13．(2010·模擬題)Ⅰ.1994年度諾貝爾化學獎授予為研究臭氧作出特殊貢獻的化學家。

O₃能吸收有害紫外線，保護人類賴以生存的空間。O₃分子的結(jié)構(gòu)如圖所示：呈Ⅴ

型，鍵角116.5°。三個原子以一個O原子為中心，與另外兩個O原子分別構(gòu)成一個

非極性共價鍵；中間O原子提供2個電子，旁邊兩個O原子各提供1個電子，構(gòu)成

一個特殊的化學鍵(虛線內(nèi)部分)--三個O原子均等地享有這4個電子。請回答：

(1)下列物質(zhì)的分子與O₃分子的結(jié)構(gòu)最相似的是(　)

A．H₂O　 B．CO₂　 C．SO₂　 D．BeCl₂

(2)O₃分子是否為極性分子________(填“是”或“否”)。

(3)O₃與O₂間的轉(zhuǎn)化是否為氧化還原反應(yīng)________(若否，請回答①小題；若是，請

回答②小題)。

①O₃具有強氧化性，它能氧化PbS為PbSO₄，而O₂不能，試配平：

________PbS+________O₃--________PbSO₄+________O₂

②O₃在催化劑作用下生成1 mol O₂轉(zhuǎn)移電子______mol。

Ⅱ.某一反應(yīng)體系有反應(yīng)物和生成物共七種物質(zhì)：O₂、KMnO₄、MnSO₄、H₂SO₄、

H₂O₂、H₂O、K₂SO₄。已知該反應(yīng)中H₂O₂只發(fā)生如下過程：H₂O₂―→O₂。試回答下

列問題：

(1)該反應(yīng)中的氧化劑是________。

(2)該反應(yīng)中，發(fā)生還原反應(yīng)的過程是________。

(3)配平下面化學反應(yīng)的化學方程式：

KMnO₄+H₂O₂+H₂SO₄===K₂SO₄+MnSO₄+H₂O+O₂↑

(4)若反應(yīng)轉(zhuǎn)移了2 mol電子，則產(chǎn)生的氣體在標準狀況下的體積為______。

解析：Ⅰ.O₃分子中的特殊化學鍵→O₃分子中電荷

分布為：→O₃分子是極性分子。O₃→O₂變化中有一個O降，兩個

O均升→1 mol O₃分解時轉(zhuǎn)移 mol e^－→生成1 mol O₂時轉(zhuǎn)化× mol e^－。

Ⅱ.由O₂→O₂→H₂O₂作還原劑→KMnO₄作氧化劑→MnSO₄是還原產(chǎn)物→KMnO₄與

H₂O₂物質(zhì)的量之比是2∶5→配平(2、5、3,1、2、8、5)。

答案：Ⅰ.(1)C　(2)是　(3)是�、�4/9

Ⅱ.(1)KMnO₄　MnSO₄　→MnSO₄　(3)2　5　3　===　1　2　8　5　(4)22.4 L

12．(2008·北京理綜)通常狀況下，X、Y和Z是三種氣態(tài)單質(zhì)。X的組成元素是第三周期原子半徑最小的元素(稀有氣體元素除外)；Y和Z均由元素R組成，反應(yīng)Y+2I^－+2H⁺===I₂+Z+H₂O常作為Y的鑒定反應(yīng)。

(1)Y與Z的關(guān)系是________(選填字母)。

a．同位素　 b．同系物　 c．同素異形體　 d．同分異構(gòu)體

(2)將Y和二氧化硫分別通入品紅溶液，都能使品紅溶液褪色。簡述用褪色的溶液區(qū)

別二者的實驗方法

_______________________________________________________________________。

(3)舉出實例說明X的氧化性比硫單質(zhì)的氧化性強(用化學方程式表示)

_______________________________________________________________________。

(4)氣體(CN)₂與X化學性質(zhì)相似，也能與H₂反應(yīng)生成HCN(其水溶液是一種酸)。

①HCN分子中含有4個共價鍵，其結(jié)構(gòu)式是____________。

②KCN溶液顯堿性，原因是(用離子方程式表示)___

____________________________________________________________________。

(5)加熱條件下，足量的Z與某金屬M的鹽MCR₃(C為碳元素)完全反應(yīng)生成CR₂和

M_mR_n(m、n均為正整數(shù))。若CR₂質(zhì)量為w₁ g，M_mR_n質(zhì)量為w₂ g，M的相對原子質(zhì)

量為a，則M_mR_n中m∶n＝________(用含w₁，w₂和a的代數(shù)式表示)。

解析：本題考查原子結(jié)構(gòu)與元素周期律。第三周期除稀有氣體原子外，原子半徑最

小的是氯元素，故X為Cl₂。由Y+2I^－+2H⁺===I₂+Z+H₂O知，Y為O₃，Z為O₂。

(1)Y與Z互為同素異形體。(2)臭氧具有強氧化性，能使品紅溶液永久性褪色；二氧

化硫與品紅溶液化合生成不穩(wěn)定的無色物質(zhì)，受熱后溶液恢復(fù)至原來的顏色。(3)證

明氯氣的氧化性比硫單質(zhì)的強，其方法較多，最簡單的方法是向硫化氫溶液中通入

氯氣，溶液變渾濁。(4)HCN分子中每個原子最外層均達到穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，故其結(jié)構(gòu)式為

CHN。(5)Z為O₂，MCR₃是MCO₃，反應(yīng)的化學方程式為

O₂+mMCO₃===mCO₂+M_mO_n

　 　44m　 (am+16n)

　 　w₁ g　 w₂ g

則44m：(am+16n)＝w₁ g∶w₂ g，即m(44w₂－aw₁)＝16nw₁，故m∶n＝16w₁∶(44w₂

－aw₁)。

答案：(1)c　(2)加熱褪色后的溶液，若溶液恢復(fù)紅色，則原通入氣體為SO₂；若溶液

不變紅，則原通入氣體是O₃

(3)2Fe+3Cl₂2FeCl₃；Fe+SFeS(或H₂S+Cl₂===S↓+2HCl)

(4)①CHN�、贑N^－+H₂OHCN+OH^－

(5)16w₁∶(44w₂－aw₁)

11．(2010·德州一中期中考題)為了探究鐵與硫反應(yīng)的產(chǎn)物中是否存在Fe₂S₃，某研究性

學習小組擬設(shè)計實驗進行探究。他們查閱資料獲得以下信息：在酸性溶液中2Fe³⁺+

S^2－===2Fe²⁺+S↓；在堿性溶液中，F(xiàn)e₂S₃不溶解，F(xiàn)e₂S₃為黑色固體。實驗操作步驟

如下：

①將鐵粉和硫粉按一定質(zhì)量比混合，在氬氣存在的環(huán)境中，用灼熱的玻璃棒點觸混

合物粉末，反應(yīng)即可發(fā)生并持續(xù)進行，冷卻后得到黑色固體M。

②取黑色固體少許，加入濃氫氧化鈉溶液并稍加熱，冷卻后過濾，得一黑色濾渣。

③將濾渣洗滌、烘干、稱量、得其質(zhì)量為8.8 g。

④向濾渣中先加入過量的硫酸溶液，再加入雙氧水，最后加入過量的氫氧化鈉溶

液，得到沉淀。

⑤將沉淀過濾、洗滌、灼燒、稱量，得氧化鐵質(zhì)量為8.0 g。

(1)反應(yīng)在稀有氣體環(huán)境中進行的原因是

______________________________________________________________________；

鐵粉與硫粉的混合粉末中，二者的量的關(guān)系是________，原因是

_______________________________________________________________________。

(2)用灼熱的玻璃棒點觸混合物粉末，反應(yīng)即可發(fā)生并持續(xù)進行的原因是

_______________________________________________________________________；

加入濃氫氧化鈉溶液并稍加熱的目的是________，反應(yīng)的離子方程式為

_______________________________________________________________________。

(3)通過計算可知，8.8 g固體產(chǎn)物中，鐵、硫元素的質(zhì)量比為________，由此得出的

結(jié)論是

______________________________________________________________________。

(4)步驟④中有關(guān)金屬元素參加反應(yīng)的離子方程式是

_______________________________________________________________________。

(5)為了探究上述黑色固體M的性質(zhì)，他們設(shè)計了如下裝置：

實驗過程中，觀察到E瓶中產(chǎn)生黑色沉淀。

①簡述檢驗裝置A氣密性的方法：

_______________________________________________________________________。

②B中現(xiàn)象可能是________，D中的現(xiàn)象是

_______________________________________________________________________。

③寫出C、E裝置的離子方程式：

_______________________________________________________________________。

④推斷M與稀硫酸反應(yīng)產(chǎn)生的氣體的性質(zhì)：________。

a．酸性　 b．還原性　 c．氧化性　 d．漂白性

解析：(3)依題意，實驗最終的氧化物是氧化鐵，n(Fe)＝×2＝0.1 mol，

m(Fe)＝0.1 mol×56 g·mol^－1＝5.6 g,8.8 g固體產(chǎn)物中只含硫和鐵，則m(S)＝8.8 g－5.6

g＝3.2 g，n(S)＝0.1 mol，故m(Fe)∶m(S)＝5.6 g∶3.2 g＝7∶4，n(Fe)∶n(S)＝0.1

mol∶0.1 mol＝1∶1。

答案：(1)防止氧氣參與反應(yīng)　硫粉稍過量　防止鐵與硫化鐵反應(yīng)，干擾實驗結(jié)果

(2)鐵與硫粉反應(yīng)是放熱反應(yīng)　除去過量的硫　3S+6OH^－===2S^2－+SO₃^2－+3H₂O

(3)7∶4　鐵與硫反應(yīng)的產(chǎn)物中不存在Fe₂S₃，而全部是FeS

(4)FeS+2H⁺===Fe²⁺+H₂S↑　2Fe²⁺+H₂O₂+2H⁺===2Fe³⁺+2H₂O　Fe³⁺+3OH^－

===Fe(OH)₃↓

(5)①關(guān)閉活塞，向長頸漏斗中加入適量水，使漏斗中液面高于試管中液面，停止加

水，片刻后，液面差沒有變化，表明裝置A氣密性良好�、谧仙�石蕊試液變紅色　

溶液紫紅色褪去　③Br₂+H₂S===S↓+2Br^－+2H⁺；H₂S+Cu²⁺===CuS↓+2H⁺　

④ab

10．(2010·模擬題)張老師做了一個如圖所示的實驗(H₂燃燒)，發(fā)現(xiàn)燒杯中酸性KMnO₄

溶液褪色。若將燒杯中的溶液換成含有少量KSCN的FeCl₂溶液，溶液顯紅色。判斷

下列說法中正確的是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　(　)

A．該條件下生成的水分子化學性質(zhì)比較活潑

B．該條件下H₂被冷卻為液態(tài)氫，液氫的水溶液具有還原性

C．該條件下H₂燃燒生成了只具有氧化性的物質(zhì)

D．該條件下H₂燃燒的產(chǎn)物中可能含有一定量的H₂O₂

解析：根據(jù)實驗現(xiàn)象知，該物質(zhì)既能與酸性高錳酸鉀溶液反應(yīng)，又能與氯化亞鐵反

應(yīng)，說明它既有氧化性又有還原性，H₂+O₂H₂O₂。2MnO₄^－+5H₂O₂+6H⁺

===2Mn²⁺+5O₂↑+8H₂O,2Fe²⁺+H₂O₂+2H⁺===2Fe³⁺+2H₂O。

答案：D

9．(2010·改編題)已知3O₂(g) 　　　　2O₃(g)；ΔH＝+144.8 kJ/mol且“Cl”大多數(shù)來自致冷劑氟利昂。

下列說法不正確的是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 (　)

A．臭氧層中氟利昂釋放出的氯原子是O₃分解的催化劑

B．高壓放電條件下O₂可以生成O₃

C．O₃轉(zhuǎn)變?yōu)镺₂的能量曲線可用右圖表示

D．O₃和O₂為同素異形體

解析：從已知條件可判斷A項敘述正確；也可以得出“2O₃”的總能量比“3O₂”的

總能量高144.8 kJ，那么不是最高處的能量比“3O₂”的總能量高144.8 kJ，所以C

項不正確；雷雨過后，空氣清新，就是因為打雷放電條件下，O₂生成了O₃的原因，

B項正確。

答案：C

8．(2010·廣州五校聯(lián)考題)近期，北京大學的兩位教授率先發(fā)現(xiàn)人體心肺血管中存在微量硫化氫，它對調(diào)節(jié)心血管功能具有重要作用。下列敘述正確的是(　)

A．硫化氫分子很穩(wěn)定，受熱難分解

B．硫化氫分子中所有原子的最外電子層都達到8電子結(jié)構(gòu)

C．將硫化氫通入溴水，溴水褪色

D．硫化氫是電解質(zhì)，其電離方程式是H₂S===2H⁺+S^2－

解析：A項，H₂S加熱時可發(fā)生分解反應(yīng)；B項，H₂S分子中H原子的最外層達到2

電子結(jié)構(gòu)；C項，發(fā)生的反應(yīng)為：H₂S+Br₂===2HBr+S↓，H₂S能使溴水褪色；D

項，H₂S是二元弱酸，應(yīng)是分步電離。

答案：C

7．(2010·東營一中期中考題)已知S₂O₈^n－離子和H₂O₂一樣含有過氧鍵，因此也有強氧化

性，S₂O₈^n－離子在一定條件下可把Mn²⁺氧化成MnO₄^－離子；若反應(yīng)后S₂O₈^n－變成

SO₄^2－，反應(yīng)中氧化劑與還原劑的離子數(shù)之比為5∶2，則S₂O₈^n－中的n值和S元素的化合價是　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　(　)

A．2，+7　 B．2，+6　 C．4，+7　 D．4，+4

解析：由題干條件可以寫出以下反應(yīng)：5S₂O₈^n－+2Mn²⁺+8H₂O===10SO₄^2－+2MnO₄

^－+16H⁺，根據(jù)電荷守恒可知n＝2；結(jié)合信息，S₂O₈^2－中存在“---”，根據(jù)

電子轉(zhuǎn)移可知，5 mol S₂O₈^2－轉(zhuǎn)移10 mol e^－，即每mol S₂O₈^2－轉(zhuǎn)移2 mol e^－，即一個

S₂O₈^2－中含有一個“---”，那么“S”元素在反應(yīng)中化合價未發(fā)生變化，即

為+6價。

答案：B

6．(2009·天津八校5月聯(lián)考題)1995年三位美國科學家因在氟利昂和臭氧層方面的工作

獲得諾貝爾化學獎，他們的研究揭示了大氣中臭氧層被破壞的機理，由圖可知(　)

A．日光在反應(yīng)中作催化劑

B．過氧化氯是一種很穩(wěn)定的物質(zhì)

C．過氧化氯的結(jié)構(gòu)式為O-Cl-Cl-O

D．臭氧分子最終轉(zhuǎn)變成氧氣分子

解析：A項，日光提供反應(yīng)③的能量而非催化作用。由③知過氧化氯不是很穩(wěn)定的

物質(zhì)。根據(jù)化學鍵理論，過氧化氯的結(jié)構(gòu)式應(yīng)為Cl-O-O-Cl。O₃經(jīng)過循環(huán)最終變

為O₂，臭氧層被破壞。

答案：D

5．(2010·山西師大附中期中考題)青藏鐵路于2006年7月1日全線通車，為防止旅客出現(xiàn)高原反應(yīng)，列車上特備有氧氣罐，青藏高原上水燒開的溫度低于100℃。如圖所示，夾子開始處于關(guān)閉狀態(tài)，試管①內(nèi)盛有96℃的水，①內(nèi)的空氣處于標準大氣壓。將液體A滴入試管②與氣體B充分反應(yīng)，打開夾子，可發(fā)現(xiàn)試管①內(nèi)的水立刻沸騰了。則液體A與氣體B的組合不可能是下列中的(　)

A．氫氧化鈉溶液、二氧化碳　 B．硝酸鉀溶液、氯化氫

C．水、氧氣　 D．水、二氧化氮

解析：96℃水立刻沸騰，說明液體A吸收了氣體B，使整個系統(tǒng)內(nèi)氣體壓強減小，

可見只有C項符合題意。

答案：C

4．(2010·模擬題)氫硫酸不穩(wěn)定，要現(xiàn)用現(xiàn)配；從H₂S的性質(zhì)全面考慮，下列吸收H₂S

制備氫硫酸的裝置最合理的是(　)

解析：H₂S氣體可溶于水，1體積水大約溶解2.6體積H₂S，H₂S有毒，不能隨意排

放到大氣中，可見只有D項符合題意。

答案：D