时间:2020-08-23 07:46:59
1、简答题 X、Y、Z三种短周期元素，它们的原子序数之和为16．X、Y、Z三种元素常见单质在常温下都是无色气体，在适当条件下可发生如图所示变化：
已知一个B分子中含有的Z元素的原子个数比C分子中的少一个．
请回答下列问题：
（1）X元素在周期表中的位置是______．
（2）X的单质与Z的单质可制成新型的化学电源（KOH溶液作电解质溶液），两个电极均由多孔性碳制成，通入的气体由孔隙中逸出，并在电极表面放电，则正极通入______（填物质名称）；负极电极反应式为______．
（3）C在一定条件下反应生成A的化学方程式是______．
（4）已知Y的单质与Z的单质生成C的反应是可逆反应，△H＜0．将等物质的量的Y、Z的单质充入一密闭容器中，在适当催化剂和恒温、恒压条件下反应．下列说法中，正确的是______（填写下列各项的序号）．
a．达到化学平衡时，正反应速率与逆反应速率相等
b．反应过程中，Y的单质的体积分数始终为50%
c．达到化学平衡时，Y、Z的两种单质在混合气体中的物质的量之比为1：1
d．达到化学平衡的过程中，混合气体平均相对分子质量减小
e．达到化学平衡后，再升高温度，C的体积分数增大．
参考答案：X、Y、Z三种短周期元素，它们的原子序数之和为16．X、Y、Z三种元素常见单质在常温下都是无色气体；?短周期中形成无色气体单质的只有H2、N2、O2（稀有气体除外），（2）X的单质与Z的单质可制成新型的化学电源（KOH溶液作电解质溶液），判断为氢氧燃料电池，X、Y、Z三种短周期元素，它们的原子序数之和为16，XZ为O2、H2结合转化关系判断，Y原子序数为7，X为N元素，X+Z=B；Z+Y=A，一个B分子中含有的Z原子个数比C分子中少1个，说明Z元素为H，则X、Y、Z分别为O、N、H，A、B、C分别为NO、H2O、NH3；
（1）X为氧元素，元素周期表中位于第2周期，ⅥA族，故答案为：2周期，ⅥA族；
（2）X的单质与Z的单质可制成新型的化学电源（KOH溶液作电解质溶液），两个电极均由多孔性碳制成，是氢氧燃料电池，负极为氢气发生氧化反应，正极为正极发生还原反应，所以正极反应为：氧气；负极电极反应式为：H2+2OH-=2H2O+2e-；
（3）C为NH3在一定条件下反应生成A为NO，是氨气的催化氧化，反应的化学方程式：4NH3+5O2?高温?.催化剂4NO+6H2O，故答案为：4NH3+5O2?高温?.催化剂4NO+6H2O；
（4）Y的单质（N2）与Z的单质（H2）生成C（NH3）的反应是可逆反应，△H＜0，反应为：N2+3H2催化剂.高温高压2NH3；，△H＜0；
a、化学平衡的标志是正逆反应速率相同，故a正确；
b、将等物质的量的Y（N2）、Z（H2）的单质充入一密闭容器中，在适当催化剂和恒温、恒压条件下反应，设起始量都为1mol，则
? N2+3H2催化剂.高温高压2NH3
起始量? 1? 1? 0
变化量? x? 3x? 2x
平衡量 1-x? 1-3x? 2x
所以氮气所占体积分数为物质的量的百分数=1-x2-2x×100%=50%，所以Y（N2）的单质的体积分数始终为50%，故b正确；
c、达到化学平衡时，Y（N2）的单质的体积分数始终为50%，H2和NH3共占50%，所以两种单质在混合气体中的物质的量之比不为1：1，故c错误；
d、达到化学平衡的过程中，气体质量不变，气体物质的量减小，所以混合气体平均相对分子质量增大，故d错误；
e、到化学平衡后，再升高温度，反应是放热反应，平衡逆向进行，C（NH3）的体积分数减小．故e错误；
故选ab．
本题解析：
本题难度：一般
2、填空题 (6分)室温下，单质A．B、C分别为金属单质、黄绿色气体、无色气体，在一定的条件下，它们可以按下列框图进行反应。又知D溶液是黄色的。请回答：
(1)写出下列物质的化学式：A________________，B____________。
(2)反应①的化学方程式：________________________________。
(3)反应④的离子方程式：________________________________。
参考答案：（6分） (1)Fe? ? Cl2 ?（每空1分）
(2)2Fe＋3Cl2
2FeCl3?（2分）
(3) 2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－?（2分）
本题解析：本题是无机框图题，关键是找准突破点。单质A．B、C分别为金属单质、黄绿色气体、无色气体，所以B一定是氯气，则C应该是氢气，E是氯化氢。又知D溶液是黄色的，所以D是氯化铁，则A是铁。铁与盐酸反应又生成氢气和氯化亚铁，氯化亚铁被氯气氧化则生成氯化铁，即F是氯化亚铁。
本题难度：一般
3、简答题 A、B、C、D、E为中学化学常见物质，其中A、C为金属单质，E为非金属单质，下图是它们之间的相互转化关系．请回答：
（1）反应①的基本反应类型是______；
（2）C的化学式为______；
（3）写出物质E和B在加热条件下反应的化学方?程式______；
（4）将浅绿色溶液D转化为黄色溶液的方法是（用离子方程式表示）______．
（5）乙醇在A作催化剂的条件下可以被空气中的氧气催化氧化，试写出该反应的化学方程式：______．
参考答案：由A为红色金属单质，则A为Cu，由反应①可知B为CuO，由反应②X为硫酸铜、硫酸混合溶液，由反应③X溶液+C→A+D+E，且D为浅绿色溶液（含有Fe2+），E为无色气体，故C为Fe，D为FeSO4，E为H2，
（1）反应①是2Cu+O2?点燃?.?2CuO，属于化合反应，故答案为：化合反应；
（2）由上述分析可知，C为Fe，故答案为：Fe；
（3）H2和CuO在加热条件下反应是Cu与H2O，反应方程式为：H2+CuO?△?.?Cu+H2O，故答案为：H2+CuO?△?.?Cu+H2O；
（4）利用强氧化剂将浅绿色FeSO4溶液转化为黄色Fe2（SO4）3溶液，如加入氯水等，反应离子方程式为：2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-，
故答案为：2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-；
（5）乙醇在Cu作催化剂的条件下可以被空气中的氧气催化氧化生成乙醛与水，该反应的化学方程式为：2CH3CH2OH+O2Cu
本题解析：
本题难度：一般
4、简答题 已知①～④均为工业生产及应用的常见反应．其中常温下B、D、J、P气体，E为分子中原子个数比为1：l的液体．A的相对分子质量为120．（个别反应的产物已略去）
试回答下列问题：
（1）反应F与N溶液反应的离子方程式为______；
（2）反应⑤中当有1mol电子转移时，氧化剂消耗______g；
（3）反应④的离子方程式为______；如图2是该反应原理的示意图，该装置中使用的是______（填“阴”或“阳”）离子交换膜，图中从d处收集到的是______．
（4）工业上由D制取I的过程可表示为：
由D与B反应生成X的反应所用的设备是______；
①高炉?②沸腾炉?③接触室?④分馏塔?⑤吸收塔
已知400℃101Kpa时，2D（g）+B（g?2X（g）；△H=-196.6KJ/mol，当2mol?D与1mol?B在该条件下反应达平衡时反应放热186.8KJ．在实际生产中综合考虑各种因素，为提高D的转化率，工业选择了以下哪些条件______．
①适当升高温度?②增大压强?③使用合适的催化剂? ④及时移走生成物?
⑤适当增大B的浓度?⑥将反应物与生成物在热交换器中进行热交换．
参考答案：（1）反应F（Al）与N（NaOH）溶液反应的离子方程式为：2Al+2OH-+2H20=2AlO2-+3H2↑，
故答案为：2Al+2OH-+2H20=2AlO2-+3H2↑；
（2）反应⑤为H2O2+SO2=H2SO4，1mol氧化剂H2O2发生反应，电子转移2mol，中当有1mol电子转移时氧化剂H2O2物质的量0.5mol，质量=0.5mol×34g/mol=17g；故答案为：17g；
（3）反应④是电解食盐水的反应，反应的离子方程式为：2Cl-+2H2O?电解?.?Cl2↑+H2↑+2OH-；该装置中使用的是阳离子交换膜，阴极d处收集到的是NaOH溶液；
故答案为：2Cl-+2H2O?电解?.?Cl2↑+H2↑+2OH-? NaOH溶液；
（4）由D（SO2）与B（O2）反应生成X（SO3）的反应，是二氧化硫气体的催化氧化，在接触室中进行，反应为2SO2（g）+
O2（g）?2SO3（g）；△H=-196.6KJ/mol；为提高SO2的转化率，需要平衡正向进行，在实际生产中综合考虑各种因素分析；
①反应是放热反应，升温平衡逆向进行，二氧化硫转化率减小，故①错误；
②增大压强平衡向气体体积减小的方向进行，二氧化硫转化率增大，但高温催化剂作用下二氧化硫转化率已经很高，增大压强提高不大，故②错误；
③催化剂只改变速率，不改变平衡，故③错误；
④及时移走生成物，平衡正向进行，二氧化硫转化率增大，④正确；
⑤适当增加氧气的浓度会提高二氧化硫的转化率，故⑤正确；
⑥将反应物与生成物在热交换器中进行热交换，是反应产生的温度降低，促进平衡正向进行，故⑥正确；
故选④⑤⑥；
故答案为：③；④⑤⑥；
本题解析：
本题难度：一般
5、推断题 在下图所示的物质转化关系中，A是常见气态氢化物，B是能使带火星的木条复燃的无色无味气体，E的相对分子质量比D大17，G是一种紫红色金属单质。（部分反应中生成物没有全部列出，反应条件未列出）
请回答下列问题：
（1）B的化学式为______________。
（2）A的电子式为______________。
（3）反应①的化学方程式为____________________。
（4）反应②的离子方程式为__________________。
参考答案：（1）O2
（2）
（3）
（4）
本题解析：
本题难度：一般