题目内容

物质的类别和核心元素的化合价是研究物质性质的两个基本视角．

（1）图中X的电子式为
 
；其水溶液长期在空气中放置容易变浑浊，该变化体现出：S非金属性比O
 
O（填“强”或“弱”）．用原子结构解释原因：同主族元素最外层电子数相同，从上到下，
 
，得电子能力逐渐减弱．
（2）Na2S2O3是一种用途广泛的钠盐．
①下列物质用于Na2S2O3的制备，从氧化还原反应的角度，理论上有可能的是
 
（填字母序号）．
a．Na2S+S         b．Z+S          c．Na2SO3+Y         d．NaHS+NaHSO3
②已知反应：Na2S2O3+H2SO4═Na2SO4+S↓+SO2↑+H2O．研究其反应速率时，下列说法正确的是
 
（填写字母序号）．
a．可通过测定一段时间内生成SO2的体积，得出该反应的速率
b．可通过比较出现浑浊的时间，研究浓度、温度等因素对该反应速率的影响
c．可通过Na2S2O3固体与稀硫酸和浓硫酸的反应，研究浓度对该反应速率的影响
（3）治理含CO、SO2的烟道气，可以将其在催化剂作用下转化为单质S和无毒的气体．
①已知：CO（g）+
1
2
O2（g）=CO2（g）△H=-283kJ?mol-1
S（s）+O2（g）=SO2（g）△H=-296kJ?mol-1
则治理烟道气反应的热化学方程式为
 
．
②一定条件下，将CO与SO2以体积比为4：1置于恒容密闭容器中发生上述反应，下列选项能说明反应达到平衡状态的是
 
（填写字母序号）．
a．v （CO）：v（SO2）=2：1
b．平衡常数不变
c．气体密度不变
d．CO2和SO2的体积比保持不变
测得上述反应达平衡时，混合气体中CO的体积分数为
7
11
，则SO2的转化率为
 
．
考点：化学反应速率的影响因素,同一主族内元素性质递变规律与原子结构的关系,用盖斯定律进行有关反应热的计算,化学平衡状态的判断
专题：
分析：（1）X为H2S，S最外层6个电子，能够与2个H原子形成共价键；H2S在空气中变浑浊是因为被氧气氧化为S；同主族元素最外层电子数相同，原子半径自上而下逐渐增大，得电子能力逐渐减弱，失电子能力逐渐增强；
（2）①Na2S2O3中S为+2价，从氧化还原的角度分析，反应物中S元素化合价必须分别大于2和小于2；
②硫代硫酸钠与稀硫酸反应生成了单质硫，溶液变浑浊，反应速率越快，出现浑浊时间越短；
（3）①利用已知热化学方程式，利用盖斯定律进行书写；
②反应达到平衡状态时正逆反应速率相等，各组分浓度保持不变，据此分析；利用三段式法计算二氧化硫的转化率．
解答： 解：（1）X为H2S，S最外层6个电子，能够与2个H原子形成共价键，其电子式为：；H2S在空气中变浑浊是因为被氧气氧化为S，所以S非金属性比O弱；同主族元素最外层电子数相同，原子半径自上而下逐渐增大，得电子能力逐渐减弱，失电子能力逐渐增强，
故答案为：；弱；电子层数增多，原子半径增大；
（2）①Na2S2O3中S为+2价，从氧化还原的角度分析，反应物中S元素化合价必须分别大于2和小于2，a中S化合价都小于2，c中S的化合价都大于2，bd符合题意，
故答案为：bd；
②根据硫代硫酸钠与稀硫酸反应生成了单质硫，溶液变浑浊，可以判断反应速率快慢，反应速率越快，出现浑浊时间越短，故答案为：b；
（3）①已知：①CO（g）+
1
2
O2（g）=CO2（g）△H=-283kJ?mol-1
②S（s）+O2（g）=SO2（g）△H=-296kJ?mol-1
据盖斯定律①×2-②得：2CO（g）+SO2 （g）═S（s）+2CO2（g）△H=-270 kJ?mol-1，
故答案为：2CO（g）+SO2 （g）═S（s）+2CO2（g）△H=-270 kJ?mol-1；
②a、CO和SO2的速率之比始终等于化学计量数之比，其无法判断反应是否达到平衡状态，故a错误；
b、温度不变平衡常数始终不变，平衡常数不变不能说明反应达到平衡状态，故b错误；
c、容器体积不变，S为固态，反应正向进行气体体积减小，当气体质量不变时，说明各组分浓度不变，反应达到平衡状态，故c正确；
d、CO2和SO2的体积比保持不变说明正逆反应速率相等，反应达到平衡状态，故d正确；
由           2CO（g）+SO2 （g）═S（s）+2CO2（g）
反应前（mol） 4       1         0       0
转化了（mol）2x       x         x       2x
平衡后（mol）4-2x     1-x       x       2x
混合气体中CO的体积分数为
7
11
，则有
4-2x
4-2x+1-x+2x
=
7
11
，x=0.6，
所以SO2的转化率为
0.6
1
×100%=60%，
故答案为：cd；60%．
点评：本题考查了核外电子的排布与电子式、氧化还原反应、盖斯定律的应用、化学平衡状态的判断、转化率计算，题目难度较大．
练习册系列答案
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以下是25℃时几种难溶电解质的溶解度：
难溶电解质Mg（OH）2Cu（OH）2Fe（OH）2Fe（OH）3
溶解度/g9×10-41.7×10-61.5×10-43.0×10-9
在无机化合物的提纯中，常利用难溶电解质的溶解平衡原理除去某些离子．例如：
①为了除去氯化铵中的杂质Fe3+，先将混合物溶于水，加入一定量的试剂反应，过滤结晶．
②为了除去氯化镁晶体中的杂质Fe3+，先将混合物溶于水，加入足量的Mg（OH）2，充分反应，过滤结晶．
③为了除去硫酸铜晶体中的杂质Fe2+，先将混合物溶于水，加入一定量的H2O2，将Fe2+氧化成Fe3+，调节溶液的pH=4，过滤结晶．请回答下列问题：
（1）上述三个除杂方案都能够达到很好效果，Fe2+、Fe3+都被转化为
 
而除去．
（2）①中加入的试剂应该选择
 
为宜．
（3）②中除去Fe3+所发生的总反应的离子方程式为
 
．
（4）下列与方案③相关的叙述中，正确的是
 
（填字母）．
A．H2O2是绿色氧化剂，在氧化过程中不引进杂质、不产生污染
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下列反应属于取代反应的是（　　）
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向足量的a、b两份锌粉中，分别加入少量且等量的稀H2SO4，同时向a中加入少量的CuSO4溶液．如图表示产生H2的体积（V）与时间（t）的关系，其中正确的是（　　）
A、
B、
C、
D、
已知某反应的各物质浓度数据如下：aA（g）+bB（g）?2C（g）
起始浓度（mol?L-1）3.01.00
2s末浓度（mol?L-1）1.80.60.8
据此可推算出上述反应化学方程式中，各物质的化学计量数之比是（　　）
A、9：3：4
B、3：1：2
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固体氧化物燃料电池是由美国西屋（Westinghouse）公司研制开发的．它以固体氧化锆-氧化钇为电解质，这种固体电解质在高温下允许氧离子（O2-）在其间通过．该电池的工作原理如图所示，其中多孔电极a、b均不参与电极反应．下列判断正确的是（　　）
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（1）A、B、C、D的第一电离能由小到大的顺序为
 
 （用元素符号表示）
（2）C的氢化物分子是
 
（填“极性”或“非极性”）分子．
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（4）F的核外电子排布式为
 
．
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试回答：
①该晶胞中所包含的F原子个数为
 
．
②下列说法正确的是
 
 （填字母）．
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B．电负性：F＞E
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．
④该晶体中紧邻的F原子之间与紧邻的F、E两原子之间距离的比值为
 
．
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A、外围电子B、第一电离能
C、电负性D、原子半径

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