元素及其化合物Word文件下载.docx
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①C的化学式为▲。
②反应B+A→C的离子方程式为▲。
（3）若A为强碱，D为气态氧化物。
常温时，将B的水溶液露置于空气中，其pH随时间t变化可能如上图的图b或图c所示（不考虑D的溶解和水的挥发）。
①若图b符合事实，则D为▲（填化学式），此时图b中x▲7（填“﹥”“﹤”“﹦”）
②若图c符合事实,则其pH变化的原因是▲（用离子方程式表示）；
已知图c中y﹤7，B的焰色反应为黄色，则B溶液中各离子浓度由大到小的顺序是▲。
（4）若A为非金属单质，D是空气的主要成分之一。
它们之间转化时能量变化如上图a，请写出A+D→C的热化学方程式：
▲。
3.（16分）在下图转化关系中，固体甲的焰色反应呈黄色，M为常见的液体物质，I为常见金属，且I与G的稀溶液不反应，只能与G的浓溶液在加热条件下反应；
H可制作耐火材料（图中部分产物没有列出）。
回答下列问题：
（I）固体甲的电子式为，＿＿＿＿＿＿＿；
固体乙与M反应的化学方程式为＿＿＿
（2）反应①一⑦中属于钗化还原反应的是＿＿＿＿＿＿（填写反应序号）o
（3）工业上常采用浓氨水吸收废气中的气体E，通过处理既可以制得化肥又可以获得较纯的E而循环利用，写出用过量的浓氨水吸收E的化学方程式：
＿＿＿＿＿
（4）用惰性电极电解I与G反应所得的盐溶液200ml.，需要加入0.8gI的氧化物才能将溶液恢复原状，则阴极上通过的电子数是＿＿，如果忽略溶液体积变化，电解后所得溶液的pH=＿＿＿＿＿＿
（5）模拟工业上催化氧化E，450℃在一个恒压密闭容器中充入2molE和1molB达到平衡后测得F的体积分数为80%，放出热量60kj，该条件下反应的热化学方程式为＿＿＿。
4．（15分）
A、B、C、X是中学化学常见物质，均由短周期元素组成，转化关系如图。
请针对以下三种不同情况回答：
（1）若A、B、C中均含同一种常见金属元素，该元素在C中以阴离子形式存在，将A、C的水溶液混合可得B的白色胶状沉淀。
①A中含有的金属元素的原子结构示意图为。
②该金属元素的单质与某红色氧化物在高温下反应，可用于焊接铁轨及定向爆破，已知：
1mol该单质完全反应，当温度恢复至298K时，共放热QkJ，请写出该反应的热化学反应方程式为。
（2）若A为固态非金属单质，A与X同周期，常温常压下B、C均为无色气体，C是一种常见的灭火剂。
利用原电池原理，将B、X分别通入由A制成的两多孔电极，以20%—30%的KOH溶液作为电解质溶液，可以组成化学电源，将能转化为能。
该电池放电时，在负极发生电子转移的物质是（填化学式）；
正极的电极反应式是。
（3）若A、B、C的焰色反应均呈黄色，水溶液均为碱性。
①用化学方程式表明C溶液呈碱性的原因。
②将4.48L（标准状况下）X通入100mL3mol/LA的水溶液后，溶液中离子浓度由大到小的顺序为。
③自然界中存在B、C和H2O按一定比例结晶而成的固体。
取一定量该固体溶于水配成100mL溶液，测得溶液中金属阳离子的浓度为0.5mol/L。
若取相同质量的固体加热至恒重，剩余固体的质量为___________________。
5．（15分）A、B、C、D、E、F是原子半径依次减小的短周期元素，A、C两元素形成的化合物是厨房中最常用的调味品，A、B、C的最高价氧化物对应的水化物两两间均能反应生成盐和水；
D元素的同位素之一被用来作为相对原子质量和阿伏加德罗常数的标准；
E元素能形成多种同素异形体，其中一种是导致许多食品、药品变质的气体；
F元素的氧化物是许多有机物燃烧的液态生成物。
据此回答：
（1）A、C、E按原子个数之比1:
1:
1形成的化合物是一种常见的消毒剂，将该消毒剂的水溶液滴在pH试纸上，可观察到现象是，原因是（用简要的文字和化学方程式表示）。
（2）我国首创的海洋电池以B的单质为负极，铂网为正极，空气做氧化剂，海水做电解质溶液。
电池的正极反应式为，电池总反应的化学方程式为。
（3）C的最高价氧化物为无色液体，0.25mol该物质与一定量水混合得到一种稀溶液，并放出QkJ的热量。
写出该反应的热化学方程式：
________________________________________。
（4）在1L的密闭容器中，充入1mo1DE和1mo1F2E（g），于850℃时进行化学反应：
DE（g）+F2E（g）
DE2（g）+F2（g）△H＜0，达平衡时，有50%的DE转化为DE2。
在相同温度下，将1mo1DE和4mo1F2E（g）充入同样的容器中，记录0~8分钟内测得容器内各物质的物质的量如下表。
t分钟时为改变条件后达平衡时所测得的数据。
下列说法正确的是
时间/min
n（DE）/mo1
n（F2E）/mo1
n（DE2）/mo1
n（F2）/mo1
1
4
0.25
3.25
0.75
6
n1
n2
n3
n4
8
t
0.15
3.15
0.85
①反应在第4min时，v（正）v（逆）（填“＞”、“＝”或“＜”）。
②8分钟时，混合气体中DE2的体积分数为。
③t分钟时，反应所处的温度850℃（填“＞”、“＝”或“＜”）。
6．（15分）短周期元素A、B、C、D原子序数依次增大，且C元素最高价氧化物对应的水化物，能电离出电子数相等的阴、阳离子。
A、C位于同一主族，A为非金属元素，B的最外层电子数是次外层的3倍，B、C的最外层电子数之和与D的最外层电子数相等。
E单质是生活中常见金属，其制品在潮湿空气中易被腐蚀或损坏。
请回答下列问题：
（1）C的最高价氧化物对应水化物电子式为_____________，其中含有的化学键类型为。
（2）由上述A、B、C、D四种元素中的三种组成某种盐，水溶液显碱性，是家用消毒剂的主要成分。
将该盐溶液滴入KI淀粉溶液中，溶液变为蓝色，则反应的离子方程式为
（3）用石墨电极电解CD的饱和溶液，若反应后溶液的体积为200mL，测得pH为13，则阳极得到的气体的物质的量为mol。
（4）E元素与D元素可形成ED2和ED3两种化合物，下列说法正确的是（填序号）。
①保存ED2溶液时，需向溶液中加入少量E单质
②ED2只能通过置换反应生成，ED3只能通过化合反应生成
③铜片、碳棒和ED3溶液组成原电池，电子由铜片沿导线流向碳棒④向淀粉碘化钾溶液和苯酚溶液中分别滴加几滴ED3的浓溶液，原无色溶液都变成紫色
（5）250C时，将pH=4.00的A元素与D元素形成化合物AD的水溶液稀释1.00×
103倍，则稀释后溶液中各离子浓度必遵循的定量等式关系式是。
（6）将一定量的D单质通入一定浓度的苛性钾溶液，两者恰好完全反应（已知反应过程放热），生成物中有三种含D元素的离子，其中两种离子的物质的量（n）与反应时间（t）的变化示意图如图所示。
该苛性钾溶液中KOH的质量是。
7．（12分）在下图转化关系中，固体甲的焰色反应呈黄色，M为常见的液体物质，I为一常见金属，酸G是重要的化工产品和化工原料；
固体H能溶解在A溶液和酸G中，且H为良好的耐火材料（图中部分产物没有列出）。
（1）固体甲的电子式为：
；
固体乙的化学式为：
。
（2）反应①～⑦中属于氧化还原反应的是（填写反应序号）。
（3）若I与G的稀溶液不反应，只能与G的浓溶液在加热条件下反应，则反应⑦的化学方程式为。
（4）写出A溶液与固体H反应的离子方程式。
（5）若由黄铁矿（FeS2）与气体B反应来生产气体E，且每生成1molSO2放出426．5kJ的热量，请写出反应的热化学方程式。
8．（14分）短周期主族元素A、B、C、D、E原子序数依次增大，A为周期表中半径最小的元素，B原子的最外层电子数是其电子层数的2倍，D、E同主族，E的原子序数是D的2倍。
⑴A、C元素可以形成多种化合物，其中甲是火箭推进剂中常用的液态燃料，甲中A、C元素的质量比为1：
7，则甲的电子式为▲。
已知25℃，0.4mol液态甲和O2完全反应（产物对环境无污染）放出248.8kJ的热量，写出该反应的热化学方程式▲。
⑵在直接以液态甲为燃料的电池中，电解质溶液为NaOH溶液，负极的反应式为▲，理想状态下，该燃料电池消耗1mol液态甲所能产生的最大电能为528.7kJ，则该燃料电池的理论效率为▲（燃料电池的理论效率是指电池所产生的最大电能与燃料电池反应所能释放的全部能量之比）。
⑶A、B、D元素可以形成化合物乙，其化学式为A2B2D4，0.2mol/L的乙溶液和0.2mol/L的NaOH溶液等体积混合，所得溶液显酸性，则该溶液中各离子浓度由大到小排列的顺序为▲。
⑷将8mL0.1mol/L的酸性高锰酸钾溶液和2mL1.0mol/L的乙溶液在试管中混合，将试管置于25℃水中（如下图所示）。
KMnO4浓度随时间变化关系如下图所示。
①写出发生反应的离子方程式▲。
②计算前40秒用乙表示的平均反应速率，v（乙）▲。
③40s~65s的反应速率比前40s快，解释可能的原因▲。
9.（14分）构建知识网络是学习化学的重要方法。
下列物质的转化网络可以概括几类反应，其中A、B、D、E、M、N、X、Y均表示一种
中学化学中常见的无机物，反应②、③、④、⑤的生成物可以是一种或几种。
请回答下列问题:
（1）A为固态非金属单质时，若反应①用于生产半导体材料，则M为________Y为_______
（2）A为金属单质时，若M为NaAlO2溶液，N为棕黄色溶液，反应⑤的离子方程式是_________。
（3）A为气态单质时，若B为黄色固体，D为无色有刺激性气味的气体，排放到空气中易形成酸雨,则M的原子结构示意图为________,B的电子式是_______反应①的化学方程式为_________________
（4）反应①在常温下进行时，也有很多组物质符合网络图中的转化关系，请列举一例（要求反应①中只有一种元素的化合价发生变化）：
A、B的化学式分别是______________。
10．（14分）甲、乙、丙均为中学化学常见的气体单质，A、B、C为常见的化合物，已知：
（1）A和B都极易溶于水，用玻璃棒分别蘸取A和B的浓溶液后，相互靠近会看到白烟；
（2）各物质之间存在如下图所示的转化关系：
（1）C溶液显性（填“酸”、“碱”、“中”）。
（2）在①～⑥六个反应中，发生了氧化还原反应的有
（3）在一定温度下，向容积不变（容积为2L）的密闭容器中加入0.2mol乙和0.7mol甲气
体及固体催化剂，反应生成A，且△H<
0。
若第5分钟时达到平衡，此时测得气体总的物质的量为0.7mol，则前5分钟的平均反应速率υ（甲）=mol／（L·
min），平衡时乙的转化率为，该反应的平衡常数K=。
（4）常温下，向含有白色沉淀M的浊液中加人氯化钠固体，Ksp（M）将（填“增大”、“减小”或“不变”）。
取M的饱和溶液与AgBr的饱和溶液等体积混合，再加入足量的浓AgNO3溶液发生反应，则生成沉淀的物质的量较多的是（填化学式）。
11．（14分）利用酸解法制钛白粉产生的废液[含有大量FeSO4、H2SO4和少量Fe2（SO4）3、TiOSO4]，生产铁红和补血剂乳酸亚铁。
其生产步骤如下：
已知：
TiOSO4可溶于水，在水中可以电离为TiO2+和SO42—。
请回答：
（1）步骤①中分离硫酸亚铁溶液和滤渣的操作是。
（2）滤渣的主要成分为TiO2•xH2O，写出TiOSO4水解生成TiO2•xH2O的化学方程式。
（3）硫酸亚铁在空气中煅烧生成铁红和三氧化硫，该反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为。
（4）用平衡移动的原理解释步骤⑤中加乳酸能得到乳酸亚铁的原因。
（5）步骤④的离子方程式是。
（6）步骤⑥必须控制一定的真空度，原因是有利于蒸发水以及。
（7）为测定步骤②中所得晶体中FeSO4·
7H2O的质量分数，取晶体样品ag，溶于稀硫酸配成100.00mL溶液，取出20.00mL溶液，用KMnO4溶液滴定（杂质与KMnO4不反应）。
若消耗0.1000mol•L-1KMnO4溶液20.00mL，所得晶体中FeSO4·
7H2O的质量分数为（用a表示）。
12．（15分）（I）（9分）阅读下面信息，推断元素，按要求回答问题：
信息
问题
①短周期元素X、Y、Z、W，原子序数依次增大，
最外层电子数均不少于最内层电子数
⑴仅针对信息①，X一定不是
A．氢B．碳C．氧D．硫
②一定条件下，上述四种元素的单质均能与足量的氧气反应，生成的氧化物有两种能溶于稀硫酸，三种能溶于浓NaOH，氧化物的相对式量都大于26
⑵这四种元素含有铝元素吗?
③上述四中元素的单质的混合物，加入足量的盐
酸溶液，固体部分溶解，过滤，向滤液中加入过
量的烧碱溶液，最终溶液中有白色沉淀
⑶白色沉淀的化学式为。
④在W的最价氧化对应的水化合的含氧酸钠盐溶液中，加过量的盐酸能生成白色沉淀。
⑷生成白色沉淀的离子方程式为
。
⑤X与W同主族
⑸X的最高价氧化物的电子式为
（II）（6分）已探明我国锰矿储量占世界第三位，但富矿仅占6．4%，每年尚需进口大量锰矿石。
有人设计了把我国的贫菱锰矿（MnCO3含量较低）转化为高品位“菱锰矿砂”（MnCO3含量高）的绿色工艺。
该工艺流程如下图所示：
已知焙烧反应①的化学方程式：
（NH4）2SO4＋MnCO3MnSO4＋2NH3↑＋CO2↑＋H2O。
（1）写出反应②的离子方程式_______________________________________。
（2）上述工艺流程中，可以循环利用的物质有（NH4）2SO4、____________、__________。
从物料平衡角度看，理论上生产过程中_________（填“需要”或者“不需要”）添加（NH4）2SO4。
13.（14分）金属钛被称为“21世纪金属”。
（1）工业上用钛矿石（含FeTiO3,含FeO、Al2O3、SiO2等杂质）经过以下流程制得TiO2：
其中，步骤Ⅱ发生的反应为：
2H2SO4+FeTiO3=TiOSO4+FeSO4+2H2O
①按照氧化物的性质分类：
Al2O3是________氧化物、SiO2是__________氧化物。
②第Ⅱ步加入铁粉，目的是，若将所得FeSO4晶体溶于水，加热蒸干后所得的固体是__________________，该反应的化学方程式为______________________。
③若步骤Ⅲ中是利用Ti4+在溶液中水解制得TiO2·
nH2O，则该反应的离子方程式为_______________________________________________。
（2）可利用TiO2通过下述方法制备金属钛：
①TiO2（s）+2Cl2（g）
TiCl4（g）+O2（g）；
△H=+151kJ/mol
②TiCl4+2Mg
2MgCl2+Ti
在实际生产中，需在反应①过程中加入碳才能顺利制得TiCl4，其原因是：
___________________
________________________________________。
（两方面）
（3）若已知：
C（s）+O2（g）=CO2（g）△H=－394kJ/mol，则由固体TiO2、固体C与Cl2气反应制取
气态TiCl4的热化学方程式为__________________________________________。
元素推断题答案
1.（每空3分，共15分）
⑴MnO2>
Cl2>
H2O2>
H2SO4
△
⑵H:
O:
H
⑶Cu+2H2SO4（浓）CuSO4+SO2↑+2H2O
⑷Cl2+SO2+2H2O4H++SO
+2Cl–；
MnO2+4H++2Cl–Mn2++Cl2↑+2H2O
2.（共16分）
（1）3Fe2++4H++NO3－==3Fe3++NO↑+2H2O（2分，写化学方程式不得分，没配平得1分，以下同）AD（2分，多选不得分，选A或D得1分）
（2）Al（OH）3（1分）Al3++3AlO2－+6H2O=4Al（OH）3↓（2分，↓没写不扣分）
（3）①CO2（1分，写名称不得分），＞（2分，写大于不得分）
②2HSO3－+O2=2H++2SO42-（2分）
c（Na+）＞c（HSO3－）＞c（H+）＞c（SO32－）＞c（OH－）（2分，没写浓度符号不得分）
（4）C（s）+
O2（g）=CO（g）△H=－110.6kJ·
mol-1（2分，状态，正负，单位错全错）
3．（16分）
（1）
（2分）；
Al2S3+6H2O=3H2S↑+2Al（OH）3↓（3分）；
（2）①③⑤⑦（2分，有错不给分，不全扣1分）；
（3）SO2+2NH3·
H2O=（NH4）2SO3+H2O（2分）；
（4）0.02NA（或1.204×
1022，2分）；
1（2分）；
（5）2SO2（g）+O2（g）
2SO3（g）；
ΔH=－7akJ/mol（3分）；
（1）①
（1分）
②2Al（s）+Fe2O3（s）
Al2O3（s）+2Fe（s）；
△H＝－2QkJ/mol（2分）
（2）化学（1分）电（1分）CO（1分）O2+2H2O+4e－＝4OH－（1分）
（3）①CO32－+H2O
OH－+HCO3－（2分）
②c（Na+）＞c（HCO3—）＞c（CO32—）＞c（OH—）＞c（H+）（2分）
③2.65g（2分）
5．（15分）[提示：
A、B、C、D、E、F依次是钠、铝、氯、碳、氧、氢]
（1）先变蓝后褪色（1分）发生水解NaClO+H2O
HClO+NaOH，生成的强碱NaOH使试纸变蓝，HClO具有强氧化性（或漂白性），使试纸褪色（2分）。
（2）O2+4e－+2H2O＝4OH－（2分）；
4Al+3O2+6H2O＝4Al（OH）3（2分）
（3）Cl2O7（l）＋H2O（l）＝2HClO4（aq）；
ΔH＝－4QkJ/mol（2分）
（4）①＞（2分）②16%（2分）③＜（2分）
6．（15分）
（1）离子键和共价键（各2分，共4分）
（2）2I－+ClO－+H2O=I2+Cl－+2OH－（3分）
（3）0.01（2分）
（4）①③（多选、错选均不得分；
选对一个且正确得1分）（2分）
（5）c（OH_）+c（Cl_）=c（H+）（2分）
（6）16.8g（2分）
7．⑴
（2分）Al2S3（2分）⑵①③⑤⑦（2分）
⑶Cu＋2H2SO4（浓）
CuSO4＋SO2↑＋2H2O（2分）⑷Al2O3＋2OH－＝2AlO2－＋H2O（2分）
⑸4FeS2（s）＋11O2（g）
2Fe2O3（s）＋8SO2（g）△H＝3412kJ·
mol－1（2分）
解析：
本题是无机推断题，主要考查硫酸的工业流程。
明显的突破口是液体M与气体F合成酸，由此就可以确定液体M为水；
固体甲的焰色反应呈黄色，且能与水反应得到气体B，可以确定固体甲为Na2O2，A为NaOH、气体B为O2；
固体H能溶解在NaOH和酸G中且H为良好的耐火材料，可以联想到H为两性氧化物Al2O3，D为Al（OH）3；
结合第⑶问的信息及其与酸反应的条件知G应为硫酸，I为金属铜，从而确定气体C：
H2S、气体E：
SO2、气体F：
SO3。
8．（14分）
（1）N2H4电子式略（1分）
N2H4（l）+O2（g）==N2（g）+2H2O（l）△H=—622kJ/mol（2分）
（2）N2H4+4OH-—4e-==N2+4H2O（2分）85%（2分）
（3）Na+＞HC2O4-＞H+＞C2O42-＞OH-（2分）
（4）①5H2C2O4+6H++2MnO4-==10CO2↑+2Mn2++8H2O（2分）②1x10-3mol/（L·
s）（1分）
③Mn2+是此反应的催化剂，随着反应进行，开始生成Mn2+
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