二.(本题包括6小题，共58)

15.(6分)氮化硅(Si3N4)是一种新型陶瓷材料，它可用石英与焦炭在高温的氮气流中反应制得：    SiO2   +     C   +     N2    Si3N4    +     CO

根据题意完成下列各题：

(1)配平上述化学反应方程式。

SiO2   +     C   +     N2    Si3N4    +     CO

(2)为了保证石英和焦炭尽可能的转化，氮气要适当过量。某次反应用了30mol氮气，反应生成了5mol一氧化碳，则此时混合气体的平均摩尔质量是            。

(3)氮化硅陶瓷的机械强度高，硬度接近于刚玉(A12O3)，热稳定性好，化学性质稳定。以下用途正确的是          。

A.可以在冶金工业上制成坩埚、铝电解槽衬里等设备

B.在电子工业上制成耐高温的电的良导体

C.研发氮化硅的全陶发动机替代同类型金属发动机

D.氮化硅陶瓷的开发受到资源的限制，没有发展前途

16.(8分)某小组取一定质量的FeSO4固体，利用下图装置进行实验。

实验过程 实验现象

① 通入一段时间N2，加热 A中固体变为红棕色，B中有白色沉淀，D试管中有无色液体

② 用带有火星的木条靠近装置D的导管口 木条复燃

③ 充分反应，停止加热，冷却后，取A中固体，加盐酸  固体溶解，溶液呈黄色

④ 将③所得溶液滴入D试管中 溶液变为浅绿色

已知：SO2 熔点–72℃，沸点–10℃;SO3熔点16.8℃，沸点44.8℃。

(1)实验③反应的离子方程式是__________________________________。

(2)分解过程除产生使木条复燃的气体外，仅由A中固体颜色变化推测，还一定有______气体，依据是_________________________________。

(3)实验④反应的离子方程式是___________________________________________。

(4)某同学依据B中的现象，认为FeSO4分解一定有SO3生成。你认为是否正确，原因是(用必要的文字和化学方程式解释)__________________________________。

17.(10分)X、Y、Z、Q、R是五种短周期元素，原子序数依次增大。X、Y两元素最高正价与最低负价之和均为0;Q与X同主族;Z、R分别是地壳中含量最高的非金属元素和金属元素。

请回答下列问题：

(1)五种元素原子半径由大到小的顺序是(写元素符号)                。

(2)X与Y能形成多种化合物。其中既含极性键又含非极性键，且相对分子质量最小的物质是(写分子式)                。

(3)由以上某些元素组成的化合物A、B、C、D有如下转化关系： (在水溶液中进行)，其中，C是溶于水显酸性的气体;D是淡黄色固体。写出D的电子式：               。

①如果A、B均由三种元素组成，B为两性不溶物，由A转化为B的离子方程式为                                                 。

②如果A由三种元素组成，B由四种元素组成，A、B溶液均显碱性。用离子方程式表示A溶液显碱性的原因：                                        。

18.(10分)下列框图涉及到的物质所含元素中，除一种元素外，其余均为1～18号元素。

已知：A、F为无色气体单质，B为具有刺激性气味的气体，C为中学常见黑色氧化物，E为红色金属单质(部分反应的产物未列出)。请回答下列问题

(1)D的化学式为______________________;F分子中π键的数目是_____________。

(2)A与B生成D的反应化学方程式为______________________________________。

(3)B和C反应的化学方程式为_____________________________________________。

(4)J、K是同种金属的不同氯化物，K为白色沉淀。写出SO2还原J生成K的离子方程式_________________________________________________________________。

19.(12分)某混合溶液中可能含有的离子如下表所示：

可能大量含有的阳离子 H+、Ag+、Mg2+、Al3+、NH 、Fe3+

可能大量含有的阴离子 Cl-、Br-、I-、CO 、AlO

为探究其成分，进行了以下探究实验。

(1)探究一：

甲同学取一定量的混合溶液，向其中逐滴加入氢氧化钠溶液，产生沉淀的物质的量(n)与加入氢氧化钠溶液的体积(V)的关系如下图所示。

①该溶液中一定含有的阳离子是_____________，其对应物质的量浓度之比为________，一定不存在的阴离子是_____________;

②请写出沉淀减少过程中发生反应的离子方程式_____________________________。

(2)探究二：

乙同学检测到该溶液中含有大量的Cl-、Br-、I-，若向1 L该混合溶液中通入一定量的Cl2，溶液中Cl-、Br-、I-的物质的量与通入Cl2的体积(标准状况)的关系如下表所示， 分析后回答下列问题：

Cl2的体积(标准状况) 5.6 L 11.2 L 22.4 L

n (Cl-) 2.5 mol 3.0 mol 4.0 mol

n (Br-) 3.0 mol 2.6 mol 1.6 mol

n (I-) x mol 0 0

①原溶液中Cl-、Br-、I-的物质的量浓度之比为(最简整数比)_____________。

②当通入Cl2的体积达到11.2 L时，溶液中发生的总反应的离子方程式可表示为：___________________________________;

20.(12分)碘酸钾是一种白色结晶，无臭无味，酸性条件下碘酸钾是一种较强的氧化剂，与氢碘酸、二氧化硫等还原性物质作用，被还原为单质碘;在碱性介质中，碘酸钾能被氯气、次氯酸盐等氧化为高碘酸钾。碘酸钾在常温下稳定，加热至560 ℃开始分解。工业生产碘酸钾的流程如下，在反应器中发生反应的化学方程式为：

6I2+11KClO3+3H2O=6KH(IO3)2+5KCl+3Cl2

试回答下列问题：

(1)步骤①反应器发生的反应中，转移电子总数为___________;

(2)步骤②中，用硝酸而不用HI，其原因可能是_______________________________;

(3)步骤③要保持溶液微沸1小时以完全排出氯气，排出氯气的原因为_____________ ____________________________;

(4)实验中涉及两次过滤，在实验室进行过滤实验中，用到的玻璃仪器有___________ _________________________________________;

(5)步骤⑧用氢氧化钾调节溶液的pH，反应的化学方程式为：

____________________________________________________;

(6)参照下表碘酸钾的溶解度，步骤 得到碘酸钾晶体，你建议的方法是__________ __________________________________________。

温度/℃ 0 10 20 40 60 80

KIO3 g/100g水 4.60 6.27 8.08 12.6 18.3 24.8

 

参考答案

1~14(每题3分，共42分)

1.D     2.C     3.A      4.D     5.C     6.D     7.B

8.B     9.A     10.A     11.D    12.C    13.C    14.B

15.(6分)(1)3  6  2  1  6  (2分)   (2)28 g/mol (2分)

(3) AC (2分)

16.(8分)(1)Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O (2分)

(2)SO2 (1分)   因为有Fe2O3生成，在FeSO4中只有+6价S元素有氧化性，能被还原。因此一定有SO2生成。(1分)

(3)2Fe3++SO2+2H2O = 2Fe2++SO42-+4H+(2分)

(4)不正确，因为分解有O2 和SO2 生成，在水溶液中发生反应：2SO2+O2+2H2O = 2H2SO4 ，故无论分解反应是否有SO3 生成，都会有此现象(2分)

2SO2+O2+2H2O +2BaCl2=2BaSO4↓+4HCl(写此化学方程式也给分)

17.(10分)(1)Na>Al>C>O>H(2分)  (2)C2H2(2分)

(3) (2分)

①AlO2-+2H2O+CO2=Al(OH)3+HCO3-

或2 AlO2-+3 H2O+CO2=2 Al(OH)3+CO32-(2分)

②CO32-+H2O⇌HCO3-+OH-(2分)

18.(10分)(1)NO(2分)   2(2分)

(2)4NH3+5O2 4NO+6H2O(2分)

(3)3CuO+2NH3 3Cu+N2+3H2O(2分)

(4)2Cu2++2Cl-+SO2+2H2O 2CuCl↓+4H++SO42-(2分)

19.(12分)(1)①H+、NH 、Al3+ (2分); 2︰3︰1 (2分) ; CO 、AlO (2分)

②Al(OH)3+OH = AlO +2H2O(2分)

(2)①10︰15︰3(2分)②5Cl2+6I-+4Br-= 10Cl-+3I2+2 Br2(2分);

20.(12分)(1)60e-(2分)

(2)HI具有还原性，能将已生成的碘酸氢钾还原(2分)

(3)Cl2及Cl2与KOH反应生成的KClO，能将KIO3氧化成KIO4(2分)

(4)漏斗、烧杯、玻璃棒(2分)

(5)KH(IO3)2+KOH = 2KIO3+H2O(2分)

(6)蒸发结晶(2分)

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