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【备战2012】1997-2011年高考化学试题分类汇编 专题5 非金属及其化合物


专题 5 非金属及其化合物
(2011·江苏卷)下列有关物质的性质和该性质的应用均正确的是 A.常温下浓硫酸能是铝发生钝化,可在常温下用铝制贮藏贮运浓硫酸 B.二氧化硅不与任何酸反应,可用石英制造耐酸容器 C.二氧化氯具有还原性,可用于自来水的杀菌消毒 D.铜的金属活泼性比铁的差,可在海轮外壳上装若干铜块以减缓其腐蚀 【解析】本题属于元素及其化合物知识的考查范畴,这些内

容都来源于必修一、选修四和必 修二等课本内容。看来高三一轮复习一定注意要抓课本、抓基础,不能急功近利。 二氧化硅不与任何酸反应,但可与氢氟酸反应。二氧化氯中氯的化合价为+4 价,不稳定,易 转变为-1 价,从而体现氧化性。铜的金属活泼性比铁的差,在原电池中作正极,海轮外壳上 装铜块会加快海轮外壳腐蚀的进程。 【答案】A (2011·江苏卷)NaCl 是一种化工原料,可以制备一系列物质(见图 4) 。下列说法正确的是

A.25℃,NaHCO3 在水中的溶解度比 Na2CO3 的大 B.石灰乳与 Cl2 的反应中,Cl2 既是氧化剂,又是还原剂 C.常温下干燥的 Cl2 能用钢瓶贮存,所以 Cl2 不与铁反应 D.图 4 所示转化反应都是氧化还原反应 【解析】本题考查元素化合物知识综合内容,拓展延伸至电解饱和食盐水、电解熔融氯化钠、 侯氏制碱等内容,但落点很低,仅考查 NaHCO3 、Na2CO3 的溶解度、工业制漂白粉、干燥的 Cl2 贮存和基本反应类型。重基础、重生产实际应该是我们高三复习也应牢记的内容。25℃, NaHCO3 在水中的溶解度比 Na2CO3 的要小;石灰乳与 Cl2 的反应中氯发生歧化反应,Cl2 既是 氧化剂,又是还原剂;常温下干燥的 Cl2 能用钢瓶贮存仅代表常温 Cl2 不与铁反应,加热、 高温时可以反应;在侯氏制碱法中不涉及氧化还原反应。 【答案】B (2011·山东卷)某短周期非金属元素的原子核外最外层电子数是次外层电子数的一半,该 元素 A.在自然界中只以化合态的形式存在 B.单质常用作半导体材料和光导纤维
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C.最高价氧化物不与酸反应 D.气态氢化物比甲烷稳定 【解析】依据原子核外电子的排布规律可知,在短周期元素中原子核外最外层电子数是次外 层电子数的一半的元素可以是 Li 或 Si 元素,但 Li 属于金属不符合题意,因此该元素是 Si 元素。硅是一种亲氧元素,在自然界它总是与氧相化合的,因此在自然界中硅主要以熔点很 高的氧化物及硅酸盐的形式存在,选项 A 正确;硅位于金属和非金属的分界线附件常用作半 导体材料,二氧化硅才用作光导纤维,选项 B 不正确;硅的最高价氧化物是二氧化硅,SiO2 与酸不反应但氢氟酸例外,与氢氟酸反应生成 SiF4 和水,因此氢氟酸不能保存在玻璃瓶中, 选项 C 不正确;硅和碳都属于ⅣA,但硅位于碳的下一周期,非金属性比碳的弱,因此其气态 氢化物的稳定性比甲烷弱,选项 D 也不正确。 【答案】A (2011·海南卷) “碳捕捉技术”是指通过一定的方法将工业生产中产生的 CO2 分离出来并利 用。如可利用 NaOH 溶液来“捕捉”CO2,其基本过程如下图所示(部分条件及物质未标出) 。

下列有关该方法的叙述中正确的是 A.能耗大是该方法的一大缺点 B.整个过程中,只有一种物质可以循环利用 C.“反应分离”环节中,分离物质的基本操作是蒸发结晶、过滤 D.该方法可减少碳排放,捕捉到的 CO2 还可用来制备甲醇等产品 【答案】AD 【解析】由题可知基本过程中有两个反应:①二氧化碳与氢氧化钠反应,②碳酸钙的高温分 解。A 选项正确,循环利用的应该有 CaO 和 NaOH 两种物质,B 选项错误; “反应分离”过程中 分离物质的操作应该是过滤,C 选项错误;D 选项中甲醇工业上可用 CO2 制备。 【技巧点拨】根据题中信息可知,捕捉室中反应为二氧化碳与氢氧化钠反应,得到的 Na2CO3 和 CaO 在溶液中反应得到 NaOH 和 CaCO3,由此可分析出各选项正误。 (2011·上海卷)浓硫酸有许多重要的性质,在与含有水分的蔗糖作用过程中不能显示的性 质是 A.酸性 B.脱水性 C.强氧化性 D.吸水性 【解析】浓硫酸具有吸水性、脱水性和强氧化性。在与含有水分的蔗糖作用过程中不会显示 酸性。 【答案】A (2011·上海卷)下列溶液中通入 SO2 一定不会产生沉淀的是 A. Ba(OH)2 B. Ba(NO3)2 C. Na2S D. BaCl2 【解析】A 生成 BaSO3 沉淀;SO2 溶于水显酸性,被 Ba(NO3)2 氧化生成硫酸,进而生成 BaSO4 沉淀;SO2 通入 Na2S 溶液中会生成单质 S 沉淀。
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【答案】D (2011·上海卷)120 mL 含有 0.20 mol 碳酸钠的溶液和 200 mL 盐酸,不管将前者滴加入后者, 还是将后者滴加入前者,都有气体产生,但最终生成的气体体积不同,则盐酸的浓度合理的 是 A.2.0mol/L B.1.5 mol/L C.0.18 mol/L D.0.24mol/L 【解析】若碳酸钠恰好与盐酸反应生成碳酸氢钠,则盐酸的浓度是 1.0 mol/L;若碳酸钠恰好 与盐酸反应生成二氧化碳,则盐酸的浓度是 2.0 mol/L。由于最终生成的气体体积不同,所以 只能是介于二者之间。 【答案】B (2011· 江苏卷) 分) (12 以硫铁矿 (主要成分为 FeS2) 为原料制备氯化铁晶体 (FeCl3·6H2O) 的工艺流程如下:

回答下列问题: (1)在一定条件下,SO2 转化为 SO3 的反应为 SO2+O2 SO3,该反应的平衡常数表达式为 K = ; 过 量 的 SO2 与 NaOH 溶 液 反 应 的 化 学 方 程 式 为 。 (2)酸溶及后续过程中均需保持盐酸过量,其目的是 、 。 (3)通氯气氧化时,发生的主要反应的离子方程式为 ;该 过 程 产 生 的 尾 气 可 用 碱 溶 液 吸 收 , 尾 气 中 污 染 空 气 的 气 体 为 (写化学式) 。 【解析】本题让元素化合物知识与生产工艺、化学平衡原理结合起来,引导中学化学教学关 注化学学科的应用性和实践性。本题考查学生在“工艺流程阅读、相关反应化学方程式书写、 化学反应条件控制的原理、生产流程的作用”等方面对元素化合物性质及其转化关系的理解 和应用程度,考查学生对新信息的处理能力。备考提示:元素化合物知识教学要与基本实验 实验、化工生产工艺、日常生活等结合起来,做到学以致用,而不是简单的来回重复和死记 硬背。 【答案】 (1)k=c2(SO3)/c(O2)·c2(SO2) SO2+NaOH=NaHSO3 (2)提高铁元素的浸出率 抑制 Fe3+水解 (3)Cl2+Fe2+=2Cl-+Fe3+ Cl2 HCl (2011·浙江卷)食盐中含有一定量的镁、铁等杂质,加碘盐中碘的损失主要是由于杂质、 水分、空气中的氧气以及光照、受热而引起的。已知:氧化性:
IO 3
?

>Fe3+>I2;还原性: S 2 O 3 >I-;
IO 3
?

2?

3I2+6OH- KI+I2 KI3

+5I-+3H2O;

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(1)某学习小组对加碘盐进行如下实验:取一定量某加碘盐(可能含有 KIO3、KI、Mg2+、Fe3 +),用适量蒸馏水溶解,并加稀盐酸酸化,将所得溶液分为 3 份。第一份试液中滴加 KSCN 溶液后显红色;第二份试液中加足量 KI 固体,溶液显淡黄色,用 CCl4 萃取,下层溶液显紫 红色;第三份试液中加入适量 KIO3 固体后,滴加淀粉试剂,溶液不变色。 ①加 KSCN 溶液显红色,该红色物质是_________(用化学式表示) ;CCl4 中显紫红色的物质是 ___________________(用电子式表示) 。 ②第二份试液中加入足量 KI 固体后,反应的离子方程式为___________________________、 ______________________________________。 (2)KI 作为加碘剂的食盐在保存过程中,由于空气中氧气的作用,容易引起碘的损失。 写出潮湿环境下 KI 与氧气反应的化学方程式:_____________________________。 将 I2 溶于 KI 溶液, 在低温条件下, 可制得 KI3· H2O。 该物质作为食盐加碘剂是否合适?______ (填“是”或“否”) ,并说明理由________________________________________。 (3)为了提高加碘盐(添加 KI)的稳定性,可加稳定剂减少碘的损失。下列物质中有可能作 为稳定剂的是___________________。 A.Na2S2O3 B.AlCl3 C.Na2CO3 D.NaNO2 (4)对含 Fe2+较多的食盐(假设不含 Fe3+),可选用 KI 作为加碘剂。请设计实验方案,检 验 该 加 碘 盐 中 的 Fe2 + : __________________________________________________________________________。 【解析】 ①Fe3+与 SCN-的配合产物有多种, [F e (S C N )] (1) 如
?

2?

[F 、 e (S C N ) 6 ] 等; 的 CCl4 I2
?

3?

溶液显紫红色。②应用信息:“氧化性: IO 3 >Fe3+>I2”,说明 IO 3 和 Fe3+均能氧化 I- 生成 I2。 (2)KI 被潮湿空气氧化,不能写成 I-+O2+H+→,要联系金属吸氧腐蚀,产物 I2+KOH 似乎不合理(会反应),应考虑缓慢反应,微量产物 I2 会升华和 KOH 与空气中 CO2 反应。 KI3·H2O 作加碘剂问题,比较难分析,因为 KI3 很陌生。从题中:“低温条件下可制得”或 生活中并无这一使用实例来去确定。再根据信息:“KI+I2 KI3”解析其不稳定性。 (3)根据信息“还原性:S 2 O 3 >I-”可判断 A;C 比较难分析,应考虑食盐潮解主要是 Mg2 +、Fe3+引起,加 Na2CO3 能使之转化为难溶物;D 中 NaNO2 能氧化 I―。 (4)实验方案简答要注意规范性,“如取?加入?现象?结论?”,本实验 I―对 Fe2+的 检验有干扰, 用过量氯水又可能氧化 SCN-, 当然实际操作能判断, 不过对程度好的同学来说, 用普鲁士蓝沉淀法确定性强。 【答案】 (1)①Fe(SCN)3 ②IO3-+5I-+6H+=3I2+3H2O 2Fe3++2I-=2Fe2++I2 (2)O2+4I-+2H2O=2I2+4KOH 否 KI3 在受热(或潮湿)条件下产生 I2 和 KI,KI 被氧气氧化,I2 易升华。 (3)AC (4)取足量该加碘盐溶于蒸馏水中,用盐酸酸化,滴加适量氧化剂(如:氯水、过氧化氢等) , 再滴加 KSCN 溶于,若显血红色,则该加碘盐中存在 Fe2+。 (2011·福建卷)I、磷、硫元素的单质和化合物应用广泛。 (1)磷元素的原子结构示意图是____________。
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2?

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(2)磷酸钙与焦炭、石英砂混合,在电炉中加热到 1500℃生成白磷,反应为: 2Ca3(PO4)2+6SiO2===6CaSiO3+P4O10 10C+P4O10===P4+10CO 每生成 1 mol P4 时,就有________mol 电子发生转移。 (3)硫代硫酸钠(Na2S2O3)是常用的还原剂。在维生素 C(化学式 C6H8O6)的水溶液中加入过 量 I2 溶液,使维生素 C 完全氧化,剩余的 I2 用 Na2S2O3 溶液滴定,可测定溶液中维生素 C 的含量。发生的反应为: C6H8O6+I2===C6H6O6+2H++2I- 2S2O32-+I2===S4O62-+2I- 在一定体积的某维生素 C 溶液中加入 a mol·L-1 I2 溶液 V1 mL,充分反应后,用 Na2S2O3 溶液滴定剩余的 I2,消耗 b mol·L-1 Na2S2O3 溶液 V2 mL。该溶液中维生素 C 的物质的量 是__________mol。 (4) 在酸性溶液中, 碘酸钾(KIO3)和亚硫酸钠可发生如下反应: 2IO3-+5SO32-+2H+===I2 +5SO42-+H2O 生成的碘可以用淀粉溶液检验,根据反应溶液出现蓝色所需的时间来衡量该反应的速率。某 同学设计实验如下表所示: 0.01mol·L-1KIO3 酸性 溶液(含淀粉)的体积/mL 实验 1 实验 2 实验 3 5 5 5 0.01mol·L - 1Na2SO3 溶 液 的体 积/mL V1 5 5 H2O 的 体 积/mL 35 40 V2 实验温 度/℃ 25 25 0 溶液出现蓝色 时所需时间/s

该实验的目的是_____________________;表中 V2=___________mL II、稀土元素是宝贵的战略资源,我国的蕴藏量居世界首位。 (5)铈(Ce)是地壳中含量最高的稀土元素。在加热条件下 CeCl3 易发生水解,无水 CeCl3 可 用加热 CeCl3·6H2O 和 NH4Cl 固体混合物的方法来制备。 其中 NH4Cl 的作用是______________。 (6)在某强酸性混合稀土溶液中加入 H2O2,调节 pH≈3,Ce3+通过下列反应形成 Ce(OH)4 沉淀得以分离。完成反应的离子方程式: □Ce3++□H2O2+□H2O === □Ce(OH)4↓+□_______

【解析】 (1)P 属于第 15 号元素,其原子的结构示意图为:



(2)每生成 1 mol P4 时,P 由+5 价变成 0 价,电子转移为 5×4=20 或 C 化合价由 0 价变成 为+2 价,电子转移为 2×10=20; (3)n(Na2S2O3)=bV1/1000 mol;与其反应的 I2 为 bV1/2000 mol,与维生素 C 反应的 I2
2 aV 1 ? bV 2 2 aV 1 ? bV 2



2000

mol,即维生素 C 的物质的量是

2000

mol(或其它合理答案) ;

(4)由实验 2 可以看出混合液的总体积为 50mL,V1 为 10mL,V2 为 40mL,实验 1 和实验 2 可 知实验目的是探究该反应速率与亚硫酸钠溶液浓度的关系;实验 2 和实验 3 可知实验目的是 探究该反应速率与温度的关系。 (5)题目中给出: “加热条件下 CeCl3 易发生水解” ,可知 NH4Cl 的作用是肯定是抑制水解的, CeCl3 水解会生成 HCl,可以完整答出:NH4Cl 的作用是分解出 HCl 气体,抑制 CeCl3 水解。 (6)根据题意: “强酸性”或观察方程式可知缺项是 H+,利用电子得失守恒或观察法就可以 配平方程式。2Ce3++H2O2+6H2O=== 2Ce(OH)4↓+6H+
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此题考查原子结构示意图,氧化还原反应的配平与电子转移计算,滴定中的简单计算,水解 知识,实验探究变量的控制等,上述皆高中化学中的主干知识。题设中的情景都是陌生的, 其中还涉及到稀土知识,其中第(4)小问是该题亮点,设问巧妙,有点类似于 2010 全国新 课标一题,但题目设计更清晰,不拖泥带水。第 6 小问的缺项配平有点超过要求,但题中给 出提示,降低了难度。 这题拼凑痕迹比较明显,每小问前后联系不强,或者说没有联系。

【答案】 (1) (2)20;



aV 1 ? 0 . 5 bV 2

(3)

1000



(4)探究该反应的速率与温度、亚硫酸钠溶液浓度的关系(或其他合理答案) ; (5)分解出 HCl 气体,抑制 CeCl3 的水解(或其他合理答案) ; (6)2Ce3++H2O2+6H2O=== 2Ce(OH)4↓+6H+。 (2011·山东卷)研究 NO2、SO2 、CO 等大气污染气体的处理具有重要意义。 (1)NO2 可用水吸收,相应的化学反应方程式为 。利用反应 6NO2+
催化剂

8NH3

加热

7N5+12H2O 也可处理 NO2。当转移 1.2mol 电子时,消耗的 NO2 在标准状况下是

L。 (2)已知:2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g) Δ H=-196.6 kJ·mol-1 2NO(g)+O2(g) 2NO2(g) Δ H=-113.0 kJ·mol-1 则反应 NO2(g)+SO2(g) SO3(g)+NO(g)的 Δ H= kJ·mol-1。 一定条件下,将 NO2 与 SO2 以体积比 1:2 置于密闭容器中发生上述反应,下列能说明反 应达到平衡 状态的是 。 a.体系压强保持不变 b.混合气体颜色保持不变 c.SO3 和 NO 的体积比保持不变 d.每消耗 1 mol SO3 的同时生成 1 molNO2 测得上述反应平衡时 NO2 与 SO2 体积比为 1:6,则平衡常数 K= 。 (3)CO 可用于合成甲醇,反应方程式为 CO(g)+2H2(g) CH3OH(g) 。CO 在不同温度 下的平衡转化率与压强的关系如下图所示。该反应 Δ H 0(填“>”或“ <”。实际生产 ) 条件控制在 250℃、1.3×104kPa 左右,选择此压强的理由是 。

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【解析】 (1)NO2 溶于水生成 NO 和硝酸,反应的方程式是 3NO2+H2O=NO+2HNO3;在反应 6NO
催化剂

+ 8NH3

加热

7N5+12 H2O 中 NO2 作氧化剂,化合价由反应前的+4 价降低到反应后 0 价,
1 . 2 mol ? 0 . 3 mol

因此当反应中转移 1.2mol 电子时,消耗 NO2 的物质的量为 下的体积是 0 . 3 mol ? 22 . 4 L / mol ? 6 . 72 L 。

4

,所以标准状况

(2)本题考察盖斯定律的应用、化学平衡状态的判断以及平衡常数的计算。① 2SO2(g)+O2 (g) 2SO3(g) Δ H1=-196.6 kJ·mol-1 ② 2NO(g)+O2(g) 2NO2(g) Δ H2=-113.0 kJ· mol-1 。 ②-①即得出 2NO2 g) ( +2SO2 g) ( 2SO3 g) (g) Δ H=Δ H2 ( +2NO -Δ H1=-113.0 kJ·mol-1 +196.6 kJ·mol-1=+83.6 kJ·mol-1。所以本题的正确答案是 41.8; 反应 NO2(g)+SO2(g) SO3(g)+NO(g)的特点体积不变的、吸热的可逆反应,因此 a 不能说明。颜色的深浅与气体的浓度大小有关,而在反应体系中只有二氧化氮是红棕色气体, 所以混合气体颜色保持不变时即说明 NO2 的浓度不再发生变化,因此 b 可以说明;SO3 和 NO 是生成物,因此在任何情况下二者的体积比总是满足 1:1,c 不能说明;SO3 和 NO2 一个作为 生成物,一个作为反应物,因此在任何情况下每消耗 1 mol SO3 的同时必然会生成 1 molNO2, 因此 d 也不能说明;设 NO2 的物质的量为 1mol,则 SO2 的物质的量为 2mol,参加反应的 NO2 的物质的量为 xmol。

(3)由图像可知在相同的压强下,温度越高 CO 平衡转化率越低,这说明升高温度平衡向逆 反应方向移动,因此正反应是放热反应;实际生产条件的选择既要考虑反应的特点、反应的 速率和转化率,还要考虑生产设备和生产成本。由图像可知在 1.3×104kPa 左右时,CO 的转 化率已经很高,如果继续增加压强 CO 的转化率增加不大,但对生产设备和生产成本的要求却 增加,所以选择该生产条件。
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【答案】 (1)3NO2+H2O=NO+2HNO3;6.72 (2)-41.8;b;8/3; (3)< 在 1.3×104kPa 下,CO 的转化率已经很高,如果增加压强 CO 的转化率提高不大,而 生产成本增加,得不偿失。 (2011·山东卷)科研、生产中常涉及钠、硫及其化合物。 (1)实验室可用无水乙醇处理少量残留的金属钠,化学反应方程式为 。要清洗附着 在试管壁上的硫,可用的试剂是 。 (2) 下图为钠硫高能电池的结构示意图, 该电池的工作温度为 320℃左右, 电池反应为 2Na+ x S =Na2
SX

,正极的电极反应式为

。M(由 Na2O 和 Al2O3 制得)的两个作用是



与铅蓄电池相比,当消耗相同质量的负极活性物质时,钠硫电池的理论放电量是铅蓄电池的 倍。

(3)Na2S 溶液中离子浓度由大到小的顺序为 ,向该溶液中加入少量固体 CuSO4, 溶液 PH (填“增大” “减小”或“不变”,Na2S 溶液长期放置有硫析出,原因为 ) (用 离子方程式表示) 。 【解析】 (1)乙醇中还有羟基可以与金属钠反应放出氢气,化学方程式为 2CH3CH2OH+2Na→ 2CH3CH2ONa+H2↑;单质硫不溶于水,微溶于酒精,易溶液 CS2,在加热时可与热的氢氧化钠 溶液反应,因此要清洗附着在试管壁上的硫,可选用 CS2 或热的氢氧化钠溶液; (2)由电池反应可与看出金属钠失去电子作为负极,单质硫得电子被还原成 S X 的电极反应式为 XS+2e-= S X
2? 2?

,所以正极

;由于原电池内部要靠离子得定向运动而导电,同时钠和硫

极易化合,所以也必需把二者隔离开,因此其作用是离子导电(导电或电解质)和隔离钠与 硫;在铅蓄电池中铅作负极,反应式为 Pb(s)+SO42-(aq)-2e-=PbSO4(s),因此当消耗
207 ?9

1mol 即 207g 铅时转移 2mol 电子,而 207g 钠可与失去的电子数为 23

,所以钠硫电池的

理论放电量是铅蓄电池的 9/2=4.5 倍。 (3)Na2S 属于强碱弱酸盐 S2-水解显碱性,所以 c(H+)最小。但由于水解程度很小,大部 分 S2-还在溶液中。因为氢硫酸属于二元弱酸,所以 S2-水解时分两步进行且以第一步水解 为主,方程式为 S2-+H2O=HS-+OH-、HS-+H2O=H2S+OH-,因此 Na2S 溶液中离子浓度 由大到小的顺序为 c(Na+)>c(S2-)>c(OH-)>c(HS-)>c(H+);由于 S2-极易与 Cu2+ 结合形成 CuS 沉淀而抑制 S2-水解,因此溶液但碱性会降低,酸性会增强,方程式为 S2-+
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Cu2+=CuS↓。S2-处于最低化合价-2 价,极易失去电子而被氧化,空气中含有氧气可氧化 S2-而生成单质硫,方程式为 2S2-+O2+2H2O=2S↓+4OH-。 【答案】 (1)2CH3CH2OH+2Na→2CH3CH2ONa+H2↑;CS2 或热的氢氧化钠溶液; (2)XS+2e-= S X
2?

;离子导电(导电或电解质)和隔离钠与硫;4.5;

(3)(Na+)>c(S2-)>c(OH-)>c(HS-)>c(H+);减小;2S2-+O2+2H2O=2S↓+4OH-。 (2010·全国卷Ⅰ)下列叙述正确的是 A.Li 在氧气中燃烧主要生成 B.将 SO2 通入
B aC l 2 Li2O 2 B aS O 3

溶液可生成

沉淀

C.将 CO2 通入次氯酸钙溶液可生成次氯酸 D.将 NH3 通入热的 CuSO4 溶液中能使 Cu2+还原成 Cu 【解析】A 错误,因为 Li 在空气中燃烧只能生成 Li2O,直接取材于第一册课本第二章第三节; B 错 误 , 酸 性 : HCl > H2SO3 > H2CO3 所 以 通 入 后 无 BaSO3 沉 淀 , 因 为 BaSO3+2HCl=BaCl2+H2O+SO2↑ ; D 错 误 , 溶 液 中 该 反 应 难 以 发 生 , 先 是 :


2NH3+2H2O+CuSO4=Cu(OH)2↓+(NH4)2SO4,接着 Cu(OH)2

CuO+H20,溶液中 NH3 不能还原 CuO

为 Cu,要还原必须是干燥的固态!C 正确,强酸制弱酸,酸性:H2CO3>HClO,反应为: CO2+H20+Ca(ClO)2=CaCO3↓+2HClO,直接取材于课本第一册第四章第一节;考查无机元素及 其化合物,如碱金属,氯及其化合物,碳及其化合物,硫及其化合物,氮及其化合物等 A、B、 C 选项直接取材于高一课本,D 取材于高二第一章氮族。 【答案】C (2010·全国卷Ⅰ)12.一定条件下磷与干燥氯气反应,若 0.25g 磷消耗掉 314mL 氯气(标 准状况) ,则产物中 PCl3 与 PCl5 的物质的量之比接近于 A.1:2 B.2:3 C.3:1 D.5:3 【解析】设 n(PCl3)=X mol, n(PCl5)=Y mol,由 P 元素守恒有:X+Y=0.25/31≈0.008??①; 由 Cl 元素守恒有 3X+5Y=(0.314×2)/22.4≈0.028??②, 联立之可解得: X=0.006,Y=0.002 故选 C。考查学生的基本化学计算能力,涉及一些方法技巧的问题,还涉及到过量问题等根据 化学化学方程式的计算等 【答案】C (2010·福建卷)下列各组物质中,满足下图物质一步转化关系的选项是 X A B C D Na Cu C Si Y NaOH CuSO4 CO SiO2 Z NaHCO3 Cu(OH)2 CO2 H2SiO3

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【解析】本题考察考生对常见元素及其化合物知识的掌握情况,可用代入法,即把各选项中 的 X,Y,Z 带入又吐的圆圈中进行判断, 中 CO2 在一定条件下与单质钠反应可以生成金刚石和 C 碳酸钠。 【答案】C (2010·山东卷)13.下列推断正确的是 A.SiO2 是酸性氧化物,能与 NaOH 溶液反应 B.Na2O、Na2O2 组成元素相同,与 CO2 反应产物也相同 C.CO、NO、 NO2 都是大气污染气体,在空气中都能稳定存在 D.新制氯水显酸性,向其中滴加少量紫色石蕊试液,充分振荡后溶液呈红色 【解析】酸性氧化物能够跟碱反应,生成盐和水的氧化物,故 A 正确,因为
2 N a O H ? S iO 2 ? N a 2 S iO 3 ? H 2 O

,

N a 2O



CO2

反应生成

N a2C O3

,

N a2O 2



CO2

反应

除生成

N a2C O3

外,还生成

O2

,故 B 错; N O 在空气中会发生反应

2 N O ? O2 ? 2 N O2

,故 C

错;因为新制氯水中含有 H C lO ,故滴入少量的紫色石蕊的现象是先变红,后褪色,故 D 错。 【答案】A (2010·上海卷)13.下列实验过程中,始终无明显现象的是 A.NO2 通入 FeSO4 溶液中 B.CO2 通入 CaCl2 溶液中 C.NH3 通入 AlCl3 溶液中 D.SO2 通入已酸化的 Ba(NO3)2 溶液中 【答案】B 【解析】此题考查了常见元素化合物知识。NO2 通入后和水反应生成具有强氧化性的硝酸,其 将亚铁盐氧化为铁盐,溶液颜色由浅绿色变为黄色,排除 A;CO2 和 CaCl2 不反应,无明显现 象,符合,选 B;NH3 通入后转化为氨水,其和 AlCl3 反应生成氢氧化铝沉淀,排除 C;SO2 通入酸化的硝酸钡中,其被氧化为硫酸,生成硫酸钡沉淀,排除 D。 易错警示:解答此题的易错点是:不能正确理解 CO2 和 CaCl2 能否反应,由于盐酸是强酸, 碳酸是弱酸,故将 CO2 通入 CaCl2 溶液中时,两者不能发生反应生成溶于盐酸的碳酸钙沉淀。 (2010·重庆卷)8.下列叙述正确的是 A.铝制容器可盛装热的 H2SO4 B.Agl 胶体在电场中自由运动 C.K 与水反应比 Li 与水反应剧烈 D.红磷在过量 Cl2 中燃烧生成 PCl3 【答案】C 【解析】本题考察物质的性质。A 项,铝与热的浓硫酸反应,错误。B 项,AgL 胶体吸附电荷 而带电,故在电场作用下做定向移动,错误。C 项,K 比 Li 活泼,故与水反应剧烈,正确。D 项,P 与过量的
CL2

反应,应生成

PCL 2

,错误。误区警示:铝在冷、热

H 2S O 4

中发生钝化,

但是加热则可以发生反应,胶体自身不带电,但是它可以吸附电荷而带电。由此警示我们,
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化学学习的平时学生一定要严谨,对细小知识点要经常记忆,并且要找出关键字、词。 (2010· 上海卷) 右图是模拟氯碱工业生产中检查氯气是否泄漏的装置, 18. 下列有关说法错误的是 A.烧瓶中立即出现白烟 B.烧瓶中立即出现红棕色 C.烧瓶中发生的反应表明常温下氨气有还原性 D.烧杯中的溶液是为了吸收有害气体 【答案】B 【解析】此题考查化学实验、元素化合物的性质等知识。分析装置图,可知 氨气和氯气接触时发生反应: 4NH3+6Cl2=2NH4Cl+4HCl+N2, 烧瓶中出现白烟, A 对;不能出现红棕色气体,B 错;该反应中氨气中的氮元素化合价升高,表现还原性,C 对; 烧杯中的氢氧化钠可以吸收多余的有害气体,D 对。 知识归纳:对某种元素来讲,其处于最高价时,只有氧化性;处于最低价时,只有还原性; 中间价态,则既有氧化性又有还原性。故此对同一种元素可以依据价态判断,一般来讲,价 态越高时,其氧化性就越强;价态越低时,其还原性就越强;此题中氨气中的氮元素处于最 低价,只有还原性。

(2010·四川卷)10.有关①100ml 0.1 mol/L 溶液的叙述不正确的是 A.溶液中水电离出的 H 个数:②>① C.①溶液中:
c ? C O3
2?

N aH C O 3

、②100ml 0.1 mol/L

N a2C O3

两种

?

B.溶液中阴离子的物质的量浓度之和:②>① D.②溶液中:
c ? H C O3
?

? ? c?H

2

C O3 ?

? ? c?H

2

C O3 ?

【答案】C 【解析】本题考查盐类水解知识;盐类水解促进水的电离,且 Na2CO3 的水解程度更大,碱性 更强,故水中电离出的 H+个数更多,A 项正确;B②钠离子的物质的量浓度为 0.2 mol/L 而① 钠离子的物质的量浓度为 0.1 mol/L 根据物料守恒及电荷守恒可知溶液中阴离子的物质的量 浓度之和:②>①,B 项正确;C 项
N a2C O3 N aH C O 3

水解程度大于电离所以 C(H2CO3)>C(CO32-)D 项

C032-分步水解第一步水解占主要地位且水解大于电离。判断 D 正确。C、D 两项只

要写出它们的水解及电离方程式即可判断。 (2010·广东卷)33.(16 分)某科研小组用 MnO2 和浓盐酸制备 Cl2 时,利用刚吸收过少量 SO2 的 NaOH 溶液对其尾气进行吸收处理。 (1)请完成 SO2 与过量 NaOH 溶液反应的化学方程式:SO2+2NaOH = ________________. (2)反应 Cl2+Na2SO3+2 NaOH===2NaCl+Na2SO4+H2O 中的还原剂为________________. (3)吸收尾气一段时间后,吸收液(强碱性)中肯定存在 Cl 、OH 和 SO 4 .请设计实验, 探究该吸收液中可能存在的其他阴离子(不考虑空气的 CO2 的影响) . 提出合理假设 . 假设 1:只存在 SO32-;假设 2:既不存在 SO32-也不存在 ClO ;假设 3:_____________.
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2?

设计实验方案,进行实验。请在答题卡上写出实验步骤以及预期现象和结论。限选实验试剂: 3moL ? L-1H2SO4、1moL ? L-1NaOH、0.01mol ? L-1KMnO4、淀粉-KI 溶液、紫色石蕊试液. 实验步骤 步骤 1:取少量吸收液于试管中,滴加 3 moL ? L-1 H2SO4 至溶液呈酸性,然后将所得 溶液分置于 A、B 试管中. 步骤 2: 步骤 3: 【解析】(1) NaOH 过量,故生成的是正盐:SO2+2NaOH =Na2SO3+H2O。 (2)S 元素的价态从+4→+6,失去电子做表现还原性,故还原剂为 Na2SO3。 (3)①很明显,假设 3 两种离子都存在。 ②加入硫酸的试管,若存在 SO32-、ClO-,分别生成了 H2SO3 和 HClO;在 A 试管中滴加紫色 石蕊试液, 若先变红后退色, 证明有 ClO-, 否则无; B 试管中滴加 0.01mol ? L-1KMnO4 溶液, 在 若紫红色退去,证明有 SO32-,否则无。 【答案】 (1) Na2SO3+H2O (2) Na2SO3 (3) ①SO32-、ClO-都存在 ② 实验步骤 步骤 1:取少量吸收液于试管中,滴加 3 moL ? L-1 H2SO4 至溶液呈酸性,然后将所得 溶液分置于 A、B 试管中 步骤 2:在 A 试管中滴加紫色石蕊试液 步骤 3:在 B 试管中滴加 0.01mol ? L-1KMnO4 溶液 若先变红后退色,证明有 ClO-,否则无 若紫红色退去,证明有 SO32-,否则无 预期现象和结论 预期现象和结论

(2010·山东卷)30. (16)聚合硫酸铁又称聚铁,化学式为

[ F e 2 ( O H ) n ( SO 4 ) 3 ? 0.5 n ]m

,广泛

用于污水处理。实验室利用硫酸厂烧渣(主要成分为铁的氧化物及少量 FeS、SiO2 等)制备 聚铁和绿矾(FeSO4·7H2O )过程如下:

(1)验证固体 W 焙烧后产生的气体含有 SO2 的方法是_____。 (2)实验室制备、收集干燥的 SO2 ,所需仪器如下。装置 A 产生 SO2 ,按气流方向连接各
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仪器接口,顺序为 a ? 作用是______。

?

?

?

?

f 装置 D 的作用是_____,装置 E 中 NaOH 溶液的

(3)制备绿矾时,向溶液 X 中加入过量_____,充分反应后,经_______操作得到溶液 Y,再 经浓缩,结晶等步骤得到绿矾。 (4)溶液 Z 的 pH 影响聚铁中铁的质量分数,用 pH 试纸测定溶液 pH 的操作方法为______。 若溶液 Z 的 pH 偏小,将导致聚铁中铁的质量分数偏_______。 【解析】 (1)检验 SO2 的方法一般是:将气体通入品红溶液中,如品红褪色,加热后又变红。 (2) 收集干燥的 SO2,应先干燥,再收集(SO2 密度比空气的大,要从 b 口进气),最后进行尾 气处理;因为 SO2 易与 NaOH 反应,故D的作用是安全瓶,防止倒吸。 (3)因为在烧渣中加入了硫酸和足量氧气,故溶液 Y 中含有 Fe3+,故应先加入过量的铁粉,然 后过滤除去剩余的铁粉。 (4)用 pH 试纸测定溶液 pH 的操作为:将试纸放到表面皿上,用玻璃棒蘸取溶液,点到试纸的 中央,然后跟标准比色卡对比。 Fe(OH)3 的含铁量比 Fe2(SO4)3 高,若溶液 Z 的 pH 偏小,则生成的聚铁中 OH-的含量减少, SO42-的含量增多,使铁的含量减少。 【答案】(1)将气体通入品红溶液中,如品红褪色,加热后又变红,证明有 SO2。 (2)d e b c;安全瓶,防止倒吸;尾气处理,防止污染 (3)铁粉 过滤 (4)将试纸放到表面皿上,用玻璃棒蘸取溶液,点到试纸的中央,然后跟标准比色卡对比。 低 (2010·上海卷)23.胃舒平主要成分是氢氧化铝,同时含有三硅酸镁(Mg2Si3O8.nH2O)等化 合物。 1)三硅酸镁的氧化物形式为 ,某元素与镁元素不同周期但在相邻一族,且性质和镁 元素十分相似,该元素原子核外电子排布式为 。 2)铝元素的原子核外共有 种不同运动状态的电子、 种不同能级的电子。 3)某元素与铝元素同周期且原子半径比镁原子半径大,该元素离子半径比铝离子半径 (填“大”或“小”),该元素与铝元素的最高价氧化物的水化物之间发生反应的离子方程式 为: 4) Al2O3、MgO 和 SiO2 都可以制耐火材料,其原因是 。 a.Al2O3、MgO 和 SiO2 都不溶于水 b.Al2O3、MgO 和 SiO2 都是白色固体
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c.Al2O3、MgO 和 SiO2 都是氧化物 d.Al2O3、MgO 和 SiO2 都有很高的熔点 【答案】1)2MgO.3SiO.nH2O、1s22s1;2)13、5;3)大、Al(OH)3+OH-→AlO2-+2H2O;4)ad。 【解析】此题考查了硅化合物、元素周期表、原子的核外电子排布、原子的核外电子运动状 态、元素周期律等知识。1)根据胃舒平中三硅酸镁的化学式和书写方法,其写作: 2MgO.3SiO.nH2O;与镁元素在不同周期但相邻一族的元素,其符合对角线规则,故其是 Li, 其核外电子排布为:1s22s1;2)中铝元素原子的核外共有 13 个电子,其每一个电子的运动状 态都不相同,故共有 13 种;有 1s、2s、2p、3s、3p 共 5 个能级;3)与铝元素同周期且原子 半径大于镁的元素是钠,其离子半径大于铝的离子半径;两者氢氧化物反应的离子方程式为: Al(OH)3+OH-→AlO2-+2H2O;4)分析三种氧化物,可知三者都不溶于水且都具有很高的熔点。 技巧点拨:硅酸盐用氧化物的形式来表示组成的书写顺序是:活泼金属氧化物→较活泼金属 氧化物→非金属氧化物→二氧化硅→水,并将氧化物的数目用阿拉伯数字在其前面表示。比 如斜长石 KAlSi3O8:K2O·Al2O3·6SiO2。 (2010·上海卷)24.向盛有 KI 溶液的试管中加入少许 CCl4 后滴加氯水,CCl4 层变成紫色。 如果继续向试管中滴加氯水,振荡,CCl4 层会逐渐变浅,最后变成无色。 完成下列填空: 1)写出并配平 CCl4 层由紫色变成无色的化学反应方程式(如果系数是 1,不用填写):

2)整个过程中的还原剂是 。 3)把 KI 换成 KBr,则 CCl4 层变为__色:继续滴加氯水,CCl4 层的颜色没有变化。Cl2、HIO3、 HBrO3 氧化性由强到弱的顺序是 。 4)加碘盐中含碘量为 20mg~50mg/kg。制取加碘盐(含 KIO3 的食盐)1000kg,若庄 Kl 与 Cl2 反应制 KIO3,至少需要消耗 Cl2 L(标准状况,保留 2 位小数)。 【答案】1)I2+5Cl2+6H2O→2HIO3+10HCl;2)KI、I2;3)红棕、HBrO3>Cl2>HIO3;4)10.58。 【解析】此题考查氧化还原反应的配平、氧化剂和还原剂、氧化性强弱的判断、化学计算知 识。分析反应从开始滴加少许氯水时,其将 KI 中的 I 元素氧化成碘单质;等 CCl4 层变紫色 后,再滴加氯水时,其将碘单质进一步氧化成碘酸。1)根据氧化还原反应方程式的配平原则, 分析反应中的化合价变化,I 元素的化合价从 0→+5,升高 5 价,Cl 元素的化合价从 0→-1, 降低 1 价,综合得失电子守恒和质量守恒,可配平出:I2+5Cl2+6H2O→2HIO3+10HCl;2)分 析整个过程中化合价升高的都是 I 元素,还原剂为:KI 和 I2;3)KI 换成 KBr 时,得到的是 溴单质,则其在 CCl4 中呈红棕色;继续滴加氯水时,颜色不变,可知氯水不能将溴单质氧化 成 HBrO3 , 故 其 氧 化 性 强 弱 顺 序 为 : HBrO3>Cl2>HIO3 ; 4 ) 综 合 写 出 反 应 方 程 式 : KI+3Cl2+3H2O=KIO3+6HCl,根据化学方程式计算,按最小值计算时,1000kg 加碘食盐中含碘 20g,根据质量守恒,可知:换算成碘酸钾的质量为:33.70g,物质的量为:0.16mol,则需 要消耗 Cl2 的体积为: (20g/127g.mol-1)×3×22.4L/mol=10.58L。 解法点拨:守恒定律是自然界最重要的基本定律,是化学科学的基础。在化学反应中,守恒 包括原子守恒、电荷守恒、得失电子守恒等。任何化学反应在反应前后应遵守电荷或原子守 恒。电荷守恒即反应前后阴阳离子所带电荷数必须相等;原子守恒(或称质量守恒) ,也就是 反应前后各元素原子个数相等;得失电子守恒是指在氧化还原反应中,失电子数一定等于得 电子数,即得失电子数目保持守恒。比如此题中我们就牢牢抓住了守恒,简化了计算过程, 顺利解答。
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(2010·上海卷)31.白磷(P4)是磷的单质之一,易氧化,与卤素单质反应生 成卤化磷。卤化磷通常有三卤化磷或五卤化磷,五卤化磷分子结构(以 PCl5 为 例)如右图所示。该结构中氯原子有两种不同位置。 1)6.20g 白磷在足量氧气中完全燃烧生成氧化物,反应所消耗的氧气在标准状 况下的体积为 L。 上述燃烧产物溶于水配成 50.0mL 磷酸(H3PO4)溶液,该磷酸溶液的物质的量浓 度为 mol·L-1。 2)含 0.300mol H3PO4 的水溶液滴加到含 0.500mol Ca(OH)2 的悬浮液中,反应 恰好完全, 生成 l 种难溶盐和 16.2g H2O。 该难溶盐的化学式可表示为 3)白磷和氯、溴反应,生成混合卤化磷
P C l 5 ? x B rx



( 1 ? x ? 4 ,且 x 为整数) 。

如果某混合卤化磷共有 3 种不同结构(分子中溴原子位置不完全相同的结构) ,该混合卤化磷 的相对分子质量为 。 4)磷腈化合物含有 3 种元素,且分子中原子总数小于 20。0.10mol PCl5 和 0.10mol NH4Cl 恰好完全反应,生成氯化氢和 0.030mol 磷腈化合物。推算磷腈化合物的相对分子质量(提示: M>300) 。 【答案】1)5.6;4.00;2)Ca5(PO4)3(OH);3)297.5 或 342;4)348 或 464。 【解析】此题考查了元素化合物、化学计算知识。1)白磷燃烧生成五氧化二磷,白磷的相对 分子质量为:128,则其 6.20g 的物质的量为:0.05mol,其完全燃烧消耗氧气 0.25mol,标准 状况下体积为 5.6L; 将这些白磷和水反应生成磷酸 0.20mol, 溶液体积为 50mL, 也就是 0.05L, 则磷酸溶液的物质的量浓度为 4.00mol/L;2)根据该水溶液中含有溶质的物质的量和氢氧化 钙悬浊液中溶质的物质的量,根据质量守恒,可知该物质中含有 5 个钙离子和 3 个磷酸根离 子,结合电荷守恒,必还含有 1 个氢氧根离子,写作:Ca5(PO4)3(OH);3)根据题意 x 为整 数,其可能为:PCl4Br、PCl3Br2、PCl2Br3、PClBr4 四种,要是有三种不同结构的话,结合 PCl5 的结构,其可能为:PCl3Br2 或 PCl2Br3,则其相对分子质量可能为:297.5 或 342;4) 根据题意和质量守恒定律,可求出化合物提供的 Cl 原子的物质的量为:0.1mol×5+0.1mol× 1=0.6mol;由于磷腈化合物中只含有三种元素,故必须将其中的氢原子全部除去;两物质提 供的 H 原子的物质的量为:0.1mol×4=0.4mol,则生成的氯化氢的物质的量为:0.1mol× 4=0.4mol;则磷腈化合物中含有的 Cl 原子为:0.2mol、P 原子为:0.1mol、N 原子为:0.1mol, 则该化合物的最简式为:PNCl2;假设其分子式为(PNCl2)x,由其含有的碳原子总数小于 20, 则知:4x<20,故 x<5;假设 x=4,其分子式为: P4N4Cl8,相对分子质量为 464;假设 x=3, 其分子式为: P3N3Cl6,相对分子质量为:348;假设 x=2,其分子式为:P2N2Cl4,相对分子 质量<300 舍去。故其相对分子质量可能为:348 或 464。 (2010·四川卷)26.(15 分)短周期元素形成的常见非金属固体单质 A 与常见金属单质 B, 在加热条件下反应生成化合物 C,C 与水反应生成白色沉淀 D 和气体 E,D 既能溶于强酸,也 能溶于强碱。E 在足量空气中燃烧产生刺激性气体 G,G 在大气中能导致酸雨的形成。E 被足 量氢氧化钠溶液吸收得到无色溶液 F。溶液 F 在空气中长期放置发生反应,生成物之一为 H。 H 与过氧化钠的结构和化学性质相似,其溶液显黄色。 请回答下列问题: (1)组成单质 A 的元素位于周期表中第 周期,第 族。 ( 2 ) B 与 氢 氧 化 钠 溶 液 反 应 的 化 学 方 程 式 为: 。
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G 与氯酸钠在酸性条件下反应可生成消毒杀菌剂二氧化氯。该反应的氧化产物 为 ,当生成 2 m ol 二氧化氯时,转移电子
m ol 。

溶液 F 在空气中长期放置生成 H 的化学反应方程式为: H 的溶液与稀硫酸反应产生的现象为 。 【答案】 (1)三 ⅥA (2)
2 A l+ 2 N aO H + 2 H 2 O = 2 N aA lO 2 ? 3 H 2 ?



(3)硫酸钠( (4)

N a2 SO4



2

4 N a 2 S ? O 2 ? 2 H 2 O ? 4 N aO H ? 2 N a 2 S 2 2N a 2 S ? O 2 ? 2 H 2 O ? 4 N aO H ? 2 S N a2 S ? S ? N a2 S 2

(或



(5)溶液由黄色变为无色,产生浅黄色沉淀和(臭鸡蛋气味的)气体 【解析】本题考查的知识点有元素及其化合物的性质、物质结构、氧化还原反应相关计算。 由生成白色沉淀 D ,D 既能溶于强酸,也能溶于强碱,推测 D 是 Al(OH)3 再逆推可知,B 为 Al 。G 在大气中能导致酸雨的形成,可猜测 G 可能为 SO2 逆推可知: A 为 S,综合可知 C 为 Al2S3 D 为 Al(OH)3,E 为 H2S,G 为 SO2F 为 Na2S. (1)(2)比较简单, (3)SO2 与氯酸钠在酸性条件下反应,SO2 为还原剂被氧化为 SO42-,根据电 子得失可以判断生成 2 m ol 二氧化氯时,转移电子 2 m ol 。由 H 与过氧化钠的结构和化学性质 相似,其溶液显黄色。结合前面的信息可以推测 H 为 Na2S2. (2009·广东卷)下列关于硅单质及其化合物的说法正确的是( ) ①硅是构成一些岩石和矿物的基本元素 ②水泥、玻璃、水晶饰物都是硅酸盐制品 ③高纯度 的硅单质广泛用于制作光导纤维 ④陶瓷是人类应用很早的硅酸盐材料 A.①② B.②③ C.①④ D.③④ 【答案】C 【解析】本题考查硅及其化合物的相关知识。①④符合,C 正确。②中水晶的主要成分是 SiO2, 不是硅酸盐制品。③中光导纤维的原料是 SiO2,而不是 Si。 (2009·上海卷)下图是一个一次性加热杯的示意图。当水袋破裂时,水与固体碎块混和, 杯内食物温度逐渐上升。制造此加热杯可选用的固体碎块是( )

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A.硝酸铵 B.生石灰 C.氯化镁 D.食盐 【答案】B 【解析】NH4NO3 溶于水时,由于扩散过程中吸收的热量大于水合过程中放出的热量,表现为 溶液温度降低。CaO 溶于水时,由于扩散过程中吸收的热量小于水合过程中放出的热量,表现 为溶液温度上升,而导致杯内食物温度上升。MgCl2、NaCl 溶于水时,由于扩散过程中吸收的 热量约等于水合过程中放出的热量,表现为溶液温度基本不变。

(2009·上海卷)用浓氯化铵溶液处理过的舞台幕布不易着火。其原因是( ) ①幕布的着火点升高 ②幕布的质量增加 ③氯化铵分解吸收热量,降低了温度 ④氯化铵分解 产生的气体隔绝了空气 A.①② B.③④ C.①③ D.②④

【答案】B 【解析】氯化铵分解吸收热量,能降低火焰温度,并且分解产物氯化氢和氨气,能隔绝空气, 使幕布不易着火。 (2009·山东卷)下列关于氯的说法正确的是( ) A.Cl2 具有很强的氧化性,在化学反应中只能作氧化剂 B. 、 为不同的核素,有不同的化学性质

C.实验室制备 Cl2 可用排饱和食盐水集气法收集 D.1.12 L Cl2 含有 1.7NA 个质子(NA 表示阿伏加德罗常数) 【答案】C 【解析】Cl2 有很强的氧化性,但是 Cl2 中氯元素化合价既可以降低,也可以升高,即可作氧 化剂,也可作还原剂,例如反应 Cl2+H2O HCl+HClO 中,Cl2 既是氧化剂又是还原剂,A 项错。 与 具有相同的核外电子排布,所以具有相同的化学性质,B 不正确。饱和食

盐水既可有效吸收 Cl2 中的 HCl,又可降低 Cl2 的溶解度,故 C 正确。由气体体积求气体的物 质的量、气体分子数、原子数等等,必须在标准状况下,本题未指出气体所处状态,所以 D 不正确。 (2009·上海卷)生活中难免会遇到一些突发事件,我们要善于利用学过的知识,采取科学、 有效的方法保护自己。如果发生了氯气泄漏,以下自救方法得当的是( ) A.只要在室内放一盆水 B.向地势低的地方撤离 C.观察风向,顺风撤离 D.用湿毛巾或蘸有石碱水的毛巾捂住口鼻撤离 【答案】D 【解析】氯气有毒,密度比空气大,疏散时应逆风、向地势高的地方撤离,B、C 错误。氯气 在水中的溶解度且与水反应程度较小,室内放水效果不好,A 错误。氯气可和碱反应生成盐, 从而消除氯气对人体的危害,D 正确。

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(2009·全国Ⅱ卷)下列叙述中正确的是( ) A.向含有 CaCO3 沉淀的水中通入 CO2 至沉淀恰好溶解,再向溶液中加入 NaHCO3 饱和溶液,又 有 CaCO3 沉淀生成 B.向 Na2CO3 溶液中逐滴加入等物质的量的稀盐酸,生成的 CO2 与原 Na2CO3 的物质的量之比 为 1∶2 C.等质量的 NaHCO3 和 Na2CO3 分别与足量盐酸反应,在同温同压下,生成的 CO2 体积相同 D.向 Na2CO3 饱和溶液中通入 CO2,有 NaHCO3 结晶析出 【答案】D 【解析】向含有 CaCO3 沉淀的水中通入 CO2 至沉淀恰好溶解,溶液为 Ca(HCO3)2,与加入的 NaHCO3 饱和溶液不反应,不能生成 CaCO3 沉淀,A 错;向 Na2CO3 溶液中逐滴加入等物质的量 的稀盐酸,生成了 NaHCO3,不会放出 CO2,B 错;等质量的 NaHCO3 和 Na2CO3,n(NaHCO3)> n(Na2CO3),分别与足量盐酸反应,在同温同压下,NaHCO3 生成的 CO2 体积大,C 错;同温度 下,NaHCO3 的溶解度小于 Na2CO3 的溶解度,所以将 CO2 通入饱和 Na2CO3 溶液时,NaHCO3 会 结晶析出。 (2009·安徽卷)石墨烯是由碳原子构成的单层片状结构的新材料(结构示意图如下图),可由 石墨剥离而成,具有极好的应用前景。下列说法正确的是( )

A.石墨烯与石墨互为同位素 B.0.12 g 石墨烯中含 6.02×1022 个碳原子 C.石墨烯是一种有机物 D.石墨烯中碳原子间以共价键结合 【答案】D 【解析】石墨烯与石墨均是碳元素形成的单质,应是互为同素异形体的关系,而同位素应是

同一元素不同原子间的互称,A 选项错误。0.12 g 石墨烯中含有

碳原

子,即 0.01×6.02×1023=6.02×1021 个碳原子,B 选项错误。有机物通常指含碳元素的化合 物,而石墨烯显然是由碳原子构成的单质,C 选项错误。石墨烯是由石墨剥离而成,即是石墨 中的一层,碳原子间是以共价键结合,D 选项正确。 (2009·上海卷)人们常用干冰营造云雾缭绕的舞台效果,这是因为干冰在室温下很容易直 接变成气体。在此过程中体积可以增大很多倍,原因是( )

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【答案】D 【解析】 “干冰”是固态的二氧化碳。常温下二氧化碳是气体,因此干冰的沸点很低,在常 温下极易直接升华为气体。在此过程中其体积可以增大很多倍是由于组成干冰的二氧化碳气 体分子间的距离增大的缘故。故答案为 D。 (2009·天津卷)海水是巨大的资源宝库,在海水淡化及综合利用方面,天津市位居全国前 列。从海水中提取食盐和溴的过程如下:

(1)请列举海水淡化的两种方法:__________________、__________________。 (2)将 NaCl 溶液进行电解,在电解槽中可直接得到的产品有 H2、_________、_________或 H2、_________。 (3)步骤Ⅰ中已获得 Br2,步骤Ⅱ中又将 Br2 还原为 Br-,其目的为__________________。 (4)步骤Ⅱ用 SO2 水溶液吸收 Br2,吸收率可达 95%,有关反应的离子方程式为_________, 由此反应可知, 除环境保护外, 在工业生产中应解决的主要问题是_______________________。 (5)某化学研究性学习小组为了解从工业溴中提纯溴的方法,查阅了有关资料:Br2 的沸点 为 59 ℃,微溶于水,有毒性和强腐蚀性。他们参观生产过程后,绘制了如下装置简图:

请你参与分析讨论: ①图中仪器 B 的名称:______________________。 ②整套实验装置中仪器连接均不能用橡胶塞和橡胶管,其原因为_______________。 ③实验装置气密性良好,要达到提纯溴的目的,操作中如何控制关键条件:_______________。 ④C 中液体产物颜色为_______________,为除去该产物中仍残留的少量 Cl2,可向其中加入
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NaBr 溶液,充分反应后,再进行的分离操作是______________________________。 【答案】 (1)蒸馏法、电渗析法、离子交换法及其他合理答案中的任意两种 (2)Cl2 NaOH NaClO (3)富集溴元素 (4)Br2+SO2+2H2O====4H++ +2Br- 强酸对设备的严重腐蚀

(5)①冷凝管 ②Br2 腐蚀橡胶 ③控制温度计 b 的温度,并收集 59 ℃时的馏分 ④深红棕色 分液(或蒸馏) 【解析】2) ( 电解 NaCl 溶液的产物有 H2、 NaOH, Cl2、 若发生反应 Cl2+2NaOH====NaCl+NaClO+H2O, 则产物为 H2 和 NaClO。 (5)提纯溴的实验中,要注意 Br2 的沸点高低,溴的沸点低于 100 ℃, 应采用水浴加热,并通过温度计控制温度。除去 Br2(液)中少量 Cl2,加 NaBr 溶液后,Br2 在 水中溶解度不大,出现分层现象,可分液得到纯溴,亦可采用再次蒸馏的方法。 (2009·全国Ⅱ卷)已知氨可以与灼热的氧化铜反应得到氮气和金属铜,用示意图中的装置 可以实现该反应。

回答下列问题: (1)A 中加入的物质是_______________________, 发生反应的化学方程式是_______________________; (2)B 中加入的物质是____________,其作用是_______________________; (3)实验时在 C 中观察到的现象是_______________________,发生反应的化学方程式是 _______________________; (4)实验时在 D 中观察到的现象是_________________,D 中收集到的物质是____________,检 验该物质的方法和现象是_______________________。 【答案】 (1)固体 NH4Cl 和 Ca(OH)2 2NH4Cl+Ca(OH)2 (2)碱石灰(或 CaO) 除去 NH3 气流中的水汽 (3)黑色粉末部分逐渐变为红色 2NH3+3CuO N2+3H2O+3Cu CaCl2+2NH3↑+2H2O(其他合理也可)

(4)出现无色液体 氨水 用红色石蕊试纸检验、试纸变蓝 用无水硫酸铜检验、无水硫酸铜变 蓝 【解析】此题是氨气的实验室制取、除杂、反应、检验、尾气处理的一系列实验的综合,考 查的内容比较基础。A 为反应制 NH3,则 A 中装有 NH4Cl 和 Ca(OH)2。NH3 与灼热氧化铜反应 前要进行干燥,则 B 应为干燥装置,用碱石灰对其干燥。而 NH3 与 CuO 反应过程中不能完全 参与反应,所以可用 D 装置来收集未参与反应的 NH3。
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(2009·广东卷)超细氧化铝是一种重要的功能陶瓷原料。 (1)实验室常以 NH4Al(SO4)2 和 NH4HCO3 为原料,在一定条件下先反应生成沉淀 NH4AlO (OH)HCO3,该沉淀高温分解即得超细 Al2O3。NH4AlO(OH)HCO3 热分解的化学反应方程式 为_________________________。 (2)NH4Al(SO4)2·12H2O 的相对分子质量为 453。欲配制 100 mL pH 为 2、浓度约为 0.1 mol·L-1 的 NH4Al(SO4)2 溶液,配制过程为: ①用托盘天平称量 NH4Al(SO4)2·12H2O 固体______________________g; ②将上述固体置于烧杯中,_________________________。 (3)在 0.1 mol·L-1 NH4Al(SO4)2 溶液中,铝各形态的浓度(以 Al3+计)的对数(lgc) 随溶液 pH 变化的关系见下图:

①用 NaOH 溶液调节(2)中溶液 pH 至 7,该过程中发生反应的离子方程式有___________。 ②请在答题卡的框图中,画出 0.01 mol·L-1 NH4Al(SO4)2 溶液中铝各形态的浓度的对数 lgc 随溶液 pH 变化的关系图,并进行必要标注。 【答案】 (1)2NH4AlO(OH)HCO3 Al2O3+2CO2↑+2NH3↑+3H2O↑

(2)①4.5 ②加适量稀硫酸溶解,再加水稀释至 100 mL (3)①Al3++3OH-====Al(OH)3↓ H++OH-====H2O +OH-====NH3·H2O

② 【解析】(2)①m=0.1 mol·L-1×0.1 L×453 g·mol-1=4.5 g ②因配制溶液的 pH 为 2,所以配制溶液时要加入适量的稀硫酸。 (3)①pH=7 时,Al(OH)3 不溶解,只有一个离子反应发生。 ②0.01 mol·L-1 NH4Al(SO4)2 溶液的 lgc=-2。 (2009·宁夏、辽宁卷)将 22.4 L 某气态氮氧化合物与足量的灼热铜粉完全反应后,气体体 积变为 11.2 L(体积均在相同条件下测定),则该氮氧化合物的化学式为( ) A.NO2 B.N2O3 C.N2O D.N2O4 【答案】A 【解析】设氮氧化合物的化学式为 NxOy 2NxOy+2yCu xN2+2yCu

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2 22.4 L

x 11.2 L

x=1,利用排除法,可知本题选 A。 (2009·江苏卷)联氨(N2H4)及其衍生物是一类重要的火箭燃料,N2H4 与 N2O4 反应能放出大 量的热。 (1)已知:2NO2(g)====N2O4(g) Δ H=-57.20 kJ·mol-1。一定温度下,在密闭容器中反应 2NO2(g) N2O4(g)达到平衡。 其他条件不变时,下列措施能提高 NO2 转化率的是______________(填字母)。 A.减小 NO2 的浓度 B.降低温度 C.增加 NO2 的浓度 D.升高温度 (2)25 ℃时,1.00 g N2H4(l)与足量 N2O4(l)完全反应生成 N2(g)和 H2O(l),放出 19.14 kJ 的 热 量 。 则 反 应 2N2H4(l)+N2O4(l)====3N2(g)+4H2O(l) 的 ΔH = ____________________kJ·mol-1。 (3)17 ℃、1.01×105 Pa,密闭容器中 N2O4 和 NO2 的混合气体达到平衡时,c(NO2)=0.030 0 mol·L-1、c(N2O4)=0.012 0 mol·L-1。计算反应 2NO2(g) N2O4(g)的平衡常数 K。 (4)现用一定量的 Cu 与足量的浓 HNO3 反应,制得 1.00 L 已达到平衡的 N2O4 和 NO2 的混合气 体(17 ℃、1.01×105 Pa),理论上至少需消耗 Cu 多少克? 【答案】 (1)BC (2)-1 224.96 (3)根据题意知平衡时:c(N2O4)=0.012 0 mol·L-1;c(NO2)=0.030 0 mol·L-1

答:平衡常数为 13.3。 (4)由(3)可知,在 17 ℃、1.01×105 Pa 达到平衡时,1.00 L 混合气体中: n(N2O4)=c(N2O4)×V=0.012 0 mol·L-1×1.00 L=0.012 0 mol n(NO2)=c(NO2)×V=0.030 0 mol·L-1×1.00 L=0.030 0 mol 则 n 总(NO2)=n(NO2)+2×n(N2O4)=0.054 0 mol 由 Cu+4HNO3 Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O 可得

答:理论上至少需消耗 Cu 1.73 g。 【解析】(1)要提高 NO2 的转化率,即要使平衡 2NO2(g) N2O4(g) Δ H=-57.20 kJ·mol-1 向右移动,采取的措施有降低温度和增大 气体压强,所以本题选 BC。 (4)计算中,要注意运用(3)题中的已知条件。 (2009·广东卷)磷单质及其化合物有广泛应用。
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(1)由磷灰石[主要成分 Ca5(PO4)3F]在高温下制备黄磷(P4)的热化学方程式为:4Ca5 (PO4)3F(s)+21SiO2(s)+30C(s)3P4(g)+20CaSiO3(s)+30CO(g)+SiF4(g) Δ H ①上述反应中,副产物矿渣可用来___________________________________。 ②已知相同条件下: 4Ca5(PO4)3F(s)+3SiO2(s)====6Ca3(PO4)2(s)+2CaSiO3(s)+SiF4(g) Δ H1 2Ca3(PO4)2(s)+10C(s)====P4(g)+6CaO(s)+10CO(g) Δ H2 SiO2(s)+CaO(s)====CaSiO3(s) Δ H3 用 Δ H1、Δ H2 和 Δ H3 表示 Δ H,Δ H=_____________________________。 (2)三聚磷酸可视为三个磷酸分子(磷酸结构式见下图)之间脱去两个水分子的产物,其结 构式为________________________。三聚磷酸钠(俗称“五钠”)是常用的水处理剂,其化 学式为___________________________。

(3)次磷酸钠(NaH2PO2)可用于化学镀镍。 ①NaH2PO2 中 P 元素的化合价为________________________。 ②化学镀镍的溶液中含有 Ni2+和 (a)__________Ni2++__________ +_______ (b)6 +2H+====2P+4 +3H2↑ ,在酸性等条件下发生下述反应: +__________ __________Ni+________

请在答题卡上写出并配平反应式(a) 。 ③利用②中反应可在塑料镀件表面沉积镍磷合金,从而达到化学镀镍的目的,这是一种常见 的化学镀。请从以下方面比较化学镀与电镀。 方法上的不同点:_______________;原理上的相同点:_______________;化学镀的优点: _______________。 【答案】 (1)①生产水泥等建筑材料 ②Δ H1+3Δ H2+18Δ H3

(2) Na5P3O10 (3)①+1 ②Ni2++ +H2O====Ni+ +2H+

③化学镀无需通电,而电镀必须通电
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都利用氧化还原反应 化学镀对镀件的导电性无特殊要求 【解析】 (1)②利用盖斯定律即得 Δ H 与 Δ H1、Δ H2、Δ H3 的关系。 (2)磷酸分子间通过羟基脱水形成三聚磷酸。 (3)②配平时,综合考虑原子守恒、电荷守恒确定未知反应物和产物。 (2009·广东卷)叠氮化合物应用广泛,如 NaN3 可用于汽车安全气囊,PhCH2N3 可用于合成 化合物Ⅴ(见下图,仅列出部分反应条件,Ph-代表苯基 ) 。

(1)下列说法不正确的是_____________(填字母) 。 A.反应①④属于取代反应 B.化合物Ⅰ可生成酯,但不能发生氧化反应 C.一定条件下化合物Ⅱ 能生成化合物Ⅰ D.一定条件下化合物Ⅱ能与氢气反应,反应类型与反应②相同 (2)化合物Ⅱ发生聚合反应的化学方程式为_______________(不要求写出反应条件) 。 (3)反应③的化学方程式为__________________(要求写出反应条件) 。 (4)化合物Ⅲ与 PhCH2N3 发生环加成反应生成化合物Ⅴ,不同条件下环加成反应还可生成化 合物Ⅴ的同分异构体。该同分异构体的分子式为______________,结构式为___________。 (5)科学家曾预言可合成 C(N3)4,其可分解成单质,用作炸药。有人通过 NaN3 与 NCCCl3 反应成功合成了该物质。下列说法正确的是_____________________(填字母) 。 A.该合成反应可能是取代反应 B.C(N3)4 与甲烷具有类似的空间结构 C.C(N3)4 不可能与化合物Ⅲ发生环加成反应 D.C(N3)4 分解爆炸的化学反应方程式可能为:C(N3)4 【答案】 (1)B C+6N2↑

(2)n

(3) (4)C15H13N3
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(5)ABD 【解析】 (1)化合物Ⅰ能被氧化为酮,B 不正确。 (4)PhC≡CH 与 PhCH2N3 反应时,同一个 N 原子可与—C≡CH 中的任一碳原子结合。 (5)由Ⅴ的生成反应可知,C(N3)4 中含氮氮三键,能与Ⅲ发生加成反应。 (2009·上海卷)烟气中 NOx 是 NO 和 NO2 的混合物(不含 N2O4)。 (1)根据废气排放标准,1 m3 烟气最高允许含 400 mg NOx。若 NOx 中 NO 质量分数为 0.85,则 1 m3 烟气中最高允许含 NO___________________L(标准状况,保留 2 位小数)。 (2)工业上通常用溶质质量分数为 0.150 的 Na2CO3 水溶液(密度 1.16 g·mL-1)作为 NOx 吸收 剂,则碳酸钠溶液物质的量浓度为__________________________mol·L-1(保留 2 位小数)。 (3)已知:NO+NO2+Na2CO3 2NO2+Na2CO3 2NaNO2+CO2①

NaNO2+NaNO3+CO2②

1 m3 含 2 000 mg NOx 的烟气用质量分数为 0.150 的碳酸钠溶液吸收。若吸收率为 80%,吸收 后的烟气_______________排放标准(填“符合”或“不符合”),理由:_________________。 (4)加入硝酸可改变烟气中 NO 和 NO2 的比,反应为:NO+2HNO3 3NO2+H2O

当烟气中 n(NO)∶n(NO2)=2∶3 时,吸收率最高。 1 m3 烟气含 2 000 mg NOx,其中 n(NO)∶n(NO2)=9∶1。 计算:(ⅰ)为了达到最高吸收率,1 m3 烟气需用硝酸的物质的量(保留 3 位小数)。 (ⅱ)1 m3 烟气达到最高吸收率 90%时,吸收后生成 NaNO2 的质量(假设上述吸收反应中,反应 ①比反应②迅速。计算结果保留 1 位小数)。 【答案】 (1)0.25 (2)1.64 (3)不符合 因吸收后烟气总体积减小,NOx 含量仍超过 400 mg/m3 (4)(ⅰ)0.035 mol (ⅱ)5.5 g 【解析】 (1)1 L 烟气中最高允许含 NO 质量为 400×10-3 g×0.85=0.34 g

其体积为 (2)此题考查物质的量浓度与质量分数的换算,可直接利用公式求解。

(3)若烟气中的其他成分不被吸收,刚好达到排放标准,但烟气中的 CO2 等酸性气体也能被 吸收,所以吸收后烟气中 NOx 含量仍超标。

(4) (ⅰ) NO+2HNO3 3NO2+H2O
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X 2x

3x

x=0.017 6 n(HNO3)=2x=0.035 mol

(ⅱ) m(NaNO2)=0.088 7×69×90%=5.5 g (2009·浙江卷)单晶硅是信息产业中重要的基础材料。通常用碳在高温下还原二氧化硅制 得粗硅(含铁、铝、硼、磷等杂质),粗硅与氯气反应生成四氯化硅(反应温度 450~500 ℃) , 四氯化硅经提纯后用氢气还原可得高纯硅。以下是实验室制备四氯化硅的装置示意图。

相关信息如下: a.四氯化硅遇水极易水解; b.硼、铝、铁、磷在高温下均能与氯气直接反应生成相应的氯化物; c.有关物质的物理常数见下表: 物质 沸点/℃ 熔点/℃ 升 华 温 度 /℃ SiCl4 57.7 -70.0 — BCl3 12.8 -107.2 — AlCl3 — — 180 FeCl3 315 — 300 PCl 下标 5 — — 162

请回答下列问题: (1)写出装置 A 中发生反应的离子方程式____________。 (2)装置 A 中 g 管的作用是____________;装置 C 中的试剂是;装置 E 中的 h 瓶需要冷却的理 由是____________________________________。 (3)装置 E 中 h 瓶收集到的粗产物可通过精馏(类似多次蒸馏)得到高纯度四氯化硅,精馏后 的残留物中,除铁元素外可能还含有的杂质元素是____________(填写元素符号) 。 (4)为了分析残留物中铁元素的含量,先将残留物预处理,使铁元素还原成 Fe2+,再用 KMnO4 标 准溶 液在 酸性条件 下进 行氧 化还原滴 定, 反应 的离子方 程式 是: 5Fe2++MnO-4+8H+====5Fe3++Mn2++4H2O ① 滴 定 前 是 否 要 滴 加 指 示 剂 ? ________ ( 填 “ 是 ” 或 “ 否 ” ) 请 说 明 理 由 , __________________。 ②某同学称取 5.000 g 残留物,经预处理后在容量瓶中配制成 100 mL 溶液,移取 25.00 mL 试样溶液,用 1.000×10-2 mol·L-1 KMnO4 标准溶液滴定。达到滴定终点时,消耗标准溶液
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20.00 mL,则残留物中铁元素的质量分数是________________。 【答案】 (1)MnO2+4H++2ClMn2++Cl2↑+2H2O

(2)平衡压强 浓硫酸 使 SiCl4 冷凝 (3)Al、P、Cl (4)①否 KMnO4 溶液自身可作指示剂 ②4.480% 【解析】 (1)A 装置是制备 Cl2 的,注意要求写的是 MnO2 与浓盐酸的“离子方程式”。 (2) 装置 A 中 G 管的作用是“使分液漏斗与圆底烧瓶压强保持一致,便于液体顺利滴下”,简单 说就是“平衡压强”。B 是除杂装置,除去 Cl2 中的 HCl 气体,C 就是干燥装置,干燥 Cl2 一 般用浓硫酸。由于反应温度是 450 ℃~500 ℃,此时 SiCl4 是气体,而题目表格中 SiCl4 通 常应是液态的, 故装置 E 中 h 瓶需要冷却的理由应是便于分离得到 SiCl4。3) ( 易升华的 AlCl3、 FeCl3、PCl5 都会在精馏后的残留物中存在,注意要先答上 Cl,容易遗漏! (4)①由于紫色 的 KMnO4 反应后颜色会褪去,所以不用滴加指示剂。②根据 KMnO4 的用量计算出 Fe2+的用量, 再算其质量分数,属于典型的常见计算,略。 (2009·上海卷)臭氧层是地球生命的保护神,臭氧比氧气具有更强的氧化性。实验室可将 氧气通过高压放电管来制取臭氧: 3O2 2O3

(1) 若 在 上 述 反 应 中 有 30% 的 氧 气 转 化 为 臭 氧 , 所 得 混 合 气 的 平 均 摩 尔 质 量 为 ______________________ g·mol-1(保留一位小数)。 (2) 将 8 L 氧 气 通 过 放 电 管 后 , 恢 复 到 原 状 况 , 得 到 气 体 6.5 L , 其 中 臭 氧 为 ___________________L。 (3)实验室将氧气和臭氧的混合气体 0.896 L(标准状况)通入盛有 20.0 g 铜粉的反应器中,充 分加热后,粉末的质量变为 21.6 g。则原混合气中臭氧的体积分数为_________________。 【答案】 (1)35.6 (2)3 (3)0.5 【解析】 (1)假设有 1 mol O2,则 3O2 开始 1 mol 反应 0.3 mol 平衡 0.7 mol 2O3 0 0.2 mol 0.2 mol

所以平均摩尔质量为: (2)此题应根据差量法计算 3O2 开始 8 L 反应 4.5 L 2O3 0 3 L ΔV

1.5 L

(3)
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设 臭 氧 的体 积分 数为 a , 则根 据氧 原子 守 恒 可得

0.04 mol·a·2+0.04

mol·(1-a)·3=

,解得 a=0.5。

(2009·上海卷)根据硫化氢气体的实验室制法和性质完成下列填空。 (1)若用启普发生器制取硫化氢气体,则制取气体的原料可选用____________________。 a.稀硫酸与硫化亚铁 b.稀硝酸与硫化亚铁 c.稀硫酸与硫化钠 d.稀盐酸与硫化亚铁 (2)现要组装一套可以控制硫化氢气体产生速率的装置,请在下图中选择合适的仪器: ____________________ (填编号)。

(3)如下图,在一个充满氧气的集气瓶中加入少量品红稀溶液,点燃硫化氢气体。在火焰自动 熄灭后,停止通入气体,瓶内可观察到的现象是____________________。

(4) 在 上 述 集 气 瓶 中 继 续 通 入 硫 化 氢 气 体 , 振 荡 , 发 生 反 应 的 化 学 方 程 式 为 ____________________。 反应过程中, 溶液的 pH____________________ (填“变大”“变小” 或“不变”)。 (5)点燃不纯的硫化氢气体可能会发生爆炸,为了防止意外,可连接一个安全装置。下图的装 置能起到此作用的是____________________。

(6)已知硫化氢气体在空气中的体积分数为 4.3%~45.5%时会发生爆炸。当硫化氢气体在空气
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中的体积分数为 30%时,其爆炸产物是____________________。 【答案】 (1)a d (2)②③④ (3)品红溶液褪色 瓶壁有淡黄色粉末和无色的小液滴 (4)SO2+2H2S 3S↓+2H2O 变大

(5)b (6)S H2O 【解析】 (1)若用启普发生器制取气体,所选试剂应为块状固体和液体,故 a、d 正确。硝酸 具有强氧化性,与硫化亚铁反应不生成 H2S,b 项错。 (3)开始氧气充足,H2S 燃烧生成 SO2 和 H2O,后来氧气不足,燃烧产物为 S 和 H2O,描述反 应现象要从 SO2、S 和 H2O 三个方面考虑。 (5)a 中增加的装置起不到任何作用。b 装置可将启普发生器内的 H2S 与点燃的 H2S 分隔开, 能防止爆炸。c、d 装置中生成的 H2S 无法排出,故错误。

(6) 当硫化氢在空气中的体积分数为 30%时, 在混合气体中的体积分数为 O2 O2 不足,发生反应 2H2S+O2 2S+2H2O。



(2009·全国Ⅰ卷)浓 H2SO4 和木炭在加热时发生反应的化学方程式是 2H2SO4(浓) +C CO2↑+2H2O+2SO2↑请从下图中选用所需的仪器(可重复选用)组成一套进行该反应

并检出反应产物的装置。现提供浓 H2SO4、木炭和酸性 KMnO4 溶液,其他固、液试剂自选。 (连 接和固定仪器用的玻璃管、胶管、铁夹、铁架台及加热装置等均略去)

将所选的仪器按连接顺序由上至下依次填入下表,并写出该仪器中应加试剂的名称及其作用。 选用的仪器(填字母) 【答案】 选用的仪器 (填字母) 加入的试剂 C B A A A 浓 H2SO4 和木炭 无水 CuSO4 品红溶液 酸性 KMnO4 溶液 澄清石灰水 作用 反应器(或发生气体) 检出 H2O 检出 SO2 吸收余下的 SO2 检出 CO2 加入的试剂 作用

【解析】本题以“浓硫酸和木炭”反应为载体,考查中学化学中常见仪器的使用,进行简单
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实验的能力及 SO2 性质。考虑问题要全面,思维要严密。尤其注意检验产物的先后顺序。 观察 A、B、C,可作反应发生装置的只有 C。木炭与浓硫酸反应产物有 H2O、CO2 及 SO2。为避 免相互干扰,尤其是 SO2 对 CO2 的干扰,确定三种气体检验顺序为:H2O——SO2——CO2。其 中,H2O 用无水硫酸铜变蓝证明,用 B 装置。检验 SO2 用品红溶液,检验 CO2 用澄清石灰水, 由于 SO2 也能使之变混浊,故对 CO2 有干扰,因此需要将 SO2 除净,故用酸性 KMnO4 溶液将 其彻底除去,再检验 CO2,以上均用到洗气瓶,“长进短出”。 (2009·北京卷)以黄铁矿为原料生产硫酸的工艺流程图如下:

(1)将燃烧黄铁矿的化学方程式补充完整 4________+11O2 2Fe2O3+8SO2

(2)接触室中发生反应的化学方程式是__________________。 (3)依据工艺流程图判断下列说法正确的是(选填序号字母)___________。 a.为使黄铁矿充分燃烧,需将其粉碎 b.过量空气能提高 SO2 的转化率 c.使用催化剂能提高 SO2 的反应速率和转化率 d.沸腾炉排出的矿渣可供炼铁 (4)每 160 g SO3 气体与 H2O 化合放出 260.6 kJ 的热量,该反应的热化学方程式是________。 (5)吸收塔排出的尾气先用氨水吸收,再用浓硫酸处理,得到较高浓度的 SO2 和铵盐。 ①SO2 既可作为生产硫酸的原料循环再利用, 也可用于工业制溴过程中吸收潮湿空气中的 Br2。 SO2 吸收 Br2 的离子方程式是___________。 ②为测定该铵盐中氮元素的质量分数,将不同质量的铵盐分别加入到 50.00 mL 相同浓度的 NaOH 溶液中,沸水浴加热至气体全部逸出(此温度下铵盐不分解) ,该气体经干燥后用浓硫酸 吸收完全,测定浓硫酸增加的质量。 部分测定结果: 铵盐质量为 10.00 g 和 20.00 g 时,浓硫酸增加的质量相同;铵盐质量为 30.00 g 时,浓硫 酸增加的质量为 0.68 g;铵盐质量为 40.00 g 时,浓硫酸的质量不变。计算:该铵盐中氮元 素的质量分数是___________%;若铵盐质量为 15.00 g,浓硫酸增加的质量为___________。 (计算结果保留两位小数) 【答案】 (1)FeS2

(2)2SO2+O2

2SO3

(3) a b d (4)SO3(g)+H2O(l)====H2SO4(l);Δ H=-130.3 kJ/mol
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(5)①SO2+Br2+2H2O====4H++2Br-+ ②14.56 2.31 g 【解析】本题具体考查“硫酸工业”及“三废”处理。涉及化工原理、工艺流程、热化学方 程式的书写、离子方程式的书写及计算。

(2)接触室中反应是将 SO2 催化氧化为 SO3。书写关键:“

”。

(3)矿石粉碎,增加与 O2 接触面积,便于充分反应,化工生产中常采用提高一种原料(通常 较为廉价、易得)的浓度,来提高另一种原料的转化率。催化剂只能提高速率,不能使平衡 发生移动,与转化率无关。沸腾炉中炉渣成分主要是 Fe2O3,可回收处理炼 Fe。 (4)热化学方程式书写易错点:①漏标状态,②Δ H 的正负,③系数与 Δ H 数值不一致,④Δ H 单位误写成 kJ。 ⑤SO2+Br2+H2O====H2SO4+2HBr,生成两种强酸。 (2009·江苏卷)二氧化氯(ClO2)是一种在水处理等方面有广泛应用的高效安全消毒剂。与 Cl2 相比,ClO2 不但具有更显著的杀菌能力,而且不会产生对人体有潜在危害的有机氯代物。 (1)在 ClO2 的制备方法中,有下列两种制备方法: 方法一:2NaClO3+4HCl====2ClO2↑+Cl2↑+2NaCl+2H2O 方法二:2NaClO3+H2O2+H2SO4====2ClO2↑+Na2SO4+O2↑+2H2O 用方法二制备的 ClO2 更适合用于饮用水的消毒,其主要原因是_____________________。 (2)用 ClO2 处理过的饮用水(pH 为 5.5~6.5)常含有一定量对人体不利的亚氯酸根离子 ( )。2001 年我国卫生部规定,饮用水中 的含量应不超过 0.2 mg·L-1。 、Cl-的转化

饮用水中 ClO2、

的含量可用连续碘量法进行测定。ClO2 被 I-还原为

率与溶液 pH 的关系如下图所示。当 pH≤2.0 时, 的 I2 用标准 Na2S2O3 溶液滴定:

也能被 I-完全还原成 Cl-。反应生成

2Na2S2O3+I2====Na2S4O6+2NaI ①请写出 pH≤2.0 时, 与 I-反应的离子方程式__________________________。

②请完成相应的实验步骤: 步骤 1:准确量取 V mL 水样加入到锥形瓶中。 步骤 2:调节水样的 pH 为 7.0~8.0。 步骤 3:加入足量的 KI 晶体。
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步骤 4:加少量淀粉溶液,用 c mol·L-1 Na2S2O3 溶液滴定至终点,消耗 Na2S2O3 溶液 V1 mL。 步骤 5:_________________________________。 步骤 6:再用 c mol·L-1 Na2S2O3 溶液滴定至终点,消耗 Na2S2O3 溶液 V2 mL。 ③根据上述分析数据,测得该饮用水样中 母的代数式表示)。 ④若饮用水中 的含量超标,可向其中加入适量的 Fe2+将 还原成 Cl-,该反应的氧 的浓度为________________mol·L-1 (用含字

化产物是____________________________(填化学式)。 【答案】 (1)方法二制备的 ClO2 中不含 Cl2 (2)① +4H++4I-Cl-+2I2+2H2O

②调节溶液的 pH≤2.0

③ ④Fe(OH)3 【解析】(1)分析问题时要了解有关知识。题干中明确指出用 ClO2 代替 Cl2 的优点,所以方 法二优于方法一。 (2)①pH≤2.0,为酸性溶液,书写离子方程式时 H+一定作为反应物。 ②解答本题要弄清题意,前面在 pH=7.0~8.0 时,发生反应 2ClO2+2I-==== 后面要在 pH≤2.0 情况下实现转化 为调节溶液 pH≤2.0。 ③pH=7.0~8.0,发生反应 2ClO2+2I-==== 关系式: 2ClO2~I2 ~ 2Na2S2O3 ~ 2 c·V1·10-3 molc·V1·10-3 molc·V1·10-3 mol pH≤2.0,发生变化 关系式: ~ 2I2~ 4Na2S2O3 +4I-+4H+====Cl-+2I2+2H2O +I2 →Cl-,以便测定 ClO2、 +I2,则

的含量,所以步骤⑤

c·V2·10-3 mol 则 c( )=

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(2009·北京卷)某学习小组探究浓、稀硝酸氧化性的相对强弱,按下图装置进行实验(夹 持仪器已略去) 。实验表明浓硝酸能将 NO 氧化成 NO2,而稀硝酸不能氧化 NO。由此得出的结 论是浓硝酸的氧化性强于稀硝酸。

可选药品:浓硝酸、3 mol/L 稀硝酸、蒸馏水、浓硫酸、氢氧化钠溶液及二氧化碳。已知:氢 氧化钠溶液不与 NO 反应,能与 NO2 反应。 2NO2+2NaOH====NaNO3+NaNO2+H2O (1)实验应避免有害气体排放到空气中。装置③④⑥中盛放的药品依次是___________。 (2)滴加浓硝酸之前的操作是检验装置的气密性,加入药品,打开弹簧夹后___________。 (3)装置①中发生反应的化学方程式是___________。 (4)装置②的作用是___________,发生反应的化学方程式是___________。 (5)该小组得出的结论所依据的实验现象是___________。 (6)实验结束后,同学们发现装置①中溶液呈绿色,而不显蓝色。甲同学认为是该溶液中硝 酸铜的质量分数较高所致,而乙同学认为是该溶液中溶解了生成的气体。同学们分别设计了 以下 4 个实验来判断两种看法是否正确。这些方案中可行的是(选填序号字母)___________。 a.加热该绿色溶液,观察颜色变化 b.加水稀释该绿色溶液,观察绿色变化 c.向该绿色溶液中通入氮气,观察颜色变化 d.向饱和硝酸铜溶液中通入浓硝酸与铜反应产生的气体,观察颜色变化 【答案】 (1)3 mol/L 稀硝酸、浓硝酸、氢氧化钠溶液 (2)通入 CO2 一段时间,弹簧夹,将装置⑤中导管末端伸入倒置的烧瓶内 (3)Cu+4HNO3(浓)====Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O (4)将 NO2 转化为 NO 3NO2+H2O====2HNO3+NO (5)装置③中液面上方气体仍为无色,装置④中液面上方气体由无色变为红棕色 (6)a c d 【解析】本题以“探究稀、浓 HNO3 氧化性相对强弱”为载体,考查稀、浓 HNO3 性质,重点 应结合实验目的,实验所给装置图及药品,信息,加工提炼出实验设计的原理,这是解探究 性实验的灵魂所在。本实验原理:先通 CO2 起除去体系内空气,给 NO 创造无氧的环境——这 是 NO 相关实验的普遍措施。利用 Cu 与浓 HNO3 反应,产生 NO2,进而转化为 NO,设计两组对 比装置,得出结论。结合 NO2、NO 性质及“NO2 能被 NaOH 吸收”及题干信息,判断出⑤为用
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排水法收集 NO,故③盛放稀 HNO3;⑥为用 NaOH 吸收 NO2,故④中为浓 HNO3。 (6)做题依据为“甲认为溶液中 Cu(NO3)2 质量分数高,乙认为是溶解生成的气体”,能证 明某一人说法正确的方案为可行方案。a 通过加热,降低气体在水中的溶解度;c 通过向溶液 中通入 N2,赶走溶解的气体,这两种做法原理相同,都是立足于乙说法,若溶液由绿→蓝, 说明乙正确。d 则是“反其道而行之”,再向其中通 NO2,若乙正确,则溶液颜色会更绿。以 上方案均可行。而 b 看似可行,针对甲说法,降低浓度,但忽略了 3NO2+H2O====2HNO3+NO, 不能排除乙说法是否正确。 (2009·重庆卷)工业上电解饱和食盐水能制取多种化工原料,其中部分原料可用于制备多 晶硅。 (1)如图是离子交换膜法电解饱和食盐水示意图。电解槽阳极产生的气体是____________; NaOH 溶液的出口为___________(填字母) ;精制饱和食盐水的进口为___________(填字母) ; 干燥塔中应使用的液体是___________。

(2)多晶硅主要采用 SiHCl3 还原工艺生产,其副产物 SiCl4 的综合利用受到广泛关注。 ①SiCl4 可制气相白炭黑(与光导纤维主要原料相同) ,方法为高温下 SiCl4 与 H2 和 O2 反应, 产物有两种,化学方程式为____________________________________________。 ②SiCl4 可转化为 SiHCl3 而循环使用。一定条件下,在 20 L 恒容密闭容器中的反应: 3SiCl4(g)+2H2(g)+Si(s) 4SiHCl3(g) 达平衡后,H2 和 SiHCl3 物质的量浓度分别为 0.140 mol/L 和 0.020 mol/L,若 H2 全部来源 于离子交换膜法的电解产物,理论上需消耗纯 NaCl 的质量为___________kg。 (3) 采用无膜电解槽电解饱和食盐水, 可制取氯酸钠, 同时生成氢气。 现制得氯酸钠 213.0 kg, 则生成氢气_________m3(标准状况) 。 【答案】 (1)氯气 a d 浓硫酸 (2)①SiCl4+2H2+O2 SiO2+4HCl ②0.35

(3)134.4 【解析】本题分三部分,综合考查氯碱工业、原料的综合利用及有关计算。 (1)根据电解原理,阳极产生氯气,用浓硫酸干燥;阴极区产生氢气和氢氧化钠。结合图示 可知, 口为氢氧化钠溶液出口; a 而阴离子不允许透过隔膜, 故精制饱和食盐水应从 d 口进入。 (2)①根据题意,SiCl4 与 H2 和 O2 反应的产物之一为 SiO2,则另一产物应为 HCl,不难写 出化学方程式; ②计算时要考虑参加反应的氢气和未参加反应的氢气: 根据平衡时 H2 与 SiHCl3 物 质 的 量 浓 度 0.140 mol/L 和 0.020 mol/L 可 求 出 共 需 氢 气 ( 0.140 mol/L+0.020 mol/L×1/2)×20 L=3.0 mol,再根据电解饱和食盐水反应方程式进而求出需氯化钠 6.0 mol, 即 0.35 kg。 根据题意, (3) 首先写出反应方程式: NaCl+3H2O NaClO3+3H2↑, 根据 NaClO3

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和 H2 的当量关系,不难求出产生氢气的体积(标况) : 213 000 g÷106.5 g/mol×3×22.4 L/mol=134 400 L=134.4 m3。 (2008·广东卷)下列有关 Cl、N、S 等非金属元素化合物的说法正确的是( ) A.漂白粉的成分为次氯酸钙 B.实验室可用浓硫酸干燥氨气 C.实验室可用 NaOH 溶液处理 NO2 和 HCl 废气 D.Al2(SO4)3 可除去碱性废水及酸性废水中的悬浮颗粒 【答案】C 【解析】漂白粉的成分是 Ca(ClO)2 和 CaCl2 的混合物,有效成分是 Ca(ClO)2;浓硫酸可以与 氨气反应,不能用浓硫酸干燥氨气;Al2(SO4)3 在碱性环境中形不成胶体,无法净水,而 C 中 2NaOH+2NO2 NaNO3+NaNO2+H2O,NaOH+HCl NaCl+H2O,可以用 NaOH 处理 NO2、HCl 废气,C 正确。 (2008·海南卷) 《化学与技术》模块(选考题) 普钙是目前使用最广泛的磷肥,其主要成分是( A.Ca5(PO4)3F B.Ca(H2PO4)2·H2O 和 CaSO4 C.Ca3(PO4)2 和 CaHPO4 D.CaHPO4 和 Ca(H2PO4)2 【答案】B



(2008·广东卷)O3 和 H2O2 都是常见的氧化剂,下列有关说法错误的是( ) A.O3 和 O2 互为同位素 B.O3 和 H2O2 的分子内都含有共价键 C.H2O2 具有氧化性,可以用于消毒杀菌 D.高空中的 O3 层保护人类免受紫外线伤害 【答案】A 【解析】O3 与 O2 是同素异形体,A 项错;O3 和 H2O2 中所有的元素都是非金属元素,所以都 含共价键;B 项正确;H2O2 是医疗上常用的消毒剂,C 项正确;臭氧层是人类地球上唯一的紫 外线保护层,D 项正确。 (2008·上海卷)1995 年三位美国科学家因在氟利昂和臭氧层方面的工作获得诺贝尔化学奖, 他们的研究揭示了大气中臭氧层被破坏的机理,由图可知( )

A.日光在反应中作催化剂 B.过氧化氯是一种很稳定的物质 C.过氧化氯的结构式为 O—Cl—Cl—O
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D.臭氧分子最终转变成氧气分子 【答案】D 【解析】本题是有关 1995 年诺贝尔化学奖有关问题的考查。根据题目提供的条件和图示中物 质之间的转化关系可以判断有如下反应关系: ①Cl+O3 ClO+O2 ②2ClO ClO2+Cl ③ClO2 Cl+O2 由此可以确定答案为 D。 (2008·上海卷)已知气体的摩尔质量越小,扩散速度越快。下图所示为气体扩散速度的实 验,两种气体扩散相遇时形成白色烟环。下列关于物质甲、乙的判断正确的是( )

A.甲是浓氨水,乙是浓硫酸 B.甲是浓盐酸,乙是浓氨水 C.甲是浓氨水,乙是浓盐酸 D.甲是浓硝酸,乙是浓氨水 【答案】C 【解析】浓 H2SO4 不挥发,A 错;由烟环位置可推测,甲比乙扩散速度快,甲比乙摩尔质量要 小,可知 B、D 错,C 正确。 (2008·广东卷)煤是一种重要的能源,含有硫元素,燃烧时会生成 SO2。下列说法正确的是 ( ) A.煤是含硫化合物 B.煤是一种可再生能源 C.在水吸收 SO2 的过程中只发生物理变化 D.SO2 是酸性氧化物,被云雾吸收后可转化成酸雨 【答案】D 【解析】 煤是多种物质组成的混合物,A 项错;煤是经地壳运动把大量含碳物质集中深埋高 压,经过几亿年衍变的产物,是不可再生的,B 项错;SO2 是酸性氧化物,能与水发生化合反 应生成亚硫酸:SO2+H2O=H2SO3,C 项错;SO2 与云雾反应产生亚硫酸,再被氧化成硫酸,SO2 是酸雨形成的最主要原因,D 项正确。 (2008·广东卷)下列有关 Cl、N、S 等非金属元素化合物的说法正确的是?( ) A.漂白粉的成分为次氯酸钙 B.实验室可用浓硫酸干燥氨气 C.实验室可用 NaOH 溶液处理 NO2 和 HCl 废气 D.Al2(SO4)3 可除去碱性废水及酸性废水中的悬浮颗粒 【答案】C 【解析】漂白粉的成分是 Ca(ClO)2 和 CaCl2 的混合物,有效成分是 Ca(ClO)2;浓硫酸可以与 氨气反应,不能用浓硫酸干燥氨气;Al2(SO4)3 在碱性环境中形不成胶体,无法净水,而 C 中 2NaOH+2NO2 NaNO3+NaNO2+H2O,NaOH+HCl NaCl+H2O,可以用 NaOH 处理 NO2、HCl 废气,C 正确。 (2008· 上海卷) 印染工业常用亚氯酸钠 (NaClO2) 漂白织物。 亚氯酸钠在溶液中可生成 ClO2、 HClO2、 ,其中 HClO2 是漂白剂的有效成分,ClO2 是有毒气体。各组分含量随 pH 变化
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情况如图所示,由图可知,使用该漂白剂的最佳 pH 为(



A.3.0 B.4.0—4.5 C.6.5—7.0 D.9.0 【答案】B 【解析】根据题干提供的信息条件可以判断:使用该漂白剂的最佳 pH 应该是使 HClO2 浓度越 大越好,而 ClO2 和 浓度越小越好,由此结合图象中三者浓度随 pH 变化曲线可以判断其

最佳 pH 应该是 4.0—4.5 之间,故答案为 B。

(2008·上海卷)已知在热的碱性溶液中,NaClO 发生如下反应:3NaClO

2NaCl+NaClO3。

在相同条件下 NaClO2 也能发生类似的反应,其最终产物是( ) A.NaCl、NaClO B.NaCl、NaClO3 C.NaClO、NaClO3 D.NaClO3、NaClO4 【答案】B 【解析】NaClO2 在碱性溶液中发生歧化反应,得到的产物应为氯元素的化合价高于+3 价产物 和低于+3 价产物。NaCl、NaClO 中氯均低于+3 价,A 错;NaCl、NaClO3 中氯分别为-1、+5 价,并且,二者符合信息中给出的 1∶2 比例,B 正确;NaClO、NaClO3 中氯分别为+1、+5 价, 其产物比为 1∶1,C 错;NaClO3、NaClO4 中氯元素分别为+5、+7 价,均高于+3 价,D 错误。 (2008·上海卷)研究发现,空气中少量的 NO2 能参与硫酸型酸雨的形成,反应过程如下: ①SO2+NO2 ②SO3+H2O ③2NO+O2 SO3+NO H2SO4 2NO2

NO2 在上述过程中的作用,与 H2SO4 在下述变化中的作用相似的是( ) A.潮湿的氯气通过盛有浓 H2SO4 的洗气瓶 B.硫化氢通入浓 H2SO4 中 C.浓 H2SO4 滴入萤石中,加热 D.加入少量 H2SO4 使乙酸乙酯水解 【答案】BD 【解析】 在反应过程中被还原, NO2 在整个过程中起到催化剂的作用, 潮湿的 Cl2 通过浓 H2SO4 被干燥是一个物理过程,A 错;H2S 通入浓 H2SO4 中,硫酸被还原,B 正确;浓 H2SO4 与萤石 作用,体现了强酸性,C 错误;少量 H2SO4 可作乙酸乙酯水解的催化剂。 (2008·重庆卷)下列叙述正确的是( ) A.稀硝酸、稀硫酸均能将木炭氧化成二氧化碳
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B.Na2O2 与水反应、红热的 Fe 与水蒸气反应均能生成碱 C.Li、C、P 分别在足量氧气中燃烧均生成一种相应氧化物 D.NaHCO3、Na2CO3、 (NH4)2CO3 三种固体受热后均能生成气体 【答案】C 【解析】本题是对元素及其化合物知识的考查。稀硫酸不能将木炭氧化为二氧化碳,A 错误; Na2O2 与水反应可生成 NaOH,而 Fe 与水蒸气反应可生成 Fe3O4,不属于碱,B 项错误;Li、C、 P 在足量氧气中分别燃烧可生成 Li2O、CO2、P2O5 均为一种相应氧化物,C 项正确;NaHCO3、 (NH4)2CO3 受热都可生成气体,但 Na2CO3 受热不分解,D 项错误。 (2008·上海卷)在石灰窑中烧制生石灰,1 mol CaCO3 完全分解所需要的能量,可燃烧 0.453 mol 碳来提供。设空气中 O2 体积分数为 0.21,N2 为 0.79,则石灰窑产生的气体中 CO2 的体 积分数可能是( ) A.0.43 B.0.46 C.0.49 D..0.52 【答案】AB 【解析】燃烧 0.453 mol 碳需要 O2 0.453 mol,由空气提供,则 N2 的物质的量为 0.453

mol×

=1.704 mol。CO2 体积分数为

=0.46,B 正确;实际生产中,需

通入足量空气,则气体中会有过量的空气,CO2 的体积分数可小于 0.46,故 A 正确。 (2008·全国Ⅱ)对于ⅣA 族元素,下列叙述中不正确的是 A.SiO2 和 CO2 中,Si 和 O,C 和 O 之间都是共价键 B.C、Si 和 Ge 的最外层电子数都是 4,次外层电子数都是 8 C.CO2 和 SiO2 都是酸性氧化物,在一定条件下都能和氧化钙反应 D.该族元素的主要化合价是+4 和+2 【答案】B 【解析】一般金属与非金属原子之间以共价键结合,A 正确。C、Si、Ge 为同主族元素,最外 层电子数相等均为 4,但核电荷数依次增多,次外层电子数依次为 2、8、18,B 错误。大多数 非金属氧化物是酸性氧化物,如 CO2、SiO2,酸性氧化物在一定条件下能够与碱性氧化物(如 CaO)反应,C 正确。最高正化合价数等于最外层电子数,ⅣA 族元素的主要化合价是+4 和+2, D 正确。 (2008·江苏卷)“温室效应”是全球关注的环境问题之一。CO2 是目前大气中含量最高的一 种温室气体。因此,控制和治理 CO2 是解决温室效应的有效途径。 ⑴下列措施中,有利于降低大气中 CO2 浓度的有: 。 (填字母) a.减少化石燃料的使用 b.植树造林,增大植被面积 c.采用节能技术 d.利用太阳能、风能 ⑵将 CO2 转化成有机物可有效实现碳循环。CO2 转化成有机物的例子很多,如: a.6CO2 + 6H2O b.CO2 + 3H2 c.CO2 + CH4 C6H12O6 CH3OH +H2O CH3COOH

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d.2CO2 + 6H2

CH2=CH2 + 4H2O 。

以上反应中,最节能的是 ,原子利用率最高的是 ⑶文献报道某课题组利用 CO2 催化氢化制甲烷的研究过程如下:

反应结束后, 气体中检测到 CH4 和 H2, 滤液中检测到 HCOOH, 固体中检测到镍粉和 Fe3O4。 CH4、 HCOOH、H2 的产量和镍粉用量的关系如下图所示(仅改变镍粉用量,其他条件不变) : 研究人员根据实验结果得出结论:HCOOH 是 CO2 转化为 CH4 的中间体, 即:CO2 HCOOH CH4

①写出产生 H2 的反应方程式 ②由图可知,镍粉是 。 (填字母) a.反应Ⅰ的催化剂 b.反应Ⅱ的催化剂 c.反应Ⅰ、Ⅱ的催化剂 d.不是催化剂 ③当镍粉用量从 1mmol 增加到 10mmol,反应速率的变化情况是 a.反应Ⅰ的速率增加,反应Ⅱ的速率不变 b.反应Ⅰ的速率不变,反应Ⅱ的速率增加 c.反应Ⅰ、Ⅱ的速率均不变 d.反应Ⅰ、Ⅱ的速率均增加,且反应Ⅰ的速率增加得快 e.反应Ⅰ、Ⅱ的速率均增加,且反应Ⅱ的速率增加得快 f.反应Ⅰ的速率减小,反应Ⅱ的速率增加 【答案】 ⑴abcd ⑵a c ⑶①3Fe+4H2O Fe3O4+4H2 ②c ③e



。 (填字母)

【解析】 (1)减少化石燃料的使用、采用节能技术、利用太阳能、风能等可以减少 CO2 的排
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放。植树造林,增大植被面积,能促进光合作用,吸收排放的 CO2,故答案为 abcd。 (2)a 反应过程中利用了光能,大大降低了能源的消耗,故 a 最节能。c 反应过程中 CO2 和 CH4 完全转化成了 CH3COOH,原子利用率达到了 100%,原子利用率最高。 (3)①“固体中检测到镍粉和 Fe3O4”,说明镍粉在反应过程中是催化剂,故产生 H2 的反应 方程式为 3Fe+4H2O Fe3O4+4H2。

②根据题干信息(文字表述及图像) ,当镍粉的量发生变化时,HCOOH、CH4 的生成的速率都发 生了变化,故镍粉起到了催化作用。 ③当镍粉用量从 1 mmol 增加到 10 mmol,甲烷的产量增加,甲酸产量降低,H2 的量减少,说 明反应Ⅰ的速率加快,而甲酸产量降低,说明反应Ⅱ的速率更快,故 e 正确。 (2008·北京卷)通常状况下,X、Y 和 Z 是三种气态单质。X 的组成元素是第三周期原子半 径最小的元素(稀有气体元素除外) 和 Z 均由元素 R 组成,反应 Y+2I-+2H+ I2+Z+H2O 常 ;Y 作为 Y 的鉴定反应。 (1)Y 与 Z 的关系是(选填字母)_______。 a.同位素 b.同系物 c.同素异形体 d.同分异构体 (2)将 Y 和二氧化硫分别通入品红溶液,都能使品红褪色。简述用褪色的溶液区别二者的实验 方法_________________________________________________________________ ___________________________________________________________________。 (3)举出实例说明 X 的氧化性比硫单质的氧化性强(用化学方程式表示) 。 ___________________________________________________________________。 (4)气体(CN)2 与 X 化学性质相似,也能与 H2 反应生成 HCN(其水溶液是一种酸) 。 ①HCN 分子中含有 4 个共价键,其结构式是__________________________________。 ②KCN 溶液显碱性,原因是(用离子方程式表示)_____________________________。 (5)加热条件下,足量的 Z 与某金属 M 的盐 MCR3(C 为碳元素)完全反应生成 CR2 和 MmRn(m、 n 均为正整数)。若 CR2 质量为 m:n=_____________(用含 1g,MmRn 质量为 2g,M 的相对原子质量为 a,则 MmRn 中

和 a 的代数式表示)。

【答案】 (1)c (2)加热褪色后的溶液,若溶液恢复红色,则原通入气体为 SO2;若溶液不变红,则原通入气 体是 O3 (3)2Fe+3Cl2 2FeCl3 Fe+S FeS(其他合理答案均可) (4)①H-C≡N ②CN-+H2O HCN+OH(5)16w1:(44w2-aw1) 【解析】X 的组成元素为第三周期原子半径最小的元素,X 应为 Cl2。Y 和 Z 均由 R 元素组成, 即 Y 与 Z 为由 R 元素组成的不同的单质,它们互为同素异形体。由 Y+2I-+2H+ I2+Z+H2O 常 用作 Y 的鉴定反应可知 Y 为 O3,Z 为 O2。 (1)Y 与 Z 的关系为同素异形体,即 C。 (2)O3 与 SO2 均能使品红溶液褪色,但 O3 是与品红发生氧化还原而褪色,SO2 是与品红发 生化合生成不稳定的无色物质而褪色,二者的区别在于 SO2 使其褪色的溶液不稳定,受热后 可以恢复原来颜色,而 O3 使其褪色的溶液不能再恢复,因此可以加热二者褪色后的溶液,若 恢复原来颜色的为 SO2,反之则为 O3。
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(3)根据氧化还原反应的原理和已学过的常见化学反应,该反应可以为:H2S+Cl2

S+2HCl

或 2Fe+3Cl2 2FeCl3、Fe+S FeS 等。 (4)①HCN 分子中含有 4 个共价键,根据 H、C、N 元素的原子结构特点可知其分子结构为 H—C≡N。 ②KCN 属 于 盐 , 其 水 溶 液 显 碱 性 , 说 明 HCN 是 弱 酸 , 在 溶 液 中 CN- 发 生 水 解 : CN-+H2O HCN+OH-。 (5)由题可知:

即:

即 m∶n=16w1∶(44w2-aw1) (2008·海南卷)下图表示某固态单质 A 及其化合物之间的转化关系(某些产物和反应条件 已略去) 。化合物 B 在常温常压下为气体,B 和 C 的相对分子质量之比为 4:5,化合物 D 是重 要的工业原料。

(1)写出 A 在加热条件下与 H2 反应的化学方程式 (2)写出 E 与 A 的氢化物反应生成 A 的化学方程式 (3)写出一个由 D 生成 B 的化学方程式 ; (4)将 5mL0.10mol·L-1 的 E 溶液与 10mL0.10mol·L-1 的 NaOH 溶液混合。 ①写出反应的离子方程式 ; ② 反 应 后 溶 液 的 pH 7(填“大于”、“小于”或“等于”) 理由 , 是 ; ③加热反应后的溶液,其 pH (填 “增大”、“不变”或“减小”) ,理由是 。
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【答案】 (1)S+H2 H2S 3S↓+3H2O CO2↑+2SO2↑+2H2O(其他合理答案也可) +2H2O

(2)H2SO3+2H2S

(3)2H2SO4(浓)+C (4)①H2SO3+2OH②大于 ③增大

Na2SO3 是弱酸强碱盐,水解后溶液呈碱性 水解是吸热反应,加热促使 水解程度增大,因而 PH 增大

【解析】常见的固体单质除了金属之外还有 B、C、Si、P、S、I2,而能在空气中反应生成气 体化合物的只有 C、S。由 A 在加热条件下可与氢气反应,便知 A 是单质硫。从 B、C 的相对分 子质量之比为 4∶5,确定 A 是单质硫,因为 SO2 和 SO3 的相对分子质量之比恰为 4∶5,硫酸 是重要的工业原料,化合物 E 应为 H2SO3。 将 5 mL 0.10 mol·L-1 的 E(H2SO3)溶液与 10 mL 0.10 mol·L-1 的 NaOH 溶液混合,二者 恰好完全反应,所得为 Na2SO3 溶液。由于 根据水解的特点可知加热溶液可以促进水解。 (2008·北京卷)X、Y、Z、W 为含有相同电子数的分子或离子,均由原子序数小于 10 的元素 组成,X 有 5 个原子核。通常状况下,W 为无色液体。 已知:X+Y Z+W +H2O +OH-,所以溶液显碱性。

(1)Y 的电子式是_________________________。 (2)液态 Z 和 W 的电离相似,都可电离出电子数相同的两种离子,液态 Z 的电离方程式是 _________________________________。 (3)用图示装置制备 NO 并验证其还原性。有下列主要操作: a.向广口瓶内注入足量热 NaOH 溶液,将盛有铜片的小烧杯放入瓶中。 b.止水夹,点燃红磷,伸入瓶中,塞好胶塞。 c.待红磷充分燃烧,一段时间后打开分液漏斗旋塞,向烧杯中滴入少量稀硝酸。

①步骤 c 后还缺少的一步主要操作是_______________________________________。 ② 红 磷 充 分 燃 烧 的 产 物 与 NaOH 溶 液 反 应 的 离 子 方 程 式 是 ______________________________________。 ③步骤 c 滴入稀硝酸后烧杯中的现象是______________________________________ ____________________________________________________________________。
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反应的离子方程式是____________________________________________________。 (4)一定温度下,将 1 mol N2O4 置于密闭容器中,保持压强不变,升高温度至 T1 的过程中, 气体由无色逐渐变为红棕色。温度由 T1 继续升高到 T2 的过程中,气体逐渐变为无色。若保 持 T2,增大压强,气体逐渐变为红棕色。气体的物质的量 n 随温度 T 变化的关系如图所示。

①温度在 T1~T2 之间,反应的化学方程式是_________________________。 ②温度在 T2~T3 之间,气体的平均相对分子质量是(保留 1 位小数)______________。 【答案】 (1) (2)2NH3(I) +

(3)①打开止水夹,通入少量氧气 ②P2O5+6OH2 +3H2O

③Cu 片逐渐溶解,有无色气泡产生,溶液由无色变为蓝色 3Cu+8H++2 (4)①2NO2 ②30.7 3Cu2++2NO↑+4H2O 2NO+O2

【解析】根据题已知条件可知,X 为 为 NH3,即 +OHNH3+H2O

,W 为 H2O,由 X+Y

Z+W 可知 Y 为 OH-,Z

(2)液氨(NH3)与 W(H2O)电离相似,参照水的电离:2H2O 为:2NH3(l) + 。

H3O++OH-,液氨的电离方程式

(3)①由于本实验目的是“制备 NO 并验证其还原性”,因此在步骤 C 制得 NO 后还缺少的一步 主要操作是:打开止水夹,放进一部分氧气,以验证 NO 的还原性。 ②红磷充分燃烧的产物为 P2O5, P2O5+6NaOH 2Na3PO4+3H2O,离子方程式为: P2O5+6OH2 +3H2O

③向烧杯中滴入稀 HNO3 后发生的现象为:铜片慢慢溶解,有无色气泡产生,溶液变成蓝色, 反应的离子方程式为: 3Cu+2 +8H+ 3Cu2++2NO↑+4H2O

(4)①温度由 T1 升高到 T2,气体的物质的量增加并变为无色,说明 NO2 发生了分解反应,生
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成无色气体,结合质量守恒定律可知反应方程式为: 2NO2(g) 2NO(g)+O2(g)。 ② 根 据 反 应 过 程 中 质 量 守 恒 , 则 T2—T3 时 混 合 气 体 相 对 分 子 质 量 为 :

=30.7 g·mol-1,即相对分子质量为 30.7。 (2008·浙江卷)硅单质及其化合物应用范围很广。请回答下列问题: (1)制备硅半导体材料必须先得到高纯硅。三氯甲硅烷(SiHCl3)还原法是当前制备高纯硅 的主要方法,生产过程示意图如下:

①写出由纯 SiHCl3 制备高纯硅的化学反应方程式____________________________。 ②整个制备过程必须严格控制无水无氧。SiHCl3 遇水剧烈反应生成 H2SiO3、HCl 和另一种物 质,写出配平的化学反应方程式_________________;H2 还原 SiHCl3 过程中若混入 O2,可能 引起的后果是_________________________。 (2)下列有关硅材料的说法正确的是__________________(填字母) 。 A.碳化硅化学性质稳定,可用于生产耐高温水泥 B.氮化硅硬度大、熔点高,可用于制作高温陶瓷和轴承 C.高纯度的二氧化硅可用于制造高性能通讯材料——光导纤维 D.普通玻璃是由纯碱、石灰石和石英砂制成的,其熔点很高 E.盐酸可以与硅反应,故采用盐酸为抛光液抛光单晶硅 (3)硅酸钠水溶液俗称水玻璃。取少量硅酸钠溶液于试管中,逐滴加入饱和氯化铵溶液,振 荡。写出实验现象并给予解释_______________________________。 【答案】 (1)①SiHCl3+H2 ②SiHCl3+3H2O (2)ABCD Si+3HCl

H2SiO3+H2↑+3HCl 高温下,H2 遇 O2 发生爆炸

(3)生成白色絮状沉淀,有刺激性气味的气体生成; +2 +2H2O 2NH3·H2O+H2SiO3↓



发生双水解反应,

【解析】(2)SiC 和 Si3N4 均为原子晶体,熔点高,性质稳定,A、B 正确。光导纤维的材料为 SiO2, 正确。 C 普通玻璃的主要成分为 Na2SiO3 和 CaSiO3, 它是以石英砂 (SiO2)石灰石 、 (CaCO3) 和 纯 碱 ( Na2CO3 ) 为 主 要 原 料 反 应 制 成 的 。 Na2CO3+SiO2 CaCO3+SiO2 反应,E 错。 Na2SiO3+CO2↑ ;

CaSiO3+CO2↑,D 正确,常温下,Si 只能与唯一一种酸 HF 反应不与 HCl

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(2007·上海卷)53.目前,关于二氧化碳是否为大气污染物有不同的观点。认为“二氧化碳 不是大气污染物”的理由是( ) ①二氧化碳是重要的化工原料 ②二氧化碳是植物光合作用的必需原料 ③二氧化碳是无色、无味、无毒的气体 ④除二氧化碳外,甲烷、一氧化二氮也是温室气体 A.①② B.②③ C.③④ D.①④ 【答案】B (2007·上海卷)53.目前,关于二氧化碳是否为大气污染物有不同的观点。认为“二氧化碳 不是大气污染物”的理由是( )。 ①二氧化碳是重要的化工原料 ②二氧化碳是植物光合作用的必需原料 ③二氧化碳是无色、无味、无毒的气体 ④除二氧化碳外,甲烷、一氧化二氮也是温室气体 A.①② B.②③ C.③④ D.①④ 【答案】B 【解析】支持二氧化碳不是大气污染物的理由一是无色、无味、无毒,二是绿色植物光合作 用的原料。 (2007·北京卷)11.用 4 种溶液进行实验,下表中“操作及现象”与“溶液”对应关系错误 的是 选项 A B C D 操作及现象 通人 CO2,溶液变浑浊。继续通 CO2 至过量,浑浊消失。 通人 CO2,溶液变浑浊。再加人品红溶液,红色褪去。 通入 CO2,溶液变浑浊。继续通 CO2 至过量,浑浊消失。再 加入足量 NaOH 溶液,又变浑浊。 溶液 Na2SiO3 溶液 Ca(ClO)2 溶液 Ca(OH)2 溶液 通人 CO2,溶液变浑浊。再升温至 65℃以上,溶液变澄清。 C6H5ONa 溶液

【答案】B

【解析】本题是一道实验题。A 项:CO2+

+H2O

↓+NaHCO3,在 65 ℃

以上苯酚溶于水,A 正确。B 项,Na2SiO3+CO2+H2O===Na2CO3+H2SiO3↓。硅酸与 CO2 不反应, B 项错误。C 项,Ca(ClO)2+CO2+H2O===CaCO3↓+2HClO,HClO 具有强氧化性、漂白性,C 正确。 D 项 , CO2+Ca(OH)2===CaCO3↓+H2O , CaCO3+CO2+H2O===Ca(HCO3)2 , Ca(HCO3)2+2NaOH===CaCO3↓+Na2CO3+2H2O。 (2007·山东卷)12.下列叙述正确的是 A. 和 互为同位素,性质相似 、 、Fe2+可以大量共存

B.常温下,pH=1 的水溶液中 Na+、

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C.明矾和漂白粉常用于自来水的净化和杀菌消毒,两者的作用原理相同 D.C(石墨,s)=C(金刚石,s)△H>0,所以石墨比金刚石稳定 【答案】D 【解析】本题考查有关物质的性质、用途及有关概念。同位素是质子数相同、中子数不同的 原子,A 错;在酸性溶液中 HCO 、Fe2+与 NO 不能共存,B 错;明矾净水与漂白粉消毒两者 原理不同,C 错。 (2007·北京卷)9.如图所示,集气瓶内充满某混合气体,置于光亮处,将滴管内的水挤入 集气瓶后,烧杯中的水会进入集气瓶,集气瓶内气体是 ①CO、O2 ②Cl2、CH4 ③NO2、O2 ④N2、H2 A.①② B.②④ C.③④ D.②③

【答案】D 【解析】本题考查非金属性质。烧杯中的水进入集气瓶,集气瓶内气体压强在滴加水后必须 减小。CH4+Cl2 CH3Cl+HCl,HCl 极易溶于水,压强减小,4NO2+O2+2H2O===4HNO3,气

体压强减小,①④光照不反应。 (2007·广东卷)下列溶液能使红色花瓣快速褪色的是( A.稀盐酸 B.新制氯水 C.氯化钙稀溶液 D.生理盐水 【答案】B 【解析】只有新制氯水有漂白性,B 项正确。 )

(2007·海南卷)7.下列实验现象的描述错误的是 A. 氢气在氯气中燃烧生成绿色烟雾 B. 红热的铁丝在氧气中燃烧,火星四射,生成黑色固体颗粒 C. 点燃的硫在氧气中剧烈燃烧,发出蓝紫色火焰 D.钠在空气中燃烧,发出黄色的火焰,生成淡黄色固体 【答案】A 【解析】本题考查氧气、氯气与其他单质之间反应的现象。B、C、D 三项正确,A 选项错误。 (2007·广东卷)5.氯气是一种重要的工业原料。工业上利用反应式在 3Cl2+2NH3=N2+6HCl 检查氯气管道是否漏气。下列说法错误的是 A 若管道漏气遇氨就会产生白烟 B 该反应利用了 Cl2 的强氧化性 C 该反应属于复分解反应
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D 生成 1molN2 有 6mol 电子转移 【答案】C 【解析】本题考查非金属 Cl2 的性质。由信息 3Cl2+2NH3===N2+6HCl 可知,Cl2 得电子表现强 氧化性。由反应 3Cl2+2NH3===N2+6HCl 可知,生成 1 mol N2,必消耗 3 mol Cl2,故转移 6 mol e-。 (2007·广东卷)31.从海水可获得的在常温下为液体的单质是 A.Mg B.K C.Br2 D.I2 【答案】C 【解析】本题主要考查海洋中的元素及物质存在的状态,海水中除含 H、O 两种元素外,还含 有 Cl、Na、K、Ca、Mg、S、C、F、B、Br、Sr 等元素,显然可制取所要求的 4 种单质,其中 只有 Br2 单质为液体,故本题答案为 C。 (2007·重庆卷)6.题 6 表是食用碘盐包装上的部分说明,下列说法正确的是 A.高温会导致碘的损失 B.碘酸钾可氧化氯化钠 C.可用淀粉检验碘盐中的碘酸钾 D.该碘盐中碘酸钾含量为 20~50 mg/kg 题6表 配料 碘含量 储存方法 食用方法 精盐、碘酸钾、抗结剂 35±15 mg/kg 密封、避光、防潮 烹饪时,待食品熟后加入碘盐

【答案】A 【解析】该题以生活中的碘盐为载体,考查了碘及其化合物的知识。由题目所给信息可知, 食盐中加入的是 KIO3,不会遇淀粉变蓝色(I2 的性质),C 项错误;碘的含量为 20~50 mg/kg 而不是 KIO3,故 D 项错误;食用时需待食物熟后再加入碘盐,说明高温时会导致碘的损失,A 项正确;而 KIO3 是不能氧化 NaCl 的,B 项错误。 (2007·海南卷)7.下列实验现象的描述错误的是 A. 氢气在氯气中燃烧生成绿色烟雾 B. 红热的铁丝在氧气中燃烧,火星四射,生成黑色固体颗粒 C. 点燃的硫在氧气中剧烈燃烧,发出蓝紫色火焰 D.钠在空气中燃烧,发出黄色的火焰,生成淡黄色固体 【答案】A 【解析】本题考查氧气、氯气与其他单质之间反应的现象。B、C、D 三项正确,A 选项错误。 (2007·全国Ⅰ)11.等物质的量的下列化合物在相应条件下完全分解后得到氧气最多的是 A.KClO3(加 MnO2 催化剂,加热) B.KMnO4(加热) C.H2O2(水溶液,加 MnO2 催化剂) D.HgO(加热) 【答案】A 【 解 析 】 本 题 主 要 考 查 有 关 常 见 O2 的 制 备 方 法 的 比 较 , 由 反 应 方 程 式
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2KClO3 2HgO

2KCl+3O2↑,2KMnO4

K2MnO4+MnO2+O2↑,2H2O2

2H2O+O2↑, 及

2Hg+O2↑知,等物质的量的四种物质分解时 KClO3 分解产生的 O2 最多。

(2007·海南卷)1.下列物质中,不含有硅酸盐的是 A.水玻璃 B.硅芯片 C.黏土 D.普通水泥 【答案】B 【解析】本题考查硅及其化合物的应用知识。水玻璃、黏土、硅酸盐水泥中都含有硅酸盐, 硅芯片中含硅单质。? (2007·广东卷)6.下列说法正确的是 A 硅材料广泛用于光纤通讯 B 工艺师利用盐酸刻蚀石英制作艺术品 C 水晶项链和餐桌上的瓷盘都是硅酸盐制品 D 粗硅制备单晶硅不涉及氧化还原反应 【答案】A 【解析】本题考查非金属硅及二氧化硅的知识。A 项中硅材料 SiO2 广泛用于光纤通讯,A 正 确。工艺师用氢氟酸刻蚀玻璃,因为 SiO2+4HF===SiF4↑+2H2O,水晶 SiO2 不是硅酸盐制品。 由粗硅制取单晶硅发生如下反应:Si+2Cl2 还原反应。 (2007·天津卷)12.下列有关工业生产的叙述正确的是 A.合成氨生产过程中将 NH3 液化分离,可加快正反应速率,提高 N2、H2 的转化率 B.硫酸工业中,在接触室安装热交换器是为了利用 SO3 转化为 H2SO4 时放出的热量 C.电解饱和食盐水制烧碱采用离子交换膜法,可防止阴极室生产的 Cl2 进入阳极室 D.电解精炼铜时,同一时间内阳极溶解铜的质量比阴极析出铜的质量小 【答案】D 【解析】本题主要考查化学原理在工业生产中的应用。在合成氨工业中,使氨冷却液化,降 低 NH3 浓度,平衡向正反应方向移动可提高 N2、H2 的转化率,但其反应速率减慢,A 项不正 确;在硫酸工业中,在接触室安装热交热器是为了控制反应温度使催化剂保持最佳活性,B 项 不正确;电解饱和食盐水时阳极室产生 Cl2,阴极室产生 H2,显然 C 项不正确;由于粗铜中 含有 Fe、Zn 等活泼金属,它们比 Cu 易失电子,而在它们失电子的同时,阴极仍有 Cu 析出, 故 D 选项是正确的。 (2007·上海卷)20.20 世纪科学飞速发展,但仍有许多问题尚未解决。有待化学科学解决的 难题是( ) A.甲烷分子结构的确定 B.高炉炼铁 C.常温常压合成氨 D.可充电干电池的制作 【答案】C 【解析】目前合成氨是在高温、高压下进行,有待化学解决的难题是合成氨在常温、常压下 进行。 SiCl4,2H2+SiCl4 Si+4HCl,它们是氧化

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(2007·上海卷)10.将空气中氮气转化成氮的化合物的过程称为固氮。下图中能实现人工固 氮的是( )。

A.闪电

B.电解饱和食盐水车间

C.根瘤 D.合成氨车间 【答案】D 【解析】固氮是把游离态的氮变为化合态的氮,A、C、D 都为氮的固定,但只有 D 合成氨属人 工固氮。 (2007·天津卷)26.U、V、W、X、Y、Z 是原子序数依次增大的六种常见元素。Y 的单质在 W2 中燃烧的产物可使品红溶液褪色。Z 和 W 元素形成的化合物 Z3W4 具有磁性。U 的单质在 W2 中 燃烧可生成 UW 和 UW2 两种气体。X 的单质是一种金属,该金属在 UW2 中剧烈燃烧生成黑、白 两种固体。 请回答下列问题: (1)V 的单质分子的结构式为 ; XW 的 电 子 式 为 ; Z 元 素 在 周 期 表 中 的 位 置 是 。 ( 2 ) U 元 素 形 成 的 同 素 异 形 体 的 晶 体 类 型 可 能 是 ( 填 序 号) 。 ①原子晶体 ②离子晶体 ③分子晶体 ④金属晶体 (3)U、V、W 形成的 10 电子氢化物中,U、V 的氢化物沸点较低的是(写化学式) ;V、W 的氢化物分子结合 H+能力较强的是(写化学 式 ) ; 用 一 个 离 子 方 程 式 加 以 证 明 。 (4)YW2 气体通入 BaCl2 和 HNO3 的混合溶液,生成白色沉淀和无色气体 VW,有关反应的离 子方程式为 ,由此可知 VW 和 YW2 还 原性较强的是(写化学式) 。 【答案】 (1)N≡N 第 4 周期,第Ⅷ族

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(2)① ③ (3)CH4 NH3+H3O+= (4)3SO2+2 +H2O

NH3

+3Ba2++2H2O=3BaSO4↓+2NO+4H+

SO2

【解析】本题涉及物质结构、元素化合物知识、离子反应等内容,综合考查考生综合运用知 识的能力。由 Y 的单质在 W2 中燃烧的产物可使品红褪色,可知 Y 为硫,W 为氧元素。由氧化 物 Z3O4 具有磁性可知 Z 为铁,由于 U 的原子序数小于氧,且在 O2 中燃烧生成 UO 和 UW2 两种 气体,所以 U 为碳元素。则 V 元素必为氮,又由金属单质 X 在 CO2 中燃烧生成黑、白两种固 体,可知 X 为镁元素。在六种元素皆已确定的条件下,题目所涉及的问题便可解出。 (2007·四川卷)27.下图是无机物 A~M 在一定条件下的转化关系(部分产物及反应条件未 列出) 。其中,I 是由第三周期元素组成的单质中熔点最高的金属,K 是一种红棕色气体。

请填写下列空白: (1)在周期表中,组成单质 G 的元素位于第_______周期第_______族。 (2)在反应⑦中氧化剂与还原剂的物质的量之比为___________________。 (3)在反应②、③、⑥、⑨中,既属于化合反应又属于非氧化还原反应的是_________ (填写序号) 。 (4)反应④ 的离子方程式是:_______________________________________ (5)将化合物 D 与 KNO3、KOH 共融,可制得一种“绿色”环保高效净水剂 K2FeO4 (高铁酸 钾).同时还生成 KNO2 和 H2O 。该反应的化学方程式是: _____________________________________________________________________。 【答案】 (1)四(或 4) (2)1 :2 (3)③ (4)3Fe2+ +

VIII

+ 4H+=3Fe3+ + NO↑+2H2O

(5)Fe2O3+3KNO3+4KOH

2K2FeO4+3KNO2+2H2O

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【解析】本题涉及铁及其化合物,Al、HNO3、H2SO4、NOx 等内容,综合考查考生熟练运用元 素化合物知识解决问题的能力。 由反应 4FeS2+11O2 中的一种,结合 A+O2 2Fe2O3+8SO2 知 A、 为 Fe2O3、 D SO2

B 知,A 为 SO2,D 为 Fe2O3,B 为 SO3,C 为 H2SO4;由 I 为第三

周期中熔点最高的金属知 I 为 Al;G、H 为 Al2O3 和 Fe 中的一种;由 K 是一种红棕色气体知 K 为 NO2, 为 HNO3, 为 NO; J L 又由 G+HNO3 或 Fe(NO3)2;联系反应④: M+H2SO4 M+NO↑分析知 G 为 Fe, 为 Al2O3,M 应为 Fe(NO3)3 H F+NO↑知, 为 Fe(NO3)2,F 为 Fe(NO3)3 或 Fe2(SO4)3, M

至此全部物质已确定,题目所涉及的问题可顺利解决。 (2007·北京卷)9.如图所示,集气瓶内充满某混合气体,置于光亮处,将滴管内的水挤入 集气瓶后,烧杯中的水会进入集气瓶,集气瓶内气体是 ①CO、O2 ②Cl2、CH4 ③NO2、O2 ④N2、H2 A.①② B.②④ C.③④ D.②③

【答案】D 【解析】本题考查非金属性质。烧杯中的水进入集气瓶,集气瓶内气体压强在滴加水后必须 减小。CH4+Cl2 CH3Cl+HCl,HCl 极易溶于水,压强减小,4NO2+O2+2H2O===4HNO3,气

体压强减小,①④光照不反应。

(2007·北京卷)26.短周期元素的单质 X、Y、Z 在通常状况下均为气态,并有下列转化关系 (反应条件略去) :

已知:a.常见双原子单质分子中,X 分子含共价键最多。 b.甲分子含 10 个电子,乙分子含 18 个电子。 (1)X 的电子式是______________________________。 (2)实验室可用下图所示装置(缺少收集装置,夹持固定装置略去)制备并收集甲。

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①在图中方框内绘出用烧瓶收集甲的仪器装置简图。 ②试管中的试剂是(填写化学式)________________________________________。 ③烧杯中溶液由无色变为红色,其原因是(用电离方程式表示) ______________________________________________________________________。 (3)磷在 Z 中燃烧可生成两种产物,其中一种产物丁分子中各原子最外层不全是 8 电 子结构,丁的化学式是____________________。 (4)n mol 丁与 n mol 丙在一定条件下反应,生成 4n mol 乙和另一化合物,该化合物蒸气的 密度是相同状况下氢气的 174 倍,其化学式是____________________。 【答案】 (1)

(2)① ②NH4Cl、Ca(OH)2 (合理答案均可) ③NH3·H2O +OH-

(3)PCl5 (4)P3N3Cl6 【解析】本题是一道无机化学推断题。由题意知甲为 NH3,乙为 HCl,X 为 N2,Y 为 H2,Z 为 Cl2 。 因 为 NH3 极 易 溶 于 水 , 密 度 比 空 气 小 , 用 向 下 排 气 法 收 集 。 2NH4Cl+Ca(OH)2 NH3·H2O CaCl2+2NH3↑+2H2O , 氨 水 呈 碱 性 , 滴 入 酚 酞 溶 液 变 红 , +OH-。磷在 Cl2 中燃烧生成 PCl3 和 PCl5,由丁分子最外层不全是 8

电子结构知丁为 PCl5。该化合物蒸气的密度是相同状况下氢气的 174 倍,故相对分子质量为 174×2=348,由题意该化合物中 N、P 个数相同,设为(NP)xCly 45·x+35.5·y=348 ? x=3 y=6 ? 化学式为 P3N3Cl6 反应式为 3PCl5+3NH4Cl P3N3Cl6+12HCl

(2007·海南卷新课标) 《化学与技术》模块(选考题)
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29.纯碱是一种重要的化工原料。目前制碱工业主要有“氨碱法”和“联合制碱法”两种工 艺。请按要求回答问题: (1)“氨碱法”产生大量 CaCl2 废弃物,请写出该工艺中产生 CaCl2 的化学方程式: ; (2)写出“联合制碱法”有关反应的化学方程式: ; ; (3)CO2 是制碱工业的重要原料,“联合制碱法”与“氨碱法”中 CO2 的来源有何不同? ; (4)绿色化学的重要原则之一是提高反应的原子利用率。根据“联合制碱法”总反应,列出 计算原子利用率的表达式: 原子利用率(%)= 。 【答案】 (1)2NH4Cl+Ca(OH)2 2NH3↑+CaCl2+2H2O

(2)NH3+CO2+H2O+NaCl(饱和)=NaHCO3↓+NH4Cl 2NaHCO3 Na2CO3+CO2↑+H2O

(或写总反应方程式:2NaCl+2NH3+CO2+H2O=Na2CO3+2NH4Cl) (3) “氨碱法”的 CO2 来源于石灰石煅烧, “联合制碱法”的 CO2 来源于合成氨工业的废气; (4)“联合制碱法”原子利用率的表达式:

原子利用率(%)= 或



×100%

原子利用率(%)=

×100%

【解析】这是一道化学与工业生产相结合的试题,本题主要考查“氨碱法”和“联合制碱法” 的工艺原理。氨碱法为了使原料 NH3 循环使用,造成大量废渣 CaCl2,联合制碱法可制得化工 产品 NH4Cl,同时提高了 NaCl 的利用率。

(2007·上海卷)A 题适合使用二期课改新教材的考生解答,B 题适合使用一期课改教材的考 生解答 26.(A)实验室模拟合成氨和氨催化氧化的流程如下:

已知实验室可用饱和亚硝酸钠(NaNO2)溶液与饱和氯化铵溶液经加热后反应制取氮气。 (1)从下图中选择制取气体的合适装置:

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氮气 、氢气 (2)氮气和氢气通过甲装置,甲装置的作用除了将气体混合外,还





(3)氨合成器出来经冷却的气体连续通人乙装置的水中吸收氨, (“会”或“不 会”)发生倒吸,原因是: 。 (4)用乙装置吸收一段时间氨后,再通入空气,同时将经加热的铂丝插入乙装置的锥形瓶内, 能使铂丝保持红热的原因是: ,锥形瓶中还可观察 到的现象是: 。 (5)写出乙装置中氨氧化的化学方程式: (6)反应结束后锥形瓶内的溶液中含有 H+、OH-、 、 离子。 (B)某课外研究小组,用含有较多杂质的铜粉,通过不同的化学反应制取胆矾。其设计的实 验过程为:

(1)铜中含有大量的有机物,可采用灼烧的方法除去有机物,灼烧时将瓷坩埚置于 上(用以下所给仪器的编号填入,下同) ,取用坩埚应使用 ,灼烧后的坩埚 应放在 上,不能直接放在桌面上。 实验所用仪器:a 蒸发皿 b 石棉网 c 泥三角 d 表面皿 e 坩埚 钳 f 试管夹 (2)杂铜经灼烧后得到的产物是氧化铜及少量铜的混合物,用以制取胆矾。灼烧后含有少量 铜的可能原因是 a 灼烧过程中部分氧化铜被还原 b 灼烧不充分铜未被完全氧化 c 氧化铜在加热过程中分解生成铜 d 该条件下铜无法被氧气氧化 (3)通过途径Ⅱ实现用粗制氧化铜制取胆矾,必须进行的实验操作步骤:酸溶、加热通氧气、 过滤、 、冷却结晶、 、自然干燥 (4)由粗制氧化铜通过两种途径制取胆矾,与途径 Ⅰ相比,途径Ⅱ有明显的两个优点
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是: 、 (5) 在测定所得胆矾 (CuSO4·xH2O) 中结晶水 x 值的实验过程中: 称量操作至少进行 (6)若测定结果 x 值偏高,可能的原因是 a 加热温度过高 b 胆矾晶体的颗粒较大 c 加热后放在空气中冷却 d 胆矾晶体部分风化 【答案】 (A)(1)a、b (2)干燥气体 控制氢气和氮气的流速 (3)不会 因为混合气体中含有大量难溶于水的氮、氢两种气体 (4)说明氨的氧化反应是一个放热反应 有红棕色气体产生 (5)4NH3+5O2 (6) 4NO+6H2O



(B)(1)c e b (2)a b (3)蒸发 过滤 (4)产生等量胆矾途径Ⅱ消耗硫酸少 途径Ⅱ不会产生污染大气的气体 (5)4 (6)a (A)【解析】本题考查氨的合成和氨催化氧化的实验题。制取氮气用氯化铵溶液与亚硝酸钠 (NaNO2)溶液加热反应生成,故选 a 装置,制取氢气用锌与稀 H2SO4 反应不用加热,选 b 装置。 甲装置的作用混合氮气、氢气,干燥气体,控制氮气和氢气的流速。从氨合成器中出来的气体 主要是 N2、H2,通入水中吸收氨气,因为 N2、H2 难溶于水,不会倒吸。氨的催化氧化是一个

放热反应,铂丝保持红热, 锥形瓶中发生下列反应: 4NH3+5O2

4NO+6H2O, 2NO+O2===2NO2

有红棕色气体产生,3NO2+H2O===2HNO3+NO,HNO3+NH3===NH4NO3。 (B)【解析】本题是一道由 Cu 制取 CuSO4·H2O 的实验题。灼烧除去铜中的大量有机物,瓷坩 埚具体操作把坩埚放在泥三角上加热,用坩埚钳把坩埚转移到石棉网上冷却。灼烧后,含有 少量铜,原因是灼烧不充分或灼烧过程中有部分 CuO 被还原成 Cu,CuO 不会分解生成 Cu,故 a、b 正确。途径Ⅰ必须用浓 H2SO4 产生污染环境的 SO2 气体,并且消耗 H2SO4 的量多。测定 结晶水中 x 值至少称量 4 次,分别是称量坩埚、称量坩埚与晶体、两次称量坩埚与粉末。加 热温度过高 CuSO4 分解,减少的质量增加,测定晶体中水的量增加,x 值偏高,b、c、d 三个 选项中测定晶体中水的量减小,x 值偏低。

(2007·江苏卷)20.下图中各物质均由常见元素(原子序数≤20)组成。已知 A、B、K 为单质, 且在常温下 A 和 K 为气体,B 为固体。D 为常见的无色液体。I 是一种常用的化肥,在其水溶 液中滴加 AgNO3 溶液有不溶于稀 HNO3 的白色沉淀产生。J 是一种实验室常用的干燥剂。它们 的相互转化关系如下图所示(图中反应条件未列出)。请回答下列问题:

(1)I 的化学式为
用心

;J 的电子式为
爱心 专心



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(2)反应①的化学方程式为 (3)F 的水溶液与氯气反应的离子方程式为 【答案】 (1)NH4Cl

。 。

(2)Ca3N2+6H2O==3Ca(OH)2+2NH3↑ (3)Cl2+2OH-==ClO-+Cl-+H2O 【解析】本题为无机推断题,主要考查单质及其化合物间的相互转化关系。由 I 是一种常用 的化肥,其水溶液与 AgNO3 作用产生不溶于 HNO3 的白色沉淀知,I 为 NH4Cl,E、H 为 NH3、 HCl 中的一种; H+F 又 J(常见干燥剂)+D(常见无水液体)可推知, 为 HCl, 为 Ca(OH)2, H F K(单质)+Ca(OH)2 知,B 为 Ca, C 的产物 C 应为 Ca3N2,全部

J 为 CaCl2,D 为 H2O,E 为 NH3;又由 B(气体单质)+H2O K 为 H2;又结合 K(H2)+A NH3 知 A 为 N2;所以 A+B

物质已确定,问题可顺利解决。

(2007·江苏卷)21.工业上以硫铁矿为原料制硫酸所产生的尾气除了含有 N2、O2 外,还含 有 SO2、微量的 SO3 和酸雾。为了保护环境,同时提高硫酸工业的综合经济效益,应尽可能将 尾气中的 SO2 转化为有用的副产品。请按要求回答下列问题: (1)将尾气通入氨水中,能发生多个反应,写出其中可能发生的两个氧化还原反应的化学方 程式: 、 。 (2)在尾气与氨水反应所得到的高浓度溶液中,按一定比例加入氨水或碳酸氢铵,此时溶液 的温度会自行降低,并析出晶体。①导致溶液温度降低的原因可能是 ;②析出 的晶体可用于造纸工业,也可用于照相用显影液的生产。已知该结晶水合物的相对分子质量 为 134,则其化学式为 ;③生产中往往需要向溶液中加入适量的对苯二酚或对苯 二胺等物质,其目的是 。 (3)能用于测定硫酸尾气中 SO2 含量的是 。 (填字母) A.NaOH 溶液、酚酞试液 B.KMnO4 溶液、稀 H2SO4 C.碘水、淀粉溶液 D.氨水、酚酞试液 【答案】 (1)2H2SO3+O2==2H2SO4 2(NH4)2SO3+O2==2(NH4)2SO4 2NH4HSO3+O2==2NH4HSO4(任填两个) (2)①反应吸热 ②(NH4)2SO3·H2O ③防止亚硫酸铵被氧化 (3)BC 【解析】本题主要考查化学与环境、化学与工业生产及环境污染的关系。(1)将 SO2 通入到氨 水中首先 SO2+H2O H2SO3,然后 H2SO3 与氨水作用可生成(NH4)2SO3 也可生成 NH4HSO3, 当它们与空气中的 O2 接触时发生反应 2H2SO3+O2===2H2SO4;2(NH4)2SO3+O2===2(NH4)SO4, 2NH4HSO3+O2===2NH4HSO4 等。 (2)在(1)中所得溶液中加入 NH3·H2O 或 NH4HCO3 溶液温度降低 并析出晶体,说明反应过程吸收了热量,析出晶体可用于造纸工业作漂白剂,又可用于生产 显 影 液 Na2S2O3 , 说 明 该 晶 体 为 (NH4)2SO3 的 结 晶 体 , 经 计 算 知 该 晶 体 的 化 学 式 为 (NH4)2SO3·H2O,(NH4)2SO3 具有还原性易被氧化,故加入所给物质的目的是防止(NH4)2SO3 被氧化。(3)要测定 SO2 的含量,该试剂需与 SO2 反应,且有能明显指示反应的终点,分析知
用心 爱心 专心

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为 B、C。

(2007·江苏卷)19.通常情况下,微粒 A 和 B 为分子,C 和 E 为阳离子,D 为阴离子,它们 都含有 10 个电子;B 溶于 A 后所得的物质可电离出 C 和 D;A、B、E 三种微粒反应后可得 C 和 一种白色沉淀。请回答: (1)用化学符号表示下列 4 种微粒: A: B : C: D : (2)写出 A、B、E 三种微粒反应的离子方程式: 、 【答案】 (1)H2O NH3 OH-

(2)Al3++3NH3+3H2O==Al(OH)3↓+3 Mg2++2NH3+2H2O==Mg(OH)2↓+2 【解析】本题主要考查原子、分子和离子的核外电子的结构特征。常见的核外电子总数为 10 个电子的粒子有:阳离子有 Na+、Mg2+、Al3+、NH 、H3O+;阴离子有 N3-、O2-、F-、OH -;分子有 Ne、HF、H2O、NH3、CH4;显然结合题目所给的其他条件可知:A:H2O,B:NH3, C: , OH-, Al3+或 Mg2+; B、 反应的离子方程式: NH D: E: A、 E 3H2O+3NH3+Al3+===Al(OH)3↓+3NH 或 Mg2++2NH3+2H2O===Mg(OH)2↓+2NH 。 (2007·北京卷)26.短周期元素的单质 X、Y、Z 在通常状况下均为气态,并有下列转化关系 (反应条件略去) :

已知:a.常见双原子单质分子中,X 分子含共价键最多。 b.甲分子含 10 个电子,乙分子含 18 个电子。 (1)X 的电子式是______________________________。 (2)实验室可用下图所示装置(缺少收集装置,夹持固定装置略去)制备并收集甲。

用心

爱心

专心

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①在图中方框内绘出用烧瓶收集甲的仪器装置简图。 ②试管中的试剂是(填写化学式)________________________________________。 ③烧杯中溶液由无色变为红色,其原因是(用电离方程式表示) ______________________________________________________________________。 (3)磷在 Z 中燃烧可生成两种产物,其中一种产物丁分子中各原子最外层不全是 8 电 子结构,丁的化学式是____________________。 (4)n mol 丁与 n mol 丙在一定条件下反应,生成 4n mol 乙和另一化合物,该化合物蒸气的 密度是相同状况下氢气的 174 倍,其化学式是____________________。 (1)

(2)① ②NH4Cl、Ca(OH)2 (合理均可) ③NH3·H2O +OH-

(3)PCl5 (4)P3N3Cl6 【解析】本题是一道无机化学推断题。由题意知甲为 NH3,乙为 HCl,X 为 N2,Y 为 H2,Z 为 Cl2 。 因 为 NH3 极 易 溶 于 水 , 密 度 比 空 气 小 , 用 向 下 排 气 法 收 集 。 2NH4Cl+Ca(OH)2 NH3·H2O CaCl2+2NH3↑+2H2O , 氨 水 呈 碱 性 , 滴 入 酚 酞 溶 液 变 红 , +OH-。磷在 Cl2 中燃烧生成 PCl3 和 PCl5,由丁分子最外层不全是 8

电子结构知丁为 PCl5。该化合物蒸气的密度是相同状况下氢气的 174 倍,故相对分子质量为 174×2=348,由题意该化合物中 N、P 个数相同,设为(NP)xCly 45·x+35.5·y=348 ? x=3 y=6 ? 化学式为 P3N3Cl6 反应式为 3PCl5+3NH4Cl P3N3Cl6+12HCl

(2007·江苏卷)21.工业上以硫铁矿为原料制硫酸所产生的尾气除了含有 N2、O2 外,还含 有 SO2、微量的 SO3 和酸雾。为了保护环境,同时提高硫酸工业的综合经济效益,应尽可能将
用心 爱心 专心

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尾气中的 SO2 转化为有用的副产品。请按要求回答下列问题: (1)将尾气通入氨水中,能发生多个反应,写出其中可能发生的两个氧化还原反应的化学方 程式: 、 。 (2)在尾气与氨水反应所得到的高浓度溶液中,按一定比例加入氨水或碳酸氢铵,此时溶液 的温度会自行降低,并析出晶体。①导致溶液温度降低的原因可能是 ;②析出 的晶体可用于造纸工业,也可用于照相用显影液的生产。已知该结晶水合物的相对分子质量 为 134,则其化学式为 ;③生产中往往需要向溶液中加入适量的对苯二酚或对苯 二胺等物质,其目的是 。 (3)能用于测定硫酸尾气中 SO2 含量的是 。 (填字母) A.NaOH 溶液、酚酞试液 B.KMnO4 溶液、稀 H2SO4 C.碘水、淀粉溶液 D.氨水、酚酞试液 【答案】 (1)2H2SO3+O2==2H2SO4 2(NH4)2SO3+O2==2(NH4)2SO4 2NH4HSO3+O2==2NH4HSO4(任填两个) (2)①反应吸热 ②(NH4)2SO3·H2O ③防止亚硫酸铵被氧化 (3)BC 【解析】本题主要考查化学与环境、化学与工业生产及环境污染的关系。(1)将 SO2 通入到氨 水中首先 SO2+H2O H2SO3,然后 H2SO3 与氨水作用可生成(NH4)2SO3 也可生成 NH4HSO3, 当它们与空气中的 O2 接触时发生反应 2H2SO3+O2===2H2SO4;2(NH4)2SO3+O2===2(NH4)SO4, 2NH4HSO3+O2===2NH4HSO4 等。 (2)在(1)中所得溶液中加入 NH3·H2O 或 NH4HCO3 溶液温度降低 并析出晶体,说明反应过程吸收了热量,析出晶体可用于造纸工业作漂白剂,又可用于生产 显 影 液 Na2S2O3 , 说 明 该 晶 体 为 (NH4)2SO3 的 结 晶 体 , 经 计 算 知 该 晶 体 的 化 学 式 为 (NH4)2SO3·H2O,(NH4)2SO3 具有还原性易被氧化,故加入所给物质的目的是防止(NH4)2SO3 被氧化。(3)要测定 SO2 的含量,该试剂需与 SO2 反应,且有能明显指示反应的终点,分析知 答案为 B、C。 (2007·山东卷) (选做题)31.(化学-化学与技术) 工业上对海水资源综合开发利用的部分工艺流程如下图所示。

(1)电解饱和食盐水常用离子膜电解槽和隔膜电解槽。离子膜和隔膜均允许通过的分子或离 子是______________。电解槽中的阳极材料为__________________。 (2)本工艺流程中先后制得 Br2、CaSO4 和 Mg(OH)2,能否按 Br2、Mg(OH)2 和 CaSO4 的顺序
用心 爱心 专心

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制备?______________________原因是______________________。 (3)溴单质在四氯化碳中的溶解度比在水中大得多,四氯化碳与水不互溶,故可用于萃取溴, 但在上述工艺中却不用四氯化碳,原因是______________________。 【答案】 (1)阳离子(或 Na+) ;钛(或石墨) (2)否。如果先沉淀 Mg(OH)2,则沉淀中会夹杂有 CaSO4 沉淀,产品不纯。 (3)四氯化碳萃取法工艺复杂、设备投资大;经济效益低、环境污染严重。 【解析】本题是考查电解饱和食盐水、除杂顺序及元素化合物知识。电解槽必须分为阳极室、 阴极室,所用的离子膜只能通过阳离子,不能通过气体分子。CaSO4 沉淀在 Mg(OH)2 沉淀前, 若先沉淀 Mg(OH)2,则沉淀中一定混入 CaSO4。 (2007·北京卷)28. 北京市场销售的某种食用精制盐包装袋上有如下说明: 产品标准 产品等级 配料 碘含量(以 I 计) 分装日期 分装企业 (1)碘酸钾与碘化钾在酸性条件下发生如下反应,配平化学方程式(将化学计量数填于空白 处) : ___KIO3+_____KI+_____H2SO4====_____K2SO4+_____I2+______H2O (2)上述反应生成的 I2 可用四氯化碳检验。向碘的四氯化碳溶液中加入 Na2SO3 稀溶液,将 I2 还原,以回收四氯化碳。 ①Na2SO3 稀溶液与 I2 反应的离子方程式是_______________________________________。 ②某学生设计回收四氯化碳的操作步骤为: a.将碘的四氯化碳溶液置于分液漏斗中; b.加入适量 Na2SO3 稀溶液; c.分离出下层液体。 以上设计中遗漏的操作及在上述步骤中的位置是______________________________。 (3)已知:I2+2 ====2I-+ 。 GB5461 一级 食盐、碘酸钾、抗结剂 20~50mg/kg

某学生测定食用精制盐的碘含量,其步骤为: a.准确称取 w g 食盐,加适量蒸馏水使其完全溶解; b.用稀硫酸酸化所得溶液,加入足量 KI 溶液,使 KIO3 与 KI 反应完全; c.以淀粉溶液为指示剂, 逐滴加入物质的量浓度为 2.0×10-3 mol/L 的 Na2S2O3 溶液 10.0 mL, 恰好反应完全。 ①判断 c 中反应恰好完全依据的现象是______________________________。 ②b 中反应所产生的 I2 的物质的量是______________________________mol。 ③根据以上实验和包装袋说明,所测精制盐的碘含量是(以含 w 的代数式表示) ______________________________mg/kg。 【答案】 (1)1、5、3、3、3、3 (2)①I2+ +H2O====2I-+
用心

+2H+
爱心 专心

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②在步骤 b 后,增加操作:将分液漏斗充分振荡后静置 (3)①溶液由蓝色恰好变为无色 ②1.0×10-5

③ 【解析】本题主要考查测定食盐中碘的含量的实验题。用化合价升降法来配平化学方程式。

Na2SO3 与 I2 反应:SO

+I2+H2O===SO

+2I-+2H+

因为 NaI、Na2SO4 易溶于水,CCl4 不溶于水,用分液法分开,上述操作步骤遗漏的操作是在 b 步骤之后增加将分液漏斗充分振荡后静置。因为 I2+2S2O I2 刚消耗完,溶液蓝色恰好变成无色。 I2+2S2O ===2I-+S4O ===2I-+S4O 恰好完全反应,

n(I2)=2.0×10-3 mol·L-1× 5KI+1KIO3+3H2SO4===3K2SO4+3I2+3H2O

×

=1.0×10-5 mol

n(KIO3)=

×1.0×10-5 mol

精制食盐中碘含量

=

mg/kg

(2007·江苏卷)20.下图中各物质均由常见元素(原子序数≤20)组成。已知 A、B、K 为单质, 且在常温下 A 和 K 为气体,B 为固体。D 为常见的无色液体。I 是一种常用的化肥,在其水溶 液中滴加 AgNO3 溶液有不溶于稀 HNO3 的白色沉淀产生。J 是一种实验室常用的干燥剂。它们 的相互转化关系如下图所示(图中反应条件未列出)。请回答下列问题:

(1)I 的化学式为 ; J 的电子式为 (2)反应①的化学方程式为 (3)F 的水溶液与氯气反应的离子方程式为 【答案】
用心 爱心 专心

。 。 。

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(1)NH4Cl (2)Ca3N2+6H2O==3Ca(OH)2+2NH3↑ (3)Cl2+2OH-==ClO-+Cl-+H2O 【解析】本题为无机推断题,主要考查单质及其化合物间的相互转化关系。由 I 是一种常用 的化肥,其水溶液与 AgNO3 作用产生不溶于 HNO3 的白色沉淀知,I 为 NH4Cl,E、H 为 NH3、 HCl 中的一种; H+F 又 J(常见干燥剂)+D(常见无水液体)可推知, 为 HCl, 为 Ca(OH)2, H F K(单质)+Ca(OH)2 知,B 为 Ca, C 的产物 C 应为 Ca3N2,全部

J 为 CaCl2,D 为 H2O,E 为 NH3;又由 B(气体单质)+H2O K 为 H2;又结合 K(H2)+A NH3 知 A 为 N2;所以 A+B

物质已确定,问题可顺利解决。 (2007·四川卷)26.在实验室里可用下图所示装置制取氯酸钾、次氯酸钠和探究氯水的性质。

图中:①为氯气发生装置;②的试管里盛有 15mL30%KOH 溶液.并置于水浴中; ③ 的试管里 盛有 15mL 8 % NaOH 溶液.并置于冰水浴中; ④ 的试管里加有紫色石蕊试液; ⑤ 为尾气吸 收装置。 请填写下列空白: (1)制取氯气时,在烧瓶里加人一定量的二氧化锰.通过________________(填写仪器名称) 向烧瓶中加人适量的浓盐酸。实验时为了除去氯气中的氯化氢气体,可在① 与② 之间安装 盛有___________(填写下列编号字母)的净化装置。 A.碱石灰 B.饱和食盐水 C.浓硫酸 D.饱和碳酸氢钠溶液 (2)比较制取氯酸钾和次氯酸钠的条件,二者的差异是:_______________________________ 反应完毕经冷却后, ②的试管中有大量晶体析出。 下图中符合该晶体溶解度曲线的是________ (填写编号字母) ;从②的试管中分离出该晶体的方法是________________(填写实验操作名 称)

溶解度/g

M P L

0

温度/℃

用心

爱心

专心

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(3)本实验中制取次氯酸钠的离子方程式是:_____________________________ (4)实验中可观察到④的试管里溶液的颜色发生了如下变化,请填写下表中的空白: 实验现象 溶液最初从紫色逐渐变为____色 随后溶液逐渐变为无色 然后溶液从无色逐渐变为____色 原因 氯气与水反应生成的 H+使石蕊变色 _______________________________________________ _______________________________________________

【答案】 (1)分液漏斗 B (2)碱溶液(或反应物)的浓度不同,反应温度不同 (3) Cl2 + 2OH-=ClO- + Cl 一+H2O (4) 红

M

过滤

氯气与水反应生成的 HClO 将石蕊氧化为无色物质 黄绿 继续通入的氯气溶于水使溶液呈黄绿色 【解析】本题为实验探究题,主要考查 Cl2 的制备,Cl2、Cl2-H2O 及 NaClO 等物质的性质, 并以此为依托考查考生观察、分析问题的能力。 (1) 烧 瓶 中 的 MnO2 与 通 过 分 液 漏 斗 加 入 的 浓 盐 酸 发 生 反 应 , MnO2+4HCl( 浓 ) MnCl2+Cl2↑+2H2O,产生的 Cl2 中常因浓 HCl 易挥发而含有 HCl,可通过盛有饱和食 盐水的洗气瓶除去(浓 H2SO4 只能干燥 Cl2, 并不与 HCl 反应), 碱石灰可同时吸收 Cl2 和 HCl, 而 NaHCO3 溶液则会引入新的杂质 CO2)。 (2)比较装置②③中所给物质的特点及反应条件可知,制备 KClO3 和 NaClO 二者的条件差异在 于反应物的浓度不同、反应温度不同;反应完毕后冷却②的试管有大量晶体析出,则该晶体 的溶解度随温度升高而增大,故符合曲线 M 的特征,分离②中的固体与溶液可用过滤的方法。 (4)Cl2+H2O H++Cl-+HClO, 生成的 H+可使石蕊试液变红色, 又由于 HClO 具有强氧化性, 可把石蕊氧化为无色物质,故石蕊试液又变为无色,当然通入的 Cl2 过量时,水溶液中含较 多 Cl2 而呈黄绿色。 (2007·上海卷)50.钟乳石和石笋的主要成分是碳酸钙,其形成过程如下图所示。随着旅游 人数的增加,潮湿溶洞中的钟乳石和石笋受到二氧化碳侵蚀,其化学方程式为: _______________________________。

51.某学生提出一个修复溶洞底部受损石笋的研究方案,由以下五步组成,正确的实验步骤依
用心 爱心 专心 - 63 -

次是_______。 ①将盛有碱溶液的容器置于石笋的上部 ②配制一定浓度的碱溶液 ③选择合适的碱 ④调节碱溶液下滴的速度 ⑤观察石笋表面复原情况 【答案】 50.CaCO3+CO2+H2O→Ca(HCO3)2 51.③②①④⑤ (2007·上海卷)52.合理利用二氧化碳,可以提高生活质量,促进工业发展。 (1)在常压下,-78 ℃时,二氧化碳气体凝结成固态二氧化碳,俗称干冰。某学生买回一盒 冰淇淋月饼,盒里有很多作为致冷剂的碎干冰。下列关于干冰处理的正确做法是( ) A.将干冰放入冰箱 B.让干冰在通风处自然升华 C.直接将干冰倒入下水道 D.用手取干冰扔入废物箱 (2)在采煤工业上,把干冰与炸药放在一起,既能增强爆炸威力,又能防止火灾,能增强爆 炸威力的原因是______________;能防止火灾的原因是______________。 (3)使用传统催化剂,使二氧化碳与某些有机物反应可以生成塑料,但反应时间长。目前诞 生的纳米级催化剂增加了催化剂的表面积, 提高了_________。 使用这种塑料能减少白色污染, 因为它在微生物作用下,可以实现 100%的_________。 【答案】 (1)B (2)炸药爆炸时干冰立即气化,产生大量二氧化碳气体,气体膨胀,增强爆炸威力 大量二 氧化碳气体隔绝空气,阻止煤或煤层中可燃性气体的燃烧 (3)反应速率 降解或分析 (2007·广东卷)25.黄铁矿(主要成分为 FeS2)是工业制取硫酸的重要原料,其煅烧产物为 SO2 和 Fe3O4。 ( 1 ) 将 0.050molSO2(g) 和 0.030molO2(g) 放 入 容 积 为 1L 的 密 闭 容 器 中 , 反 应 : 2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g)在一定条件下达到平衡,测得 c(SO3)=0.040mol/L。计算该条件 下反应的平衡常数 K 和 SO2 的平衡转化率(写出计算过程) 。 (2)已知上述反应是放热反应,当该反应处于平衡状态时,在体积不变的条件下,下列措施 中有利于提高 SO2 平衡转化率的有 (填字母) A 升高温度 B 降低温度 C 增大压强 D 减小压强 E 加入催化剂 G 移出氧气 (3)SO2 尾气用饱和 Na2SO3 溶液吸收可得到重要的化工原料,反应的化学方程式为 。 (4)将黄铁矿的煅烧产物 Fe3O4 溶于 H2SO4 后,加入铁粉,可制备 FeSO4。酸溶过程中需保 持溶液足够酸性,其原因是 。 【答案】 (1)1.6×103L/mol 80%(计算过程略) (2)B、C (3)SO2+H2O+Na2SO3=2NaHSO3 (4)抑制 Fe2+、Fe3+的水解,防止 Fe2+被氧化成 Fe3+
用心 爱心 专心

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【解析】本题主要考查化学平衡常数和平衡转化率的计算。 2SO2(g) + O2(g) 2SO3(g) 起始浓度/mol·L-1 0.050 0.030 0 变化浓度/mol·L-1 0.040 0.020 0.040 平衡浓度/mol·L-1 0.010 0.010 0.040

K=

=

=1.6×103 L/mol

SO2 的转化率=

×100%=80%

由于 2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g),正反应是气体体积减小的反应,且正反应是放热反应,要 提高 SO2 转化率使平衡向右移动, 故应降低温度或增大压强。 H2SO4 抑制 Fe3+与 Fe2+水解, 用 又过量 Fe 防止 Fe2+被氧化成 Fe3+。FeSO4+2H2O Fe(OH)2+H2SO4,2Fe3++Fe===3Fe2+。 (2007·上海卷)11.有关物质燃烧时火焰颜色描述错误的是 A 氢气在氯气中燃烧-苍白色 B 钠在空气中燃烧——黄色 C 乙醇在空气中燃烧——淡蓝色 D 硫在氧气中燃烧——绿色 【答案】D 【解析】本题考查物质燃烧时火焰颜色。氢气在氯气中燃烧苍白色火焰,钠在空气中燃烧黄 色火焰,生成 Na2O2,乙醇在空气中燃烧淡蓝色火焰,硫在氧气中燃烧蓝紫色火焰,生成 SO2, 故 D 项错误。 (2007·江苏卷)21.工业上以硫铁矿为原料制硫酸所产生的尾气除了含有 N2、O2 外,还含 有 SO2、微量的 SO3 和酸雾。为了保护环境,同时提高硫酸工业的综合经济效益,应尽可能将 尾气中的 SO2 转化为有用的副产品。请按要求回答下列问题: (1)将尾气通入氨水中,能发生多个反应,写出其中可能发生的两个氧化还原反应的化学方 程式: 、 。 (2)在尾气与氨水反应所得到的高浓度溶液中,按一定比例加入氨水或碳酸氢铵,此时溶液 的温度会自行降低,并析出晶体。①导致溶液温度降低的原因可能是 ;②析出 的晶体可用于造纸工业,也可用于照相用显影液的生产。已知该结晶水合物的相对分子质量 为 134,则其化学式为 ;③生产中往往需要向溶液中加入适量的对苯二酚或对苯 二胺等物质,其目的是 。 (3)能用于测定硫酸尾气中 SO2 含量的是 。 (填字母) A.NaOH 溶液、酚酞试液 B.KMnO4 溶液、稀 H2SO4 C.碘水、淀粉溶液 D.氨水、酚酞试液 【答案】 (1)2H2SO3+O2==2H2SO4 2(NH4)2SO3+O2==2(NH4)2SO4 2NH4HSO3+O2==2NH4HSO4(任填两个) (2)①反应吸热 ②(NH4)2SO3·H2O ③防止亚硫酸铵被氧化 (3)BC 【解析】本题主要考查化学与环境、化学与工业生产及环境污染的关系。(1)将 SO2 通入到氨 水中首先 SO2+H2O H2SO3,然后 H2SO3 与氨水作用可生成(NH4)2SO3 也可生成 NH4HSO3, 当它们与空气中的 O2 接触时发生反应 2H2SO3+O2===2H2SO4;2(NH4)2SO3+O2===2(NH4)SO4,
用心 爱心 专心

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2NH4HSO3+O2===2NH4HSO4 等。 (2)在(1)中所得溶液中加入 NH3·H2O 或 NH4HCO3 溶液温度降低 并析出晶体,说明反应过程吸收了热量,析出晶体可用于造纸工业作漂白剂,又可用于生产 显 影 液 Na2S2O3 , 说 明 该 晶 体 为 (NH4)2SO3 的 结 晶 体 , 经 计 算 知 该 晶 体 的 化 学 式 为 (NH4)2SO3·H2O,(NH4)2SO3 具有还原性易被氧化,故加入所给物质的目的是防止(NH4)2SO3 被氧化。(3)要测定 SO2 的含量,该试剂需与 SO2 反应,且有能明显指示反应的终点,分析知 答案为 B、C。 (2007·重庆卷)26.脱除天然气中的硫化氢既能减少环境污染,又可回收硫资源。 (1)硫化氢与 FeCl3 溶液反应生成单质硫,其离子方程式为 。 (2)用过量 NaOH 溶液吸收硫化氢后,以石墨作电极电解该溶液可回收硫,其电解总反应方程 式(忽略氧的氧化还原)为 ;该方法的优点是 。 (3)一定温度下 1 mol NH4 HS 固体在定容真空容器中可部分分解为硫化氢和氨气。 ①当反应达平衡时 ρ 氨气×p 硫化氢=a(Pa2),则容器中的总压为 Pa; ②下图是上述反应过程中生成物浓度随时间变化的示意图。若 t2 时增大氨气的浓度且在 t3 时反应再次达到平衡,请在图上画出 t2 时刻后氨气、硫化氢的浓度随时间的变化曲线.

【答案】 (1)2Fe3++H2S=S↓+2Fe2++2H+ (2)Na2S+2H2O S↓+H2↑+2NaOH 或 S2++2H2O 副产氢气,生成的 NaOH 可循环利用. (3) ① ② S↓+ H2↑+2OH-

【解析】 用(2)中方法回收硫,生成 H2,对环境无污染,生成的 NaOH 可以循环利用,体现了环保节能 的原则。 (3)中发生的反应:NH4HS(s) NH3(g)+H2S(g),容器中,p(NH3)·p(H2S)=a(Pa2)。而向 容器中加入 NH3 时,c(NH3)增大,该平衡体系向逆方向移动,保持 c(H2S)与 c(NH3)均减小。
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(2007·天津卷)26.U、V、W、X、Y、Z 是原子序数依次增大的六种常见元素。Y 的单质在 W2 中燃烧的产物可使品红溶液褪色。Z 和 W 元素形成的化合物 Z3W4 具有磁性。U 的单质在 W2 中 燃烧可生成 UW 和 UW2 两种气体。X 的单质是一种金属,该金属在 UW2 中剧烈燃烧生成黑、白 两种固体。 请回答下列问题: (1)V 的单质分子的结构式为 ; XW 的 电 子 式 为 ; Z 元 素 在 周 期 表 中 的 位 置 是 。 ( 2 ) U 元 素 形 成 的 同 素 异 形 体 的 晶 体 类 型 可 能 是 ( 填 序 号) 。 ①原子晶体 ②离子晶体 ③分子晶体 ④金属晶体 (3)U、V、W 形成的 10 电子氢化物中,U、V 的氢化物沸点较低的是(写化学式) ;V、W 的氢化物分子结合 H+能力较强的是(写化学 式 ) ; 用 一 个 离 子 方 程 式 加 以 证 明 。 (4)YW2 气体通入 BaCl2 和 HNO3 的混合溶液,生成白色沉淀和无色气体 VW,有关反应的离 子方程式为 ,由此可知 VW 和 YW2 还 原性较强的是(写化学式) 。 【答案】 (1)N≡N (2)① ③ (3)CH4 NH3+H3O+= (4)3SO2+2 +H2O +3Ba2++2H2O=3BaSO4↓+2NO+4H+ SO2 NH3 第 4 周期,第Ⅷ族

【解析】本题涉及物质结构、元素化合物知识、离子反应等内容,综合考查考生综合运用知 识的能力。由 Y 的单质在 W2 中燃烧的产物可使品红褪色,可知 Y 为硫,W 为氧元素。由氧化 物 Z3O4 具有磁性可知 Z 为铁,由于 U 的原子序数小于氧,且在 O2 中燃烧生成 UO 和 UW2 两种 气体,所以 U 为碳元素。则 V 元素必为氮,又由金属单质 X 在 CO2 中燃烧生成黑、白两种固 体,可知 X 为镁元素。在六种元素皆已确定的条件下,题目所涉及的问题便可解出。 (2007·宁夏卷)(选考题)31A. 工业上生产硫酸时,利用催化氧化反应将 SO2 转化为 SO3 是一个关键步骤。压强及温度 对 SO2 转化率的影响如下表(原料气各成分的体积分数为: SO2 7% ,O2 11%,N2 82%) :

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(1)已知 SO2 的氧化是放热反应,如何利用表中数据推断此结论? ; (2)在大 400~500℃时,SO2 的催化氧化采用常压而不是高压,主要原因是: ; (3)选择适宜的催化剂,是否可以提高 SO2 的转化率? (填“是”或“否”) ,是否可 以增大该反应所放出的热量? (填“是”或“否”) ; (4)为提高 SO3 吸收率,实际生产中用 吸收 SO3; (5)已知:2SO2(g)+O2(g)=2SO3(g);△H=-196.6kJ·mol-1,计算每生产 1 万吨 98%硫 酸所需要的 SO3 质量和由 SO2 生产这些 SO3 所放出的热量。 【答案】 (1)压强一定时,温度升高时,SO2 转化率下降,说明升温有利于逆反应进行,所以正反应为放 热反应; (2)增大压强对提高 SO2 转化率无显著影响,反而会增加成本; (3)否 否 (4)浓硫酸 (5)解:1 万吨 98%的硫酸含 H2SO4 的质量:9.8×109g 设需要 SO3 的质量为 x,该反应产生的热量为 y。 H2SO4 — SO3 — △H 98g 80g -196.6×0.5KJ 9.8×109g x y

x=

=8.0×10×9g=8.0×103t

y=

=9.83×109kJ

【解析】由表中的数据,在压强相同条件下升高温度,SO2 的转化率降低,平衡向左移动,正 反应为放热反应。当增大压强时 SO2 的转化率变化不大,且常压下转化率已较大。使用催化 剂加快反应速率,平衡不移动,转化率不变,也不能增大反应放出热量,因为参加反应的量 没变化。为了防止形成酸雾不利于 SO3 吸收,实际上用浓 H2SO4 来吸收 SO3。由 1 万吨 98%硫 酸中 H2SO4 的量来计算 SO3 质量及放出热量。 (2006·广东卷)1.闪电时空气中有臭氧生成。下列说法中正确的是 A.O3 和 O2 互为同位素 B.O2 比 O3 稳定 C.等体积 O3 和 O2 含有相同质子数 D.O3 与 O2 的相互转变是物理变化 【答案】B (2006·重庆卷)8.能正确表示下列反应的化学方程式是 A.黄铁矿煅烧:2FeS2+5O2 B.石英与石灰石共熔:SiO2+CaO 2FeO+4SO2 CaSiO3

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C.氨的催化氧化:4NH3+5O2 4NO+6H2O D.氯气与石灰乳反应:2Cl2+2Ca(OH)2==CaCl3+CaClO2+2H2O 【答案】C 【解析】 黄铁矿煅烧: 4FeS2+11O2 2Fe2O3+8SO2。 石英与石灰石共熔: SiO2+CaCO3

CaSiO3+CO2↑。氯气与石灰乳反应:2Cl2+2Ca(OH)2 = CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O。 (2006·北京卷)9.将 a L NH3 通过灼热的装有铁触媒的硬质玻璃管后,气体体积变为 b L(气 体体积均在同温同压下测定),该 b L 气体中 NH3 的体积分数是

A.

B.

C. 【答案】C

D.

【解析】2NH3 2 b-a

N2+3H2

△V 2 b-a

bL 气体中 NH3 的体积分数为: (2006·上海卷)14.下列物质能通过化合反应直接制得的是 ①FeCl2 ②H2SO4 ③NH4NO3 ④HCl A.只有①②③ B.只有②③ C.只有①③④ 【答案】D

D.全部

(2006·上海卷)15.在标准状况下,向 100 mL 氢硫酸溶液中通人二氧化硫气体,溶液 pH 变 化如图所示,则原氢硫酸溶液的物质的量浓度为

A.0.5 mol/L C.1 mol/L 【答案】D

B.0.05 mol/L D.0.1 mol/L

(2006·上海卷)11.已知常温下氯酸钾与浓盐酸反应放出氯气,现按下图进行卤素的性质实
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验。玻璃管内装有分别滴有不同溶液的白色棉球,反应一段时间后,对图中指定部位颜色描 述正确的是

① A B C D 黄绿色 无色 黄绿色 黄绿色

② 橙色 橙色 橙色 无色

③ 蓝色 紫色 蓝色 紫色

④ 白色 白色 无色 白色

【答案】A (2006·上海卷)3.科学家发现 C60 后,近年又合成了许多球形分子(富勒烯),如 C50、C70、 C120、C540 等它们互称为 A.同系物 B.同分异构体 C.同素异形体 D.同位素 【答案】C (2006·广东卷)8.下列叙述正确是 A.酶具有很强的催化作用,胃蛋白酶只能催化蛋白质的水解,348 K 时活性更强 B.医疗上的血液透析利用了胶体的性质,而土壤保肥与胶体的性质无关 C.银制品久置干燥空气中因电化学腐蚀使表面变暗 D.C60 是由 60 个碳原子构成的形似足球的分子,结构对称,稳定性好 【答案】D (2006·上海卷)16.将相同质量的铜分别和过量浓硝酸、稀硝酸反应,下列叙述正确的是 A.反应速率:两者相同 B.消耗硝酸的物质的量:前者多,后者少 C.反应生成气体的颜色:前者浅,后者深 D.反应中转移的电子总数:前者多,后者少 【答案】B (2006·全国卷Ⅱ)28.以下一些氧化物和单质之间可发生如图所示的反应:

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其中,氧化物(Ⅰ)是红棕色固体、氧化物(Ⅱ)(Ⅲ)(Ⅳ)在反应条件下都是气体。 、 、 (1)氧化物(Ⅰ)的化学式(分子式)是 。 氧化物(Ⅱ)的化学式(分子式)是 。 (2)反应①的化学方程式是 。 反应②的化学方程式是 。 反应③的化学方程式是 。 【答案】 (1)Fe2O3 CO (2)①Fe2O3+3CO ②CO+H2O ③H2O+C 2Fe+3CO2

CO2+H2 H2+CO(也可写可逆号)

【解析】 根据氧化物 I 为红棕色固体可知其为 Fe2O3, 氧化物 II 能和 Fe2O3 反应生成 Fe 单质, 可知为 CO。 (2006·江苏卷)19.卤素互化物是指不同卤素原子之间以共价键结合形成的化合物,XX′型 卤素互化物与卤素单质结构相似、性质相近。试回答下列问题: ⑴卤素互化物 BrCl 能发生下列反应 H2O+BrCl==HBrO+HCl KBr+BrCl==KCl+Br2 ①写出 KI 与 IBr 反应的化学方程式__________________________。 ②写出苯与(C6H6)与 ICl 发生取代反应生成一卤代物的化学方程式___________________。 ⑵下图是部分卤素单质和 XX′型卤素互化物的沸点与其相对分子质量的关系图。它们的沸点 随着相对分子质量的增大而升高,其原因是______________。

⑶试推测 ICl 的沸点所处的最小范围______________。 【答案】
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(1)①KI+IBr==KBr+I2

②C6H6+ICl→C6H5I+HCl;或 (2)相对分子质量越大,分子间作用力越强 (3)介于 Br2 的沸点和 IBr 的沸点之间 【解析】 (1)根据题目所给信息和取代反应的实质不难写出要求的化学方程式。 (2)卤素及 其互化物的分子结构相似, 相对分子质量越大, 分子间的作用力越大, 物质的熔沸点越高。 (3) 比较各种卤素及其互化物的相对分子质量可知, 其最小范围为 M(Br2)<M(ICl)<M(Ibr)故 ICl 的沸点介于二者之间。 (2006·北京卷)28.有 X、Y、Z 三种元素,已知: ①X2-、Y-均与 Y 的气态氢化物分子具有相同的电子数; ②Z 与 Y 可组成化合物 ZY3,ZY3 溶液遇苯酚呈紫色。 请回答: (1)Y 的最高价氧化物对应水化物的化学式是______________。 (2)将 ZY3 溶液滴入沸水可得到红褐色液体,反应的离子方程式是___________________,此 液体具有的性质是______(填写序号字母)。 a.光束通过该液体时形成光亮的“通路” b.插入电极通直流电后,有一极附近液体颜色加深 c.向该液体中加入硝酸银溶液,无沉淀产生 d.将该液体加热、蒸干、灼烧后,有氧化物生成 (3)X 单质在空气中燃烧生成一种无色有刺激性气味的气体。 ①已知一定条件下,每 1 mol 该气体被 O2 氧化放热 98.0 kJ。若 2 mol 该气体与 1 mol O2 在此条件下发生反应,达到平衡时放出的热量是 176.4 kJ,则该气体的转化率为________。 ②原无色有刺激性气味的气体与含 1.5 mol Y 的一种含氧酸(该酸的某盐常用于实验室制 取氧气)的溶液在一定条件下反应,可生成一种强酸和一种氧化物,若有 1.5×6.02×1023 个 电子转移时,该反应的化学方程式是_______________________________。 【答案】 (1)HClO4 (2)Fe3++3H2O Fe(OH)3(胶体)+3H+

a b d (3)①90% ②SO2+2HClO3=H2SO4+2ClO2 【解析】 (1)由 ZY3 遇苯酚呈紫色可确定其为 FeCl3,即 Y 为 Cl 元素。由 X2-、Y-与 HCl 具有相同的电子数(18 个)可确定 X 为 S 元素。 (2)FeCl3 滴入沸水中生成 Fe(OH)3 胶体,能发生丁达尔现象、电泳等。 (3)S 在空气里燃烧生成 SO2,与 O2 进一步氧化:2SO2+O2 2SO3。 转化率为: (4)Y 的含氧酸为 HClO3(实验室可用 KClO3 制取 O2) ,1.5 mol HClO3 反应转移 1.5 mol 电
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子,则 Cl 元素化合价降低 1,还原产物为 ClO2;S 被氧化成+6 价。 (2006·江苏卷)20.下图是部分短周期元素的单质及其化合物的转化关系图(有关反应的条 件及生成的 H2O 已略去) ,已知:(a)A、B、C、D 是非金属单质,其中 B、C、D 在常温常压下 是气体。(b)反应①、②是化工生产中的重要反应。(c)化合物 E 是形成酸雨的污染物之一, 化合物 K 是常用的氮肥。(d)化合物 L 具有漂白性,可由 Cl2 与 NaOH 溶液反应而制得。(e)化 合物 J 由两种元素组成,其相对分子质量为 32。

请按要求填空: ⑴反应③的化学方程式__________________________。 ⑵C 的结构式______________;H 的化学式______________。 ⑶L 的溶液与化合物 E 反应的离子方程式__________________________。 ⑷化合物 J 的化学式______________。 【答案】 (1)2NH3+H2SO4==(NH4)2SO4 (2)N≡N (NH4)2SO3 或 NH4HSO3 (3)ClO-+SO2+2OH-==Cl-+SO42-+H2O (4)N2H4 【解析】形式酸雨的物质一般为 NOx 和 SO2,根据 H+H2SO4→E+K 可知 E 为 SO2,又 K 是一种 氮肥,故 K 为(NH4)2SO4;H 可能为(NH4)2SO3 或 NH4HSO3;又由 F+H2SO4→K(化合反应) 知 F 为 NH3;由(d)知 L 为 NaClO,由 NH3+NaClO→I+J(两种元素,Mr=32)且 J+B→C 知 I 为 NaCl,J 应为 N2H4,B 为 O2,C 为 N2,A 为 S,D 为 H2。 (2006·北京卷)28.有 X、Y、Z 三种元素,已知: ①X2-、Y-均与 Y 的气态氢化物分子具有相同的电子数; ②Z 与 Y 可组成化合物 ZY3,ZY3 溶液遇苯酚呈紫色。 请回答: (1)Y 的最高价氧化物对应水化物的化学式是______________。 (2)将 ZY3 溶液滴入沸水可得到红褐色液体,反应的离子方程式是___________________,此 液体具有的性质是______(填写序号字母)。 a.光束通过该液体时形成光亮的“通路” b.插入电极通直流电后,有一极附近液体颜色加深 c.向该液体中加入硝酸银溶液,无沉淀产生 d.将该液体加热、蒸干、灼烧后,有氧化物生成 (3)X 单质在空气中燃烧生成一种无色有刺激性气味的气体。 ①已知一定条件下,每 1 mol 该气体被 O2 氧化放热 98.0 kJ。若 2 mol 该气体与 1 mol O2 在此条件下发生反应,达到平衡时放出的热量是 176.4 kJ,则该气体的转化率为________。
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②原无色有刺激性气味的气体与含 1.5 mol Y 的一种含氧酸(该酸的某盐常用于实验室制 取氧气)的溶液在一定条件下反应,可生成一种强酸和一种氧化物,若有 1.5×6.02×1023 个 电子转移时,该反应的化学方程式是_______________________________。 【答案】 (1)HClO4 (2)Fe3++3H2O Fe(OH)3(胶体)+3H+

a b d (3)①90% ②SO2+2HClO3=H2SO4+2ClO2 【解析】 (1)由 ZY3 遇苯酚呈紫色可确定其为 FeCl3,即 Y 为 Cl 元素。由 X2-、Y-与 HCl 具有相同的电子数(18 个)可确定 X 为 S 元素。 (2)FeCl3 滴入沸水中生成 Fe(OH)3 胶体,能发生丁达尔现象、电泳等。 (3)S 在空气里燃烧生成 SO2,与 O2 进一步氧化:2SO2+O2 2SO3。 转化率为: (4)Y 的含氧酸为 HClO3(实验室可用 KClO3 制取 O2) ,1.5 mol HClO3 反应转移 1.5 mol 电 子,则 Cl 元素化合价降低 1,还原产物为 ClO2;S 被氧化成+6 价。 (2006·广东卷)21.某研究小组进行与 NH3 有关的系列实验。 ⑴从下图中挑选所需仪器,画出制取干燥 NH3 的装置简图(添加必要的塞子、玻璃导管、 胶皮管。固定装置和尾气处理装置不用画) ,并标明所用试剂。

通 入 溴 水 中 , 有 N2 生 成 , 反 应 的 化 学 方 程 式 为 。 ⑶为验证“同温同压下,相同体积的任何气体都含有相同数目的分子”,该小组同学设 计了如图所示的装置,图中 B 管的容积是 A 管的 2 倍,活塞 K1、K2、K3、K4、K5 均(固定装 置和尾气处理装置略;HCl 和 NH3 均不溶于石蜡油,也不与之反应;装置气密性好) 。

⑵ 将

NH3

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①在 A 管中充满与大气压强相等的干燥 HCl 气体。操作是 。 控制活塞 K4、K5,调节 C,使 B 管充满与 A 管同压的干燥 NH3。 ②缓缓开启 K3,A 管中的现象是 。要达到实验目的,当反应完成并 恢复到室温时,B 管中预期的现象是 ;若观察不到预期现象,主要原因 是 。 【答案】

⑴ ⑵2NH3+3Br2==6HBr+N2 ⑶①打开 K1、K2,从 K2 处通入干燥的 HCl 气体,直到 K1 处有白雾出现,K1、K2。 ②生成大量的白烟。 B 管中充满石蜡油。 实验时 A 管中未全部充满干燥 HCl 气体 (2006·江苏卷)20.下图是部分短周期元素的单质及其化合物的转化关系图(有关反应的条 件及生成的 H2O 已略去) ,已知:(a)A、B、C、D 是非金属单质,其中 B、C、D 在常温常压下 是气体。(b)反应①、②是化工生产中的重要反应。(c)化合物 E 是形成酸雨的污染物之一, 化合物 K 是常用的氮肥。(d)化合物 L 具有漂白性,可由 Cl2 与 NaOH 溶液反应而制得。(e)化 合物 J 由两种元素组成,其相对分子质量为 32。

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请按要求填空: ⑴反应③的化学方程式__________________________。 ⑵C 的结构式______________;H 的化学式______________。 ⑶L 的溶液与化合物 E 反应的离子方程式__________________________。 ⑷化合物 J 的化学式______________。 【答案】 (1)2NH3+H2SO4==(NH4)2SO4 (2)N≡N (NH4)2SO3 或 NH4HSO3 (3)ClO-+SO2+2OH-==Cl-+SO42-+H2O (4)N2H4 【解析】形式酸雨的物质一般为 NOx 和 SO2,根据 H+H2SO4→E+K 可知 E 为 SO2,又 K 是一种 氮肥,故 K 为(NH4)2SO4;H 可能为(NH4)2SO3 或 NH4HSO3;又由 F+H2SO4→K(化合反应) 知 F 为 NH3;由(d)知 L 为 NaClO,由 NH3+NaClO→I+J(两种元素,Mr=32)且 J+B→C 知 I 为 NaCl,J 应为 N2H4,B 为 O2,C 为 N2,A 为 S,D 为 H2。 (2006·全国卷Ⅱ)27.已知 X、Y、Z 都是短周期的元素,它们的原子序数依次递增。X 原子 的电子层数与它的核外电子总数相同,而 Z 原子的最外层电子数是次外层的三倍,Y 和 Z 可以 形成两种以上气态化合物,则 (1)X 是 ,Y 是 ,Z 是 。 (2)由 Y 和 Z 组成,且 Y 和 Z 的质量比为 7:20 的化合物的化学式(分子式)是 。 ( 3 ) 由 X 、 Y 、 Z 中 的 两 种 元 素 组 成 , 且 与 X2Z 分 子 具 有 相 同 电 子 数 的 两 种 离 子 是 和 。 (4)X、Y、Z 可以形成一种盐,此盐中 X、Y、Z 元素的原子的个数比为 4:2:3,该盐的化 学式(分子式)是 。 【答案】 (1)氢 氮 氧 (2)N2O5 (3)NH4+ OH(4)NH4NO3 【解析】 (1)因为电子层数为 2、3 的短周期元素的核外电子数最少分别为 3 个、11 个,而 X 原子的电子层数与它的核外电子总数相同,则电子层数、核外电子数均为 1,X 是 H 元素;Z 的最外层电子数是次外层的 3 倍, 即次外层电子数 2 个、最外层电子数 6 个, 是 O 元素; Z 2~ 7 号元素中,只有 N 能和 O 形成 N2O、NO、N2O3、NO2 等多种气态化合物,故 Y 是 N 元素。 (2) ,可知 ,对应化合物为 N2O5。 (3)X2Z 即 H2O 有 10 个电子,与之含有相同电子数的离子有 NH4+、OH-、H3O+等,写出
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符合题目要求的两种即可。 (4)该盐的化学式为 NH4NO3,其中 H、N、O 的个数比为 4:2:3。 (2006·四川卷)29.四川有丰富的天然气资源。以天然气为原料合成尿素的主要步骤如下图 所示(图中某些转化步骤及生成物未列出) :

请填写下列空白: (1)已知 0.5 mol 甲烷与 0.5 mol 水蒸汽在 t ℃、p kPa 时,完全反应生成一氧化碳和氢气 (合成气) ,吸收了 a kJ 热量,该反应的热化学方程式是: 。 (2)在合成氨的实际生产过程中,常采取的措施之一是:将生成的氨从混合气体中及时分离 出来,并将分离出氨后的氮气和氢气循环利用,同时补充氮气和氢气,请运用化学反应速率 和化学平衡的观点说明采取该措施的理由: 。 (3)当甲烷合成氨气的转化率为 75%时,以 5.60×107 L 甲烷为原料能够合成: L氨 气。 (假设体积均在标准状况下测定) (4)已知尿素的结构简式为 结构简式: ① 【答案】 请写出两种含有碳氧双键的尿素的同分异构体的 ;② 。

(1)CH4(g)+H2O(g)

CO(g)+3H2(g) H=2a kJ/mol ;Δ

(2)增大氮气和氢气的浓度有利于增大反应速率;减小氨气的浓度,增大氮气和氢气的浓度 均有利于平衡向正反应方向移动 (3)1.12×108 (4)① ②NH4N=C=O 【解析】根据合成路线图有如下反应:CH4+H2O=CO+3H2;CO+H2O=CO2+H2;N2+3H2 整理得到关系:CH4~4H2~ NH3。所以能合成氨气:

2NH3, 。

(2006·上海卷)31.已知:4NH3+5O2

4NO+6H2O

4NO+3O2+2H2O→4HNO3

设空气中氧气的体积分数为 0.20,氮气体积分数为 0.80,请完成下列填空及计算
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(1)a mol NO 完全转化为 HNO3 需要氧气_______ mol (2)为使 NH3 恰好完全氧化为一氧化氮,氨-空气混合物中氨的体积分数为________(保留 2 位小数)。 (3)20.0 moL 的 NH3 用空气氧化,产生混合物的组成为:NO 18.0 mol、O2 12.0 mol、N2 150.0 mol 和一定量的硝酸,以及其它成分。(高温下 NO 和 O2 不反应)计算氨转化为 NO 和 HNO3 的转 化率。 (4)20.0 moL 的 NH3 和一定量空气充分反应后,再转化为 HNO3 ①在下图中画出 HNO3 的物质的量 n(A)和空气的物质的量 n(B)关系的理论曲线。

②写出当 125≤n(B)≤200 时,n(A)和 n(B)的关系式______________________。 【答案】 (1)0.75a (2)0.14 (3)氨转化为 NO 和 HNO3 的转化率为 97.5% (4)①

②3n(A)=0.8{n(B)-125} (2006·江苏卷)20.下图是部分短周期元素的单质及其化合物的转化关系图(有关反应的条 件及生成的 H2O 已略去) ,已知:(a)A、B、C、D 是非金属单质,其中 B、C、D 在常温常压下 是气体。(b)反应①、②是化工生产中的重要反应。(c)化合物 E 是形成酸雨的污染物之一, 化合物 K 是常用的氮肥。(d)化合物 L 具有漂白性,可由 Cl2 与 NaOH 溶液反应而制得。(e)化 合物 J 由两种元素组成,其相对分子质量为 32。

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请按要求填空: ⑴反应③的化学方程式__________________________。 ⑵C 的结构式______________;H 的化学式______________。 ⑶L 的溶液与化合物 E 反应的离子方程式__________________________。 ⑷化合物 J 的化学式______________。 【答案】 (1)2NH3+H2SO4==(NH4)2SO4 (2)N≡N (NH4)2SO3 或 NH4HSO3 (3)ClO-+SO2+2OH-==Cl-+SO42-+H2O (4)N2H4 【解析】形式酸雨的物质一般为 NOx 和 SO2,根据 H+H2SO4→E+K 可知 E 为 SO2,又 K 是一种 氮肥,故 K 为(NH4)2SO4;H 可能为(NH4)2SO3 或 NH4HSO3;又由 F+H2SO4→K(化合反应) 知 F 为 NH3;由(d)知 L 为 NaClO,由 NH3+NaClO→I+J(两种元素,Mr=32)且 J+B→C 知 I 为 NaCl,J 应为 N2H4,B 为 O2,C 为 N2,A 为 S,D 为 H2。 (2006·江苏卷)21.稀薄燃烧是指汽油在较大空/燃比(空气与燃油气的体积比)条件下的 燃烧。随着全球能源危机的加剧,稀薄燃烧技术的研究受到了人们的重视,但稀薄燃烧时, 常用的汽车尾气净化装置不能有效地将 NOx 转化为 N2。 不同空/燃比时汽车尾气中主要污染物 的含量变化如图所示。

⑴稀薄燃烧技术除能节约能源外,还具有的优点是_______________(填一项) 。排放到大气 中的 NOx 会导致酸雨、___________等环境问题(填一项) 。 ⑵某校化学研究性学习小组的同学在技术人员的指导下,按下列流程探究不同催化剂对 NH3 还原 NO 反应的催化性能。

若控制其他实验条件均相同,在催化反应器中装载不同的催化剂,将经催化反应后的混合气 体通入滴有酚酞的稀硫酸溶液(溶液的体积、浓度均相同) 。为比较不同催化剂的催化性能,
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需要测量并记录的数据是____________________。 ⑶若某一催化剂能同时催化 NH3 等还原性气体与 NOx 的反应。将该催化剂分别用于催化还原 含等物质的量 NOx 的两种气体:①纯 NO 气体,②汽车尾气。消耗 NH3 的物质的量较多的可能 是_____(填字母) ,原因是______________________________。 A.① B.② C.都有可能 【答案】 (1)减少 CO 和碳氢化合物的污染;光化学烟雾或破坏臭氧层 (2)溶液显色所需要的时间 (3)A 汽车尾气中含有一定量的 CO 和碳氢化合物,少消耗 NH3 或 B 汽车尾气中含有一定量的 NO2,多消耗 NH3 或 C 汽车尾气中同时含有 CO、碳氢化合物等还原性气体和 NO2 等氧化性气体,二者 相对含量的不同可导致消耗 NH3 的增多或减少 【解析】 (1)由题给图示可知稀薄燃烧的应用除节能外还可降低 CO 和碳氢化合物的污染。 (2) 在硫酸的物质的量一定的条件下,催化效果越好,剩余 NH3 的量越少,溶液显色所用时间就 越长,故需记录的数据应为溶液显色所需时间, (3)本题属于放性题目,根据氧化还原反应 的基本原理,结合还原性物质的来源,不难作出合理的答案。 (2006·全国卷Ⅱ)27.已知 X、Y、Z 都是短周期的元素,它们的原子序数依次递增。X 原子 的电子层数与它的核外电子总数相同,而 Z 原子的最外层电子数是次外层的三倍,Y 和 Z 可以 形成两种以上气态化合物,则 (1)X 是 ,Y 是 ,Z 是 。 (2)由 Y 和 Z 组成,且 Y 和 Z 的质量比为 7:20 的化合物的化学式(分子式)是 。 ( 3 ) 由 X 、 Y 、 Z 中 的 两 种 元 素 组 成 , 且 与 X2Z 分 子 具 有 相 同 电 子 数 的 两 种 离 子 是 和 。 (4)X、Y、Z 可以形成一种盐,此盐中 X、Y、Z 元素的原子的个数比为 4:2:3,该盐的化 学式(分子式)是 。 【答案】 (1)氢 氮 氧 (2)N2O5 (3)NH4+ OH(4)NH4NO3 【解析】 (1)因为电子层数为 2、3 的短周期元素的核外电子数最少分别为 3 个、11 个,而 X 原子的电子层数与它的核外电子总数相同,则电子层数、核外电子数均为 1,X 是 H 元素;Z 的最外层电子数是次外层的 3 倍, 即次外层电子数 2 个、最外层电子数 6 个, 是 O 元素; Z 2~ 7 号元素中,只有 N 能和 O 形成 N2O、NO、N2O3、NO2 等多种气态化合物,故 Y 是 N 元素。 (2) ,可知 ,对应化合物为 N2O5。 (3)X2Z 即 H2O 有 10 个电子,与之含有相同电子数的离子有 NH4+、OH-、H3O+等,写出 符合题目要求的两种即可。 (4)该盐的化学式为 NH4NO3,其中 H、N、O 的个数比为 4:2:3。 (2006·天津卷)28.晶体硅是一种重要的非金属材料,制备纯硅的主要步骤如下: ①高温下用碳还原二氧化硅制得粗硅 ②粗硅与干燥 HCl 气体反应制得 SiHCl3:Si+3HCl
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SiHCl3+H2
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③SiHCl3 与过量 H2 在 1000~1100℃反应制得纯硅 已知 SiHCl3 能与 H2O 强烈反应,在空气中易自燃。 请回答下列问题: (1)第①步制备粗硅的化学反应方程式为_______________________________。 (2)粗硅与 HCl 反应完全后, 经冷凝得到的 SiHCl3(沸点 33.0℃)中含有少量 SiCl4(沸点 57.6℃) 和 HCl(沸点-84.7℃),提纯 SiHCl3 采用的方法为____________________。 (3)用 SiHCl3 与过量 H2 反应制备纯硅的装置如下(热源及夹持装置略去):

①装置 B 中的试剂是_________________________。 装置 C 中的烧瓶需要加热,其目的是_____________________________________。 ②反应一段时间后,装置 D 中观察到的现象是______________________________________, 装置 D 不能采用普通玻璃管的原因是____________________________________,装置 D 中发 生反应的化学方程式为__________________________________________。 ③为保证制备纯硅实验的成功,操作的关键是检查实验装置的气密性,控制好反应温度以及 ______________________________________。 ④为鉴定产品硅中是否含微量铁单质,将试样用稀盐酸溶解,取上层清液后需再加入的试剂 (填写字母代号)是_________________。 a.碘水 b.氯水 c.NaOH 溶液 d.KSCN 溶液 e.Na2SO3 溶液 【答案】,化学实验方案的设计及要求—性质、制备和检验 (1)SiO2+2C Si+2CO↑

(2)分馏(或蒸馏) (3)①浓硫酸 使滴入烧瓶中的 SiHCl3 气化 ②有固体物质生成 在反应温度下,普通玻璃会软化 SiHCl3+H2 Si+3HCl

③排尽装置中的空气 ④b d 【解析】 (1)高温用 C 还原 SiO2 生成 CO 而不是 CO2。 (2)分离、提纯不同沸点的液体可以采用分馏或蒸馏的方法。 (3)用 Zn、稀 H2SO4 制得的 H2 会混有少量 H2O,而 SiHCl3 能与 H2O 剧烈反应,所以要进行 干燥,根据装置选择液态干燥剂浓硫酸。C 装置用水浴加热 SiHCl3 使其挥发成气体,和 H2 进 入 D 装置反应。因为 SiHCl3+H2 Si+2HCl 的温度很高,不能使用普通玻璃管。因为 SiHCl3 容易在空气中自燃,实验中还要注意先通一段时间 H2 排尽装置中的空气。
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(2005·上海卷)14、叠氮酸(HN3)与醋酸酸性相似,下列叙述中错误的是 A、HN3 水溶液中微粒浓度大小顺序为:c(HN3)>c(H+)>c(N3?)>c(OH?) B、HN3 与 NH3 作用生成的叠氮酸铵是共价化合物 C、NaN3 水溶液中离子浓度大小顺序为:c(Na+)>c(N3?) >c(OH?)>c(H+) D、N3?与 CO2 含相等电子数 【答案】B 【解析】 本题主要考查知识类比迁移应用的能力。 由于 HN3 和 CH3COOH 酸性相似, 类比 CH3COOH 溶液及 CH3COONa 溶液中的离子浓度的大小关系可知 A、C 皆正确,而由 CH3COONH4 为离子化 合物(盐)可知 HN3 与 NH3 反应所形成的为铵盐,是离子化合物,B 不正确;经计算可知 D 正 确,答案为 B。 (2005·上海卷)21、碳跟浓硫酸共热产生的气体 X 和铜跟浓硝酸反应产生的气体 Y 同时通 入盛有足量氯化钡溶液的洗气瓶中(如图装置) ,下列有关说法正确的是

A、洗气瓶中产生的沉淀是碳酸钡 B、在 Z 导管出来的气体中无二氧化碳 C、洗气瓶中产生的沉淀是硫酸钡 D、在 Z 导管口有红棕色气体出现 【答案】CD 【解析】本题综合考查浓 H2SO4、浓 HNO3 及 SO2、NO2 等元素化合物知识。

由 C+2H2SO4(浓)

CO2↑+2SO2↑+2H2O 知气体 X 为 SO2、CO2 的混合物,而由 Cu+4HNO3

(浓)==== Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O 可知气体 Y 为 NO2,其中 SO2、NO2 在水溶液中发生反 应,NO2+SO2+H2O====H2SO4+NO,产生的 H2SO4 又可与 BaCl2 发生反应:BaCl2+H2SO4==== BaSO4↓+2HCl,而 NO 遇空气又被氧化成为红棕色的 NO2,故本题答案为 CD。 (2005·上海卷)3、据报道,科学家已成功合成了少量 N4,有关 N4 的说法正确的是 A、N4 是 N2 的同素异形体 B、N4 是 N2 的同分异构体 C、相同质量的 N4 和 N2 所含原子个数比为 1:2 D、N4 的摩尔质量是 56g 【答案】A 【解析】本题综合考查考生对相关概念的理解程度。N4 和 N2 是由氮元素形成的不同单质,为 同素异形体,A 正确;N4 和 N2 分子式不同,不是同分异构体,B 不正确;相同质量的同一元 素的单质,不论其存在形式如何,其原子个数比一定为 1∶1,C 不正确;摩尔质量的单位为 g·mol-1,D 不正确。

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(2005·上海卷)20、水蒸气中常含有部分(H2O)2,要确定(H2O)2 的存在,可采用的方法是 A、1L 水蒸气冷凝后与足量金属钠反应,测产生氢气的体积 B、1L 水蒸气通过浓硫酸后,测浓硫酸增重的质量 C、该水蒸气冷凝后,测水的 pH D、该水蒸气冷凝后,测氢氧原子比 【答案】AB 【解析】本题主要考查简单实验的设计问题。 若水蒸气中含有(H2O)2,则因 M〔 (H2O)2〕> M(H2O) ,故等体积的含(H2O)2 的气体比 不含(H2O)2 的气体质量大,与足量的金属钠反应产生的气体体积大,故 A、B 正确;H2O 与 (H2O)2 皆为中性分子,其分子中的原子个数比皆为 2∶1,故 C、D 不正确。 (2005·北京卷)6.高压电机、复印机工作时会产生臭氧,该气体有强氧化性。下列叙述中 不正确的是 A.臭氧和氧化是氧的同素异形体 B.臭氧可使湿润的 KI 淀粉试纸变蓝 C.臭氧的存在对人体有益无害 D.臭氧是很好的消毒剂和脱色剂 【答案】C 【解析】O3 和 O2 是 O 元素组成的不同单质,互为同素异形体。O3 有强氧化性,能氧化 KI、 有机色素等,所以 O3 能使湿润的 KI-淀粉试纸变蓝,也可用作消毒剂、脱色剂等。空气中的 微量 O3 能刺激中枢神经, 令人产生爽快和振奋的感觉。 但当空气中 O3 的含量超过 10-5% (体 积分数)时,就会对人体、动植物以及其他暴露在空气中的物质造成危害。 (2005·广东卷)25.下列关于“过氧化氢”的说法正确的是 A.过氧化氢具有杀菌消毒作用,是强酸 B.过氧化氢是离子化合物 C.过氧化氢可以发生分解反应 D.过氧化氢是水的同分异构体 【答案】C 【解析】H2O2 是一种共价化合物,其中 H 元素为+1 价,O 元素为-1 价。H2O2 有较强的氧化 性,可以用来进行杀菌、消毒等,H2O2 是一种弱酸。H2O2 可分解:2H2O2====2H2O+O2↑, 有 MnO2 等催化剂存在时,该反应速率加快。同分异构体是“分子式相同,但结构不同”的物 质,H2O2 和 H2O 不是同分异构体。 (2005·北京卷)6.近期,北京大学的两位教授率先发现人体心肺血管中存在微量硫化氢, 它对调节心血管功能具有重要作用。下列叙述正确的是( ) A.硫化氢分子很稳定,受热难分解 B.硫化氢分子中所有原子的最外电子层都达到 8 电子结构 C.将硫化氢通入溴水,溴水褪色 D.硫化氢是电解质,其电离方程式是 H2S===2H++S2- 【答案】C (2005·上海卷)22、含 8.0g NaOH 的溶液中通入一定量 H2S 后,将得到的溶液小心蒸干, 称得无水物 7.9g,则该无水物中一定含有的物质是(不定项选择)
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A、Na2S B、NaHS C、Na2S 和 NaHS D、NaOH 和 NaHS 【答案】A 【解析】本题主要考查 H2S 的性质及讨论型计算题的解题方法。 由于 n(NaOH)= 8.0 g/40 g·mol-1=0.2 mol, 则当 NaOH 全部生成 Na2S 时,m(Na2S)= ×0.2 mol×78 g·mol-1= 7.8 g, 若 NaOH 全部生成 NaHS 时,m(NaHS)=0.2 mol×56 g·mol-1=11.2 g, 而 7.8<7.9<8.0,7.8<7.9<11.2 g,故该无水物可能为 NaOH 和 Na2S 的混合物,也可能为 Na2S 与 NaHS 的混合物,故本题答案为 A。 (2005·上海卷)8、浓硫酸和 2mol/L 的稀硫酸,在实验室中敞口放置。它们的质量和放置 天数的关系如图,分析 a、b 曲线变化的原因是

A、a 升华、b 冷凝 B、a 挥发、b 吸水 C、a 蒸发、b 潮解 D、a 冷凝、b 吸水 【答案】B 【解析】本题考查学生对浓、稀硫酸在吸水与其中水分挥发的差异。在两种溶液中都存在吸 水与水分的挥发两个过程,只不过在浓 H2SO4 中以吸收水分为主,溶液质量增加;而 2 mol·L -1 的稀 H2SO4 中以水分挥发为主,质量减小。故本题答案为 B。 (2005·广东卷)21.从海水中可以提取溴,主要反应为 2Br-+Cl2===Br2+2Cl-,下列说法正 确的是 A.溴离子具有氧化性 B.氯气是还原剂 C.该反应属于复分解反应 D.氯气的氧化性比溴单质强 【答案】D 【解析】该反应属于氧化还原反应。其中 Br-表现还原性,氧化剂(Cl2)的氧化性强于氧化 产物(Br2) 。

(2005·广东卷)4.碘元素有多种价态,可以形成多种含氧阴离子 IxO 面体共用一个面形成的 IxO A.I2O 的化学式为 B.I2O C.I2O

。由 2 个 IO

正八

D.I2O

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【答案】A 【解析】 本题主要考查离子组成与空间结构的关系。 正八面体由八个正三角形构成, IO 则 结

构应为:I 在正八面体中心,6 个 O 原子在正八面体的六个顶点上,若 2 个正八面体共用一个 面,则应减少 3 个氧原子而 I 原子数不变,所以 IxO 的化学式为 I2O 。

(2005·江苏卷)25.较低温度下,氯气通入石灰乳中可制得漂白粉,该反应为放热反应。某 校甲、乙两化学研究性学习小组均用 200mL 12mol/L 盐酸与 17.4g MnO2 在加热条件下反应制 备氯气,并将制备的氯气与过量的石灰乳反应制取漂白粉,用稀 NaOH 溶液吸收残余的氯气。 分析实验结果发现: 甲、乙两组制得的漂白粉中 Ca(ClO)2 的质量明显小于理论值 甲组在较高温度下将氯气与过量的石灰乳反应,所制得的产品中 Ca(ClO3)2 的含量较高。 试回答下列问题: ⑴ 上述实验中理论上最多可制得 Ca(ClO)2 多少克? ⑵ 实验中所得到的 Ca(ClO)2 的质量明显小于理论值,试简要分析其可能原因,并写出可能 涉及到的化学方程式。 【答案】 (1)14.3 g (2)见解析 【解析】 (1)根据题意 n(HCl)=12 mol·L-1×0.2 L=2.4 mol

n(MnO2)=

=0.2 mol

MnO2+4HCl(浓)

MnCl2+Cl2↑+2H2O

n(HCl)∶n(MnO2)=2.4 mol∶0.2 mol=12∶1>4∶1 所以浓 HCl 过量,应根据 MnO2 计算。 根据制备氯气的化学方程式 n(Cl2)=n(MnO2)=0.2 mol 又因为:2Cl2+2Ca(OH)2====CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O n〔Ca(ClO)2〕= n(Cl2)= ×0.2 mol=0.1 mol m〔Ca(ClO)2〕=143 g·mol-1×0.1 mol=14.3 g (2)①随着反应进行,温度升高,会产生副产物 Ca(ClO3)2

6Cl2+6Ca(OH)2

5CaCl2+Ca(ClO3)2+6H2O

②Cl2 未与石灰乳完全反应,残余 Cl2 被 NaOH 溶液吸收 Cl2+2NaOH====NaCl+NaClO+H2O (2005·北京卷)27.A、B、C、D 为常见气态单质。已知: ①A 和 B 可以在放电条件下发生化合反应,其产物还可与 B 化合生成红棕色气体; ②C 分别与 A、B 反应生成的两种化合物分子中都含有 10 个电子;
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③C 和 D 反应生成的化合物易溶于水,在其溶液中滴加 AgNO3 溶液,生成白色沉淀。 请回答: (1)C 和 D 反应生成的化合物的电子式是 。 (2)上述②中化合物的热稳定性_________强于__________(填写化学式) 。 (3)将 D 通入 B、C 生成的化合物中,发生反应的化学方程式是______ _________________________。 (4)A、C、D 所含元素可组成一种离子化合物,该化合物发生水解反应的离子方程式是 _____________________________________。 【答案】

(2)H2O;NH3 (3)Cl2+H2O===HCl+HClO (4)NH +H2O NH3·H2O+H+

(2005·天津卷)26.A 和 B 均为钠盐的水溶液,A 呈中性,B 呈碱性并具有氧化性。下述为相 关实验步骤和实验现象:

请回答: (1)写出 A、B 和 C 的化学式:A ,B ,C 。 (2)依次写出 A→D 和 D→E(E 中含有某+5 价元素的含氧酸根离子)的离子方程式: , (3)写出将 SO2 气体通入 K 溶液中发生反应的离子方程式: (4)写出由 F→H 的化学方程式: 。 【答案】 (1)NaI NaClO AgI (2)2I-+ClO-+H2O=I2+Cl-+OH- I2+5ClO—+2OH—=2IO3-+5Cl-+H2O (3)2Fe3++SO3+2H2O=Fe2-+SO42-+4H+ (4)Cl2+2NaOH=NaClO+NaCl+H2O 【解析】钠盐 A 能和 AgNO3 溶液反应生成一种难溶于 HNO3 的黄色沉淀,可确定 A 为 NaI,C 为 AgI;黄绿色气体 F 是 Cl2;F 和 NaOH 溶液反应生成钠盐 B,根据 B 呈碱性并具有氧化性,
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可知 B 为 NaClO (NaCl、 NaClO3 溶液均呈中性) NaClO 具有强氧化性, ; 能氧化 NaI, 少量 NaClO 将 NaI 氧化成 I2, 进一步反应生成 NaIO3, 其中 I 为+5 价; 氧化 FeCl2 生成 FeCl3, Cl2 FeCl3 又能氧化 SO2 生成 SO 。

(2005·广东卷)20.研究性学习小组进行 SO2 的制备及性质探究实验。 ⑴ 根据反应 Na2SO3(固) + H2SO4(浓) == Na2SO4 + SO2↑+H2O,制备 SO2 气体。 用下列简图,在答题卡的方框中画出制备并收集 SO2 的实验装置(含试剂)示意图。

② 实验过程中,使用分液漏斗滴加浓硫酸的操作是__________________ __________。 ⑵ 将 SO2 气体分别通入下列溶液中: ① 品红溶液,现象是__________________________________________________。 ② 溴水溶液,现象是_________________________________________________。 ③ 硫化钠溶液,现象是________________________________________________。 ⑶ 有一小组在实验中发现,SO2 氧化产生缓慢,以致后续实验现象很不明显,但又不存在气 密性问题。请你推测可能的原因并说明相应的验证方法(可以不填满) ① 原因_______________________,验证方法________________________________。 ② 原因_______________________,验证方法________________________________。 ③ 原因_______________________,验证方法________________________________。 【答案】 (1)①

(如图配置) ②打开分液漏斗上口的活塞,旋开分液漏斗的旋塞,缓慢滴加。 (2)①溶液褪色 ②溶液褪色 ③有浅黄色沉淀(或溶液变浑浊) (3)①Na2SO3 变质 取待测试样于试管中,加适量蒸馏水配成溶液,先滴入足量稀盐酸,再滴入 BaCl2 溶液有白
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色沉淀生成,则证明该 Na2SO3 固体变质 ②不是浓硫酸 用洁净玻棒蘸取待测试样,涂白纸不变黑,则证明该溶液不是浓硫酸。 【解析】本题以二氧化硫为载体,将其实验室制取原理、实验装置的选择、典型仪器的使用 操作、性质检验及实验过程中异常现象的解释有机地结合在一起,考查对气体制备方法的迁 移应用能力和实验操作的分析处理能力。 (1)分析制备二氧化硫的反应原理,由制备二氧化硫所用试剂的状态、反应条件确定气体的 发生装置;由二氧化硫的性质(密度、水溶性、毒性等)确定其收集装置和吸收装置,在此 基础上画出收集二氧化硫的实验装置图。 (2)二氧化硫具有漂白性,可使品红溶液褪色;二氧化硫具有还原性,可被溴水氧化,而使 溴水褪色;二氧化硫具有氧化性,能与还原剂硫化钠溶液反应生成单质硫,而使溶液变浑浊。 (3)由题意可知制取二氧化硫过程中,气体产生缓慢,实验现象很不明显,但不是气密性问 题,所以只能与所用试剂有关, Na2SO3 变质, 如 被氧化为 Na2SO4, 或所用液体不是浓硫酸等。 (2005·北京卷)27.A、B、C、D 为常见气态单质。已知: ①A 和 B 可以在放电条件下发生化合反应,其产物还可与 B 化合生成红棕色气体; ②C 分别与 A、B 反应生成的两种化合物分子中都含有 10 个电子; ③C 和 D 反应生成的化合物易溶于水,在其溶液中滴加 AgNO3 溶液,生成白色沉淀。 请回答: (1)C 和 D 反应生成的化合物的电子式是 。 (2)上述②中化合物的热稳定性_________强于__________(填写化学式) 。 (3)将 D 通入 B、C 生成的化合物中,发生反应的化学方程式是______ _________________________。 (4)A、C、D 所含元素可组成一种离子化合物,该化合物发生水解反应的离子方程式是 _______________________________

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