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1.我國(guó)古代曾用火燒孔雀石的方法煉銅。孔雀石的主要成分是Cu₂(OH)₂CO₃，其冶煉方法是(　)

A.焦炭還原法　　　B.濕法煉銅

C.鋁熱還原法　　　D.電解冶煉法

21.(14分)(2009·泰安模擬)有A、B兩位學(xué)生均想利用原電池反應(yīng)驗(yàn)證金屬的活動(dòng)性順序, 并探究產(chǎn)物的有關(guān)性質(zhì), 分別設(shè)計(jì)了如圖所示的原電池, 請(qǐng)回答:

(1)指出各原電池中的負(fù)極材料并寫出其電極反應(yīng)式。

①負(fù)極材料:

A池_________, B池_______。

②電極反應(yīng)式:

A池: 正極:__________________________________ ,

負(fù)極:______________________________________ 。

B池: 正極:__________________________________ ,

負(fù)極: ______________________________________。

(2)B池總反應(yīng)的離子方程式為_________________。

(3)上述實(shí)驗(yàn)證明了“利用金屬活動(dòng)性順序表直接判斷原電池正、負(fù)極”, 這種作法_______(填“可靠”或“不可靠”), 如不可靠請(qǐng)你提出另一種判斷原電池正、負(fù)極的可行方案___________ 。 (若你認(rèn)為可靠, 此空可不做答)

(4)從構(gòu)成原電池的幾個(gè)組成部分來看, 判斷原電池負(fù)極, 除了要考慮金屬的活潑性外, 還要考慮_________

___________________________________________。

答案: (1)①M(fèi)g Al

②2H⁺ +2e^- ==== H₂↑

Mg-2e^- ==== Mg²⁺

2H₂O+2e^- ==== 2OH^- +H₂↑

Al+4OH--3e^- ==== +2H₂O

(2)₂Al+2OH^- +2H₂O ==== 2 +3H₂↑

(3)不可靠 將兩種金屬電極連上電流計(jì)而構(gòu)成原電池, 利用電流計(jì)檢測(cè)電流的方向, 從而判斷電子流動(dòng)方向, 由此確定原電池正、負(fù)極

(4)①電解質(zhì)溶液的性質(zhì); ②較易與電解質(zhì)溶液反應(yīng)的金屬作原電池的負(fù)極

20.(15分)下表為元素周期表的一部分, 請(qǐng)參照元素①-⑧在表中的位置, 用化學(xué)用語(yǔ)回答下列問題:

(1)④、⑤、⑥的原子半徑由大到小的順序?yàn)開______(填元素符號(hào))。

(2)②、③、⑦的最高價(jià)含氧酸的酸性由強(qiáng)到弱的順序是_______________(填化學(xué)式)。

(3)①、④、⑤、⑧中的某些元素可形成既含離子鍵又含極性共價(jià)鍵的化合物, 寫出其中一種化合物的電子式: ______________________________。

(4)由表中兩種元素的原子按1∶1組成的常見液態(tài)化合物的稀溶液易被催化分解, 可使用的催化劑為(填序號(hào))_________________。

a. MnO₂ b. FeCl₃ c. Na₂SO₃ d. KMnO₄

(5)由表中元素形成的常見物質(zhì)X、Y、Z、M、N可發(fā)生以下反應(yīng):

X溶液與Y溶液反應(yīng)的離子方程式為_________________,

N→⑥的單質(zhì)的化學(xué)方程式為___________________。

[解析]本題以元素周期表為題材, 考查原子半徑比較, 酸性強(qiáng)弱、電子式、離子方程式以及鹽類水解等知識(shí)。(1)⑤⑥位于同一周期, 且⑤排在⑥的前面, 原子半徑大, 而④在上一周期, 比⑤、⑥少一個(gè)電子層, 故半徑最小。(2)②⑦位于同一主族, 上面的非金屬性強(qiáng), 最高價(jià)含氧酸酸性強(qiáng), ②③位于同一周期, 且③在后, 非金屬性強(qiáng), 對(duì)應(yīng)的酸性強(qiáng)。(3)四種元素分別為氫、氧、鈉和氯, 離子鍵顯然必須是鈉鹽, 極性共價(jià)鍵則應(yīng)有兩種非金屬元素組成。

(4)液態(tài)H₂O₂可以在MnO₂、FeCl₃等催化劑作用下發(fā)生分解反應(yīng)。(5)⑥為Al, 可推斷Z為Al(OH)₃, 受熱分解可產(chǎn)生Al₂O₃, 再電解即可得單質(zhì)鋁。M僅含非金屬的鹽, 顯然為銨鹽, 所以X與Y應(yīng)為AlCl₃與NH₃·H₂O的反應(yīng), 生成NH₄⁺Cl。由于水解, 故要使其濃度與Cl^- 相等, 則要補(bǔ)充NH₃·H₂O。

答案: (1)Na>Al>O

(2)HNO₃>H₂CO₃>H₂SiO₃

(3)

(4)a、b

(5)Al³⁺ +3NH₃·H₂O==== Al(OH)₃↓+3

2Al₂O₃(熔融) 4Al+3O₂↑

19. (4分)已知拆開1 mol H-H鍵、1 mol I-I鍵、

1 mol H-I鍵分別需要吸收的能量為436 kJ、151 kJ、

299 kJ。則由氫氣和碘反應(yīng)生成1 mol HI需要______(填“放出”或“吸收”)______ kJ的熱量。氫氣、碘和碘化氫三種分子最穩(wěn)定的是_________。

[解析]根據(jù)反應(yīng)H₂+I₂ ==== 2HI, 形成2 mol HI放出2×299 kJ的熱量, 所以生成1 mol HI時(shí)放出熱量為=5.5 kJ。

鍵能越大, 分子越穩(wěn)定, 故H₂分子最穩(wěn)定。

答案: 放出 5.5 H₂

18. (4分)T ℃時(shí), 向10 L的密閉容器中同時(shí)充入6 mol H₂和2 mol N₂, 2 min末測(cè)得生成NH₃ 1. 2 mol, 前2 min內(nèi)用N₂表示的平均反應(yīng)速率是______, N₂的轉(zhuǎn)化率是___________________________________________, H₂的轉(zhuǎn)化率是_________________。

17. (9分)現(xiàn)有如下兩個(gè)反應(yīng):

(A)NaOH+HCl==== NaCl + H₂O

(B)₂FeCl₃+Cu ==== 2FeCl₂+CuCl₂

(1)根據(jù)兩反應(yīng)本質(zhì), 判斷能否設(shè)計(jì)成原電池______。

(2)如果不能, 說明其原因_____________________。

(3)如果可以, 則寫出正、負(fù)極材料及其電極反應(yīng)式, 電解質(zhì)溶液名稱_______________________________

___________________________________________。

[解析]原電池反應(yīng)原理是氧化還原反應(yīng), 發(fā)生電子轉(zhuǎn)移, 而中和反應(yīng)為非氧化還原反應(yīng), 故不能設(shè)計(jì)為原電池, 反應(yīng)2FeCl₃+Cu ==== 2FeCl₂+CuCl₂可以設(shè)計(jì)成原電池, Cu失電子被氧化, 為負(fù)極, 電解質(zhì)溶液為FeCl₃溶液, 正極材料可以使用C或Pt。

答案: (1)(A)不能, (B)可以

(2)(A)的反應(yīng)為非氧化還原反應(yīng), 沒有電子轉(zhuǎn)移

(3)負(fù)極: 銅, Cu-2e^- ==== Cu₂+,

正極: 碳棒, 2Fe³⁺ +2e^- ==== 2Fe₂+,

電解質(zhì)溶液: 氯化鐵溶液

16.(9分)氫元素的原子結(jié)構(gòu)特殊, 目前學(xué)術(shù)界對(duì)它在周期表中的位置仍存在爭(zhēng)議。

(1)現(xiàn)行元素周期表, 將氫元素排在第_____族, 依據(jù)是______________________________________。

(2)目前已制取了金屬氫化物, 如NaH、KH、CaH₂等, 其中氫元素顯______價(jià), 所以有人認(rèn)為氫元素也可以排在第_______族, 依據(jù)是___________________________。

(3)根據(jù)活潑金屬氫化物已制取的事實(shí), 有人根據(jù)氫元素正、負(fù)化合價(jià)特點(diǎn), 認(rèn)為氫還可以排在第_____族, 依據(jù)是________________________________________。

(4)人們普通傾向于采用現(xiàn)行教材中“元素周期表”排列方式, 你認(rèn)為其理由是_______________________。

[解析]元素周期表中同主族元素及其化合物結(jié)構(gòu)和化學(xué)性質(zhì)相似。根據(jù)氫原子結(jié)構(gòu)和性質(zhì)確定氫元素在周期表中的位置。(1)氫原子核外只有1個(gè)電子, 與堿金屬元素原子最外層電子數(shù)相同, 氫元素在絕大多數(shù)化合物中顯+1價(jià), 與堿金屬元素在化合物中顯+1價(jià)相似, 所以, 現(xiàn)行元素周期表將氫排在第ⅠA族, 所以, 堿金屬位于第ⅠA族, 但不能說位于第ⅠA族的元素都是堿金屬。(2)在金屬氫化物中, 鈉、鉀、鈣元素都顯正化合價(jià), 所以氫元素顯-1價(jià), 與金屬鹵化物中鹵族元素化合價(jià)相同, 所以, 氫元素也可以排在第ⅦA族。

(3)氫元素有+1價(jià)和-1價(jià), 其正化合價(jià)與負(fù)化合價(jià)絕對(duì)值相等, 類似于CH₄、SiH₄中碳、硅元素有+4價(jià)(最高化合價(jià))、-4價(jià)(最低化合價(jià)), 且其絕對(duì)值相等, 所以, 有人認(rèn)為氫還可以排在第ⅣA族。(4)元素周期表首先要具有科學(xué)性, 其次考慮美觀、對(duì)稱等審美因素。如果將氫排在第ⅣA族, 顯得孤單, 排在第ⅦA族, 顯得不對(duì)稱, 且氫在化合物中主要表現(xiàn)+1價(jià), 綜合考慮上述因素, 現(xiàn)行元素周期表將氫元素排在第ⅠA族。

答案: (1)ⅠA 氫原子核外只有1個(gè)電子, 在絕大多數(shù)化合物中氫顯+1價(jià), 與堿金屬原子結(jié)構(gòu)和化合價(jià)相似(2)-1 ⅦA 氫原子得到1個(gè)電子達(dá)到穩(wěn)定結(jié)構(gòu), 與鹵素原子相似 (3)ⅣA 氫元素最高化合價(jià)與最低化合價(jià)絕對(duì)值相等, 與第ⅣA族碳、硅元素的“最高正化合價(jià)與最低負(fù)化合價(jià)絕對(duì)值相等”相似

(4)排在第ⅠA族, 元素周期表顯得對(duì)稱、美觀, 且氫在絕大多數(shù)化合物中顯+1價(jià)

15. 對(duì)于可逆反應(yīng)2SO₂+O₂ 2SO₃, 在混合氣體中充

入一定量的¹⁸O₂, 足夠長(zhǎng)的時(shí)間后, ¹⁸O原子( )

A. 只存在于O₂中

B. 只存在于O₂和SO₃中

C. 只存在于O₂和SO₂中

D. 存在于SO₂、O₂和SO₃中

[解析]選D。該反應(yīng)為可逆反應(yīng), 加入¹⁸O₂后, 它與SO₂反應(yīng)生成SO₃, 因此SO₃中會(huì)有18O原子, 含有18O原子的SO₃會(huì)部分分解為SO₂和O₂, ¹⁸O原子可能進(jìn)入O₂中, 也可能進(jìn)入SO₂中, 因此最后SO₂、O₂和SO₃中都會(huì)有¹⁸O原子。

第Ⅱ卷(非選擇題 共55分)

14. (多選)將潔凈的金屬片甲、乙、丙、丁分別放置在浸有某種鹽溶液的濾紙上面并壓緊(如圖所示)。在每次實(shí)驗(yàn)時(shí), 記錄電壓表指針的偏轉(zhuǎn)方向和電壓表的讀數(shù)如表所示:

請(qǐng)依據(jù)記錄數(shù)據(jù)判斷, 下列有關(guān)說法正確的是( )

A. 在四種金屬中丙的還原性最強(qiáng)

B. 金屬乙能從硫酸銅溶液中置換出銅

C. 甲、乙若形成原電池時(shí), 甲為正極

D. 甲、乙形成合金時(shí), 將該合金露置在空氣中, 甲先被腐蝕

[解析]選A、D。兩種金屬作電極構(gòu)成原電池時(shí), 所產(chǎn)生的電壓越大, 說明兩金屬的活動(dòng)性相差越大, 所以甲、丙、丁三種金屬相比較: 丙最活潑、甲次之、丁第三, 乙中電壓表與其他三項(xiàng)偏轉(zhuǎn)方向相反, 說明乙的活潑性比銅差。

13. 某同學(xué)按如圖所示的裝置做實(shí)驗(yàn),并把實(shí)驗(yàn)情況記錄于下面, 其中敘述

合理的是( )

①鋅為正極, 銅為負(fù)極

②電解質(zhì)溶液的pH不變

③電流表的指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)

④銅極上有氣泡產(chǎn)生

⑤鋅極上仍有少量氣泡產(chǎn)生

⑥溶液中的陽(yáng)離子向負(fù)極移動(dòng)

A. ①②③ B. ③④⑤ C. ③④⑥ D. ②③④

[解析]選B。Zn的活潑性大于Cu, 鋅作負(fù)極, 銅作正極, ①錯(cuò); 反應(yīng)過程中消耗H+, pH增大, ②錯(cuò); 電流表中有電流通過, 指針偏轉(zhuǎn), ③正確; 銅為正極, 銅極上生成H₂, ④正確; ⑤Zn和雜質(zhì)構(gòu)成微型原電池, 也會(huì)看到Zn極上有少量氣泡, ⑤正確; ⑥陽(yáng)離子應(yīng)向正極移動(dòng), ⑥錯(cuò), 故選B。