2012年苏教版高中化学选修3 专题5物质结构的探索无止境（解析版）

一、选择题

1. 难度：简单

在环境污染已经成为当前中国发展中的一个重大问题。生产和生活中产生的某气体在近地面浓度稍大时是一种污染物，而在高空却对人类有保护作用，该气体是(　　)

A．NO              B．O₃               C．CO₂              D．氟氯烃

2. 难度：中等

在“绿色化学工艺”中，理想状态是反应物中的原子全部转化为欲制得的产物，即原子利用率为100%。下列反应类型能体现这一原子最经济原则的是(　　)

①置换反应　②化合反应　③分解反应　④取代反应

⑤加成反应　⑥消去反应　⑦加聚反应　⑧缩聚反应

A．①②⑤                               B．②⑤⑦

C．⑦⑧                                 D．只有⑦

3. 难度：中等

下列关于蛋白质的叙述中，正确的是(双选)(　　)

A．蛋白质溶液里加(NH₄)₂SO₄溶液可提纯蛋白质

B．在豆浆中加少量石膏，能使豆浆凝结为豆腐

C．温度越高酶的催化效率越高

D．任何结构的蛋白质遇到浓硝酸都会变成黄色

4. 难度：困难

右图为周期表中短周期的一部分，若a原子最外层电子数比次外层电子数少3个，则下列说法中不正确的是(双选)(　　)

	d
a	b	c

A．a、b、c最高价氧化物对应水化物的酸性强弱关系是c>b>a

B．a的氢化物比d的氢化物稳定

C．a和d的原子结合可以形成带3个负电荷的阴离子

D．原子半径大小顺序是c>b>d>a

5. 难度：中等

氰(CN)₂的结构简式为N≡C—C≡N，其化学性质与卤素单质(X₂)很相似，化学上称之为拟卤素。(CN)₂和水反应可生成HCN和HCNO；(CN)₂的氧化性比Br₂弱，比I₂强。下列有关说法正确的是(　　)

A．(CN)₂和NaOH溶液反应只生成CN^－

B．HCNO的结构式为H—O—C≡N

C．向KCN溶液中加入碘水：I₂＋2KCN===2KI＋(CN)₂

D．在NaBr和KCN混合溶液中通入少量Cl₂：Cl₂＋2NaBr===2NaCl＋Br₂

6. 难度：中等

氮化碳结构如图，其中β氮化碳硬度超过金刚石晶体，成为首屈一指的超硬新材料。下列有关氮化碳的说法不正确的是(　　)

A．氮化碳属于原子晶体

B．氮化碳中碳显－4价，氮显＋3价

C．氮化碳的化学式为C₃N₄

D．每个碳原子与四个氮原子相连，每个氮原子与三个碳原子相连

7. 难度：中等

最近有人用一种称为“超酸”的化合物H(CB₁₁H₆Cl₆)和C₆₀反应，使C₆₀获得一个质子，得到一种新型离子化合物：[HC₆₀]^＋[CB₁₁H₆Cl₆]^－，这个反应看起来很陌生，但反应类型却跟下列化学反应中的一个相似，该反应是(　　)

A．SO₃＋H₂O===H₂SO₄

B．NH₃＋H₂O===NH₃·H₂O

C．NH₃＋HCl===NH₄Cl

D．H₂O＋CH₃COOHH₃O^＋＋CH₃COO^－

8. 难度：中等

我国自己设计安装的秦山核电站所用的燃料为铀­235的氧化物O_2,1 mol此氧化物中所含的中子数是阿伏加德罗常数的(　　)

A．143倍                               B．159倍

C．267倍                               D．151倍

9. 难度：简单

绿色化学提倡化工生产应提高原子利用率。原子利用率表示目标产物的质量与生成物总质量之比。在下列制备环氧乙烷的反应中，原子利用率最高的是(　　)

二、填空题

10. 难度：中等

近年来高速发展的PDP等离子显示屏可以制造出大屏幕壁挂彩色电视机，使未来的电视屏幕尺寸更大，图像更清晰，色彩更鲜艳，而本身的厚度只有8 cm左右，可挂在墙上。等离子显示屏PDP是一种利用等离子管作为发光元件，大量的等离子管排列在一起构成屏幕。每个等离子管都是由透明玻璃制成的，管内充有低压的氖、氙气体，两端各有一个电极，在两个电极间加上高压后，封在管内的气体产生某种肉眼看不见的光谱，激发平板显示屏上的红、绿、蓝三基色粉发出可见光，每个等离子管作为一个像素，由这些像素的明暗和颜色变化组合使之产生各种灰度和色彩的图像。

(1)等离子管发光的微观机理是通过高压使低压氖、氙气体原子__________的(填编号)。

①外层电子受到激发而发光

②内层电子受到激发而发光

(2)等离子管发出的光谱，可以激发荧光粉发出可见光是利用光谱的________(填编号)。

①化学作用　　②电离作用

11. 难度：中等

研究人员最近发现，在一定的实验条件下，给水施加一个弱电场，在20 ℃、1个大气压下，水可以结成冰，称为“热冰”。下图是水和“热冰”的计算机模拟图，图中球代表水分子中的原子。

(1)图中较大的球代表__________原子，其原子结构示意图是__________。水分子中氢氧原子间的化学键是__________(填“共价键”或“离子键”)。

(2)用球棍模型表示的水分子结构是________。

(3)已知水分子中氧原子一端带部分负电荷，氢原子一端带部分正电荷，在外加电场作用下，水结成冰。上图中模拟“热冰”的示意图是__________(填“甲”或“乙”)，理由是______________。

12. 难度：困难

据报道，最新合成的有机物A

为具有光学活性的物质。

(1)若要使A通过反应失去光学活性，则发生的反应类型不可能是________(填代号)。

A．酯化反应                             B．水解反应

C．氧化反应                             D．还原反应

E．消去反应  F．加成反应

G．银镜反应

(2)某链烃B的分子式为C₇H₁₀，在B的各种结构(不考虑结构)中，都含有手性碳原子，且与足量H₂发生加成反应后仍具有光学活性的有机物有五种，已知其中两种的结构简式为：

另三种结构简式为

________________________________________________________________________，

______________________，________________________。

13. 难度：困难

随着材料科学的发展，金属钒及其化合物得到了越来越广泛的应用，并被誉为“合金维生素”。已知钒的原子序数为23，回答下列问题：

(1)钒被认为是一种稀土元素，广泛分散于各种矿物中，钾钒铀矿中的钒原子最外层已达到8电子稳定结构，其化学式为K₂H₆U₂V₂O₁₅(其中钒元素的化合价为＋5价)。若用氧化物的形式表示，该化合物的化学式为______________________。

(2)五氧化二钒是工业制造中的常用催化剂，如工业制硫酸中就利用五氧化二钒作催化剂。从含钒废催化剂中回收钒，传统的技术是“氧化焙烧法”，其具体流程为配料→

磨碎→焙烧→水浸→沉钒→煅烧→五氧化二钒。其中焙烧是将食盐和钒铅矿在空气中焙烧，这时矿石中所含的V₂O₅就转化为NaVO₃，然后用水从烧结块中浸出NaVO₃，再用稀硫酸酸化就得到V₂O₅的水合物，经过煅烧就可得到V₂O₅。

①配料在焙烧前磨碎的目的是

________________________________________________________________________。

②从水浸→沉钒必要的操作是________。

A．萃取                                 B．过滤

C．蒸馏                                 D．结晶

③写出焙烧过程中V₂O₅发生反应的化学方程式：

________________________________________________________________________。

(3)测定钒含量的方法是先把钒转化成V₂O₅，V₂O₅在酸性溶液里转变成VO，再用盐酸、硫酸亚铁、草酸等测定钒。请配平下列反应的化学方程式。

________VO₂⁺＋________H₂C₂O₄===________VO^＋＋________CO₂＋________H₂O。

若反应消耗0.9 g草酸，参加反应的钒元素质量是________g。