2024年高考化学终极押题密卷1（全国乙卷）含答案

2024年高考化学终极押题密卷1（全国乙卷）一．选择题（共7小题）1．下列说法正确的是（）A．U与U互为同位素，性质相同 B．金刚石和石墨互为同素异形体，熔点和硬度都很高 C．和互为同分异构体 D．乙酸（CH3COOH）和硬脂酸（C17H35COOH）互为同系物，都有酸性2．洋川芎内酯J具有抗炎镇痛的功效，其结构简式如图所示。下列有关洋川芎内酯J的说法错误的是（）A．该物质属于烃的衍生物，其分子式为C12H17O4 B．能使溴水褪色 C．能与酸性高锰酸钾溶液发生反应 D．含有羟基、碳碳双键、酯基三种官能团3．化学是一门以实验为基础的学科，下列实验装置不能达到实验目的的是（）A.探究温度对平衡的影响B.检验纯碱中有钠元素C.用于比较金属X和Zn的金属性强弱D.检验石蜡油分解气中是否含有不饱和烃A．A B．B C．C D．D4．中国科学院院士张青莲教授曾主持测定了铟（49In）等9种元素相对原子质量的新值，被采用为国际新标准。铟与铷（37Rb）同周期。下列说法不正确的是（）A．In是第五周期ⅢA族元素 B．碱性：In（OH）3＞RbOH C．原子半径：In＞Al D．的中子数与电子数的差值为175．碱性锌锰电池的结构示意图如图，总反应为：Zn+2MnO2+H2O═Zn（OH）2+Mn2O3，下列说法正确的是（）A．电池工作时，MnO2失电子 B．该电池用完后可随意丢弃 C．电池工作时，化学能完全转化成电能 D．电池工作时，Zn﹣2e﹣+2OH﹣═Zn（OH）26．根据下列操作及现象，不能得出相关结论的是（）选项操作及现象结论A将点燃的镁条放入盛有干冰的灯笼里，发出耀眼的白光并剧烈燃烧干冰易升华且CO2能支持燃烧B向苯酚钠溶液中通入CO2，溶液变浑浊酸性：H2CO3＞苯酚C向NaOH溶液中滴2滴MgCl2溶液，再滴2滴同浓度的CuSO4溶液，先生成白色沉淀，后生成蓝色沉淀Ksp[Mg（OH）2]＞Ksp[Cu（OH）2]D向Na2S2O3溶液中滴加稀硫酸，产生浅黄色沉淀和刺激性气味的气体稀硫酸仅表现酸性A．A B．B C．C D．D7．室温下，用饱和Na2CO3溶液浸泡BaSO4粉末，一段时间后过滤，向滤渣中加入过量盐酸产生气泡，滤渣未完全溶解。已知：室温下Ksp（BaSO4）＝1.1×10﹣10，Ksp（BaCO3）＝2.6×10﹣9。下列说法错误的是（）A．室温下，BaSO4的溶解度小于BaCO3的溶解度 B．滤渣中加入盐酸反应的离子方程式：2H++BaCO3═H2O+CO2↑+Ba2+ C．反应BaSO4（s）+（aq）⇌BaCO3（s）+（aq）正向进行，需满足 D．过滤后所得清液中存在：c（Ba2+）＝，且c（Ba2+）＝二．解答题（共4小题）8．物质类别和核心元素的价态是学习元素及其化合物性质的两个重要认识视角。如图为钠及其化合物的“价—类”二维图，请回答下列问题：（1）②中Na、O的个数比为1：1，则其化学式是，其与水发生反应的化学方程式为。（2）①与NaHCO3溶液反应的离子方程式为。（3）用NaHSO4溶液鉴别NaHCO3溶液和Na2CO3；溶液的实验操作和现象为。（4）NaH中氢元素的化合价是，NaH与水发生氧化还原反应，产物中既是氧化产物又是还原产物的是（填化学式）。（5）将2.3gNa投入97.8g水中充分反应，反应后溶液中溶质的质量分数是。9．乙烯年产量的高低是衡量一个国家石油化工发展水平的一个极为重要的指标，乙烷裂解制乙烯具有极高的经济效益。回答下列问题：（1）已知：①2C2H6（g）+7O2（g）⇌4CO2（g）+6H2O（l）ΔH1＝﹣3120kJ•mol﹣1；②C2H4（g）+3O2（g）⇌2CO2（g）+2H2O（l）ΔH2＝﹣1411kJ•mol﹣1；③2H2（g）+O2（g）⇌2H2O（l）ΔH3＝﹣566kJ•mol﹣1。乙烷脱氢制备乙烯的热化学方程式为；生产中会间断性地向容器中通入适量O2，使其发生反应2C2H6（g）+O2（g）⇌2C2H4（g）+2H2O（g）ΔH＜0，发生此反应的意义是。（2）一定条件下，向某密闭容器中通入4mol乙烷，使其发生脱氢转化为乙烯，测得乙烯产率随着温度、压强的变化如图1所示：①X表示（填“温度”或“压强”），Y1（填“＞”或“＜”）Y2。②与A点对应的反应中，若容器容积为2L，反应开始到恰好达到平衡状态所用时间为5min，则0～5min内，用浓度C2H6变化表示的平均反应速率v（C2H6）＝，此温度下，平衡常数K＝mol•L﹣1，A、B两点对应的平衡常数K（A）（填“＞”“＝”或“＜”）K（B）。（3）在800℃时乙烷、O2混合后发生的主要反应为2C2H6（g）+O2（g）⇌2C2H4（g）+2H2O（g），测得乙烷的转化率、乙烯的选择性和收率（等于产率×选择性）随投料比的变化关系如图2所示：Ⅰ、Ⅱ两条曲线表示乙烷转化率的是（填“Ⅰ”或“Ⅱ”），当＜2时，越小，乙烯的选择性和收率越小的原因是。10．过渡金属及其化合物在生产、生活中有重要的应用。回答下列问题：Ⅰ.元素周期表中的两种元素，其中X2+的3d轨道中有10个电子；Y单质在金属活动性顺序中排在最末位。（1）写出X的基态原子的价电子排布式：。（2）CN﹣常作为配位化合物中的配体。在CN﹣中，C原子采取杂化，C与N形成的化学键中含有的σ键与π键的数目之比为。（3）X、Y均能与CN﹣形成配离子，已知X2+与CN﹣形成配离子时，配位数为4；Y+与CN﹣形成配离子时，配位数为2。工业上常用Y+和CN﹣形成的配离子与X单质反应，生成X2+与CN﹣形成的配离子和Y单质来提取Y，写出上述反应的离子方程式：。Ⅱ.超分子在生命科学和物理学等领域中具有重要意义。由Mo将2个（C60分子、2个p﹣甲酸丁酯吡啶及2个CO分子利用配位键自组装的超分子结构如图所示。（4）Mo处于第五周期第ⅥB族，价电子排布与Cr相似，它的核外未成对电子数是个。（5）该超分子中配体p﹣甲酸丁酯吡啶提供孤电子对的原子是（填元素符号）。（6）C60晶体中，分子的堆积方式为；“杯酚”可以识别C60，“杯酚”与C60之间作用力的名称为。11．Greszler等人报道了用于治疗囊性纤维化校正剂的不对称合成，有机物M是艾伯维囊性纤维化跨膜传导调节剂之一，其一种合成路线如图所示：回答下列问题：（1）按照系统命名法命名为；有机物G的结构简式为。（2）D→E的化学方程式为。（3）G→H的反应类型为；H中含氧官能团的名称为。（4）含有手性碳原子的有机物分子为（填大写字母）。（5）有机物Q为B的同分异构体，则满足下列条件的Q的结构有种（不考虑立体异构）。Ⅰ．苯环上有两个取代基Ⅱ．遇FeCl3溶液显紫色且能发生水解反应Ⅲ．1molQ最多消耗3molNaOH（6）依据上述合成路线，写出以和为原料合成的合成路线（无机试剂任选）：。三．工艺流程题（共1小题）12．颗粒大小达到纳米级的单质铁俗称“纳米铁”，可用于处理废水中的硝态氮。以铁屑（含少量Fe2O3杂质）为原料制备纳米铁粉流程如图所示：（1）写出“酸溶”时发生的氧化还原反应的离子方程式：、Fe+2H+＝Fe2++H2↑；证明“酸溶”后的溶液中没有Fe3+的操作是。（2）若加入200mL1.8mol/LH2SO4时，铁屑与H2SO4恰好完全反应，为了使Fe元素完全转化，则沉淀过程中加入2mol/LH2C2O4的体积至少为mL。（3）FeC2O4固体经灼烧后得到红棕色固体和CO、CO2混合气体，若产物中n（CO）：n（CO2）＝1：1，则“灼烧”过程中发生反应的化学方程式为。（4）“还原”中使用的还原剂为H2，在“还原”前要对装置进行充分干燥处理，不得留有水，其原因是（用化学方程式表示）。（5）制备所得的纳米铁粉可用于处理废水中的。①酸性条件下，硝酸盐与纳米铁粉反应的路径如图1所示，最终纳米铁被氧化为Fe2+，其反应的离子方程式是。②研究发现，废水中溶解氧会对的去除产生一定影响。在初始pH、初始浓度、纳米铁粉与硝酸盐质量比均一定的条件下，有氧与无氧条件下的去除率随反应时间的变化如图2所示。1～3h时，有氧条件下去除率低于无氧条件下，其可能的原因是。

2024年菁优高考化学终极押题密卷1（全国乙卷）参考答案与试题解析一．选择题（共7小题）1．下列说法正确的是（）A．U与U互为同位素，性质相同 B．金刚石和石墨互为同素异形体，熔点和硬度都很高 C．和互为同分异构体 D．乙酸（CH3COOH）和硬脂酸（C17H35COOH）互为同系物，都有酸性【考点】同位素及其应用；同素异形体；构造异构．【专题】物质的性质和变化专题．【答案】D【分析】A．U与U质子数相同而中子数不同，互为同位素；B．金刚石和石墨都是由碳元素形成的不同单质，二者互为同素异形体；C．分子式相同，结构不同的物质互为同分异构体；D．乙酸（CH3COOH）和硬脂酸（C17H35COOH）结构相似，组成相差若干个“CH2”，二者互为同系物。【解答】解：A．同位素的化学性质几乎相同，但物理性质不相同，U与U质子数相同而中子数不同，互为同位素，故A错误；B．金刚石和石墨都是由碳元素形成的不同单质，二者互为同素异形体，金刚石的熔点和硬度都很高，石墨熔点高，但硬度小，故B错误；C．分子式相同，结构不同的物质互为同分异构体，两者结构相同，为同种物质，故C错误；D．乙酸（CH3COOH）和硬脂酸（C17H35COOH）结构相似，组成相差若干个“CH2”，二者互为同系物，且都含有羧基，都具有酸性，故D正确；故选：D。【点评】本题物质的性质，侧重考查学生基础知识的掌握情况，试题难度中等。2．洋川芎内酯J具有抗炎镇痛的功效，其结构简式如图所示。下列有关洋川芎内酯J的说法错误的是（）A．该物质属于烃的衍生物，其分子式为C12H17O4 B．能使溴水褪色 C．能与酸性高锰酸钾溶液发生反应 D．含有羟基、碳碳双键、酯基三种官能团【考点】有机物的结构和性质．【专题】有机物的化学性质及推断．【答案】A【分析】A．该物质中含有C、H、O元素；分子中C、H、O原子个数依次是12、18、4；B．碳碳双键能和溴水发生加成反应生成无色物质；C．碳碳双键、—CH（OH）﹣都能被酸性高锰酸钾溶液氧化；D．官能团有羟基、碳碳双键、酯基。【解答】解：A．该物质中含有C、H、O元素，该物质属于烃的衍生物；分子中C、H、O原子个数依次是12、18、4，分子式为C12H18O4，故A错误；B．分子中碳碳双键能和溴水发生加成反应生成无色物质，所以能使溴水褪色，故B正确；C．分子中碳碳双键、—CH（OH）﹣都能被酸性高锰酸钾溶液氧化，故C正确；D．分子中官能团有羟基、碳碳双键、酯基，3种官能团，故D正确；故选：A。【点评】本题考查有机物的结构和性质，侧重考查分析、判断及知识综合运用能力，明确官能团及其性质的关系是解本题关键，题目难度不大。3．化学是一门以实验为基础的学科，下列实验装置不能达到实验目的的是（）A.探究温度对平衡的影响B.检验纯碱中有钠元素C.用于比较金属X和Zn的金属性强弱D.检验石蜡油分解气中是否含有不饱和烃A．A B．B C．C D．D【考点】化学实验方案的评价．【专题】实验评价题．【答案】B【分析】A．只有温度不同；B．应直接观察钠元素的焰色；C．图中硫酸作电解质，活泼性强的金属作负极；D．不饱和烃可使溴的四氯化碳溶液褪色。【解答】解：A．只有温度不同，可探究温度对化学平衡的影响，故A正确；B．应直接观察钠元素的焰色，不需要透过蓝色的钴玻璃，故B错误；C．图中硫酸作电解质，活泼性强的金属作负极，负极上金属溶解，正极上产生气泡，则可比较金属X和Zn的金属性强弱，故C正确；D．不饱和烃可使溴的四氯化碳溶液褪色，图中装置可检验石蜡油分解气中是否含有不饱和烃，故D正确；故选：B。【点评】本题考查化学实验方案的评价，为高频考点，把握物质的性质、化学平衡、离子及物质的检验、金属性比较、实验技能为解答的关键，侧重分析与实验能力的考查，注意元素化合物知识的应用，题目难度不大。4．中国科学院院士张青莲教授曾主持测定了铟（49In）等9种元素相对原子质量的新值，被采用为国际新标准。铟与铷（37Rb）同周期。下列说法不正确的是（）A．In是第五周期ⅢA族元素 B．碱性：In（OH）3＞RbOH C．原子半径：In＞Al D．的中子数与电子数的差值为17【考点】元素周期表的结构及其应用．【专题】元素周期律与元素周期表专题．【答案】B【分析】A．铷为第五周期IA族元素，铟与铷（37Rb）同周期，二者原子序数相差12，则In处于第13列；B．金属的金属性越强，其最高价氧化物的水化物碱性越强；C．同一主族元素原子半径随着原子序数增大而增大；D．该原子中质子数是49，中子数＝质量数﹣中子数。【解答】解：A．铷为第五周期IA族元素，铟与铷（37Rb）同周期，二者原子序数相差12，则In处于第13列，位于第五周期ⅢA族，故A正确；B．金属的金属性越强，其最高价氧化物的水化物碱性越强，金属性Rb＞In，所以碱性In（OH）3＜RbOH，故B错误；C．同主族从上到下原子半径增大，则原子半径：In＞Al，故C正确；D．该原子中质子数是49，中子数＝质量数﹣中子数，该原子的中子数与电子数的差＝115﹣49﹣49＝17，故D正确；故选：B。【点评】本题考查元素周期表的结构及应用，为高频考点，把握元素在周期表的位置、元素的性质为解答的关键，侧重分析与应用能力的考查，注意规律性知识的应用，题目难度不大。5．碱性锌锰电池的结构示意图如图，总反应为：Zn+2MnO2+H2O═Zn（OH）2+Mn2O3，下列说法正确的是（）A．电池工作时，MnO2失电子 B．该电池用完后可随意丢弃 C．电池工作时，化学能完全转化成电能 D．电池工作时，Zn﹣2e﹣+2OH﹣═Zn（OH）2【考点】原电池与电解池的综合．【专题】电化学专题．【答案】D【分析】A．电池工作时，锰元素化合价+4价降低到+3价；B．电池中含重金属元素，污染环境；C．化学能转化为电能的过程中会有热能等产生；D．锌做原电池负极，负极发生氧化反应，Zn失去电子生成Zn（OH）2。【解答】解：A．电池工作时，锰元素化合价+4价降低到+3价，MnO2得电子，故A错误；B．电池不可随意丢弃，否则会污染环境，故B错误；C．化学能转化为电能的过程中会有热能等产生，不能100%转化为电能，故C错误；D．负极发生氧化反应，Zn失去电子生成Zn（OH）2，负极反应式为：Zn+2OH﹣﹣2e﹣═Zn（OH）2，故D正确；故选：D。【点评】本题以碱性锌锰电池为载体，考查原电池知识，注意从氧化还原反应角度理解原电池工作原理，题目侧重学生分析能力的考查。6．根据下列操作及现象，不能得出相关结论的是（）选项操作及现象结论A将点燃的镁条放入盛有干冰的灯笼里，发出耀眼的白光并剧烈燃烧干冰易升华且CO2能支持燃烧B向苯酚钠溶液中通入CO2，溶液变浑浊酸性：H2CO3＞苯酚C向NaOH溶液中滴2滴MgCl2溶液，再滴2滴同浓度的CuSO4溶液，先生成白色沉淀，后生成蓝色沉淀Ksp[Mg（OH）2]＞Ksp[Cu（OH）2]D向Na2S2O3溶液中滴加稀硫酸，产生浅黄色沉淀和刺激性气味的气体稀硫酸仅表现酸性A．A B．B C．C D．D【考点】化学实验方案的评价．【专题】无机实验综合．【答案】C【分析】A．干冰受热升华；B．反应的方程式为：NaHCO3；C．过量的NaOH与CuSO4反应生成Cu（OH）2；D．根据现象可知发生反应：。【解答】解：A．干冰受热升华，Mg在CO2中继续燃烧，故A正确；B．反应的方程式为：NaHCO3，说明酸性：，故B正确；C．向NaOH溶液中滴加少量MgCl2溶液，得到的浊液含NaOH和Mg（OH）2，过量的NaOH与CuSO4反应生成Cu（OH）2，属于沉淀的生成，不是沉淀的转化，不能说明Mg（OH）2转化成Cu（OH）2，故C错误；D．根据现象可知发生反应：，稀硫酸仅表现酸性，故D正确；故选：C。【点评】本题考查实验方案的设计，侧重考查学生无机实验的掌握情况，试题难度中等。7．室温下，用饱和Na2CO3溶液浸泡BaSO4粉末，一段时间后过滤，向滤渣中加入过量盐酸产生气泡，滤渣未完全溶解。已知：室温下Ksp（BaSO4）＝1.1×10﹣10，Ksp（BaCO3）＝2.6×10﹣9。下列说法错误的是（）A．室温下，BaSO4的溶解度小于BaCO3的溶解度 B．滤渣中加入盐酸反应的离子方程式：2H++BaCO3═H2O+CO2↑+Ba2+ C．反应BaSO4（s）+（aq）⇌BaCO3（s）+（aq）正向进行，需满足 D．过滤后所得清液中存在：c（Ba2+）＝，且c（Ba2+）＝【考点】沉淀溶解平衡．【专题】电离平衡与溶液的pH专题．【答案】C【分析】A．同类型的难溶电解质的Ksp越小，其溶解度越小；B．滤渣中含有BaCO3和BaSO4，BaSO4不溶于盐酸，BaCO3溶于盐酸生成BaCl2、CO2和水；C．反应BaSO4（s）+（aq）⇌BaCO3（s）+（aq）正向进行时满足：浓度熵Q＜平衡常数K；D．过滤后所得清液中均存在BaSO4和BaCO3的溶解平衡，满足Ksp（BaSO4）＝c（Ba2+）•c（），Ksp（BaCO3）＝c（Ba2+）•c（）。【解答】解：A．Ksp（BaSO4）＝1.1×10﹣10，Ksp（BaCO3）＝2.6×10﹣9，则Ksp（BaCO3）＞Ksp（BaSO4），BaCO3和BaSO4属于同类型的难溶电解质，所以溶解度：BaCO3＞BaSO4，故A正确；B．向滤渣中加入过量盐酸产生气泡，是BaCO3和盐酸反应，反应的离子方程式为2H++BaCO3═H2O+CO2↑+Ba2+，故B正确；C．反应BaSO4（s）+（aq）⇌BaCO3（s）+（aq）达平衡时，其平衡常数＝，反应要正向进行，则需满足浓度熵，即，故C错误；D．过滤后所得清液中均存在BaSO4和BaCO3的溶解平衡，满足Ksp（BaSO4）＝c（Ba2+）•c（），Ksp（BaCO3）＝c（Ba2+）•c（），则c（Ba2+）＝，且c（Ba2+）＝，故D正确；故选：C。【点评】本题考查沉淀溶解平衡及沉淀转化，存在基础知识灵活运用能力和计算能力考查，把握溶度积常数的计算、平衡常数的计算及其应用是解题关键，题目难度中等。二．解答题（共4小题）8．物质类别和核心元素的价态是学习元素及其化合物性质的两个重要认识视角。如图为钠及其化合物的“价—类”二维图，请回答下列问题：（1）②中Na、O的个数比为1：1，则其化学式是Na2O2，其与水发生反应的化学方程式为2Na2O2+2H2O＝4NaOH+O2↑。（2）①与NaHCO3溶液反应的离子方程式为OH﹣+＝H2O+。（3）用NaHSO4溶液鉴别NaHCO3溶液和Na2CO3；溶液的实验操作和现象为将NaHCO3溶液分别逐滴滴入盛有待鉴别溶液的试管中，立即有气泡产生的为NaHCO3，开始无明显现象，然后突然产生气泡的为Na2CO3。（4）NaH中氢元素的化合价是﹣1，NaH与水发生氧化还原反应，产物中既是氧化产物又是还原产物的是H2（填化学式）。（5）将2.3gNa投入97.8g水中充分反应，反应后溶液中溶质的质量分数是4%。【考点】钠的化学性质；重要的钠盐；物质的检验和鉴别的基本方法选择及应用；根据化学式判断化合价．【专题】物质的性质和变化专题．【答案】（1）Na2O2；2Na2O2+2H2O＝4NaOH+O2↑；（2）OH﹣+＝H2O+；（3）将NaHCO3溶液分别逐滴滴入盛有待鉴别溶液的试管中，立即有气泡产生的为NaHCO3，开始无明显现象，然后突然产生气泡的为Na2CO3，（4）﹣1；H2；（5）4%。【分析】（1）②中Na、O的个数比为1：1，为过氧化钠，与水反应生成氢氧化钠和氧气；（2）①为NaOH与NaHCO3溶液反应生成碳酸钠和水；（3）NaHSO4溶液电离出钠离子、氢离子和硫酸根离子，利用硫酸氢钠溶液滴入碳酸钠和碳酸氢钠溶液中生成二氧化碳气体的现象不同鉴别；（4）NaH中钠元素化合价+1价，得到氢元素化合价﹣1价，NaH和水反应生成氢氧化钠和氢气；（5）根据Na元素守恒可知生成氢氧化钠的物质的量与钠的物质的量相等，根据m＝nM计算出氢氧化钠的质量，然后计算出所得溶液的质量分数。【解答】解：（1）②中Na、O的个数比为1：1，为过氧化钠，化学式为：Na2O2，与水反应生成氢氧化钠和氧，反应的化学方程式为：2Na2O2+2H2O＝4NaOH+O2↑，故答案为：Na2O2；2Na2O2+2H2O＝4NaOH+O2↑；（2）①为NaOH与NaHCO3溶液反应生成碳酸钠和水，反应的离子方程式为：OH﹣+＝H2O+，故答案为：OH﹣+＝H2O+；（3）用NaHSO4溶液鉴别NaHCO3溶液和Na2CO3溶液的实验操作和现象为：将NaHCO3溶液分别逐滴滴入盛有待鉴别溶液的试管中，立即有气泡产生的为NaHCO3，开始无明显现象，然后突然产生气泡的为Na2CO3，故答案为：将NaHCO3溶液分别逐滴滴入盛有待鉴别溶液的试管中，立即有气泡产生的为NaHCO3，开始无明显现象，然后突然产生气泡的为Na2CO3；（4）NaH中氢元素的化合价是﹣1价，NaH与水发生氧化还原反应，反应的化学方程式为：NaH+H2O＝NaOH+H2↑，产物中既是氧化产物又是还原产物的是H2，故答案为：﹣1；H2；（5）2.3gNa物质的量＝＝0.1mol，0.1molNa完全反应2Na+2H2O＝2NaOH+H2↑，生成0.1molNaOH，氢氧化钠的质量为：40g/mol×0.1mol＝4g，所得溶液质量为：2.3g+97.8g﹣2g/mol×0.05mol＝100g，所得溶液中氢氧化钠的质量分数为：×100%＝4%，故答案为：4%。【点评】本题考查了钠及其化合物性质、氧化还原反应的计算、化学方程式的计算，题目难度中等，明确发生反应的实质为解答关键，注意掌握电子守恒、质量守恒在化学计算中的应用方法，试题培养了学生的分析能力及化学计算能力。9．乙烯年产量的高低是衡量一个国家石油化工发展水平的一个极为重要的指标，乙烷裂解制乙烯具有极高的经济效益。回答下列问题：（1）已知：①2C2H6（g）+7O2（g）⇌4CO2（g）+6H2O（l）ΔH1＝﹣3120kJ•mol﹣1；②C2H4（g）+3O2（g）⇌2CO2（g）+2H2O（l）ΔH2＝﹣1411kJ•mol﹣1；③2H2（g）+O2（g）⇌2H2O（l）ΔH3＝﹣566kJ•mol﹣1。乙烷脱氢制备乙烯的热化学方程式为C2H6（g）⇌C2H4（g）+H2（g）ΔH＝+134kJ/mol；生产中会间断性地向容器中通入适量O2，使其发生反应2C2H6（g）+O2（g）⇌2C2H4（g）+2H2O（g）ΔH＜0，发生此反应的意义是为乙烷脱氢生成乙烯提供能量。（2）一定条件下，向某密闭容器中通入4mol乙烷，使其发生脱氢转化为乙烯，测得乙烯产率随着温度、压强的变化如图1所示：①X表示温度（填“温度”或“压强”），Y1＜（填“＞”或“＜”）Y2。②与A点对应的反应中，若容器容积为2L，反应开始到恰好达到平衡状态所用时间为5min，则0～5min内，用浓度C2H6变化表示的平均反应速率v（C2H6）＝0.24mol•L﹣1•min﹣1，此温度下，平衡常数K＝1.8mol•L﹣1，A、B两点对应的平衡常数K（A）＝（填“＞”“＝”或“＜”）K（B）。（3）在800℃时乙烷、O2混合后发生的主要反应为2C2H6（g）+O2（g）⇌2C2H4（g）+2H2O（g），测得乙烷的转化率、乙烯的选择性和收率（等于产率×选择性）随投料比的变化关系如图2所示：Ⅰ、Ⅱ两条曲线表示乙烷转化率的是Ⅰ（填“Ⅰ”或“Ⅱ”），当＜2时，越小，乙烯的选择性和收率越小的原因是当＜2时，O2过量，越小，O2过量的越多，乙烷的转化率越大，越小，O2过量的越多，乙烷的转化率越大，过量的O2可氧化乙烯，导致乙烯的选择性和收率降低。【考点】化学平衡的计算；热化学方程式；化学平衡的影响因素．【专题】化学平衡专题．【答案】（1）C2H6（g）⇌C2H4（g）+H2（g）ΔH＝+134kJ/mol；为乙烷脱氢生成乙烯提供能量；（2）①温度；＜；②0.24mol•L﹣1•min﹣1；1.8；＝；（3）Ⅰ；当＜2时，O2过量，越小，O2过量的越多，乙烷的转化率越大，越小，O2过量的越多，乙烷的转化率越大，过量的O2可氧化乙烯，导致乙烯的选择性和收率降低。【分析】（1）0.5×①﹣②﹣0.5×③可得C2H6（g）⇌C2H4（g）+H2（g）ΔH＝+134kJ/mol，由于乙烷脱氢生成乙烯需要吸收热量，而乙烷部分氧化时会放出热量；（2）①由于乙烷脱氢是吸热反应，其他条件相同时，温度越高乙烯的平衡产率越大，而压强越大，越不利于平衡正向进行；②乙烯的理论产量是c（C2H6）＝2mol/L，由此知平衡时c（C2H6）＝c（H2）＝1.2mol/L，c（C2H6）＝0.8mol/L，v（C2H6）＝mol/（L•min）＝0.24mol/（L•min）；K（A）＝mol/L＝1.8mol/L，平衡常数是温度的函数；（3）原料中O2含量越低，乙烷的转化率一定是越低的，故Ⅰ表示乙烷的转化率；高温下，乙烷除脱氢生成乙烯外，还可以转化为C、CO、CO2等物质。【解答】解：（1）①2C2H6（g）+7O2（g）⇌4CO2（g）+6H2O（l）ΔH1＝﹣3120kJ•mol﹣1；②C2H4（g）+3O2（g）⇌2CO2（g）+2H2O（l）ΔH2＝﹣1411kJ•mol﹣1；③2H2（g）+O2（g）⇌2H2O（l）ΔH3＝﹣566kJ•mol﹣1，根据盖斯定律，0.5×①﹣②﹣0.5×③可得C2H6（g）⇌C2H4（g）+H2（g）ΔH＝+134kJ/mol，由于乙烷脱氢生成乙烯需要吸收热量，而乙烷部分氧化时会放出热量，放出的热量满足乙烷脱氢需要吸收的热量，故答案为：C2H6（g）⇌C2H4（g）+H2（g）ΔH＝+134kJ/mol；为乙烷脱氢生成乙烯提供能量；（2）①由于乙烷脱氢是吸热反应，其他条件相同时，温度越高乙烯的平衡产率越大，而压强越大，越不利于平衡正向进行，故X代表温度，Y代表压强，故答案为：温度；＜；②乙烯的理论产量是c（C2H6）＝2mol/L，由此知平衡时c（C2H6）＝c（H2）＝1.2mol/L，c（C2H6）＝0.8mol/L，v（C2H6）＝mol/（L•min）＝0.24mol/（L•min）；K（A）＝mol/L＝1.8mol/L，平衡常数是温度的函数，只和温度有关，A、B两点温度相同，故平衡常数相等，故答案为：0.24mol•L﹣1•min﹣1；1.8；＝；（3）原料中O2含量越低，乙烷的转化率一定是越低的，故Ⅰ表示乙烷的转化率；高温下，乙烷除脱氢生成乙烯外，还可以转化为C、CO、CO2等物质，由化学方程式可知，当＜2时，O2过量，越小，O2过量的越多，乙烷的转化率越大，越小，O2过量的越多，乙烷的转化率越大，过量的O2可氧化乙烯，导致乙烯的选择性和收率降低，故答案为：Ⅰ；当＜2时，O2过量，越小，O2过量的越多，乙烷的转化率越大，越小，O2过量的越多，乙烷的转化率越大，过量的O2可氧化乙烯，导致乙烯的选择性和收率降低。【点评】本题考查化学平衡，侧重考查学生平衡移动的掌握情况，试题难度中等。10．过渡金属及其化合物在生产、生活中有重要的应用。回答下列问题：Ⅰ.元素周期表中的两种元素，其中X2+的3d轨道中有10个电子；Y单质在金属活动性顺序中排在最末位。（1）写出X的基态原子的价电子排布式：[Ar]3d104s2。（2）CN﹣常作为配位化合物中的配体。在CN﹣中，C原子采取sp杂化，C与N形成的化学键中含有的σ键与π键的数目之比为1：2。（3）X、Y均能与CN﹣形成配离子，已知X2+与CN﹣形成配离子时，配位数为4；Y+与CN﹣形成配离子时，配位数为2。工业上常用Y+和CN﹣形成的配离子与X单质反应，生成X2+与CN﹣形成的配离子和Y单质来提取Y，写出上述反应的离子方程式：2[Au（CN）2]﹣+Zn＝[Zn（CN）4]2﹣+2Au。Ⅱ.超分子在生命科学和物理学等领域中具有重要意义。由Mo将2个（C60分子、2个p﹣甲酸丁酯吡啶及2个CO分子利用配位键自组装的超分子结构如图所示。（4）Mo处于第五周期第ⅥB族，价电子排布与Cr相似，它的核外未成对电子数是6个。（5）该超分子中配体p﹣甲酸丁酯吡啶提供孤电子对的原子是N（填元素符号）。（6）C60晶体中，分子的堆积方式为分子密堆积；“杯酚”可以识别C60，“杯酚”与C60之间作用力的名称为范德华力。【考点】位置结构性质的相互关系应用；配合物与超分子；原子核外电子排布．【专题】原子组成与结构专题；化学键与晶体结构．【答案】Ⅰ.（1）[Ar]3d104s2；（2）sp；1：2；（3）2[Au（CN）2]﹣+Zn＝[Zn（CN）4]2﹣+2Au；Ⅱ.（4）6；（5）N；（6）分子密堆积；范德华力。【分析】Ⅰ.X2+的3d轨道中有10个电子，X原子外围电子排布式为3d104s2，其核外电子数为18+10+2＝30，故X为Zn元素；Y单质在金属活动性顺序中排在最末位，则F为Au；Ⅱ.Mo处于第五周期第ⅥB族，核外电子排布与Cr相似；【解答】解：Ⅰ.由分析可知，X为Zn元素、Y为Au元素；（1）X都是Zn元素，核外电子数为30，基态原子的电子排布式：[Ar]3d104s2，故答案为：[Ar]3d104s2；（2）C、N形成的CN﹣常作为配位化合物中的配体，在CN﹣中，元素C的原子采取sp杂化，其结构式为C≡N﹣，三键含有1个σ键、2个π键，则含有的σ键与π键的数目之比为1：2，故答案为：sp；1：2；（3）Zn2+与CN﹣形成配离子时，配位数为4，该配离子为[Zn（CN）4]2﹣；Au+与CN﹣形成配离子时，配位数为2，该配离子为[Au（CN）2]﹣，工业上常用[Au（CN）2]﹣与Zn反应，生成[Zn（CN）4]2﹣和Au，该反应离子方程式为2[Au（CN）2]﹣+Zn＝[Zn（CN）4]2﹣+2Au，故答案为：2[Au（CN）2]﹣+Zn＝[Zn（CN）4]2﹣+2Au；Ⅱ.（4）Mo处于第五周期第ⅥB族，核外电子排布与Cr相似，它的基态价电子排布式是4d55s1；核外未成对电子数是6个，故答案为：6；（5）该超分子中配体p﹣甲酸丁酯吡啶提供孤电子对的原子是N，故答案为：N；（6）C60晶体中，分子的堆积方式为分子密堆积；“杯酚”可以识别C60，“杯酚”与C60之间作用力的名称为范德华力。故答案为：分子密堆积；范德华力。【点评】本题是对物质结构与性质的考查，涉及核外电子排布、化学键、配合物等，题目难度不大，有利于基础知识的复习巩固。11．Greszler等人报道了用于治疗囊性纤维化校正剂的不对称合成，有机物M是艾伯维囊性纤维化跨膜传导调节剂之一，其一种合成路线如图所示：回答下列问题：（1）按照系统命名法命名为3﹣溴﹣1﹣丙炔；有机物G的结构简式为。（2）D→E的化学方程式为++HCl。（3）G→H的反应类型为取代反应；H中含氧官能团的名称为醚键、酰胺基。（4）含有手性碳原子的有机物分子为I和M（填大写字母）。（5）有机物Q为B的同分异构体，则满足下列条件的Q的结构有12种（不考虑立体异构）。Ⅰ．苯环上有两个取代基Ⅱ．遇FeCl3溶液显紫色且能发生水解反应Ⅲ．1molQ最多消耗3molNaOH（6）依据上述合成路线，写出以和为原料合成的合成路线（无机试剂任选）：。【考点】有机物的合成．【专题】有机物的化学性质及推断．【答案】（1）3﹣溴﹣1﹣丙炔；；（2）++HCl；（3）取代反应；醚键、酰胺基；（4）I和M；（5）12；（6）。【分析】由有机物的转化关系可知，催化剂作用下与发生加成反应生成，一定条件下转化为，碳酸钾作用下与发生取代反应生成，则D为；一定条件下与发生取代反应生成，三溴化铟做催化剂作用下发生分子内加成反应生成，一定条件下转化为，则G为；催化剂作用下与氨气发生取代反应生成，催化剂作用下与氢气发生加成反应生成，则I为；催化剂作用下与发生取代反应生成。【解答】解：（1）由结构简式可知，的名称为3﹣溴﹣1﹣丙炔；由分析可知，G的结构简式为，故答案为：3﹣溴﹣1﹣丙炔；；（2）由分析可知，D→E的反应为一定条件下与发生取代反应生成和氯化氢，反应的化学方程式为++HCl，故答案为：++HCl；（3）由分析可知，G→H的反应为催化剂作用下与氨气发生取代反应生成，的官能团为醚键和酰胺基，故答案为：取代反应；醚键、酰胺基；（4）由结构简式可知，I和M分子中含有如图*所示的手性碳原子：、，故答案为：I和M；（5）B的同分异构体Q苯环上有两个取代基，遇氯化铁溶液显紫色且能发生水解反应说明Q分子中含有酚羟基和—OOCC4H9，酚羟基和—OOCC4H9在苯环上有邻、间、对3种位置关系，—C4H9的结构有4种，则符合条件的同分异构体共有12种，故答案为：12；（6）由有机物的转化关系可知，以和为原料合成的合成步骤为碳酸钾作用下和发生取代反应生成，溴化铟作用下发生分子内加成反应生成，催化剂作用下与氢气发生加成反应生成，一定条件下转化为，合成路线为，故答案为：。【点评】本题考查有机物推断和合成，侧重考查分析、推断及知识综合运用能力，根据反应条件、部分结构简式及分子式采用正逆结合的方法进行推断，正确推断各物质结构简式是解题关键，利用原料和产物结构差异性采用逆向思维、知识迁移方法进行合成路线设计，题目难度中等。三．工艺流程题（共1小题）12．颗粒大小达到纳米级的单质铁俗称“纳米铁”，可用于处理废水中的硝态氮。以铁屑（含少量Fe2O3杂质）为原料制备纳米铁粉流程如图所示：（1）写出“酸溶”时发生的氧化还原反应的离子方程式：Fe+2Fe3+＝3Fe2+、Fe+2H+＝Fe2++H2↑；证明“酸溶”后的溶液中没有Fe3+的操作是取酸溶后的溶液于一支洁净的试管中，向其中滴加KSCN溶液，若溶液未变红说明没有Fe3+。（2）若加入200mL1.8mol/LH2SO4时，铁屑与H2SO4恰好完全反应，为了使Fe元素完全转化，则沉淀过程中加入2mol/LH2C2O4的体积至少为180mL。（3）FeC2O4固体经灼烧后得到红棕色固体和CO、CO2混合气体，若产物中n（CO）：n（CO2）＝1：1，则“灼烧”过程中发生反应的化学方程式为4FeC2O4+O22Fe2O3+4CO+4CO2。（4）“还原”中使用的还原剂为H2，在“还原”前要对装置进行充分干燥处理，不得留有水，其原因是3Fe+4H2O（g）Fe3O4+4H2（用化学方程式表示）。（5）制备所得的纳米铁粉可用于处理废水中的。①酸性条件下，硝酸盐与纳米铁粉反应的路径如图1所示，最终纳米铁被氧化为Fe2+，其反应的离子方程式是4Fe++10H+＝4Fe2+++3H2O。②研究发现，废水中溶解氧会对的去除产生一定影响。在初始pH、初始浓度、纳米铁粉与硝酸盐质量比均一定的条件下，有氧与无氧条件下的去除率随反应时间的变化如图2所示。1～3h时，有氧条件下去除率低于无氧条件下，其可能的原因是溶解氧消耗过多的纳米铁粉，不利于Fe与的反应，导致去除率下降或纳米铁粉表面生成的氧化物对反应过程起了一定的阻碍作用。【考点】制备实验方案的设计．【专题】制备实验综合．【答案】（1）Fe+2Fe3+＝3Fe2+；取酸溶后的溶液于一支洁净的试管中，向其中滴加KSCN溶液，若溶液未变红说明没有Fe3+；（2）180；（3）4FeC2O4+O22Fe2O3+4CO+4CO2；（4）3Fe+4H2O（g）Fe3O4+4H2；（5）①4Fe++10H+＝4Fe2+++3H2O；②溶解氧消耗过多的纳米铁粉，不利于Fe与的反应，导致去除率下降或纳米铁粉表面生成的氧化物对反应过程起了一定的阻碍作用。【分析】（1）“酸溶”时铁与硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，氧化铁与硫酸反应生成硫酸铁，铁与硫酸铁反应生成硫酸亚铁；常用硫氰化铁检验铁离子；（2）若加入200mL1.8mol/LH2SO4时，铁屑与H2SO4恰好完全反应，为了使Fe元素完全转化，则沉淀过程中草酸和硫酸的物质的量相等；（3）FeC2O4固体经灼烧后得到红棕色固体和CO、CO2混合气体，若产物中n（CO）：n（CO2）＝1：1；（4）由于铁能与水蒸发反应，则在“还原”前要对装置进行充分干燥处理，不得留有水；（5）①酸性条件下，硝酸盐与纳米铁粉反应生成硝酸亚铁、硝酸铵和水；②1～3h时，有氧条件下去除率低于无氧条件下，其可能的原因是溶解氧消耗过多的纳米铁粉，不利于Fe与的反应。【解答】解：（1）“酸溶”时铁与硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，氧化铁与硫酸反应生成硫酸铁，铁与硫酸铁反应生成硫酸亚铁，则发生的氧化还原反应的离子方程式为：Fe+2Fe3+＝3Fe2+、Fe+2H+＝Fe2++H2↑；常用硫氰化铁检验铁离子，则证明“酸溶”后的溶液中没有Fe3+的操作是取酸溶后的溶液于一支洁净的试管中，向其中滴加KSCN溶液，若溶液未变红说明没有Fe3+，故答案为：Fe+2Fe3+＝3Fe2+；取酸溶后的溶液于一支洁净的试管中，向其中滴加KSCN溶液，若溶液未变红说明没有Fe3+；（2）若加入200mL1.8mol/LH2SO4时，铁屑与H2SO4恰好完全反应，为了使Fe元素完全转化，则沉淀过程中草酸和硫酸的物质的量相等，则加入2mol/LH2C2O4的体积至少为mL＝180mL，故答案为：180；（3）FeC2O4固体经灼烧后得到红棕色固体和CO、CO2混合气体，若产物中n（CO）：n（CO2）＝1：1，则“灼烧”过程中发生反应的化学方程式为4FeC2O4+O22Fe2O3+4CO+4CO2，故答案为：4FeC2O4+O22Fe2O3+4CO+4CO2；（4）由于铁能与水蒸发反应，则在“还原”前要对装置进行充分干燥处理，不得留有水，其原因是3Fe+4H2O（g）Fe3O4+4H2，故答案为：3Fe+4H2O（g）Fe3O4+4H2；（5）①酸性条件下，硝酸盐与纳米铁粉反应生成硝酸亚铁、硝酸铵和水，其反应的离子方程式是4Fe++10H+＝4Fe2+++3H2O，故答案为：4Fe++10H+＝4Fe2+++3H2O；②1～3h时，有氧条件下去除率低于无氧条件下，其可能的原因是溶解氧消耗过多的纳米铁粉，不利于Fe与的反应，导致去除率下降或纳米铁粉表面生成的氧化物对反应过程起了一定的阻碍作用，故答案为：溶解氧消耗过多的纳米铁粉，不利于Fe与的反应，导致去除率下降或纳米铁粉表面生成的氧化物对反应过程起了一定的阻碍作用。【点评】本题考查物质的制备，侧重考查学生物质之间的反应和分离提纯知识的掌握情况，试题难度中等。

考点卡片1．同位素及其应用【知识点的认识】1、同位素的概念：质子数相同而中子数不同的同一元素的不同核素互称为同位素．例如氢有三种同位素，H氕、D氘（又叫重氢）、T氚（又叫超重氢）；碳有多种同位素，例如12C、13C和14C（有放射性）等．同位素是同一元素的不同原子，其原子具有相同数目的质子，但中子数目却不同（例如氕、氘和氚，它们原子核中都有1个质子，但是它们的原子核中分别有0个中子、1个中子及2个中子，所以它们互为同位素）．2、同位素的性质：同位素具有相同原子序数的同一化学元素的两种或多种原子之一，在元素周期表上占有同一位置，化学性质几乎相同（氕、氘和氚的性质有些微差异），但原子质量或质量数不同，从而其质谱性质、放射性转变和物理性质（主要表现在质量上（如：熔点和沸点）有所差异．同位素的表示是在该元素符号的左上角注明质量数（例如碳﹣14，一般用14C来表示）．3、放射性同位素放射性同位素具有以下三个特性：第一，能放出各种不同的射线．有的放出α射线，有的放出β射线，有的放出γ射线或者同时放出其中的两种射线．还有中子射线．其中，α射线是一束α粒子流，带正电荷，β射线就是电子流，带有负电荷．第二，放出的射线由不同原子核本身决定．例如钴﹣60原子核每次发生衰变时，都要放射出三个粒子：一个β粒子和两个光子，钴﹣60最终变成了稳定的镍﹣60．第三，具有一定的寿命．人们将开始存在的放射性同位素的原子核数目减少到一半时所需的时间，称为半衰期．例如钴﹣60的半衰期大约是5年．4、放射性同位素的应用：放射性同位素放射出的射线碰到各种物质的时候，会产生各种效应，它包括射线对物质的作用和物质对射线的作用两个相互联系的方面．例如，射线能够使照相底片和核子乳胶感光；使一些物质产生荧光；可穿透一定厚度的物质，在穿透物质的过程中，能被物质吸收一部分，或者是散射一部分，还可能使一些物质的分子发生电离；另外，当射线辐照到人、动物和植物体时，会使生物体发生生理变化．射线与物质的相互作用，对核射线来说，它是一种能量传递和能量损耗过程，对受照射物质来说，它是一种对外来能量的物理性反应和吸收过程．其应用：①射线照相技术，可以把物体内部的情况显示在照片上．②测定技术方面的应用，古生物年龄的测定，对生产过程中的材料厚度进行监视和控制等．③用放射性同位素作为示踪剂．④用放射性同位素的能量，作为航天器、人造心脏能源等．⑤利用放射性同位素的杀伤力，转恶为善，治疗癌症、灭菌消毒以及进行催化反应等．【命题方向】本考点主要考察同位素的概念，对于同位素的性质和应用以了解为主．题型一：同位素的概念：典例1：下列各组粒子中属于同位素的是（）A．H2和D2B．H2O和D2OC．16O和18OD．24Mg和24Na分析：质子数相同中子数不同的原子互称同位素，互为同位素原子具有以下特征：质子数相同、中子数不同，研究对象为原子．解答：A、H2和D2都是由氢元素组成的单质，结构相同，为同一物质，故A错误；B、H2O和D2O都是由氢氧元素组成的化合物，结构相同，为同一物质，故B错误；C、16O和18O质子数相同为8，中子数不同分别为8、10，是氧元素不同核素，互为同位素，故C正确；D、24Mg和24Na质子数不同，属于不同元素的原子，故D错误；故选C．点评：本题主要考查了同位素为概念的理解，H2O和D2O、H2和D2的结构相同，为同一物质．题型二：化学“五同”的区分典例2：下列说法中正确的一组是（）A．H2和D2互为同位素B．和互为同分异构体C．正丁烷和异丁烷互为同系物D．和是同一种物质分析：A、质子数相同中子数不同的同一元素的不同原子互称同位素；B、分子式相同结构不同的有机化合物称同分异构体；C、结构相似，分子组成上相差1个或者若干个基团的化合物互称为同系物；D、根据物质的结构判断，分子式相同，结构也相同为同一物质．解答：A、质子数相同中子数不同的同一元素的不同原子互称同位素，同位素必须是元素不是单质，H2和D2是单质，所以不是同位素，故A错误；B、是四面体结构，其没有同分异构体，所以是同一种物质，不是同分异构体，故B错误；C、正丁烷和异丁烷的分子式相同，结构不同，所以是同分异构体不是同系物，故C错误；D、分子式相同结构相同，所以是同一物质，故D正确；故选D．点评：本题考查了同位素、同素异形体、同分异构体、同系物和同种物质这化学“五同”的比较学习，难度不大，明确这几个概念是解本题的关键．【解题思路点拨】同素异形体、同位素、同分异构体与同系物的比较：同位素同素异形体同系物同分异构体同种物质定义质子数相同，中子数不同的原子（核素）由同一种元素组成的不同单质结构相似，分子组成相差一个或若干个CH2基团的物质分子式相同，结构不同的化合物组成、结构相同对象原子单质化合物化合物物质化学式元素符号表示不同，如H、H、H元素符号表示相同，分子式可以不同，如O2和O3不同相同相同，如水与冰、H2与D2、H2O和D2O等结构电子层结构相同，原子核结构不同单质的组成或结构不同相似不同相同性质物理性质不同，化学性质相同物理性质不同，化学性质相同物理性质不同，化学性质相似物理性质不同，化学性质不一定相同结构式的形状及物质的聚集状态可能不同注意：重点要注意对象的区别．2．同素异形体【知识点的认识】1、同素异形体的概念：同素异形体，是相同元素组成，不同形态的单质．如碳元素就有金刚石、石墨、无定形碳等同素异形体．同素异形体由于结构不同，彼此间物理性质有差异；但由于是同种元素形成的单质，所以化学性质相似，也有差异．如金刚石和石墨的导电性、硬度均不同，虽都能与氧气反应生成CO2，由于反应的热效应不同，二者的稳定性不同（石墨比金刚石能量低，石墨比金刚石稳定）．形成同素异形体的方式：①组成分子的原子数目不同，例如：氧气（O2）和臭氧（O3）②晶格中原子的排列方式不同，例如：金刚石和石墨和C60③晶格中分子排列的方式不同，例如：正交硫和单斜硫④还有红磷和白磷注意：同素异形体指的是由同种元素形成的结构不同的单质，如H2和D2的结构相同，不属于同素异形体．【命题方向】本考点主要考察同素异形体的概念，重点需要和同位素进行区别．题型一：同素异形体的概念典例1：下列物质中，属于同素异形体的是（）A．O2和O3B．CO和CO2C．12C和13CD．CH4和C2H6分析：由同种元素组成的不同单质互称同素异形体，根据同素异形体的概念可知，把握两点：①同种元素②不同单质即可解答．解答：由同种元素组成的不同单质互称同素异形体，同素异形体必须是单质．A、O2和O3是同素异形体，故A正确．B、CO和CO2是化合物，故B错误．C、12C和13C是原子，故C错误．D、CH4和C2H6是化合物，故D错误．故选A．点评：本题难度不大，判断是否互为同素异形体的关键要把握两点：①同种元素形成，②不同单质，据此解答即可．题型二：化学“五同”的区分典例2：下列说法正确的是（）A．1H、2H、3H互为同素异形体B．O2、O3互为同位素C．正丁烷和异丁烷互为同分异构体D．乙烷、乙烯互为同系物分析：A、同素异形体是同种元素形成的不同单质；B、同位素是质子数相同质量数不同的同种元素的不同核素；C、同分异构体是分子式相同，结构不同的物质互称同分异构体；D、同系物是结构相似，组成上相差一个或多个相同基团的物质．解答：A、1H、2H、3H互为同位素，故A错误；B、O2、O3互为同素异形体，故B错误；C、正丁烷和异丁烷分子式相同，结构不同互为同分异构体，故C正确；D、乙烷、乙烯结构不同，组成不相差CH2基团，不是同系物，故D错误；故选C．点评：本题考查了同位素、同素异形体、同分异构体、同系物和同种物质这化学“五同”的比较学习，难度不大，明确这几个概念是解本题的关键．【解题思路点拨】同素异形体、同位素、同分异构体与同系物的比较：同位素同素异形体同系物同分异构体同种物质定义质子数相同，中子数不同的原子（核素）由同一种元素组成的不同单质结构相似，分子组成相差一个或若干个CH2基团的物质分子式相同，结构不同的化合物组成、结构相同对象原子单质化合物化合物物质化学式元素符号表示不同，如H、H、H元素符号表示相同，分子式可以不同，如O2和O3不同相同相同，如水与冰、H2与D2、H2O和D2O等结构电子层结构相同，原子核结构不同单质的组成或结构不同相似不同相同性质物理性质不同，化学性质相同物理性质不同，化学性质相同物理性质不同，化学性质相似物理性质不同，化学性质不一定相同结构式的形状及物质的聚集状态可能不同注意：重点要注意对象的区别．3．根据化学式判断化合价【知识点的认识】1、化合价原则：化学式中所有元素的化合价之和为0．2、根据化学式判断化合价的步骤：1）记住常用的元素的化合价，如一价钾钠氯氢银；2）根据化合价原则利用已知的化合价算出未知元素的化合价．【命题方向】本考点属于初中学过的基础知识，了解即可．题型：根据化学式判断化合价典例：某些化学试剂可用于净水．水处理中使用的一种无机高分子混凝剂的化学式可表示为[Al2（OH）nClm•yH2O]X，式中m等于（）A．3﹣nB．6﹣nC．6+nD．3+n分析：根据化合物中各元素的化合价的代数和为0计算m．解答：在化合物[Al2（OH）nClm•yH2O]X中Al是+3价，OH﹣是﹣1价，H2O是0价，Cl是﹣1价，所以2×（+3）+n×（﹣1）+m×（﹣1）+y×0＝0所以m＝6﹣n故选B．点评：本题考查了根据化学式判断化合价，难度不大，根据化合物中各元素的化合价的代数和为0判断即可．【解题思路点拨】本考点难度不大，重要的是需要记住常见元素或原子团的化合价．4．元素周期表的结构及其应用【知识点的知识】1、元素周期表的结构：特别提醒：掌握元素周期表的结构中各族的排列顺序，结合惰性气体的原子序数，我们可以推断任意一种元素在周期表中的位置．记住各周期元素数目，我们可以快速确定惰性气体的原子序数．各周期元素数目依次为2、8、8、18、18、32、32（如果第七周期排满），则惰性气体原子序数依次为2、2+8＝10、10+8＝18、18+18＝36、36+18＝54、54+32＝86、86+32＝118．2、元素周期表的应用：1）根据元素周期表可以推测各种元素的原子结构以及元素及其化合物性质的递变规律；2）利用元素周期表，可以寻找制取半导体、催化剂、化学农药、新型材料的元素及化合物；3）可以用元素周期表来根据一些已知元素的性质推测一些未知元素的性质．【命题方向】本考点主要考察元素周期表的结构，主要以选择题的形式考查对基础知识的掌握，同时也将推断、推理、计算等以填空题的形式在高考中进行考查．题型一：元素周期表的结构典例1：关于元素周期表的说法正确的是（）A．元素周期表有8个主族B．ⅠA族的元素全部是金属元素C．元素周期表有7个周期D．短周期是指第一、二周期分析：元素周期表有7个周期（短周期、长周期、不完全周期），有18个纵行（7个主族、7个副族、第ⅤⅢ族、零族），以此来解答．解答：A．元素周期表有7个主族，故A错误；B．ⅠA族的元素除H元素外都是金属元素，故B错误；C．元素周期表有7个周期，故C正确；D．短周期是指第一、二、三周期，故D错误；故选C．点评：本题考查元素周期表的结构，较简单，熟悉元素周期表的横行和纵行的排布是解答本题的关键，学生应熟记元素周期表的结构．典例2：在元素周期表中，第三、四、五、六周期元素的数目分别是（）A．8、8、18、32B．8、18、18、32C．8、18、18、18D．8、8、18、18分析：根据元素周期表中各周期元素的种类来解答．解答：元素周期表中第一周期有2种元素；第二周期有8种；第三周期有8种；第四周期有18种；第五周期有18种；第六周期32种；则第三、四、五、六周期元素的数目分别是8、18、18、32，故选B．点评：本题考查元素周期表及各周期元素，熟悉每个周期的元素数目即可解答，较基础．典例3：下列各表中的数字代表的是原子序数，表中数字所表示的元素与它们在元素周期表中的位置相符的是（）A．B．C．D．分析：根据元素周期表的结构：相邻两个周期同主族元素的原子序数相差2、8、18、36来分析．解答：A、3号和5号元素之间相差很多个族，即12号的镁和13号的铝在周期表中不相邻，故A错误；B、5号和15号元素的原子不在同一主族，故B错误；C、1号和11好中间还有3号元素，故C错误．D、O、Cl、Ne的位置关系是正确的，故D正确．故选D．点评：本题考查学生元素周期表的结构和元素的分布知识，可以根据所学知识进行回答，难度不大．题型二：原子序数关系的推断典例4：A、B为同主族的两元素，A在B的上一周期，若A的原子序数为n，则B的原子序数不可能为（）A．n+8B．n+18C．n+32D．n+20分析：由元素周期表结构可知，对于处于ⅠA、ⅡA元素而言，同主族相邻元素的原子序数差值为周期数小的元素所在周期含有的元素种数；对于过渡元素后边的所有各主族（包括零族），同主族相邻元素的原子序数差值为周期数大的元素所在周期含有的元素种数．解答：由元素周期表结构可知，从第一周期到第六周期，每周期含有的元素种数分别为2、8、8、18、18、32，第七周期为排满，若排满也是32种，同主族相邻元素的原子序数差值只能为2、8、18、32等，不可能相差20．故选D．点评：本题考查学生元素周期表的结构知识，难度不大，熟练掌握元素周期表的结构．典例5：已知a、b分别为同周期的ⅠA和ⅦA族的两种元素，它们的原子序数分别为m和n，则下列关系不可能成立的是（）A．n＝m+16B．n＝m+6C．n＝m+30D．n＝m+10分析：根据周期表的结构及每一周期元素的数目．解答：周期表中第一、二、三、四、五、六、七周期元素的种数分别为2、8、8、18、18、32、26，若元素在二、三周期，则原子序数n＝m+6，若元素在四、五周期，由于副族和ⅥⅡ族出现在ⅠA和ⅦA族之间共10种元素，则原子序数n＝m+6+10＝m+16，若元素在第六周期，又多了镧系的出现，有15种元素，则原子序数n＝m+16+14＝m+30．故选：D．点评：本题主要考查了元素周期表的结构，需要学生有较强的基础知识．题型三：元素周期表的应用（位置元素的推断）典例6：据国外有关资料报道，在独居石（一种共生矿，化学成分为Ce、La、Nd、…的磷酸盐）中，查明有尚未命名的116、124、126号元素．判断其中116号元素应为位于周期表中的（）A．第6周期ⅣA族B．第7周期ⅥA族C．第7周期Ⅷ族D．第8周期ⅥA族分析：根据各周期所含的元素种类推断，用原子序数减去各周期所含的元素种数，当结果为“0”时，为零族；当为正数时，为周期表中从左向右数的纵行，差为8、9、10时为VIII族，差数大于10时，则再减去10，最后结果为族序数．当为负数时其主族序数为8+差值．所以应熟记各周期元素的种数，即2、8、8、18、18、32、32．解答：116号元素在周期表中的位置116﹣2﹣8﹣8﹣18﹣18﹣32﹣32＝﹣2，8+（﹣2）＝6，即为第七周期，第ⅥA族．故选：B．点评：本题考查元素的推断，题目难度不大，注意原子核外电子排布与在周期表中的位置．【解题思路点拨】已知原子序数求位置及属性的解题方法：如110号元素，解法如下：在0族元素中He、Ne、Ar、Kr、Xe、Rn质子数分别为：2、10、18、36、54和86．应该在第六周期之后；第七周期最后的一位元素的原子序数为86+32＝118，所以应该在第七周期．92号以后的元素都为超铀元素且都为金属元素，因此为金属元素．5．原子核外电子排布06．位置结构性质的相互关系应用【知识点的知识】（1）“位、构、性”之间的关系：（2）“位、构、性”关系的应用：1）元素原子的核外电子排布，决定元素在周期表中的位置，也决定了元素的性质；2）元素在周期表中的位置，以及元素的性质，可以反映原子的核外电子排布；3）根据元素周期律中元素的性质递变规律，可以从元素的性质推断元素的位置；4）根据元素在周期表中的位置，根据元素周期律，可以推测元素的性质．【命题方向】本考点主要考察位构性的关系及其应用，在高考中通常以综合题推断题的形式出现，需要重点掌握．题型一：“位、构、性”的关系典例1：（2014•滨州一模）短周期元素甲、乙、丙、丁的原子序数依次增大，甲和乙形成的气态化合物的水溶液呈碱性，乙位于第VA族，甲和丙同主族，丁原子最外层电子数与电子层数相等，则（）A．原子半径：丙＞乙＞丁B．单质的还原性：丁＞丙＞甲C．甲、乙、丙的氧化物均为共价化合物D．乙、丙、丁的最高价氧化物对应的水化物能相互反应分析：短周期元素甲乙丙丁的原子序数依次增大，甲和乙形成的气态氢化物的水溶液呈碱性，则甲为H，乙位于第VA族，乙为N；甲和丙同主族，丙为Na；丁的最外层电子数和电子层数相等，则丁在第三周期第ⅢA族，即丁为Al，以此来解答．解答：短周期元素甲乙丙丁的原子序数依次增大，甲和乙形成的气态氢化物的水溶液呈碱性，则甲为H，乙位于第VA族，乙为N；甲和丙同主族，丙为Na；丁的最外层电子数和电子层数相等，则丁在第三周期第ⅢA族，即丁为Al，A、同周期原子半径从左向右减小，电子层越多，半径越大，则原子半径为丙＞丁＞乙，故A错误；B、金属性越强，单质的还原性越强，则单质的还原性丙＞丁＞甲，故B错误；C、甲、乙的氧化物为共价化合物，丙的氧化物为离子化合物，故C错误；D、乙、丙、丁的最高价氧化物对应的水化物分别为硝酸、氢氧化钠、氢氧化铝，氢氧化铝为两性氢氧化物，能相互反应，故D正确．故选D．点评：本题考查元素周期律及元素对应的单质、化合物的性质，元素的推断是解答本题的关键，注意氨气的水溶液为碱性是解答本题的突破口，难度不大．题型二：“位、构、性”关系的应用﹣﹣元素的推断典例2：（2014•番禺区一模）短周期元素X、Y、W、Q在元素周期表中的相对位置如图所示．常温下，Al能溶于W的最高价氧化物的水化物的稀溶液，却不溶于其浓溶液．下列说法正确的是（）XYWQA．Y的最高化合价为+6B．离子半径：W＞Q＞Y＞XC．氢化物的沸点：Y＞QD．最高价氧化物的水化物的酸性：W＞Q分析：短周期元素X、Y、W、Q，常温下，Al能溶于W的最髙价氧化物的水化物的稀溶液，却不溶于其浓溶液．则W为S元素，由元素周期表中的相对位置可知，X为N元素、Y为O元素、Q为Cl元素，据此解答．解答：短周期元素X、Y、W、Q，常温下，Al能溶于W的最高价氧化物的水化物的稀溶液，却不溶于其浓溶液．则W为S元素，由元素周期表中的相对位置可知，X为N元素、Y为O元素、Q为Cl元素，A．Y为O元素，没有+6价，故A错误；B．电子层越多离子半径越大，电子层结构相同核电荷数越大离子半径越小，故离子半径S2﹣＞Cl﹣＞N3﹣＞O2﹣，故B错误；C．水分子之间存在氢键，常温下为液体，HCl常温下为气体，故水的沸点更高，故C正确；D．非金属性Cl＞S，故最高价氧化物的水化物的酸性：HClO4＞H2SO4，故D错误，故选C．点评：本题考查结构位置性质关系应用，难度不大，注意把握周期表的结构，注意主族元素化合价与族序数关系及元素化合价特殊性．【解题思路点拨】平时做注意积累元素相关的知识有利用快速做题．7．配合物与超分子08．热化学方程式【知识点的知识】1、定义：表明反应放出或吸收的热量的化学方程式叫做热化学方程式．2、意义：热化学方程式不仅表示了化学反应中的物质变化，也表明了化学反应中的能量变化．3、热化学方程式的书写①要注明温度、压强，但中学化学中所用的△H数据一般都是25℃、101kPa下的数据，因此可不特别注明．②必须注明△H的“+”与“﹣”．“+”表示吸收热量，“﹣”表示放出热量．③要注明反应物和生成物的聚集状态．g表示气体，l表示液体，s表示固体，热化学方程式中不用气体符号或沉淀符号．④热化学方程式各物质化学式前面的化学计量数仅表示该物质的物质的量，并不表示物质的分子或原子数．因此热化学方程式中化学计量数可以是整数也可以是分数．⑤热化学方程式的数值与化学计量数有关，对于相同的物质反应，当化学计量数不同，其△H也不同．当化学计量数加倍时，△H也加倍．当反应逆向进行时，其反应热与正反应的反应热数值相等，符号相反．⑥对于化学式形式相同的同素异形体，还必须在化学是后面标明其名称．如C（s，石墨）⑦可逆反应的反应热指的是反应物完全反应后放出或吸收的热量，不是达到平衡时的．【命题方向】题型一：热化学方程式书写综合考察典例1：http：//www．jyeoo．com/chemistry2/ques/detail/2ae43a75﹣441c﹣4d09﹣bddb﹣dada45a6d0d4（2013•湖北一模）下列热化学方程式中，正确的是（）A．甲烷的燃烧热为890.3kJ•mol﹣1，则甲烷燃烧的热化学方程式可表示为：CH4（g）+2O2（g）＝CO2（g）+2H2O（g）△H＝﹣890.3kJ•mol﹣1B．500℃、30MPa下，将0.5molN2和1.5molH2置于密闭容器中充分反应生成NH3（g），放热19.3kJ，其热化学方程式为：N2（g）+3H2（g）2NH3（g）△H＝﹣38.6kJ•mol﹣1C．HCl和NaOH反应的中和热△H＝﹣57.3kJ•mol﹣1，则H2SO4和Ca（OH）2反应的中和热△H＝2×（﹣57.3）kJ•mol﹣1D．在101kPa时，2gH2完全燃烧生成液态水，放出285.8lkJ热量，氢气燃烧的热化学方程式表示为2H2（g）+O2（g）＝2H2O（1）△H＝﹣571.6kJ•mol﹣1分析：A、根据热化学方程式的书写方法，以及燃烧热的定义来判断；B、根据热量与物质的物质的量之间的关系，以及可逆反应不能完全反应来解答；C、根据中和热的定义来解答；D、根据物质的质量与热量之间的关系以及热化学方程式的书写方法来解答．解答：A、因燃烧热是指1mol纯净物完全燃烧生成稳定的氧化物放出的热量，一般H→H2O（l），C→CO2，S→SO2，由热化学方程式的书写方法可知甲烷燃烧的热化学方程式可表示为：CH4（g）+2O2（g）＝CO2（g）+2H2O（l）△H＝﹣890.3kJ•mol﹣1，故A错误；B、因N2+3H2⇌2NH3是可逆反应，0.5molN2和1.5molH2置于密闭容器中不能完全反应，若完全反应放出的热量大于19.3kJ，故B错误；C、因在稀溶液中，稀的酸跟碱发生中和反应而生成1mo水，这时的反应热叫做中和热，所以H2SO4和Ca（OH）2反应的中和热△H＝﹣57.3kJ•mol﹣1，故C错误；D、2gH2完全燃烧生成液态水，放出285.8lkJ热量，则4gH2完全燃烧生成液态水，放出571.6热量，所以氢气燃烧的热化学方程式表示为2H2（g）+O2（g）＝2H2O（1）△H＝﹣571.6kJ•mol﹣1，故D正确；故选：D．点评：本题主要考查了热化学方程式的书写方法，物质的质量与热量之间的关系以及燃烧热的定义，注意概念的运用，难度不大．题型二：根据反应能量变化图书写热化学方程式典例2：http：//www．jyeoo．com/chemistry2/ques/detail/8ac34b15﹣a64e﹣44d1﹣a6fb﹣a4932b81daa7化学反应N2+3H2＝2NH3的能量变化如图所示，该反应的热化学方程式是（）A．N2（g）+3H2（g）＝2NH3（l）；△H＝2（a﹣b﹣c）kJ•mol﹣1B．N2（g）+3H2（g）＝2NH3（g）；△H＝2（b﹣a）kJ•mol﹣1C．N2（g）+H2（g）＝NH3（l）；△H＝（b+c﹣a）kJ•mol﹣1D．N2（g）+H2（g）＝NH3（g）；△H＝（a+b）kJ•mol﹣1分析：根据反应热等于反应物总能量减去生成物总能量计算反应热并书写