1.夯实拓展巧应变积累活用善探究(二)—回顾“自招”应考“强基”-2020年6月刊高中自主招生强基计划《中学生数理化》

夯实拓展巧应变 积累活用善探究(二) ———回顾“自招” 应考“强基” ■浙江绍兴鲁迅中学 张向东(特级教师) 例5 甜蜜素(化学名称为环己基氨基 磺酸钠,结构式为 NHSO3Na)是食 品生产中常用的一种添加剂,虽然其甜度是 蔗糖的30~40倍,但是无营养的,且过量时 是有毒的(它在肠菌作用下,会分解产生环己 胺而导致人慢性中毒)。它的制法较多,其中 常用 的 三 种 方 法 分 别 是:① 先 由 环 己 胺 ( NH2 )与 氨 基 磺 酸 NH2SO3H 反 应,产物再与氢氧化钠作用;②环己胺与氨基 磺酸钠直接作用;③苯基氨基磺酸钠与 H2 加成,条件是钌作催化剂,温度低于60℃。 请回答下列问题: (1)第一种方法,原料之一氨基磺酸有多 种制法,常用的有两种:一是制取少量时, SO3+NH3􀪅􀪅NH2SO3H,此时要求两种气 体必须是高纯度且完全 。二是制取较多 量时,用“发烟硫酸”与尿素在75~80℃条件 下反应。①该反应的化学方程式为 , 。②粗产品经 (填操作名称)得纯产 品;该产品 不 宜 用 水,而 用10%~12%的 酸作溶剂。③常用 漏斗,进行 (填操作名称)过滤。④洗涤时,先用纯 (写分子式),后用50%的硫酸,再用冷的甲 醇。⑤“发烟硫酸”法,通常用SO3 的质量百 分含量来表示其组成。将0.1185g“发烟硫 酸”试样溶于水,用0.125mol·L-1的NaOH 标准液滴定,若用去该标准液20.00mL恰好 中和,则试样中SO3 的质量百分含量是 。 试样通常盛于 瓶中,移取时,常用到 (填序号)。 A.移液管 B.量筒 C.洗耳球 D.容量瓶 (2)第二种方法,生成物中还有 (气 体)产生。 (3)第三种方法,由于 价格昂贵,而 导致其生产成本较高。 参考答案:(1)无水 ①CO(NH2)2+ SO3 →NH2CONHSO3H NH2CONHSO3H+ H2SO4 →2NH2SO3H+CO2↑ ②重结晶 硫 ③砂芯 减压 ④H2SO4 ⑤15.00% 锥 形 AC (2)NH3 (3)催化剂钌 精准突破及关键点:一是环己基氨基磺 酸钠、NH2CONHSO3H、NH2SO3H 等的转 化、衍变。二是制法的有关要求、操作和所用 仪器等,如两种气体必须是高纯度且完全无 水、钌是昂贵的金属、减压过滤用砂芯漏斗, 以及滴定操作移取试样时常用到移液管、洗 耳球等。三是“发烟硫酸”及其SO3 的质量 百分含量的测定和计算,要抓住物质的量的 关系进行运算。 例6 2019年诺贝尔化学奖颁给了三位 科学家(其中一位已97岁高龄),以表彰他们 在锂离子电池领域的突出贡献。锂离子电池 的电解质有时用LiPF6 溶于碳酸丙烯酯等, 请回答下列问题: (1)用LiPF6 溶于碳酸丙烯脂时不能有 水分,因为LiPF6 与水会发生反应 。 (2)碳酸丙烯酯的键线式是 ,它常用 1,2-丙二醇与光气来合成,但光气剧毒且产 生的 HCl对 设 备 有 腐 蚀 作 用。现 常 采 用 1,2-丙二醇与CO2 或 (写名称)来合成。 也可以用环氧丙烷( )与 (写结构式) 通过 (写反应类型)环合或酯交换等方法 来合成。 参考答案:(1)LiPF6+H2O􀜩􀜨􀜑 LiF+PF3O +2HF (2) 尿素 O C􀪅􀪅 O􀪅􀪅 加成 精准突破及关键点:(1)LiPF6 遇水会水 解。(2)1,2-丙二醇与CO2 或尿素是通过脱 水、脱氨环合的,环氧丙烷与CO2 是通过加 成环合的。 3 自招综述 应考策略 自主招生 2020年6月 例7 已知反应2AgCl+2F2 􀪅􀪅2AgF2+ Cl2,试回答下列问题: (1)将稀氨水滴入硝酸银溶液中,先生成 白色沉淀,马上转化为亮棕色沉淀 A,A 与 HF作用生成B和水。 ①将B的水溶液在低电流密度时电解, 可制取与B具有相同元素组成的D,B电解 生成D等的化学方程式是 。 图2 ②D晶体的结构示意图如图 2所示,则其中含有的化学键是 (填序号)。 a.金属键 b.共价键 c.离子键 d.范德华力 ③D在乙醇或B溶液中稳定,但遇水则 生成黑色颗粒、HF和 (写分子式)。 ④D的另一种制法是用紫外光照射B, 其化学方程式是 。 (2)若F-中混有Cl-,则宜用 (写名 称)溶液除去Cl-。 参考 答 案:(1)①8AgF+2H2O 电解 􀪅􀪅 4Ag2F↓+O2↑+4HF ②ac ③O2 ④3AgF 紫外光 􀪅􀪅􀪅􀪅Ag2F+AgF2 (2)氟化银 精准突破及关键点:一是D(Ag2F)的晶 体结构,F-个数为8× 1 8=1 ,2个银在体心, 化学式为 Ag2F(与 AgF的水溶液电解产物 分析一致),其