(化学)(苏教版)必修2同步检测课时训练(23份)

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名称 (化学)(苏教版)必修2同步检测课时训练(23份)
格式 zip
文件大小 1.6MB
资源类型 教案
版本资源 苏教版
科目 化学
更新时间 2013-08-06 15:10:25

文档简介

[课时跟踪训练]
一、选择题(本题包括5小题,每小题4分,共20分)
1.下列叙述中错误的是(  )
A.原子最外层电子数不超过8个[来源:21世纪教育网]
B.原子中易失去的电子能量一定最低
C.原子的次外层电子数不超过18个21世纪教育网
D.M层电子的能量比L层电子的能量高
解析:由核外电子排布规律可知,A、C正确。电子能量越高,离核越远,越易失去,故B错,D正确。21世纪教育网
答案:B
2.[双选题]根据钠原子的结构示意图,判断下列说法中错误的是(  )
A.钠原子核外有3个电子层
B.钠原子在化学反应中容易得到电子
C.钠原子最外层只有一个电子
D.钠原子的核电荷数为22
解析:原子结构示意图中各部分都有相应的含义,小圆圈内数字表示质子数,即核电荷数;弧线表示电子层;弧线中间的数字表示该电子层上的电子数。
答案:BD
3.下列元素的最高价氧化物溶于水一定能生成强碱的是(  )
A.最外层电子数为1的元素
B.原子次外层电子数是最外层电子数2倍的元素21世纪教育网
C.原子次外层电子数是最外层电子数4倍的元素
D.原子次外层电子数是最外层电子数8倍的元素
解析:A元素可能为H,B元素为Li或Si,C元素为Mg,D元素为Na。
答案:D21世纪教育网
4.[双选题]不符合原子核外电子排布基本规律的是(  )
A.核外电子总是优先排在能量最高的电子层上
B.K层是能量最低的电子层
C.N电子层为次外层时,最多可容纳的电子数为18
D.各电子层(n)最多可容纳的电子数为n221世纪教育网
解析:根据核外电子排布规律知:核外电子总是尽先排布在能量最低的电子层上,次外层电子数不超过18个,第n电子层最多可容纳的电子数为2n2个,B、C正确,A、D错误。
答案:AD
5.已知aXm+和bYn-两种离子的电子层结构相同,则a等于(  )[来源:21世纪教育网]
A.b+m+n
B.b+m-n
C.b-m+n
D.b-m-n
解析:aX核外有a个电子,aXm+核外有(a-m)个电子;bY核外有b个电子,bYn-核外有(b+n)个电子,所以有a-m=b+n,即a=b+m+n。
答案:A
二、非选择题(本题包括3小题,共30分)
6.(8分)判断下列各说法是否正确?正确的打“?”,错误的打“?”。
(1)最外层电子数为2个的原子都为金属元素原子。
(  )
(2)钾原子的原子结构示意图为。
(  )
(3)K层电子离核比L层电子近,但能量高。
(  )
(4)核电荷数1~18的元素原子中,最外层电子数为次外层电子数一半的原子有Li、Si。(  )[来源:21世纪教育网]
解析:(1)错误,He最外层电子数也为2,但不是金属元素。
(2)错误,违背了最外层电子数不超过8个的规律,应为。[来源:21世纪教育网]
(3)错误,K层上电子能量最低。
(4)正确。
答案:(1)? (2)? (3)? (4)?
7.(10分)已知核电荷数1~18的A、B、C、D四种元素的原子中,质子数为B(1)元素的名称:C__________,D__________。
(2)原子结构示意图:A__________,B__________。
(3)工业上由A元素的单质制取B元素的单质的化学方程式为_______________________
_________________________________________________________________________。
解析:根据核外电子排布规律,A元素次外层只能排2个电子,核电荷数是2+4=6,是碳元素;B元素M层上排有电子,则L层上排有8个电子,核电荷数为2+8+4=14,是硅元素;核电荷数1~18元素中,次外层电子数是2个或8个,那么C的最外层电子数是1个或7个,核电荷数是2+1=3,是锂元素或2+8+7=17是氯元素,由于质子数BSiO2+2CSi+2CO↑。
答案:(1)氯 磷
(2)C  Si 
(3)SiO2+2CSi+2CO↑
8.(12分)有A、B、C、D四种元素,A元素是地壳中含量最多的金属元素;B元素的原子其M层电子数比L层少1个电子;C元素的原子得到2个电子、D元素的原子失去1个电子所得到的微粒都具有与氖原子相同的电子层结构。回答下列问题:
(1)上述四种元素中C的名称是__________;
(2)画出B元素原子的结构示意图__________;
(3)写出下列化学方程式。
单质D在单质C中燃烧的化学方程式________________________________________
_________________________________________________________________________;
A的氢氧化物和D的氢氧化物反应的离子方程式__________________________________
________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
解析:地壳中含量最多的金属是Al,故A是Al;B元素的核电荷数是2+8+7=17是Cl;C2-和D+与氖原子有相同的电子层结构,故C的核电荷数是10-2=8,是O;D的核电荷数是10+1=11,是Na。
答案:(1)氧元素 (2)
 (3)2Na+O2Na2O2 Al(OH)3+OH-===
AlO+2H2O[][课时跟踪训练]
一、选择题(本题包括5小题,每小题4分,共20分)
1.关于同一种元素的原子或离子,下列叙述正确的是(  )
A.原子半径比阴离子半径小
B.原子半径比阴离子半径大
C.原子半径比阳离子半径小
D.带正电荷多的阳离子半径比带正电荷少的阳离子半径大
解析:根据原子半径大小比较的规律,同一元素的阴离子半径大于原子半径,如r(Cl-)>21世纪教育网
r(Cl);同一元素的原子半径大于阳离子半径,如r(Na)>r(Na+);带正电荷少的阳离子半径大于带正电荷多的阳离子半径,如r(Fe2+)>r(Fe3+)。
答案:A21世纪教育网
2.关于11~17号元素的性质比较中:①元素的最高正化合价依次升高;②元素的非金属性逐渐增强;③元素的金属性依次减弱;④元素的最高价氧化物对应水化物的碱性逐渐减弱,酸性逐渐增强。正确的说法是(  )
A.①②
B.③④[来源:21世纪教育网]
C.全都不正确
D.①②③④
解析:11~17号元素,电子层数相同,核电荷数递增,元素的金属性减弱,非金属性增强,元素的最高正化合价从+1升高到+7价,对应最高价氧化物的水化物的碱性减弱,酸性增强。
答案:D
3.下列关于元素周期律的叙述正确的是(  )
A.随着元素原子序数的递增,原子最外层电子数总是从1到8重复出现
B.元素的性质随着核电荷数的递增而呈周期性变化21世纪教育网
C.随着元素核电荷数的递增,元素的最高化合价从+1到+7,最低化合价从-7到-1重复出现
D.元素性质的周期性变化是原子半径的周期性变化的必然结果
解析:K层为最外层时,原子最外层电子数只能是从1到2,A项错误;最低化合价一般是从-4到-1,而不是从-7到-1,C项错误;元素性质的周期性变化是核外电子排布的周期性变化的必然结果,D项错误。
答案:B
4.[双选题]下列关于性质递变规律的叙述错误的是(  )
A.非金属性Cl>S>P
B.还原性Na>Mg>Al
C.酸性H2SO4>H3PO4>HClO4
D.稳定性HCl解析:金属性越强,还原性越强,与酸或水反应越剧烈,最高价氧化物对应水化物的碱性越强;非金属性越强,与氢气化合越剧烈,氢化物越稳定,最高价氧化物对应水化物的酸性越强。
答案:CD21世纪教育网
5.[双选题]下列事实不能作为实验判断依据的是(  )
A.钠和镁分别与冷水反应,判断金属活动性强弱
B.铁投入CuSO4溶液中,能置换出铜,钠投入CuSO4溶液中不能置换出铜,判断钠与铁的金属活动性强弱
C.酸性H2CO3<HCl,判断氯与碳的非金属活动性强弱
D.Br2与I2分别与足量的H2反应的难易,判断溴与碘的非金属活动性强弱
解析:A项符合金属与水反应判断金属活动性强弱的依据;因Na的金属活动性太强,与溶液反应时会先与H2O反应,故B项不能作为判断依据;C项中HCl是无氧酸,不是最高价含氧酸,依据错误;D项所述符合根据非金属单质与H2反应难易判断非金属活动性强弱的依据。
答案:BC
二、非选择题(本题包括3小题,共30分)
6.(10分)有A、B、C、D四种元素,它们的原子序数依次增大,由B、C、D形成的离子具有相同的电子层结构。C、D单质都能跟水剧烈反应,1
mol
C单质跟水反应放出11.2
L(标准状况)B气体单质,1
mol
D单质跟水反应产生11.2
L(标准状况)A气体,此时D转化成具有氖原子核外电子层结构的离子。试推断:
(1)这三种元素的名称:A__________、B__________、
C__________;
(2)D离子的结构示意图:__________;
(3)这四种元素的原子半径由小到大的顺序为________________;21世纪教育网
(4)写出C单质与水反应的化学方程式:______________________________________
[21世纪教育网]
________________________________________________________________________;[来源:21世纪教育网]
(5)写出D单质与水反应的离子方程式:______________________________________
________________________________________________________________________。
解析:1
mol
D单质跟水反应产生11.2
L(标准状况)A气体,此时D转化成具有氖原子核外电子层结构的离子,可推知A为氢元素,D为钠元素。1
mol
C单质跟水反应放出11.
2
L(标准状况)B气体单质,B单质不是H2,则一定为O2,所以C为氟元素。
答案:(1)氢 氧 氟 (2)
(3)H(4)2F2+2H2O===4HF+O2
(5)2Na+2H2O===2Na++2OH-+H2↑
7.(10分)X、Y、Z、W为1~18号中的四种元素,其最高正价依次为+1、+4、+5、+7,核电荷数按照Y、Z、X、W的顺序增大。已知Y与Z的原子次外层的电子数均为2,W、X的原子次外层的电子数为8。
(1)写出元素的名称:21世纪教育网
X__________,Z__________。
(2)画出它们的原子结构示意图:21世纪教育网
Y__________,W__________。
(3)写出X的最高价氧化物与Z的最高价氧化物对应水化物反应的化学方程式________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(4)按碱性减弱,酸性增强的顺序排出各元素最高价氧化物对应水化物的化学式:__________、__________、__________、__________。
解析:由Y、Z原子的次外层均有2个电子,结合最高正价知Y为碳,Z为氮;又知W、X原子次外层有8个电子,结合最高正价知W为氯,X为钠。
答案:(1)钠 氮 (2)
(3)Na2O+2HNO3===2NaNO3+H2O
(4)NaOH H2CO3 HNO3 HClO4
8.(10分)W、X、Y、Z是原子序数1~18的元素,它们的原子核外电子层数相同且原子序数依次增大,W、X是金属元素,Y、Z是非金属元素。
(1)W、X各自的最高价氧化物的水化物可以发生反应生成盐和水,该反应的离子方程式为________________________________________________________________________。
(2)Y的低价氧化物通入Z单质的水溶液中,发生反应的化学方程式为________________________________________________________________________。
(3)比较Y、Z气态氢化物的稳定性______>______(用化学式表示);除了可以通过比较Y、Z气态氢化物的稳定性来验证Y、Z的非金属性外,请你再设计一个简单的实验,来验证Y与Z的非金属性强弱____________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(4)W、X、Y、Z四种元素简单离子的离子半径由大到小的顺序是:__________>__________>__________>__________。
解析:(1)W和X两种金属元素的最高价氧化物的水化物可以反应生成盐和水,且原子序数W小于X,所以可推知W是Na元素,X是Al元素,W、X各自的最高价氧化物的水化物分别为NaOH和Al(OH)3,二者反应的离子方程式为:Al(OH)3+OH-===AlO+2H2O。
(2)Y、Z是具有三个电子层的非金属元素,且Y的低价氧化物通入Z单质的水溶液中能发生氧化还原反应,说明Y是S元素,Z是Cl元素,Y的低价氧化物为SO2,SO2与Cl2的水溶液反应的化学方程式为:SO2+Cl2+2H2O===H2SO4+2HCl。
(3)由于Cl的非金属性强于S,故稳定性:HCl>H2S。可以通过非金属单质间的置换反应来证明元素非金属性的强弱。在Na2S的水溶液中通入Cl2,若溶液变浑浊,证明Cl的非金属性强于S,反应的化学方程式为:Na2S+Cl2===S↓+2NaCl。
(4)Na+、Al3+的电子层结构相同,S2-和Cl-的电子层结构相同,电子层结构相同的离子随着核电荷数的增多,离子半径逐渐减小,故半径:Na+>Al3+、S2->Cl-;由于S2-和Cl-具有三个电子层,而Na+和Al3+具有两个电子层,故半径:S2->Cl->Na+>Al3+。
答案:(1)Al(OH)3+OH-===AlO+2H2O
(2)SO2+Cl2+2H2O===H2SO4+2HCl
(3)HCl H2S 在Na2S的溶液中通入Cl2,若溶液变浑浊,证明Cl的非金属性强于S,反应方程式为Na2S+Cl2===S↓+2NaCl。(其他合理答案亦可)
(4)S2- Cl- Na+ Al3+[课时跟踪训练]
一、选择题(本题包括5小题,每小题4分,共20分)
1.下列对元素周期表说法不正确的是(  )21世纪教育网
A.在第ⅥB和第ⅦB族附近可以找到耐高温金属材料
B.第ⅣA族所有含氧酸都是弱酸
C.如果已知元素的最外层电子数为2,由此不能判断该元素在周期表中的位置
D.目前已知发现的第ⅣA族元素为5种,所以该族元素共有5种单质21世纪教育网
解析:熔点最高的金属W位于元素周期表的第ⅥB族,该族附近金属的熔沸点普遍很高;第ⅣA族的元素非金属性较弱,形成的含氧酸均为弱酸;最外层电子数为2的元素很多,如过渡金属元素、第ⅡA族元素、He等;第ⅣA族元素中C就有多种单质,如金刚石、石墨、球碳分子等。
答案:D
2.0.05
mol某金属单质与足量的盐酸反应,放出1.68
L
H2(标准状况),并转变为具有Ne原子的电子层结构的离子,该金属元素在元素周期表中的位置是(  )
A.第四周期ⅡA族
B.第三周期ⅡA族
C.第四周期ⅠA族
D.第三周期ⅢA族
解析:n(H2)==0.075
mol,则该金属与氢气之间的关系式为2M~3H2,即金属M形成化合物时的化合价为+3,又知M3+具有Ne原子的电子层结构,说明M为Al,它位于第三周期ⅢA族。
答案:D
3.已知同周期的X、Y、Z三种元素的最高价氧化物的水化物的酸性由强到弱的顺序为HZO4>H2YO4>H3XO4,下列说法中正确的是(  )
A.三种元素的原子序数按Z、Y、X的顺序增大
B.单质的氧化性按X、Y、Z的顺序减弱
C.原子半径按X、Y、Z的顺序增大
D.气态氢化物的稳定性按X、Y、Z的顺序增强
解析:由三种元素最高价氧化物的水化物的化学式可知,X、Y、Z的最高正价分别为+5、+6、+7,它们分别处在同一周期的ⅤA、ⅥA、ⅦA族。根据同周期自左向右,最高价氧化物对应的水化物酸性逐渐增强的规律,故三种元素的原子序数为XY>Z;单质的氧化性X答案:D
4.[双选题]已知短周期元素的离子aA2+、bB+、cC2-、dD-具有相同的电子层结构。则下列叙述正确的是(  )
A.原子半径:A>B>C>D
B.离子半径:C2->D->B+>A2+
C.原子序数:a>b>d>c
D.原子的失电子能力:A>B>D>C
解析:因四种离子具有相同的电子层结构,A、B为阳离子,C、D为阴离子,故A、B位于C、D的下一周期,其原子序数为a>b>d>c,离子半径C2->D->B+>A2+。
答案:BC
5.几种短周期元素的原子半径及主要化合价如下表:
元素代号
X
Y
Z
W
原子半径/pm21世纪教育网
16021世纪教育网
143
70
66
主要化合价
+2[来源:21世纪教育网]
+3
+5、+3、-3
-2
下列叙述正确的是(  )
A.X、Y元素的金属性:XB.一定条件下,Z单质与W的常见单质直接生成ZW2
C.Y的最高价氧化物对应的水化物能溶于稀氨水
D.一定条件下,W单质可以将Z单质从其氢化物中置换出来
解析:由元素的化合价和原子半径可以推知四种元素分别为Mg、Al、N、O,金属性Mg>Al,A错;N2与O2化合时生成的是NO,B错;Al2O3只能溶于强酸和强碱,而氨水是弱碱,C错;NH3在纯氧气中燃烧可以得到N2,D正确。
答案:D
二、非选择题(本题包括3小题,共30分)
X
Y
Z
6.(10分)X、Y、Z、T、V为5种短周期元素,X、Y、Z在周期表中位置如图所示。这三种元素原子序数之和是41,X和T在不同条件下反应,可以生成化合物T2X(白色固体)和T2X2(淡黄色固体)。V单质在Z单质中燃烧产生苍白色火焰,产物溶于水能使石蕊试液变红,则:
(1)写出元素符号X________、Z________、T________、V__________。
(2)Y的原子结构示意图是__________。
(3)T、X形成化合物T2X与T2X2的化学方程式为:____________________________
________________________________________________________________________。
解析:据X、Y、Z原子序数之和为41,设Y的原子序数为m,则X的原子序数为m-8,Z的原子序数为m+1,所以3m-7=41,m=16。可知,Y为硫元素,Z为氯元素,X为氧元素。由X和T在不同条件下生成白色固体T2X和淡黄色固体T2X2,可推断T为Na,再由V可在Z单质中燃烧产生苍白色火焰,产物溶于水使石蕊试液变红可推断V单质是H2,Z单质是Cl2。
答案:(1)O Cl Na H
(2)
(3)4Na+O2===2Na2O,2Na+O2Na2O2
7.(11分)结合元素周期表回答下列问题:
(1)表中的实线是元素周期表的部分边界,请在图中用实线补全元素周期表的边界。
(2)表中所列元素,属于短周期元素的有__________,属于主族元素的有____________________;g元素位于第__________周期________族;i元素位于第________周期________族。
(3)元素f是第________周期、第________族元素,请在右边方框中按氦元素的式样写出该元素的原子序数、元素符号、元素名称、相对原子质量。
(4)元素在元素周期表中的位置与元素原子结构的关系__________________________
________________________________________________________________________
解析:(1)根据元素周期表的结构知:第一周期有2种元素,第2、3周期有8种元素,分别于第1、2、13~18列,第4、5、6、7周期为长周期,包括1~18列。由此可画出周期表的边界。
(2)画出周期表的边界,对照周期表,很容易找出各元素在周期表中的位置。
(3)第3周期、第ⅥA族元素为硫,原子序数为16,相对原子质量为32。
(4)元素原子结构与元素在元素周期表中的位置关系为:①元素所在周期序数等于其原子的电子层数,元素所在的主族序数等于原子的最外层电子数,由元素原子的电子层数和最外层电子数可确定元素在元素周期表中的位置。②同一周期元素原子的电子层数相同,同一主族元素原子的最外层电子数相同。
答案:(1)
(2)a、b、c、d、e、f、g a、b、c、d、e、f 3 0 4 ⅡB
16 
S?硫32
(3)3 ⅥA 
(4)元素的主族序数即为原子结构的最外层电子数,元素的周期数即为原子核外的电子层数
8.(9分)现有A、B、X、Y、Z五种短周期元素,原子序数逐渐增大。它们的性质或原子结构如下表:
元素
性质或原子结构
A[]
原子核内只有一个质子
[]
B
单质是空气中含量最多的气体
X[]
原子的最外层电子数是次外层电子数的3倍
Y
短周期元素中原子半径最大的元素
Z
最高正化合价与最低负化合价的代数和为6
请回答:[]
(1)写出A、B元素的名称和X、Y、Z元素的符号:
A________,B________,X________,Y________,
Z________。
(2)B、X、Y的离子半径由大到小的顺序为________(用r表示半径)
(3)W元素的核电荷数是B、X的核电荷数的和,则W与Z的氢化物稳定性为________>________(填化学式)。
解析:据表中信息可知:A为氢,B为氮,X为O,Y为Na,Z为Cl。N3-、O2-、Na+的核外电子层排布相同,则核电荷数越大,离子半径越小,则有r(N3-)>r(O2-)>r(Na+)。由题可知W为15号元素磷,稳定性:HCl>PH3。
答案:(1)氢 氮 O Na Cl
(2)r(N3-)>r(O2-)>r(Na+)
(3)HCl PH3[课时跟踪训练]
一、选择题(本题包括5小题,每小题4分,共20分)
1.以下叙述中,错误的是(  )
A.钠原子和氯原子作用生成NaCl后,其结构的稳定性增强
B.在氯化钠中,除氯离子和钠离子的静电吸引作用外,还存在电子与电子、原子核与原子核之间的排斥作用
C.任何离子键在形成的过程中必定有电子的得与失21世纪教育网
D.钠与氯气反应生成氯化钠后,体系能量降低
解析:活泼的金属原子和活泼的非金属原子之间形成离子化合物,阳离子和阴离子均达到稳定结构。这样体系的能量降低,其结构的稳定性增强,故A、D正确,B也正确;离子键的形成只是阴、阳离子间的静电作用,并不一定发生电子的得失,如Na+与OH-结合成NaOH。
答案:C
2.下列物质中含有离子键的是(  )
A.Cl2
B.CO2
C.NaCl
D.CH4
解析:离子键一定存在于离子化合物中,Cl2为单质,CO2、CH4分子中无易失电子元素,无离子键,NaCl为典型离子化合物。
答案:C
3.下列化合物的电子式书写正确的是(  )21世纪教育网
A.Ca2+[]
B.Na+[]-2Na+
C.[Mg2+][
]2-
D.Na+[]-
解析:书写离子化合物的电子式时,阴、阳离子需交替出现。要特别注意,当含两个或多个相同离子时,不能合并写,A不正确;S2-的电子式在“[ ]”的右上角标明该阴离子所带的电荷数及其电性,而不是化合价,B、C不正确;故仅D正确。
答案:D
4.下列性质可以证明某化合物内一定存在离子键的是(  )
A.可溶于水
B.具有较高的熔点
C.水溶液能导电
D.熔融状态能导电
解析:不是离子化合物的物质也可以溶于水,且能电离出离子使溶液导电,如HCl、H2SO4等;不含离子键的单质和化合物也能具有很高的熔点,如金刚石、SiO2等;在熔融状态下导电的化合物一定是离子化合物,因其在熔融状态下离子键被破坏,产生阴、阳离子。
答案:D
5.[双选题]M元素的一个原子失去两个电子并转移到Y元素的两个原子中,形成化合物Z,下列说法不正确的是(  )
A.Z是离子化合物
B.Z可以表示为M2Y
C.Z一定溶于水
D.M可形成+2价的阳离子
解析:离子化合物是靠强烈的离子键形成的,M失电子形成阳离子,Y得电子形成阴离子,所以A正确;按离子化合物中化合价的实质可认识到,M元素显+2价,Y元素显-1价,所以形成的离子化合物应为MY2,B错误;MY2型离子化合物不一定都溶于水,如CaF2就不溶于水,C错误;M元素的一个原子失去两个电子变成的阳离子为M2+,D正确。21世纪教育网
答案:BC
二、非选择题(本题包括3小题,共30分)
6.(10分)已知:氢化钠(NaH)是一种离子化合物,其中钠元素是+1价,NaH跟水反应放出H2。思考并回答下列问题:
(1)在氢化钠中存在的化学键为__________。
(2)在NaH中的氢离子半径比锂离子半径__________。(填“大”或“小”)
(3)写出NaH的电子式______________。
(4)写出NaH与水反应的化学方程式_________________________________________[来源:21世纪教育网]
________________________________________________________________________,
在该反应中属于还原剂的是________________。
解析:含活泼金属元素的化合物,应为离子化合物,由阴阳离子构成。Li+与H-的电子层结构相同,但由于Li的核电荷数大,所以离子半径小,据信息条件可写出反应
NaH+H2O===NaOH+H2↑,该反应中NaH作还原剂。[来源:21世纪教育网]21世纪教育网
答案:(1)离子键 (2)大
(3)Na+[∶H]-[来源:21世纪教育网]
(4)NaH+H2O===NaOH+H2↑ NaH
7.(8分)X、Y、Z、W为四种短周期元素。已知:
①X、W同主族,Y、Z同主族;
②X、Y可形成两种液态化合物X2Y和X2Y2;
③X2Z和ZY2之间可发生反应生成Z单质;
④W2Y2和X2Y之间可发生反应生成Y单质。
请完成下列问题:
(1)X、Y的元素符号为X__________,Y__________。
(2)写出W2Y的电子式__________,Z的原子结构示意图__________。
(3)写出④反应的化学方程式:______________________________________________。
解析:X、Y可形成两种液态化合物X2Y和X2Y2,则Y必为氧元素,X为H。Y、Z同主族,则Z为S元素。再依据W2Y2和X2Y之间可发生反应生成Y单质,可确定W为Na。
答案:(1)H O
(2)Na+[]2-Na+ 
(3)2Na2O2+2H2O===4NaOH+O2↑
8.(12分)一种融雪剂,其主要成分的化学式为XY2,X、Y均为周期表前20号元素,其阳离子和阴离子的电子层结构相同,且1
mol
XY2含有54
mol电子。21世纪教育网
(1)该融雪剂的化学式是________________________,该物质中化学键类型是__________________,电子式是____________________。[来源:21世纪教育网]21世纪教育网
(2)元素D、E原子的最外层电子数是其电子层数的2倍,D与Y相邻,则D的离子结构示意图是________________。
(3)W是与D同主族的短周期元素,Z是第3周期金属性最强的元素,Z的单质在W的常见单质中反应时有两种产物:不加热时生成________________(填化学式),其化学键类型为__________;加热时生成____________________(填化学式)。
解析:(1)X的阳离子与Y的阴离子的电子层结构相同,且1
mol
XY2中含54
mol电子,则每摩尔X、Y的离子含18
mol
e-,可推出其化学式应为CaCl2,即X为Ca,Y为Cl。(2)D、E原子的最外层电子数是其电子层数的2倍,则其为He或C或S或Kr,又因D与Y相邻,则D为S。(3)W是与硫同主族的短周期元素,则W是氧;Z是第3周期金属性最强的元素,则Z是Na。Na在O2中反应不加热时生成Na2O,加热时生成Na2O2,Na2O2中Na+与O间形成离子键,故Na2O2属离子化合物。
答案:(1)CaCl2 离子键 []-Ca2+[]-
(2)
 (3)Na2O 离子键 Na2O2[课时跟踪训练]
一、选择题(本题包括5小题,每小题4分,共20分)
1.[双选题]下列关于化学键的叙述正确的是(  )
A.离子化合物可能含共价键,共价化合物中不含离子键
B.共价化合物可能含离子键,离子化合物中只含离子键
C.构成单质分子的微粒一定含有共价键
D.在氯化钠中,除氯离子和钠离子的静电吸引作用外,还存在电子与电子、原子核与原子核之间的排斥作用
解析:离子化合物是阴、阳离子通过离子键结合而成的,因此,离子化合物中一定含有离子键,除离子键外,离子化合物中还可能含共价键,如NaOH是由Na+和OH-结合而成的离子化合物,而OH-中含O—H共价键;在共价化合物中不存在离子键,A项正确,B项错误;稀有气体分子中不存在化学键,C项错误;在离子化合物中除阴、阳离子电荷之间的静电引力外,还存在电子与电子、原子核与原子核之间的排斥力,D项正确。
答案:AD
2.下列物质的分子中,共用电子对数目最多的是(  )
A.H2
B.NH3
C.H2O
D.CO2
解析:H2分子中含有1对共用电子对;NH3分子中含有3对共用电子对;H2O分子中含有2对共用电子对;CO2分子中含有4对共用电子对,其结构式为O==C==O。
答案:D
3.下列说法正确的是(  )
A.因为水分子内存在氢键,所以水分子非常稳定
B.氢键属于化学键
C.水分子间存在氢键使水分子间作用力增强,导致水的沸点较高
D.水分子之间无分子间作用力,只有氢键
解析:水分子之间存在分子间作用力,也存在氢键,由于氢键的存在,使得水的沸点较高,化学键是分子内相邻原子或离子之间强烈的相互作用,由于H2O中氢氧共价键较强,故水分子较稳定,氢键不属于化学键。
答案:C
4.[双选题]下列各组物质中,化学键类型相同的是(  )
A.SO2和SiO2
B.CO2和H2O
C.NaCl和HCl
D.CCl4和KCl
解析:A项SO2分子内部存在共价键,SiO2中也存在共价键;B项中分子内部都存在共价键;C项NaCl中含离子键,HCl分子中含共价键;D项中CCl4分子内存在共价键,KCl中存在离子键。
答案:AB
5.下列分子中所有原子都满足最外层为8电子结构的是(  )[来源:21世纪教育网]
A.CCl4
B.H2O
C.BF3
D.PCl5
解析:对于共价化合物分子来说,若分子中,原子的化合价的绝对值与其最外层上的电子数之和为8,则该原子满足最外层8电子结构。由此可以得出,只有CCl4分子符合要求。
答案:A
二、非选择题(本题包括3小题,共30分)
6.(10分)有四种同族的物质,它们的沸点(压强为1.01×105
Pa)如表所示:21世纪教育网

He-268.6
Ne-249.5
Ar(x)
Kr-151.7[来源:21世纪教育网]

F2-187.0
Cl2-33.6
(a)
58.721世纪教育网
I2184.021世纪教育网

HF(y)
HCl-84.0
HBr-67.0
HI-35.3

H2O(z)
H2S-60.2
(b)
-42.0
H2Te-1.8
请根据上表回答下列问题:
(1)常温下,a为__________色液体;b的分子式为__________。
(2)写出②系列中物质主要化学性质的递变规律____________________(任写一种)。21世纪教育网
(3)除极少数情况外,上述四种系列中物质的沸点与相对分子质量之间均存在一定的关系,该关系是____________________________。
(4)上表中,__________和__________两种物质的沸点较同系列其他物质反常,反常的主要原因是__________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
解析:表中所给的是四种同族元素的单质和气态氢化物的沸点,同主族非金属元素的性质随着原子序数的递增,单质的氧化性越来越弱,氢化物的稳定性越来越弱,最高价氧化物对应的水化物的酸性越来越弱。同主族非金属元素的单质和气态氢化物的组成和结构相似,随着原子序数的递增,相对分子质量逐渐增大,分子间作用力逐渐增大,熔沸点逐渐升高。但是HF、H2O分子之间含有氢键,使沸点反常的高。
答案:(1)深红棕 H2Se21世纪教育网
(2)单质的氧化性越来越弱或氢化物的稳定性越来越弱(或其他合理答案)
(3)相对分子质量越大,沸点越高
(4)HF H2O 分子之间含有氢键,所以熔沸点较高[来源:21世纪教育网]
7.(10分)过氧化氢(H2O2)又叫做双氧水,其水溶液可用于工业上的漂白剂、特殊环境里燃料燃烧的助燃剂、医疗上的消毒剂、实验室里的制氧剂;过氧化钠(Na2O2)可用于工业上的漂白剂、特殊环境里的供氧剂、实验室里的制氧剂。过氧原子团由2个氧原子共用1对电子组成。
(1)分别写出H2O2、Na2O2的电子式:______________、__________。
(2)①Na2O、Na2O2中的化学键分别为______________、__________;[来源:21世纪教育网]
②H2O2、Na2O2的化合物类型分别是______________、__________。
(3)分别写出H2O2、Na2O2作供氧剂的化学反应方程式:
H2O2:
___________________________________________________________________;
Na2O2:__________________________________________________________________。
解析:H2O2与Na2O2中都含有过氧原子团。题中告知过氧原子团由2个O共用1对电子组成,又知H的化合价为+1,则H与O之间共用1对电子,这样就可写出H2O2的电子式。比较H2O2与Na2O2,Na的化合价也是+1,但Na与O之间的化学键应是离子键而不是共价键,则Na2O2是由O与Na+组成的。回想H2O、Na2O的电子式,比较H2O与H2O2、Na2O与Na2O2的电子式,可顺利解决有关问题。
答案:(1)H???H Na+[???]2-Na+
(2)①离子键 离子键和共价键 ②共价化合物 离子化合物
(3)2H2O22H2O+O2↑[]
2Na2O2+2H2O===4NaOH+O2↑(或2Na2O2+2CO2===2Na2CO3+O2)
8.(10分)有A、B、C三种短周期元素。A-离子的电子层结构和氖原子相同;短周期元素中B的金属性最强;C的原子核内质子数是B的次外层电子数的2倍。试推断:
(1)A元素的名称是________,B在周期表的位置表示为________,C的原子结构示意图为________;
(2)B的氢氧化物的电子式是______________________;存在的化学键有________。
(3)C元素的最高价氧化物对应水化物与铜反应的化学方程式___________________。
解析:由题意可知,A为氟,B为钠,C为硫。(1)钠在周期表中位于第3周期第ⅠA族;硫的原子结构示意图为。
(2)NaOH的电子式为Na+[??H]-,存在离子键和共价键。
(3)浓硫酸与Cu反应的化学方程式为:
Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O。
答案:(1)氟 第3周期第ⅠA族 
(2)Na+[??H]- 离子键、共价键
(3)Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O[课时跟踪训练]
一、选择题(本题包括5小题,每小题4分,共20分)
1.意大利罗马大学的Fulvio
Cacace等人获得了极具理论研究意义的N4分子。N4分子结构如图所示,下列说法正确的是(  )
A.N4属于一种新型的化合物[来源:21世纪教育网]
B.N4转化为N2属于物理变化
C.N4的摩尔质量为56
D.N4与N2互为同素异形体
解析:N4是一种单质,与N2互为同素异形体,二者之间的转化属于化学变化,N4的摩尔质量为56
g·mol-1。
答案:D21世纪教育网
2.白磷在高压下隔绝空气加热后急速冷却,可得钢灰色固体——黑磷,其转化过程如下:
白磷黑磷,黑磷性质稳定,结构与石墨相似。下列叙述正确的是(  )
A.黑磷与白磷互为同分异构体
B.黑磷能导电
C.白磷转化为黑磷是物理变化
D.黑磷能在空气中自燃
解析:白磷和黑磷都是由磷元素组成的单质,它们互为同素异形体,属于不同的物质,具有相似的化学性质,所以它们之间的转化为化学变化,都能够在空气中完全燃烧生成P2O5,但是黑磷性质稳定,所以它不能在空气中自燃。由于黑磷的结构与石墨相似,所以和石墨一样能够导电。
答案:B
3.石墨烯是由碳原子构成的单层片状结构的新材料(结构示意图如右图),可由石墨剥离而成,具有极好的应用前景。下列说法正确的是(  )
A.石墨烯与石墨互为同位素
B.0.12
g石墨烯中含有6.02×1022个碳原子
C.石墨烯是一种有机物
D.石墨烯中的碳原子间以共价键结合
解析:同位素的研究对象是原子,A项错误。0.12
g石墨烯的物质的量为:=0.01
mol,所含碳原子个数为0.01
NA,B项错误;有机物是含有碳的化合物,而石墨烯是碳元素的一种单质,C项错误;由图示可知,石墨烯中碳原子间均以共价键结合,D项正确。
答案:D
4.[双选题]下列叙述错误的是(  )
A.由碳元素的单质组成的物质一定是纯净物
B.金刚石和石墨具有相同的化学组成21世纪教育网
C.石墨转变为金刚石不属于化学变化
D.C60是一种碳的单质
解析:由同种元素组成的物质可能是纯净物,也可能是混合物。由碳元素组成的单质有石墨、金刚石和C60。若将它们混合在一起,则该物质虽为只含碳元素的单质,但属于混合物,故A项错误;石墨和金刚石都是碳元素形成的碳的不同单质,化学组成相同,B正确;石墨和金刚石的物理性质不相同,化学性质也不完全相同,因而是两种物质,石墨转化为金刚石是化学变化,C项错误;C60是一种单质,D正确。
答案:AC
5.下列说法正确的是(  )21世纪教育网
A.相对分子质量相同的物质一定是同一种物质
B.相对分子质量相同的不同物质一定是同分异构体
C.白磷和红磷是同分异构体
D.分子式相同的不同物质一定互为同分异构体
解析:同分异构体必然具有相同的分子式和相同的相对分子质量,但具有相同的相对分子质量的物质却不一定具有相同的分子式。如N2和CO,A、B不正确;白磷和红磷是磷元素的两种不同单质,是同素异形体,C不正确。
答案:D
二、非选择题(本题包括3小题,共30分)
6.(10分)有下列各组物质中:
A.O2和O3
B.C和C
C.CH3—CH2—CH2—CH3和CH3—
D.

E.CH3——CH3和CH3——CH3
互为同位素的是________(填序号,下同);互为同素异形体的是________;互为同分异构体的是________;是同种物质的是________。[来源:21世纪教育网]
解析:A组O2和O3互为同素异形体;B组是碳元素的两种不同原子,互为同位素;C组中两物质是化学式均为C4H10的同分异构体;D组中两种物质为同一物质,C原子与其相连的2个Br原子、2个H原子在空间构成四面体的结构,不存在同分异构体;E组中两种物质为同一物质,它们组成相同,原子与原子之间的结合关系也相同。
答案:B A C DE21世纪教育网
7.(8分)根据以下叙述,回答(1)~(2)小题。
大气中的臭氧层可滤除大量的紫外光,保护地球上的生物。氟利昂(如CCl2F2)可在光的作用下分解,产生Cl原子,Cl原子会对臭氧层产生长久的破坏作用,臭氧的分子式为O3。有关反应为:
O3O2+O Cl+O3ClO+O2
O+ClO===Cl+O2 总反应为2O3===3O2。
(1)在上述臭氧变成氧气的过程中,Cl原子是________。
A.反应物
B.生成物
C.中间产物
D.催化剂
(2)O3和O2是________。
A.同一种物质
B.氧的同素异形体[来源:学

网Z
X
X
K]
C.氧的同位素
D.同一种元素
解析:(1)根据催化剂的定义,Cl原子是催化剂,由此可见催化剂并不是不参加反应,只不过是反应前后化学性质保持不变的物质。
(2)由同种元素组成的不同单质叫做同素异形体。O3和O2是由氧元素组成的两种不同的单质,所以O3和O2属于同素异形体。
答案:(1)D (2)B
8.(12分)硫通常是一种淡黄色晶体。有橙色、无色、红棕色三种颜色的硫蒸气,它们都是硫的单质,但每个分子中硫原子的个数不同,可用Sx表示。对三种蒸气测定结果是:
(1)橙色蒸气密度折算到标准状况后是11.34
g·L-1,则它的化学式是_______________。
(2)红橙色蒸气的质量是相同状况下同体积空气的6.62倍,则它的化学式是________。[]
(3)无色蒸气对氢气的相对密度是64,则它的化学式是__________________________。
此事实说明硫有____________。[]
解析:由题意知:(1)中硫蒸气的相对分子质量为:M=11.34×22.4=254,其单质的分子式为S8;(2)中硫蒸气的相对分子质量为:M=29×6.62=192,其单质的分子式为S6;(3)中硫蒸气的相对分子质量为:M=64×2=128,其单质的分子式为S4。综上分析,可知硫元素有多种同素异形体。[]
答案:(1)S8 (2)S6 (3)S4 多种同素异形体[课时跟踪训练]
一、选择题(本题包括5小题,每小题4分,共20分)
1.我们熟悉的食盐、金属、刨冰、钻石、水晶等都是晶体;而同样透明的玻璃却是非晶体。下列关于晶体和非晶体的本质区别的叙述中,正确的是(  )
A.是否是具有规则几何外形的固体
B.是否是具有固定组成的物质
C.是否是具有美观对称的外形
D.内部构成微粒是否在空间呈有规则的重复排列
解析:有规则几何外形或美观对称的固体不一定都是晶体,如玻璃;具有固定组成的物质也不一定是晶体,如某些无定形体也具有固定的组成。晶体和非晶体的本质区别在于微观结构不同。
答案:D
2.下列每组物质发生状态变化所克服的微粒间的相互作用属于同种类型的是(  )
A.食盐和蔗糖熔化
B.金刚石和硫熔化
C.碘和干冰升华
D.二氧化硅和氧化钠熔化
解析:A中食盐熔化破坏离子键,蔗糖熔化破坏分子间作用力;B中金刚石熔化破坏的是共价键,硫熔化破坏的是分子间作用力;C中均破坏分子间作用力;D中SiO2破坏共价键,Na2O破坏离子键。
答案:C21世纪教育网
3.[双选题]下列物质的熔、沸点高低顺序正确的是(  )
A.金刚石>晶体硅>二氧化硅>碳化硅
B.CI4>CBr4>CCl4>CH4
C.
MgO>H2O>O2>N2
D.金刚石>生铁>纯铁>钠
解析:同属于原子晶体,而熔、沸点高低主要看共价键的强弱,晶体硅<碳化硅,A项错;同为组成与结构相似的分子,熔、沸点高低看相对分子质量大小,B项对;对于不同晶体,熔、沸点一般为原子晶体>离子晶体>分子晶体,水常温下为液态,熔、沸点较高,组成和结构相似的分子相对分子质量越大,熔、沸点越高,所以熔、沸点O2>N2,C项对;生铁为合金,熔点低于纯铁,D项错。[来源:21世纪教育网]
答案:BC
4.[双选题]下列关于晶体的说法正确的是(  )
A.在晶体中只要有阴离子就一定有阳离子
B.离子晶体一定溶于水
C.原子晶体的熔点一定比金属晶体的高
D.分子晶体的熔点不一定比金属晶体的低21世纪教育网
解析:在原子晶体中构成晶体的微粒是原子;在离子晶体中构成晶体的微粒是阳离子和阴离子;在分子晶体中构成晶体的微粒是分子,故A正确。大多数离子晶体溶于水,有些难溶于水,如BaSO4等,B错误。晶体的熔点一般是原子晶体>离子晶体>分子晶体,而金属晶体的熔点相差比较大。晶体硅的熔点(1
410℃)要比金属钨的熔点(3
410℃)低,而金属汞的熔点(常温下是液体)比蔗糖、白磷(常温下是固态,分子晶体)等低,选项C错误,D正确。
答案:AD
5.下列叙述正确的是(  )
A.离子晶体中,只存在离子键,不可能存在其他化学键
B.在卤族元素(F、Cl、Br、I)的氢化物中,HF的沸点最低
C.NaHSO4、NaOH晶体中的阴、阳离子个数比均为1∶2
D.晶体熔点:金刚石>食盐>冰>干冰
解析:离子化合物中一定存在离子键,可能存在共价键(如强碱、Na2O2等);卤族元素(F、Cl、Br、I)形成的氢化物中由于HF中存在氢键,导致HF的熔沸点最高;NaHSO4、NaOH晶体中的阴、阳离子个数比均为1∶1。
答案:D
二、非选择题(本题包括3小题,共30分)
6.(8分)按下列要求选择适当物质的符号填空:
A.MgCl2 B.金刚石 C.NH4Cl D.KNO3 E.干冰F.单质碘晶体
(1)熔化时不需破坏化学键的是①__________,熔化时需破坏共价键的是②__________,熔点最高的是③__________,熔点最低的是④__________。
(2)晶体中既有离子键又有共价键的是__________。
解析:(1)晶体熔化时,原子晶体要破坏共价键,离子晶体破坏离子键,分子晶体只破坏分子间作用力。金刚石为原子晶体,熔点最高,干冰、I2为分子晶体,熔点较低。再根据CO2在常温下为气体,而I2为固体,故干冰的熔点最低。
(2)NH4Cl是NH和Cl-以离子键结合的离子晶体,在NH中N与H之间是共价键,同理在NO中,N与O也是共价键,K+和NO之间是离子键。
答案:(1)①E、F ②B ③B ④E (2)C、D21世纪教育网
7.(12分)A、B、C、D都是短周期元素,原子半径D>C>A>B,其中A、B处在同一周期,A、C处在同一主族。C原子核内质子数等于A、B原子核内质子数之和,C原子最外层上的电子数是D原子最外层电子数的4倍。试回答:
(1)这四种元素分别是(填元素名称):A__________,B__________,C__________,D__________。21世纪教育网
(2)这四种元素中,在常温常压下的液态或气态氢化物的稳定性由大到小的顺序是____________________。
(3)A与B形成的三原子分子的电子式是__________,其晶体属于__________,B与D形成的原子个数比为1∶1的化合物的电子式是______________________,其晶体属于__________。
(4)A元素某氧化物与D元素某氧化物反应生成单质的化学方程式是________________________________________________________________________。
 A B
D C  [来源:21世纪教育网]
解析:已知A、B同一周期,A、C同主族,原子半径D>C>A>B,所以A、B、C、D在元素周期表中的相对位置如表中所示。又因为C原子最外层上的电子数是D原子最外层电子数的4倍,所以C位于第3周期ⅣA族,D位于第3周期ⅠA族,从而可知C为硅元素,D为钠元素,进而可推知,A为碳元素。由于C原子核内质子数等于A、B原子核内质子数之和,因此B原子的核内质子数为14-6=8,B为氧元素。
答案:(1)碳 氧 硅 钠
(2)H2O>CH4>SiH4
(3)??C?? 分子晶体
Na+[???]2-Na+ 离子晶体
(4)2CO2+2Na2O2===2Na2CO3+O221世纪教育网
8.(10分)下图是部分短周期元素的单质熔点的变化图,根据此图,填写下列空格:
(1)③号元素位于周期表第________周期________族,其单质的一种同素异形体能导电,该同素异形体的名称叫__________。
(2)⑤、⑥两种元素形成的最高价氧化物对应的水化物之间相互反应的离子方程式为________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)⑦号元素的原子结构简图为__________。
(4)②、④两元素形成的化合物,其晶体有两种结构,其中一种结构与金刚石相似,该结构的晶体属________晶体,若使其熔化,需破坏的作用力为________。
(5)写出⑤和⑧形成的常见化合物的电子式________。
解析:(1)③号元素的原子序数为6,即为碳元素,位于周期表第2周期ⅣA族,碳的同素异形体中能导电的是石墨。(2)⑤、⑥元素的原子序数分别是11、13,即分别为钠元素、铝元素,它们的最高价氧化物对应的水化物分别为NaOH、Al(OH)3,二者反应的离子方程式为:Al(OH)3+OH-===AlO+2H2O。(3)⑦号元素的原子序数为14,即为硅元素,其原子结构示意图为

(4)②、④两元素分别为硼和氮元素,二者所形成的一种化合物的结构与金刚石类似,应为原子晶体,若使其熔化,需破坏的作用力为共价键。(5)⑤⑧分别是钠元素和硫元素,二者形成的常见的化合物为Na2S,其电子式为Na+[??]2-Na+。
答案:(1)2 ⅣA 石墨
(2)Al(OH)3+OH-===AlO+2H2O
(3)
(4)原子 共价键 (5)Na+[??]2-Na+[来源:21世纪教育网]21世纪教育网[课时跟踪训练]
一、选择题(本题包括5题,每小题4分,共20分)
1.已知反应A(g)+3B(g)??2C(g)+D(g)在某段时间内以A的浓度变化表示的化学反应速率为1
mol·(L·min)-1,则此段时间内以C表示的化学反应速率为(  )21世纪教育网
A.0.5
mol·(L·min)-1
B.1
mol·(L·min)-1
C.2
mol·(L·min)-1
D.3
mol·(L·min)-1
解析:v(C)=2v(A)=2
mol·(L·min)-1。
答案:C
2.下列实验中,反应速率加快是由催化剂引起的是(  )
A.在炭粉中加入KClO3,点燃时燃烧更为剧烈
B.锌与稀硫酸反应中加入少量浓硫酸而使反应放出H2的速率加快
C.双氧水中加入少量MnO2,可迅速放出气体
D.固态FeCl3和固体NaOH混合后,加入水能迅速产生沉淀
解析:A中,速率加快的原因是KClO3分解产生的O2助燃;B中,增大硫酸浓度;C中,MnO2是双氧水分解的催化剂;D中,水的加入,使固体溶解,增大了物质的接触面积。
答案:C
3.下列措施对增大反应速率明显有效的是(  )
A.Al在氧气中燃烧生成Al2O3,将铝粉改为铝片21世纪教育网
B.Fe与稀硫酸反应制取H2时,改用质量分数为98.3
%的浓硫酸
C.Zn与稀硫酸反应时,适当提高溶液的温度21世纪教育网
D.Na与水反应时增大水的用量
解析:A项减小了固体表面积,反应速率减小;B项改用98.3%浓硫酸会使铁钝化;C项升温,化学反应速率增大;D项增加水的用量不会提高反应速率。
答案:C
4.在恒温下,使反应C(s)+H2O(g)??CO(g)+H2(g)在一容积可变的密闭容器中进行,下列条件的改变对其反应速率几乎无影响的是(  )
①增加C的量 ②将容器的体积缩小一半 ③保持体积不变,充入N2使体系压强增大 ④保持压强不变,充入N2使容器体积变大
A.①④
B.①③
C.④
D.②④
解析:①中C为固体,增加用量,反应速率不变;②中体积减半,气体的浓度增大,反应速率增大;③中虽然体系压强增大,但原体系中各气体的浓度未变,反应速率不变;④中体积变化,体系中各气体的浓度减小,反应速率减小。
答案:B
5.为比较Fe3+和Cu2+对H2O2分解反应的催化效果,甲乙两位同学分别设计了如图甲、乙所示的实验。下列叙述中不正确的是(  )
A.图甲所示实验可通过观察产生气泡的快慢来比较反应速率的大小
B.若图甲所示实验中反应速率为①>②,则一定说明Fe3+比Cu2+对H2O2分解催化效果好
C.用图乙所示装置测定反应速率,可测定反应产生的气体体积及反应时间
D.为检查图乙所示装置的气密性,可关闭A处活塞,将注射器活塞拉出一定距离,一段时间后松开活塞,观察活塞是否回到原位
解析:因为图甲所示实验中没有说明两反应液的温度是否相同,故该实验不能确定
Fe3+与Cu2+对H2O2分解的催化效果。
答案:B
二、非选择题(本题包括3小题,共30分)
6.(9分)对于反应4FeS2+11O22Fe2O3+8SO2,试回答下列有关问题:
(1)常选用哪些物质的浓度的变化来表示该反应的反应速率?__________。
(2)4
s内,生成SO2的速率为0.4
mol·(L·s)-1时,O2减少的速率是________。
(3)测得4
s后O2的浓度为2.8
mol·L-1,则开始时O2的浓度为________。
解析:(1)因为FeS2、Fe2O3为固体,O2、SO2为气体,故可用O2、SO2来表示该反应的反应速率。
(2)v(O2)=v(SO2)=×0.4
mol·(L·s)-1=0.55
mol·(L·s)-1。
(3)4
s内O2的浓度减少了0.55
mol·L-1·s-1×4
s=2.2
mol·L-1,故开始时O2的浓度为2.8
mol·L-1+2.2
mol·L-1=5
mol·L-1。
答案:(1)O2、SO2 (2)0.55
mol·(L·s)-1
(3)5.0
mol·L-1
7.(9分)将等物质的量的A、B混合于2
L的密闭容器中,发生如下反应:3A(g)+B(g)??xC(g)+2D(g),经5
min时,测得D的浓度为0.5
mol·L-1,c(A)∶c(B)=3∶5,C的平均反应速率是0.1
mol·(L·min)-1。回答下列各问题:
(1)5
min内A的平均反应速率为__________________mol·(L·min)-1。
(2)x=________。
(3)开始B的浓度为________mol·L-1。
解析:5
min时D的浓度为0.5
mol·L-1,则D的平均反应速率v(D)==0.1
mol·(L·min)-1,即v
(C)=v(D),由反应速率之比等于化学计量数之比可知x=2。同理可知v(A)=0.15
mol·(L·min)-1;v(B)=0.05
mol·(L·min)-1。由此可知在5
min内A的浓度减少量为0.75mol·L-1;B的浓度减少0.25mol·L-1;假设A、B的起始浓度为x,可
=,解得x=1.5
mol·L-1。
答案:(1)0.15 (2)2 (3)1.5
8.(12分)下表是稀硫酸与某金属反应的实验数据:
实验序号[]
金属质量/g[][]
金属状态[]
c(H2SO4)
/mol·L-1
V(H2SO4)
/mL[]
溶液温度/℃
金属消失的时间/s[]
反应前
反应后
1
0.10

0.5
50
20
34
500
2
0.10
粉末
0.5
50
20
35
50
3
0.10

0.7
50
20
36
250
4
0.10

0.8
50
20
35
200
5
0.10
粉末
0.8
50
20
36
25
6
0.10

1.0
50
20
35
125
7
0.10

1.0
50
35
50
50
8
0.10

1.1
50
20
34
100
9
0.10

1.1
50
30
44
40
分析上述数据,回答下列问题:
(1)实验4和5表明,________________对反应速率有影响,______________反应速率越快,能表明同一规律的实验还有__________(填实验序号);
(2)实验1、3、4、6、8表明反应物浓度对反应速率产生影响,能表明同一规律的实验还有______________(填实验序号);
(3)本实验中影响反应速率的其他因素还有________,其实验序号是6和________,8和__________。
(4)实验中的所有反应,反应前后溶液的温度变化值(约15℃)相近,推测其原因:____________________________________________。
解析:(1)实验4和5的差别是金属的状态,即固体的表面积影响化学反应速率,且表面积越大,反应速率越大,实验中1和2也能说明该规律。
(2)实验中1、3、4、6、8表明浓度对化学反应速率的影响,另外2和5也可证明该规律。
(3)除固体表面积、反应物的浓度对反应速率有影响,实验6和7,8和9还表明温度对反应速率的影响。
(4)实验中可能是H2SO4过量,金属完全反应,放出的热量相等,使反应前后溶液的温度变化值相近。
答案:(1)固体反应物的表面积 表面积越大 1和2
(2)2和5
(3)反应温度 7 9
(4)可能是稀硫酸过量,金属完全反应,放出的热量相等,所以使反应前后溶液的温度变化值相近[课时跟踪训练]
一、选择题(本题包括5小题,每小题4分,共20分)
1.已知汽车尾气无害化处理反应为2NO(g)+2CO(g)??N2(g)+2CO2(g)。下列说法不正确的是(  )
A.升高温度可使该反应的逆反应速率降低
B.使用高效催化剂可有效提高正反应速率
C.反应达到平衡后,NO的反应速率保持恒定
D.单位时间内消耗CO和CO2的物质的量相等时,反应达到平衡
解析:升温,无论是正反应,还是逆反应,速率均加快,A项错;催化剂可以加快化学反应速率,B项正确;达到平衡后,各组分的速率保持不变,C项正确;由于CO和CO2的化学计量数相等,故当两者同时消耗的量相等时,反应即达平衡,D项正确。
答案:A[来源:21世纪教育网]
2.[双选题]学完“化学反应的限度”后,放学回家的路上,小颖和小鑫同学边走路边交流,以下是二人的谈话,请指出不确切的是(  )
A.小颖:一切化学反应都存在化学平衡
B.小鑫:化学平衡研究对象是可逆反应,所以你说的不对
C.小颖:化学平衡状态时,反应没有停止
D.小鑫:化学平衡状态时,各物质的浓度保持不变,反应停止了[来源:21世纪教育网][来源:21世纪教育网]
解析:在一定条件下的可逆反应中,当v(正)=v(逆)时,各组分的浓度保持不变,反应达到化学平衡状态,但反应并未停止,是一种动态平衡。
答案:AD
3.在一定条件下,某容器中充入N2和H2合成NH3,以下叙述错误的是(  )21世纪教育网
A.开始反应时,正反应速率最大,逆反应速率为零21世纪教育网
B.随着反应的进行,正反应速率逐渐减小,最后减小为零
C.随着反应的进行,逆反应速率逐渐增大,后保持恒定
D.随着反应的进行,正反应速率逐渐减小,最后与逆反应速率相等且都保持恒定
解析:随着反应的进行,正反应速率逐渐减小,后保持恒定,但最后不可能减小为零。
答案:B
4.[双选题](2011·海南高考)对于可逆反应H2(g)+I2(g)??2HI(g),在温度一定下由H2(g)和I2(g)开始反应,下列说法正确的是(  )
A.H2(g)的消耗速率与HI(g)的生成速率比为2∶1
B.反应进行的净速率是正、逆反应速率之差
C.正、逆反应速率的比值是恒定的
D.达到平衡时,正、逆反应速率相等
解析:v(H2)∶v(HI)=1∶2,A选项错误;随着反应的进行,正逆反应速率在不断发生变化,其比值也不断发生变化,当达到平衡时,正、逆反应速率相等,不再发生变化,其比值也不再发生变化。
答案:BD
5.在定温、定容条件下,不能标志H2(g)+I2(g)??2HI(g)达化学平衡的是(  )
A.单位时间内消耗a
mol
H2同时消耗2a
mol
HI
B.容器内的总压强不随时间变化
C.容器内H2、I2不再减少,HI不再增加
D.单位时间内每生成a
mol
HI,同时有aNA个HI分子分解
解析:化学反应:H2(g)+I2(g)??2HI(g),反应前后化学计量数之和不变,即反应前后气体的物质的量不变,不管反应是否达到平衡,容器内的总压强始终不随时间变化。
答案:B
二、非选择题(本题包括3小题,共30分)
6.(10分)在200
℃时,将a
mol
H2(g)和b
mol
I2(g)充入到体积为V
L的密闭容器中,发生反应:
I2(g)+H2(g)??2HI(g)。
(1)反应刚开始时,由于c(H2)=____________,c(I2)=____________,而c(HI)=__________,所以化学反应速率__________最大,而__________最小(为零)。
(2)随着反应的进行,反应混合物中各组分浓度的变化趋势为c(H2)__________,c(I2)__________,c(HI)__________,从而化学反应速率v(正)______________,v(逆)____________。
(3)当反应进行到v(正)与v(逆)__________时,此可逆反应就达到了最大限度,若保持外界条件不变时,混合物中各组分的物质的量、物质的量浓度、质量分数、体积分数、反应物的转化率和生成物的产率及体系的总压强都将__________。
解析:反应开始时,c(H2)和c(I2)为最大值,正反应速率最大,由于此时没有HI,逆反应速率最小为0,随着反应进行c(H2)和c(I2)越来越小,正反应速率越来越小,逆反应速率逐渐变大,直到平衡时,v(正)=v(逆)。
答案:(1)
mol/L 
mol/L 0 v(正) v(逆)
(2)减小 减小 增大 减小 增大
(3)相等 保持不变
7.(10分)在2
L密闭容器内,800
℃时反应2NO(g)+O2(g)??2NO2(g)体系中,n(NO)随时间的变化如下表:
时间(s)
021世纪教育网21世纪教育网
1
2
3
4
5
n(NO)(mol)
0.020
0.010
0.008
0.007
0.007
0.007
(1)上述反应__________(填“是”或“不是”)可逆反应,在第5
s时,NO的转化率为__________。
(2)如图中表示NO2变化曲线的是__________。用O2表示0~2
s内该反应的平均速率v=__________。
(3)能说明该反应已达到平衡状态的是__________。
a.v(NO2)=2v(O2)
b.容器内压强保持不变[来源:21世纪教育网]
c.v逆(NO)=2v正(O2)
d.容器内密度保持不变21世纪教育网
解析:(1)该反应是可逆反应,5
s时,NO转化率为:×100%=65%。
(2)由平衡体系2NO(g)+O2(g)??2NO2(g)知,NO2为生成物,在0
s时,c(NO2)=
0
mol·L-1,随反应的进行,c(NO2)逐渐增大,当达到平衡时,c(NO2)=-
=0.006
5
mol·L-1,故表示NO2变化曲线的为b。
v(NO)====0.003
mol·(L·s)-1,
则v(O2)=v(NO)=0.001
5
mol·(L·s)-1。
(3)a项中未指明正、逆反应速率,故无法说明该反应是否达到平衡状态;由于该反应是前后气体体积不相等的反应,当容器内压强保持不变时,说明该反应已达到平衡状态,故b项正确;c项中已说明正、逆反应速率相等,故说明该反应已达到平衡状态;由于气体总质量不变,气体总体积也不变,因此,无论该反应是否达到平衡,容器内密度总保持不变,故d项无法说明该反应是否达到平衡状态。
答案:(1)是 65% (2)b 1.5×10-3
mol/(L·s) (3)b、c
8.(10分)将4
mol
SO3气和4
mol
NO置于2
L容器中,一定条件下发生如下可逆反应(不考虑NO2和N2O4之间的相互转化):2SO3(g)??2SO2(g)+O2(g)、2NO(g)+O2(g)??2NO2(g)。
(1)当上述系统达到平衡时,O2和NO2的物质的量分别为n(O2)=0.1
mol,n(NO2)=3.6
mol,则此时SO3气体的物质的量为__________。
(2)当上述系统达到平衡时,欲求其混合气体的平衡组成,则至少还需要知道两种气体的平衡浓度,但这两种气体不能同时是SO3和________,或NO和________(填它们的化学式)。
(3)若在另外一个2
L的容器中只发生反应2NO(g)+O2(g)??2NO2(g),其中NO、O2、NO2的起始浓度依次是0.2
mol·L-1、0.1
mol·L-1、0.2
mol·L-1,当反应达到平衡时,各物质的浓度可能是__________(填字母代号)。
A.c(NO)=0.35
mol·L-1或c(NO)=0.09
mol·L-1
B.c(NO2)=0.4
mol·L-1
C.c(NO2)=0.35
mol·L-1
D.c(O2)=0.2
mol·L-1或c(NO)=0.4
mol·L-1
解析:2
mol
SO3分解生成1
mol
O2,生成2
mol
NO2需1
mol
O2,根据“n(O2)=0.1
mol、n(NO2)=3.6
mol”可计算出还剩余SO3
0.2
mol。分析题给反应式可知,SO3、SO2两种物质中知道任意一种就可计算出另一种,NO、NO2两种物质中知道任意一种就可计算出另一种。
答案:(1)0.2
mol (2)SO2 NO2 (3)AC
21世纪教育网[课时跟踪训练]
一、选择题(本题包括5小题,每小题4分,共20分)
1.下列说法中错误的是(  )
A.煤碳直接燃烧不仅产生大量烟尘,而且会导致酸雨形成
B.煤、石油和天然气这些化石燃料的蕴藏量有限,都是非可再生能源,应想办法提高其燃烧效率,以节约能源
C.人类只有通过燃料燃烧才能获得能量
D.物质发生化学反应的同时伴随着能量的变化,它通常表现为热量变化,这就是化学反应中的放热或吸热现象[来源:21世纪教育网]
解析:人类获得能量的方式有很多种,如核能、太阳能等,C错误。
答案:C
2.[双选题]下列反应既是氧化还原反应,又是放热反应的是(  )
A.铝片与稀硫酸的反应
B.Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl的反应
C.灼热的炭与CO2的反应
D.甲烷在O2中的燃烧反应
解析:A、D两项为放热反应,又均为氧化还原反应;B项和C项涉及的反应是吸热反应,但B项反应的化学方程式为Ba(OH)2·8H2O+2NH4Cl===BaCl2+2NH3↑+10H2O,是非氧化还原反应,C项反应的化学方程式为C+CO22CO,是氧化还原反应。
答案:AD
3.下列说法中正确的是(  )
A.在化学反应过程中,发生物质变化的同时不一定发生能量变化[]
B.生成物全部化学键形成时所释放的能量大于破坏反应物全部化学键所吸收的能量时,反应为吸热反应
C.反应产物的总能量大于反应物的总能量时,反应吸热,ΔH>0
D.ΔH的大小与热化学方程式的计量系数无关
解析:化学反应过程中,既有物质的变化,又有能量的变化,A错;B项反应为放热反应,错误;ΔH的大小与化学计量数对应成正比,D错。
答案:C
4.[双选题]胶状液氢(主要成分是H2和CH4)有望用于未来的运载火箭和空间运输系统。实验测得:101
kPa时,1
mol
H2完全燃烧生成液态水,放出285.8
kJ的热量;1
mol
CH3OH(l)完全燃烧生成液态水和CO2,放出725.76
kJ的热量。下列热化学方程式书写正确的是(  )
A.CH3OH(l)+O2(g)===2CO2(g)+2H2O(l)
ΔH=+725.76
kJ·mol-1
B.H2(g)+O2(g)===H2O(l)
ΔH=-285.8
kJ·mol-1
C.2CH3OH(l)+3O2(g)===2CO2(g)+4H2O(l)
ΔH=-1451.52
kJ·mol-1[]
D.2H2+O2===2H2O
ΔH=-285.8
kJ/mol
解析:A项,该反应为放热反应,因而ΔH应该为负值;D项中没有标明各物质的状态。
答案:BC
5.下列对热化学方程式1/2H2(g)+1/2I2(g)===HI(g) ΔH=+26
kJ·mol-1的叙述中,正确的是(  )
A.1
mol
氢气和1
mol碘蒸气完全反应需要吸收26
kJ的热量
B.1个氢分子和1个碘分子完全反应需要吸收52
kJ的热量[]
C.1
mol
H2(g)与1
mol
I2(g)完全反应生成2
mol的HI气体需吸收52
kJ的热量
D.1
mol
H2(g)与1
mol
I2(g)完全反应放出26
kJ的热量
解析:在A、B、D三个选项中均未指明生成物的状态;AD则未将反应的化学计量数与ΔH正确对应起来;热化学方程式中各物质前的化学计量数并不是表示分子个数,B错误;且D将反应错认为是放热反应。
答案:C
二、非选择题(本题包括3小题,共30分)
6.(7分)甲硅烷(SiH4)是一种无色气体,遇到空气能发生爆炸性自燃。
(1)甲硅烷中含有的化学键是________,其在固态时属于__________晶体。
(2)已知室温下1
g甲硅烷自燃生成SiO2和水放出热量44.6
kJ,则其热化学方程式为_______________________________________________________________________________
_____________________________________________________________________________。
解析:(1)甲硅烷是非金属和非金属形成的化合物,属于共价化合物,其中只含共价键,在固态时依靠分子间作用力结合成分子晶体。
(2)1
mol
SiH4完全燃烧,生成液态水放出的热量为44.6
kJ·g-1×32
g=1
427.2
kJ。因此热化学方程式为:SiH4(g)+2O2(g)===SiO2(s)+2H2O(l)
ΔH=-1
427.2
kJ·mol-1。[]
答案:(1)共价键 分子[来源:Z
xx
k.Com]
(2)SiH4(g)+2O2(g)===SiO2(s)+2H2O(l)
ΔH=-1
427.2
kJ·mol-1[]
7.(8分)天然气的主要成分是CH4,甲烷燃烧时的能量变化如下图所示,已知1
mol
H2O由气态变为液态时放出44
kJ的能量。请回答下述问题:[]
(1)甲烷燃烧生成液态水的热化学反应方程式为:__________________________。
(2)8
g
CH4完全燃烧时生成液态水放出的热量是__________
kJ。
解析:由图知1
mol
CH4完全燃烧生成气态水时放出热量为(882-80)
kJ=802
kJ,反应中生成2
mol气态水液化时放出热量44
kJ×2=88
kJ,故ΔH=-890
kJ·mol-1。
答案:(1)CH4(g)+2O2(g)===CO2(g)+2H2O(l) ΔH=-890
kJ·mol-1 (2)445
8.(15分)在一个小烧杯里加入约20
g已研磨成粉末的氢氧化钡晶体[Ba(OH)2·8H2O],将小烧杯放在事先已滴有3~4滴水的玻璃片上,然后向烧杯内加入约10
g氯化铵晶体,并立即用玻璃棒迅速搅拌。试回答下列问题:
(1)写出反应的化学方程式:_______________________________________________。
(2)实验中要立即用玻璃棒迅速搅拌的原因是________________________________
________________________________________________________________________。
(3)如果实验中没有看到“结冰”现象,可能的原因是__________________________
________________________________________________________________________[]
________________________________________________________________________
(答出三个或三个以上原因)。
(4)如果没有看到“结冰”现象,我们还可以采取哪些方案来说明该反应吸热?________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
(答出两种方案)。
(5)“结冰”现象说明该反应是一个__________(填“放出”或“吸收”)能量的反应。即断开旧化学键________(填“吸收”或“放出”的能量)________(填“>”或“<”)形成新化学键________(填“吸收”或“放出”)的能量。
(6)该反应在常温下就可以进行,说明_______________________________________[]
________________________________________________________________________。
解析:本题考查了化学反应中的能量变化以及吸热反应、放热反应与反应条件的关系。反应放出或吸收的热量可以通过触觉感知,也可以通过温度计测量。
答案:(1)Ba(OH)2·8H2O+2NH4Cl===BaCl2+8H2O+2NH3·H2O
(2)使反应物充分混合,迅速发生反应,使体系的温度降低
(3)①反应物未进行快速搅拌;②玻璃片上滴加的水太多;③氢氧化钡晶体已部分失水;④环境温度太高;⑤试剂用量太少;⑥氢氧化钡晶体未研成粉末(其他答案合理均正确)
(4)第一种方案:在烧杯中的反应物中插入温度计,通过测量,发现反应后温度计的示数下降,说明反应是吸热反应;第二种方案:用皮肤感觉,感觉烧杯外壁很凉,说明此反应为吸热反应
(5)吸收 吸收 > 放出
(6)有的吸热反应不需要加热也可发生[课时跟踪训练]
一、选择题(本题包括5小题,每小题4分,共20分)
1.下列有关电池的说法不正确的是(  )
A.手机上用的锂离子电池属于二次电池
B.铜锌原电池工作时,电子沿外电路从铜电极流向锌电极
C.氢氧燃料电池可把化学能转化为电能[来源:21世纪教育网]
D.锌锰干电池中,锌电极是负极
解析:锂离子电池可以充电,能再次使用,属于二次电池,A项正确;铜锌原电池中,锌为负极,锌失去电子经外电路流向铜电极(正极),B项错误;电池的实质即是化学能转化成电能,C项正确;锌锰干电池中,锌电极是负极,碳棒为正极,D项正确。
答案:B
2.(2012·新课标全国卷)①②③④四种金属片两两相连浸入稀硫酸中都可组成原电池。①②相连时,外电路电流从②流向①;①③相连时,③为正极;②④相连时,②上有气泡逸出;③④相连时,③的质量减少。据此判断这四种金属活动性由大到小的顺序是(  )
A.①③②④       
B.①③④②
C.③④②①
D.③①②④[21世纪教育网
解析:①②相连时,外电路电流从②流向①,说明①为负极;①③相连时,①为负极;②④相连时,②上有气泡,说明④为负极;③④相连时,③的质量减少,说明③为负极。综上所述可知,这四种金属活动性由大到小的顺序为①③④②,选项B正确。
答案:B
3.[双选题]Mg条、Al条平行插入一定浓度的NaOH溶液中,用导线连接成原电池,此电池工作时,下列叙述中正确的是(  )[来源:21世纪教育网]
A.Mg比Al活泼,
Mg失去电子被氧化成Mg2+
B.负极反应式为Al-3e-+4OH-===AlO+2H2O
C.镁电极发生还原反应
D.Al是电池正极,开始工作时溶液中会立即有白色沉淀析出
解析:虽然镁比铝活泼,但镁不与NaOH反应,铝能与NaOH溶液发生反应:2Al+2NaOH+2H2O===2NaAlO2+3H2↑,故在碱性溶液中铝作负极:Al-3e-===Al3+,Al3+继续和OH-反应生成AlO,即Al-3e-+4OH-===AlO+2H2O,镁作正极,发生还原反应。
答案:BC
4.汽车的启动电源常用铅蓄电池,放电时的电池反应如下:PbO2+Pb+2H2SO4===2PbSO4+2H2O,根据此反应判断下列叙述中正确的是(  )
A.PbO2是电池的负极21世纪教育网
B.负极的电极反应式为:Pb+SO-2e-===PbSO421世纪教育网
C.PbO2得电子,被氧化
D.电池放电时,溶液酸性增强
解析:铅蓄电池放电时,Pb为负极,电极反应为Pb-2e-+SO===PbSO4,PbO2为正极,得电子发生还原反应,因消耗H+,故酸性减弱,B正确。
答案:B
5.被称之为“软电池”的纸质电池,采用一个薄层纸片(在其一边镀锌,而在其另一边镀二氧化锰)作为传导体。在纸内的离子“流过”水和氧化锌组成的电解液。电池总反应为:Zn+2MnO2+H2O===ZnO+2MnO(OH),下列说法正确的是(  )
A.该电池的正极为锌
B.该电池反应中二氧化锰起催化剂作用
C.当0.1
mol
Zn完全溶解时,转移电子个数为1.204×1024
D.电池正极反应式为:2MnO2+2e-+2H2O===
2MnO(OH)+2OH-
解析:反应中Zn由0价→+2价,Mn由+4价→+3价,故该电池的负极为锌,A错;MnO2在正极得电子,B错;当0.1
mol
Zn溶解时,转移电子为0.1
mol×2×1023=1.204×1023,C错;据反应中反应物、产物、结合MnO2中Mn元素得电子情况判断,D正确。
答案:D
二、非选择题(本题包括3小题,共30分)
6.(10分)氯铝电池是一种新型的燃料电池,电解质溶液是KOH(aq)。试完成下列问题:
(1)通入Cl2(g)的电极是________极(填“正”或“负”)。
(2)Al电极是__________极(填“正”或“负”)。
[来源:21世纪教育网]
(3)电子从________(填“Al”或“Cl2”下同)极流向__________极。
解析:电池中Al与Cl2发生反应:2Al+3Cl2===2AlCl3,Al失去电子是负极,Cl2得到电子是正极,电子由Al极流向Cl2极。
答案:(1)正 (2)负 (3)Al Cl2
7.(12分)A、B、C三个烧杯中分别盛有相同物质的量浓度的稀硫酸,如下图所示:
(1)A中反应的离子方程式为___________________________________________。
(2)B中Sn极的电极反应式为______________________________________________,21世纪教育网
Sn极附近溶液的pH__________(填“升高”、“降低”或“不变”)。
(3)C中被氧化的金属是__________,总反应式为_______________________________
________________________________________________________________________。
解析:本题考查原电池的综合应用。A烧杯不符合原电池条件,属于金属与酸的反应;B、C装置构成了原电池,金属活动性:Zn>Fe>Sn,所以B中Fe为负极,被氧化;C中Zn为负极,被氧化。B烧杯中Fe失去电子,电子通过导线流向Sn极,Sn极上有气体产生,H+浓度降低,pH升高。21世纪教育网
答案:(1)Fe+2H+===Fe2++H2↑21世纪教育网
(2)2H++2e-===H2↑ 升高
(3)Zn Zn+H2SO4===ZnSO4+H2↑
8.(8分)航天技术中使用的氢氧燃料电池具有高能、轻便和不污染环境等优点。氢氧燃料电池有酸式和碱式两种,它们放电时的电池反应总式都表示为:
2H2+O2===2H2O。21世纪教育网
(1)酸式氢氧燃料电池的电解质是酸,其负极反应可表示为:2H2-4e-===4H+,则其正极反应表示为:______________________________________________________________
________________________________________________________________________;
(2)碱式氢氧燃料电池的电解质是碱,其正极反应表示为:O2+2H2O+4e-===4OH-,则其负极反应可表示为________________________________________________________。
解析:两电极的反应式相加即得电池反应总式,因此,用总电池反应减去某一电极的反应式,即得另一电极的反应式。酸式氢氧燃料电池,负极反应式:2H2-4e-===4H+,电池总反应式:2H2+O2===2H2O,则正极反应式:O2+4H++4e-===2H2O。碱式氢氧燃料电池,正极反应式:O2+2H2O+4e-===4OH-,电池总反应式:2H2+O2===2H2O,则负极反应式:2H2+4OH--4e-===4H2O。
答案:(1)O2+4H++4e-===2H2O
(2)2H2+4OH--4e-===4H2O[课时跟踪训练]
一、选择题(本题包括5小题,每小题4分,共20分)
1.滴有酚酞和氯化钠溶液的湿润滤纸分别做如下图甲乙两个实验,能发现附近变成红色的电极是(  )
A.a、c
B.b、d
C.a、d
D.
b、c
解析:甲中构成原电池,b为正极,发生反应为O2+4e-+2H2O===4OH-,乙中d极为阴极,发生反应2H++2e-===H2↑,同时生成OH-,故b、d两极显碱性,滤纸呈红色。
答案:B[来源:21世纪教育网]
2.[双选题]用惰性电极实现电解,下列说法正确的是(  )
A.电解稀硫酸溶液,实质上是电解水,故溶液pH不变
B.电解稀氢氧化钠溶液,要消耗OH-,故溶液pH减小[来源:21世纪教育网]
C.电解硫酸钠溶液,在阴极上和阳极上析出产物的物质的量之比为2∶1
D.电解氯化铜溶液在阴极上和阳极上析出产物的物质的量之比为1∶1
解析:电解稀硫酸溶液,实质是电解水,硫酸溶液浓度增大,溶液pH减小;电解稀氢氧化钠溶液,也是电解水,NaOH溶液浓度增大,故溶液pH增大;电解硫酸钠溶液,在阴极上和阳极上析出产物分别是H2和O2,两者的物质的量之比为2∶1;电解氯化铜溶液,在阴极上和阳极上析出产物分别是Cu和Cl2,两者的物质的量之比为1∶1。[来源:21世纪教育网]
答案:CD
3.(2011·新课标全国卷)铁镍蓄电池又称爱迪生电池,放电时的总反应为:
Fe+Ni2O3+3H2O===Fe
(OH)2+2Ni(OH)2
下列有关该电池的说法不正确的是(  )21世纪教育网
A.电池的电解液为碱性溶液,正极为Ni2O3,负极为Fe
B.电池放电时,负极反应为Fe+2OH--2e-===Fe(OH)2
C.电池充电过程中,阴极附近溶液的pH降低
D.电池充电时,阳极反应为
2Ni(OH)2+2OH--2e-===Ni2O3+3H2O
解析:A项可充电电池中活泼金属失去电子,为负极,得到电子的Ni2O3为正极,因为放电时电极产物为氢氧化物,可以判断电解液为碱性溶液,A正确;B项放电时,负极铁失去2个电子,生成Fe2+,因为电解液为碱性溶液,所以电极反应为:Fe+2OH--2e-===Fe(OH)2,B正确;C项充电时,阴极发生还原反应:Fe(OH)2+2e-===2OH-,所以电极附近pH增大,C错误;D项电池充电时,阳极发生氧化反应,由Ni(OH)2转化为Ni2O3,反应方程式为:2Ni(OH)2+2OH--2e-===Ni2O3+3H2O,D正确。21世纪教育网
答案:C
4.(2011·广东高考)某小组为研究电化学原理,设计如图装置。下列叙述不正确的是(  )
A.a和b不连接时,铁片上会有金属铜析出
B.a和b用导线连接时,铜片上发生的反应为:Cu2++2e-===Cu
C.无论a和b是否连接,铁片均会溶解,溶液从蓝色逐渐变成浅绿色
D.a和b分别连接直流电源正、负极,电压足够大时,Cu2+向铜电极移动
解析:a和b不连接时,铁比铜活泼,从溶液中置换出铜,A项正确;a和b连接时,形成原电池,铁作为负极而溶解,铜作为正极,溶液中的Cu2+得到电子被还原成铜单质,B项都正确;无论a和b是否连接,装置中都发生Fe+Cu2+===Cu+Fe2+反应,溶液会从蓝色逐渐变为浅绿色,C项正确;如果a和b分别连接直流电源正、负极,该装置为电解池,Cu为阳极,Fe为阴极,则溶液中的阳离子向阴极移动,即向铁电极移动,D项不正确。
答案:D
5.[双选题](2012·山东理综节选)以CuSO4溶液为电解质溶液进行粗铜(含Al、Zn、Ag、Pt、Au等杂质)的电解精炼,下列说法正确的是(  )
A.电能全部转化为化学能
B.粗铜接电源正极,发生氧化反应
C.溶液中Cu2+向阳极移动
D.利用阳极泥可回收Ag、Pt、Au等金属
解析:电解精炼铜过程中电能转变为化学能的同时,部分电能转化为热能,A错;电解精炼铜时,粗铜作阳极,与电源正极相连,发生氧化反应,B对;电解过程中Cu2+向阴极移动,C错;粗铜中Ag、Pt、Au放电能力比铜弱,形成阳极泥,可以回收,D对。
答案:BD
二、非选择题(本题包括3小题,共30分)
6.(7分)从Cu2+、Na+、SO、Cl-四种离子中恰当地组成电解质,按下列要求进行电解:[21世纪教育网]
(1)以碳棒为电极,使电解质质量减小,水量不变,进行电解,应采用的电解质是__________;
(2)以碳棒为电极,使电解质质量不变,水量减少,进行电解,则采用的电解质是__________;
(3)以碳棒为阳极,铁棒为阴极,使电解质和水量都减少,进行电解,则电解质是__________。
解析:阳极都为惰性电极,(1)中相当于电解溶液中的电解质;(2)相当于电解水;(3)中既电解溶质又电解水。
答案:(1)CuCl2 (2)Na2SO4 (3)NaCl、CuSO4[来源:21世纪教育网]
7.(14分)电解原理在化学工业中有广泛应用。如图表示一个电解池,装有电解液a;X、Y是两块电极板,通过导线与直流电源相连。
请回答以下问题:
(1)若X、Y都是惰性电极,a是饱和NaCl溶液,实验开始时,同时在两边各滴入几滴酚酞试液,则:
①电解池中X极上的电极反应式为________________,在X极附近观察到的现象是________________________________________________________________________。
②Y电极上的电极反应式为________________,检验该电极反应产物的方法及现象是____________________________________。
(2)如要用电解方法精炼粗铜,电解液a选用CuSO4溶液,则:
①X电极的材料是________,电极反应式是________________________________
________________________________________________________________________。21世纪教育网
②Y电极的材料是________,电极反应式是_________________________________[来源:21世纪教育网]
________________________________________________________________________。
(说明:杂质发生的电极反应不必写出)
解析:(1)①依题意可知道是氯碱工业的原理,由电源的正负极可判断,X为阴极,电极反应式为:2H++2e-===H2↑,由于H+不断减少,溶液中OH-增多,滴入酚酞溶液会变红。②Y为阳极,电极反应式为:2Cl--2e-===Cl2↑,氯气可以使湿润的淀粉KI试纸变蓝。
(2)用电解方法精炼粗铜,要求纯铜作阴极,即X极,电极反应式为:Cu2++2e-===Cu;粗铜作阳极,即Y极,电极反应式为:Cu-2e-===Cu2+。21世纪教育网
答案:(1)①2H++2e-===H2↑ 放出气体、溶液变红 ②2Cl--2e-===Cl2↑ 把湿润的碘化钾淀粉试纸放在Y电极附近,试纸变蓝色
(2)①纯铜 Cu2++2e-===Cu
②粗铜 Cu-2e-===Cu2+
8.(9分)如图所示,用a、b两惰性电极电解200
mL
CuSO4溶液,通电一段时间后,当a极的质量不再增加时,取出洗净干燥后,发现质量增加了6.4
g。回答下列各问题:
(1)标出电源的正负极:c为________,d为________。
(2)b极上发生反应的电极反应式为:______________________________,溶液中总的反应方程式为________________________________________________________________
________________________________________________________________________;
(3)反应前CuSO4溶液的物质的量浓度为:________,反应后溶液中H+的浓度为__________(均不考虑溶液体积变化)。
解析:(1)a极质量增加,说明a极有Cu析出,应为阴极,故c为负极,d为正极。
(2)b极与电源的正极d相连,故b极为阳极,由于放电顺序:OH->SO,所以电极反应式为:4OH--4e-===2H2O+O2↑。溶液中总的反应方程式为:
2CuSO4+2H2O2Cu+2H2SO4+O2↑。
(3)n(CuSO4)=n(Cu)==0.1
mol,则反应前c(CuSO4)==0.5
mol·L-1。由电解的总反应方程式可知,c(H+)=2c(H2SO4)=2c(CuSO4)=1
mol·L-1。
答案:(1)负极 正极
(2)4OH--4e-===O2↑+2H2O
2CuSO4+2H2O2Cu+2H2SO4+O2↑
(3)0.5
mol·L-1 1
mol·L-1[课时跟踪训练]
一、选择题(本题包括5小题,每小题4分,共20分)
1.能源与人类的生活和社会发展密切相关。下列关于能源开发和利用的说法不正确的是(  )
A.用酒精代替汽油作汽车燃料[来源:21世纪教育网]
B.随着科技的发展,氢气将会成为主要能源
C.在农村提倡利用沼气作生活燃料
D.人类利用的能源都是通过化学反应获得的
解析:人类利用的能源有的是通过化学反应获得到的,有的是自然界提供的,如水能、风能等。
答案:D
2.[双选题]下列有关生物质能的说法不正确的是(  )
A.生物质能是可再生能源
B.生物质能来源于是太阳能
C.焚烧生活垃圾发电是将生物质能直接转化为电能
D.玉米、高粱发酵制乙醇是生物质能的热化学转换
解析:生物质能来源于植物及其加工产品所贮存的能量,生物质能最终利用的结果:除释放能量外,产生无污染的CO2和H2O,通过植物的光合作用,重新将太阳能转化为生物质能,因此生物质能是可再生的新能源,A正确;光-生物质能的转化本质是光-化学能的转换,B项正确;焚烧生活垃圾发电的能量转化过程是:生物质能―→热能―→电能,C不正确;含淀粉较高的农作物发酵制燃料乙醇是生物化学转换,D不正确。
答案:CD21世纪教育网
3.下列说法中不正确的是(  )
A.电解水生成氢气和氧气时,电能转变成化学能
B.煤燃烧时化学能大部分转变成热能
C.绿色植物光合作用过程中太阳能转变成化学能
D.白炽灯工作时电能全部转变成光能
解析:电解过程是电能转化为化学能,A正确;煤燃烧时化学能大部分转变成热能,少部分化学能转化为光能,B正确;绿色植物的光合作用过程中太阳能转变成化学能,C正确;白炽灯工作时电能大部分转变成光能,少部分转变成热能,D不正确。
答案:D
4.为消除目前燃料燃烧时产生的环境污染,同时缓解能源危机,有关专家提出了利用太阳能制取氢能的构想。
下列说法正确的是(  )
A.H2O的分解反应是放热反应
B.氢能源已被普遍使用21世纪教育网
C.2
mol
H2O具有的总能量低于2
mol
H2和1
mol
O2的能量
D.氢气不易贮存和运输,无开发利用价值
解析:2H2O===2H2↑+O2↑是吸热反应,说明2
mol
H2O的能量低于2
mol
H2
和1
mol
O2的能量。因由水制取H2耗能多且H2不易贮存和运输,所以氢能源利用并未普及,但发展前景广阔。
答案:C
5.[双选题]自然界中以现成形式提供的能源称为一级能源;需依靠其他能源的能量间接制取的能源称为二级能源。氢气是一种高效而没有污染的二级能源,它可以由自然界中大量存在的水来制取:2H2O(l)===2H2(g)+O2(g)(吸收能量),下列叙述正确的是(  )
A.电能是二级能源
B.水力是二级能源
C.天然气是一级能源
D.焦炉气是一级能源
解析:题设指出,只有自然界中以现成形式存在的能源才属于一级能源。据此,天然气应是一级能源。电能通常是由其他能源(如煤、石油等)产生的,属于二级能源。因此A和C两个选项正确。焦炉气是炼焦的产物,是从煤间接制取的,属于二级能源。水的情况则较为复杂。在直接利用水的动能和势能时,水力应属于一级能源;如果用水力发电,则发出的电能又应属于二级能源。这样,B、D不正确。
答案:AC
二、非选择题(本题包括3小题,共30分)
6.(9分)沼气是一种廉价的能源。农村富有大量的秸秆、杂草等废弃物,它们经微生物发酵之后,便可产生沼气,可以用来点火做饭。
(1)已知:(C6H10O5)n+nH2O3nCO2+3nCH4+能量,该总反应可用于生产
______________________________________________________________________。
(2)煤的主要成分是碳,写出煤和沼气中的主要成分燃烧过程的化学方程式________
__________________________________________________________________,并指出哪一种燃料对环境污染小____________。
(3)若建立沼气发电站,可以实现把__________能转化成电能。
解析:将植物的秸秆、叶、根等转化为沼气,既扩大肥源,又改善农村的卫生条件,而且燃料的利用率得以提高,还可以将生物质能转化为电能。
答案:(1)沼气
(2)C+O2CO2,CH4+2O2CO2+2H2O 甲烷
(3)生物质
7.(9分)近年来某市政府率先在公交车和出租车中推行用天然气代替汽油作燃料的改革,取得了显著进展。走上街头你会发现不少公交车和出租车上有“CNG”的标志,代表它们是以天然气作为燃气的汽车。
(1)天然气是植物残体在隔绝空气的条件下,经过微生物的发酵作用而生成的,因此天然气中所贮藏的化学能最终来自于__________。[]
(2)天然气的主要成分是__________。
(3)天然气的主要成分是一种很好的燃料。已知4
g该主要成分完全燃烧生成CO2气体和液态水时放出222.5
kJ的热量,则上述成分燃烧的热化学方程式为________________。
解析:化石燃料所贮藏的化学能最终都是来自于太阳能。天然气主要成分为CH4,1
mol
CH4完全燃烧生成CO2和液态水放出能量为×16
g=890
kJ。
答案:(1)太阳能
(2)CH4
(3)CH4(g)+2O2(g)===2H2O(l)+CO2(g)[][]
ΔH=-890
kJ·mol-1
8.(12分)分析下图,回答以下问题:
(1)电解水生成H2,首先要解决的问题是________。[]
(2)标准状况下,11.2
L
H2燃烧生成液态的水,放出Q
kJ的热量,写出该反应的热化学方程式_______________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)氢气作为理想的“绿色能源”的主要理由是______________________________。
(4)氢氧燃料电池是氢能源利用的一个重要方向。氢气在__________极上发生__________反应,氧气在__________极上发生__________反应。
若电解质溶液为KOH溶液,写出正、负极上的电极反应式:[]
负极_______________________________________________________________,
正极_______________________________________________________________。
解析:(1)电解水需要消耗大量电能。
(2)11.2
L
H2为=0.5
mol,故2
mol
H2燃烧生成液态水放出热量为×
2mol=,故该反应的热化学方程式为2H2(g)+O2(g)===2H2O(l)ΔH=-4Q
kJ·mol-1。[]
(3)H2作为“绿色能源”优点有三:来源丰富;热值高;无污染。
(4)在氢氧燃料电池中,H2在负极失电子发生氧化反应,O2在正极发生还原反应,若电解质为KOH溶液,则负极为2H2-4e-+4OH-===4H2O,正极为O2+4e-+2H2O===
4OH-。
答案:(1)需大量电能
(2)2H2(g)+O2(g)===2H2O(l) ΔH=-4Q
kJ·mol-1
(3)来源丰富(H2O),燃烧放出的热量多,产物无污染
(4)负 氧化 正 还原[]
2H2-4e-+4OH-===4H2O
O2+4e-+2H2O===4OH-[课时跟踪训练]
一、选择题(本题包括5小题,每小题4分,共20分)
1.CH4分子是以碳原子为中心的正四面体结构,而不是正方形的平面结构,理由是(  )
A.CH3Cl不存在同分异构现象
B.CH2Cl2不存在同分异构现象21世纪教育网
C.CHCl3不存在同分异构现象
D.CH4是气体分子
解析:CH4分子中有四个等同的CH键,可能有两种对称的结构——正四面体结构和平面正方形结构。甲烷无论是正四面体结构还是正方形结构,一氯代物均不存在同分异构体。而平面正方形中,四个氢原子的位置虽然也相同,但是相互间存在相邻和相间的关系,
[来源:21世纪教育网]21世纪教育网
其二氯代物有两种异构体:

。若是正四面体,则只
21世纪教育网
有一种,因为正四面体的两个顶点总是相邻关系。由此,由CH2Cl2只代表一种物质,可以判断甲烷分子是空间正四面体结构,而不是平面正方形结构。
答案:B
2.[双选题]下列说法正确的是(  )
A.HO与DO属同系物[来源:21世纪教育网]
B.CH3CH2CH3与CH3CH2CH2CH(CH3)2互为同系物
C.丙烷是CH4的同系物,能使溴水因反应褪色
D.在光照条件下,丁烷能与氯气发生取代反应
解析:从化学组成上分析,水是由氢、氧两种元素组成的,二者属同一种物质。CH3CH2CH3与CH3CH2CH(CH3)2都属于烷烃,分子组成上相差2个CH2,二者互为同系物。同系物化学性质相似,故丙烷不能使溴水因反应而褪色,丁烷能与Cl2发生取代反应。
答案:BD
3.下列关于同系物的说法中,错误的是(  )
A.同系物具有相同的分子式
B.同系物符合同一通式
C.相邻的同系物彼此在组成上相差一个CH2原子团
D.同系物的化学性质基本相似
解析:结构相似(则化学性质相似),组成上相差1个或若干个CH2原子团的化合物互称同系物,同系物具有同一通式,故A错误,B、C、D正确。
答案:A
4.光照对下列反应几乎无影响的是(  )[来源:21世纪教育网]
A.氢气与氯气
B.甲烷与氯气
C.甲烷与氧气
D.次氯酸分解
解析:CH4与O2反应需点燃;H2与Cl2反应可光照,也可点燃;CH4与Cl2光照发生取代反应;2HClO2HCl+O2↑。
答案:C
5.1
mol
CH4与Cl2发生取代反应,待反应完成后测得四种取代产物的物质的量相等,则消耗的Cl2为(  )
A.0.5
mol
B.2
mol
C.2.5
mol
D.
4
mol
解析:因为CH4与Cl2发生取代反应生成的四种取代物中的碳原子均来自于CH4,由碳原子守恒可知,其生成的氯代物共有1
mol,每一种氯代物均为0.25
mol,由于CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4分子中的氯原子均来自Cl2,由CH4与Cl2反应的方程式知共消耗Cl2:0.25
mol×(1+2+3+4)=2.5
mol。
答案:C
二、非选择题(本题包括3小题,共30分)[来源:学

网Z
X
X
K]
6.(10分)某课外活动小组利用如图所示装置探究甲烷与氯气的反应。根据题意,回答下列问题:[]
(1)CH4与Cl2发生反应的条件是__________;若用日光直射,可能会引起________________________。
(2)实验中可观察的实验现象有:量筒内壁出现油状液滴,饱和食盐水中有少量固体析出,________________,__________________等。
(3)实验中生成的油状液滴中的氯仿可作局部麻醉剂,常因保存不慎而被空气氧化,产生剧毒气体——光气,反应的化学方程式为2CHCl3+O2―→2COCl2+2HCl,上述反应__________(填选项符号,下同)。
①属于取代反应 ②不属于取代反应
解析:CH4和Cl2光照反应生成CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4、HCl等物质,随着反应的进行,Cl2不断被消耗,黄绿色逐渐消失。又由于生成的CH2Cl2、CHCl3、CCl4常温下是无色液体,且Cl2易溶于有机溶剂,故量筒内壁上有油滴。因生成的HCl易溶于水,量筒内的压强减小,量筒内液面上升。
答案:(1)光照(或光亮处) 爆炸 (2)量筒内黄绿色气体颜色变浅 量筒内液面上升 (3)②
7.(10分)写出下列各烷烃的分子式。
(1)烷烃A在同温同压下蒸气的密度是H2的36倍
__________________。
(2)烷烃B的分子中含有100个氢原子_________________________________________。
(3)1
L烷烃W的蒸气完全燃烧时,生成同温同压下10
L的水蒸气_________________。
(4)分子中含有43个共价键的烷烃________________________________________。
解析:(1)设烷烃A的分子式为CnH2n+2,由题意可知,A的相对分子质量为:12n+
2n+2=36×2=72,解得n=5,故烷烃A的分子式为C5H12。
(2)设烷烃B的分子式为CnH2n+2,则2n+2=100,n=49,故烷烃B的分子式为C49H100。
(3)设烷烃W的分子式为CnH2n+2,由题意可知,1
mol该烃分子中含有20
mol
H,即2n+2=20,得n=9,故烷烃W的分子式为C9H20。
(4)设烷烃的分子式为CnH2n+2,则分子含有的CH键数目为2n+2,含有的CC键数目为n-1,故共价键总数为:2n+2+n-1=3n+1=43,得n=14,故该烷烃的分子式为C14H30。[]
答案:(1)C5H12 (2)C49H100 (3)C9H20 (4)C14H30
8.(10分)如图是几种烷烃的球棍模型,试回答下列问题:
(1)A、B、C三者的关系是________。
(2)A的分子式为________,C的名称为________。[]
(3)写出C的同分异构体的结构简式________。
(4)若1
mol
B
气体完全燃烧,生成CO2气体和液态水,放出2
217.8
kJ热量,则其燃烧的热化学方程式为________________________________________________。
解析:据球棍模型知结构简式分别为:A.CH3CH3,B.CH3CH2CH3,C.CH3CH2CH2CH3,名称分别为乙烷、丙烷、丁烷、它们分子组成上依次相差一个“CH2”,互为同系物。
答案:(1)同系物 (2)C2H6 丁烷
(3)
(4)C3H8(g)+5O2(g)3CO2(g)+4H2O(l)
ΔH=-2
217.8
kJ·mol-1[课时跟踪训练]
一、选择题(本题包括5小题,每小题4分,共20分)
1.[双选题]下列说法正确的是(  )
A.将石油进行分馏是化学变化[来源:21世纪教育网]
B.将石油进行分馏这是利用了物质物理性质的差异
C.烷烃可以发生取代反应但不能发生分解反应
D.烷烃可以发生取代反应也可以发生分解反应21世纪教育网
解析:分馏是蒸馏的连续进行,其中主要的物质变化是物质由液体变为气体再冷凝为液体。因此,将石油进行分馏这是利用了物质物理性质的差异,该过程未发生化学变化;石油的裂化过程和裂解过程都包含着烷烃的分解反应。
答案:BD
2.[双选题]下列说法中,错误的是
(  )
A.无论乙烯与Br2的加成,还是乙烯使酸性KMnO4溶液褪色,都与分子内含有碳碳双键有关
B.用溴的四氯化碳溶液或酸性KMnO4溶液都可以鉴别乙烯和乙烷
C.相同质量的乙烯和甲烷完全燃烧后产生的水的质量相同
D.乙烯与乙炔都能使溴水褪色,但原理不同[来源:21世纪教育网]
解析:乙烯分子中含有碳碳双键,决定了它的性质与甲烷、乙烷等烷烃的性质有所不同。乙烯的加成反应和氧化反应过程中碳碳双键断裂,A项正确;乙烯能与溴水和酸性KMnO4溶液反应,但是乙烷不能,故能用溴的四氯化碳溶液或酸性KMnO4溶液鉴别乙烯和乙烷,B项正确;乙烯和甲烷中氢的质量分数不同,故相同质量的乙烯和甲烷完全燃烧后产生的水的质量不同,C项错误;乙烯、乙炔均能与Br2发生加成反应而使溴水褪色,D项不正确。
答案:CD
3.下列物质,不可能是乙烯的加成产物的是(  )
A.CH3CH3
B.CH3CHCl2
C.BrCH2CH2Br
D.CH3CH2Br
解析:乙烯加成是分别在双键两端的不饱和碳原子上连接一个原子或原子团,如果去掉加上去的成分应恢复为乙烯的结构。选项中B不符合这一要求。
答案:B
4.[双选题]下列各反应中属于加成反应的是(  )
A.CH≡CH+Br2―→
B.H2+Cl22HCl
C.
+Br2―→
[]
D.CH3—CH3+2Cl2CH2Cl—CH2Cl+2HCl
解析:A是加成反应,B是化合反应,C是加成反应,D是取代反应。[]
答案:AC[]
5.将CH4和C2H4的混合气体15
g通入盛有足量溴水的容器中,溴水的质量增加了7
g,则混合气体中CH4和C2H4的体积比为(  )
A.1∶2
B.2∶1
C.3∶2
D.2∶3[]
解析:甲烷不能与溴水反应,乙烯可与Br2发生加成反应,因此,溴水质量增加是因为吸收了乙烯,故乙烯物质的量为=0.25
mol,则甲烷的物质的量为=0.5
mol,相同条件下气体体积比等于其物质的量之比即CH4与C2H4体积比为2∶1。
答案:B
二、非选择题(本题包括3小题,共30分)
6.(8分)石蜡油(主要是含17个碳原子以上的液态烷烃混合物)分解实验按照下图进行:
[来源:学

网]
(1)石蜡油分解实验产生的气体的主要成分是________(填写序号,下同)。
①只有甲烷 ②只有乙烯 ③烷烃跟烯烃的混合物
(2)将石蜡油分解所得生成物通入到溴水中,现象是____________;通入到酸性高锰酸钾溶液中,现象是_________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)碎瓷片的作用是__________(填序号)。
①防止暴沸 ②有催化功能 ③积蓄热量 ④作反应物
(4)写出含有16个碳原子的烷烃分解为相同碳原子数的烃的化学方程式:________________________________________________________________________。
解析:石蜡油在加热和催化剂的作用下,分解产物为烯烃和烷烃,烯烃中含有碳碳不饱和键,既可以发生加成反应,也可以被强氧化剂氧化。
答案:(1)③ (2)溴水褪色 酸性高锰酸钾溶液褪色
(3)②③ (4)C16H34C8H18+C8H16
7.(12分)(1)乙烯能使酸性高锰酸钾溶液和溴的四氯化碳溶液褪色,其中,与酸性高锰酸钾发生的反应是________反应(填反应类型)。为了安全,点燃乙烯前应________乙烯燃烧时的实验现象是_____________________________________________________________。
(2)在一定条件下,乙烯和乙烷都能制得氯乙烷,据此回答问题:
①由乙烷制备氯乙烷的化学方程式:________________________________________
________________________________________________________________________,
该反应类型属于________反应。
②由乙烯制备氯乙烷的化学方程式为:_______________________________________
________________________________________________________________________,
该反应类型属于__________反应。
③比较两种方法,第____________种方法较好,其原因是_______________________。
解析:(1)乙烯分子中的碳碳双键的其中一个易断裂,因此它易被酸性高锰酸钾氧化。乙烯等可燃性气体在点燃前必须检验其纯度,以免发生爆炸危险。因乙烯中含碳的质量分数较大,在燃烧时火焰明亮并伴有黑烟。(2)由于烷烃的卤代反应是分步进行的,而且反应很难停留在一元取代阶段,所以得到的产物往往是混合物;而用乙烯和HCl只有一种加成产物,所以可以得到相对纯净的产物。[]
答案:(1)氧化 检验乙烯的纯度 火焰明亮并伴有黑烟 (2)①CH3CH3+Cl2CH3CH2Cl+HCl 取代 ②CH2===CH2+HClCH3CH2Cl 加成[]
③② 第②种方法得到的产物较为纯净,而第①种方法会发生多种副反应,生成多种产物的混合物
8.(10分)现有CH4、C2H4、C2H6三种有机物:
(1)等质量的三种气体完全燃烧时耗去O2的量最多的是________;
(2)同状况、同体积的三种气体完全燃烧时耗去O2的量最多的是________。
(3)等质量的三种气体燃烧时,生成二氧化碳最多的是________,生成水最多的是__________;
(4)在120℃、1.01×105
Pa下时,有两种气态烃和足量的氧气混合点燃,相同条件下测得反应前后气体体积没有发生变化,这两种气体是________。
解析:(1)等质量的烃CxHy完全燃烧时,氢元素的质量分数越大,耗氧量越大,CH4、C2H4、C2H6中的依次为、、,故CH4耗O2最多;(2)等物质的量的烃CxHy完全燃烧时,(x+)的值越大,耗氧量越大,CH4、C2H4、C2H6的x+依次为1+=2、2+=3、2+=3.5,故C2H6耗O2最多;(3)n(CO2)=n(C),因为等质量的CH4、C2H4、C2H6的n(C)分别为×1、×2、×2,×2最大,故C2H4生成的CO2最多;n(H2O)=n(H2),因为等质量的CH4、C2H4、C2H6的n(H2)分别为×2、×2、×3,
×2最大,故CH4生成的H2O最多。(4)温度≥100℃条件下,当烃CxHy中含有4个氢原子时,该烃完全燃烧前后气体体积不变,y=4的为CH4、C2H4,故答案为CH4、C2H4。
答案:(1)CH4 (2)C2H6 (3)C2H4 CH4 (4)CH4
C2H4[课时跟踪训练]
一、选择题(本题包括5小题,每小题4分,共20分)21世纪教育网
1.[双选题]下列关于煤的干馏的叙述中,正确的是(  )
A.煤的气化是对其进行加热直接变为气体
B.煤干馏可以得到冶金用的优质焦炭
C.煤的干馏和石油的分馏的本质差别是:干馏是化学变化而分馏是物理变化
D.工业上苯、甲苯等可由煤干馏得到,其存在于干馏所得的焦炉气中
解析:A项煤的气化主要是高温下煤和水蒸气作用得到的CO、H2、CH4等气体;B项煤干馏的产物主要是焦炭,同时得到焦炉气、煤焦油等物质;C项煤干馏时发生了分解反应,是化学变化;分馏是利用沸点不同而分开混合物中的各成分,是物理变化;D项苯、甲苯等主要存在于煤焦油中。
答案:BC
2.苯与乙烯、乙炔相比较,下列叙述正确的是(  )
A.都容易发生取代反应
B.都容易发生加成反应
C.都能燃烧,且燃烧现象完全相同
D.乙炔和乙烯易被酸性KMnO4溶液氧化,苯不能被酸性KMnO4溶液氧化21世纪教育网
解析:苯既能发生取代反应,又能发生加成反应,苯发生取代反应比烷烃要难,发生加成反应比乙烯、乙炔要难,但相对来说,苯发生取代反应要比发生加成反应容易。乙烯、乙炔容易发生加成反应,发生取代反应要困难。苯和乙炔燃烧时会产生浓烟,相对来说乙烯产生的烟要少。乙炔和乙烯易被酸性KMnO4溶液氧化,而苯不能被酸性高锰酸钾溶液氧化。故选项D正确。
答案:D
3.如图是实验室模拟煤的干馏的实验装置,下列有关叙述错误的是(  )[来源:21世纪教育网]21世纪教育网
A.图示实验中发生了化学变化
B.实验后水溶液呈碱性,溶液Y是黑色黏稠的煤焦油,上层X是粗苯等
C.气体Z易燃,可以还原氧化铜
D.液体Y是一种纯净物
解析:煤的干馏是化学变化,产物煤焦油中一部分物质比水重,而粗苯比水轻,试管中液体分为三层,因为焦炉煤气中有氨气,所以溶液呈碱性,又因为含有CO、H2等气体,所以能还原氧化铜,但不管哪种产物,没分离前都是混合物。
答案:D
4.下列关于苯的叙述正确的是(  )
A.苯的分子式为C6H6,它不能使酸性KMnO4溶液褪色,属于饱和烃
B.从苯的结构简式看,苯分子中含有碳碳双键,应属于烯烃
C.在催化剂作用下,苯与液溴反应生成溴苯,发生了加成反应
D.苯分子为平面正六边形结构,6个碳原子之间的化学键完全相同[来源:21世纪教育网]
解析:从苯的分子式C6H6看,其氢原子数未达饱和,应属不饱和烃,而苯不能使酸性KMnO4溶液褪色,是由于苯分子中的碳碳键是介于单键与双键之间的独特的键所致;苯的结构简式并未反应出苯的真实结构,只是由于习惯而沿用,不能由其来认定苯分子中含有双键,苯不属于烯烃;在催化剂的作用下,苯与液溴反应生成了溴苯,发生的是取代反应而不是加成反应;苯分子为平面正六边形结构,其分子中6个碳原子之间的化学键完全相同。
答案:D
5.苯分子中不存在碳碳单、双键的交替结构,下列可以作为证据的事实是(  )21世纪教育网
①苯不能使酸性KMnO4溶液褪色 ②苯不能因发生化学反应而使溴的四氯化碳溶液褪色 ③苯在加热和有催化剂存在的条件下能与H2加成生成环已烷 ④苯分子中碳碳键长
21世纪教育网
完全相等 ⑤邻二氯苯(
)只有一种 ⑥间二氯苯(
)只有一种
A.①②
B.①⑤[来源:21世纪教育网]
C.③④⑤⑥
D.①②④⑤
解析:如果苯分子中存在交替的单双键结构,则会出现下列几种情况:第一是因为含单个的碳碳双键,具有类似于乙烯的性质,则既能发生加成反应使溴的四氯化碳溶液褪色,也能使酸性KMnO4溶液褪色;第二是苯环中C—C—和键长不可能相等;第三是邻二氯苯会有两种,即和。而题中③和⑥的性质不管苯环中单、双键是否有交替,结果相同。
答案:D
二、非选择题(本题包括3小题,共30分)
6.(10分)按分子结构决定性质的观点可以推断苯乙烯()有如下性质:
①加成 ②取代 ③氧化
(1)苯基部分可发生________反应和________反应。
(2)—CH===CH2部分可发生________反应和________反应(按序号由小到大填写)。
解析:苯乙烯中含有苯环和两种结构,其中苯基部分可发生加成反应和取代反应;—CH===CH2部分可发生加成反应、氧化反应。
答案:(1)① ② (2)① ③
7.(10分)甲、乙、丙、丁分别是乙烷、乙烯、乙炔、苯中的一种。
①甲、乙能使溴水褪色,乙与等物质的量的H2反应生成甲,甲与等物质的量的H2反应生成丙。
②丙既不能使溴的CCl4溶液褪色,也不能使酸性KMnO4溶液褪色。
③丁既不能使溴的CCl4溶液褪色,也不能使酸性KMnO4溶液褪色,但在一定条件下可与溴发生取代反应;一定条件下,1
mol
丁可以和3
mol
H2完全加成。
请根据以上叙述完成下列填空:
(1)甲的结构简式____________,乙的结构式________________,
(2)丁与溴在催化剂(FeBr3)作用下发生取代反应的化学方程式___________________。
解析:乙烯、乙炔能使溴水褪色,且有CH≡CH+H2CH2===CH2,CH2===CH2+H2CH3CH3,故甲为CH2===CH2,乙为CH≡CH;再结合②、③知丙为乙烷,丁为苯。
答案:(1)CH2===CH2 HCCH[来源:21世纪教育网]
(2)
+Br2+HBr
8.(10分)某烃A不能使溴水褪色,0.5
mol
A完全燃烧时,得到1.5
mol
H2O和67.2
L
CO2(标准状况)。
(1)通过计算确定A的结构简式为___________________________________________。
(2)根据下列条件写出有关反应的化学方程式。
①在催化剂FeCl3的作用下,A与Cl2反应生成B:______________________________
________________________________________________________________________。[]
②A与浓硝酸和浓硫酸的混合酸在水浴加热的条件下反应生成C:________________________________________________________________________。
解析:(1)由题意可知,1
mol
A完全燃烧时,得到3
mol
H2O和2×=6
mol
CO2,则1
mol
A中含有6
mol
C和6
mol
H,即A的分子式为C6H6,又知A不能使溴水褪色,故A为苯,其结构简式为。
(2)①在催化剂FeCl3的作用下,苯与Cl2反应的化学方程式为:+Cl2+HCl。
②苯与浓硝酸和浓硫酸的混合酸在水浴加热的条件下反应的化学方程式为:+HNO3
+H2O。
答案:(1)
(2)①
+Cl2
—Cl+HCl

+HNO3
—NO2+H2O[课时跟踪训练]
一、选择题(本题包括5小题,每小题4分,共20分)
1.我国已逐步全面实施向车用汽油中添加乙醇,下列有关乙醇的说法正确的是(  )[来源:21世纪教育网][来源:21世纪教育网]
A.乙醇是人类新发现的一种化石能源
B.乙醇燃烧会使环境污染加剧,引起酸雨
C.乙醇既能被强氧化剂(如酸性KMnO4溶液、K2Cr2O7溶液)氧化,也能与O2在Cu、Ag催化下氧化
D.乙醇与Na反应比水与Na反应剧烈
解析:乙醇不是化石能源,它是可再生的二次能源;乙醇燃烧后生成CO2、H2O,不会引起酸雨;D项乙醇与钠反应比较缓慢。
答案:C
2.下列变化可以直接通过取代反应来实现的是(  )
A.CH3CH2OH→CH3CHO
B.CH2===CH2→CH3—CH2Br
C.

NO2
D.CH3CH2OH→CH3COOH
解析:A、D为氧化反应,B为加成反应,C为取代反应。
答案:C
3.下列物质中可使酸性高锰酸钾溶液褪色,不能使溴水褪色的是(  )
A.甲烷
B.乙烯
C.乙醇
D.苯21世纪教育网
解析:甲烷和苯不能使酸性高锰酸钾溶液褪色;乙烯既能使酸性高锰酸钾溶液褪色,又能使溴水褪色;乙醇能被酸性高锰酸钾溶液氧化,而使酸性高锰酸钾溶液褪色,但不能使溴水褪色。
答案:C
4.[双选题]某有机物蒸气,完全燃烧时需3倍于其体积的氧气,产生2倍于其体积的二氧化碳,该有机物可能是(  )
A.C2H4
B.C2H5OH21世纪教育网
C.CH3CHO
D.CH3COOH
解析:某有机物蒸气,完全燃烧时产生2倍于其体积的二氧化碳,说明该有机物一个分子中含有2个碳原子,A项V(O2)=2+=3,A正确;B中V(O2)=2+-=3,B正确;C中V(O2)=2+-=2.5,C不正确;D中V(O2)=2+-=2,D不正确。
答案:AB
5.按图所示装置,持续通入X气体,可以看到a处固体变为红色,b处变蓝,c处得到液体,则X气体是(已知NH3具有较强的还原性)(  )
A.H2
B.CO和H2
C.NH3
D.CH3CH2OH(气体)
解析:A、B、C、D四个选项中的气体均能使a处固体变红,b处变蓝,但c处能得到液体的仅有D,该液体是CH3CHO。
答案:D
二、非选择题(本题包括3小题,共30分)
6.(10分)通过粮食发酵可获得某含氧有机化合物X,其相对分子质量为46,其中碳的质量分数为52.2%,氢的质量分数为13.0%。
(1)X的分子式是______________;[来源:21世纪教育网]
(2)X与金属钠反应放出氢气,反应的化学方程式是____________________(有机物用结构简式表示);
(3)X与空气中的氧气在铜或银催化下反应生成Y,Y的结构简式是______________;
(4)X与高锰酸钾酸性溶液反应可生成Z。Z的名称为________。
解析:(1)根据题意,X的分子中含C的个数为=2,含氢的个数为=6,含氧的个数为=1,所以X的分子式为C2H6O。X能与钠反应,则X为乙醇。
(2)2Na+2CH3CH2OH―→2CH3CH2ONa+H2↑。
(3)X在铜或银作催化剂的条件下与空气中的O2反应,生成乙醛(Y),其结构简式为。
(4)根据题意知Z为乙酸。
答案:(1)C2H6O
(2)2Na+2CH3CH2OH―→2CH3CH2ONa+H2↑
(3)
 (4)乙酸
7.(9分)某种饱和一元醇(分子内只有1个羟基且烃基为烷基)0.3
g,与足量的钠起反应后,在标准状况下生成56
mL氢气。这种饱和一元醇的相对分子质量为__________,分子式(化学式)为__________,该一元醇可能有的结构简式为________________________。
解析:根据乙醇跟钠反应的化学方程式解决该题。同分异构体之间分子式相同、分子结构不同。21世纪教育网
设该饱和一元醇的相对分子质量为x。
2ROH+2Na―→2RONa+H2↑
2x
g         22.4
L
0.3
g        
0.056
L
x==60
饱和一元醇的通式为CnH2n+2O,且该饱和一元醇的相对分子质量为60,则12n+2n+2+16=60,n=3,所以该饱和一元醇为C3H7OH。故该饱和一元醇可能有的结构简式有下列两种:CH3CH2CH2OH、

答案:60 C3H8O CH3CH2CH2OH 
8.(11分)经测定乙醇的分子式是C2H6O。由于有机化合物普遍存在同分异构现象,推测乙醇分子结构可能是下列中的两者之一:
(Ⅰ)
;(Ⅱ)
为确定其结构,应利用物质的特殊性质进行定性、定量实验。现给出乙醇与过量钠反应的装置图,请回答下列问题:
21世纪教育网
(1)学生甲得到一组实验数据:
乙醇的物质的量
氢气的体积(标准状况)
0.10
mol
1.12
L
根据以上数据推断乙醇的结构应为________(用(Ⅰ)、(Ⅱ)表示)。
(2)学生乙分别准确称量4.60
g乙醇进行多次实验,结果发现以排到量筒内的水的体积作为生成氢气的体积换算成标准状况后都小于1.12
L。如果忽略量筒本身及读数造成的误差,那么学生乙认为是由于乙醇样品中含有少量水造成的,你认为正确吗?________(填“正确”或“不正确”)。如果你认为正确,请说明理由;你认为不正确,那么产生这种情况的原因应是什么?_______________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)学生丙认为实验成功的关键有:21世纪教育网
①装置气密性良好
②实验开始前准确测定乙醇的量
③钠足量21世纪教育网
④广口瓶内必须充满水
⑤氢气的体积的测算方法正确、数据准确
其中正确的有________(填序号)。
(4)学生丁不想通过称量乙醇的质量来确定乙醇的量,那么他还需要知道的数据是________。
解析:(1)n(C2H5OH)∶n(H2)=0.10
mol∶=1∶0.5。[来源:21世纪教育网]
即n(C2H5OH)∶n(活泼氢)=1∶1,说明乙醇分子中只有一个氢原子被取代。(Ⅰ)羟基中有一个氢原子,烃基有5个氢原子;(Ⅱ)中6个氢原子,全部相同,故选(Ⅰ)。
(2)V(H2)=××22.4
L·mol-1=1.12
L,相同质量的C2H5OH、H2O与Na反应,H2O产生的H2多,故不正确。分析装置中,广口瓶与量筒间玻璃导管中水的体积未计算在内。
(3)由实验过程和装置图可知,选①②③⑤。
(4)测体积,还需知道的数据是乙醇的密度。
答案:(1)(Ⅰ)
(2)不正确 广口瓶与量筒间玻璃导管中水柱体积未计算在内
(3)①②③⑤ (4)所给乙醇样品的密度[课时跟踪训练]
一、选择题(本题包括5小题,每小题4分,共20分)
1.下列化学方程式书写错误的是(  )
A.乙醇催化氧化制取乙醛:
2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O
B.苯与浓硫酸、浓硝酸的混合液共热制硝基苯:
+HNO3
+H2O
C.乙酸和乙醇发生反应生成乙酸乙酯:
CH3CH2OH+CH3COOHCH3COOC2H5+H2O
D.乙烯使溴的四氯化碳溶液褪色:21世纪教育网
CH2===CH2+Br2―→CH2Br—CH2Br
解析:B项生成硝基苯应为

答案:B
2.[双选题]下列说法错误的是(  )
A.乙醇和乙酸都是常用调味品的主要成分
B.乙醇和乙酸的沸点和熔点都比C2H6、C2H4的沸点和熔点高
C.乙醇能发生氧化反应,乙酸不能
D.乙醇和乙酸之间能发生酯化反应,乙醇过量时,乙酸能100%反应
解析:A项,乙醇和乙酸是常用调味品——酒和醋的主要成分;B项,乙醇和乙酸常温下为液态,而C2H6、C2H4常温下为气态;C项,乙醇和乙酸在空气中都能燃烧而发生氧化反应;D项,该反应为可逆反应,反应物不能100%反应。[来源:21世纪教育网]
答案:CD
3.下列关于有机物的说法错误的是(  )
A.CCl4可由CH4制得,可萃取碘水中的碘
B.石油和天然气的主要成分都是碳氢化合物
C.乙醇、乙酸和乙酸乙酯能用饱和Na2CO3溶液鉴别
D.苯不能使KMnO4溶液褪色,因此苯不能发生氧化反应
解析:苯虽不能使KMnO4溶液褪色,但能与O2在点燃的情况下燃烧,发生氧化反应,故D项错误。
答案:D
4.(2011·新课标全国卷)下列反应中,属于取代反应的是(  )
①CH3CH===CH2+Br2―→CH3CHBrCH2Br
②CH3CH2OHCH2===CH2+H2O
③CH3COOH+CH3CH2OH
CH3COOCH2CH3+H2O
④C6H6+HNO3C6H5NO2+H2O
A.①②
B.③④
C.①③
D.②④21世纪教育网
解析:①为加成反应,②不是取代反应,③为酯化反应,属于取代反应,④为苯的硝化反应,属于取代反应。
答案:B
5.某有机物n
g,跟足量金属钠反应生成V
L
H2,另取n
g该有机物与足量碳酸氢钠作用生成V
L
CO2(同一状况),该有机物分子中含有的官能团为(  )
A.含一个羧基和一个醇羟基
B.含两个羧基
C.只含一个羧基21世纪教育网
D.含两个醇羟基21世纪教育网
解析:羧基和醇羟基均与钠发生反应,羧基可与NaHCO3反应,羟基不能。由2-COOH(或—OH)~2Na~H2、—COOH~NaHCO3~CO2和V(H2)=V(CO2)知:—COOH与—OH的个数比为1∶1。
答案:A
二、非选择题(本题包括3小题,共30分)
6.(10分)化学式为C2H4O3的化合物A具有如下性质:
①A+Na―→产生气泡
②A+CH3COOH有香味的产物[来源:21世纪教育网]
③A+CH3CH2OH有香味的产物[来源:21世纪教育网]
(1)根据以上信息,对该化合物可做出的判断是________。
A.A一定含有—COOH21世纪教育网
B.A一定含有—OH
C.A只含有—OH
D.A只含有—COOH21世纪教育网
(2)A与Na反应的化学方程式为_____________________________________________。
(3)写出③的化学反应方程式___________________________________________。
解析:据①、②知A含有—OH,据③知A含有—COOH,结合A的化学式C2H4O3可知其结构简式为:HO—CH2—COOH。
答案:(1)AB
(2)HOCH2COOH+2Na―→NaOCH2COONa+H2↑
(3)HOCH2COOH+HOCH2CH3
HOCH2COOCH2CH3+H2O
7.(10分)如图,在试管甲中先加入2
mL
95%的乙醇,在摇动情况下缓缓加入5
mL浓硫酸,并充分摇匀,冷却后再加入2
g无水醋酸钠,用玻璃棒充分搅拌后将试管固定在铁架台上,在试管乙中加入7
mL饱和碳酸钠溶液。按图所示连接好装置。用酒精灯对试管甲加热,当观察到试管乙中有明显现象时停止实验。
(1)甲试管中的主要化学反应方程式___________________;_________________。
(2)加入浓硫酸的目的是____________________;__________________。
(3)试管乙中观察到的现象是________________________________。
(4)在实验中球形管除起冷凝作用外,另一个重要作用是________________________。
(5)饱和碳酸钠溶液的作用是________________________________________________
________________________________________________________________________。
解析:浓硫酸、CH3COONa反应生成CH3COOH与硫酸钠,CH3COOH、乙醇、浓硫酸加热发生酯化反应,故有
2个反应过程,则浓H2SO4的作用是作反应物、催化剂、吸水剂,装置图中使用干燥管,其作用除冷凝外,还可防止倒吸。
答案:(1)2CH3COONa+H2SO4===
2CH3COOH+Na2SO4
CH3COOH+C2H5OH
CH3COOC2H5+H2O
(2)制取乙酸 作催化剂和吸水剂
(3)液体分层,上层为无色透明的油状液体,两层间有无色气泡产生
(4)防止倒吸
(5)溶解乙醇,除去乙酸,降低乙酸乙酯的溶解度[来源:21世纪教育网]
8.(10分)乙烯是一种重要的化工原料,以乙烯为原料衍生出部分化工产品的反应如下(部分反应条件已略去):
CH2==CH2
请回答下列问题:
(1)A的化学名称是____________;
(2)B和A反应生成C的化学方程式为________________________________________
________________________________________________________________________,
该反应的类型为__________________________________________________________。
解析:根据典型有机物之间的转化关系很容易推知A是CH3CH2OH,B是CH3COOH,C是CH3COOCH2CH3。
答案:(1)乙醇 (2)CH3CH2OH+CH3COOHCH3COOCH2CH3+H2O 酯化反应(或取代反应)[课时跟踪训练]
一、选择题(本题包括5小题,每小题4分,共20分)
1.下列关于油脂的叙述正确的是(  )[来源:21世纪教育网]
A.汽油、柴油属于油脂中的油类
B.豆油、花生油、牛油都属于酯类[来源:21世纪教育网]
C.油酸是油,猪油是脂肪
D.高级脂肪酸所形成的酯叫油脂
解析:汽油、柴油属于烃类物质,不是油脂类;油脂属于酯类,B项正确;C项,油酸是高级脂肪酸,不是油;油脂是高级脂肪酸与甘油所形成的酯,与其他的醇形成的酯不属于油脂。
答案:B
2.[双选题]油脂是油与脂肪的总称,它是多种高级脂肪酸的甘油酯。油脂既是重要的食物,又是重要的化工原料。下列说法不正确的是(  )
A.衣服上的油脂可用汽油洗去
B.利用油脂在酸性条件下的水解,可以生产甘油和肥皂
C.油脂在酸性条件下比在碱性条件下更容易水解
D.脂肪是有机体组织里储存能量的重要物质
解析:油脂易溶于有机溶剂,汽油易挥发,可洗去衣服上的油污;油脂在碱性条件下的水解可以生成高级脂肪酸盐,即肥皂的主要成分;油脂在碱性条件下比酸性条件下更容易水解,B、C错误。
答案:BC
3.光滑大米十分耐看,但在购买时要慎重,因为市场上曾出现过不法商贩利用石蜡等工业用油给大米进行“抛光”处理后冒充优质米以牟取暴利的现象。食用油与石蜡油虽然都称为油,但从化学组成和分子结构上看,它们是完全不同的,下列叙述中正确的是(  )
A.食用油属于有机物,石蜡属于无机物
B.食用油属于纯净物,石蜡属于混合物
C.食用油属于酯类物质,石蜡属于烃类
D.食用油属于高分子化合物,石蜡属于小分子化合物21世纪教育网
解析:食用油是酯类物质,是大分子不是高分子,石蜡是碳原子数较多的烃的混合物。
答案:C
4.[双选题]酯类物质广泛存在于香蕉、梨等水果中。某实验小组先从梨中分离出一种酯,然后将分离的酯水解,得到了乙酸和另一种化学式为C6H13OH的物质。对于此过程,以下分析中不正确的是(  )
A.C6H13OH分子含有羧基
B.C6H13OH可与金属钠发生反应
C.实验小组分离出的酯可表示为CH3COOC6H13
D.不需要催化剂,这种酯在水中加热即可大量水解
解析:酯的水解分为两种情况:在酸性条件下,酯水解生成酸和醇,水解程度较小;在碱性条件下,酯水解生成盐和醇,水解程度大甚至完全水解。酯必须在催化剂作用下才能水解,而且水解程度较小,要想让水解程度变大或进行到底,可以加碱促进水解。
答案:AD
5.某天然油脂10.0
g,需1.8
g
NaOH才能完全皂化;又知1
000
g该油脂硬化加氢时消耗氢气12
g,则1
mol该油脂中平均含碳碳双键(  )
A.3
mol
B.4
mol
C.5
mol
D.6
mol
解析:油脂与NaOH反应的物质的量之比为1∶3,则10
g油脂的物质的量为n(油脂)=n(NaOH)=×=0.015
mol,
10.0
g油脂消耗H2的物质的量为:
n(H2)=×=0.06
mol,
所以n(油脂)∶n(H2)=0.015
mol∶0.06
mol=1∶4,
所以1
mol油脂平均可与4
mol
H2加成,即1
mol该油脂中平均含碳碳双键4
mol。21世纪教育网
答案:B
二、非选择题(本题包括3小题,共30分)
6.(10分)在一定条件下,将甲酸、乙酸、甲醇和乙醇置于同一反应体系中发生酯化反应。请回答下列问题。
(1)酯化反应的条件是______________________________________________________。
(2)写出理论上能生成的所有酯的结构简式:__________________________________
________________________________________________________________________。
(3)以上酯中,互为同分异构体的是_________________________________________。21世纪教育网
解析:两种酸与两种醇的混合物在浓H2SO4加热的条件下能生成四种酯:
①,②CH2CH3,
③CH3OCH3,④CH3OCH2CH3,其中②与③互为同分异构体。21世纪教育网
答案:(1)浓硫酸、加热
(2)HCOOCH3、HCOOCH2CH3、CH3COOCH3、CH3COOCH2CH3
(3)HCOOCH2CH3和CH3COOCH3
7.(10分)化合物A(C4H10O)是一种有机溶剂,且A的结构与性质与乙醇相似,A可以发生如下变化:
(1)A分子中的官能团名称是__________;C分子中的官能团名称是__________。
(2)若A的一氯代物有三种,则A―→B的化学方程式为:_____________________。
A―→D属__________反应。
(3)A的同分异构体A′也可以发生框图内A的各种变化。则A′的结构简式为________________________________________________________________________。21世纪教育网
解析:C4H10O应为丁醇,其同分异构体中可被连续氧化为羧酸的有两种,21世纪教育网
和CH3CH2CH2CH2OH,A的一氯代物有三种可知A为
,(A′为CH3CH2CH2CH2OH),B为,
C为
,D为
,E为

答案:(1)羟基 羧基
(2)
+O2
+2H2O
酯化
(3)CH3CH2CH2CH2OH
8.(10分)右图为硬脂酸甘油酯在碱性条件下水解的装置图,进行皂化反应时的步骤如下:
(1)在圆底烧瓶中装入7~8
g硬脂酸甘油酯,然后加入2~3
g的氢氧化钠、5
mL水和10
mL酒精;加入酒精的作用为_______________________________。21世纪教育网
(2)向所得混合物中加入____________________,静置一段时间,溶液分为上下两层,肥皂在__________层。
(3)图中长玻璃管的作用是________________________________________________。
(4)写出该反应的化学方程式______________________________________________。
解析:(1)硬脂酸甘油酯是固体,加入酒精是为了使其溶解。21世纪教育网
(2)向所得混合物中加入热的饱和食盐水,能降低硬脂酸钠在水中的溶解度,促使溶液分层,硬脂酸钠的密度小于水的密度,故其在上层。
(3)在加热过程中硬脂酸甘油酯、乙醇等易蒸发,长导管可以起到导气兼冷凝回流的作用。
答案:(1)溶解硬脂酸甘油酯 (2)热的饱和食盐水
(3)导气兼冷凝回流
(4)(C17H35COO)3C3H5+3NaOH3C17H35COONa+[课时跟踪训练]
一、选择题(本题包括5小题,每小题4分,共20分)
1.[双选题]下列物质中,属于高分子化合物的是(  )[来源:21世纪教育网]
A.淀粉
B.葡萄糖
C.棉花
D.蔗糖
解析:淀粉、纤维素是天然高分子化合物。
答案:AC
2.下列物质不属于同分异构体的一组是(  )
A.淀粉和纤维素
B.蔗糖和麦芽糖
C.葡萄糖和果糖
D.正丁烷和异丁烷
解析:淀粉和纤维素分子式均为(C6H10O5)n,但n不同,不是同分异构体;蔗糖和麦芽糖分子式C12H22O11,结构不同,属于同分异构体;葡萄糖和果糖分子式C6H12O6,结构不同,属于同分异构体;正丁烷为CH3CH2CH2CH3,异丁烷为
,二者属同分异构体。
答案:A
3.为鉴别乙醇、乙酸、葡萄糖溶液,选用一种试剂,可为下列中的(  )
A.钠       
B.硝酸
C.碘
D.新制的氢氧化铜21世纪教育网
解析:乙醇不与新制Cu(OH)2悬浊液反应;乙酸与新制Cu(OH)2悬浊液反应,溶液变为蓝色,沉淀消失;碱性条件下,葡萄糖溶液与新制Cu(OH)2悬浊液加热有砖红色沉淀生成。
答案:D
4.[双选题]对于淀粉和纤维素两种物质,下列说法正确的是(  )
A.二者都能水解,但水解的最终产物相同
B.二者含C、H、O三种元素的质量分数相同,且互为同分异构体
C.它们都属于糖类,且都是高分子化合物
D.二者都能发生银镜反应
解析:二者均属于多糖,水解产物都为葡萄糖,A项正确,由于n值不同,二者不互为同分异构体,B项错误;二者均不能发生银镜反应,D项错误。
答案:AC
5.(2011·福建高考)下列关于有机化合物的认识不正确的是(  )
A.油脂在空气中完全燃烧转化为水和二氧化碳
B.蔗糖、麦芽糖的分子式都是C12H22O11,二者互为同分异构体[来源:21世纪教育网]
C.在水溶液里,乙酸分子中的—CH3可以电离出H+
D.在浓硫酸存在下,苯与浓硝酸共热生成硝基苯的反应属于取代反应
解析:本题考查与日常生活关系密切的几种有机物的性质与组成。油脂只含C、H、O三种元素,A项正确;蔗糖、麦芽糖组成相同但结构不同,B项正确;乙酸电离时,—COOH上的氢原子发生电离,C项错误;苯中氢原子被硝基取代生成硝基苯,D项正确。
答案:C[来源:21世纪教育网]
二、非选择题(本题包括3小题,共30分)
6.(9分)燃料乙醇的生产过程如下:
(1)粉碎玉米的目的是___________________________________________
_____________________________________________________________。
(2)生产过程中为了检验淀粉水解是否完全,可使用的试剂是________
________________________________________________________________21世纪教育网21世纪教育网
________________________________________________________________________。[来源:21世纪教育网]
(3)步骤a的操作是________。
A.蒸发     
B.萃取
C.蒸馏
D.分液
(4)发酵产生的CO2的纯度可达到99%,能回收利用。请举出它的两项用途:__________、__________。
解析:(1)粉碎玉米是增大反应物的接触面积,加快反应速率,提高原料的利用率。(2)因为淀粉遇碘变蓝色,只要有淀粉存在,加碘液一定变蓝色,因此可用碘或碘酒来检验淀粉是否水解完全。(3)滤去废渣后得到的是水和乙醇的混合溶液,操作a的目的是分离乙醇,通常是在水和乙醇的混合液中加入生石灰,再采用蒸馏的方法。(4)纯度为99%的CO2,可以很好地利用。因为CO2可以作碳酸饮料,也可以制干冰,还可以制纯碱或制碳酸钙等。
答案:(1)增大反应物的接触面积或加快反应速率或使反应充分进行
(2)碘(I2)或碘酒 (3)C
(4)制饮料、制干冰、制纯碱、制碳酸钙(任选两个)
7.(10分)某同学称取9
g淀粉溶于水,测定淀粉的水解百分率。其程序如下:
(1)各步加入的试剂为(写化学式):
A________、B________、C________。
(2)若加入A溶液不加入B溶液________(填“是”或“否”)合理,其理由是________________________。
(3)已知1
mol葡萄糖与新制Cu(OH)2悬浊液反应生成1
mol
Cu2O,当生成1.44
g砖红色沉淀时,淀粉的水解率是________。
(4)某淀粉的相对分子质量为13
932,则它是由________个葡萄糖分子缩合而成的。
解析:淀粉在稀H2SO4催化下加热水解生成葡萄糖,葡萄糖与新制Cu(OH)2悬浊液的反应必须在碱性条件下进行,故A是H2SO4,B是NaOH,C是Cu(OH)2。
淀粉水解方程式为+nH2O
得出关系式为(C6H10O5)n~nC6H12O6~nCu2O
所以淀粉水解百分率为
×100%=18%。
相对分子质量162n=13932,所以n=86。
答案:(1)H2SO4 NaOH Cu(OH)2
(2)否 Cu(OH)2悬浊液与葡萄糖的反应必须在碱性条件下进行
(3)18% (4)86
8.(11分)葡萄糖在不同条件下可以被氧化成不同物质。请结合题意回答问题。
已知:
RCOOH+CH2===CH2+O2
RCOOCH===CH2+H2O
葡萄糖在酒化酶作用下生成有机物A,A、B、C、D、E间的转化关系如下图所示:
(1)B是石油化学工业最重要的基础原料,B的结构简式____________________。21世纪教育网
(2)D的结构简式为____________________________________________________。
(3)写出下列反应的化学方程式:
淀粉―→葡萄糖:___________________________________________________;
葡萄糖―→A:_______________________________________________________。
解析:以淀粉为原料可制取葡萄糖,反应为+nH2O,葡萄糖在催化剂作用下分解生成乙醇,反应为C6H12O62CH3CH2OH+2CO2↑,乙醇连续氧化生成C为CH3COOH,结合信息反应及D的分子式可知B分子中含2个碳原子且有碳碳双键,故B为CH2===CH2,CH2===CH2与CH3COOH和O2发生反应生成D为CH3COOCH===CH2。[][]
答案:(1)CH2===CH2
(2)CH3COOCH===CH2
(3)
+nH2O
C6H12O62CH3CH2OH+2CO2↑[课时跟踪训练]
一、选择题(本题包括5小题,每小题4分,共20分)
1.诗句“春蚕到死丝方尽,蜡炬成灰泪始干”中的“丝”和“泪”分别是(  )
A.纤维素、脂肪
B.蛋白质、高级烃[来源:21世纪教育网]
C.淀粉、油脂
D.蛋白质、硬化油
解析:蚕丝属于蛋白质,蜡烛来自石油,是16个C以上的烃。
答案:B
2.[双选题]下列说法正确的是(  )
A.加热会使蛋白质变性,因此食生鸡蛋所获营养价值高
B.将乙酸和乙醇在一定条件下反应可制取乙酸乙酯
C.葡萄糖能够发生银镜反应
D.糖类、油脂、蛋白质均能发生水解
解析:蛋白质受热变性后虽失去了原有的可溶性和生理上的作用,但变性后的蛋白质水解的最终产物仍是α?氨基酸,而且生鸡蛋中可能含有病菌,A错误;乙酸和乙醇在一定条件下能反应制取乙酸乙酯,B正确;葡萄糖能发生银镜反应,C正确;糖其中的单糖,如葡萄糖不能发生水解反应,D错误。
答案:BC
3.一种有机物,其结构简式为
,下列关于该有机物酸碱性的叙述正确的是(  )
A.既没有酸性,又没有碱性
B.既具有酸性,又具有碱性
C.只有酸性,没有碱性
D.只有碱性,没有酸性
解析:该有机物属于氨基酸,氨基酸既有酸性又有碱性,故选项B正确。
答案:B
4.下列物质中既能与盐酸反应,又能与NaOH溶液反应的是(  )
①NaHCO3 ②(NH4)2CO3 ③Al(OH)3
④NH4Cl ⑤H2NCH2COOH ⑥CH3COOH
A.①②③
B.①②④⑤
C.⑤⑥
D.①②③⑤
解析:①NaHCO3为弱酸的酸式盐;②(NH4)2CO3为弱酸弱碱盐;③Al(OH)3为两性氢氧化物;⑤H2NCH2COOH为氨基酸,有两性。这几类物质都可以与强酸和强碱反应。
答案:D
5.(2011·山东高考)下列与有机物结构、性质相关的叙述错误的是(  )[来源:21世纪教育网]
A.乙酸分子中含有羧基,可与NaHCO3溶液反应生成CO2
B.蛋白质和油脂都属于高分子化合物,一定条件下都能水解
C.甲烷和氯气反应生成一氯甲烷与苯和硝酸反应生成硝基苯的反应类型相同
D.苯不能使溴的四氯化碳溶液褪色,说明苯分子中没有与乙烯分子中类似的碳碳双键
解析:乙酸含有羧基,酸性比碳酸强,可与NaHCO3溶液反应生成CO2,A项正确;油脂是高级脂肪酸的甘油酯,不属于高分子化合物,B项错误;甲烷和氯气的反应与苯和硝酸的反应均为取代反应,C项正确;碳碳双键可以与溴发生加成反应从而使溴的四氯化碳溶液褪色,苯不能使溴的四氯化碳溶液褪色,说明苯分子中不含碳碳双键,D项正确。
答案:B
二、非选择题(本题包括3小题,共30分)
6.(10分)在学习“生命的基础——蛋白质”时,我们对蛋白质的性质进行了科学探究:
(1)分别取2
mL鸡蛋白溶液放入三支已编号的试管中;
(2)向试管1中加饱和(NH4)2SO4溶液,向试管2中加入少量乙酸铅溶液,向试管3中滴加几滴浓硝酸,微热;
(3)向3支试管中分别加入适量蒸馏水。
请填写下表:
试管1
试管2
试管3
步骤(2)的实验现象
出现白色沉淀
步骤(3)的实验现象
沉淀不溶解
沉淀不溶解
蛋白质所表现的性质
盐析
变性
解析:鸡蛋白中加入饱和的(NH4)2SO4溶液,发生盐析,加水,沉淀溶解;加入乙酸铅、浓HNO3会使鸡蛋白变性,加水,沉淀不溶解。[来源:21世纪教育网]
答案:
试管1
试管2
试管3
步骤(2)的实验现象
沉淀
变黄、沉淀21世纪教育网
步骤(3)的实验现象
溶解
蛋白质所表现的性质
变性
7.(10分)某有机物的相对分子质量为75,元素的质量分数为碳32%、氢6.67%、氮18.67%,其余为氧。
(1)该有机物的分子式为__________________________________________________。
(2)该有机物能与醇发生酯化反应、与无机酸反应生成盐(含有—NH2基团),该有机物的结构简式为_____________________________________________________________。
解析:N(C)==2,N(H)==5,21世纪教育网
N(N)==1,
由相对分子质量,可求出分子内含O原子2个。由此得出分子式为C2H5NO2。能与醇发生酯化反应,说明分子内含有—COOH;再去掉一个—NH2,余下一个—CH2—,于是得出其结构简式为H2NCH2COOH。
答案:(1)C2H5NO2 (2)H2NCH2COOH
8.(10分)豆类作物中含有的天然蛋白质在酶的作用下,水解生成A、B两种有机物。其中A的化学式为C4H7O4N,B的化学式为C6H14O2N2;已知A、B的分子结构中均不含甲基,且链端都有官能团。21世纪教育网
(1)A的结构简式为:_______________________________________________________;21世纪教育网
B的结构简式为:_________________________________________________________。
(2)题中酶的作用是_______________________________________________________;
影响其作用的主要因素有_________________________________________________。
解析:A、B均是天然蛋白质的水解产物,故含有结构单元
,结合A21世纪教育网
的分子式C4H7O4N,且分子结构中无甲基,链端均含有官能团,从而得出A的结构简式为:
,同理可得出B的结构简式为

21世纪教育网
答案:(1)
(2)催化剂 温度和溶液的酸碱性[课时跟踪训练]
一、选择题(本题包括5小题,每小题4分,共20分)
1.下列关于化学发展史上重大事件的描述不正确的是(  )
A.19世纪初,阿伏加德罗提出了原子学说
B.1774年,法国科学家拉瓦锡通过实验证明空气是由O2和N2组成的
C.17世纪末,英国化学家波义耳又提出了酸、碱的定义
D.1869年,俄国化学家门捷列夫发现了元素周期律
解析:原子学说于19世纪,由道尔频首先提出。
答案:A
2.人类使用材料的增多和变化,标志着人类文明的进步。下列材料与化学制备无关的是(  )
A.石器         
B.青铜器
C.铁器
D.高分子材料
解析:只有石器不需经过化学过程而能直接用原始材料雕琢加工。石器也是最原始的工具。
答案:A
3.[双选题]根据酸碱质子理论,下列物质既属于酸又属于碱的是(  )
A.硫酸氢钠
B.氨气[来源:21世纪教育网]
C.NaHCO3
D.水
解析:选项中能给出质子的有HSO(SO)、HCO(CO)、H2O(OH-),能接受质子的有NH3(NH)、HCO(H2CO3)、H2O(H3O+)。21世纪教育网
答案:CD
4.下列金属的冶炼方法不正确的是(  )[来源:21世纪教育网]
A.2NaCl(熔融)2Na+Cl2↑
B.MgO+H2Mg+H2O
C.Fe2O3+3CO2Fe+3CO2
D.2HgO2Hg+O2↑
解析:金属Mg的活动性较强,应采用电解法制得。
答案:B
5.[双选题]如图为阳离子交换膜法(只允许阳离子通过)电解饱和食盐水原理示意图,下列说法不正确的是(  )
A.从E口逸出的气体是Cl2
B.从D口加入含少量NaOH的水溶液以增强导电性
C.标准状况下每生成22.4
L
Cl2,便产生2
mol
NaOH
D.粗盐水中含Ca2+、Mg2+、Fe3+、SO等离子,精制时先加Na2CO3溶液[]
解析:Na+向阴极区迁移,H+在阴极上发生还原反应产生H2,A项错误;在阴极电解水,水导电能力弱,加入少量氢氧化钠增强其导电性,B项正确;根据电解方程式2NaCl+2H2O2NaOH+Cl2↑+H2↑知,n(Cl2)==1
mol,生成1
mol
Cl2必生成2
mol
NaOH,C项正确;精制食盐时,要先加入过量BaCl2溶液除去SO,过量的BaCl2用Na2CO3溶液除去,若先加Na2CO3溶液,后加入BaCl2溶液,则过量的Ba2+不能除去,D项错误。
答案:AD
二、非选择题(本题包括3小题,共30分)
6.(9分)填空:3CO+Fe2O32Fe+3CO2该反应中:
(1)还原剂:________,氧化剂:________;
(2)氧化产物:________,还原产物:________;[]
(3)每112
g铁单质生成,消耗CO________mol,转移电子为________mol。
解析:该反应中电子转移情况为:[]
,故反应中CO作还原剂,其中C被氧化,氧化产物为CO2,
[]
Fe2O3作氧化剂,其中Fe元素被还原,还原产物为Fe。反应中每112
g
Fe生成,即2
mol,则消耗3
mol
CO,转移电子2
mol×3=6
mol。
答案:(1)CO Fe2O3 (2)CO2 Fe
(3)3 6
7.(8分)聚丙烯腈的合成方法很多,如以乙炔为原料,其合成过程的化学反应方程式如下:
阅读以上材料,回答问题:
(1)制备丙烯腈的反应类型是_______________________________________________。
(2)聚丙烯腈中氮的质量分数为_____________________________________________。
解析:(1)由加成反应的定义知,由HC≡CH(碳碳叁键)转化为CH2=CH—CN(碳碳双键)为加成反应。(2)由聚丙烯腈的结构简式:?CH2—
?可以看出其结构单元为
,故w(N)=×100%=×100%=26.4%。
答案:(1)加成反应 (2)26.4%
8.(13分)我国化学家侯德榜改革国外的纯碱生产工艺,生产流程可简要表示如下:
(1)上述生产纯碱的方法称________,副产品的一种用途为________。
(2)沉淀池中发生的化学反应方程式是____________________________________
________________________________________________________________________。
(3)写出上述流程中X物质的化学式是________。
(4)使原料氯化钠的利用率从70%提高到90%以上,主要是设计了________(填上述流程中的编号)的循环,从沉淀池中取出沉淀的操作是______________________________。[]
(5)为检验产品碳酸钠中是否含有氯化钠,可取少量试样溶于水后,再滴加________。
(6)向母液中通氨气,加入细小食盐颗粒,冷却析出副产品。通氨气的作用有________________________________________________________________________[]
________________________________________________________________________。
a.增大NH的浓度,使NH4Cl更多地析出
b.使NaHCO3更多地析出
c.使NaHCO3转化为Na2CO3,提高析出的NH4Cl纯度
解析:(1)、(2)两问题为识记性题目。(3)需要在理解原理的基础上作出回答。(4)原料利用率和基本实验操作的考查。“循环操作”是提高原料利用率、解决环境污染等问题的关键思想。过滤是初中就要求掌握的基本操作。(5)本问题是Cl-的检验,这是中学常见离子的检验。(6)实际是平衡理论的具体应用。
答案:(1)联合制碱法或侯氏制碱法 制化肥或作电解液等(其他合理答案均可) (2)NH3+CO2+H2O+NaCl===NH4Cl+NaHCO3↓ (3)CO2 (4)Ⅰ 过滤 (5)稀硝酸和硝酸银溶液 (6)ac
[][课时跟踪训练]
一、选择题(本题包括5小题,每小题4分,共20分)
1.“信息”“材料”和“能源”被称为新科技革命的三大支柱。下列有关选项不正确的是(  )
A.信息技术的发展离不开新材料的合成和应用21世纪教育网
B.目前中美日等国掌握的陶瓷发动机技术,大大提高了发动机的能量转化效率
C.在即将到来的新能源时代,核能、太阳能、氢能将成为主要能源
D.软质隐形眼镜和航天飞船表面的高温结构陶瓷都属于有机高分子材料
解析:在20世纪发明的七大技术——信息技术、生物技术、核科学和核武器技术、航空航天和导弹技术、激光技术、纳米技术、化学合成与分离技术中,化学合成与分离技术为其余六种技术提供了必需的物质基础,因此信息技术的发展离不开新材料的合成和应用。D项中航天飞船表面的高温结构陶瓷是无机非金属材料,不是有机高分子材料,故D错。21世纪教育网
答案:D
2.[双选题]天然气的主要成分——CH4是一种会产生温室效应的气体,等物质的量的CH4和CO2产生的温室效应,前者大,下面是有关天然气的几种叙述,其中正确的是(  )
A.天然气与煤、柴油相比是较清洁的能源
B.等质量的CH4和CO2产生的温室效应是后者大
C.燃烧天然气也是形成酸雨的原因之一
D.CH4作为化工原料可用于合成氨、生产甲醇
解析:A项,天然气与煤、柴油比较,氢的质量分数高,氢燃烧无污染,是相对清洁的能源;B项,CH4的摩尔质量为16
g·mol-1较小,则温室效应大于CO2;C项,天然气燃烧不产生硫、氮的氧化物,不会生成酸雨;由CH4的用途知D正确。
答案:AD
3.[双选题]下列做法不利于食品安全的是(  )
A.用聚氯乙烯塑料袋包装食品21世纪教育网
B.在食用盐中添加适量的碘酸钾
C.在食品加工中大量使用NaNO2
D.研发高效低毒的农药,降低蔬菜的农药残留量
解析:聚氯乙烯有毒,不能用于塑料袋包装食品,要用只能用聚乙烯,A选项错误;碘单质有毒而且易升华,碘化钾有苦味而且不稳定,容易被氧化成有毒的碘单质,碘酸钾是一种稳定易吸收的盐,故选择碘酸钾作为最理想的添加剂,B选项正确。大量添加NaNO2对人体有害,C错误;D项,高效、低毒、低残留农药是现代农药发展的一个方向,正确。
答案:AC
4.(2011·江苏高考)化学与人类生活、社会可持续发展密切相关。下列措施有利于节能减排、保护环境的是(  )
①加快化石燃料的开采与使用 ②研发易降解的生物农药 ③应用高效洁净的能源转化技术 ④田间焚烧秸秆 ⑤推广使用节能环保材料
A.①③⑤
B.②③⑤
C.①②④
D.②④⑤
解析:本题考查化学与STSE的联系,意在考查考生运用化学知识解决实际问题的能力。加快化石燃料的开采与使用不利于节能减排,田间焚烧秸杆会污染环境,故选B。
答案:B
5.绿色化学提倡化工生产应提高原子利用率。原子利用率表示目标产物的质量与生成物总质量之比。在下列制备环氧乙烷的反应中,原子利用率最高的是(  )21世纪教育网
A.CH2===CH2+CH3—
—O—OH(过氧乙酸)―→
21世纪教育网
+CH3COOH
B.CH2===CH2+Cl2+Ca(OH)2―→
+CaCl2+H2O
C.2CH2CH2+O2221世纪教育网
D.
+H2O
解析:A、B和D有副产物生成,原子利用率均达不到100%,C项的原子利用率为100%。
答案:C
二、非选择题(本题包括3小题,共30分)
6.(10分)印刷电路板是由塑料和铜箔复合而成的,刻制印刷电路时要用FeCl3溶液作为“腐蚀液”生成CuCl2和FeCl2,其反应的化学方程式为:
Cu+2FeCl3=====CuCl2+2FeCl2
?1?请在方程式中标出电子转移的方向和数目。
?2?该反应的氧化剂是__________________________________________________。
?3?写出FeCl3的电离方程式_____________________________________________。
?4?使用过的腐蚀液会失效,但还可以回收利用,其中有一步需要将Fe2+转化为Fe3+,下列试剂能实现上述变化的是___________________________________________?填序号?。
A.氯气     
B.铁
C.铜
D.稀硫酸
解析:使用过的腐蚀液中含有CuCl2、FeCl2和FeCl3,要想回收FeCl3溶液,首先要加入足量的铁粉将Cu2+转化为Cu,过滤后通入足量氯气将Fe2+氧化为Fe3+。
答案:?1?
(2)FeCl3 (3)FeCl3=====Fe3++3Cl- 
?4?A21世纪教育网
7.?8分?汽车已经成为重要的交通工具,但其排放的尾气是空气的主要污染物之一。已知汽车尾气中的主要污染物有:CmHn?烃?、SO2、NOx、CO和C等,请回答下列有关问题。21世纪教育网
?1?若用CmHn表示汽油的主要组成,CmHn在空气中完全燃烧的化学方程式为____________________________________________________________________,,汽油燃烧产生能量为汽车提供了动力,这一过程中能量的转化是由    能转化为    能,最终转化为机械能。
?2?通过车用燃油的精炼加工处理,可减少汽车尾气中的       ?填化学式?排放。
?3?目前汽车尾气多采用催化转化的方法加以治理,写出在催化剂作用下NOx与CO反应的化学方程式:_________________________________________________________。
解析:?2?精炼汽油可以减少其中硫的含量从而减少二氧化硫的排放量。?3?汽车尾气处理,应该把有毒的转化为无毒的,根据氧化还原反应,NOx和CO的产物应该是N2、CO2,然后配平即可。
答案:?1?4CmHn+?4m+n?O22nH2O+4mCO2 化学 热 (2)SO2[]
(3)2NOx+2xCON2+2xCO2
8.(12分)氯碱工业中,通过电解饱和食盐水获得重要的化工原料。其中氯气用途十分广泛,除用于自来水消毒、生产漂白粉外,还用于生产盐酸、聚氯乙烯、氯苯等。
(1)电解饱和食盐水的化学方程式为__________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)氯气用于生产半导体材料硅的流程如下:
①石英沙的主要成分是________,在制备粗硅时,焦炭的作用是________。
②由四氯化硅得到高纯硅的化学方程式是:________________________________。
(3)用于制造塑料薄膜、人造革、塑料管材和板材的聚氯乙烯
(PVC塑料)就是以氯气和乙烯为主要原料通过三步主要反应生产的。三步反应的化学方程式分别为
①________________________________________________________________________,

CH2===CHCl+HCl,
③________________________________________________________________________。
其中①、③的反应类型分别为________反应,________反应。
(4)上述两种生产过程可得到同一种副产品,该副产品是________________。
解析:(1)2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑。
(2)用Cl2制备纯硅涉及反应:2Cl2+Si(粗)SiCl4,体现了氯气的强氧化性,再由SiCl4制取高纯硅,用H2使之还原,用SiCl4得到高纯硅的化学方程式为:
SiCl4+2H2Si+4HCl。
(3)用Cl2与乙烯为原料制聚氯乙烯,发生反应:CH2===CH2+Cl2―→ClCH2CH2Cl,
CH2===CHCl+HCl,
nCH2===CHCl?CH2—
?Cl,第一、第三个反应分别为加成反应、加聚反
应。
(4)在两种材料制备反应中可得副产品HCl。
答案:(1)2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑
(2)①SiO2 作还原剂
②SiCl4+2H2Si+4HCl
(3)CH2===CH2+Cl2―→
nCH2===CHCl?CH2—
?Cl
加成 加聚
(4)HCl(盐酸)
[]