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高考化学一轮练习——元素或物质推断题1.(2022·广西柳州·三模)已知X、Y、Z、W是短周期元素中的四种非金属元素,它们的原子序数依次增大。X元素的原子形成的离子就是一个质子,Z、W在元素周期表中处于相邻的位置,它们的单质在常温下均为无色气体,Y原子的最外层电子数是内层电子数的2倍。(1)Z分子的电子式为:_______;Y的单质有多种,其中可以导电的一种是:_____。(2)在一定条件下,由x单质与z单质反应生成1molE放出的热量为46.2kJ,写出该反应的热化学方程式:________;E在催化剂存在的条件下,可用于还原汽车尾气中的___________,以减少对大气的污染。(3)仅由X、Z、W三种元素组成的某种盐是一种速效化肥,但长期施用会使土壤酸化,有关的离子方程式为________________。(4)工业上可用E的浓溶液来检验输送氯气的管道是否漏气,若漏气时可观察到大量白烟,同时有单质z生成,写出相应的化学方程式:____。该反应中被氧化的E与参与反应的E的质量之比为_______________________。2.(2022·甘肃·二模)A、B、C、D、E、F是元素周期表中六种短周期元素,请根据表中信息回答下列问题元素ABCDEF性质或结构信息形成化合物种类最多的元素最高正价是最低负价绝对值的3倍族序数等于周期数的3倍周期数是族序数的3倍地壳中含量最高的金属元素最高价氧化物对应水化物是最强的含氧酸(1)元素B的离子结构示意图__________元素F的最高价氧化物的化学式__________。(2)元素A、D分别与元素C形成原子个数比为1:2的化合物甲和1:1的化合物乙,则甲属于_________分子(填“极性”或“非极性”),化合物乙的电子式________,甲与乙反应的化学方程式为______________________________________。(3)元素B、D组成化合物丙,其晶体类型为_______,化合物丙的溶液呈_____(填“酸性”“碱性”或“中性”)。(4)元素A与氢元素组成的最简单的化合物丁是一种优质燃料,燃烧热值高。①实验测得,在常温常压下,1g化合物丁完全燃烧生成液态水,放出55.65kJ热量。则表示化合物丁的燃烧热的热化学方程式为_________________________________________________。②某实验小组依据丁燃烧的反应原理,设计如右图所示的电池装置。a.该电池正极的电极反应为______________________________。b.工作一段时间后,测得溶液的pH减小,该电池总反应的离子方程式为_______________________________________。(5)G也是短周期元素,其核外电子层数与最外层电子数相等,且与E处于元素周期表中对角线位置,它们的单质及其化合物的性质相似,写出G的氧化物与NaOH溶液反应的离子方程式:________。若E的氯化物熔沸点较低、易升华,则E的氯化物是_______化合物(填“离子”或“共价”),试设计一个简单实验证明你的选择________________。3.(2022·甘肃·二模)I.在下图转化关系中,固体甲的焰色反应呈黄色,M为常见的液体物质,酸G是重要的化工产品和化工原料;固体H能溶解在A和酸G中且H为良好的耐火材料(图中部分产物没有列出)。II.如图表示的是生产酸G的工业流程:(1)乙设备的名称为____________固体乙的化学式为_____________M分子的结构式为____________。(2)气体X的主要成分为___________________。(3)写出设备甲中常见的化学反应_________________________________________。(4)白色沉淀D与G溶液反应的离子方程式为____________________________。(5)将2.24L(标准状况下)E通入100mL2mol/LA的水溶液后,溶液中离子浓度由大到小的顺序为________________________________________。(6)电解熔融固体H可制得一种金属,则电解化学方程式为_____________________当电解时转移2.4mol电子,制得金属_________g。4.(2022·黑龙江·模拟预测)下图中所有物质均为中学化学常见物质,F、H是气体单质,Z是金属单质,Y中阳离子与阴离子个数比为2:1,化合物X、Y、A、D、E、G的焰色反应均为黄色,I是白色胶状沉淀。请回答下列问题:(1)Y的电子式_____________________。关于Y的说法正确的是__________________。A.Y是酸性氧化物
B.Y是过氧化物
C.Y是碱性氧化物
D.Y可以作漂白剂(2)J溶液中离子浓度由大到小的顺序为__________________________。(3)写出G与盐酸反应生成I的离子方程式_________________________________。(4)写出B与Y反应的化学方程式____________________________________。(5)将一定量的黄绿色气体W2通入到E的溶液中,两者恰好完全反应(已知反应过程放热),生成物中有三种含W元素的离子,其中两种离子的物质的量(n)与反应时间(t)的变化如图所示。该反应中转移电子的物质的量是_____mol,该反应总反应的化学方程式为_______________________________________。5.(2022·海南海口·一模)有①~⑧八种短周期元素,其原子序数依次增大,其中②、⑦、⑧三种元素在周期表中的相对位置如下,且元素②所处主族的位置为所有主族的正中间。②⑦⑧(1)元素②在周期表中的位置为______周期______族;②、⑦、⑧三种元素的原子半径由小到大的顺序是____________(用元素符号表示)。②、⑦、⑧三种元素最高价氧化物对应水化物的酸性由强到弱的顺序是__________________________________(用化学式表示)。(2)如图所示,甲、乙、丙、丁均为①~⑧中某些元素形成的单质或化合物,反应a为置换反应,反应b为化合反应(反应条件已略去),单质乙与单质丙所含元素位于同一主族,任写一个符合条件的反应a的化学方程式:____________________________________。6.(2022·山西太原·高考模拟)下表为元素周期表的一部分,请参照元素①一⑧在表中的位置,回答下列问题:族周期IAⅡAⅢAⅣAVAⅥAⅦA0一①二②③④三⑤⑥⑦⑧(1)②、③、⑦的最高价含氧酸的酸性由强到弱的顺序是(写化学式)。(2)由表中元素可以组成多种漂白剂,试写出其中两种常用漂白剂的化学式:、。(3)①、④、⑤三种元素形成的化合物中化学键的类型:。(4)②和④形成的化合物与④和⑤形成的化合物之间发生氧化还原反应,写出该反应的化学方程式:。(5)由表中元素形成的常见物质X、Y、Z、M、W可发生以下反应:①X溶液与Y溶液反应的离子方程式为;②已知M为硝酸盐,则M溶液中各离子浓度由大到小排列顺序为:c()>c()>c()>c()(在括号内填离子符号)。7.(2022·黑龙江·三模)现有A、B、C、D四种物质,B、D的焰色反应均为黄色。C是一种酸式盐,将C加入BaCl2溶液有不溶于盐酸的白色沉淀生成,D晶体在干燥空气中容易逐渐失去结晶水变成白色粉末。对A、B、C、D进行下列实验,实验过程和记录如下图所示(无关物质已略去),请回答:(1)X与B反应的离子方程式为_________________________。(2)D溶液pH值大于7,原因是(用离子方程式表示)_______________。(3)写出C与过量B反应(加热)的离子方程式__________________________。(4)若B、C的稀溶液混合后(不加热)溶液呈中性,则该溶液中离子浓度从大到小的顺序_____________________。(5)Y在同主族的同类物质中分子稳定性最强(),也是沸点最高的()。(判断正误填"是"或"否")(6)若向三份足量的B的稀溶液中分别加入少量稀醋酸、稀硝酸、浓硫酸,均生成1molH2O时的反应热分别为△H1,△H2,△H3,则三者由大到小排序为:___________________。8.(2022·江苏南通·三模).下列转化关系图中,A、B、C、D、E常温下为气体,B、E、F、K为单质,其中F为黑色固体;C、D均能使澄清的石灰水变浑浊,D、E均能使品红溶液褪色;I是一种红棕色固体氧化物。请回答下列问题:⑴C的电子式为。⑵检验溶液L中金属阳离子的方法是。⑶反应③的离子方程式为。⑷F与G的浓溶液反应的化学方程式为。⑸气体A的密度为2.68g·L-1(标准状况),通过计算、推理,可确定A的分子式为。9.(2022·北京东城·二模)短周期元素A、B、C、D、E原子序数依次增大,A与C可形成A2C2和A2C两种化合物;B的最高价氧化物对应的水化物甲与其气态氢化物乙反应可生成盐丙;D与A位于同一主族;在同周期元素形成的简单离子中,E的离子半径最小。(1)实验室中可用A2C2制取C单质,其化学方程式是。(2)由A、C、D三种元素组成的化合物的电子式是;B、C、E三种元素组成的常见盐的水溶液呈酸性,原因是(用离子方程式表示)。(3)常温下,若甲、丙两溶液的pH均等于5,则由水电离出的c(H+)甲:c(H+)丙=;丙溶液中所含离子的物质的量浓度由大到小的顺序是。(4)0.1molD单质和0.2molE单质组成的混合物投入到足量的A2C中,产生气体的体积(标准状况)是。(5)反应乙+C2→B2+A2C(未配平)可设计为燃料电池,则通入乙的电极是(填“正”或“负”)极,在碱性条件下其电极反应是。10.(2022·湖南·一模)A、B、C、D、E五种元素均为短周期元素,原子序数逐渐增大,A元素原子的核外电子数、电子层数和最外层电子数均相等。B、C、D、E三种元素在周期表中相对位置如下左图,只有E元素的单质能与水反应生成两种酸。甲、乙、M、W、X、Y、Z七种物质均由A、C、D三种元素中的若干种组成(只有M分子同时含有三种元素),其中甲、乙为非金属单质,W由A和C组成,分子中含有18个电子,X分子含有10个电子,它们之间的相互转化关系如下右图:BCDE(1)E的单质与水反应的离子方程式为________________________________________;(2)乙的电子式为_______________________,元素A与B形成原子个数比为1∶1的相对分子质量最小化合物的结构式为__________________;(3)A、C、D三种元素组成一种强酸弱碱盐的化学式为______________,其水溶液中各种离子浓度由大到小顺序为___________________________;(4)反应④的化学方程式为_________________________________________________;(5)W作火箭燃料时,氧化剂可以是Z,已知32gW气体完全和Z气体反应生成乙和气态X,放出576.85kJ热量,写出该反应的热化学方程式____________________________。11.(2022·北京门头沟·一模)X、Y、Z为常见的三种单质,Z是绿色植物光合作用的产物之一,A、B为常见化合物。它们在一定条件下可发生如图所示的反应(均是在非溶液中进行的反应):(1)画出Z的原子结构示意图_______;(2)当X为金属,Y为非金属时,A可能的电子式为__________或_________;(3)当X为非金属,Y为金属时,X可能的化学式为__________或_________;(4)当X与Y均为金属时,写出X与A反应的化学方程式_______________________;(5)当X与Y均为非金属时,若X与Y同主族,写出X与A反应的化学方程式_____________________________________;若X与Y不在同一主族,写出X与A反应的化学方程式______________________________。12.(2022·山西·一模)有关物质存在如图所示的转化关系(部分产物已省略)。通常C为气体单质,G为紫黑色固体单质。实验室中,常用固体E在B的催化下加热制取气体单质H。请回答下列问题:(1)反应①的化学方程式为_____________________(2)反应②的离子方程式为_____________________(3)写出另外一种实验室制取H的化学方程式____________________________(4)D溶液与Pb(NO3)2溶液混合可形成沉淀,此沉淀的Ksp=7.0×10—9。将等体积的D溶液与Pb(NO3)2溶液混合,若D的浓度为1×10—2mo1/L,则生成沉淀所需Pb(NO3)2溶液的最小浓度为___________________。13.(2022·天津和平·模拟预测)V、W、X、Y、Z是原子序数依次递减的五种常见元素。X元素是地壳中含量最多的元素,Y、Z组成气态化合物M的水溶液呈碱性,W的单质在X2中燃烧的产物可使品红溶液褪色,V是一种历史悠久,应用广泛的金属元素。请回答:(1)Y元素在周期表中的位置是_______________;写出X、Z两种元素组成的一种化合物的一种用途___________________________。(2)由以上五种元素两两组合所形成的化合物中,有一种物质能与水反应生成气体且属于氧化还原反应,请写出该反应的化学方程式_______________________。(3)X、Y、Z三种元素可组成一种强酸U,M在适当条件下被U吸收生成一种盐。常温下该盐的水溶液的pH________7(填“大于”、“小于”或“等于”)。(4)W(s)+O2(g)
WO2(g);H1W(g)+O2(g)
WO2(g);H2则Hl____________(填“>”或“<”或“=”)H2。(5)有人设想寻求合适的催化剂和电极材料,以Y2、Z2为电极反应物,以HCl—NH4Cl溶液为电解质溶液制造新型燃料电池,试写出该电池的正极反应式_________________;放电时溶液中H+移向______(填“正”或“负”)极。(6)若将V金属投入到硫酸溶液中,生成了浅绿色溶液N。写出N的溶液与K2Cr2O7酸性溶液反应的离子方程式:________________________________________。14.(2022·天津·模拟预测)已知C、D、G、I为短周期元素形成的单质,D、G、I常温下为气态,且G为黄绿色;形成D的元素原子的最外层电子数是次外层的3倍;B的焰色反应呈紫色(透过蓝色钴玻璃);K为红棕色粉末。其转化关系如图。请回答:(1)工业上制C用A不用H的原因______________________。(2)写出C与K反应的化学方程式_________________,该反应的反应物总能量___________(填“大于”或“小于”)生成物总能量。(3)L是目前应用最广泛的金属,用碳棒作阳极,L作阴极,接通电源(短时间)电解E水溶液的化学方程式___________________。(4)写出E物质的电子式___________________。(5)J与H反应的离子方程式为________________________。(6)写出G与熟石灰反应制取漂白粉的化学方程式_______________________。15.(2022·北京通州·二模)下表为元素周期表的一部分:族周期1①2②3③④⑤⑥Ⅰ.用化学用语回答下列问题:(1)写出元素④在周期表中的位置:;(2)②③⑤的原子半径由大到小的顺序为;(3)④⑤⑥的气态氢化物的稳定性由强到弱的顺序是;(4)①②③⑥中的某些元素可形成既含离子键又含极性共价键的化合物,写出其中两种化合物的电子式:。Ⅱ.由上述部分元素组成的物质间,在一定条件下,可以发生下图中的变化,其中A是一种淡黄色固体。则:(1)写出固体A与液体X反应的离子方程式:;(2)气体Y是一种大气污染物,直接排放会形成酸雨。可用溶液B吸收,当B与Y物质的量之比为1∶1且恰好完全反应时,所得溶液D的溶质为(填化学式);已知溶液D显酸性,则D溶液中各种离子浓度由大到小的顺序为;(3)在100mL18mol/L的F浓溶液中加入过量铜片,加热使之充分反应,产生气体的体积(标况下)可能为:。A.40.32L
B.30.24L
C.20.16L
D.13.44L16.(2022·湖南·一模)单质A与粉末化合物B组成的混合物能发生如图所示的一系列反应:请回答下列问题:(1)组成A单质的元素在周期表中处于第__________周期__________族。(2)化合物B的电子式为_____________________________。(3)D与G两溶液混合后发生反应的离子方程式为____________________(4)常温下,D溶液的pH________7(填“>”、“<”或“=”),其原因是____________________________(用离子方程式表示)。(5)10.8gA单质与足量的NaOH溶液反应,消耗氧化剂的质量为________g。(6)用碳棒、稀硫酸、气体E和气体F组成燃料电池,该电池的正极反应式为______________________。以该电池为电源,用惰性电极电解100g8%的C溶液,电解到溶质的质量分数为12.5%时停止电解,则电解过程中,生成的气体在准状况下的体积共为________L,电路上通过电子的物质的量为________mol。17.(2022·山东泰安·一模)物质M是一种日常生活中不可缺少的调味品。已知C可在D中燃烧发出苍白色火焰。M与其他物质的转化关系如下图所示(部分产物已略去):(1)写出用惰性电极电解M溶液的离子方程式_______________________。(2)若A是一种酸性氧化物,且可用于制造玻璃,则G的化学式是_________________。(3)若A是一种常见金属单质,且A与B溶液能够反应,则将过量的F溶液逐滴加入E溶液,边加边振荡,所看到的实验现象是_______________。(4)若A是一种盐,A溶液与B溶液混合产生白色絮状沉淀且瞬间变为灰绿色,最后变成红褐色的E,则由A转化成E的离子方程式是__________________________________。(5)若A是一种溶液,只可能含有中的某些离子,当向该溶液中加入B溶液时发现生成沉淀的物质的量随B溶液的体积发生变化如图所示。由此可知,该溶液中肯定含有的离子及其浓度之比为_________。18.(2022·湖南益阳·三模)现有A、B、C、D四种短周期元素,A分别与B、C、D结合生成甲、乙、丙三种化合物,且甲、乙、丙3分子中含相同数目的质子数,C、D结合生成化合物丁。有关元素的单质和甲、乙、丙、丁四种化合物的转化关系如下图:(1)写出B+乙→甲+C的化学反应方程式______。(2)根据以上条件可以确定A、B、C、D四种元素中的三种,不能被确定的第四种元素是______。(填写序号)①A
②B
③C
④D(3)依据下列条件可以进一步确定上述第四种元素:①甲与丙以及乙与丙均能够发生反应,②甲、丙、丁都是无色有刺激性气味的物质。据此,请回答下列问题:A.写出上述第四种元素在周期表中的位置______。B.写出C+丙→乙+丁的化学反应方程式______。19.(2022·四川省广汉中学一模)A、B、C、D、E、F是原子序数依次增大的短周期主族元素,A的最外层电子数是次外层电子数2倍,B是短周期中金属性最强的元素,C是同周期中阳离子半径最小的元素,D元素的最高价氧化物对应水化物与B元素的最高价氧化物对应水化物反应的产物M是制备木材防火剂的原料,E的最外层电子数与内层电子数之比为3﹕5。请回答:(1)D的元素符号为___________。(2)F在元素周期表中的位置___________。(3)用电子式表示由元素B和F组成的化合物的形成过程:__________________________。(4)B单质与氧气反应的产物与C的单质同时放入水中,产生两种无色气体,有关的化学方程式为________________________、________________。(5)工业上将干燥的F单质通入熔融的E单质中可制得化合物E2F2,该物质可与水反应生成一种能使品红溶液褪色的气体,0.2mol该物质参加反应时转移0.3mol电子,其中只有一种元素化合价发生改变,该反应的化学方程式为______________________________________________。(6)某混合物的稀溶液中,只可能含有B、C、F构成的简单离子或A、E的最高价氧化物对应水化物所电离出来的阴离子。现分别取一定体积的该溶液进行实验。两次每次取200.00mL进行实验。实验1:取200mL溶液,向其中加入AgNO3溶液有沉淀产生;实验2:取200mL溶液,向其中加入足量BaCl2溶液后,得干燥沉淀12.54g,沉淀经足量盐酸洗涤、干燥后,剩余4.66g。请回答:①根据以上实验,不能判断是否存在的离子有_____________。②B的简单离子是否存在?_____;若存在,浓度至少为_____mol/L(若不存在,则不必回答第二问)。20.(2022·河南许昌·三模)已知:A、B、C、D、E、F是周期表中前36号元素,A是原子半径最小的元素,B元素基态原子的2P轨道上只有两个电子,C元素的基态原子L层只有2对成对电子,D是元素周期表中电负性最大的元素,E2+的核外电子排布和Ar原子相同,F的核电荷数是D和E的核电荷数之和。请回答下列问题:(1)分子式为BC2的空间构型为____;F2+的核外电子排布式为_____________。(2)A分别与B、C形成的最简单化合物的稳定性B____C(填“大于”或“小于”);A、C两元素可组成原子个数比为1:1的化合物,C元素的杂化类型为____________。(3)A2C所形成的晶体类型为____;F单质形成的晶体类型为____________,其采用的堆积方式为____________。(4)F元素氧化物的熔点比其硫化物的____(填“高”或“低”),请解释其原因____。(5)D跟E可形成离子化合物,其晶胞结构如右图。该离子化合物晶体的密度为pg/cm3,则晶胞的体积是____________。(用含p的代数式表示)。参考答案:1.
石墨
N2(g)+2H2(g)⇌2NH3(g)△H=−92.4kJ/mol;
NO或NO2
NH4++H2ONH3+H2O+H+;
8NH3+3Cl2=6NH4Cl+N2
1:4【分析】X、Y、Z、W是短周期中四种非金属元素,它们的原子序数依次增大,X元素原子形成的离子就是一个质子,则X是H元素;Y原子的最外层电子数是内层电子数的2倍,最外层电子不能超过8,只能有2个电子层,最外层电子数为4,则Y是C元素;Z、W在元素周期表中处于相邻的位置,它们的单质在常温下均为无色气体,且Z的原子序数小于W,所以Z是N元素,W是O元素,据此进行解答。【详解】(1)根据上述分析可知:Z为氮元素,最外层5个电子,所以Z分子的电子式为:;Y是C元素,C的单质有多种,其中可以导电的一种是石墨;所以本题答案:;石墨;(2)由上述分析可知:X是H元素,Z为氮元素,由X单质与Z单质反应生成的1molE为NH3放出的热量为46.2kJ,则生成2mol氨气放出92.4kJ热量,该反应的热化学方程式为:N2(g)+2H2(g)⇌2NH3(g)△H=−92.4kJ/mol;由于汽车尾气中含有NO和NO2,具有氧化性,NH3具有还原性,所以在催化剂存在的条件可以还原NO或NO2,以减少对大气的污染;所以答案为:N2(g)+2H2(g)⇌2NH3(g)△H=−92.4kJ/mol;NO或NO2(3)由上述分析可知:X是H元素,Z为氮元素,W是O元素,由H、N、O三种元素组成的一种速效肥料盐是硝酸铵,铵根离子水解生成一水合氨和氢离子,溶液显示酸性,水解的离子方程式为:有关的离子方程式为NH4++H2ONH3+H2O+H+;所以本题答案:NH4++H2ONH3+H2O+H+;(4)由上述分析可知:由H的单质和N单质反应生成的E为NH3,NH3的浓溶液易挥发放出氨气,遇到氯气会产生大量白烟,其反应化学方程式8NH3+3Cl2=6NH4Cl+N2,该反应中有2NH3中的N的化合价由-3价升高到N2中的0价,做还原剂,被氧化,所以该反应中被氧化的NH3为2mol,参与反应的NH3为8mol,两者的质量之比为1:4;所以本题答案:8NH3+3Cl2=6NH4Cl+N2,1:4。2.
Cl2O7
非极性
2CO2+2Na2O2=2Na2CO3+O2
离子晶体
碱性
CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)
ΔH=890.4KJ/mol
O2+2H2O+4e-=4OH-
CH4+2O2+2OH-=CO32-+3H2O
BeO+2OH-=BeO22-+H2O
共价
将其加热到熔融状态,做导电性实验,看其能否导电【分析】A是形成化合物种类最多的元素,所以A是碳元素。B的最高正价是最低负价绝对值的3倍,所以B为硫。C的族序数是周期数3倍,C为氧。D的周期数是族序数的3倍,D为钠。E是地壳中含量最高的金属元素,所以E为Al。F的最高价氧化物对应的水化物是最强的含氧酸,故F为氯。【详解】(1)B为S,其离子结构示意图为:,F的最高价为+7价,其最高价氧化物的化学式为Cl2O7,故答案为,Cl2O7;(2)元素A与元素C形成原子数比为1:2的化合物甲是二氧化碳,元素D与元素C形成原子数比为1:1的化合物为过氧化钠。二氧化碳是非极性分子。过氧化钠是离子化合物,由钠离子和过氧根离子构成,其电子式为。二氧化碳和过氧化钠发生反应的化学方程式为2CO2+2Na2O2=2Na2CO3+O2。故答案为非极性,,2CO2+2Na2O2=2Na2CO3+O2;(3)元素B和D组成的化合物丙为硫化钠,是离子晶体。由于硫离子水解,使溶液显碱性。故答案为离子晶体,碱性;(4)碳和氢组成最简单的氢化物丁是甲烷。①1g甲烷完全燃烧生成液态水放出55.65千焦的热量,那么1mol甲烷即16g甲烷完全燃烧生成液态水放出的热量为55.65kJ×16=890.4kJ。则表示甲烷燃烧热的热化学方程式为CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)
ΔH=890.4kJ/mol;②a.甲烷-氧气燃料电池中,通入甲烷的一极是负极,通入氧气的一极是正极。氧气在正极得电子。由于溶液是碱性的,所以电极反应式为O2+2H2O+4e-=4OH-。b.工作一段时间后溶液的PH减小,是因为反应过程中消耗了OH-,该电池总反应的离子方程式为CH4+2O2+2OH-=CO32-+3H2O。故答案为O2+2H2O+4e-=4OH-,CH4+2O2+2OH-=CO32-+3H2O;(5)G也是短周期元素,其核外电子层数与最外层电子数相等。所以G可能为Be或Al。但G与Al处于元素周期表中对角线位置,所以G为Be。铍和铝的性质相似,所以BeO也是两性氧化物,和碱能生成盐和水,BeO和NaOH溶液反应的离子方程式为BeO+2OH-=BeO22-+H2O;BeCl2和AlCl3相似,熔沸点较低,易升华,故为共价化合物。共价化合物在熔融态只有分子,没有离子,不能导电,所以可以将其加热到熔融状态,做导电性实验,看能否导电。故答案为BeO+2OH-=BeO22-+H2O,共价,将其加热到熔融状态,做导电性实验,看其能否导电。3.
接触室
Al2S3
H-O-H
SO2、O2、N2
4FeS2+11O22Fe2O3+8SO2
Al(OH)3+3H+=Al3++3H2O
c(Na+)>c()>c(OH-)>c()>c(H+)
2Al2O3(熔融)4Al+3O2↑
21.6【分析】固体甲的焰色反应呈黄色,说明甲中含Na元素,M为常见的液体物质,则M是H2O。甲+M→A溶液+气体B,气体C与气体B发生氧化反应生成M(H2O)和气体E,气体E与B继续氧化生成气体F,则B为O2,甲为Na2O2,A为NaOH;固体H能溶解在A和酸G中且H为良好的耐火材料,则H为Al2O3,结合流程白色沉淀D为Al(OH)3;酸G是重要的化工产品和化工原料,根据生产酸G的工业流程,最终制得98%酸G,则G为H2SO4,F为SO3,E为SO2,C为H2S;固体乙+M→气体C+白色沉淀D,则固体乙为Al2S3;结合问题、相关计算和原理作答。【详解】(1)在制备硫酸的工业流程中,设备甲为沸腾炉,设备乙为接触室;固体乙的化学式为Al2S3;M为H2O,H2O的结构式为H-O-H。(2)在设备乙中发生可逆反应2SO2+O22SO3,设备乙中导出的气体有SO2、O2、SO3、N2,进入设备乙循环使用的气体X的主要成分为SO2、O2和N2。(3)设备甲为沸腾炉,常见的反应为煅烧黄铁矿,反应的方程式为4FeS2+11O22Fe2O3+8SO2。(4)白色沉淀D为Al(OH)3,G为硫酸,两者反应的离子方程式为Al(OH)3+3H+=Al3++3H2O。(5)E为SO2,n(SO2)==0.1mol,n(NaOH)=2mol/L×0.1L=0.2mol,n(SO2)n(NaOH)=1:2。0.1molSO2与0.2molNaOH恰好完全反应生成0.1molNa2SO3,Na2SO3属于强碱弱酸盐,由于的分步水解,最终使溶液呈碱性,且第一步水解远大于第二步水解,则溶液中离子浓度由大到小的顺序为c(Na+)>c()>c(OH-)>c()>c(H+)。(6)电解熔融Al2O3得到Al和O2,电解的化学方程式为2Al2O3(熔融)4Al+3O2↑;当生成1molAl时转移3mol电子,则转移2.4mol电子时生成Al的物质的量为n(Al)==0.8mol,其质量m(Al)=0.8mol×27g/mol=21.6g。4.
BD
C(Cl-)>C(Al3+)>C(H+)>C(OH-)
AlO2-+H++H2O=Al(OH)3↓
Na2O2++SO2=Na2SO4
0.14
5Cl2+10NaOH7NaCl+2NaClO+5H2O+NaClO3【分析】根据物质的性质及物质间的转化关系分析推断物质的组成;根据物质的组成和分析书写电子式及反应方程式;根据电离和水解程度大小比较溶液中离子浓度大小;根据氧化还原反应中化合价变化计算电子转移数目,配平化学方程式。【详解】化合物X、Y、A、D、E、G的焰色反应为黄色,均含有Na元素,Y中阳离子与阴离子个数比为2:1,与液体C反应生成气体单质F,应是过氧化钠与水的反应,可推知Y为Na2O2、C为H2O,则E为NaOH、F为O2,Z是固体金属单质,与氢氧化钠反应生成气体单质H,故Z为Al、H为H2、G为NaAlO2,I是白色沉淀,则I为Al(OH)3,J为AlCl3溶液。A与氧气反应生成D,气体B与过氧化钠反应生成D,固体A与气体B具有还原性,则A为Na2SO3,B为SO2,D为Na2SO4,可推知X为NaHSO3;(1)根据上述分析,Y为Na2O2,电子式为;关于Y的说法中:A.过氧化钠不与碱反应,所以Y不是酸性氧化物,故A错误;B.过氧化钠是过氧化物
,故B正确;C.过氧化钠与酸反应生成盐和水之外还有氧气,所以Y不是碱性氧化物,故C错误;D.过氧化钠具有强氧化性,可以作漂白剂,故D正确,故答案为;BD;(2)J溶液为AlCl3溶液,氯化铝属于强电解质,完全电离,Al3+部分水解生产H+,所以C(Cl-)>C(Al3+);溶液呈酸性,所以C(H+)>C(OH-);故答案为C(Cl-)>C(Al3+)>C(H+)>C(OH-);(3)NaAlO2与盐酸反应生生成氢氧化铝沉淀,离子方程式为:AlO2-+H++H2O=Al(OH)3↓;(4)SO2与Na2O2发生氧化还原反应生成硫酸钠,反应的化学方程式为:Na2O2++SO2
=Na2SO4;(5)根据题干信息知:黄绿色气体为氯气,氯气与氢氧化钠反应为氧化还原反应,产物为氯化钠、次氯酸钠和氯酸钠;根据图示:t2时,n(ClO-)=0.04mol,n(ClO3-)=0.02mol,所以该反应中转移电子的物质的量为:0.04mol×1+0.02mol×5=0.14mol;根据电子转移守恒配平方程式得:5Cl2+10NaOH7NaCl+2NaClO+5H2O+NaClO3,故答案为0.14;5Cl2+10NaOH7NaCl+2NaClO+5H2O+NaClO3。5.
二
ⅣA
CClS
HClO4H2SO4H2CO3
2Na+2H2O=2NaOH+H2↑或【分析】由元素②所处主族的位置为所有主族的正中间,可知元素②处于第IVA族,因为①~⑧均为短周期元素,由图中位置可知②为碳元素、⑦为硫元素、⑧为氯元素。以此解题。【详解】(1)元素②为碳元素,在周期表中的位置为第二周期ⅣA
族;
②、⑦、⑧三种元素中⑦硫元素和⑧氯元素均有三个电子层,而②碳元素只有两个电子层,半径最小。而硫元素比氯元素原子序数小,因此硫元素半径大于氯元素,原子半径由小到大的顺序是C〈Cl〈S;
②、⑦、⑧三种元素最高价氧化物对应水化物的酸性与元素的非金属性有关,由于非金属性氯元素〉硫元素〉碳元素,因此最高价氧化物对应水化物的酸性由强到弱的顺序是HClO4〉H2SO4〉H2CO3。(2)由于单质乙与单质丙所含元素位于同一主族,且反应a为置换反应,甲为丙的氧化物,因此符合条件的反应a的化学方程式为:2Na+2H2O=2NaOH+H2↑或
。6.(1)HNO3>H2CO3>H2SiO3(2分)(2)H2O2、SO2、Na2O2、等合理的化学式均给分(4分)(3)离子键、共价键(或极性共价键)(2分)(4)2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2(2分)(5)①Al3++3NH3·H2O=Al(OH)3↓+3NH4+(2分)②c(NO3-)>c(NH4+)>c(H+)>c(OH-)(2分)【分析】(1)根据元素周期表各元素均可判断出来其中①H②C③N④O⑤Na⑥Al⑦Si⑧S考查非金属性越强其最高价含氧酸的酸性越强;(2)考查常见的漂白剂;(3)考查氢氧化钠中化学键的类型;(4)考查过氧化钠与二氧化碳反应;(5)①根据题中所给信息M是仅含非金属元素的硝酸盐,M应为NH4NO3,Z为Al(OH)3,W为Al2O3,电解后可得到Al,据此写出X溶液与Y溶液反应的离子方程式;②考查盐水解后离子浓度大小排序。【详解】根据元素所在周期表中的位置,可知元素的种类,①为H元素,②为C元素,③为N元素,④为O元素,⑤为Na元素,⑥为Al元素,⑦为Si元素,⑧为S元素,(1)根据元素周期律,C、N、Si三种元素的非金属性有强到弱的顺序为:C>N>Si,所以它们的最高价含氧酸的酸性有强到弱的顺序为:HNO3>H2CO3>H2SiO3;综上所述,本题正确答案:HNO3>H2CO3>H2SiO3。(2)由表中元素可以组成多种漂白剂,如:Na2O2、H2O2、O3、SO2等,其中常用的漂白剂为:H2O2、SO2;综上所述,本题正确答案:H2O2、SO2、Na2O2等;(3)H、O、Na三种元素形成的化合物为NaOH,所含化学键类型为:离子键、共价键(或极性共价键);综上所述,本题正确答案为:离子键、共价键(或极性共价键);(4)C和O形成的化合物有CO、CO2,O和Na形成的化合物有Na2O、Na2O2,它们之间能发生氧化还原反应的为:CO2和Na2O2,发生的氧化还原反应化学方程式为:2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2;综上所述,本题正确答案为:2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2。(5)⑥为Al元素,电解熔融的氧化铝制备铝,所以W为Al2O3;氢氧化铝加热分解为氧化铝,Z为Al(OH)3;所以根据题中所给信息M是仅含非金属元素的硝酸盐,M应为NH4NO3,Z为Al(OH)3,所以X溶液于Y溶液反应生成Al(OH)3和NH4NO3,所以两溶液为硝酸铝和氨水,反应的离子方程式为:Al3++3NH3·H2O=Al(OH)3↓+3NH4+;①结合以上分析可知,硝酸铝和氨水反应生成氢氧化铝沉淀和硝酸铵,反应的离子方程式为Al3++3NH3·H2O=Al(OH)3↓+3NH4+;综上所述,本题正确答案:Al3++3NH3·H2O=Al(OH)3↓+3NH4+;②NH4NO3属于强酸弱碱盐,水解溶液显酸性,所以NH4NO3溶液中各离子浓度由大到小排列顺序为:c(NO3-)>c(NH4+)>c(H+)>c(OH-);综上所述,本题正确答案:c(NO3-)>c(NH4+)>c(H+)>c(OH-)。7.
Al(OH)3+OH-=+2H2O
+H2O+OH-
+H++2OH-NH3↑+2H2O
c(Na+)>c()>c()>c(H+)=c(OH-)
是
是
△H1>△H2>△H3【详解】(1)X[Al(OH)3]与B(NaOH)反应的离子方程式为:Al(OH)3+OH-=+2H2O;(2)推断D溶液为碳酸钠溶液,pH值大于7,原因是碳酸根离子水解,离子方程式为:+H2O+OH-;(3)C(NH4HSO4)与过量B(NaOH)反应(加热)的离子方程式为:+H++2OH-NH3↑+2H2O;(4)若B、C的稀溶液混合后(不加热)溶液呈中性,依据电荷守恒可知:c(Na+)+c()+c(H+)=c(OH-)+2c(),因为c(H+)=c(OH-),故c(Na+)+c()=2c(),恰好反应发生的化学反应方程式为:NH4HSO4+2NaOH=Na2SO4+H2O+NH3•H2O,溶液呈碱性,若呈中性,硫酸氢铵稍过量,或氢氧化钠量少,则该溶液中离子浓度从大到小的顺:c(Na+)>c(SO42-)>c(NH4+)>c(H+)=c(OH-);(5)Y为NH3,在同主族的同类物质中,氮元素非金属性最强,所以氢化物的稳定性最强,分子稳定性最强是,氢化物的沸点取决于分子间的作用力,结构相似的分子,相对分子质量越大,沸点越高,但氨气分子间存在氢键,沸点反常的高;
(6)若向三份足量的B的稀溶液中分别加入少量稀醋酸、稀硝酸、浓硫酸,均生成1molH2O时的反应热分别为△H1,△H2,△H3,醋酸是弱电解质存在电离平衡,和氢氧化钠反应促进电离需吸收热量,浓硫酸溶解过程溶液温度升高,所以反应生成1mol水时的焓变大小需要考虑正负号,反应是放热,焓变是负值,大小为:△H1>△H2>△H3。8.⑴⑵向溶液中滴加KSCN溶液,滴加氯水,溶液变为红色⑶Cl2+2H2O+SO2=4H++2Cl-+SO42-⑷C+2H2SO4(浓)CO2↑+2SO2↑+2H2O⑸SCO【分析】本题是无机框图题,关键是找准突破点。C、D均能使澄清的石灰水变浑浊,则二者是CO2和SO2;D、E均能使品红溶液褪色,所以D是SO2,E是氯气,所以G和H是硫酸和盐酸。I是一种红棕色固体氧化物,则I是氧化铁。关键J和L的转化可知,K是铁,J中含有铁离子,L中含有亚铁离子,这说明H是盐酸,J是氯化铁,L是氯化亚铁,G是硫酸。F为黑色固体,所以F是碳,和浓硫酸反应生成CO2和SO2以及水。碳和氧气反应生成CO2,所以B是氧气,因此A中一定含有S元素、碳元素。因A的密度为2.68g·L-1(标准状况),所以A的相对分子质量是2.68×22.4=60,所以A中一定还含有氧元素,因此其化学式是SCO。【详解】C、D均能使澄清的石灰水变浑浊,则二者是CO2和SO2;D、E均能使品红溶液褪色,所以D是SO2,E是氯气,所以G和H是硫酸和盐酸。I是一种红棕色固体氧化物,则I是氧化铁。关键J和L的转化可知,K是铁,J中含有铁离子,L中含有亚铁离子,这说明H是盐酸,J是氯化铁,L是氯化亚铁,G是硫酸。F为黑色固体,所以F是碳,和浓硫酸反应生成CO2和SO2以及水;(1)结合以上分析可知,C为二氧化碳,属于共价化合物,电子式为;⑵结合以上分析可知,溶液L中含有中亚铁离子,若要检验亚铁离子,可以向溶液中滴加KSCN溶液,滴加氯水,溶液变为红色,结论得证;答案是:向溶液中滴加KSCN溶液,滴加氯水,溶液变为红色;⑶结合以上分析可知,氯气和二氧化硫的水溶液反应生成硫酸和盐酸,反应③的离子方程式为:Cl2+2H2O+SO2=4H++2Cl-+SO42-;⑷结合以上分析可知,F为碳,G的浓溶液为浓硫酸,二者加热反应生成二氧化碳和二氧化硫,化学方程式为:C+2H2SO4(浓)CO2↑+2SO2↑+2H2O;⑸碳和氧气反应生成CO2,所以B是氧气,因此A中一定含有S元素、碳元素。因A的密度为2.68g·L-1(标准状况),根据M=ρ×Vm可知A的相对分子质量是2.68×22.4=60,所以A中一定还含有氧元素,因此其化学式是SCO。9.(1)(2)(3)10-4:1;c(NO-3)>c(NH+4)>c(H+)>c(OH-)(4)4.48L(5)负;2NH3+6OH—-6e-=N2+6H2O【分析】短周期元素A、B、C、D、E原子序数依次增大,B的最高价氧化物对应的水化物甲与其气态氢化物乙反应可生成盐丙,则B为氮元素、甲为硝酸、乙为氨气、丙为硝酸铵;A与C可形成A2C2和A2C两种化合物,故A为氢元素、C为氧元素;D与A位于同一主族,D的原子序数大于氧元素,则D为Na元素;在同周期元素形成的简单离子中,E的离子半径最小,E的原子序数大于Na元素,处于第三周期,则E为Al元素,据此解答。【详解】短周期元素A、B、C、D、E原子序数依次增大,B的最高价氧化物对应的水化物甲与其气态氢化物乙反应可生成盐丙,则B为氮元素、甲为硝酸、乙为氨气、丙为硝酸铵;A与C可形成A2C2和A2C两种化合物,故A为氢元素、C为氧元素;D与A位于同一主族,D的原子序数大于氧元素,则D为Na元素;在同周期元素形成的简单离子中,E的离子半径最小,E的原子序数大于Na元素,处于第三周期,则E为Al元素,(1)实验室中在二氧化锰作催化剂用H2O2制取氧气C,其化学方程式是:;综上所述,本题正确答案:。(2)由H、O、Na三种元素组成的化合物是NaOH,其电子式是;硝酸铝水溶液中铝离子水解:Al3++3H2OAl(OH)3+3H+,平衡水的电离平衡,溶液呈酸性;因此,本题正确答案是:,Al3++3H2OAl(OH)3+3H+。(3)常温下,硝酸溶液中水电离中氢离子浓度等于溶液中氢氧根离子浓度为10-14/10-5=10-9mol/L;硝酸铵溶液中氢离子为水电离产生的,氢离子浓度为10-5mol/L,故两溶液中由水电离出的c(H+)甲:c(H+)丙=10-9:10-5=10-4:1;硝酸铵溶液中,铵根离子水解,溶液呈酸性,c(NO-3)>c(NH+4),c(H+)>c(OH-),由于水解过程微弱,因此铵根离子浓度远远大于氢离子浓度,所以c(NO-3)>c(NH+4)>c(H+)>c(OH-);综上所述,本题正确答案:10-4:1;c(NO-3)>c(NH+4)>c(H+)>c(OH-)。(4)0.1molNa单质和0.2molAl单质组成的混合物投入到足量的H2O中,钠首先反应得到0.1molNaOH与氢气,然后发生反应2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2,只有0.1molAl参加反应,根据电子转移守恒可以知道,生成氢气的物质的量为(0.1×1+0.1×3)/2=0.2mol,故氢气的体积为0.2×22.4=4.48L;因此,本题正确答案是:4.48L。(5)反应NH3+O2→N2+H2O(未配平)设计为燃料电池,负极发生氧化反应,氨气在负极放电,碱性条件下生成氮气与水,负极电极反应式为2NH3+6OH—-6e-=N2+6H2O;因此,本题正确答案是:负;2NH3+6OH—-6e-=N2+6H2O。10.
Cl2+H2O=H++Cl–+HClO
H–C≡C–H
NH4NO3
c(NO3-)>c(NH4+)>c(H+)>c(OH-)
3NO2+H2O=2HNO3+NO
2N2H4(g)+2NO2(g)=3N2(g)+4H2O(g)kJ·mol–1或N2H4(g)+NO2(g)=N2(g)+2H2O(g)kJ·mol–1【分析】A、B、C、D、E五种元素均为短周期元素,原子序数逐渐增大.A元素原子的核外电子数、电子层数和最外层电子数均相等,A是H,则B、C、D位于第二周期,E位于第三周期.只有E元素的单质能与水反应生成两种酸,E为Cl元素;B为C元素,C为N元素,D为O元素;“只有M分子同时含有H、N、O三种元素”,M是HNO3或NH4NO3,W由H和N组成,分子中含有18个电子,则M为肼(N2H4)。而三种元素组成的三种单质(H2、N2、O2)中,只有O2具有较强的氧化性,故单质甲是O2、单质乙是N2,X是H2O.推导出Y是NO、Z是NO2。(1)氯气和水反应生成盐酸和次氯酸,次氯酸为弱酸;(2)乙为N2,含有氮氮三键,它的电子式为,元素H和C形成原子个数比为1:1的相对分子质量最小化合物为C2H2,结构式为H-C≡C-H;(3)H、N、O三种元素组成一种强酸弱碱盐的化学式为NH4NO3,NH4NO3溶液中,铵根离子水解,溶液呈酸性,所以c(H+)>c(OH-),c(NO3-)>c(NH4+),水解程度很小,c(NH4+)远大于c(H+);(4)NO2与H2O反应生成HNO3与NO,反应方程式为3NO2+H2O=2HNO3+NO;(5)32g气态N2H4的物质的量为1mol,完全和NO2反应生成N2和2H2O(l),放出576.85kJ热量,则热化学方程式为2N2H4(g)+2NO2(g)=3N2(g)+4H2O(g)ΔH=−1153.7kJ·mol–1N2H4(g)+NO2(g)=3/2N2(g)+2H2O(g)ΔH=−576.85kJ·mol–1【详解】根据以上分析:(1)氯气和水反应生成盐酸和次氯酸,次氯酸为弱酸,写化学式,离子方程式为:Cl2+H2O═H++Cl-+HClO;(2)乙为N2,含氮氮三键,电子式为,元素H和C形成原子个数比为1:1的相对分子质量最小化合物为C2H2,结构式为H-C≡C-H;(3)H、N、O三种元素组成一种强酸弱碱盐的化学式为NH4NO3,NH4NO3溶液中,铵根离子水解,溶液呈酸性,所以c(H+)>c(OH-),c(NO3-)>c(NH4+),水解程度很小,c(NH4+)远大于c(H+),所以离子浓度由大到小的顺序为c(NO3-)>c(NH4+)>c(H+)>c(OH-);(4)NO2与H2O反应生成HNO3与NO,反应方程式为3NO2+H2O=2HNO3+NO;(5)32g气态N2H4的物质的量为1mol,完全和NO2反应生成N2和2H2O(l),放出576.85kJ热量,则热化学方程式为2N2H4(g)+2NO2(g)=3N2(g)+4H2O(g)ΔH=−1153.7kJ·mol–1或N2H4(g)+NO2(g)=3/2N2(g)+2H2O(g)ΔH=−576.85kJ·mol–1。11.
C
H2
2Al+Fe2O32Fe+Al2O3
C+SiO2Si+CO2
C+H2OH2+CO【分析】先根据C是单质且C是绿色植物光合作用的产物之一,判断C是氧气,A、B是单质,与氧气反应,得出X、Y是含氧化合物,然后采用假设的方法分析.【详解】C是单质且C是绿色植物光合作用的产物之一,所以C是O2.A、B是单质,分别与O2反应生成含氧化合物,A+X→B+Y,属置换反应.(2)如果X是钠,Y是氢气,A就是H2O,B就是NaOH,钠与水反应的方程式为2Na+2H2O=2NaOH+H2;(3)当X为非金属,Y为金属时,就是以氢气或一氧化碳为还原剂的热氧化还原反应;(4)当X与Y均为金属时,考虑铝热反应;(5)X是碳,Y是硅,A就是SiO2,B就是CO,C与SiO2的反应方程式为:2C+SiO2Si+2CO↑;如果X是碳,B是氢气,X就是H2O,Y就是CO,C+H2OH2+CO。【点睛】本题的题眼是:C是单质且C是绿色植物光合作用的产物之一,通过判断A、B、X、Y,确定该反应是置换反应,学过的置换反应方程式较多,考查学生的发散思维以及总结归纳能力。12.
反应①的方程式:4HCl(浓)+MnO2MnCl2+Cl2↑+2H2O
反应②的离子方程式:6I-+ClO3-+6H+=3I2+Cl-+3H2O
2H2O22H2O+O2↑(也可用高锰酸钾加热分解)
D溶液与Pb(NO3)2反应生成沉淀为PbI2,PbI2Pb2++2I-,Ksp=c(Pb2+)·c(I-)2=c(Pb(NO3)2)÷2·(10-2÷2)2=7.0×10-9,所以c(Pb(NO3)2)=5.6×10-4mol·L-1【分析】实验室中,常用固体E在B的催化下加热制取气体单质H,则可推断知E为氯酸钾,B为二氧化锰,H为氧气,G为紫黑色固体单质,可推断G为碘单质,A的浓溶液与B加热生成C,可推得C物质为氯气,则A为盐酸,反应C和D溶液反应生成F溶液和G,则D为碘化钾,F为氯化钾,据此答题。【详解】(1)反应①为实验室制氯气的反应,反应的化学方程式为4HCl(浓)+MnO2MnCl2
+Cl2↑+2H2O,因此,本题正确答案是:4HCl(浓)+MnO2MnCl2
+Cl2↑+2H2O;(2)反应②为氯酸钾在酸性条件下氧化碘化钾,反应的离子方程式为6I-+ClO3-+6H+=3I2+Cl-+3H2O,因此,本题正确答案是:6I-+ClO3-+6H+=3I2+Cl-+3H2O;(3)实验室可以用双氧水分解制氧气,反应的化学方程式为2H2O22H2O+O2↑,因此,本题正确答案是:2H2O22H2O+O2↑;(4)D溶液与Pb(NO3)2
反应生成沉淀为PbI2,PbI2Pb2+
+2I-,Ksp=c(Pb2+)·c(I-)2
=c(Pb(NO3)2
)÷2·(10-2÷2)2=7.0×10-9,所以c(Pb(NO3)2
)=5.6×10-4
mol·L-1。因此,本题正确答案是:5.6×10-4
mol·L-1。13.
第2周期VA族
绿色氧化剂(H2O2)
3NO2+H2O==2HNO3+NO
小于
>
N2+6e-+8H+==2NH4+
正
6Fe2++Cr2O72-+14H+==6Fe3++2Cr3++7H2O【分析】X是O元素,Y是N元素,Z是H元素,W是S元素,V是Fe元素,据此分析解答。【详解】(1)Y元素在周期表中位于第二周期ⅤA族;X、Z可以形成化合物H2O2,做氧化剂,或者是H2O,做溶剂;(2)X和Y形成的化合物NO2可以与水反应,方程式为:3NO2+H2O=2HNO3+NO;(3)U是HNO3,M是NH3,形成的盐是NH4NO3,NH4NO3中的NH4+水解生成一水合氨和H+,使溶液显酸性,故pH<7;(4)由于W单质由固态转化为气态需要吸收热量,故Hl<H2;(5)以N2和H2为电极反应材料,H2做负极,N2做正极,正极得电子,故电极方程式为:N2+6e-+8H+==2NH4+;放电时,正电荷向正极移动;(6)Fe投入到硫酸中生成浅绿色的溶液,即为FeSO4与K2Cr2O7酸性溶液反应,即Fe2+与Cr2O72-,H+反应生成Fe3+,方程式为:6Fe2++Cr2O72-+14H+==6Fe3++2Cr3++7H2O。14.
氯化铝是共价化合物,熔融状态下不导电
2Al+Fe2O3Al2O3+2Fe
大于
2KCl+2H2O2KOH+H2↑+Cl2↑
Al3++3AlO2-+6H2O=4Al(OH)3↓
2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O【详解】形成D的元素的原子最外层电子数是次外层的3倍,原子只能有2个电子层,最外层电子数为6,则D为O2;K为红棕色固体粉末,K为Fe2O3;由于电解A得到C与D,则C与K生成A的反应为铝热反应,故A为Al2O3,L为Fe,C为Al;黄绿色气体G为Cl2,与C反应得到H为AlCl3;B的焰色反应呈紫色(透过蓝色钴玻璃),B中含有K元素,B在催化剂、加热条件下反应生成氧气,则B为KClO3,E为KCl,电解KCl溶液生成KOH、H2和Cl2,过量的F与氯化铝反应得到J,则I为H2,F为KOH,J为KAlO2;(1)H为AlCl3,氯化铝是共价化合物,熔融状态下不导电,故工业上制Al用氧化铝不用氯化铝,故答案为氯化铝是共价化合物,熔融状态下不导电;(2)C与K反应的化学方程式为:2Al+Fe2O3Al2O3+2Fe,该反应为放热反应,故该反应的反应物总能量大于生成物总能量,故答案为2Al+Fe2O3Al2O3+2Fe;大于;(3)Fe是目前应用最广泛的金属,用碳棒作阳极,Fe作阴极,接通电源(短时间)电解KCl水溶液的化学方程式为:2KCl+2H2O2KOH+H2↑+Cl2↑,故答案为2KCl+2H2O2KOH+H2↑+Cl2↑;(4)E为KCl,KCl的电子式为,故答案为;(5)J与H反应的离子方程式为:Al3++3AlO2-+6H2O=4Al(OH)3↓,故答案为Al3++3AlO2-+6H2O=4Al(OH)3↓;(6)G为Cl2,G与熟石灰反应制取漂白粉的化学方程式为2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O,故答案为2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O。【点晴】本题考查无机推断等,特殊颜色及D的原子结构、转化关系中特殊反应等是推断突破口,是对元素化合物知识及学生综合能力的考查,需对基础知识全面掌握。推断题中常见的特征反应现象有:(1)焰色反应:Na(黄色)、K(紫色);(2)使品红溶液褪色的气体:SO2(加热后又恢复红色)、Cl2(加热后不恢复红色);(3)白色沉淀Fe(OH)2置于空气中最终转变为红褐色[Fe(OH)3](由白色→灰绿→红褐色);(4)在空气中变为红棕色:NO;(5)气体燃烧火焰呈苍白色:H2在Cl2中燃烧;在空气中点燃呈蓝色:CO、H2、CH4;(6)使湿润的红色石蕊试纸变蓝:NH3;(7)空气中出现白烟:NH3与酸性气态物质(或挥发性酸如盐酸、硝酸)反应等。15.(14分)Ⅰ.⑴第三周期ⅣA族;(1分)
⑵Na>S>O;(2分)⑶HCl>H2S>SiH4;(2分)⑷Na+、;(2分)Ⅱ.⑴2Na2O2+2H2O=4Na++4OH-+O2↑;(2分)⑵NaHSO3;(1分)c(Na+)>c(HSO)>c(H+)>c(SO)>c(OH-);(2分)⑶D。(2分)【详解】试题分析:Ⅰ.根据元素周期表的结构判断①②③④⑤⑥分别是H、O、Na、Si、S、Cl元素。(1)元素④Si在周期表中的位置是第三周期ⅣA族;(2)②③⑤的原子半径由大到小的顺序为Na、S在第三周期,O在第二周期,Na在S的右侧,所以原子半径:Na>S>O;(3)④⑤⑥元素的非金属性强弱顺序是Si<S<Cl,所以气态氢化物的稳定性由强到弱的顺序是HCl>H2S>SiH4;(4)①②③⑥中的某些元素可形成既含离子键又含极性共价键的化合物,如NaOH、NaClO、NaClO3等,电子式为Na+、;Ⅱ.(1)A是一种淡黄色固体,由A能与某种液体反应,说明A是过氧化钠,该液体是水,二者反应的化学方程式为2Na2O2+2H2O=4Na++4OH-+O2↑;(2)溶液B是氢氧化钠溶液,气体C是氧气,气体Y是一种大气污染物,直接排放会形成酸雨。说明气体Y是二氧化硫。二氧化硫与氢氧化钠1:1完全反应时的产物根据元素守恒法可判断为NaHSO3;NaHSO3溶液显酸性,说明HSO3-的电离程度大于其水解程度,所以溶液中的离子浓度的大小关系是c(Na+)>c(HSO3-)>c(H+)>c(SO32-)>c(OH-);(3)F为硫酸,100mL18mol/L的硫酸浓溶液中硫酸的物质的量是1.8mol,浓硫酸与Cu完全反应,最多生成0.9mol的二氧化硫,但随着反应的进行,硫酸浓度变稀,Cu不与稀硫酸反应,所以产生的二氧化硫的物质的量小于0.9mol,体积(标准状况)则小于20.16L,所以答案选D。考点:考查对元素周期表的应用,元素判断及性质应用,电子式、离子方程式的书写,物质推断,溶液中离子浓度的比较,氧化还原反应的计算16.
三
ⅢA
Al3++3+6H2O=4Al(OH)3↓
<
Al3++3H2OAl(OH)3+3H+
21.6
O2+4H++4e-=2H2O
67.2
4【详解】沉淀H既能与稀硫酸反应,又能与NaOH溶液反应,而D、G两溶液混合可以生成沉淀H,故推测H为两性氢氧化物Al(OH)3。故A为Al,B为Na2O2,C、D、G分别为Na2SO4、Al2(SO4)3、NaAlO2。(5)铝与氢氧化钠溶液反应的氧化剂是水,0.4mol铝转移电子数为1.2mol,消耗水的物质的量为1.2mol,则水的质量为18g·mol-1×1.2mol=21.6g。(6)电解Na2SO4溶液,实际上是电解水,溶质质量不变,8g/12.5%=64g,则被电解的水的质量为36g(2mol)。电解水的化学方程式为2H2O2H2↑+O2↑,即消耗2molH2O共生成3mol的气体,标准状况下体积为67.2L,共转移4mole-。17.
2Cl‾+2H2O2OH‾+H2↑+Cl2↑
H2SiO3
溶液中逐渐有白色絮状沉淀生成,且不断增加;然后又由多到少,最后消失
4Fe2++8OH‾+O2+2H2O=4Fe(OH)3↓
c(H+):c(Al3+):c(NH4+):c(SO42‾)=1:1:2:3【分析】C可在D中燃烧发出苍白色火焰,可知二者分别为H2、Cl2,F为HCl,物质M是一种日常生活中不可缺少的调味品,为NaCl,则B为NaOH。【详解】(1)用惰性电极电解NaCl溶液,生成NaOH、H2、Cl2,离子方程式为:2Cl‾+2H2O2OH‾+H2↑+Cl2↑;(2)若A是一种酸性氧化物,且可用于制造玻璃,则A为SiO2,与NaOH反应生成的E为Na2SiO3,与HCl反应生成的G为H2SiO3;(3)A是一种常见金属单质,能与NaOH溶液反应,则A为Al,E为Na[Al(OH)4],将过量的盐酸逐滴加入Na[Al(OH)4]溶液,边加边振荡,Na[Al(OH)4]先与HCl反应生成Al(OH)3,继续加入HCl,Al(OH)3与HCl反应生成AlCl3,所以实验现象为:溶液中逐渐有白色絮状沉淀生成,且不断增加;然后又由多到
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