B.W的最高价氧化物的水化物是一种弱碱
C.Y的单质的氧化性比Z的强
D.X、Y、Z三种元素可以组成共价化合物和离子化合物
9.已知2SO2(g)+O2(g)
2SO3(g)(正反应方向放热)。
若在500℃和催化剂的作用下,该反应在容积固定的密闭容器中进行,下列有关说法正确的是()
A.若降低温度,可以加快反应速率
B.使用催化剂是为了加快反应速率,但反应限度一定不会改变
C.随着反应的进行,正反应速率逐渐减小,最后变为0
D.达到化学平衡状态时,SO2和SO3的浓度一定相等
10.现有如下描述
①冰的密度小于水,液态水中含有(H2O)n都是由于氢键所致
②不同种元素组成的多原子分子里的键一定都是极性键
③离子键就是阳离子、阴离子的相互引力
④用电子式表示MgCl2的形成过程:
⑤H2分子和Cl2分子的反应过程就是H2、Cl2分子里的共价键发生断裂生成H原子、Cl原子,而后H原子、Cl原子形成离子键的过程
上述说法正确的是()
A.①②③④⑤B.①②C.④D.①
11.已知2g氢气完全燃烧生成水蒸气时放出能量242 kJ,且氧气中1 molO=O键完全断裂时需要吸收能量496 kJ,水蒸气中1 mol H-O键形成时放出能量463 kJ,则氢气中1molH-H键断裂时吸收能量为()
A.434 kJB.557 kJC.920 kJD.436kJ
12.由下列实验及现象不能推出相应结论的是()
实验
现象
结论
A
向2 mL0.1 mol·L-1的FeCl3溶液中加足量铁粉,振荡,加1滴KSCN溶液
黄色逐渐消失,加KSCN 容液颜色不变
还原性:
Fe >Fe2+
B
将金属钠在燃烧匙中点燃,迅速伸入集满CO2的集气瓶
集气瓶中产生大量白烟,瓶内有黑色颗粒产生
CO2具有氧化性
C
加热盛有少量NH4HCO3固体的试管,并在试管口放置湿润的红色石蕊试纸
石蕊试纸变蓝
NH4HCO3显碱性
D
向含I-的无色溶液中滴加少量新制氯水,再滴加淀粉溶液
加入淀粉后溶液变成蓝色
氧化性:
Cl2>I2
A.AB.BC.CD.D
13.下列中各组性质的比较,正确的是
①酸性:
HClO4>HBrO4>HIO4
②离子还原性:
S2->Cl->Br->I-
③沸点:
HF>HCl>HBr>HI
④金属性:
K>Na>Mg>Al
⑤气态氢化物稳定性:
HF>HCl>H2S
⑥半径:
O2->Na+>Na>Cl
A.①②③B.②③④C.①④⑤D.①②③④⑤⑥
14.向NaOH和Na2CO3混合溶液中滴加0.1mol•L﹣1稀盐酸,CO2的生成量与加入盐酸的体积(V)的关系如图所示。
下列判断正确的是( )
A.在0﹣a范围内,只发生中和反应
B.ab段发生反应的离子方程式为:
CO32-+2H+=CO2↑+H2O
C.a=0.3
D.原混合溶液中NaOH与Na2CO3的物质的量之比为1:
2
15.液体燃料电池相比于气体燃料电池具有体积小,无需气体存储装置等优点。
一种以肼(N2H4)为燃料的电池装置如图所示。
该电池用空气中的氧气作为氧化剂,KOH作为电解质。
下列关于该燃料电池的叙述不正确的是()
A.电流从右侧电极经过负载后流向左侧电极
B.负极发生的电极反应式为N2H4+4OH--4e-=N2↑+4H2O
C.该燃料电池持续放电时,K+从负极向正极迁移,因而离子交换膜必需选用阳离子交换膜
D.该燃料电池的电极材料应采用多孔导电材料,以提高电极反应物质在电极表面的吸附量,并使它们与电解质溶液充分接触
16.将一定体积的稀硝酸平均分成两等份,在其中一份中加入足量的铜粉 ,生成bL气体;在另外一份中先加入与其体积相等的稀硫酸,再加入足量的铜粉,生成2bL气体(气体体积是在相同条件下测定)。
则稀硝酸与稀硫酸的物质的量浓度之比为()
A.1∶2B.2∶ 1C.1∶3D.1∶1
二、填空题
17.如表列出了①~⑧八种元素在周期表中的位置:
ⅠA
ⅡA
ⅢA
ⅣA
ⅤA
ⅥA
ⅦA
0
二
①
三
②
③
④
⑤
⑦
四
⑥
⑧
请按要求回答下列问题:
(1)元素③的原子结构示意图是_________________________,以上元素的最高价氧化物形成的水化物酸性最强的是_______________________(填分子式)。
(2)②、③、⑦三种元素的原子形成的简单离子半径由大到小的顺序排列为_____________(用离子符号表示);②、③、⑥三种元素的最高价氧化物对应的水化物碱性由弱到强的顺序是__________________(用化学式表示)。
(3)向元素②的单质与水反应后的溶液中加入元素④的单质,发生反应的化学方程式为________________。
(4)用离子方程式证明⑦⑧两元素非金属性的强弱__________________。
三、原理综合题
18.在T℃时,将0.6molX和0.4molY置于容积为2L的密闭容器中(压强为mPa)发生反应:
3X(g)+Y(g)
2Z(g)该反应为放热反应。
若保持温度不变,某兴趣小组同学测得反应过程中容器内压强随时间变化如图所示:
(1)8分钟内Z的平均生成速率为____________。
(2)X的平衡转化率为____________。
(3)将amolX与bmolY的混合气体发生上述反应,反应到某时刻各物质的量恰好满足:
n(X)=n(Y)=n(Z),则原混合气体中a∶b=____________。
(4)下列措施能加快化学反应速率的是____________。
A.恒压时充入HeB.恒容时充入He
C.恒容时充入XD.及时分离出Z
E.升高温度F.选择高效的催化剂
(5)仍在T℃时,将0.6molX和0.4molY置于一容积可变的密闭容器中。
下列各项能说明该反应已达到平衡状态的是______。
a.容器内X、Y、Z的浓度之比为3∶1∶2
b.3v正(X)=v逆(Y)
c.混合气体的密度保持不变
d.容器中气休的平均相对分子质量不随时间而变化
19.从铝土矿(主要成分是Al2O3,含SiO2、Fe2O3、MgO等杂质)中提取Al2O3两种工艺的流程如下:
请回答下列问题:
(1)流程乙加入烧碱后和SiO2反应的离子方程式为________________________________。
(2)流程甲滤液D中通入过量CO2的化学方程式为_______________________________。
(3)验证滤液B中是否含有Fe3+的方法:
_____________________________。
(4)写出滤液E中溶质的一种用途_________________________________。
(5)由物质G制取铝的化学方程式为__________________________。
(6)氧化铝与焦炭的混合物在氮气中高温加热反应,制得新型非金属材料AlN与一种中学常见气体X。
已知每转移3mole-,有1.5mol化合物X生成,此反应的化学方程式________。
20.氢氧燃料电池是符合绿色化学理念的新型发电装置。
如图为电池示意图,该电池电极表面镀一层细小的铂粉,铂吸附气体的能力强,性质稳定。
请回答:
(1)负极反应式为__________________________;正极反应式为___________________________;
(2)该电池工作时,H2和O2连续由外部供给,电池可连续不断地提供电能。
因此,大量安全储氢是关键技术之一。
金属锂是一种重要的储氢材料,其吸氢和放氢原理如下:
Ⅰ.2Li+H2
2LiH
Ⅱ.LiH+H2O=LiOH+H2↑
①反应Ⅱ中的氧化剂是___________________;
②已知LiH固体密度为0.80g·cm-3,用锂吸收112 L(标准状况下)H2,生成的LiH体积与被吸收的H2体积比为_______________(可用分数表示或用a×10-b表示,a保留两位小数);
③由②生成的LiH与H2O作用,放出的H2用作电池燃料,若能量转化率为60%,则导线中通过电子的物质的量为_______________mol。
四、实验题
21.一氯化碘(沸点97.4℃),是一种红棕色易挥发的液体,不溶于水,溶于乙醇和乙酸。
某校研究性学习小组的同学拟制备一氯化碘。
回答下列问题:
(1)甲组同学拟利用干燥、纯净的氯气与碘反应制备一氯化碘,其装置如下:
(已知碘与氯气的反应为放热反应)
①各装置连接顺序为A→___________;A 装置中发生反应的离子方程式为___________。
②B装置烧瓶需放在冷水中,其目的是:
___________,D装置的作用是____________。
(2)乙组同学采用的是最新报道的制一氯化碘的方法。
即在三颈烧瓶中加入粗碘和盐酸,控制温度约50℃ ,在不断搅拌下逐滴加入氯酸钠溶液,生成一氯化碘。
则发生反应的化学方程式为___________________。
(3)设计简单实验证明:
①ICl的氧化性比I2强:
________________________________________________。
②ICl与乙烯能发生反应:
_______________________________________________。
参考答案
1.D
【解析】
试题分析:
A.蚕丝属于蛋白质,蜡炬的主要成分为烃类物质,故A错误;B.乙醇属于非电解质、乙酸属于弱电解质,钠是金属,不是电解质也不是非电解质,故B错误;C.淀粉、纤维素和蛋白质是高分子化合物,但油脂不是高分子化合物,故C错误;D.煤的干馏是化学变化,石油的分馏是物理变化,故D正确;答案为D。
考点:
考查有机物的结构和性质
2.B
【分析】
新能源的特点是资源丰富,在使用时对环境无污染或很少污染,且可以再生。
【详解】
天然气、石油、煤是不可再生能源,能引起严重的空气污染,不是新能源;太阳能、风能、生物质能、氢能对环境污染小,属于对环境友好型的新能源,故选B。
【点睛】
本题考查了新能源,注意新能源的特征及开发利用是解答关键。
3.C
【解析】A.标准状况下,6.72L的NO2的物质的量为
=0.3mol,通入足量的水中发生3NO2+H2O=2HNO3+NO,转移电子数为0.2NA,故A错误;B.常温常压下,四氯化碳不是气体,无法计算22.4LCCl4的物质的量,故B错误;C.1molNa与足量O2反应,生成Na2O和Na2O2混合物,钠都变成+1价的钠离子,转移的电子数为NA,故C正确;D.18gD2O的物质的量为
=
mol,所含的电子为
mol×10=9mol,故D错误;故选C。
4.C
【解析】分析:
A.次氯酸是弱酸,不能拆开;
B.氨水不能溶解氢氧化铝;
C.硫酸与氢氧化钡溶液反应生成硫酸钡沉淀和水;
D.还有一水合氨生成。
详解:
A.氯气通入冷水中生成盐酸和次氯酸:
Cl2+H2O=HClO+Cl-+H+,A错误;
B.氯化铝溶液中加入过量氨水生成氢氧化铝和氯化铵:
Al3++3NH3·H2O=Al(OH)3↓+3NH4+,B错误;
C.向氢氧化钡溶液中加入稀硫酸生成硫酸钡沉淀和水:
Ba2++2OH-+2H++SO42-=BaSO4↓+2H2O,C正确;
D.向碳酸氢铵溶液中加入足量石灰水:
Ca2++HCO3-+2OH-+NH4+=CaCO3↓+H2O+NH3·H2O,D错误。
答案选C。
5.C
【解析】试题分析:
A.装置甲中原电池的负极为铁钉发生氧化反应,无法防止铁钉生锈,故A错误;B.乙烯被高锰酸钾氧化生成二氧化碳,会使乙烷中引入新的杂质,故B错误;C.挤压胶头滴管,气球变大可知烧瓶中气体减少,则HCl极易溶于水,故C正确;D.乙酸乙酯在氢氧化钠溶液中水解,应用饱和碳酸钠溶液吸收,故D错误;答案为C。
考点:
考查化学实验方案的评价,涉及金属腐蚀与防护、铝热反应、有机物的制备、气体的性质等。
6.C
【解析】
分析:
A.根据海水中含有的离子分析;
B.根据①②③步骤的反应进行分析;
C.根据提取镁的过程涉及的反应分析;
D.镁为活泼金属,根据第④步反应物和生成物分析。
详解:
A.海水中含有氯化镁,所以从海水中提取镁,原料来源丰富,A正确;
B.从海水中提取金属镁,最基本的方法是往海水里加石灰乳,得到Mg(OH)2沉淀,将沉淀分离后再加入盐酸变成MgCl2;之后经过滤、干燥、电解,即可得到金属镁,据此结合从海水中提取镁的步骤知:
①②③步骤的目的是从海水中获取MgCl2,B正确;
C.海水中的镁离子和氢氧化钙反应,得到氢氧化镁沉淀,为复分解反应,制取氢氧化钙为化合反应,氢氧化镁和盐酸反应得到氯化镁,为复分解反应,氯化镁电解为分解反应,该过程中未涉及的反应为置换反应,C错误;
D.第④步电解熔融氯化镁,产物为镁和氯气,MgCl2(熔融)
Mg+Cl2↑,D正确;
答案选C。
7.B
【解析】
试题分析:
A.CH3-CH2-CH2-CH3有中两个甲基、两个亚甲基分别相同,则有2种氢原子,所以一氯代烃有2种,故A错误;B.(CH3)3CC(CH3)3有中六个甲基相同,则有1种氢原子,所以一氯代烃有1种,故B正确;C.CH3CH(CH3)CH3有中三个甲基相同,还有一个季甲基,有2种氢原子,所以一氯代烃有2种,故C错误;D.CH3C(CH3)2CH2CH2CH3中有4种氢原子,所以一氯代烃有4种,故D错误;答案为B。
【考点定位】考查同分异构体的判断
【名师点晴】判断取代产物同分异构体的数目,其分析方法是分析有机物的结构特点,确定不同位置的氢原子种数,再确定取代产物同分异构体数目;或者依据烃基的同分异构体数目进行判断。
本题先确定烷烃的对称中心,即找出等效的氢原子,再根据先中心后外围的原则,将氯原子逐一去代替氢原子,有几种氢原子就有几种一氯代烃。
8.D
【解析】
Z是地壳中含量最高的元素,即Z为O,W是短周期中金属性最强的元素,W是Na,只有Y和Z处于同一周期且相邻,四种元素原子序数依次增大,因此Y为N,X为H,A、电子层数越多,半径越大,电子层数相同,半径随着原子序数的递增而减小,因此半径大小顺序是r(Na)>r(N)>r(O)>r(H),故A错误;B、Na的最高价氧化物的水化物是NaOH,NaOH属于强碱,故B错误;C、同周期从左向右非金属性增强,即O的非金属性强于N,故C错误;D、可以组成HNO3和NH4NO3,前者属于共价化合物,后者属于离子化合物,故D正确。
9.B
【解析】分析:
A、升高温度反应速率加快;
B、催化剂只能改变反应速率;
C、平衡时正逆反应速率相等,不为0;
D、平衡时浓度不再发生变化,物质间的浓度不一定相等。
详解:
A、升高温度,可以加快反应速率,降低温度反应速率减小,A错误;
B、使用催化剂是为了加快反应速率,但反应限度一定不会改变,B正确;
C、随着反应的进行,正反应速率逐渐减小,达到平衡后正逆反应速率相等,不等于0,C错误;
D、达到化学平衡状态时,SO2和SO3的浓度不再变化,不一定相等,D错误。
答案选B。
10.D
【解析】分析:
①冰和水的密度不同主要是由于水分子间存在氢键,氢键在水液态时使一个水分子与4个水分子相连,形成缔合物;
②不同种元素组成的多原子分子里可存在极性键、非极性键;
③离子键就是阴、阳离子间的静电作用,包括引力和排斥力;
④用电子式表示MgCl2的形成过程之间用箭头而不是等于号;
⑤H原子、Cl原子形成共价键。
详解:
①冰的密度小于水,液态水中含有(H2O)n都是由于氢键所致,正确;
②不同种元素组成的多原子分子里可存在极性键、非极性键,如H-O-O-H分子中含极性键、非极性键,错误;
③离子键就是阴、阳离子间的静电作用,包括引力和排斥力,错误;
④用电子式表示MgCl2的形成过程之间用箭头而不是等于号
,错误;
⑤H2分子和Cl2分子的反应过程是H2、Cl2分子里共价键发生断裂生成H原子、Cl原子,而后H原子、Cl原子形成共价键,H、Cl原子之间以共用电子对形成共价键,错误;
答案选D。
点睛:
本题考查化学键、化合物类型判断,侧重考查基本概念,知道离子化合物和共价化合物的区别,注意不能根据是否含有金属元素判断化学键、氢键不属于化学键,为易错点。
11.D
【解析】
【分析】
依据反应物化学键断裂与生成物化学键形成过程中的能量变化计算:
ΔH=反应物的化学键断裂吸收的能量-生成物的化学键形成释放的能量。
【详解】
2g氢气完全燃烧生成水蒸气时放出热量242kJ,则2mol氢气即4g氢气完全燃烧放出热量484kJ。
设氢气中1molH-H键断裂时吸收热量为Q,根据方程式2H2+O2=2H2O可知:
484kJ=4×463kJ-(2Q+496kJ),解得Q=436kJ。
答案选D。
12.C
【解析】
分析:
A.向2mL0.1mol/LFeCl3的溶液中加足量铁粉,发生2Fe3++Fe=3Fe2+;
B.瓶内有黑色颗粒产生,说明二氧化碳被还原生成碳;
C.加热碳酸氢铵,分解生成氨气,可使石蕊试纸变蓝色;
D.变蓝色,说明有单质碘生成。
详解:
A.向2mL0.1mol/LFeCl3的溶液中加足量铁粉,发生2Fe3++Fe=3Fe2+,反应中Fe为还原剂,Fe2+为还原产物,还原性:
Fe>Fe2+,可观察到黄色逐渐消失,加KSCN溶液颜色不变,A正确;
B.瓶内有黑色颗粒产生,说明二氧化碳被还原生成碳,反应中二氧化碳表现氧化性,B正确;
C.加热碳酸氢铵,分解生成氨气,可使石蕊试纸变蓝色,且为固体的反应,与盐类的水解无关,C错误;
D.向含I-的无色溶液中滴加少量新制氯水,再滴加淀粉溶液,加入淀粉后溶液变成蓝色,说明有单质碘生成,即氯气把碘离子氧化为单质碘,则氧化性:
Cl2>I2,D正确。
答案选C。
点睛:
本题考查较为综合,涉及氧化还原反应、钠的性质、物质的检验等,侧重考查学生的分析能力和实验能力,注意把握物质的性质特点和氧化还原反应规律的应用,题目难度中等。
13.C
【解析】试题分析:
①根据同主族元素性质递变规律判断,非金属性:
Cl>Br>I,最高价氧化物水化物的酸性:
HClO4>HBrO4>HIO4,正确;②根据非金属性活动顺序判断,非金属性:
Cl>Br>I>S,离子还原性:
S2->I->Br->Cl-,错误;③组成和结构相似的分子晶体,相对分子质量越大,沸点越高,HF分子间存在氢键,沸点反常的高,故沸点:
HF>HI>HBr>HCl,错误;④根据同周期元素由左向右金属性逐渐减弱,同主族元素由上到下金属性增强知,金属性:
K>Na>Mg>Al,正确;⑤根据非金属性活动顺序判断,非金属性:
F>Cl>S,气态氢化物稳定性:
HF>HCl>H2S,正确;⑥半径:
Na>Cl>O2->Na+,错误,选C。
考点:
考查同周期、同主族元素性质递变规律。
14.C
【分析】
NaOH和Na2CO3混合溶液,滴加盐酸时,先发生氢氧化钠与盐酸的中和反应,再发生碳酸铵与盐酸的反应生成碳酸氢钠和氯化钠,最后碳酸氢钠与盐酸反应产生二氧化碳,利用物质的量关系进行解答。
【详解】
A.在0﹣a范围内,先发生氢氧化钠与盐酸的中和反应,再发生碳酸铵与盐酸的反应生成碳酸氢钠和氯化钠,A错误;
B.ab段发生反应为碳酸氢钠与盐酸,离子方程式为:
HCO32-+H+=CO2↑+H2O,B错误;
C.根据碳元素守恒,碳酸氢钠的物质的量为0.01mol,即碳酸氢钠与盐酸反应中消耗盐酸0.01mol,需要0.1mol•L﹣1稀盐酸体积为0.1L,即a=0.4-0.1=0.3,C正确;
D.根据碳元素守恒,碳酸氢钠的物质的量为0.01mol,即碳酸钠的物质的量为0.1mol,NaOH和Na2CO3混合溶液共消耗盐酸0.3mol,即原混合溶液中NaOH与Na2CO3的物质的量之比为2:
1,D错误;
答案为C。
15.C
【解析】分析:
该燃料电池中,负极上燃料失电子发生氧化反应,左侧为负极,电极反应式为:
N2H4+4OH--4e-=N2↑+4H2O,正极上氧气得电子发生还原反应,右侧为正极,电极反应式为:
O2+2H2O+4e-=4OH-,电池总反应为:
N2H4+O2=N2↑+2H2O,结合离子的移动方向、电流的方向分析解答。
详解:
A.该燃料电池中,右侧通入氧化剂空气的电极为正极,电流从正极流向负极,即电流从右侧电极