1、(考查范围:专题58分值:100分)一、选择题(本题包括7小题,每小题6分,共42分,每小题只有一个选项符合题意)图G311氯原子对O3分解有催化作用:O3Cl=ClOO2H1ClOO=ClO2H2大气臭氧层的分解反应是:O3O=2O2H,该反应的能量变化示意图如图:下列叙述中,正确的是()A反应O3O=2O2的HE1E3BO3O=2O2是吸热反应CHH1H2D大气层中的臭氧无法再生2下列说法中,正确的是()A难溶电解质在水溶液中达到沉淀溶解平衡时,沉淀和溶解即停止BKsp越小,难溶电解质在水中的溶解能力一定越弱CKsp的大小与离子浓度无关,只与难溶电解质的性质和温度有关D相同温度下,AgCl
2、在水中的溶解能力与在NaCl溶液中的相同XYZW3.已知X、Y、Z、W四种短周期主族元素在周期表中的相对位置如图所示,下列说法正确的是()AW的原子序数可能是Y的原子序数的2倍BZ元素的原子半径可能比Y元素的小CW的气态氢化物的稳定性一定比Y的强D若Z的最高正价为m,则X的最高正价也一定为m4室温下,下列叙述正确的是(溶液体积变化忽略不计)溶液氨水氢氧化钠溶液醋酸盐酸pH111133A.在、中分别加入氯化铵晶体,两溶液的pH均增大B将等体积的、分别加水稀释100倍,所得溶液的pH:c(NH)c(OH)c(H)D、两溶液混合,若所得溶液的pH7,则c(CH3COO)c(Na)图G325已知:2N
3、O2(g)N2O4(g)H0,下列叙述正确的是()A向水中加入稀氨水,平衡逆向移动,c(OH)降低B向水中加入少量固体硫酸氢钠,c(H)增大,KW不变C向水中加入少量固体醋酸钠,平衡逆向移动,c(H)降低D将水加热,KW增大,pH不变二、非选择题(本题包括3个小题,共58分)8(22分)由于温室效应和资源短缺等问题,如何降低大气中的CO2含量并加以开发利用,引起了各国的普遍重视。(1)目前,用超临界CO2(其状态介于气态和液态之间)代替氟利昂作制冷剂已成为一种趋势,这一做法对环境的积极意义在于_。(2)将CO2转化成有机物可有效实现碳循环。CO2转化成有机物的例子很多,如:a6CO26H2OC
4、6H12O66O2bCO23H2CH3OHH2OcCO2CH4CH3COOHd2CO26H2CH2=CH24H2O以上反应中,最节能的是_,原子利用率最高的是_。(3)若有4.4 kg CO2与足量H2恰好完全反应,生成气态的水和甲醇,可放出4 947 kJ的热量,试写出该反应的热化学方程式_。图G34(4)为探究用CO2来生产燃料甲醇的反应原理,现进行如下实验:在一恒温恒容密闭容器,充入1 mol CO2和3 mol H2,进行反应。测得CO2和CH3OH(g)的浓度随时间变化如图G34所示。从反应开始到平衡v(H2)_;CO2的转化率_;该温度下的平衡常数数值(已知反应物和生成物均为气态)
5、_。能使平衡体系中增大的措施有_(任写一条)。(5)CO2在自然界循环时可与CaCO3反应,CaCO3是一种难溶物质,其Ksp2.8109。CaCl2溶液与Na2CO3溶液混合可形成CaCO3沉淀,现将等体积的CaCl2溶液与Na2CO3溶液混合,若Na2CO3溶液的浓度为4104molL1,则生成沉淀所需CaCl2溶液的最小浓度为_。9(21分).关于As的反应中,反应物与生成物有:AsH3、H2SO4、KBrO3、K2SO4、H3AsO4、H2O和一种未知物质X。(1)已知0.2 mol KBrO3在反应中得到1 mol电子生成X,则X的化学式为_。(2)根据上述反应可推知_。(填序号)A
6、氧化性:KBrO3H3AsO4B氧化性:H3AsO4KBrO3C还原性:AsH3XD还原性:XAsH3(3)在该反应中,氧化剂与还原剂的物质的量之比为_。.X、Y、Z、W、L、M六种短周期主族元素的原子序数依次增大,其中X、M的单质在常温下呈气态,Y的原子最外层电子数是其电子层数的2倍,Z在同周期的主族元素中原子半径最大,W是地壳中含量最多的金属元素,L的单质晶体熔点高、硬度大,是一种重要的半导体材料。用化学用语回答下列问题:(1)M在元素周期表中的位置为_。(2)Y、L、M的最高价含氧酸的酸性由弱到强的顺序是_(写化学式)。(3)原子序数比Y多2的元素的一种氢化物能分解为它的另一种氢化物,此
7、分解反应的化学方程式是_。(4)写出Z的最高价氧化物对应的水化物与单质W反应的离子方程式为_。(5)R与Y同周期,R的单质分子R2中有3个共价键,R与L能形成一种新型无机非金属材料,其化学式是_。(6)碘是人体必需的微量元素之一,有“智力元素”之称。我国从1989年开始,逐步以KIO3取代KI加工碘盐。已知在酸性溶液中可发生反应:IO5I6H=3I23H2O,据此反应,可用试纸和一些生活中常见的物质设计实验,证明食盐中存在KIO3。可供选用的物质有:自来水;蓝色石蕊试纸;碘化钾淀粉试纸;淀粉;食醋;白酒;食糖。你认为进行上述实验时必须使用的物质是_(填序号)。10(15分)纳米级Cu2O由于具
8、有优良的催化性能而受到关注,下表为制取Cu2O的三种方法:方法用炭粉在高温条件下还原CuO方法电解法,反应为2CuH2OCu2OH2方法用肼(N2H4)还原新制Cu(OH)2(1)工业上常用方法和方法制取Cu2O而很少用方法,其原因是_。(2)已知:2Cu(s)O2(g)=Cu2O(s)H a kJmol1C(s)O2(g)=CO(g)Hb kJmol1Cu(s)O2(g)=CuO(s)Hc kJmol1则方法发生的反应:2CuO(s)C(s)=Cu2O(s)CO(g)H_kJmol1。图G35(3)方法采用离子交换膜控制电解液中OH的浓度而制备纳米Cu2O,装置如图G35所示,该电池的阳极反
9、应式为_。(4)方法为加热条件下用液态肼(N2H4)还原新制Cu(OH)2来制备纳米级Cu2O,同时放出N2。该制法的化学方程式为_。(5)在相同的密闭容器中,用以上两种方法制得的Cu2O分别进行催化分解水的实验:2H2O(l)2H2(g)O2(g)H0水蒸气的浓度随时间t变化如下表所示。序号温度/t/min01020304050T10.0500.04920.04860.04820.04800.0480T10.0500.04880.04840.04800.04800.0480T20.100.0940.0900.0900.0900.090下列叙述正确的是_(填字母代号)。A实验的温度:T2WY,
10、B选项错误;Y元素的非金属性比W元素强,所以Y的气态氢化物的稳定性比W的强,C选项错误。4B解析 A项,氯化铵晶体溶于水后溶液显酸性,则在、中分别加入氯化铵晶体,两溶液的pH均减小,错误;B项,弱电解质溶液与强电解质溶液分别加水稀释相同倍数,强电解质溶液的pH变化较大,正确;C项,电荷不守恒,、两溶液等体积混合,氨水还有大量剩余,此时溶液显碱性,所得溶液中c(NH) c(Cl) c(OH)c(H),错误;D项,、两溶液混合,若所得溶液的pH7,依据电荷守恒,c(CH3COO)c(Na),错误。5D解析 A项,图像是浓度与时间的关系,而不是速率与时间的关系,浓度相等不代表正逆反应速率相等,错误;
11、B项,化学平衡常数只与温度有关与压强无关,错误;C项,该反应是放热反应,升高温度,平衡向逆反应方向移动,则NO2的体积分数增大,错误;D项,分析图可知,曲线a表示N2O4浓度随时间的变化,曲线b表示NO2浓度随时间的变化,10 min内N2O4浓度从0.6 molL1变到0.4 molL1,则用N2O4表示的平均反应速率为0.02 molL1min1,正确。6C解析 四种电池中正极均是氧气得电子;A中正极无氢元素,O2得电子生成O2,电极反应式为O24e=2O2;B中正极电极反应式为O24e2H2O=4OH;C中正极电极反应式为O24e4H=2H2O;D中右端为正极,电极反应式为O24e2CO
12、2=2CO。7B解析 向水中加入稀氨水,增大了c(OH),平衡逆向移动;加入固体NaHSO4,NaHSO4溶于水后电离生成H,c(H)增大,KW不变;加入醋酸钠,CH3COO结合水电离出的H,使平衡正向移动,c(H)降低;将水加热,KW增大,pH减小。8(1)保护臭氧层(2分)(2)a(1分)c(1分)(3)CO2(g)3H2(g)=CH3OH(g)H2O(g)H49.47 kJ/mol(3分)(4)0.225 mol/(Lmin)(3分)75%(3分)(3分)降低温度(或加压或增大H2的量或将H2O(g)从体系中分离等)(3分)(5)2.8105 mol/L(3分)解析 (2)a项中光合作用
13、是植物利用太阳光能将CO2转化为葡萄糖,属于最节能型的转化,而c项中反应物均转化成目标生成物,原子利用率为100%。(3)4.4 kg CO2为100 mol,结合(2)中b项方程式可写出其热化学方程式,注意书写物质的聚集状态以及反应热与化学计量数的对应。(4)根据反应方程式:CO2(g)3H2(g)CH3OH(g)H2O(g)结合图像v(H2)3v(CO2)30.225 molL1min1。K。使平衡中增大,只要设法使平衡向右移动即可(但不能通过增大CO2的浓度)。(5)c(CaCl2)c(Ca2)1.4105 molL1 (注意等体积混合,这是混合后的最小浓度),故CaCl2溶液的最小浓度
14、为2.8105 molL1。9.(1)Br2(2分)(2)AC(2分)(3)85(1分).(1)第三周期第A族(1分)(2)H2SiO3H2CO3HClO4(3分)(3)2H2O22H2OO2(4分)(4)2Al2OH2H2O=2AlO3H2(4分)(5)Si3N4(2分)(6)(2分)解析 .(1)0.2 mol KBrO3在反应中得到1 mol电子,一个5价的Br得5个电子,所以X为Br2。(2)根据强换弱规律,可知A、C正确。(3)根据得失电子守恒,1 mol氧化剂得5 mol电子,1 mol还原剂失去8 mol电子,所以二者的物质的量之比为85。.先推出X、Y、Z、W、L、M各是什么元
15、素,问题迎刃而解。X、Y、Z、W、L、M六种短周期主族元素的原子序数依次增大,其中X、M的单质在常温下呈气态,可以猜测分别为H、Cl。Y的原子最外层电子数是其电子层数的2倍,可能是C或S。Z在同周期的主族元素中原子半径最大,应该是Na。W是地壳中含量最多的金属元素,W为Al。L的单质晶体熔点高、硬度大,是一种重要的半导体材料,L应该是Si。代入原题检验,并确认X、Y、Z、W、L、M分别是H、C、Na、Al、Si、Cl。10(1)反应不易控制,易还原产生Cu(1分)(2)(ab2c)(3分)(3)2Cu2e2OH=Cu2OH2O(4分)(4)4Cu(OH)2N2H42Cu2ON26H2O(4分)(5)C(3分)解析 (2)按照顺序将三个已知的热化学方程式依次编号为,根据盖斯定律:2得:2CuO(s)C(s)=Cu2O(s)CO(g)H(ab2c)kJmol1。(3)铜做阳极失去电子,与OH结合生成Cu2O。(4)根据氧化还原反应规律及电子守恒可写出反应方程式。(5)由表中数据看出:实验在第40 min达到平衡,而实验在第30 min达到平衡,可知实验催化剂效率更好,C项正确;实验浓度增大,即压强增大,平衡应向逆向移动,而此时平衡相对实验正向移动,故T2T1,A项错误;实验前20 min的平均反应速率v(O2)v(H2O)3.5105 molL1min1 ,B项错误。