课件32张PPT。知识网络构建专题归纳提升
专题对点演练课件32张PPT。阶段一阶段二学业分层测评
阶段三
结构型 复合型 官能团 光 医学 基体 光照 化学反应 光化学反应 保水 亲水基团 电子 导电 半导体材料 导电材料 有机 无机 缓释 设计化 仿生化 高性能化 纳米技术 学业分层测评(十五)
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阶段三
阿司匹林 缓释阿司匹林 溶解 化学稳定 吸收 生物电子等排 拼合 原料 生产工艺 分离 制剂 环境保护 有效性 安全性 长效 靶向 智能化 分子生物学 基因组学 学业分层测评(十六)
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阶段三
合成氨 纳米 核心 固定氮 无害农药 癌症 人类健康 延长人类寿命 绿色化学 太阳 淡水 矿物 可持续 减量化 循环再利用 再生 学业分层测评(十七)
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(建议用时:45分钟)
[学业达标]
1.下列物质不属于功能高分子材料的是( )
A.高分子分离膜 B.液晶高分子材料
C.生物高分子材料 D.有机玻璃
【解析】 有机玻璃是传统有机高分子材料。
【答案】 D
2.为了防止飞船与大气摩擦产生高温而起火燃烧,在飞船表面覆盖着某种特殊材料,该材料应具有的性质是( )2·1·c·n·j·y
A.良好的导电性
B.密度较大,以增大飞船对地面的惯性
C.轻质防热,可以承受上千度的高温
D.质地柔软,以利于飞船变形
【解析】 飞船外表的材料应该符合强度高、质量轻、耐高温、耐腐蚀等优异性能。
【答案】 C
3.下列阐述中,属于光敏高分子材料的用途的是( )
A.芯片上的超大规模集成印刷电路是靠光刻的方法制备的,光刻中使用的光刻胶属于光敏高分子材料
B.硅太阳能电池也有光敏高分子膜
C.所有油墨、涂料、黏合剂均属于光敏高分子材料
D.照相底片上的感光物质均属于光敏高分子材料
【答案】 A
4.下列说法错误的是( )
A.玻璃钢是以玻璃纤维作为增强体、合成树脂作为基体的复合材料
B.飞机机身的复合材料大多是以金属为增强体、纤维为基体的复合材料
C.制造网球拍用的复合材料是在合成树脂的基体中加入了碳纤维作为增强体
D.航天飞机机身使用的隔热陶瓷瓦是由纤维和陶瓷复合而成的材料制成的
【解析】 飞机机身的复合材料大多是以纤维为增强体,金属为基体的复合材料,故B项错误。
【答案】 B
5.下列说法中错误的是( )
A.高分子分离膜具有能够有选择地让某些物质通过而把另外一些物质分离掉的特点
B.复合材料一般具有强度高、质量轻、耐高温、耐腐蚀等优良性能
C.合成人工器官大都使用硅聚合物和聚氨酯等高分子材料
D.塑料、合成纤维、合成橡胶并称为新科技革命的三大支柱
【解析】 能源、信息、材料并称为新科技革命的三大支柱。
【答案】 D
6.随着社会的发展,复合材料是一类新型的有发展前途的材料。目前,复合材料最主要的应用领域是( )
A.高分子分离膜 B.人类的人工器官
C.宇宙航空工业 D.新型药物
【答案】 C
7.婴儿用的一次性尿片中有一层能吸水保水的物质。下列高分子中有可能被采用的是( )
【解析】 中含的—OH为亲水基团,故高分子材料有吸水性;这种材料没有毒副作用,故可用于制作婴儿用的尿片。
【答案】 B
8.下列物质不能用来合成导电塑料的是( )
A.乙炔 B.甲醛
C.丙炔 D.苯乙炔
【解析】 导电塑料中一定存在单、双键交替结构。
【答案】 B
9.下列有关功能高分子材料的说法中,不正确的是
( ) 【导学号:28920059】
A.炼钢工业用气体分离膜中的氧富集膜制取富集氧空气来提高钢的产量和质量
B.芯片是靠光刻的方法制备的,而光刻中最重要的材料——光刻胶就是一种光敏高分子材料
C.导电塑料是应用于电子工业的一种功能高分子材料
D.合成高分子材料制成的人工器官都能受到人体的排斥作用
【解析】 并不是所有人工合成的高分子材料植入人体都出现排斥反应,有不少的功能高分子材料具有优异的生物相容性,在人体中排斥很小,可以满足人工器官对材料的苛刻要求。21教育网
【答案】 D
[能力提升]
10.PMAA是一种“智能型”大分子,可用于生物制药中大分子与小分子的分离,而有机玻璃(聚甲基丙烯酸甲酯)可作飞机、汽车等的窗玻璃、防弹玻璃。下列是以物质A为起始反应物合成PMAA和有机玻璃的路线:
(1)写出结构简式:A____________,B________________________,PMAA____________。21cnjy.com
(2)写出反应类型:反应①________;反应③___________________________;
反应⑥________。
(3)写出反应条件:反应②__________________________________________,
反应⑤__________________。
(4)反应③和⑤的目的是___________________________________________。
(5)写出反应⑦的化学方程式________________________________________
_______________________________________________________________。
【解析】 逆推A应为。
在A分子中引入一个羟基所采取的方法是先和卤素发生取代,再水解。与酸性KMnO4如果不对碳碳双键进行保护,酸性KMnO4就会将其氧化而使其断裂。www.21-cn-jy.com
【答案】
(2)取代反应 加成反应 酯化反应(或取代反应)
(3)NaOH的水溶液、加热 NaOH的醇溶液、加热
(4)保护碳碳双键
11.光刻胶是大规模集成电路、印刷电路板和激光制版技术中的关键材料。某一肉桂酸型光刻胶的主要成分A经光照固化转变为B。21·cn·jy·com
(1)请指出A中含有的官能团______________________________(填两种)。
(2)A经光照固化转变为B,发生了__________________________________
(填反应类型)反应。
(3)写出A与NaOH溶液反应的化学方程式_____________________________
________________________________________________________________。
(4)写出B在酸性条件下水解得到的芳香族化合物的分子式____________________。
【解析】 (1)由A的结构简式可 以看出,它的分子中含有酯基、碳碳双键;
(2)由A到B的转化关系不难看出是由A分子中的双键通过加成而生成B;
(3)因含有酯基() 因此A与NaOH反应实际是酯在碱性条件下的水解反应;
(4)B在酸性条件下也是发生了酯的水解反应将
【答案】 (1)酯基、碳碳双键 (2)加成
(4)C18H16O4
12.液晶是一类新型材料,MBBA是一种研究得较多的液晶化合物,它可以看作是由醛A和胺B去水缩合的产物。【来源:21·世纪·教育·网】
________________________________________________________________、
_______________________________________________________________。
(2)醛A的同分异构体很多,其中属于酯类化合物而且结构式中有苯环结构的同分异构体就有6种,它们是
_____________________、_____________________。
【解析】 (1)本题主要考查丁基的同分异构体,丁基的结构有四种,题目已写出两种,另两种为仲丁基
[CH3CH2CH(CH3)—]和叔丁基[(CH3)3C—]。
(2)根据题意,符合条件的异构体只有苯甲酸甲酯(已给)、乙酸苯酚酯(已给)、甲酸甲基苯酚酯。题目已给出了对位甲基和间位甲基的两种甲酸苯酚酯,可见只须移动甲基的位置,就可以写出符合要求的答案,因此有①将甲基移花接木到邻位;②将甲基变为亚甲基插在甲酸根和苯环之间,即是本题的考点。
13.聚四氟乙烯(?CF2CF2?)塑料又称为“塑料王”,这是因为它具有特殊的化学稳定性,能够耐强酸、强碱甚至王水的腐蚀,既耐高温又耐低温,绝缘性好而且在水中也不会被浸湿或膨胀,表面极其光滑,摩擦系数小,因此被广泛应用于化学化工、机械、电气、建筑、医疗、家庭生活等很多领域。
阅读上述材料,回答下列问题。
(1)写出用四氟乙烯为原料制备聚四氟乙烯的化学方程式和反应类型:
________________________________________________________________
____________________________,__________________________________。
(2)四氟乙烯属于小分子,相对分子质量为100,聚四氟乙烯是聚合度(n)很大的高分子。取相同质量的四氟乙烯和聚四氟乙烯,通过一定的实验方法检测它们的含氟质量分数,从理论上来说,测得两者的含氟质量分数相同还是不同?________。理由是____________________________________________________
________________________________________________________________。
(3)聚四氟乙烯塑料还可用于制造人工骨骼、软骨等,这主要体现了新材料研发方向的________(用序号填写)。21世纪教育网版权所有
①复合化 ②仿生化 ③智能化
(4)用聚四氟乙烯塑料作滑雪板的贴面,很受运动员的喜爱。这主要利用到聚四氟乙烯塑料的性质有____________________________。
(5)我国南方曾经出现过大面积的冻雨气象,造成了很严重的自然灾害。灾害发生后,我国各方面的大量人员参与抗雪救灾,取得了胜利。请你给聚四氟乙烯塑料在抗雪救灾工作中派上一种或几种用途:____________________________
_________________________________________________________________
________________________________________________________________。
【答案】 (1)nCF2CF2
?CF2CF2? 加聚反应
(2)相同 四氟乙烯和聚四氟乙烯的最简式相同,即CF2 (3)②③ (4)耐低温;表面极其光滑,摩擦系数小;在水中也不会被浸湿或膨胀 (5)作电工的防护服;作电工的安全帽21·世纪*教育网
学业分层测评(十六)
(建议用时:45分钟)
[学业达标]
1.下列说法中,不正确的是( )
A.现代药物主要是人工合成的药物
B.天然药物具有良好的药效,所以不需要进行改造
C.药物的生物活性跟它结构中的某些官能团有关
D.在药物设计领域计算机应用前景广阔
【答案】 B
2.下列不属于新世纪药物发展方向的是( )
A.高效性 B.专一性
C.低毒性 D.低价位
【答案】 D
3.L-多巴是一种有机物,它可用于帕金森综合症的治疗,其结构简式为。
下列关于L-多巴酸碱性的叙述正确的是( )
A.既没有酸性,又没有碱性
B.既有酸性,也有碱性
C.只有酸性,没有碱性
D.只有碱性,没有酸性
【解析】 L-多巴从结构上分析含有—NH2,因此有碱性(与酸反应),含有羧基(—COOH)和酚羟基,又有酸性(与碱反应)。www.21-cn-jy.com
【答案】 B
4.桂皮酸、布洛芬和阿司匹林均为某些药物的有效成分,其结构简式如下图所示:
以下关于这三种有机物的说法中,不正确的是( )
A.都能与Na2CO3溶液反应产生CO2
B.一定条件下,均能与乙醇发生取代反应
C.只有桂皮酸可与溴的四氯化碳溶液发生加成反应
D.1 mol阿司匹林最多能与1 mol NaOH反应
【解析】 A.三种有机物都含羧基,具有酸性,能与Na2CO3溶液反应产生CO2,故A正确;B.三种有机物都含羧基,在一定条件下可与乙醇反应,故B正确;C.桂皮酸含有碳碳双键,可发生加成反应,可与溴的四氯化碳溶液发生加成反应,故C正确;D.阿司匹林中含有酯基和羧基,都可与氢氧化钠反应,1 mol阿司匹林最多能与3 mol NaOH反应,故D错误。21教育网
【答案】 D
5.药物贝诺酯可由乙酰水杨酸和对乙酰氨基酚在一定条件下反应制得:
下列有关叙述正确的是( )
A.贝诺酯分子中有三种含氧官能团
B.可用FeCl3溶液区别乙酰水杨酸和对乙酰氨基酚
C.乙酰水杨酸和对乙酰氨基酚均能与NaHCO3溶液 反应
D.贝诺酯与足量NaOH溶液共热,最终生成乙酰水杨酸钠和对乙酰氨基酚钠
【解析】 结合三种有机物的结构确定含有的官能团及具有的性质。
贝诺酯分子中含有—COO—和—CO—NH—两种含氧官能团,A错。对乙酰氨基酚分子中含有酚羟基,能与FeCl3溶液发生显色反应,乙酰水杨酸则不能,可利用FeCl3溶液区别这两种有机物,B对。 乙酰水杨酸分子中含有—COOH,能与NaHCO3溶液发生反应,而对乙酰氨基酚则不能,C错。贝诺酯与足量NaOH溶液共热发生水解反应,生成、、CH3COONa,D错。21cnjy.com
【答案】 B
6.普伐他汀是一种调节血脂的药物,其结构简式如图所示(未表示出其空间构型)。下列关于普伐他汀的性质描述正确的是( )www-2-1-cnjy-com
A.能与FeCl3溶液发生显色反应
B.不能使酸性KMnO4溶液退色
C.能发生加成、取代、消去反应
D.1 mol该物质最多可与1 mol NaOH反应
【解析】 解题的关键是官能团的确定。在普伐他汀的结构中含有的官能团有醇羟基(—OH)、羧基(—COOH)、酯基()和碳碳双键(),所以能发生取代反应、加成反应、消去反应,也能使酸性KMnO4溶液退色。但因无酚羟基,故不能与FeCl3溶液发生显色反应。分子中的羧基(—COOH)和酯基()都能和NaOH溶液反应,故1 mol该物质可与2 mol NaOH反应。21·cn·jy·com
【答案】 C
7.某抗感冒药的有效成分是伪麻黄碱,其结构简式如图所示。伪麻黄碱不易进入人体的中枢神经系统,无明显刺激中枢神经兴奋的作用,也不会上瘾,所以它是一种比较安全的抗感冒药。下列有关伪麻黄碱的说法中,错误的是( )
【导学号:28920061】
A.伪麻黄碱的分子式为C10H15NO
B.在一定条件下,伪麻黄碱和单质溴发生取代反应时,苯环上的一溴代物共有3种
C.伪麻黄碱的分子结构中含有苯环,所以伪麻黄碱是苯的同系物
D.伪麻黄碱在一定条件下,可以发生的反应类型有加成、取代、消去、酯化等
【解析】 苯的同系物属于烃,该物质含有N、O元素,不属于烃,且它们的分子组成上也不相差“CH2”的整数倍,故C错误。2·1·c·n·j·y
【答案】 C
8.香叶醇是合成玫瑰香油的主要原料,其结构简式如右所示。下列有关香叶醇的叙述正确的是( )
A.香叶醇的分子式为C10H18O
B.不能使溴的四氯化碳溶液退色
C.不能使酸性高锰酸钾溶液退色
D.能发生加成反应不能发生取代反应
【解析】 A项,依据碳原子结构分析可知,碳原子在有机化合物中形成四个共价键。在键线式中剩余价键被氢原子饱和,由香叶醇的结构简式可得分子式为C10H18O。B项,分子结构中含有碳碳双键,能与溴发生加成反应,从而使溴的CCl4溶液褪色。C项,分子结构中含有碳碳双键,能被酸性高锰酸钾溶液氧化,使紫红色褪去。D项,分子结构中碳碳双键可发生加成反应,醇羟基可发生取代反应。【来源:21cnj*y.co*m】
【答案】 A
9.NM-3和D-58是正处于临床试验阶段的小分子抗癌药物,结构如下:
关于NM-3和D-58的叙述,错误的是( )
A.都能与NaOH溶液反应,原因不完全相同
B.都能与溴水反应,原因不完全相同
C.都不能发生消去反应,原因相同
D.遇FeCl3溶液都显色,原因相同
【解析】 本题结合信息考查有机物的结构和性质。NM-3中酯基、羧基、酚羟基和D-58中的酚羟基均能与NaOH溶液反应,但反应原因不同,A项正确;NM-3与溴水发生加成反应和取代反应,D-58与溴水发生取代反应,B项正确;两种物质都不能发生消去反应,由于羟基所处的位置不同,C项错误;两种物质中含有酚羟基,D项正确。【出处:21教育名师】
【答案】 C
[能力提升]
10.阿莫西林是一种最常用的青霉素类广谱抗生素,可以对甲基苯酚为原料经下列合成路线制备阿莫西林:
(1)反应②的反应类型是__________,B分子中含氧官团的名称是_________。
(2)D的结构简式是__________。
(3)反应④的化学方程式是__________________________________________
________________________________________________________________。
反应①的目的是__________________________________________________。
(4)芳香族化合物G是E的同分异构体。G分子满足下列三个条件:
①苯环上的一溴代物只有一种;
②核磁共振氢谱显示有四种不同化学环境的氢原子;
③能发生水解反应且产物之一的分子式是C7H8O3。
写出所有符合上述条件的G的结构简式:______________________________
________________________________________________________________。
(5)下列有关阿莫西林的说法中正确的是________。
a.能使酸性KMnO4溶液退色
b.能与Na2CO3溶液反应,但不与盐酸反应
c.能与FeCl3溶液发生显色反应
d.能发生银镜反应
【解析】 (1)反应②是氯原子取代甲基上的氢原子生成A,A为。A水解生成B,B为,故其分子中含氧官能团为羟基和醚键。(2)B经催化氧化生成C,C为,结合题目已知信息,可推出D的结构简式为。(3)根据最终合成产物阿莫西林中依旧含有酚羟基,可知反应①的目的是保护酚羟基不被氧化。(4)苯环上的一溴代物只有一种,说明苯环中只含一种氢原子,能发生水解反应且产物之一的分子式为C7H8O3,说明含酯基。核磁共振氢谱显示有四种不同化学环境的氢原子,说明分子中总共有4种氢原子 ,结合以上信息可推出G的结构简式。(5)由于其含酚羟基,故能使酸性KMnO4溶液退色,能与FeCl3溶液发生显色反应,由于其含氨基,故其能与盐酸反应,分子中不含醛基,因此不能发生银镜反应,故选ac。【来源:21·世纪·教育·网】
【答案】 (1)取代反应 羟基、醚键
(5)ac
11.已知:①RNH2+R′CH2ClRNHCH2R′+HCl(R和R′代表烃基)
②苯的同系物能被酸性高锰酸钾溶液氧化,如:
(苯胺,弱碱性,易氧化)
化合物C是制取消炎灵(盐酸祛火痛)的中间产物,其合成路线如图所示:
请回答下列问题:
(1)B物质的结构简式是________。
(2)写出反应①②的化学方程式:
①______________________________________________________________;
②______________________________________________________________。
(3)反应①~⑤中,属于取代反应的是________(填反应序号)。
【解析】 结合化合物C的合成路线图和有关物质的结构简式知反应①是甲苯与Cl2在光照条件下发生取代反应生成一氯甲苯;结合反应②的反应条件和反应④得到产物的结构简式,可知反应②发生硝化反应(属于取代反应)生成,利用题中信息②推知反应③发生氧化反应,生成B: (因—NH2易氧化,所以应先将—CH3氧化成—COOH后,再将—NO2还原成—NH2),反应④(还原反应)是将—NO2还原为—NH2;最后结合题中信息①可知:经反应⑤(取代反应)生成C,C的结构简式为。21世纪教育网版权所有
(3)①②⑤
12.已知:①卤代烃在一定条件下能水解,如R—X+H2OR—OH+HX(R为烃基,X表示卤素原子);21·世纪*教育网
②有机物中的硝基在铁和盐酸作用下,能被还原成氨基:R—NO2+3Fe+6HCl―→R—NH2+3FeCl2+2H2O。对乙酰胺基酚又名扑热息痛,为白色晶体,是一种优良的解热镇痛药,其毒性较非那西汀、阿司匹林低。测得对乙酰胺基酚的结构简式为。2-1-c-n-j-y
(1)对扑热息痛的下列说法中正确的是________。(填字母)
a.在溶液中1 mol扑热息痛最多与1 mol NaOH反应
b.能与溴水反应使溴水退色
c.其分子中含有肽键
d.遇氯化铁溶液发生显色反应
(2)设计由苯、乙酸为有机原料,并选择无机原料合成扑热息痛的路线。
【解析】 (1)酚羟基、肽键都能与NaOH反应,因此1 mol扑热息痛最多消耗2 mol NaOH,有酚羟基,因此能与溴水发生取代反应,使溴水退色,且遇FeCl3显色,分子中含有肽键。21*cnjy*com
(2)分析苯与扑热息痛的分子结构:、,扑热息痛比苯多了一个羟基和一个—NHCOCH3两个原子团。羟基可利用信息①,但需先引入—X(卤素原子)。考虑到酚羟基易被氧化及产物易分离,可用Cl2(不用Br2)。利用氨基酸的性质,可知—NHCOCH3是由—NH2与乙酸脱水形成的,因此苯中还要引入—NH2,利用信息②可先引入—NO2(苯的硝化反应),引入—NO2需用浓H2SO4和浓HNO3,由于它们具有强氧化性,在引入—NO2前不能让卤苯水解。【版权所有:21教育】
【答案】 (1)bcd
学业分层测评(十七)
(建议用时:45分钟)
[学业达标]
1.化学在资源利用、环境保护等与社会可持续发展密切相关的领域发挥着积极作用。下列做法与社会可持续发展理念相违背的是( )
A.改进汽车尾气净化技术,减少大气污染物的排放
B.开发利用可再生能源,减少化石燃料的使用
C.研发可降解高分子材料,减少“白色污染”
D.过度开采矿物资源,促进地方经济发展
【解析】 D中过度开采矿物资源与社会可持续发展理念相悖,其他三项均符合可持续发展理念。
【答案】 D
2.下列做法不能体现低碳生活的是( )
A.减少食物加工过程
B.注意节约用电
C.尽量购买本地的、当季的食物
D.大量使用薪柴为燃料
【解析】 薪柴燃烧释放出二氧化碳气体,不符合“低碳生活”的理念;减少食物的加工过程和节约用电,可少耗能量,减少释放二氧化碳的量,符合“低碳生活”的理念;购买本地和当季水果,可以减少运输过程的能量耗损,减少二氧化碳的排放,符合“低碳生活”的理念。【版权所有:21教育】
【答案】 D
3.化学与生产、生活、社会密切相关,下列说法错误的是( )
A.使用布袋购物、以步代车、推广电动轿车属于“低碳生活”方式
B.饮用水中矿物质的含量越高越有利于人体健康
C.绿色化学的核心是利用化学原理从源头上减少和消除工业生产对环境的污染
D.采用光触媒技术将汽车尾气中的NO和CO转化为无毒气体
【解析】 饮用水中矿物质含量过高对人体健康有害。
【答案】 B
4.绿色化学是从源头上防止污染产生或将化学过程对环境的负面影响降低到最低限度的化学。不仅化工生产应遵循绿色化学的原则,化学实验也应遵循绿色化学的原则,实现原料和过程的绿色化。下列实验或实验过程遵循绿色化学原则的是( )
A.用过量的氯气进行性质实验
B.用双氧水代替高锰酸钾制氧气
C.用溴水代替碘水进行萃取实验
D.用铜粉代替铜丝进行Cu与浓HNO3的反应
【解析】 选项A,氯气有毒,倡导进行氯气性质的微型实验,实验时Cl-适量即可;选项B,用双氧水代替高锰酸钾制氧气,提高了原子的利用率;选项C,溴水易挥发、溴蒸气有毒,做萃取实验时用碘水代替溴水能减少对实验室的污染;选项D,用铜丝进行Cu与浓HNO3的反应可随时控制反应的进行与停止,减少污染物的生成。
【答案】 B
5.节约能源与建设新能源是摆在当前的一个课题。针对这一现象,某化学学习研究性小组提出如下方案,你认为不够科学合理的是( )
【导学号:28920063】
A.采用电解水法制取无污染的氢能
B.完善煤液化制取汽油的技术
C.研制推广以甲醇为燃料的汽车
D.进一步提高石油加工工艺
【解析】 电解水法制H2需要消耗较大的电能,不科学。
【答案】 A
6.工业上用乙基蒽醌制备H2O2,其工艺流程的反应方程式为:
则用乙基蒽醌法制备H2O2的原子利用率为( )
A.12.6% B.12.5%
C.94.1% D.100%
【解析】 本题考查物质制备中原子利用率的计算。若将上述两步反应相加,得总反应式:H2+O2H2O2,即乙基蒽醌在制备H2O2的反应中充当催化剂,而不是反应物,因此原子利用率是100%。2·1·c·n·j·y
【答案】 D
7.从原料和环境方面的要求看,绿色化学对生产中的化学反应提出一个提高原子利用率的要求,即尽可能不采用那些对产品的化学组成来说没有必要的原料。现有下列3种合成苯酚的反应路线:21·世纪*教育网
其中符合原子节约要求的生产过程是( )
A.① B.②
C.③ D.①②③
【解析】 ③直接氧化,一步反应产率高,而且生成的丙酮也是重要的化工试剂。
【答案】 C
8.绿色化学是当今社会提出的一个新概念,在绿色化学工艺中,理想状态是反应物中原子全部转化为欲制得的产物,即原子利用率为100%,在用CH3CCH合成CH2C(CH3)COOCH3的过程中,欲使原子利用率达到最高,还需要的其他反应物有( )21cnjy.com
A.CO和CH3OH B.CO2和H2O
C.H2和CO2 D.CH3OH和H2
【解析】 由题中信息知,绿色化学工艺理想状态是原子利用率为100%,根据信息和原子守恒知A项符合题意。21*cnjy*com
【答案】 A
[能力提升]
9.工业上可用乙基蒽醌(A)经两步反应制备H2O2,其工艺流程可简单表示如下:
(1)涉及还原反应的方程式是(填序号)________,涉及氧化反应的方程式是(填序号)___________________________________________________________。
(2)绿色化学是当今社会人们提出的一个新概念。在绿色化学中,一个重要的衡量指标是原子的利用率,其计算公式为:原子利用率=(期望产品的摩尔质量/化学方程式中按计量所得产物的摩尔质量之和)×100%,如:CH2===CH2+Ca(OH)2+Cl2―→+CaCl2+H2Owww.21-cn-jy.com
工艺的原子利用率为×100%。在绿色化学工艺中理想状态原子利用率为100%。试问该法生产H2O2可否称为理想状态的绿色化学工艺?简述理由。21*cnjy*com
【解析】 (1)在有机化学反应中,加氢就是还原反应,去氢就是氧化反应,故还原反应的方程式为:
氧化反应的方程式为:
+2H2O2
(2)若将上述两步反应式相加,得总反应式为:
H2+O2H2O2
原子利用率为34/34×100%=100%
故该法生产H2O2可称为理想状态的绿色化学工艺。
【答案】 (1)①④ ②③
(2)见解析
10.绿色有机合成是指采用无毒、无害的原料、催化剂和溶剂,选择具有高选择性、高转化率,不产生或少产生对环境有害的副产品。下列是BHC公司新发明的布洛芬绿色合成方法。【来源:21cnj*y.co*m】
试回答下列问题:
(1)反应③属于羰基合成,反应①、②分别所属的有机反应类型是________、________。
(2)反应①的化学方程式为__________________________________________
________________________________________________________________。
(3)与布洛芬互为同分异构体的芳香族化合物中,其结构可表示为的酯类,X的结构有________种(填数字)。
(4)某学生提议用Reppe反应一步合成布洛芬,并使原子利用率100%,已知:RCH===CH2+CO+H2ONi(CO)4,RCH(CH3)COOH,请用一种有机原料合成布洛芬:_________________________________________________________________
________________________________________________________________。
【解析】 该题为简单的有机推断题。(2)此反应的小产物为CH3COOH;(3)—X的结构有—COOCH2CH3、—OOCCH2CH3、21教育名师原创作品
—CH2COOCH3、—CH2OOCCH3、—CH2CH2OOCH、—CH(CH3)OOCH,共6种;(4)根据题目所给的信息,可以很容易写出反应式。
【答案】 (1)取代反应 加成反应
11.煤是一种常用的燃料。由于煤燃烧产生的废气中含有SO2、NO2和NO等多种有害气体和烟尘,会对环境造成污染,因此需要对煤进行加工后再燃烧,或将废气净化后再排放。
(1)将煤直接进行燃烧,造成环境污染的主要原因之一是形成硝酸型酸雨。
①写出有关物质转化为硝酸的化学方程式_____________________________
_______________________________________________________________。
②以下是对硝酸型酸雨的评价,其中正确的是________________(填序号)。
a.杀死水中的浮游生物,减少鱼类食物来源,破坏水生生态系统
b.对电线、铁轨、桥梁、房屋等均会造成严重损害
c.破坏臭氧层
d.硝酸与土壤中的矿物质发生作用转化为硝酸盐,向植物提供氮肥
(2)如图是对煤燃烧产生的废气进行常温脱硫处理的基本流程示意图,试写出在废气脱硫并形成副产物的过程中所发生的主要化学反应的化学方程式_____
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(3)脱硫以后,在废气中含量明显增加的不良气体是(写物质名称)________,它对环境的负面影响是_________________________________________________
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(4)检验脱硫后废气中是否含有SO2的简单方法是_______________________
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【解析】 (1)形成硝酸型酸雨,这说明煤燃烧生成了NO和NO2等氮氧化物,NO跟O2反应生成NO2,NO2跟H2O反应生成HNO3。硝酸型酸雨有它的危害性,但它所含有的氮元素又是植物所需要的主要元素之一。因此应该一分为二地评价酸雨的利与弊。这里不是对NO和NO2的评价,而是对硝酸型酸雨的评价,酸雨对臭氧层没有破坏作用。【来源:21·世纪·教育·网】
(2)由图可知,脱硫是硫元素转化为CaSO4,最终产品是石膏CaSO4·2H2O。
(3)通过问题(2)的解答可知,在脱硫的同时生成了CO2,并且CO2与SO2以等物质的量代换。
(4)检验SO2的高效试剂是品红溶液,并且这里没有干扰因素。
【答案】 (1)①2NO+O2===2NO2,3NO2+H2O===2HNO3+NO ②a b d
(2)CaCO3+SO2===CaSO3+CO2,
2CaSO3+O2===2CaSO4,
CaSO4+2H2O===CaSO4·2H2O。
(3)二氧化碳 使“温室效应”加剧,导致全球气候变暖
(4)将气体通入品红溶液观察品红溶液是否退色,品红退色,说明废气中还含有SO2;品红溶液不退色,说明废气中不含SO221教育网
12.下表列出了3种燃煤烟气脱硫方法的原理。
方法Ⅰ
用氨水将SO2转化为NH4HSO3,再氧化成(NH4)2SO4
方法Ⅱ
用生物质热解气(主要成分CO、CH4、H2)将SO2在高温下还原成单质硫
方法Ⅲ
用Na2SO3溶液吸收SO2,再经电解转化为H2SO4
(1)方法Ⅰ中氨水吸收燃煤烟气中SO2的化学反应为
2NH3+SO2+H2O===(NH4)2SO3
(NH4)2SO3+SO2+H2O===2NH4HSO3
能提高燃煤烟气中SO2去除率的措施有______(填字母)。
A.增大氨水浓度
B.升高反应温度
C.使燃煤烟气与氨水充分接触
采用方法Ⅰ脱硫,并不需要预先除去燃煤烟气中大量的CO2,原因是________________________(用离子方程式表示)。21·cn·jy·com
(2)方法Ⅱ中主要发生了下列反应:
①2CO(g)+SO2(g)===S(g)+2CO2(g)
ΔH=8.0 kJ·mol-1
②2H2(g)+SO2(g)===S(g)+2H2O(g)
ΔH=90.4 kJ·mol-1
③2CO(g)+O2(g)===2CO2(g)
ΔH=-566.0 kJ·mol-1
④2H2(g)+O2(g)===2H2O(g)
ΔH=-483.6 kJ·mol-1
S(g)与O2(g)反应生成SO2(g)的热化学方程式可表示为__________________。
(3)方法Ⅲ中用惰性电极电解NaHSO3溶液的装置如下图所示。阳极区放出气体的成分为______(填化学式)。www-2-1-cnjy-com
【解析】 (1)增大氨水浓度,能反应掉较多的SO2,提高了SO2去除率;升高反应温度只能加快化学反应速率,且(NH4)2SO3、NH4HSO3受热易分解,又生成SO2。【出处:21教育名师】
(2)根据盖斯定律,应用方程①-方程③得到
SO2(g)===S(g)+O2(g) ΔH=8.0 kJ·mol-1-(-566.0 kJ·mol-1)=574.0
kJ·mol-1,即S(g)+O2(g)===SO2(g) ΔH=-574.0 kJ·mol-1。也可用方程④-方程②求得。2-1-c-n-j-y
(3)根据电解原理,NaHSO3溶液中的阴离子在阳极发生氧化反应,即4OH--4e-===2H2O+O2↑,又由于阳极区通入稀硫酸,H++HSO===H2O+SO2↑,所以阳极区的气体为O2、SO2。21世纪教育网版权所有
【答案】 (1)AC HCO+SO2===CO2+HSO
(2)S(g)+O2(g)===SO2(g) ΔH=-574.0 kJ·mol-1
(3)O2、SO2