2008年北京市高考理综化学试题解析及相应知识点归纳

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名称 2008年北京市高考理综化学试题解析及相应知识点归纳
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科目 化学
更新时间 2008-06-26 17:39:00

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2008年北京市高考理综化学试题解析及相应知识点归纳
5.据报道,我国拥有完全自主产权的氢氧燃料电池车将在北京奥运会期间为运动员提供服务。某种氢氧燃料电池的电解液为KOH溶液。下列有关该电池的叙述不正确的是 ( )
A.正极反应式为:O2+2H2O+4e-=4OH-
B.工作一段时间后,电解液中KOH的物质的量不变
C.该燃料电池的总反应方程式为:2H2+O2=2H2O
D.用该电池电解CuCl2溶液,产生2.24LCl2(标准状况)时,有0.1mol电子转移
[答案] D。
[相应考点知识点归纳]
应该对比掌握15种原电池相关知识
⑴.铜锌非氧化性强酸溶液的原电池(伏打电池)(电极材料:铜片和锌片,电解质溶液:稀硫酸)
①.氧化还原反应的离子方程式:Zn+2H+ = Zn2+ + H2↑
②电极反应式及其意义:
ⅰ、电极反应式:正极(Cu):2H+ +2e-=H2↑(还原反应);负极(Zn):Zn -2e-=Zn2+ (氧化反应)。
ⅱ、意义:在标准状况下,正极每析出2.24升氢气,负极质量就减小6.5克,电解质溶液质量增重6.3克。
③微粒移动方向:ⅰ、在外电路:电流由铜片经用电器流向锌片,电子由锌片经用电器流向铜片。
ⅱ、在内电路:SO(运载电荷)向锌片移动,H+ (参与电极反应)向铜片移动得电子放出氢气。
⑵.铜锌强碱溶液的原电池(电极材料:铜片和锌片,电解质溶液:氢氧化钠溶液)
①.氧化还原反应的离子方程式:Zn +2OH- =ZnO + H2 ↑
②.电极反应式及其意义
ⅰ、电极反应式:正极(Cu):2H+ +2e-=H2↑(还原反应);修正为:2H2O+2e- =H2 ↑+2OH- ;
负极(Zn):Zn -2e-=Zn2+ (氧化反应);修正为:Zn +4OH--2e-=ZnO +2H2O
ⅱ、意义:在标准状况下,正极每析出2.24升氢气,负极质量就减小6.5克,电解质溶液质量增重6.3克。
③、微粒移动方向:ⅰ、在外电路:电流由铜片经用电器流向锌片,电子由锌片经用电器流向铜片。
ⅱ、在内电路:OH-(参与溶液反应)向锌片移动遇到Zn2+发生反应产生ZnO,Na+(运载电荷)向正极移动。
⑶.铜锌硫酸铜溶液的原电池(电极材料:铜片和锌片,电解质溶液:硫酸铜溶液)
①.氧化还原反应的离子方程式:Zn +Cu2+ =Zn2+ +Cu
②.电极反应式及其意义
ⅰ、电极反应式:正极(Cu):Cu2++2e-=Cu(还原反应);负极(Zn):Zn -2e-=Zn2+ (氧化反应);
ⅱ、意义:正极每增加质量6.4克,负极质量就减小6.5克,同时溶液质量增加0.1克。
③.微粒移动方向:ⅰ、在外电路:电流由铜片经用电器流向锌片,电子由锌片经用电器流向铜片。
ⅱ、在内电路:SO(运载电荷)向锌片移动,Cu2+(参与电极反应)向铜片(正极)移动得电子析出铜。
⑷.铝铜非氧化性强酸溶液的原电池(电极材料:铜和铝;电解质溶液:稀硫酸)
①.氧化还原反应的离子方程式:2Al+6H+ = 2Al3+ + 3H2↑
②.电极反应式及其意义
ⅰ、电极反应式:正极(Cu):6H+ +6e- =3H2↑(还原反应);负极(Al):2Al -6e-=2Al3+ (氧化反应)。
ⅱ、意义:在标准状况下,正极每析出6.72升氢气,负极质量就减小5.4克。
③.微粒移动方向:ⅰ、在外电路:电流由铜片经用电器流向铝片,电子由铝片经用电器流向铜片。
ⅱ、在内电路:SO(运载电荷)向铝片移动,H+ (参与电极反应)向铜片移动得电子放出氢气。
⑸.铜铝强碱溶液的原电池(电极材料:铜片和铝片,电解质溶液:氢氧化钠溶液)
①.氧化还原反应的离子方程式:2Al +2OH- +2H2O=2AlO + 3H2 ↑
②.电极反应式及其意义
ⅰ、电极反应式:正极(Cu):6H+ +6e-=3H2↑(还原反应);修正为:6H2O+6e- =3H2 ↑+6OH- ;
负极(Al):2Al -6e- =2Al3+ (氧化反应);修正为:2Al +8OH--6e-=2AlO +4H2O
ⅱ、意义:在标准状况下,正极每析出6.72升氢气,负极质量就减小5.4克。
③微粒移动方向:ⅰ、在外电路:电流由铜片经用电器流向铝片,电子由铝片经用电器流向铜片。
ⅱ、在内电路:OH-(参与溶液反应)向铝片移动遇到Al3+发生反应产生AlO,Na+(运载电荷)向正极移动。
(6).铝铜电池浓硝酸原电池(电极材料:铜片和铝片,电解质溶液:浓硝酸)
①.氧化还原反应的离子方程式:Cu+4H+ +2NO3- =Cu2+ +2NO2↑+2H2O
②.电极反应式及其意义
ⅰ、电极反应式:正极(Al):4H+ +2NO3- +2e- =2NO2↑+2H2O(还原反应);
负极(Cu):Cu-2e- =Cu2+ (氧化反应);
ⅱ、意义:在标准状况下,正极每析出4.48升NO2,负极质量就减小6.4克。
③.微粒移动方向:ⅰ、在外电路:电流由铝片经用电器流向铜片,电子由铜片经用电器流向铝片。
ⅱ、在内电路:H+ (参与电极反应)向铝片移动与NO3-汇合,NO3-(参与电极反应)得电子产生NO2 。
⑺.铝铜硫酸铜溶液的原电池(电极材料:铜片和铝片,电解质溶液:硫酸铜溶液)
①.氧化还原反应的离子方程式:2Al +3Cu2+ =2Al3+ +3Cu
②.电极反应式及其意义
ⅰ、电极反应式:正极(Cu):3Cu2+ +6e- = 3Cu (还原反应);
负极(Al):2Al -6e- =2Al3+ (氧化反应);
ⅱ、意义:正极每增加质量19.2克,负极质量就减小5.4克,同时溶液质量减少13.8克。
③.微粒移动方向:ⅰ、在外电路:电流由铜片经用电器流向铝片,电子由铝片经用电器流向铜片。
ⅱ、在内电路:SO(运载电荷)向铝片移动,Cu2+(参与电极反应)向铜片(正极)移动得电子析出铜。
⑻.镁铝非氧化性强酸溶液的原电池(电极材料:镁和铝;电解质溶液:稀硫酸)
①.氧化还原反应的离子方程式:Mg+2H+ = Mg2+ + H2↑
②.电极反应式及其意义:
ⅰ、电极反应式:正极(Al):2H+ +2e-=H2↑(还原反应);负极(Mg):Mg -2e-=Mg2+ (氧化反应)。ⅱ、意义:在标准状况下,正极每析出2.24升氢气,负极质量就减小2.4克。
③.微粒移动方向:ⅰ、在外电路:电流由铝片经用电器流向镁片,电子由镁片经用电器流向铝片。
ⅱ、在内电路:SO(运载电荷)向铝片移动,H+ (参与电极反应)向镁片移动得电子放出氢气。
⑼.镁铝强碱溶液的原电池(电极材料:镁片和铝片,电解质溶液:氢氧化钠溶液)
①.氧化还原反应的离子方程式:2Al +2OH- +2H2O=2AlO + 3H2 ↑
②.电极反应式及其意义
ⅰ、电极反应式:正极(Mg):6H+ +6e-=3H2↑(还原反应);修正为:6H2O+6e- =3H2 ↑+6OH-
负极(Al):2Al -6e-=2Al3+ (氧化反应);修正为:2Al +8OH--6e- =2AlO +4H2O
ⅱ、意义:在标准状况下,正极每析出6.72升氢气,负极质量就减小5.4克。
③微粒移动方向:ⅰ、在外电路:电流由镁片经用电器流向铝片,电子由铝片经用电器流向镁片。
ⅱ、在内电路:OH-(参与溶液反应)向铝片移动遇到Al3+发生反应产生AlO,Na+(运载电荷)向正极移动。
⑽.镁铝硝酸银溶液的原电池(电极材料:镁片和铝片,电解质溶液:硝酸银溶液)
①氧化还原反应的离子方程式:Mg +2Ag+ = Mg2+ + 2Ag
②电极反应式及其意义
ⅰ、电极反应式:正极(Al):2Ag+ +2e- = 2Ag (还原反应);
负极(Mg):Mg -2e-=Mg2+ (氧化反应);
ⅱ、意义:正极每析出21.6克银,负极质量就减小2.4克,电解质溶液质量减少19.2克。
③.微粒移动方向:ⅰ、在外电路:电流由铝片经用电器流向镁片,电子由镁片经用电器流向铝片。
ⅱ、在内电路:NO(运载电荷)向铝片移动,Ag+(参与溶液反应)向正极移动得电子析出银。
⑾.氢气和氧气细菌燃料电池(电解质溶液是磷酸)
①.氧化还原反应的化学方程式:2H2 +O2=2H2O
②.电极反应式及其意义
ⅰ、电极反应式:正极(惰性材料):O2 +4e-=2O2-(还原反应);修正为:O2 +4H+ +4e-=2H2O
负极(惰性材料):2H2 -4e-=4H+ (氧化反应);
ⅱ、意义:在标准状况下,正极每消耗2.24升氧气,负极同时消耗4.48升氢气,电解质溶液增加3.6克水,电解质溶液的pH变大。
⑿.氢气和氧气燃料电池(电解质溶液是氢氧化钾溶液)
①.氧化还原反应的化学方程式:2H2 +O2=2H2O
②.电极反应式及其意义
ⅰ、电极反应式:正极(惰性材料):O2 +4e-=2O2-(还原反应);修正为:O2 +2H2O +4e-=4OH-
负极(惰性材料):2H2 -4e-=4H+ (氧化反应);修正为:2H2 +4OH--4e-=4H2O
ⅱ、意义:在标准状况下,正极每消耗2.24升氧气,负极同时消耗4.48升氢气,电解质溶液增加3.6克水,电解质溶液的pH变小。
⒀.甲烷和氧气燃料电池(电解质溶液是氢氧化钾溶液)
①.氧化还原反应的化学方程式:CH4+2O2=CO2+2H2O 。
在强碱性条件下修正为:CH4+2O2 +2NaOH=Na2CO3+3H2O;CH4+2O2 +2OH- =CO+3H2O
②.电极反应式及其意义
ⅰ、电极反应式:
正极(惰性材料):2O2 +8e-=4O2-(还原反应);在强碱性条件下修正为:2O2 +4H2O +8e-=8OH- ;修正方法:先将2O2 +8e-=4O2- 中的4O2-替换成带相同电荷的8OH-,然后再调整氢氧原子个数守恒。负极(惰性材料):CH4 -8e- →CO2 (氧化反应);修正为:CH4 –8e- +10 OH- = CO+7 H2O ;
修正方法:先将CH4 -8e- →CO2 中的CO2替换成强碱性溶液中的存在形式CO ,调整反应物呈负电性,并带两个单位负电荷,需要加入10 OH- ,最后调解氢原子氧原子个数守恒。
ⅱ、意义:在标准状况下,正极每消耗4.48升氧气,负极同时消耗2.24升甲烷。
⒁.丙烷和氧气燃料电池(电解质溶液是氢氧化钾溶液)
①.氧化还原反应的化学方程式:C3H8+5O2=3CO2+4H2O 。
在强碱性条件下修正离子方程式为:C3H8+5O2 +6OH-=3CO+7H2O
②电极反应式及其意义
ⅰ、电极反应式:正极(惰性材料):5O2 +20e-=10O2-(还原反应);在强碱性条件下修正为:5O2 +10H2O +20e-=20OH- ;负极(惰性材料):C3H8 –20e- →3CO2 (氧化反应);修正为:C3H8 –20e- +26 OH-
=3 CO+ 17 H2O
ⅱ、意义:在标准状况下,正极每消耗11.2升氧气,负极同时消耗2.24升丙烷。
⒂.丁烷燃料电池(以熔融盐K2CO3为原料,以空气为氧化剂,以具有催化作用和导电性能的稀土金属为电极)
①.氧化还原反应的化学方程式:2C4H10 +13O2 =8CO2 +10H2O
②.电极反应式及其意义
ⅰ、电极反应式:正极(惰性材料):13O2 +52e-=26O2-(还原反应);在熔融盐条件下修正为:13O2 +26CO2 +52e-=26CO;修正方法:先将13O2 +52e-=26O2-中的26O2-替换成带有等同负电荷的26CO,然后再调解碳原子氧原子个数守恒。负极(惰性材料):2C4H10 +52e- =8CO2 (氧化反应);在熔融盐条件下修正为:2C4H10 +26CO+52e- =34CO2 +10H2O ;修正方法:在2C4H10 +52e- =8CO2反应中,产物呈电中性;调节反应物呈电中性,加入带等同负电性的26CO,然后再调节碳原子、氧原子个数守恒。
ⅱ、意义:在标准状况下,正极每消耗14.56升氧气,负极同时消耗2.24升丁烷。
强调八点:
①书写电极反应式要注意酸碱性环境对产物存在形式的影响。
②在酸性环境中,氢元素的存在形式有:H+ 、H2O 、H2三种形式,不会出现OH-形式。
③在碱性环境中,氢元素的存在形式为:OH- 、H2O 、H2三种形式,不会出现H+形式。
④在酸性环境中,氧元素的存在形式有:H2O 一种形式,不会出现OH- 、O2-两种形式。
⑤在碱性环境中,氧元素的存在形式为:OH- 、H2O 两种形式,不会出现O2-形式。
⑥检验电极反应式的三个标准:正负极得失电子数相等,原子个数守恒,微粒存在形式符合酸碱环境。
⑦在正负极得失电子数相同的情况下,两个电极反应式叠加,会得到总反应式。
⑧用总反应式减去任何一个电极反应式会得到另一个电极反应式。
6.对H2O的电离平衡不产生影响的粒子是
A.H:Cl: B.26M3+ C. D.
[答案] C。
[相应考点知识点归纳]
①可溶性强酸、弱酸电离出较多量的氢离子,抑制水的电离,影响水的电离平衡,例如:氯化氢气体。
②可溶性强碱、弱碱电离出较多量的氢氧根离子,抑制水的电离,影响水的电离平衡,例如:氢氧化钠。
③强酸强碱盐、不溶性盐不影响水的电离,例如:氯化钠。
④可溶性的强酸弱碱盐、可溶性的强碱弱酸盐水解促进水的电离,影响水的电离平衡,例如:氯化铁、醋酸钠、甲酸钠。
⑤弱酸的酸式盐[NaHC2O4 、NaH2PO4 、NaHSO3]在水中以电离为主,溶液呈酸性,抑制水的电离,影响水的电离平衡。
⑥非金属氧化物溶于水生成含氧酸,酸电离出来的氢离子抑制水的电离,影响水的电离平衡。
⑦金属氧化物、金属过氧化物溶于水生成碱,碱电离出来的氢氧根离子抑制水的电离,影响水的电离平衡。
⑧类盐(CaC2 、苯酚钠、乙醇钠)水解生成碱的影响水的电离平衡。
7.1mol过氧化钠与2mol碳酸氢钠固体混合后,在密闭容器中加热充分反应,排出气体物质后冷却,残留的固体物质是 ( )
A. Na2CO3 B. Na2O2 Na2CO3 C. NaOH Na2CO3 D. Na2O2 NaOH Na2CO3
[答案] A.
[相应考点知识点归纳]
1mol过氧化钠与2mol碳酸氢钠固体混合后,在密闭容器中加热充分反应,有关的化学方程式:2NaHCO3 Na2CO3+CO2 ↑+H2O ,
过氧化钠先与水反应:Na2O2+ H2O=2NaOH+O2↑;产物再与CO2反应:2NaOH+ CO2= Na2CO3+ H2O
过氧化钠先与CO2反应:CO2+Na2O2= Na2CO3+O2↑,加热水蒸发,只剩碳酸钠。
8.下列叙述正确的是 ( )
A.金属与盐溶液的反应都是置换反应
B.阴离子都只有还原性
C.与强酸、强碱都反应的物质只有两性氧化物或两性氢氧化物
D.分子晶体中都存在范德瓦耳斯力,可能不存在共价键
[答案] D.
[相应考点知识点归纳]
①金属与盐溶液反应的类型归纳:
ⅰ、置换反应:Fe+CuSO4=Cu+FeSO4
ⅱ、归中反应:2FeCl3 +Fe=3FeCl2
ⅲ、金属促进盐溶液的水解反应:
Mg+2NH4Cl=MgCl2+2NH3 ↑+H2 ↑;2Na+ CuSO4+2H2O=Cu(OH)2 ↓ + Na2SO4 + H2 ↑
ⅳ、特殊反应:Fe2(SO4)3+Cu= CuSO4+2FeSO4
②阴离子分类:
ⅰ、酸性阴离子:HC2O 、H2PO 、HSO 。
ⅱ、碱性阴离子:F- 、OH- 、S2- 、HS- 、SO 、PO 、HPO 、CO 、HCO 、SiO 、AiO 。
ⅲ、氧化性阴离子:MnO 、Cr2O、SO 。
ⅳ、还原性阴离子(单核阴离子):S2- 、HS- 、SO、I- 、Br- 、Cl- 、F- 、O2- 、N3-。
ⅴ、既有氧化性又有还原性的阴离子:SO 。
③与强酸、强碱都反应的物质有:铝、氧化铝、氢氧化铝、弱酸的铵盐、多元弱酸的酸式盐、氨基酸。
④分子晶体的分类:稀有气体(不含共价键)、非金属单质、非金属氢化物、非金属氧化物、酸、烃、烃的衍生物(不含金属)。
9.下列各组物质的无色溶液,不用其它试剂即可鉴别的是 ( )
①KOH Na2SO4 AlCl3 ②NaHCO3 Ba(OH)2 H2SO4
③HCl NaAlO 2 NaHSO4 ④Ca(OH)2 Na2CO3 BaCl2
A.①② B.②③ C.①③④ D.①②④
[答案] A.
[相应考点知识点归纳]
互滴法可以鉴别的无色溶液:ⅰ、强酸和偏铝酸盐溶液,ⅱ、强碱溶液与可溶性铝盐;ⅲ、磷酸溶液和澄清石灰水;ⅳ、硝酸银溶液和氨水,ⅴ、澄清石灰水和碳酸,ⅵ、碳酸钠溶液和盐酸。
10.X、Y均为元素周期表中前20号元素,其简单离子的电子层结构相同,下列说法正确的是 ( )
A.由mXa+与nYb-,得m+a=n-b
B.X2-的还原性一定大于Y-
C.X、Y一定不是同周期元素
D.若X的原子半径大于Y,则气态氢化物的稳定性HmX一定大于HnY
[答案] B。
[相应考点知识点归纳]
(1)等电子体(单核离子):①具有He(2个电子)电子数的微粒:阳离子:Li+ Be2+ ;阴离子:H- 。②具有Ne(10个电子)电子数的微粒:简单阳离子:Na+ 、Mg2+ 、Al3+ ;简单阴离子:F- 、O2- 、N3- 。③具有Ar(18个电子)电子数的微粒:简单阳离子:K+ 、Ca2+ ;简单阴离子:Cl- 、S2- 、P3- 。
(2)同周期非金属元素原子序数越小原子半径越大,同周期非金属元素原子序数越大原子半径越小非金属性越强,氢化物越稳定。
11.下列叙述正确的是 ( )
A.将稀氨水逐滴加入稀硫酸中,当溶液pH=7时,c(SO)>c(NH) 。
B.两种醋酸溶液的物质的量浓度分别c1和c2,pH分别为a和a+1,则c1=10c2 。
C.pH=11的NaOH溶液与pH=3的醋酸溶液等体积混合,滴入石蕊溶液呈红色。
D.向0.1mol/L的氨水中加入少量硫酸铵固体,则溶液中增大。
[答案] C。
[相应考点知识点归纳]
①硫酸铵溶液中的电荷守恒式:2c(SO)+c(OH-)= c(NH)+c(H+) 溶液呈中性,c(OH-)= c(H+) ,所以2c(SO)= c(NH) ,即c(SO)< c(NH) 。
②将物质的量浓度为c1(pH=a)的醋酸溶液稀释10倍后醋酸的物质的量浓度c2= [pH < ( a+1) ]。
③将物质的量浓度为c1(pH=a)的盐酸溶液稀释10倍后盐酸的物质的量浓度c2= [pH = a+1 ]。
④pH=11的NaOH溶液与pH=3的盐酸溶液等体积混合,滴入石蕊溶液呈紫色。
⑤pH=11的NaOH溶液与pH=3的醋酸溶液等体积混合,滴入石蕊溶液呈红色。
⑥pH=11的氨水溶液与pH=3的醋酸溶液等体积混合,滴入石蕊溶液呈紫色。
⑦pH=11的氨水溶液与pH=3的盐酸溶液等体积混合,滴入石蕊溶液呈紫色。
⑧氨水中存在电离平衡:NH3 ·H2ONH+OH- ,向0.1mol/L的氨水中加入少量硫酸铵固体,c(NH)增大,氨水的电离平衡向左移动,导致c(OH-)变小的同时c(NH3 ·H2O)变大,则溶液中减小。
12.工业上制备纯硅反应的热化学方程式:SiCl4(g)+2H2(g)Si(s)+4HCl(g);△H = +QkJ/mol(Q>0)
某温度、压强下,将一定量反应物通入密闭容器进行以上反应(此条件下为可逆反应),下列叙述正确的是 ( )
A.反应过程中,若增大压强能提高SiCl4的转化率
B.若反应开始时SiCl4为1mol,则达平衡时,吸收热量为QkJ
C.反应至4min时,若HCl浓度为0.12mol/L,则H2的反应速率为0.03mol/(Lmin)
D.当反应吸收热量为0.025QkJ时,生成的HCl通入100mL 1mol/L的NaOH溶液恰好反应
[答案] D。
[相应考点知识点归纳]
①热化学方程式特点的判断方法:
ⅰ、确定各物质的聚集状态:s是英文solid的第一个字母,代表该物质的聚集状态是固态,g是英文gas的第一个字母,代表该物质的聚集状态是气态,l是英文liquid的第一个字母,代表该物质的聚集状态是液态。
ⅱ、找出气态物质,并比较气态反应物的计量数之和与气态生成物计量数之和的大小,如果前者大于后者,说明正反应是体积缩小的反应;如果前者等于后者,说明正反应是体积不变的反应;如果前者小于后者,说明正反应是体积增大的反应。
ⅲ、△H<0,正反应是放热反应;△H>0,正反应是吸热反应;△H的数值随反应物的计量数改变而改变;放热越多,△H越小,吸热越多,△H越大。
ⅳ、SiCl4(g)+2H2(g)Si(s)+4HCl(g);△H = +QkJ/mol(Q>0)该热化学方程式的特点是:定性角度来说:正反应是体积增大的吸热反应,定量角度来说:1mol SiCl4(g)和H2(g)生成1mol Si(s)和4 mol HCl(g)时吸收QkJ热量,当反应吸收热量为0.025QkJ时,生成的HCl通入100mL 1mol/L的NaOH溶液恰好反应。
②外界条件对化学平衡[SiCl4(g)+2H2(g)Si(s)+4HCl(g);△H = +QkJ/mol(Q>0)]的影响:
ⅰ、增大压强,平衡向体积缩小的方向移动,正反应是体积增大的反应,所以增大压强向逆反应方向移动,反应物的转化率降低,生成物的物质的量减小,反应物的物质的量增大;增大压强,提高了化学反应速率,缩短了反应达到平衡的时间。
ⅱ、升高温度,平衡向吸热反应方向移动,正反应是吸热反应,所以升高温度向正反应方向移动,反应物的转化率提高,生成物的物质的量增大,反应物的物质的量减小;升高温度,提高了化学反应速率,缩短了反应达到平衡的时间。
ⅲ、增加氢气的物质的量,使化学平衡正反应方向移动,生成物的物质的量增大,SiCl4的物质的量减小,SiCl4的转化率增大,H2的转化率减小。
ⅳ、加入正催化剂,化学平衡不移动,提高了化学反应速率,缩短了反应达到平衡的时间;加入阻催化剂,化学平衡不移动,降低了化学反应速率,延长了反应达到平衡的时间。
③有关可逆反应的化学反应速率的论述:
ⅰ、升高温度,正逆反应速率都增大,吸热反应速率增大的比放热反应速率增大的多,平衡向吸热反应方向移动。
ⅱ、增大压强,体积缩小,浓度增大,气体物质的反应速率都增大,反应物或生成物中气体分子计量数之和大的浓度变化大,速率增大得多,平衡向气体计量数之和小的方向移动。
ⅲ、增加浓度(无论反应物还是生成物)化学反应速率都增大。
ⅳ、加入正催化剂,正逆反应速率都增大;加入阻催化剂,正逆反应速率都减小。
25.菠萝酯是一种具有菠萝香气的食用香料,是化合物甲与苯氧乙酸发生酯化反应的产物。
⑴甲一定含有的官能团的名称是 。
⑵5.8g甲完全燃烧可产生0.3mol CO2和0.3 mol H2O,甲蒸气对氢气的相对密度是29,甲分子中不含甲基,且为链状结构,其结构简式是 。
⑶苯氧乙酸有多种酯类的同分异构体,其中能与FeCl3溶液发生显色反应,且有2种一硝基取代物的同分异构体是(写出任意2种的结构简式) 。
⑷已知:R-CH2-COOH ;R-ONaR-O-R′(R-、R′-代表烃基)
菠萝酯的合成路线如下:
①试剂X不可选用的是(选填字母) 。
a. CH3COONa溶液 b. NaOH溶液 c. NaHCO3溶液 d.Na
②丙的结构简式是 ,反应II的反应类型是 。
③反应IV的化学方程式是 。
[答案] ⑴羟基 ⑵CH2=CH-CH2-OH ⑶⑷ ①a c ②ClCH2COOH
取代反应 ;③
[相应考点知识点归纳]
1、芳香族化合物的同分异构体书写时要注意以下12个问题:
⑴.同分异构体的书写顺序:主链由长到短,支链由整到散,位置由心到边,排布由邻到间。
⑵.能使氯化铁溶液呈紫色的是含酚羟基的物质。
⑶.能发生银镜反应的物质有含醛基的物质:甲酸盐、甲酸某酯、某某醛。
⑷.苯环上的一氯代物有两种同分异构体时一定存在两个呈对位分布的不同取代基。
⑸.苯环上的一氯代物只有一种时,一种可能是存在两个呈对位分布的相同取代基,例如:对位二甲苯;另一种可能是存在三个呈对称分布的相同的取代基,例如:间位三甲基苯。
(6)书写类别异构体时,一定要特别注意:芳香醇与酚类的异构,羧酸与酯类的异构(尤其要注意羧酸苯酚酯的存在),氨基酸和硝基烷的类别异构。
⑺.在考虑含羟基的物质与氢氧化钠作用时,注意:醇羟基不与氢氧化钠作用,酚羟基和羧基与氢氧化钠作用。
⑻.在考虑含卤素原子的物质与氢氧化钠作用时,注意:1摩尔一卤代苯与2摩氢氧化钠作用,1摩尔一卤代烷与1摩氢氧化钠作用。
⑼.能发生水解反应的物质特征:含有卤素原子、肽键、酯基。
⑽.取代反应包括:卤代、硝化、磺化、酯的水解、肽和蛋白质的水解、多糖水解、皂化反应、醇成醚。
⑾.低碳的羧酸中的羧基能和碳酸盐反应,酚羟基不能和碳酸盐反应。
⑿.含酚羟基的物质一定能与氯化铁溶液发生显色反应,也能与氢氧化钠发生中和反应,与钠发生置换反应,也可能与羧酸发生酯化反应,与浓溴水发生取代反应。
2、芳香族化合物的同分异构体书写训练题
⑴.写出分子式为C7H6O3且符合下列性质的物质的结构简式。
与氯化铁溶液作用显紫色;与新制的氢氧化铜悬浊液作用产生红色沉淀。苯环上的一氯代物只有两种。
⑵.写出分子式为C8H8O且符合下列性质的物质的结构简式。
它属于芳香族化合物。它能发生银镜反应。苯环上的一氯代物只有两种。
⑶.写出分子式为C8H8O且符合下列性质的物质的结构简式。
与氯化铁溶液作用显紫色。能发生加聚反应。苯环上的一氯代物只有两种。
⑷.写出分子式为C8H7O2Cl且符合下列性质的物质的结构简式。
属于酯。不能发生银镜反应。苯环上的一溴代物只有两种。
⑸.写出分子式为C7H6O3且符合下列性质的物质的结构简式。
含有苯环。能发生银镜反应。在稀氢氧化钠溶液中,1摩该同分异构体能与2摩氢氧化钠反应。只能生成两种一氯代物。
(6).写出分子式为C7H6O3且符合下列性质的同分异构体的结构简式。
与氯化铁溶液作用显紫色。属于酯。
⑺.写出分子式为C8H8O2且符合下列性质的物质的结构简式。
含有苯环结构。属于羧酸类。
⑻.写出分子式为C8H8O2且符合下列性质的物质的结构简式。
含有苯环结构。属于酯类。
⑼.写出分子式为C9H12O(苯丙醇)且符合下列性质的物质的结构简式。
含有苯环结构。能与金属钠反应。苯环上只有一个取代基。
⑽.写出分子式为C4H8O3且符合下列性质的物质的结构简式。
与羟基乙酸互为同系物。
⑾.扑热息痛(HO―?―NHCOCH3)有很多种同分异构体,符合下列要求的同分异构体有5种,①是对位二取代苯,②苯环上两个取代基,一个含氮不含碳,零一个含碳不含氮,③两个氧原子与同一原子相连,其中2种的结构简式是:HCOOCH2―?―NH2和H2N―?―COOCH3,写出另外3种同分异构体的结构简式。
芳香族化合物的同分异构体书写训练题答案
1、解析:与氯化铁溶液作用显紫色,说明该分子内含有酚羟基;与新制的氢氧化铜悬浊液作用产生红色沉淀,说明该分子内含有醛基;苯环上的一氯代物只有两种,说明羟基和醛基是对位;所以本题该分子的名称为:对羟基苯甲醛[HO―?―CHO]。
2、解析:它属于芳香族化合物,分子内含有苯环;它能发生银镜反应,说明分子内含有醛基;苯环上的一氯代物只有两种,说明醛基对面含有一个甲基,该物质是对甲基苯甲醛[CH3―?―CHO]。
3、解析:与氯化铁溶液作用显紫色,说明分子内含酚羟基;能发生加聚反应,说明分子内含有碳碳双键;苯环上的一氯代物只有两种,说明羟基和碳碳双键呈对位关系,该分子的名称和结构简式为:
对羟基苯乙烯[HO―?―CH=CH2]。
4、解析:属于酯,说明羧基后连有其一个甲基;不能发生银镜反应,说明只有酯键,没有醛基;苯环上的一溴代物只有两种,说明苯甲酸甲酯的对位有一个氯原子,该物质的名称和结构简式为:对位氯代苯甲酸甲酯[Cl―?―COOCH3]。
5、解析:含有苯环,能发生银镜反应,说明分子内含有一个醛基,还剩余两个氧原子;在稀氢氧化钠溶液中,1摩该同分异构体能与2摩氢氧化钠反应,说明该分子内含有两个酚羟基;只能生成两种一氯代物,说明分子是对称结构,两个羟基与醛基都呈间位关系,该物质的名称为间位二羟基苯甲醛,结构简式略。
6、解析:与氯化铁溶液作用显紫色,说明分子内含有酚羟基;属于酯,一定得甲酸苯酚酯;该物质的名称和结构简式为:对羟基甲酸苯酚酯[HO―?―OOCH]、间羟基甲酸苯酚酯(略)、邻羟基甲酸苯酚酯(略)。
7、解析:含有苯环结构,属于羧酸类,除苯环外,其余的两个碳原子有两种存在形式,一种是-CH2COOH,另一种是甲基(-CH3)和羧基(-COOH),甲基和羧基有三种位置关系,该物质的名称和结构简式为:
苯乙酸[?―CH2COOH]、对甲基苯甲酸[CH3―?―COOH]、间甲基苯甲酸(略)、邻甲基苯甲酸(略)。
8、解析:含有苯环结构,属于酯类,该分子应该有三种情况结合方式:第一种:苯环和“-COOCH3 结合,第二种:甲基和甲酸苯酚酯结合;第三种:乙酸苯酚酯;所以该物质的名称和结构简式为:
苯甲酸甲酯[?―COOCH3]、对甲基甲酸苯酚酯[CH3―?―OOCH]、间甲基甲酸苯酚酯(略)、邻甲基甲酸苯酚酯(略)、乙酸苯酚酯[?―OOCCH3]。
9、解析:含有苯环结构,能与金属钠反应,苯环上只有一个取代基,有四种同分异构体符合题意,将苯基作为取代基,依次取代1-丙醇的2、3位和2-丙醇的1、2位;该物质的名称和结构简式为:
2-苯基-1-丙醇[CH3CH(?)CH2OH]、3-苯基-1-丙醇[CH2(?)CH2CH2OH]、
1-苯基-2-丙醇[CH2(?)CH(OH)CH3]、2-苯基-2-丙醇[CH3C(OH)(?)CH3]。
10、解析:与羟基乙酸互为同系物,该物质可以看作是正丁酸的1、2、3号位被羟基取代和2-甲基丁酸的2、3号位被羟基取代的产物,该物质的名称和结构简式为:
2-羟基丁酸[CH3CH2CH(OH)COOH]、3-羟基丁酸[CH3CH(OH)CH2COOH]、
4-羟基丁酸[CH2(OH)CH2CH2COOH]、2-甲基-2羟基丙酸[CH3C(OH)(CH3)COOH]、
2-甲基-3-羟基丙酸[CH2(OH)CH(CH3)COOH]。
11、解析:苯胺基以外的部分为-C2H3O2,两个碳直接相连的方式有三种:CH3COO- 、-CH2COOH、-COCH2OH,其结构简式为:CH3COO―?―NH2 、H2N―?―CH2COOH 、H2N―?―COCH2OH 。
26.通常状况下,X、Y和Z是三种气态单质。X的组成元素是第三周期原子半径最小的元素(稀有气体元素除外);Y和Z均由元素R组成,反应Y+2I―+2H+I2+Z+H2O常作为Y的鉴定反应。
⑴Y与Z的关系是(选填字母) 。a.同位素 b.同系物 c.同素异形体 d.同分异构体
⑵将Y和二氧化硫分别通入品红溶液,都能使品红褪色。简述用褪色的溶液区别二者的实验方法 。
⑶举出实例说明X的氧化性比硫单质的氧化性强(用化学方程式表示) 。
⑷气体(CN)2与X化学性质相似,也能与H2反应生成HCN(其水溶液是一种酸)。
①HCN分子中含有4个共价键,其结构式是 。
②KCN溶液显碱性,原因是(用离子方程式表示) 。
⑸加热条件下,足量的Z与某金属M的盐MCR3(C为碳元素)完全反应生成CR2和MmRn(m、n均为正整数)。若CR2质量为w1g,MmRn质量为w2g,M的相对原子质量为a,则MmRn中m:n=
(用含w1、w2和a的代数式表示)。
[答案]⑴.c ;⑵.加热褪色后的溶液,若溶液恢复红色,则原通入气体为SO2 ;若溶液不变红,则原通入气体是O3 ; ⑶.Na2S+Cl2=2NaCl+S↓ 。⑷ ①.H-C≡N ; ②.CN-+H2OHCN+OH- ;

[相应考点知识点归纳]
⑴.能使品红褪色的溶液有:
ⅰ、氧化品红溶液使之永远褪色的物质(强氧化剂)有:臭氧、氯气、过氧化钠、双氧水。
ⅱ、化合反应使之暂时褪色加热颜色又出现的试剂是:二氧化硫。
ⅲ、物理吸附使之褪色加热颜色又出现的试剂是:活性炭。
⑵.常见的14个电子的等电子体:N2 、C2H2 、CO、HCN 、NO+;它们具有相似的结构,都有三键:氮氮三键、碳碳三键、碳氧三键、碳氮三键。
27.X、Y、Z、W为含有相同电子数的分子或离子,均由原子序数小于10的元素组成。X有5个原子核。通常状况下,W为无色液体。已知:X+YZ+W;⑴Y的电子式是 。
⑵液态Z与W的电离相似,都可电离出电子数相同的两种离子,液态Z的电离方程式是 。
⑶用图示装置制备NO并验证其还原性。有下列主要操作:
a.向广口瓶内注入足量热NaOH溶液,将盛有铜片的小烧杯放入瓶中。
b.关闭止水夹,点燃红磷,伸入瓶中,塞好胶塞。
c.待红磷充分燃烧,一段时间后打开分液漏斗旋塞,向烧杯中滴入少量稀硝酸。①步骤c后还缺少的一步主要操作是 。
②红磷充分燃烧的产物与NaOH溶液反应的离子方程式是 。
③步骤c滴入稀硝酸后烧杯中的现象是 。
⑷一定温度下,将1mol N2O4置于密闭容器中,保持压强不变,升高温度至T1的过程中,气体由无色逐渐变为红棕色。温度由T1继续升高到T2的过程中,气体逐渐变为无色。若保持T2,增大压强,气体逐渐变为红棕色。气体的物质的量n随温度T变化的关系如图所示。
①温度在T1~T2之间,反应的化学方程式是 。
②温度在T2~T3之间,气体的平均相对分子质量是(保留1位小数) 。
[答案]⑴[:O:H]- ;⑵2NH3(l)NH2-+NH4+ ; ⑶ ①打开止水夹,通入少量氧气; ②P2O5+6OH-2PO43―+3H2O ③Cu片逐渐溶解,有无色气泡产生,溶液由无色变为蓝色
3Cu+8H++2NO3-=3Cu2++2NO↑+4H2O ⑷①2NO22NO+O2 ②30.7
[相应考点知识点归纳]
等电子体:
①具有He(2个电子)电子数的微粒:阳离子:Li+ Be2+ ;中性原子:He ;阴离子:H- 。
②具有Ne(10个电子)电子数的微粒:简单阳离子:Na+ 、Mg2+ 、Al3+ ;简单阴离子:F- 、O2- 、N3- ;复杂阳离子:NH、H3O+ ;复杂阴离子:OH- 、 NH 、BH;中性分子:Ne、HF 、H2O 、NH3 、CH4 。
③具有Ar(18个电子)电子数的微粒:简单阳离子:K+ 、Ca2+ ;简单阴离子:Cl- 、S2- 、P3- ;复杂阳离子:N2H;杂阴离子:HS- 、 O;中性分子:Ar;HCl 、H2S 、PH3 、SiH4 ;F2 、H2O2 、 N2H4 、 C2H6 ,CH3F 、CH3OH 、CH3NH2 、H2N-OH 、HO-F。
④14个电子的等电子体:N2 、C2H2 、CO、HCN 、NO+;它们具有相似的结构,都有三键:氮氮三键、碳碳三键、碳氧三键、碳氮三键。
⑤22个电子的微粒:N2O 、CO2 。⑥42个电子的微粒:C6H6 、B3N3H6 。
⑦50个电子的微粒:H4SiO4 、H3PO4 、H2SO4 、HClO4 ;SiO 、PO 、SO 、ClO
⑧最外层18个电子的微粒:O3 、SO2 、NO 。
⑨最外层24电子的微粒:SO3 、CO 、NO 。
28.由Fe2O3、Fe、CuO、C、Al中的几种物质组成的混合粉末,取样品进行下列实验(部分产物略去):
⑴取少量溶液X,加入过量的NaOH溶液,有沉淀生成。取上层清液,通入CO2 ,无明显变化,说明样品中不含有的物质是(填写化学式) 。
⑵Z为一种或两种气体:①若Z只为一种气体,试剂a为饱和NaHCO3溶液,则反应I中能同时生成两种气体的化学方程式是 。
②若Z为两种气体的混合物,试剂a为适量水,则Z中两种气体的化学式是 。
⑶向Y中通入过量氯气,并不断搅拌,充分反应后,溶液中的阳离子是(填写离子符号) 。
⑷取Y中的溶液,调pH约为7,加入淀粉KI溶液和H2O2,溶液呈蓝色并有红褐色沉淀生成。当消耗2mol I-时,共转移3 mol电子,该反应的离子方程式是 。
⑸另取原样品,加入足量稀硫酸充分反应。若溶液中一定不会产生Y中的红色固体,则原样品中所有可能存在的物质组合是(各组合中的物质用化学式表示) 。
[答案]⑴Al ; ⑵ ①.C+2H2SO4(浓)CO2↑+2SO2↑+2H2O , ②.NO CO2 ;
⑶Cu2+ 、Fe3+ 、H+ ⑷ 2Fe2++3H2O2+4I―=2Fe(OH)3↓+2I2 ; ⑸ CuO 、C ;CuO、C、Fe2O3 。
[相应考点知识点归纳]
(1)、Fe2O3、Fe、CuO、C、Al五种物质分别与浓硫酸反应的化学方程式:
Fe2O3+3H2SO4(浓)=Fe2(SO4)3+3H2O ;2Fe+6H2SO4(浓) Fe2(SO4)3+3SO2 ↑+6H2O ;
CuO+ H2SO4(浓)=CuSO4+H2O ;2Al+6H2SO4(浓)Al2(SO4)3+3SO2 ↑+6H2O ;
C+2H2SO4(浓)CO2↑+2SO2↑+2H2O ,
(2)、溶液X稀释后与过量铁粉反应的有关化学方程式:
CuSO4+Fe=FeSO4+Cu ;Fe2(SO4)3+Fe=3FeSO4 ,H2SO4+Fe=FeSO4+H2 ↑
(3)向Y中通入过量氯气,并不断搅拌,充分反应的有关离子方程式:
2Fe2+ +Cl2=2Fe3+ +2Cl- ;2Fe3+ +Cu=2Fe2+ +Cu2+ 。
(4)取少量溶液X,加入过量的NaOH溶液,有沉淀生成的化学方程式:
Fe2(SO4)3 +6NaOH=3Na2SO4+2Fe(OH)3 ↓ ;CuSO4+2NaOH=Na2SO4+Cu(OH)2 ↓
Al2(SO4)3+8NaOH=3Na2SO4+2NaAlO2+4H2O 。
(5)取少量溶液X,加入过量的NaOH溶液,有沉淀[Fe(OH)3 、Cu(OH)2]生成。取上层清液,通入CO2 ,无明显变化,说明样品中不含有的物质是(填写化学式)Al 。
如果有NaAlO2,取上层清液,通入CO2 会产生白色沉淀Al(OH)3 ,有关方程方程式如下:
NaAlO2+CO2+2H2O=NaHCO3 +Al(OH)3 ↓ 。
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