高三化学总复习 课时跟踪训练17 新人教版.docx

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高三化学总复习课时跟踪训练17新人教版

2019-2020年高三化学总复习课时跟踪训练17新人教版

一、选择题

1．某元素的原子最外层有2个电子，则该元素可能是（　　）

A．金属元素B．稀有气体元素

C．第ⅡA族元素D．以上叙述都可能

[解析]　符合题意的元素包括He、ⅡA族元素（均为金属元素）及过渡元素中的部分元素（均为金属元素）。

[答案]　D

2．原子结构决定元素的性质，下列说法中正确的是（　　）

A．Na、Al、Cl的原子半径依次减小，Na＋、Al3＋、Cl－的离子半径也依次减小

B．在第ⅥA族元素的氢化物（H2R）中，热稳定性最强的一定是无毒的

C．第2周期元素原子的最外层电子数都等于其最高正化合价

D．非金属元素的非金属性越强，其氧化物对应水化物的酸性也一定越强

[解析]　A选项，Cl－比Na＋、Al3＋多了一个电子层，所以Cl－的离子半径更大，错误；B选项，第ⅥA族元素的氢化物中H2O的稳定性最强，正确；由第二周期F元素无最高正价，可知C选项错误；D选项，没有注明最高价氧化物对应的水化物，如碳酸酸性大于次氯酸，错误。

[答案]　B

3．几种短周期元素的原子半径及主要化合价如下表：

元素代号

X

Y

Z

W

原子半径/10－12m

160

110

70

66

主要化合价

＋2

＋5、＋3、－3

＋5、＋3、－3

－2

下列叙述正确的是（　　）

A．离子半径：

W

B．气态氢化物的稳定性：

Z>W

C．化合物X3Z2中既含有离子键又含有共价键

D．最高价氧化物对应水化物的酸性：

Z>Y

[解析]　由各元素的化合价及原子半径可知，X为Mg，Y为P，Z为N，W为O。

Mg2＋与O2－的电子层结构相同，核电荷数越大，半径越小，故离子半径：

W>X，A项错误；非金属性：

O>N，故稳定性：

H2O>NH3，B项错误；化合物Mg3N2属于离子化合物，且化合物中只存在离子键，没有共价键，C项错误；非金属性：

N>P，故最高价氧化物对应水化物的酸性：

HNO3>H3PO4，D项正确。

[答案]　D

4．（xx·海淀区一模）如图是部分短周期元素的原子序数与其某种常见化合价的关系图，若用原子序数代表所对应的元素，则下列说法正确的是（　　）

A．31d和33d属于同种核素

B．气态氢化物的稳定性：

a>d>e

C．工业上常用电解法制备单质b和c

D．a和b形成的化合物不可能含共价键

[解析]　由图中信息可以推知，a为O，e为S，b为Na，c为Al，d为P。

31P和33P的质子数相同，中子数不同，属于不同核素，A项错误；a、d、e三种元素的非金属性O>S>P，则其气态氢化物的稳定性：

H2O>H2S>PH3，B项错误；工业上常用电解熔融的NaCl、Al2O3制备Na和Al，C项正确；a、b形成的化合物中，Na2O2含有共价键，D项错误。

[答案]　C

5．（xx·黑龙江大庆一中月考）已知X、Y、Z三种主族元素在周期表中的位置如图所示，设X的原子序数为a。

则下列说法不正确的是（　　）

A．Y与Z的原子序数之和可能为2a

B．Y的原子序数可能为a－17

C．Z的原子序数可能为a＋31

D．X、Y、Z一定为短周期元素

[解析]　X、Y、Z为主族元素，Y一定不在第一周期，所以D项错误；若Y、X、Z分别位于第三、四、五周期的右边，则Y的原子序数为a－17，Y与Z的原子序数之和为2a；若Y、X、Z分别位于第四、五、六周期的右边，Z的原子序数为a＋31。

[答案]　D

6．（xx·江西省10月联考）某同学设计如下元素周期表，已知Z元素的最外层电子数是次外层的3倍。

空格中均有对应的元素填充，以下说法正确的是（　　）

A．白格中都是主族元素，灰格中都是副族元素

B．X和Z形成的化合物只有两种

C．X、Y元素最高价氧化物对应水化物的酸性：

X>Y

D．X、Y、Z的气态氢化物中最稳定的是X的氢化物

[解析]　白格中都是主族元素，灰格中是副族元素和Ⅷ族元素，A项错误；X为N，Z为O，二者形成的化合物有N2O、NO、N2O3、NO2、N2O4、N2O5等，B项错误；X为N，Y为P，非金属性：

N>P，故最高价氧化物对应水化物的酸性：

HNO3>H3PO4，C项正确；X为N、Y为P、Z为O，Z的非金属性最强，故Z的氢化物稳定性最强，D项错误。

[答案]　C

二、填空题

7．根据元素周期表1～20号元素的性质和递变规律，回答下列问题：

（1）属于金属元素的有________种，金属性最强的元素与氧反应生成的化合物有____________________（填两种化合物的化学式）。

（2）属于稀有气体的是________（填元素符号，下同）。

（3）形成化合物种类最多的两种元素是________________。

（4）第三周期中，原子半径最大的是（稀有气体除外）________。

（5）推测Si、N最简单氢化物的稳定性________强于_________（填化学式）。

[解析]　

（1）1～20号元素有Li、Na、K、Ca、Al、Be和Mg共7种金属元素，金属性最强的为K，K和O2可以生成K2O、KO2、K2O2等。

（2）属于稀有气体的是He、Ne、Ar三种。

（3）形成化合物种类最多的两种元素是碳和氢。

（4）同一周期元素中，从左到右半径越来越小，因此第三周期中半径最大的元素是Na。

（5）由于N的非金属性比Si强，因此NH3比SiH4稳定。

[答案]　

（1）7　K2O、K2O2、KO2（任选2个）

（2）He、Ne、Ar　（3）C、H　（4）Na　（5）NH3　SiH4

8．（xx·北京东城一练Ⅰ）如图所示，虚线框中每一列、每一行分别对应元素周期表中的一列和一行，但它的列数和行数都多于元素周期表。

（1）请在下面的虚线框中用实线画出周期表第一至第六周期的轮廓，并画出金属元素与非金属元素的分界线。

要求：

左上角第一个小格是第一周期第ⅠA族元素。

（2）X、Y、Z、M、N为短周期的五种主族元素，其中X、Z同主族，Y、Z同周期，M与X、Y既不同主族，也不同周期。

X原子最外层电子数是核外电子层数的3倍，Y的最高化合价与最低化合价的代数和等于6。

N是短周期主族元素中原子半径最大的非金属元素。

请在上图中将X、Y、Z、M、N五种元素的元素符号填写在相应的位置。

（3）上题中，Y与Z相比，非金属性较强的元素是________（填元素符号），写出一个可证明该结论的反应的离子方程式：

_________________。

[解析]　

（2）易判断X是O，则Z是S。

根据化合价判断出Y是Cl。

短周期主族元素中原子半径最大的非金属元素是Si，故N是Si。

M与O、Cl既不同主族，也不同周期，则M为H。

（3）根据元素周期律可知，Cl的非金属性强于S。

可通过氯气置换出硫的反应来验证。

[答案]　

（1）、

（2）答案见下图

（3）Cl　S2－＋Cl2===S↓＋2Cl－（或H2S＋Cl2===S↓＋2H＋＋2Cl－）

9．某同学为探究元素周期表中元素性质的递变规律，设计了如下实验：

（1）将钠、钾、镁、铝各1mol分别投入足量的同浓度的盐酸中，试预测实验结果：

________与盐酸反应最剧烈，________与盐酸反应最缓慢；________与盐酸反应产生的气体最多。

（2）向Na2S溶液中通入氯气出现黄色浑浊，可证明Cl的非金属性比S强，反应的离子方程式为____________________________________________。

（3）利用下图装置可验证同主族元素非金属性的变化规律。

①若要证明非金属性：

Cl>I，则A中加浓盐酸，B中加KMnO4，C中加淀粉碘化钾混合溶液，观察到C中溶液的现象为__________________，即可证明。

从环境保护的角度考虑，此装置缺少尾气处理装置，可用________溶液吸收尾气。

②若要证明非金属性：

C>Si，则在A中加盐酸，B中加CaCO3，C中加Na2SiO3溶液，观察到C中的现象为______________________________，即可证明。

但有的同学认为盐酸具有挥发性，可进入C中干扰实验，应在两装置间添加装有________溶液的洗气瓶。

[解析]　

（1）钠、钾同主族，钾的金属性强；钠、镁、铝同周期，金属性依次减弱。

金属性由强到弱的顺序为钾>钠>镁>铝，故钾与盐酸反应最剧烈，铝与盐酸反应最缓慢。

根据电子得失守恒，失去的电子数越多，与盐酸反应生成的氢气越多。

（2）氯气和Na2S溶液反应生成NaCl溶液和单质硫。

（3）①本实验利用KMnO4与浓盐酸反应制备氯气，然后使氯气与淀粉碘化钾混合溶液反应，根据溶液颜色的变化来比较氯和碘非金属性的强弱。

过量的氯气会逸散到空气中，污染环境，应用碱液吸收。

②利用强酸制弱酸的原理比较硅和碳的非金属性强弱，制得的二氧化碳中若有杂质氯化氢存在，则不能说明是二氧化碳与Na2SiO3溶液反应生成白色胶状沉淀，故应先用饱和NaHCO3溶液除去氯化氢。

[答案]　

（1）钾　铝　铝

（2）Cl2＋S2－===S↓＋2Cl－

（3）①由无色变蓝　NaOH　②有白色胶状沉淀生成　饱和NaHCO3

B级（能力提升）

一、选择题

1．下图是部分短周期元素原子序数与最外层电子数之间的关系图，下列说法中正确的是（　　）

A．元素原子对应的离子半径：

Z>M>R>W

B．简单氢化物的沸点：

W>R>Y>X

C．M、N、R、W的简单离子均能促进水的电离

D．Z、X、R、W的最高价氧化物对应的水化物均能与N的单质反应

[解析]　元素的性质，特别是化学性质，是由元素原子最外层电子数决定的，按照原子序数可以推出对应的元素，元素原子对应离子半径的大小取决于电子层数，电子层数不同时，电子层数越多半径越大；电子层数相同时，核电荷数越多，半径越小，所以A项错误；W、R、Y、X分别对应的元素是Cl、S、O、N，它们的氢化物中H2O、NH3有氢键，所以它们的沸点应该高，所以B项错误；M、N、R、W对应的元素分别是Mg、Al、S、Cl，它们的简单离子中，Cl－是强酸根离子，不能水解，所以不能促进水的电离，所以C项错误；Z、X、R、W的最高价氧化物对应的水化物分别是NaOH、HNO3、H2SO4和HClO4，都可以和铝反应，所以D项正确。

[答案]　D

2．下图是部分短周期元素化合价与原子序数的关系图，下列说法正确的是（　　）

A．原子半径：

Z>Y>X

B．气态氢化物的稳定性：

R

C．WX3和水反应生成的化合物是离子化合物

D．Y和Z两者最高价氧化物对应的水化物能相互反应

[解析]　由图知，X、Y、Z、W、R分别是：

O、Na、Al、S、Cl。

原子半径：

Y>Z>W>R>X，A错；气态氢化物稳定性R>W，B错；WX3是SO3，和水反应生成H2SO4是共价化合物，C错；Al（OH）3和NaOH反应生成NaAlO2，D对。

[答案]　D

3．（xx·上海理工大附中月考）部分短周期元素原子半径与原子序数的关系如图所示。

字母代表元素，下列分析正确的是（　　）

A．R在周期表的第15列

B．Y、Q两种元素的简单氢化物及其最高价氧化物对应的水化物均为强酸

C．简单离子的半径：

X>Z>M

D．Z的单质能从M与Q元素构成的盐溶液中置换出单质M

[解析]　R为Si，在周期表的第14列，A项错误；Y为F，Q为Cl，F的简单氢化物为弱酸，且F无最高正价，B项错误；X为O，Z为Na，M为Al，对应简单离子具有相同的电子层结构，离子半径：

O2－>Na＋>Al3＋，C项正确；Z为Na，M为Al，Q为Cl，Na的活泼性太强，将Na投入AlCl3溶液中，Na先与水反应生成NaOH和H2，生成的NaOH再与AlCl3反应，Na不能从AlCl3溶液中置换出Al，D项错误。

[答案]　C

4.（xx·山东潍坊一模）短周期元素X、Y、Z、W、Q在元素周期表中的相对位置如图所示。

下列说法正确的是（　　）

A．原子半径Y

B．元素Y的最高正化合价比元素X的最高正化合价高

C．元素W的最高价氧化物对应的水化物的酸性比Q的弱

D．元素X的气态氢化物的稳定性大于元素Y的气态氢化物的稳定性

[解析]　根据题意X、Y、Z、W、Q分别是N、O、Al、S、Cl。

同周期由左向右原子半径逐渐减小，Y、Z、W的原子半径的大小关系为Z>W>Y，A错误；O元素没有最高正化合价，B错误；根据“同周金减非递增”规律可知酸性：

H2SO4

[答案]　C

二、综合题

5．

（1）下列曲线分别表示元素的某种性质与核电荷数的关系（Z为核电荷数，Y为元素的有关性质）。

把与下面元素有关的性质相符的曲线标号填入相应的空格中：

①第ⅡA族元素的价电子数________。

②第3周期元素的最高化合价为________。

③F－、Na＋、Mg2＋、Al3＋的离子半径大小顺序为________。

（2）元素X、Y、Z、M、N均为短周期主族元素，且原子序数依次增大。

已知Y元素原子最外层电子数与核外电子总数之比为3∶4；M元素原子的最外层电子数与电子层数之比为4∶3；N－、Z＋、X＋的半径逐渐减小；化合物XN常温下为气体。

据此回答：

①Z的最高价氧化物对应的水化物的电子式为________；

②化合物A、B均为由上述五种元素中的任意三种元素组成的强电解质，且两种物质水溶液的酸碱性相同，组成元素的原子数目之比为1∶1∶1，A溶液中水的电离程度比B溶液中水的电离程度小。

则B的化学式为________；

③工业上制取单质M的化学方程式为________________________。

[解析]　

（1）根据同主族元素最外层电子数相等，同周期元素最高化合价从左向右逐渐增大，核外电子排布相同的简单离子，核电荷数越大，半径越小，结合具体的图像就可以解答。

（2）Y元素原子最外层电子数与核外电子总数之比为3∶4，则最外层电子数为6，核外电子总数为8，故Y为O；M元素原子的最外层电子数与电子层数之比为4∶3，则电子层数为3，最外层电子数为4，故M为Si；N－、Z＋、X＋的半径逐渐减小，故N为Cl，Z为Na，又XN常温下为气体，则X为H。

①氢氧化钠是含有离子键和共价键的离子化合物。

②由上述五种元素中的任意三种元素组成的强电解质，且两种物质水溶液的酸碱性相同，组成元素的原子数目之比为1∶1∶1，A溶液中水的电离程度比B溶液中水的电离程度小，则A为氢氧化钠，B为次氯酸钠。

③工业上用焦炭在高温下还原二氧化硅来制备硅，化学方程式为SiO2＋2C

Si＋2CO↑。

[答案]　

（1）①b　②c　③a

（2）　②NaClO　③SiO2＋2C

Si＋2CO↑

2019-2020年高三化学总复习课时跟踪训练19第六章6.1化学反应与能量新人教版

一、选择题

1．（xx·上海十三校联考）化学家借助太阳能产生的电能和热能，用空气和水作原料成功地合成了氨气。

下列有关说法正确的是（　　）

A．该合成中所有的电能和热能全部转化为化学能

B．该合成氨过程不属于氮的固定

C．空气、水、太阳能均为可再生资源

D．断裂N2中的NN键会释放出能量

[解析]　A项，该合成中的能量转化效率没有达到100%；B项，把游离态的氮转变为化合态的氮的过程都属于氮的固定；D项，断裂化学键要吸收能量。

[答案]　C

2．已知：

2NO2（g）N2O4（g）　ΔH1

2NO2（g）N2O4（l）　ΔH2。

下列能量变化示意图中，正确的是（　　）

[解析]　NO2转化为N2O4为放热反应，故可排除C、D，又因为气态N2O4的能量高于液态N2O4的能量，所以选A。

[答案]　A

3．（xx·浙江高招选考）已知1molCH4气体完全燃烧生成气态CO2和液态H2O放出890.3kJ热量，则表示该反应的热化学方程式正确的是（　　）

A．CH4（g）＋2O2（g）===CO2（g）＋2H2O（g）

ΔH＝＋890.3kJ·mol－1

B．CH4（g）＋2O2（g）===CO2（g）＋2H2O（l）

ΔH＝－890.3kJ·mol－1

C．CH4（g）＋2O2（g）===CO2（g）＋2H2O（l）

ΔH＝＋890.3kJ·mol－1

D．CH4（g）＋2O2（g）===CO2（g）＋2H2O（g）

ΔH＝－890.3kJ·mol－1

[解析]　题目要求书写CH4气体完全燃烧生成气态CO2和液态H2O的热化学方程式，故可先排除A、D项，由该反应为放热反应可排除C项，故本题选B。

[答案]　B

4．（xx·江西宜春丰城中学第四次月考）已知：

2H2（g）＋O2（g）===2H2O（g）　ΔH1①

3H2（g）＋Fe2O3（s）===2Fe（s）＋3H2O（g）　ΔH2②

2Fe（s）＋

O2（g）===Fe2O3（s）　ΔH3③

2Al（s）＋

O2（g）===Al2O3（s）　ΔH4④

2Al（s）＋Fe2O3（s）===Al2O3（s）＋2Fe（s）　ΔH5⑤

下列关于上述反应焓变的判断正确的是（　　）

A．ΔH1<0，ΔH3>0B．ΔH5<0，ΔH4<ΔH3

C．ΔH1＝ΔH2＋ΔH3D．ΔH3＝ΔH4＋ΔH5

[解析]　物质的燃烧均为放热反应，而放热反应的反应热ΔH均为负值，故A错误；铝热反应为放热反应，故ΔH5<0；根据盖斯定律，由④－③可得：

2Al（s）＋Fe2O3（s）===Al2O3（s）＋2Fe（s）　ΔH5＝ΔH4－ΔH3<0时，故ΔH4<ΔH3，ΔH3＝ΔH4－ΔH5，故B正确，D错误；根据盖斯定律，由（②＋③）×

可得：

2H2（g）＋O2（g）===2H2O（g）　ΔH1＝

（ΔH2＋ΔH3），故C错误。

[答案]　B

5．（xx·福建武平一中月考）下列热化学方程式中的反应热下划线处表示燃烧热的是（　　）

A．NH3（g）＋

O2（g）===NO（g）＋

H2O（g）

ΔH＝－a_kJ·mol－1

B．C6H12O6（s）＋6O2（g）===6CO2（g）＋6H2O（l）　

ΔH＝－b_kJ·mol－1

C．2CO（g）＋O2（g）===2CO2（g）　ΔH＝－c_kJ·mol－1

D．CH3CH2OH（l）＋

O2（g）===CH3CHO（l）＋H2O（l）

ΔH＝－d_kJ·mol－1

[解析]　燃烧热是指1mol纯物质完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量。

氨气燃烧生成N2和H2O，且气态水不是稳定的氧化物，A错误；1mol葡萄糖完全燃烧生成二氧化碳气体和液态水时放出的热量表示葡萄糖的燃烧热，B正确；CO的化学计量数不是1，所以放出的热量是燃烧热的2倍，C错误；乙醇生成乙醛的反应不是乙醇完全燃烧的反应，乙醇完全燃烧后的稳定产物是二氧化碳气体和液态水，D错误。

[答案]　B

6．（xx·山东省实验中学一诊）已知：

HCN（aq）与NaOH（aq）反应的ΔH＝－12.1kJ·mol－1；HCl（aq）与NaOH（aq）反应的ΔH＝－57.3kJ·mol－1，则HCN在水溶液中电离的ΔH等于（　　）

A．－69.4kJ·mol－1B．－45.2kJ·mol－1

C．＋45.2kJ·mol－1D．＋69.4kJ·mol－1

[解析]　根据题中信息可知，①HCN（aq）＋OH－（aq）===H2O（l）＋CN－（aq）　ΔH＝－12.1kJ·mol－1；②H＋（aq）＋OH－（aq）===H2O（l）　ΔH＝－57.3kJ·mol－1。

根据盖斯定律，由①－②得，HCN（aq）H＋（aq）＋CN－（aq）　ΔH＝＋45.2kJ·mol－1。

本题选C。

[答案]　C

二、填空题

7．（xx·云南楚雄三校联考）过渡态理论认为：

化学反应并不是通过简单的碰撞就能完成的，而是从反应物到生成物的过程中经过一个高能量的过渡态。

如图甲是1molNO2与1molCO恰好反应生成CO2和NO过程中的能量变化示意图。

（1）试写出NO2和CO反应的热化学方程式：

__________________。

该反应的活化能是________kJ·mol－1。

（2）在密闭容器中进行的上述反应是可逆反应，则其逆反应的热化学方程式为__________________，该反应的活化能为________kJ·mol－1。

（3）图乙是某学生模仿图甲画出的NO（g）＋CO2（g）===NO2（g）＋CO（g）的能量变化示意图。

则图中E3＝________kJ·mol－1，E4＝________kJ·mol－1。

[解析]　

（1）图甲中E1是活化能，即该反应的活化能为134kJ·mol－1。

生成物和反应物之间的能量差即为反应热。

（2）可逆反应的逆反应的反应热应该与正反应的数值相等，但符号相反。

（3）E3即为逆反应的活化能，E4是反应物与生成物的能量之差。

[答案]　

（1）NO2（g）＋CO（g）===NO（g）＋CO2（g）　ΔH＝－234kJ·mol－1　134

（2）NO（g）＋CO2（g）===NO2（g）＋CO（g）　ΔH＝＋234kJ·mol－1　368　（3）368　234

8．（xx·广东番禺中学月考）“西气东输”是西部开发的重点工程，这里的气是指天然气，其主要成分是甲烷。

工业上将碳与水在高温下反应制得水煤气，水煤气的主要成分是CO和H2，二者的体积比为1∶1。

已知1molCO气体完全燃烧生成CO2气体放出283kJ热量；1mol氢气完全燃烧生成液态水放出286kJ热量；1molCH4气体完全燃烧生成CO2气体和液态水放出890kJ热量。

（1）写出氢气完全燃烧生成液态水的热化学方程式：

______________。

（2）若1molCH4气体完全燃烧生成CO2气体和水蒸气，放出的热量________（填“>”“＝”或“<”）890kJ。

（3）忽略水煤气中其他成分，相同状况下若得到相等的热量，所需水煤气与甲烷的体积比约为________（取简单整数比，下同）；燃烧生成的CO2的质量比约为________。

（4）以上数据和计算说明，以天然气代替水煤气作为燃料，突出的优点是

_______。

[解析]　

（1）注意反应物、生成物的状态，写出的热化学方程式根据其化学计量数，参加反应的氢气为2mol，故ΔH＝2×（－286kJ·mol－1）＝－572kJ·mol－1。

（2）液态水变为水蒸气需吸收热量，故放出的热量小于890kJ。

（3）忽略水煤气中其他成分，1mol水煤气中含有0.5molCO和0.5molH2，完全燃烧时放出热量为283×0.5kJ＋286×0.5kJ＝284.5kJ，而1molCH4气体完全燃烧放出890kJ热量，要得到相等的热量，水煤气与甲烷的体积比为

≈3。

[答案]　

（1）2H2（g）＋O2（g）===2H2O（l）

ΔH＝－572kJ·mol－1

（2）<　（3）3∶1　3∶2

（4）燃烧产生的热量高；CO2排放量少，有利于保护环境

B级（能力提升）

一、选择题

1．研究表明金属铁能与N2O、CO反应，其反应的能量变化与反应历程如图所示，下列说法正确的是（　　）

A．总反应为放热反应

B．加入铁，可使反应的焓变减小

C．FeO是该反应的催化剂

D．Fe＋N2O―→FeO＋N2，FeO＋CO―→Fe＋CO2两步反应均为放热反应

[解析]　从图像可以