酸乙酯,其密度比水   ▲   ,是有特殊  ▲   味的液体。分离右试管中所得乙酸乙酯和Na2CO3溶液的操作为(只填名称)     ▲     ,所需主要仪器为   ▲     。反应中加入浓硫酸的作用:    ▲     

⑶A、B、C、D四种有机物,在一定条件下有如下转化关系:

 

 

已知D的化学式为C4H8O2,则:

①A、B、C的结构简式:A    ▲     、B      ▲   、C    ▲    

②写出化学方程式:

A→B:                 ▲                        

C→D:                 ▲                         

 

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(2009?南京二模)选做题,本题有A、B两题,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,请选择其中一题作答,并把所选题目对应字母后的方框涂黑.若两题都作答,将按A题评分.
A.可以由下列反应合成三聚氰胺:
CaO+3C
 高温 
.
 
CaC2+CO↑       CaC2+N2
 高温 
.
 
CaCN2+C↑    CaCN2+2H2O=NH2CN+Ca(OH)2,NH2CN与水反应生成尿素[CO(NH22],尿素合成三聚氰胺.
(1)写出与Ca在同一周期且最外层电子数相同、内层排满电子的基态原子的电子排布式:
1s22s22p63s23p63d104s2或[Ar]3d104s2
1s22s22p63s23p63d104s2或[Ar]3d104s2
.CaCN2中阴离子为CN22-,与CN22-互为等电子体的分子有N2O和
CO2
CO2
(填化学式),由此可以推知CN22-离子的空间构型为
直线形
直线形

(2)尿素分子中C原子采取
sp2
sp2
杂化.尿素分子的结构简式是
,其中碳氧原子之间的共价键是
C
C
(填字母)
A.2个σ键          B.2个π键          C.1个σ键、1个π键
(3)三聚氰胺()俗称“蛋白精”.动物摄入三聚氰胺和三聚氰酸(    )后,三聚氰酸与三聚氰胺分子相互之间通过
分子间氢键
分子间氢键
结合,在肾脏内易形成结石.
(4)CaO晶胞如图A所示,CaO晶体中Ca2+的配位数为
6
6
.CaO晶体和NaCl晶体的晶格能分别为:CaO 3401kJ/mol、NaCl 786kJ/mol.导致两者晶格能差异的主要原因是
CaO晶体中Ca 2+、O 2-的带电量大于NaCl晶体中Na+、Cl-的带电量
CaO晶体中Ca 2+、O 2-的带电量大于NaCl晶体中Na+、Cl-的带电量

B.实验室用乙酸和正丁醇制备乙酸正丁酯.有关物质的物理性质如下表.请回答有关问题.
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
Ⅰ.乙酸正丁酯粗产品的制备
在干燥的50mL圆底烧瓶中,装入沸石,加入11.5mL正丁醇和9.4mL冰醋酸,再加3~4滴浓硫酸.然后安装分水器(作用:实验过程中不断分离除去反应生成的水)、温度计及回流冷凝管,加热冷凝回流反应.
(1)本实验过程中可能产生多种有机副产物,写出其中两种的结构简式:
CH3CH2CH2CH2OCH2CH2CH2CH3
CH3CH2CH2CH2OCH2CH2CH2CH3
CH2=CHCH2CH3
CH2=CHCH2CH3

(2)实验中为了提高乙酸正丁酯的产率,采取的措施是:
用分水器及时移走反应生成的水,减少生成物的浓度;
用分水器及时移走反应生成的水,减少生成物的浓度;
使用过量醋酸,提高正丁醇的转化率
使用过量醋酸,提高正丁醇的转化率

Ⅱ.乙酸正丁酯粗产品的制备
(1)将乙酸正丁酯粗产品用如下的操作进行精制:①水洗  ②蒸馏  ③用无水MgSO4干燥 ④用10%碳酸钠洗涤,正确的操作步骤是
C
C
(填字母).
A.①②③④B.③①④②C.①④①③②D.④①③②③
(2)将酯层采用如图B所示装置蒸馏.
1.出图中仪器A的名称
冷凝管
冷凝管
.冷却水从
口进入(填字母).
2.②蒸馏收集乙酸正丁酯产品时,应将温度控制在
126.1℃
126.1℃
左右.
Ⅲ.计算产率
测量分水器内由乙酸与正丁醇反应生成的水体积为1.8mL,假设在制取乙酸正丁酯过程中反应物和生成物没有损失,且忽略副反应,计算乙酸正丁酯的产率
79.4%
79.4%
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(12分)本题有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.(1)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。试回答下列问题:

    ①Ti元素在元素周期表中的位置是            ;其基态原子的

电子排布式为      

    ②偏钛酸钡晶体中晶胞的结构示意图如右图,它的化学式是    ;晶体内与每个“Ti”紧邻的氧原子数为      个。

   

(2)氰气[(CN)2]无色、剧毒、有苦杏仁味,和卤素单质性质相似。已知氰分子中键与键之间的夹角为180。,并有对称性,其结构式为           ,与CN一互为等电子体的单质的分子式为           

    B.某课题小组同学测量液态奶含氮量的实验过程如下:

    步骤:

    ①在烧杯中加入10.00mL液态奶和辅助试剂,加热

充分反应;

    ②将反应液转移到大试管中;

    ③按右图装置用水蒸气将NH3吹出,并用H3BO3溶液吸收(加热装置未画出);   

   

④取下锥形瓶,滴加指示剂,用0.1000mol·L-1盐酸

标准液滴定;

    ⑤重复测定数次,再用10.00mL蒸馏水代替液态奶进

行上述操作。

    数据记录如下:

    回答下列问题:

    (1)滴定时(NH42B4O7重新转化为H3BO3,反应的离子方程式为           

    (2)步骤③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)不做空白对照实验对实验结果有何影响       (填“无影响”,或“偏高”,或“偏低”)。

    (4)计算10.00mL液态奶中的含氮量应代人计算的盐酸体积是              mL,该液态奶的含氮量                mg·mL-1

 

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