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2024年高考化學(xué)終極押題密卷2(新高考2)一.選擇題(共7小題)1.下列有關(guān)傳統(tǒng)文化的分析錯(cuò)誤的是()A.“慈石(Fe3O4)治腎家諸病,而通耳明目”。中“慈石”屬于金屬氧化物 B.東晉葛洪:“以曾青涂鐵,鐵赤色如銅”。文中發(fā)生了置換反應(yīng) C.《本草經(jīng)集注》中“以火燒之,紫青煙起,乃真硝石(KNO3)也”。“硝石”屬于鹽類 D.我國清代《本草綱目拾遺》中敘述了“鐵線粉”:“粵中洋行有舶上鐵絲……日久起銷,用刀刮其銷……所刮下之銷末,名鐵線粉”。鐵線粉的成分是純鐵粉2.北京大學(xué)腫瘤醫(yī)院季加孚課題組在ScienceChinaLifeSciences發(fā)表了的研究論文,揭示了白皮杉醇抗胃癌的機(jī)制,并且基于網(wǎng)絡(luò)藥理學(xué)層面探討新型藥物聯(lián)合治療策略,對(duì)發(fā)現(xiàn)新的天然小分子藥物及胃癌治療靶點(diǎn)具有重要的意義。下列關(guān)于白皮杉醇說法的不正確是()A.白皮杉醇分子中存在順反異構(gòu)現(xiàn)象 B.1mol白皮杉醇與濃溴水反應(yīng),最多消耗7molBr2 C.白皮杉醇分子在空氣中不能穩(wěn)定存在 D.可與NH4HCO3溶液反應(yīng)產(chǎn)生氣體3.現(xiàn)有Q、X、Y、Z、W五種前四周期元素,它們的原子序數(shù)依次增大。Q原子核外成對(duì)電子數(shù)和未成對(duì)電子數(shù)之比為4:3;X、Z同主族,它們形成的兩種化合物中,兩元素的原子的質(zhì)子總數(shù)之比分別為1:1和2:3;Y原子半徑短周期中最大,W+的K、L、M層電子全充滿。下列說法正確的是()A.HnX的沸點(diǎn)比HnZ的沸點(diǎn)高是因?yàn)镠—X鍵長比H—Z鍵長短,鍵能更大 B.第一電離能:Q>X>Z C.W2+比W+穩(wěn)定 D.X與Y形成的化合物中只含一種化學(xué)鍵4.如圖所示的氫氧燃料電池,下列有關(guān)該電池的說法錯(cuò)誤的()A.b電極是正極 B.電子由b電極經(jīng)過燈泡流向a電極 C.電池總反應(yīng)式為O2+2H2═2H2O D.氫氧燃料電池能量轉(zhuǎn)化率很高5.下列實(shí)驗(yàn)裝置可以達(dá)到相應(yīng)實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖牵ǎ〢BCD用酸性高錳酸鉀溶液測(cè)定葡萄酒中SO2的含量驗(yàn)證氯、硫、碳的電負(fù)性強(qiáng)弱設(shè)計(jì)隨關(guān)隨停制備氯氣裝置在HCl氣流中制備無水氯化鐵A.A B.B C.C D.D6.設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值,下列說法正確的是()A.0.1molT2O比0.1molO多0.2NA個(gè)中子 B.含0.1mol的FeCl3飽和溶液與沸水反應(yīng)制備Fe(OH)3膠體的膠粒數(shù)目為0.1NA C.常溫常壓下,總質(zhì)量為14g的N2和CO混合氣體中分子總數(shù)為NA D.1mol/L的CuSO4溶液中含有個(gè)數(shù)為NA7.室溫下向含KSCN、KIO3和K2CrO4的溶液中滴加AgNO3溶液,混合液中和pAg[pAg=﹣lgc(Ag+)]的關(guān)系如圖所示。已知:Ksp(AgSCN)<Ksp(AgIO3)。下列敘述錯(cuò)誤的是()A.直線Ⅱ代表和pAg的關(guān)系 B.d點(diǎn)直線Ⅱ和直線Ⅲ對(duì)應(yīng)的兩種沉淀的Ksp相同 C.向等濃度的K2CrO4和KSCN混合溶液中逐滴滴加AgNO3溶液,先生成AgSCN沉淀 D.得平衡常數(shù)K為104?49二.解答題(共4小題)8.依據(jù)圖中氮元素及其化合物的轉(zhuǎn)化關(guān)系,回答問題:(1)圖1中,X的化學(xué)式為,從化合價(jià)上看,X具有性(填“氧化”或“還原”)。(2)圖2中,屬于氮的固定的過程是。(填序號(hào))(3)回答下列關(guān)于NH3的問題:①實(shí)驗(yàn)室常用NH4Cl與Ca(OH)2制取氨氣,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為。②氨氣是重要的化工原料,可以合成多種物質(zhì),寫出其催化氧化的化學(xué)方程式。(4)工業(yè)生產(chǎn)中利用氨水吸收SO2和NO2,原理如圖所示:NO2被吸收過程的離子方程式是。(5)化學(xué)反應(yīng)N2(g)+3H2(g)=2NH3(g)的能量變化如圖所示:①該反應(yīng)(填“吸收”或“放出”)能量;②已知:斷開1molH﹣H鍵要吸收436kJ的能量,斷開1molN≡N鍵要吸收946kJ的能量,形成1molN﹣H鍵需要釋放391kJ的能量,故E3=。9.氨是最基本的化工原料,常用于制液氮、氨水、硝酸、銨鹽和胺類等。(1)工業(yè)合成氨是人類科學(xué)技術(shù)的一項(xiàng)重大突破,其反應(yīng)如下:N2(g)+3H2(g)?2NH3(g)ΔH=﹣92.0kJ/mol根據(jù)下列鍵能數(shù)據(jù),結(jié)合上述反應(yīng)數(shù)據(jù),計(jì)算N﹣H的鍵能是kJ?mol﹣1?;瘜W(xué)鍵N≡NH﹣H鍵能/(kJ?mol﹣1)946436(2)合成氨工業(yè)中,原料氣(N2、H2及少量CO、NH3的混合氣)在進(jìn)入合成塔前需經(jīng)過銅氨液處理,目的是除去其中CO,其反應(yīng)為:[Cu(NH3)2]++CO+NH3?[Cu(NH3)3CO]+ΔH<0。①配離子[Cu(NH3)3CO]+的中心離子是,配位數(shù)是。②銅氨溶液吸收CO適宜的生產(chǎn)條件:溫、壓。(填“高”“低”)(3)恒溫恒壓條件下,向容器中通入1molN2和3molH2,合成氨反應(yīng)用摩爾分?jǐn)?shù)表示的平衡常數(shù)Kx=,達(dá)到平衡時(shí)N2的轉(zhuǎn)化率為。(保留3位有效數(shù)字)(已知反應(yīng)的aA(g)+bB(g)?cC(g)+dD(g)Kx=,物質(zhì)ⅰ的摩爾分?jǐn)?shù)x?。?。=2.24。)(4)制備(NH4)2SO4時(shí)所需的NH3可以通過反應(yīng)合成,但缺。有學(xué)者倡議:常溫下,把石膏礦中Ca(Ⅱ)轉(zhuǎn)化為難溶的CaCO3,留下的和形成(NH4)2SO4。反應(yīng)方程式如下:CaSO4(s)+2NH3?H2O(aq)+H2CO3(aq)?(NH4)2SO4(aq)+CaCO3(s)+2H2O(l),化學(xué)平衡常數(shù)為Kc,用下列相關(guān)K的符號(hào)來表示Kc=。通過計(jì)算反應(yīng)的Kc判斷以上倡議(填“可行”或“不可行”)。(已知Ksp(CaCO3)=2.5×10﹣9、Ksp(CaSO4)=9.0×10﹣6、Kb(NH3?H2O)=1.8×10﹣5、H2CO3的Ka1=4.0×10﹣7、Ka2=5.0×10﹣11、Kw=1.0×10﹣14)(5)NH3與鎵(Ga)在高溫下生成GaN,氮化鎵晶胞結(jié)構(gòu)可看作金剛石晶胞內(nèi)部的碳原子被N原子代替,頂點(diǎn)和面心的碳原子被Ga原子代替。①以晶胞邊長為單位長度建立的坐標(biāo)系可以表示晶胞中的原子位置,稱作原子坐標(biāo)。B原子坐標(biāo)為(),則A原子坐標(biāo)為。②若NA為阿伏加德羅常數(shù)的值,GaN晶胞中N原子與N原子之間最短的核間距離是bnm,則GaN晶體的密度為g?cm﹣3(只列計(jì)算式)。10.2024年1月31日,武漢大學(xué)陸慶全課題組利用地球上豐富的鐵作為催化劑,產(chǎn)生高度親電性的氯自由基以活化烷基C—H鍵,從而實(shí)現(xiàn)了在溫和條件下烷烴C―H硼化反應(yīng)?;卮鹣铝袉栴}:(1)基態(tài)Fe2+的外圍電子排布式為。(2)H、Cl、C、S的電負(fù)性由小到大的順序是,N、O、F三種元素的第一電離能最小的是。(3)B2H6相對(duì)分子質(zhì)量比H2O大,但常溫下H2O為液體,B2H6為氣體,原因是;B2H6分子內(nèi)不存在的化學(xué)鍵有。A.極性共價(jià)鍵B.配位鍵C.π鍵D.離子鍵(4)催化反應(yīng)的一種中間產(chǎn)物結(jié)構(gòu)如圖,其分子中B與周圍直接相連的原子形成的空間構(gòu)型為,碳的雜化類型為,1mol分子內(nèi)含有的σ鍵數(shù)目為NA。(5)晶體硼的熔點(diǎn)為2300℃,而晶體硅的熔點(diǎn)為1410℃,試從結(jié)構(gòu)角度解釋其熔點(diǎn)差別較大的原因:。11.乙酰水楊酸E和對(duì)乙酰氨基酚J是常見的解熱鎮(zhèn)疼藥物。以苯酚A為原料,可合成化合物E和化合物J。(1)化合物I的名稱為;化合物E的官能團(tuán)名稱為。(2)流程中A→F反應(yīng),可同時(shí)得到對(duì)硝基苯酚和鄰硝基苯酚,并可采用蒸餾方式提純。提純時(shí),首先蒸出的是(填寫名稱),原因是。(3)G→H的化學(xué)方程式為。(4)吡啶()是類似苯的芳香化合物?;衔颙的同分異構(gòu)體中,同時(shí)滿足如下3個(gè)條件的同分異構(gòu)體有種。條件:①是吡啶的衍生物;②含有乙基(﹣C2H5);③能與NaHCO3溶液反應(yīng)生成CO2。(5)根據(jù)上述信息,寫出一種以苯酚和鄰二甲苯為原料合成的路線圖。(其他無機(jī)試劑任選,已知:)三.工藝流程題(共1小題)12.氧缺位體(CuFe2O4﹣δ)是熱化學(xué)循環(huán)分解水制氫的催化劑。一種以黃銅礦(主要成分是CuFeS2,含Al2O3、SiO2等雜質(zhì))為原料制備CuFe2O4﹣δ流程如圖所示:已知:①酸浸后溶液中的金屬離子有Cu2+、Fe2+、Al3+和Fe3+②25℃時(shí)已知幾種金屬離子沉淀的pH如表所示:金屬氫氧化物Fe(OH)3Al(OH)3Cu(OH)2Fe(OH)2開始沉淀的pH7.0完全沉淀的pH9.0請(qǐng)回答下列問題:(1)CuFeS2“焙燒”時(shí)生成三種氧化物,其中金屬氧化物的化學(xué)式為。(2)焙燒產(chǎn)物中的SO2在有氧條件下利用石灰石漿液吸收可制得一種副產(chǎn)品。(填化學(xué)式)(3)流程中,若無“還原”工序,造成的后果是。(4)已知Cu(NH3)2Cl2有兩種同分異構(gòu)體,則“沉鐵”過程中生成的的空間結(jié)構(gòu)是。(5)“灼燒”工序的化學(xué)方程式是,“煅燒”時(shí)通入N2的作用是。(6)“煅燒”CuFe2O4得到氧缺位體(CuFe2O4﹣δ)時(shí),不同溫度范圍內(nèi),發(fā)生變價(jià)的金屬元素不同,某溫度下制得的氧缺位體質(zhì)量為原質(zhì)量的99%,則δ=。(7)氧缺位體催化分解水制氫可分為兩步:第一步:(完成方程式);第二步:2CuFe2O4=2CuFe2O4﹣δ+δO2↑。
2024年菁優(yōu)高考化學(xué)終極押題密卷2(新高考2)參考答案與試題解析一.選擇題(共7小題)1.下列有關(guān)傳統(tǒng)文化的分析錯(cuò)誤的是()A.“慈石(Fe3O4)治腎家諸病,而通耳明目”。中“慈石”屬于金屬氧化物 B.東晉葛洪:“以曾青涂鐵,鐵赤色如銅”。文中發(fā)生了置換反應(yīng) C.《本草經(jīng)集注》中“以火燒之,紫青煙起,乃真硝石(KNO3)也”?!跋跏睂儆邴}類 D.我國清代《本草綱目拾遺》中敘述了“鐵線粉”:“粵中洋行有舶上鐵絲……日久起銷,用刀刮其銷……所刮下之銷末,名鐵線粉”。鐵線粉的成分是純鐵粉【考點(diǎn)】酸、堿、鹽、氧化物的概念及其相互聯(lián)系;化學(xué)基本反應(yīng)類型.【專題】物質(zhì)的分類專題.【答案】D【分析】A.四氧化三鐵是鐵的氧化物;B.置換反應(yīng)指一種單質(zhì)和一種化合物反應(yīng)生成另一種單質(zhì)和另一種化合物的反應(yīng);C.鹽指能夠電離出金屬陽離子或銨根離子和酸根離子的化合物;D.“鐵線粉”主要成分是鐵銹,含有氧化鐵、鐵粉等。【解答】解:A.四氧化三鐵是鐵的氧化物,屬于金屬氧化物,故A正確;B.硫酸銅與鐵反應(yīng)生成硫酸亞鐵和銅,發(fā)生置換反應(yīng),故B正確;C.“硝石”為硝酸鉀,硝酸鉀屬于鹽,故C正確;D.“鐵線粉”主要成分是鐵銹,含有氧化鐵、鐵粉等,故D錯(cuò)誤;故選:D?!军c(diǎn)評(píng)】本題主要考查物質(zhì)的分類,為基礎(chǔ)知識(shí)的考查,題目難度不大。2.北京大學(xué)腫瘤醫(yī)院季加孚課題組在ScienceChinaLifeSciences發(fā)表了的研究論文,揭示了白皮杉醇抗胃癌的機(jī)制,并且基于網(wǎng)絡(luò)藥理學(xué)層面探討新型藥物聯(lián)合治療策略,對(duì)發(fā)現(xiàn)新的天然小分子藥物及胃癌治療靶點(diǎn)具有重要的意義。下列關(guān)于白皮杉醇說法的不正確是()A.白皮杉醇分子中存在順反異構(gòu)現(xiàn)象 B.1mol白皮杉醇與濃溴水反應(yīng),最多消耗7molBr2 C.白皮杉醇分子在空氣中不能穩(wěn)定存在 D.可與NH4HCO3溶液反應(yīng)產(chǎn)生氣體【考點(diǎn)】有機(jī)物的結(jié)構(gòu)和性質(zhì).【專題】有機(jī)物的化學(xué)性質(zhì)及推斷.【答案】D【分析】A.碳碳雙鍵連接2個(gè)不同的原子或原子團(tuán)時(shí)存在順反異構(gòu);B.苯環(huán)上酚羥基的鄰位、對(duì)位氫原子能和溴水以1:1發(fā)生取代反應(yīng),碳碳雙鍵和溴以1:1發(fā)生加成反應(yīng);C.酚羥基易被氧化;D.酚羥基和NH4HCO3不反應(yīng)?!窘獯稹拷猓篈.分子中碳碳雙鍵連接2個(gè)不同的原子或原子團(tuán),所以存在順反異構(gòu),故A正確;B.苯環(huán)上酚羥基的鄰位、對(duì)位氫原子能和溴水以1:1發(fā)生取代反應(yīng),碳碳雙鍵和溴以1:1發(fā)生加成反應(yīng),1mol白皮杉醇與濃溴水反應(yīng),最多消耗7molBr2,6mol溴發(fā)生取代反應(yīng)、1mol溴發(fā)生加成反應(yīng),故B正確;C.分子中酚羥基易被氧化,所以白皮杉醇分子在空氣中不能穩(wěn)定存在,故C正確;D.酚的酸性小于碳酸,所以分子中酚羥基和NH4HCO3不反應(yīng),故D錯(cuò)誤;故選:D?!军c(diǎn)評(píng)】本題考查有機(jī)物的結(jié)構(gòu)和性質(zhì),側(cè)重考查分析、判斷及知識(shí)綜合運(yùn)用能力,明確官能團(tuán)及其性質(zhì)的關(guān)系是解本題關(guān)鍵,題目難度不大。3.現(xiàn)有Q、X、Y、Z、W五種前四周期元素,它們的原子序數(shù)依次增大。Q原子核外成對(duì)電子數(shù)和未成對(duì)電子數(shù)之比為4:3;X、Z同主族,它們形成的兩種化合物中,兩元素的原子的質(zhì)子總數(shù)之比分別為1:1和2:3;Y原子半徑短周期中最大,W+的K、L、M層電子全充滿。下列說法正確的是()A.HnX的沸點(diǎn)比HnZ的沸點(diǎn)高是因?yàn)镠—X鍵長比H—Z鍵長短,鍵能更大 B.第一電離能:Q>X>Z C.W2+比W+穩(wěn)定 D.X與Y形成的化合物中只含一種化學(xué)鍵【考點(diǎn)】原子結(jié)構(gòu)與元素周期律的關(guān)系.【專題】元素周期律與元素周期表專題.【答案】B【分析】現(xiàn)有Q、X、Y、Z、W五種前四周期元素,它們的原子序數(shù)依次增大。Y原子半徑短周期中最大,則Y為Na元素;Q原子核外成對(duì)電子數(shù)和未成對(duì)電子數(shù)之比為4:3,其原子序數(shù)小于Na元素,則Q位于第二周期,其原子序數(shù)為4+3=7,則Q為N元素;W+的K、L、M層電子全充滿,W原子的核外電子總數(shù)為2+8+18+1=29,則W為Cu元素;X、Z同主族,它們形成的兩種化合物中,兩元素的原子的質(zhì)子總數(shù)之比分別為1:1和2:3,X介于N和Na元素之間,滿足條件的X只有O元素,則Z為S元素,以此分析解答?!窘獯稹拷猓焊鶕?jù)分析可知,Q為N元素,X為O元素,Y為Na元素,Z為S元素,W為Cu元素,A.H2O分子間存在氫鍵,H2S分子間沒有氫鍵,導(dǎo)致H2O的沸點(diǎn)較高,與鍵長無關(guān),故A錯(cuò)誤;B.主族元素同周期從左向右第一電離能呈增大趨勢(shì),同主族從上到下第一電離能逐漸減小,N的第一電離能大于同周期相鄰元素,則第一電離能:N>O>S,故B正確;C.W2+、W+分別為Cu2+、Na+,金屬性越強(qiáng),對(duì)于離子的氧化性越弱,其穩(wěn)定性越強(qiáng),則Na+比Cu2+穩(wěn)定,故C錯(cuò)誤;D.Na與O元素形成的過氧化鈉中含有離子鍵和共價(jià)鍵,故D錯(cuò)誤;故選:B。【點(diǎn)評(píng)】本題考查原子結(jié)構(gòu)與元素周期律,為高頻考點(diǎn),結(jié)合原子序數(shù)、原子結(jié)構(gòu)來推斷元素為解答關(guān)鍵,側(cè)重分析與應(yīng)用能力的考查,注意規(guī)律性知識(shí)的應(yīng)用,題目難度不大。4.如圖所示的氫氧燃料電池,下列有關(guān)該電池的說法錯(cuò)誤的()A.b電極是正極 B.電子由b電極經(jīng)過燈泡流向a電極 C.電池總反應(yīng)式為O2+2H2═2H2O D.氫氧燃料電池能量轉(zhuǎn)化率很高【考點(diǎn)】化學(xué)電源新型電池.【專題】電化學(xué)專題.【答案】B【分析】氫氧燃料電池中,通入氫氣的一極為電源的負(fù)極,發(fā)生氧化反應(yīng),電極反應(yīng)式為H2﹣2e﹣=2H+,通入氧氣的一極為原電池的正極,電極反應(yīng)式為O2+2H2O+4e﹣=4OH﹣,原電池工作時(shí),電子由負(fù)極經(jīng)外電路流向正極。【解答】解:A.氫氧燃料電池中,H2在負(fù)極a上被氧化,O2在正極b上被還原,故A正確;B.原電池工作時(shí),電子由負(fù)極經(jīng)外電路流向正極,即由a通過燈泡流向b,故B錯(cuò)誤;C.氫氧燃料電池的總反應(yīng)為:2H2+O2=2H2O,屬于環(huán)保電池,故C正確。D.氫氧燃料電池是將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的裝置,能量轉(zhuǎn)化率高,故D正確;故選:B。【點(diǎn)評(píng)】本題考查原電池的工作原理,題目難度不大,注意把握電極方程式的書寫,特別是電解質(zhì)溶液的酸堿性。5.下列實(shí)驗(yàn)裝置可以達(dá)到相應(yīng)實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖牵ǎ〢BCD用酸性高錳酸鉀溶液測(cè)定葡萄酒中SO2的含量驗(yàn)證氯、硫、碳的電負(fù)性強(qiáng)弱設(shè)計(jì)隨關(guān)隨停制備氯氣裝置在HCl氣流中制備無水氯化鐵A.A B.B C.C D.D【考點(diǎn)】化學(xué)實(shí)驗(yàn)方案的評(píng)價(jià).【專題】實(shí)驗(yàn)評(píng)價(jià)題.【答案】D【分析】A.二氧化硫、乙醇都能被酸性高錳酸鉀溶液氧化;B.揮發(fā)的HCl能和碳酸氫鈉溶液反應(yīng)生成CO2,且S元素的最高價(jià)氧化物的水化物是H2SO4,元素的非金屬性越強(qiáng),其電負(fù)性越大;C.濃鹽酸和二氧化錳制取氯氣需要加熱且二氧化錳為粉末狀固體;D.氯化鐵水解生成氫氧化鐵和HCl,加熱促進(jìn)鹽酸揮發(fā)?!窘獯稹拷猓篈.二氧化硫、乙醇都能被酸性高錳酸鉀溶液氧化,同時(shí)圖中手易將活塞拉出,故A錯(cuò)誤;B.揮發(fā)的HCl能和碳酸氫鈉溶液反應(yīng)生成CO2,且S元素的最高價(jià)氧化物的水化物是H2SO4,同時(shí)鹽酸和亞硫酸不能代表氯和硫判斷電負(fù)性,故B錯(cuò)誤;C.濃鹽酸和二氧化錳制取氯氣需要加熱且二氧化錳為粉末狀固體,不能使用啟普發(fā)生器產(chǎn)生氯氣,故C錯(cuò)誤;D.氯化鐵水解生成氫氧化鐵和HCl,加熱促進(jìn)鹽酸揮發(fā),在HCl氣體中加熱氯化鐵晶體,可以抑制其水解從而可制備得到氯化鐵,故D正確;故選:D?!军c(diǎn)評(píng)】本題考查化學(xué)實(shí)驗(yàn)方案評(píng)價(jià),側(cè)重考查分析、判斷及知識(shí)綜合運(yùn)用能力,明確實(shí)驗(yàn)原理、元素化合物的性質(zhì)、實(shí)驗(yàn)操作規(guī)范性是解本題關(guān)鍵,A選項(xiàng)為解答易錯(cuò)點(diǎn),題目難度不大。6.設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值,下列說法正確的是()A.0.1molT2O比0.1molO多0.2NA個(gè)中子 B.含0.1mol的FeCl3飽和溶液與沸水反應(yīng)制備Fe(OH)3膠體的膠粒數(shù)目為0.1NA C.常溫常壓下,總質(zhì)量為14g的N2和CO混合氣體中分子總數(shù)為NA D.1mol/L的CuSO4溶液中含有個(gè)數(shù)為NA【考點(diǎn)】阿伏加德羅常數(shù).【專題】阿伏加德羅常數(shù)和阿伏加德羅定律.【答案】A【分析】A.1個(gè)T2O中含有12個(gè)中子,1個(gè)O中含有10個(gè)中子;B.一個(gè)氫氧化鐵膠粒是多個(gè)氫氧化鐵的聚集體;C.N2和CO的摩爾質(zhì)量都是28g/mol,14g該混合物的物質(zhì)的量為0.5mol;D.n=cV?!窘獯稹拷猓篈.1個(gè)T2O中含有12個(gè)中子,1個(gè)O中也含有10個(gè)中子,則0.1molT2O比0.1O含有中子數(shù)多0.2NA,故A正確;B.一個(gè)氫氧化鐵膠粒是多個(gè)氫氧化鐵的聚集體,故1mol氯化鐵形成的膠粒的個(gè)數(shù)小于NA個(gè),故B錯(cuò)誤;C.14g由N2與CO組成的混合氣體的物質(zhì)的量為0.5mol,分子總數(shù)為0.5NA,故C錯(cuò)誤;D.溶液的體積未知,無法計(jì)算溶液中的物質(zhì)的量,故D錯(cuò)誤;故選:A?!军c(diǎn)評(píng)】本題主要考查與物質(zhì)的量有關(guān)的計(jì)算,涉及到計(jì)算物質(zhì)的量濃度、物質(zhì)的量、質(zhì)量等,解題的關(guān)鍵是掌握計(jì)算方法和條件,為高頻考點(diǎn),難度中等。7.室溫下向含KSCN、KIO3和K2CrO4的溶液中滴加AgNO3溶液,混合液中和pAg[pAg=﹣lgc(Ag+)]的關(guān)系如圖所示。已知:Ksp(AgSCN)<Ksp(AgIO3)。下列敘述錯(cuò)誤的是()A.直線Ⅱ代表和pAg的關(guān)系 B.d點(diǎn)直線Ⅱ和直線Ⅲ對(duì)應(yīng)的兩種沉淀的Ksp相同 C.向等濃度的K2CrO4和KSCN混合溶液中逐滴滴加AgNO3溶液,先生成AgSCN沉淀 D.得平衡常數(shù)K為104?49【考點(diǎn)】沉淀溶解平衡.【專題】電離平衡與溶液的pH專題.【答案】B【分析】AgSCN和AgIO3的物質(zhì)類型相同、陰陽離子個(gè)數(shù)比為1:1,K2CrO4中陰陽離子個(gè)數(shù)比為1:2,則AgSCN、AgIO3的pX與pAg關(guān)系圖象的斜率相同、是兩條平行直線,且Ksp(AgSCN)<Ksp(AgIO3),當(dāng)pAg相同時(shí)c(SCN﹣)<c()、p(SCN﹣)>p(),所以圖中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ分別代表pSCN﹣、、與pAg的關(guān)系,Ksp(AgSCN)=c(Ag+)?c(SCN﹣)=10﹣2×10﹣9.99=10﹣11.99,Ksp(AgIO3)=10﹣7.5,據(jù)此分析解答。【解答】解:A.由上述分可知,圖中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ分別代表pSCN﹣、、與pAg的關(guān)系,故A正確;B.d點(diǎn)是直線Ⅱ和直線Ⅲ相交點(diǎn),此時(shí)c()=c(),但Ksp(AgIO3)=c(Ag+)?c(),Ksp(Ag2CrO4)=c2(Ag+)?c(),所以兩種沉淀的Ksp不相同,故B錯(cuò)誤;C.由圖可知,向等濃度的K2CrO4和KSCN混合溶液中逐滴滴加AgNO3溶液時(shí),生成AgSCN沉淀的pAg大,生成Ag2CrO4沉淀的pAg小,即生成AgSCN沉淀所需c(Ag+)較小,先生成AgSCN沉淀,故C正確;D.由上述分可知,Ksp(AgSCN)=10﹣11.99,Ksp(AgIO3)=10﹣7.5,則AgIO3+SCN﹣?AgSCN+的平衡常數(shù)K====104.49,故D正確;故選:B?!军c(diǎn)評(píng)】本題考查難溶電解質(zhì)的溶解平衡,把握對(duì)應(yīng)曲線的判斷、Ksp的表達(dá)式及計(jì)算、平衡移動(dòng)為解答的關(guān)鍵,側(cè)重分析能力、計(jì)算能力與運(yùn)用能力的考查,題目難度中等。二.解答題(共4小題)8.依據(jù)圖中氮元素及其化合物的轉(zhuǎn)化關(guān)系,回答問題:(1)圖1中,X的化學(xué)式為N2O5,從化合價(jià)上看,X具有氧化性(填“氧化”或“還原”)。(2)圖2中,屬于氮的固定的過程是①。(填序號(hào))(3)回答下列關(guān)于NH3的問題:①實(shí)驗(yàn)室常用NH4Cl與Ca(OH)2制取氨氣,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O。②氨氣是重要的化工原料,可以合成多種物質(zhì),寫出其催化氧化的化學(xué)方程式4NH3+5O24NO+6H2O。(4)工業(yè)生產(chǎn)中利用氨水吸收SO2和NO2,原理如圖所示:NO2被吸收過程的離子方程式是2NO2+4=N2+4。(5)化學(xué)反應(yīng)N2(g)+3H2(g)=2NH3(g)的能量變化如圖所示:①該反應(yīng)放出(填“吸收”或“放出”)能量;②已知:斷開1molH﹣H鍵要吸收436kJ的能量,斷開1molN≡N鍵要吸收946kJ的能量,形成1molN﹣H鍵需要釋放391kJ的能量,故E3=92kJ?!究键c(diǎn)】含氮物質(zhì)的綜合應(yīng)用;反應(yīng)熱和焓變.【專題】化學(xué)反應(yīng)中的能量變化;氮族元素.【答案】(1)N2O5;氧化;(2)①;(3)①2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O;②4NH3+5O24NO+6H2O;(4)2NO2+4=N2+4;(5)①放出;②92kJ?!痉治觥浚?)由圖可知,X為N元素的+5價(jià)的氧化物,從化合價(jià)上看,+5價(jià)的N元素在反應(yīng)中,化合價(jià)只能降低,被還原,表現(xiàn)出氧化性;(2)氮的固定是指氮?dú)廪D(zhuǎn)化為含氮化合物的過程;(3)①實(shí)驗(yàn)室常用NH4Cl與Ca(OH)2在加熱條件下反應(yīng)生成CaCl2、NH3、H2O;②氨氣催化氧化生成NO、H2O;(4)根據(jù)圖示,氨水中通入SO2,生成亞硫酸銨,然后向亞硫酸銨溶液中通入NO2,NO2被還原為N2,亞硫酸銨被氧化為硫酸銨,根據(jù)原子守恒、電荷守恒、化合價(jià)升降守恒,書寫反應(yīng)的離子方程式;(5)①反應(yīng)物的能量大于生成物的能量,則該反放出能量;②ΔH=反應(yīng)物鍵能之和﹣生成物鍵能之和,E3與ΔH數(shù)值上相等?!窘獯稹拷猓海?)根據(jù)圖示,X為N元素的+5價(jià)的氧化物,是五氧化二氮,化學(xué)式為N2O5,N元素為+5價(jià),是最高價(jià),具有氧化性,在反應(yīng)中,N元素化合價(jià)降低,被還原,故答案為:N2O5;氧化;(2)圖2中,屬于氮的固定的過程是反應(yīng)①,氮?dú)廪D(zhuǎn)化為氮化鎂,故答案為:①;(3)①NH4Cl與Ca(OH)2制取氨氣的化學(xué)方程式為2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O,故答案為:2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O;②氨氣發(fā)生催化氧化的化學(xué)方程式為:4NH3+5O24NO+6H2O,故答案為:4NH3+5O24NO+6H2O;(4)根據(jù)圖示,氨水中通入SO2,生成亞硫酸銨,然后向亞硫酸銨溶液中通入NO2,NO2被還原為N2,亞硫酸銨被氧化為硫酸銨,根據(jù)原子守恒、電荷守恒、化合價(jià)升降守恒,可得反應(yīng)的離子方程式為:2NO2+4=N2+4,故答案為:2NO2+4=N2+4;(5)①反應(yīng)物的總能量大于生成物的總能量,這樣的反應(yīng)屬于放熱反應(yīng),故答案為:放出;②斷開1molH﹣H鍵要吸收436kJ的能量,斷開1molN≡N鍵要吸收946kJ的能量,形成1molN﹣H鍵需要釋放391kJ的能量,根據(jù)方程式:N2(g)+3H2(g)=2NH3(g),則有ΔH=(946+436×3﹣391×6)kJ/mol=﹣92kJ/mol,則E3=92kJ,故答案為:92kJ?!军c(diǎn)評(píng)】本題主要考查學(xué)生看圖理解能力、分析能力,同時(shí)考查方程式書寫與關(guān)系式計(jì)算,掌握氮及其化合物之間的轉(zhuǎn)化是解決本題的關(guān)鍵,屬于基本知識(shí)的考查,難度中等。9.氨是最基本的化工原料,常用于制液氮、氨水、硝酸、銨鹽和胺類等。(1)工業(yè)合成氨是人類科學(xué)技術(shù)的一項(xiàng)重大突破,其反應(yīng)如下:N2(g)+3H2(g)?2NH3(g)ΔH=﹣92.0kJ/mol根據(jù)下列鍵能數(shù)據(jù),結(jié)合上述反應(yīng)數(shù)據(jù),計(jì)算N﹣H的鍵能是391kJ?mol﹣1?;瘜W(xué)鍵N≡NH﹣H鍵能/(kJ?mol﹣1)946436(2)合成氨工業(yè)中,原料氣(N2、H2及少量CO、NH3的混合氣)在進(jìn)入合成塔前需經(jīng)過銅氨液處理,目的是除去其中CO,其反應(yīng)為:[Cu(NH3)2]++CO+NH3?[Cu(NH3)3CO]+ΔH<0。①配離子[Cu(NH3)3CO]+的中心離子是Cu+,配位數(shù)是4。②銅氨溶液吸收CO適宜的生產(chǎn)條件:低溫、高壓。(填“高”“低”)(3)恒溫恒壓條件下,向容器中通入1molN2和3molH2,合成氨反應(yīng)用摩爾分?jǐn)?shù)表示的平衡常數(shù)Kx=,達(dá)到平衡時(shí)N2的轉(zhuǎn)化率為10.7%。(保留3位有效數(shù)字)(已知反應(yīng)的aA(g)+bB(g)?cC(g)+dD(g)Kx=,物質(zhì)ⅰ的摩爾分?jǐn)?shù)xⅰ=。=2.24。)(4)制備(NH4)2SO4時(shí)所需的NH3可以通過反應(yīng)合成,但缺。有學(xué)者倡議:常溫下,把石膏礦中Ca(Ⅱ)轉(zhuǎn)化為難溶的CaCO3,留下的和形成(NH4)2SO4。反應(yīng)方程式如下:CaSO4(s)+2NH3?H2O(aq)+H2CO3(aq)?(NH4)2SO4(aq)+CaCO3(s)+2H2O(l),化學(xué)平衡常數(shù)為Kc,用下列相關(guān)K的符號(hào)來表示Kc=K2b(NH3?H2O)?Ka1?Ka2?Ksp(CaSO4)×。通過計(jì)算反應(yīng)的Kc判斷以上倡議可行(填“可行”或“不可行”)。(已知Ksp(CaCO3)=2.5×10﹣9、Ksp(CaSO4)=9.0×10﹣6、Kb(NH3?H2O)=1.8×10﹣5、H2CO3的Ka1=4.0×10﹣7、Ka2=5.0×10﹣11、Kw=1.0×10﹣14)(5)NH3與鎵(Ga)在高溫下生成GaN,氮化鎵晶胞結(jié)構(gòu)可看作金剛石晶胞內(nèi)部的碳原子被N原子代替,頂點(diǎn)和面心的碳原子被Ga原子代替。①以晶胞邊長為單位長度建立的坐標(biāo)系可以表示晶胞中的原子位置,稱作原子坐標(biāo)。B原子坐標(biāo)為(),則A原子坐標(biāo)為(0,,)。②若NA為阿伏加德羅常數(shù)的值,GaN晶胞中N原子與N原子之間最短的核間距離是bnm,則GaN晶體的密度為g?cm﹣3(只列計(jì)算式)?!究键c(diǎn)】化學(xué)平衡的計(jì)算.【專題】化學(xué)反應(yīng)中的能量變化;化學(xué)鍵與晶體結(jié)構(gòu);化學(xué)平衡計(jì)算.【答案】(1)391;(2)①Cu+;4;②低;高;(3)10.7%;(4)K2b(NH3?H2O)?Ka1?Ka2?Ksp(CaSO4)×;可行;(5)①(0,,);②。【分析】(1)焓變?chǔ)=反應(yīng)物的總鍵能﹣生成物的總鍵能,據(jù)此計(jì)算N﹣H鍵鍵能;(2)①配離子[Cu(NH3)3CO]+中NH3、CO為配體,均為中性分子,則中心離子為Cu+;②)[Cu(NH3)2]++CO+NH3?[Cu(NH3)3CO]+是氣體體積減小的放熱反應(yīng),低溫和高壓有利于平衡正向移動(dòng);(3)反應(yīng)三段式為N2(g)+3H2(g)?2NH3(g)起始量(mol)130變化量(mol)a3a2a平衡量(mol)1﹣a3﹣3a2a平衡時(shí)氣體總量為(4﹣2a)mol,x(N2)=,x(H2)=,x(NH3)=,平衡常數(shù)Kx===,解得a≈0.107mol;(4)反應(yīng)CaSO4(s)+2NH3?H2O(aq)+H2CO3(aq)?(NH4)2SO4(aq)+CaCO3(s)+2H2O(l)的平衡常數(shù)為Kc==××=K2b(NH3?H2O)?Ka1?Ka2?Ksp(CaSO4)×;(5)①A原子在左側(cè)平面的面心位置,并且在yoz平面內(nèi);②GaN晶胞中N原子與N原子之間最短的核間距離是bnm,即晶胞面對(duì)角線長為2bnm,晶胞參數(shù)為bnm=b×10﹣7cm,晶胞體積V=(b×10﹣7)3cm3,晶胞中含有4個(gè)N原子,則晶胞質(zhì)量m=g,根據(jù)密度ρ=進(jìn)行計(jì)算。【解答】解:(1)N2(g)+3H2(g)?2NH3(g)ΔH=﹣92.0kJ/mol,設(shè)N﹣H鍵鍵能為x,則946kJ/mol+3×436kJ/mol﹣6x=﹣92.0kJ/mol,解得x=391kJ/mol,即N﹣H鍵鍵能為391kJ/mol,故答案為:391;(2)①配離子[Cu(NH3)3CO]+中NH3、CO為配體,均為中性分子,則中心離子為Cu+,配位原子的數(shù)目為4,即該配離子中配位數(shù)為4,故答案為:Cu+;4;②反應(yīng)[Cu(NH3)2]++CO+NH3?[Cu(NH3)3CO]+是氣體體積減小的放熱反應(yīng),則銅氨液吸收CO適宜的生產(chǎn)條件是低溫和高壓,故答案為:低;高;(3)反應(yīng)三段式為N2(g)+3H2(g)?2NH3(g)起始量(mol)130變化量(mol)a3a2a平衡量(mol)1﹣a3﹣3a2a平衡時(shí)氣體總量為(4﹣2a)mol,x(N2)=,x(H2)=,x(NH3)=,平衡常數(shù)Kx===,解得a≈0.107mol,則達(dá)到平衡時(shí)N2的轉(zhuǎn)化率為×100%=10.7%,故答案為:10.7%;(4)反應(yīng)CaSO4(s)+2NH3?H2O(aq)+H2CO3(aq)?(NH4)2SO4(aq)+CaCO3(s)+2H2O(l)的平衡常數(shù)為Kc==××=K2b(NH3?H2O)?Ka1?Ka2?Ksp(CaSO4)×==2.48832×105>105,平衡進(jìn)行程度較大,即該倡議可行,故答案為:K2b(NH3?H2O)?Ka1?Ka2?Ksp(CaSO4)×;可行;(5)①A原子位于左側(cè)平面的面心,并且在yoz平面內(nèi),所以A原子坐標(biāo)為(0,,),故答案為:(0,,);②晶胞中含有4個(gè)N原子,則晶胞質(zhì)量m=g,GaN晶胞中N原子與N原子之間最短的核間距離是bnm,即晶胞面對(duì)角線長為2bnm,晶胞參數(shù)為bnm=b×10﹣7cm,晶胞體積V=(b×10﹣7)3cm3,晶胞密度ρ===g?cm﹣3,故答案為:。【點(diǎn)評(píng)】本題考查化學(xué)平衡計(jì)算、晶胞密度及其相關(guān)計(jì)算、反應(yīng)熱與焓變,側(cè)重計(jì)算能力和運(yùn)用能力考查,把握反應(yīng)熱與鍵能的計(jì)算關(guān)系、化學(xué)平衡常數(shù)的計(jì)算、化學(xué)平衡影響因素、晶胞結(jié)構(gòu)及其相關(guān)計(jì)算是解題關(guān)鍵,注意掌握晶胞密度的計(jì)算方法,題目難度較大。10.2024年1月31日,武漢大學(xué)陸慶全課題組利用地球上豐富的鐵作為催化劑,產(chǎn)生高度親電性的氯自由基以活化烷基C—H鍵,從而實(shí)現(xiàn)了在溫和條件下烷烴C―H硼化反應(yīng)?;卮鹣铝袉栴}:(1)基態(tài)Fe2+的外圍電子排布式為3d6。(2)H、Cl、C、S的電負(fù)性由小到大的順序是H<C<S<Cl,N、O、F三種元素的第一電離能最小的是O。(3)B2H6相對(duì)分子質(zhì)量比H2O大,但常溫下H2O為液體,B2H6為氣體,原因是H2O能形成分子間氫鍵;B2H6分子內(nèi)不存在的化學(xué)鍵有BCD。A.極性共價(jià)鍵B.配位鍵C.π鍵D.離子鍵(4)催化反應(yīng)的一種中間產(chǎn)物結(jié)構(gòu)如圖,其分子中B與周圍直接相連的原子形成的空間構(gòu)型為平面三角形,碳的雜化類型為sp2、sp3,1mol分子內(nèi)含有的σ鍵數(shù)目為37NA。(5)晶體硼的熔點(diǎn)為2300℃,而晶體硅的熔點(diǎn)為1410℃,試從結(jié)構(gòu)角度解釋其熔點(diǎn)差別較大的原因:二者都是共價(jià)晶體,但B﹣B鍵鍵長比Si—Si短的多,共價(jià)鍵更強(qiáng),熔點(diǎn)更高。【考點(diǎn)】原子核外電子排布;元素電離能、電負(fù)性的含義及應(yīng)用;化學(xué)鍵;原子軌道雜化方式及雜化類型判斷.【專題】元素周期律與元素周期表專題.【答案】(1)3d6;(2)H<C<S<Cl;O;(3)H2O能形成分子間氫鍵;BCD;(4)平面三角形;sp2、sp3;37;(5)二者都是共價(jià)晶體,但B﹣B鍵鍵長比Si—Si短的多,共價(jià)鍵更強(qiáng),熔點(diǎn)更高。【分析】(1)Fe為26號(hào)元素,基態(tài)Fe原子的價(jià)電子排布式為[Ar]3d64s2,失去4s上的2個(gè)電子形成Fe2+;(2)同周期主族元素從左到右元素的電負(fù)性增大,非金屬性越強(qiáng)電負(fù)性越強(qiáng);同周期主族元素的第一電離能從左到右呈增大趨勢(shì),但ⅡA、VA族元素的第一電離能大于同周期相鄰元素的第一電離能;(3)水分子間存在氫鍵,而乙硼烷無法形成氫鍵,所以常溫下H2O為液體,乙硼烷為氣體;乙硼烷分子內(nèi)存在硼氫鍵,為極性共價(jià)鍵和σ鍵,B﹣B鍵為非極性共價(jià)鍵;(4)分子中B與三個(gè)原子相連,為sp2雜化,故為平面三角形結(jié)構(gòu);碳有飽和碳和雙鍵碳,故為sp2、sp3雜化,單鍵都是σ鍵,雙鍵中有一個(gè)σ鍵;(5)由已知條件可知,二者都是共價(jià)晶體,但B﹣B鍵鍵長比Si—Si短的多,共價(jià)鍵更強(qiáng),熔點(diǎn)更高?!窘獯稹拷猓海?)Fe為26號(hào)元素,基態(tài)Fe原子的價(jià)電子排布式為[Ar]3d64s2,失去4s上的2個(gè)電子形成Fe2+,所以Fe2+的外圍電子排布式為3d6,故答案為:3d6;(2)同周期主族元素從左到右元素的電負(fù)性增大,非金屬性越強(qiáng)電負(fù)性越強(qiáng),所以H、Cl、C、S的電負(fù)性由小到大的順序是H<C<S<Cl;同周期主族元素的第一電離能從左到右呈增大趨勢(shì),但ⅡA、VA族元素的第一電離能大于同周期相鄰元素的第一電離能,所以第一電離能最小的元素是O,故答案為:H<C<S<Cl;O;(3)水分子間存在氫鍵,而乙硼烷無法形成氫鍵,所以常溫下H2O為液體,乙硼烷為氣體;乙硼烷分子內(nèi)存在硼氫鍵,為極性共價(jià)鍵和σ鍵,B﹣B鍵為非極性共價(jià)鍵,不存在離子鍵、配位鍵和π鍵,故BCD正確,故答案為:BCD;(4)分子中B與三個(gè)原子相連,為sp2雜化,故為平面三角形結(jié)構(gòu);碳有飽和碳和雙鍵碳,故為sp2、sp3雜化,單鍵都是σ鍵,雙鍵中有一個(gè)σ鍵,故1mol分子中含有的σ鍵數(shù)目為37mol,故答案為:平面三角形;sp2、sp3;37;(5)由已知條件可知,二者都是共價(jià)晶體,但B﹣B鍵鍵長比Si—Si短的多,共價(jià)鍵更強(qiáng),熔點(diǎn)更高,故答案為:二者都是共價(jià)晶體,但B﹣B鍵鍵長比Si—Si短的多,共價(jià)鍵更強(qiáng),熔點(diǎn)更高?!军c(diǎn)評(píng)】本題主要考查元素周期表與元素周期律的知識(shí)及核外電子排布式的書寫等知識(shí),為高頻考點(diǎn),題目難度一般。11.乙酰水楊酸E和對(duì)乙酰氨基酚J是常見的解熱鎮(zhèn)疼藥物。以苯酚A為原料,可合成化合物E和化合物J。(1)化合物I的名稱為對(duì)氨基苯酚(或4﹣氨基苯酚);化合物E的官能團(tuán)名稱為酯基、羧基。(2)流程中A→F反應(yīng),可同時(shí)得到對(duì)硝基苯酚和鄰硝基苯酚,并可采用蒸餾方式提純。提純時(shí),首先蒸出的是鄰硝基苯酚(填寫名稱),原因是對(duì)硝基苯酚可形成分子間氫鍵,使其沸點(diǎn)升高,鄰硝基苯酚形成分子內(nèi)氫鍵,使其沸點(diǎn)降低,故先蒸餾出來的是鄰硝基苯酚。(3)G→H的化學(xué)方程式為。(4)吡啶()是類似苯的芳香化合物?;衔颙的同分異構(gòu)體中,同時(shí)滿足如下3個(gè)條件的同分異構(gòu)體有10種。條件:①是吡啶的衍生物;②含有乙基(﹣C2H5);③能與NaHCO3溶液反應(yīng)生成CO2。(5)根據(jù)上述信息,寫出一種以苯酚和鄰二甲苯為原料合成的路線圖。(其他無機(jī)試劑任選,已知:)【考點(diǎn)】有機(jī)物的合成.【專題】有機(jī)物的化學(xué)性質(zhì)及推斷.【答案】(1)對(duì)氨基苯酚(或4﹣氨基苯酚);酯基、羧基;(2)鄰硝基苯酚;對(duì)硝基苯酚可形成分子間氫鍵,使其沸點(diǎn)升高,鄰硝基苯酚形成分子內(nèi)氫鍵,使其沸點(diǎn)降低,故先蒸餾出來的是鄰硝基苯酚;(3);(4)10;(5)?!痉治觥颗cNaOH反應(yīng)生成和水,苯酚鈉與CO2反應(yīng)生成,該過程中苯環(huán)與CO2發(fā)生加成反應(yīng)引入﹣COOH,而后羧基再與﹣ONa反應(yīng),酸化生成,與乙酸酐發(fā)生取代反應(yīng)生成和CH3COOH;發(fā)生硝化反應(yīng)生成,中硝基還原為氨基、同時(shí)酚羥基與氫氧化鈉發(fā)生中和反應(yīng)生成,G中的﹣ONa結(jié)構(gòu)會(huì)與鹽酸反應(yīng)生成酚羥基(強(qiáng)酸制取弱酸),﹣NH2會(huì)與鹽酸會(huì)成鹽生成﹣NH3Cl,可知H為,與碳酸氫鈉反應(yīng)生成,與乙酸酐發(fā)生取代反應(yīng)生成和CH3COOH;(5)由D→E的轉(zhuǎn)化,與反應(yīng)生成,結(jié)合本題中信息可知,一定條件下脫水生成,而用酸性高錳酸鉀溶液氧化生成。【解答】解:(1)I的結(jié)構(gòu)簡式為,氨基為取代基,其命名為對(duì)氨基苯酚或4﹣氨基苯酚;觀察結(jié)構(gòu)可知,化合物E的官能團(tuán)有酯基和羧基,故答案為:對(duì)氨基苯酚(或4﹣氨基苯酚);酯基、羧基;(2)對(duì)硝基苯酚可形成分子間氫鍵,使其沸點(diǎn)升高,而鄰硝基苯酚形成分子內(nèi)氫鍵,使其沸點(diǎn)降低,故先蒸餾出來的是沸點(diǎn)相對(duì)低的鄰硝基苯酚,故答案為:鄰硝基苯酚;對(duì)硝基苯酚可形成分子間氫鍵,使其沸點(diǎn)升高,鄰硝基苯酚形成分子內(nèi)氫鍵,使其沸點(diǎn)降低,故先蒸餾出來的是鄰硝基苯酚;(3)G中的﹣ONa結(jié)構(gòu)會(huì)與鹽酸反應(yīng)生成酚羥基(強(qiáng)酸制取弱酸),﹣NH2會(huì)與鹽酸發(fā)生中和反應(yīng)生成﹣NH3Cl,所以G→H的化學(xué)方程式為,故答案為:;(4)化合物J()的同分異構(gòu)體滿足如下3個(gè)條件:①是吡啶的衍生物,說明含有,②含有乙基(﹣C2H5);③能與NaHCO3溶液反應(yīng)生成CO2,說明含有﹣COOH,固定﹣COOH在環(huán)上,與N原子有鄰、間、對(duì)3種位置,對(duì)應(yīng)的﹣CH2CH3依次有4種、4種、2種位置,故符合條件的同分異構(gòu)體共有4+4+2=10種,故答案為:10;(5)由D→E的轉(zhuǎn)化,與反應(yīng)生成,結(jié)合本題中信息可知,一定條件下脫水生成,而用酸性高錳酸鉀溶液氧化生成,合成路線為,故答案為:?!军c(diǎn)評(píng)】本題考查有機(jī)物的合成,涉及有機(jī)物命名、官能團(tuán)識(shí)別、有機(jī)物的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)、有機(jī)反應(yīng)方程式的書寫、限制條件同分異構(gòu)體的書寫、合成路線設(shè)計(jì)等,對(duì)比有機(jī)物結(jié)構(gòu)變化來理解發(fā)生的反應(yīng),題目側(cè)重考查學(xué)生分析推理能力、知識(shí)遷移運(yùn)用能力。三.工藝流程題(共1小題)12.氧缺位體(CuFe2O4﹣δ)是熱化學(xué)循環(huán)分解水制氫的催化劑。一種以黃銅礦(主要成分是CuFeS2,含Al2O3、SiO2等雜質(zhì))為原料制備CuFe2O4﹣δ流程如圖所示:已知:①酸浸后溶液中的金屬離子有Cu2+、Fe2+、Al3+和Fe3+②25℃時(shí)已知幾種金屬離子沉淀的pH如表所示:金屬氫氧化物Fe(OH)3Al(OH)3Cu(OH)2Fe(OH)2開始沉淀的pH7.0完全沉淀的pH9.0請(qǐng)回答下列問題:(1)CuFeS2“焙燒”時(shí)生成三種氧化物,其中金屬氧化物的化學(xué)式為CuO、Fe3O4。(2)焙燒產(chǎn)物中的SO2在有氧條件下利用石灰石漿液吸收可制得一種副產(chǎn)品CaSO4。(填化學(xué)式)(3)流程中,若無“還原”工序,造成的后果是調(diào)節(jié)pH值時(shí)會(huì)使Fe3+發(fā)生沉淀。(4)已知Cu(NH3)2Cl2有兩種同分異構(gòu)體,則“沉鐵”過程中生成的的空間結(jié)構(gòu)是平面正方形。(5)“灼燒”工序的化學(xué)方程式是CuO+2Fe(OH)3CuFe2O4+3H2O,“煅燒”時(shí)通入N2的作用是做保護(hù)氣,防止生成物被氧化。(6)“煅燒”CuFe2O4得到氧缺位體(CuFe2O4﹣δ)時(shí),不同溫度范圍內(nèi),發(fā)生變價(jià)的金屬元素不同,某溫度下制得的氧缺位體質(zhì)量為原質(zhì)量的99%,則δ=0.15。(7)氧缺位體催化分解水制氫可分為兩步:第一步:2CuFe2O4﹣δ+δH2O=δH2↑+CuFe2O4(完成方程式);第二步:2CuFe2O4=2CuFe2O4﹣δ+δO2↑。【考點(diǎn)】制備實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì).【專題】制備實(shí)驗(yàn)綜合.【答案】(1)CuO、Fe3O4;(2)CaSO4;(3)調(diào)節(jié)pH值時(shí)會(huì)使Fe3+發(fā)生沉淀;(4)平面正方形;(5)CuO+2Fe(OH)3CuFe2O4+3H2O;做保護(hù)氣,防止生成物被氧化;(6)0.15;(7)2CuFe2O4﹣δ+δH2O=δH2↑+CuFe2O4?!痉治觥垦鯕饩哂醒趸裕阎峤蟮娜芤褐薪饘匐x子有Cu2+,F(xiàn)e2+,Al3+和Fe3+,CuFeS2焙燒生成三種氧化物,結(jié)合質(zhì)量守恒可知,三種氧化物為SO2、CuO、Fe3O4,加入硫酸金屬氧化物轉(zhuǎn)化為相應(yīng)的硫酸鹽,濾渣1為SiO2,加入Cu還原Fe3+為Fe2+,加入CuO調(diào)節(jié)pH使Al3+沉淀,,而Cu2+和Fe2+不沉淀,濾渣2中有Al(OH)3、CuO、Cu,加H2O2將Fe2+氧化為Fe3+離子,加入過量的氨水反應(yīng)生成Cu(NH3)4SO4,F(xiàn)e3+生成Fe(OH)3沉淀,Cu(NH3)4SO4經(jīng)過系列操作生成CuO,灼燒CuO和Fe(OH)3生成CuFe2O4,在N2做保護(hù)氣下煅燒生成CuFe2O4﹣δ?!窘獯稹拷猓海?)已知酸浸后的溶液中金屬離子有Cu2+,F(xiàn)e2+,Al3+和Fe3+,CuFeS2焙燒生成三種氧化物,結(jié)合質(zhì)量守恒可知,三種氧化物為SO2、CuO、Fe3O4,其中金屬氧化物的化學(xué)式為CuO、Fe3O4,故答案為:CuO、Fe3O4;(2)焙燒產(chǎn)物中的SO2在有氧條件下利用石灰石漿液Ca(OH)2吸收可制得一種副產(chǎn)品是CaSO4,故答案為:CaSO4;(3)加入Cu還原Fe3+為Fe2+,若沒有還原工序,調(diào)節(jié)pH值時(shí)會(huì)使Fe3+發(fā)生沉淀,故答案為:調(diào)節(jié)pH值時(shí)會(huì)使Fe3+發(fā)生沉淀;(4)已知Cu(NH3)2Cl2有兩種同分異構(gòu)體,則可知其結(jié)構(gòu)不是四面體結(jié)構(gòu),而是平面四邊形結(jié)構(gòu),故的空間構(gòu)型為平面正方形,故答案為:平面正方形;(5)灼燒CuO和Fe(OH)3生成CuFe2O4,反應(yīng)的方程式為CuO+2Fe(OH)3CuFe2O4+3H2O;N2做保護(hù)氣,防止生成物被氧化,故答案為:CuO+2Fe(OH)3CuFe2O4+3H2O;做保護(hù)氣,防止生成物被氧化;(6)“煅燒”CuFe2O4得到氧缺位體(CuFe2O4﹣δ),質(zhì)量減少的是氧氣質(zhì)量,δ×100%=1﹣99%,得出δ=0.15,故答案為:0.15;(7)制取氫氣的總反應(yīng)為:2δH2O=2δH2↑+δO2↑,結(jié)合第二步反應(yīng)2CuFe2O4=2CuFe2O4﹣δ+δO2↑,可知第一步反應(yīng)為2CuFe2O4﹣δ+δH2O=δH2↑+CuFe2O4,故答案為:2CuFe2O4﹣δ+δH2O=δH2↑+CuFe2O4。【點(diǎn)評(píng)】本題考查物質(zhì)的制備,側(cè)重考查學(xué)生物質(zhì)之間反應(yīng)和分離提純知識(shí)的掌握情況,試題難度中等。
考點(diǎn)卡片1.酸、堿、鹽、氧化物的概念及其相互聯(lián)系【知識(shí)點(diǎn)的認(rèn)識(shí)】1、酸、堿、鹽的對(duì)比物質(zhì)類別概念構(gòu)成特點(diǎn)分類酸電離時(shí)生成的陽離子全部是H+的化合物氫離子和酸根離子①酸分子中是否有氧原子:含氧酸、無氧酸;②酸分子電離生成個(gè)數(shù):一元酸、二元酸、三元酸;③酸性強(qiáng)弱:強(qiáng)酸、弱酸;④沸點(diǎn)高低:高沸點(diǎn)酸、非揮發(fā)性酸;低沸點(diǎn)酸、揮發(fā)性酸堿電離時(shí)生成的陰離子全部是OH﹣的化合物金屬陽離子(或銨根離子)與氫氧根離子構(gòu)成的①溶解性;可溶性堿、不溶性堿;②堿性強(qiáng)弱:強(qiáng)堿、弱堿;③與一個(gè)金屬離子結(jié)合的的個(gè)數(shù):一元堿、二元堿鹽一類金屬離子或銨根離子(NH4+)與酸根離子或非金屬離子結(jié)合的化合物。金屬陽離子(或銨根離子)與酸根離子(1)根據(jù)組成不同:①正鹽;②酸式鹽;③堿式鹽(2)溶解性:可溶性鹽、不溶性鹽(3)相同金屬離子或酸根離子的統(tǒng)稱:某鹽、某酸鹽①金屬元素+酸根,讀作“某酸某或某酸亞某”;②金屬元素+非金屬元素,讀作“某化某或某化亞某”;③金屬元素+H+酸根,讀作“某酸氫某或酸式某酸某”;④金屬元素+OH+酸根,讀作“堿式某酸某或堿式某化某”氧化物其構(gòu)成中只含兩種元素,其中一種一定為氧元素,另一種若為金屬元素,則為金屬氧化物;若為非金屬,則為非金屬氧化物。氧元素為負(fù)二價(jià)時(shí)和另外一種化學(xué)元素組成的二元化合物①金屬氧化物與非金屬氧化物②離子型氧化物與共價(jià)型氧化物離子型氧化物:部分活潑金屬元素形成的氧化物如Na2O、CaO等;共價(jià)型氧化物:部分金屬元素和所有非金屬元素的氧化物如MnO2、HgO、SO2、ClO2等③普通氧化物、過氧化物和超氧化物④酸性氧化物、堿性氧化物和兩性氧化物、不成鹽氧化物、其它復(fù)雜氧化物2、酸性氧化物、堿性氧化物和兩性氧化物的對(duì)比:酸性氧化物堿性氧化物兩性氧化物概念一類能與水作用生成酸或與堿作用生成鹽和水的氧化物能跟酸起反應(yīng),生成一種鹽和水的氧化物叫堿性氧化物(且生成物只能有鹽和水,不可以有任何其它物質(zhì)生成)。既可以與酸反應(yīng)生成鹽和水又可以與堿反應(yīng)生成鹽和水的氧化物組成一般是非金屬元素的氧化物和某些過渡金屬元素的高價(jià)氧化物堿性氧化物都是金屬氧化物。金屬氧化物一般為堿性氧化物,但有例外,比如七氧化二錳和三氧化鉻主要由活動(dòng)性較低的金屬組成。常例CO2、SO2、SO3、P2O5、SiO2、Mn2O7、CrO3Na2O、CaO、BaO和CrO、MnOBeO、Al2O3、ZnO等。性質(zhì)1.與水反應(yīng)生成相應(yīng)的酸(除了二氧化硅SiO2,它不與水反應(yīng))2.與堿反應(yīng)生成鹽和水3.與堿性氧化物反應(yīng)1.堿性氧化物的對(duì)應(yīng)水化物是堿。例如,CaO對(duì)應(yīng)的水化物是Ca(OH)2,Na2O對(duì)應(yīng)的水化物是NaOH.但對(duì)應(yīng)水化物是不溶性堿的則其氧化物不與水反應(yīng),如:氧化銅不與水反應(yīng),堿金屬鈉、鉀等,還有鈣和鋇的氧化物能跟水反應(yīng),生成相應(yīng)的氫氧化物。它們都是強(qiáng)堿:Na2O+H2O═2NaOHCaO+H2O═Ca(OH)22.高溫下,部分堿性氧化物和酸性氧化物作用生成鹽:CaO+SiO2═CaSiO33.部分堿性氧化物可直接與酸性氧化物反應(yīng):Na2O+CO2═Na2CO3。堿性氧化物受熱時(shí)比較穩(wěn)定,一般不會(huì)分解。既能表現(xiàn)酸性氧化物的性質(zhì),又能表現(xiàn)堿性氧化物的性質(zhì)區(qū)別與聯(lián)系大多數(shù)金屬氧化物是堿性氧化物,大多數(shù)非金屬氧化物是酸性氧化物。堿性氧化物都是一些金屬氧化物,酸性氧化物中有一些是非金屬氧化物,也有一些是金屬氧化物。所以說,金屬氧化物不一定是堿性氧化物,非金屬氧化物也不一定是酸性氧化物(如CO、NO)。酸性氧化物也不一定是非金屬氧化物,但堿性氧化物一定是金屬氧化物?!久}方向】本內(nèi)容重點(diǎn)掌握酸性氧化物、堿性氧化物和兩性氧化物的概念和性質(zhì)。題型一:酸、堿、鹽互為氧化物的概念典例1:分類是學(xué)習(xí)和研究化學(xué)的一種重要方法,下列分類合理的是()A.K2CO3和K2O都屬于鹽B.KOH和Na2CO3都屬于堿C.H2SO4和HNO3都屬于酸D.Na2O和Na2SiO3都屬于氧化物分析:電離時(shí)生成的陽離子全部是氫離子的化合物叫酸;電離時(shí)生成的陰離子全部是氫氧根離子的化合物叫堿;電離時(shí)生成金屬離子和酸根離子的化合物叫鹽;由兩種元素組成其中一種是氧元素的化合物叫氧化物;據(jù)定義分析即可。解答:A、K2CO3屬于鹽,K2O屬于氧化物,故A錯(cuò)誤。B、KOH屬于堿,Na2CO3屬于鹽,故B錯(cuò)誤。C、H2SO4和HNO3都屬于酸,故C正確。D、Na2O屬于氧化物,Na2SiO3屬于鹽,故D錯(cuò)誤。故選C。點(diǎn)評(píng):本題考查了酸、堿、鹽、氧化物的概念,難度不大,注意這幾個(gè)概念的區(qū)別。題型二:酸性氧化物、堿性氧化物的識(shí)別典例2:下列物質(zhì)的分類正確的是()堿酸鹽堿性氧化物酸性氧化物ANa2CO3H2SO4NaOHSO2CO2BNaOHHClNaClNa2OCOCNaOHCH3COOHCaF2COSO2DKOHHNO3CaCO3CaOSO2A.AB.BC.CD.D分析:根據(jù)堿電離出的陰離子全部是氫氧根離子,酸電離出的陽離子全部是氫離子,鹽電離出的陽離子是金屬離子或銨根離子,陰離子是酸根離子,能與酸反應(yīng)生成鹽和水的氧化物為堿性氧化物,能與堿反應(yīng)生成鹽和水的氧化物為酸性氧化物等概念進(jìn)行分析。解答:A、NaOH屬于堿,SO2屬于酸性氧化物,故A錯(cuò)誤;B、CO屬于不成鹽氧化物,故B錯(cuò)誤;C、CO屬于不成鹽氧化物,故C錯(cuò)誤;D、根據(jù)物質(zhì)的分類,KOH屬于堿,HNO3屬于酸,CaCO3屬于鹽,CaO屬于堿性氧化物,SO2屬于酸性氧化物,故D正確。故選D。點(diǎn)評(píng):本題考查物質(zhì)的分類,題目難度不大,注意物質(zhì)的分類角度的總結(jié)。題型三:酸性氧化物、非金屬氧化物、堿性氧化物、金屬氧化物的辨析關(guān)系典例3:下列關(guān)于氧化物的敘述中,正確的是()A.酸性氧化物都是非金屬氧化物B.非金屬氧化物都是酸性氧化物C.堿性氧化物肯定是金屬氧化物D.金屬氧化物肯定是堿性氧化物分析:A、能和堿反應(yīng)生成只鹽和水的氧化物是酸性氧化物;B、非金屬氧化物可能是不成鹽氧化物;C、能和酸反應(yīng)只生成鹽和水的氧化物是堿性氧化物。D、金屬氧化物不一定都是堿性氧化物。解答:A、酸性氧化物也可能是金屬氧化物,如:Mn2O7是酸性氧化物,故A錯(cuò)誤;B、非金屬氧化物不一定是酸性氧化物,可能是不成鹽氧化物,如CO屬于非金屬氧化物但不屬于酸性氧化物,故B錯(cuò)誤;C、堿性氧化物肯定是金屬氧化物,故C正確;D、金屬氧化物不一定是堿性氧化物,如:Mn2O7是酸性氧化物,故D錯(cuò)誤;故選C。點(diǎn)評(píng):本題考查了氧化物的概念及其聯(lián)系,難度不大,但概念間的聯(lián)系是學(xué)習(xí)的難點(diǎn),屬于易錯(cuò)題?!窘忸}思路點(diǎn)撥】金屬氧化物不一定是堿性氧化物,非金屬氧化物也不一定是酸性氧化物(如CO、NO)。酸性氧化物也不一定是非金屬氧化物,但堿性氧化物一定是金屬氧化物。2.化學(xué)基本反應(yīng)類型【知識(shí)點(diǎn)的認(rèn)識(shí)】四大基本反應(yīng)類型:化合反應(yīng)、分解反應(yīng)、置換反應(yīng)、復(fù)分解反應(yīng).(1)化合反應(yīng):由兩種或兩種以上物質(zhì)反應(yīng)生成另一種物質(zhì)的反應(yīng).特點(diǎn):多變一,公式:A+B→AB.化合反應(yīng)中,不一定有元素化合價(jià)的改變(2)分解反應(yīng):由一種反應(yīng)物生成2種或2種以上其它物質(zhì)的反應(yīng).特點(diǎn):一變多,公式:AB→A+B.分解反應(yīng)中,不一定有元素化合價(jià)的改變.(3)置換反應(yīng):由一種單質(zhì)和一種化合物反應(yīng)生成另一種單質(zhì)和另一種化合物.特點(diǎn):一(種單質(zhì))換一(種單質(zhì)),公式:A+BC→B+AC.(4)復(fù)分解反應(yīng):由兩種化合物相互交換成份生成另外兩種化合物的反應(yīng).特點(diǎn):雙交換,價(jià)(化合價(jià))不變,公式:AB+CD→AD+CB.【命題方向】題型:化學(xué)基本反應(yīng)相關(guān)概念典例:下列關(guān)于化學(xué)反應(yīng)類型的敘述中,正確的是()A.凡是生成鹽和水的反應(yīng)都是中和反應(yīng)B.復(fù)分解反應(yīng)一定沒有單質(zhì)參加C.生成一種單質(zhì)和一種化合物的反應(yīng)一定是置換反應(yīng)D.分解反應(yīng)的生成物中一定有單質(zhì)分析:A.酸與堿反應(yīng)生成鹽與水的反應(yīng)是中和反應(yīng);B.復(fù)分解反應(yīng)是指由兩種化合物互相交換成分反應(yīng),生成另外兩種化合物的反應(yīng);C.置換反應(yīng)是指由一種單質(zhì)和一種化合物反應(yīng),生成另外一種單質(zhì)和一種化合物的反應(yīng);D.分解反應(yīng)是指由一種物質(zhì)(化合物)生成另外兩種或兩種以上物質(zhì)的反應(yīng).解答:A.有鹽和水生成的反應(yīng)不一定是中和反應(yīng),例如二氧化碳和氫氧化鈉反應(yīng)生成鹽碳酸鈉和水的反應(yīng),故A錯(cuò)誤;B.復(fù)分解反應(yīng)一定沒有單質(zhì)參加,因?yàn)閺?fù)分解反應(yīng)中的兩種反應(yīng)物都是化合物,故B正確;C.生成一種單質(zhì)和一種化合物的反應(yīng),不一定是置換反應(yīng),因?yàn)榉磻?yīng)物不一定是一種單質(zhì)和一種化合物,如氯酸鉀分解生成KCl與氧氣,故C錯(cuò)誤;D.分解反應(yīng)的生成物不一定有單質(zhì),如碳酸鈣分解生成氧化鈣與二氧化碳,故D錯(cuò)誤;故選B.點(diǎn)評(píng):本題考查學(xué)生對(duì)基本反應(yīng)類型、中和反應(yīng)概念的理解,注意根據(jù)概念中物質(zhì)分類及種類進(jìn)行把握理解.【解題思路點(diǎn)撥】四大基本反應(yīng)類型與氧化還原反應(yīng)的聯(lián)系:置換反應(yīng)一定是氧化還原反應(yīng),復(fù)分解反應(yīng)一定不是氧化還原反應(yīng),化合反應(yīng)和分解反應(yīng)可能是氧化還原反應(yīng),也可能不是.3.阿伏加德羅常數(shù)【知識(shí)點(diǎn)的認(rèn)識(shí)】1、阿伏伽德羅常數(shù):(1)概念:阿伏伽德羅常數(shù)的定義值是指0.012kg12C所含的原子數(shù),約為6.02×1023,符號(hào)為NA.表示1mol任何粒子的數(shù)目。(2)單位:mol﹣1。2、阿伏伽德羅常數(shù)可用多種實(shí)驗(yàn)方法測(cè)得,到目前為止測(cè)得比較精確的數(shù)據(jù)是6.0221367×1023mol﹣1?!久}方向】本考點(diǎn)主要考察阿伏伽德羅常數(shù)的概念、符號(hào)及數(shù)值、單位,需要重點(diǎn)掌握。題型一:阿伏伽德羅常數(shù)的概念典例1:下列敘述正確的是()A.1mol任何物質(zhì)都含有6.02×1023個(gè)原子B.0.012kg12C約含有6.02×1023個(gè)碳原子C.硫酸的摩爾質(zhì)量是98gD.常溫常壓下,1mol氧氣的體積約為22.4L分析:A、物質(zhì)有的是單原子分子,有的是雙原子分子多原子分子,離子化合物等;B、依據(jù)阿伏伽德羅常數(shù)的概念分析判斷;C、摩爾質(zhì)量是單位物質(zhì)的量的物質(zhì)的質(zhì)量;D、常溫常壓下,氣體摩爾體積不為22.4L/mol。解答:A、構(gòu)成物質(zhì)的微粒不同,1mol任何物質(zhì)不一定都含有6.02×1023個(gè)原子,故A錯(cuò)誤;B、0.012kg12C約含有6.02×1023個(gè)碳原子為1mol,為阿伏伽德羅常數(shù)的規(guī)定,故B正確;C、硫酸的摩爾質(zhì)量是98g/mol,故C錯(cuò)誤;D、常溫常壓下,1mol氧氣的體積不是22.4L,故D錯(cuò)誤;故選B。點(diǎn)評(píng):本題考查了阿伏伽德羅常數(shù)的應(yīng)用,主要考查阿伏伽德羅常數(shù)的規(guī)定,氣體摩爾體積的條件應(yīng)用,摩爾質(zhì)量的概念判斷,題目較簡單。題型二:阿伏伽德羅常數(shù)的計(jì)算應(yīng)用典例2:設(shè)NA是阿伏加德羅常數(shù)的數(shù)值。下列說法正確的是()A.1L0.1mol?L﹣1的FeCl3溶液中,F(xiàn)e3+的數(shù)目為0.1NAB.1molNH3中含有N﹣H鍵的數(shù)目為3NAC.7.8gNa2O2中含有的陽離子數(shù)目為0.1NAD.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,22.4L水中分子個(gè)數(shù)為NA分析:A、氯化鐵溶液中鐵離子部分水解,鐵離子數(shù)目減少;B、氨氣分子中含有3個(gè)氮?dú)滏I,1mol氨氣中含有3mol氮?dú)滏I;C、過氧化鈉中的陽離子為鈉離子,0.1mol過氧化鈉中含有0.2mol鈉離子;D、標(biāo)準(zhǔn)狀況下水的狀態(tài)不是氣體,不能使用標(biāo)況下的氣體摩爾體積計(jì)算水的物質(zhì)的量。解答:A、1L0.1mol?L﹣1的FeCl3溶液中含有溶質(zhì)氯化鐵0.1mol,鐵離子部分水解,溶液中含有的鐵離子小于0.1mol,F(xiàn)e3+的數(shù)目小于0.1nA,故A錯(cuò)誤;B、1mol氨氣中含有3mol氮?dú)滏I,含有N﹣H鍵的數(shù)目為3nA,故B正確;C、7.8g過氧化鈉的物質(zhì)的量為0.1mol,0.1mol過氧化鈉中含有0.2mol鈉離子,含有的陽離子數(shù)目為0.2nA,故C錯(cuò)誤;D、標(biāo)況下,水不是氣體,題中條件無法計(jì)算22.4L水的物質(zhì)的量,故D錯(cuò)誤;故選B。點(diǎn)評(píng):本題考查阿伏加德羅常數(shù)的有關(guān)計(jì)算和判斷,題目難度中等,注意明確標(biāo)況下的氣體摩爾體積的使用條件?!窘忸}思路點(diǎn)撥】阿伏伽德羅常數(shù)的常見問題和注意事項(xiàng):1)物質(zhì)的狀態(tài)是否為氣體;2)對(duì)于氣體注意條件是否為標(biāo)況;3)注意同位素原子的差異;4)注意可逆反應(yīng)或易水解鹽中離子數(shù)目的判斷;5)注意物質(zhì)的結(jié)構(gòu):如Na2O2是由Na+和構(gòu)成,而不是有Na+和O2﹣構(gòu)成;SiO2、SiC都是原子晶體,其結(jié)構(gòu)中只有原子沒有分子,SiO2是正四面體結(jié)構(gòu),1molSiO2中含有的共價(jià)鍵為4NA,1molP4含有的共價(jià)鍵為6NA等。4.原子核外電子排布05.原子結(jié)構(gòu)與元素周期律的關(guān)系【知識(shí)點(diǎn)的知識(shí)】(1)“位、構(gòu)、性”之間的關(guān)系:(2)“位、構(gòu)、性”關(guān)系的應(yīng)用:1)元素原子的核外電子排布,決定元素在周期表中的位置,也決定了元素的性質(zhì);2)元素在周期表中的位置,以及元素的性質(zhì),可以反映原子的核外電子排布;3)根據(jù)元素周期律中元素的性質(zhì)遞變規(guī)律,可以從元素的性質(zhì)推斷元素的位置;4)根據(jù)元素在周期表中的位置,根據(jù)元素周期律,可以推測(cè)元素的性質(zhì).【命題方向】本考點(diǎn)主要考察位構(gòu)性的關(guān)系及其應(yīng)用,在高考中通常以綜合題推斷題的形式出現(xiàn),需要重點(diǎn)掌握.題型一:“位、構(gòu)、性”的關(guān)系典例1:(2014?濱州一模)短周期元素甲、乙、丙、丁的原子序數(shù)依次增大,甲和乙形成的氣態(tài)化合物的水溶液呈堿性,乙位于第VA族,甲和丙同主族,丁原子最外層電子數(shù)與電子層數(shù)相等,則()A.原子半徑:丙>乙>丁B.單質(zhì)的還原性:?。颈炯證.甲、乙、丙的氧化物均為共價(jià)化合物D.乙、丙、丁的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物能相互反應(yīng)分析:短周期元素甲乙丙丁的原子序數(shù)依次增大,甲和乙形成的氣態(tài)氫化物的水溶液呈堿性,則甲為H,乙位于第VA族,乙為N;甲和丙同主族,丙為Na;丁的最外層電子數(shù)和電子層數(shù)相等,則丁在第三周期第ⅢA族,即丁為Al,以此來解答.解答:短周期元素甲乙丙丁的原子序數(shù)依次增大,甲和乙形成的氣態(tài)氫化物的水溶液呈堿性,則甲為H,乙位于第VA族,乙為N;甲和丙同主族,丙為Na;丁的最外層電子數(shù)和電子層數(shù)相等,則丁在第三周期第ⅢA族,即丁為Al,A、同周期原子半徑從左向右減小,電子層越多,半徑越大,則原子半徑為丙>?。疽?,故A錯(cuò)誤;B、金屬性越強(qiáng),單質(zhì)的還原性越強(qiáng),則單質(zhì)的還原性丙>?。炯?,故B錯(cuò)誤;C、甲、乙的氧化物為共價(jià)化合物,丙的氧化物為離子化合物,故C錯(cuò)誤;D、乙、丙、丁的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物分別為硝酸、氫氧化鈉、氫氧化鋁,氫氧化鋁為兩性氫氧化物,能相互反應(yīng),故D正確.故選D.點(diǎn)評(píng):本題考查元素周期律及元素對(duì)應(yīng)的單質(zhì)、化合物的性質(zhì),元素的推斷是解答本題的關(guān)鍵,注意氨氣的水溶液為堿性是解答本題的突破口,難度不大.題型二:“位、構(gòu)、性”關(guān)系的應(yīng)用﹣﹣元素的推斷典例2:(2014?番禺區(qū)一模)短周期元素X、Y、W、Q在元素周期表中的相對(duì)位置如圖所示.常溫下,Al能溶于W的最高價(jià)氧化物的水化物的稀溶液,卻不溶于其濃溶液.下列說法正確的是()XYWQA.Y的最高化合價(jià)為+6B.離子半徑:W>Q>Y>XC.氫化物的沸點(diǎn):Y>QD.最高價(jià)氧化物的水化物的酸性:W>Q分析:短周期元素X、Y、W、Q,常溫下,Al能溶于W的最髙價(jià)氧化物的水化物的稀溶液,卻不溶于其濃溶液.則W為S元素,由元素周期表中的相對(duì)位置可知,X為N元素、Y為O元素、Q為Cl元素,據(jù)此解答.解答:短周期元素X、Y、W、Q,常溫下,Al能溶于W的最高價(jià)氧化物的水化物的稀溶液,卻不溶于其濃溶液.則W為S元素,由元素周期表中的相對(duì)位置可知,X為N元素、Y為O元素、Q為Cl元素,A.Y為O元素,沒有+6價(jià),故A錯(cuò)誤;B.電子層越多離子半徑越大,電子層結(jié)構(gòu)相同核電荷數(shù)越大離子半徑越小,故離子半徑S2﹣>Cl﹣>N3﹣>O2﹣,故B錯(cuò)誤;C.水分子之間存在氫鍵,常溫下為液體,HCl常溫下為氣體,故水的沸點(diǎn)更高,故C正確;D.非金屬性Cl>S,故最高價(jià)氧化物的水化物的酸性:HClO4>H2SO4,故D錯(cuò)誤,故選C.點(diǎn)評(píng):本題考查結(jié)構(gòu)位置性質(zhì)關(guān)系應(yīng)用,難度不大,注意把握周期表的結(jié)構(gòu),注意主族元素化合價(jià)與族序數(shù)關(guān)系及元素化合價(jià)特殊性.【解題思路點(diǎn)撥】平時(shí)做注意積累元素相關(guān)的知識(shí)有利用快速做題.6.元素電離能、電負(fù)性的含義及應(yīng)用【知識(shí)點(diǎn)的知識(shí)】一、元素電離能的含義及應(yīng)用1、基態(tài):處于最低能量的原子。2、激發(fā)態(tài):1)概念:基態(tài)原子的電子吸收能量后,電子會(huì)躍遷到較高能級(jí),變成激發(fā)態(tài)原子。2)激發(fā)態(tài)產(chǎn)生方法:①光激發(fā):這是產(chǎn)生激發(fā)態(tài)的最主要方法。②放電。主要用于激勵(lì)原子,如高壓汞燈、氙弧光燈。③化學(xué)激活。某些放熱化學(xué)反應(yīng)可能使電子被激發(fā),導(dǎo)致化學(xué)發(fā)光。激發(fā)態(tài)是短壽命的,很容易返回到基態(tài),同時(shí)放出多余的能量。3、電離能:1)定義:基態(tài)的氣態(tài)原子或氣態(tài)離子失去一個(gè)電子所需要的最小能量稱為元素的電離能。2)符號(hào):I.單位為kJ?mol﹣1。表示式:M(g)=M+(g)+e﹣I1M+(g)=M2+(g)+e﹣I2M2+(g)=M3+(g)+e﹣I33)意義:比較元素金屬性強(qiáng)弱,即失去電子的難易程度。電離能越大,氣態(tài)時(shí)原子越難失去電子;電離能越小,氣態(tài)時(shí)原子越容易失去電子。難點(diǎn)突破:Mg的第一電離能比Al大,所以Al比Mg容易失去電子,但根據(jù)金屬活動(dòng)性順序表可知Mg的活動(dòng)大于Al,與酸反應(yīng)時(shí)更劇烈,似乎矛盾?(解釋:條件不一樣,電離能指的是氣態(tài),后面指的是溶液中)4、第一電離能遞變性規(guī)律:1)隨原子序數(shù)變化圖2)同一周期或主族①總體規(guī)律:②總體增大的趨勢(shì)中有些曲折解釋:當(dāng)外圍電子在能量相等的軌道上形成全空(p0,d0,f0)、半滿(p3,d5,f7)或全滿(p6,d10,f14)結(jié)構(gòu)時(shí),原子的能量較低,元素的第一電離能較大。二、元素電負(fù)性的含義及應(yīng)用1、電負(fù)性的概念:1)定義:元素原子吸引電子的能力。2)應(yīng)用:①元素的電負(fù)性越大,吸引電子的能力越強(qiáng)。一般認(rèn)為,電負(fù)性大于1.8的元素為非金屬元素;小于1.8的元素為金屬元素。電負(fù)性越大,元素的非金屬性越強(qiáng);電負(fù)性越小,元素的金屬性越強(qiáng)。電負(fù)性最大的元素是F,為4.0,鋰的電負(fù)性為1.0。②判斷化合價(jià):一般地,電負(fù)性大的元素呈負(fù)價(jià),電負(fù)性小的元素呈正價(jià)。③判斷化學(xué)鍵類型:電負(fù)性產(chǎn)值大的元素原子之間一般形成離子鍵;差值小的元素原子之間形成共價(jià)鍵。2、電負(fù)性遞變性規(guī)律:1)隨原子序數(shù)變化圖2)同一周期或主族【命題方向】本考點(diǎn)主要考察電離能、電負(fù)性的含義以及變化規(guī)律,通常在選擇題或綜合題中出現(xiàn),需要重點(diǎn)掌握。題型一:元素第一電離能大小的比較典例1:下列說法中正確的是()A.第三周期中鈉的第一電離能最小B.鋁的第一電離能比鎂的第一電離能大C.在所有元素中氟的第一電離能最大D.鉀的第一電離能比鎂的第一電離能大分析:A、同周期自左而右,元素的第一電離能增大,注意能級(jí)處于半滿、全滿的穩(wěn)定特殊情況;B、鎂原子的3s能級(jí)處于全滿穩(wěn)定狀態(tài),能量較低,第一電離能比Al元素高;C、同周期稀有氣體的第一電離能最大,同族自上而下第一電離能降低;D、同主族自上而下第一電離能降低,同周期自左而右第一電離能增大,據(jù)此解答。解答:A、同周期自左而右,元素的第一電離能增大,故第3周期所包含的元素中鈉的第一電離能最小,故A正確;B、鎂原子的3s能級(jí)處于全滿穩(wěn)定狀態(tài),能量較低,第一電離能比Al元素高,故B錯(cuò)誤;C、稀有氣體的原子結(jié)構(gòu)是穩(wěn)定結(jié)構(gòu),同周期稀有氣體的第一電離能最大,同族自上而下第一電離能降低,故氦元素的第一電離能最大,故C錯(cuò)誤;D、同主族自上而下第一電離能降低,故第一電離能Na>K,同周期自左而右第一電離能增大,故第一電離能Mg>Na,所以第一電離能Mg>K,故D錯(cuò)誤;故選A。點(diǎn)評(píng):考查第一電離能的變化規(guī)律等,比較基礎(chǔ),注意同周期主族元素能級(jí)處于半滿、全滿的穩(wěn)定特殊情況第一電離能增大的特殊情況。典例2:下面的電子結(jié)構(gòu)中,第一電離能最小的原子可能是()A.ns2np3B.ns2np5C.ns2np4D.ns2np6分析:同一周期中,元素的第一電離能隨著原子序數(shù)的增大而呈增大趨勢(shì),但第IIA族、第VA族元素第一電離能大于相鄰元素,同一主族元素中,其第一電離能隨著原子序數(shù)的增大而減小。解答:同一周期中,元素的第一電離能隨著原子序數(shù)的增大而呈增大趨勢(shì),但第IIA族、第VA族元素第一電離能大于相鄰元素,同一主族元素中,其第一電離能隨著原子序數(shù)的增大而減小,ns2np3屬于第VA族元素、ns2np5屬于第VIIA族元素、ns2np4屬于第VIA族元素、ns2np6屬于O族元素,如果這幾種元素都是第二周期元素,其第一電離能大小順序是Ne>F>N>O,所以第一電離能最小的原子可能是第VIA族元素,故選C。點(diǎn)評(píng):本題考查了第一電離能大小的判斷,明確元素周期律中第一電離能變化規(guī)律是解本題關(guān)鍵,再根據(jù)元素在周期表中所處位置判斷,題目難度不大。題型二:元素電負(fù)性大小的比較典例3:下列是幾種原子的基態(tài)電子排布,電負(fù)性最大的原子是()A.1s22s22p4B.1s22s22p63s23p3C.1s22s22p63s23p2D.1s22s22p63s23p64s2分析:不同元素的原子在分子內(nèi)吸引電子的能力大小可用數(shù)值表示,該數(shù)值稱為電負(fù)性,即元素的非金屬性越強(qiáng)其電負(fù)性越大。同一周期中,電負(fù)性隨著原子
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