题目内容
2．短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大．X、Y、Z、W原子的最外层电子数之和为18，X原子的最外层电子数是其内层电子数的2倍，Y是地壳中含量最高的元素，Z2+与Y2-具有相同的电子层结构．下列说法正确的是（ ）| A． | 单质的沸点：Y＞Z | |
| B． | X、Y、Z三种元素不可能形成离子化合物 | |
| C． | X的最高价氧化物对应的水化物的酸性比W的强 | |
| D． | Y分别与Z、W形成的化合物中化学键类型不相同 |
分析 短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，X原子的最外层电子数是其内层电子数的2倍，原子只能有2个电子层，最外层电子数为4，故X为碳元素；Y是地壳中含量最高的元素，则Y为O元素，Z2+与Y2-具有相同的电子层结构，离子核外电子数为10，故Z的质子数为12，则Z为Mg；X、Y、Z、W原子的最外层电子数之和为18，则W的最外层电子数为：18-4-6-2=6，结合原子序数可知W为S元素，据此进行解答．
解答 解：短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，X原子的最外层电子数是其内层电子数的2倍，原子只能有2个电子层，最外层电子数为4，故X为碳元素；Y是地壳中含量最高的元素，则Y为O元素，Z2+与Y2-具有相同的电子层结构，离子核外电子数为10，故Z的质子数为12，则Z为Mg；X、Y、Z、W原子的最外层电子数之和为18，则W的最外层电子数为：18-4-6-2=6，结合原子序数可知W为S元素，
A．Y为O、Z为Si，对应单质为氧气和Si，氧气对应晶体为分子晶体，Si晶体为原子晶体，则氧气的沸点小于Si，故A错误；
B．X、Y、Z分别为C、O、Mg，三种元素形成的碳酸镁属于离子化合物，故B错误；
C．元素的非金属性越强，其最高价氧化物的水化物酸性越强，非金属性X（C）＜W（S），所以X的最高价氧化物对应水化物的酸性比W的弱，故C错误；
D．Y和Z、W形成的化合物为MgO、SO2，MgO、SO2中存在的化学键分别是离子键、共价键，含有的化学键类型不相同，故D正确；
故选D．
点评 本题考查原子结构和元素周期律的综合应用，题目难度中等，明确物质结构、元素周期律即可解答，熟练掌握同一周期、同一主族元素性质递变规律，试题培养了学生的灵活应用能力．
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12．某单烯烃和氢气加成之后的产物是“2-甲基戊烷”，则原烯烃的结构有多少种？（ ）
| A． | 4 | B． | 5 | C． | 7 | D． | 8 |
13．下列关于物质的性质、用途、制备或检验的叙述正确的是（ ）
| A． | 使湿润的蓝色石蕊试纸变红的气体是氨气 | |
| B． | 瓷坩埚可用作Na2CO3与石英制Na2SiO3的反应容器 | |
| C． | 热Na2CO3溶液更利于清洗餐具上的油污 | |
| D． | 某溶液中加入BaCl2溶液，产生不溶于稀硝酸的沉淀，该溶液一定含有SO42- |
10．通常把原子数和价电子数相同的分子或离子称为等电子体．人们发现等电子体的结构和性质相似．下列有关无机苯（B3N3H6）有关说法中错误的是（ ）
| A． | B3N3H6分子各原子均在同一平面上 | |
| B． | B3N3H6是由极性键组成的均匀而对称的非极性分子 | |
| C． | B3N3H6能发生加成反应和取代反应 | |
| D． | B3N3H6的二氯取代物有三种 |
17．（1）CO2经过催化氢化可合成低碳烯烃．
其合成乙烯的反应为：2CO2（g）+6H2（g）?CH2=CH2（g）+4H2O（g）；△H． 几种物质的能量（在标准状况下，规定单质的能量为0，测得其他物质在生成时所放出或吸收的热量）如下表所示：
则△H=-128kJ/mol
（2）以稀硫酸为电解质溶液，利用太阳能也可将CO2转化为低碳烯烃，工作原理图如图1．
①b电极的名称是正极．②产生丙烯的电极反应式为3CO2+18H++18e-=CH3CH=CH2+6H2O．
（3）工业上采用CO2与乙苯脱氢生产重要化工原料苯乙烯，反应如下：
；△H＜0
①下列叙述能说明乙苯与CO2反应已达到平衡状态的是ad．
a．恒温恒压时气体密度不变b．c（CO2）=c（CO）
c．消耗1mol CO2同时生成 1mol H2O
d．CO2的体积分数保持不变
②在2L密闭容器内，CO2与乙苯发生反应．在三种不同的条件下进行实验，CO2、乙苯的起始浓度均分别为3mol/L和1mol/L，其中实验I在T1°C、P1 Pa下，而实验Ⅱ、Ⅲ分别改变了某一个实验条件（假设均不影响物质的状态），乙苯的浓度随时间的变化如图2所示．则：实验ⅠCO2在0-50min时的反应速率为0.012mol/（L•min）．
实验Ⅲ可能改变的条件是升高温度．
③实验Ⅰ达到平衡后，在该温度下，向该容器中再通入CO2和乙苯各1mol，重新达到平衡时，乙苯的转化率将减少（填“增大”、“减小”或“不变”），此时平衡常数为0.375．
其合成乙烯的反应为：2CO2（g）+6H2（g）?CH2=CH2（g）+4H2O（g）；△H． 几种物质的能量（在标准状况下，规定单质的能量为0，测得其他物质在生成时所放出或吸收的热量）如下表所示：
| 物质 | H2（g） | CO2（g） | CH2=CH2 | H2O（g） |
| 能量：KJ/mol | 0 | -394 | 52 | -242 |
（2）以稀硫酸为电解质溶液，利用太阳能也可将CO2转化为低碳烯烃，工作原理图如图1．
①b电极的名称是正极．②产生丙烯的电极反应式为3CO2+18H++18e-=CH3CH=CH2+6H2O．
（3）工业上采用CO2与乙苯脱氢生产重要化工原料苯乙烯，反应如下：
；△H＜0①下列叙述能说明乙苯与CO2反应已达到平衡状态的是ad．
a．恒温恒压时气体密度不变b．c（CO2）=c（CO）
c．消耗1mol CO2同时生成 1mol H2O
d．CO2的体积分数保持不变
②在2L密闭容器内，CO2与乙苯发生反应．在三种不同的条件下进行实验，CO2、乙苯的起始浓度均分别为3mol/L和1mol/L，其中实验I在T1°C、P1 Pa下，而实验Ⅱ、Ⅲ分别改变了某一个实验条件（假设均不影响物质的状态），乙苯的浓度随时间的变化如图2所示．则：实验ⅠCO2在0-50min时的反应速率为0.012mol/（L•min）．
实验Ⅲ可能改变的条件是升高温度．
③实验Ⅰ达到平衡后，在该温度下，向该容器中再通入CO2和乙苯各1mol，重新达到平衡时，乙苯的转化率将减少（填“增大”、“减小”或“不变”），此时平衡常数为0.375．
7．含氮化合物的研发与绿色反展、经济可持续发展有着密切关联．
（1）氨是一种重要化工原料．合成氨原料气H2，可用天然气为原料制得，有关反应能量变化如图1所示．
则用CH4（g）和H20（g）反应制得H2（g）和CO（g）的热化学方程式为：CH4（g）+H2O（g）═CO（g）+3H2（g）△H=+171.1KJ/mol
（2）氮的氧化物有着广泛用途，又是环境的污染物．
（i）在150℃时，将0.4mol NO2气体充入体积为2L的真空密闭容器中，发生反应：2NO2（g）?N2O4（g）．
每隔一定时间测定容器内各物质的物质的量，数据如下表：
①当反应在150℃达到平衡时，该反应平衡常数K=2.8．（填数值）
②若最初通入N2O4，在相同条件下达到平衡时，各物质浓度仍然相同，则N2O4的起始浓度
应为0.10mol/L．
（ii）氨氧化制HNO3的尾气中含有NO和NO2，且n（NO）：n（NO2）=1：1，可用尿素溶液除去，其作用原理是：NO2和NO与水反应生成亚硝酸，亚硝酸再与尿素[CO（ NH2）2]反应生成对环境无污
染的物质．若用1mol尿素吸收该尾气，则能吸收氮氧化物76g．
（3）氨气，CO2在一定条件下可合成尿素，其反应为：2NH3（g）+CO2（g）═CO（ NH2）2（s）+H2O（g）
图2表示合成塔中氨碳比a与CO2转化率ω的关系．a为[n（NH3）：n（CO2）]，b为水碳比[n（H2O）：n（CO2）]．则：
①b应控制在C；
A.1.5～1.6 B.1～1.1 C.0.6～0.7
②a应控制在4.0的理由是a等于4.0，CO2转化率迅速提高到最大值；而a在4.0之后增大，c（NH3）转化率无明显增大．
（1）氨是一种重要化工原料．合成氨原料气H2，可用天然气为原料制得，有关反应能量变化如图1所示．
则用CH4（g）和H20（g）反应制得H2（g）和CO（g）的热化学方程式为：CH4（g）+H2O（g）═CO（g）+3H2（g）△H=+171.1KJ/mol
（2）氮的氧化物有着广泛用途，又是环境的污染物．
（i）在150℃时，将0.4mol NO2气体充入体积为2L的真空密闭容器中，发生反应：2NO2（g）?N2O4（g）．
每隔一定时间测定容器内各物质的物质的量，数据如下表：
| 时间/S | 0 | 20 | 40 | 60 | 80 |
| N（NO2）/mol | 0.4 | n1 | 0.26 | n3 | n4 |
| N（N2O4）/mol | 0 | 0.05 | n2 | 0.08 | 0.08 |
②若最初通入N2O4，在相同条件下达到平衡时，各物质浓度仍然相同，则N2O4的起始浓度
应为0.10mol/L．
（ii）氨氧化制HNO3的尾气中含有NO和NO2，且n（NO）：n（NO2）=1：1，可用尿素溶液除去，其作用原理是：NO2和NO与水反应生成亚硝酸，亚硝酸再与尿素[CO（ NH2）2]反应生成对环境无污
染的物质．若用1mol尿素吸收该尾气，则能吸收氮氧化物76g．
（3）氨气，CO2在一定条件下可合成尿素，其反应为：2NH3（g）+CO2（g）═CO（ NH2）2（s）+H2O（g）
图2表示合成塔中氨碳比a与CO2转化率ω的关系．a为[n（NH3）：n（CO2）]，b为水碳比[n（H2O）：n（CO2）]．则：
①b应控制在C；
A.1.5～1.6 B.1～1.1 C.0.6～0.7
②a应控制在4.0的理由是a等于4.0，CO2转化率迅速提高到最大值；而a在4.0之后增大，c（NH3）转化率无明显增大．
，很多不饱和有机物在E催化下可与H2发生加成反应：如①CH2=CH2、②HC≡CH、③
、④HCHO．其中碳原子采取sp2杂化的分子有①③④（填物质序号），HCHO分子的立体结构为平面三角形，它加成产物的熔、沸点比CH4的熔、沸点高，其主要原因是（须指明加成产物是何物质）加成产物CH3OH分子之间能形成氢键．
11．在2A（s）+B（g）?3C（g）+4D（g）反应中，表示该反应速率最快的是（ ）
| A． | v（A）=1.8 mol•L-1•s-1 | B． | v（B）=0.3 mol•L-1•s-1 | ||
| C． | v（C）=0.6 mol•L-1•s-1 | D． | v（D）=1.6 mol•L-1•s-1 |
能源、材料和信息是现代社会的三大“支柱”．