高中化学经典重点例题28道详解详析

高中化学经典例题28道详解详析（一）基本概念和基本原理[例1]道尔顿的原子学说曾经起了很大作用。他的学说中．包含有下述三个论点：①原子是不能再分的粒子；②同种元素的原子的各种性质和质量都相同；③原子是微小的实心球体。从现代的观点看，你认为这三个论点中，不确切的是（A）只有③（B）只有①③（C）只有②③（D）①②③[例2]（1996年全国）下列离子方程式不正确的是（A）氨气通入稀硫酸中：NH3＋H+＝N4H（B）二氧化碳通入碳酸钠溶液中：CO2＋C23O＋H2O＝2HCO3（C）硫酸铝溶液跟偏铝酸钠溶液及应：3223)(463OHAlOHAlOAl（D）氯气通入冷的氢氧化钠溶液中：2Cl2＋2OH—＝3Cl-＋ClO—＋H2O[例3]X、Y、Z和R分别代表四种元素。如果aXm+、bYn+、CZn—、dRm—四种离子的电子层结构相同（a，b，C，d为元素的原子序数），则下列关系正确的是（A）a-c＝m-n（B）a-b＝n-m（C）c－d＝m＋n（D）b－d＝n＋m[例4]下列各组指定原子序数的元素，不能形成AB2型化合物的是（A）6和8（B）16和8（C）12和9（D）11和6[评述]对元素在周期表的位置及其相互化合规律（构、位、性关系）的知识的考查。此类试题是近年来的常见试题，有时还强调属于离子型或共价型的某类化合物，为此作如下归纳：短周期元素两两形成化合物的类型与组合如下：类型ABAB2A2BAB3A2B3A3B2离子型ⅠA与ⅦAⅡA与ⅦAⅡA与ⅦAⅠA与ⅥAⅢA与ⅦAIIIA与ⅥAⅡA与ⅤA共价型H与ⅦAⅣA与ⅥAH与ⅥAVA与HB与ⅥA特例CO、NOSO2、NO2、CaC2N2OSO3N2O3有时还会涉及三种元素形成的化合物（非金属元素形成的含氧酸或盐、金属元素形成的碱），为此对各主族元素最高氧化物对应水化物的通式归纳如下：族ⅠAⅡAⅢAⅣAⅤAⅥAⅦA通式MOHM（OH）2M（OH）3H3MO3HMO2H2RO3H4RO4HRO3H3RO4H2RO4HRO4[例5]反应2X（气）＋Y（气）2Z（气）+热量，在不同温度（T1和T2）及压强（p1和p2）下，产物Z的物质的量（n2）与反应时间（t）的关系如右图所示。下述判断正确的是（A）T1＞T2，p1＜p2（B）T1＜T2，P1＞p2（C）T1＞T2，P1＞p2（D）T1＜T2，p1＜p2[例6]若室温时pH＝b的氨水与pH＝a的盐酸等体积混合，恰好完全反应，则该氨水的电高度可表示为（A）10a+b-12%（B）10a+b-14%（C）1012-a-b%（D）1014-a-b%[例7]实验室用铅蓄电池作电源电解饱和食盐水制氯气，已知铅蓄电池放电时发生如下反应：负极：ePbSOSOPb2424正极：OHPbSOeSOHPbO24242224今若制得Cl2O.050mol，这时电池内消耗的H2SO4的物质的量至少是（A）O．O25mol（B）O．O5Omol（C）O．1Omol（D）0．2Omol[例8]在25℃时，若10体积的某强酸溶液与1体积的某强碱溶液混合后溶液呈中性，则混合之前，该强酸的pH值之间应满足的关系是[例9]在一个固定体积的密闭容器中，保持一定温度，进行以下反应：H2（g）＋Br2（g）＝2HBr（g）已知加入1molH2和2molBr2时，达到平衡后生成amolHBr（见下表“已知”项）。在相同条件下，且保持平衡时各组分的质量分数不变，对下列编号（1）～（3）的状态，请填写表中空白：编号起始状态平衡时HBr的物质的量（mol）H2Br2HBr已知120a（1）240（2）10.5a（3）m)2(mnn[例10]单质硼有无定形和晶体两种，参考下列数据：晶体金刚石晶体硅晶体硼熔点（K）382316832573沸点（K）510026282823硬度（Moh）107．09．5晶体硼的晶体类型属于晶体，理由是。已知晶体硼的基本结构单元是由硼原子组成的正二十面体（如下图所示），各正二十面体之间以B——B键相互联结，在每个正二十面体中有二十个等边三角形的面和一定数目的顶角，每个顶点各有一个硼原子。通过观察图形及推算，得出此基本结构单元是由个硼原子构成，其中B——B键之间的键角是。[例11]1997年诺贝尔化学奖授予对发现能量分子三磷酸腺苷的形成过程作出重大贡献的两位科学家。已知三磷酸腺苷（简称ATP）是生物活性体中极为重要的能量物质，生物体中蛋白质的合成、离子迁移、肌肉收缩和神经细胞的电活性等都需要能量，而ATP的水解是一个较强的放热反应，它可以为上述过程提供所需能量。其水解式为ATP溶液+H2O＝Pi液十3OKJ其中Pi是无机磷酸酸式盐（如H2PO4），ATP与ADP的结构式如下（键线交点处为碳原子）（1）由上述结构式可知ATP在物质分类上，既属于，又属于。（2）ADP在适当的酸催化下还可以继续水解放出能量生成AMP直至腺苷，试写出ATP逐级水解的反应式（有机物用代号表示）。（3）写出水解最终产物腺苷的分子式（二）元素及其化合物[例12]根据以下叙述，回答（l）～（2）小题。1995年诺贝尔化学奖授予致力于研究臭氧层破坏问题的三位环境化学家。大气中的臭氧层可滤除大量的紫外光，保护地球上的生物。氟利昂（如CCl2F2）可在光的作用下分解产生Cl原子，Cl原子会对臭氧层产生长久的破坏作用（臭氧的分子式为O3）。有关反应为O3光O2＋OCl＋O3→ClO＋O2ClO→Cl＋O2总反应：2O3→3O2（l）在上述臭氧变成氧气的反应过程中Cl是（A）反应物（B）生成物（C）中间产物（D）催化剂（2）O3和O2是（A）同分异构体（B）同系物（C）氧的同素异形体（D）氧的同位素[例13]下图中的每一方格表示有关的一种反应物或生成物，其中粗框表示初始反应物（反应时加入或生成的水，以及生成沉淀J时的其它产物均已略去）。填写下列空白：（1）物质B是，F是，J是。（2）反应①的离子方程式是[例14]A、B、C是在中学化学中常见的3种化合物，它们各由两种元素组成，甲、乙是两种单质，这些化合物和单质之间存在如下的关系：单质甲单质乙化合物A化合物B化合物B化合物A和化合物C单质乙和化合物C据此判断：（1）在A、B、C这3种化合物中，必定含有乙元素的是（用A、B、C字母填写）（2）单质乙必定是（填“金属”或“非金属”），其理由是。（3）单质乙的分子式可能是，则化合物B的分子式是[例15]BGO是我国研制的一种闪烁晶体材料，曾用于诺贝尔奖获得者丁肇中的著名实验，它是锗酸铋的简称。若知：①在BGO中锗处于最高价态，②在BGO中，铋的价态与铋跟氯形成某种共价氯化物时所呈的价态相同，在此氯化物中铋具有最外层8电子稳定结构③BGO可看成是由锗和铋两种元素的氧化物所形成的复杂氧化物，且在BGO晶体的化学式中，这两种氧化物中所含氧的总质量相同，请填空：（1）锗和铋的元素符号分别是和（2）BGO晶体的化学式是（3）BGO晶体中所含铋的氧化物的化学式是。[例16]“卤块”的主要成分为MgCl2（含Fe2+、Fe3+、Mn2+等杂质离子），若以它为原料，按如下工艺流程图，即可制得“轻质氧化镁”。如果要求产品尽量不含杂质离子，而且成本较低，流程中所用试剂或PH值控制可参考下列附表确定轻质氧化镁生产工艺流程图表1生成氢氧化物沉淀的PH值物质开始沉淀沉淀完全Fe（OH）3Fe（OH）2Mn（OH）2Mg（OH）22．77．68．39．63．79．69．811．1*）注：Fe2+氢氧化物呈絮状，不易从溶液中除去，所以常常将它氧化成为Fe3+，生成Fe（OH）3沉淀而去除之。表2化学试剂价值表试剂价格（元/t）漂液（含NaClO25.2%）H2O2（30%）NaOH（固98%）Na2CO3（固99.5%）卤块（MgCl2，30%）45024002100600310请填写以下空白：（1）在步骤②加入的试剂X，最佳选择应是，其作用是。（2）步骤③加入的试剂Y应是；之所以要控制pH=9.8，其目的是。（3）在步骤⑤时发生的化学反应方程式是：（三）有机化学基础知识[例17]已知酸性大小：羧酸＞碳酸＞酚。下列含溴化合物中的溴原子，在适当条件下都能被羟基（—OH）取代（均可称为水解反应），所得产物能跟NaHCO3溶液反应的是[例18]甲基丙烯酸酯是世界上年产量超过100万吨的高分子单体．旧法合成的反应是：（CH3）2C＝O＋HCN→（CH3）2C（OH）CN（CH3）2C（OH）CN＋CH3OH＋H2SO4→CH2＝C（CH3）COOCH3＋NH4HSO490年代新法的反应是：CH3CH＝CH2＋CO＋CH3OHpdCH2＝C（CH3）COOCH3与旧法比较，新法的优点是（A）原料无爆炸危险（B）原料都是无毒物质（C）没有副产物，原料利用率高（D）对设备腐蚀性较小［例19］已知卤代烃跟NaOH水溶液共热时，能发生消去所应，形成醇类或酚类：NaXOHRNaOHXROH2已知，卤代烃跟NaOH的乙醇溶液共热时，能发生消去反应，形成含有碳碳双键的烯烃：OHNaXCHCHRNaOHCHCHHOHHC22252某有机物A的分子式为C8H13O2Br，在不同的条件下发生水解反应，分别生成Ｂ1＋Ｃ1和Ｂ2＋C2；C1经过如下图的变化又能分别转化为Ｂ1和C2；C2能进一步氧化生成两种二元羧酸；B1也可变为Ｂ2。有机物A、B1、C1、B2、C2等的相互转化关系如图所示：其中，只有Ｂ1既能使溴水褪色，又能跟Na2CO3溶液反应放出二氧化碳。试回答下列各问：（1）有机物Ｂ1的结构简式是有机物Ｃ1转变为Ｂ1说明Ｃ1与Ｂ1具有，Ｃ1转变为Ｂ1的三步连续的化学反应是（2）有机物A的结构简式是，有机物Ａ转变为B2、C2的化学反应方程式是（3）反应（I）的类型是,反应（II）的类型是。（4）Ｃ1变为C2的化学方程式是。C2变为二元酸的化学方程式是[例20]已知：(不稳定，R代表烃基)现在只含C、H、O的化合物A-F，有关它们的某些信息，已注明在下面的方框内。（1）在化合物A-F中有酯的结构的化合物是（填字母代号）（2）把化合物A和F的结构简式分别填入下列方框中。AF）[例21]请认真阅读下列3个反应：利用这些反应，按以下步骤可从某烃A合成一中间体DSD酸。（A）342HNOSOH（B）342SOSOH（C）试剂与条件已略去（D）请写出（A）、（B）、（C）、（D）的结构简式。[例22]某种ABS工程树脂，由丙烯腈（CN2===CHCN，符号A）、1，3一丁二烯（CH2===CHCH=====CH2，符号B）和苯乙烯（符号S）按一定配比共聚而得。（1）A、B和S三种单体中，碳氢比值最小的单体是（2）经元素分析可知该ABS样品的组成为CaHbNc（a、b、c为正整数），则原料中A和B的物质的量之比是（用a、b、c表示）。（四）化学实验[例23]在一定条件下用普通铁粉和水蒸气反应，可以得到铁的氧化物，该氧化物又可以经过此反应的逆反应，生成颗粒很细的铁粉，这种铁粉具有很高的反应活性，在空气中受撞击或受热时会燃烧，所以俗称“引火铁”，请分别用下图中示意的两套仪器装置，制取上速铁的氧化物和“引火铁”，实验中必须使用普通铁粉、6molL-1盐酸，其它试剂自选（装置中必要的铁架台、铁夹、铁圈、石棉网、加热设备等在图中均已略去）。填写下列空白：（1）实验进行时试管A中应加入的试剂是烧瓶B的作用是；烧瓶C的作用是在试管D中收集得到的是（2）实验时，U型管G中应加入的试剂是分液漏斗H中应加入（3）两套装置中，在实验时需要加热的仪器是（填该仪器对应字母）（4）烧瓶I中发生的反应有时要加入少量硫酸铜溶液，其目的是（5）试管E中发生反应的化学方程式是（6）为了安全，在E管中的反应发生前，在F出口处必须；E管中反应开始后，在F出口处应[例24]为了测定乙醇的分子结构，有人设计了下图所示的用无水乙醇与钠反应的实验装置和测定氢气体积的测量装