C．最高价氧化物对应水化物的碱性：
Y>W
D．Y、Z的氧化物都有酸性和碱性
解析：
由题意可推出X为O，Y为Al，Z为Si，W为K。
B项，气态氢化物的稳定性是H2O>SiH4，错误；C项，最高价氧化物对应的水化物的碱性：
KOH>Al（OH）3，错误；D项，Y的氧化物Al2O3有两性，而Z的氧化物SiO2不具有两性，它是酸性氧化物，错误。
答案：
A
2．甲～辛等元素在周期表中的相对位置如表所示。
甲与戊的原子序数相差3，戊的一种单质是自然界硬度最大的物质，丁与辛属同周期元素，下列判断正确的是（ ）
A．金属性：
甲>乙>丁
B．原子半径：
辛>己>戊
C．丙与辛的原子核外电子数相差13
D．乙的单质在空气中燃烧生成只含离子键的化合物
解析：
自然界中硬度最大的物质是金刚石，故戊为C元素；结合“甲与戊的原子序数相差3”“丁与辛属同周期元素”可推出甲～辛依次为：
Li、Na、K、Ca、C、Si、Ge、Ga。
A项，金属性：
Ca>Na>Li（丁>乙>甲），错误；B项，原子半径：
Ga>Ge>Si>C（辛>庚>己>戊），正确；C项，K为19元素，Ga的原子序数为31，两者核外电子数相差12，错误；D项，Na在空气中燃烧生成Na2O2，Na2O2中含离子键和非极性共价键，D项错误。
答案：
B
3．有A、B、C、D、E5种短周期元素，已知相邻的A、B、C、D四种元素原子核外共有56个电子，在元素周期表中的位置如图所示。
E的单质可与酸反应，1molE单质与足量酸作用，在标准状况下能产生33.6LH2；E的阳离子与A的阴离子核外电子层结构完全相同。
回答下列问题：
（1）A与E形成的化合物的化学式是________________________。
（2）B的最高价氧化物的化学式为________，C的元素名称为________，D的单质与水反应的化学方程式为___________________
_____________________________________________________。
（3）向D与E形成的化合物的水溶液中滴入烧碱溶液直至过量，观察到的现象是_____________________________________________
_____________________________________________________，
有关反应的离子方程式为________________________________
_____________________________________________________。
解析：
设A、B、C、D四种元素原子的电子数分别为x－8、x－1、x、x＋1，则（x－8）＋（x－1）＋x＋（x＋1）＝56，x＝16，A、B、C、D分别为O、P、S、Cl。
根据1molE与足量酸反应生成的H2的体积为33.6L，可知E为铝元素。
答案：
（1）Al2O3
（2）P2O5 硫 Cl2＋H2OHCl＋HClO
（3）先有白色胶状沉淀产生并逐渐增多，随NaOH溶液的加入又逐渐溶解最终澄清 Al3＋＋3OH－===Al（OH）3↓，Al（OH）3＋OH－===[Al（OH）4]－
4．现有部分短周期元素的性质或原子结构如下表：
元素编号
元素性质或原子结构
T
M层上电子数是K层上电子数的3倍
X
最外层电子数是次外层电子数的2倍
Y
常温下单质为双原子分子，其氢化物水溶液呈碱性
Z
元素最高正价是＋7价
（1）元素X位于元素周期表的第________周期第________族，它的一种核素可测定文物年代，这种核素的符号是________。
（2）元素Y的原子结构示意图为________，与氢元素形成一种离子W，写出某溶液中含有该微粒的检验方法____________________
_____________________________________________________。
（3）元素Z与元素T相比，非金属性较强的是________（用元素符号表示），下列表述中能证明这一事实的是________。
a．常温下Z的单质和T的单质状态不同
b．Z的氢化物比T的氢化物稳定
c．一定条件下Z和T的单质都能与氢氧化钠溶液反应
（4）探寻物质的性质差异性是学习的重要方法之一。
T、X、Y、Z四种元素的最高价氧化物对应的水化物中化学性质明显不同于其他三种的是________，理由是________________________________
_____________________________________________________。
解析：
根据题目中T、X的电子层上的电子数的关系可确定T为S，X为C；常温下Y的氢化物水溶液呈碱性，则Y为N，Z元素最高正价为＋7价（短周期中），故Z为Cl。
（1）碳元素位于周期表中第2周期第ⅣA族，它的一种核素可测定文物年代，为14C。
（2）Y是N，可写出其原子结构示意图为
，W为NH
，可以用浓NaOH溶液和红色石蕊试纸检验。
（3）常温下Cl2和S的单质状态不同，属于物理性质，不能用于比较其非金属性的强弱；HCl比H2S稳定，说明Cl的非金属性比S的强；Cl2和S都能与NaOH溶液反应，说明Cl2和S均既有氧化性又有还原性，不能说明Cl的非金属性比S强。
（4）四种元素最高价氧化物对应的水化物分别是H2SO4、H2CO3、HNO3、HClO4，其中只有H2CO3是弱酸且是非氧化性酸。
答案：
（1）2 ⅣA 14C
（2）
取适量溶液放入试管，然后加入浓NaOH溶液，加热，若产生能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体，可以证明该溶液中含有NH
（答案合理即可）
（3）Cl b （4）H2CO3 H2CO3是弱酸（或非氧化性酸）
专题讲座
（二） 原电池电极反应式的书写
一、书写遵循的原则
原电池两电极上分别发生氧化反应和还原反应，因此电极反应式的书写要遵循质量守恒、电子守恒及电荷守恒。
弱电解质、气体和难溶物均写成化学式，其余的以离子形式表示。
正极反应产物、负极反应产物根据题意或化学方程式确定，也要注意电解质溶液的成分对电极产物的影响。
二、电极反应式的书写类型
1．根据装置书写电极反应式。
首先判断该电池所依据的化学反应，从而确定两个半反应，即电极反应。
2．给出总反应式，写电极反应式。
（1）各类电极反应式的一般书写步骤：
①列出物质，标出电子的得失。
②选离子，配电荷。
③配个数，巧用水。
④两式加，验总式。
（2）如以2H2＋O2===2H2O为例，当电解质溶液为KOH溶液时的电极反应式的书写步骤：
①负极反应式的书写：
a．根据总反应方程式列出总式，两边化合价升高的有关物质为H2，转移电子数为4e－，2H2－4e－===4H＋。
b．根据电解质溶液的酸碱性，用H＋或OH－或其他离子配平，使两边电荷总数相等。
2H2＋4OH－－4e－===4H2O。
电子带负电荷，在碱性溶液中，电极反应式中不应出现H＋。
c．利用H2O使两边的元素守恒，即得：
2H2－4e－＋4OH－===4H2O。
②正极反应式的书写如下：
O2＋4e－===2O2－；O2＋2H2O＋4e－===4OH－。
碱性溶液中提供H＋使O2－变为OH－的是水，要写成化学式的形式。
③将正、负极反应式相加，若得到总反应式，说明写法正确。
三、给出电极反应式书写总反应方程式
根据给出的两个电极反应式，写出总反应方程式时，首先要使两个电极反应式的得失电子相等，然后将两式相加，消去反应物和生成物中相同的物质即可。
注意：
若反应式同侧出现不能共存的离子，如H＋和OH－、Pb2＋和SO
，要写成反应后的物质H2O和PbSO4。
[练习]________________________________________
1．锂电池是一种新型高能电池，它以质量轻、能量高而受到普遍重视，目前已研制成功多种锂电池。
某种锂电池的总反应式为Li＋MnO2===LiMnO2，下列说法中正确的是（ ）
A．Li是正极，电极反应为Li－e－===Li＋
B．Li是负极，电极反应为Li－e－===Li＋
C．Li是负极，电极反应为MnO2＋e－===MnO
D．Li是负极，电极反应为Li－2e－===Li2＋
解析：
分析锂电池的总反应式可知：
Li发生氧化反应（作负极），MnO2发生还原反应（作正极）。
答案：
B
2．汽车的启动电源常用铅蓄电池，其放电时的原电池反应如下：
PbO2＋Pb＋2H2SO4===2PbSO4＋2H2O。
根据此反应判断，下列叙述中正确的是（ ）
A．Pb是正极
B．PbO2得电子，被氧化
C．负极反应是Pb＋SO
－2e－===PbSO4
D．电池放电时，溶液的酸性增强
解析：
从铅蓄电池的放电反应可以看出：
放电过程中Pb失去电子变为Pb2＋，发生氧化反应，因而Pb是负极；PbO2得到电子发生还原反应，被还原；反应过程中消耗了H2SO4，使溶液的酸性减弱。
答案：
C
3．科学家近年来研制出一种新型细菌燃料电池，利用细菌将有机酸转化为氢气，氢气进入以磷酸为电解质的燃料电池中发电，电池负极反应式为（ ）
A．H2＋2OH－－2e－===2H2O
B．O2＋4H＋＋4e－===2H2O
C．H2－2e－===2H＋
D．O2＋2H2O＋4e－===4OH－
解析：
根据题给信息，该燃料电池的总反应式为2H2＋O2===2H2O；电解液为酸性溶液，电极反应式中不能出现OH－，A错误；又因为燃料电池中负极通入氢气，正极通入氧气，B、D错误。
答案：
C
4．燃料电池是目前电池研究的热点之一。
现有某课外小组自制的氢氧燃料电池，如图所示，a、b均为惰性电极。
下列叙述不正确的是（ ）
A．a极是负极，该电极上发生氧化反应
B．b极反应是O2＋4OH－－4e－===2H2O
C．总反应方程式为2H2＋O2===2H2O
D．氢氧燃料电池是一种具有应用前景的绿色电源
解析：
A项，a极通H2为负极，电极反应为2H2＋4OH－－4e－===4H2O，发生氧化反应；B项，b极通O2为正极，电极反应为O2＋2H2O＋4e－===4OH－，B项不正确；C项，正负极电极反应式相加得总反应为2H2＋O2===2H2O；D项，氢氧燃料电池的能量高，且产物为水，对环境无污染，故是具有应用前景的绿色电源。
答案：
B
专题讲座（三） 烃的燃烧规律
1．烃完全燃烧前后气体体积的变化。
CxHy＋
O2
xCO2＋
H2O
（1）燃烧后温度高于100℃时，水为气态：
ΔV＝V后－V前＝
－1，
y＝4时，ΔV＝0，体积不变，对应有机物CH4、C2H4等。
y>4时，ΔV>0，体积增大。
（2）燃烧后温度低于100℃，水为液态：
ΔV＝V前－V后＝1＋
，体积总是减小。
（3）无论水为气态，还是液态，燃烧前后气体体积的变化都只与烃分子中的氢原子数有关，而与烃分子中的碳原子数无关。
2．烃完全燃烧时消耗氧气的量的规律。
CxHy＋
O2
xCO2＋
H2O
（1）相同条件下等物质的量的烃完全燃烧时，
值越大，耗O2量越大。
（2）质量相同的有机物，其含氢百分率
越大，则耗O2量越大。
（3）1mol有机物每增加一个CH2，耗O2量增加1.5mol。
（4）1mol含相同碳原子数的烃完全燃烧时，烷烃耗O2量比烯烃要大。
（5）质量相同的烃CxHy，
越大，则生成的CO2越多；若两种烃的
相等，质量相同时，则生成的CO2和H2O均相等。
[练习]________________________________________
1．等质量的下列烃完全燃烧时，消耗氧气最多的是（ ）
A．CH4B．C2H6
C．C3H6D．C6H6
解析：
分子组成为CnHm的烃，m∶n的值越大，即含氢的质量分数越大，在质量相同时耗氧量越多。
在四种烃中，CH4中m（H）∶m（C）的值最大，故其完全燃烧消耗氧气最多。
答案：
A
2．把amolH2和bmolC2H4混合，在一定条件下使它们一部分发生反应生成wmolC2H6，将反应混合气体完全燃烧，消耗氧气的物质的量为（ ）
A．a＋3bB.
＋3b
C.
＋3b＋
wD.
＋3b－
w
解析：
根据守恒关系，消耗的O2与生成的C2H6多少无关。
答案：
B
3．两种气态烃组成的混合物体积为6.72L（标准状况），完全燃烧生成0.48molCO2和10.8g水，则混合物中（ ）
A．一定不存在乙烯B．一定不存在甲烷
C．一定存在甲烷D．一定存在乙烯
解析：
混合物的物质的量是0.3mol，n（C）＝0.48mol，n（H）＝1.2mol，则1mol该混合物中含1.6molC、4molH，即平均分子式是C1.6H4，根据碳原子平均法推得一定有甲烷，而甲烷的氢原子数是4，混合物的平均氢原子数也是4，则另一种烃是碳原子数大于或等于2、氢原子数等于4的气态烃。
答案：
C
4．两种气态烃以任意比例混合，在105℃时1L该混合烃与9L氧气混合，充分燃烧后恢复到原状态，所得气体体积仍是10L。
下列各组混合烃中符合条件的是（ ）
A．CH4、C2H4B．CH4、C3H6
C．C2H6、C3H4D．C2H2、C3H6
解析：
确定有机混合物的组成常用平均值法。
这两种气态烃以任意比例混合，100℃以上时充分燃烧前后气体体积不变，则符合此要求的烃分子中都含4个氢原子，则混合烃的化学式为CxH4。
两种烃以任意比组合，CH4与C3H6、C2H6、C3H4一定不能组合出CxH4，C2H2与C3H6只能在等物质的量时，才能组合出CxH4，不符合任意比例的题干要求。
答案：
A
5．现有CH4、C2H4、C2H6三种有机物：
（1）等质量的以上物质完全燃烧时消耗O2的量最多的是________。
（2）相同状况下，相同体积的以上三种物质完全燃烧时消耗O2的量最多的是________。
（3）等质量的以上三种物质燃烧时，生成二氧化碳最多的是________，生成水最多的是________。
解析：
（1）等质量的烃CxHy完全燃烧时，氢元素的质量分数越大，耗氧量越大，CH4、C2H4、C2H6中的
依次为
、
、
，故CH4耗O2最多。
（2）等物质的量的烃CxHy完全燃烧时，
的值越大，耗氧量越大，CH4、C2H4、C2H6的x＋
依次为1＋
＝2，2＋
＝3，2＋
＝3.5，故C2H6耗O2最多。
（3）n（CO2）＝n（C），因为等质量的CH4、C2H4、C2H6的n（C）分别为
×1，
×2，
×2，其中
×2最大，故C2H4生成的CO2最多；n（H2O）＝
n（H），因为等质量的CH4、C2H4、C2H6的
n（H）分别为
×
×4，
×
×4，
×
×6，其
升级会员 