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高三化学专题复习攻略 电子题库第二部分 第2讲题型应试训练(广东专用)
1.(2010年高考天津卷)X、Y、Z、L、M五种元素的原子序数依次增大,X、Y、Z、L是组成蛋白质的基础元素,M是地壳中含量最高的金属元素。
回答下列问题:
(1)L的元素符号为__________;M在元素周期表中的位置为________________;五种元素的原子半径从大到小的顺序是__________________________(用元素符号表示)。
(2)Z、X两元素按原子数目比1∶3和2∶4构成分子A和B,A的电子式为________,B的结构式为________。
(3)硒(Se)是人体必需的微量元素,与L同一主族,Se原子比L原子多两个电子层,则Se的原子序数为______,其最高价氧化物对应的水化物化学式为________。该族2~5周期元素单质分别与H2反应生成1 mol气态氢化物的反应热如下,表示生成1 mol硒化氢反应热的是________(填字母代号)。
a.+99.7 kJ·mol-1 b.+29.7 kJ·mol-1
c.-20.6 kJ·mol-1 d.-241.8 kJ·mol-1
(4)用M单质作阳极,石墨作阴极,NaHCO3溶液作电解液进行电解,生成难溶物R,R受热分解生成化合物Q。写出阳极生成R的电极反应式:____________________;由R生成Q的化学方程式:______________________。
解析:组成蛋白质的元素有H、C、N、O等元素,又因为X、Y、Z、L元素的原子序数依次增大,因此X、Y、Z、L分别为H、C、N、O元素;因为M是地壳中含量最高的金属元素,M为Al元素。Al作阳极材料,则阳极上Al失电子:Al-3e-===Al3+,因为溶液中有HCO,形成的Al3+和HCO发生双水解生成Al(OH)3沉淀和CO2,Al(OH)3受热分解生成Al2O3和H2O。
2.(2011年湖北八校高三联合考试)A、B、C、D、E、F六种物质的相互转化关系如下图所示(反应条件及部分产物均未列出)。
(1)若A为短周期金属单质,D为短周期非金属单质,且所含元素的原子序数A是D的两倍,元素的原子最外层电子数D是A的两倍,F的浓溶液与A、D反应都有红棕色气体生成。则A的原子结构示意图为________;将上述红棕色气体收集在一密闭容器中,发现在低温时,气体颜色变浅,原因是________________________________________________________________________
(用化学方程式说明);当该反应处于平衡态时,下列措施可使气体颜色变浅的是________。
①加入催化剂 ②缩小容器的体积 ③增大容器的体积
④保持容积不变,充入稀有气体 ⑤加入反应生成的无色气体 ⑥移出部分混合气体
(2)若A是常见金属单质,D是气态非金属单质,F是液态非金属单质,反应①、②都在溶液中进行,写出物质C与等物质的量的Cl2在溶液中反应的离子方程式:________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)若A、D、F都是非金属单质,且A、D所含元素同主族,A、F所含元素同周期,则反应①的化学方程式为______________________________________________________
________________________________________________________________________,
物质D的用途有_____________________________________________________________
(写出两种即可)。
解析:(1)由A的原子序数是D的两倍,则它是原子序数为偶数的金属,且能与F的浓溶液反应产生红棕色气体,推出A为Mg,则D是C,结合框图得出B为CO2,C为MgO,E为Mg(NO3)2。
(2)由F为液态非金属单质推出F为Br2;由金属单质A制得非金属单质D,则D为H2,B为HBr,C为金属溴化物,由于C与Br2还可以进一步发生反应,可见A是变价金属,则为Fe,C为FeBr2,E为FeBr3。
(3)若A、D、F都是非金属单质,且A、D所含元素同主族,则为同主族间的置换反应,根据A、F所含元素同周期,则推出A为C,D为Si,F为O2,B为SiO2,E为CO2。
3.在一定条件下,有反应xA+yBzC。
(1)若A、B、C均为气体,在2 L的密闭容器中,加入 2 mol A、1 mol B,一定温度下达到平衡。测得平衡后的压强为反应前的5/6,平衡时C为0.5 mol/L,B为0.25 mol/L。
试回答下列问题:
①平衡时B的物质的量为______________,B的转化率为____________。
②x∶y∶z=________________________。
③其他条件不变,若起始时加入A、B、C的物质的量分别为n(A)、n(B)、n(C),达到平衡时B仍为0.25 mol/L,则n(A)与n(C)、n(B)与n(C)的关系分别为__________________、__________________________。
(2)若反应xA+yBzC已达平衡。改变条件后,其速率与时间的变化如图甲和乙。试回答下列问题:
①图甲中t1时改变的条件可能是________(填字母序号)。
A.若A、B均为固体,加入A或B
B.若A或B为气体,C为固体,增大压强
C.A、B中至少有一种是气体,且加入该气体
D.升高温度
E.加入催化剂
②若A、B、C均为气体,加入x mol A、y mol B,达到平衡后发生如图乙中t2时的变化。则此时发生变化的条件为________________________________________________
_____________________________________________________(写出一种情况即可)。
解析:(1)平衡时气体的总物质的量=3 mol×5/6=2.5 mol,则平衡时n(A)=1 mol,n(B)=0.5 mol,n(C)=1 mol,从而可确定x∶y∶z=2∶1∶2;因为该反应是气体体积发生变化的可逆反应,按照“一边推法”,要与原平衡等效,必有C完全转化为A和B时,原有的A和B的物质的量加上转化生成的A和B的物质的量与原平衡加入的A和B的物质的量相等,即n(A)+n(C)=2 mol,n(B)+1/2n(C)=1 mol。
(2)①观察题图,t1时刻v逆不变、v正增大,A项中正逆反应速率都不会变化,平衡不会移动;D和E项中正逆反应速率都会变大;B项中,C为固体,增大压强对其浓度无影响,故v逆不变,v正增大;C项中,反应物浓度增大,正反应速率增大,逆反应速率瞬间不变,故B、C符合。②中变化应从浓度上分析,温度不可能使反应速率一方增大、一方减小。
答案:(1)①0.5 mol 50% ②2∶1∶2 ③n(A)+n(C)=2 mol n(B)+1/2n(C)=1 mol
(2)①BC ②恒温恒压下加入产物C(其他合理答案也可)
4.氮的化合物在某些领域中扮演着重要的角色。
(1)氨和铵盐在粮食的增产中发挥着极其重要的作用,同时又是重要的工业原料。
写出实验室制取氨气的化学方程式:________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)硝酸是工业三大强酸之一。试从原料的利用率和环境保护两个角度分析,溶解等量的金属铜用浓硝酸好,还是稀硝酸好?(请结合化学方程式并简要分析)________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)氮的化合物在航天航空事业中起着不可替代的作用。神舟七号飞船的外壳是一种新型结构陶瓷材料,它的主要成分是氮化硅。工业上使用SiCl4、N2和H2在一定条件下反应生成氮化硅,写出该反应的化学方程式(不必配平)______________________________。
(4)三聚氰胺[C3N3(NH2)3]是一种重要的有机化工原料,因其含氮量高达而被不法商家用作食品添加剂,以提升食品检测中的蛋白质含量指标(以氮元素的质量分数N%表示)。某品牌奶粉中N%为1.9%,若在100 g该奶粉中加入10 g三聚氰胺,则N%提高为原来的________倍(取整数)。
解析:(1)实验室常用加热熟石灰和固体氯化铵混合物的方法来制备NH3。
(2)铜和浓HNO3、稀HNO3反应的化学方程式如下:
Cu+4HNO3(浓)===Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O
3Cu+8HNO3(稀)===3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O,
由上述方程式可知:溶解等物质的量的铜时,浓HNO3比稀HNO3消耗的多,且产生的有害气体多。可见浓HNO3溶解原料利用率低且产生的环境污染物多,所以用稀HNO3较好。
(3)使用SiCl4、N2和H2在一定条件下制备氮化硅,反应过程中氮元素化合价降低,硅元素化合价不变,由氧化还原反应原理,氢元素化合价升高,所以另外一种产物为HCl。
(4)N%=(100×1.9%+10×)÷110×100%≈7.79%
7.79÷1.9≈4,经计算N%提高到原来的4倍。
答案:(1)2NH4Cl+Ca(OH)22NH3↑+CaCl2+2H2O
(2)Cu+4HNO3(浓)===Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O,
3Cu+8HNO3(稀)===3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O,
溶解等量的铜,使用稀硝酸时消耗的硝酸少,且产生的有害气体少,故用稀硝酸好
(3)SiCl4+N2+H2―→Si3N4+HCl (4)4
5.为了探究Cl2、SO2同时通入H2O中发生的反应,某校化学兴趣小组同学设计了如图所示的实验装置。
试填空:
(1)该化学兴趣小组的同学为制取Cl2、SO2气体,现采用Na2SO3与70%的浓硫酸为原料制取SO2,采用MnO2和浓盐酸(12 mol·L-1)为原料制取Cl2。在此实验中,F仪器的作用是________;发生装置B应选择以下三种装置中的________(选填序号)。
(2)D装置中主要反应的离子方程式为________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)为验证通入D装置中气体是Cl2还是SO2过量,兴趣小组的同学准备了以下试剂:
①氯化铁溶液 ②氯化亚铁溶液 ③硫氰化钾溶液 ④苯酚溶液 ⑤品红溶液 ⑥酸性高锰酸钾溶液
若Cl2过量:取适量D中溶液滴加至盛有__________(选填一个序号)试剂的试管内,再加入________(选填一个序号)试剂,发生的现象是________________________________________________________________________;
若SO2过量:取适量D中溶液滴加至盛有________(选填一个序号)试剂的试管内,发生的现象是________________________________________________________________________。
解析:此题设计颇有新意,把两种漂白剂性质进行探究。首先分清各装置的作用:C为吸收Cl2中HCl;D为反应器,其中F的“凸肚”可防止倒吸,因SO2易溶于水;E显然为尾气吸收装置,因Cl2、SO2均有毒。欲检测Cl2或SO2谁过量,可利用Cl2的氧化性和SO2的还原性验证。
答案:(1)防倒吸 ①
(2)Cl2+SO2+2H2O===4H++2Cl-+SO
(3)② ③(或④) 溶液呈红色(或紫色) ⑥ 溶液褪色
6.某学习小组为探究氨的还原性及检验产物的性质,按下图装置进行实验(夹持仪器已略去)。将B处的Cr2O3加热至红热,再鼓入空气。
已知:无水CaCl2可吸收氨气和水。
回答下列问题:
(1)B中发生反应的化学方程式是________________________________________________________________________。
(2)证明氨气发生了催化氧化的现象是________________________________________________________________________,
发生反应的化学方程式是__________________。
(3)E中铜发生反应的离子方程式是________________________________________________________________________。
(4)E中缓缓通入空气的目的是____________________________________________
________________________________________________________________________。
(5)氨作为燃料电池燃气时发生的总反应为4NH3+3O2===2N2+6H2O,该燃料电池以KOH溶液为电解质溶液,负极反应式是________________________________________________________________________。
解析:将空气通入A中,利用空气将A中的氨气带出,C中无水CaCl2的作用是除去水蒸气及剩余的NH3,防止NH3、H2O、NO2发生反应转化为NH4NO3。
答案:(1)4NH3+5O24NO+6H2O
(2)D中有红棕色气体 2NO+O2===2NO2
(3)3Cu+8H++2NO===3Cu2++2NO↑+4H2O
(4)使NO充分转化为NO2,避免空气污染(或证明NO可与氧气反应,NO2可与水反应生成NO)
(5)2NH3-6e-+6OH-===N2+6H2O
7.(2010年高考天津卷)Ⅰ.已知:
(烃基烯基醚)
烃基烯基醚A的相对分子质量(Mr)为176,分子中碳氢原子数目比为34。与A相关的反应如下:
请回答下列问题:
(1)A的分子式为________。
(2)B的名称是________,A的结构简式为________________________________________________________________________。
(3)写出C→D反应的化学方程式:________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(4)写出两种同时符合下列条件的E的同分异构体的结构简式:____________________、____________________。
①属于芳香醛;
②苯环上有两种不同环境的氢原子。
(5)写出G的结构简式:________________________________________________________________________。
(6)写出①~④步反应所加试剂、反应条件和①~③步反应类型:
序号
所加试剂及反应条件
反应类型
①
②
③
④
—
解析:根据题意可知,设A的分子式为(C3H4)nO,根据相对分子质量为176可知,40n+16=176,n=4,因此A的分子式为C12H16O。根据A与水反应得到B和E,已知E的结构简式,因此B的分子式为C3H8O,因为B能被氧化生成醛和羧酸,因此B的—OH只能在链末端,因此B的结构简式为CH3CH2CH2OH,C为CH3CH2CHO,D为CH3CH2COOH。由E 转化为的路线,且G为烃,可知F为醇,G为烯烃,H为卤代烃,且为邻二卤代烃,发生消去反应得到产物。
(6)
序号
所加试剂及反应条件
反应类型
①
H2,催化剂(或Ni、Pt、Pd),△
还原(或加成)反应
②
浓H2SO4,△
消去反应
③
Br2(或Cl2)
加成反应
④
NaOH,C2H5OH,△
—
8.奶油中有一种只含C、H、O元素的化合物A,A可用作香料,通过质谱仪分析其相对分子质量为88,通过李比希法分析得到,A分子中C、H、O原子个数比为2∶4∶1。
已知:
②A中含有碳氧双键。
与A相关的反应如下:
(1)F的结构简式为_____________________________________________________。
(2)上述6步反应中属于取代反应的是________(填序号)。
(3)写出B→D反应的化学方程式:________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(4)在空气中长时间搅拌奶油,A可转化为相对分子质量为86的化合物G,G的无环状结构且不含碳碳双键的同分异构体共有________种。
(5)请设计合理方案由合成OHC(CH2)4CHO(用反应流程图表示,注明反应物、反应条件)。
例:由乙醇合成乙烯的反应流程图可表示为:
用心 爱心 专心
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