1、江西省南昌市第二中学2015届高三上学期第四次月考化学试题【试卷综析】本试卷是高三月考试题,在考查学生的基础知识的同时注重学生的综合能力的培养。本试卷考查到了化学与生活和环境、物质的量浓度的有关计算、阿伏伽德罗常数的应用等;试题重点考查了元素化合物的知识、溶液中的离子反应和离子方程式的书写、元素周期表和元素周期律的基本知识、化学实验基本操作等主干知识,考查了较多的知识点。在注重考查学科核心知识的同时,突出考查考纲要求的基本能力,重视对学生科学素养的考查。以基础知识和基本技能为载体,以能力测试为主导,注重常见化学方法的使用,应用化学思想解决化学问题,体现了学科的基本要求。本卷可能用到的相对原子量
2、 H:1 C: 12 O:16 Na:23 Cu:64 Ba:137 Cl:35.5 Al:27 S:32 Fe:56第I卷 选择题(共48分)一、选择题(本题包括16个小题,每小题只有1个选项符合题意。本题共48分)【题文】1随着社会的发展,人们日益重视环境问题,下列说法不正确的是( )A绿色化学的核心是利用化学原理从源头上减少和消除化学工业生产对环境的污染 B对废旧电池进行回收处理主要是为了防止重金属污染水源和土壤 C采用催化转换技术可将汽车尾气中的NOx和CO转化为无毒气体DCO2和SO2是造成酸雨的主要污染物,因此我们要提倡节能减排【知识点】化学与环境 D3 D4 【答案解析】D 解析
3、:D、氮的氧化物和SO2是造成酸雨的主要污染物,而CO2不是造成酸雨的污染物,错误。【思路点拨】本题考查了化学与环境的关系,掌握重要物质的性质是解答此类试题的关键,本题难度不大,属于易错试题。【题文】2设NA为阿伏加德罗常数的值,下列叙述正确的是( )Almol 氯气与足量水反应时转移的电子数为NAB18gD2O中含有10NA个电子C50 mL 18.4 molL-1浓硫酸与足量铜微热反应,生成SO2分子的数目为0.46NA Dlmol 氯气与过量铁反应时转移的电子数为2NA【知识点】阿伏加德罗常数 A1【答案解析】D 解析:A氯气与水反应时是可逆反应,故lmol 氯气与足量水反应时转移的电子
4、数小于NA,错误;BD2O的摩尔质量为20g/mol,故18gD2O中含有的电子数小于10NA个,错误;C铜与浓硫酸反应时,随着反应的进行,浓硫酸的浓度降低,氧化性减弱,就不再与铜反应,故50 mL 18.4 molL-1浓硫酸与足量铜微热反应生成SO2分子的数目小于0.46NA ,错误;Dlmol 氯气与过量铁反应时转移的电子数为2NA,正确。【思路点拨】本题考查了阿伏加德罗常数在有关物理量中如分子中含有的电子数的计算,在氧化还原反应中电子转移的数目的计算等,基础性较强。【题文】3某学习兴趣小组讨论辨析以下说法,其中说法正确的是( )通过化学变化可以实现16O与18O间的相互转化煤的汽化和液
5、化属于物理变化 潮解、焰色反应、汽油去油污、用CS2清洗管壁上的硫均属于物理变化只由一种元素组成的物质一定为纯净物 酸分子中含有几个H,则称为几元酸H2和D2是同素异形体 白磷应保存在水中A B CD【知识点】化学基本概念 O3【答案解析】C 解析:化学变化的实质:分子的分裂,原子的重新组合,不能生成新核素,故错误;煤的汽化和液化属于化学变化,错误;潮解、焰色反应、汽油去油污、用CS2清洗管壁上的硫均属于物理变化,正确;只由一种元素组成的物质不一定为纯净物,如氧元素形成的氧气和臭氧混合时形成的是混合物,错误;酸的元数是根据酸电离产生的氢离子的数目进行划分的,错误;H2和D2是由氢元素的不同氢原
6、子构成的,是同一种物质,不是同素异形体,错误;白磷的着火点比较低,应保存在水中,正确。【思路点拨】本题考查了物理变化、化学变化、潮解、纯净物、同素异形体、物质的保存等基础知识,难度不大。【题文】4下列实验操作或装置不符合实验要求的是( )A装置酸性KMnO4溶液中没有气泡出现,但溶液颜色会逐渐变浅B装置久置后,饱和硫酸铜溶液可能析出蓝色晶体C装置在海带提碘实验中用于灼烧海带D装置可用于分离CCl4萃取碘水后已分层的有机层和水层【知识点】实验的设计和评价 J1 【答案解析】A 解析:浓硫酸和蔗糖反应生成二氧化碳和二氧化硫气体,二氧化硫具有还原性,二氧化碳微溶于水,溶液中有气泡,错误。【思路点拨】
7、本题考查了浓硫酸的氧化性、坩埚的使用、萃取实验等,涉及的知识点比较多,综合性较强。【题文】5下列实验设计能够成功的是( )实验目的实验步骤及现象A检验亚硫酸钠试样是否变质B检验溶液中的NH4+试样中加入NaOH溶液并加热,生成的气体能使湿润的蓝色石蕊试纸变红CNaI溶液证明酸性条件H2O2氧化性比I2强 溶液变蓝色30% H2O2溶液 稀硝酸及淀粉 D除去氯化钠晶体中少量硝酸钾再重结晶试样加水溶解 蒸发浓缩 趁热过滤 洗涤晶体 【知识点】化学实验方案的评价 J4【答案解析】D 解析:A亚硫酸根离子在酸性条件下可与硝酸根离子发生氧化还原反应生成硫酸根离子,不能观察到沉淀溶解,故A错误;B铵盐和强
8、碱在加热条件下反应生成氨气,氨气具有碱性,使湿润红色石蕊试纸变蓝,故B错误;C、稀硝酸具有强氧化性,也能氧化碘离子,不能确定是过氧化氢与碘离子发生氧化还原反应,故C错误;D、除去氯化钠晶体中少量硝酸钾可用重结晶的方法,正确。【思路点拨】本题考查了本题考查较为综合,涉及离子的检验等性质方案的评价,题目侧重于反应原理以及实验操作的严密性的考查,题目难度中等,注意相关物质的性质的异同。【题文】6下列反应的离子方程式正确的是( )A将标准状况下112 mL氯气通入10mL 2 mol/L的溴化亚铁溶液中:2Fe2+4Br+3Cl2= 2Fe3+2Br2+6ClBNa2SO3溶液使酸性KMnO4溶液褪色
9、:5SO32+ 6H+ + 2MnO4= 5SO42 + 2Mn2+3H2OC向碳酸氢钙溶液中加入过量氢氧化钠溶液:Ca2+HCO3+OH= CaCO3+H2OD滴有稀硫酸的淀粉碘化钾溶液在空气中变蓝:2I+O2+4H+= I2+2H2O【知识点】离子方程式的判断 B1【答案解析】B 解析:A将标准状况下112 mL氯气通入10mL 2 mol/L的溴化亚铁溶液中:2Fe2+Cl2= 2Fe3+2Cl,错误;BNa2SO3溶液使酸性KMnO4溶液褪色:5SO32+ 6H+ + 2MnO4= 5SO42 + 2Mn2+3H2O,正确;C向碳酸氢钙溶液中加入过量氢氧化钠溶液:Ca2+2HCO3+2
10、OH= CaCO3+2H2O +CO32-,错误;D滴有稀硫酸的淀粉碘化钾溶液在空气中变蓝:4I+O2+4H+=2 I2+2H2O,错误。【思路点拨】本题考查了离子方程式的判断,在判断过程中,物质的拆写、反应物的用量、反应的实质等是此类试题常考到的题型,基础性较强,难度不大。【题文】7下列物质的转化在给定条件下能实现的是( )A B C D【知识点】常见金属元素的单质及其化合物的综合应用,镁、铝的重要化合物,二氧化硫的化学性质,铁的氧化物和氢氧化物 C5 D3【答案解析】A 解析:氧化铝与氢氧化钠反应生成偏铝酸钠,偏铝酸钠溶液通入二氧化碳,发生反应2NaAlO2+CO2+3H2O=2Al(OH
11、)3+Na2CO3,生成氢氧化铝,正确;硫燃烧生成二氧化硫,不能生成三氧化硫,错误;碱式碳酸铜和盐酸反应生成氯化铜,电解氯化铜溶液可以得到金属铜,正确;氧化铁与盐酸反应生成氯化铁,Fe3+水解Fe3+3H2O2Fe(OH)3+HCl,加热蒸发HCl挥发,平衡向右移动,得不到无水FeCl3,错误;在饱和食盐水中通入氨气,形成饱和氨盐水,再向其中通入二氧化碳,在溶液中就有了大量的钠离子、铵根离子、氯离子和碳酸氢根离子,其中NaHCO3溶解度最小,析出NaHCO3,加热NaHCO3分解生成碳酸钠,正确。【思路点拨】本题考查了化合物的性质,题目难度不大,熟练掌握物质的性质是解决此类问题的关键,正确运用
12、物质分类及反应规律则是解决此类问题的有效方法。【题文】8在给定条件下,下列加下划线的物质在化学反应中能被完全消耗的是 ( )用浓盐酸与过量二氧化锰共热制取氯气标准状况下,将铝片投入到过量浓硫酸中向100mL 3 molL1的硝酸中加入5.6g铁在5107Pa、500 和铁触媒催化的条件下,用物质的量之比为1:3氮气和氢气合成氨将足量锌粉投入到50mL 18molL1的硫酸中将足量Ca(ClO) 2投入到20mL 10molL1盐酸中将足量铜投入到50mL 12molL1的硝酸中 A B C D【知识点】氯气的实验室制法;工业合成氨;硝酸的化学性质;浓硫酸的性质 D5【答案解析】B 解析:二氧化
13、锰与越浓盐酸反应,随反应进行,浓盐酸变成稀盐酸,稀盐酸的还原性减弱,二氧化锰与稀盐酸不反应,盐酸不能完全反应,错误;标准状况下,铝片遇浓硫酸发生钝化,阻止反应进行,错误;根据反应Fe+4HNO3=Fe(NO3)3+NO+2H2O,0.3mol硝酸氧化0.075mol铁为0.075mol三价铁离子,剩余0.025mol铁会继续和生成的0.1mol三价铁离子反应,依据反应2Fe3+Fe=3Fe2+ 可知剩余0.025mol铁全部溶解需要三价铁离子0.05mol,正确;氮气与氢气在高温、高压催化剂作用下反应生成氨气:N2+3H22NH3,该反应是可逆反应,存在反应限度,所以1mol氮气不能完全反应,
14、错误;锌粉能与浓硫酸反应,随反应的进行,浓硫酸浓度降低后,锌可以与稀硫酸反应,故硫酸可以完全反应,正确;盐酸可以与足量的Ca(ClO) 2完全反应,正确;铜可以与浓硝酸反应,也可以与稀硝酸反应,故硝酸能与将足量铜完全反应,正确。【思路点拨】本题考查了元素化合物的性质,注意物质浓度对物质性质的影响、可逆反应特点,变价金属铁与硝酸反应量不同产物不同为该题的难点,题目难度中等。【题文】9常温下,下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是( ) A1.0molL1的KNO3溶液:H、Fe2、Cl、SOB含有大量Fe3的溶液:SCN、I、K、BrCpH12的溶液:K、Na、CH3COO、BrD与铝反应产
15、生大量氢气的溶液:Na、K、CO、NO【知识点】离子反应 B1【答案解析】C 解析:ANO3-在酸性的条件下具有氧化性,可以氧化Fe2,故本组离子不能共存,错误;B Fe3与SCN生成Fe(SCN)3,故不能共存,错误;C此组离子K、Na、CH3COO、Br可以在碱性溶液中共存,正确;D与铝反应产生氢气的溶液可能是显示碱性,也可能显示酸性,CO在酸性溶液中不能存在,错误。【思路点拨】本题考查了离子共存,在判断离子共存问题时,要注意题目中的隐含的信息,如与铝反应产生大量氢气的溶液的性质可能是酸性的,也可能是碱性的,必须要一一进行判断,试题的综合性较强。【题文】10如表所示的五种元素中,W、X、Y
16、、Z为短周期元素,这四种元素的原子最外层电子数之和为22。下列说法正确的是( )AX、Y、Z三种元素最低价氢化物的沸点依次升高B由X、Y和氢三种元素形成的化合物中一定只有共价键CW、X、Z三种元素最高价氧化物对应水化物的酸性逐渐减弱DT元素的单质具有半导体的特性,T与Z元素可形成化合物TZ4【知识点】元素周期律和元素周期表的综合应用 E5【答案解析】D 解析:W、X、Y、Z为短周期元素,这四种元素的原子最外层电子数之和为22,则X、Y为第二周期元素,W、Z为第三周期元素,设X的最外层电子为x,则Y、W、Z的最外层电子数分别为x+1、x-1、x+2,所以x+x+1+x-1+x+2=22,解得x=
17、5,即X为N,Y为O,W为Si,Z为Cl,W与T同主族,则T为Ge。AX、Y、Z三种元素最低价氢化物分别为NH3、H2O、HCl,NH3、H2O中存在氢键,沸点都比HCl高,故A错误; BN、H、O三种元素可形成NH4NO3,是离子化合物,既有共价键也有离子键,故B错误; CW为Si,形成的最高价氧化物的水化物是硅酸,为弱酸,Z为Cl,形成的最高价氧化物的水化物是高氯酸,为强酸,故C错误; DGe元素位于金属与非金属之间的分界线,因此具有半导体的特性,与碳属于同一主族,最外层四个电子,性质相似,可形成GeCl4,故D正确。【思路点拨】本题考查了结构、性质和位置关系应用,推断元素是解题关键,注意
18、A中氢键对物质性质的影响,难度中等。【题文】11 X、Y、Z、W为四种短周期主族元素。其中X、Z同主族,Y、Z同周期,W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的最高正价与最低负价的代数和为6。下列说法正确的是( )AX与W可以形成W2X、W2X2两种化合物BY元素最高价氧化物对应水化物的化学式为H2YO4C X、Y、Z对应氢化物的热稳定性和还原性强弱顺序一致DY、Z两元素的简单离子的半径YZ 【知识点】元素周期律和元素周期表的综合应用 E5【答案解析】A 解析:X、Y、Z、W为四种短周期元素。X原子最外层电子数是核外电子层数的3倍,则X为氧元素;X、Z同主族,
19、 Z为硫元素,Y元素的最高正价与 最低负价的代数和为6,则Y的最高价为+7价,为短周期元素,所以Y为氯元素;W与X、Y既不同主族也不同周期,故为氢元素。AX与W可以形成H2O、H2O2两种化合物,正确;BY元素最高价氧化物对应水化物的化学式为HYO4,错误;C氢化物的热稳定性的稳定性越强,还原性越差,故X、Y、Z对应氢化物的热稳定性和还原性强弱顺序不一致,错误;DY、Z两元素的简单离子的核外电子层排布相同,核内质子数不同,质子数越多,离子半径越小,故离子半径应为ZY,错误。【思路点拨】本题考查了结构、性质和位置关系应用,推断元素是解题关键,注意C中氢化物的热稳定性和还原性的联系,难度中等。【题
20、文】12下列说法中不正确的是( ) 质子数相同的微粒一定属于同一种元素 共价化合物中不存在离子键 质子数相同,电子数也相同的两种微粒,不可能是一种分子和一种离子 电子数相同的微粒不一定是同一种元素 非金属元素之间不可能形成离子键 离子键是指阴阳离子间的静电吸引力 水受热不容易分解,原因是水分子间存在氢键ABCD【知识点】物质的组成与性质 E1 E3【答案解析】C 解析:具有相同质子数的原子一定属于同种元素,但微粒可能为原子、分子、离子等,如Na+、NH4+的质子数都是11,HF、Ne的质子数都是10,但不是同种元素,错误;非金属元素之间可以形成离子键,如铵盐中含有的都是非金属元素,形成的化合物
21、为离子化合物,错误;离子键不仅是指阴阳离子间的静电吸引力,还包括阴阳离子间的静电排斥力,错误;氢键只是影响物质的物理性质,与化学性质无关,水受热不容易分解是水的化学性质,与氢键无关,错误。【思路点拨】本题考查物质结构中的基本概念,难度不大,注意基础知识的掌握。【题文】13某溶液可能含有Cl、SO42、CO32、NH4+、Fe3+、Al3+和K+。取该溶液100mL,加入过量NaOH溶液,加热,得到0.02mol气体,同时产生红褐色沉淀;过滤,洗涤,灼烧,得到1.6g固体;向上述滤液中加足量BaCl2溶液,得到4.66g不溶于盐酸的沉淀。由此可知有关原溶液中离子的说法不正确是( ) A至少存在4
22、种离子 BCl一定存在,且c(Cl)0.4mol/LCSO42、NH4+一定存在 DCO32、Al3+ 、K+一定不存在【知识点】常见离子的检验 B1 J2【答案解析】D 解析:由于加入过量NaOH溶液,加热,得到0.02mol气体,说明一定有NH4+,且物质的量为0.02mol;同时产生红褐色沉淀,说明一定有Fe3+,1.6g固体为氧化铁,物质的量为0.01mol,故有0.02molFe3+,Fe3+ 与CO32-能反应,故一定没有CO32-;4.66g不溶于盐酸的沉淀为硫酸钡,一定有SO42-,物质的量为0.02mol;根据电荷守恒,一定有Cl-,至少 0.02mol3+0.02-0.02
23、mol2=0.04mol,物质的量浓度至少0.04mol /0.1L=0.4mol/L。A、至少存在Cl-、SO42-、NH4+、Fe3+四种离子,正确;B、根据电荷守恒,至少存在0.04molCl-,正确;C、SO42、NH4+一定存在,正确;D、Al3+无法判断是否存在,错误。【思路点拨】本题考查了离子共存知识,认真阅读、分析题中数据,合理分析,特别是氯离子的推断,难度中等。【题文】14已知:还原性HSOI,氧化性IOI2SO,在含3molNaHSO3的溶液中逐滴加入KIO3溶液加入KIO3和析出I2的物质的量的关系曲线如图所示下列说法不正确的是()A0b间的反应可用如下离子方程式表示:3
24、HSO+ IO3SO+ I+3H+Ba点时消耗NaHSO3的物质的量为0.12molC当溶液中的I为0.4 mol时,加入的KIO3只能是0.4molDb点时的还原产物可能是KI或NaI,bc间的还原产物是I2【知识点】氧化还原反应 B3【答案解析】C 解析:A、由题目可知还原性HSO-3I-,所以首先发生以下反应离子方程式:3HSO+ IO3SO+ I+3H+,正确;B、根据0b间的反应:3HSO+ IO3SO+ I+3H+3mol 1moln mol 0.04moln=1.2mol故a点时消耗NaHSO3的物质的量为0.12mol,正确;C、当在0b间只发生3HSO+ IO3SO+ I+3
25、H+,溶液中I为0.4 mol时,需要的KIO3是0.4mol;当3molNaHSO3完全反应时,需要的KIO3是1mol,生成I为1 mol;当继续加入KIO3时,发生反应IO3- + 5I- + 6H+ 3I2 + 3H2O,溶液中剩余I为0.4 mol时,则与IO3-反应的I-为0.6 mol,消耗了IO3-为0.12mol,此时消耗了KIO3共1.12mol,错误;D、0b间的反应为:3HSO+ IO3SO+ I+3H+,故b点时的还原产物可能是KI或NaI,当继续加入KIO3,已知氧化性IO-3I2,所以IO3-可以结合H+氧化I-生成I2,离子方程式是IO3-+6H+5I-=3H2
26、O+3I2,故bc间的还原产物是I2,正确。【思路点拨】本题考查了氧化还原反应,难点在于根据氧化性和还原性判断反应的程度,从而写出化学方程式。如根据题干判断出0b间的反应是生成I-而不是I2(有HSO3-就不可能有I2),其次难点就是判断各节点是哪个反应结束和开始,综合性较强,难度较大。【题文】15下列有关的计算分析不正确的是( ) A在反应3Cu8HNO3(稀)=3Cu(NO3)22NO4H2O中,当有1 mol铜被氧化时,被还原的硝酸为2/3molB将a mol硫化亚铁放入含3a mol H2SO4的浓硫酸中,充分反应后,氧化、还原产物分别是Fe3、S和SO2,则放出的气体少于1.5a m
27、olC室温时,在容积为a mL的试管中充满NO2气体,然后倒置在水中到管内水面不再上升时为止;再通入b mL O2,则管内液面又继续上升,测得试管内最后剩余气体为c mL,且该气体不能支持燃烧。则a、b的关系为a4b3cD某溶液100 mL,其中含硫酸0.03 mol,硝酸0.04 mol,若在该溶液中投入1.92 g铜粉微热,反应后放出一氧化氮气体约为0.015 mol【知识点】氧化还原反应 B3【答案解析】D 解析:A、铜和稀硝酸发生3Cu+8HNO3(稀)3Cu(NO3)2+2NO+4H2O,被还原的硝酸等于生成NO的物质的量,则3Cu+8HNO3(稀)3Cu(NO3)2+2NO+4H2
28、O 3 2 1mol nn=2/3mol,正确;B、FeS与浓硫酸发生的氧化还原反应,先发生反应2FeS+6H2SO4(浓)=Fe2(SO4)3+2S+3SO2+6H2O,后发生反应FeS+H2SO4(稀) =FeSO4+H2S,故FeS用完,放出的气体少于1.5a mol,正确;C、根据反应3NO2+H2O=2HNO3+NO,a mL NO2会生成a/3mL NO,通入O2后,最后气体不支持燃烧,故cL为NO,即与b mL O2反应的NO为(a/3-c)mL,根据方程式4NO+3O2+2H2O=4HNO3即(a/3-c):b=4:3,整理可得a=4b+3c,正确;D铜与稀硝酸反应的实质是3C
29、u+8H+2NO3-=3Cu2+2NO+4H2O,在溶液中每3molCu与8molH+完全反应生成2molNO气体,题中混合溶液中含H+物质的量为:0.03mol硫酸中含0.06mol,0.04mol硝酸中含0.04mol,所以溶液中共含0.10molH+,1.92g铜的物质的量为1.92g/64gmol-1=0.03mol,根据离子方程式量的关系,3Cu2+8H+2NO,氢离子过量,铜离子完全反应,生成的NO气体由铜的物质的量计算得出,气体物质的量为0.02mol,错误。【思路点拨】本题考查了氧化还原反应原理的应用,考查到了硝酸、硫酸等物质的氧化性,氮氧化物的有关计算,注意反应的有关化学方程
30、式,化学方程式的过量计算、溶液中隐含条件的判断,如硝酸根在溶液中有氢离子存在时,稀硝酸仍具有强氧化性,综合性较强,题目难度中等。【题文】16实验用含有杂质(FeO、Fe2O3)的废CuO制备胆矾晶体,经历下列过程,Fe3在pH5时已完全沉淀,其中分析不正确的是( )A利用CuCO3替代CuO也可调节溶液的pH,不影响实验结果B步骤中加入H2O2的目的是将Fe2氧化成Fe3 C上述冷却结晶若改用蒸发结晶也能得到上述产物 D配制240 mL 1molL-1的CuSO4溶液,需称量CuSO45H2O的质量为62.5g【知识点】制备实验方案的设计;物质的分离、提纯的基本方法选择与应用 J2 J4 【答
31、案解析】C 解析:ACuCO3和CuO都与溶液中H+反应,起到调节溶液pH的作用,并不引入新的杂质,故A正确; B步骤中发生的主要反应为:H2O2+2Fe2+2H+2Fe3+2H2O,H2O2起到氧化剂的作用,把Fe2氧化成Fe3,故B正确; C如果改用蒸发结晶,在加热的过程中CuSO45H2O有可能失去结晶水,故C错误; D配制240mL 1mol/L的CuSO4溶液,需选250mL容量瓶,则需称量CuSO45H2O的质量为0.25L1mol/L250g/mol=62.5g,故D正确。【思路点拨】本题考查了硫酸铜的制备实验方案的设计,本题注意把握制备流程和基本实验操作方法,侧重流程分析及除杂
32、反应、溶液配制等知识点考查,题目难度中等。第II卷 非选择题(共52分)【题文】17(共11分) X、Y、Z、R 、W是短周期元素,原子序数依次增大。X原子核外各层电子数之比为1:2, Y原子和Z原子的核外电子数之和为20,W和R是同周期相邻元素,Y的氧化物和R的氧化物均能形成酸雨,且R的一种原子质子数和中子数相等。请回答下列问题:(1)元素X的最高价氧化物的电子式为 ;写出R该原子符号 。(2)比较稳定性:R氢化物 W氢化物;还原性:R氢化物 W氢化物(用=、或填空);并用化学方程式证明R和W的非金属强弱 。(3)Y的氢化物极易溶于水,试解释原因 。 (4)R的一种氧化物能使品红溶液褪色,工
33、业上用Y的气态氢化物的水溶液做其吸收剂,写出吸收剂与足量该氧化物反应的离子方程式 。(5)Y和Z组成的化合物ZY,被大量用于制造电子元件。工业上用Z的氧化物、X单质和Y单质在高温下制备ZY,其中Z的氧化物和X单质的物质的量之比为1:3,则该反应的化学方程式为 。【知识点】位置、结构和性质的相互关系应用 E5【答案解析】(1) 3216S(2)(3)氨分子与水分子存在氢键,且氨气能与水发生反应(4)SO2+NH3H2OHSO3-+NH4+;(5) 解析:X、Y、Z、W、R是短周期元素,原子序数依次增大,Y的氧化物和R的氧化物均能形成酸雨,则Y为N元素、R为S元素;W和R是同周期相邻元素,则W为P
34、 元素;Y原子和Z原子的核外电子数之和为20,则Z原子核外电子数=20-7=13,则Z为Al;X原子核外各层电子数之比为1:2,X有2个电子层,可 能为Li或C,由于只有一种金属,故X为C元素。(1)碳元素的最高价氧化物为CO2,分子中C原子与O原子之间形成2对共用电子对,其电子式为;R为S元素,原子质子数和中子数相等,故R原子符号为3216S。(2)元素的非金属性越强,其形成的气态氢化物的稳定性越强,还原性越弱。在同一周期中,随着元素的原子序数的增大,元素的非金属性增强,故氯元素的非金属性强于硫元素的,故其气态氢化物的稳定性强于硫元素的气态氢化物,还原性弱于硫元素的气态氢化物。(3)Y元素为
35、N元素,氢化物为氨气,氨分子与水分子可以形成氢键,而且氨气可以与水发生反应,导致其在水溶液中溶解性很大。(4)S的一种氧化物能使品红溶液褪色,该氧化物为SO2,工业上用N元素的气态氢化物的水溶液做其吸收剂,氨水与足量的二氧化硫反应生成亚硫酸氢铵,反应的离子方程式为SO2+NH3H2OHSO3-+NH4+。(5)N和Al组成的化合物AlN,被大量用于制造电子元件,工业上用氧化铝、碳、氮气在高温下制备,其中氧化铝和碳的物质的量之比为1:3,说明还生成CO,则该反应的化学方程式为:【思路点拨】本题考查了结构、性质和位置关系的应用,推断元素是解题关键,考查到了化学用语,,同主族、同周期元素性质的相似性
36、与递变性,氢键的形成等,综合性较强。【题文】18(共11分)在下列物质转化关系中,反应的条件和部分产物已略去。回答下列问题:(1)若甲、乙是两种常见金属,且反应是工业制盐酸的反应。反应中甲在通常条件下和水剧烈反应,除丙外,还生成一种焰色反应为黄色的物质,则工业上生产甲的一般方法是 。A热分解法 B热还原法 C电解法 反应中乙与H2O在高温下反应,除丙外,还生成一种有磁性的物质,则乙在周期表中的位置 ;反应的化学方程式是 。(2)若甲、乙是离子化合物,且反应是工业上制漂白粉的反应。反应的离子方程式是 。若反应是气体实验室制备的反应,该气体分子为14电子结构。则反应的化学方程式是 。在饱和氯水中加
37、块状石灰石,能制得较浓HClO溶液,同时放出一种气体。其反应的离子方程式是 ;写出HClO的结构式 。【知识点】无机物的推断;氯气的化学性质;钠的化学性质;铁的氧化物和氢氧化物 D2 C2 C3【答案解析】(1)C 第四周期 族(2)Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+2H2OCaC2+2H2O Ca(OH)2+C2H22Cl2+H2O+CaCO3=Ca2+2Cl-+2HClO+CO2 H O Cl 解析:(1)若甲是金属,和水反应生成碱,碱和氯气反应,乙在Cl2 中燃烧能观察到苍白色火焰,判断乙为氢气,则甲是能和水发生反应的活泼金属。甲和水反应生成的产物中除氢气外,还生成一种焰色反应为黄色的
38、物质,证明是氢氧化钠,判断甲为钠,在工业生产中利用电解氯化钠的方法得到金属钠。 当甲与H2O在高温下反应时,除乙外,还生成一种有磁性的物质,则甲为铁和水蒸气反应生成四氧化三铁和氢气,反应的化学方程式(2)若甲、乙是化合物,且反应是工业制漂白粉的反应,则丙是氢氧化钙,氢氧化钙和氯气反应生成氯化钙、次氯酸钙和水。气体分子为14电子结构的物质是乙炔,故反应应为碳化钙和水的反应。氯水中含有盐酸和次氯酸,在饱和氯水中加块状石灰石,碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水,从而能制得较浓HClO溶液。【思路点拨】本题以化合物的推断为载体考查了化合物的性质,同时考查学生逻辑推理、判断能力,明确化合物的性质是
39、解本题的关键,注意思考问题时不仅要考虑无机物还要考虑有机物,防止考虑问题的片面性,综合性较强,难度较大。【题文】19(共11分)无水氯化铝是一种重要的化工原料,利用明矾石制备无水氯化铝的流程如下:(1)下列方法中,可制得Cl2的正确组合是。MnO2和浓盐酸混合共热;MnO2、NaCl和浓硫酸混合共热;NaClO和浓盐酸混合;K2Cr2O7和浓盐酸混合;KClO3和浓盐酸混合共热;KMnO4和浓盐酸混合。A B C D全部可以(2)写出实验室(1)中方法制取Cl2的离子方程式 。(3)吸收焙烧炉中产生的尾气,下列装置合理的是_(填代号)。(4)生产氯化铝的过程中焙烧炉和氯化炉中产生的SO2、Cl
40、2等大气污染物,若将二者按照一定比例通入水中可减少污染。试设计简单实验检验二者是否恰好完全反应。(简要描述实验步骤、现象和结论_。(仪器自选) 可供选择试剂如下: 滴加酚酞的氢氧化钠溶液 氯化亚铁溶液 硫氰化钾溶液 品红溶液(5)某学习小组设计用如下装置验证二氧化硫的某些化学性质。能说明二氧化硫具有氧化性的实验现象为 。 写出a瓶中发生反应的离子方程式 。 充分反应后,取a瓶中的溶液分成三份,分别进行如下实验。 实验I:向第一份溶液中加入足量的NaOH溶液,生成白色沉淀,迅速变为灰绿色, 最终变为红褐色。实验II:向第二份溶液中加入少量KMnO4溶液,紫色褪去。实验III:向第三份溶液中加入B
41、aC12溶液,生成白色沉淀。上述实验中能证明二氧化硫具有还原性的是_ _(填实验代号)。【知识点】实验的设计和评价,氯元素、硫元素的性质 J4 D2 D3【答案解析】(5)b中出现淡黄色浑浊。(1分) 2 Fe3+ SO2+2 H2O = SO42-+2 Fe2+4 H+ (2分) 和(2分)解析:(1)MnO2和浓盐酸混合共热,MnO2、NaCl和浓硫酸混合共热,次氯酸钠和浓盐酸混合,KClO3和浓盐酸混合共热,KMnO4和浓盐酸混和,都是实验室常用制备氯气的方法。(4)二氧化硫溶液与氯水都可以漂白品红溶液,据此设计;取少量溶液,向其中加入品红溶液,若品红溶液不褪色,说明二者恰好完全反应;否
42、则,二者未完全反应。(3)焙烧炉中产生的尾气主要是二氧化硫气体,在吸收时吸收剂选择碱液,由于二氧化硫在被吸收时有可能会发生倒吸,故应选择具有防止倒吸的装置。 (5)二氧化硫可以把硫化钠中的二价硫氧化为单质硫,体现氧化性,观察到的现象为b中出现淡黄色浑浊。硫酸铁溶液中的三价铁具有氧化性,能把二氧化硫氧化,发生的反应应为2 Fe3+ SO2+2 H2O = SO42-+2 Fe2+4 H+。实验I中现象生成白色沉淀,迅速变为灰绿色, 最终变为红褐色,说明刚开始生成的是氢氧化亚铁,二价铁的生成是由于在原溶液中硫酸铁把二氧化硫氧化,自身被还原为二价铁,说明了二氧化硫的还原性;实验II中加入少量KMnO
43、4溶液,紫色褪去,说明高锰酸钾被还原,说明了二氧化硫的还原性。实验III中加入BaC12溶液,生成白色沉淀为硫酸钡,而原溶液中含有硫酸根。【思路点拨】本题考查了二氧化硫性质及检验,题目难度中等,注意掌握二氧化硫的化学性质及检验方法,正确分析题干信息为解答本题的关键,试题培养了学生的分析、理解能力及化学实验能力。【题文】20(共12分)某氯化亚铁和氯化铁的混合物。现要测定其中铁元素的质量分数,按以下步骤进行实验: 请根据上面流程,回答以下问题: (1)操作I所用到的玻璃仪器除烧杯、玻璃棒外,还必须有 、 (填仪器名称)。 (2)如何洗涤沉淀 。(3)将沉淀灼烧、冷却至室温, 若蒸发皿质量是W1g
44、,蒸发皿与加热后固体总质量是W2g,则样品中铁元素的质量分数是 。有同学提出,还可以采用以下方法来测定: (1)溶解样品改用了硫酸,而不再用盐酸,为什么 。(2)选择的还原剂是否能用铁 (填“是”或“否”),原因是: 。(3)若滴定用掉cmol/LKMnO4溶液bmL,则样品中铁元素的质量分数是 。【知识点】探究物质的组成或测量物质的含量 J5【答案解析】(1)250mL容量瓶(1分)、胶头滴管(1分) (2)向滤出沉淀的漏斗加水至浸没沉淀,待自然流下后,重复23次(2分) (3)7(W2 W1)/a(2分) (1)过量的盐酸对后面KMnO4的滴定有干扰(2分) (2)否(1分)如果用铁做还原
45、剂,会与过量的硫酸反应生成Fe2+,干扰铁元素的测定(1分) (3)铁元素的质量分数是28bc/a(2分) 解析:、(1)因配制一定物质的量浓度的溶液所需要的仪器有:量筒、胶头滴管、烧杯、玻璃棒、250mL容量瓶。(3)因铁元素质量守恒,即红棕色固体中的铁就是样品中铁,Fe2O3中铁元素的质量为(W2-W1)g1120/160;样品中铁元素的质量分数是1120(W2W1)/ 160a100%。(1)高锰酸钾具有强氧化性,加入盐酸,溶液中的氯离子会被氧化,多消耗高锰酸钾,产生实验测定误差;(2)还原剂不能用铁,因为有贴分会和过量硫酸反应生成硫酸亚铁,再用高锰酸钾滴定,多消耗氧化剂产生误差,干扰原
46、混合物的铁元素的测定;(3)依据反应5Fe2+MnO4-+8H+=Mn2+5Fe3+4H2O;依据定量关系计算得到:设铁元素质量分数为X%, 5Fe2+ 5Fe3+ KMnO4 556 1 aX%25.00/250.0 cb10-3 铁元素的质量分数是X%=2.8bc/a【思路点拨】本题考查了铁元素的质量分数的测定,实验分析,实验数据的计算应用,同时考查了实验知识的分析判断,难度不大。【题文】21(7分)氮及其化合物与人类各方面有着密切的联系。将一支充满标准状况下的NO2的试管倒置于水槽中,则试管中溶液的物质的量浓度为 (假设试管中的溶液不扩散);若试管中混有N2O4气体,则试管中溶液的物质的
47、量浓度将 。(填偏大、偏小或不变)目前,消除氮氧化物污染有多种方法。(1)用NH3转化法,在催化剂条件下可将NO、NO2转化成无毒的气体。写出NH3 与NO2反应的化学方程式并标出电子转移方向和数目 。(2)用VLNaOH溶液完全可以吸收含aL NO、bL NO2、cL N2O4的混合气体(标准状况下),则NaOH溶液的物质的量浓度至少为 。已知:2NO2+2NaOH=NaNO2+ NaNO3+H2O; NO+NO2+2NaOH=2NaNO2+H2O【知识点】物质的量浓度的相关计算,氮的氧化物的性质 D4【答案解析】0.045mol/L(1/22.4 mol/L) (2分) 偏大(1分)(1)
48、(2分)(2)a+b+2c/22.4V mol/L(2分) 解析:设二氧化氮的物质的量为3mol,发生反应为:3NO2+2H2O=2HNO3+NO,根据方程式可知溶液体积为二氧化氮体积的2/3,故溶液体积=2/33mol22.4L/mol=44.8L,溶质硝酸的物质的量为:2/33mol=2mol,故硝酸的物质的量浓度为:c=2mol/44.8L=1/22.4mol/L。(1)在反应8NH3+6NO2=7N2+12H2O中,NH3N2,化合价变化为-3价0价,NH3是还原剂,失83e-,NO2N2,化合价变化为+4价0价NO2是氧化剂,得64e-,可表示为。(2)在反应过程中,氮元素守恒,氮的氧化物中的氮元素全进入到了溶液中形成钠盐,n (Na)= n (N) a+b+2c/22.4mol,溶液的体积为V L,故NaOH溶液的物质的量浓度至少为a+b+2c/22.4V mol/L。【思路点拨】本题考查了氮的氧化物的性质和物质的量浓度的计算化学计算,在氧化还原反应中电子转移的方向和数目等,题目难度中等,注意掌握物质的量浓度的概念及表达式,明确气体体积与物质的量的关系,在化学计算中计算方法的选择是解答的关键,试题考查了学生的分析、理解能力,综合性较强。