题目内容

1．下列有关说法正确的是（　　）
A．甲烷与氯气光照下反应的生成的氯代物都是气体
B．正丁烷的四个碳原子在同一条直线上
C．正丁烷的熔点、沸点都比异丁烷小
D．分子式为CnH2n+2分子中共用电子对数为3n+1

分析 A．甲烷与氯气发生取代反应，只有一氯甲烷为气体；
B．结合烷烃的结构特点解答；
C．支链越多，熔点、沸点越小；
D．分子式为CnH2n+2分子中含有n-1个C-C键，2n+2个C-H键．

解答 解：A．甲烷与氯气发生取代反应，生成一氯甲烷、二氯甲烷、三氯甲烷以及四氯化碳，只有一氯甲烷为气体，故A错误；
B．烷烃分子中有多个碳原子呈锯齿形连接，碳原子不在一条直线上，故B错误；
C．支链越多，熔点、沸点越小，故C错误；
D．分子式为CnH2n+2分子中含有n-1个C-C键，2n+2个C-H键，共用电子对数为3n+1，故D正确．
故选D．

点评 本题考查有机物的结构和性质，为高频考点，侧重于学生的分析能力的考查，注意相关基础知识的积累，难度不大．

练习册系列答案
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11．已知氨可以与灼热的氧化铜反应得到氮气和金属铜，反应方程式为2NH3+3CuO $\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$ N2+3H2O+3Cu，用示意图中的装置可以实现该反应．回答下列问题：

（1）A中发生反应的化学方程式是2NH4Cl+Ca（OH）2 $\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CaCl2+2NH3↑+2H2O检验氨气通常采用的方法及现象是用湿润的红色石蕊试纸检验，试纸变蓝．
（2）B中加入的物质是碱石灰，其作用是干燥氨气．
（3）实验时C中观察到的现象是黑色固体逐渐变成红色．
（4）若要检验反应生成的水，可将试管D及烧杯部分改成两个相连的干燥管，第一个干燥管X内装有无水硫酸铜，现象是白色固体变蓝色；第二个干燥管Y内装有碱石灰，作用是防止E中的水蒸气进入干燥管X，影响水的检验．
12．需要加入氧化剂才能实现的变化是（　　）
A．$\stackrel{+4}{Mn}$O2→$\stackrel{+2}{Mn}$SO4B．Al 2O 3→Al（OH） 3C．$\stackrel{-1}{KI}$→K$\stackrel{+5}{I}$O3D．HNO 3→NO
9．某温度时，在一个2L的密闭容器中，X、Y、Z三种物质的物质的量随时间的变化曲线如图所示．根据图中数据，试填写下列空白：
（1）该反应的化学方程式为3X+Y?2Z；
（2）从开始至2min，Z的平均反应速率为0.05mol/（L．min）；
（3）若X、Y、Z均为气体，反应达平衡时：
①此时体系的压强是开始时的0.9倍；
②若此时只将容器的体积扩大为原来的2倍，达新平衡时，容器内温度将降低（容器不与外界进行热交换），则该反应为放热反应（填“放热”或“吸热”）；达新平衡时，容器内混合气体的平均分子量比原平衡时减小（填增大、减小或相等）．
（4）此反应达平衡后，若只加大体系压强，Z的物质的量减少，若Y是气体，则X的聚集状态是固态或液态．
16．下列转化关系中，X、Y是生活中用途广泛的两种金属单质，A、B是氧化物，A呈红棕色，C、D、E是中学常见的三种化合物．分析转化关系回答问题．

（1）请写出反应①的化学方程式：Fe2O3+2Al$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Fe+Al2O3．
（2）检验D溶液中Y离子的方法是取少量D溶液于试管中，滴加几滴KSCN溶液，若溶液变红色，则证明有Fe3+．
（3）若试剂a是NaOH溶液，写出单质X与NaOH溶液反应的离子方程式2Al+2OH-+6H2O=2[Al（OH）4]-+3H2↑或2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑．
（4）若试剂b是H2SO4，工业上用E、H2SO4和NaNO2为原料制取高效净水剂Y（OH）SO4，已知还原产物为NO，则该反应的化学方程式是2FeSO4+H2SO4+2NaNO2=2Fe（OH）SO4+Na2SO4+2NO↑．
（5）工业上电解熔融的B制取X时，若阳极产生的气体在标准状况下的体积为33.6L，则阴极产物的质量为54g．
2．草酸作为一种很重要的化工原料，某一个学习小组的同学拟用甘蔗渣为原料用水解一氧化一水解的技术来制取草酸如图1

Ⅰ、步骤④是减压抽滤（如图2），其优点是：加快过滤速度、得到较干燥的沉淀，当抽滤完毕或中途停止抽滤时，为了防止自来水倒吸入B装置，最佳的操作是慢慢打开活塞d，然后关闭水龙头．
Ⅱ、该小组同学为了确定产品H2C2O4•xH2O中的x值，进行下列实验：
①取w g产品配成100mL水溶液；
②量取25.00mL草酸溶液置于锥形瓶中，加入适量稀H2SO4后，用浓度为c mol•L-1KMnO4溶液滴定． 请回答下列问题：
（1）实验①中，需要用到的玻璃仪器有：玻璃棒、烧杯、胶头滴管和100mL容量瓶．
（2）写出草酸溶液与酸性高锰酸钾溶液反应的离子方程式：5H2C2O4+2MnO4-+6H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O．
（3）若滴定时，前后两次读数分别为a mL和b mL，由此计算出该草酸晶体的x值是$\frac{50W}{9c（b-a）}$-5
Ⅲ、该小组同学在做实验Ⅱ②时发现向草酸溶液中逐滴加入高锰酸钾溶液时，溶液褪色总是先慢后快，即反应速率由小变大．为此，他们设计了实验进行探究：
【实验用品】：仪器：试管（若干个并编号①，②，③…）、胶头滴管（若干支）、秒表
试剂：0.1mol/L H2C2O4溶液、0.1mol/L KMnO4溶液、稀硫酸、MnSO4固体
【实验内容】：实验（1）：在①号和②号试管中分别先加入5m1 0.1mol/L H2C2O4溶液，然后各加10滴稀硫酸，且在②号试管中加入少量硫酸锰固体．再在两支试管中各加入5滴0.1mol/LKMnO4溶液．现象如下（表1）
编号①号试管②号试管
褪色时间90s5s
实验现象均有气泡产生；②号试管的溶液褪色比①号试管的溶液快，它们颜色变化如下：紫红色→红色→橙红色→橙色→黄色→无色．
实验（2）：在①号和②号试管中分别加入5m1 0.1mol/L H2C2O4溶液，在②号试管中再滴加l0滴稀硫酸，然后在两支试管中各加入5滴0.1mol/L 的高锰酸钾溶液．现象如下（表2）
编号①号试管②号试管
褪色时间100s90s
实验现象均有气泡产生；②号试管的溶液褪色比①号试管的溶液快，它们颜色变化如下：紫红色→红色→橙红色→橙色→黄色→无色．
实验（3）：在①号、②号和③号试管中分别加入5m1 0.1mol/L H2C2O4溶液，然后在①、②、③号试管中依次加入10滴、l mL、2mL稀硫酸溶液，然后各加入5滴0.1mol/L的高锰酸钾溶液，然后置于温度为65℃的水浴中加热．观察现象如下（表3）．
编号①号试管②号试管③号试管
褪色时间88s100s120s
实验现象均有气泡产生；①号试管的溶液褪色比②、③号试管的溶液快，它们颜色变化如下：紫红色→红色→橙红色→橙色→黄色→无色．
（1）设计实验（1）对应的假设是反应产物中的Mn2+可能是反应的催化剂．
实验（1）得出的结论是Mn2+（或硫酸锰）在反应中起到催化剂的作用，加快了反应速率[或需要Mn2+（硫酸锰）作催化剂]，假设1成立．
（2）由实验（2）和实验（3）得出的结论是由表2和表3的实验结果可知：硫酸对草酸和高锰酸钾溶液的反应有影响，加入少量硫酸，可促进草酸和KMnO4溶液反应，而加入大量硫酸，草酸和高锰酸钾溶液的反应速率开始比较慢，随着反应的进行，褪色速率加快，温度对该反应速率影响不大．
9．的主要成分可表示为FeO•Cr2O3，还含有SiO2、Al2O3等杂质，以铬铁矿为原料制备重铬酸钾（K2Cr2O7）的过程如图所示．

已知：①NaFeO2遇水强烈水解．
②2CrO42-+2H+?Cr2O72-+H2O
请回答：
（1）K2Cr2O7中Cr元素的化合价是+6．
（2）煅烧铬铁矿生成Na2CrO4和NaFeO2反应的化学方程式是4FeO•Cr2O3+7O2+20NaOH$\frac{\underline{\;煅烧\;}}{\;}$8Na2CrO4+4NaFeO2+10H2O
（3）滤渣1为红褐色的固体，滤渣1的成分是（填名称）氢氧化铁，滤液1的成分除Na2CrO4、NaOH外，还含有（填化学式）NaAlO2、Na2SiO3．
（4）利用滤渣2，可制得两种氧化物，其中一种氧化物经电解冶炼可获得金属，电解时阴极的电极反应式为：2Al2O3（熔融）$\frac{\underline{\;电解\;}}{\;}$4Al+3O2↑．
（5）写出由滤液2转化为Na2Cr2O7溶液应采取的措施是加硫酸酸化．
（6）向Na2Cr2O7溶液中加入KCl固体，获得K2Cr2O7晶体的操作依次是：加热浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥．
6．如图是三种类别的烃CnH m分子中碳原子数n（C原子）与含碳量C%的关系．
请回答下列问题：
（1）常温下，图象中没有显示的气态烃是CH4（分子式）
（2）某消去反应可以生成B气体，则该反应的化学方程式为：CH3CH2OH$→_{170°C}^{浓硫酸}$CH2=CH2↑+H2O
（3）等质量的A～G气体，在足量的O2中完全燃烧，耗氧量相等的是BF（填序号）
（4）等质量的D气体与某芳香烃燃烧时，耗氧量相等，则该芳香烃的分子式为C6H6
（5）气体F分子同类别的同分异构体（包括顺反异构）有4种
（6）常温下，一定量的D气体在足量的氧气中燃烧，放热a kJ，将生成的气体通入足量的澄清石灰水中，得到沉淀30g，请写出D气体燃烧的热化学方程式：
C3H4（g）+4O2（g）→3CO2（g）+2H2O（l）△H=-10aKJ/mol
（7）将E气体燃烧的反应设计成燃料电池，以该燃料电池为电源，电解2L 1.5mol/L的CuSO4溶液，当电池的负极消耗11.2L气体（标况）时，电解池的阴极生成金属192g．
7．已知A、B、C、D、E五种元素均位于周期表的前四周期，且原子序数依次增大．元素A是周期表中原子半径最小的元素；B的基态原子中电子占据了三种能量不同的原子轨道，且这三种轨道中的电子数相同；D位于第2周期，其原子核外成对电子数是未成对电子数的3倍；E位于ds区，且原子的最外层电子数与A的相同．
请回答下列问题：（答题时，A、B、C、D、E用所对应的元素符号表示）
（1）B、C、D三种元素的第一电离能由大到小的顺序是N＞O＞C．
（2）E的基态原子的价电子排布式是3d104s1．
（3）B、C两元素均可形成含18个电子氢化物分子，其氢化物分子分别以X、Y表示．
①X、Y的沸点相差较大，主要原因是N2H4分子之间存在氢键，C2H6分子之间无氢键．
②B元素形成的另一种氢化物Z，其分子中含14个电子．Z中B原子的杂化方式为sp2，σ键和π键之比为5：2．
（4）C、E两元素形成的某化合物的晶胞结构如图所示．C原子的配位数是6．

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