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分析化学习题范例(3篇)

来源:收集 时间:2024-03-03 手机浏览

分析化学习题范文

最早的炸药──黑色火药,是9世纪初或更早时间,由中国练丹师们发明的。后来由蒙古人和阿拉伯人传入欧洲。直至18世纪,黑色火药一直是世界上唯一的爆炸材料。18世纪后,化学作为一门科学有了迅速的发展。为炸药原料的来源和合成及制备提供了条件,许多化学家致力于研制性能更好、威力更大的爆炸材料,使各种新型炸药接连涌现出来。这里把炸药作为创设情景而编制的一组习题,帮助大家更好地了解炸药中化学知识的应用。

1黑火药类炸药

(1)黑火药爆炸时发生如下反应:S+2KNO3+3C=K2S+N2+3CO2,若反应中转移的电子数为amol,被2molKNO3氧化而生成的氧化产物为bmol,则()

A.a=12,b=2.5B.a=24,b=2.5

C.a=12,b=3D.a=24,b=3

解析:此氧化还原反应中,氧化剂是S和KNO3,还原剂是C,C既被S氧化也被KNO3氧化。1molC不管被S氧化还是被KNO3氧化,要失去4mol电子(碳由0价升高为+4价)生成1mol氧化产物(CO2),2molKNO3被还原得到10mol电子(氮由+5价降低为0价),要计算2molKNO3氧化而生成的氧化产物可列比例式为:1mol4mol=b10mol,求得b=2.5mol。1molC要失去4mol电子,3molC共失去12mol电子,故a=12。

答案:A。

2硝酸铵类炸药

(2)高级轿车配置的安全气囊内有硝酸铵(NH4NO3)或叠氮化钠(NaN3)等物质。当汽车在高速行驶中受到猛烈撞击时,这些物质会迅速发生分解反应,产生气体充满气囊(硝酸铵迅速分解出大量的一氧化二氮气体和另一种氧化物充满气囊;叠氮化钠(NaN3)分解成固态钠和一种气体)。气囊填补在乘员与挡风玻璃、方向盘之间,达到保护驾乘人员的目的。①写出硝酸铵、叠氮化钠受撞击时发生分解反应的化学方程式_________________;______________;

②从安全角度,在存放和使用硝酸铵化肥时要注意哪些问题?

解析:根据题目提供的信息利用质量守恒原理,可写出爆炸分解时的反应。硝酸铵分解会产生气体,在有限空间内,气体急速膨胀,易爆炸,因此不能受到撞击。

答案:①NH4NO3=N2O+2H2O;

2NaN3=2Na+3N2;

②不能与易燃物混放;不能用铁锤等物将结块的硝酸铵砸碎;不能受到严重撞击。

3硝化甘油、三硝基甲苯(TNT)、苦味酸(2,4,6-三硝基苯酚)、硝酸纤维(火棉)等烈性炸药

(3)下列说法正确的是()

A.硝化甘油在碱性条件下能水解成硝酸和甘油

B.苦味酸和三硝基甲苯(TNT)都属于芳香族化合物

C.硝化甘油、火棉、TNT都是硝酸酯

D.硝化甘油、三硝基甲苯(TNT)、苦味酸、硝酸纤维都属于高分子化合物

解析:硝化甘油、火棉是硝酸酯,苦味酸是2,4,6-三硝基苯酚的俗称,TNT是2,4,6-三硝基甲苯,苦味酸和TNT都是芳香烃的衍生物而不是硝酸酯,也不是高分子化合物。硝化甘油在碱性条件下的水解产物之一应是硝酸盐和甘油。

答案:B。

4石墨炸弹

(4)以美国为首的北约曾对南联盟使用了“石墨炸弹”,石墨炸弹爆炸时,能在方圆几百米范围内撒下大量的石墨纤维,造成输电线、电厂设备损坏。这是由于石墨纤维()

A.有剧毒B.易燃、易爆

C.能导电D.有放射性

解析:根据题干中信息“造成输电线、电厂设备损坏”,可分析知与石墨物理性质中的导电性相关,石墨具有导电性。

答案:C。

5贫铀炸弹

(5)北约在对南联盟进行轰炸时,大量使用贫铀炸弹。贫铀是从金属中提炼铀235以后的副产品,其主要成分是铀238,密度为钢的2.5倍。贫铀炸弹的最大穿甲厚度可达900mm,杀伤力极大,残留物可长期起作用。

①常规炸弹最大穿甲深度可达100mm,弹头可穿过50个人的人墙,同样形状的贫铀炸弹弹头可穿过的人数可达()

A.100人B.200人C.400人D.800人

②贫铀炸弹的放射性,使生物体发生变异,导致癌症、白血病和新生儿畸形等,这是______射线的作用,导致生物体产生变异的机制是_______。

③残留物对环境可长期起作用,其原因是()

A.爆炸的弹片存在放射性

B.未炸的哑弹存在放射性

C.铀的衰变速率很快

D.铀的半衰期很长

解析:通过对题给信息的筛选、提炼可知,贫铀炸弹穿过人群数与穿甲深度成正比。贫铀炸弹对生物体的危害,必须从基因角度考虑。其残留物可“长期起作用”,要注意“长期”这一信息,显然“长期”与“半衰期”相关。

答案:①C;②物理化学,基因突变;③A,B,D。

6高聚氮炸弹

(6)2004年7月德俄两国化学家共同宣布,在高压下氮气会发生聚合得到高聚氮,这种高聚氮的N-N键的键能为160kJ・mol-1(N2的键能942kJ・mol-1),晶体结构如右图。此前也曾报道过从N2可制取出N5+、N3。含N5+离子的化合物及N60、N5极不稳定,则下列说法错误的是()

A.按键型分类,该晶体中含有非极性共价键

B.含N5+离子的化合物中既有离子键又有共价键

C.高聚氮与N2、N3、N5、N5+、N60互为同素异形体

D.这种固体的可能潜在应用是烈性炸药或高能材料

解析:含N5+离子化合中有N5+-A-离子键,氮与氮形成的是非极性共价键,同素异形体强调的是同种元素形成的性质不同的单质,N5+不是单质。N5极不稳定储存了很高的能量,当然可以做烈性炸药或高能材料。

答案:C。

7叠氮或重氮化合物炸药

(7)继“分子足球”C60之后,科学家又发现另一种“分子足球”N60。一定条件下N60中积累的巨大能量会在一瞬间释放出来,是未来的火箭燃料,N60属于()

A.金属单质B.非金属单质

C.化合物D.混合物

解析:N60只有一种元素,显然属于非金属单质。

答案:B。

(8)据报道,意大利罗马大学的FulvioCacace等人获得了极具理论研究意义的N4分子;N5是可用作烈性炸药的一种分子,下列说法正确的是()

A.相同质量的N4、N5分子其原子数之比为5∶4

B.N5、N4与N2互为同素异形体

C.N4、N5均属于新型的化合物

D.N5的摩尔质量为70g・mol-1

解析:相同质量的N4、N5分子其原子数相等。N5、N4都是单质,互为同素异形体。摩尔质量的单位为g・mol-1。

答案:B。

8四硝基正四面体烷、八硝基立方烷等新型烈性炸药

(9)据报道,我国一留美化学家参与合成了一种新型炸药,它跟三硝基甘油一样抗打击、抗震,但一经引爆就发生激烈爆炸,据信是迄今最烈性的非核爆炸品。该炸药的化学式为C8N8O16,同种元素的原子在分子中是毫无区别的。

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①画出它的结构式。

②写出它的爆炸反应方程式。

③该物质为何是迄今最烈性的非核爆炸品。

解析:八个碳原子,八个硝基要高度对称连接起来,立方烷的八个氢原子被八个硝基取代正好符合题意。它爆炸时要产生大量的气体才能发生激烈爆炸,因此,C8N8O16中C应变成CO2,N应变成N2。

答案:①

或八硝基环辛四烯;

②C8(NO2)8=8CO2+4N2;

③a.八硝基立方烷分解得到的两种气体都是最稳定的化合物;b.立方烷的碳架键角只有90°,大大小于109°28'(或答:是张力很大的环),因而八硝基立方烷是一种高能化合物,分解时将释放大量能量;c.八硝基立方烷分解产物完全是气体,体积膨胀将引起激烈爆炸。

9火箭燃料类炸药

(10)在自然界,最轻的金属是锂,它的化合物如氢化锂、氘化锂、氚化锂。1967年6月17日,我国成功爆炸的第一颗氢弹,“炸药”就是氢化锂和氘化锂。据计算,1千克氘化锂的爆炸力等于5万吨烈性梯恩梯炸药。因此,人们把锂叫做“高能金属”。长征2号火箭承担运载“神六”的使命,氢化锂、氘化锂、氚化锂可以作为启动长征2号(CZ2F)火箭的优良燃料。下列关于LiH、LiD、LiT说法正确的是()

A.H、D、T的摩尔质量之比为1∶2∶3

B.它们都是强氧化剂

C.它们中的H、D、T互称为同素异形体

D.它们都是强还原剂

解析:LiH、LiD、LiT中氢元素都是-1价的,处于最低价态应具有很强的还原性,H、D、T不是单质不能称为同素异形体,而是氢的同位素。

答案:D。

(11)航天飞机用高氯酸铵(NH4ClO4)与铝粉的混合物为固体燃料,点燃的铝粉氧化放热引发高氯酸铵反应,其方程式可表示为:2NH4ClO4(s)=N2(g)+4H2O(g)+Cl2(g)+2O2(g),下列对此反应的叙述不正确的是()

A.上述此反应瞬间能产生大量气体推动航天飞机飞行

B.反应从能量变化上说,主要是化学能转变为热能和动能

C.由铝粉引发该反应,所以上述反应为吸热反应

D.在反应中高氯酸铵既是氧化剂又是还原剂

解析:从化合价分析知,高氯酸铵中-3价的氮被氧化了,+7价的氯被还原了,既然能利用此反应瞬间产生大量气体推动航天飞机飞行,这个反应一定是个放热反应。

答案:C。

10燃料空气炸弹

(12)2001年11月,美军为打击躲藏在阿富汗山洞中的,使用了一种名为BLU-82的高效能燃料空气炸弹。这种炸弹有时也被称为云爆弹、气浪弹、窒息弹或吸氧武器。据称,BLU-82炸弹在接近地面引爆后,可以将方圆500多米的地区全部化为焦炭,且爆炸产生的震力可以在数公里之外感觉到。爆炸时,除产生高温外,还可使山洞内的氧气耗尽,使其中的所有生物窒息死亡而山洞不致完全崩塌,以便后续军队进入山洞鉴别死者身份。燃料空气弹的主装药之一是环氧乙烷,它的化学式可写作________________。爆炸时,环氧乙烷先成雾状分散在空气中,然后燃爆,反应的生成物为__________、__________、__________。

解析:环氧乙烷燃爆时会耗尽山洞内的氧气,因此,环氧乙烷燃烧时氢要变成水,而碳有一部分是不充分燃烧,既有CO2生成也有CO生成。

答案:C2H4O;CO、CO2、H2O。

11C-4军用塑胶炸药

(13)C-4炸药是一种高效的易爆炸药,由聚异丁烯、梯恩梯(TNT)、Semtex和白磷等高性能爆炸物质混合而成,外形就像用来烘烤面包的生面粉团,可随意揉搓,成各种形状。如果外边附上黏着性材料,就可以安置在非常隐蔽的部位,像口香糖那样牢牢地黏附在上面,因此被称为残酷“口香糖”。这种炸药能轻易躲过X光安全检查,未经特定嗅识训练的警犬也难以识别它。由于C-4威力巨大,大型国际恐怖组织或国际,屡屡用它制造恐怖事件。这种炸药虽然威力大,但使用起来非常安全,即使直接向炸药开枪也不会发生爆炸,只能用雷管引爆。下列说法中一定不正确的是()

A.聚异丁烯是一种塑料,在C-4炸药中起延展剂的作用

B.C-4名称的由来可能是因为每个异丁烯分子结构里有4个碳原子

C.聚异丁烯是混合物,能使溴水褪色

D.C-4炸药是聚异丁烯、梯恩梯(TNT)、Semtex和白磷在一定条件下反应生成的一种新物质,温度高于40℃时就会自燃

解析:聚异丁烯是高聚物,聚合度n是个平均值,每个分子的长短不一,分子量不同,因此,聚异丁烯是混合物,但聚异丁烯中没有碳碳双键了,故不能使溴水褪色。题干已提示“但使用起来非常安全,即使直接向炸药开枪也不会发生爆炸,只能用雷管引爆”,故此炸药不会自燃。聚异丁烯是一种塑料,并不是炸药的有效成分,推测它起延展剂的作用。异丁烯正好是4个碳原子,C-4的名称由来可能就是如此。

答案:C、D。

12其他类爆炸

(14)最近几年以来,新疆、黑龙江、山西等地相继发生煤矿爆炸事故,吉林也曾经发生过化工厂爆炸,给人民生命和国家财产造成重大损失,安全生产已成为工业生产中的头等大事。下列预防或处理事故的方法可行的是()

A.煤矿工人可以先用明火伸入矿井以检测瓦斯的存在

B.可以给矿井中充入大量的二氧化碳以防止瓦斯爆炸

C.若硝基苯污染水源,可用活性炭吸附硝基苯以减少水体污染

D.化工厂爆炸时可用湿布捂住鼻孔、眼睛等并躲在下风的低洼处

解析:矿井中瓦斯一遇火花就会爆炸,更不能使用明火试探;二氧化碳虽可防止瓦斯爆炸,但也会使人窒息死亡,化工厂爆炸时有毒气体可能会聚集在下风的低洼处;人应向上风高处转移;活性炭有很大的表面积能吸附硝基苯等有毒物质。

答案:C。

分析化学习题范文

问题教学法是一种以具有一定深度和广度的问题为教学主线,由教师精心提出问题或由学生困惑产生问题,并在教师的指导下学生自主解决问题的教学方法,它是一种以问题为中心,学生为主体,教师为主导的教学方法[1~3]。无机及分析化学课程是在传统的无机化学和分析化学基本原理基础上,把二者有机的结合,形成的一门理论和实践性较强、应用比较广泛的课程,是我校轻化工程、高分子、生物工程、食品工程等专业的面向大一学生开设的第一门化学基础课。由于各省高考对化学学科的要求不同,导致各省学生的化学基础不尽相同,导致了学生学习无机及分析化学起点参差不齐。面对这种情况,要通过什么样的教学方法将无机及分析化学基本理论及相关知识传授给学生,从而有效地培养学生积极认真的学习态度,提高学生分析问题、解决问题的能力呢?这是作为一名无机及分析化学的主讲教师急需解决的问题。我在无机及分析化学教学中尝试了问题教学法,取得了初步成效。

2问题教学法在无机及分析化学教学的优势

从客观上讲,学生学习无机及分析化学基础、理解能力的差异以及高中与大学的教学方式的不同可能会导致学生在学习初期对本课程的学习积极性不高,学习兴趣不浓,甚至部分学生产生厌学情绪。如何提高学生的学习兴趣,激发其求知欲,就是无机及分析化学教师首先要解决的问题。只有产生了强烈的兴趣,才会有学习动力。而问题教学法通过创设情境提出问题,能极大地引起学生探究问题答案的兴趣,从而积极思考,加强与教师的互动,较大程度上提高教学效果。其次,问题教学法不需要教师过多考虑学生对教学内容的适应程度,学生可以按照自己的接受能力去发掘,在教师与学生的互动中得到提示。再有,高校的教学不像高中教学那样面临巨大的升学压力,教学中教师有相对较多的自。高校工科的教学更加强调的是理论与实际相结合,理论教学本着实用、够用的原则,不用过于系统化,这也为问题教学法创造了一定的前提条件。

3问题教学法在无机及分析化学教学中的应用

探索了问题教学法在无机及分析化学教学中的应用,下面主要从设问、问题探究、交流讨论和反思4个方面进行阐述说明。

3.1设问

提出问题的方式不拘一格。①根据教学目的和教学内容对问题进行设计,然后提出问题。而且对于某些问题的解决是不能一步实现的,要对问题进行具体分解细化,通过分解细化后的小问题的解决实现最终问题的解决。例如:展示一份久置于空气中的NaOH固体试样。它可能变成了什么呢?即混合碱分析的问题,其包括混合碱组成的判断、合适滴定方法的选择、指示剂的选择原则等。要解决混合碱分析的问题,这些细化的小问题必须先解决。②在课堂上联系生产、生活实际设置问题,学生会感到具体、亲切。这样有助于利用学生已有的生活经验思索解决问题的方法。同时也有利于培养学生勤观察、思考的良好学习品质。例如在学习氧化反应时,可以预先展示生锈铁块等日常生活常见到的现象。从而激发学生思考:为什么这些物质放置在空气中就会发生变化,教师从问题引入了课堂要讲的内容,学生自然就会紧跟老师的思维,层层深入,课堂教学效果就会明显。

3.2问题探究

学生带着问题,利用图书馆、网络资源等多种途径,进行有针对性的查阅,展开具体的探究,此时学生的积极性较高,求知的欲望较强,所以在实践中,教师应多给学生时间和空间,在学习过程中要不断培养学生的发现问题、提出问题、解决问题的习惯和能力。例如:通过学生的学习、思考和探究,学生都知道混合碱的组成是什么。可能是NaOH和Na2CO3、Na2CO3和NaHCO3等,如何进行定性判断和定量分析。(可采用双指示剂法或氯化钡法)。总结出了双指示剂法定分析混合碱组成的分析过程和相关结论。

3.3交流讨论

首先,在教师的指导和启发下,学生在课堂上进行交流。在这个过程中,教师的态度会对学生学习过程、工作和生活态度等产生较大的影响,其次,在这个过程中,教师及时正确的启发、引导、点拨也是非常必要的。在讨论解决问题的过程中,学生还会遇到各种各样的问题,需要教师的参与。通过启发学生积极思维,为学生指明思维的正确方向;再通过学生自己的努力,一般可以顺利解决问题。如当讲氧化还原反应这一章节中,讲完氧化数、氧化还原电对、电极电势、能斯特方程等氧化还原反应的核心问题时,让学生自己讨论和总结氧化还原反应这章概念、原理之间的内在联系以及氧化还原反应电池电动势E与化学反应一般原理中判断化学反应方向ΔG之间的相互联系等。再次,通过学生之间及师生之间的对类似混合碱分析的讨论和交流,也会提出各种各样的新问题,如:由混合碱分析的全过程扩展联想到对定量分析过程的概括,为分析其它实际样品提供了参考。在这样情景下学习,学生的合作与交流、探究与创新精神就可以充分发挥出来,这样更有利于学生的发展,对教师的要求就更高了,所以教师要充分扮演好自己的角色,只有不断学习,才能使自己不断发展。

3.4反思

通过反思,教师可对整个教学过程进行反省,找出不足,然后努力改进从而不断提高自己,使自己不断发展,同时学生必须对学习过程进行反思,总结自己学习中的得与失。例如:“在未知溶液中加人BaCl2溶液,生成白色沉淀,则可以判定未知溶液中一定含有SO42-离子吗?”学生往往作出肯定的回答,而实际上如果溶液中含有SO32-、CO32-等都能产生白色沉淀。我在想学生为什么会出错呢?我经过认真反思知道学生之所以出错是因为学生对离子间反应本质及溶解平衡等知识认识不清所致。为此,我设计如下实验:在盛有Na2SO4、Na2SO3、Na2CO3溶液的3支试管中,加人滴BaCl2溶液,让学生观察现象,然后在3支试管中分别滴人同量的盐酸,再观察发生的现象。学生这回彻底明白了。通过反思教师找出自己教学的需要改进之处,学生找出自己学习不足之处,这无论对教师和学生都是大有裨益的。

4开展问题教学法的效果与体会

分析化学习题范文篇3

关键词:观念构建;高中化学;专题复习

当下,我国高中化学在专题复瓜还存在着很大的问题,学生在专题复习的效果上还不够理想,需要得到提升。很多学校在化学专题的复习上都将理论知识最为复习的主要体系,在对化学方法、化学知识过程以及人文知识上都有很大的缺失。很多老师都是将物质结构作为学习的基础,把元素周期律当为学习的主要线路,同时过于重视结论而忽视了过程,很多的学生都是被迫的去接受,在实践和体验上存在非常严重的缺失。

一、复习专题在编写上的原则

1.专题复习的系统性

组织好的、系统性的知识对于学生的记忆有很大的帮助,而且就算忘记了其中的某一要点,由于知识的系统性,学生在想到其他知识的时候就能很好的联想到所忘记的知识和要点。化学本身就是由很多密切联系的原理和规律形成的,其滋生有很规整的体系以及内在系统[1]。老师通过专题复习可以将化学知识进行归纳成一个知识体系,引导学生在生活现象上自觉观察,从而是学生可以很好的记忆知识。例如:在氧化还原反应专题中,老师利用化学课本溶解守恒观念,将基础设立在铜和稀硝酸的反应上,从而将其反应过程中的守恒关系给确定。

2.专题复习的针对性

专题复习要有明确的目标。要根据课程的标准、化学教材以及高考试卷分析为基础进行专题的编写,对于一些基础知识和一些重点内容要合理的选择。同时要根据学生的实际情况进行有助于观念构建的问题情境设定,使学生的化学观念在对化学问题的解决过程中得以实现。例如:在对离子共存内容上设置专题:①酸性溶液还是碱性溶液;②有色溶液和无色溶液;对Cu2+、Fe2+、Fe3+、MnO4-等常见的有色离子进行记忆等。

3.专题复习的新颖性原则

根据书本来编写专题,这种简单的按章节顺序的累加会让学生刚感觉乏味无趣,提不起学生复习的兴趣,造成很多学生在复习质量上的严重降低。重新的将知识进行组织,让专题复习知识在新颖上得到提升,从而促进学生复习的兴趣,让学生的复习质量得到提升。因此老师应该要在观念构建的基础上去编写专题复习,对题目中一些隐含的信息进行有效的灵活运用,让问题简单化。例如:将两块铂电极在恒温条件下插入到Na2SO4的饱和溶液中进行电解,阴极在其通电一段时间后有a摩尔气体溢出。老师可以在编写专题的时候在其他不变的情况下,将其中的“阴极”改成“阳极”或者“两极”,从而对学生的思维进行培养。

二、复习专题上利用观念作为基础

1.将某一物质为核心定为专题

我们可以利用某种物质为核心进行专题的确定,例如氧气专题、镁专题、氯气专题、离子专题等等。利用这些物质专题可以很好的培养学生的分类观以及元素观。比如说在在氯气专题上可以很好的让学生从分类观上知道氯气和那些物质会有化学反应:氢气、铁、氢氧化钠、乙烯等,从元素观上可以让学生知道一系列化合物:氯化氢、氯化钠等。

2.以基本的观念作为专题

利用基本观念进行划分专题复习,可以让学生在科学素养上得到很大的帮助。同时也能让学生对物质和元素的关系上得到很好的掌握,结合元素观对物质进行很好的认识,可以促进学生在元素周期律上的学习。对守恒知识有很好的扩展作用,还能帮助其提高氧化还原反应以及离子反应的理解程度等。例如平衡观专题:其中包含了化学平衡、难溶电解质的溶解平衡等。多种化学观念纳入到一个复习专题中,更好的帮助学生了解化学。

三、总结

总而言之,促进观念建构的高中化学专题复习教学应用对学生在专题复习上有着很大的作用,教学上没有好的观念引领,这样的教学是盲目的,也是非常浅层次的。只有很好的进行观念的构建,才能使得高中化学专题复习实现其原本的目标。当然,观念的构建还有很多,比如以课本为专题、以高考试卷为专题等等,当不管是哪种观念的构建,其主要目的还是说明观念建构对高中化学专题复习的重要性,其主要作用也是为了提高学生的化学知识,帮助学生更好的复习和掌握化学知识。

参考文献:

[1]黄秀成.促进观念建构的高中化学专题复习教学研究[D].山东师范大学,2014.