青岛市人教版高中化学必修2-第7章简答题专项测试卷(含解析)

一、解答题
1．将6.48g 淀粉和6. 84g 蔗糖的混合物加水，一定条件下使其完全水解，所得溶液中葡萄糖与果糖的物质的量之比是多少______？
答案：3∶1 【分析】
根据蔗糖水解的化学方程式C 12H 22O 11+H 2O→C 6H 12O 6（葡萄糖）+C 6H 12O 6（果糖）和淀粉水解的化学方程式（C 6H 10O 5）n +nH 2O→nC 6H 12O 6，计算生成的葡萄糖与果糖的质量，二者摩尔质量相等，物质的量之比等于质量之比，据此计算判断。

解析：C 12H 22O 11+H 2O→C 6H 12O 6（葡萄糖）+C 6H 12O 6（果糖） 342 180 180 6.84g 3.6g 3.6g （C 6H 10O 5）n +nH 2O→nC 6H 12O 6 162n 180n 6.48g 7.2g
故葡萄糖的质量为7.2g+3.6g=10.8g ，果糖质量为3.6g ，葡萄糖与果糖的摩尔质量相等，其物质的量之比等于质量之比为10.8g:3.6g=3:1， 答：所得溶液中葡萄糖与果糖的物质的量之比是3:1。

2．已知苯可以进行如下转化：
回答下列问题：
(1)反应①的反应类型为_______，化合物A 的化学名称为_______； (2)化合物B 的结构简式为_______，反应①的化学方程式为_______； (3)写出苯生成溴苯的化学方程式 _______。

(4)如何仅用水鉴别苯和溴苯_______。

答案：加成反应 环己烷
+3H 2Pd/C
−−−→ 232Fe+3Br =2FeBr 、
+Br 2
3
FeBr −−−→
+HBr 在试管中加入少量水，向其中滴入几滴苯或溴
苯未知液体，若沉入水底，则该液体为溴苯，若浮在水面上，则该液体为苯 【分析】
苯与氢气发生加成反应生成A 为，
与氯气在光照条件下发生取代反应生成B
为
；B 在碱的醇溶液中加热发生消去反应生成C 为环己烯，溴单质与铁反应生成
FeBr 3，在FeBr 3的催化作用下苯与液溴发生取代反应生成溴苯，据此分析解答。

解析：(1)苯的分子式为C 6H 6，与氢气反应后生成A ，A 的分子式为C 6H 12，则此反应为苯与氢气发生加成反应生成A 为
，此有机物为环己烷；
(2)根据A 和B 分子式确定，A 与氯气在光照条件下发生取代反应生成B 为；反
应①为苯与氢气发生加成反应生成
，则反应的化学方程式为
+3H 2Pd/C
−−−→
；
(3)溴单质与铁反应232Fe+3Br =2FeBr 生成FeBr 3，在FeBr 3的催化作用下苯与液溴发生取代反应生成溴苯，反应的化学方程式
+Br 2
3
FeBr −−−→
+HBr ；
(4)苯是密度小于水且不溶于水的液体，溴苯是密度大于水，且不溶于水的液体，因此用水进行鉴别，操作是：在试管中加入少量水，向其中滴入几滴苯或溴苯未知液体，若沉入水底，则该液体为溴苯，若浮在水面上，则该液体为苯。

3．乙醇是重要的有机化工原料，也是优质的燃料，工业上可由乙烯水合法或发酵法生产。

回答下列问题： (1)乙烯水合法可分为两步
第一步：反应()()
−−−−
→223323CH =CH +HOSO H 浓硫酸CH CH OSO H 硫酸氢乙酯； 第二步：硫酸氢乙酯水解生成乙醇。

①第一步属于___________(填反应类型)。

②第二步反应的化学方程式为___________。

(2)发酵法制乙醇，以植物秸秆(含50%纤维素)为原料经以下转化制得乙醇：
−−−−−→−−−−−→水解酒化酶
6126322葡萄糖
植物秸秆C H O CH CH OH+CO
纤维素的化学式为___________，现要制取4.6吨乙醇，至少需要植物秸秆___________吨。

(3)乙醇汽油是用90%的普通汽油与10%的燃料乙醇调和而成。

乙醇汽油中乙醇是可再生能源，来源于___________(填“乙烯水合法”或“发酵法”)。

(4)以乙醇为原料可制备某种高分子涂料，其转化关系如下图：
−−−−−→−−−−−→Ⅰ
Ⅱ
浓硫酸引发剂225△
反应反应乙醇+有机物A CH =CHCOOC H 高分子涂料 ①有机物A 的结构简式为___________。

②反应Ⅱ的化学方程式为___________。

③反应Ⅱ的反应类型为___________。

答案：加成反应 32323224CH CH OSO H+H O CH CH OH+H O S −−
→ (C 6H 10O 5)n 16.2
发酵法 2CH =CHCOOH −−−−−→引发剂
225nCH =CHCOOC H
加聚反
应
解析：(1)①乙烯含有碳碳双键，与硫酸发生加成反应生成硫酸氢乙酯，故答案为：加成反应；
②硫酸氢乙酯水解生成乙醇，根据原子守恒可知还有硫酸生成，则第二步反应的化学方程
式为32323224CH CH OSO H H O CH CH OH H O S +−−
→+，故答案为：32323224CH CH OSO H H O CH CH OH H O S +−−→+；
(2)纤维素的化学式为(C 6H 10O 5)n ；根据转化关系可知(C 6H 10O 5)n ～nC 6H 12O 6～2nCH 3CH 2OH ，则要制取4.6t 乙醇，至少需要植物秸秆的质量是162 4.6
t 16.2t 24650%
n n ⨯=⨯⨯；
故答案为：(C 6H 10O 5)n ；16.2；
(3)由于乙醇汽油中乙醇是可再生能源，而乙烯是通过石油的裂解产生的，石油是不可再生能源，所以乙醇来源于发酵法，故答案为：发酵法； (4)①乙醇和A 反应生成2
25CH CHCOOC H ，该反应是酯化反应，根据原子守恒可知A
是2CH CHCOOH ，故答案为：2
CH CHCOOH ；
②225CH CHCOOC H 中含有碳碳双键，能发生加聚反应生成高分子化合物，则反应Ⅱ
的化学方程式为−−−−−→
引发剂
225nCH =CHCOOC H ，故答案为：
−−−−−→引发剂
225nCH =CHCOOC H
；
③反应Ⅱ的反应类型为加聚反应，故答案为：加聚反应。

4．以乙炔为主要原料可以合成聚氯乙烯、聚丙烯腈和氯丁橡胶。

请填写有关物质的结构简式，并写出①~⑦各步反应的化学方程式。

(1) _______________ ；(2) _______________ ；(3) _______________ ； (4) __________ ；(5) __________ 。

① _________ ；② ___________ ； ③ __________ ；④ __________ ； ⑤ __________ ；⑥ __________ ； ⑦ ___________ 。

答案：2CH CHCl ═ 2CH CHCN ═ 2CH C CH CH ≡-═ 22CH CCl CH CH -══
2CH CH HCl CH CHCl ≡+−−
→═ 2nCH CH-Cl =−−−−→
催化剂
2CH CH HCN CH CHCN ≡+−−
→═ 2nCH CH-CN =−−−−→
催化剂 22CH CH CH CH C CH ≡−−
→-≡═ 222Cl
|
CH CH C CH HCl CH C CH CH -≡+−−→=-=═
22Cl
|
nCH C CH CH -−−−−→
催化剂
══
解析：根据题中各物质转化关系可知，乙炔与氯化氢加成生成(1)，则(1)为2CH CHCl ═； (1)发生加聚反应生成聚氯乙烯；乙炔与HCN 发生加成反应生成(2)，则(2)为
2CH CHCN ═；
(2)发生加聚反应生成聚丙烯腈；两分子乙炔聚合生成(3)，则(3)为2CH C CH CH ≡-═； (3)与氯化氢发生加成反应生成(4)，则(4)为22CH CCl CH CH -══； (4)发生加聚反应生成氯丁橡胶，则(5)为。

①为CH CH ≡与HCl 的加成反应，方程式为：2CH CH HCl CH CHCl ≡+−−
→═； ②为2CH CHCl ═的加聚反应，方程式为：
2nCH CH-Cl =−−−−→
催化剂
；
③为乙炔与HCN 发生加成反应，方程式为：2CH CH HCN CH CHCN ≡+−−
→═；
④为丙烯腈的加聚反应，方程式为：2nCH CH-CN =−−−−→
催化剂；
⑤为两分子乙炔发生加成反应，方程式为：22CH CH CH CH C CH ≡−−
→-≡═； ⑥为乙烯基乙炔与HCl 的加成反应，方程式为：
222
Cl
|
CH CH C CH HCl CH C CH CH -≡+−−→=-=═；
⑦为2CH CCl CH -═2CH ═的加聚反应，方程式为
22Cl
|
nCH C CH CH -−−−−→
催化剂══。

5．以淀粉或以石油裂解产物F(其产量常用来衡量一个国家的石油化工发展水平)为原料制备一种具有果香味的物质E 的生产流程如下。

请回答下列问题：
(1)F 的结构简式为______；B 中官能团的名称为______。

(2)写出一种分子中含有HCOO −的E 的同分异构体的结构简式：______。

(3)写出B→C 反应的化学方程式：______。

(4)D+B 浓硫酸
Δ
−−−−−→E 反应的实验装置如图，该反应的化学方程式为______；装置中溶液M 为______。

球形干燥管的作用是______。

答案：CH 2=CH 2 羟基 HCOOCH 2CH 2CH 3或HCOOCH(CH 3)2
2CH 3CH 2OH+O 2催化剂
Δ
−−−−−→2CH 3CHO+2H 2O CH 3COOH+CH 3CH 2OH 浓硫酸Δ
CH 3COOCH 2CH 3+H 2O 饱和Na 2CO 3溶液 防止倒
吸
【分析】
F 的产量常用来衡量一个国家的石油化工发展水平，则F 为乙烯，由流程知，A 为淀粉水解的最终产物葡萄糖，B 为葡萄糖发酵得到的乙醇，C 为乙醇催化氧化后生成的乙醛，D 为乙醛被氧化生成的乙酸，E 为一定条件下乙酸和乙醇反应得到的乙酸乙酯。

解析：(1)F 为乙烯，其结构简式为CH 2=CH 2； B 为乙醇，B 中官能团的名称为羟基； (2)E 为乙酸乙酯，E 的同分异构体分子中含有HCOO —，则为甲酸酯，是甲酸和丙醇生成的酯，丙醇有1-丙醇和2-丙醇2种，则E 满足条件的同分异构体的结构简式为：HCOOCH 2CH 2CH 3或HCOOCH(CH 3)2；
(3)B 为乙醇，C 为乙醛，B →C 为乙醇的催化氧化，反应的化学方程式为：2CH 3CH 2OH+O 2Δ→催化剂
2CH 3CHO+2H 2O ；
(4)在提供的条件下，乙酸和乙醇发生酯化反应，该反应的化学方程式为CH 3COOH+CH 3CH 2OH
24
H Δ
SO 浓CH 3COOCH 2CH 3+H 2O ；为了中和乙酸、溶解乙醇、减少乙
酸乙酯在水中的溶解，装置中溶液M 采用饱和Na 2CO 3溶液；乙醇、乙酸以及乙酸乙酯的蒸汽因冷凝或溶解而易引起倒吸现象，故球形干燥管的作用是防止倒吸。

6．A 是植物秸秆的主要成分，D 是一种重要的化工原料，其产量通常用来衡量一个国家石油化工发展水平。

一定条件下D 能与氧气反应生成E ，E 能发生银镜反应。

G 是不易溶于水的油状液体，有浓郁香味。

它们之间的转化关系如图：
(1)C 分子中官能团的名称___，B 的分子式___。

(2)写出C 和F 生成G 的化学方程式___，该反应的类型是___。

(3)以烷基铝为催化剂，E 可以生成G ，写出该反应的化学方程式___。

(4)下列说法不正确的是___。

A ．有机物C 、F 在浓硫酸作用下可以制得G ，该反应中浓硫酸作催化剂和吸水剂
B ．有机物B 、
C 、
D 和G 均能使酸性KMnO 4溶液褪色 C ．将足量的D 通入溴水中，可以观察到溴水褪色
D ．要确定A 已发生部分水解，先将水解液中和成碱性，再用银氨溶液和碘水分别检验
答案：羟基 C 6H 12O 6 CH 3COOH+CH 3CH 2OH
浓硫酸Δ
CH 3COOCH 2CH 3+H 2O 取
代反应 2CH 3CHO 催化剂
−−−−−→CH 3COOCH 2CH 3 BD
【分析】
A 是植物秸秆的主要成分，能在硫酸作用下水解产生
B ，B 能在酒化酶作用下分解，说明
A 为淀粉，
B 为葡萄糖，
C 为乙醇；
D 是一种重要的化工原料，其产量通常用来衡量一个国家石油化工发展水平，说明D 为乙烯；一定条件下D 能与氧气反应生成
E ，E 能发生银镜反应。

G 是不易溶于水的油状液体，有浓郁香味，结合框图C+F→G ，推知E 为CH 3CHO ，
F 为CH 3COOH ，
G 为C
H 3COOCH 2CH 3； H 为二氧化碳，据此解答。

解析：(1)C 为乙醇，官能团为羟基；B 为葡萄糖，分子是为C 6H 12O 6，故答案为：羟基；C 6H 12O 6；
(2)乙醇和乙酸发生酯化反应，生成乙酸乙酯，反应方程式为：CH 3COOH+CH 3CH 2OH 浓硫酸ΔCH 3COOCH 2CH 3+H 2O ，故答案为：CH 3COOH+CH 3CH 2OH
浓硫酸Δ
CH 3COOCH 2CH 3+H 2O ；取代反应；
(3) 以烷基铝为催化剂，E 能生成G ，该反应的化学方程式为：
2CH 3CHO 催化剂−−−−−→CH 3COOCH 2CH 3，故答案为：2CH 3CHO 催化剂−−−−−→CH 3COOCH 2CH 3；
(4) A ．乙醇和乙酸在浓硫酸作用下发生酯化反应，生成乙酸乙酯，该反应中浓硫酸作催化剂和吸水剂，故A 正确；
B ．葡萄糖、乙醇、乙烯均能使酸性高锰酸钾溶液褪色，但乙酸乙酯不能，故B 错误；
C ．乙烯通入溴水中，与溴发生加成反应，可以观察到溴水褪色，故C 正确；
D ．碘水会与碱反应，无法检验淀粉，故D 错误； 答案选BD 。

7．已知某烃A 的产量是衡量一个国家石油化工水平的标志，能发生下列转化关系(部分反应物或生成物及反应条件已略去)：
请回答下列问题：
(1)写出下列物质的结构简式：B ___________，D ___________；
(2)写出下列反应A→B 的化学方程式___________，反应类型___________； (3)写出下列反应C+E→F 的化学方程式___________，反应类型___________。

答案：CH 3CH 2Cl CH 3CHO CH 2=CH 2+H 2O →催化剂
CH 3CH 2OH 加成反应 CH 3COOH+CH 3CH 2OH →浓硫酸
CH 3COOCH 2CH 3 酯化反应（取代反应）
【分析】
烃A 的产量是衡量一个国家石油化工发展水平的标志，则A 是乙烯，乙烯与HCl 发生加成反应生成B 为CH 3CH 2Cl ，B 发生水解反应生成C 为CH 3CH 2OH ，乙醇发生催化氧化生成D 为CH 3CHO ，乙醛进一步发生氧化反应生成E 为CH 3COOH ，乙酸与乙醇发生酯化反应生成F 为CH 3COOCH 2CH 3，以此解答。

解析：(1)由于上述分析可知，B 的结构简式为CH 3CH 2Cl ，D 的结构简式为CH 3CHO ，故
答案为：CH 3CH 2Cl ；CH 3CHO ；
(2)A→B 乙烯与水发生加成反应生成乙醇，反应化学方程式为：
CH 2=CH 2+H 2O →催化剂
CH 3CH 2OH ，故答案为：CH 2=CH 2+H 2O →催化剂
CH 3CH 2OH ；加成反应； (3)乙酸与乙醇发生酯化反应生成F 为CH 3COOCH 2CH 3，方程式为：CH 3COOH+CH 3CH 2OH →浓硫酸
CH 3COOCH 2CH 3，故答案为：
CH 3COOH+CH 3CH 2OH →浓硫酸
CH 3COOCH 2CH 3；酯化反应（取代反应）。

8．以乙烯为原料合成化合物C 的流程如图所示：
(1)写出A 的结构简式：___________。

(2)乙酸分子中的官能团名称是___________，写出1种可鉴别乙醇和乙酸的化学试剂：___________。

(3)写出反应①、②的化学方程式：①___________；②___________。

答案：ClCH 2CH 2Cl 羧基 紫色石蕊溶液(或碳酸钠溶液或其他合理答案) CH 2=CH 2＋H 2O
→加压、加热催化剂
CH 3CH 2OH 2CH 3CH 2OH ＋O 2Δ
Cu Ag
→或2CH 3CHO ＋2H 2O
【分析】
乙烯与氯气发生加成反应生成A ，A 的结构简式为ClCH 2CH 2Cl ，A 水解生成乙二醇；乙烯和水发生加成反应生成乙醇，乙醇催化氧化生成乙醛，即B 是乙醛，乙醛再氧化生成乙酸，乙酸与乙二醇发生酯化反应生成C ，结合C 的分子式，C 的结构简式为CH 3COOCH 2CH 2OOCCH 3。

解析：(1)根据以上分析可知A 的结构简式为ClCH 2CH 2Cl ；
(2)乙酸的官能团是羧基；乙酸显酸性，乙醇中性，则鉴别乙酸和乙醇的化学试剂可以是紫色石蕊试液或碳酸钠溶液；
(3)结合以上分析可知，反应①、②的化学方程式分别是
CH 2=CH 2+H 2O −−−−−−→催化剂
加压、加热
CH 3CH 2OH 、2CH 3CH 2OH ＋O 2Δ
Cu Ag
→或2CH 3CHO ＋2H 2O 。

9．已知A 、B 、C 、D 、E 各物质有如下转化关系：D 为乙烯，E 为高分子化合物。

回答下列问题：
(1)写出A 结构简式和B 的名称。

A ___________ B ___________ (2)A →D 的反应类型是___________。

(3)写出①、②反应的化学方程式： ①___________②___________
答案：CH 3CH 2OH 乙醛 消去反应 n CH 2=CH 2−−−−−→催化剂
CH 3COOH+C 2H 5OH
浓硫酸
∆
CH 3COOC 2H 5+H 2O
【分析】
由题意知，D 为乙烯，则E 为聚乙烯，由A 转化为D 的条件可推出，A 为乙醇；乙醇(A)氧化生成乙醛(B)，乙醛再氧化生成乙酸，乙醇与乙酸在浓硫酸作用下反应生成的C 为乙酸乙酯。

解析：(1)由分析知，A 为CH 3CH 2OH ，B 为乙醛。

答案为：CH 3CH 2OH ；乙醛； (2) CH 3CH 2OH→CH 2=CH 2，为乙醇脱去分子内的水分子，从而生成烯烃，反应类型是消去反应。

答案为：消去反应；
(3)反应①为乙烯的加聚反应，化学方程式为n CH 2=CH 2−−−−−→催化剂
；反
应②为酯化反应，化学方程式为CH 3COOH+C 2H 5OH
浓硫酸
∆
CH 3COOC 2H 5+H 2O 。

答案为：n
CH 2=CH 2−−−−−→
催化剂
；CH 3COOH+C 2H 5OH
浓硫酸
∆
CH 3COOC 2H 5+H 2O。

10．有机物B 是相对分子质量为 28 的气态烃，能使溴水褪色。

有关物质的转化关系如图：
(1)B 分子的空间构型是_______。

(2)A→F 的反应类型为_______；A→C 的化学方程式为_______。

(3)下列说法正确的是_______。

a ．可用紫色石蕊试液鉴别A 和 D b ．有机物A 和D 都能与Na 2CO 3 反应
c ．等物质的量的A 和B 完全燃烧时消耗等量氧气
(4)物质G 在一定条件下生成的高分子化合物的结构简式是_______。

(5)物质E 与NaOH 溶液发生反应的化学方程式为_______。

答案：平面四边形 取代反应 2CH 3CH 2OH ＋O 2∆
−−−→催化剂
2CH 3CHO ＋2H 2O AC CH 3COOCH 2CH 3+NaOH ∆
−−
→CH 3COONa+CH 3CH 2OH 【分析】
有机物B 是相对分子质量为28的气态烃，能使溴水褪色，则B 为乙烯，A 与Cl 2在光照条件下发生取代反应生成F(C 2H 5OCl)，则A 为CH 3CH 2OH ，F 为ClCH 2CH 2OH ；在浓硫酸作用下，F 脱水生成G 为CH 2=CHCl ；D 与A(CH 3CH 2OH)作用生成E ，则D 为CH 3COOH 、E 为CH 3COOCH 2CH 3，从而推出C 为CH 3CHO 。

解析：(1)由推断可知，B 为CH 2=CH 2，分子的空间构型是平面四边形。

答案为：平面四边形；
(2)A(CH 3CH 2OH)→F(C 2H 5OCl)，是与Cl 2在光照条件下发生的类似于烷烃的反应，反应类型为取代反应；A(CH 3CH 2OH)→C(CH 3CHO)，是与O 2发生的氧化反应，化学方程式为
2CH 3CH 2OH ＋O 2∆−−−→催化剂2CH 3CHO ＋2H 2O 。

答案为：取代反应；2CH 3CH 2OH ＋O 2∆
−−−→催化剂2CH 3CHO ＋2H 2O ； (3)a ．A 为乙醇，D 为乙酸，乙酸呈酸性、乙醇呈中性，所以可用紫色石蕊试液鉴别A 和 D ，a 正确；
b ．有机物A 为乙醇，呈中性，不能与Na 2CO 3 反应，b 不正确；
c ．A 为CH 3CH 2OH ，B 为CH 2=CH 2，CH 3CH 2OH 可改写成C 2H 4∙H 2O ，所以等物质的量的A 和B 完全燃烧时消耗等量氧气，c 正确； 故选ac 。

答案为：ac ；
(4)物质G 为CH 2=CHCl ，在一定条件下能发生加聚反应生成聚氯乙烯，结构简式是。

答案为：
；
(5) E 为CH 3COOCH 2CH 3，与NaOH 溶液发生水解反应，生成乙酸钠和乙醇，化学方程式
为CH 3COOCH 2CH 3+NaOH ∆
−−
→CH 3COONa+CH 3CH 2OH 。

答案为：CH 3COOCH 2CH 3+NaOH ∆
−−
→CH 3COONa+CH 3CH 2OH 。

【点睛】
乙酸乙酯在碱性溶液中发生水解，水解产物乙酸能与碱反应，所以最终产物为乙酸钠和乙醇。

11．图为元素周期表的一部分，根据表中列出的10种元素，回答下列问题。

I A II A III A IV A V A VI A VII A 0
2
C N O Ne 3 Na Mg Al Si S Cl
(1)O 和S 中，原子半径较大的是_______。

(填元素符号)
(2)CH 4和SiH 4中，沸点较高的是_______。

(填化学式)
(3)新制氯水有漂白作用，是因为其中含有_______。

(填化学式)
(4)元素最高价氧化物对应水化物中，两性氢氧化物是_______。

(填化学式)
(5)用电子式表示HCl 的形成过程_______。

答案：S SiH 4 HClO Al(OH)3 +→
解析：(1)同主族自上而下原子半径逐渐增大，则原子半径是S ＞O ；
(2)CH 4和SiH 4中，因为两者都是共价化合物，是分子晶体，而且分子结构也相同（都是正四面体），所以只要比较它们的相对分子质量大小就行了。

因为SiH 4的相对分子质量比CH 4大，所以沸点较高的是SiH 4；
(3)新制氯水有漂白作用，是因为其中含有HClO ，次氯酸具有强氧化性；
(4)氢氧化铝为两性氢氧化物，故元素最高价氧化物对应水化物中，两性氢氧化物是Al(OH)3；
(5)用电子式表示HCl 的形成过程为+→。

12．纤维素的组成可以用(C 6H 10O 5)n 表示，其中重复的单元称为葡萄糖单元。

已知某种棉花纤维的平均相对分子质量为163296。

（1）这种纤维素中平均每个分子含有________个葡萄糖单元。

（2）3.24g 上述纤维素与足量的醋酸酐作用，得到醋酸纤维4.92g ，则这种纤维素中平均每个分子中有__________________个醇羟基被酯化
答案：2016
解析：（1）因为(C 6H 10O 5)n 的相对分子质量为162n ，又因为（C 6H 10O 5）n 平均相对分子质量为163296，则162n=163296，得n=1008；
（2）3.24g 纤维素含葡萄糖单元的物质的量为3.24/162=0.02mol ，由于每2个醇羟基和一个醋酸酐作用，质量增加84，4.92g-3.24g="1.68g" ，1.68/84=0.02mol ，由于每个C 6H 10O 5有2
个醇羟基反应，所以纤维素中平均每个分子中有163296/162×
2=2016个醇羟基被酯化。

13．石棉尾矿主要含有()3254Mg Si O (OH)和少量的23Fe O 、23Al O .以石棉尾矿为镁源制备碳酸镁晶体()32MgCO nH O ⋅的工艺如下：
已知“焙烧”过程中的主反应为：
()325442443223Mg Si O (OH)+5(NH )SO 3MgSO +10NH +2SiO +7H O+2SO 焙烧↑↑ ()1写出焙烧产物3NH 的电子式______。

()2为提高水浸速率，可采取的措施为______(任写一条)，“浸渣”的主要成分为____。

()3“调节pH 除杂”时，需将pH 调至5.0，则除去的杂质离子是______，此时溶液中的
()3c Fe +=______(已知(])38sp 3K Fe OH) 4.010-⎡=⨯⎣。

()4“沉镁”过程中反应的离子方程式为______。

“沉镁”时若温度超过60℃，将产生较多的碱式碳酸镁杂质，原因是______
()5流程中可以循环利用的物质是______(填化学式)。

()6某小组同学称取13.8g 32MgCO nH O ⋅进行热重分析，并绘制剩余固体质量随温度变化的曲线如图所示，则n =______。

答案： 将焙烧渣粉碎或加热或搅拌 2SiO 3Fe +、3Al + 114.010mol /L -⨯
()232322Mg 2HCO n 1H O MgCO nH O CO +-++-=⋅↓+↑ 升温促进镁离子水解
424(NH )SO 3
【分析】
以石棉尾矿(主要含有3Mg ()254Si O (OH)和少量的23Fe O 、23Al O )为原料制备碳酸镁晶体()32MgCO nH O ⋅的工艺流程：加入硫酸铵焙烧得到4MgSO 、2SiO 、23Fe O 、23Al O ，水浸，形成2Mg +、3Fe +、3Al +的溶液，2SiO 不溶于水形成浸渣，加入32NH H O ⋅将pH 调至5.0左右，将3Fe +、3Al +以氢氧化物的形式过滤除去，向含有镁离子的滤液中加入碳酸氢铵发生反应：
()232322Mg 2HCO n 1H O MgCO nH O CO +-++-=⋅↓+↑，洗涤晶体可得。

解析：()1N 原子最外层有5个电子，其中3个是未成对电子，结合3个H 原子构成稳定的8电子结构，其电子式为，故答案为：；
()2将焙烧渣粉碎或搅拌可以增大渣粉与液体的接触面积，加热促进分子热运动也可以提高水浸速率；根据题中的方程式
()325442443223Mg Si O (OH)+5(NH )SO 3MgSO +10NH +2SiO +7H O+2SO 焙烧↑↑可知，石棉尾矿加入硫酸铵焙烧得到4MgSO 、2SiO 、23Fe O 、23Al O ，水浸，只有2SiO 不溶于水，作为浸渣被除去，故答案为：将焙烧渣粉碎或加热或搅拌；2SiO ；
()3根据分析可知，“调节pH 除杂”时需将pH 调至5.0，除去的杂质离子是3Fe +、3Al +； pH 5.0=时，()5c H 1.010mol /L +-=⨯，()
9c OH 1.010mol /L --=⨯，根据(]38sp 3K [Fe OH) 4.010-=⨯可知，()38
311934.010c Fe mol /L 4.010mol /L (1.010)
-+--⨯==⨯⨯，故答案为：3Fe +、3Al +；114.010mol /L -⨯；
()4在含2Mg +的溶液中加入3
HCO -，生成32MgCO nH O ⋅沉淀，反应方程式中产物应与题干一致()32MgCO nH O ⋅，反应的离子方程式为：
()232322Mg 2HCO n 1H O MgCO nH O CO +-++-=⋅↓+↑；升温促进2Mg +水解生成2Mg(OH)，2Mg(OH)与2CO 反应生成碱式碳酸镁，故答案为：
()232322Mg 2HCO n 1H O MgCO nH O CO +-++-=⋅↓+↑；升温促进镁离子水解；
()5“沉镁”过程后的溶液中残余物为424(NH )SO ，可以重新收集利用于焙烧过程，故答案为：424(NH )SO ；
()6根据精确测定n 的值，称取3213.8gMgCO nH O ⋅进行热重分析，图2所示的热重曲线示意图，22MgCO nH O ⋅受热分解生成MgO 、2CO 、2H O ，最终剩余的固体为
MgO4.0g ，() 4.0g n Mg 0.1mol 40g /mol
==，则()()3n MgCO n Mg 0.1mol ==，()3m MgCO 8.4g =，
()2m H O 13.8g 8.4g 5.4g =-=，()2 5.4g n H O 0.3mol 18g /mol
==，1：()3n n MgCO =：()2n H O 0.1=：0.3，解得：n 3=，该晶体化学式为：
32MgCO 3H O ⋅，故答案为：3。

【点睛】
本题考查物质的制备和物质成分的探究，题目难度中等，涉及对工艺流程的理解、氧化还原反应、对条件的控制选择与理解等，理解工艺流程原理是解题的关键，是对学生综合能力的考查，需要学生具备扎实的基础与灵活运用能力。

14．常温常压下，一定量的乙烯(C 2H 4)与某烷烃的混合气体完全燃烧后，测得其生成物中气体的质量是反应前混合烃质量的2.86倍，试通过计算确定该气态烷烃的分子式以及它在该混合气体中所占的物质的量的分数_____________。

答案：CH 4；81.8%
解析：由反应24222C H 3O 2CO 2H O +−−−→+点燃
知，()()224m CO 88=>2.86m C H 28，可判断某烷烃燃烧生成的2CO 与烷烃的质量比一定小于2.86。

依据烷烃燃烧通式：
()n 2n+22223n+1C H +O nCO +n+1H O 2−−−→点燃，若44n 2.8614n+2
<，则n ＜1.44，即混合气体中某烷烃分子中C 原子数为1，则该烷烃一定是甲烷。

设混合气体中C 2H 4和CH 4共
1mol ，其中CH 4为x mol ，由题意知：44x+442(1x)=2.8616x+28(1x)
⨯--，解得x=0.818，即混合气体中CH 4所占的物质的量分数为81.8%；故答案为：CH 4；81.8%。

15．15克有机物A 完全燃烧只生成22克CO 2和9克H 2O 。

试求：
（1）该有机物的最简式___。

（2）符合该最简式的A 物质有多种，则它们之间的关系___（填序号）
A ．一定互为同系物
B ．一定互为同分异构体
C ．等质量的它们完全燃烧耗氧量相同
D ．等物质的量的它们完全燃烧耗氧量相同
（3）若A 的相对质量为90，且两分子A 能反应形成六元环状酯，则A 的结构简式为___。

答案：CH 2O C CH 3CH(OH)COOH
【分析】
(1)根据质量守恒可知，生成的22g 二氧化碳中C 元素质量即为化合物中所含C 元素质量、生成的9g 水中H 元素质量即为化合物中所含H 元素质量，A 的质量与C 、H 两种元素质量和的差为氧元素的质量，然后求出各自的物质的量，由碳、氢、氧元素的物质的量之比可推测实验式(最简式)；
(2)A ．结构相似，分子组成上相差1个或者若干个原子团的化合物互称为同系物； B ．有相同分子式而结构不同的化合物互为同分异构体；
C ．最简式相同，质量相等，所含C 、H 、O 质量相同，完全燃烧耗氧量相同；
D ．最简式相同，分子式不一定相同，等物质的量，完全燃烧耗氧量不一定相同；
(3)若A 的相对质量为90，结合最简式写出其分子式，再结合两分子A 能反应形成六元环
状酯，满足条件的A 的结构简式。

解析：(1)根据质量守恒定律得：15g A 化合物中所含C 元素质量为：22g×
1244=6g ，所含H 元素质量为：9g×
218=1g ，所含O 元素质量为：15g-6g-1g=8g ，n(C):n(H):n(O)=
6g 12g /mol :11g /mol g :8g 16g /mol
=1:2:1，所以化合物的实验式(最简式)是CH 2O ；
(2)A ．最简式相同，不一定是同系物，如甲醛与乙酸，故A 错误；
B ．最简式相同，不一定是同分异构体，如甲醛与乙酸，故B 错误；
C ．最简式相同，质量相等，所含C 、H 、O 质量相同，则完全燃烧耗氧量相同，故C 正确；
D ．最简式相同，分子式不一定相同，则等物质的量，完全燃烧耗氧量不一定相同，如1mol 的甲醛与1mol 的乙酸，完全燃烧消耗氧气不等，故D 错误；
故答案为C ；
(3)若A 的相对质量为90，最简式CH 2O 的式量为30，则A 的分子式为C 3H 6O 3，两分子A 能反应形成六元环状酯，说明A 中含有羧基和醇羟基，则满足条件的A 的结构简式为CH 3CH(OH)COOH 。

16．常温下，1L 含甲烷9.5%(体积分数)的空气遇火充分反应(空气中含甲烷的体积分数
9.5%时，刚好完全反应)，恢复到常温时，气体最终的体积为___________。

答案：81L
解析：甲烷燃烧的化学方程式为4222CH +2O =CO +2H O 点燃，空气中含甲烷9.5%（体积分数）时，刚好完全反应，恢复到常温时，水为液态，1体积甲烷燃烧，消耗2体积氧气，生成1体积二氧化碳，所以1体积甲烷燃烧，气体体积减小2体积，气体最终的体积为1L (10.0952)0.81L ⨯-⨯=。

17．称取某有机物(含C 、H 、O 元素)4.6 g 样品，经充分燃烧后，CO 2质量8.8 g ，H 2O 质量
5.4 g 。

(1)则该有机物中C 、H 、O 个数比为_______。

(2)若该有机物的相对分子质量为46，且能与金属钠反应放出氢气，请写出该有机物的结构简式_______。

答案：2：6：1 CH 3CH 2OH
解析：(1)根据反应前后元素守恒，可知n (C)=n (CO 2)=8.8g 44g/mol
=0.2 mol ，n (H)=2n (H 2O)=2× 5.4g 18g/mol
=0.6 mol ，n (O)=4.6g-0.2mol?12g/mol-0.6mol?1g/mol 16g/mol =0.1 mol ，n (C)：n (H)：n (O)=0.2 mol ：0.6 mol ：0.1 mol=2：6：1；
(2)根据(1)计算可知该有机物中C 、H 、O 三种元素的原子个数比是2：6：1，则其最简式是C 2H 6O ，最简式的式量是46，而该有机物的相对分子质量为46，因此其最简式就是其分子式，符合该分子式的物质可能是CH 3CH 2OH 、CH 3OCH 3，该有机物且能与金属钠反应放出氢气，说明分子中含有-OH ，则该有机物的结构简式是CH 3CH 2OH 。

18．催化剂是化工技术的核心，绝大多数的化工生产需采用催化工艺。

I ．（1）催化剂的选择性指在能发生多种反应的反应系统中，同一催化剂促进不同反应的程度的比较，实质上是反应系统中目的反应与副反应之间反应速度竞争的表现。

如图所示为一定条件下1mol CH 3OH 与O 2发生反应时，生成CO 、CO 2或HCHO 的能量变化图[反应物O 2（g ）和生成物H 2O （g ）略去]。

在有催化剂作用下，CH 3OH 与O 2反应主要生成____（选填“CO 或CO 2或HCHO”）。

（2）2007年诺贝尔化学奖授予善于做“表面文章”的德国科学家哈德·埃特尔，他的成就之一是证实了气体在固体催化剂表面进行的反应，开创了表面化学的方法论。

埃特尔研究的氮气和氢气分子在固体催化剂表面发生的部分变化过程如图所示：
①下列说法不正确的是____。

A 升高温度可以提高一段时间内NH 3的生产效率
B 图示中的②一③以及后面几个过程均是放热过程
C 此图示中存在H-H 键断裂和N-N 键断裂，以及N-H 键的形成过程
②合成氨工业中，原料气（N 2、H 2及少量CO 、NH 3的混合气）在进入合成塔前常用Cu （NH 3）2Ac （醋酸二氨合亚铜，Ac 代表醋酸根）溶液来吸收原料气中的CO ，其反应是： ()()33
323Cu NH Ac CO NH Cu NH Ac CO H 0⎡⎤++⋅<⎣⎦ 生产中必须除去原料气中CO 的原因是 ___；Cu （NH 3）2Ac 溶液吸收原料气中的CO 的生
产适宜条件应是___。

Ⅱ．氮循环是指氮在自然界中的循环转化过程，是生物圈内基本的物质循环之一，存在较多蓝、绿藻类的酸性水体中存在如有图所示的氮循环，请回答相关问题。

（3） NH4+硝化过程的方程式是2NH4++3O2
2HNO3+2H2O+2H+，恒温时在亚硝酸菌
的作用下发生该反应，能说明体系达到平衡状态的是____（填标号）。

A 溶液的pH不再改变
B NH4+的消耗速率和H+的生成速率相等
C 溶液中NH4+、NH3•H2O、HNO3、NO2-的总物质的量保持不变
实验测得在其它条件一定时，NH4+硝化反应的速率随温度变化曲线如下图A所示，温度高于35℃时反应速率迅速下降的原因可能是___。

（4）亚硝酸盐含量过高对人和动植物都会造成直接或间接的危害，因此要对亚硝酸盐含量过高的废水进行处理。

处理亚硝酸盐的方法之一是用次氯酸钠将亚硝酸盐氧化为硝酸盐，反应方程式是ClO-+ NO2-=NO3-+Cl-。

在25℃和35℃下，分别向NO2-初始浓度为5×10-3
mol/L的溶液中按不同的投料比
()
()
-
-
2
n C1O
n NO
⎛⎫
⎪
⎪
⎝⎭
加入次氯酸钠固体（忽略溶液体积的变化），
平衡时NO2-的去除率和温度、投料比的关系如上图B所示，a、b、c、d四点ClO-的转化率由小到大的顺序是____，35℃时该反应的平衡常数K=____（保留三位有效数字）。

答案：HCHO C防止CO使催化剂中毒低温、高压A温度过高使亚硝酸菌变性d、c、b、a 2.67
解析：（1）根据图象可知转化为甲醛时活化能最低，所以使用催化剂时主要产物为HCHO。

答案为：HCHO。

（2）①A．N2中键能较大，常温不易反应，升高温度可促使N2中化学键断裂，加快反应进程，提高生产效率，A正确；
B．图示中②→③及后面的几个过程均为形成新的化学键N-H，而形成新的化学键要放出热量，B正确；。