已知:在298 K.1．01KPa下.由稳定的单质发生反应生成1 mol气态化合物的反应热叫该化合物的生成热(ΔH)．如图所示为氧族元素氢化物a.b.c.d的生成热数据示意图．试回答下列问题: 请你归纳出 (I)非金属元素氢化物的稳定性与其反应热ΔH的关系 ,写出硒化氢在298 K.1．01KPa下.发生分解反应的反应热△H = KJ/mol. ( 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

（8分）（I）已知：在298 K、1．01KPa下，由稳定的单质发生反应生成1 mol气态化合物的反应热叫该化合物的生成热（ΔH）．如图所示为氧族元素氢化物a、b、c、d的生成热数据示意图．试回答下列问题：

请你归纳出

（I）非金属元素氢化物的稳定性与其反应热ΔH的关系____________；写出硒化氢在298 K、1．01KPa下，发生分解反应的反应热△H =______ KJ/mol。

（II）已知：拆开1mol Si—Si键，1mol O=O键，1mol Si—O键分别需要的能量是AkJ、BkJ、CkJ，则硅与氧气反应生成1molSiO₂的反应热

△H == KJ/mol。

（III）一种新型燃料电池，一极通入空气，另一极通入丁烷气体；电解质是掺杂氧化钇（Y₂O₃）

的氧化锆（Z_rO₂）晶体，在熔融状态下能传导O²^－。写出该燃料电池的电极反应：

负极：正极：

【答案】

（ 8分）（1）非金属元素氢化物越稳定，△H越小；（2分）

△H= – 81KJ/mol（1分）（2）△H=（2A+B–4C）KJ/mol（1分）

（3） C₄H₁₀+13 O^2-－26e-==4CO₂+5H₂O （2分）O₂+4e-====2O^2- （2分）

【解析】

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飞机、汽车、拖拉机、坦克，都是用蓄电池作为照明光源是典型的可充型电池，总反应式为：
Pb+PbO₂+4H⁺+2SO₄^2-

放电

充电

2PbSO₄+2H₂O
（1）当K闭合时，a电极的电极反应式是

PbO₂+2e^-+4H⁺+SO₄^2-=PbSO₄+2H₂O

；放电过程中SO₄^2-向

极迁移．当K闭合一段时间后，再打开K，Ⅱ可单独作为原电池使用，此时c电极的电极反应式为

Pb-2e^-+SO₄^2-=PbSO₄

．
（2）铅的许多化合物，色彩缤纷，常用作颜料，如铬酸铅是黄色颜料，碘化铅是金色颜料（与硫化锡齐名），室温下碘化铅在水中存在如下平衡：PbI₂（S）?Pb²⁺（aq）+2I^-（aq）．
①该反应的溶度积常数表达式为Ksp=

c(Pb2+)?c2(I-)

．
②已知在室温时，PbI₂的溶度积Ksp=8.0×10^-9，则100mL 2×10^-3mol/L的碘化钠溶液中，加入100mL2×10^-2mol/L的硝酸铅溶液，通过计算说明是否能产生PbI₂沉淀

Qc=10^-2?（10^-3）²=10^-8＞Ksp，能产生PbI₂沉淀

．
③探究浓度对碘化铅沉淀溶解平衡的影响
该化学小组根据所提供试剂设计两个实验，来说明浓度对沉淀溶解平衡的影响．
提供试剂：NaI饱和溶液、NaCl饱和溶液、FeCl₃饱和溶液、PbI₂饱和溶液、PbI₂悬浊液；
信息提示：Pb²⁺和Cl^-能形成较稳定的PbCl₄^2-络离子．
请填写下表的空白处：

实验内容	实验方法	实验现象及原因分析
①碘离子浓度增大对平衡的影响	取PbI₂饱和溶液少量于一支试管中，再加入少量NaI饱和溶液，取PbI₂饱和溶液少量于一支试管中，再加入少量NaI饱和溶液，	溶液中出现黄色浑浊．原因是溶液中c（I^-）增大，使Qc大于了pbI₂的Ksp 溶液中出现黄色浑浊．原因是溶液中c（I^-）增大，使Qc大于了pbI₂的Ksp
②铅离子浓度减小对平衡的影响	取PbI₂悬浊液少量于一支试管中，再加入少量NaCl饱和溶液取PbI₂悬浊液少量于一支试管中，再加入少量NaCl饱和溶液	黄色浑浊消失原因是形成PbCl₄^2-，导致溶液中c（Pb²⁺）减小，使Qc小于了pbI₂的Ksp 黄色浑浊消失原因是形成PbCl₄^2-，导致溶液中c（Pb²⁺）减小，使Qc小于了pbI₂的Ksp
③ 铅离子和碘离子浓度都减小对平衡的影响铅离子和碘离子浓度都减小对平衡的影响	在PbI₂悬浊液中加入少量FeCl₃饱和溶液	PbI₂+2Fe³⁺+4Cl^-=PbCl₄^2-+2Fe²⁺+I₂ PbI₂+2Fe³⁺+4Cl^-=PbCl₄^2-+2Fe²⁺+I₂

④已知室温下PbI₂的K_sp=8.0×10^-9，将适量PbI₂固体溶于 100mL水中至刚好饱和，该过程中Pb²⁺和I^-浓度随时间变化关系如图（饱和PbI₂溶液中c（I^-）=0.0025mol?L^-1）．若t₁时刻在上述体系中加入100mL．、0.020mol?L^-1 NaI 溶液，画出t₁时刻后Pb²⁺和I^-浓度随时间变化关系图．
⑤至于碳酸铅，早在古代就被用作白色颜料．考古工作者发掘到的古代壁画或泥俑，其中人脸常是黑色的．经过化学分析和考证，证明这黑色的颜料是铅的化合物--硫化铅（已知PbCO₃的
Ksp=1.46×10^-13，PbS的Ksp=9.04×10^-29）试分析其中奥妙

PbCO₃的Ksp=1.46×10^-13＞PbS的Ksp=9.04×10^-29 故PbCO₃与S^2-接触时，转化为更难溶的黑色的PbS了

．

I．下列说法正确的是

（填字母编号，每小题只有一个正确答案，下同）
A．离子晶体中一定存在离子键，分子晶体中一定存在共价键
B．主族元素形成的单质，从上到下熔沸点逐渐升高
C．N₂分子中的共价键是由两个σ键和一个π键组成的
D．以极性键结合的分子不一定是极性分子
II．下列叙述正确的是

．
A．用VSERP理论预测PCl₃的立体构型为平面三角形
B．SO₂和CO₂都是含有极性键的非极性分子
C．在NH⁺₄和[Cu（NH₃）₄]²⁺中都存在配位键
D．铝元素的原子核外共有5种不同运动状态的电子
III．Q、R、X、Y、Z五种元素的原子序数逐渐增大．已知Z的原子序数为29，其余均为短周期主族元素．Y原子的价电子排布为msⁿmpⁿ．R原子核外L层的电子数为奇数，Q、X原子p轨道的电子数分别为2和4．请回答下列问题：

（1）Z²⁺的核外电子排布式是

．如图是Z和X形成晶体的晶胞结构示意图（O代表X），可确定该晶胞中阴离子的个数为

．
（2）Q与Y形成的最简单气态氢化物分别为A、B，试比较它们的热稳定性并说明理由：

．
（3）Q和X形成的一种化合物甲的相对分子质量为44，则甲的空间构型是

，中心原子采取的杂化轨道类型是

，该分子中含有

个π键．
（4）R有多种氧化物，其中乙的相对分子质量最小．在一定条件下，2L的乙气体与0.5L的氧气相混合，若该混合气体被足量的NaOH溶液完全吸收后没有气体残留，所生成的R的含氧酸盐的化学式是

．
（5）这五种元素中，电负性最大与最小的两种非金属元素形成的晶体属于

晶体；Q、R、X三种元素的第一电离能数值由小到大的顺序为

（用元素符号作答）

（12分）蛇纹石可用于生产氢氧化镁，简要工艺流程如下：
I．制取粗硫酸镁：用酸液浸泡蛇纹石矿粉，过滤；并在常温常压下结晶，制得粗硫酸镁
（其中常含有少量Fe³⁺、Al³⁺、Fe²⁺等杂质离子）。
II．提纯粗硫酸镁：将粗硫酸镁在酸性条件下溶解，加入适量的0.1 mol/L H₂O₂溶液，再
调节溶液pH至7～8，并分离提纯。
III．制取氢氧化镁：向步骤II所得溶液中加入过量氨水。
已知：金属离子氢氧化物沉淀所需pH

	Fe³⁺	Al³⁺	Fe²⁺	Mg²⁺
开始沉淀时	1.5	3.3	6.5	9.4
沉淀完全时	3.7	5.2	9.7	12.4

请回答：
（1）步骤II中，可用于调节溶液pH至7~8的最佳试剂是　　　　　　（填字母序号）。
　　 A. MgO　　　　 B. Na₂CO₃　　　　　 C.蒸馏水
（2）工业上，常通过测定使铁氰化钾（K₃[Fe(CN) ₆]）溶液不变色所需H₂O₂溶液的量来确
定粗硫酸镁中Fe²⁺的含量。已知，测定 123 g粗硫酸镁样品所消耗的0.1 mol/L H₂O₂
溶液的体积如下表所示。

	平行测定数据				平均值
实验编号	1	2	3	4	平均值
消耗H₂O₂溶液的体积/mL	0.32	0.30	0.30	0.32	0.31

Fe²⁺与H₂O₂溶液反应的离子方程式为　　　　　　　　　　　　。
（3）工业上常以Mg²⁺的转化率为考察指标，确定步骤III制备氢
氧化镁工艺过程的适宜条件。其中，反应温度与Mg²⁺转化率
的关系如右图所示。
根据图中所示 50℃前温度与Mg²⁺转化率之间的关系，可判断此反应是　　　　（填“吸热”或“放热”）反应。
②图中，温度升高至 50℃以上Mg²⁺转化率下降的可能原因是　　　　　　　　　　。
③Ksp表示沉淀溶解平衡的平衡常数。已知：
Mg(OH)₂(s)

　Mg²⁺ (aq)+ 2OH^- (aq)　　　 Ksp = c(Mg²⁺)·c²( OH^-) = 5.6×10^-12
Ca(OH)₂(s)

　Ca²⁺ (aq) + 2OH^- (aq)　　　Ｋsp = c(Ca²⁺)·c²(OH^-) = 4.7×10^-6
若用石灰乳替代氨水，　　　（填“能”或“不能”）制得氢氧化镁，理由是　　　　　　　　。

（18分）透明聚酯玻璃钢可用于制造导弹的雷达罩和宇航员使用的氧气瓶，制备它的一种配方中含有下列三种物质

甲                乙                 丙
（1）下列试剂能与甲反应而褪色的是（填序号）              。
①溴的CCl₄溶液 ②酸性KMnO₄溶液 ③石蕊试液 ④含酚酞的烧碱溶液 ⑤FeCl₃溶液
写出由甲在稀硫酸作用下水解的化学反应方程式：
（2）乙可以由淀粉通过下列转化制得（其中A、B、C、D均为有机物）：

i．上述转化过程中涉及的条件X是                          。
ii．物质A常用新制Cu(OH)₂来检验，其主要的反应原理用化学方程式可表示为：
iii．上述转化过程中属于水解反应类型的有        个。
iv．D是一种液态卤代烃，已知其密度为ρ g/cm³为测定其相对分子质量，拟实验步骤如下：
第一步：准确量取该卤代烃V mL；
第二步：在锥形瓶中加入过量的稀NaOH溶液，塞上连有长玻璃管的塞子，加热；
第三步：反应完成后冷却溶液，加稀HNO₃酸化；
第四步：滴加过量AgNO₃溶液得浅黄色沉淀；
第五步：过滤，洗涤，干燥称重得固体m克。请回答：
a．该卤代烃中所含官能团的名称是             。
b．该卤代烃的相对分子质量用含ρ、V、m的代数式可表示为                     。
c．如果在第三步中加入稀HNO₃的量不足，则测得相对分子质量将          （填“偏大”，“偏小”或“无影响”）。
d．写出D→乙的化学反应方程式：
（3）化合物丙中含氧为29.09%，相对分子质量不超过120，在空气中完全燃烧时，只生成CO₂和H₂O，经实验检测得知丙还具有下列结构和性质特点：
①核磁共振氢谱检测只有两种吸收峰，且峰面积之比1∶2；
②与FeCl₃溶液作用显紫色。
写出丙与Na₂CO₃反应的化学方程式：

（18分）透明聚酯玻璃钢可用于制造导弹的雷达罩和宇航员使用的氧气瓶，制备它的一种配方中含有下列三种物质

甲乙丙

（1）下列试剂能与甲反应而褪色的是（填序号）。

①溴的CCl₄溶液 ②酸性KMnO₄溶液 ③石蕊试液 ④含酚酞的烧碱溶液 ⑤FeCl₃溶液

写出由甲在稀硫酸作用下水解的化学反应方程式：

（2）乙可以由淀粉通过下列转化制得（其中A、B、C、D均为有机物）：

i．上述转化过程中涉及的条件X是。

ii．物质A常用新制Cu(OH)₂来检验，其主要的反应原理用化学方程式可表示为：

iii．上述转化过程中属于水解反应类型的有个。

iv．D是一种液态卤代烃，已知其密度为ρ g/cm³ 为测定其相对分子质量，拟实验步骤如下：

第一步：准确量取该卤代烃V mL；

第二步：在锥形瓶中加入过量的稀NaOH溶液，塞上连有长玻璃管的塞子，加热；

第三步：反应完成后冷却溶液，加稀HNO₃酸化；

第四步：滴加过量AgNO₃溶液得浅黄色沉淀；

第五步：过滤，洗涤，干燥称重得固体m克。请回答：

a．该卤代烃中所含官能团的名称是。

b．该卤代烃的相对分子质量用含ρ、V、m的代数式可表示为。

c．如果在第三步中加入稀HNO₃的量不足，则测得相对分子质量将（填“偏大”，“偏小”或“无影响”）。

d．写出D→乙的化学反应方程式：

（3）化合物丙中含氧为29.09%，相对分子质量不超过120，在空气中完全燃烧时，只生成CO₂和H₂O，经实验检测得知丙还具有下列结构和性质特点：

①核磁共振氢谱检测只有两种吸收峰，且峰面积之比1∶2；

②与FeCl₃溶液作用显紫色。

写出丙与Na₂CO₃反应的化学方程式：

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