备战高考化学化学键(大题培优)
一、化学键练习题（含详细答案解析）
1．
煤气中主要的含硫杂质有H2S以及COS（有机硫），煤气燃烧后含硫杂质会转化成SO2从
而引起大气污染。煤气中H2S的脱除程度已成为其洁净度的一个重要指标。回答下列问题：
（1）将H2S通入FeCl3溶液中，该反应的还原产物为___________。
（2）脱除煤气中COS的方法有Br2的KOH溶液氧化法、H2还原法以及水解法等。
①COS的分子结构与CO2相似，COS的电子式为_____________。
②Br2的KOH溶液将COS氧化为硫酸盐和碳酸盐的离子方程式为_____________。
③已知断裂1mol化学键所需的能量如下(能量的单位为kJ)：
H—H C═O C═S H—S C≡O 436745**********
H2还原COS发生的反应为H2（g）+COS（g）═H2S（g）+CO（g），该反应的
△H=________kJ·mol-1。
④用活性α—Al2O3催化COS水解的反应为COS（g）+ H2 O（g）垐?
噲?CO2（g）+ H2S
（g）△H<0，相同投料比、相同流量且在催化剂表面停留相同时间时，不同温度下COS的
转化率（未达到平衡）如图1所示；某温度下，COS的平衡转化率与
()
2
n H O
n(COS)
的关系如图
2所示。
由图1可知，催化剂活性最大时对应的温度约为________；由图2可知，P点时平衡常数K=_____（保留2位有效数字）。
【答案】Fe2+（或FeCl2） COS + 4Br2 + 12OH－ = CO32- + SO42- + 8Br－ +
6H2O +8 150℃ 0.048
【解析】
【分析】
【详解】
（1）将H 2S 通入FeCl 3溶液中，反应为：H 2S + 2Fe 3+ = S↓ + 2Fe 2+ + 2H +，Fe 3+被还原为Fe 2+，故还原产物为Fe 2+（或FeCl 2）；
（2）
①COS 的分子结构与CO 2相似，COS 的电子式为；
②碱性溶液，OH －参与反应生成水，Br 2作氧化剂还原为Br －，故Br 2的KOH 溶液将COS 氧化为硫酸盐和碳酸盐的离子方程式为COS + 4Br 2 + 12OH － = CO 32- + SO 42- + 8Br － + 6H 2O ； ③结合表格数据和反应H 2(g )+COS (g ) ═H 2S (g )+CO (g )，则△H =(436+745+577-2×339-1072) kJ·mol -1=+8 kJ·mol -1；
④由图1可得，相同投料比、相同流量且在催化剂表面停留相同时间时，150℃时COS 转化率最大，所以该温度下反应速率最快，催化剂活性最大，由图2（单位：mol/L ）： COS （g ） H 2 O （g ） CO 2（g ） H 2S （g ）
开始 1 3
0 0 转化 0.3 0.3
0.3 0.3 平衡 0.7
2.7 0.3 0.3 则K =222c()c()c()c()CO H S COS H O =0.30.30.7 2.7??=121
≈0.048。 【点睛】
在一定的条件下，某可逆反应的K 值越大，说明平衡体系中生成物所占的比例越大，它的正反应进行的程度越大，即该反应进行的越完全，反应物转化率越大；反之，反应就越不完全，转化率就越小。当K =105时，该反应就能基本进行完全，一般看成非可逆反应；而K 在 0.1~10之间的反应是典型的可逆反应。
2．
（1）下列各组化合物中，化学键类型和化合物类型均相同的是_________（填序号）。 ①CaCl 2和 Na 2S ②Na 2O 和 Na 2O 2 ③CO 2和CaO ④HCl 和 NaOH
（2）下列过程不一定释放能量的是________。
①化合反应；②分解反应；③形成化学键；④燃料燃烧；⑤酸碱中和；⑥炸药爆炸 （3）Ba(OH)2 ? 8H 2O 和NH 4Cl 反应的化学方程式是________________________________，反应过程能量变化的图像符合_____________（填“图1”或“图2”）。
图1 图2
（4）已知1 mol石墨转化为1 mol金刚石要吸收能量，则石墨比金刚石_______（填“稳定”或“不稳定”）。
（5）一定量的氢气在氧气中充分燃烧并放出热量。若生成气态水放出的热量为Q1，生成液态水放出的热量为Q2，那么Q1______Q2（填大于、小于或等于）。
（6）已知：4HCl＋O2=2Cl2＋2H2O。该反应中，4 mol HCl被氧化，放出115.6 kJ的热量，且断开O=O键和Cl-Cl键所需的能量如下图所示。则断开1 mol H—O键与断开1 mol H—Cl 键所需能量相差约为______ kJ。
【答案】①①② Ba(OH)2·8H2O+2NH4Cl=BaCl2+2NH3↑+10H2O 图2 稳定小于 31.9 【解析】
【分析】
(1)一般来说，活泼金属和活泼非金属元素之间易形成离子键，非金属元素之间易形成共价键，第IA、第IIA族和第VIA、第VIIA族元素之间易形成离子键；
(2)根据吸热反应和放热反应的类别判断；
(3)Ba(OH)2?8H2O和NH4Cl反应生成氯化钡，氨气和水，属于吸热反应，判断合适的能量图；
(4)根据自身能量越低越稳定判断；
(5)根据气态水变成液态水放热判断；
(6)根据焓变等于断裂旧的化学键吸收的能量减去形成化学键释放的能量计算。
【详解】
(1)①CaCl2和Na2S都属于离子化合物，都含有离子键，故①符合题意；
②Na2O和Na2O2都属于离子化合物，Na2O中存在离子键，Na2O2中含有离子键和非极性共价键，故②不符合题意；
③CO2属于共价化合物，主要含有共价键，CaO属于离子化合物，含有离子键；
④HCl属于共价化合物，主要含有共价键，NaOH属于离子化合物，含有离子键和极性共价键；
所以化学键类型和化合物类型均相同的是①；
(2)①绝大多数化合反应释放能量，少数化合反应吸收热量，例如碳和二氧化碳反应生成一氧化碳，故①符合题意；
②绝大多数分解反应吸收能量，少数化合反应释放能量，例如过氧化氢分解制氧气，故②符合题意；
③形成化学键一定释放能量，故③不符合题意；
④燃料燃烧一定释放能量，故④不符合题意；
⑤酸碱中和反应一定释放能量，故⑤不符合题意；
⑥炸药爆炸一定释放能量，故⑥不符合题意；
符合题意的是①②；
(3)Ba(OH)2?8H2O和NH4Cl反应的化学方程式是Ba(OH)2·8H2O+2NH4Cl=BaCl2+2NH3↑+10H2O，反应为吸热反应，即生成物的能量高于反应物的能量，能量图选择图2；
(4)已知1 mol石墨转化为1 mol金刚石要吸收能量，则石墨比金刚石能量低，能量越低的物质越稳定，石墨比金刚石稳定；
(5)一定量的氢气在氧气中充分燃烧生成气态水放出的热量为Q1，生成液态水放出的热量为Q2，由于气态水转化为液态水还要放热，故生成液态水释放的能量多，Q1小于Q2；(6)根据化学反应：4HCl＋O2=2Cl2＋2H2O，放出115.6 kJ的热量，断开1molO=O键和
1molCl-Cl键所需的能量分别为498kJ/mol和243kJ/mol，设断开1molH—O键需要的能量为x，断开1 mol H—Cl键所需能量为y，根据反应物断裂吸收的总能量与形成生成物释放的能量差等于反应放出的能量，4y+498kJ/mol-(243kJ/mol×2+4x)=-115.6 kJ，解得x-
y=31.9kJ/mol，断开1 mol H—O键与断开1 mol H—Cl键所需能量相差约为31.9kJ。
3．
．《自然》杂志曾报道我国科学家通过测量SiO2中26Al和10Be两种元素的比例确定“北京人”年龄的研究结果，这种测量方法叫“铝铍测年法”。完成下列填空：
（1）l0Be和9Be___（填序号）。
a.是同一种原子
b.具有相同的中子数
c.具有相同的化学性质
d.互为同位素
（2）写出A1(OH)3与NaOH溶液反应的化学方程式：___。
（3）研究表明28A1可以衰变为26Mg，可以比较这两种元素金属性强弱的方法是__（填序号）。
a.比较Mg(OH)2与A1(OH)3的碱性强弱
b.比较这两种元素的最高正化合价
c.将打磨过表面积相同的镁条和铝片分别和100℃热水作用，并滴入酚酞溶液
d.比较这两种金属的硬度和熔点
（4）目前还有一种测量方法叫“钾氩测年法”。
两种常见简单阴离子的核外电子排布与Ar相同，两者的半径大小关系为：___(用化学符号表示)；其中一种离子与钾同周期相邻元素的离子所形成的化合物可用作干燥剂，用电子式表示该物质的形成过程：___。
【答案】cd 2Al+2H2O+2NaOH= 2NaAlO2+3H2↑ ac S2->Cl-
【解析】
【分析】
【详解】
（1）l0Be和9Be是中子数不同，质子数相同的Be的两种核素，互为同位素，它们的化学性质相似，故答案为：cd；
（2）A1(OH)3具有两性，能与NaOH溶液反应，其反应的化学方程为2Al+2H2O+2NaOH=
2NaAlO2+3H2↑，故答案为：2Al+2H2O+2NaOH= 2NaAlO2+3H2↑；
（3）a.金属性越强，其最高价氧化物对应的水化物的碱性越强，则比较Mg(OH)2与
A1(OH)3的碱性强弱，可以比较这两种元素金属性强弱，故a正确；
b.金属性为元素是否容易失去电子，而不是失去几个电子，则比较这两种元素的最高正化合价不能比较这两种元素金属性强弱，故b错误；
c.判断金属性可以用金属单质与水反应的剧烈程度进行判断，镁条能与热水发生反应，而铝几乎与水不发生反应，则可以比较这两种元素金属性强弱，故c正确；
d.硬度和熔点属于物理性质，不能用于比较金属性，故d错误；
综上所述，故答案为：ac；
（4）核外电子排布与Ar相同的阴离子可以为S2-、Cl-，二者电子层数相同，核电荷数小的半径大，则S2->Cl-；氯化钙可用作干燥剂，用电子式表示氯化钙的形成过程为
，故答案为：S2->Cl-；
。
4．
短周期元素A、B、C、D、E在元素周期表中的相对位置如图所示：
请回答下列问题：
（1）D在元素周期表中的位置为___。
（2）A和C形成的一种摩尔质量为41g·mol-1的化合物，该化合物与盐酸反应能生成两种盐，其化学方程式为___。
（3）M为A的简单气态氮化物，其水溶液可作刻蚀剂H2O2的清除剂，反应的产物不污染环境，其化学方程式为___。N为A的另一种氢化物，其相对分子质量比M大15，N为二元弱碱，在水中分步电离，并与M的电离方式相似，则N第一步电离的电离方程式为
___，N与过量硫酸反应生成的酸式盐的化学式为___。
（4）下列事实能说明E元素的非金属性比D元素的非金属性强的是___ (填序号)。
①E的单质与D的气态氢化物的水溶液反应，生成淡黄色沉淀
②E与H2化合比D与H2化合更容易
③D与Fe化合时产物中Fe为+2价，E与Fe化合时产物中Fe为+3价
④等浓度的D和E的最高价含氧酸的水溶液中的c(H+)：D＞E
（5）D2E2分子中各原子最外层均满足8电子结构，则D2E2的电子式为___。
【答案】第三周期ⅥA族 AlN＋4HCl=AlCl3＋NH4Cl 2NH3＋3H2O2=N2↑＋6H2O或
2NH 3·H2O＋3H2O2=N2↑＋8H2O N2H4＋H2O N2H5＋＋OH－ N2H6(HSO4)2①②③
【解析】
【分析】
由短周期元素A、B、C、D、E在元素周期表中的相对位置可知，A为N，B为O，C为Al，D为S，E为Cl。
【详解】
A为N，B为O，C为Al，D为S，E为Cl。
(1)D为S，原子序数为16，位于周期表中的第三周期ⅥA族；
(2)A和C形成的一种摩尔质量为41g·mol－1的化合物，则该化合物为AlN。根据原子守恒，这两种盐分别为AlCl3和NH4Cl，其化学方程式为AlN+4HCl=AlCl3+NH4Cl；
(3)M为A的简单气态氢化物，为NH3，其水溶液为NH3·H2O，可作刻蚀剂H2O2的清除剂，反应的产物不污染环境，其化学方程式为2NH3+3H2O2=N2+6H2O；N为A的另一种氢化物，其相对分子质量比M大15，则N为N2H4。N为二元弱碱，在水中分步电离，并与M 的电离方式相似，则N第一步电离的电离方程式为N 2H4+H2O N2H5++OH－；N2H4作为二元弱碱，其阳离子为N2H62＋，与过量硫酸反应生成的酸式盐为硫酸氢盐，阴离子为HSO4－，化学式为N2H6(HSO4)2；
(4)①E的单质，即Cl2，与D的气态氢化物H2S的水溶液反应，生成淡黄色沉淀，发生反应Cl2＋H2S=S↓＋2HCl，Cl2置换出S，Cl2的氧化性大于S的氧化性，则可知非金属性Cl(E)大于S(D)，正确；
②非金属元素的非金属性越强，与氢气化合越容易。Cl2与H2化合比S与H2化合更容易，可知非金属性Cl(E)大于S(D)，正确；
③S与Fe化合时产物中Fe为+2价，Cl2与Fe化合时产物中Fe为+3价，Cl2得到电子能力强，可知非金属性Cl(E)大于S(D)，正确；
④D的最高价含氧酸为H2SO4，E的最高价含氧酸为HClO4。同浓度下，H2SO4溶液中c(H＋)大，是由于H2SO4为二元酸，HClO4为一元酸，且均为强酸，在溶液中完全电离，与它们的非金属性强弱无关，错误；
综上①②③符合题意；
(5)D2E2分子中各原子最外层均满足8电子结构，S达到稳定结构需要形成2对共用电子对，Cl达到稳定结构需要形成1对共用电子对，可知S2Cl2分子中S原子间共用1对电子，每个S原子与Cl原子共用一对电子，结构式为Cl-S-S-Cl，其电子式为。
5．
现有短周期元素性质的部分数据如下表，其中x的值表示不同元素的原子吸引电子的能力大小，若x值越大，元素的非金属性越强，金属性越弱。x值相对较大的元素在所形成的
分子中化合价为负。⑩原子的核外电子层数与核外电子总数相同。
元素编号
元素性质
①②③④⑤⑥⑦⑧⑨x 3.44 2.550.98 3.16 2.19 3.980.93 3.04 1.91
常见化合价最高价+4+1+1+4最低价-2-1-3-1-3
（1）根据以上条件，推断③④⑤的元素符号分别为：___，__，__。
（2）②的最高价氧化物的固体属于__晶体，空间构型__。
（3）用电子式表示下列原子相互结合成的化合物电子式：
①＋⑦＋⑩：___，
①＋⑩形成原子个数比为1：1的化合物：__。
（4）写出①与⑦所形成仅含离子键的化合物和④与⑩所形成的化合物反应的离子方程式：___。
【答案】Li Cl P 分子直线形 Na2O＋2H＋
=2Na＋＋H2O
【解析】
【分析】
【详解】
①最低价为－2，是O或者S。⑩原子的核外电子层数与核外电子总数相同，则只有H满足，最外层电子数是1，电子层数也是1。②和⑨的最高价均为＋4，同为ⅣA族，②的非金属性比⑨强，则②为C，⑨为Si；③和⑦的最高价均为＋1，同为ⅠA族，⑦的金属性强，则⑦为Na，③为Li。④和⑥的最低价均为－1，为ⅦA族，⑥非金属性强，则⑥为F，④为Cl，⑤和⑧最低价均为－3，为ⅤA族元素，⑧的非金属性较强，则⑧为N，⑤为P。如果①是S，则①的非金属性比Cl低，但是①的非金属性比Cl高，则①为O。
【点睛】
根据上述的分析，①为O，②为C，③为Li，④为Cl，⑤为P，⑥为F，⑦为Na，⑧为N，
⑨为Si，⑩为H。
(1)根据分析，③④⑤分别为Li、Cl、P；
(2)②的最高价氧化物是CO2，形成的晶体由CO2分子构成，属于分子晶体；CO2价层电子对
数为
4-22
2+=2
2
，没有孤对电子对，则CO2的空间构型为直线形；
(3)①⑦⑩构成的物质为NaOH，由Na＋和OH－构成，其电子式为；
①⑩形成1：1的化合物为H2O2，其电子式为；
(4)①和⑦形成仅含有离子键的化合物为Na2O，④和⑩形成的化合物为HCl，其离子方程式为Na2O＋2H＋=2Na＋＋H2O。
6．
著名化学家徐光宪在稀土化学等领域取得了卓越成就，被誉为“稀土界的袁隆平”。稀土元素包括钪、钇和镧系元素。请回答下列问题：
(1)写出基态二价钪离子(Sc2+)的核外电子排布式____，其中电子占据的轨道数为 ____。
(2)在用重量法测定镧系元素和使镧系元素分离时，总是使之先转换成草酸盐，然后经过灼烧而得其氧化物，如2LnCl3+3H2C2O4+nH2O=Ln2(C2O4)3?nH2O+6HCl。
①H2C2O4中碳原子的杂化轨道类型为____；1 mol H2C2O4分子中含σ键和π键的数目之比为 ___。
②H2O的VSEPR模型为 ___；写出与H2O互为等电子体的一种阴离子的化学式_______。
③HCI和H2O可以形成相对稳定的水合氢离子盐晶体，如HCl?2H2O，HCl?2H2O中含有
H5O2+，结构为，在该离子中，存在的作用力有___________
a.配位键
b.极性键
c.非极性键
d.离子键
e.金属键 f氢键 g.范德华力h.π键i.σ键
(3)表中列出了核电荷数为21～25的元素的最高正化合价：
元素名称钪钛钒铬锰
元素符号Sc Ti V Cr Mn
核电荷数2122232425
最高正价+3+4+5+6+7
对比上述五种元素原子的核外电子排布与元素的最高正化合价，你发现的规律是
___________
(4)PrO2(二氧化镨)的晶胞结构与CaF2相似，晶胞中Pr(镨)原子位于面心和顶点。假设相距最近的Pr原子与O原子之间的距离为a pm，则该晶体的密度为_____g?cm-3(用N A表示阿伏加德罗常数的值，不必计算出结果)。
【答案】1s22s22p63s23p63d1 10 sp2杂化 7:2 四面体形 NH2- abfi 五种元素的最高正化合价数值等于各元素基态原子的最高能层s电子和次高能层d电子数目之和
()
3
-10A 4141+16234a 103N ??????? ???
【解析】
【分析】
(1)Sc(钪)为21号元素，1s 22s 22p 63s 23p 63d 14s 2，据此写出基态Sc 2+核外电子排布式；s 、p 、d 能级分别含有1、3、5个轨道，基态Sc 2+的核外电子3d 轨道只占了一个轨道，据此计算Sc 2+占据的轨道数；
(2)①根据杂化轨道理论进行分析；根据共价键的类型结合该分子的结构进行分析计算； ②根据价层电子对互斥理论分析H 2O 的分子空间构型；等电子体是原子数相同，电子数也相同的物质，据此写出与之为等电子体的阴离子；
③HCl ?2H 2O 中含有H 5O 2+，结构为，据此分析该粒子存在的作用力；
(3)根据表中数据，分别写出Sc 、Ti 、V 、Cr 、Mn 的外围电子排布式为：3d 14s 2、3d 24s 2、3d 34s 2、3d 54s 1、3d 54s 2，则有五种元素的最高正化合价数值等于各元素基态原子的最高能层s 电子和次高能层d 电子数目之和；
(4)根据均摊法进行计算该晶胞中所含粒子的数目，根据密度=
m V 进行计算。 【详解】
(1)Sc(钪)为21号元素，基态Sc 2+失去两个电子，其核外电子排布式为：
1s 22s 22p 63s 23p 63d 1，s 、p 、d 能级分别含有1、3、5个轨道，但基态Sc 2+的核外电子3d 轨道只占了一个轨道，故共占据1×3+3×2+1=10个，故答案为：1s 22s 22p 63s 23p 63d 1；10；
(2)①H 2C 2O 4的结构式为，含碳氧双键，则碳原子的杂化轨道类型为sp 2杂化，分子中含有7个σ键、2个π键，所以σ键和π键数目之比为：7:2，故答案为：sp 2杂化；7:2；
②H 2O 中O 原子的价层电子对数6+2==42
，且含有两个2个孤对电子，所以H 2O 的VSPER 模型为四面体形，分子空间构型为V 形，等电子体是原子数相同，电子数也相同的物质，因此，与H 2O 互为等电子体的阴离子可以是NH 2-，故答案为：四面体形；NH 2-； ③HCl?2H 2O 中含有H 5O 2+，结构为
，存在的作用力有：配位键、极性键、氢
键和σ键，故答案为：abfi ；
(3)根据表中数据，分别写出Sc 、Ti 、V 、Cr 、Mn 的外围电子排布式为：3d 14s 2、3d 24s 2、3d 34s 2、3d 54s 1、3d 54s 2，则有五种元素的最高正化合价数值等于各元素基态原子的最高能层s 电子和次高能层d 电子数目之和，故答案为：五种元素的最高正化合价数值等于各元素基态原子的最高能层s 电子和次高能层d 电子数目之和；
(4)由图可知，相距最近的Pr 原子和O 原子之间的距离为该立方体晶胞的体对角线的14，则该晶胞的晶胞参数-103=4a 10cm ??，每个晶胞中占有4个“PrO 2”，则该晶胞的质量为()A 4141+162g N ??，根据m =V ρ可得，该晶体的密度为：()3-10A 4141+16234a 10N ??????? ???
，故答案为：
()
3-10A 4141+16234a 10N ??????? ??? 。 【点睛】
本题考查新情景下物质结构与性质的相关知识，意在考查考生对基础知识的掌握情况以及对知识的迁移能力；本题第(2)小题的第②问中H 2O 的VSEPR 模型容易习惯性写为空间构型V 形，解答时一定要仔细审题，注意细节。
7．
已知：W 、X 、Y 、Z 、T 均为短周期元素，且原子半径依次增大。请填空：
（1）W 、Z 是形成化合物种类最多的两种元素，写出 Z 的核外电子的轨道表示式______________。
（2）化合物 YW 3 溶于水能使酚酞变红，用方程式表示酚酞变红的原因____。
（3）元素 T 的原子中电子占据 7 根轨道，则 T 在元素周期表____周期___族； T 的化合物 TY 熔融时不导电，常用作砂轮与耐高温材料，由此推知，它属于____。
a 离子晶体
b 原子晶体
c 分子晶体
d 无法判断
（4）YX 3 与 YW 3 具有相同的分子空间构型，YX 3 属于______（填“极性”、“非极性”）分子，其中 Y 的化合价为____。
【答案】
NH 3+H 2O ? NH 3?H 2O ? NH 4++OH - 三 IIIA b 极性 +3
【解析】
【详解】
（1）W 、Z 是形成化合物种类最多的两种元素，化合物种类最多的是烃，则W 是H 元素、Z 是C 元素；原子核外有6个电子，分别位于1s 、2s 、2p 轨道，其原子核外电子轨道表示式为，故答案为：； （2）化合物YW 3的水溶液能使酚酞变红，说明该物质为NH 3，氨气和水反应生成一水合氨，一水合氨电离生成氢氧根离子而导致溶液呈碱性，碱遇酚酞试液变红色，故答案为：NH 3+H 2O ? NH 3?H 2O ? NH 4++OH -；
（3）元素T 的原子中电子共占据了7个轨道，则T 为Al 元素，Al 原子核外有3个电子层、最外层电子数是3，所以位于第三周期第IIA 族；Al 的化合物AIN 熔融时不导电，常用
作砂轮及耐高温材料，说明该物质属于原子晶体，故选b ；故答案为：三；IIIA ；b ； （4）NX 3与NH 3具有相同的分子空间构型，X 为第VIIA 族元素，其原子半径小于N 元素，则X 为F 元素，氨气分子为三角锥形结构，则NF 3也是三角锥形结构，该分子正负电荷重心不重合，为极性分子；NF 3中N 元素电负性小于F 元素，所以N 元素显+3价、F 元素显-1价，故答案为：极性；+3。
8．
研究水体中碘的存在形态及其转化是近年的科研热点。I -与I 2在水体和大气中的部分转化如下图所示。
(1) I 2的电子式为______________。
(2)水体中的I -在非酸性条件下难于被空气中的2O 氧化。原因是
-2222H O 4I O 2I 4OH -+++?的反应速率慢，反应程度小。
①I -在酸性条件下与2O 反应的离子方程式是_____________________________________。 ②在酸性条件下I -易被2O 氧化的可能的原因是
______________________________________。
(3)有资料显示：水体中若含有2Fe +，会对3O 氧化I -产生影响。为检验这一结论，进行如下探究实验：分别将等量的3O 通入到20mL 下列试剂中，一段时间后，记录实验现象与结果。己知：每31molO 参与反应，生成21molO 。 序号 试剂组成 反应前溶液的pH 反应后溶液的
pH I -的转化率 3Fe(OH)的生
成量
甲 21310mol L NaI --??
1amol L NaCl -?
5.3 11.0 约10% 乙 21310mol L NaI --??
2121.510mol L FeCl --??
5.1 4.1 约100% 大量 丙 2121.510mol L FeCl --?? 5.2 3.5 —— 少量
①a =_______________________。
②甲中反应为可逆反应，其离子方程式是________________________。
③比较甲、乙、丙实验，说明2Fe +在实验乙中的作用并解释_______________________。 【答案】 2224H 4I O 2I 2H O +=+++ (H )c +增大，(OH )c -减小，使平衡2222H O 4I O 2I 4OH --+++?正向移动，反应易于进行等其他合理答案 2310-? 2322H O 2I O I 2OH O --++++? 2Fe +或2Fe +的氧化产物3Fe +与-I 和3O 反应产生的OH -结合，促使该平衡正向移动，提高了-I 的转化率等其他合理答案
【解析】
【分析】
（1）根据成键方式书写电子式；（2）根据氧化还原反应原理书写反应方程式，并根据平衡移动原理分析解答；（3）根据实验数据及平衡移动原理分析解答。
【详解】
（1） I 2属于共价分子，电子式为：，故答案为：；
（2）①根据题干信息分析，I -在酸性条件下被2O 氧化生成I 2，反应的离子方程式是-2224H 4I O 2I 2H O +=+++；
②根据提给信息中I -在非酸性条件下被氧化的反应方程式分析知，在酸性条件下I -易被2O 氧化的可能的原因是(H )c +增大，(OH )c -
减小，使平衡2222H O 4I O 2I 4OH --+++?正向移动，反应易于进行，故答案为：
-2224H 4I O 2I 2H O +=+++ ；(H )c +增大，(OH )c -减小，使平衡
2222H O 4I O 2I 4OH --+++?正向移动，反应易于进行等；
（3）①验证Fe 2+对O 3氧化I -产生的影响时，必须排除其它干扰因素，所以A 、B 组对照实验中c (Cl -)要相同，即c (NaCl )=2c (FeCl 2)=2×1.5×10-2mol/L=3×10-2mol/L ，故答案为：3×10-2；
②O 3氧化I -时溶液显碱性，说明生成了碱性物质或离子，离子方程式为：
2322H O 2I O I 2OH O --++++?，故答案为：2322H O 2I O I 2OH O --++++?； ③Fe 2+具有强还原性，易被O 3氧化生成Fe 3+，Fe 2+或Fe 3+结合OH -生成弱碱，促使反应2322H O 2I O I 2OH O --++++?正向进行，提高I -转化率，故答案为： 2Fe +或2Fe +的氧化产物3Fe +与-I 和3O 反应产生的OH -结合，促使该平衡正向移动，提高了-I 的转化率。
9．
1100℃时，在体积为5L 的密闭容器中，发生可逆反应：Na 2SO 4(s)+4H 2(g)
Na 2S(s)+4H 2O(g)并达到平衡，请完成下列各题：
（1）上述反应中涉及的非金属元素原子的半径从大到小的顺序为_____________，非金属性最强的元素原子的电子排布式_________________，其电子的自旋方向共有________种。
（2）该反应中O、S属于同主族元素，比较它们的单质的氧化性_____________________（用化学方程式表示），写出Na2O的电子式______，比较Na2O和Na2S的熔点高低：Na2O___Na2S。
（3）上述平衡的平衡常数表达式K＝______________________。降低温度，K值减小，则正反应为_______(填“吸热”或“放热”)反应。
（4）能判断反应达到平衡状态的依据是_____________(填序号)。
A．混合气体的压强不变 B．混合气体的密度不变
C．混合气体的平均相对分子质量不变 D．各气体的浓度相等
（5）若初始时加入的Na2SO4为2.84g，10分钟后达到平衡时Na2SO4的转化率为45%，
V(H2)=__________________。平衡后，向容器中充入1molH2，平衡向_________________（填“正反应方向”、“逆反应方向”或“不移动”），重新达到平衡后，与原平衡相比，H2的体积百分含量_____________(填“增大”、“减小”或“不变”)
【答案】S>O>H 1s22s22p4 2 2H2S+O2→2S+2H2O > [H2O]4/[H2]4吸
热 BC 27.7.2×10-4mol/（L·min）正反应方向不变
【解析】
【分析】
(1)根据元素周期律和泡利原理解答；
(2)根据同主族元素从上往下非金属性减弱即氧化性减弱的规律和离子晶体熔沸点变化规律解答；
(3)固体不写在平衡常数表达式中，平衡常数K=
()
()
4
2
4
2
c H O
c H
=
4
2
4
2
H O
H
??
??
??
??
，降低温度，K值减
小，说明平衡逆向进行；
(4)判断平衡的标志需要符合“变”到“不变”的物理特征以及建立平衡根本原因是正反应速率与逆反应速率相等；
(5)根据反应Na2SO4(s)+4H2(g)Na2S(s)+4H2O(g)中的系数关系，计算V(H2)；根据勒夏特列原理，增大反应物浓度将使得平衡向着正方向移动，由于该反应为气体前后气体体积相等的反应，依据等效平衡的特点回答。
【详解】
(1)方程式中出现的三种非金属元素分别为H、O、S，根据元素周期律电子层数越多半径越大，可知半径大小为S>O>H，非金属最强的为O元素，核外电子数为8，因此根据原子核外电子排布规则得知1s22s22p4，根据泡利原理可知自旋应该有2种；
(2)根据同主族元素从上往下非金属性减弱即氧化性减弱的规律，可知氧气的氧化性强于硫单质，因此2H2S+O2→2S+2H2O能充分说明和验证这一结论；电子式是一种表示物质结构的化学表述方式，常见的电子式书写需要注意离子化合物与共价键的书写，Na2O的电子式
为：；离子晶体中，阴阳离子半径越小，电荷数越多，离子键越强，熔沸
点越高，反之越低，由氧离子的半径小于硫离子可知：Na2O>Na2S；
(3) Na2SO4(s)+4H2(g)Na2S(s)+4H2O(g)，固体不写在平衡常数表达式中，平衡常数
K=() (
)
4
2
4
2
c H O
c H
=
4
2
4
2
H O
H
??
??
??
??
，降低温度，
K值减小，说明平衡逆向进行，逆反应方向是放热反
应，正反应方向为吸热反应；
(4)A. 反应Na2SO4(s)+4H2(g)Na2S(s)+4H2O(g)是气体体积不变的反应，反应过程中压强一直不变，混合气体的压强不变时，不一定是平衡状态，故A错误；
B. 反应Na2SO4(s)+4H2(g)Na2S(s)+4H2O(g)是气体体积不变的反应，混合气体的密度不变时，说明氢气和水蒸气的质量不再变化，说明达到平衡状态，故B正确；
C. 反应Na2SO4(s)+4H2(g)Na2S(s)+4H2O(g)是气体总物质的量不变的反应，混合气体的平均相对分子质量不变时，说明氢气和水蒸气的质量不再变化，说明达到平衡状态，故C正确；
D. 各气体的浓度相等时，不能说明氢气和水蒸气的质量物质的量不再变化，不一定是平衡状态，故D错误；
正确答案是BC。
(5)若初始时加入Na2SO4物质的量为
2.84g
142g/mol
=0.02mol， 10分钟后达到平衡时Na2SO4的
转化率为45%，根据反应Na2SO4(s)+4H2(g)Na2S(s)+4H2O(g)中的系数关系，能计算出硫酸钠消耗的物质的量为0.02mol×45%=0.009mol，从而得知反应氢气的物质的量为
0.009mol×4=0.036mol，据此计算V(H2)=
0.036mol
5L10min
?
=7.2×10-4mol/(L·min)；根据勒夏特列原
理，增大反应物浓度将使得平衡向着正方向移动，由于该反应为气体前后气体体积相等的反应，依据等效平衡的特点，氢气的百分含量依然不变。
10．
(1)已知：A．金刚石、B．MgF2、C．NH4Cl、D．固体碘，用序号填写空白：既存在离子键又存在共价键的是______，熔化时不需破坏化学键的是______。
(2)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，已知断裂1 molN-N键吸收167 kJ热量，生成1 molN≡N键放出942 kJ热量。根据以上信息和数据，则1molN4完全转化为N2______(填“放出”或“吸收”)热量______kJ。
(3)50 mL 0.50 mol/L的盐酸与50 mL0.55 mol/L的NaOH溶液在如图2所示的装置中进行中和反应。请回答下列问题：如图，烧杯间填满碎泡沫塑料的作用是______。大烧杯上如不盖硬纸板，则求得的中和热数值______(填“偏大”、“偏小”或“无影响”)。
(4)向50mL0.50 mol/L的NaOH溶液中分别加入稀醋酸、稀盐酸、浓硫酸，则恰好完全反应时的放出热量Q1、Q2、Q3从大到小的排序是______。
【答案】C D 放出 882 保温隔热，防止热量散失偏小 Q3>Q2>Q1
【解析】
【分析】
(1)非金属元素之间易形成共价键、活泼金属和活泼非金属元素之间易形成离子键，铵根离子和酸根离子之间存在离子键；分子晶体熔化时破坏分子间作用力而不破坏化学键；原子晶体熔融时破坏共价键，分子晶体熔沸点较低；
(2)△H=反应中吸收的总热量与放出的总热量的差；
(3)该实验中还缺少环形玻璃搅拌棒；泡沫有保温性能；大烧杯上如不盖硬纸板，会导致部分热量散失；
(4)注意弱电解质的电离需要吸收热量，浓硫酸溶于水会放出热量，据此进行解答。
【详解】
(1)A.金刚石中只存在共价键，
B.MgF2中只存在离子键；
C.NH4Cl为离子化合物，含有离子键、共价键；
D.固体碘是非分子晶体，在I2中含有共价键，在分子之间存在分子间作用力；
则既存在离子键又存在共价键的是C；熔化时不需破坏化学键的是分子晶体固体碘，则熔化时破坏分子间作用力而不破坏化学键D，故答案为：C；D；
(2)反应热等于反应中吸收的总热量与放出的总热量的差，则△H= (6×167-2×946) kJ/mol=-882 kJ/mol，说明1 molN4完全转化为N2放出882 kJ热量，故答案为：放出；882；
(3)泡沫有保温性能，所以其作用是保温隔热，防止热量散失；大烧杯上如不盖硬纸板，会导致部分热量散失，导致测定结果偏小，故答案为：保温隔热，防止热量散失；偏小；(4)强酸与强碱的稀溶液发生中和反应的热效应：H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l) △H=-57.3kJ/mol；
分别向50 mL 0.50 mol/L的NaOH溶液中加入：稀醋酸、稀盐酸、浓硫酸，醋酸为弱电解质，醋酸的电离吸热，浓硫酸溶于水放热，则恰好完全反应时的放出的热量大小关系为：浓硫酸>稀盐酸>醋酸，则反应放出热量Q3>Q2>Q1，故答案为：Q3>Q2>Q1。
【点睛】
明确物质结构、化学反应原理、反应热的计算方法是解本题关键，注意N4分子中含有6个N—N键，而不是4个N—N键，为易错点。
11．
碱金属及碳族元素在科研领域、生活和生产方面有广泛的应用。回答下列问题：
(1)在元素周期表中，与Li的化学性质最相似的邻族元素是__________(填元素符号)，该元素基态原子最外层电子的自旋状态___________(填“相同”或“相反”)。
(2)碳和硅的有关化学键键能如下所示：
SiH4的稳定性小于CH4，更易生成氧化物，原因是__________________。
(3)天然硅酸盐都是由[SiO4]四面体以顶角氧原子相连而成，可成链状也可成环，所以硅酸盐种类繁多。下图a代表SiO44-，b、c是硅氧四面体形成的环状结构。
硅氧四面体中Si的轨道杂化类型为____________；图b环状结构硅酸根的化学式为
______________若在环状结构中硅的原子数为n，写出环状结构中硅酸根的通式
_____________。
(4)钾与溴作用能形成溴化钾晶体，该晶体类型为___________，其晶格能可通过下图的Borm-Haber循环计算得到。
从上图可知，K原子的第一电离能为_____ kJ/mol， Br-Br键键能为______kJ/ mol，KBr的晶格能为______kJ/mol，晶格能越大，该晶体的熔点越______。
【答案】Mg 相反 C-H键的键能大于C-O键，C-H键比C-O键稳定．而Si-H键的键能却远小于Si-O键，所以Si-H键不稳定而倾向于形成稳定性更强的Si-O键 sp3杂化 (SiO3)36-Si n O3n2n-离子晶体 418.8 193.0 689.1 高
【解析】
【分析】
(1)由对角线规格可知，Li与Mg性质相似，Mg的原子核外M层电子有2个，根据构造原理分析；
(2)键能越小，化学键越不稳定，反应倾向于形成稳定性更强方向进行；
(3)根据Si原子最外层电子数及结合的原子个数分析判断，根据b中含有的正四面体个数确定其化学式，再分析判断c，找出原子个数、电荷数目关系，得到物质是化学式通式；(4)根据晶体构成微粒判断晶体类型，根据有关概念判断化学键的键能、晶格能大小，利用晶格能与物质熔沸点的关系判断物质熔沸点的高低。
【详解】
(1)在周期表中，与Li的化学性质最相似的邻族元素是Mg，该元素是12号元素，核外电子排布是1s22s22p63s2，在同一轨道上最多容纳2个自旋方向相反的电子，所以在Mg原子基态原子核外M层电子2个电子的自旋状态相反；
(2)由表中数据可知，C-H 键的键能大于C-O 键，C-H 键比C-O 键稳定．而Si-H 键的键能却远小于Si-O 键，所以Si-H 键不稳定而倾向于形成稳定性更强的Si-O 键，所以SiH 4的稳定性小于CH 4，更易生成氧化物SiO 2；
(3)硅氧四面体中Si 原子与4个O 原子形成4个σ键，无孤电子对，因此其立体构型为正四面体，Si 原子轨道杂化类型为sp 3杂化；
b 中含有3个四面体结构，所以含有3个Si 原子，含有的氧原子数为9，含有氧原子数比3个硅酸根离子少6个3，带有的电荷为：3×(-2)=-6，该离子化学式是(SiO 3)36-；
c 中含有6个四面体结构，所以含有6个Si 原子，含有的氧原子数为18，含有氧原子数比6个硅酸根离子少6个O ，带有的电荷为：6×(-2)=-12；根据图示可知：若一个单环状离子中Si 原子数为n(n≥3)，则含有n 个四面体结构，含有的氧原子比n 个硅酸根离子恰好少n 个O 原子，即：含有n 个Si ，则含有3n 个O ，带有的负电荷为：n×(-2)=-2n ，其化学式为：Si n O 3n 2n-；
(4)KBr 晶体由K +、Br -通过离子键结合形成离子晶体；根据示意图可知K 原子的第一电离能
为418.8kJ/mol ；
12
molBr 2蒸气转化为Br 气态原子吸收能量96.5kJ ，则Br-Br 键键能96.5kJ/mol×2=193.0kJ/mol ； 晶格能是气态离子形成1mol 离子晶体释放的能量，则根据图示，结合盖斯定律可得(89.2+418.8)+(15.5+96.5-324.7)kJ/mol-QkJ/mol=-393.8kJ/mol ，解得Q=+689.1kJ/mol ；
离子晶体的晶格能越大，离子之间的作用力就越强，断裂消耗的能量就越大，因此该晶体的熔点越高。
【点睛】
本题考查核外电子排布、化学键键能、晶格能及其作用等，立足课本知识并适当拓展，考查了学生应用概念进行分析和解决问题的能力。(1)中Mg 原子电子自旋方向要结合原子核外电子排布规律分析，为易错点，注意晶格能对物质性质的影响。
12．
在研究金矿床物质组分的过程中，通过分析发现了Cu Ni Zn Sn Fe ----多金属互化物．
()1某金属互化物属于晶体，区别晶体和非晶体可通过 ______ 方法鉴别．该金属互化物原子在三维空间里呈周期性有序排列，即晶体具有 ______ 性．
()2基态2Ni +的核外电子排布式 ______ ；配合物4Ni(CO)常温下为液态，易溶于4CCl 、苯等有机溶剂．固态4Ni(CO) 属于 ______ 晶体．
()3铜能与类卤素2(SCN)反应生成22Cu(SCN).1mol(SCN)分子中含有σ键的数目为 ______ ；
类卤素2(SCN)对应的酸有两种，理论上硫氰酸()H S C N --≡的沸点低于异硫氰酸()H N C S -==的沸点，其原因是 ______ ；
()4立方NiO(氧化镍)晶体的结构如图所示，其晶胞边长为apm ，列式表示NiO 晶体的密
度为 ______ 3g /cm (不必计算出结果，阿伏加德罗常数的值为A N )人工制备的NiO 晶体中常存在缺陷(如图 一个2Ni +空缺，另有两个2Ni +被两个3Ni +所取代，其结果晶体仍呈电中性，但化合物中Ni 和O 的比值却发生了变化．已知某氧化镍样品组成0.96Ni O ，该晶体中3Ni +与2Ni +的离子个数之比为 ______ ．
【答案】X -射线衍射实验 自范 2262681s 2s 2p 3s 3p 3d 分子 A 5N 异硫氰酸分子间
可形成氢键，而硫氰酸分子间不能形成氢键 103A
474.7(a 10)N -??? 1：11 【解析】
【分析】
()1晶体具有自范性，原子在三维空间里呈周期性有序排列，可通过X -射线衍射实验进行鉴别；
()2Ni 元素原子核外电子数为28，核外电子排布式为22626821s 2s 2p 3s 3p 3d 4s ，失去4s 能级2个电子形成2Ni +；配合物4Ni(CO)常温下为液态，易溶于4CCl 、苯等有机溶剂．固态4Ni(CO)属于分子晶体；
()23(SCN)的结构式为N C S S C N ≡---≡，根据(]2[SCN)的结构可知分子中有3个单键和2个碳氮三键，单键为σ键，三键含有1个σ键、2个π键；由于异硫氰酸分子间可形成氢键，而硫氰酸分子间不能形成氢键，所以硫氰酸()H S C N --≡的沸点低于异硫氰酸；
()4根据均摊法计算晶胞中Ni 、O 原子数目，进而计算晶胞质量，再根据m ρV =计算晶胞密度；根据电荷守恒计算3Ni +与2Ni +的离子个数之比。
【详解】
()1晶体和非晶体可通过X -射线衍射实验进行鉴别，金属互化物原子在三维空间里呈周期性有序排列，金属互化物具有自范性，原子在三维空间里呈周期性有序排列，该金属互化物属于晶体，故答案为：X -射线衍射实验；自范；
()2Ni 元素原子核外电子数为28，核外电子排布式为22626821s 2s 2p 3s 3p 3d 4s ，失去4s 能级2个电子形成2Ni +，故2Ni +离子核外电子排布为：2262681s 2s 2p 3s 3p 3d ，4Ni(CO)常温下为液态，易溶于4CCl 、苯等有机溶剂，固态4Ni(CO)属于分子晶体，故答案为：2262681s 2s 2p 3s 3p 3d ；分子；
()23(SCN)的结构式为N C S S C N ≡---≡，根据(]2[SCN)的结构可知分子中有3个单键和2个碳氮三键，单键为σ键，三键含有1个σ键、2个π键，2(SCN)分子含有5个σ键，故21mol(SCN)分子中含有σ键的数目为A 5N ；由于异硫氰酸分子间可形成氢键，而硫氰酸分子间不能形成氢键，所以硫氰酸()H S C N --≡的沸点低于异硫氰酸，故答案为：A 5N ；异硫氰酸分子间可形成氢键，而硫氰酸分子间不能形成氢键； ()4晶胞中Ni 原子数目为111244+?
=，氧原子数目为1186482?+?=，晶胞质量为A
1658.74g N +?，晶胞边长为apm ，晶胞体积为103(a 10cm)-?，NiO 晶体的密度为为1033103A A
1658.7474.74g (a 10cm)g /cm N (a 10)N --+??÷?=??；设0.961molNi O 中含3Ni xmol +，2Ni +为()0.96x mol -，根据晶体仍呈电中性，可知
()3x 20.96x 21+?-=?，2x 0.08molNi +=为()0.96x mol 0.88mol -=，即离子数之比为3Ni +：2Ni
0.08+=：0.881=：11，故答案为：103A
474.7(a 10)N -???；1：11。 【点睛】 ()4为易错点，注意利用均摊法计算晶胞质量，根据阴阳离子所带电荷相等计算氧化镍晶体中离子数目之比。
13．
图A 所示的转化关系中(具体反应条件略)，a 、b 、c 和d 分别为四种短周期元素的常见单质，其余均为它们的化合物，i 的溶液为常见的酸，a 的一种同素异形体的晶胞如图B 所示：
回答下列问题：
(1)图B 对应的物质名称是______，晶体类型为______。
(2)d 中元素的原子核外电子排布式为 ______
(3)图A 中由二种元素组成的物质中，沸点最高的是 ______，原因是______，该物质的分子构型为______。
(4)图A 中的双原子分子中，极性最大的分子是______。
(5)k的分子式为______，中心原子的杂化轨道类型为______，属于______分子(填“极性”或“非极性”)。K又称光气，实验室制取时，可用四氯化碳与发烟硫酸(SO3的硫酸溶液)反应。将四氯化碳加热至55-60℃，滴加入发烟硫酸，即发生逸出光气和磺酰氯(该物质在高温时分解成SO2和Cl2)，写出制取光气的化学方程式：______。
制取光气也可用氯仿和双氧水直接反应，生成光气和一种极易溶于水的气体，且水溶液呈强酸性，写出该化学方程式：______。
【答案】金刚石原子晶体 1s22s22p63s23p5 H2O 分子间形成氢键 V形 HCl COCl2
sp2极性 SO3+CCl4=SO2Cl2+COCl2↑ CHCl3+H2O2=HCl+H2O+COCl2
【解析】
【分析】
a、b、c和d分别为四种短周期元素的常见单质，b与c反应生成水，则b、c分别为H2、O2中的一种，a的一种同素异形体的晶胞中每个原子周围有4个键，判断为金刚石，则a 为C元素，则b为H2、c为O2，由转化关系可知，f为CO，g为CO2，因i是常见的酸，只由b、d形成可判断为盐酸，则d为Cl2，i为HCl，而k与水反应生成CO2与盐酸，该反应没在教材中出现过，且由f、d反应得到，应含C、O、Cl三种元素，只能判断为COCl2，据此解答。
【详解】
根据上述分析可知：a是C，b是H2，c是O2，d为Cl2，f为CO，g为CO2，i为HCl，k为COCl2。
(1)根据上面的分析可知，图B对应的物质名称是金刚石，属于原子晶体；
(2)d中元素为Cl元素，基态原子电子排布式为1s22s22p63s23p5；
(3)在上所有两元素形成的物质中，只有水是液态，其它都是气体，故水的沸点最高，是由于在水分子之间除存在分子间作用力外，还有氢键，水分子中O原子形成2个σ键、含有2对孤电子对，杂化轨道数目为4，产生sp3杂化，所以分子构型为V形；
(4)在上述元素形成的所有双原子分子中，只有H、Cl电负性差值最大，因而HCl的极性最大；
(5)k的分子式为COCl2，COCl2中C原子成3个σ键、1个π键，没有孤电子对，C原子采取sp2杂化，分子中正负电荷中心不重合，属于极性分子，四氯化碳与发烟硫酸(SO3的硫酸溶液)反应，制取光气的化学方程式为SO3+CCl4═SO2Cl2+COCl2↑.制取光气也可用氯仿和双氧水直接反应，生成光气和一种极易溶于水的气体，且水溶液呈强酸性，其化学方程式为CHCl3+H2O2=HCl+H2O+COCl2。
【点睛】
本题考查无机物推断、物质结构与性质的知识。涉及原子的杂化、分子与晶体类型的判断、化学方程式书写等，突破口是根据a的一种同素异形体判断a，掌握元素周期律及元素化合物的知识与物质结构理论是本题解答的基础。
14．
短周期元素A、B、C、D，A元素的原子最外层电子数是内层电子数的两倍，B为地壳中含量最多的元素，C是原子半径最大的短周期主族元素，C与D形成的离子化合物CD是常用
一、中考初中化学推断题 1．已知A 、B 、C 、D 、E 、F 是初中化学常见的物质，其中B 在工业上广泛用于玻璃、造纸、纺织和洗涤剂的生产，D 是红棕色固体，E 、F 常温下为无色气体，其相互反应及转化关系如图所示。（图中“一”表示两端的物质间能发生反应，“→”表示物质间存在转化关系；部分反应物、生成物和反应条件已略去）请回答。 （1）A 所属物质类别是_____（填“酸”“碱”或盐”）。 （2）C 的化学式是_____。 （3）F 的一种用途是_____。 （4）写出D 与E 反应的化学方程式_____。 【答案】酸 H 2O 灭火 23 23CO+Fe O 2Fe+3CO 高温 【解析】 【详解】 （1）A 、B 、C 、D 、E 、F 是初中化学常见的物质，其中B 在工业上广泛用于玻璃、造纸、纺织和洗涤剂的生产，所以B 是碳酸钠，D 是红棕色固体，所以D 是氧化铁，E 、F 常温下为无色气体，E 、F 是一氧化碳或二氧化碳中的一种，E 会与氧化铁反应，所以E 是一氧化碳，F 是二氧化碳，A 会与碳酸钠、氧化铁反应，所以A 是盐酸，盐酸、氧化铁、碳酸钠、二氧化碳都会转化成C ，所以C 是水，经过验证，推导正确，所以A 是盐酸或硫酸，所属物质类别是：酸； （2）C 的化学式是：H 2O ； （3）F 的一种用途是：灭火； （4）D 与E 的反应是一氧化碳和氧化铁在高温的条件下生成铁和二氧化碳，化学方程式为：23 23CO+Fe O 2Fe+3CO 高温。 【点睛】 在解此类题时，首先将题中有特征的物质推出，然后结合推出的物质和题中的转化关系推导剩余的物质，最后将推出的各种物质代入转化关系中进行验证即可。 2．物质A ～H 均为初中化学常见物质，B 是二氧化碳，D 为常用食品干燥剂，E 为稀硫酸，
化学计算题培优题 一、中考化学计算题 1．BaCl 2是一种重金属盐，其水溶液具有很强的毒性。若误服了BaCl 2溶液可立即服用MgSO 4溶液解毒。为测定某BaCl 2溶液的溶质质量分数，现取100克BaCl 2溶液，不断加入MgSO 4溶液，反应过程中溶液总质量与加入MgSO 4溶液的质量关系如图所示，请回答： (1)P 点时溶液中的溶质名称是_________________； (2)反应生成沉淀的最大质量为_________________克； (3)试计算原溶液中BaCl 2溶液的溶质质量分数为_________________。 【答案】MgCl 2 23.3g 20.8％ 【解析】 【分析】 【详解】 （1）当硫酸镁溶液的质量加到100g 时，溶液总质量出现拐点，此后随着硫酸镁溶液的增加，溶液总质量增加，不再产生新的变化。故P 点时硫酸镁溶液与氯化钡溶液恰好完全反应生成硫酸钡沉淀和氯化镁。因此P 点时溶液中的溶质名称是氯化镁； （2）由图可知，反应生成沉淀的最大质量为100g+100g-176.7g=23.3g ； （3）设原BaCl 2溶液的溶质质量分数为x 2442 BaCl +MgSO =BaSO +MgCl 208233100g x 23.3g ↓? 208233 =100g x 23.3g ? x=20.8% 答：原BaCl 2溶液的溶质质量分数为20.8％。 2．某校化学兴趣小组为了测定某一碳酸钠样品中碳酸钠的质量分数，进行如下实验，取13.25g 碳酸钠样品(杂质既不溶于酸也不溶于水)放入烧杯中，加入95.8g 水使其完全溶解，再向其中加入稀盐酸，测得反应放出气体的总质量与所加入稀盐酸的质量关系曲线如图所示，请回答：
9.2化学合成材料 【培优训练题】 1．（宁波竞赛）2018年中央电视台春节联欢晚会中，台湾魔术师刘谦表演使用的下列道具中，属于高分子材料的是（） A．玻璃杯B．金戒指C．硬币D．橡皮筋 2．（2018，泸州）聚乙烯塑料是由许多乙烯分子（C2H4）连在一起聚合成的大分子后得到的，下列说法正确的是（） A．以乙烯合成聚乙烯的变化是物理变化B．聚乙烯塑料属于有机高分子材料 C．乙烯分子中碳、氢元素的质量比为2∶4 D．聚乙烯塑料能导电 3．商场出售的服装都挂有面料成分及洗涤说明的 标签，如右图为某服装的标签： （1）面料中的天然纤维 是，合成纤维 是，与天然纤维相比，合成纤维的缺点之一是（填一点）。 （2）检验其主要成分为丝的简单方法是。 【情景创新题】 4．第十一届中国塑料交易会在台州市国际会展中心落下帷幕。此次塑交会上出现了许多新型的塑料制品，如可折叠花瓶、塑料防弹背心等。 据悉，塑料可折叠花瓶轻盈但不轻薄，装满水后通透，在白炽灯
的照射下，特别有动感。此外，塑料花瓶不会打碎，可以折叠，方便携带。 还有用聚乙烯制成的防弹背心、防刺手套。它们具有优异的韧性、耐磨性和抗应力开裂性，以及良好的润滑性、耐化学腐蚀性和优良导电性能，已被广泛用于纺织、农业、建筑、医疗等领域，并开始进入常规兵器、船舶、汽车等领域。 展会还展示了用聚丙烯制成的奥迪A6保险杠，省去了传统生产方法中的材料共混环节。在塑料制品滚塑专区，塑料椅子、塑料灯罩、皮划艇等塑料制品也让人眼前一亮。 请回答下列问题： （1）下列塑料制品具有热固性的是（） ①雨衣②食品包装袋③炒菜用锅的手柄④电源插座⑤饮料瓶 A．①②B．①②⑤C．③④⑤D．③④（2）下列制品的主要成分不属于有机合成材料的是（）A．聚乙烯制成的防弹背心 B. 聚丙烯制成的奥迪A6保险杠 C．铝合金制成的门窗 D. 锦纶制成的尼龙袜子 （3）聚乙烯制成的防弹背心、防刺手套等是本次塑料交易会重要产品之一。 ①请推测防弹背心、防刺手套有下列哪三个优点（填字母）
一、中考初中化学推断题 1．实验室内有一包不纯的氯化钾粉末，含有的杂质可能是氯化铜、硝酸钾、硝酸钙、氯化钠、碳酸钠中的一种或几种，为确定其成分，进行如下实验。 （1）取少许该粉末，加入足量的蒸馏水，使其完全溶解，只得到无色澄清溶液。则杂质一定不含______。 （2）取（1）中无色溶液加入BaCl2溶液，产生白色沉淀，则杂质一定含有______。 （3）另称取14.9g该粉末于烧杯中，加入蒸馏水使其完全溶解，再加入足量的硝酸银溶液和稀硝酸，充分反应后生成28.7g白色沉淀，则杂质还一定含有______。通过以上三个实验还不能确定含有的杂质是______。 【答案】氯化铜碳酸钠氯化钠硝酸钾 【解析】 【详解】 （1）氯化铜溶于水，溶液显蓝色，碳酸钠和氯化钡反应生成白色沉淀碳酸钡和氯化钠，和硝酸钙反应生成白色沉淀碳酸钙和硝酸钠，氯离子和银离子结合生成白色沉淀氯化银，所以取少量该粉末于烧杯中，加蒸馏水，充分搅拌，得无色澄清溶液，溶液中一定不含氯化铜，碳酸钠和硝酸钙只能含有其中的一种；故填：氯化铜 （2）取上述无色溶液少许于试管中，滴加氯化钡溶液有白色沉淀生成，所以该粉末中一定含有碳酸钠，一定不含硝酸钙；故填：碳酸钠 （3）另称取14.9g该粉末于烧杯中，加入蒸馏水溶解，再加入足量的硝酸银溶液和稀硝酸，充分反应后生成28.7g白色沉淀氯化钾、氯化钠和硝酸银反应的化学方程式及其质量关系为： ↓ KCl+AgNO=AgCl+KNO 33 74.5143.5 14.9g28.7g ↓ NaCl+AgNO=AgCl+NaNO 33 58.5143.5 11.7g28.7g 由计算可知，14.9g氯化钾和硝酸银反应生成28.7g氯化银，11.7g氯化钠和硝酸银反应生成28.7g氯化银，杂质中含有碳酸钠，氯化钾质量小于14.9g，和硝酸银反应生成氯化银质量小于28.7g，因此杂质中一定含有氯化钠，所以由（1）可知，杂质中一定没有氯化铜、硝酸钙，由（2）可知，杂质中一定含有碳酸钠，由（3）可知，杂质中一定还有氯化钠，杂质中不能确定的是硝酸钾。故填：氯化钠；硝酸钾 【点睛】 在解此类题时，首先分析题中所给物质的性质和两两之间的反应，然后依据题中的现象判断各物质的存在性，最后进行验证即可。 2．A、B、C、D、E、F、G、Y为初中化学常见物质，其中C、E、G属于单质，Y是一种有
直升班化学培优专题讲座 第一讲差量法 例1、用氢气还原10克CuO，加热片刻后，冷却称得剩余固体物质量为8.4克，则参加反应CuO的质量是多少克？ 例2、将CO和CO2的混合气体2.4克，通过足量的灼热的CuO后，得到CO2的质量为3.2克，求原混合气体中CO和CO2的质量比？ 例3、将30克铁片放入CuSO4溶液中片刻后，取出称量铁片质量为31.6克，求参加反应的铁的质量？例4、已知同一状态下，气体分子间的分子个数比等于气体间的体积比。把30mL甲烷和氧气的混合气体点燃，冷却致常温，测得气体的体积为16mL，则原30mL中甲烷和氧气的体积比？ 例5、给45克铜和氧化铜的混合物通入一会氢气后，加热至完全反应，冷却称量固体质量为37克，求原混合物中铜元素的质量分数？ 答案：1、8克2、7∶53、11.2克4、8∶7 7∶235、28.89% 练习1、将盛有12克氧化铜的试管，通一会氢气后加热，当试管内残渣为10克时，这10克残渣中铜元素的质量分数？ 练习2、已知同一状态下，气体分子间的分子个数比等于气体间的体积比。现有CO、O2、CO2混合气体9ml，点火爆炸后恢复到原来状态时，体积减少1ml，通过氢氧化钠溶液后，体积又减少3.5Ml，则原混和气体中CO、O2、CO2的体积比？ 练习3、把CO、CO2的混合气体3.4克，通过含有足量氧化铜的试管，反应完全后，将导出的气体全部通入盛有足量石灰水的容器，溶液质量增加了4.4克。 求⑴原混合气体中CO的质量？ ⑵反应后生成的CO2与原混合气体中CO2的质量比？ 练习4、CO和CO2混合气体18克，通过足量灼热的氧化铜，充分反应后，得到CO2的总质量为22克，求原混合气体中碳元素的质量分数？ 练习5、在等质量的下列固体中，分别加入等质量的稀硫酸(足量)至反应完毕时，溶液质量最大的是() A Fe B Al C Ba(OH)2 D Na2CO3 练习6、在CuCl2和FeCl3溶液中加入足量的铁屑m克，反应完全后，过滤称量剩余固体为m克，则原混合溶液中CuCl2与FeCl3物质的量之比为()(高一试题) A 1∶1B3∶2 C 7∶ D 2∶7 练习7 P克结晶水合物A?nH20，受热失去全部结晶水后，质量为q克，由此可得知该结晶水合物的分子量为() Ａ18Pn/(P—q) B 18Pn/q C18qn/P D18qn/(P—q) 答案：1 、96% 5、A 6 、C7、 A
一、中考初中化学综合题 1．轻质碳酸钙，又称沉淀碳酸钙，即高纯度的碳酸钙，它密度小、白度高、摩擦系数小，是制造牙膏的原料之一，常用在高档或浅色制品上。工业上通常以石灰石（主要成分为CaCO3）为原料，按下图所示工艺流程进行高纯度碳酸钙的制取与提纯： 根据上述信息，试回答下列问题： ⑴石灰石的用途非常广泛，下列有关说法正确的是_____（单项选择）。 ①可用于制取二氧化碳②可用于制取生石灰③可用于制造玻璃 ④可用于治理酸性污水⑤可加入煤炭中做固硫剂⑥可用作高炉炼铁造渣剂 A ①③⑤⑥ B ②④⑤⑥ C ①②④⑤⑥ D 以上全部都是 ⑵上述流程所涉及的物质中，可用作干燥剂的物质是_____。 ⑶上述流程的步骤③中，还可以选择另外一种试剂采用沉淀法制备出高纯度的碳酸钙，其反应原理的化学方程式为_____。 ⑷制备高纯度碳酸钙要经历“石灰石（CaCO3）→生石灰→石灰水→CaCO3”的转化过程，其目的是_____。 ⑸小颖同学称取了25.0g某石灰石样品，按上图流程进行了模拟实验探究。她在步骤③中向石灰水里滴加了溶质质量分数为10%的Na2CO3溶液，该过程中产生沉淀的质量与加入Na2CO3溶液的质量关系如图所示。试计算： 上述实验中，小颖最终制得轻质碳酸钙的质量？_____（结果精确到0.1g） 【答案】C 生石灰 CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O 除去石灰石中的杂质 21.2g 【解析】 【分析】 【详解】 ⑴用于制造玻璃的是碳酸钠，故选C； ⑵生石灰能与水反应生成氢氧化钙，上述流程所涉及的物质中，可用作干燥剂的物质是生
⑶氢氧化钙与二氧化碳反应也能生成碳酸钙，其反应原理的化学方程式为 CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O。 ⑷工业上的石灰石含有其他杂质，制备高纯度碳酸钙要经历“石灰石（CaCO3）→生石灰→石灰水→CaCO3”的转化过程，其目的是除去石灰石中的杂质。 （5）设生成碳酸钙的质量为x 2233 Ca(OH)+Na CO=CaCO+2NaOH 106100 212g10.6%x 100106 = x212g10.6% ? ? ↓ x=21.2g。 2．酸、碱、盐是九年级化学学习的重要知识，并且它们具有广泛的用途。 （1）下列关于酸、碱、盐的说法正确的是________________。 A 酸与金属都能反应生成盐和氢气 B 能够生成盐和水的反应都叫做中和反应 C 酸和碱都含有氢元素 D 酸、碱、盐之间都能发生复分解反应 （2）酸和碱之间能够发生中和反应，康康向滴有酚酞的氢氧化钠溶液中逐滴加入稀盐酸，该反应的化学方程式为________________；若滴加一定量稀盐酸后溶液变为无色，测得反应后溶液的 pH＝6，则溶液中存在的阳离子为________________ (填离子符号)。 （3）某白色固体中可能含有碳酸钠、硝酸钡、氢氧化钠、硫酸铜中的一种或几种，为确定该固体成分，现进行以下实验： ①根据上述实验分析，A 中一定含有的物质是________________，C 中一定含有的溶质是________________。 ②为进一步确定固体 A 中可能存在的物质，对滤液 C 进行实验，完成下表。 实验操作现象结论 ________________________________ A中有氢氧化钠 （4）将 50 g 稀盐酸加入 50 g 氢氧化钠溶液中恰好完全反应，所得溶液中溶质的质量分数为 5.85%。试计算氢氧化钠溶液中溶质的质量分数。________________ 【答案】C HCl + NaOH = NaCl + H2O H+和Na+碳酸钠和硝酸钡硝酸钠可取少量滤液C于试管，加入过量的氯化钙，静置后，取上层清液，加入酚酞溶液显红色 8%
一、中考初中化学综合题 1．实验室开放日，某化学兴趣小组的同学在老师的指导下，设计了如下实验装置进行气体制取和性质的探究，请回答有关问题： （1）请写出图中标有字母的仪器名称： b__________；实验室用加热氯酸钾（KClO3）和二氧化锰（MnO2）混合物制取氧气时，应选用的发生装置是____ （填写装置的字母代号），请写出上述制取氧气的化学方程式：____________，在该反应中二氧化锰起 ____________作用。 （2）如果在加热高锰酸钾制取氧气时用装置C收集氧气，实验完毕后应先将 ___________。 （3）用分解过氧化氢溶液也可以制取氧气，写出该反应的化学方程式_____________，该方法制取氧气和用高锰酸钾制取氧气相比优点是_________________。 （4）某学习小组在实验室中用加热KClO3和MnO2混合物的方法制取O2，反应过程中固体质量变化如图所示，请计算： ①制取O2的质量是________g； ②原混合物中KClO3的质量分数______。（写出计算过程，计算结果精确到0.1%） 【答案】铁架台 A 催化导气管撤出水面 节约能源、装置简单、安全易操作等 19.2 81.7% 【解析】 【分析】 【详解】 （1）据图可知仪器b是铁架台；实验室用加热氯酸钾（KClO3）和二氧化锰（MnO2）混合物制取氧气属于固体加热型，选择装置A来制取，氯酸钾在二氧化锰的催化作用下、加热生成氯化钾和氧气；化学方程式为：； （2）如果在加热高锰酸钾制取氧气时用装置C收集氧气，为防止受冷温度降低水回流炸裂试管，实验完毕后应先将导气管撤出水面； （3）过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解为水和氧气，化学方程式为： ；该方法制取氧气和用高锰酸钾制取氧气相比优点是节约能源、装置简单，安全易操作等；
一、中考初中化学流程图 1．工业上采用硫铁矿焙烧取硫后的烧渣（主要成分为Fe2O3、SiO2、Al2O3）来制取绿矾（FeSO4·7H2O），实现变废为宝，减少环境污染。简易流程如下： (1)反应①和反应③都要进行的操作是_______________； (2)写出反应②中发生反应的化学方程式为_______________； (3)用NaOH溶液控制pH的目的是___________________________________。 【答案】过滤Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑ Fe+ Fe2(SO4)3=3FeSO4使Al3+完全转化为Al(OH)3沉淀 【解析】 (1)反应①和反应③后都是生成难溶性物质和可溶性物质，所以要进行过滤操作，以便将两者分离开来；(2)由于前面加入的硫酸是过量的，且和矿石反应生成了硫酸铝和硫酸铁，铁能够和剩余的硫酸以及生成的硫酸铁反应都生成硫酸亚铁。所以反应②中发生反应的化学方程式为Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑和Fe+Fe2(SO4)3=3FeSO4；(3)由于溶液中既有亚铁离子也有铝离子，这两者遇到氢氧根离子都会反应生成沉淀，所以要通过加入氢氧化钠溶液控制溶液的pH来实现只让铝离子沉淀，而不让亚铁离子沉淀。 2．黑白复印机用的墨粉中常添加Fe3O4粉末，Fe3O4是由Fe2+、Fe3+和O2-按1：2：4的个数比构成的。如图是氧化沉淀法生产复印用Fe3O4粉末的流程简图。已知第④步反应中各元素化合价保持不变。 (1)Fe3O4粉末在复印机的电磁场作用下能使墨粉形成字迹或图案，这不仅利用了Fe3O4有磁性，还利用了Fe3O4是______色。 (2)第②步加入试剂X，生成Fe(OH)2的反应方程式为______。 (3)在第③步反应中要控制通入O2的量，以使生成的Fe(OH)2和Fe(OH)3的质量比等于 ______，才能确保最终生成Fe3O4，操作Y的名称为______。 【答案】黑 FeSO4+2NaOH=Fe(OH)2↓+Na2SO4 45：107 过滤 【解析】 【分析】 【详解】
一、中考初中化学综合题 1．如图是甲、乙、丙三种固体物质（均不含结晶水）的溶解度曲线。 （1）t1℃时，甲、乙、丙三种物质的溶解度大小关系：_____。 （2）t1℃时，完全溶解5g丙物质至少需要水_____g。 （3）t2℃时，将20g甲加入到100g水中，充分搅拌后所得溶液是甲的_____溶液（填“饱和”或“不饱和”），可以用图中_____点（填“a”“b”或“c”）表示。 （4）将甲、丙的饱和溶液从t2℃降温到t1℃，对所得溶液的叙述不正确的是_____。 A 都是饱和溶液 B 溶剂质量：甲＜丙 C 析出固体质量：甲＞丙 D 溶质质量分数：甲＝丙 【答案】乙＞甲=丙 25 不饱和 b ABD 【解析】 【详解】 (1)通过分析溶解度曲线可知，t1℃时，甲、乙、丙三种物质的溶解度大小关系是：乙>甲=丙； (2)t1℃时，丙物质的溶解度是20g，即100g水中最多溶解丙物质20g，所以完全溶解5g丙物质至少需要25g水； (3)t2℃时，甲物质的溶解度是50g，即100 g水中最多溶解甲物质50g，所以将20g甲加入到100g水中，充分搅拌后所得溶液是甲的不饱和溶液，可以用图中b点表示； (4)A、丙的溶解度随温度的升高而减小，其饱和溶液降温变为不饱和溶液，错误； B、降温后两溶液中水的质量不变，与降温前相等，由于没有明确原饱和溶液的质量，所以无法比较其中水的质量，错误； C、由于降温后甲有固体析出，而丙无固体析出，正确； D、丙的饱和溶液降温到t1℃变为不饱和溶液，溶质质量分数与降温前相等，甲降温后是t1℃时的饱和溶液，而t1℃时甲的溶解度大于t2℃时丙的溶解度，所以溶质质量分数甲>丙，错误。故选ABD。 2．下列A→D的实验装置进行合理组合，即可制取二氧化碳气体也可制取氧气。
一、中考初中化学科普阅读题 1．阅读下面科普短文。 钠是一种活泼金属，其原子的结构示意图为。钠在空气中极易被氧化，用小刀一切，就能观察到它的本来面目：银白色有金属光泽。钠还能与水反应，生成氢氧化钠和氢气。 目前，世界上多数采用电解熔融氯化钠的方法来制得金属钠。氯化钠的熔点为801℃，将氯化钠和氯化钙按质量比2：3混合共熔，可得到熔融温度约为580℃的共熔物，降低了电解所需的温度。电解时，正极放出氯气，负极产生的金属钠和金属钙同时浮在共熔物，从管道溢出。把熔融的金属混合物冷却到105～110℃，金属钙结晶析出，通过过滤可以分离出金属钠。 金属钠的应用非常广泛，可以用于制造过氧化钠（Na 2O 2）等化合物。还能用于生产更加昂贵的金属钾，以钠和氯化钾为原料，在高温条件下，生成钾和氯化钠，生成的钾能以蒸汽的形式分离出来。 依据文章内容，回答下列问题： （1）在钠的原子结构中，与钠元素化学性质密切相关的是__________。 （2）钠具有的物理性质有__________。 （3）金属钠通常保存在石蜡油中，目的是隔绝__________。 （4）钠能与水反应，化学方程式为__________。 （5）写出用钠制取钾的化学方程式__________。 【答案】最外层电子数 银白色固体（有金属光泽、质地软） 隔绝水和氧气 222Na+2H O=2NaOH+H ↑ Na+KCl NaCl+K 高温 【解析】 【分析】 【详解】 （1）最外层电子数决定元素化学性质，故在钠的原子结构中，与钠元素化学性质密切相关的是最外层电子数 （2）钠的物理性质有：有金属光泽，银白色； （3）金属钠通常保存在石蜡油中，目的是隔绝水和氧气； （4）根据题目信息可知，钠与水反应，生成氢氧化钠和氢气，反应的化学方程式为222Na+2H O=2NaOH+H ↑。 （5）钠与氯化钾在高温条件下生成氯化钠和钾，反应的化学方程式为
初三化学培优题专题训练 2015年广东省各地中考题集锦 综合能力题 1．（8分）以黄铁矿（主要成分是FeS 2 ）为原料，生产硫酸的简要流程图如下： （1）写出流程图中一种氧化物的名称___________。 （2）将黄铁矿粉碎，目的是______________________ 。 （3）流程中SO 2转化为SO 3 的化学方程式为 _________________ 。 （4）炉渣（Fe 2O 3 ）在工业上可用来________________________。 2．（8分）核电荷数为1～18的元素的原子结构示意图等信息如下，回答下列问题： （1）在第三周期中，各原子结构的共同之处是 该周期中，各原子核外电子排布的变化规律是 （2）在第三周期中，元素类型的变化情况是：从左到右由
元素过渡到 元素，并以 结尾。 （3）写出核外电子排布与氖原子相同的阳离子和阴离子符号各一个：阳离子 ，阴离子 。 3．（8分）已知A —H 均为初中化学常见的物质。其中A 、C 是组成元素相同的气体，且C 能产生温室效应；B 为红棕色，是赤铁矿的主要成分；F 是紫红色金属；H 是蓝色 沉淀。根据右图所示的转化关系（图中 反应条件均已略去），请回答： （1）写出下列物质的化学式： B 、 C ； （2）写出下列反应的化学方程式： ① ； ② ，反应基本反应类型是 4．（8分）“碳捕捉技术”是指通过一定的方法，将工业生产中产生的二氧化碳分离出来并加以利用。某校科研小组的同学设计用氢氧化钠溶液来“捕捉”二氧化碳，其基本过程如下（部分条件及物质未标出）。 （1）“反应分离”过程中，分离物质的基本操作是蒸发结晶和 （2）“捕捉室”中发生反应的化学方程式为 （3）在整个“捕捉”过程中，可以循环利用的物质是 A B C D E H ② ①
一、中考初中化学综合题 1．金属及其金属材料在人类生产、生活中的作用发生了巨大变化。 （1）我国第五套人民币硬币的成分如下：一角币用不锈钢，伍角币在钢芯表面镀铜，一元币在钢芯表面镀镍（Ni）。为探究镍在金属活动性表中的位置，课外小组的同学设计了如图所示实验。 ①B中有气泡产生，反应的化学方程式为_____。 ②C中观察到的现象是_____。 （2）首钢旧址中，一座座废弃的高炉已经锈迹斑斑，用硫酸可以除去铁锈，其化学方程式为_____。这些废弃的高炉曾经用于炼铁，用化学方程式表示一氧化碳和赤铁矿（主要成分为Fe2O3）炼铁的反应原理_____。 （3）钛白粉的化学名称是二氧化钛（TiO2），无毒，有极佳的白度和光亮度，是目前性能最好的白色颜料。以主要成分为TiO2的金红石作原料，通过氯化法可以制备钛白粉，主要流程如下： ①TiO2中钛元素的化合价是_____。 ②补全TiCl4与氧气反应的化学方程式：TiCl4+O2高温 _____Cl2+_____。 ③根据绿色化学理念，生产过程中应充分利用原料和减少有害物质排放。从绿色化学的角度看，该工艺流程的明显优点是_____。 【答案】Ni+2HCl=H2↑+NiCl2无现象 Fe2O3+ 3H2SO4 == Fe2（SO4）3+ 3H2O Fe2O3+3CO 高温 2Fe+3CO2 +4 2 TiO2氯气循环利用或减少有害气体排放 【解析】 【分析】 【详解】 （1）①B中有气泡产生，是镍与盐酸发生了反应生成了氢气，反应的化学方程式为： Ni+2HCl=H2↑+NiCl2。 ②由于镍能与稀盐酸反应，说明了镍在金属活动性顺序表中位于氢的前边，活动性大于铜，所以C中观察到的现象是无现象。
初三化学培优试题 1. 某溶液含有Na+、H+、Ba2+、OH﹣、Cl﹣、、中的几种离子，进行如下实验 （1）取少量溶液于试管中，加入足量氯化钡溶液，产生白色沉淀，过滤后得到滤渣和滤液． （2）向滤渣中加入稀硝酸，滤渣全部溶解并产生气泡． （3）向滤液中滴入无色酚酞溶液，溶液呈红色． 根据上述实验判断该溶液中 ①一定含有的离子是； ②一定不含的离子是； ③不能确定的离子是，欲确定其是否存在，方法是：另取少量原溶液于试管中，，若看到，说明溶液中含的该离子． 2. 有一混合溶液是由稀硝酸、碳酸钾溶液、稀硫酸、氯化铜中的两种简单混合而成（两种溶液不反应），向该混合溶液中滴加Ba(OH)2溶液，产生沉淀的质量与加入Ba(OH)2溶液体积的关系如图：（1）该溶液由和两溶液混合(填化学式) （2）请写a→b段生成沉淀的化学方程式: 3. 如图中的六个圆A、B、C、D、E、F分别表示六种物质，蓝色溶液A与C反应能生成两种沉淀，B 为氧化物，C、D、E、F分别是碳酸钠溶液、稀硫酸、氢氧化钡溶液和氢氧化钠溶液中的一种，E中溶质可用于生产洗涤剂．用“→”表示一种物质能转化为另一种物质，用两圆相切或“﹣﹣”表示两种物质可以发生化学反应，六种物质之间的部分反应及转化关系如图所示．请利用初中化学知识回答下列问题： （1）在图中标出六种物质（或溶质）的化学式； （2）C与F反应的化学方程式为； （3）E与F反应的实验现象为．
4. 已知A﹣H为初中常见物质，A为红棕色，是赤铁矿的主要成分，F为紫红色金属，甲是黑色固体，它们相互转化关系如图所示（反应条件和部分产物已略去）． 请按要求回答下列问题： （1）写出甲的化学式；写出C的化学式． （2）写出A+B→E的化学方程式：； 写出E+G→F的化学方程式：． 5．取若干克氯酸钾和二氧化锰的固体混合物，在试管中加热至不再有气体放出，将试管内的剩余固体冷却后溶于水，过滤、洗涤、干燥得到纯净固体3.25g，还得到100g溶质质量分数为7.45%的滤液．试计算（写出必要的计算过程）： （1）反应后产生气体的质量． （2）原混合物中氯元素的质量分数．
一、中考初中化学流程图 1．镁是一种用途很广的金属，目前世界上60%的镁是从海水（溶质主要含NaCl 和MgCl 2等）中提取的，主要步骤如下： （1）工业生产中，加入试剂①发生反应的化学方程式为______，试剂②的名称为______； （2）写出无水MgCl 2在熔融状态下电解制取金属镁的化学方程式______，该反应属于基本反应类型中的______反应。 【答案】MgCl 2+Ca （OH ）2=Mg （OH ）2↓+CaCl 2 稀盐酸 MgCl 2 通电Mg+Cl 2↑ 分解 【解析】 【分析】 流程图题，由图分析氯化镁转化为氢氧化镁，通常加入氢氧化钙，通过氯化镁和氢氧化钙反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钙，过滤可实现分离；氢氧化镁转化为氯化镁，加入稀盐酸，氢氧化镁和稀盐酸反应生成氯化镁和水；无水氯化镁熔融状态下电解生成镁和氯气，属于分解反应。 【详解】 （1）、氯化镁转化为氢氧化镁需要加入氢氧化钙进行反应，氯化镁与氢氧化钙反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钙，反应的化学方程式为：2222MgCl +Ca(OH)=CaCl +Mg(OH)↓；结合流程图分析，由氢氧化镁转化为氯化镁，需加入的试剂为稀盐酸，因此试剂②为稀盐酸； （2）、由流程图可知无水氯化镁在熔融状态下电解生成镁和氯气，化学反应方程式为：22MgCl ()Cl +Mg ↑电解熔融；该反应一种反应物，生成两种生成物，故反应的类型为 分解反应。 【点睛】 本题为流程图题，解题时认真观察流程图，结合物质之间的转化关系选择合适的试剂，再正确书写方程式，选择合适的方法实现物质的分离。需要注意的时利用海水中的氯化镁转化为氢氧化镁时，加入碱液实现转化，工业上通常加入的物质是氢氧化钙溶液，成本比氢氧化钠要低，再利用氢氧化镁和稀盐酸反应生成氯化镁，得到无水氯化镁之后，在熔融状态下电解可以得到单质镁和氯气。 2．盐化工是我国的一项重点产业，绿色应用是化工生产的发展方向！为了除去 NaCl 溶液中含有少量的 MgCl 2、CaCl 2 和 Na 2SO 4 等杂质，某小组同学选用Na 2CO 3 溶液、稀盐酸、Ba(OH)2 溶液三种试剂，按一定的顺序进行如图所示的实验。请回答下列问题：
一、中考初中化学流程图 1．Ⅰ.黄铜是Zn以主要添加元素的铜合金。黄铜渣中约含Zn：7%、ZnO：31%、Cu：50%、CuO：5%，其余为杂质。处理黄铜渣可得到硫酸锌，其主要流程如下（杂质不溶于水、不参与反应）： 已知：ZnO＋H2SO4＝ZnSO4＋H2O； CuO＋H2SO4＝CuSO4＋H2O （1）步骤Ⅰ中产生气体的化学方程式为___________________。 （2）溶液A中的金属阳离子有__________（填化学式） （3）步骤Ⅰ、Ⅱ中均包含的操作名称为___，此操作和步骤Ⅲ中的蒸发操作都要用到的玻璃仪器是____。 （4）溶液A_____（填“大于”、“小于”或“等于”）溶液C的质量。 Ⅱ.在探究金属活动性的实验课上，同学们把打磨光亮的铝片插入硫酸铜溶液中，过一会儿，发现了一个“意外现象”：在铝片表面看到有红色固体析出的同时，还看到有少量的气泡冒出，写出生成红色固体的化学方程式___________________． （提出问题）该气体是什么呢？ （猜想与假设）猜想一：O2猜想二：H2猜想三：CO2猜想四：SO2 同学们经过讨论，一致认为猜想三不成立，理由是_____________________． （实验验证） （5）有同学闻了一下该气体，发现无气味，证明猜想四也不成立，理由是___________．（6）将产生的气体经验纯后，用导管导入到点燃的酒精灯火焰上，气体安静燃烧，产生淡蓝色火焰． （实验结论）__________________． （反思与交流）CuSO4溶液可能显_______性（填“酸”或“碱”或“中”）． 【答案】Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑Zn2+、Cu2+过滤玻璃棒小于2Al+3CuSO4=3Cu+Al2 （SO4）3反应物中不含碳元素二氧化硫有刺激性气味猜想一不成立，猜想二成立酸【解析】 Ⅰ. (1)氧化锌和氧化铜分别与稀硫酸反应生成硫酸锌、硫酸铜和水，没有气体产生；而锌与稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气，化学方程式为：Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑；(2)锌与稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气，氧化锌与硫酸反应生成硫酸锌和水，氧化铜与硫酸反应生成硫酸铜和水，其中的金属阳离子是锌离子和铜离子；(3)由图可知，操作Ⅰ过滤除去铜和杂质，操作Ⅱ过滤是除去锌和置换出的铜；过滤和蒸发操作中均用到玻璃棒这种玻璃仪器； (4)A到C的过程中发生的反应是：Zn+CuSO4=Cu+ZnSO4， 160 161 由此可见溶液的质量增重了，溶液A小于溶液C的质量；Ⅱ.铝和硫酸铜反应生成硫酸铝和铜,化学方程式为：2Al+3CuSO4=3Cu+Al2(SO4)3；【猜想与假设】化学反应前后，元素种类不
九年级化学培优试题(6) 班级 ； 姓名 1．我国盛产的八角茴香中存在莽草酸(C 7H 10O 5)。由它合成的“达菲” (C 16H 31O 8N 2P)是是抗 H1N1流感的一种药物。下列说法错误的是（ ） A ．莽草酸由三种元素组成 B ．莽草酸的相对分子质量为174 C ．用莽草酸合成达菲需要含氮的物质 D ．由莽草酸合成达菲是物理变化 2．化学实验室对药品存放有一定的要求，下图所示白磷的存放符合要求的是（ ） 3．从物质的分类的角度看，下列物质与二氧化氮、三氧化硫、氧化铝属于同类别的物质（ ） A ．氢氧化铁 B ．硫酸铜 C ．水 D ．硝酸 4．类推的思维方法在化学学习中应用广泛，例如 ： 由此可推断，过氧化钡的化学式为 （ ） A ．Ba 2O B ．BaO 2 C ．Ba 2O 2 D ．BaO 3 5．某纯净物X 在密闭容器中稍加热就分解为NH 3、H 2O 和CO 2，根据这一实验事实不能得出的结论是 A. X 由四种元素组成 B. X 是化合物 C. X 中有水 D. X 不稳定 6．西班牙的瑞奥汀河是一条酸河，河水中含有硫酸和硫酸亚铁。经调查发现，酸河形成的原因是由于上 游河床含有的某种物质R 在水中氧的作用下发生反应所致，其反应的化学方程式为：2R+2H 2O+7O 2 ====2FeSO 4+2H 2SO 4，则R 的化学式为 A. FeS B. Fe 2S 3 C. FeS 2 D. FeO 7．已知A 、B 两种元素形成的化合物中，A 、B 元素的质量比为2:3，其相对原子质量之比为2:1，则该化 合物的化学式为： A ．A 2 B 3 B ．A 3B 2 C ．AB 3 D ．A 3B 8．由化学方程式CxHyOz ＋5O 24CO 2＋4H 2O ，可知x 、y 、z 的值分别是 A ．1、2、3 B ．2、4、1 C ．4、8、2 D ．4、4、1 9．ng 氯酸钾和2g 二氧化锰混合加热，完全反应后得到固体mg ，则放出氧气的质量为 A ．(n －m)g B ．(m ＋2)g C ．(m －2)g D ．(n ＋2－m)g 10．碳的某种氧化物中，碳与氧的质量比为3∶8，则该氧化物中碳的化合价是 A ．+2价 B ．+4价 C ．-2价 D ．0价 11．对于方程式 4Al ＋3O 2 2Al 2O 3的下列说法正确是 A ．铝加氧气等于氧化铝 B ．铝跟氧气在点燃的条件下，反应生成氧化铝 C ．4个铝原子和3个氧分子等于2个氧化铝分子 D ．4个铝原子和6个氧原子等于2个氧化铝分子 12．在反应X ＋2Y ＝R ＋2M 中，已知R 和M 的相对分子质量之比为22:9，当1.6gX 与Y 完全 反应后，生成4.4gR ，则在此反应中Y 和M 的质量比是 （ ） 点燃
10．下表是Ca(OH)2和NaOH的溶解度数据。请回答下列问题： 温度/℃0 20 40 60 80 100 溶解度/g Ca(OH)20.19 0.17 0.14 0.12 0.09 0.08 NaOH 31 91 111 129 313 336 （1）要想把一瓶接近饱和的Ca(OH)2溶液变成饱和溶液，具体措施有： ①加入氢氧化钙②升高温度③降低温度④加入水⑤蒸发水后再恢复到原温度⑥加入生石灰。 其中措施正确的是。 A．②④⑥B．③④C．①③⑤⑥D．①②⑤⑥ （3）20℃时，191g饱和NaOH溶液，蒸发10g水后，再降温到20℃，可析出NaOH晶体的质量为。（4）现有20℃时Ca(OH)2的饱和溶液(甲溶液)，向其中加入一定量CaO后得到的溶液(乙溶液)，此时溶液中溶质的质量分数乙甲(填“＞”、“＜”或“＝”）；放置一段时间后溶质的质量分数乙甲。 （5）现有60℃时含Ca(OH)2和NaOH两种溶质的饱和溶液，若要得到较纯净的NaOH晶体，应采取的物理方法是。 11．某碳酸钠样品中含有少量氯化钠。现称量11 g该样品放入烧杯中，然后加入一定质量的溶质质量分数为14.6%的稀盐酸，恰好完全反应，去除溶液中的水分，最终得到12.1g氯化钠固体。 已知：Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑ 计算： （1）碳酸钠样品中碳酸钠的质量? （2）所加稀盐酸溶液的质量? （2）反应后所得溶液中溶质的质量分数?（结果精确到0．1%）
12. 今年全国人大和政协会议使用了一种含碳酸钙的“石头纸”：为测定其中碳酸钙的含量，课外活动小组的同学称 （2）所加稀盐酸的溶质质量分数？ （3）烧杯④中物质充分反应后所得溶液的溶质质量分数？ 13. Cu与Zn的合金称为黄铜，有优良的导热性和耐腐蚀性，可用作各种仪器零件。某化学兴趣小组的同学为了测定某黄铜的组成，取20g该黄铜样品于烧杯中，向其中分5次加入相同溶质质量分数的稀硫酸，使之充分反应。每次 试回答下列问题： （1）上述表格中N和M的值为多少？ （2）黄铜样品中锌的质量分数为？ （3）所用稀硫酸中硫酸的质量分数是多少？ （4）第3次反应结束后，溶液中溶质的质量分数是多少? (结果保留至0．1) 14. 生铁是铁和碳的合金。为测定某炼铁厂生产的生铁样品中铁的质量分数，化学兴趣小组的同学称得该生铁样品6.0g 请你完成有关计算（结果保留一位小数）： （1）生铁中铁的质量分数？（2）反应后所得溶液中溶质的质量分数是多少？
化学化学反应与能量的专项培优练习题及答案 一、化学反应与能量练习题（含详细答案解析） 1．工业上利用锌焙砂(主要含ZnO、ZnFe2O4，还含有少量FeO、CuO等杂质)制取金属锌的工艺流程如下。回答下列问题： (1)ZnFe2O4是一种性能优良的软磁材料，也是一种催化剂，能催化烯类有机物氧化脱氢等反应。 ①ZnFe2O4中Fe的化合价是________。 ②工业上利用反应ZnFe2(C2O4)3·6H2O Δ ZnFe2O4＋2CO2↑＋4CO↑＋6H2O制备ZnFe2O4。该 反应中每生成1 mol ZnFe2O4转移电子的物质的量是________。 (2)酸浸时要将锌焙砂粉碎，其目的是提高酸浸效率。为达到这一目的，还可采用的措施是________________________(任答一条)；已知ZnFe2O4能溶于酸，则酸浸后溶液中存在的金属离子有____________________________________________。 (3)净化Ⅰ中H2O2参与反应的离子方程式为_________；试剂X的作用是_______。 【答案】＋3 4 mol 增大硫酸的浓度(或升高温度、搅拌等其他合理答案) Zn2＋、Fe3＋、Fe2＋、Cu2＋ H2O2＋2Fe2＋＋2H＋=2Fe3＋＋2H2O 调节溶液的pH，促进Fe3＋水解 【解析】 【分析】 将锌焙砂(主要含ZnO、ZnFe2O4，还含有少量FeO、CuO等氧化物杂质)酸浸，发生反应ZnFe2O4+8H+=Zn2++2Fe3++4H2O、ZnO+2H+=Zn2++H2O、FeO+2H+=Fe2++H2O、 CuO+2H+=Cu2++H2O，向溶液中加入双氧水，发生反应2Fe2++2H++H2O2=2Fe3++2H2O，调节溶液的pH将Fe3+转化为Fe(OH)3沉淀，调节溶液pH时不能引进新的杂质，可以用ZnO，所以X为ZnO，然后向溶液中加入Zn，发生反应Cu2++Zn=Zn2++Cu，然后过滤，所以Y中含有Cu，最后电解得到Zn； (1)①ZnFe2O4中锌的化合价+2价，氧元素化合价-2价，结合化合价代数和为0计算得到Fe 的化合价； ②工业上利用反应ZnFe2(C2O4)3?6H2O Δ ZnFe2O4+2CO2↑+4CO↑+6H2O制备ZnFe2O4．反应过 程中铁元素化合价+2价变化为+3价，碳元素化合价+3价变化为+4价好+2价，计算转移电子的物质的量； (2)酸浸时要将锌焙砂粉碎，其目的是提高酸浸效率．为达到这一目的，还可采用的措施是增大硫酸的浓度或升高温度、空气搅拌等，已知ZnFe2O4能溶于酸，则酸浸后溶液中存在的金属离子有，氧化锌溶解得到锌离子、氧化亚铁溶解得到亚铁离子、氧化铜溶解得到铜离子、ZnFe2O4能溶于酸得到铁离子；
一、中考初中化学流程图 1．化工生产中需要对原料提纯，以利于提高产品质量。经测定某氯化钠样品中混有硫酸钠，为了除去杂质并制得纯净的氯化钠固体，在实验室研究中某学生设计方案如下： 回答下列问题 （1）操作②能否用硝酸钡溶液？说明理由_____________________________； （2）进行操作②后，如何判断硫酸钠已除尽，方法是___________________； （3）操作③的目的是_____________，③、④操作顺序能否交换，其理由是 _______________； （4）此设计方案是否严密，说明理由_________________________． 【答案】不能用硝酸钡溶液，会引入新的硝酸钠杂质无法出去向上清液中滴加氯化钡溶液，看是否有沉淀生成使钡离子完全沉淀不能，有碳酸钡固体悬浮在液体中，得不到纯净的氯化钠溶液不严密，过量的碳酸钠没有除去。 【解析】 【分析】 【详解】 (1). 不能用硝酸钡，因硝酸钡溶液和硫酸钠反应生成硫酸钡沉淀和硝酸钠而引入新的杂质； (2). 利用硫酸钠与氯化钡生成白色沉淀，取少量上层清液于小试管中，滴加氯化钡溶液，观察是否有沉淀生成，若无沉淀生成，则说明硫酸钠已除尽，反之则没有除尽；(3). 除硫酸钠时加入了过量的氯化钡，如果不除掉会引入杂质，所以加入碳酸钠，利用碳酸钠和氯化钡生成碳酸钡沉淀和氯化钠，而使钡离子完全沉淀； (4). ③、④的操作顺序不能交换，否则碳酸钡无法除掉，得不到纯净的氯化钠溶液； (5). 此设计方案不严密，会使得滤液中混有碳酸钠，加热蒸发得到的NaCl固体不纯，应在蒸发结晶前再向溶液中加入适量的盐酸，将过量的碳酸钠除掉。 2．《天工开物》中介绍了锌的冶炼方法：把炉甘石（ZnCO3）和煤炭饼装入炼锌罐（如下图所示），泥封，“其底铺薪，发火煅红”“冷定毁罐取出”。（已知：锌的熔点为 419℃，沸点为 907℃）