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文檔簡介

全國高考化學化學鍵的綜合高考真題分類匯總及詳細答案一、化學鍵練習題(含詳細答案解析)1.煤氣中主要的含硫雜質有H2s以及COS(有機硫),煤氣燃燒后含硫雜質會轉化成 SQ從而引起大氣污染。煤氣中H2s的脫除程度已成為其潔凈度的一個重要指標。回答下列問題:(1)將H2s通入FeC3溶液中,該反應的還原產物為。(2)脫除煤氣中COS的方法有Br2的KOH溶液氧化法、H2還原法以及水解法等。①COS的分子結構與CQ相似,COS的電子式為。②B「2的KOH溶液將COS氧化為硫酸鹽和碳酸鹽的離子方程式為。③已知斷裂1mol化學鍵所需的能量如下(能量的單位為kJ):HHC-OC-SHSC^O4367455773391072H2還原COS發生的反應為H2(g)+COS(g)—H2s(g)+CO(g),該反應的△H=kJmol-1。④用活性“泊2。3催化COS水解的反應為COS(g)+H2O(g)脩分CQ(g)+H2S(g)AH<0,相同投料比、相同流量且在催化劑表面停留相同時間時,不同溫度下COS的nH2O轉化率(未達到平衡)如圖1所示;某溫度下,COS的平衡轉化率與——2—的關系如圖n(COS)2所示。門塔的冷化串, iCCS的早晚轉化率由圖1可知,催化劑活性最大時對應的溫度約為;由圖2可知,P點時平衡常數K=(保留2位有效數字)。**■■【答案】Fe2+(或FeC2) :O::C::S:COS+4Br+12OH=CO2-+SO42-+8Br+6H2O+8150C0.048【解析】【分析】【詳解】(1)將H2s通入FeC3溶液中,反應為:H2s+2F(3+=SJ+2Fe+2H+,Fe3+被還原為Fe2+,故還原產物為Fe2+(或FeC2);⑵**■?cos的分子結構與CO2相似,cos的電子式為:O::C::S:;堿性溶液,OH一參與反應生成水,Br2作氧化劑還原為Br,故B「2的KOH溶液將COS氧化為硫酸鹽和碳酸鹽的離子方程式為 COS+4B2+12OH=CO工業制備純堿的原理為: NaCl+CQ+NH3+H2O^NH4Cl+NaHCO3工業制備純堿的原理為: NaCl+CQ+NH3+H2O^NH4Cl+NaHCO3J。完成下歹U填空:(1)上述反應體系中出現的幾種短周期元素,非金屬性最強的是 __,第二周期原子半徑由大到小的是 。(2)反應體系中出現的非金屬元素可形成多種化合物,其中和俊根離子空間構型相同且屬于有機物的電子式是一該分子為__(選填“極性”、“非極性”)分子。(3)寫出上述元素中有三個未成對電子的原子核外電子排布式 __,下列關于該元素和氧元素之間非金屬性大小判斷依據正確的是―(填編號)a.最高價氧化物對應水化物的酸性b.兩元素形成化合物的化合價c.氣態氫化物的穩定性d.氫化物水溶液的酸堿性結合表格數據和反應H2(g)+COSg)—H2ag)+CO(g),則△H=(436+745+577-2X339-1072)kJmol-1=+8kJmol-1;④由圖1可得,相同投料比、相同流量且在催化劑表面停留相同時間時, 150c時COS轉化率最大,所以該溫度下反應速率最快,催化劑活性最大,由圖2(單位:mol/L):COS(g)H2O(g)CO2(g)H2S(g)開始1300轉化0.30.30.30.3平衡0.72.70.30.3皿 c(CO2)c(H2S)0.30.31貝UK= = =—?0.048。c(COS)c(H2O)0.72.721【點睛】在一定的條件下,某可逆反應的 K值越大,說明平衡體系中生成物所占的比例越大,它的正反應進行的程度越大,即該反應進行的越完全,反應物轉化率越大;反之,反應就越不完全,轉化率就越小。當 K=105時,該反應就能基本進行完全,一般看成非可逆反應;而K在0.1~10之間的反應是典型的可逆反應。侯氏制堿法也稱聯堿法,聯合了合成氨工廠,發生如下反應: N2+3H2^===^2NH3需曷,嚼口(4)工業為了提高H2的轉化率,一般會加入稍過量的 N2,這樣做對平衡常數的影響是(填“變大”,“變小”或“無影響”,下同),對 N2的轉化率的影響是―,對H2的反應速率的影響是 。(5)該反應的催化劑是__(填名稱)。反應本身為放熱反應,但是工業仍然選擇高溫的理由是:。H【答案】OC>N>O1J:C:H非極性1s22s22p3bc無影響減小變大鐵觸媒u高溫加快反應速率,催化劑適宜溫度【解析】【分析】【詳解】(1)上述反應體系中出現的幾種短周期元素為 :H、C、N、O、Na、Cl。同周期元素,從左往右非金屬性越來越強,同族元素從下往上,非金屬性越來越強,所以幾種短周期元素中非金屬性最強的是O;同周期從左往右,元素的原子半徑越來越小, CN、O為第二周期的元素,其原子半徑由大到小的順序為: C>N>O;(2)俊根離子空間構型為正四面體形,反應體系中出現的非金屬元素可形成多種化合物,其|]中和俊根離子空間構型相同且屬于有機物的是 CH4,其電子式是H:C:1I,該分子為非極性分子;(3)上述元素中有三個未成對電子的原子為 N,其核外電子排布式為1s22s22p3,關于N與O元素之間非金屬性大小判斷依據:a.O無最高價氧化物對應的水化物, a不能作為判據;b.可根據兩元素形成化合物NO中兩元素的化合價來判斷兩者的非金屬性大小, b能作為判據;c.兩者的氣態氫化物分別為H2O、NH3,根據氫化物的穩定性可判斷兩者的非金屬性大小,c能作為判據;d.氫化物水溶液的酸堿性不能作為判斷兩者的非金屬性大小的依據, d不能作為判據;答案選bc;(4)工業為了提高H2的轉化率,加入稍過量的N2,因為溫度不變,所以反應的平衡常數不變,增大N2的量,平衡移動最終只能削弱條件改變帶來的影響而不能徹底消除,所以 N2的量會比加量前平衡時的量要多,所以 N2的轉化率會降低,但會提高另一反應物 (H2)的轉化率;(5)合成氨反應的催化劑是鐵觸媒。反應本身為放熱反應,但是工業仍然選擇高溫的理由是:高溫能夠加快反應速率,且在該溫度下適合催化劑發揮作用,即催化劑的活性強。【點睛】元素非金屬性大小的主要比較方法:①根據元素周期表判斷:同周期從左到右,非金屬性逐漸增強;同主族從上到下非金屬性逐漸減弱。②從元素單質與氫氣化合難易上比較:非金屬單質與 H2化合越容易,則非金屬性越強。③從形成氫化物的穩定性上進行判斷:氫化物越穩定,非金屬性越強。④從非金屬元素最高價氧化物對應水化物的酸性強弱判斷:若最高價氧化物對應水化物的酸性越強,則非金屬性越強。⑤從非金屬陰離子還原性強弱判斷 :非金屬陰離子還原性越強,對應原子得電子能力越弱,其非金屬性越弱。⑥根據兩種元素對應單質化合時電子的轉移或化合價判斷:一般來說,當兩種非金屬元素化合時,得到電子而顯負價的元素原子的電子能力強于失電子而顯正價的元素原子。《NatureEnergy》報道了巾科院大連化學物理研究所科學家用 Ni-BaH2/AI2O3、Ni-LiH等作催化劑,實現了在常壓、100-300C的條件下合成氨。(1)在元素周期表中,氧和與其相鄰且同周期的兩種元素的第一電離能由大到小的順序為;基態Ni2+的核外電子排布式為—,若該離子核外電子空間運動狀態有 15種,則該離子處于―(填基”或激發")態。(2)氨在糧食生產、國防中有著無可替代的地位,也是重要的化工原料,可用于合成氨基酸、硝酸、TNT等。甘氨酸(NH2CH2COOH)是組成最簡單的氨基酸,熔點為182C,沸點為233c。①硝酸溶液中NO3?的空間^^型為。②甘氨酸中N原子的雜化類型為,分子中b鍵與兀鍵的個數比為,晶體類型是―,其熔點、沸點遠高于相對分子質量幾乎相等的丙酸(熔點為-2lC,沸點為141C)的主要原因:一是甘氨酸能形成內鹽;二是。(3)NH3分子中的鍵角為107。,但在[Cu(NH3)4]2+離子中NH3分子的鍵角如圖l所示,導致這種變化的原因是(4)亞氨基鋰(Li2NH)是一種儲氫容量高、安全性能好的固體儲氫材料,其晶胞結構如圖2所示,若晶胞參數為dpm,密度為pg/cm3,則阿伏加德羅常數Na=(列出表達式)mol-lo【答案】F>N>O1§2s22P63s23P63d8或[Ar]3d8激發平面三角形 sp39:1分子晶體分子數相同時,甘氨酸分子間形成的氫鍵數目比丙酸分子間形成的氫鍵數目多(或甘氨酸中氨基的存在也會使分子間產生氫鍵) 形成配合離子后,配位鍵與 NH3中N—H鍵之間的排斥力小于原孤對電子與NH3中N-H鍵之間的排斥力,故配合離子中 NH3的N-H鍵間的鍵角變大;1.161032d3(1)與氧相鄰且同周期的元素為 N和F,由于N原子最外層電子為半充滿狀態,第一電離能較大,所以三者第一電離能由大到小的順序為 F>N>O;Ni元素為28號元素,失去最外層兩個電子形成Ni2+,基態Ni2+的核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d8或[Ar]3d8;基態Ni2+的核外電子空間運動狀態有 1+1+3+1+3+5=14種,若該離子核外電子空間運動狀態有 15種,則該離子處于激發態;…,一一 5+03+1 (2)①NO3?的中心原子價層電子對數為 一2一二3,孤電子對數為0,所以空間構型為平面三角形;②甘氨酸(NH2CH2COOH)中N原子形成兩個N-H鍵和一個N-C鍵,達到飽和狀態,價層電子對數為4,所以為sp3雜化;分子中碳氧雙鍵中存在一個 兀鍵,其余共價鍵均為b鍵,所以分子中b鍵與兀鍵的個數比為9:1;甘氨酸熔沸點較低屬于分子晶體;分子數相同時,甘氨酸分子間形成的氫鍵數目比丙酸分子間形成的氫鍵數目多(或甘氨酸中氨基的存在也會使分子間產生氫鍵);(3)形成配合離子后,配位鍵與 NH3中N-H鍵之間的排斥力小于原孤對電子與 NH3中N—H鍵之間的排斥力,故配合離子中 NH3的N—H鍵間的鍵角變大;(4)根據均攤法,該晶胞中Li原子個數為8,其分子式為Li2NH,則晶胞中NH原子團的個數為4,則晶胞的質量為m= g,晶胞參數為dpm=dx1-00cm,所以晶胞的體積NATOC\o"1-5"\h\z78+154 32c“c…、 g 1.1610V=d3x100cm3,則留度m_ NA ,解得Na= 3—。-=_3-"_30T dVd10cm【點睛】含有一OH、一NH2等基團的物質容易形成分子間氫鍵,使熔沸點升高;甲烷和氨氣均為sp3雜化,但由于b鍵對b鍵的排斥力小于孤電子對 b鍵的排斥力,所以甲烷分子中鍵角比氨氣分子中鍵角大。鈦被稱為繼鐵、鋁之后的第三金屬,請回答下列問題:(1)基態鈦原子的價層電子排布圖為,其原子核外共有種空間運動狀態不同的電子,金屬鈦的堆積方式如圖所示,為(填堆積方式)堆積(2)①已知TiCl4在通常情況下是無色液體,熔點為一37C,沸點為136C,均高于結構與其相似的CC4,主要原因是。②TiCl4可溶于濃鹽酸得H2[TiCl6],向溶液中加入NH4CI濃溶液可析出黃色的(NH4”[TiCl6]晶體。該晶體中微觀粒子之間的作用力有。A.離子鍵B.共價鍵C.分子間作用力D.氫鍵E金屬鍵(3)硫酸氧鈦晶體中陽離子為鏈狀聚合形式,結構如圖所示,其中 Ti-O-Ti在一條直線上。該陽離子化學式為,其中。原子的雜化方式為。

TOC\o"1-5"\h\zTi Ti\/、/\I)O<) (>\?\/Ti Ti(4)2016年7月,研究人員發現了某種鈦金合金的化學式是 Ti3Au,它具有生物相容性,是理想的人工懿關節和膝關節;其晶胞結構如圖所示,晶胞參數為 apm,最近的Ti原子距離為a,A原子的坐標參數為(2,1,1),則B原子坐標參數為,距離Ti原\o"CurrentDocument"2 222子次近的Ti原子有個,Ti-Au間最近距離為pm??12六方最密丁心4和12六方最密丁心4和CC4均為分子晶體,TiCl4的分子量3d大于CC4,分子間作用力大一些,所以熔沸點更高。ABTiO2+sp(-,大于CC4,分子間作用力大一些,所以熔沸點更高。4 2.5a4【解析】【分析】⑴Ti原子價電子為3d、4s電子,3d能級上有2個電子、4s能級上有2個電子;原子的空間運動狀態即為原子軌道, Ti有1s、2s、3s、4s四個原子軌道,2p、3P六個軌道、3d兩個軌道;該晶體為六方最密堆積;(2)①分子晶體熔沸點較低,結構相似的分子晶體的熔沸點與相對原子質量有關;②酸屬于共價化合物,俊鹽屬于離子化合物,據此分析;(3)每個O原子被兩個Ti原子共用、每個Ti原子被兩個O原子共用,利用均攤法計算二者原子個數之比;Ti元素為+4價、O元素為-2價,據此書寫其化學式;陽離子的立體結構中Ti-O-Ti為直線型,據此分析雜化類型;(4)根據均攤法確定Ti和Au在晶胞中的位置,結合晶胞結構圖進行分析原子的坐標和距離,Ti和Au最近的距離為晶胞頂點的 Au到面上的Ti之間的距離,如圖所示,【詳解】⑴Ti原子價電子為3d、4s電子,3d能級上有2個電子、4s能級上有2個電子,其價電子排布圖為:|1|t|||]皿;原子的空間運動狀態即為原子軌道, Ti有1s、2s、3s、3d4s4s四個原子軌道,2p、3P六個軌道、3d兩個軌道,共12個軌道;根據圖示,該晶體為六方最密堆積;(2)①TiC4和CC4均為分子晶體,TiCl4的分子量大于CC4,分子間作用力大一些,所以熔沸點更高;②TiCl4可溶于濃鹽酸得H2[TiCl6],可將其看做形成一種酸,所有的酸都是共價化合物,向溶液中加入NH4CI濃溶液可析出黃色的(NH4)2[TiCl6]晶體,可看做是錢鹽,屬于離子化合物,該晶體中微觀粒子之間的作用力有共價鍵和離子鍵,答案選 AB;(3)根據均攤法:每個。原子被兩個Ti原子共用、每個Ti原子被兩個O原子共用,利用均攤法計算二者原子個數之比為 1:1,所以陽離子的化學式為 TiO2+,陽離子的立體結構中Ti-O-Ti為直線型,故。原子的雜化方式為sp雜化;(4)根據鈦金合金的化學式是Ti3Au,大白球位于晶胞的頂點和體心,個數為1+81=2,小黑球位于晶胞的面上,則個數為 2X6:=6,則大白球為Au,位于晶胞的頂點和體心,小黑球為Ti,位于晶胞的六個面上,由于最近的 Ti原子距離為a,故B原子坐標參數為2(-,-,0);以右圖中C原子為中心,在該晶胞中與 C原子次近的原子有4個,根據晶胞4 2的無隙并置,對稱結構還有4個,故有8個;Ti和Au最近的距離為晶胞頂點的Au到面上的無隙并置,對稱結構還有的Ti之間的距離,如圖所示,,則晶胞中Ti-Au的Ti之間的距離,如圖所示,,則晶胞中Ti-Au間最近距離為a.比較Mg(OH)2與A1(OH)3的堿性強弱b.比較這兩種元素的最高正化合價c.將打磨過表面積相同的鎂條和鋁片分別和 100C熱水作用,并滴入酚酗:溶液d.比較這兩種金屬的硬度和熔點(4)目前還有一種測量方法叫 鉀僦測年法兩種常見簡單陰離子的核外電子排布與 Ar相同,兩者的半徑大小關系為: —(用化學符號表示);其中一種離子與鉀同周期相鄰元素的離子所形成的化合物可用作干燥劑,用電子式表示該物質的形成過程:—。【答案】cd2Al+2H2O+2NaOH=2NaAQ+3H2TacS->C-自一,[:a:ro2*(£tr【解析】【分析】【詳解】現有下列物質:①KCl②CH4③NH4NO3④I2現有下列物質:①KCl②CH4③NH4NO3④I2⑤Na2O2⑥HCQ⑦N2⑧CO⑨SO2⑩金剛石?CH3CH2OH?MgO?MgCl2?KOH?HCl?AI2O3請回答下列問題。(1)兩性氧化物是—(填序號),其電子式為—。(2)最簡單的有機化合物是—(填序號),用電子式表示其形成過程: —。(3)屬于共價化合物的是―(填序號),含有共價鍵的離子化合物是 ―(填序號)。性質相似,故答案為:cd;A1(OH)3具有兩性,能與NaOH溶液反應,其反應的化學方程為 2Al+2H2O+2NaOH=2NaAlO2+3H2T,故答案為:2Al+2H2O+2NaOH=2NaAQ+3H2T;a.金屬性越強,其最高價氧化物對應的水化物的堿性越強,則比較 Mg(OH)2與A1(OH)3的堿性強弱,可以比較這兩種元素金屬性強弱,故a正確;b.金屬性為元素是否容易失去電子,而不是失去幾個電子,則比較這兩種元素的最高正化合價不能比較這兩種元素金屬性強弱,故 b錯誤;c.判斷金屬性可以用金屬單質與水反應的劇烈程度進行判斷,鎂條能與熱水發生反應,而鋁幾乎與水不發生反應,則可以比較這兩種元素金屬性強弱,故c正確;d.硬度和熔點屬于物理性質,不能用于比較金屬性,故d錯誤;綜上所述,故答案為:ac;(4)核外電子排布與Ar相同的陰離子可以為S2-、Cr,二者電子層數相同,核電荷數小的半徑大,則S2->C「;氯化鈣可用作干燥劑,用電子式表示氯化鈣的形成過程為——..〔而廣為以[:&廣,故答案為:*>C-;;?Qc&G@;_[◎:]02r拗廠。(4)由兩種元素組成,且含有離子鍵和共價鍵的化合物為 ―(填序號),這兩種元素的單TOC\o"1-5"\h\z質反應生成該化合物的化學方程式為 —。, 、 「 H【答案】? :&A產A15*:0: ②6+4H——?■ **I -?I * **二」 L」 L」占燃J、、、)、)2②⑥⑧⑨?? ③⑤? ⑤2Na+6^Na2Q【解析】【分析】(1)兩性氧化物指的是能與堿和酸反應生成鹽和水的氧化物;(2)最簡單的有機化合物是CH4,甲烷為共價化合物;一般來說,活潑金屬和活潑非金屬元素之間易形成離子鍵,非金屬元素之間易形成共價鍵,含有離子鍵的化合物為離子化合物,離子化合物中可能含有共價鍵,只含共價鍵的化合物為共價化合物;(4)由兩種元素組成,且離子鍵、共價鍵都含有的是 Na2O2o【詳解】(1)兩性氧化物指的是能與堿和酸反應生成鹽和水的氧化物,這里只有 A12O3,A12O3是離子化合物,其電子式為:[6]丁小]:5廣&1*[9廣,故答案為:?;[1加)產值切?產叵廣;(2)最簡單的有機化合物是CH4,甲烷為共價化合物,用電子式表示其形成過程為:TOC\o"1-5"\h\zH H■ ?■ ■■??C?+4H+一+h;C二H,故答案為:②; ?C?+4H?-H:C;H;\o"CurrentDocument"H H(3)只含共價鍵的化合物為共價化合物, CH4、HC1O4、CQSQ、CH3CH2OH、HCl中只含共價鍵,屬于共價化合物;含有共價鍵的離子化合物有: NH4NO3、Na2O2、KOH,故答案為:②⑥⑧⑨??;③⑤?;(4)由兩種元素組成,且離子鍵、共價鍵都含有的是 Na2O2,鈉和氧氣反應生成過氧化鈉的占燃 占燃)、、、)、[2 )、、、)、)2化學方程式:2Na+O2 Na2O2,故答案為:⑤;2Na+O2 Na2O2。【點睛】一般來說,活潑金屬和活潑非金屬元素之間易形成離子鍵,非金屬元素之間易形成共價鍵,不同非金屬元素之間易形成極性鍵,同種非金屬元素之間易形成非極性鍵,含有離子鍵的化合物為離子化合物,離子化合物中可能含有共價鍵,只含共價鍵的化合物為共價化合物。原子結構與元素周期表存在著內在聯系。根據所學物質結構知識,請回答下 列問題:(1)蘇丹紅顏色鮮艷、價格低廉,常被一些企業非法作為食品和化妝品等的染色劑,嚴 重危害人們健康。蘇丹紅常見有I、n>m>4 4種類型,蘇丹紅I的分子結構如圖所示:蘇丹紅I在水中的溶解度很小,微溶于乙醇,有人把羥基取代在對位形成如圖所示的結構:則其在水中的溶解度會(填增大”或減小”)原因是。(2)已知Ti3+可形成配位數為6,顏色不同的兩種配合物晶體,一種為紫色,另一種為綠色。兩種晶體的組成皆為TiC136H20。為測定這兩種晶體的化學式,設計了如下實驗: a.分別取等質量的兩種配合物晶體的樣品配成待測溶液; b.分別往待測溶液中滴入AgN03溶液,均產生白色沉淀;c.沉淀完全后分別過濾得兩份沉淀,經洗滌干燥后稱量,發現原綠色晶體的水溶液得到的白色沉淀質量為原紫色晶體的水溶液得到的沉淀質量的 2/3。則綠色晶體配合物的化學式為,由CI所形成的化學鍵類型是。(3)如圖中A、B、C、D四條曲線分別表示第IVA、VA、VIA、口A族元素的氫化物的沸點,其中表示口A族元素氫化物沸點的曲線是;表示IVA族元素氫化物沸點的曲線是;同一族中第3、4、5周期元素的氫化物沸點依次升高,其原因是;A、B、C曲線中第二周期元素的氫化物的沸點顯著高于第三周期元素的氫化物的沸點,其原因【答案】增大蘇丹I已形成分子內氫鍵而使在水中的溶解度很小,而修飾后的結構易已形成分子間氫鍵,與水分子形成氫鍵后有利于增大在水中的溶解度 [TiCl(H2O)5]Cl2-H2O離子鍵、配位鍵 BD結構與組成相似,分子間不能形成氫鍵,相對分子質量越大,分子間作用力越大,沸點越高 水、氨氣、HF分子之間均能形成氫鍵,沸點較高【解析】【分析】【詳解】(1)因為蘇丹紅I易形成分子內氫鍵,而使在水中的溶解度很小,微溶于乙醇,而修飾后的結構易形成分子間氫鍵,與水分子形成氫鍵后有利于的增大在水中的溶解度,因此,本題答案是:增大;蘇丹紅I易形成分子內氫鍵而使在水中的溶解度很小,而修飾后的結構易形成分子間氫鍵,與水分子形成氫鍵后有利于的增大在水中的溶解度;(2)Ti3+的配位數均為6,往待測溶液中滴入AgNO3溶液均產生白色沉淀,則有氯離子在配合物的外界,兩份沉淀經洗滌干燥后稱量 ,發現原綠色晶體的水溶液與 AgNO3溶液反應得到的2白色沉淀質量為紫色晶體的水溶液反應得到沉淀質量的 一,可以知道紫色品體中含3個氯3離子,綠色晶體中含2個氯離子,即綠色晶體的化學式為 [TiCl(H2O)5]Cl2?H2O,氯原子形成化學鍵有含有離子鍵、配位鍵,因此,本題答案是: [TiCl(H2O)5]Cl2.H2O;離子鍵、配位鍵;(3)第二周期中元素形成的氫化物中,水為液態,其它為氣體,故水的沸點最高,且相對分子質量越大,沸點越高,故B曲線為VIIA族元素氫化物沸點;HF分子之間、氨氣分子之間均存在氫鍵,沸點高于同主族相鄰元素氫化物,甲烷分子之間不能形成氫鍵,同主族形成的氫化物中沸點最低,故D曲線表示IVA族元素氫化物沸點;同一族中第3、4、5周期元素的氫化物結構與組成相似,分子之間不能形成氫鍵,相對分子質量越大,分子間作用力越大,沸點越高;水分子之間、氨氣分子之間、 HF分子之間均形成氫鍵,沸點較高;因此,本題答案是:B;D;結構與組成相似,分子之間不能形成氫鍵,相對分子質量越大,分子間作用力越大,沸點越高;水、氨氣、 HF分子之間均形成氫鍵,沸點較高。同一周期(短周期后元素形成單質的沸點變化如下圖所示 (按原子序數連續遞增順序排列)。該周期部分元素氟化物的熔點見下表。氟化物AFBF2DF4熔點/K12661534183(1)A原子核外共有種不同運動狀態的電子、種不同能級的電子;(2)元素C的最高價氧化物對應水化物的電離方程式為;(3)解釋上表中氟化物熔點差異的原因:;(4)在E、G、H三種元素形成的氫化物中,熱穩定性最大的是(填化學式)。A、B、C三種原子形成的簡單離子的半徑由大到小的順序為(填離子符號)。【答案】114AQ-+H++H2O=Al(OH)3=Al3++3OH-NaF與MgF2為離子晶體,離子之間以離子鍵結合,離子鍵是強烈的作用力,所以熔點高; Mg2+的半徑比Na+的半徑小,離子電荷比Na+多,故MgF2的熔點比NaF高;SiR為分子晶體,分子之間以微弱的分子間作用力結合,故SiF4的熔點低HClNa>Mg2+>A產【解析】【分析】圖中曲線表示8種元素的原子序數(按遞增順序連續排列)和單質沸點的關系,H、I的沸點低于0C,根據氣體的沸點都低于 0C,可推斷H、I為氣體,氣體元素單質為非氣體,故為第三周期元素,則A為Na,B為Mg,C為Al,D為Si,E為P、G為S,H為Cl,I為Ar。(1)原子中沒有運動狀態相同的電子,由幾個電子就具有幾種運動狀態;根據核外電子排布式判斷占有的能級;(2)氫氧化鋁為兩性氫氧化物,有酸式電離與堿式電離;(3)根據晶體類型不同,以及同種晶體類型影響微粒之間作用力的因素解答;(4)同周期自左而右非金屬性增強,非金屬性越強氫化物越穩定;電子層結構相同核電荷數越大離子半徑越小,據此解答。【詳解】由上述分析可知: A為Na, B為Mg, C為Al,D為Si, E為P、G為S, H為Cl, I為Ar。(1)A為Na元素,原子核外電子數為11,故共有11種不同運動狀態的電子,原子核外電子排布式為1s22s22p63s1,可見有4種不同能級的電子;(2)Al(OH)3為兩性氫氧化物,在溶液中存在酸式電離和堿式電離兩種形式的電離作用,電離方程式為:AlO2-+H++H2O=Al(OH)3=Al3++3OH-;(3)NaF與MgF2為離子晶體,陽離子與陰離子之間以強烈的離子鍵結合,斷裂化學鍵需消耗較高的能量,因此它們的熔沸點較高;由于 Mg2+的半徑比Na+的半徑小,帶有的電荷比Na+多,所以MgF2的熔點比NaF高;而SiF4為分子晶體,分子之間以微弱的分子間作用力結合,破壞分子間作用力消耗的能量較少,故SiR的熔點低;(4)同一周期元素從左到右元素的非金屬性逐漸增強,元素的非金屬性: Cl>S>R元素的非金屬性越強,其相應的簡單氫化物就越穩定,故 HCl最穩定性,Na+、Mg2+、Al3+核外電子排布都是2、8,電子層結構相同,對于電子層結構相同的離子來說,離子的核電荷數越大,離子半徑越小,故離子半徑 Na+>Mg2+>Al3+o【點睛】本題考查核外電子排布規律、晶體結構與性質的關系、元素周期律等的應用,根據圖象信息判斷出元素是解題關鍵,突破口為二、三周期含有氣體單質數目。碳與硅是十分重要的兩種元素,金剛石、 SiC具有耐磨、耐腐蝕特性,應用廣泛。(1)碳元素在周期表中的位置是,其原子核外通常未成對電子數為 個。(2)已知2C%(PO4)2(s)+10C(s)咐)+6CaO(s)+10CO(g反應中,被破壞的化學鍵有。a.離子鍵 b.極性共價鍵 c.非極性共價鍵(3)一定條件下,Na還原CC4可制備金剛石,反應結束冷卻至室溫后,除去粗產品中少量鈉的試劑為 。(4)下列敘述正確的有 填序號),①Na還原CC4的反應、C12與H2O的反應均是置換反應②水晶、干冰熔化時克服粒子間作用力的類型相同③NaSiO3溶液與SC3的反應可用于推斷Si與S的非金屬性強弱④Si在一定條件下可與FeC發生置換反應【答案】第二周期第IVA族2abc水(或乙醇)③④【解析】【分析】【詳解】(1)碳元素的電子層數為 2,最外層電子數為 4,所以在周期表中的位置是第二周期第IVA族,碳元素的 2p能級上有2個未成對電子。(2)由2Cs3(pq)2(s)+10C(s)-P4(g)+6CaC(s)+10CO,可知:鈣離子和磷酸根離子之間的離子鍵被破壞,磷原子和氧原子間的極性共價鍵被破壞,另外 C中非極性共價鍵也被破壞,因此答案選 abc。(3)由于Na可以與水(或乙醇)發生反應,而金剛石不與水(或乙醇)反應,所以除去粗產品中少量的鈉可用水(或乙醇)。(4)①Na還原CC4生成NaCl和C,屬于置換反應,但C12與H2O反應生成HCl和HC10,不是置換反應,故①錯誤;②水晶屬于原子晶體,而干冰屬于分子晶體,熔化時克服粒子間作用力的類型不相同,前者是共價鍵,后者是分子間作用力,故②錯誤;③ Na2SiO3溶液與SQ的反應,說明酸性H2SiO3比H2S。弱,可用于推斷Si與S的非金屬性強弱,故③正確;④C和Si同主族性質相似,Si在一定條件下可與FeO發生置換反應,故④正確,答案選③④。在構成宇宙萬物的一百多種元素中,金屬約占了 80%,它們在現代工業和新材料、新技術研究中具有至關重要的意義。現有 a、b、c、d四種金屬元素,a是人體內含量最多的金屬元素,b是地殼中含量最多的金屬元素,c是海水中含量最多的金屬元素,d是人類冶煉最多的金屬元素。(1)元素a在元素周期表中的位置為;a原子的核外能量不同的電子有種。(2)下列可以證明b、c金屬性強弱的是 。A.最高價氧化物對應水化物的溶解性: bvcB.單質與水反應的劇烈程度:b<cC.相同條件下,氯化物水溶液的 pH值:bvcD.c可以從b的氯化物水溶液中置換出b(3)人類冶煉d的時候一般得到的是 d的合金,潮濕環境中其表面會產生一層水膜,從而發生腐蝕。下列關于該腐蝕的說法正確的是 。A.腐蝕過程中,一定會有氣體放出B.腐蝕過程中,水膜的堿性會增強C.在酸性條件下,負極的電極反應式為: 2H++2e=H2TD.與電源的負極相連,可以防止發生這種腐蝕(4)d單質在高溫下會與水蒸氣反應生成一種黑色固體和一種易燃性氣體,且每生成 1mol該易燃氣體放出37.68kJ熱量,請寫出此反應的熱化學方程式: 。【答案】第四周期第nA族6種BCBD3Fes)+4H2O(g尸Fe3O4(s)+4H2(g)△H=-72kJ/mol【解析】【分析】a、b、c、d四種金屬元素,a是人體內含量最多的金屬元素,則為Ca;b是地殼中含量最多的金屬元素,b為Al;c是海水中含量最多的金屬元素, c為Na;d是人類冶煉最多的金屬元素,為Fe,然后逐一分析解答。【詳解】根據上述分析可知:a是Ca;b是Al;c是Na;d是Fe。(1)a為Ca,原子序數為20,核外電子排布為2、8、8、2,原子結構中有4個電子層、最外層電子數為2,因此位于元素周期表中第四周期n A族;a原子的核外能量不同的電子有1s、2s、2p、3s、3p、4s共6種;(2)A.金屬元素的最高價氧化物對應的水化物的堿性越強,則失電子能力越強,金屬性越強,與最高價氧化物對應水化物的溶解性無關,A錯誤;金屬元素的單質與水或酸反應置換出氫氣越容易,則失電子能力越強,單質與水反應的劇烈程度:b<c,則金屬性:b<c,B正確;鹽溶液的pH越小,鹽的水解程度越大,則對應的堿的堿性越弱,其金屬元素的金屬性越弱,相同條件下,氯化物水溶液的 pH值:b<c,則金屬性bvc,C正確;D.活潑金屬能將不活潑金屬從其鹽中置換出來,但是, Na非常活潑,能與水反應,Na不與溶液中的金屬離子反應,因此 c不可以從b的氯化物水溶液中置換出b,D錯誤;故合理選項是 BC;(3)A.Fe發生吸氧腐蝕時,沒有氣體放出,鐵發生析氫腐蝕是有氫氣生成, A錯誤;B.Fe的腐蝕過程中,若是酸性環境,不斷消耗 H+,使溶液的酸性逐漸減弱,則根據水的離子積不變,則溶液中 OH-會逐漸增大,因此水膜的堿性會增強, B正確;C.在酸性條件下,負極為 Fe失電子生成亞鐵離子,則負極電極反應式為: Fe-2e=Fe2+,C錯誤;D.與電源的負極相連,Fe作陰極被保護,就可以防止 Fe發生原電池的腐蝕作用, D正確;故合理選項是 BD;(4)根據d單質在高溫下會與水蒸氣反應生成一種黑色固體和一種易燃性氣體,且每生成

mol該易燃氣體放出37.68kJ熱量,故熱化學方程式為: 3Fe(s)+4H2O(g尸Fe3O4(s)+4H2(g)△H=-150.72kJ/mol。【點睛】本題考查元素周期表的結構及應用、金屬的電化學腐蝕與防護、熱化學方程式的書寫,注意把握金屬的判斷及原子結構與元素位置的關系為解答的關鍵,注重考查基礎知識的綜合應用。合成氨工藝的一個重要工序是銅洗,其目的是用銅液 [醋酸二氨合銅(I)、氨水]吸收在生產過程中產生的CO和CQ等氣體。銅液吸收CO的反應是放熱反應,其反應方程式為:Cu(NH3)2Ac+CO+NH3脩/?[Cu(NH3)3CO]Ac完成下列填空:(1)如果要提高上述反應的反應速率,可以采取的措施是。(選填編號)a減壓b增加NH3的濃度c升溫d及時移走產物(2)銅液中的氨可吸收二氧化碳,寫出該反應的化學方程式(3)銅液的組成元素中,短周期元素原子半徑從大到小的排列順序為。其中氮元素原子最外層電子排布的軌道表達式是。通過比較可判斷氧,硫兩種非金屬元素的非金屬性強弱。(4)已知CS2與CC2分子結構相似,CS的電子式是。CS2熔點高于CQ,其原因是。【答案】bc2NH3+CC2+H2O-^(NH4)2CQ、(NH4)2CO3+CO2+H2O^2NH4HCOC>N2s 2p 1? ?1>o>hq]ryn-pp6和s的氧化性 cs和cq都是分子晶體,CS2的相對分子質量大,分子間作用力大【解析】(1)增大濃度、升高溫度等,可增大反應速率;減壓反應速率減小,減小生成物濃度,反應速率減小,所以選bc;(2)氨氣、水、二氧化碳可反應生成碳酸俊或碳酸氫錢,方程式為 2NH3+CQ+H2O=(NH4)2CQ、(NH4)2CO+C02+H20=2NH4HC03;(3)銅液的組成元素中,短周期元素有 H、CN、O元素,H原子半徑最小,同周期元素從左到右原子半徑逐漸減小,則原子半徑氮元素原子最外層電子排布的軌道表示式是C>N>O>H;從左到右原子半徑逐漸減小,則原子半徑氮元素原子最外層電子排布的軌道表示式是C>N>O>H;2P五+一w;比較O2和S的氧化性、H2O和H2s的穩定性都可以判斷氧,硫兩種非金屬元素的非金屬性強弱;(4)CS2的電子式類似于CO2,電子式為:S/CJJ:S:,二者都為分子晶體,相對分子質量越大,分子間作用力越大,則熔點越高。將濃鹽酸滴入高鎰酸鉀溶液中,產生黃綠色氣體,而溶液的紫紅色褪去。現有一氧化還原反應的體系,共有KCkCI2、濃H2SQ、H2。、KMnO4、MnSO4、K2SQ七種物質。完成下列填空:(1)寫出一個包含上述七種物質的氧化還原反應方程式,配平并標出電子轉移方向和數目:(2)上述反應中,氧化劑是,每轉移1mol電子,生成C12L(標準狀況)。(3)在反應后的溶液中加入NaBiO3(不溶于冷水),溶液又變為紫紅色, BiO3-反應后變為無色的Bi3+。寫出該實驗中涉及反應白^離子反應方程式:。(4)根據以上實驗,寫出兩個反應中氧化劑、氧化產物的氧化性強弱順序。(5)上述氧化還原反應體系中,屬于第三周期元素的簡單離子半徑由大到小的順序為(6)氯原子的最外層電子的軌道式為,氯原子核外有不同運動狀態的電子。失TOC\o"1-5"\h\zI 1【答案】2KKW4+1OKCMH:SO4=2MnS04-H5K2SO4-H5Cht+8H2O KMnO411.2\o"CurrentDocument"I ffSlQe-2Mn2++5NaBiO3+14H+=2MnO4-+5Na++5Bi3++7H2ONaBiO3>KMnO4>C2S2->C-匹Enmo173s 雜【解析】【分析】(1)由濃鹽酸滴入高鎰酸鉀溶液中,產生黃綠色氣體,而溶液的紫紅色褪去,則高鎰酸鉀具有氧化性,則還原反應為KMnO4-MnS。,則在給出的物質中Cl元素的化合價升高,則氧化反應為KCl-C2,然后根據元素守恒來書寫氧化還原反應;(2)在氧化還原反應中,得電子化合價降低的反應物是氧化劑,根據氧化劑和轉移電子之間的關系計算;(3)在反應后的溶液中加入NaBiO3(不溶于冷水),溶液又變為紫紅色,說明 Mn2+被氧化變為MnO4-,BiO3-發生反應得到電子后變為無色的 Bi3+,據此寫出離子方程式;(4)在自發進行的氧化還原反應中,氧化劑的氧化性大于氧化產物的氧化性;(5)上述氧化還原反應體系中,屬于第三周期元素有 SCl,根據離子半徑大小比較方法判斷;(6)根據構造原理可知氯原子的核外電子排布式,任何一個原子核外沒有運動狀態完全相同的電子存在;結合原子盡可能成單排列,而且自旋方向相同書寫 Cl原子最外層電子的軌道式。【詳解】(1)由題意可知,高鎰酸鉀具有氧化性,則還原反應為 KMnO4-MnSQ,則在給出的物質中Cl元素的化合價升高,則氧化反應為 KCl-CL則反應為KMnO4+KCl+H2SQ-MnSQ+K2SQ+C12T+H2O,由電子守恒及原子守恒可得配平后的化學反共0-| 1應為2KMn。吐葉6K島。什十8H9;I f(2)2KMnO4+10KC1+8H2SC4=2MnSO4+6K2SC4+5C2T+8H2O中,鎰元素的化合價由+7變為+2,所以高鎰酸鉀是氧化劑,2mol氧化劑在反應中得到電子的物質的量=2molx(7-2)=10mo|每轉移1mol電子,生成Cl2是0.5mol,其在標準狀況下的體積為V(Cl2)=0.5molx22.4L/mol=11.2L;(3)如果在反應后的溶液中加入 NaBiO3,溶液又變紫紅色,是因 NaBiO3具有強氧化性(比KMnO4氧化性強),將Mn2+氧化為MnO,,BiO3-得到電子被還原變為無色的 Bi3+,根據電子守通、電荷守恒及原子守恒,可得該反應的離子方程式為: 2Mn2++5NaBiO3+14H+=2MnO4-+5Na++5Bi3++7H2O;(4)在反應2KMnO4+10KCl+8H2SQ=2MnSO4+6K2SQ+5cl2f+8HbO中,物質的氧化性:KMnO4>C2;在反應2Mn2++5NaBiO3+14H+=2MnO4-+5Na++5Bi3++7H2O中,物質的氧化性:NaBiO3>KMnO4,所以氧化性強弱順序是: NaBiO3>KMnO4>C2;(5)上述氧化還原反應體系中,屬于第三周期元素有硫和氯, S2-、C-核外電子排布都是2、8、8,電子層結構相同,由于核電荷數 Cl>S,核電荷數越大,離子的半徑就越小,所以其簡單離子半徑:S2->C-;(6)Cl是17號元素,核外電子排布式是 1s22s22p63s23p5,可見Cl原子最外層有7個電子,氯原子的最外層電子的軌道式為 口“a"I,[氯原子核外有17不同運動狀態的電子。【點睛】本題考查了氧化還原反應方程式的書寫、電子轉移方法的表示、原子核外電子排布規律、微粒半徑大小比較等。掌握氧化還原反應中元素化合價與電子轉移的關系和物質結構知識是本題解答的關鍵,題目考查了學生學以致用的能力。含硫化合物在生活和生產中有著重要應用,科學使用含硫化合物對人體健康及環境保護意義重大。(1)葡萄酒中添加微量的 SQ可抑制細菌生長,防止葡萄酒被 __(填氧化"、還原”)。(2)氫的硫化物有多種: H2&(x=1,2,3,…),如H2*,其結構與H2O2相似。請寫出

H2s3的結構式 。(3)固體硫酸氫鉀在加熱熔化時,生成了焦硫酸鉀( K2s2。7),反應中斷裂的化學鍵類型為。(4)淮北某課題小組對連二亞硫酸鈉( Na2s2。4)進行了如下探究。將0.050ml?L-1Na2ad溶液在空氣中放置,其溶液的 pH與時間(t)的關系如圖所示(忽略溶液體積的變化)。①Na2s2O4溶液顯__性,原因是__(用離子方程式表示)。②ti時溶液中只有一種溶質,此時含硫元素的粒子濃度由大到小的順序為0-ti段發生反應的離子方程式為__,ti-t2段溶液的pH變小的原因是__(用離子方程式表示)。HSH【答案】氧化 離子鍵、共價鍵堿$O42-+H2O=HS2O4-+OH-,H&O4-+H2O=H2s2O4+OH-c(HSC3-)>c(SQ2-)>c(H2SO3) 2sO42-+O2+2H2O=4HSO3-2HSC3+O2=2H++2SO42-【解析】【詳解】(1)葡萄酒中添加微量的SC2可抑制細菌生長,防止葡萄酒被氧化,故答案為:氧化;,故答案為(2)氫的硫化物有多種,其結構與 H2C2相似,說明硫原子間形成一個單鍵兩端和氫原子形成,故答案為共價鍵,H2s3的結構式(3)固體硫酸氫鉀在加熱熔化時,生成了焦硫酸鉀 (K2s2。),一定破壞了離子鍵,酸根離子變化,證明生成了新的共價鍵,反應中斷裂的化學鍵類型為:離子鍵、共價鍵,故答案為:離子鍵、共價鍵;(4)①Na2s2C4溶液中溶質為強堿弱酸鹽,溶液中 S2C42-離子分步水解,溶液顯堿性,水解離子方程式:S2C42-+H2C=HS2C4-+CH—,H&O4-+H2C=H2S2C4+CH,故答案為:堿; S2C42-+H2C=HS2C4-+CH,H&O4-+H2O=H2&O4+OH;②ti時溶液中只有一種溶質, Na2&O4溶液在空氣中易被氧化生成亞硫酸氫鈉,溶液顯酸性,說明亞硫酸氫根離子電離程度大于其水解程度,溶液中含硫元素的粒子濃度由大到小的順序為:c(HSC3-)>c(SC32-)>c(H2SC3),0-ti段發生反應的離子方程式為: 2s2。42-+O2+2H2O=4HSC3-,ti-t2段溶液的pH變小的原因是:亞硫酸氫鈉被氧化生成硫酸氫鈉,反應的離子方程式:2HSC3-+O2=2H++2SC42-,故答案為:c(HSC3-)>c(SC32-)>c(H2SC3);2s2。42-+C2+2H2C=4HSC3-;2HSO3-+O2=2H++2S。2-。圖A所示的轉化關系中(具體反應條件略),a、b、c和d分別為四種短周期元素的常見單質,其余均為它們的化合物,i的溶液為常見的酸,a的一種同素異形體的晶胞如圖B所示:回答下列問題:(1)圖B對應的物質名稱是,晶體類型為。(2d中元素的原子核外電子排布式為(3)圖A中由二種元素組成的物質中,沸點最高的是,原因是,該物質的分子構型為。(4)圖A中的雙原子分子中,極性最大的分子是。(5)k的分子式為,中心原子的雜化軌道類型為,屬于分子(填極性”或非極性”。)K又稱光氣,實驗室制取時,可用四氯化碳與發煙硫酸(SO3的硫酸溶液)反應。將四氯化碳加熱至55-60C,滴加入發煙硫酸,即發生逸出光氣和磺酰氯 (該物質在高溫時分解成SQ和C12),寫出制取光氣的化學方程式:。制取光氣也可用氯仿和雙氧水直接反應,生成光氣和一種極易溶于水的氣體,且水溶液呈強酸性,寫出該化學方程式:。【答案】金剛石 原子晶體1s22s22P63s23p5H2O分子間形成氫鍵 V形HClCOClsp2極性SO+CC4=SQCl2+COC2TCHC3+H2O2=HCl+HzO+COC2【解析】【分析】a、b、c和d分別為四種短周期元素的常見單質, b與c反應生成水,則b、c分別為H2、O2中的一種,a的一種同素異形體的晶胞中每個原子周圍有 4個鍵,判斷為金剛石,則a為C元素,則b為H2、c為O2,由轉化關系可知,f為CO, g為CQ,因i是常見的酸,只由b、d形成可判斷為鹽酸,則d為Cl2,i為HCl,而k與水反應生成CQ與鹽酸,該反應沒在教材中出現過,且由f、d反應得到,應含CO、Cl三種元素,只能判斷為COC2,據此解答。【詳解】根據上述分析可知:a是C,b是H2, c是O2, d為Cl2, f為CO, g為CO2, i為HCl,k為COC2。(1)根據上面的分析可知,圖B對應的物質名稱是金剛石,屬于原子晶體;(2)d中元素為Cl元素,基態原子電子排布式為 1s22s22p63s23p5;(3)在上所有兩元素形成的物質中,只有水是液態,其它都是氣體,故水的沸點最高,是由于在水分子之間除存在分子間作用力外,還有氫鍵,水分子中 O原子形成2個。鍵、含有2對孤電子對,雜彳

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