高三化学化学与stse

专专题题：：化化学学与与SSTTSSEE麒麟中学高三化学备课组一、化学与生活生活中与化学有关的知识主要包括：医药、人体所需元素、食品、水、保健品、饮品等。题目的情境贴近生活，考查的知识点着眼于双基，这是素质教育之必需，也是今后高考命题的方向，应引起重视。例1、牙膏中配有氟化物添加剂以防止龋齿的原因是，长期使用加氟牙膏在牙齿表面生成了一层质地坚硬溶解度小的氟磷酸钙。已知氟磷酸钙化学式中除钙离子外还有3个PO43–离子，一个F–离子，则其化学式是（）A、Ca5(PO4)3FB、Ca3(PO4)3FC、Ca2(PO4)3FD、Ca6(PO4)3F分析：根据化合价知识，易知答案为A。例2、市面上销售的金首饰是否属于纯金，可取样品与某试剂进行反应，根据现象即可判断，该试剂是（）A、盐酸B、硝酸C、王水D、硫酸分析：本题主要考查金与酸反应的知识。能反应且现象明显的只有硝酸，所以答案为B。例3、高级轿车中装有安全气囊，内部贮存化学物质。当汽车高速前进过程中受到撞击时，化学物质会在瞬间爆发产生大量气体，充满气袋，填补在乘员与挡风玻璃、仪表板、方向盘之间，防止乘员受伤。⑴如果气袋内贮有硝酸铵，它受猛烈冲击后能迅速分解，产生大量N2O气体，试写出其化学方程式。⑵若需要产生30dm3的N2O气体，需要贮备mol的硝酸铵。分析：⑴2NH4NO3==2N2O+4H2O。⑵要产生30dm3的N2O需要N2O的物质的量为30/22.4=1.34mol。由上述方程式可知，产生1molN2O需要1mol的NH4NO3，所以产生30dm3的N2O需要1.34×1=1.34（mol）的NH4NO3。例4、雷鸣电闪是日常生活中司空见惯的现象。设某次雷电中，两块云团间的电势差约为109V，放电电量约为30C。在闪电过程中，空气中有氮气和氧气直接化合，已知每摩氮气和氧气化合时要吸收180.74kJ的能量，闪电时有1/1000的能量用于这一反应。试求：⑴此次闪电所产生NO的物质的量为mol。⑵此次雷雨闪电的生成物相当于给土壤施了kg尿素。分析：⑴此次闪电放出的能量为E=qU=109×30=3×1010（J）,根据反应方程式N2+O2=2NO，知所产生NO的物质的量为n=E总/E=3×1010×10－3×2/（180.74×103）=332（mol）。⑵根据氮元素守恒有关系式2NO----CO(NH2)2，可以求生成尿素的总质量为332×60/2=9960（g）=9.96kg。二、环境保护环境问题是当前世界面临的五大严峻问题之一。引起环境污染的原因很多，如化学污染、生物污染、热污染、噪音污染、核污染等。环境污染可分为大气污染、水污染、土壤污染和食品污染等几方面。环境方面试题的题型逐渐向着填空、选择、计算及综合方向发展，难度有所提高，范围更加广泛。⑴、与环境相关问题的探讨例1、（04上海）下列产品的使用不会对环境造成污染的是A．含磷洗衣粉B．酒精C．氟里昂D．含汞电池例2、（04江苏）2004年4月22日是第35个“世界地球日”，我国确定的主题是“善待地球——科学发展”。下列行为中不符合这一主题的是A、采用“绿色化学”工艺，使原料尽可能转化为所需要的物质B大量开采地下水，以满足社会对水的需求C减少直至不使用对大气臭氧层起破坏作用的氟氯烃D节约能源，提高能源利用率例3、（03上海）上海环保部门为了使城市生活垃圾得到合理利用，近年来逐步实施了生活垃圾分类投放的办法。其中塑料袋、废纸、旧橡胶制品等属于A无机物B有机物C盐类D非金属单质例4、（03上海）在医院中，为酸中毒病人输液不应采用A、0.9％氯化钠溶液B、0.9％氯化铵溶液C、1.25％碳酸氢钠溶液D、5％葡萄糖溶液例5、（01上海）第28届国际地质大会提供的资料显示，海底有大量的天然气水合物，可满足人类1000年的能源需要。天然气水合物是一种晶体，晶体中平均每46个水分子构建成8个笼，每个笼可容纳五个CH4分子或1个游离H2O分子。根据上述信息，完成第8、9题：1、下列关于天然气水合物中两种分子极性的描述正确的是A两种都是极性分子B两种都是非极性分子CCH4是极性分子，H2O是非极性分子DH2O是极性分子，CH4是非极性分子2、若晶体中每8个笼只有6个容纳了CH4分子，另外2个笼被游离H2O分子填充，则天然气水合物的平均组成可表示为A、CH4·14H2OBCH4·8H2OCCH4·(23/3)H2ODCH4·6H2O例六、“绿色化学”是21世纪化学发展的主导方向。“绿色化学”要求从根本上消灭污染。其中“化学反应的绿色化”要求原料物质中所有的原子完全被利用且全部转入期望的产品中。下列符合“化学反应的绿色化”的是①．用铁屑、氧化铜、稀硫酸为原料制取铜：CuO+H2SO4=CuSO4+H2O，Fe+CuSO4=FeSO4+Cu②．用甲烷、一氧化碳合成乙酸乙酯：2CH4+2COCH3COOC2H5③．乙烯催化氧化制乙醛：2C2H4+O2CH3CHO④．2M+N=2P+2Q，2P+M=Q(M、N为原料，Q为期望产品)A．②③④B．①②④C．①③④D．①②③⑵、污染气体的几种处理措施酸雨是由于大气中SO2和NOx（NO和NO2）的含量不断升高，并转变为H2SO4和HNO3（主要是H2SO4）随雨水降落而形成的。为防止污染，硫酸厂用氨水来吸收SO2，离子方程式为；硝酸厂可用烧碱溶液来吸收氮的氧化物，如NO2被烧碱溶液吸收生成NaNO2和NaNO3，离子方程式为；也可用氨的催化还原法把氮的氧化物变成氮气，还原1体积的NOx需要体积氨气。分析：前两问的答案依次为，2NH3·H2O+SO2=2NH4＋+SO32－+H2O。2NO2+2OH–=NO2–+NO3–+H2O。用氨的催化还原的方程式为3NOx+2xNH3=（x+3/2）N2+3xH2O，则每还原1体积的NOx需要2x/3体积的氨气。三、化学与能源常见能源有太阳能、化石能源、地热能、生物质能、核能等，从能源的原有形态是否改变的角度来看，可分为可再生能源和不可再生能源。能源问题涉及的化学知识主要有：（1）热化学方程式的计算问题（2）能源、燃烧产物与环境污染问题催化剂催化剂（3）各种能量之间的转化例1、“能源分类相关图”如下图所示，下列四组选项中，全部符合图中阴影部分的能源是A．煤炭、石油、沼气B．水能、生物能、天然气C．太阳能、风能、潮汐能D．地热能、海洋能、核能[点晴]C。四、按生产生活要求设计实验工业上用铜屑和浓硝酸为原料制取硝酸铜。在实际生产中，需把浓硝酸用等体积的水稀释。试简要回答下列问题：⑴用稀硝酸而不用浓硝酸的原因是。⑵从经济效益和环境保护角度考虑，设计制取硝酸铜最适宜的方法，用化学方程式表示为。分析：⑴比较稀硝酸、浓硝酸分别与铜反应的方程式，Cu+4HNO3（浓）=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O；3Cu+8HNO3（稀）=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O；发现生成等物质的量的硝酸铜，用稀硝酸时，消耗原料较少，且产生污染物的量也较少。⑵2Cu+O2=2CuO；CuO+2HNO3=Cu(NO3)2+H2O。五、联系化工生产进行综合分析HNO3是极其重要的化工原料。工业上制备HNO3是采用NH3催化氧化法，将中间产生的NO2在密闭容器中多次循环用水吸收制备的（假定上述过程的每一步反应中无其它损失）。⑴试写出上述反应的化学方程式。⑵设循环操作的次数为n，试计算一定量的NO2气体要经过多少次循环操作才能使95%的NO2转变为硝酸？⑶将上述方法制备的硝酸稀释或蒸馏、浓缩，可以得到不同浓度的硝酸。实际上，不同浓度的硝酸与同一种金属反应可生成不同的还原产物。如图是镁与硝酸反应，各产物及含量随硝酸浓度变化的情况（当硝酸浓度小于10mol·L－1时还有NH4＋生成），写出镁与11mol·L－1硝酸反应的化学方程式。⑷960mg镁与100mL4mol·L－1硝酸溶液恰好完全反应，收集到224mL气体（STP），试写出该反应化学方程式。分析：⑴3NO2+H2O=2HNO3+NO，2NO+O2=2NO2。⑵从反应式可知，NO2跟水第一次反应中有2/3转化为硝酸，经循环氧化后所得的NO2跟水第二次反应中有2/3×1/3转化为硝酸……，那么，经n次循环后转化为硝酸的总量：S=2/3+2/3×1/3+2/3×(1/3)2+2/3×(1/3)3……+2/3×(1/3)n=1－(1/3)n，列式，1－(1/3)n=95%，解得n≈3。⑶看图，当硝酸的浓度超过10mol·L－1时，还原产物只有NO2，所以，其反应方程式为：Mg+4HNO3=Mg(NO3)2+2NO2↑+2H2O。⑷看图，当硝酸跟4mol·L－1硝酸反应时，生成的NO、NO2、H2、N2的物质的量之比为5﹕1﹕1﹕3，又据题意，当硝酸浓度小于10mol·L－1时还有NH4＋生成，所以，其反应方程式为：40Mg+100HNO3=5NO+H2+NO2+3N2+4NH4NO3+40Mg(NO3)2+41H2O。六、化学与毒品鸦片鸦片是罂粟未成熟的果实用刀割后流出的汁液，经加工而成的褐色膏状物又称生鸦片。生鸦片中除了百分之十五至三十的矿物质、树脂和水分外，还含有百分之十至二十的特殊生物碱。这些生物碱可分为吗啡类生物碱、罂粟碱类生物碱、盐酸那可汀类生物碱三大类。例题1：鸦片是一种容易上瘾的毒品，其毒性主要是来自下列哪一个化合物(A)海洛因(B)安非他命(C)吗啡(D)尼古丁解析：(A)海洛因：化学结构类似吗啡，属白色晶体纯度较吗啡高，比吗啡更易上瘾，属于植物碱。(B)安非他命：白色，无臭有苦味晶体，沸点为320℃；化学式为：C9H13N。(C)鸦片中含有20多种植物碱，其毒性主要由吗啡所造成。(D)尼古丁的分子式为：C10H14N2，尼古丁是一种兴奋剂，刺激肾上腺素，使心跳加速血压上升。答案（C）。摇头丸“摇头丸”是一种新的毒品——“冰”毒衍生物二亚甲基双氧苯丙胺（MDMA）和亚甲氧基苯丙胺（MDA）的俗称。例题2：一种称为摇头丸的毒品已从国.外流入我国，严重损害一些吸毒者的身心健康，司法机关予以坚决查缉和打击。已知该毒品中氮的质量分数为10.37%，试回答：1、①摇头丸的分子结构可能是()3A．B．C．D．②据①中“摇头丸”的分子结构分析，处于同一平面上的碳原子至少有()A.6个B.7个C.8个D.9个③固体“摇头丸”属于()A.分子晶体B.原子晶体C.离子晶体D.金属晶体④播头丸在一定条件下能否与浓HN03发生硝化反应?(填“能”或“不能”)_______。⑤写出“摇头丸”在加热加压和有催化剂时跟H2反应的方程式：_________________。⑥“摇头丸”能否跟浓盐酸反应?若能，写出生成物的结构简式；若不能，请说明理由_____________________。解析：1、①计算选项物质中氮的质量分数，即可确定答案。通过计算，只有B物质中氮的质量分数为：14÷135×100%=10.37%.故本题答案选B项。②据苯分子结构推知本题答案应选B项。③“摇头丸”分子间的作用力属于范德华力(分子间作用力)，分子间以分子间作用力互相结合的晶体叫分子晶体。故本题应选A项。④因分子中含苯环，故能发生硝化反应⑤“摇头丸”在加热加压和有催化剂时跟H2反应的方程式：⑥因“摇头丸”分子中的氮原子上有一对孤对电子能与H+形成配位键，故能跟盐酸反应，生成物结构为：吗啡“吗啡”存在于鸦片中，含量含为10%，为无色棱柱状晶体，熔点254～256℃，味若，在多数溶剂中均难溶解，在碱性水溶液中较易溶解。它可与多种酸（如盐酸、硫酸等）和多种有机酸（如酒石酸等）生成易溶于水的盐。海洛因“海洛因”英文名Heroin，意为“英雄的”，是德国人德里赛最先从吗啡中提炼出来的，在近代中国翻译为海洛因，亦称“盐酸二乙酰吗啡”，属于合成类麻醉品，是极毒的药品。毒品市场上的海洛因多数为白色结晶粉末，极纯的海洛因俗称白粉。例题3：吗啡和海洛因都是严格查禁的毒品。吗啡分子中C、N、H的质量分数依次为：71．58%、4．91%、6．67%，其余是氧。（1）通过计算得出吗啡的相对