化学高考试题分类汇编氧族元素及其化合物

化学高考试题分类汇编氧族元素及其化合物

‎2009年高考化学试题分类汇编:氧族元素及其化合物 ‎1．（09福建卷7） 能实现下列物质间直接转化的元素是 A. 硅 B. 硫 C. 铜 D. 铁 答案：B 解析：S与O2生成SO2，再与H2O生成H2SO3，可以与NaOH生成Na2SO3，B项正确。A项，SiO2不与水反应，错；C项中CuO，D项中Fe3O4均不与H2O反应，故错。‎ ‎2．（09广东化学17） 常温下，往H2O2溶液中滴加少量FeSO4溶液，可发生如下两个反应：2Fe2++H2O2+2H+＝2Fe3++2H2O 2Fe3++H2O2＝2Fe2++O2↑+2H+下列说法正确的是 A．H2O2的氧化性比Fe3+强，其还原性比Fe2+弱 B．在H2O2分解过程中，溶液的pH逐渐下降 ‎ C．在H2O2分解过程中， Fe2+和Fe3+的总量保持不变 D．H2O2生产过程要严格避免混入Fe2+‎ 答案：CD 解析：‎ 结合A、B两个方程式根据 氧化性、还原性强弱比较规律：得 H2O2的氧化性>Fe3+的氧化性， H2O2的还原性>Fe2+的还原性，A错；‎ ‎2H2O2＝2H2O+O2↑，分解过程中，Fe2+作催化剂，溶液pH值不变，B错，‎ H2O2分解Fe3+或Fe2+作催化剂，所以总量不变。因为Fe2+可导致H2O2分解，所以H2O2生产过程要避免混入Fe2+，D正确。‎ ‎3．（09北京卷8）下列叙述正确的是 A．将通入溶液中至饱和，无沉淀产生；再通入，产生沉淀 B．在稀硫酸中加入铜粉，铜粉不溶解；再加入固体，铜粉仍不溶解 C．向溶液中滴加氨水，产生白色沉淀；再加入溶液，沉淀消失 D．纯锌与稀硫酸反应产生氨气的速率较慢；再加入少量固体，速率不改变 答案：C ‎ ‎4． (09全国卷Ⅰ27)（15分）‎ 浓H2SO4和木炭在加热时发生反应的化学方程式是 ‎2 H2SO4 (浓) + C CO2↑+ 2 H2O + 2SO2↑‎ 请从下图中选用所需的仪器（可重复选用）组成一套进行该反应并检出反应产物的装置。现提供浓H2SO4、木炭和酸性KMnO4溶液，其他固、液试剂自选。（连接和固定仪器用的玻璃管、胶管、铁夹、铁架台及加热装置等均略去）‎ 将所选的仪器按连接顺序由上至下依次填入下表，并写出该仪器中应加试剂的名称及其作用。‎ 选用的仪器 ‎（填字母）‎ 加入的试剂 作用 答案：‎ C 浓硫硫和木炭 产生反应物 B 无水硫酸铜 检验是否有水 A 品红 检验SO2 ‎ A 酸性KMnO4 除去SO2 ‎ A 澄清石灰水 检验CO2的存在。‎ 解析： ‎ 成套装置包括反应装置，检验装置和尾气处理装置。C中加入浓硫硫和木炭作为反应物的发生器，产物中必须先检验水，因为在检验其他物质时会在其它试剂中混入水，可选用装置B，放入无水硫酸铜，若变蓝则说明有水。接着检验SO2气体，用装置A，放入品红检验，若品红褪色，则说明有SO2气体产生，再用装置A，放入酸性KMnO4溶液以除去SO2，最后再用装置A，放入澄清石灰水来检验CO2的存在，因SO2‎ 也可以使澄清石灰水变浑，故先要除去SO2。‎ ‎5．（09北京卷28）（15分）‎ 以黄铁矿为原料生产硫酸的工艺流程图如下：‎ ‎（1）将燃烧黄铁矿的化学方程式补充完整 ‎ 4 +11‎ ‎（2）接触室中发生反应的化学方程式是 。‎ ‎（3）依据工艺流程图判断下列说法正确的是（选填序号字母） 。‎ a. 为使黄铁矿充分燃烧，需将其粉碎 b. 过量空气能提高的转化率 c. 使用催化剂能提高的反应速率和转化率 d. 沸腾炉排出的矿渣可供炼铁 ‎（4）每160g气体与化合放出260.6kJ的热量，该反应的热化学方程是 。‎ ‎（5）吸收塔排出的尾气先用氨水吸收，再用浓硫酸处理，得到较高浓度的和铵盐。‎ ‎①既可作为生产硫酸的原料循环再利用，也可用于工业制溴过程中吸收潮湿空气中的。吸收的离子方程式是 。‎ ‎② 为测定该铵盐中氮元素的质量分数，将不同质量的铵盐分别加入到50.00mL相同浓度的溶液中，沸水浴加热至气体全部逸出(此温度下铵盐不分解)。该气体经干燥后用浓硫酸吸收完全，测定浓硫酸增加的质量。‎ 部分测定结果；‎ 铵盐质量为‎10.00g和‎20.00g 时，浓硫酸增加的质量相同；铵盐质量为‎30.00g时，浓硫酸增加的质量为‎0.68g；铵盐质量为‎40.00g时，浓硫酸的质量不变。‎ 计算：该铵盐中氮元素的质量分数是 %； 若铵盐质量为‎15.00g。 浓硫酸增加的质量为 。 （计算结果保留两位小数）‎ 答案： ‎ ‎（1）FeS2‎ ‎（2）‎ ‎（3）a b d ‎（4）SO3(g) + H2O(l) = H2SO4(l)；ΔH=-130.3kJ/mol ‎（5）①SO2 + Br2 + 2H2O = 4H+ + 2Br- + SO42-‎ ‎②14.56 ‎‎2.31g ‎6．（09四川卷26）（16分）‎ ‎ 过氧化氢是重要的氧化剂、还原剂，它的水溶液又称为双氧水，常用作消毒、杀菌、漂白等。某化学兴趣小组取一定量的过氧化氢溶液，准确测定了过氧化氢的含量，并探究了过氧化氢的性质。‎ Ⅰ.测定过氧化的含量 请填写下列空白：‎ （1） 移取10.00 m密度为ρ g/mL的过氧化氢溶液至250mL ___________(填仪器名称)中，加水衡释至刻度，摇匀。移取稀释后的过氧化氢溶液25.00mL至锥形瓶中，加入稀硫酸酸化，用蒸馏水稀释，作被测试样。‎ （2） 用高锰酸钾标准溶液滴定被测试样，其反应的离子方程式如下，请将相关物质的化学计量数及化学式填写在方框里。‎ ‎(3) 滴定时，将高锰酸钾标准溶液注入______________________（填“酸式”或“碱式”）滴定管中。滴定到达终点的现象是___________________________________________‎ ‎______________________________________________________________。‎ ‎（4） 复滴定三次，平均耗用c mol/L KMnO4标准溶液V mL，则原过氧化氢溶液中过氧化氢的质量分数为______________________________________。‎ ‎（5） 若滴定前滴定管尖嘴中有气泡，滴定后气泡消失，则测定结果_________（填“偏高”或“偏低”或“不变”）。‎ Ⅱ.探究过氧化氢的性质 ‎ 该化学举小组根据所提供的实验条件设计了两个实验，分别证明了过氧化氢的氧化性和不稳定性。（实验条件：试剂只有过氧化氢溶液、氯水、碘化钾演粉溶液、饱和硫化氢溶液，实验仪器及用品可自选。）‎ 请将他们的实验方法和实验现象填入下表：‎ 实 验 内 容 实 验 方 法 实 验 现 象 验证氧化性 验证不稳定性 答案： ‎ I．（1）容量瓶 ‎（2）2 5 6 2 8 502‎ ‎ （3）酸式 ‎ 滴入一滴高锰酸钾溶液，溶液呈浅红色，且30秒内不褪色 ‎ （4）‎ ‎ （5）偏高 II．（各1分，共4分）‎ 实验内容 实验方法 实验现象 验证氧化性 取适量饱和硫化氢溶液于试管中，滴入 过氧化氢溶液。‎ ‎（取适量碘化钾淀粉溶液于试管中，加入过氧化氢溶液。）‎ 产生淡黄色沉淀或溶液变浑浊。‎ ‎（溶液变蓝色。）‎ 验证不稳定性 取适量过氧化氢溶液于试管中，加热，‎ 用带火星的木条检验。‎ ‎（取适量过氧化氢溶液于试管中，加热，用导气管将得到的气体通入到装有饱和硫化氢溶液的试管中。）‎ 产生气泡，木条复燃。‎ ‎（溶液变浑浊或有浅黄色沉淀产生）‎ ‎7．（09上海卷26）根据硫化氢气体的实验室制法和性质完成下列填空。‎ ‎（1）若用启普发生器制取硫化氢气体，则制取气体的原料可选用________。‎ ‎ a．稀硫酸与硫化亚铁 b．稀硝酸与硫化亚铁 ‎ c．稀硫酸与硫化钠 d．稀盐酸与硫化亚铁 ‎（2）现要组装一套可以控制硫化氢气体产生速率的装置，请在下图中选择合适的仪器；‎ ‎ ______________（填编号）。‎ ‎（3）如右图，在一个充满氧气的集气瓶中加入少量品红稀硫溶液，点燃硫化氢气体。在火焰自动熄灭后，停止通入气体，瓶内可观察到 的现象是___________________________________________________。‎ ‎（4）在上述集气瓶中继续通入硫化氢气体，振荡，发生反应的化学方程式为：‎ ‎ ______________________________________________________________‎ ‎ 反应过程中，溶液的pH______（填“变大”、“变小”或“不变”）。‎ ‎（5）点燃不纯的硫化氢气体可能会发生爆炸，为了防止意外，可连接一个安全装置。下图的装置能起到此作用的是___________。‎ ‎（6）已知硫化氢气体在空气中的体积分数为4.3%～45.5%‎ 时会发生爆炸。当硫化氢气体在空气中的体积分数为30%时，其爆炸产物是______________________。‎ 答案：‎ ‎（1）a d ‎ ‎（2）② ③ ④‎ ‎（3）品红溶液褪色：瓶壁有淡黄色粉末和无色的小液滴 ‎（4） 变大 ‎（5）b ‎（6）S H2O ‎8．（09上海卷30）臭氧层是地球生命的保护神，臭氧比氧气具有更强的氧化性。实验室可将氧气通过高压放电管来制取臭氧：‎ ‎（1）若在上述反应中有30%的氧气转化为臭氧，所得混合气的平均摩尔质量为______g/mol（保留一位小数）。‎ ‎（2）将‎8L氧气通过放电管后，恢复到原状况，得到气体‎6.5L，其中臭氧为_____________L。‎ ‎（3）实验室将氧气和臭氧的混合气体‎0.896L（标准状况）通入盛有‎20.0g铜粉的反应器中，充分加热后，粉末的质量变为‎21.6g。则原混合气中臭氧的体积分数为__________________。‎ 答案： ‎ ‎（1）35.6‎ ‎（2）3‎ ‎（3）0.5‎ ‎9．（09宁夏卷28）（14分）2SO2(g)+O2(g) =2SO3(g)反应过程的能量变化如图所示。已知1mol SO2(g)氧化为1mol SO3的ΔH=-99kJ·mol-1.请回答下列问题：‎ ‎（1）图中A、C分别表示 、 ，E的大小对该反应的反应热有无影响？ 。该反应通常用V2O5作催化剂，加V2O5会使图中B点升高还是降低？ ，理由是 ；‎ ‎（2）图中△H= KJ·mol-1；‎ ‎（3）V2O5的催化循环机理可能为：V2O5氧化SO2时，自身被还原为四价钒化合物；四价钒化合物再被氧气氧化。写出该催化循环机理的化学方程式 ；‎ ‎（4）如果反应速率υ（SO2）为0.05 mol·L-1·min-1,则υ（O2）= mol·L-1·min-1、υ(SO3)= mol·L-1·min-1；‎ ‎（5）已知单质硫的燃烧热为296 KJ·mol-1，计算由S(s)生成3 molSO3(g)的△H （要求计算过程）。‎ 答案：‎ ‎（1）反应物能量 生成物能量 ‎ ‎（2）无 降低 因为催化剂改变了反应的历程使活化能E降低 ‎ ‎（3）-198 ‎ ‎ (4) SO2 +V2O5=SO3+2VO2 4VO2+ O2=2V2O5 (4)0.025 0.05 ‎ ‎(5) S(s)+O2(g) =2SO2(g)△H1=-296 KJ·mol-1 , SO2(g)+1/2O2(g) =SO3(g) △H2=-99 KJ·mol-1 ‎ ‎3 S(s)+9/2O2(g)=3SO3(g) △H=3(△H1+△H2)=-1185 KJ·mol-1 ‎ 解析：‎ ‎ (1)本小题考查反应物总能量高于生成物总能量为放热反应，可得到A和C所表示的意义，E为活化能与反应热无关，但是用催化剂可以降低活化能；‎ ‎（2）图中表示的是2molSO2的反应，因此△H=-99×2KJ·mol-1；‎ ‎（3）依题意即可写出：SO2 +V2O5=SO3+2VO2 4VO2+ O2=2V2O5；‎ ‎（4）依据速率之比等于化学计量数之比 ‎ ‎