1、壓軸套題增分練21亞硝酸鈉(NaNO2)外觀酷似食鹽且有咸味，是一種常用的發色劑和防腐劑，使用過量會使人中毒，國際上對食品中亞硝酸鈉的用量控制在很低的水平上。某學習小組針對亞硝酸鈉設計了如下實驗：【實驗】制備NaNO2該小組查閱資料知：2NONa2O2=2NaNO2；2NO2Na2O2=2NaNO3。制備裝置如圖所示(夾持裝置略去)：(1)裝置D可將剩余的NO氧化成NO，發生反應的離子方程式為_。(2)如果沒有B裝置，C中發生的副反應有_、_。(3)甲同學檢查完裝置氣密性良好后進行實驗，發現制得的NaNO2中混有較多的NaNO3雜質。于是進行了適當的改進，改進后提高了NaNO2的純度，則其改進

2、措施是_。【實驗】測定制取的樣品中NaNO2的含量步驟：a在5個有編號的帶刻度試管(比色管)中分別加入不同量的NaNO2溶液，各加入1 mL的M溶液(M遇NaNO2呈紫紅色，NaNO2濃度越大顏色越深)，再加蒸餾水至總體積均為10 mL并振蕩，制成標準色階：試管編號NaNO2含量/(mgL1)020406080b稱量0.10 g制得的樣品，溶于水配成500 mL溶液。取5 mL待測液，加入1 mL M溶液，再加蒸餾水至10 mL并振蕩，與標準色階比較。(4)步驟b中比較結果是：待測液顏色與標準色階相同，則甲同學制得的樣品中NaNO2的質量分數是_。(5)用目視比色法證明維生素C可以有效降低Na

3、NO2的含量。設計并完成下列實驗報告。實驗方案實驗現象實驗結論取5 mL待測液，加入_，振蕩，再加入1 mL M溶液，_，再振蕩，與標準色階對比_維生素C可以有效降低NaNO2的含量答案(1)5NO3MnO4H=5NO3Mn22H2O(2)2Na2O22H2O=4NaOHO22NOO2=2NO22NO2Na2O2=2NaNO3(3)在A、B之間增加裝有水的洗氣瓶(4)40%(5)維生素C加入蒸餾水至總體積為10 mL紫紅色比標準色階淺解析(1)酸性KMnO4溶液具有強氧化性，能將NO氧化為NO，反應的離子方程式為5NO3MnO4H=5NO3Mn22H2O。(2)銅和稀硝酸反應制得的NO中含有雜

4、質水蒸氣。(3)制得的NaNO2中混有較多的NaNO3雜質，說明制得的NO中混有NO2，故應在裝置A、B之間增加裝有水的洗氣瓶，以除去雜質NO2。(4)待測液顏色與標準色階相同，則甲同學制得的樣品中NaNO2的質量是40 mgL1 0.01 L40 mg0.04 g，故樣品中NaNO2的質量分數100%40%。(5)取5 mL待測液，然后加入維生素C，再加入1 mL M溶液，最后加入蒸餾水至總體積為10 mL，若紫紅色比標準色階淺，說明NaNO2的含量低，則可以證明維生素C可以有效降低NaNO2的含量。2碲(Te)位于元素周期表第A族，由該元素組成的物質可用作石油裂化的催化劑，電鍍液的光亮劑，

5、玻璃的著色材料，合金材料的添加劑等。碲化銅渣是電解精煉銅時產生的一種礦渣，其主要含Cu2Te、Au、Ag等，利用下列工藝流程可回收碲：已知：TeO2的熔點為733 ，微溶于水，可溶于強酸和強堿。回答下列問題：(1)Te與S的最高價氧化物對應的水化物的酸性強弱順序為_(用化學式表示)。(2)“酸浸1”需加熱，加熱的目的是_，“酸浸1”發生反應的氧化產物是_(寫化學式)。(3)“水浸”后“濾液1”的顏色是_。(4)“濾渣1”進行“堿浸”的離子方程式是_。(5)“濾液2”加雙氧水的目的是_，“操作1”的名稱是_。(6)“還原”制備碲粉的離子方程式為_。(7)從可持續發展意識和綠色化學觀念來看，“濾渣

6、2”進行酸浸的意義是_。答案(1)H2SO4H2TeO4(2)加快浸出速率CuSO4、TeO2(3)藍色(或淺藍色)(4)TeO22OH=TeOH2O(5)將Na2TeO3氧化為Na2TeO4加熱濃縮(或濃縮)(6)TeO3SO2H=3SOTeH2O(7)“濾渣2”經過酸浸可得到含CuSO4的濾液，并可達到回收Au、Ag的目的，符合可持續發展意識和綠色化學觀念解析(1)S、Te同主族，同主族元素從上到下，非金屬性逐漸減弱，故H2SO4的酸性比H2TeO4強。(2)酸浸時加熱的目的是提高浸出速率，結合流程圖知，“酸浸1”發生反應的化學方程式為Cu2Te2H2SO42O22CuSO4TeO22H2

7、O，故其氧化產物為CuSO4、TeO2。(3)“濾液1”的溶質中含CuSO4，故“濾液1”的顏色為藍色。(4)“濾渣1”中含有TeO2，TeO2溶解于NaOH溶液生成亞碲酸鹽，故反應的離子方程式為TeO22OH=TeOH2O。(5)“堿浸”后濾液2中的溶質的主要成分是Na2TeO3，該物質與Na2SO3類似，具有較強的還原性，加入雙氧水可將其氧化為Na2TeO4。“操作1”的后續物質為“Na2TeO4濃溶液”，故該操作為加熱濃縮。(6)由流程圖可知，“還原”的反應物為Na2TeO4、Na2SO3、H2SO4，生成物有單質Te，故發生的是酸性條件下Na2SO3還原Na2TeO4的反應，反應的離子

8、方程式為TeO3SO2H=3SOTeH2O (7)分析流程圖并結合碲化銅渣中含Au、Ag等，知“濾渣2”經酸浸后可得到含CuSO4的濾液，并可回收Au、Ag，符合可持續發展意識和綠色化學觀念。3為了改善環境，科學家投入了大量的精力研究碳、氮及其化合物的轉化。請回答下列有關問題：(1)利用N2與H2合成氨是重要的工業反應，下圖為反應過程中的能量變化關系。反應中加入鐵粉可以提高反應速率，其原因是_。已知某些化學鍵鍵能數據如下表：化學鍵HHNNNHE/(kJ/mol)436946391反應N2(g)H2(g) NH3(g)的活化能Ea254 kJ/mol，則反應NH3(g) N2(g)H2(g)的活

9、化能Eb_ kJ/mol。(2)汽車內燃機工作時會將N2轉化為NO，反應式為N2(g)O2(g)2NO(g)，該反應在不同溫度下的平衡常數K如下表：溫度27 2000 K3.810310.1溫度為2000 ，某時刻測得反應體系中各物質的濃度分別為c(N2)0.2 mol/L，c(O2)0.03 mol/L，c(NO)0.03 mol/L，此時該反應的速率(v)應滿足的關系為_(填字母序號)。Av正v逆 Bv正v逆Cv正”“”或“”)，其原因是_。若達到化學平衡狀態A時，CO的體積分數為25%，此時CO的轉化率為_；平衡常數KA_。答案(1)降低了合成氨反應的活化能300(2)C(3)該反應為氣

10、體分子數減小的反應，增大壓強，有利于平衡正向移動，CO轉化率升高，故pAK0.1，平衡逆向移動，v正v逆。(3)該反應為氣體分子數減小的反應，增大壓強，平衡右移，CO轉化率升高，所以根據圖像可知，pA小于pB。設一氧化碳的變化量為x mol： CO(g)2H2(g)CH3OH(g)起始量/mol120變化量/mol x 2xx 平衡量/mol 1x 22x x 若達到化學平衡狀態A時，CO的體積分數為25%，則0.25，x0.5，此時CO的轉化率為100%50%。根據同溫同壓下，氣體的物質的量與氣體體積成正比規律，反應前混合氣體為3 mol，體積為3 L，反應后混合氣體為2 mol，體積為2

11、L，平衡后各物質濃度為c(CH3OH)0.25 mol/L，c(CO)0.25 mol/L，c(H2)0.5 mol/L，平衡常數KA4 L2/mol2。4化學選修3：物質結構與性質氫化鋁鈉(NaAlH4)是一種新型輕質儲氫材料。摻入少量Ti的NaAlH4在150 時釋氫，在170 、15.2 MPa條件下又重復吸氫。NaAlH4可由AlCl3和NaH在適當條件下合成。NaAlH4的晶胞結構如圖所示。(1)基態Ti原子的價電子軌道表示式為_。(2)NaH的熔點為800 ，不溶于有機溶劑。NaH屬于_晶體，其電子式為_。(3)AlCl3在178 時升華，其蒸氣的相對分子質量約為267，蒸氣分子的

12、結構式為_(標明配位鍵)。(4)AlH中，Al的軌道雜化方式為_；列舉與AlH空間構型相同的兩種離子_(填化學式)。(5)NaAlH4晶體中，與Na緊鄰且等距的AlH有_個；NaAlH4晶體的密度為_gcm3(用含a的代數式表示)。若NaAlH4晶胞底心處的Na被Li取代，得到的晶體為_(填化學式)。(6)NaAlH4的釋氫機理為：每3個AlH中，有2個分別釋放出3個H原子和1個Al原子，同時與該Al原子最近鄰的Na原子轉移到被釋放的Al原子留下的空位，形成新的結構。這種結構變化由表面層擴展到整個晶體，從而釋放出氫氣。該釋氫過程可用化學方程式表示為_。答案(1)(2)離子NaH(3)(4)sp

13、3NH、BH(或SO、PO等其他合理答案)(5)8Na3Li(AlH4)4(6)3NaAlH4=Na3AlH62Al3H2解析(3)AlCl3的相對分子質量為133.5，蒸氣的相對分子質量約為267，顯然蒸氣由兩個AlCl3分子聚合而成，AlCl3中1個Al與3個Cl形成3個共價鍵，Al最外層電子全部參與成鍵，因此配位鍵只能是Cl提供孤對電子，Al提供空軌道，結構式為。(5)根據圖示，NaAlH4晶體中，與Na緊鄰且等距的AlH有8個(頂點4個、面心4個)。該晶胞中Na個數為464，AlH個數為8414，NaAlH4晶體的密度為 g(a107 cma107 cm2a107 cm)1021 gc

14、m3。5化學選修5：有機化學基礎咖啡酸乙酯具有抗炎作用且有治療自身免疫性疾病的潛力，其合成路線如圖所示：回答下列問題：(1) CDE反應類型為_。F中含氧官能團的名稱是_。(2)D分子中位于同一平面上的原子最多有_個。G的結構簡式為_。(3)H咖啡酸乙酯的化學方程式為_。(4)芳香族化合物M是H的同分異構體，1 mol M與足量碳酸氫鈉溶液反應生成2 mol CO2，M的結構有_種；其中核磁共振氫譜為5組峰，峰面積比為12221的結構簡式為_。(5)以上圖中的C和甲醛為原料，設計合成C5H12O4()的路線(無機試劑任選)。答案(1)加成反應醛基(2)14(3) (4)10(5) 解析A的相對分子質量是28，A是乙烯，與水加成生成B乙醇，催化氧化生成C乙醛。C與D發生醛基的加成反應生成E，E在濃硫酸的作用下發生消去反應生成的F為，F發生銀鏡反應并酸化后生成的G為。G發生水解反應生成H，H與乙醇發生取代反應生成咖啡酸乙酯。(1)根據以上分析可知CDE的反應類型為加成反應。F中含氧官能團的名稱是醛基。(2)醛基和苯環均是平面形結構，則D分子中位于同一平面上的原子最多有14個。G的結構簡式為。(3)H咖啡酸乙酯