题目列表(包括答案和解析)
1.(11分)2000年在河南发现世界级特大金红石(含TiO2)矿床。钛和钛合金及其重要化合物,在许多领域具有广泛重要的应用,被称为21世纪的金属。
(1)钛元素的同位素有:、、、、、,则下列说法正确的是 。
A.据此可算出钛元素的相对原子质量为48
B.钛元素在元素周期表中位于第四周期
C.钛与铁(26Fe)同为第Ⅷ族元素
D.由于它们的质量数不同,故它们的化学性质不同
(2)TiO2(二氧化钛)是高级的白色颜料,它可由下列反应制得:
第一步:FeTiO3+3H2SO4=Ti(SO4)2+FeSO4+3H2O
第二步:Ti(SO4)2+3H2O H2TiO3+2H2SO4(△H>0)
第三步:H2TiO3 TiO2+H2O
制二氧化钛的关键是第二步反应。根据平衡移动原理,为使第二步反应能够顺利进行,可采用 等措施。
(3)由二氧化钛制取金属钛,还需要经过以下两步反应
第四步: TiO2+ C+ Cl2- TiCl4+ CO
第五步:TiCl4+2Mg 2MgCl2+Ti
①请配平第四步反应的化学方程式。
②若制得0.480kg金属钛,理论上消耗标准状况下氯气的体积为 L。
5.(18分)X、Y、Z、W四种元素都位于周期表中的短周期,且原子序数X<Y<Z<W。X
原子和Y原子的最外层电子数之和与Z原子最外层电子数相等,X的原子半径是自然界
元素中原子半径最小的,W原子和Y原子最外层电子数之和为Z原子最外层电子数的2
倍,W原子最外层电子数为其电子层数的3倍。
请回答下列问题:
(1)写出这四种元素的名称:X Y Z W
(2)写出由上述四种元素组成的既能与盐酸反应,又能与NaOH溶液反应常见物质的
化学式(各写一种):无机物是 ,有机物是(写结构简式) 。
(3)A、B、C、D分别是由X、Z、W中的两种原子组成常见的含有相同电子数的分子或离子,其中A是由5个原子组成,它们之间的关系如右图:
①A、B的电子式分别为:A ;
B 。
②B、C、D三种微粒结合质子的能力为(用微粒符
号表示): > > ;
其理由是
。
4.(9分)有X、Y、Z 3种元素。已知X的气态氢化物的分子式为H2X,该氢化物分子的相对质量与X的最高价氧化物分子的相对质量之比为17:40;X原子核内质子数与中子数相等,Y与X可形成离子化合物Y2X;Y阳离子的电子层结构与氖相同,Z与X属同一周期,其气态单质是双原子分子,两原子间共用一对电子。
(1)推出元素符号X________、Y________、Z________。
(2)Y单质在空气中燃烧的化学方程式以及该生成物与CO2反应的化学方程式_______________ _____。
(3)X原子的相对质量________,离子的结构简图____________。
3.(8分)从丙烯合成三硝酸甘油酯(硝化甘油),可采用下列四步反应。
已知:
错误!嵌入对象无效。
写出①、②、③、④各步反应的化学方程式,并分别注明其反应类型:
①______ ______;
②_______ _____;
③_______ _____;
④________ ____。
2.(8分)有A、B、C、D四种元素,常温下A单质为深红色液体,B、C、D三种元素原子核内质子数均小于18,且三者的单质在一定条件下能相互化合;D元素原子的K层电子数是B元素原子核外电子数的两倍;C、D元素具有相同的最外层电子数,且C元素原子核内质子数是D元素原子核内质子数的一半。
(1)A是 元素、B是 元素、C是 元素、D是 元素。
(2)用电子式表示B、D两种原子形成化合物的过程 。
(3)C与D形成的一种化合物,常温下为易挥发的晶体,该化合物的化学式为 。
1.(6分)常温下有一混合气,可能由H2、O2、N2、Ar、Cl2、NO、HCl、NH3、CO2等气体中的两种或多种组成,取此混合气160mL进行以下实验:
(1)混合气通过浓硫酸后,体积减少15mL;(2)剩余气体在通过足量Na2O2颗粒充分反应后体积又减少30mL;(3)点燃剩余气体后再冷却至常温,体积又减少75mL;(4)剩余气体再通过灼热铜网后,恢复到原状况,体积又减少10mL,余气体30mL;在整个操作过程中气体无颜色变化。推断:
(1)肯定有的气体及其体积:________________。
(2)可能存在的气体及其体积:________________。
(3)肯定没有的气体是:________________。
5.(13分)在一定条件下可实现下列物质间的转化,如下图所示:
(1)写出下列物质的化学式:A ;D ;E 。
(2)写出由C悬浊液转变为B溶液的有关离子方程式:
(3)上述变化中生成的C和过量丙充分反应。该反应的化学方程式为:
(4)如果甲和乙恰好完全反应,则W与A的物质的量之比为 。
4.(12分)将KOH和Ca(OH)2的混合物1.3 g全部溶于一定量水中,配成稀溶液,再缓缓通入足量的CO2气体。
(1)当生成沉淀的质量刚好最大时消耗CO2的体积
为224 mL(标准状况)
①在右图所示的坐标系中,画出生成沉淀的质量(m)
与通入CO2的体积(V)的关系图。
图中,生成沉淀的最大质量为 g,沉淀
刚好全部溶解时消耗CO2的体积为 mL.
②混合物中KOH的质量为 g。
(2)若KOH和Ca(OH)2以任意比例混合,总质量仍保持1.3 g不变,则消耗CO2的总体积V的取值范围为 mL<V< mL。
3.(14分)随着天然气的大量开采和深海处可燃冰的发现,有科学家预言:21世纪将是C1化学的世纪。所谓C1化学就是以分子中只含一个碳原子的物质(如CH4)为原料进行物质合成的化学。如:用天然气中的主要成分,在催化剂和强热条件下与水作用,制取一种混合气体(成分与水煤气相同),然后可用来合成多种有机物。以下是一种合成路线的流程图。其中,B的水溶液具有杀菌、防腐性能,常用于浸制生物标本;D是C的钠盐;E是2 mol D之间脱去1 mol H2分子的缩和产物。H是F与A按物质的量之比为1:2进行反应所得的产物。
回答下列问题:
(1)天然气的主要成分是 ;E的化学式是 。
(2)写出D、G的结构简式 、 。
(3)写出下列反应的化学方程式:
A→B ;
A+F→ 。
2.(12分)为了减轻“白色污染”对环境造成的污染,铁道部曾下令全国铁路餐车停止使
用聚苯乙烯制造的餐具,改用可降解塑料 [ O-CH-C ]n,该塑料在乳酸菌作用下迅速
分解为无毒物质,下面是这种可降解塑料的一种合成途径。
已知烯烃在水存在下与氯、溴加成,能产生在相邻不饱和碳上连有卤素和羟基的化合物。
例如:CH2 CH2 CH2-CH2
可降解塑料的合成流程为:
CH3-CH CH2 A B C D [ O-CH-C ]n
[ C3H4O2 ]n
(1)(6分)写出C、D结构简式
C: D:
(2)(6分)完成下列化学方程式
A→B:
E→ [ C3H4O2 ]n :
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