1、第 1 页(共 23 页)2008 年北京市高考化学试卷年北京市高考化学试卷 一、选择题(共一、选择题(共 7 小题,每小题小题,每小题 6 分,满分分,满分 42 分)分)1(6 分)对 H2O 的电离平衡不产生影响的粒子是()A B26M3+C D 2(6 分)1mol 过氧化钠与 2mol 碳酸氢钠固体混合后,在密闭容器中加热充分反应,排出气体物质后冷却,残留的固体物质是()ANa2CO3 BNa2O2 Na2CO3 CNaOH Na2CO3 DNa2O2 NaOH Na3CO3 3(6 分)下列叙述正确的是()A金属与盐溶液的反应都是置换反应 B阴离子都只有还原性 C与强酸、强碱都反应
2、的物质只有两性氧化物或两性氢氧化物 D分子晶体中都存在范德华力,可能不存在共价键 4(6 分)下列各组物质的无色溶液,不用其它试剂即可鉴别的是()KOH、Na2SO4、AlCl3 NaHCO3、Ba(OH)2、H2SO4 HCl、NaAlO2、NaHSO4 Ca(OH)2、Na2CO3、BaCl2 A B C D 5(6 分)X、Y 均为元素周期表中前 20 号元素,其简单离子的电子层结构相同,下列说法正确的是()A由mXa+与nYb,得 m+a=nb BX2的还原性一定大于 Y CX、Y 一定不是同周期元素 D若 X 的原子半径大于 Y,则气态氢化物的稳定性 HmX 一定大于 HnY 6(6
3、 分)下列叙述正确的是()A将稀氨水逐滴加入稀硫酸中,当溶液 pH=7 时,c(SO42)c(NH4+)第 2 页(共 23 页)B两种醋酸溶液的物质的量浓度分别为 c1和 c2,pH 分别为 a 和 a+1,则c1=10c2 CpH=11 的 NaOH 溶液与 pH=3 醋酸溶液等体积混合,滴入石蕊试液呈红色 D向 0.1mol/L 的氨水中加入少量硫酸铵固体,则溶液中增大 7(6 分)工业上制备纯硅反应的热化学方程式如下:SiCl4(g)+2H2(g)Si(s)+4HCl(g)H=+QkJ/mol(Q0)某温度、压强下,将一定量反应物通入密闭容器进行上述反应,下列叙述正确的是()A反应过程
4、中,若增大压强能提高 SiCl4的转化率 B若反应开始时 SiCl4为 1 mol,则达平衡时,吸收热量为 Q kJ C反应至 4 min 时,若 HCl 浓度为 0.12 mol/L,则 H2的反应速率为 0.03 mol/(Lmin)D反应吸收 0.025Q kJ 热量时,生成的 HCl 通入 100 mL 1 mol/L 的 NaOH 溶液中恰好完全反应 二、解答题(共二、解答题(共 4 小题,满分小题,满分 60 分)分)8(16 分)菠萝酯是一种具有菠萝香气的食用香料,是化合物甲与苯氧乙酸发生化学反应的产物(1)5.8g 甲完全燃烧可产生 0.3mol CO2和 0.3mol H2O
5、,甲蒸气对氢气的相对密度是 29,甲分子中不含甲基,且为链状结构,其结构简式是 (2)苯氧乙酸有多种酯类的同分异构体,其中能与 FeCl3溶液发生显色反应,且 有 2 种 一 硝 基 取 代 物 的 同 分 异 构 体 是(写 出 任 意 2 种 的 结 构 简式),(3)已知:菠萝酯的合成路线如下:第 3 页(共 23 页)试剂 X 不可选用的是 (选填字母)aCH3COONa 溶液 bNaOH 溶液 cNaHCO3溶液 dNa2CO3溶液 丙的结构简式是 ,反应 II 的反应类型是 反应的化学方程式是 9(13 分)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
6、小的元素(稀有气体元素除外);Y 和 Z 均由元素 R 组成,反应Y+2I+2H+I2+Z+H2O 常作为 Y 的滴定反应(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)HCN 分子中含有 4 个共价键,其结构式是 KCN 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
7、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 1g,MmRn质量为2g,M 的相对原子质量为 a,则 MmRn中 m:n=(用含 1、2和 a的代数式表示)10(17 分)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+YZ+W(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 的第 4 页(共 23 页)电离方程式是 。(3)用图 1 所示装置制备 NO 并验证其还原性。有下列主要操作:a向广口瓶内注
8、入足量热 NaOH 溶液,将盛有铜片的小烧杯放入瓶中。b关闭止水夹,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。步骤 c 后还缺少的一步主要操作是 。红磷充分燃烧的产物与 NaOH 溶液反应的离子方程式是 。步骤 c 滴入稀硝酸后烧杯中的现象是 ,反应的离子方程式是 。(4)一定温度下,将 1mol 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 2 所
9、示。温度在 T1T2之间,反应的化学方程式是 。温度在 T2T3之间,气体的平均相对分子质量是(保留 1 位小数)。11(14 分)由 Fe2O3、Fe、CuO、C、Al 中的几种物质组成的混合粉末,取样品进行下列实验(部分产物略去)第 5 页(共 23 页)(1)取少量溶液 X,加入过量的 NaOH 溶液,有沉淀生成取上层清液,通入CO2,无明显变化,说明样品中不含有的物质是(填写化学式)(2)Z 为一种或两种气体:若 Z 只为一种气体,试剂 a 为饱和 NaHCO3溶液,则反应 I 中能同时生成两种气体的化学方程式是 若 Z 为两种气体的混合物,试剂 a 为适量水,则 Z 中两种气体的化学
10、式是 (3)向 Y 中通入过量氯气,并不断搅拌,充分反应后,溶液中的阳离子是(填写离子符号)(4)取 Y 中的溶液,调 pH 约为 7,加入淀粉 KI 溶液和 H2O2,溶液呈蓝色并有红褐色沉淀生成当消耗 2mol I时,共转移 3mol 电子,该反应的离子方程式是 (5)另取原样品,加入足量稀硫酸充分反应若溶液中一定不会产生 Y 中的红色固体,则原样品中所有可能存在的物质组合是(各组合中的物质用化学式表示)第 6 页(共 23 页)2008 年北京市高考化学试卷年北京市高考化学试卷 参考答案与试题解析参考答案与试题解析 一、选择题(共一、选择题(共 7 小题,每小题小题,每小题 6 分,满分
11、分,满分 42 分)分)1(6 分)对 H2O 的电离平衡不产生影响的粒子是()A B26M3+C D 【考点】41:常见元素的名称、符号、离子符号;D6:水的电离菁优网版权所有【专题】51G:电离平衡与溶液的 pH 专题【分析】依据水的电离是一电离平衡,根据影响因素来进行判断,影响因素有温度、酸、碱、盐等,加热促进电离;加酸、加碱抑制水的电离;能水解的盐促进水的电离;【解答】解:A、微粒表示的是酸水溶液中抑制水的电离,故 A 不符合;B、离子符号表示的是三价铁离子,水溶液中能水解,促进水的电离,故 B 不符合;C、离子结构示意图表示的是氯离子,对水的电离无影响,故 C 符合;D、结构式表示的
12、是醋酸根离子,水溶液中能水解,促进水的电离,故 D 不符合;故选:C。【点评】本题考查了对水的电离的影响因素,主要是根据微粒的几种表示式来判断微粒的性质,确认对水的电离的影响 2(6 分)1mol 过氧化钠与 2mol 碳酸氢钠固体混合后,在密闭容器中加热充分反应,排出气体物质后冷却,残留的固体物质是()ANa2CO3 BNa2O2 Na2CO3 CNaOH Na2CO3 DNa2O2 NaOH Na3CO3 第 7 页(共 23 页)【考点】GF:钠的重要化合物菁优网版权所有【专题】526:金属概论与碱元素【分析】碳酸氢钠不稳定,加热易分解,发生 2NaHCO3=Na2CO3+CO2+H2O
13、,与过氧化钠可能发生 2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2,2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2,结合物质的物质的量解答。【解 答】解:根 据 反 应 式:2NaHCO3=Na2CO3+CO2+H2O,2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2,2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2;根据计量关系,可知2mol NaHCO3生成 CO2和 H2O 各 1mol,Na2O2只有 1mol,故其恰好和 CO2反应生成 Na2CO3和 O2,气体排出后,只剩余 Na2CO3。故选:A。【点评】本题考查过氧化钠与碳酸氢钠的性质及相关的化学反应,对于这类物质之间相互反应的题目,首先必须牢
14、牢把握住物质的性质以及相互之间的反应,对于化学反应方程式应该“了如指掌”,注意把握相关物质的性质。3(6 分)下列叙述正确的是()A金属与盐溶液的反应都是置换反应 B阴离子都只有还原性 C与强酸、强碱都反应的物质只有两性氧化物或两性氢氧化物 D分子晶体中都存在范德华力,可能不存在共价键 【考点】A6:不同晶体的结构微粒及微粒间作用力的区别;GR:常见金属元素的单质及其化合物的综合应用菁优网版权所有【专题】51D:化学键与晶体结构;527:几种重要的金属及其化合物【分析】A、根据活泼金属和盐之间的反应规律来回答判断;B、阴离子并不一定都具有还原性,如氢氧根离子性质稳定,有的阴离子具有氧化性;C、
15、与强酸、强碱都反应的物质:两性氧化物、两性氢氧化物,氨基酸、碳酸氢盐等;D、分子晶体中都存在范德华力,但是稀有气体分子中无化学键 第 8 页(共 23 页)【解答】解:A、活泼金属钠和盐之间的反应规律:先是和水反应生成氢氧化钠和氢气,金属钠不会和盐之间直接反应,故 A 错误;B、阴离子并不一定都具有还原性,有的阴离子具有氧化性,如次氯酸根离子,故 B 错误;C、与强酸、强碱都反应的物质:两性氧化物、两性氢氧化物,氨基酸、碳酸氢盐等,故 C 错误;D、分子晶体中都存在范德华力,但是稀有气体分子中无化学键,所以分子晶体中可能不存在共价键,故 D 正确。故选:D。【点评】本题涉及元素以及化合物的性质
16、以及分子间作用力等方面知识,可以根据所学知识来回答,难度不大 4(6 分)下列各组物质的无色溶液,不用其它试剂即可鉴别的是()KOH、Na2SO4、AlCl3 NaHCO3、Ba(OH)2、H2SO4 HCl、NaAlO2、NaHSO4 Ca(OH)2、Na2CO3、BaCl2 A B C D 【考点】PS:物质的检验和鉴别的基本方法选择及应用菁优网版权所有【专题】542:化学实验基本操作【分析】Na2SO4与其它两种物质均不反应,KOH 与 AlCl3互滴,现象不同,可以鉴别;Ba(OH)2与其它两种物质反应均生成沉淀,先判断出 Ba(OH)2,Ba(OH)2与一物质生成沉淀后,用其沉淀与另
17、一种物质反应,若有气体放出,原沉淀为碳酸钡,所加的物质为硫酸;若无气体放出,则原沉淀为硫酸钡;NaAlO2与其它两种物质反应的现象相同;Na2CO3与其它两种物质反应的现象相同 第 9 页(共 23 页)【解答】解:Na2SO4与其它两种物质均不反应,KOH 与 AlCl3互滴,一是先生成沉淀后溶解,一是沉淀立即消失,之后沉淀不再消失,现象不同,可以鉴别,故选;Ba(OH)2与其它两种物质反应均生成沉淀,先判断出 Ba(OH)2,Ba(OH)2与一物质生成沉淀后,用其沉淀与另一种物质反应,若有气体放出,原沉淀为碳酸钡,所加的物质为硫酸;若无气体放出,则原沉淀为硫酸钡,因此可以鉴别三种物质,故选
18、;NaAlO2与其它两种物质反应的现象相同,均为先生成沉淀后沉淀消耗,不能鉴别 HCl、NaHSO4,故不选;Na2CO3与其它两种物质反应的现象相同,均生成白色沉淀,三种物质中只能鉴别出 Na2CO3,故不选;故选:A。【点评】本题考查物质的鉴别,明确物质的性质是解答本题的关键,注意现象相同时不能鉴别,侧重物质之间的反应的考查,题目难度不大 5(6 分)X、Y 均为元素周期表中前 20 号元素,其简单离子的电子层结构相同,下列说法正确的是()A由mXa+与nYb,得 m+a=nb BX2的还原性一定大于 Y CX、Y 一定不是同周期元素 D若 X 的原子半径大于 Y,则气态氢化物的稳定性 H
19、mX 一定大于 HnY 【考点】8F:原子结构与元素周期律的关系菁优网版权所有【专题】51C:元素周期律与元素周期表专题【分析】A简单离子的电子层结构相同,则核外电子数相同;B简单离子的电子层结构相同,X、Y 位于同周期,为非金属元素,原子序数越大的非金属性强,对应离子的还原性弱;C简单离子的电子层结构相同,X、Y 均为阴离子、或均为阳离子在同一周期,否则不在同一周期;第 10 页(共 23 页)D简单离子的电子层结构相同,X 的原子半径大于 Y,X 可能为金属【解答】解:A由mXa+与nYb,离子的电子层结构相同,则核外电子数相同,所以 ma=n+b,故 A 错误;B简单离子的电子层结构相同
20、,X、Y 位于同周期,为非金属元素,Y 的原子序数大,则 X2的还原性一定大于 Y,故 B 正确;C简单离子的电子层结构相同,X、Y 均为阴离子、或均为阳离子在同一周期,若一个为阳离子一个为阴离子,则一定不在同一周期,故 C 错误;D简单离子的电子层结构相同,X 的原子半径大于 Y,X 可能为金属,则不存在气态氢化物,故 D 错误;故选:B。【点评】本题考查具有相同电子层结构的离子,明确 X、Y 可能为阴离子、阳离子及相对位置是解答本题的关键,题目难度不大 6(6 分)下列叙述正确的是()A将稀氨水逐滴加入稀硫酸中,当溶液 pH=7 时,c(SO42)c(NH4+)B两种醋酸溶液的物质的量浓度
21、分别为 c1和 c2,pH 分别为 a 和 a+1,则c1=10c2 CpH=11 的 NaOH 溶液与 pH=3 醋酸溶液等体积混合,滴入石蕊试液呈红色 D向 0.1mol/L 的氨水中加入少量硫酸铵固体,则溶液中增大 【考点】DO:酸碱混合时的定性判断及有关 ph 的计算菁优网版权所有【分析】A、根据溶液呈电中性,即溶液中阴阳离子所带电量相等判断硫酸根离子和铵根离子的关系;B、醋酸的浓度与醋酸溶液中的氢离子浓度不等;C、醋酸是弱电解质,醋酸的浓度远远大于氢离子浓度,根据酸碱混合后溶液的第 11 页(共 23 页)酸碱性判断石蕊试液的颜色;D、根据硫酸铵对氨水电离平衡的影响分析判断。【解答】
22、解:A、将稀氨水逐滴加入稀硫酸中,当溶液 pH=7 时,溶液中氢离子浓度等于氢氧根离子浓度;溶液呈电中性,所以阴阳离子所带电量相等,所以 2c(SO42)=c(NH4+),故 A 错误;B、醋酸是弱电解质,在水溶液中只有部分电离,所以醋酸的浓度大于氢离子浓度;两种醋酸溶液的物质的量浓度分别为 c1和 c2,pH 分别为 a 和 a+1 的两种醋酸溶液中氢离子浓度之比=10:1,当两种酸的电离度相同时,则c1=10c2,实际上,两种酸的浓度不等,且浓度越大,酸的电离度越小,所以两种酸的浓度关系为 c110c2,故 B 错误;C、pH=11 的 NaOH 溶 液 的 C(NaOH)=103 mol
23、/L,pH=3 醋 酸 溶 液 的 c(CH3COOH)103 mol/L,等 体 积 的 两 种 溶 液 n(CH3COOH)n(NaOH),醋酸有剩余,但 CH3COOH 大于 CH3COO水解程度,则等体积混合后溶液呈酸性,所以向混合液中滴入石蕊试液呈红色,故 C 正确;D、氨水的电离方程式为:NH3H2ONH4+OH,当向氨水中加入硫酸铵时,硫酸铵中含有铵根离子,导致氨水的电离平衡向逆反应方向移动,溶液中氢氧根离子浓度降低,氨水的浓度增大,则溶液中减小,故 D错误;故选:C。【点评】本题考查酸碱混合后溶液中的离子的关系及弱电解质的电离,明确酸、碱的强弱是解答本题的关键,注意弱电解质的特
24、点。7(6 分)工业上制备纯硅反应的热化学方程式如下:SiCl4(g)+2H2(g)Si(s)+4HCl(g)H=+QkJ/mol(Q0)某温度、压强下,将一定量反应物通入密闭容器进行上述反应,下列叙述正确的是()A反应过程中,若增大压强能提高 SiCl4的转化率 B若反应开始时 SiCl4为 1 mol,则达平衡时,吸收热量为 Q kJ C反应至 4 min 时,若 HCl 浓度为 0.12 mol/L,则 H2的反应速率为 0.03 第 12 页(共 23 页)mol/(Lmin)D反应吸收 0.025Q kJ 热量时,生成的 HCl 通入 100 mL 1 mol/L 的 NaOH 溶液
25、中恰好完全反应 【考点】BB:反应热和焓变;CB:化学平衡的影响因素菁优网版权所有【专题】51E:化学平衡专题【分析】A增大平衡向气体体积减小的方向移动,据此判断;B该反应为可逆反应,1molSiCl4不能完全转化,结合热化学方程式判断;C根据 v=计算 v(HCl),利用速率之比等于化学计量数之比计算判断;D根据反应吸收的热量计算生成的 HCl 的物质的量,据此判断【解答】解:A从方程式可以看出,反应物气体的计量数之和小于生成物气体的计量数之和,则增大压强,平衡向逆反应方向移动,SiCl4的转化率减小,故 A 错误;B该反应为可逆反应,1molSiCl4不能完全转化,达平衡时,吸收热量小于Q
26、kJ,故 B 错误;C 反 应 至 4min 时,若 HCl 浓 度 为 0.12mol/L,则 v(HCl)=0.03mol/(Lmin),根据反应速率之比等于化学计量数之比,则 v(H2)=v(HCl)=0.03mol/(Lmin)=0.015mol/(Lmin),故 C 错误;D由方程式可知,当反应吸收热量为 0.025QkJ 时,生成 HCl 的物质的量为:=0.1mol,100mL1mol/L 的NaOH 的 物 质 的 量 为0.1L1mol/L=0.1mol,二者物质的量相等,恰好反应,故 D 正确;故选:D。【点评】本题考查较为综合,涉及反应热的计算、化学反应速率、化学平衡等问
27、题,题目难度中等,注意反应的可逆性 二、解答题(共二、解答题(共 4 小题,满分小题,满分 60 分)分)8(16 分)菠萝酯是一种具有菠萝香气的食用香料,是化合物甲与苯氧乙酸发生化学反应的产物 第 13 页(共 23 页)(1)5.8g 甲完全燃烧可产生 0.3mol CO2和 0.3mol H2O,甲蒸气对氢气的相对密度 是 29,甲 分 子 中 不 含 甲 基,且 为 链 状 结 构,其 结 构 简 式 是 CH2=CHCH2OH(2)苯氧乙酸有多种酯类的同分异构体,其中能与 FeCl3溶液发生显色反应,且有 2 种一硝基取代物的同分异构体是(写出任意 2 种的结构简式),(3)已知:菠
28、萝酯的合成路线如下:试剂 X 不可选用的是ac(选填字母)a CH3COONa 溶 液 b NaOH 溶 液 c NaHCO3溶 液 dNa2CO3溶液 丙的结构简式是ClCH2COOH,反应 II 的反应类型是取代反应 反应的化学方程式是 【考点】HB:有机物的推断菁优网版权所有【专题】534:有机物的化学性质及推断【分析】(1)由题意可知,甲中含有羟基,甲蒸气对氢气的相对密度是 29,相同条件下的气体密度之比等于其相对分子质量之比,所以甲的相对分子质量为 58,根据 n=计算 5.8g 甲的物质的量,根据质量守恒计算参加反应的氧气的质量,根据原子守恒计算甲分子中 C、H 原子数目,判断甲是
29、否含有第 14 页(共 23 页)氧元素,比较计算甲分子中氧原子数目,据此确定甲的分子式,结合甲的结构特点确定其结构简式;(2)能与 FeCl3溶液发生显色反应说明含有酚羟基,且有 2 种一硝基取代物,苯环上有 2 个不同取代基且处于对位位置符合,据此写出其结构简式;(3)苯酚和氢氧化钠或钠反应生成苯酚钠,催化剂条件下,乙和氯气反应生成丙,丙和苯酚钠反应生成,结合反应信息可知,丙是ClCH2COOH,故乙为乙酸,CH2=CHCH2OH 和发生酯化反应生成菠萝酯【解答】解:(1)由题意可知,甲中含有羟基,甲蒸气对氢气的相对密度是29,相同条件下的气体密度之比等于其相对分子质量之比,所以甲的相对分
30、子质量为 58,5.8g 甲的物质的量=0.1mol,质 量 守 恒 可 知,参 加 反 应 的 氧 气 的 质 量=0.3mol 44g/mol+0.3mol18g/mol5.8g=12.8g,氧气物质的量=0.4mol,根 据 氧 原 子 守 恒,可 知 5.8g 甲 中 n(O)=0.3mol 2+0.3mol0.4mol2=0.1mol,根据原子守恒可知,甲分子中 N(C)=3、N(H)=6、N(O)=1,故甲的分子式为 C3H6O,甲分子中不含甲基,且为链状结构,其结构简式是CH2=CHCH2OH,故答案为:CH2=CHCH2OH;(2)能与 FeCl3溶液发生显色反应说明含有酚羟基
31、,且有 2 种一硝基取代物,说明苯环上有 2 个取代基且处于对位位置,所以其同分异构体是、,第 15 页(共 23 页)故答案为:、等;(3)苯酚和氢氧化钠或钠反应生成苯酚钠,催化剂条件下,乙和氯气反应生成丙,丙和苯酚钠反应生成,结合反应信息可知,丙是ClCH2COOH,故乙为乙酸,CH2=CHCH2OH 和发生酯化反应生成菠萝酯,苯酚具有酸性但酸性弱于醋酸、碳酸,所以苯酚能和钠、氢氧化钠反应生成苯酚钠,不能和醋酸钠、碳酸氢钠反应,故选:ac;通过以上分析知,其结构简式为:ClCH2COOH,反应属于取代反应,故答案为:ClCH2COOH;取代反应;在催化剂、加热条件下,CH2=CHCH2OH
32、 和发生酯化反应生成菠萝酯,反应方程式为:,故答案为:【点评】本题考查有机物的推断,需要学生对给予的信息进行利用,较好的考查学生的阅读能力、自学能力,题目难度中等,(3)注意根据有机物的结构与反应信息确定丙的结构突破口,答题时注意把握题给信息,注意养成仔细审题的良好习惯 9(13 分)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);Y 和 Z 均由元素 R 组成,反应Y+2I+2H+I2+Z+H2O 常作为 Y 的滴定反应(1)Y 与 Z 的关系是(选填字母)c 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
33、入品红溶液,都能使品红褪色简述用褪色的溶液第 16 页(共 23 页)区别二者的实验方法加热褪色后的溶液,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)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)2Fe+3Cl22FeCl3,Fe+SFeS(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)HCN 分子中含有 4 个共价键,其结构式是HCN KCN 溶液显碱性,原因是(用离子方程式表示)CN+H2OHCN+OH(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
34、和 MmRn(m、n 均为正整数)若 CR2质量为 1g,MmRn质量为2g,M 的相对原子质量为 a,则 MmRn中 m:n=161:(442a1)(用含 1、2和 a 的代数式表示)【考点】8J:位置结构性质的相互关系应用;98:判断简单分子或离子的构型;B1:氧化还原反应菁优网版权所有【专题】51C:元素周期律与元素周期表专题【分析】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),则 X 为 Cl2;Y 和 Z 均由元素 R 组成,二者互为同素异形体,反应 Y+2I+2H+I2+Z+H2O 常作为 Y 的滴定反应,由元素守恒可知,Y
35、、Z 为氧元素单质,则 Y 为 O3、Z 为 O2,R 为氧元素,(1)O3、O2都由氧元素形成的结构不同的单质,互为同位素;(2)二氧化硫使品红溶液褪色,生成不稳定的无色物质,受热容易分解又恢复红色,臭氧具有强氧化性,将品红氧化使其褪色,不能恢复红色(3)可以利用与变价金属反应或氯气置换硫单质说明氯气的氧化性更强;(4)气体(CN)2与 Cl2化学性质相似,能与 H2反应生成 HCN(其水溶液是一种酸,则 HCN 中为 HCN 形式,HCN 含有 4 个共价键,则 C 与 N 原子之间形成三键;CN水解使 KCN 溶液显碱性;(5)由盐 MCO3(C 为碳元素)化学式,根据原子数守恒可知,C
36、O2中 C 原子与 MmRn中 M 原子的物质的量之比为 1:1,据此解答 第 17 页(共 23 页)【解答】解: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),则 X 为 Cl2;Y 和 Z 均由元素 R组成,二者互为同素异形体,反应 Y+2I+2H+I2+Z+H2O 常作为 Y 的滴定反应,由元素守恒可知,Y、Z 为氧元素单质,则 Y 为 O3、Z 为 O2,R 为氧元素,(1)Y 为 O3、Z 为 O2,由氧元素形成的结构不同的单质,二者核外同素异形体,故选: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
37、液不变红,则原通入气体是 O3,故答案为: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)利用与变价金属反应说明氯气的氧化性更强,反应方程式为:2Fe+3Cl22FeCl3,Fe+SFeS,故答案为:2Fe+3Cl22FeCl3,Fe+SFeS(4)气体(CN)2与 Cl2化学性质相似,能与 H2反应生成 HCN(其水溶液是一种酸,则 HCN 中为 HCN 形式,HCN 含有 4 个共价键,则 C 与 N 原子之间形成三键,故 HCN 的结构式为 HCN,故答案为:HCN;CN水解 CN+H2OHCN+OH,破坏水的电离平衡,使 KCN 溶液
38、显碱性,故答案为:CN+H2OHCN+OH;(5)由盐 MCO3(C 为碳元素)化学式,根据原子数守恒可知,CO2中 C 原子与 MmOn中 M 原 子 的 物 质 的 量 之 比 为 1:1,则=m,整理得 m:n=161:(442a1),故答案为:161:(442a1)【点评】本题考查物质推断、漂白原理、盐类水解、氧化性比较、信息迁移及化学计算等,(5)注意利用原子守恒进行计算,难度中等 10(17 分)X、Y、Z、W 为含有相同电子数的分子或离子,均由原子序数小第 18 页(共 23 页)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+YZ+W(1)Y
39、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2NH3(l)NH2+NH4+。(3)用图 1 所示装置制备 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关闭止水夹,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。步骤 c 后还缺少的一步主要操作是打开止水夹,通入少量氧气。红 磷 充 分 燃 烧 的 产 物 与 NaOH 溶 液 反 应 的 离 子 方 程 式 是 P2O5+6OH=2PO43+3H2O。步骤 c 滴入稀硝酸
40、后烧杯中的现象是Cu 片逐渐溶解,有无色气泡产生,溶液 由 无 色 变 为 蓝 色,反 应 的 离 子 方 程 式 是 3Cu+8H+2NO3=3Cu2+2NO+4H2O。(4)一定温度下,将 1mol 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 2 所示。温度在 T1T2之间,反应的化学方程式是2NO22NO+O2。温度在 T2T3之间,气体的平均相对分子质量是(保留 1 位小数)30.7。第 19 页
41、(共 23 页)【考点】8J:位置结构性质的相互关系应用菁优网版权所有【专题】51C:元素周期律与元素周期表专题;51E:化学平衡专题【分析】(1)(2)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,考虑为 10 电子微粒,通常状况下,W 为无色液体判 断 为 H2O;X 有 5 个 原 子 核,发 生 反 应 X+YZ+W,饮 食NH4+OH=NH3+H2O,推断 X 为 NH4+、Y 为 OH、Z 为 NH3;(3)装置用来制备 NO 并验证其还原性,先制备无氧气操作状态下制得的NO,为了更好的验证一氧化氮气体的还原性,白磷燃烧消耗掉氧气,氢氧化钠吸收空
42、气中的二氧化碳和生成的五氧化二磷,再滴入硝酸和铜反应生成一氧化氮无色气体;验证一氧化氮的还原性可以打开止水夹使空气进入到广口瓶,一氧化氮遇到氧气会被氧化为二氧化氮;(4)温度由 T1继续升高到 T2的过程中,气体逐渐变为无色,且混合气体总的物质的量增大,说明 NO2发生分解反应,应生成 NO 与 O2;温度在 T2T3之间处于平衡状态,平衡时混合气体总的物质的量为 3mol,根据起始加入 1molN2O4计算混合气体总质量,计算混合气体的平均摩尔质量确定平均相对分子质量。【解答】解:(1)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,考虑为 10 电子微粒,
43、通常状况下,W 为无色液体判断 为H2O;X 有5 个 原 子 核,发 生 反 应X+YZ+W,饮 食NH4+OH=NH3+H2O,推断 X 为 NH4+、Y 为 OH、Z 为 NH3,Y 的电子式为,故答案为:;(2)液态 Z 为 NH3与 W 为 H2O 的电离相似,都可电离出电子数相同的两种离子,液态 NH3的电离方程式是 2NH3(l)NH2+NH4+;故答案为:2NH3(l)NH2+NH4+;(3)装置用来制备 NO 并验证其还原性,先制备无氧气操作状态下制得的NO,为了更好的验证一氧化氮气体的还原性,白磷燃烧消耗掉氧气,氢氧化钠吸收空气中的二氧化碳和生成的五氧化二磷,再滴入硝酸和铜
44、反应生成一氧化氮无色气体;验证一氧化氮的还原性可以打开止水夹使空气进入到广口瓶,一氧化氮遇到氧气会被氧化为二氧化氮,第 20 页(共 23 页)由上述分析可知,步骤 c 后还缺少的一步主要操作是:打开止水夹,通入少量氧气,故答案为:打开止水夹,通入少量氧气;红 磷 充 分 燃 烧 的 产 物 为 P2O5,与 NaOH 溶 液 反 应 的 离 子 方 程 式 是P2O5+6OH=2PO43+3H2O,故答案为:P2O5+6OH=2PO43+3H2O;步骤c 滴入稀硝酸后烧杯中,发生反应为3Cu+8H+2NO3=3Cu2+2NO+4H2O,现象是:Cu 片逐渐溶解,有无色气泡产生,溶液由无色变为
45、蓝色,故答案为:Cu 片逐渐溶解,有无色气泡产生,溶液由无色变为蓝色;3Cu+8H+2NO3=3Cu2+2NO+4H2O(4)温度由 T1继续升高到 T2的过程中,气体逐渐变为无色,且混合气体总的物质的量增大,说明 NO2发生分解反应,应生成 NO 与 O2,方程式为:2NO22NO+O2,故答案为:2NO22NO+O2;温度在 T2T3之间处于平衡状态,平衡时混合气体总的物质的量为 3mol,起始加入 1molN2O4,故平衡混合气体总质量=1mol92g/mol=92g,混合气体的平均摩尔质量=30.7g/mol,故混合气体的平均相对分子质量为 30.7,故答案为:30.7。【点评】本题考
46、查无机物推断、化学实验、化学平衡等,注意一氧化氮的制备应在没有氧气条件下进行,(4)中方程式的书写为易错点,学生容易认为NO2转化为 N2O4,忽略混合气体物质的量增大。11(14 分)由 Fe2O3、Fe、CuO、C、Al 中的几种物质组成的混合粉末,取样品进行下列实验(部分产物略去)第 21 页(共 23 页)(1)取少量溶液 X,加入过量的 NaOH 溶液,有沉淀生成取上层清液,通入CO2,无明显变化,说明样品中不含有的物质是(填写化学式)Al(2)Z 为一种或两种气体:若 Z 只为一种气体,试剂 a 为饱和 NaHCO3溶液,则反应 I 中能同时生成两种气体的化学方程式是C+2H2SO
47、4(浓)CO2+2SO2+2H2O 若 Z 为两种气体的混合物,试剂 a 为适量水,则 Z 中两种气体的化学式是NO、CO2(3)向 Y 中通入过量氯气,并不断搅拌,充分反应后,溶液中的阳离子是(填写离子符号)Cu2+、Fe3+、H+(4)取 Y 中的溶液,调 pH 约为 7,加入淀粉 KI 溶液和 H2O2,溶液呈蓝色并有红褐色沉淀生成当消耗 2mol I时,共转移 3mol 电子,该反应的离子方程式是2Fe2+3H2O2+4I=2Fe(OH)3+2I2(5)另取原样品,加入足量稀硫酸充分反应若溶液中一定不会产生 Y 中的红色固体,则原样品中所有可能存在的物质组合是(各组合中的物质用化学式表
48、示)CuO、C;CuO、C、Fe2O3 【考点】GN:铁的氧化物和氢氧化物;PL:几组未知物的检验菁优网版权所有【专题】16:压轴题;527:几种重要的金属及其化合物【分析】能与 Fe2O3、Fe、CuO、C、Al 物质反应产生两种气体的浓酸不可能是浓盐酸;如果是浓硫酸,可以与 Fe、C、Al 单质发生氧化还原反应,浓硫酸被还原为 SO2,C 被氧化为 CO2,Fe 和 Al 被氧化为 Fe3+和 Al3+;如果是浓硝酸,则两种气体是 CO2和 NO2,其变化与加浓硫酸的反应相同无论是那种浓酸均可以使两种氧化物 Fe2O3、CuO 转化为对应的盐(1)无论加什么浓酸(硫酸和硝酸),溶液 X 中
49、都可能含有 Fe3+、Cu2+、Al3+三种金属阳离子向溶液 X 中加入过量的 NaOH 溶液,可转化为 Fe(OH)3和 Cu(OH)2沉淀析出,如果有 Al3+,则可转化为 ALO2离子,如果上层清液,通入 CO2后,会发生反应,产生白色沉淀 Al(OH)3(2)若 Z 只为一种气体,试剂 a 为饱和 NaHCO3溶液,则 z 为 CO2,两种气体中一种与 NaHCO3溶液生成 CO2,应为 SO2,则浓酸为浓硫酸 第 22 页(共 23 页)若 Z 为两种气体的混合物,试剂 a 为适量水,则其中一种为 NO2,气体 Z 为NO、CO2化合物,则浓酸为浓硝酸(3)向溶液 X 中加过量 Fe
50、 粉,得 Y 溶液和两种固体,且一种固体为红色(Cu),另一种就是过量的 Fe 粉 向 Y 溶液中通入过量氯气,并不断搅拌,会发生如下反应:Cl2+2Fe2+=2Cl+2Fe3+2Fe3+Cu=2Fe2+Cu2+Cl2+H2O=HCl+HClO,充分反应后,溶液中的阳离子是:Cu2+、Fe3+、H+(4)取 Y 中的溶液,调 pH 约为 7,加入淀粉 KI 溶液和 H2O2,溶液呈蓝色并有红褐色沉淀生成说明产物有 I2和 Fe(OH)3,H2O2作氧化剂,I、Fe2+共同还原 H2O2当消耗 2 mol I时,共转移 3 mol 电子,转移 3 mol 电子其中 2 mol 来自 I,另外 1