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文檔簡介
試卷第=page1111頁,共=sectionpages1212頁試卷第=page1212頁,共=sectionpages1212頁高考化學備考一輪復習題——元素或物質推斷題1.(2022·天津河東·一模)X、Y、Z、E、T均為短周期元素,在周期表中的相對位置如圖1。X是短周期中原子半徑最大的元素;X、Y在同一周期,Y是常見的半導體材料;E的最高價氧化物對應水化物有強脫水性。根據(jù)判斷出的元素回答問題:(1)T在元素周期表中的位置________________________;(2)這幾種元素的氫化物中,水溶液酸性最強的是_____________________(填化學式);YZ2的熔點______EZ2的熔點(填高于或低于);(3)E2T2的電子式______________________________;(4)工業(yè)上制備單質X的化學反應方程式_______________________;(5)已知1mol晶體Y在足量Z2中燃燒,恢復至室溫,放出989.2kJ熱量,寫出該反應的熱化學方程式:_______________;(6)某溶液中可能含有以下陽離子(忽略由水電離產(chǎn)生的H+、OH-):H+、NH、K+、Mg2+、Al3+,現(xiàn)取100mL該溶液逐滴滴加NaOH溶液,測得沉淀的物質的量與NaOH溶液的體積關系如上圖2所示。①在實驗中,NaOH溶液滴至b~c段過程中發(fā)生的離子反應方程式為____________________________;NaOH溶液的濃度為_____mol·L-1(用字母c、d表示);②原溶液中含有的Mg2+、Al3+、H+,其物質的量之比n(Mg2+):n(Al3+):n(H+)為_________。2.(2022·四川廣元·二模)A、B、C、D、E、F、G元素原子序數(shù)依次增大。已知B原子最外層有3個未成對電子.C原子最外層電子數(shù)與核外電子總數(shù)之比為3:4,E與C同主族,F(xiàn)-、D+、A+的半徑逐漸減小,化合物AF常溫下為氣體,G的基態(tài)原子核外M能層填滿電子,N能層只有1個電子。據(jù)此回答下列問題:(1)寫出C元素基態(tài)原子的電子排布式:_______________________;這些元素形成的物質中與A3C+互為等電子體是___________。(2)G2+的水合離子中提供孤電子對的原子是____________;某化合物由上述七種元素中的三種元素組成,為常見家用消毒劑的主要成分,其電子式為_____________(3)分別由A、C、D、E四種元素組成的兩種鹽可相互反應得到氣體的離子方程式是_____________。(4)0.3molG的低價氧化物能與_________molB的最高價氧化物對應水化物的溶液恰好完全反應(設還原產(chǎn)物只有BO)。(5)0.4mol液態(tài)B2A4與足量的液態(tài)A2C2反應,生成B2氣體和A2C氣體,放出256.652kJ的熱量,該反應的熱化學方程式為____________。3.(2022·天津·一模)有甲、乙、丙、丁、戊五種短周期元素,原子序數(shù)依次增大,其常見化合價依次為+1、-2、+1、+3、-1。它們形成的物質間的轉化關系如下圖所示。常溫下用惰性電權電解(有陽離子交換膜)的A溶液。請按要求回答下列問題:①.己元素與丙元素同主族,比丙原子多2個電子層,則己的原子序數(shù)為________;推測相同條件下丙、己單質分別與水反應劇烈程度的依據(jù)是__________________________________________________。②.甲、乙、戊按原子個數(shù)比1︰1︰1形成的化合物Y具有漂白性,其電子式為_______________。③.上圖轉化關系中不屬于氧化還原反應的有(填編號)_______。④.接通如圖電路片刻后,向燒杯中滴加一種試劑即可檢驗鐵電極被腐蝕,此反應的離子方程式為_____________________。⑤.當反應①電解一段時間后測得D溶液pH=12(常溫下,假設氣體完全逸出,取出交換膜后溶液充分混勻,忽略溶液體積變化),此時共轉移電子數(shù)目約為___________;反應②的離子方程式為_________⑥.若上圖中各步反應均為恰好完全轉化,則混合物X中含有的物質(除水外)有___________4.(2022·江西萍鄉(xiāng)·模擬預測)A、B、C、D、E均是短周期元素,其原子序數(shù)依次增大,A和B同周期,A和D同族,A原子最外層電子數(shù)是內層電子數(shù)的二倍,B元素族序數(shù)是周期數(shù)的三倍,B的陰離子與C的陽離子電子層結構相同,C的單質與B的單質在不同條件下反應,可生成C2B或C2B2,E是所在周期中原子半徑最小的元素,請回答.(1)D在元素周期表中的位置是_________________.(2)C2B的電子式是_________;AB2的結構式是_____________.(3)B、C、E離子半徑的由大到小的順序為_________________;(用離子符號回答)A、D、E最高價氧化物對應水化物的酸性由強到弱的順序為__________________.(用化學式回答)(4)A、B氣態(tài)氫化物沸點高的是____________;(用化學式回答)原因___________________.(5)水中錳含量超標,容易使?jié)嵕吆鸵挛锶旧?,使水產(chǎn)生異味,EB2可以用來出去水中超標的Mn2+,生成黑色沉淀,當消耗13.50gEB2時,共轉移了1mol電子,則反應的離子方程式為__________________.5.(2022·河南三門峽·一模)兩種有機物A、B分子式均為C11H12O5,A或B在稀H2SO4中加熱均能生成C和D。已知:①A、B、C、D能與NaHCO3反應;②只有A、C能與FeCl3溶液發(fā)生顯色反應,且核磁共振氫譜顯示苯環(huán)上有兩種不同化環(huán)境的氫原子;③H能使溴水褪色且不含有甲基;④F能發(fā)生銀鏡反應。D能發(fā)生如下變化:(1)D→H的反應類型______________________________,D中官能團名稱________________________。(2)寫出C的結構簡式____________________________________。(3)D→G的化學方程式_____________________________________。(4)B在NaOH溶液中受熱的化學方程式__________________________________________________。(5)C的同分異構體有多種,寫出同時滿足下列三個條件的同分異構體的結構簡式:(任寫一種)________________________。①苯環(huán)上一鹵代物只有兩種;②能與FeCl3溶液發(fā)生顯色反應;③能發(fā)生銀鏡反應。6.(2022·北京昌平·一模)甲是一種鹽,由A、B、C、D、E五種短周期元素元素組成。甲溶于水后可電離出三種離子,其中含有由A、B形成的10電子陽離子。A元素原子核內質子數(shù)比E的少1,D、E處于同主族。用甲進行如下實驗:①取少量甲的晶體溶于蒸餾水配成溶液;②取少量甲溶液于試管中,向其中加入稀鹽酸,再加入BaCl2溶液,出現(xiàn)白色沉淀。③取少量甲溶液于試管中逐滴滴入NaOH溶液,生成沉淀的質量與滴入NaOH溶液的體積關系如圖所示;④取少量甲溶液于試管中,加入過量NaOH溶液并加熱;回答下列問題:(1)D在周期表中的位置_____________寫出化合物AB3的電子式_____________(2)經(jīng)測定甲晶體的摩爾質量為453g/mol,其中陽離子和陰離子物質的量之比1:1,且1mol甲晶體中含有12mol結晶水。則甲晶體的化學式為_______________________。(3)實驗③中根據(jù)圖象得V(0a):V(ab):V(bc)=_______________。(4)實驗④中離子方程式是_________________________________________________。7.(2022·福建福州·三模)物質的類別和核心元素的化合價是研究物質性質的兩個重要視角。硫及其化合物與價態(tài)變化為坐標的二維轉化關系如圖所示。完成下列填空:(1)圖中X的水溶液在空氣中放置易變渾濁,寫出反應的化學方程式:___________________;(2)下列物質用于Na2S2O3制備,從氧化還原反應的角度分析,理論上有可能實現(xiàn)的方案是______(選填編號)。a.Na2S+Sb.Z+Sc.Na2SO3+Yd.NaHS+NaHSO3(3)請補充完整焙燒明礬的化學方程式:___KAl(SO4)2·12H2O+____S=____K2SO4+____Al2O3+____SO2↑+_____(4)研究反應Na2S2O3+H2SO4==Na2SO4+S↓+SO2↑+H2O的速率時,下列方案合理的是__(選填編號)。a.測定一段時間內生成SO2的體積,得出該反應的速率b.研究濃度、溫度等因素對該反應速率的影響,比較反應出現(xiàn)渾濁的時間c.用Na2S2O3(s)分別與濃、稀硫酸反應,研究濃度對該反應速率的影響(5)治理含CO、SO2的煙道氣,以鋁釩土做催化劑,將CO、SO2在380℃時轉化為S和一種無毒氣體。已知:①硫的熔點:112.8℃、沸點:444.6℃;②反應每得到1mol硫,放出270kJ的熱量。寫出該治理煙道氣反應的熱化學方程式__________。(6)其他條件相同、催化劑不同時,上述反應中SO2的轉化率隨反應溫度的變化如圖。不考慮催化劑價格因素,生產(chǎn)中選鋁礬土做催化劑的主要原因是______。8.(2022·天津津南·一模)X、Y、Z、J、Q五種短周期主族元素,原子序數(shù)依次增大,元素Z在地殼中含量最高,J元素的焰色反應呈黃色,Q的最外層電子數(shù)與其電子總數(shù)比為3:8,X能與J形成離子化合物,且J+的半徑大于X—的半徑,Y的氧化物是形成酸雨的主要物質之一。請回答:(1)Q元素在周期表中的位置_______________________。(2)這五種元素原子半徑從大到小的順序為______________(填元素符號)。(3)元素的非金屬性Z______Q(填“>”或“<”),下列各項中,不能說明這一結論的事實有______(填序號)。A.Q的氫化物的水溶液放置在空氣中會變渾濁B.Z與Q之間形成的化合物中元素的化合價C.Z和Q的單質的狀態(tài)D.Z和Q在周期表中的位置(4)Q的氫化物與Z的氫化物反應的化學方程式為__________________________________。(5)X與Y可形成分子A,也可形成陽離子B,A、B在水溶液中酸、堿性恰好相反,寫出A的電子式_______________;B的水溶液不呈中性的原因____________________________(用離子方程式表示)。(6)液態(tài)A類似X2Z,也能微弱電離且產(chǎn)生電子數(shù)相同的兩種離子,則液態(tài)A的電離方程式為______。(7)若使A按下列途徑完全轉化為F:①F的化學式為_________;②參加反應的A與整個過程中消耗D的物質的量之比為_________。9.(2022·天津南開·一模)已知X、Y、Z、M、G、Q是六種短周期元素,原子序數(shù)依次增大。X、Z、Q的單質在常溫下呈氣態(tài);Y的原子最外層電子數(shù)是其電子層數(shù)的2倍;X與M同主族;Z、G分別是地殼中含量最高的非金屬元素和金屬元素。請回答下列問題:(1)Y、Z、M、G四種元素原子半徑由大到小的順序是(寫元素符號)__________。(2)Z在元素周期表中的位置為_____________。(3)上述元素的最高價氧化物對應的水化物酸性最強的是(寫化學式)_________。(4)X與Y能形成多種化合物,其中既含極性鍵又含非極性鍵,且相對分子質量最小的物質是(寫分子式)___________,在實驗室中,制取該物質的反應原理是(寫化學方程式)________________。(5)M2Z的電子式為_________。MX與水反應可放出氣體,該反應的化學方程式為_________。(6)常溫下,不能與G的單質發(fā)生反應的是(填序號)_______。a.CuSO4溶液b.Fe2O3c.濃硫酸d.NaOH溶液e.Na2CO3固體工業(yè)上用電解法制G的單質的化學方程式是________________________,若以石墨為電極,陽極產(chǎn)生的混合氣體的成分是(寫化學式)________________。10.(2022·河北石家莊·二模)A、B、C、D四種物質溶于水均完全電離,電離出的離子如下表。陽離子Na+、Al3+、Ba2+、H+、NH4+陰離子SO42-、OH-、CO32-、Cl-現(xiàn)進行如下實驗:①足量A溶液與B溶液混合共熱可生成沉淀甲和刺激性氣味氣體;②少量A溶液與C溶液混合可生成沉淀乙;③A溶液與B溶液均可溶解沉淀乙,但都不能溶解沉淀甲。請回答:(1)A的化學式為_________;室溫時,將pH相等的A溶液與D溶液分別稀釋10倍,pH分別變?yōu)閍和b,則a_______b(填“>”、“=”或“<”)。(2)加熱蒸干C溶液并灼燒,最后所得固體為_______(填化學式)。(3)C溶液與D溶液反應的離子方程式為_______。(4)向B溶液中逐滴加入等體積、等物質的量濃度的NaOH溶液,滴加過程中水的電離平衡將_______(填“正向”、“不”或“逆向”)移動;最終所得溶液中各離子濃度由大到小的順序為__________________。(5)已知沉淀甲的Ksp=x。將0.03mol·L-1的A溶液與0.01mol·L-1的B溶液等體積混合,混合溶液中酸根離子的濃度為_______(用含x的代數(shù)式表示,混合后溶液體積變化忽略不計)。11.(2022·陜西西安·二模)下圖中A~J分別代表相關反應中的一種物質,已知A分解得到等物質的量的B、C、D,已知B、D為常溫下的氣態(tài)化合物,C為常溫下的液態(tài)化合物,圖中有部分生成物未標出。請?zhí)顚懸韵驴瞻祝?1)A的化學式為______,B的電子式為______。(2)寫出下列反應的化學方程式:D+G→H______。F+J→B+C+I______。(3)0.3molI與足量C反應轉移電子的物質的量為______mol。(4)容積為10mL的試管中充滿I和G的混合氣體,倒立于盛水的水槽中,水全部充滿試管,則原混合氣體中I與G的體積分別為______mL,______mL。12.(2022·天津·一模)短周期主族元素A、B、C、D、E在元素周期表中的位置如下圖所示,其中A為地殼中含量最高的金屬元素。請用化學用語回答下列問題:(1)D元素在周期表中的位置:_______(2)A、D、E元素簡單離子半徑由大到小的順序為_______>_______>_______(填微粒符號)(3)F與D同主族且相鄰,其氣態(tài)氫化物穩(wěn)定性的大小_______>_______(填微粒符號)(4)用高能射線照射含有10電子的D元素氫化物分子時,一個分子能釋放一個電子,同時產(chǎn)生一種具有較高氧化性的陽離子,試寫出該陽離子的電子式_______,該陽離子中存在的化學鍵有_______。(5)C元素的簡單氫化物與E元素的最高價氧化物的水化物反應,生成化合物K,則K的水溶液顯_______性(填“酸性”、“堿性”或“中性”),用離子方程式表示其原因_______。(6)化合物AC導熱性好,熱膨脹系數(shù)小,是良好的耐熱沖擊材料。其中制備AC的一種方法為:用A元素的氧化物、焦炭和C的單質在1600~1750℃生成AC,每生成1molAC,消耗18g碳,吸收bkJ的熱量。(熱量數(shù)據(jù)為25℃、101.3kPa條件下)寫出該反應的熱化學方程式_______。(7)在Fe和Cu的混合物中加入一定量C的最高價氧化物的水化物稀溶液,充分反應后,剩余金屬m1g;再向其中加入稀硫酸,充分反應后,金屬剩余m2g。下列說法正確的是_______。a.加入稀硫酸前和加入稀硫酸后的溶液中肯定都有Cu2+b.加入稀硫酸前和加入稀硫酸后的溶液中肯定都有Fe2+c.m1一定大于m2d.剩余固體m1g中一定有單質銅,剩余固體m2g中一定沒有單質銅13.(2022·吉林·模擬預測)A、B、C、D是四種常見單質,其對應元素的原子序數(shù)依次增大,其中B、D屬于常見金屬,余均為常見化合物,J是一種黑色固體,I的濃溶液具有還原性,A-J的所有物質之間有如圖的轉化關系(部分反應產(chǎn)物省略):(1)B元素和C元素的簡單離子半徑大小關系是_______(用離子符號表示):(2)將氮元素與C形成的化合物NC3加入水中產(chǎn)生使紅色石蕊試紙變藍的氣體,寫出該反應的化學方程式_______;(3)由E的飽和溶液滴入沸水中形成透明液體,再將此液體裝入U形管,并在U形管的兩端插入電極,接通直流電,在陽極端可觀察到的現(xiàn)象是_______;(4)將適量J加入酸化的H2O2的溶液中,J溶解生成它的+2價離子,該反應的離子方程式是_______;(5)向含有0.1molG的溶液中滴加5mol/L的鹽酸溶液,得到沉淀3.9g,則加入鹽酸的體積可能為_______。14.(2022·河北唐山·一模)短周期元素A、B、X、Y、Z,原子序數(shù)依次減小,其中X、Y、Z原子核外電子層數(shù)之和是5。X元素原子最外電子層上的電子數(shù)是Y和Z兩元素原子最外電子層上的電子數(shù)的總和;Y元素原子的最外電子層上的電子數(shù)是它的電子層數(shù)的2倍,X和Z可以形成XZ3的化合物;B與X處于同周期,A+與B2-的核外電子排布相同,請回答:(1)Y元素的名稱是__________;(2)A、B兩元素的單質在受熱的條件下可以得到重要化合物,請寫出該化合物的電子式:___________________;(3)X、B、Z三種元素可以按照2:3:4的形式形成化合物,在該化合物中所含有的化學鍵類型為_________________;該化合物的水溶液呈_________(填“酸性”、“堿性”“中性”);其原因是(用離子方程式表示)______________________。(4)已知X單質與Z單質生成C的反應是可逆反應,△H<0。將等物質的量的X、Z兩種單質充入一密閉容器中,在適當催化劑和恒溫、恒壓條件下反應。下列說法正確的有_________。a.達到化學平衡時,正反應速率與逆反應速率相等b.反應過程中,X單質的體積分數(shù)始終為50%c.達到化學平衡時,X、Z兩種單質在混合氣體中的物質的量之比為1:1d.達到化學平衡的過程中氣體平均相對分子質量減小e.達到化學平衡后,升高溫度,C的體積分數(shù)增大(5)由Y和Z兩種元素形成的相對分子質量為44的化合物的燃燒熱為2220KJ/mol,請寫出其熱化學方程式:________________________________________________。15.(2022·河北唐山·一模)A~F是中學常見物質,其中B、D、F均為單質,它們的相互轉化關系如下圖所示:Ⅰ若A、C、E是氧化物,構成B、D的元素在同一主族,反應①②都是工業(yè)上的重要反應,通過反應②可以實現(xiàn)煤的氣化,使煤變?yōu)榍鍧嵞茉?。?)寫出反應①的化學方程式_______________________________________________。(2)用化學方程式表示E在冶金工業(yè)上的一種重要用途____________________________________。Ⅱ若A、C、E是氫化物,構成B和F的元素是第三周期的相鄰元素,F(xiàn)是一種淡黃色固體,A能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍,A、E混合時有白煙生成。(1)寫出D的電子式____________。(2)由A或C轉化為E,每消耗1molB,轉移電子的物質的量為_______mol。(3)同溫同壓下,將V1LA氣體和V2LE氣體通入水中,①若所得溶液的pH=7,則V1_____V2(填“>”或“<”或“=”)。②若V1=2V2,反應后溶液中各離子濃度由大到小的順序為_______________________。16.(2022·廣西桂林·一模)如圖所示,甲、乙、丙是三種常見單質,X、Y、Z是它們的化合物。它們之間有如圖所示的轉化關系:(1)若甲是具有還原性的金屬單質,X、Y、Z中有一種是離子晶體,試推斷:①X、Y、Z中含有丙元素的是__________(填物質的化學式);②寫出化合物X的電子式________;③X與甲反應的化學方程式是__________________。(2)若甲是具有氧化性的黃綠色氣體單質,丙通常是深紅棕色液體,Y和Z具有相同的陽離子,X與Z含有相同的陰離子。①寫出單質甲的組成元素的原子結構示意圖______________;②實驗室貯存丙單質時,通常需要加入______,其理由是_______________________;③寫出X與足量的甲在溶液中完全反應的離子方程式______________________。17.(2022·遼寧鐵嶺·模擬預測)X、Y、Z、W、Q是原子序數(shù)依次增大的短周期主族元素,相關信息如下表:元素相關信息XX原子核外最外層電子數(shù)是次外層的2倍YY的氣態(tài)氫化物的水溶液顯弱堿性ZZ是地殼中含量最多的金屬元素W常溫常壓下,W的單質是淡黃色固體Q……根據(jù)上述信息回答下列問題:(1)元素Q在元素周期表中的位置______________________________.(2)Y的最簡單氣態(tài)氫化物甲的水溶液可與H2O2發(fā)生反應,其產(chǎn)物不污染環(huán)境,化學方程式為______________________________________.(用元素符號表示,下同)(3)X和氫元素組成的化合物分子有6個原子,其結構式為_____________________.(4)已知:X(s)+O2(g)=XO2(g)△H=-393.5kJ·mol-12X(s)+O2(g)="2XO(g)"△H=-221.0kJ·mol-1則XO的燃燒熱的熱化學方程式__________________________________________________.(5)元素Y與氫元素形成的五核陽離子乙,向含乙和Z的陽離子的混合溶液中加入固體Na2O2,加入Na2O2的物質的量與產(chǎn)生沉淀有如圖所示關系:寫出有關反應離子方程式:(每段只用一個離子方程式表示)o—a段____________________________________a—b段__________________________________.18.(2022·江西贛州·一模)已知:E為常見金屬單質,C、D、F、I均為常見氣體,其中C、D為單質,F(xiàn)、I為化合物,且組成元素相同,D、F有毒,I為直線型非極性分子,它們有如下框圖關系:(1)反應①陽極的電極反應式______。(2)反應③的化學方程式______,(3)反應④的離子方程式為______。(4)K是一種難溶于水的固體,K受熱分解可生成H。實現(xiàn)由G溶液到K的轉化時可以加入的試劑是(填寫選項字母)______A.NaOH溶液
B.氨水C.Na2CO3溶液D.NaHCO3溶液(5)將G的飽和溶液加入到沸水中,繼續(xù)加熱可得紅褐色液體,寫出反應的離子方程式:______該液體接通直流電后______極附近顏色加深,這種過程叫做______。(6)若E中含有合金元素,會導致G不純。測定G的質量分數(shù)通常可用碘量法測定:稱取mg無水G樣品,溶于稀鹽酸,再轉移到100mL容量瓶,用蒸餾水定容;取出10.00mL,加入稍過量的KI溶液,充分反應后,用淀粉作指示劑并用cmol·L-1Na2S2O3溶液滴定(I2+2S2O=2I-+S4O),共用去VmL。(雜質不參與反應)則樣品中G的質量分數(shù)為:______。19.(2022·遼寧錦州·一模)已知A為一無機鹽,C、D、F、N、O為無色氣體,E常溫常壓下為無色無味的液體,N、H、L為高中常見的單質,I為常見無氧強酸,M的焰色反應為紫色,反應①常用于氣體F的檢驗。(1)寫出G的電子式_______________,M的化學式_____________;(2)寫出反應②的離子反應方程式______________________________;(3)寫出反應③的化學反應方程式_____________;反應①—④中屬于非氧化還原反應的是_____________;(4)用石墨電極電解溶液K時,電解初始階段電極反應方程式為:陰極___________________陽極___________________;(5)已知A在隔絕空氣條件下分解產(chǎn)生的各產(chǎn)物的物質的量之比為B:C:D:E:F=1:2:2:2:2,寫出A分解的反應方程式_________________。答案第=page2929頁,共=sectionpages1717頁答案第=page2828頁,共=sectionpages1717頁參考答案:1.(1)第三周期第ⅦA族(2)
HCl
高于(3)(4)2NaCl2Na+Cl2↑(5)Si(s)+O2(g)═SiO2(s)ΔH=-989.2kJ·mol―1(6)
NH+OH-=NH3·H2O
10/(d-c)mol·L-1
1:1:1【詳解】(1)Cl在元素周期表中的位置是第三周期第ⅦA族,答案為:第三周期第ⅦA族;(2)這幾種元素的氫化物中,水溶液酸性最強的是HCl,SiO2屬于原子晶體,SO2屬于分子晶體,熔點SiO2>SO2,答案為:HCl;高于;(3)S2Cl2的電子式為:;(4)工業(yè)上制備單質Na是電解熔融NaCl,化學方程式為:2NaCl2Na+Cl2↑,答案為:2NaCl2Na+Cl2↑;(5)1mol晶體Si在足量O2中燃燒,恢復至室溫放出熱量989.2kJ/mol,熱化學方程式為:Si(s)+O2(g)═SiO2(s)ΔH=-989.2kJ/mol,答案為:Si(s)+O2(g)═SiO2(s)ΔH=-989.2kJ·mol―1;(6)①某溶液中可能含有以下陽離子(忽略由水電離產(chǎn)生的H+、OH-):H+、NH、K+、Mg2+、Al3+,現(xiàn)取100mL該溶液逐滴滴加NaOH溶液,測得沉淀的物質的量與NaOH溶液的體積關系如上圖2所示。0~a發(fā)生的反應為:H++OH-=H2O,a~b生成沉淀,c~d沉淀溶解,但沒有溶解完,a~b生成沉淀的離子方程式為:Mg2++2OH-=Mg(OH)2↓、Al3++3OH-=Al(OH)3↓,c~d的離子方程式為Al(OH)3+OH-=AlO+2H2O,b~c段是銨根離子和氫氧根反應,反應的離子方程式為:NH+OH-=NH3·H2O,根據(jù)圖上c~d可以看出,溶解0.01mol氫氧化鋁沉淀,消耗氫氧化鈉的體積為10mL,所以,n(OH-)=n(Al(OH)3)=0.01mol,c(OH-)=0.01mol/0.01L=1mol/L,用c、d表示為:0.01mol/(d-c)×10-3L=10/(d-c)mol·L-1,答案為:NH+OH-=NH3·H2O;10/(d-c)mol·L-1;②圖上可以看出,氫離子消耗氫氧化鈉的體積為10mL,氫氧化鋁消耗氫氧化鈉的體積為10mL,鋁離子和鎂離子一共消耗氫氧化鈉50mL,即鎂離子消耗氫氧化鈉20mL,n(Mg2+)∶n(Al3+)∶n(H+)為1∶1∶1,答案為:1∶1∶1。2.
NH3
氧原子
HSO3-+H+=SO2+H2O
1.4
【詳解】C原子最外層電子數(shù)與核外電子總數(shù)之比為3:4,C為O元素;B原子最外層有3個未成對電子,B為N原子;E與C同主族,E為S元素;G的基態(tài)原子核外M能層填滿電子,N能層只有1個電子,G為Cu元素;D原子序數(shù)大于8,小于16,能形成+1價陽離子,所以D為Na元素;F能形成-1價陰離子,原子序數(shù)大于16,小于29,故F為Cl元素;化合物AF常溫下為氣體,A為H元素;(1)O元素基態(tài)原子的電子排布式:;這些元素形成的物質中與H3O+含有10個電子,互為等電子體是NH3;(2)Cu2+的水合離子中,氧原子含有孤對電子,提供孤電子對的原子是氧原子;家用消毒劑的主要成分是次氯酸鈉,其電子式為;(3)分別由H、O、Na、S四種元素組成的兩種鹽NaHSO4、NaHSO3可相互反應得到二氧化硫氣體,離子方程式是HSO3-+H+=SO2+H2O;(4)0.3molCu2O與硝酸反應的方程式為,0.3molCu2O消耗硝酸1.4mol;(5)0.4mol液態(tài)N2H4與足量的液態(tài)H2O2反應,生成N2氣體和H2O氣體,放出256.652kJ的熱量,該反應的熱化學方程式為。3.(1)37;依據(jù)同主族元素的金屬性隨核電荷數(shù)的增加而增強,推測己單質與水反應較丙更劇烈(1分,合理給分)(2);(3)④;(4)3Fe2++2[Fe(CN)6]3-=Fe3[Fe(CN)6]2↓;(5)6.02×l021;2A1+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑;(6)NaCl、Al(OH)3【詳解】試題分析:根據(jù)題意可知:A是NaCl,B是Cl2,C是H2,D是NaOH,E是HCl,丁是Al,F(xiàn)是NaAlO2;X是NaCl、AlCl3的混合物。根據(jù)元素的化合價及元素的原子序數(shù)的關系可知甲是H,乙是O,丙是Na,丁是Al,戊是Cl,己是Rb,原子序數(shù)是37;鈉、銣同一主族的元素,由于從上到下原子半徑逐漸增大,原子失去電子的能力逐漸增強,所以它們與水反應的能力逐漸增強,反應越來越劇烈;(2)甲、乙、戊按原子個數(shù)比1:1:1形成的化合物Y是HClO,該物質具有強的氧化性,故具有漂白性,其電子式為;(3)在上圖轉化關系中①②③反應中有元素化合價的變化,所以屬于氧化還原反應,而④中元素的化合價沒有發(fā)生變化,所以該反應是非氧化還原反應;(4)如構成原電池,F(xiàn)e被腐蝕,則Fe為負極,發(fā)生反應:Fe-2e-=Fe2+,F(xiàn)e2+與[Fe(CN)6]3-會發(fā)生反應產(chǎn)生藍色沉淀,反應的離子方程式是:3Fe2++2[Fe(CN)6]3-=Fe3[Fe(CN)6]2↓;(5)NaCl溶液電解的化學方程式是:2NaCl+2H2OCl2↑+H2↑+2NaOH,在該反應中,每轉移2mol電子,反應會產(chǎn)生2molNaOH,n(NaCl)=1L×1mol/L=1mol,當NaCl電解完全后反應轉移1mol電子,反應產(chǎn)生1molNaOH,當反應①電解一段時間后測得D溶液pH=12,n(NaOH)=10-2mol/L×1L=0.01mol<1mol,說明NaCl沒有完全電解,則電子轉移的物質的量是0.01mol,電子轉移的數(shù)目約是N(e-)=0.01mol×6.02×1023/mol=6.02×l021;反應②是Al與NaOH溶液反應,反應的離子方程式為2A1+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑;(6)若上圖中各步反應均為恰好完全轉化,則4HCl+NaAlO2=NaCl+AlCl3,所以混合物X中含有的物質是NaCl、Al(OH)3。考點:考查元素及化合物的推斷、化學方程式和離子方程式的書寫、電解反應原理的應用的知識。4.
第三周期第ⅣA族
O=C=O
Cl﹣>O2﹣>Na+
HClO4>H2CO3>H2SiO3
H2O
水分子之間有氫鍵且是極性分子,相對分子質量比甲烷大
2ClO2+5Mn2++6H2O=5MnO2↓+2Cl﹣+12H+【詳解】A、B、C、D、E均是短周期元素,其原子序數(shù)依次增大,A原子最外層電子數(shù)是內層電子數(shù)的二倍,則A為碳元素,A和D同族,則D為硅元素,A和B同周期,B元素族序數(shù)是周期數(shù)的三倍,則B為氧元素,B的陰離子與C的陽離子電子層結構相同,C的單質與B的單質在不同條件下反應,可生成C2B或C2B2,則C為鈉元素,E是所在周期中原子半徑最小的元素,則E為氯元素,(1)D為硅元素,在元素周期表中第三周期第ⅣA族,(2)C2B為氧化鈉,它的電子式是;AB2為二氧化碳,它的結構式是O=C=O,(3)電子層數(shù)越多,離子半徑越大,電子層數(shù)相同時,核電荷數(shù)越多,離子半徑越小,所以B、C、E離子半徑的由大到小的順序為Cl﹣>O2﹣>Na+,元素的非金屬性越強,對應的最高價氧化物對應水化物的酸性就越強,非金屬性Cl>C>Si,所以酸性HClO4>H2CO3>H2SiO3,(4)由于水分子之間有氫鍵且是極性分子,相對分子質量比甲烷大,所以水的沸點高于甲烷,(5)用ClO2可氧化Mn2+,生成黑色沉淀MnO2,當消耗13.50g(即0.2mol)ClO2時,共轉移了1mol電子,根據(jù)電子得失守恒可寫出反應的離子方程式為2ClO2+5Mn2++6H2O=5MnO2↓+2Cl﹣+12H+【點評】本題主要考查了電子式、結構式、元素周期律、分子間作用力、氧化還原反應等知識點,中等難度,解題的關鍵是元素推斷.5.
消去反應
羥基、羧基
+2H2O
+3NaOH
、、【詳解】試題分析:D→H:對比分子式發(fā)現(xiàn)H比D缺少1個水,且H能使溴水褪色,說明此反應是消去反應,,推出D:含有羥基,且羥基所連碳原子的相鄰的碳上有氫,F(xiàn):能發(fā)生銀鏡反應,D→F此反應是氧化反應,推出D中羥基位置-CH2OH,D、G分子式對比以及反應條件,推出發(fā)生酯化反應,D中含有-COOH,推出D的結構簡式:或,根據(jù)H中不含甲基,則D的結構簡式:,F(xiàn)的結構簡式:OHC-CH2CH2-COOH,G的結構簡式:,A能與NaHCO3反應,說明A中含有-COOH,A能與FeCl3發(fā)生顯色反應,說明A中含有苯環(huán),且苯環(huán)和羥基直接相連,核磁共振氫譜顯示苯環(huán)上有兩種不同化環(huán)境的氫原子,推出兩個取代基的位置是對位,A在稀H2SO4中加熱能生成C和D,說明A中含有酯基,綜上所述推出A的結構簡式:,則C的結構簡式:,A、B分子式相同,都能生成C和D,推出B的結構簡式:,(1)根據(jù)上述分析:發(fā)生反應類型是消去反應,D中含有的官能團是羥基、羧基;(2)根據(jù)上述分析:C的結構簡式:;(3)D→G發(fā)生酯化反應,兩個D參加的反應形成環(huán)狀酯,+2H2O;(4)根據(jù)B的結構簡式,能跟NaOH反應的是羧基和酯基,1mol-COOH能消耗1molNaOH,1mol“”消耗2molNaOH,故反應方程式:2+2H2O;(5)苯環(huán)上一鹵代物有兩種形式,說明是對稱結構,能與三氯化鐵顯色,推出含有酚羥基,能發(fā)生銀鏡反應,推出物質類別是醛或者甲酸某酯的形式,故同分異構體是:、、。考點:考查有機物的推斷。6.
第3周期ⅥA族
NH4Al(SO4)2·12H2O[或AlNH4(SO4)2·12H2O]
3:1:1
NH4++Al3++5OH—===NH3↑+Al(OH)4—+H2O或NH4++Al3++5OH—===NH3↑+AlO2-+3H2O【詳解】試題分析:由題意可推知:A是N元素;B是H元素;C是Al元素;D是S元素;E是O元素。(1)D是硫,在周期表中的位置是第三周期第ⅥA族;化合物AB3的電子式是;(2)根據(jù)元素形成的化合物的特點及該鹽的相對分子質量可知該化合物是NH4Al(SO4)2·12H2O;(3)由于在該鹽中,n(Al3+):n(NH4+):n(SO42-)=1:1:2.向該化合物的溶液中加入NaOH溶液,首先發(fā)生反應:Al3++3OH-=Al(OH)3↓;然后發(fā)生反應:NH4+++OH-=NH3·H2O;最后發(fā)生反應:Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O。因此在實驗③中根據(jù)圖象得V(Oa):V(ab):V(bc)=3:1:1。(4)由于氫氧化鋁是兩性氫氧化物,能與過量的強堿發(fā)生反應,所以實驗④中離子方程式是NH4++Al3++5OH—===NH3↑+Al(OH)4—+H2O或NH4++Al3++5OH—===NH3↑+AlO2—+3H2O??键c:考查元素及化合物的推斷、化學方程式、離子方程式、化合物的電子式的書寫等知識。7.
2H2S+O2=2S↓+2H2O
bd
4
3
2
2
9
18H2O
b
2CO(g)+SO2(g)=S(l)+2CO2(g)△H=—270kJ/mol
用鋁礬土作催化劑,可以在相對較低的溫度下,獲得較高的SO2轉化率,能耗小【詳解】試題分析:(1)圖中X對應的化合價是—2價,則X是硫化氫,在空氣中能被氧氣氧化生成S和水,反應的化學方程式為2H2S+O2=2S↓+2H2O。(2)Na2S2O3中S的化合價是+2價,則a.—2價的S和0價的S不可能生成+2價的S,a錯誤;b.Z對應S的化合價是+4價,能和0價的S反應生成+2價的硫代硫酸鈉,b正確;c.Na2SO3中S是+4價,Y對應的S是+6價,二者反應不可能生成硫代硫酸鈉,c錯誤;d.NaHS與NaHSO3中S元素的化合價分別是—2價和+4價,二者發(fā)生氧化還原反應可能生成硫代硫酸鈉,d正確,答案選bd。(3)根據(jù)原子守恒可知反應中還有水產(chǎn)生。在反應中0價的S升高到+4價,硫酸根中+6價的S降低到+4價,則根據(jù)電子得失守恒可知還原劑和氧化劑的物質的量之比是1:2,所以反應的化學方程式為4KAl(SO4)2·12H2O+3S2K2SO4+2Al2O3+18H2O+9SO2↑。(4)研究反應Na2S2O3+H2SO4==Na2SO4+S↓+SO2↑+H2O的速率時,下列方案合理的是(選填編號)。a.測定一段時間內生成SO2的體積,但不能確定物質濃度的變化量,因此不能得出該反應的速率,a錯誤;b.根據(jù)硫代硫酸鈉與稀硫酸反應生成了單質硫,溶液變渾濁,可以判斷反應速率快慢,反應速率越快,出現(xiàn)渾濁時間越短,b正確;c.濃硫酸具有強氧化性,不能選擇濃硫酸代替稀硫酸,c錯誤,答案選b。(5)②反應每得到1mol硫,放出270kJ的熱量,則治理煙道氣反應的熱化學方程式為2CO(g)+SO2(g)=S(l)+2CO2(g)△H=—270kJ/mol。(6)根據(jù)圖象可知用鋁礬土作催化劑,可以在相對較低的溫度下,獲得較高的SO2轉化率,能耗小??键c:考查硫及其化合物的性質、熱化學方程式以及外界條件對反應速率和平衡狀態(tài)的影響等8.
第三周期ⅥA族
Na>S>N>O>H
>
C
H2O2+H2S=S↓+2H2O
NH4++H2ONH3·H2O+H+
2NH3NH2-+NH4+
HNO3
1:2【詳解】試題分析:X、Y、Z、J、Q五種短周期主族元素,原子序數(shù)依次增大,元素Z在地殼中含量最高,是氧元素;J元素的焰色反應呈黃色,是鈉元素;Q的最外層電子數(shù)與其電子總數(shù)比為3:8,是S元素;X能與J形成離子化合物,且J+的半徑大于X—的半徑,X是氫元素;Y的氧化物是形成酸雨的主要物質之一,是氮元素。(1)S元素在周期表中的位置:第三周期ⅥA族。(2)這五種元素原子半徑從大到小的順序為:Na>S>N>O>H。(3)元素的非金屬性O>S;S的氫化物的水溶液放置在空氣中會變渾濁,是被氧氣氧化為S單質,可以說明氧氣氧化性大于S;O與S之間形成的化合物中元素的化合價,氧元素為負價,說明非金屬性O>S;O和S在周期表中的位置是不同周期,O在S的上面,非金屬性O>S;O和S的單質的狀態(tài)不能判斷非金屬性的強弱;(4)S的氫化物(H2S)與O的氫化物(H2O2)反應,生成硫和水,化學方程式為:H2O2+H2S=S↓+2H2O(5)H與N可形成分子A是氨氣,水溶液呈堿性,A的電子式為:;陽離子B是銨根離子,水解溶液呈酸性:NH4++H2ONH3·H2O+H+;(6)液氨電離方程式為:2NH3NH2-+NH4+。(7)①氨氣催化氧化生成NO,NO與氧氣反應生成二氧化氮,二氧化氮與水反應生成硝酸,F(xiàn)是HNO3;②氨氣催化氧化的反應方程式為:4NH3+5O24NO+6H2O,NO完全轉化為硝酸的反應為:4NO+3O2+2H2O=4HNO3,參加反應的NH3與整個過程中消耗O2的物質的量之比為4∶8=1∶2??键c:考查了元素周期表和元素周期律、無機推斷的相關知識。9.
Na>Al>C>O
第二周期第ⅥA族
HClO4
C2H2
CaC2+2H2O→Ca(OH)2+HC≡CH↑
NaH+H2O=NaOH+H2↑
be
2Al2O3(熔融)4Al+3O2↑
O2、CO2(CO)【分析】X、Y、Z、M、G、Q是六種短周期元素,原子序數(shù)依次增大。Y的原子最外層電子數(shù)是其電子層數(shù)的2倍,則Y是碳或硫,由于Y的原子序數(shù)僅比X大,實驗Y應該是碳元素;X、Z、Q的單質在常溫下呈氣態(tài),且X的原子序數(shù)最小,因此X是氫元素;X與M同主族,所以M是鈉元素;Z、G分別是地殼中含量最高的非金屬元素和金屬元素,則Z是氧元素,G是鋁元素。Q形成的單質是氣體,原子序數(shù)最大,則Q是氯元素?!驹斀狻扛鶕?jù)上述分析可知,(1)同周期自左向右原子半徑逐漸減小,同主族自上而下原子半徑逐漸增大,則Y、Z、M、G四種元素原子半徑由大到小的順序是Na>Al>C>O;(2)氧元素在元素周期表中的位置為第二周期第ⅥA族;(3)非金屬性越強最高價氧化物水化物的酸性越強,非金屬性除了氧元素外,氯元素的非金屬性最強,因此最高價氧化物水化物的酸性最強的是HClO4;(4)H與C能形成多種化合物,其中既含極性鍵又含非極性鍵,且相對分子質量最小的物質是乙炔,分子式為C2H2;在實驗室中,制取乙炔是用碳化鈣與水反應,反應的化學方程式為CaC2+2H2O→Ca(OH)2+HC≡CH↑;(5)氧化鈉含有離子鍵,電子式為;氫化鈉與水反應可放出氣體,該氣體是氫氣,則該反應的化學方程式為NaH+H2O=NaOH+H2↑;(6)鋁是活潑的金屬,則a.與CuSO4溶液發(fā)生置換反應;b.與Fe2O3發(fā)生鋁熱反應,但常溫下不反應;c.鋁常溫下與濃硫酸發(fā)生鈍化,鈍化是化學變化;d.鋁與NaOH溶液反應生成偏鋁酸鈉和氫氣,e.鋁與Na2CO3固體不反應,答案選be;工業(yè)上用電解熔融的氧化鋁制備鋁,反應的化學方程式是2Al2O3(熔融)4Al+3O2↑;陽極產(chǎn)生氧氣,若以石墨為電極,則氧氣在高溫下能與碳反應生成二氧化碳或一氧化碳,因此陽極產(chǎn)生的混合氣體的成分是O2、CO2(CO)。10.
Ba(OH)2
<
Al2O3
2Al3++3CO32-+3H2O=2Al(OH)3↓+3CO2↑
正向
c(Na+)=c(SO42-)>c(NH4+)>c(H+)>c(OH-)
100xmol/L【詳解】根據(jù)①有刺激性氣味的氣體為氨氣,可知A或B中含有銨離子;結合②和③,A與C生成了沉淀乙,A還能夠與沉淀乙繼續(xù)反應,生成的沉淀乙被A溶解,證明沉淀乙為氫氧化鋁,A中含有氫氧根離子,所以B中含有銨離子,能夠與氫氧根離子結合,反應后生成沉淀的只有鋇離子,所以A為氫氧化鋇;B能夠溶解氫氧化鋁沉淀,B中一定含有氫離子,且能夠完全電離出氫離子,所以B為硫酸氫銨;根據(jù)③可知C中含有鋁離子,則C為氯化鋁,最后剩下的D為碳酸鈉,所以A為氫氧化鋇、B為硫酸氫銨、C為氯化鋁、D為碳酸鈉,(1)A為氫氧化鋇,其化學式為:Ba(OH)2;碳酸鈉溶液中碳酸根離子存在電離平衡,稀釋后碳酸根離子水解程度增大,溶液中氫氧根離子物質的量增加,氫氧化鋇溶液和碳酸鈉溶液的pH相等,稀釋后氫氧化鋇溶液中氫氧根離子物質的量基本不變,所以稀釋后氫氧化鋇溶液中氫氧根離子濃度小于碳酸鈉溶液中氫氧根離子濃度,溶液的pH:a<b。(2)加熱蒸干氯化鋁溶液并灼燒,由于鋁離子水解生成氫氧化鋁和氯化氫,氯化氫具有揮發(fā)性,蒸干后得到了氫氧化鋁,灼燒后達到了氧化鋁。(3)氯化鋁溶液中鋁離子與碳酸鈉溶液中的碳酸根離子發(fā)生雙水解,反應的離子方程式為:2Al3++3CO32-+3H2O=2Al(OH)3↓+3CO2↑。(4)NH4HSO4是酸式鹽,溶液顯酸性,滴加NaOH溶液促進了NH4+的水解,因此水的電離平衡正向移動。加入等量的NaOH溶液,所得溶液為等物質的量的Na2SO4、(NH4)2SO4的混合溶液,NH4+水解,使溶液顯酸性,因此各離子濃度由大到小的順序為c(Na+)=c(SO42-)>c(NH4+)>c(H+)>c(OH-)。(5)BaSO4的Ksp=c(Ba2+)·c(SO42-),0.03mol·L-1的Ba(OH)2溶液與0.01mol·L-1的NH4HSO4溶液等體積混合,設溶液體積為1L,則反應生成BaSO40.01mol,剩余Ba2+的物質的量為0.02mol,溶液中Ba2+的濃度為0.01mol·L-1,則c(SO42-)=Ksp/c(Ba2+)="x/0.01mol/L=100"xmol/L11.
NH4HCO3
4NH3+5O24NO+6H2O
C+4HNO3(濃)CO2↑+4NO2↑+2H2O
0.2
8
2【詳解】(1)已知A分解得到等物質的量的B、C、D,分析反應特點判斷A是碳酸氫銨,化學式為NH4HCO3,鎂條在B中燃燒,說明B是二氧化碳,則B的電子式為;(2)銨鹽與堿共熱得D為氨氣,過氧化鈉與水反應生成G氧氣,所以氨氣與氧氣的催化氧化反應的化學方程式為4NH3+5O24NO+6H2O;J為硝酸,F(xiàn)為碳單質,所以F+J→B+C+I的化學方程式為C+4HNO3(濃)CO2↑+4NO2↑+2H2O(2分);(3)I為NO2,與水的反應:3NO2+H2O=2HNO3+NO既作氧化劑又作還原劑,所以0.3mol的NO2與水的反應中轉移電子的物質的量是0.2mol,(4)NO2與O2恰好反應時物質的量之比是4:1,所以10mL混合氣體中有8mLNO2,2mLO212.
第二周期第ⅥA族
Cl-
O2
Al3+
H2O
H2S
極性共價鍵
酸性
+H2O?NH3·H2O+H+
)3C(s)+Al2O3(s)+N2(g)=2AlN(s)+3CO(g)?H=+2bkJ/mol
bc【詳解】(1)A是地殼中含量最高的金屬元素,則A是Al元素,所以B、C、D、E分別是C、N、O、Cl,則D元素在元素周期表中的位置是第二周期第ⅥA族;(2)A、D、E的離子分別是Al3+、O2-、Cl-,其中Al3+、O2-的電子層結構相同,核電荷數(shù)大的離子半徑小,則鋁離子的半徑小于氧離子,二者都比Cl-少一層電子,所以氯離子的半徑最大,則三種離子的半徑的大小順序是Cl->O2->Al3+;(3)與O元素同主族且相鄰的元素是S元素,因為O元素的非金屬性大于S,所以水的穩(wěn)定性大于硫化氫,H2O>H2S;(4)含10個電子的O的氫化物是H2O,該分子釋放1個電子,則帶1個單位的正電荷,形成陽離子,所以該陽離子電子式為;該離子中存在H與O之間形成的極性共價鍵;(5)N的氫化物是氨氣,E的最高價氧化物的水化物為高氯酸,是強酸,氨氣與高氯酸反應生成高氯酸銨,因為銨根離子水解,使溶液呈酸性,所以銨根離子水解的離子方程式是+H2O?NH3·H2O+H+;(6)根據(jù)題意,每生成1molAlN,消耗18g碳,說明AlN與C的系數(shù)之比為1:18/12=2:3,所以C與氧化鋁、氮氣在高溫下反應生成AlN和CO,所以該反應的熱化學方程式是3C(s)+Al2O3(s)+N2(g)=2AlN(s)+3CO(g)?H=+2bkJ/mol;(7)N的最高價氧化物的水化物是硝酸,F(xiàn)e、Cu與硝酸均反應,F(xiàn)e的還原性比Cu強,所以Fe先反應,則剩余固體中一定有Cu,可能含有Fe;再向其中加入稀硫酸,則溶液中相當于存在硝酸,所以固體繼續(xù)溶解,質量減小,則m1>m2;最后還有固體剩余,說明酸不足,則Fe被氧化為亞鐵離子,所以加入稀硫酸前后一定都有亞鐵離子,而反應前后不一定含有銅離子,剩余固體中一定都有單質Cu,所以答案選bc。考點:考查元素推斷,元素化合物性質的判斷13.
r(Al3+)<r(Cl)(或Al3+<Cl)
NCl3+3H2O=NH3↑+3HClO
紅褐色變淺
MnO2+H2O2+2H+=Mn2++O2↑+2H2O
10mL和50mL【分析】I的濃溶液具有還原性,應為HCl,J是一種黑色固體,可與濃鹽酸反應,應為MnO2,二者反應生成C為Cl2,D為常見金屬,可與水蒸氣反應,應為Fe,則E為FeCl3,A為H2,F(xiàn)為Fe3O4,B能與Fe3O4在高溫下反應,且能與NaOH溶液反應,則B為Al,G為NaAlO2,H為Al2O3。故A為,B為鋁,C為為氯氣,D為鐵,E為為氯化鐵,F(xiàn)為為四氧化三鐵,G為偏鋁酸鈉,H為氧化鋁,I為濃鹽酸,J為二氧化錳。據(jù)此回答?!驹斀狻?1)由以上分析可知B元素的簡單離子為Al3+,C為Cl-,Al3+有兩個電子層,而Cl-有三個電子層,故r(Al3+)<r(Cl);(2)紅色石蕊試紙變藍的氣體即為氨氣,C為Cl2,根據(jù)原子數(shù)守恒配平反應方程式:NCl3+3H2O=NH3↑+3HclO;(3)E為FeCl3,實驗室可用將飽和FeCl3溶液逐滴加入沸水的方法制備氫氧化鐵膠體,膠體具有電泳現(xiàn)象,膠體粒子帶正電荷,外加電源,可向電源負極移動,則陽極紅色加深;(4)J為MnO2,根據(jù)題意可知反應的離子方程式為MnO2+H2O2+2H+═Mn2++O2↑+2H2O;(5)G為NaAlO2,加入少量鹽酸時,鹽酸與偏鋁酸鈉反應生成氫氧化鋁沉淀,NaAl(OH)4+HCl=NaCl+H2O+Al(OH)3↓,設加入nL鹽酸n×5mol/L即:5n=1:1,n=0.01L=10mL,加入過量鹽酸時鹽酸先與偏鋁酸鈉完全反應,生成氫氧化鋁沉淀,鹽酸在與氫氧化鋁沉淀反應,使沉淀慢慢減少,第一步0.1mol偏鋁酸鈉完全反應,NaAl(OH)4+HCl=NaCl+H2O+Al(OH)3↓,消耗5mol/L的鹽酸溶液20ml,即0.1mol,生成氫氧化鋁0.1mol,質量為7.8g,又反應后得到沉淀3.9g,即第二步反應氫氧化鋁7.8g-3.9g=3.9g,設第二步消耗mL鹽酸:3HCl+Al(OH)3=AlCl3+3H2O,m×5即:5m=1:3,m=30mL一二步總消耗鹽酸50mL,故加入鹽酸的體積可能為10mL和50mL。14.
碳
離子鍵和共價鍵(說明:可不答配位鍵)
酸性
NH4++H2ONH3·H2O+H+
ab
C3H8(g)+5O2(g)=3CO2(g)+4H2O(1)△H=-2220KJ·mol-1【分析】短周期元素A、B、X、Y、Z原子序數(shù)依次減小,其中X、Y、Z原于核外電子層數(shù)之和是5,平均電子層數(shù)約是1.7,故X、Y、Z一定為一、二周期元素,Z的原子序數(shù)最小,Z為H元素;Y、Z處于第二周期,Y元素原子的最外電子層上的電子數(shù)是它的電子層數(shù)的2倍,Y原子最外層電子數(shù)為4,Y為C元素;X元素原子最外電子層上的電子數(shù)是Y和Z兩元素原子最外電子層上的電子數(shù)的總和,則X原子最外層電子數(shù)為4+1=5,則X為N元素;B與X處于同周期,A+與B2-的核外電子排布相同,則B為O元素,A原子序數(shù)大于氧元素,則A為Na元素;【詳解】(1)由以上分析,Y為C元素,Y元素的名稱是碳;(2)A、B兩元素的單質在受熱的條件下可以得到過氧化鈉,電子式:;(3)X、B、Z三種元素可以按照2:3:4的形式形成化合物NH4NO3,銨根離子與硝酸根離子形成離子鍵、N-H、N-O形成共價鍵;NH4NO3是強酸弱堿鹽,水溶液呈酸性;其原因是銨根離子水解(用離子方程式表示)NH4+
+H2O
NH3·H2O+H+
;(4)由N2+3H22NH3△H<0,a.由化學平衡的特征可知,達到化學平衡時,正反應速率與逆反應速率相等,故a正確;b.等物質的量的Y、Z兩種單質反應,設均為n則N2+3H22NH3△H<0,開始
n
n
0轉化
x
3x
2x平衡n-x
n-3x
2x則Y單質的體積分數(shù)為×100%=50%,故b正確;c.Y、Z以1:3的體積比轉化,則達到化學平衡時,Y、Z兩種單質在混合氣體中的物質的量之比不能為1:1,故c錯誤;d.由質量守恒可知,質量不變,但反應中氣體的物質的量減小,則由M=m/n可知達到化學平衡的過程中氣體平均相對分子質量增大,故d錯誤;e.反應為放熱反應,升高溫度逆向移動,則達到化學平衡后,升高溫度,C的體積分數(shù)減小,故e錯誤;故選ab.(5)由C和H兩種元素形成的相對分子質量為44的化合物,C原子最大數(shù)目=44/12=3…8,故該化合物為C3H8,其燃燒熱為2220kJ·mol-1,燃燒的熱化學方程式為:C3H8(g)+5O2(g)=3CO2(g)+4H2O(1)△H=-2220KJ·mol-1。15.
SiO2+2CSi+2CO
Fe2O3+3CO2Fe+3CO2
2mol
>
c(NH4+)>c(Cl-)>c(OH-)>c(H+)【詳解】(一)若A、C、E是氧化物,構成B、D的元素在同一主族,反應①②都是工業(yè)上的重要反應,通過反應②可以實現(xiàn)煤的氣化,使煤變?yōu)榍鍧嵞茉?,可推知B為C、C為H2O,則E為CO、F為H2,構成B、D的元素在同一主族,則D為Si,可推知A為SiO2,(1)反應①的化學方程式為:SiO2+2CSi+2CO;(2)CO在冶金工業(yè)上可以用于冶煉Fe等,反應方程式為:Fe2O3+3CO2Fe+3CO2;(二)若A、C、E是氫化物,A能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍,則A為NH3,A、E混合時有白煙生成,則E為HCl,由于B為單質,由元素守恒可知B為Cl2,單質D是N2。構成B和F的元素是第三周期的相鄰元素,F(xiàn)是一種淡黃色固體單質,則F為硫,可推知C為H2S,(1)由上述分析可知,D的分子式為:N2,其電子式為;(2)由NH3或H2S與Cl2轉化為HCl,Cl元素化合價都由0價降低為-1價,則每消耗1molCl2,轉移電子的物質的量=1mol×2=2mol;(3)同溫同壓下,將V1LNH3氣體和V2LHCl氣體通入水中,發(fā)生反應:NH3+HCl=NH4Cl,①若所得溶液的pH=7,則氨水過量,故n(NH3)>n(HCl),則V1>V2;②若V1=2V2,則為NH4Cl、NH3?H2O按1:1的混合溶液,溶液中堿的電離大于鹽的水解,溶液呈堿性,c(NH4+)>c(Cl-)>c(OH-)>c(H+)。16.
CO和CO2
CO2+2Mg2MgO+C
少量水
加水可防止溴單質的揮發(fā)
2Fe2++4Br-+3Cl2=2Fe3++2Br2+6Cl-【分析】甲、乙、丙、是三種常見單質,X、Y、Z是常見的三種化合物,X與甲的反應為置換反應,(1)若甲是具有還原性的單質,X、Y、Z中有一種是離子晶體,說明甲應為金屬,常見發(fā)生置換反應的為2Mg+CO22MgO+C,則X為CO2,甲為Mg,Y為MgO,丙為C,Z為CO,乙為O2;(2)丙在通常狀況下深紅棕色的液體,應為Br2,甲是具有氧化性的黃綠色氣體單質,可置換出Br2,甲為Cl2,X為FeBr2,Z為FeBr3,乙為Fe,Y為FeCl3,,據(jù)此解答?!驹斀狻考住⒁?、丙、是三種常見單質,X、Y、Z是常見的三種化合物,X與甲的反應為置換反應。(1)若甲是具有還原性的單質,X、Y、Z中有一種是離子晶體,說明甲應為金屬,常見發(fā)生置換反應的為2Mg+CO22MgO+C,則X為CO2,甲為Mg,Y為MgO,丙為C,Z為CO,乙為O2;①丙為C元素,分析可知X、Y、Z中含有丙元素的是X、Z,即CO和CO2;②X為CO2,在CO2分子,C原子與2個O原子形成4對共用電子對,所以電子式為;③Mg可以在CO2中燃燒,反應時產(chǎn)生白煙,同時在容器器壁上有黑色固體碳生成,Mg與CO2反應的化學方程式為2Mg+CO22MgO+C;(2)丙在通常狀況下呈液態(tài),為深紅棕色,應為Br2,甲是具有氧化性的單質,可置換出Br2,甲為Cl2,X為FeBr2,Z為FeBr3,乙為Fe,Y為FeCl3,①甲為Cl2,分子中2個Cl原子形成一對共用電子對,結構式為Cl-Cl;②丙為Br2,易揮發(fā),實驗室保存時,需加入少量水,可防止溴單質的揮發(fā);③X與足量的甲在溶液中完全反應的離子方程式是2Fe2++4Br-+3Cl2=2Fe3++2Br2+6Cl-。17.
第三周期第ⅦA族
NH3+3H2O2=N2+6H2O
CO(g)+1/2O2(g)=CO2(g)△H=-283.0kJ·mol-1
6Na2O2+4Al3++6H2O=4Al(OH)3↓+3O2↑+12Na+
2Na2O2+4NH4+=4NH3↑+O2↑+4Na++2H2O【分析】X原子核外最外層電子數(shù)是次外層的2倍,X為C;Y的氣態(tài)氫化物的水溶液顯弱堿性,氫化物為NH3,Y為N;Z是地殼中含量最多的金屬元素,Z為Al;常溫常壓下,W的單質是淡黃色固體,W為S;由于X、Y、Z、W、Q是原子序數(shù)依次增大的短周期主族元素,所以元素Q為Cl;(1)根據(jù)Cl原子結構分析其在元素周期表中的位置;(2)H2O2具有強氧化性,能夠把NH3氧化為氮氣;(3)C和H組成的化合物分子有6個原子的物質為C2H4;(4)根據(jù)蓋斯定律進行計算;(5)元素N與H形成的五核陽離子NH4+,向含NH4+和Al3+的混合溶液中加入固體Na2O2,g過氧化鈉與水反應生成氫氧化鈉和氧氣,氫氧化鈉先與鋁離子反應生成氫氧化鋁沉淀,達到最大值后,氫氧化鈉與NH4+反應生成一水合氨,銨根離子反應完全后,氫氧化鈉與氫氧化鋁反應生成偏鋁酸鹽,沉淀完全溶解;據(jù)此進行分析。【詳解】X原子核外最外層電子數(shù)是次外層的2倍,X為C;Y的氣態(tài)氫化物的水溶液顯弱堿性,氫化物為NH3,Y為N;Z是地殼中含量最多的金屬元素,Z為Al;常溫常壓下,W的單質是淡黃色固體,W為S;由于X、Y、Z、W、Q是原子序數(shù)依次增大的短周期主族元素,所以元素Q為Cl;(1)Q為Cl,核電荷數(shù)為17,位于元素周期表第三周期第ⅦA族;
綜上所述,本題正確答案:第三周期第ⅦA族;(2)Y為N,Y的最簡單氣態(tài)氫化物為NH3,H2O2具有強氧化性,能夠把NH3氧化為氮氣,化學方程式為2NH3+3H2O2=N2+6H2O;綜上所述,本題正確答案:2NH3+3H2O2=N2+6H2O;(3)C和H組成的化合物分子有6個原子,該物質的分子式為C2H4,為乙烯,屬于共價化合物,其結構式為;綜上所述,本題正確答案:;(4)已知:①C(s)+O2(g)=CO2(g)△H1=-393.5kJ·mol-1;②2C(s)+O2(g)=2CO(g)△H2=-221.0kJ·mol-1;根據(jù)蓋斯定律可知,①×2-②可得:2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)△H=2△H1-△H2=-566kJ·mol-1;則CO的燃燒熱的熱化學方程式:CO(g)+1
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