题目内容
【题目】短周期W、X、Y、Z、Q五种元素的原子序数依次递增，W和Z位于同一主族。已知W的氢化物可与Q单质在光照条件下反应生成多种化合物，且Y、Q形成一种共价化合物，X的最高价氧化物对应的水化物可与Z单质反应产生常见的还原性气体单质E。下列说法不正确的是（ ）
A. X、Z的最高价氧化物相互化合，生成的产物可用作防火剂
B. Y、Q形成的化合物是强电解质
C. W、X、Q三种元素都能形成多种氧化物
D. 电解X、Q元素组成的化合物的饱和溶液常被用于实验室制备E单质
【答案】D
【解析】
短周期W、X、Y、Z、Q五种元素的原子序数依次递增，W和Z位于同一主族。W的氢化物可与Q单质在光照条件下反应生成多种化合物，则W是C元素，Z是Si元素；Q是Cl元素；Y、Q形成一种共价化合物，则Y是Al元素；X的最高价氧化物对应的水化物可与Z单质反应产生常见的还原性气体单质E，则X是Al元素，E是H2。
据上所述可知W是C元素，X是Na元素，Y是Al元素，Z是Si元素，Q是Cl元素。
A. X、Z的最高价氧化物分别是NaOH、H2SiO3，前者是强碱，后者是弱酸，二者会发生酸碱中和反应，产生Na2SiO3，硅酸钠不能燃烧，也不支持燃烧，因此可用作防火剂，A正确；
B. Y是Al元素，Q是Cl元素，二者形成的化合物AlCl3是盐，属于强电解质，B正确；
C.W是C元素，可形成氧化物CO、CO2，X是Na元素，可形成氧化物Na2O、Na2O2，Q是Cl元素，可形成氧化物Cl2O、ClO2、Cl2O7等，因此都可形成多种氧化物，C正确；
D.X是Na，Q是Cl，电解NaCl饱和溶液，发生反应：2NaCl+2H2O
Cl2↑+H2↑+2NaOH，这在工业上用于制NaOH、H2，由于耗费大量电能，所以不能用于实验室制取H2，在实验室制取H2是用Zn与稀盐酸反应制取的，D错误；
故合理选项是D。
备战中考寒假系列答案【题目】保护环境，提倡“低碳生活”，是我们都应关注的社会问题。
(1)目前，一些汽车已改用天然气（CNG）做燃料，以减少对空气污染。
①16g甲烷完全燃烧生成液态水放出890kJ热量，则甲烷燃烧的热化学方程式是__________。
②1mol碳完全燃烧生成二氧化碳气体放出393.5kJ热量，通过计算比较，填写下列表格（精确到0.01）：
物质质量1g | 燃烧放出的热量/kJ | 生成CO2的质量/g |
碳 | 32.80 | ____________ |
甲烷 | ____________ | 2.75 |
根据表格中的数据，天然气与煤相比，用天然气做燃料的优点是__________。
(2)为了减少二氧化碳的排放，利用海藻可将二氧化碳、氢气转化成水及一种可以再生的绿色能源乙醇，该反应的化学方程式是______________________________。
【题目】I．常温下0.1mol·L-1的盐酸和pH=1的醋酸各100mL分别与足量的锌粒反应，产生的气体前者比后者_____(填“＞”“＜”或“＝”)。
II．现有常温下pH＝2的HCl溶液甲和pH＝2的CH3COOH溶液乙，请根据下列操作回答问题：
(1)常温下0.1mol·L－1的CH3COOH溶液加水稀释过程中，下列表达式的数据一定变小的是_____。
A．c（H+） B．c（H+）/c（CH3COOH） C．c（H+）c（OH-） D．c（OH-）/c（H+）
(2)取10mL的乙溶液，加入等体积的水，CH3COOH的电离平衡________(填“向左”“向右”或“不”)移动；另取10mL的乙溶液，加入少量无水醋酸钠固体(假设加入固体前后溶液体积保持不变)，待固体溶解后，溶液中c(H＋)/c(CH3COOH)的比值将________(填“增大”“减小”或“无法确定”)。
(3)取等体积的甲、乙两溶液，分别用等浓度的NaOH稀溶液中和，则消耗NaOH溶液体积的大小关系为V(甲)__ V(乙) (填“＞”“＜”或“＝”)。
(4)已知25℃时，下列酸的电离平衡常数如下：
化学式 | CH3COOH | H2CO3 | HClO |
电离平衡常数 | 1.8×10－5 | K1＝4.3×10－7 K2＝4.7×10－11 | 3.0×10－8 |
下列四种离子结合H＋能力最强的是________。
A．HCO3— B．CO32— C．ClO－ D．CH3COO－
写出下列反应的离子方程式：HClO＋Na2CO3(少量)：______________________。
Ⅲ．室温下，0.1 mol·L－l的KOH溶液滴10.00mL 0.10 mol·L－l H2C2O4 (二元弱酸）溶液，所得滴定曲线如图(混合溶液的体积可看成混合前溶液的体积之和)。请回答下列问题：
(1)点③所示溶液中所有离子的浓度由大到小的顺序为：_____________________。
(2)点④所示溶液中：c(K+)+c(H2C2O4)+c(HC2O4)+c(C2O42)＝________mol/L。
【题目】硼(B)可形成H3BO3、NaBH4、NaBO2等化合物，用途广泛。
(1)H3BO3为一元弱酸，常温下，在水中存在如下电离平衡：H3BO3 + H2O
[B(OH)4]-+H+，Ka=5.72×10-10。
①25℃时，0.175 mol/L的H3BO3溶液pH约为_________。
②已知碳酸H2CO3的电离平衡常数为Ka1 = 4.4×10-7，Ka2 = 4.7×10-11。将少量碳酸钠溶液滴加到饱和硼酸溶液中，反应的离子方程式为_________。
(2)在容积恒定为2 L的密闭容器中加入足量BPO4和Na固体并充入一定量的H2(g)发生储氢反应：BPO4(s)+4Na(s)+2H2(g)Na3PO4(s)+NaBH4(s) △H＜0
①体系中H2的物质的量与反应时间的关系如表所示：
t/min | 0 | 2 | 4 | 6 | 8 | 10 |
n(H2)/mol | 2.0 | 1.5 | 1.2 | 0.9 | 0.8 | 0.8 |
下列有关叙述正确的是(填标号)_________。
a. 当容器内气体的摩尔质量不再变化时，反应达到平衡状态
b. 10 min时向容器内通入少量H2，则重新达平衡前ν(放氢)> ν(吸氢)
c. 保持温度不变，平衡后再充入1 mol H2，达新平衡时H2的浓度为0.4 mol/L
d. 升高温度，放氢速率加快，重新达到平衡时容器压强增大
②图为产率与反应温度的关系曲线，NaBH4的产率在603K之前随温度升高而增大，在603K之后随温度升高而减小的原因是_________。
(3)NaBH4(s)遇H2O(l)剧烈水解，生成氢气和NaBO2(s)。
①通常状况下，实验测得3.8 g NaBH4(s)发生水解反应放出21.6 kJ热量，写出该反应的热化学方程式_________。
②
为NaBH4水解的半衰期(水解一半所需要的时间，单位为min)。lg随pH和温度的变化如图所示。溶液pH=4时，NaBH4_________(填“能”或“不能”)稳定存在，原因是_________(用离子方程式表示)；T1_________T2。(填 “>”或“<”)
③硼氢化钠具有极强还原性，碱性条件可用于处理电镀废液中的CuSO4制得纳米铜，从而变废为宝。写出电镀阳极反应方程式_______________。
【题目】乙烯是重要的基本化工原料，以乙烷为原料生产乙烯有多种方法。
I.乙烷裂解脱氢法。该方法的反应为：C2H6(g)=C2H4(g)+H2(g) △H=akJ/mol
(1)已知101kPa，298K时，C(s)和H2(g)生成lmoC2H6(g)、1molC2H4(g)的△H分别为－84.7 kJ/mol、+52.3kJ/mol。则a=___________。
II.乙烷氧化脱氢法，在原料气中加入氧气，乙烷氧化脱氢的反应如下：2C2H6(g)+O2(g)
2C2H4(g)+2H2O(g) △H<0，副反应都为放热反应，副产物有CH4(g)、CO(g)、CO2(g)。原料气(70.1%空气、29.9%C2H6)在反应器中停留15s，获得相关数据如下表：
反应温度/℃ | 乙烷转化率/% | 乙烯选择性/% | 产率/% |
750 | 80.5 | 62.9 | 50.6 |
800 | 85.6 | 64.5 | 55.2 |
850 | 92.2 | 63.2 | 58.3 |
900 | 97.6 | 59.0 | 57.6 |
(2)①反应的平衡常数表达式为K=___________，K(750℃)___________K(900℃)(填“>”、“<”、“=”)
②当温度超过800℃时，乙烯的选择性降低，其主要原因可能是________________。
III.催化氧化脱氢法。以Mo-V-Nb-Sb的氧化物为催化剂，在常压、380℃下，反应速率与氧气分压[P(O2)]、乙烷分压[P(C2H6)的关系如下图所示。
(3)已知该反应的速率方程为v=kPm(O2)·Pn(C2H6)，则m=___________，n=___________。
IV质子膜燃料电池法。
(4)乙烷氧化制乙烯会产生CO2的大量排放，近年研究人员开发了乙烷氧化制乙烯的质子膜燃料电池(SOFC)，该燃料电池的负极反应式为__________，这种电池工作过程中没有CO2排放，原因是______________。
