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湖北省襄阳市枣阳市白水高中2015届高三下学期月考化学试卷(3月份)


湖北省襄阳市枣阳市白水高中 2015 届高三下学期月考化学试卷 (3 月份)
一、选择题(共 7 小题,每小题 6 分,满分 42 分) 1. (6 分)化学与生产、生活密切相关.下列说法不正确的是() A.食盐可作调味剂,也可作食品防腐剂 B. 小苏打是一种膨松剂,可用于制作馒头和面包 C. 煤经过气化和液化等物理变化可以转化为清洁燃料 D.次氯酸钠溶液可用于环境的消毒杀菌 2. (6 分)某有机物结构简式如图所示,下列有关该有机物叙述正确的是()

A.该有机物分子式为 C9H8O3 B. 该有机物最多可以和 4mol 氢气发生反应 C. 1 mo1 该有机物与溴水反应,最多消耗 2 mol Br2 D.1 mol 该有机物最多与 2 mol NaOH 反应 3. (6 分)四种短周期元素在周期表中的位置如图,其中只有 M 为金属元素.下列有关说法

正确的是() A.离子半径 Y<Z<M B. Y 的最高价氧化物对应水化物的酸性比 X 的强 C. X 的最简单气态氢化物的热稳定性比 Z 的大 D.单质沸点:M>X>Y 4. (6 分)下列解释过程或事实的方程式不正确的是() A.熔融烧碱时,不能使用普通石英坩埚:SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O + B. 甲醇燃料电池(KOH 作电解质溶液)的负极反应式:CH3OH﹣6e+H2O=CO2+6H C. 红热的铁丝与水接触,表面形成黑色保护层:3Fe+4H2O=Fe3O4+4H2 ﹣ D.“84 消毒液”(有效成分 NaClO)和“洁厕灵”(主要成分盐酸)混合使用放出氯气:ClO ﹣ + +Cl +2H =Cl2↑+H2O 5. (6 分)关于下列各图的叙述,正确的是()

A. 241.8kJ?mol
﹣1

表示 H2 与 O2 发生反应过程中的能量变化,则 H2 的燃烧热为

B.

表示 Cu 形成金属晶体时的堆积方式

C.

装置中烧杯 a 中的溶液 pH 降低

D.

装置中待镀铁制品应与电源正极相连

6. (6 分)用图中所示的装置进行实验,实验现象与预测不一致的是() ①中的物质 ②中的物质 预测现象 A浓氨水 FeCl3 溶液 ②中有红褐色沉淀 B 浓氨水 浓盐酸 ③中有白烟 C 浓硝酸 淀粉 KI 溶液 ②中溶液为蓝色 D饱和亚硫酸溶液蓝色石蕊试液②中溶液先变红又褪色

A.A

B. B

C. C

D.D

7. (6 分) C 和 CuO 在一定温度下反应, 产物有 Cu、 Cu2O、 CO、 CO2. 将 2.00g C 跟 16.0g CuO 混合,隔绝空气加热,将生成的气体全部通过足量的澄清石灰水,反应一段时间后共收集到 1.12L 气体(标准状况) ,生成沉淀的质量为 5.00g.下列说法错误的是() A.反应后的固体混合物中还含有碳 B. 反应后的固体混合物总质量为 14.4 g C. 反应后的固体混合物中单质 Cu 的质量为 12.8 g

D.反应后的固体混合物中氧化物的物质的量为 0.05 mol

二、解答题(共 3 小题,满分 43 分) 8. (14 分)将晶体 X 加热分解,可得 A、B、D、E、F 和水六种产物,其中 A、B、D 都是中 学化学中常见的氧化物,气体 E 是单质 F 所含元素的氢化物. (1)A 能溶于强酸、强碱,写出 A 与强碱溶液反应的离子方程式. (2)B、D 都是酸性氧化物且组成元素相同,D 溶于水得强酸,则 B、D 分子中除氧元素外 所含另一种元素在周期表中的位置是. (3)E 能使湿润的红色石蕊试纸变蓝,实验室制取 E 气体的化学方程式为,制得的气体可用 如图所示装置收集,则气体应从(填“A”或“B”)通入. (4)由各分解产物的物质的量之比推测 X 的组成类似于明矾,则其化学式为,若向 X 的浓溶 液中滴加浓 NaOH 溶液至过量,现象依次为、 、 . (5)取一定量的 X 晶体分解,若生成 F 1mol,则必同时生成物质 mol.

9. (14 分)A、B、C、D、E、F 六种元素为原子序数依次增大的短周期元素.A 为原子半径 最小的元素,A 和 B 可形成 4 原子 10 电子的分子 X;C 的最外层电子数是内层的 3 倍; D 原子的最外层电子数是最内层电子数的一半;E 是地壳中含量最多的金属元素;F 元素的最高 正价与最低负价代数和为 6.请回答下列问题: (1)B、C、D、E、F 五种元素原子半径由大到小的顺序是. (2)A 和 C 按原子个数比 1:l 形成 4 原子分子 Y,则 Y 的结构式是. (3)分子 X 的电子式是;D 可以在液态 X 中发生类似于与 A2C 的反应,写出反应的化学方 程式. (4)E 的单质可溶于 A、C、D 形成的化合物 Z 的水溶液中.拉曼光谱证实此反应生成的阴 离子主要以 E(CA)4 的形式存在,写出 E 溶于 Z 溶液的离子方程式: . (5)工业品 Z 的溶液中含有某些含氧酸根杂质,可用离子交换膜法电解提纯.电解槽内装有 阳离子交换膜(只允许阳离子通过) ,其工作原理如图所示. ①该电解槽的阳极反应式是.若电路中转移 0.2mol 电子,该极得到升气体(标况) . ②通电开始后,阴极附近溶液 pH(“增大”、“减小”或”不变”) . ③除去杂质后的 Z 溶液从液体出口(填写“A”或“B”)导出. (6)以甲烷为原料制取氢气是工业上常用的制氢方法.已知: CH4(g)+H2O(g)═CO(g)+3H2(g)△ H=+206.2kJ/mol CH4(g)+CO2(g)═2CO(g)+2H2(g)△ H=+247.4kJ/mol CH4(g)与 H2O(g)反应生成 CO2(g)和 H2(g)的热化学方程式为.


10. (15 分)某化学兴趣小组的同学利用下图所示实验装置进行实验(图中 a、b、c 表示止水 夹) .

请按要求填空: (1)利用 B 装置可制取的气体有(填 2 种) . (2)A、C、E 相连后的装置可用于制取 Cl2 并进行相关的性质实验.若在丙中加入适量水, 即可制得氯水.将所得氯水分成两份,进行Ⅰ、Ⅱ两个实验,实验操作、现象结论如下: 实验序号 实验操作 现象 结论 Ⅰ 将氯水滴入品红溶液 溶液褪色 氯气与水反应的产物有漂白性 Ⅱ 氯水中加入 NaHCO3 粉末 有无色气泡产生 氯气与水反应的产 物具有较强的酸性 请你评价实验Ⅰ、Ⅱ的结论是否合理?若不合理,请说明理由. (3) 请利用上述 A、 C 装置设计一个简单的实验, 验证 Cl2 和 Br2 的氧化性强弱 (分别指出甲、 乙、丙中盛装的试剂、实验现象及结论) . (4)B、D、E 装置相连后,在 B 中盛装足量浓硝酸和铜片(放在有孔塑料板上) ,可制得 NO2 并进行有关实验.B 中发生反应的化学方程式为.欲用 D 装置验证 NO2 与水的反应,其操作 步骤为:先关闭止水夹,再打开止水夹,使烧杯中的水进入试管丁的操作是.试管丁中的 NO2 与一定量的 O2 混合后倒插水中,试管 为. (保留二位小数) 充满水,则原试管丁中的混合气体的平均分子量可能

【选做题】 (共 1 小题,满分 15 分) 2 2 11. (15 分) A、 B、 C 是短周期非金属元素, 核电荷数依次增大. A 原子外围电子排布为 ns np , C 是地壳中含量最多的元素.D、E 是第四周期元素,其中 E 元素的核电荷数为 29.D 原子核 外未成对电子数在同周期中最多.请用对应的元素符号或化学式填空: (1)A、B、C 的第一电离能由小到大的顺序为. (2)分子(AB)2 中键与键之间的夹角为 180°,并有对称性,每个原子最外层电子数均满足 8 电子,其结构式为,1mol 该分子中含有 π 键的数目为. (3) 基态 D 原子的外围电子排布式为. DO2Cl2 熔点: ﹣96, .5℃, 沸点: 117℃, 则固态 DO2Cl2 属于晶体. (4)E 的氢化物的晶胞结构如图所示,其化学式是.若该晶胞的边长为 acm,NA 代表阿伏伽 3 德罗常数的数值,则该晶体的密度表达式为 g/cm .

【选做题】 (共 1 小题,满分 0 分) 12.某药物 G 的合成路线如下图所示,已知一元醇 A 中氧的质量分数约为 26.7%,E 中核磁 共振氢谱为四组峰,且峰面积比为 2:2:2:1.

请回答下列问题: (1)A 的分子式为;结构分析显示 A 只有一个甲基,A 的名称为. (2)上述①~⑥步中,属于氧化反应的是(填序号) ;B 中所含官能团的结构简式为_. (3)写出下列反应的化学方程式: ①E→F: ; ②D+F→G: . (4)F 所有同分异构体中,同时符合下列条件的有种,任写出其中一种的结构简式: . a.分子中有 6 个碳原子在一条直线上;b.分子中含有一个羟基.

湖北省襄阳市枣阳市白水高中 2015 届高三下学期月考化 学试卷(3 月份)
参考答案与试题解析

一、选择题(共 7 小题,每小题 6 分,满分 42 分) 1. (6 分)化学与生产、生活密切相关.下列说法不正确的是() A.食盐可作调味剂,也可作食品防腐剂 B. 小苏打是一种膨松剂,可用于制作馒头和面包 C. 煤经过气化和液化等物理变化可以转化为清洁燃料 D.次氯酸钠溶液可用于环境的消毒杀菌 考点: 常见的食品添加剂的组成、性质和作用;物理变化与化学变化的区别与联系;氯、 溴、碘及其化合物的综合应用. 分析: A.食盐具有咸味,食盐能够使细菌脱水死亡,达到抑制细菌繁殖的目的; B.碳酸氢钠俗称小苏打,遇酸放出气体二氧化碳; C.煤的气化、液化都是化学变化; D.次氯酸根离子具有强的氧化性. 解答: 解:A.食盐具有咸味,可做调味剂,食盐能够使细菌脱水死亡,达到抑制细菌繁殖 的目的,可作防腐剂,故 A 正确;

B.制做馒头时面粉先经过发酵,产生大量的酸,加入小苏打与酸反应,既去除发酵过程产生 的酸,放出的气体二氧化碳又能使馒头膨胀而松软,故 B 正确; C.煤的气化是煤在氧气不足的条件下进行部分氧化形成 H2、CO 等气体的过程,煤的液化是 将煤与 H2 在催化剂作用下转化为液体燃料或利用煤产生的 H2 和 CO 通过化学合成产生液体燃 料或其他液体化工产品的过程,所以煤经过气化和液化等变化是化学变化,故 C 错误; D.次氯酸根离子具有强的氧化性,所以能够杀菌消毒,故 D 正确; 故选:C. 点评: 本题主要考查了生活的化学相关的知识,掌握氯化钠的性质、煤的气化和液化、碳 酸氢钠的性质、次氯酸的强氧化性等知识是解答的关键,题目难度不大. 2. (6 分)某有机物结构简式如图所示,下列有关该有机物叙述正确的是()

A.该有机物分子式为 C9H8O3 B. 该有机物最多可以和 4mol 氢气发生反应 C. 1 mo1 该有机物与溴水反应,最多消耗 2 mol Br2 D.1 mol 该有机物最多与 2 mol NaOH 反应 考点: 有机物的结构和性质. 分析: 该物质中含有苯环、酯基和酚羟基、碳碳双键,具有苯、酯、酚和烯烃性质,据此 分析解答. 解答: 解:A.该有机物分子式为 C9H6O3,故 A 错误; B.苯环和碳碳双键能和氢气发生加成反应,所以该有机物最多可以和 4mol 氢气发生反应, 故 B 正确; C.苯环上酚羟基的邻对位 H 原子能和溴发生取代反应,碳碳双键能和溴发生加成反应,所以 1 mo1 该有机物与溴水反应,最多消耗 3mol Br2,故 C 错误; D.酚羟基能和 NaOH 反应,酯基水解生成的酚羟基和羧基能和 NaOH 反应,所以 1 mol 该有 机物最多与 3mol NaOH 反应,故 D 错误; 故选 B. 点评: 本题考查有机物结构和性质,为 2015 届高考高频点,明确物质中官能团及其性质关 系是解本题关键,易错选项是 D,注意酯基水解生成酚羟基,为易错点. 3. (6 分)四种短周期元素在周期表中的位置如图,其中只有 M 为金属元素.下列有关说法

正确的是() A.离子半径 Y<Z<M B. Y 的最高价氧化物对应水化物的酸性比 X 的强 C. X 的最简单气态氢化物的热稳定性比 Z 的大 D.单质沸点:M>X>Y 考点: 原子结构与元素周期律的关系.

分析: 四种短周期元素只有 M 为金属元素,由元素在周期表中的位置,可知 M 为 Al、X 为 Si、Y 为 N、Z 为 O; A.电子层结构相同,核电荷数越大离子半径越小,电子层越多离子半径越大; B.非金属性越强,最高价氧化物对应水化物的酸性越强; C.非金属性越强,氢化物越稳定; D.X 为 Si,属于原子晶体,熔点最高,常温下 Al 为固体,在空气中加热时发生熔化,熔点 低于晶体硅,而 Y 的单质为气体. 解答: 解:四种短周期元素只有 M 为金属元素,由元素在周期表中的位置,可知 M 为 Al、 X 为 Si、Y 为 N、Z 为 O. A.N 、O 、Al 电子层结构相同,核电荷数越大离子半径越小,故离子半径:N >O 3+ >Al ,故 A 错误; B.非金属性 N>Si,非金属性越强,最高价氧化物对应水化物的酸性越强,故酸性:硝酸> 硅酸,故 B 正确; C.氢化物稳定性与元素非金属性一致,Z 的非金属性比 X 的强,故 Z 的氢化物更稳定,故 C 错误; D.X 为 Si,属于原子晶体,熔点最高,常温下 Al 为固体,在空气中加热时发生熔化,熔点 低于晶体硅,而 Y 的单质为气体,Al 的熔点高于氮气,故熔点:X>M>Y,故 D 错误, 故选 B. 点评: 本题考查结构性质位置关系应用,注意对元素周期律的整体把握,掌握物质熔沸点 高低比较. 4. (6 分)下列解释过程或事实的方程式不正确的是() A.熔融烧碱时,不能使用普通石英坩埚: SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O + B. 甲醇燃料电池(KOH 作电解质溶液)的负极反应式:CH3OH﹣6e+H2O=CO2+6H C. 红热的铁丝与水接触,表面形成黑色保护层:3Fe+4H2O=Fe3O4+4H2 ﹣ D.“84 消毒液”(有效成分 NaClO)和“洁厕灵”(主要成分盐酸)混合使用放出氯气:ClO ﹣ + +Cl +2H =Cl2↑+H2O 考点: 化学方程式的书写;离子方程式的书写. 分析: A.二氧化硅为酸性氧化物,能够与碱反应生成盐和水; B.碱性环境下不能生成氢离子; C.铁与水蒸气在高温条件下反应生成四氧化三铁和氢气; D.次氯酸与盐酸发生氧化还原反应生成氯气和是. 解答: 解:A.二氧化硅能够与氢氧化钠反应,离子方程式,SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O, 所以熔融烧碱时,不能使用普通石英坩埚,故 A 正确; B.甲醇燃料电池(KOH 作电解质溶液)的负极反应式,CH3OH﹣6e +8OH ═CO3 +6H2O, 故 B 错误; C.铁与水蒸气在高温条件下反应生成四氧化三铁和氢气,化学方程式为: 3Fe+4H2O=Fe3O4+4H2↑,故 C 正确; D.“84 消毒液”(有效成分 NaClO)和“洁厕灵”(主要成分盐酸)混合使用放出氯气,离子方 程式:ClO +Cl +2H =Cl2↑+H2O,故 D 正确; 故选:B. 点评: 本题考查了化学方程式的书写,明确反应实质是解题关键,注意燃料电池书写电极 反应式应考虑电解质,题目难度中等.
﹣ ﹣ ﹣ ﹣

3﹣

2﹣

3+

3﹣

2﹣

2﹣

+

5. (6 分)关于下列各图的叙述,正确的是()

A. 241.8kJ?mol
﹣1

表示 H2 与 O2 发生反应过程中的能量变化,则 H2 的燃烧热为

B.

表示 Cu 形成金属晶体时的堆积方式

C.

装置中烧杯 a 中的溶液 pH 降低

D.

装置中待镀铁制品应与电源正极相连

考点: 电解原理;金属晶体的基本堆积模型;燃烧热;原电池和电解池的工作原理. 分析: A、燃烧热是 1mol 可燃物完全反应生成稳定氧化物放出的热量; B、依据铜的晶体结构特征是面心立方最密堆积分析判断; C、依据原电池原理分析,通氧气的电极为正极得到电子发生还原反应生成氢氧根离子; D、电镀原理是镀层金属做阳极与电源正极相连,待镀金属做阴极与电源负极相连,含镀层金 属离子的电解质溶液. 解答: 解:A、1mol 可燃物完全燃烧生成稳定氧化物放出的热量,由图可知焓变是 2mol 氢 气燃烧生成气态水放出的热量,不符合燃烧热概念,故 A 错误; B、图中表示的是面心立方最密堆积属于 Cu 型,即铜原子形成晶体时采用的堆积方式,故 B 正确; C、烧杯 a 中通氧气的电极为正极得到电子发生还原反应生成氢氧根离子,溶液 pH 增大,故 C 错误; D、镀层金属做阳极与电源正极相连,待镀金属做阴极与电源负极相连,故 D 错误; 故选 B. 点评: 本题考查了化学反应热概念的分析判断,晶体结构的理解应用,原电池电解池原理 分析,掌握基础是关键,题目难度中等.

6. (6 分)用图中所示的装置进行实验,实验现象与预测不一致的是() ①中的物质 ②中的物质 预测现象 A浓氨水 FeCl3 溶液 ②中有红褐色沉淀 B 浓氨水 浓盐酸 ③中有白烟 C 浓硝酸 淀粉 KI 溶液 ②中溶液为蓝色 D饱和亚硫酸溶液蓝色石蕊试液②中溶液先变红又褪色

A.A

B. B

C. C

D.D

考点: 实验装置综合. 专题: 元素及其化合物. 分析: A.浓氨水具有挥发性,氨气溶于水形成氨水,氨水与 FeCl3 溶液反应; B.浓氨水具有挥发性,浓盐酸具有挥发性,氯化氢和氨气反应; C.硝酸具有挥发性、强氧化性,可以将 KI 氧化为 I2; D.饱和亚硫酸不稳定分解产生二氧化硫,二氧化硫不能漂白指示剂. 解答: 解:A.浓氨水具有挥发性,氨气溶于水形成氨水,氨水与 FeCl3 溶液反应生成氢氧 化铁红褐色沉淀,故 A 正确; B.浓氨水具有挥发性,浓盐酸具有挥发性,氯化氢和氨气相遇产生白烟氯化铵,故 B 正确; C.硝酸具有挥发性、强氧化性,可以将 KI 氧化为 I2,I2 遇淀粉变蓝色,故 C 正确; D.饱和亚硫酸不稳定分解产生二氧化硫,二氧化硫不能漂白指示剂,所以②中溶液只变红, 不会褪色,故 D 错误; 故选 D. 点评: 本题考查实验装置的综合及元素化合物性质,为高频考点,把握发生的反应及反应 现象的关系为解答的关键,侧重分析与实验能力及综合应用能力的考查,题目难度不大. 7. (6 分) C 和 CuO 在一定温度下反应, 产物有 Cu、 Cu2O、 CO、 CO2. 将 2.00g C 跟 16.0g CuO 混合,隔绝空气加热,将生成的气体全部通过足量的澄清石灰水,反应一段时间后共收集到 1.12L 气体(标准状况) ,生成沉淀的质量为 5.00g.下列说法错误的是() A.反应后的固体混合物中还含有碳 B. 反应后的固体混合物总质量为 14.4 g C. 反应后的固体混合物中单质 Cu 的质量为 12.8 g D.反应后的固体混合物中氧化物的物质的量为 0.05 mol 考点: 有关混合物反应的计算. 分析: 反应得到混合气体与通过足量的澄清石灰水,反应一段时间后共收集到 1.12L 气体 (标准状况)为 CO 的体积,生成沉淀的质量为 5.00g 为碳酸钙,据此计算 CO、二氧化碳的 物质的量,反应后的固体混合物含有 Cu、Cu2O,可能含有碳, A.根据碳原子守恒计算参加反应的 C 的质量,进而确定碳是否完全反应来解答; B.反应后固体混合物总质量=原固体混合物总质量﹣生成 CO2 与 CO 的总质量;

C.假设 CuO 完全被还原为 Cu,根据 Cu 守恒计算生成 Cu 的质量,由产物中 CO2、CO 中的 O 原子守恒计算氧化铜失去氧的质量,进而计算 CuO 反应后的总质量,与 Cu 的质量比较判 断; D.Cu2O、CuO 均含有 1 个氧原子,根据剩余的氧原子质量计算,剩余氧原子质量=CuO 反应 后的总质量﹣Cu 元素的质量. 解答: 解:由题意可知,生成的 n(CO2)=n(CaCO3)= = =0.05mol, =0.05mol,n(CO)= =0.05mol,根 =0.05mol,n(CO)

A.生成的 n(CO2)=n(CaCO3)=

据 C 守恒可知, 参加反应的 C 的质量= (0.05mol+0.05mol) ×12g/mol=1.2g, 故还有 2g﹣1.2g=0.8g 碳未参与反应,故 A 正确; B.反应后固体总质量=16g+2g﹣0.05mol×(44g/mol+28g/mol)=14.4g,故 B 正确; C.假设 CuO 完全被还原为 Cu,根据 Cu 守恒生成 Cu 的质量= ×64g/mol=12.8g,由

产物中 CO2、CO 中的 O 原子守恒可知失去氧的质量=(0.05mol×2+0.05mol)×16g/mol=2.4g, 故 CuO 反应后的总质量=16g﹣2.4g=13.6g,故反应后固体中 Cu 的质量小于 12.8g,故 C 错误; D.反应后 m(O)=13.6g﹣12.8g=0.8g,Cu2O、CuO 均含有 1 个氧原子,根据氧原子守恒可 知反应后的固体混合物中氧化物的物质的量= =0.05 mol,故 D 正确,

故选 C. 点评: 本题考查混合物计算,为高频考点,侧重对解题方法技巧与思维能力的考查,注意 利用守恒思想进行解答,难度较大. 二、解答题(共 3 小题,满分 43 分) 8. (14 分)将晶体 X 加热分解,可得 A、B、D、E、F 和水六种产物,其中 A、B、D 都是中 学化学中常见的氧化物,气体 E 是单质 F 所含元素的氢化物. (1) A 能溶于强酸、 强碱, 写出 A 与强碱溶液反应的离子方程式 Al2O3+2OH =2AlO2 +H2O. (2)B、D 都是酸性氧化物且组成元素相同,D 溶于水得强酸,则 B、D 分子中除氧元素外 所含另一种元素在周期表中的位置是第三周期、ⅥA 族. (3)E 能使湿润的红色石蕊试纸变蓝,实验室制取 E 气体的化学方程式为 2NH4Cl+Ca(OH)
2
﹣ ﹣

CaCl2+2NH3↑+2H2O,制得的气体可用如图所示装置收集,则气体应从 B(填“A”或

“B”)通入. (4)由各分解产物的物质的量之比推测 X 的组成类似于明矾,则其化学式为 NH4Al(SO4) 2?12H2O,若向 X 的浓溶液中滴加浓 NaOH 溶液至过量,现象依次为生成白色沉淀、生成刺 激性气味的气体、白色沉淀逐渐溶解. (5)取一定量的 X 晶体分解,若生成 F 1mol,则必同时生成 SO2 物质 3mol.

考点: 几组未知物的检验.

专题: 物质检验鉴别题. 分析: (1)既能溶于强酸又能溶于强碱的常见氧化物 A 为 Al2O3; (2)由 B、D 都是酸性氧化物且组成元素相同,B、D 分子中除氧外所含另一种元素在两种 化合物中的质量分数分别为 50%和 40%,可知 B、D 分别为 SO3 和 SO2; (3)E 能使湿润的红色石蕊试纸变蓝,则 E 为 NH3;根据氨气的密度大小选择收集方法; (4)X 的组成类似于明矾,结合以上分析写出晶体 X 的化学式;NH4Al(SO4)2?12H2O 溶 液中含有铵根离子、铝离子,加入氢氧化钠溶液后,先生成白色沉淀,然后产生氨气,最后 白色沉淀溶解,据此进行解答; (5)生成 1molN2 转移 6 mol 电子,根据电子守恒计算生成 SO2 的物质的量. 解答: 解: (1)既能溶于强酸又能溶于强碱的常见氧化物 A 为 Al2O3,与强碱溶液反应的离 ﹣ ﹣ 子方程式为:Al2O3+2OH =2AlO2 +H2O, ﹣ ﹣ 故答案为:Al2O3+2OH =2AlO2 +H2O; (2)由 B、D 都是酸性氧化物且组成元素相同,B、D 分子中除氧外所含另一种元素在两种 化合物中的质量分数分别为 50%和 40%,可知 B、D 分别为 SO3 和 SO2,硫元素在周期表中 的物质是第三周期第ⅥA 族, 故答案为:第三周期、ⅥA 族; (3) E 能使湿润的红色石蕊试纸变蓝, 则 E 为 NH3, 实验室制备氨气的方程式为: 2NH4Cl+Ca (OH)2 CaCl2+2NH3↑+2H2O,由于氨气的密度比空气小,应用向下排空气法收集,

故应从 B 管通入气体收集, 故答案为:2NH4Cl+Ca(OH)2 CaCl2+2NH3↑+2H2O;B;

(4)根据以上分析可知,X 中含有铝离子、铵根离子、硫酸根离子,再结合 X 的组成类似于 明矾,可知其化学式为:NH4Al(SO4)2?12H2O;NH4Al(SO4)2?12H2O 的溶液中含有铵根 离子和铝离子,加入氢氧化钠溶液后,铝离子先与氢氧根离子反应生成氢氧化铝白色沉淀, 铝离子反应完全后铵根离子与氢氧根离子反应生成氨气,最后白色沉淀氢氧化铝会逐渐溶解, 故答案为:NH4Al(SO4)2?12H2O;生成白色沉淀;生成刺激性气味的气体;白色沉淀又逐 渐溶解; (5) 生成 1molN2 转移 6 mol 电子, 根据电子守恒守恒, 生成 SO2 的物质的量为: =3mol,

故答案为:SO2;3. 点评: 本题考查无机物推断、未知物的检验,题目难度中等,注意掌握常见元素及其化合 物的性质,正确理解题中信息是解题关键,要求学生具备扎实基础知识和一定的分析、推理能 力. 9. (14 分)A、B、C、D、E、F 六种元素为原子序数依次增大的短周期元素.A 为原子半径 最小的元素,A 和 B 可形成 4 原子 10 电子的分子 X;C 的最外层电子数是内层的 3 倍; D 原子的最外层电子数是最内层电子数的一半;E 是地壳中含量最多的金属元素;F 元素的最高 正价与最低负价代数和为 6.请回答下列问题: (1)B、C、D、E、F 五种元素原子半径由大到小的顺序是 Na>Al>Cl>N>O. (2)A 和 C 按原子个数比 1:l 形成 4 原子分子 Y,则 Y 的结构式是 H﹣O﹣O﹣H. (3)分子 X 的电子式是 ;D 可以在液态 X 中发生类似于与 A2C 的反应,写出反应的化

学方程式 2Na+2NH3=2NaNH2+H2↑.

(4)E 的单质可溶于 A、C、D 形成的化合物 Z 的水溶液中.拉曼光谱证实此反应生成的阴 离子主要以 E(CA)4 的形式存在,写出 E 溶于 Z 溶液的离子方程式:2Al+2OH +6H2O=2Al ﹣ (OH)4 +3H2↑. (5)工业品 Z 的溶液中含有某些含氧酸根杂质,可用离子交换膜法电解提纯.电解槽内装有 阳离子交换膜(只允许阳离子通过) ,其工作原理如图所示. ①该电解槽的阳极反应式是 4OH ﹣4e =2H2O+O2↑.若电路中转移 0.2mol 电子,该极得到 1.12 升气体(标况) . ②通电开始后,阴极附近溶液 pH 增大(“增大”、“减小”或”不变”) . ③除去杂质后的 Z 溶液从液体出口 B(填写“A”或“B”)导出. (6)以甲烷为原料制取氢气是工业上常用的制氢方法.已知: CH4(g)+H2O(g)═CO(g)+3H2(g)△ H=+206.2kJ/mol CH4(g)+CO2(g)═2CO(g)+2H2(g)△ H=+247.4kJ/mol CH4(g)与 H2O(g)反应生成 CO2(g)和 H2(g)的热化学方程式为 CH4(g)+2H2O(g) ═CO2(g)+4H2(g)△ H=+165.0 kJ/mol.
﹣ ﹣ ﹣ ﹣

考点: 位置结构性质的相互关系应用;用盖斯定律进行有关反应热的计算;电解原理. 分析: A、B、C、D、E、F 六种元素为原子序数依次增大的短周期元素,A 为原子半径最 小的元素, 则 A 为 H 元素; A 和 B 可形成 4 原子 10 电子的分子 X, 则 B 为 N 元素, X 为 NH3; C 的最外层电子数是内层的 3 倍,原子只能有 2 个电子层,最外层电子数为 6,故 C 为 O 元 素; D 原子的最外层电子数是最内层电子数的一半,则最外层电子数为 1,处于 IA 族,原子 序数大于氧,故 D 为 Na;E 是地壳中含量最多的金属元素,则 E 为 Al;F 元素的最高正价与 最低负价代数和为 6,最外层电子数为 7,原子序数大于 Al,故 F 为 Cl. (1)同周期随原子序数增大原子半径减小,电子层越多原子半径越大; (2)A 和 C 按原子个数比 1:l 形成 4 原子分子 Y 为 H2O2,分子中氧原子之间形成 1 对共用 电子对,氧原子与氢原子之间形成 1 对共用电子对; (3)分子 X 为 NH3,Na 可以在液态 NH3 中发生类似于与 H2O 的反应,类比 Na 与水的反应 可知,反应生成 NaNH2、H2; (4)A、C、D 形成的化合物 Z 为 NaOH,Al 溶液氢氧化钠水溶液中生成的阴离子主要以 Al (OH)4 的形式存在,反应生成 NaAl(OH)4 与 H2; ﹣ (5)①阳极发生氧化反应,氢氧根离子放电生成氧气与水,阳极电极反应式为:4OH ﹣4e ﹣ =2H2O+O2↑,根据的电极反应式计算生成氧气物质的量,再根据 V=nVm 计算氧气体积; ﹣ + ②通电开始后,阴极发生反应:2H +2e =H2↑,阴极区域氢离子浓度降低; ③钠离子通过阳离子交换膜加入右室,右室最终得到 NaOH; (6)根据盖斯定律,已知热化学方程式乘以适当的系数进行加减构造目标热化学方程式,反 应热也进行相应的计算. 解答: 解:A、B、C、D、E、F 六种元素为原子序数依次增大的短周期元素,A 为原子半 径最小的元素,则 A 为 H 元素;A 和 B 可形成 4 原子 10 电子的分子 X,则 B 为 N 元素,X


为 NH3;C 的最外层电子数是内层的 3 倍,原子只能有 2 个电子层,最外层电子数为 6,故 C 为 O 元素; D 原子的最外层电子数是最内层电子数的一半,则最外层电子数为 1,处于 IA 族,原子序数大于氧,故 D 为 Na;E 是地壳中含量最多的金属元素,则 E 为 Al;F 元素的最 高正价与最低负价代数和为 6,最外层电子数为 7,原子序数大于 Al,故 F 为 Cl. (1)同周期随原子序数增大原子半径减小,电子层越多原子半径越大,故原子半径:Na>Al >Cl>N>O, 故答案为:Na>Al>Cl>N>O; (2)A 和 C 按原子个数比 1:l 形成 4 原子分子 Y 为 H2O2,分子中氧原子之间形成 1 对共用 电子对,氧原子与氢原子之间形成 1 对共用电子对,故其结构式为:H﹣O﹣O﹣H, 故答案为:H﹣O﹣O﹣H; (3)分子 X 为 NH3,电子式是 ;Na 可以在液态 NH3 中发生类似于与 H2O 的反应,类

比可知该反应的化学方程式为:2Na+2NH3=2NaNH2+H2↑, 故答案为:


;2Na+2NH3=2NaNH2+H2↑;
﹣ ﹣

(4)A、C、D 形成的化合物 Z 为 NaOH,Al 溶液氢氧化钠水溶液中生成的阴离子主要以 Al (OH)4 的形式存在,该反应离子方程式为:2Al+2OH +6H2O=2Al(OH)4 +3H2↑, ﹣ ﹣ 故答案为:2Al+2OH +6H2O=2Al(OH)4 +3H2↑; ﹣ (5)①阳极发生氧化反应,氢氧根离子放电生成氧气与水,阳极电极反应式为:4OH ﹣4e


=2H2O+O2↑,若电路中转移 0.2mol 电子,阳极得到氧气为

=0.05mol,氧气体积为

0.05mol×22.4L/mol=1.12L, 故答案为:4OH ﹣4e =2H2O+O2↑;1.12; ﹣ + ②通电开始后,阴极发生反应:2H +2e =H2↑,氢离子浓度降低,附近溶液 pH 增大, 故答案为:增大; ③钠离子通过阳离子交换膜加入右室,除去杂质后的 NaOH 溶液从液体出口 B 导出, 故答案为:B; (6)已知:①CH4(g)+H2O(g)═CO(g)+3H2(g)△ H=+206.2kJ/mol ②CH4(g)+CO2(g)═2CO(g)+2H2(g)△ H=+247.4kJ/mol 根据盖斯定律,①×2﹣②得:CH4(g)+2H2O(g)═CO2(g)+4H2(g)△ H=+165.0 kJ/mol, 故答案为:CH4(g)+2H2O(g)═CO2(g)+4H2(g)△ H=+165.0 kJ/mol. 点评: 本题考查结构位置性质综合应用,题目比较综合,涉及原子半径比较、电子式、结 构式、电解原理及应用、热化学方程式书写等,关键是明确元素种类,是对学生综合能力的考 查,需要学生具备扎实的基础,难度中等. 10. (15 分)某化学兴趣小组的同学利用下图所示实验装置进行实验(图中 a、b、c 表示止水 夹) .
﹣ ﹣

请按要求填空: (1)利用 B 装置可制取的气体有 H2、CO2(填 2 种) .

(2)A、C、E 相连后的装置可用于制取 Cl2 并进行相关的性质实验.若在丙中加入适量水, 即可制得氯水.将所得氯水分成两份,进行Ⅰ、Ⅱ两个实验,实验操作、现象结论如下: 实验序号 实验操作 现象 结论 Ⅰ 将氯水滴入品红溶液 溶液褪色 氯气与水反应的产物有漂白性 Ⅱ 氯水中加入 NaHCO3 粉末 有无色气泡产生 氯气与水反应的产 物具有较强的酸性 请你评价实验Ⅰ、Ⅱ的结论是否合理?若不合理,请说明理由.实验Ⅰ结论不合理,因为 Cl2 也有氧化性,此实验无法确定是 Cl2 还是 HClO 漂白;实验Ⅱ结论不合理,因为制取的氯气中 含有 HCl 气体,HCl 溶于水后能与 NaHCO3 粉末反应产生气泡 (3) 请利用上述 A、 C 装置设计一个简单的实验, 验证 Cl2 和 Br2 的氧化性强弱 (分别指出甲、 乙、丙中盛装的试剂、实验现象及结论)在甲、乙、丙中分别装入浓盐酸、MnO2、NaBr 溶液, 烧瓶中有黄绿色气体生成,试管中溶液由无色变为橙色,证明 Cl2 的氧化性强于 Br2. (4)B、D、E 装置相连后,在 B 中盛装足量浓硝酸和铜片(放在有孔塑料板上) ,可制得 NO2 并进行有关实验. B 中发生反应的化学方程式为 Cu+4HNO(浓) =Cu (NO3) 欲 3 2+2NO2↑+2H2O. 用 D 装置验证 NO2 与水的反应,其操作步骤为:先关闭止水夹 a、b,再打开止水夹 c,使烧 杯中的水进入试管丁的操作是双手紧握(或微热)试管丁使试管中气体逸出,NO2 与水接触 后即可引发烧杯中的水倒流入试管丁.试管丁中的 NO2 与一定量的 O2 混合后倒插水中,试管 充满水,则原试管丁中的混合气体的平均分子量可能为 42.08 或 44.04. (保留二位小数)

考点: 性质实验方案的设计;实验装置综合. 分析: (1)B 装置为块状不溶于水的固体和液体反应制取气体的装置,并不用加热,根据 反应的特点分析; (2)氯气与水反应生成次氯酸,次氯酸具有漂白性,能使品红溶液褪色,盐酸易挥发,制备 的氯气中含有 HCl 气体; (3)验证 Cl 和 Br 的还原性强弱可根据反应 Cl2+2Br =2Cl Br2 设计实验; (4)浓硝酸具有强氧化性,与铜反应生成二氧化氮气体,NO2 与水反应生成无色气体 NO; NO2 与一定量的 O2 混合后倒插水中,剩余气体为 NO 或氧气,以此计算. 解答: 解: (1)B 装置为块状不溶于水的固体和液体反应制取气体的装置,并不用加热,中 学中常见的有 H2、CO2、NO2、NO、C2H2 H2S 等, 故答案为:H2、CO2; (2)氯气与水反应生成次氯酸,次氯酸具有漂白性,能使品红溶液褪色,A 装置制备的氯气 中含有 HCl 气体,在实验中没有进行除杂, HCl 溶于水后能与碳酸氢钠粉末反应产生气泡,所以实验Ⅰ结论合理,实验Ⅱ结论不合理, 故答案为:实验Ⅰ结论不合理,因为 Cl2 也有氧化性,此实验无法确定是 Cl2 还是 HClO 漂白; 实验Ⅱ结论不合理,因为制取的氯气中含有 HCl 气体,HCl 溶于水后能与 NaHCO3 粉末反应 产生气泡; (3)验证 Cl 和 Br 的还原性强弱可根据反应 Cl2+2Br =2Cl Br2 设计实验,在 A 装置中制 备氯气,生成的气体通入到装有溴化钠溶液的 C 中,如烧瓶中有黄绿色气体生成,试管中溶 液由无色变为橙色,可证明氯气的氧化性强于溴,则 Br 的还原性强于 Cl , 故答案为:在甲、乙、丙中分别装入浓盐酸、MnO2、NaBr 溶液,烧瓶中有黄绿色气体生成, 试管中溶液由无色变为橙色,证明 Cl2 的氧化性强于 Br2; (4) 浓硝酸具有强氧化性, 与铜反应生成二氧化氮气体, B 中反应的化学方程式为 Cu+4HNO3 (浓)═Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O,D 装置验证 NO2 与水的反应,要先关闭 a、b,再打开
﹣ ﹣ ﹣ ﹣ ﹣ ﹣+ ﹣ ﹣ ﹣ ﹣+

c,双手紧握(或微热)试管丁使试管中气体逸出,NO2 与水接触后即可引发烧杯中的水倒流 入试管丁; NO2 和 O2 混合气体的试管倒立于水中,发生反应:4NO2+O2+2H2O=4HNO3 最后剩余气体可 能为氧气,也可能是 NO 气体,设 NO2 和 O2 混合气体的物质的量为 10mol, 若剩余气体为氧气,设参加 4NO2+O2+2H2O=4HNO3 反应消耗的氧气为 x,则有消耗的 NO2 为 4x,即:5x=9mol,x=1.8mol.即氧气为 2.8mol,V(NO2)=7.2mol; 混合气体的总质量为 7.2molNO2 与 2.8molO2 的质量之和为 7.2mol×46g/mol+2.8mol×32g/mol=420.8g,平均摩尔质量 =42.08g/mol,平均分子量

42.08; 若剩余气体为 NO 气体,试管 9/10 充满水,则剩余 1molNO,根据 3NO2+H2O=2HNO3+NO, 说明过量的 NO2 为 3mol,反应 4NO2+O2+2H2O=4HNO3 消耗的气体总体积为 7mol,设反应消 耗的氧气为 y, 则有消耗的 NO2 为 4y 则有 5y=7mol, y=1.4mol, 即此时氧气为 1.4mol, V (NO2) =8.6mol; 混合气体的总质量为 8.6molNO2 与 1.4molO2 的质量之和为 8.6mol×46g/mol+1.4mol×32g/mol=440.4g,平均摩尔质量 =44.04g/mol,平均分子量

44.04; 故答案为:Cu+4HNO3(浓)═Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O;a、b;c;双手紧握(或微热) 试管丁使试管中气体逸出,NO2 与水接触后即可引发烧杯中的水倒流入试管丁; 42.08 或 44.04. 点评: 本题考查性质实验方案的设计及实验装置的综合应用,为高频考点,注意制备气体 的实验装置和反应原理以及 NO2、O2 和 H2O 反应的计算,把握物质的性质及实验技能为解答 的关键,侧重分析、实验及计算能力的综合考查,题目难度中等. 【选做题】 (共 1 小题,满分 15 分) 2 2 11. (15 分) A、 B、 C 是短周期非金属元素, 核电荷数依次增大. A 原子外围电子排布为 ns np , C 是地壳中含量最多的元素.D、E 是第四周期元素,其中 E 元素的核电荷数为 29.D 原子核 外未成对电子数在同周期中最多.请用对应的元素符号或化学式填空: (1)A、B、C 的第一电离能由小到大的顺序为 C<O<N. (2)分子(AB)2 中键与键之间的夹角为 180°,并有对称性,每个原子最外层电子数均满足 8 电子,其结构式为 N≡C﹣C≡N,1mol 该分子中含有 π 键的数目为 4NA. 5 1 (3)基态 D 原子的外围电子排布式为 3d 4s .DO2Cl2 熔点:﹣96,.5℃,沸点:117℃,则 固态 DO2Cl2 属于分子晶体. (4)E 的氢化物的晶胞结构如图所示,其化学式是 CuH.若该晶胞的边长为 acm,NA 代表阿 伏伽德罗常数的数值,则该晶体的密度表达式为 g/cm .
3

考点: 位置结构性质的相互关系应用;元素电离能、电负性的含义及应用;晶胞的计算. 分析: A、B、C 是短周期非金属元素,核电荷数依次增大,C 是地壳中含量最多的元素, 则 C 是 O 元素;A 原子的外围电子排布式为 ns np ,则 A 处于ⅣA 族,A 的原子序数小于 C, 所以 A 是 C 元素,B 原子序数介于碳、氧之间,则 B 是 N 元素;元素 D、E 都位于第四周期, 其中 E 的核电荷数为 29,则 E 是 Cu 元素,D 原子的核外未成对电子数在同周期中是最多的, 5 1 外围电子排布为 3d 4s ,则 D 是 Cr 元素,据此解答. 解答: 解:A、B、C 是短周期非金属元素,核电荷数依次增大,C 是地壳中含量最多的元 素,则 C 是 O 元素;A 原子的外围电子排布式为 ns np ,则 A 处于ⅣA 族,A 的原子序数小 于 C,所以 A 是 C 元素,B 原子序数介于碳、氧之间,则 B 是 N 元素;元素 D、E 都位于第 四周期,其中 E 的核电荷数为 29,则 E 是 Cu 元素,D 原子的核外未成对电子数在同周期中 5 1 是最多的,外围电子排布为 3d 4s ,则 D 是 Cr 元素. (1)同周期随原子序数增大,第一电离能呈增大趋势,但 N 元素 2p 能级容纳 3 个电子,为 半满稳定状态,能量较低,其第一电离能高于 O 氧元素,故第一电离能 C<O<N,故答案为: C<O<N; (2) (CN)2 每个原子最外层电子数均满足八电子,其结构式为:N≡C﹣C≡N,单键为 σ 键, 三键含有 1 个 σ 键、 2 个 π 键, 1mol 该分子中含有 π 键的数目为 4NA, 故答案为: N≡C﹣C≡N; 4NA; 5 1 (3) D 处于第四周期, D 原子核外未成对电子数在同周期中最多, 则其外围电子排布为 3d 4s , CrO2Cl2 熔点:﹣96,.5℃,沸点:117℃,熔沸点较低,则固态 CrO2Cl2 属于分子晶体, 5 1 故答案为:3d 4s ;分子; (4)由晶胞结构可知,晶胞中白色球数目为 8× +6× =4,黑色球数目为 4,故该晶体化学式 为 CuH;晶胞质量为 4× 表达式为 4× g,该晶胞的边长为 acm,晶胞体积为(a cm) ,则该晶体的密度
3 3 3 2 2 2 2

g÷(a cm) =

g/cm ,故答案为:CuH;



点评: 本题是对物质结构的考查,涉及电离能、核外电子排布、化学键、晶体类型与性质、 晶胞计算等,注意理解同周期第一电离能发生异常情况,难度不大. 【选做题】 (共 1 小题,满分 0 分) 12.某药物 G 的合成路线如下图所示,已知一元醇 A 中氧的质量分数约为 26.7%,E 中核磁 共振氢谱为四组峰,且峰面积比为 2:2:2:1.

请回答下列问题: (1)A 的分子式为 C3H8O;结构分析显示 A 只有一个甲基,A 的名称为 1﹣丙醇. (2)上述①~⑥步中,属于氧化反应的是①②(填序号) ;B 中所含官能团的结构简式为 ﹣CHO_.

(3)写出下列反应的化学方程式:

①E→F:



②D+F→G:



(4)F 所有同分异构体中,同时符合下列条件的有 3 种,任写出其中一种的结构简式: 或 或 . a.分子中有 6 个碳原子在一条直线上;b.分子中含有一个羟基. 考点: 有机物的推断. 分析: 一元醇 A 中氧的质量分数约为 26.7%,设该一元醇的化学式为 CnH2n+2O,氧元素的 质量分数= ×100%=26.7%,得 n=3,所以分子式为:C3H8O,A 可连续被氧化,

说明 B 为醛, D 为酸, 则 A 应为 CH3CH2CH2OH, B 为 CH3CH2CHO, C 为 CH3CH2COONH4, D 为 CH3CH2COOH,由反应④以及 E 中核磁共振氢谱为四组峰,且峰面积比为 2:2:2:1,

可知 E 为

,F 为

,则 G 为

,结合对应物质的结构和性质以及

题目要求解答该题. 解答: 解:一元醇 A 中氧的质量分数约为 26.7%,设该一元醇的化学式为 CnH2n+2O,氧元 素的质量分数= ×100%=26.7%,得 n=3,所以分子式为:C3H8O,A 可连续被氧

化, 说明 B 为醛, D 为酸, 则 A 应为 CH3CH2CH2OH, B 为 CH3CH2CHO, C 为 CH3CH2COONH4, D 为 CH3CH2COOH,由反应④以及 E 中核磁共振氢谱为四组峰,且峰面积比为 2:2:2:1,

可知 E 为

,F 为

,则 G 为



(1)由以上分析可知 A 为 C3H8O,结构分析显示 A 只有一个甲基,则 A 为 CH3CH2CH2OH, 名称为:1﹣丙醇;故答案为:C3H8O;1﹣丙醇; (2) 属于氧化还原反应的有①②, 为醇、 醛的氧化反应, 其它为取代反应, B 为 CH3CH2CHO, 含有的官能团为﹣CHO,故答案为:①②;﹣CHO;

(3)①E→F 的反应为

的水解反应,方程式为



故答案为:



②D+F→G 的反应为酯化反应,方程式为



故答案为:



(4)F 为 ,同分异构体中同时符合下列条件的有 a.分子中有 6 个碳原子在一条直线 上,则为碳碳三键结构 b.分子中含有一个羟基,则可能的结构有 或 共 3 种; 故答案为:3; 或 或 或

; 点评: 本题考查有机物的推断和合成,为高频考点,侧重学生的分析能力的考查,题目较 为综合,有一定的难度,做题时注意把利用好题给信息,采用正逆推相结合的方法推断,注意 同分异构体的判断方法.


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