1、2016年四川省南充市阆中市高考化学五模试卷一、单选题1中国科学技术名词审定委员会已确定第116号元素Lv的名称为鉝关于Lv的叙述错误的是()A原子序数116B中子数177C核外电子数116D相对原子质量2932用你所学的有机化学知识判断,下列表述中正确的是()A汽油是纯净物,乙醇汽油是混合物B苯、乙烯、乙酸和乙酸乙酯都能发生加成反应C石油的分馏和煤的干馏都发生了化学变化D除去乙酸乙酯中少量的乙酸,用饱和碳酸钠溶液洗涤后分液3已知反应mX(g)+nY(g)qZ(g)H0,m+nq,在恒容密闭容器中反应达到平衡时,下列说法正确的是()A通入稀有气体使压强增大,平衡将正向移动BX的正反应速率是Y
2、的逆反应速率的倍C降低温度,混合气体的平均相对分子质量变小D增加X的物质的量,平衡常数增大4下列离子方程式书写正确的是()A铜与浓硫酸反应放出SO2:Cu+4H+SO42Cu2+SO2+2H2OB加热NH4Cl和氢氧化钠固体混合物:NH4+OHNH3+H2OC稀硝酸与过量的铁屑反应:Fe+4H+NO3Fe3+NO+2 H2OD氯气通入FeCl2溶液中:Cl2+2Fe2+2Fe3+2Cl5下列说法正确的是()A凡是分子组成相差一个或几个CH2原子团的物质,彼此一定互为同系物B两种化合物组成元素相同,各元素质量分数也相同,则二者一定互为同分异构体C相对分子质量相同的几种化合物,互称为同分异构体D组
3、成元素的质量分数相同,且相对分子质量也相同的不同化合物,互为同分异构体6下列有关化学反应中能量变化的说法正确的是()A已知:2C2H2(g)+5O2(g)4CO2(g)+2H2O(l)H=2 596.6 kJmol1,则2 mol C2H2(g)完全燃烧生成气态水时放出的热量大于2 596.6 kJB1 g氢气燃烧生成液态水时放出142.9 kJ热量,则表示氢气燃烧热的热化学方程式为2H2(g)+O2(g)2H2O(l)H=142.9 kJmol1C500、30 MPa下,将0.5 mol N2和1.5 mol H2置于密闭容器中充分反应生成NH3(g),放热19.3 kJ,则其热化学方程式为
4、N2(g)+3H2(g)2NH3(g)H=38.6 kJmol1D已知:C(s,石墨)+O2(g)CO2(g)H=393.5 kJmol1;C(s,金刚石)+O2(g)CO2(g)H=395.0 kJmol1则C(s,金刚石)C(s,石墨)H=1.5 kJmol17下列无色溶液中,离子能大量共存的是()ACa2+、H+、HCO3、ClBBa2+、K+、OH、NO3CCu2+、Na+、MnO4、SO42DFe3+、Al3+、SCN、HCO3二、实验题8某研究性学习小组为测定某含镁3%5%的铝镁合金(不含其他元素)中镁的质量分数,设计了下列三种不同实验方案进行探究,请根据他们的设计回答有关问题【探
5、究一】实验方案:铝镁合金测定剩余固体质量问题讨论:(1)实验中发生反应的化学方程式是(2)若实验中称取5.4g铝镁合金粉末样品,投入V mL 2.0mol/L NaOH溶液中,充分反应则NaOH溶液的体积V mLmL(3)实验中,当铝镁合金充分反应后,在称量剩余固体质量前,还需进行的实验操作按顺序依次为【探究二】实验方案:称量x g铝镁合金粉末,放在如图所示装置的惰性电热板上,通电使其充分灼烧问题讨论:(4)欲计算Mg的质量分数,该实验中还需测定的数据是(5)假设实验中测出该数据为y g,则原铝镁合金粉末中镁的质量分数为(用含x、y的代数式表示)【探究三】实验方案:铝镁合金测定生成气体的体积问
6、题讨论:(6)同学们拟选用如图2的实验装置完成实验,你认为最简易的装置的连接顺序是a接(填接口字母,仪器不一定全选)(7)同学们仔细分析(6)中连接的实验装置后,又设计了如图3、4所示的实验装置装置中导管a的作用是实验前后碱式滴定管中液面读数分别如图4,则产生氢气的体积为mL与图3装置相比,用(6)中连接的装置进行实验时,容易引起误差的原因是(任写一点)三、综合题9硫酸亚锡(SnSO4)可用于镀锡工业某小组设计的SnSO4制备路线如图:已知:酸性条件下,锡在水溶液中有Sn2+、Sn4+两种主要存在形式,Sn2+易被氧化SnCl2易水解生成碱式氯化亚锡(1)锡原子的核电荷数为50,与碳元素同处A
7、族,锡位于周期表的第周期(2)得到的SnSO4晶体是含大量结晶水的晶体,可知操作是、过滤、洗涤等(3)溶解SnCl2粉末需加浓盐酸,原因是(4)加入锡粉的作用有两个:调节溶液pH;(5)反应得到的沉淀是SnO,得到该沉淀的离子方程式是(6)酸性条件下,SnSO4与双氧水反应的离子方程式是(7)该小组通过下列方法测定所用锡粉的纯度(杂质不参与反应):将试样溶于过量的盐酸中,发生的反应为Sn+2HClSnCl2+H2;加入过量的FeCl3溶液;用已知浓度的K2Cr2O7溶液滴定中生成的Fe2+,再计算锡粉的纯度请配平方程式:FeCl2+K2Cr2O7+HClFeCl3+KCl+CrCl3+10金刚
8、石、SiC具有优良的耐磨、耐腐蚀特性,应用广泛(1)碳与短周期元素Q的单质化合仅能生成两种常见气态化合物,其中一种化合物R为非极性分子碳元素在周期表中的位置是,Q是,R的电子式为;(2)一定条件下,Na还原CCl4可制备金刚石,反应结束冷却至室温后,回收其中的CCl4的实验操作名称为,除去粗产品中少量钠的试剂为;(3)碳还原SiO2制SiC,其粗产品中杂质为Si和SiO2现将20.0g SiC粗产品加入到过量的NaOH溶液中充分反应,收集到0.1mol氢气,生成氢气的离子方程式为,将滤液稀释到1L,若所得Na2SiO3的物质的量浓度为0.17molL1,则SiC的纯度为;(4)下列叙述正确的有
9、(填序号);Na还原CCl4的反应、Cl2与H2O的反应均是置换反应Na2SiO3溶液与SO3的反应可用于推断Si与S的非金属性强弱钠、锂分别在空气中燃烧,生成的氧化物中阴阳离子数目比均为1:2水晶、干冰熔化时克服粒子间作用力的类型相同11J、L、M、R、T是原子序数依次增大的短周期主族元素,J、R在周期表中的相对位置如右表;J元素最低负化合价的绝对值与其原子最外层电子数相等;M是地壳中含量最多的金属元素(1)M的离子结构示意图为;元素T在周期表中位于第族 (2)J和氢组成的化合物分子有6个原子,其结构简式为(3)M和T形成的化合物在潮湿的空气中冒白色烟雾,反应的化学方程式为(4)L的最简单气
10、态氢化物甲的水溶液显碱性在微电子工业中,甲的水溶液可作刻蚀剂H2O2 的清除剂,所发生反应的产物不污染环境,其化学方程式为一定条件下,甲在固定体积的密闭容器中发生分解反应(H0)并达平衡后,仅改变下表中反应条件x,该平衡体系中随x递增y递减的是(选填序号)选项abcdx温度温度加入N2的物质的量加入甲的物质的量y甲的物质的量平衡常数K甲的转化率生成物物质的量总和(5)由J、R形成的液态化合物JR2 0.2mol在O2中完全燃烧,生成两种气态氧化物,298K时放出热量215kJ 该反应的热化学方程式为四、填空题12在容积为1.00L的容器中,通入一定量的N2O4,发生反应N2O4(g)2NO2(
11、g)H,随温度升高,混合气体的颜色变深回答下列问题:(1)反应的H0(填“”或“”);100时,体系中各物质浓度随时间变化如图1所示在060s时段,平均反应速率v(NO2)为molL1s1,反应的平衡常数K为(2)100时达到平衡后,改变反应温度为T,c(N2O4) 以0.0020molL1s1的平均速率降低,经10s又达到平衡则T100(填“大于”或“小于”)(3)利用图2(a)和(b)中的信息,按图(b)装置(连通的A、B瓶中已充有NO2气体)进行实验可观察到B瓶中气体颜色比A瓶中的(填“深”或“浅”),其原因是2016年四川省南充市阆中市高考化学五模试卷参考答案与试题解析一、单选题1中国
12、科学技术名词审定委员会已确定第116号元素Lv的名称为鉝关于Lv的叙述错误的是()A原子序数116B中子数177C核外电子数116D相对原子质量293【考点】核素;质量数与质子数、中子数之间的相互关系【分析】根据在原子中:原子序数=质子数=核外电子数=核电荷数,进行解答【解答】解:A第116号元素Lv的原子序数为116,故A正确; B中子数=质量数质子数=293116=177,故B正确;C原子序数=质子数=核外电子数=核电荷数,可知核外电子数为116,故C正确;D293代表该原子的质量数,一种元素有多种核素,质量数指的是质子与中子质量的和,不同核素的质量数不同,即一种元素可以有多个质量数,相对
13、原子质量为各核素的平均相对质量,所以同种元素的相对原子质量只有一个数值,两者近似相等,故D错误故选D2用你所学的有机化学知识判断,下列表述中正确的是()A汽油是纯净物,乙醇汽油是混合物B苯、乙烯、乙酸和乙酸乙酯都能发生加成反应C石油的分馏和煤的干馏都发生了化学变化D除去乙酸乙酯中少量的乙酸,用饱和碳酸钠溶液洗涤后分液【考点】混合物和纯净物;物理变化与化学变化的区别与联系;取代反应与加成反应;物质的分离、提纯和除杂【分析】A汽油是烃类的混合物;B有机物分子中的不饱和键断裂,断键原子与其他原子或原子团相结合,生成新的化合物的反应是加成反应,根据各物质中是否含有不饱和键判断能否发生加成反应;C石油分
14、馏是控制温度分离不同沸点的物质,没有新物质生成的不是化学变化;D饱和碳酸钠溶液呈碱性,并且可降低乙酸乙酯在水中的溶解度【解答】解:A汽油和乙醇汽油都是混合物,故A错误;B乙酸和乙酸乙酯中的羰基不能发生加成反应,故B错误;C石油分馏是根据混合物中各成分的沸点不同,控制温度得到不同馏分,是物理变化;煤的干馏是隔绝空气加强热发生了复杂的物理化学过程,故C错误;D饱和碳酸钠溶液呈碱性,可以中和乙酸,并且可降低乙酸乙酯在水中的溶解度,利于分层,故D正确;故选D3已知反应mX(g)+nY(g)qZ(g)H0,m+nq,在恒容密闭容器中反应达到平衡时,下列说法正确的是()A通入稀有气体使压强增大,平衡将正向
15、移动BX的正反应速率是Y 的逆反应速率的倍C降低温度,混合气体的平均相对分子质量变小D增加X的物质的量,平衡常数增大【考点】化学平衡的影响因素【分析】A、化学平衡恒容恒温条件,加入惰气总压增大,分压不变,平衡不动;B、可逆反应达平衡时不同物质表示的正、逆反应速率之比等于化学计量数之比;C、降温平衡正向进行,气体质量减小,物质的量减小,混合气体的平均相对分子质量变化不定;D、平衡常数只与温度有关【解答】解:A、恒容条件下,通入稀有气体使压强增大,反应混合物的浓度不变,正、逆反应速率不变,平衡不移动,故A错误;B、可逆反应达平衡时不同物质表示的正、逆反应速率之比等于化学计量数之比,X的正反应速率是
16、Y的逆反应速率的m/n倍,说明反应到达平衡,故B正确;C、降低温度平衡向正反应移动,由于m+nq,反应混合气体总的物质的量减小,混合气体总质量不变,结合M=可知混合气体的平均摩尔质量增大,故降低温度,混合气体的平均相对分子质量增大,故C错误;D、平衡常数只与温度有关,增大X的物质的量,平衡常数不变,故D错误;故选:B4下列离子方程式书写正确的是()A铜与浓硫酸反应放出SO2:Cu+4H+SO42Cu2+SO2+2H2OB加热NH4Cl和氢氧化钠固体混合物:NH4+OHNH3+H2OC稀硝酸与过量的铁屑反应:Fe+4H+NO3Fe3+NO+2 H2OD氯气通入FeCl2溶液中:Cl2+2Fe2+
17、2Fe3+2Cl【考点】离子方程式的书写【分析】A浓硫酸在离子反应中保留化学式;B加热NH4Cl和氢氧化钠固体混合物,没有离子参加反应;C与过量的铁屑反应,生成硝酸亚铁、NO和水;D反应生成氯化铁,遵循电子、电荷守恒【解答】解:A铜与浓硫酸反应放出SO2的离子反应为Cu+2H2SO4(浓)Cu2+SO2+SO42+2H2O,故A错误;B加热NH4Cl和氢氧化钠固体混合物,没有离子参加反应,不能写离子反应,故B错误;C稀硝酸与过量的铁屑反应的离子反应为3Fe+8H+2NO33Fe2+2NO+4H2O,故C错误;D氯气通入FeCl2溶液中的离子反应为Cl2+2Fe2+2Fe3+2Cl,故D正确;故
18、选D5下列说法正确的是()A凡是分子组成相差一个或几个CH2原子团的物质,彼此一定互为同系物B两种化合物组成元素相同,各元素质量分数也相同,则二者一定互为同分异构体C相对分子质量相同的几种化合物,互称为同分异构体D组成元素的质量分数相同,且相对分子质量也相同的不同化合物,互为同分异构体【考点】芳香烃、烃基和同系物;同分异构现象和同分异构体【分析】A、分子组成相差一个或若干个CH2原子团的物质,其分子结构不一定相似B、两种化合物组成元素相同,各元素的质量分数也相同,则它们的最简式必定相同,最简式相同的化合物可能是同分异构体,也可能是非同分异构体C、有相同的相对分子质量的物质,它们的分子组成不一定
19、相同D、化合物组成元素相同,各元素的质量分数也相同,则它们的最简式必定相同,相对分子质量相等,分子式相同,不同化合物互为同分异构体【解答】解:A、分子组成相差一个或若干个CH2原子团的物质,其分子结构不一定相似,如CH2=CH2与,故A错误;B、两种化合物组成元素相同,各元素的质量分数也相同,则它们的最简式必定相同,最简式相同的化合物可能是同分异构体,也可能是非同分异构体,如CH3(CH2)2CH3和CH3CH(CH3)2是同分异构体,而CH2=CH2和CH2=CHCH3不是同分异构体,故B错误;C、相对分子质量相同的物质是很多的,如无机物中的H2SO4和H3PO4,又如有机物中的C2H6O(
20、乙醇)与CH2O2(甲酸),这些物质分别具有相同的相对分子质量,但由于它们的分子组成不同,所以它们不是同分异构体,故C错误;D、当不同化合物中组成元素的质量分数相同,相对分子质量也相同时,其分子式一定相同,因此这样的不同化合物互为同分异构体,故D正确故选:D6下列有关化学反应中能量变化的说法正确的是()A已知:2C2H2(g)+5O2(g)4CO2(g)+2H2O(l)H=2 596.6 kJmol1,则2 mol C2H2(g)完全燃烧生成气态水时放出的热量大于2 596.6 kJB1 g氢气燃烧生成液态水时放出142.9 kJ热量,则表示氢气燃烧热的热化学方程式为2H2(g)+O2(g)2
21、H2O(l)H=142.9 kJmol1C500、30 MPa下,将0.5 mol N2和1.5 mol H2置于密闭容器中充分反应生成NH3(g),放热19.3 kJ,则其热化学方程式为N2(g)+3H2(g)2NH3(g)H=38.6 kJmol1D已知:C(s,石墨)+O2(g)CO2(g)H=393.5 kJmol1;C(s,金刚石)+O2(g)CO2(g)H=395.0 kJmol1则C(s,金刚石)C(s,石墨)H=1.5 kJmol1【考点】有关反应热的计算【分析】A、液态水变成气态水要吸热;B、1 g氢气燃烧生成液态水时放出142.9 kJ热量,则2g氢气放出的热量为:285.
22、8 kJ;C、0.5molN2和1.5molH2置于密闭容器中充分反应生成NH3(g),放热19.3kJ,生成的氨气的物质的量小于1mol;D、依据热化学方程式和盖斯定律计算的结果分析判断【解答】解:A、液态水变成气态水要吸热,所以2 mol C2H2(g)完全燃烧生成气态水时放出的热量小于2 596.6 kJ,故A错误;B、1 g氢气燃烧生成液态水时放出142.9 kJ热量,则4g氢气放出的热量为:571.6 kJ,所以示氢气燃烧热的热化学方程式为H2(g)+O2(g)H2O(l)H=285.8 kJmol1,故B错误;C、0.5mol N2和1.5molH2置于密闭的容器中充分反应生成NH
23、3(g),放热19.3kJ,因反应为可逆反应,则1molN2和3molH2置于密闭的容器中充分反应生成NH3(g),放热不是38.6kJ,则热化学反应方程式中的反应热数值错误,故C错误;D、C(s,石墨)+O2(g)CO2(g)H=393.5kJmol1,C(s,金刚石)+O2(g)CO2(g)H=395.0 kJmol1,盖斯定律计算得到,C(s,金刚石)C(s,石墨)H=1.5 kJmol1,故D正确;故选D7下列无色溶液中,离子能大量共存的是()ACa2+、H+、HCO3、ClBBa2+、K+、OH、NO3CCu2+、Na+、MnO4、SO42DFe3+、Al3+、SCN、HCO3【考点
24、】离子共存问题【分析】离子之间不满足离子反应发生的条件:生成难溶物、气体、弱电解质、发生氧化还原反应、生成络合物等,在溶液中既能够大量共存;还要注意溶液为无色溶液,一定不存在有色的离子,如铁离子、铜离子、高锰酸根离子等【解答】解:A、氢离子能够与碳酸氢根离子发生反应,在溶液中不能够大量共存,故A错误;B、Ba2+、K+、OH、NO3离子之间不发生反应,且都是无色离子,在溶液中能够大量共存,故B正确;C、铜离子、高锰酸根离子都是有色离子,不满足无色溶液的要求,故C错误;D、铁离子与硫氰根离子、碳酸氢根离子发生反应,且铁离子为有色离子,故D错误;故选B二、实验题8某研究性学习小组为测定某含镁3%5
25、%的铝镁合金(不含其他元素)中镁的质量分数,设计了下列三种不同实验方案进行探究,请根据他们的设计回答有关问题【探究一】实验方案:铝镁合金测定剩余固体质量问题讨论:(1)实验中发生反应的化学方程式是2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2(2)若实验中称取5.4g铝镁合金粉末样品,投入V mL 2.0mol/L NaOH溶液中,充分反应则NaOH溶液的体积V mL97mL(3)实验中,当铝镁合金充分反应后,在称量剩余固体质量前,还需进行的实验操作按顺序依次为过滤、洗涤、干燥固体【探究二】实验方案:称量x g铝镁合金粉末,放在如图所示装置的惰性电热板上,通电使其充分灼烧问题讨论:(4)
26、欲计算Mg的质量分数,该实验中还需测定的数据是灼烧后固体的质量(5)假设实验中测出该数据为y g,则原铝镁合金粉末中镁的质量分数为(用含x、y的代数式表示)【探究三】实验方案:铝镁合金测定生成气体的体积问题讨论:(6)同学们拟选用如图2的实验装置完成实验,你认为最简易的装置的连接顺序是a接edg(填接口字母,仪器不一定全选)(7)同学们仔细分析(6)中连接的实验装置后,又设计了如图3、4所示的实验装置装置中导管a的作用是保持分液漏斗内气体压强与锥形瓶内气体压强相等,打开分液漏斗活塞时稀硫酸能顺利滴下,滴入锥形瓶的稀硫酸体积等于进入分液漏斗的气体体积,从而消除由于加入稀硫酸引起的氢气体积误差实验
27、前后碱式滴定管中液面读数分别如图4,则产生氢气的体积为16.00mL与图3装置相比,用(6)中连接的装置进行实验时,容易引起误差的原因是由于稀硫酸滴入锥形瓶中,即使不生成氢气,也会将瓶内空气排出,使所测氢气体积偏大;实验结束时,连接广口瓶和量筒的导管中有少量水存在,使所测氢气体积偏小(任写一点)【考点】探究物质的组成或测量物质的含量【分析】(1)铝与氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠与氢气;(2)镁的质量分数最小时,金属铝的质量最大,需要的氢氧化钠溶液最多,实际需要氢氧化钠溶液的体积应大于或等于最大值,据此计算;(3)根据反应后为不溶物和溶液两部分,要得到干燥固体需要的实验操作解答;(4)根据Mg、
28、Al都能够与氧气化学反应生成氧化物分析还需要知道的数据;(5)设出金属镁和铝的物质的量,根据合金的质量和灼烧后的质量列式计算出镁的物质的量,再计算出镁的质量分数;(6)根据装置的组装顺序:合金与酸反应,用排水量气法测定氢气的体积,其中盛水的试剂瓶导管一定要短进长出进行排序; (7)保持分液漏斗内气体压强与锥形瓶内气体压强相等,打开分液漏斗活塞时稀硫酸能顺利滴下,滴入锥形瓶的稀硫酸体积等于进入分液漏斗的气体体积,从而消除由于加入稀硫酸引起的氢气体积误差;滴定管的数值零刻度在上方,两次的体积之差为测定的氢气的体积(注意应保持干燥管与滴定管内液面等高),收集氢气后滴定管内液面上升,读数减小;根据稀硫
29、酸定容锥形瓶能够将空气排出分析【解答】解:(1)铝与氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠与氢气,反应方程式为2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2,故答案为:2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2;(2)含镁为3%时,金属铝的含量最高,5.4g合金中铝的质量为,5.4g(13%)=5.497%g,则: 2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2 +3H2 54g 2mol 5.4g97% V103L2.0mol/L所以54g:(5.4g97%)=2mol:(V103L2.0mol/L),解得:V=97,故V(NaOH溶液)97mL,故答案为:97;(3)反应后金属铝完全消
30、耗,没有反应的为金属镁,称量金属镁之前需要经过过滤、洗涤、干燥操作,然后再称量固体质量,从而计算出合金中镁的含量,故答案为:过滤、洗涤、干燥固体;(4)Mg、Al均与氧气反应,生成金属氧化物,则还需测定生成物的质量,故答案为:灼烧后固体的质量;(5)设xg铝镁合金粉末中含有n mol镁、zmol铝,则24n+27z=x,再根据反应关系式:MgMgO、AlAl2O3,最后得到了yg氧化物,据此列式为:40n+51z=y,根据解得:z=mol,铝的质量为:27g/molmol=g,合金中镁的质量分数为: =,故答案为:;(6)装置的组装顺序:合金与酸反应,用排水量气法测定氢气的体积,其中盛水的试剂
31、瓶导管一定要短进长出,利用增大压强原理将水排出,量筒中水的体积就是生成氢气的体积,量筒内导管应伸入量筒底部,故连接顺序为:(a)接(e)(d)接(g),故答案为:edg;(7)装置中导管a的作用是:保持分液漏斗内气体压强与锥形瓶内气体压强相等,打开分液漏斗活塞时稀硫酸能顺利滴下,滴入锥形瓶的稀硫酸体积等于进入分液漏斗的气体体积,从而消除由于加入稀硫酸引起的氢气体积误差,故答案为:保持分液漏斗内气体压强与锥形瓶内气体压强相等,打开分液漏斗活塞时稀硫酸能顺利滴下,滴入锥形瓶的稀硫酸体积等于进入分液漏斗的气体体积,从而消除由于加入稀硫酸引起的氢气体积误差;滴定管的数值零刻度在上方,两次的体积之差为测
32、定的氢气的体积,收集氢气后滴定管内液面读数减小,反应前滴定管读数为18.50mL,反应后滴定管读数为2.50mL,所以测定氢气的体积为:18.50mL2.50mL=16.00mL,故答案为:16.00;由于稀硫酸滴入锥形瓶中,即使不生成氢气,也会将瓶内空气排出,使所测氢气体积偏大;实验结束时,连接广口瓶和量筒的导管中有少量水存在,使所测氢气体积偏小,故答案为:由于稀硫酸滴入锥形瓶中,即使不生成氢气,也会将瓶内空气排出,使所测氢气体积偏大;实验结束时,连接广口瓶和量筒的导管中有少量水存在,使所测氢气体积偏小三、综合题9硫酸亚锡(SnSO4)可用于镀锡工业某小组设计的SnSO4制备路线如图:已知:
33、酸性条件下,锡在水溶液中有Sn2+、Sn4+两种主要存在形式,Sn2+易被氧化SnCl2易水解生成碱式氯化亚锡(1)锡原子的核电荷数为50,与碳元素同处A族,锡位于周期表的第五周期(2)得到的SnSO4晶体是含大量结晶水的晶体,可知操作是蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤等(3)溶解SnCl2粉末需加浓盐酸,原因是SnCl2水解反应为SnCl2+H2OSn(OH)Cl+HCl,加入盐酸,使该平衡向左移动,抑制Sn2+水解(4)加入锡粉的作用有两个:调节溶液pH;防止Sn2+被氧化(5)反应得到的沉淀是SnO,得到该沉淀的离子方程式是Sn2+CO32SnO+CO2(6)酸性条件下,SnSO4与双氧水
34、反应的离子方程式是Sn2+H2O2+2H+Sn4+2H2O(7)该小组通过下列方法测定所用锡粉的纯度(杂质不参与反应):将试样溶于过量的盐酸中,发生的反应为Sn+2HClSnCl2+H2;加入过量的FeCl3溶液;用已知浓度的K2Cr2O7溶液滴定中生成的Fe2+,再计算锡粉的纯度请配平方程式:6FeCl2+1K2Cr2O7+14HCl6FeCl3+2KCl+2CrCl3+7H2O【考点】制备实验方案的设计【分析】为防止SnCl2水解,所以将SnCl2溶解在稀盐酸中,然后加入锡粉搅拌,防止Sn2+被氧化,然后过滤滤去滤渣,SnCl2溶解得到溶液加入碳酸钠沉淀锡离子,向滤液中加入碳酸钠,发生反应
35、Sn2+CO32SnO+CO2,然后过滤得到滤渣,将滤渣洗涤,用硫酸溶解得到硫酸锡,将硫酸锡溶液蒸发浓缩、冷却结晶、干燥得到硫酸锡固体,(1)锡原子的核电荷数为50,与碳元素属于同一主族,处于A族,根据原子序数减各周期容纳元素种数确定所在的周期;(2)由流程图可知,操作是从溶液中得到含结晶水的晶体,只能采取蒸发、浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤得到;(3)由信息可知,SnCl2易水解生成碱式氯化亚锡,加入盐酸,抑制Sn2+水解;(4)由信息可知,Sn2+易被氧化,加入Sn粉除调节溶液pH外,还防止Sn2+被氧化; (5)反应得到沉淀是SnO,Sn元素化合价为变化,属于非氧化还原反应,同时生成气体,该
36、气体为二氧化碳;(6)酸性条件下,SnSO4还可以用作双氧水去除剂,双氧水有强氧化性,将Sn2+易被氧化为Sn4+,自身被还原为水;(7)根据电子转移守恒配平书写反应的化学方程式【解答】解:(1)锡元素与碳元素属于同一主族,处于A族,原子核电荷数为50,则:5028818=14,故Sn处于第五周期,则在周期表中的位置为:第五周期第A族,故答案为:五;(2)由流程图可知,操作是从溶液中得到含结晶水的晶体,只能采取蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤得到,故答案为:蒸发浓缩、冷却结晶;(3)由信息可知,SnCl2易水解生成碱式氯化亚锡,存在平衡Sn Cl2+H2OSn(OH)Cl+HCl,加入盐酸,使该
37、平衡向左移动,抑制Sn2+水解,故答案为:SnCl2水解反应为SnCl2+H2OSn(OH)Cl+HCl,加入盐酸,使该平衡向左移动,抑制Sn2+水解;(4)由信息可知,Sn2+易被氧化,加入Sn粉除调节溶液pH外,还防止Sn2+被氧化; 故答案为:防止Sn2+被氧化;(5)反应得到沉淀是SnO,Sn元素化合价为变化,属于非氧化还原反应,同时生成气体,该气体为二氧化碳,离子方程式为:Sn2+CO32SnO+CO2,故答案为:Sn2+CO32SnO+CO2;(6)酸性条件下,SnSO4还可以用作双氧水去除剂,双氧水有强氧化性,将Sn2+易被氧化为Sn4+,自身被还原为水,离子方程式为:Sn2+H
38、2O2+2H+Sn4+2H2O,故答案为:Sn2+H2O2+2H+Sn4+2H2O;(7)铁元素化合价+2价升高到+3价,Cr元素化合价+6价变化为+3价,单质转移总数6e,结合原子守恒和电子守恒分析,缺项为水,配平书写化学方程式为:6FeCl2+K2Cr2O7+14HCl6FeCl3+2KCl+2CrCl3+7H2O故答案为:6、1、14、6、2、2、7、H2O10金刚石、SiC具有优良的耐磨、耐腐蚀特性,应用广泛(1)碳与短周期元素Q的单质化合仅能生成两种常见气态化合物,其中一种化合物R为非极性分子碳元素在周期表中的位置是第二周期第A族,Q是O,R的电子式为;(2)一定条件下,Na还原CC
39、l4可制备金刚石,反应结束冷却至室温后,回收其中的CCl4的实验操作名称为过滤,除去粗产品中少量钠的试剂为水(或乙醇);(3)碳还原SiO2制SiC,其粗产品中杂质为Si和SiO2现将20.0g SiC粗产品加入到过量的NaOH溶液中充分反应,收集到0.1mol氢气,生成氢气的离子方程式为Si+2OH+H2OSiO32+2H2,将滤液稀释到1L,若所得Na2SiO3的物质的量浓度为0.17molL1,则SiC的纯度为57%;(4)下列叙述正确的有(填序号);Na还原CCl4的反应、Cl2与H2O的反应均是置换反应Na2SiO3溶液与SO3的反应可用于推断Si与S的非金属性强弱钠、锂分别在空气中
40、燃烧,生成的氧化物中阴阳离子数目比均为1:2水晶、干冰熔化时克服粒子间作用力的类型相同【考点】碳族元素简介;化学方程式的有关计算;化学键和分子间作用力的区别;物质的分离、提纯和除杂【分析】(1)碳与短周期元素Q的单质化合仅能生成两种常见气态化合物,其中一种化合物R为非极性分子,则Q是O2、R是CO2,在二氧化碳分子中每个O原子和C原子之间能形成两对共用电子对;(2)将不溶性固体和液体分离通常采用的方法是过滤;Na可以与水(或乙醇)发生反应,金刚石不可以;(3)Si与氢氧化钠溶液反应生成硅酸钠与氢气;根据n=cV计算Na2SiO3的物质的量,硅酸钠原与Si、二氧化硅与氢氧化钠反应得到,根据Si元
41、素守恒计算二氧化硅物质的量,根据m=nM计算Si、二氧化硅的质量,进而计算SiC的质量,可以计算SiC的纯度;(4)Na还原CCl4的反应属于置换反应,但Cl2与H2O反应生成HCl和HClO;元素的非金属性越强,对应的最高价氧化物的水化物的酸性越强;钠、锂分别在空气中燃烧,生成的氧化物分别为Na2O2、Li2O二氧化硅属于原子晶体,而干冰属于分子晶体【解答】解:(1)碳元素在周期表中的位置是:第二周期第A族,由题给信息“碳与Q的单质化合仅能生成两种常见气态化合物,其中一种化合物R为非极性分子”可推知Q为氧,非极性分子R为CO2,CO2的电子式为,故答案为:第二周期第A族;O;(2)金刚石是不
42、溶于CCl4的固体,CCl4是液体,将不溶性固体和液体分离通常采用的方法是过滤;由于Na可以与水(或乙醇)发生反应,而金刚石不与水(或乙醇)反应,所以除去粗产品中少量的钠可用水(或乙醇),故答案为:过滤;水(或乙醇);(3)硅与NaOH反应的化学方程式Si+2NaOH+H2ONa2SiO3+2H2,其离子方程式为:Si+2OH+H2OSiO32+2H2,反应生成0.1mol氢气,则生成硅酸钠为0.1mol=0.05mol,溶液中硅酸盐的物质的量为0.17molL11L=0.17mol,硅酸钠原与Si、二氧化硅与氢氧化钠反应得到,根据Si元素守恒,二氧化硅物质的量为0.17mol0.05mol=
43、0.12mol,则产品中Si与SiO2的总质量=0.05mol28g/mol+0.12mol60g/mol=8.6g,故SiC的质量为20.0g8.6g=11.4g,则SiC的纯度为100%=57%,故答案为:Si+2OH+H2OSiO32+2H2;57%;(4)Na还原CCl4的反应属于置换反应,但Cl2与H2O反应生成HCl和HClO,不是置换反应,故错误;Na2SiO3溶液与SO3的反应,说明酸性H2SiO3比H2SO4弱,则可用于推断Si与S的非金属性强弱,故正确;钠、锂分别在空气中燃烧,生成的氧化物分别为Na2O2、Li2O,阴阳离子数目比均为1:2,故正确;二氧化硅属于原子晶体,而
44、干冰属于分子晶体,熔化时克服粒子间作用力的类型不相同,故错误故选:,故答案为:11J、L、M、R、T是原子序数依次增大的短周期主族元素,J、R在周期表中的相对位置如右表;J元素最低负化合价的绝对值与其原子最外层电子数相等;M是地壳中含量最多的金属元素(1)M的离子结构示意图为;元素T在周期表中位于第A族族 (2)J和氢组成的化合物分子有6个原子,其结构简式为CH2=CH2(3)M和T形成的化合物在潮湿的空气中冒白色烟雾,反应的化学方程式为AlCl3+3H2OAl(OH)3+3HCl(4)L的最简单气态氢化物甲的水溶液显碱性在微电子工业中,甲的水溶液可作刻蚀剂H2O2 的清除剂,所发生反应的产物
45、不污染环境,其化学方程式为2NH3H2O+3H2O2=N2+8H2O一定条件下,甲在固定体积的密闭容器中发生分解反应(H0)并达平衡后,仅改变下表中反应条件x,该平衡体系中随x递增y递减的是ac(选填序号)选项abcdx温度温度加入N2的物质的量加入甲的物质的量y甲的物质的量平衡常数K甲的转化率生成物物质的量总和(5)由J、R形成的液态化合物JR2 0.2mol在O2中完全燃烧,生成两种气态氧化物,298K时放出热量215kJ 该反应的热化学方程式为CS2(l)+3O2(g)=CO2(g)+2SO2(g)H=1075kJ/mol【考点】位置结构性质的相互关系应用【分析】J元素最低负化合价的绝对
46、值与其原子最外层电子数相等,可以判断J元素为碳元素;M是地壳中含量最多的金属元素为铝元素;根据J、R在周期表中的相对位置可以判断R为硫元素,则T为氯元素,由(4)L的最简单气态氢化物甲的水溶液显碱性,可知L为N元素,根据元素所在周期表中的位置,结合元素对应的单质、化合物的性质解答该题,本题中注意外界条件对化学平衡的影响,注意把握热化学方程式的书写方法【解答】解:(1)J元素最低负化合价的绝对值与其原子最外层电子数相等,可以判断J元素为碳元素;M是地壳中含量最多的金属元素为铝元素;根据J、R在周期表中的相对位置可以判断R为硫元素,则T为氯元素,处于第三周期第A族,故答案为:A;(2)J和氢组成含
47、有6个原子的分子为乙烯,其结构简式为CH2=CH2,故答案为:CH2=CH2;(3)M和T形成的化合物为AlCl3,与水反应AlCl3+3H2OAl(OH)3+3HCl,其中氯化氢气体呈雾状,故答案为:AlCl3+3H2OAl(OH)3+3HCl;(4)氨水与双氧水发生氧化还原反应:2NH3H2O+3H2O2=N2+8H2O,生成无污染的氮气,故答案为:2NH3H2O+3H2O2=N2+8H2O;甲在固体体积的密闭容器中发生分解反应H0,H0 表明正反应为吸热反应,升高温度,平衡朝着正方向移动,甲物质的量减少,平衡常数增大;加入N2的物质的量即增加生成物的浓度,平衡朝逆方向移动,甲的转化率减小
48、;加入甲的物质的量,平衡向正反应方向移动,生成物物质的量总和增大,故答案为:ac;(5)JR2为CS2,燃烧生成二氧化碳和二氧化硫,0.2mol在O2中完全燃烧,生成两种气态氧化物,298K时放出热量215kJ,则1mol放出的热量为1075kJ,则反应的热化学方程式CS2(l)+3O2(g)=CO2(g)+2SO2(g)H=1075kJ/mol,故答案为:CS2(l)+3O2(g)=CO2(g)+2SO2(g)H=1075kJ/mol四、填空题12在容积为1.00L的容器中,通入一定量的N2O4,发生反应N2O4(g)2NO2(g)H,随温度升高,混合气体的颜色变深回答下列问题:(1)反应的
49、H0(填“”或“”);100时,体系中各物质浓度随时间变化如图1所示在060s时段,平均反应速率v(NO2)为0.002molL1s1,反应的平衡常数K为0.36(2)100时达到平衡后,改变反应温度为T,c(N2O4) 以0.0020molL1s1的平均速率降低,经10s又达到平衡则T大于100(填“大于”或“小于”)(3)利用图2(a)和(b)中的信息,按图(b)装置(连通的A、B瓶中已充有NO2气体)进行实验可观察到B瓶中气体颜色比A瓶中的深(填“深”或“浅”),其原因是N2O4(无色)2NO2(红棕色)H0,是吸热反应,而双氧水的分解反应是放热反应,当右边双氧水分解时,放出的热量会使B
50、瓶升温,从而使瓶中反应朝正反应方向移动,即向生成NO2移动,故B瓶颜色更深【考点】化学平衡的计算;化学平衡的影响因素【分析】(1)随温度升高,混合气体的颜色变深,说明升高温度平衡正向移动,则正反应为吸热反应;根据v=计算v(NO2),平衡常数K=;(2)改变温度后,N2O4的浓度降低,平衡向正反应方向移动,由于正反应吸热反应,升高温度平衡正向移动;(3)双氧水的分解反应是放热反应,当右边双氧水分解时,放出的热量会使B瓶升温,从而使瓶中反应朝正反应方向移动,即向生成NO2移动【解答】解:(1)随温度的升高,混合气体的颜色变深,说明升高温度平衡正向移动,则正反应为吸热反应,即H0;060s时段,N
51、O2浓度变化为0.12mol/L,v(NO2)=0.002molL1s1;平衡常数K=0.36,故答案为:;0.002;0.36;(2)改变温度后,N2O4的浓度降低,平衡向正反应方向移动,由于正反应吸热反应,升高温度平衡正向移动,故T100,故答案为:大于;(3)原因是N2O4(无色)2NO2(红棕色)H0,是吸热反应,而双氧水的分解反应是放热反应,当右边双氧水分解时,放出的热量会使B瓶升温,从而使瓶中反应朝正反应方向移动,即向生成NO2移动,故B瓶颜色更深,故答案为:深;N2O4(无色)2NO2(红棕色)H0,是吸热反应,而双氧水的分解反应是放热反应,当右边双氧水分解时,放出的热量会使B瓶升温,从而使瓶中反应朝正反应方向移动,即向生成NO2移动,故B瓶颜色更深2016年12月19日