1、中学综合学科网 第 1 页 共 6 页 http:/中学化学 试题资源库稀有气体A 组1据报道，月球上有大量 3He 存在，以下关于 3He 的说法正确的是A 是 4He 的同分异构体 B 比 4He 多一个中子C 是 4He 的同位素 D 比 4He 少一个质子2 He 在热核反应堆中，没有中子辐射，这就意味着有 He 生产能源时不会污染环3 32境。地球上 He 含量很少，而在月球上却有充足的 He。根据科学家介绍，月球上的32He 储量足够人类使用 1000 年。 He 和 He 两者是324A 同系物 B 同位素 C 同素异形体 D 同分异构体3 He 可以作为核聚变材料。下列关于 H
2、e 的叙述正确的是2 32A He 和 He 互为同位素31B He 原子核内中子数为 2C He 原子核外电子数为 22D He 代表原子核内有 2 个质子和 3 个中子的氦原子34“神舟”五号载人飞船发射成功后，我国又在启动“嫦娥工程”。人类通过对月球的探测发现，其土壤中存在较丰富的质量数为 3 的氨，它可以作为未来核聚变的重要原料之一。以下叙述正确的是A 由质量数为 3 的氦原子构成的分子是双原子分子B He 与 He 的性质相同324C He 与 He 互为同素异形体D He 的质子数与 He 的中子数相等425我国的“神舟五号”载人飞船已发射成功， “嫦娥”探月工程也已正式启动。据科
3、学家预测，月球的土壤中吸附着数百万吨的 ，每百吨 核聚变所释放出的能量He32e32相当于目前人类一年消耗的能量。在地球上，氮元素主要以 的形式存在。下列说法4正确的是A 原子核内含有 4 个质子He42D 和 互为同位素3C 原子核内含有 3 个中子D 的最外层电子数为 2，所以 具有较强的金属性42 He426下列四图中，白球代表氢原子，黑球代表氦原子。表示等质量的氢气与氦气混合气体的是A B C D7氡（Rn）是放射性元素，某些建筑材料中若含有氡，将对人体健康造成危害。222Rn 来自镭而称之为镭射气， 220Rn 来自钍而称之为钍射气， 219Rn 来自锕而称之为锕射气。下列有关氡的说
4、法正确的是中学综合学科网 第 2 页 共 6 页 http:/A 氡气是双原子分子B 氡气因其化学性质活泼而对人体有害C 氡元素有 222Rn、 220Rn、 219Rn 三种同素异形体D 氡的原子核外有 6 个电子层，最外层有 8 个电子82001 年 4 月 28 日，芬兰科学家合成了一种新的稀有气体化合物氟氩化氢（HArF ），在这以前对于 Xe、Kr 的氟化合物早已合成，但至今没有合成 Ne、He 的氟化物，你认为主要理由是A 最外层电子数 B 化学性质太稳定 C 原子半径 D 含量少9有一种稀有气体化合物六铂氟酸氙 XePtF6，研究报告指出：“关于 XePtF6 的电价有 Xe2
5、PtF62 、Xe PtF6 两种可能，巴特列用不可能参加氧化还原反应的五氟化碘作溶剂，将 XePtF6 溶解，然后在此溶液中加入 RbF 可得到 RbPtF6；加入 CsF 可得到CsPtF6，这些化合物都不溶于 CCl4 等非极性溶剂。 ”试回答：（1）XePtF 6 中各元素的化合价分别是 、 、 。（2）XePtF 6 是 （离子、共价）化合物。（3）写出 Xe 与 PtF6 反应生成 XePtF6 的反应式 。而且 O2与 PtF6 可发生类似反应，其反应式是 ，上述两反应属（ ）A 均为氧化还原反应 B 均为非氧化还原反应C 前者是氧化还原反应，后者是非氧化还原反应101975 年
6、，化学家斯利温凯等在196的低温下，用紫外线照射氪和氟的混和液体成功地制得了 KrF2，KrF 2 比 Xe 的氟化物具有更强的氧化性。例如，将溶于液态 HF的 KrF2 和 Au 反应得到化合物 A，而将 A 缓慢加热到 60得到一种橙红色的金的氟化物B；经分析，A 与 B 各自的成分如下 在 A 中：Kr 20.29% ，Au47.58% ，F32.13% ；在 B 中：Au67.47%，F 32.53%。（1）AB 的化学式分别为 和 ；（2）A 受热分解得到 B 的化学方程式 。11由 Xe 和 F2 在一定压强下直接合成 XeF2、XeF 4、XeF 6 等固体，这些固体易发生水解反
7、应，其中能水解生成 XeO3 的物质是 ，水解的化学方程式是 ；XeO 3 是危险的炸药，具有强氧化性，能氧化 KI。写出它与 KI 反应的离子方程式 ；XeF 2 在碱性溶液中能使溴酸盐氧化成高溴酸盐，试写出此反应的离子方程式 。B 组12氡（ Rn）能进行 衰变，半衰期 3.825 天。从岩石、地下水、天然气及建筑286材料中可源源不断地放出氡。它可经呼吸进入人体，停留在呼吸道中，放射出 射线，其衰变产物还能放出 射线，这些射线可诱发肺癌。关于氡的下列叙述正确的是A Rn 的化学性质活泼，因此对人体有害B Rn 的沸点低于氪（Kr）的沸点C Rn 原子核内有 222 个中子中学综合学科网
8、第 3 页 共 6 页 http:/D 居室内常通风以及少喝新鲜的矿泉水，可以减少氡对人体的伤害13二氟化氙（XeF 2）是稀有气体的一种重要化合物，由于它的合成成功使得高溴酸盐的制备变为现实，1968 年人们用二氟化氙跟溴酸钠溶液在一定条件下反应，制得高溴酸钠和氙气等物质，它的化学方程式是 。141975 年，化学家斯利温凯等在196的低温下，用紫外线照射氪和氟的混和液体成功地制得了 KrF2，KrF 2 比 Xe 的氟化物具有更强的氧化性，例如，将溶于液态 HF的 KrF2 和 Au 反应可以得到化合物 A，而将 A 缓慢加热到 60得到一种橙红色的金的氟化物 B；经分析，A 与 B 各自
9、的成分如下：在 A 中：Kr 20.29% Au47.58% F32.13%；在 B 中：Au67.47% F32.53%（1）A、B 的化学式分别为 、 ；（2）A 受热分解得到 B 的化学方程式 。15XeO 3 和 Ba(OH)2 液反应得一白色物.分析知其中含 BaO 71.8%、Xe 20.6%、O 7.4%。求白色物的化学式（原子量：O 16.0，Xe 131.3，Ba 137.0 ）。16去年报道，在55令 XeF4（A ）和 C6F5BF2（B ）化合，得一离子化合物（ C） ，测得 Xe 的质量分数为 31%，阴离子为四氟硼酸根离子，阳离子结构中有 B 的苯环。C 是首例有机
10、氙（IV）化合物， 20以下稳定。C 为强氟化剂和强氧化剂，如与碘反应得到五氟化碘，放出氙，同时得到 B。（1）写出 C 的化学式，正负离子应分开写。答： （2）根据什么结构特征把 C 归为有机氙比合物？答： （3）写出 C 的合成反应方程式。答： （4）写出 C 和碘的反应。答： （5）画出五氟化碘分子的立体结构：17 （1）XeF 2 具有强氧化性， NH3 极易被氧化为 N2，写出反应方程式。（2）XeF 6 加入 NaOH 溶液发生剧烈反应，其中有 1/4 的 Xe 元素以气体逸出，写出反应方程式。（3）267K 时，把 Ba2XeO6 慢慢加到浓 H2SO4 中，生成一种四面体型稳定
11、性差的气体。写出反应方程式。（4）高氙酸盐（XeO 64 ）溶液能与 XeF6 等物质的量反应，收集到的气体在标准状况下测得其密度为 3.20g/L，同时还得到一种 Xe（）的氟氧化合物的晶体。写出反应方程式并给出 XeO64 中 Xe 的杂化类型与 XeO64 离子的空间构型。18Xe 有一种化合物 XeO3，极不稳定，易转化为其单质而呈强氧化性，将适量的XeO3 投入到 60mL01mol/L 的 Mn2 的水溶液中刚好完全反应，放出唯一的气体 Xe 在标况下的体积为 112mL，求反应后的溶液中，Mn 在化合物中的价态。若反应后的溶液稀释到 180mL，求其 pH 值。19氙和氟气反应，
12、生成含有 XeF2 和 XeF4 的一种固体混合物。现用两份等质量的此种固体混合物，用于下面的化学分析：（1）用水处理此固体，获得 60.2mL 气体（在 17和 1.00105Pa 条件下） ，其中有24.1mL 是氧气，其余的是氙气。水溶液中的 XeO3 可以氧化 30.0mL 浓度为 0.100mol/L的 Fe2 离子；中学综合学科网 第 4 页 共 6 页 http:/（2）用 KI 溶液处理此固体，获得单质碘。此碘需要 35.0mL 浓度为 0.200mol/L 的S2O32 与之完全反应。试求此固体混合物中 XeF2 和 XeF4 的摩尔百分比各为多少？（提示：XeF 2 与 H
13、2O 仅发生氧化一还原反应，XeF 2 与 H2O 反应时，有一半摩尔的XeF2 与 H2O 发生氧化一还原反应，另一半摩尔的 XeF2 则发生歧化反应。 ）20用 2 份等质量的 XeF2 和 XeF4 混合物进行如下实验：（1）一份用水处理，得到气体 A 和溶液 B，A 的体积为 56.7 mL（标准状况，下同），其中含 O2 22.7 mL，余为 Xe。B 中的 XeO3 能氧化 30.0mL 浓度为 0.100mol/L 的(NH 4)2Fe(SO4)2。（2）另一份用 KI 溶液处理，生成的 I2 被 0.200mol/L Na2S2O3 滴定，用去 Na2S2O3 35.0mL。求
14、混合物中 XeF2 和 XeF4 各自的物质的量。C 组21试从热力学角度说明用过氙酸钠氧化 Mn2 制备 MnO4 的可能性。22虽然 XeF2 的还原电势约为 2.2V，却能在稀 HF 水溶液中比较稳定地存在。（1）由下面的电地反应设计出一个原电池：XeF22OH Xe1/2O 32F H 2O（2）求此电池的 E0（3）画出电池的草图并说明电极，电解槽，盐桥分别要用什么材料。（4）定量地说明 HF 在水溶液中离解产生的 H3O 离子是否会使 E0 增加？23在门捷列夫所著的第六版基础化学中，向读者只报导了发现具有反常性质的气体，书中写到：“我们还是从早已熟悉的空气入手，因为 1894 年
15、夏季对空气作了深入研究，在测定空气成分中不活泼气体（氮）的密度时，发现了一种气体，这种气体一定是空气的成分。该气体和氨一样，它既不能和量气管中的氢，也不能与重量法测定空气组成时的铜发生化合反应而剩余在氮中。加热情况下用镁吸收氮可分离出这种气体，其密度几乎比氮大 1.5 倍（是否为聚合物如 N3） ，该气体是什么？其组成和性质怎样？在怎样的情况下能发生化合反应？它的名字叫什么？任何人都不知道，因此，只能论述它本身发现的过程。 ”问上述气体叫什么？何人用什么方法证实这种气体中含新元素？写出它相似的气体的名称，并写出能表明它们性质的化学方程关。24最近化学家对氙化学的研究表明：XeF 2 蒸气能与
16、CF3自由基反应，生成一种具有挥发性的蜡状白色固体 A，同时释放出 F自由基。已知在等离子体中，C 2F6 能解离成 CF3自由基。（1）写出在等离子体中，XeF 2C 2F6A 的化学反应方程式。（2）在 20时，A 能够发生分解，重新生成 XeF2 和碳原子数不固定的全氟代烃（以 CnFm 表示） 。试写出化学反应方程式，说明 m 和 n 的关系。中学综合学科网 第 5 页 共 6 页 http:/参考答案（68）1 C2 B3 C4 D5 B6 B7 D8 C9 （1）1、5、1 （2）离子 （3）XePtF 6XePtF 6 O2PtF 6O 2PtF6 A10 A KrAuF7；B
17、AuF5；（ 2）KrAuF 7 AuF5F 2Kr11 XeF6 XeF63H 2OXeO 36HF XeO36I 6H Xe3H 2O3I 2 XeF2BrO 3 2OH BrO 4 Xe 2F H 2O12 D13 NaBrO3XeF 2H 2ONaBrO 4Xe2HF14 （1）KrAuF 7；AuF 5；（ 2）KrAuF 7AuF 5KrF 215 BaOXe O313故白色物的最简式为(BaO) 3XeO3，即化学式为(BaO) 3XeO3 或 Ba3XeO6。16 （1）C 6F5XeF2+BF4 （2）分子中有 CXe 键。 （3）XeF 4C 6F5BF2C 6F5XeF2
18、+BF4 （4）5C 6F5XeF2BF 4 2I 24IF 55Xe5C 6F5BF2 （5）IFFFF17 （1）3XeF 28NH 33Xe6NH 4FN 2 （2）2XeF 636OH Xe3XeO 64 24F 18H 2O （3）Ba 2XeO64H 2SO42BaSO 42H 2SO4H2OXeO 4（Ba(SO 4)2 也可以，但不要有游离态的水） （4）2XeO 64 2XeF 62XeO 3F22Xe3O 28F sp3d2 正八面体18 0.9219 （1）XeF 2 （mol）%25% （2）XeF 4 （mol）%75%20 XeF2：5.4x10 4 mol XeF
19、4：1.4810 3 mol21 在酸性溶液中 Mn2 的氧化电势为1.51V，而过氙酸钠的标准还原电势为2.1V，所以在各物质均处于标准态时其能够氧化 Mn2 。在没有 MnO4 和还原产物 XeO64 时，电池的实际电势会更高。在反应基本上完成前不论产物的浓度如何，电池电势的符号都不会改变。22 （1）此电池的构造可为：C|OH |O2|XeF2|Xe|C。（2）XeF 2 的标准还原电势约为 2.2V。查表数据可算出下面的半电地反应的电势。2OH 1/2O 2H 2O2e 已知在H 1mol/L 的溶液中其标准电势为 1.23V，此溶液中的H 为 11014 mol/L，则电极电势为0.
20、40V。则总的电池电动势为1.8V。中学综合学科网 第 6 页 共 6 页 http:/（3） ，槽中盛有 HF 溶液，且用盐桥相连，其均不能用玻璃材料，因为 HF 能腐蚀玻璃，可用聚四氟乙烯（一种碳氯化合物）作材料。又因为 XeF2 是很强的氯化剂，能溶解普通的材料，所以可选用碳作电极。（4）XeF 22e Xe 2F 。在此半反应中没有 H 参与，所以 H 的浓度对其电极电势没有影响，因此可以采用 HF（1mol/L）和 F （1mol/L）的混合溶液（加入过量的强酸能够降低氟离子的浓度，从而影响电极电势） 。23 所谈的气体是氩。雷利（Rayleigh，J.W.S）和拉姆赛（ Bamsay W ）用光谱法发现了惰性（稀有）气体氦、氖、氩、氪、氙。20 世纪 60 年代初制得了这些元素中氙的稳定化合物。如氟化氙 XeF2、 XeF4、XeF 6；氧化物 XeO3、 XeO4 及其衍生物 XeOF4。可表示它们性质的反应式为：3XeF42XeF 6Xe；2XeF 22H 2O2XeO 24HF ；XeO 36KIHClXe3I 26KCl3H 2O；XeO 42Ba(OH) 2Ba 2XeO62H 2O24 （1）XeF 2C 2F6Xe(CF 3)2F 2；（2）Xe(CF 3)2 XeF22/nC nFm； 0（3）m2n。C nFm 为全氟烯烃或环烷烃。
