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【化学】新疆奎屯市第一高级中学2018-2019学年高一下学期第一次月考试卷(解析版)
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新疆奎屯市第一高级中学2018-2019学年高一下学期第一次月考试卷
1.在元素周期表中金属元素与非金属元素的分界线附近的一些元素能用于制( )
A. 合金 B. 半导体 C. 催化剂 D. 农药
【答案】B
【解析】
【分析】在金属元素与非金属元素的分界线附近的元素,通常既具有金属性又具有非金属性,可以找到半导体材料。
【详解】A.在元素周期表中,金属元素位于元素周期表的左下方,可以用来做导体,可以用来做合金等,像镁和铝等,故A错误;
B.在金属元素和非金属元素交接区域的元素通常既具有金属性又具有非金属性,可以用来做良好的半导体材料,如硅等,所以B选项是正确的;
C.可以用于做催化剂的元素种类较多,一般为过渡金属元素。故C错误;
D.非金属元素位于右上方,非金属可以制备有机溶剂,部分有机溶剂可以用来做农药,故D错误。
所以B选项是正确的。
2.在人类生产、生活所需能量日益增多的今天,研究化学反应及其能量变化对合理利用常规能源和开发新能源具有十分重要的意义。下列说法中不正确的是( )
A. 任何化学反应都伴随着能量的变化
B. 化学反应中的能量变化都表现为热量的变化
C. 反应物的总能量高于生成物的总能量,反应释放能量
D. 若化学键形成时释放的能量小于旧化学键被破坏时需要吸收的能量,反应吸收能量
【答案】B
【解析】A、任何化学反应都伴随着能量的变化,A项正确;
B、化学反应中的能量变化有多种形式,不一定都表现为热量的变化,B项错误;
C、反应物的总能量高于生成物的总能量,反应释放能量,C项正确;
D、若化学键形成时释放的能量小于旧化学键被破坏时需要吸收的能量,反应吸收能量,D项正确。
答案选B。
3.下列叙述错误的是( )
A. 13C和14C属于同种元素,它们互为同位素
B. 1H和2H是不同的核素,它们的质子数相等
C. 14C和14N的质量数相等,它们的中子数不等
D. 6Li和7Li的电子数相等,中子数也相等
【答案】D
【解析】A.13C和14C属于同种元素,由于二者质子数相同,而中子数不同,所以它们互为同位素,故A正确;
B.1H和2H是不同的核素,由于它们都属于氢元素,所以它们的质子数相等,故B正确;
C.14C和14N的质量数相等,由于二者的质子数不同,因此它们的中子数不等,故C正确;
D.6Li和7Li的质子数相等,它们的电子数也相等,但是中子数不同,故D错误。
故选D。
4.下列说法不正确的是( )
A. 原子及其离子的核外电子层数等于该元素所在的周期数
B. 元素周期表中从ⅢB到ⅡB族10个纵行的元素都是金属元素
C. 除氦以外的稀有气体原子的最外层电子数都是8
D. 同周期元素中ⅦA族元素的原子半径较小
【答案】A
【解析】A. 离子的核外电子层数不一定等于该元素所在的周期数,例如钠离子,A错误;
B. 元素周期表中从IIIB到IIB族10个纵行的元素属于过渡元素,全部为金属元素,B正确;
C. 除氦以外的稀有气体原子的最外层电子数都是8,C正确;
D. 同周期自左向右,原子半径逐渐减小,所以同周期元素中VIIA族元素的原子半径最小,D正确;
答案选A。
5.下列化合物中既有离子键又有共价键的是( )
A. KBr B. NaOH C. HBr D. N2
【答案】B
【解析】
【分析】先判断物质类型,再判断物质中存在的化学键;一般金属与非金属元素之间形成离子键,非金属与非金属元素之间形成共价键。
【详解】A、KBr是离子化合物,存在的化学键是离子键,故A错误;
B、NaOH是离子化合物,钠离子和氢氧根离子之间形成的是离子键,氢氧根离子中氢原子与氧原子之间形成的是共价键,故B正确;
C HBr是共价化合物,氢原子与溴原子之间形成的是共价键,故C错误;
D 氮气是单质,氮原子和氮原子之间形成的是非极性共价键,故D错误。
答案选B。
6.元素符号、反应方程式、结构示意图、电子式、结构式等通常叫做化学用语。下列有关化学用语的表示方法中错误的是( )
A. 次氯酸的电子式: B. S2-的结构示意图:
C. O—18的原子符号: D. CO2分子的结构式:O=C=O
【答案】A
【解析】A. 次氯酸分子的结构式为H—O—Cl,H原子与氧原子成键,故A错误;
B. S2-的结构示意图为,B正确;
C. O—18的原子的质量数为18、质子数为8,符号为,C正确;
D. CO2分子是直线形分子,碳与氧之间形成双键,故结构式为O=C=O,D正确。
有关化学用语的表示方法中错误的是A,本题选A。
7.下列结论错误的是( )
①微粒半径:K+>Al3+>S2->C1- ②氢化物的稳定性:HF>HC1>H2S>PH3>SiH4
③离子的还原性:S2->C1->Br->I- ④氧化性:C12>S>Se>Te
⑤酸性:H2SO4>H3PO4>H2CO3>HClO ⑥非金属性:O>N>P>Si
⑦金属性:Be
A. 只有① B. ①③ C. ②④⑤⑥⑦ D. ①③⑤
【答案】B
【解析】①K+、S2-、C1-原子核外电子排布相同,核电核数S2-<C1-<K+,则半径S2->C1->K+,离子的原子核外电子层数越多,半径越大,核外电子层数越小,则半径越小,则有S2->C1->K+>Al3+,故①错误;
②非金属性:F>Cl>S>P>Si,元素的非金属性越强,对应的氢化物越稳定,则氢化物的稳定性:HF>HC1>H2S>PH3>SiH4,故②正确;
③非金属性:Cl>Br>I>S,元素的非金属性越强,对应阴离子的还原性越弱,则还原性:C1-<Br-<I-<S2-,故③错误;
④非金属性:Cl>S>Se>Te,元素的非金属性越强,对应单质的氧化性越强,则氧化性:C12>S>Se>Te,故④正确;
⑤非金属性:S>P>C,元素的非金属性越强,对应的最高价氧化物的水化物的酸性越强,则酸性:H2SO4>H3PO4>H2CO3,又H2CO3酸性大于HClO,则有酸性:H2SO4>H3PO4>H2CO3>HClO,故⑤正确;
⑥因同周期元素从左到右元素的非金属性逐渐增强,则有O>N、P>Si,同主族元素从上到下元素的非金属性逐渐减弱,则N>P,所以有非金属性:O>N>P>Si,故⑥正确;
⑦同周期元素从左到右元素的金属性逐渐减弱,则金属性Ca<K,同主族元素从上到下元素的金属性逐渐增强,则金属性Be<Mg<Ca,所以金属性:Be<Mg<Ca<K,故⑦正确。
故选B。
8.下列各反应的能量变化分别用如下形式的示意图表示,其中正确的是( )
A. 化石燃料的燃烧
B. 植物的光合作用
C. 中和反应
D. 氢气与氯气反应
【答案】C
【解析】
【分析】吸热反应的反应物总能量低于生成物总能量;放热反应的反应物总能量高于生成物总能量。
【详解】A. 燃烧反应都是放热反应,反应物总能量高于生成物总能量,A项错误;
B. 植物的光合作用将光能转化为化学能储存在生成物中,生成物总能量高于反应物总能量,B项错误;
C. 酸与碱发生的中和反应一定是放热反应,反应物总能量高于生成物总能量,C项正确;
D. 氢气与氯气反应生成氯化氢,反应放热,反应物总能量高于生成物总能量,D项错误。
本题选C。
9.下列各组微粒具有相同质子数和电子数的是( )
A. OH-和NH4+ B. H2O和NH3
C. F和OH- D. O2-和NH4+
【答案】B
【解析】A.OH-的质子数为8+1=9,OH-的电子数为9+1=10,NH4+的质子数为7+4=11,NH4+的电子数为11-1=10,故A错误;
B.H2O质子数等于电子数等于1×2+8=10,NH3的质子数等于电子数等于7+1×3=10,故B正确;
C.F的质子数等于电子数等于9,OH-的质子数为8+1=9,OH-的电子数为9+1=10,故C错误;
D.O2-的质子数为8,电子数为8+2=10,NH4+的质子数为7+4=11,NH4+的电子数为11-1=10,故D错误;
答案选B。
10.下列关于化学键的说法中,正确的是 ( )
A. 离子键只存在于金属阳离子与酸根阴离子之间
B. 由非金属元素组成的化合物不一定是共价化合物
C. 非极性键只存在于双原子单质分子里
D. 化合物分子里的化学键一定是极性键
【答案】B
【解析】
【分析】据化学键的概念、类别与存在物质之间的关系,列举实例分析判断。
【详解】A. 离子键是阴、阳离子之间的相互作用,阳离子不一定是金属离子(如NH4+、PH4+等)、阴离子不一定是酸根(OH-、O2-、C22-等)。NH4Cl、NaOH等物质中也有离子键,A项错误;
B. NH4Cl、PH4I等是由非金属元素组成的是离子化合物,B项正确;
C. 白磷(P4)分子内的P-P键、H2O2分子内O-O键、离子化合物过氧化钠(Na2O2)中O-O键、都是非极性键,C项错误;
D. H2O2分子内O-O键是非极性键、H-O键是极性键;过氧化钠(Na2O2)中O-O键是非极性键、Na+、O22-之间是离子键,D项错误。
本题选B。
11.元素的性质随原子序数的递增呈周期性变化的原因是( )
A. 元素原子的核外电子排布呈周期性变化
B. 元素原子的电子层数呈周期性变化
C. 元素的化合价呈周期性变化
D. 元素原子半径呈周期性变化
【答案】A
【解析】A、由原子的电子排布可以知道,随原子序数的递增,电子层数和最外层电子数都呈现周期性的变化而引起元素性质的周期性变化,即原子的电子层排布的周期性变化是引起元素性质周期性变化的决定因素,所以A选项是正确的;
B、由原子的电子排布可以知道,随原子序数的递增,电子层数呈现周期性的变化,与元素性质的周期性变化有关,但不是唯一因素,而是电子层数和最外层电子数都呈现周期性的变化而引起元素性质的周期性变化,即原子的电子层排布的周期性变化是引起元素性质周期性变化的决定因素,故B错误;
C、化合价属于元素的性质,元素的最高正化合价的周期性变化是原子的电子排布周期性变化的结果,故C错误;
D、元素的原子半径属于元素的性质,元素的原子半径的周期性变化是电子排布周期性变化的结果,故D错误。
答案选A。
12.某原电池的总反应是Zn+Cu2+Zn2++Cu,则该原电池的组成正确的是( )
A
B
C
D
正极
Zn
Zn
碳棒
Cu
负极
碳棒
Fe
Zn
Zn
电解质溶液
CuCl2
H2SO4
CuSO4
ZnCl2
【答案】C
【解析】试题分析:由原电池的总反应是Zn+Cu2+Zn2++Cu,可知:该原电池负极是Zn,正极是C或活动性比Zn弱的金属,电解质溶液是含有Cu2+的溶液,则符合题意的选项是C。
13.已知反应X+Y= M+N为吸热反应,对这个反应的下列说法中正确的是( )
A. X的能量一定低于M的,Y的能量一定低于N的
B. 因为该反应为吸热反应,故一定要加热反应才能进行
C. 破坏反应物中的化学键所吸收的能量小于形成生成物中化学键所放出的能量
D. X和Y的总能量一定低于M和N的总能量
【答案】D
【解析】反应的吸、放热,与反应条件无关,故B错误;
C中应是大于;
由反应的吸、放热,能比较的是反应物总能量与产物总能量,故D正确;
14.现有如下各种说法:①在水中氢、氧原子间均以化学键相结合 ②硅晶体熔化需要克服分子间作用力 ③离子键是阳离子和阴离子的相互吸引力 ④根据电离方程式HCl===H++Cl-,判断HCl分子里存在离子键⑤有化学键断裂的变化属于化学变化。上述各种说法正确的是( )
A. 都不正确 B. ① ② ⑤ C. ② ④ ⑤ D. ① ② ③
【答案】A
【解析】试题分析:①在水中氢、氧原子间均以共价键相结合,错误;②硅晶体是原子晶体,原子之间以共价键结合,所以熔化需要克服共价键,错误;③离子键是阳离子和阴离子的静电作用,包括静电引力和静电斥力,错误;④根据电离方程式HCl===H++Cl-,不能判断HCl分子里存在的是离子键还是共价键,错误;⑤物质溶于水或在熔融状态下电离产生自由移动的离子,没有新物质产生,是微粒变化,但是有化学键断裂,错误。
15.键能是指断裂1 mol化学键形成气态原子时吸收的能量(kJ),单位为kJ·mol-1。从手册上查得:H—H、Cl—Cl和H—Cl的键能分别为436 kJ·mol-1、243 kJ·mol-1和431 kJ·mol-1,请用此数据估计,由Cl2、H2生成1 mol HCl时应该( )
A. 放热183 kJ B. 放热91.5 kJ
C. 吸热183 kJ D. 吸热91.5 kJ
【答案】B
【解析】试题分析:从键能角度分析化学反应的能量变化,△H=反应物的键能和-生成物的键能和。化学反应:H2+Cl22HCl的△H=(436 kJ·mol-1+243 kJ·mol-1)-2×431 kJ·mol-1="-183" kJ·mol-1,当生成1molHCl时放热91.5kJ.
16.将Al片和Cu片用导线相连,一组插入浓盐酸中,一组插入稀氢氧化钠溶液中,分别形成原电池,则在这两原电池中,正极分别为( )
A. Cu片、Cu片 B. Cu片、Al片
C. Al片、Al片 D. Al片、Cu片
【答案】A
【解析】
【分析】Al可与盐酸或氢氧化钠溶液反应,铜为不活泼金属,形成原电池时,较活泼金属为负极,不活泼金属为正极,以此解答。
【详解】铝比铜活泼,插入盐酸溶液中,铝为负极,铜为正极;插入稀NaOH溶液中,金属铜和氢氧化钠不反应,金属铝能和氢氧化钠溶液发生自发的氧化还原反应,此时金属铝是负极,金属铜是正极。
答案选A。
17.Cu—Zn稀硫酸组成原电池装置,当导线中有0.5mol电子通过时,理论上两极的变化是( )
A. 锌极反应:Zn-2e-Zn2+,锌片上产生0.25mol的H2
B. 铜极反应:2H++2e-H2↑,锌片溶解16.25g
C. 电流由锌极经导线流向铜极
D. 溶液中SO42-移向铜极
【答案】B
【解析】
【分析】据原电池工作原理分析解答。
【详解】A. 锌极为负极,电极反应Zn-2e-Zn2+,锌极不生成H2,A项错误;
B. 铜极反应2H++2e-H2↑,产生0.25mol H2。负极锌片溶解16.25g,B项正确;
C. 导线中电子由锌极流向铜极,电流方向与之相反,C项错误;
D. 原电池内,溶液中阴离子(SO42-)移向负极(锌极),D项错误。
本题选B。
18.氢氧燃料电池是将H2和O2分别通入电池,穿过浸入20%至40%的KOH溶液的多孔碳电极形成电流。则下列叙述正确的是 ( )
A. 通H2的一极是正极,H2+2OH--2e-2H2O
B. 通O2的一极是正极,1/2O2+H2O+2e-2OH-
C. 电池内部阳离子向负极移动
D. 工作一段时间后电解质溶液pH保持不变
【答案】B
【解析】
【分析】燃料电池属于原电池,用原电池工作原理分析解答。
【详解】A. H2的电极反应为H2-2e-+2OH-2H2O,通H2的电极为负极,A项错误;
B.O2的电极反应为1/2O2+2e-+H2O2OH-,通O2的电极是正极,B项正确;
C.电池内部,阳离子向正极移动、阴离子向负极移动,C项错误;
D.电池工作时只生成水,KOH溶液浓度降低、pH减小,D项错误。
本题选B。
19.短周期元素A、B、C的位置如图所示,B、C两元素的原子序数之和是A元素原子序数的4倍,则以上元素A、B、C依次是( )
A. Be、Na、Al B. C、Al、P
C. O、P、Cl D. B、Mg、Si
【答案】C
【解析】设A的原子序数为x,则B、C的原子序数分别为x+7、x+9,可得关系式(x+7)+(x+9)=4x,解得x=8,因此A为氧元素、B为P、C为Cl;答案选C。
20.下图为元素周期表截取的短周期的一部分,即四种元素均为非稀有气体元素。下列关于这四种元素及其化合物的说法中正确的是 ( )
A. 原子半径:W>Z>Y>X
B. 气态氢化物的稳定性:Z>W>X>Y
C. W的最高正化合价与负化合价的绝对值可能相等
D. Z的最高价氧化物的水化物肯定为强碱
【答案】C
【解析】
【分析】元素的结构、位置、性质之间存在必然的联系,据此分析判断。
【详解】图中为短周期非稀有气体元素,必为第二、三周期的IIIA、IVA、VA或IVA、VA、VIA或VA、VIA、VIIA族。
A. 据主族元素原子半径的周期性规律,原子半径:Z>W>X>Y,A项错误;
B. 四种元素的非金属性Y>X>W>Z,则气态氢化物的稳定性Y>X>W>Z,B项错误;
C. 从位置关系看,W可能为Si、P、S。若为Si,则其最高正化合价+4、最低负化合价-4,C项正确;
D. Z可能为Al、Si、P,其最高价氧化物的水化物不可能为强碱,D项错误。
本题选C。
21.A、B、C、D、E为原子序数依次增大的短周期元素。已知A的一种单质是自然界中最硬的物质,B与D同主族,C与E同主族,B的一种单质能用于自来水消毒,C在元素周期表中的非金属性最强。则下列说法正确的是( )
A. E的氧化物对应的水化物的酸性最强
B. 最简单氢化物的稳定性E>D>B
C. A与B形成的化合物在反应中只能作还原剂
D. A分别与其他四种元素形成的化合物一定是共价化台物
【答案】D
【解析】
【分析】元素的结构、位置、性质之间存在必然的联系,据此分析判断。
【详解】自然界中最硬的单质是金刚石,则A为碳(C);能用于自来水消毒的单质是臭氧或氯气,因为原子序数依次增大,则B为氧(O);又B与D同主族,则D为硫(S);元素周期表中的非金属性最强的元素为氟,即C为氟(F);又C与E同主族,则E为氯(Cl)。
A. E的氧化物对应的水化物有HClO4、HClO3、HClO2、HClO,它们的酸性依次减弱,A项错误;
B. 元素非金属性B(O)>E(Cl)>D(S),最简单氢化物的稳定性H2O>HCl>H2S,B项错误;
C. A与B形成的化合物有CO、CO2。化学反应中,CO常作还原剂;镁在CO2中燃烧时,CO2作氧化剂,C项错误;
D. A与其他四种元素形成的化合物分别是CO和CO2、CF4等、CS2、CCl4等,它们都是共价化合物,D项正确。
本题选D。
22. A,B两元素为某周期ⅡA族和ⅢA族元素, 若A的原子序数为x,则B的原子序数可能是( )
①x+1 ②x+81 ③x+11 ④x+18 ⑤x+25
A. ①③ B. ②④ C. ①③⑤ D. ②③④⑤
【答案】C
【解析】试题分析:IIA族为第二列,IIIA族为第十三列。同一周期的元素在第二、三周期时,IIA族、IIIA族相邻,原子序数相差1,所以,B元素的原子序数为x+1,同一周期的元素在第四、五周期时,IIA族、IIIA族不相邻,中间相差10列,每格有1种元素,所以,B元素的原子序数为x+11,同一周期的元素在第六、七周期时,IIA族、IIIA族不相邻,中间相差10列,第三列每格15种元素,其余每格有1种元素,所以,B元素的原子序数为x+25,故选C。
23. 运用元素周期律分析下面的推断正确的是( )
A. 在氧气中,铷(Rb)的燃烧产物比钠的燃烧产物更复杂
B. 砹单质是一种有色固体,砹化氢很不稳定,砹化银是难溶于水的白色沉淀
C. 硫酸锶难溶于水,但易溶于盐酸
D. 硒化氢是无色、有毒、比硫化氢稳定的气体
【答案】A
【解析】试题分析:B项根据卤化银的颜色规律判断砹化银的颜色较深;C项硫酸锶不能与盐酸反应;D项硒化氢的稳定性比硫化氢弱。
24.Mg-H2O2电池可用于驱动无人驾驶的潜航器。该电池以海水为电解质溶液,示意图如下。该电池工作时,下列说法正确的是 ( )
A. H2O2是电池反应的氧化剂 B. 石墨发生氧化反应
C. Mg电极是该电池的正极 D. 溶液中电子向正极移动
【答案】A
【解析】
【分析】据原电池工作原理分析解答。
【详解】A. H2O2在石墨电极得电子,是电池反应的氧化剂,A项正确;
B. 石墨是正极材料,起导电作用。H2O2在正极得电子,发生还原反应,B项错误;
C. 电池工作时,Mg电极失电子,是该电池的负极,C项错误;
D. 电解质溶液中,阳离子向正极移动,阴离子向负极移动。溶液中没有电子移动,D项错误。
本题选A。
25.根据下列实验事实:①A+B2+A2++B;②C+2H2OC(OH)2+H2↑;③C2+的氧化性比A2+弱;④由B、D为电极组成的原电池,电极反应为:D2++2e-D和BB2++2e-。推断A、B、C、D的还原性由强到弱的顺序是( )
A. C>A>B>D B. C>D>A>B
C. A>C>B>D D. C>B>A>D
【答案】A
【解析】试题分析:①中A为还原剂,B为还原产物,还原性A>B;②中C能与水反应,还原性强,③中C的还原性大于A;④中原电池的总反应为D2++BB2++D。判断还原性B大于D,判断答案为A。
26.有下列四种微粒:①168O、②2311Na、③2412Mg、④14 7N
(1)按原子半径由大到小顺序排列是 ___________________ (用序号回答,下同)
(2)微粒中质子数小于中子数的是______________________________
(3)在化合物中呈现的化合价的数值最多的是____________________
(4)能形成X2Y2型化合物的是___________。
【答案】 (1). ②③④① (2). ② (3). ④ (4). ①②
【解析】
【分析】主要根据周期表中主族元素的原子半径的规律、原子组成符号的含义分析作答。
【详解】(1)元素周期表中,同周期从左到右主族元素的原子半径依次减小,同主族由上而下原子半径依次增大。故原子半径由大到小顺序②③④①;
(2)按①②③④顺序,质子数依次为8、11、12、7,中子数依次为8、12、12、7,故质子数小于中子数的微粒是②;
(3)在化合物中①②③④的化合价有-2、-1;+1;+2;-3、+1、+2、+3、+4、+5,即呈现的化合价的数值最多的是④;
(4)四种微粒中,形成的X2Y2型化合物只有Na2O2,即①②两种元素。
27.铅蓄电池是常用的化学电源,其电极材料分别是Pb和PbO2,电解液为稀硫酸。放电时,该电池总反应式为:Pb+PbO2+2H2SO4 2PbSO4+2H2O。请根据上述情况判断:
(1)该蓄电池的负极材料是_________,放电时发生_________(填“氧化”或“还原”)反应。
(2)该蓄电池放电时,电解质溶液的酸性_________(填“增大”、“减小”或“不变”),电解质溶液中阴离子移向_________(填“正”或“负”)极。
(3)已知硫酸铅为不溶于水白色固体,生成时附着在电极上。试写出该电池放电时,正极的电极反应_______________________________________(用离子方程式表示)。
(4)氢氧燃料电池具有启动快、效率高等优点,其能量密度高于铅蓄电池。若电解质为H2SO4溶液,则氢氧燃料电池的正极反应式为__________________________________。该电池工作时,外电路每流过1×103 mol e-,消耗标况下氧气_________m3。
【答案】 (1). Pb (2). 氧化 (3). 减小 (4). 负 (5). PbO2+2e-+SO42-+4H+PbSO4+2H2O (6). O2+4H+ +4e-2H2O (7). 5.6
【解析】
【分析】蓄电池放电时是原电池,应用原电池原理分析;充电时是电解池,应用电解原理解释。
【详解】(1)铅蓄电池时,将化学能转化为电能,此时是原电池。反应中铅失电子,是电池的负极,发生氧化反应。
(2)铅蓄电池放电(反应向右)时,消耗H+、生成H2O,使电解质溶液酸性减小,电解质溶液中阴离子移向负极。
(3)该电池放电时,正极上PbO2得电子生成难溶于水的PbSO4,电极反应PbO2+2e-+SO42-+4H+PbSO4+2H2O。
(4)氢氧燃料电池属于原电池,当电解质为H2SO4溶液,其正极反应式为O2+4e-+4H+ 2H2O。外电路每流过1×103 mol e-,则消耗氧气250mol,在标况下氧气体积为5600L=5.6m3。
28.H2O2、KCl、Na2SO4、Na2O2、HCl、O2中只含离子键的是___,只含极性键的是___,只含非极性键的是___,既含离子键又含极性键的是___,既含离子键又含非极性键的是___,既极性键含又含非极性键的是________。
【答案】(1). KCl (2). HCl (3). O2 (4). Na2SO4 (5). Na2O2 (6). H2O2
【解析】
【分析】一般活泼的金属和活泼的非金属容易形成离子键,非金属元素的原子间容易形成共价键,同一种非金属元素间形成非极性键,不同种非金属元素间形成极性键,据此解答。
【详解】H2O2含有极性共价键、非极性共价键;KCl含有离子键;Na2SO4含有离子键、极性共价键;Na2O2含有离子键、非极性共价键;HCl含有极性共价键;O2只含非极性共价键。只含离子键的是KCl,只含极性键的是HCl,只含非极性键的是O2,既含离子键又含极性键的是Na2SO4,既含离子键又含非极性键的是Na2O2,既含极性键又含非极性键的是H2O2。
29.下表为元素周期表的一部分,请参照元素①~⑧在表中的位置,用化学用语回答下列问题:
(1)②、④元素的原子按1∶2组成化合物的电子式:(用元素符号表示)_________________。
(2)⑤、⑧元素的化合物的用电子式表示形成过程:___________________________。
(3)①、⑤、⑥阳离子氧化性由弱到强的顺序是(用离子符号表示)_____________。
(4)①、④、⑤中的某些元素可形成既含离子键又含极性共价键的化合物,写出其中一种化合物的电子式:________________。
(5)由表中两种元素的原子按1∶1组成的常见液态化合物的稀溶液易被催化分解,可使用的催化剂为(填序号)________。
a.MnO2 b.FeCl3 c.Na2SO3 d.KMnO4
(6)由表中元素形成的常见物质X、Y、Z、M、N可发生以下反应:
X溶液与Y溶液反应的离子方程式为___________________________________
【答案】(1). (2). (3). Na+、Al3+、H+ (4). (5). ab (6). Al3++3NH3·H2OAl(OH)3↓+3NH4+
【解析】
【分析】由元素在周期表中的位置确定元素,进而由元素单质及其化合物的性质回答问题。
【详解】(1)元素②、④按原子数1∶2组成化合物是CO2,它是原子间通过共用电子对形成的共价化合物,电子式是。
(2)元素⑤、⑧形成的化合物是NaCl,用电子式表示其形成过程为。
(3)通常,单质的还原性强,则对应离子的氧化性弱。①、⑤、⑥阳离子分别为H+、Na+、Al3+,氧化性由弱到强的顺序是Na+、Al3+、H+。
(4)要有离子键须有阴阳离子,要有极性共价键须不同种元素的原子间形成共用电子对。①、④、⑤形成NaOH符合,电子式是。
(5)由表中两种元素的原子按1∶1组成的常见液态化合物有苯(C6H6)、双氧水(H2O2)等,稀溶液易被催化分解的是H2O2,可使用的催化剂有ab。H2O2与Na2SO3或KMnO4发生氧化还原反应,分别作氧化剂、还原剂。
(6)⑥的单质为Al,据图中转化关系N为Al2O3、Al(OH)3。仅含非金属元素的盐通常为铵盐,结合表中元素,知M为NH4Cl。故X溶液与Y溶液反应的离子方程式为Al3++3NH3·H2OAl(OH)3↓+3NH4+。
30. 某同学设计实验以探究元素性质的递变规律,实验装置如图所示。
实验Ⅰ:根据元素最高价含氧酸的酸性强弱探究元素非金属性递变规律。利用上述装置图1一次性完成Cl、C、Si三种非金属元素的非金属性强弱比较的实验研究
(1)实验中选用的物质名称为:A____________,B__________,C____________;
(2)C处反应的离子方程式为________________。
(3)根据实验现象推知,可得出碳、硅、氯三种元素非金属性的强弱顺序是 。
实验Ⅱ:已知常温下高锰酸钾与浓盐酸混合可产生氯气和Mn2+,利用上述装置图2探究卤族元素性质的递变规律,A、B、C三处分别是沾有NaBr溶液的棉花、湿润的淀粉KI试纸、湿润红纸。
(4)写出圆底烧瓶中发生反应的离子方程式:_______________________________________。
(5)B处实验现象为 ______________________________________________。
(6)根据A、B两处的实验现象能否推出非金属性Cl>Br>I, (填“能”或“否”),原因________。
【答案】(1)高氯酸 碳酸钙或碳酸钡或碳酸钠 硅酸钠或硅酸钾溶液
(2)SiO32-+CO2+H2OH2SiO3↓+CO32-(或SiO32-+2CO2+2H2OH2SiO3↓+2HCO3-)
(3)Cl>C>Si
(4)2MnO4-+ 16H++10Cl-2Mn2++ 5Cl2↑ + 8H2O
(5)试纸变蓝
(6)否,因Cl2也能在B处将KI氧化
【解析】试题分析:实验Ⅰ:证明非金属性强弱,可以比较最高价氧化物的水化物的酸性强弱,所以A中为高氯酸,B中为碳酸盐,C中为硅酸盐;C处出现白色沉淀,可证明非金属性Cl>C>Si; 实验Ⅱ:探究卤族元素性质的递变规律,圆底烧瓶用于制取氯气,氯气将A处的Br-氧化为Br2,B处的I-可以被氧化为I2,使试纸变蓝,但是A、B处的实验现象不能推出非金属性Cl>Br>I,因为Cl2也能在B处将KI氧化。
1.在元素周期表中金属元素与非金属元素的分界线附近的一些元素能用于制( )
A. 合金 B. 半导体 C. 催化剂 D. 农药
【答案】B
【解析】
【分析】在金属元素与非金属元素的分界线附近的元素,通常既具有金属性又具有非金属性,可以找到半导体材料。
【详解】A.在元素周期表中,金属元素位于元素周期表的左下方,可以用来做导体,可以用来做合金等,像镁和铝等,故A错误;
B.在金属元素和非金属元素交接区域的元素通常既具有金属性又具有非金属性,可以用来做良好的半导体材料,如硅等,所以B选项是正确的;
C.可以用于做催化剂的元素种类较多,一般为过渡金属元素。故C错误;
D.非金属元素位于右上方,非金属可以制备有机溶剂,部分有机溶剂可以用来做农药,故D错误。
所以B选项是正确的。
2.在人类生产、生活所需能量日益增多的今天,研究化学反应及其能量变化对合理利用常规能源和开发新能源具有十分重要的意义。下列说法中不正确的是( )
A. 任何化学反应都伴随着能量的变化
B. 化学反应中的能量变化都表现为热量的变化
C. 反应物的总能量高于生成物的总能量,反应释放能量
D. 若化学键形成时释放的能量小于旧化学键被破坏时需要吸收的能量,反应吸收能量
【答案】B
【解析】A、任何化学反应都伴随着能量的变化,A项正确;
B、化学反应中的能量变化有多种形式,不一定都表现为热量的变化,B项错误;
C、反应物的总能量高于生成物的总能量,反应释放能量,C项正确;
D、若化学键形成时释放的能量小于旧化学键被破坏时需要吸收的能量,反应吸收能量,D项正确。
答案选B。
3.下列叙述错误的是( )
A. 13C和14C属于同种元素,它们互为同位素
B. 1H和2H是不同的核素,它们的质子数相等
C. 14C和14N的质量数相等,它们的中子数不等
D. 6Li和7Li的电子数相等,中子数也相等
【答案】D
【解析】A.13C和14C属于同种元素,由于二者质子数相同,而中子数不同,所以它们互为同位素,故A正确;
B.1H和2H是不同的核素,由于它们都属于氢元素,所以它们的质子数相等,故B正确;
C.14C和14N的质量数相等,由于二者的质子数不同,因此它们的中子数不等,故C正确;
D.6Li和7Li的质子数相等,它们的电子数也相等,但是中子数不同,故D错误。
故选D。
4.下列说法不正确的是( )
A. 原子及其离子的核外电子层数等于该元素所在的周期数
B. 元素周期表中从ⅢB到ⅡB族10个纵行的元素都是金属元素
C. 除氦以外的稀有气体原子的最外层电子数都是8
D. 同周期元素中ⅦA族元素的原子半径较小
【答案】A
【解析】A. 离子的核外电子层数不一定等于该元素所在的周期数,例如钠离子,A错误;
B. 元素周期表中从IIIB到IIB族10个纵行的元素属于过渡元素,全部为金属元素,B正确;
C. 除氦以外的稀有气体原子的最外层电子数都是8,C正确;
D. 同周期自左向右,原子半径逐渐减小,所以同周期元素中VIIA族元素的原子半径最小,D正确;
答案选A。
5.下列化合物中既有离子键又有共价键的是( )
A. KBr B. NaOH C. HBr D. N2
【答案】B
【解析】
【分析】先判断物质类型,再判断物质中存在的化学键;一般金属与非金属元素之间形成离子键,非金属与非金属元素之间形成共价键。
【详解】A、KBr是离子化合物,存在的化学键是离子键,故A错误;
B、NaOH是离子化合物,钠离子和氢氧根离子之间形成的是离子键,氢氧根离子中氢原子与氧原子之间形成的是共价键,故B正确;
C HBr是共价化合物,氢原子与溴原子之间形成的是共价键,故C错误;
D 氮气是单质,氮原子和氮原子之间形成的是非极性共价键,故D错误。
答案选B。
6.元素符号、反应方程式、结构示意图、电子式、结构式等通常叫做化学用语。下列有关化学用语的表示方法中错误的是( )
A. 次氯酸的电子式: B. S2-的结构示意图:
C. O—18的原子符号: D. CO2分子的结构式:O=C=O
【答案】A
【解析】A. 次氯酸分子的结构式为H—O—Cl,H原子与氧原子成键,故A错误;
B. S2-的结构示意图为,B正确;
C. O—18的原子的质量数为18、质子数为8,符号为,C正确;
D. CO2分子是直线形分子,碳与氧之间形成双键,故结构式为O=C=O,D正确。
有关化学用语的表示方法中错误的是A,本题选A。
7.下列结论错误的是( )
①微粒半径:K+>Al3+>S2->C1- ②氢化物的稳定性:HF>HC1>H2S>PH3>SiH4
③离子的还原性:S2->C1->Br->I- ④氧化性:C12>S>Se>Te
⑤酸性:H2SO4>H3PO4>H2CO3>HClO ⑥非金属性:O>N>P>Si
⑦金属性:Be
【答案】B
【解析】①K+、S2-、C1-原子核外电子排布相同,核电核数S2-<C1-<K+,则半径S2->C1->K+,离子的原子核外电子层数越多,半径越大,核外电子层数越小,则半径越小,则有S2->C1->K+>Al3+,故①错误;
②非金属性:F>Cl>S>P>Si,元素的非金属性越强,对应的氢化物越稳定,则氢化物的稳定性:HF>HC1>H2S>PH3>SiH4,故②正确;
③非金属性:Cl>Br>I>S,元素的非金属性越强,对应阴离子的还原性越弱,则还原性:C1-<Br-<I-<S2-,故③错误;
④非金属性:Cl>S>Se>Te,元素的非金属性越强,对应单质的氧化性越强,则氧化性:C12>S>Se>Te,故④正确;
⑤非金属性:S>P>C,元素的非金属性越强,对应的最高价氧化物的水化物的酸性越强,则酸性:H2SO4>H3PO4>H2CO3,又H2CO3酸性大于HClO,则有酸性:H2SO4>H3PO4>H2CO3>HClO,故⑤正确;
⑥因同周期元素从左到右元素的非金属性逐渐增强,则有O>N、P>Si,同主族元素从上到下元素的非金属性逐渐减弱,则N>P,所以有非金属性:O>N>P>Si,故⑥正确;
⑦同周期元素从左到右元素的金属性逐渐减弱,则金属性Ca<K,同主族元素从上到下元素的金属性逐渐增强,则金属性Be<Mg<Ca,所以金属性:Be<Mg<Ca<K,故⑦正确。
故选B。
8.下列各反应的能量变化分别用如下形式的示意图表示,其中正确的是( )
A. 化石燃料的燃烧
B. 植物的光合作用
C. 中和反应
D. 氢气与氯气反应
【答案】C
【解析】
【分析】吸热反应的反应物总能量低于生成物总能量;放热反应的反应物总能量高于生成物总能量。
【详解】A. 燃烧反应都是放热反应,反应物总能量高于生成物总能量,A项错误;
B. 植物的光合作用将光能转化为化学能储存在生成物中,生成物总能量高于反应物总能量,B项错误;
C. 酸与碱发生的中和反应一定是放热反应,反应物总能量高于生成物总能量,C项正确;
D. 氢气与氯气反应生成氯化氢,反应放热,反应物总能量高于生成物总能量,D项错误。
本题选C。
9.下列各组微粒具有相同质子数和电子数的是( )
A. OH-和NH4+ B. H2O和NH3
C. F和OH- D. O2-和NH4+
【答案】B
【解析】A.OH-的质子数为8+1=9,OH-的电子数为9+1=10,NH4+的质子数为7+4=11,NH4+的电子数为11-1=10,故A错误;
B.H2O质子数等于电子数等于1×2+8=10,NH3的质子数等于电子数等于7+1×3=10,故B正确;
C.F的质子数等于电子数等于9,OH-的质子数为8+1=9,OH-的电子数为9+1=10,故C错误;
D.O2-的质子数为8,电子数为8+2=10,NH4+的质子数为7+4=11,NH4+的电子数为11-1=10,故D错误;
答案选B。
10.下列关于化学键的说法中,正确的是 ( )
A. 离子键只存在于金属阳离子与酸根阴离子之间
B. 由非金属元素组成的化合物不一定是共价化合物
C. 非极性键只存在于双原子单质分子里
D. 化合物分子里的化学键一定是极性键
【答案】B
【解析】
【分析】据化学键的概念、类别与存在物质之间的关系,列举实例分析判断。
【详解】A. 离子键是阴、阳离子之间的相互作用,阳离子不一定是金属离子(如NH4+、PH4+等)、阴离子不一定是酸根(OH-、O2-、C22-等)。NH4Cl、NaOH等物质中也有离子键,A项错误;
B. NH4Cl、PH4I等是由非金属元素组成的是离子化合物,B项正确;
C. 白磷(P4)分子内的P-P键、H2O2分子内O-O键、离子化合物过氧化钠(Na2O2)中O-O键、都是非极性键,C项错误;
D. H2O2分子内O-O键是非极性键、H-O键是极性键;过氧化钠(Na2O2)中O-O键是非极性键、Na+、O22-之间是离子键,D项错误。
本题选B。
11.元素的性质随原子序数的递增呈周期性变化的原因是( )
A. 元素原子的核外电子排布呈周期性变化
B. 元素原子的电子层数呈周期性变化
C. 元素的化合价呈周期性变化
D. 元素原子半径呈周期性变化
【答案】A
【解析】A、由原子的电子排布可以知道,随原子序数的递增,电子层数和最外层电子数都呈现周期性的变化而引起元素性质的周期性变化,即原子的电子层排布的周期性变化是引起元素性质周期性变化的决定因素,所以A选项是正确的;
B、由原子的电子排布可以知道,随原子序数的递增,电子层数呈现周期性的变化,与元素性质的周期性变化有关,但不是唯一因素,而是电子层数和最外层电子数都呈现周期性的变化而引起元素性质的周期性变化,即原子的电子层排布的周期性变化是引起元素性质周期性变化的决定因素,故B错误;
C、化合价属于元素的性质,元素的最高正化合价的周期性变化是原子的电子排布周期性变化的结果,故C错误;
D、元素的原子半径属于元素的性质,元素的原子半径的周期性变化是电子排布周期性变化的结果,故D错误。
答案选A。
12.某原电池的总反应是Zn+Cu2+Zn2++Cu,则该原电池的组成正确的是( )
A
B
C
D
正极
Zn
Zn
碳棒
Cu
负极
碳棒
Fe
Zn
Zn
电解质溶液
CuCl2
H2SO4
CuSO4
ZnCl2
【答案】C
【解析】试题分析:由原电池的总反应是Zn+Cu2+Zn2++Cu,可知:该原电池负极是Zn,正极是C或活动性比Zn弱的金属,电解质溶液是含有Cu2+的溶液,则符合题意的选项是C。
13.已知反应X+Y= M+N为吸热反应,对这个反应的下列说法中正确的是( )
A. X的能量一定低于M的,Y的能量一定低于N的
B. 因为该反应为吸热反应,故一定要加热反应才能进行
C. 破坏反应物中的化学键所吸收的能量小于形成生成物中化学键所放出的能量
D. X和Y的总能量一定低于M和N的总能量
【答案】D
【解析】反应的吸、放热,与反应条件无关,故B错误;
C中应是大于;
由反应的吸、放热,能比较的是反应物总能量与产物总能量,故D正确;
14.现有如下各种说法:①在水中氢、氧原子间均以化学键相结合 ②硅晶体熔化需要克服分子间作用力 ③离子键是阳离子和阴离子的相互吸引力 ④根据电离方程式HCl===H++Cl-,判断HCl分子里存在离子键⑤有化学键断裂的变化属于化学变化。上述各种说法正确的是( )
A. 都不正确 B. ① ② ⑤ C. ② ④ ⑤ D. ① ② ③
【答案】A
【解析】试题分析:①在水中氢、氧原子间均以共价键相结合,错误;②硅晶体是原子晶体,原子之间以共价键结合,所以熔化需要克服共价键,错误;③离子键是阳离子和阴离子的静电作用,包括静电引力和静电斥力,错误;④根据电离方程式HCl===H++Cl-,不能判断HCl分子里存在的是离子键还是共价键,错误;⑤物质溶于水或在熔融状态下电离产生自由移动的离子,没有新物质产生,是微粒变化,但是有化学键断裂,错误。
15.键能是指断裂1 mol化学键形成气态原子时吸收的能量(kJ),单位为kJ·mol-1。从手册上查得:H—H、Cl—Cl和H—Cl的键能分别为436 kJ·mol-1、243 kJ·mol-1和431 kJ·mol-1,请用此数据估计,由Cl2、H2生成1 mol HCl时应该( )
A. 放热183 kJ B. 放热91.5 kJ
C. 吸热183 kJ D. 吸热91.5 kJ
【答案】B
【解析】试题分析:从键能角度分析化学反应的能量变化,△H=反应物的键能和-生成物的键能和。化学反应:H2+Cl22HCl的△H=(436 kJ·mol-1+243 kJ·mol-1)-2×431 kJ·mol-1="-183" kJ·mol-1,当生成1molHCl时放热91.5kJ.
16.将Al片和Cu片用导线相连,一组插入浓盐酸中,一组插入稀氢氧化钠溶液中,分别形成原电池,则在这两原电池中,正极分别为( )
A. Cu片、Cu片 B. Cu片、Al片
C. Al片、Al片 D. Al片、Cu片
【答案】A
【解析】
【分析】Al可与盐酸或氢氧化钠溶液反应,铜为不活泼金属,形成原电池时,较活泼金属为负极,不活泼金属为正极,以此解答。
【详解】铝比铜活泼,插入盐酸溶液中,铝为负极,铜为正极;插入稀NaOH溶液中,金属铜和氢氧化钠不反应,金属铝能和氢氧化钠溶液发生自发的氧化还原反应,此时金属铝是负极,金属铜是正极。
答案选A。
17.Cu—Zn稀硫酸组成原电池装置,当导线中有0.5mol电子通过时,理论上两极的变化是( )
A. 锌极反应:Zn-2e-Zn2+,锌片上产生0.25mol的H2
B. 铜极反应:2H++2e-H2↑,锌片溶解16.25g
C. 电流由锌极经导线流向铜极
D. 溶液中SO42-移向铜极
【答案】B
【解析】
【分析】据原电池工作原理分析解答。
【详解】A. 锌极为负极,电极反应Zn-2e-Zn2+,锌极不生成H2,A项错误;
B. 铜极反应2H++2e-H2↑,产生0.25mol H2。负极锌片溶解16.25g,B项正确;
C. 导线中电子由锌极流向铜极,电流方向与之相反,C项错误;
D. 原电池内,溶液中阴离子(SO42-)移向负极(锌极),D项错误。
本题选B。
18.氢氧燃料电池是将H2和O2分别通入电池,穿过浸入20%至40%的KOH溶液的多孔碳电极形成电流。则下列叙述正确的是 ( )
A. 通H2的一极是正极,H2+2OH--2e-2H2O
B. 通O2的一极是正极,1/2O2+H2O+2e-2OH-
C. 电池内部阳离子向负极移动
D. 工作一段时间后电解质溶液pH保持不变
【答案】B
【解析】
【分析】燃料电池属于原电池,用原电池工作原理分析解答。
【详解】A. H2的电极反应为H2-2e-+2OH-2H2O,通H2的电极为负极,A项错误;
B.O2的电极反应为1/2O2+2e-+H2O2OH-,通O2的电极是正极,B项正确;
C.电池内部,阳离子向正极移动、阴离子向负极移动,C项错误;
D.电池工作时只生成水,KOH溶液浓度降低、pH减小,D项错误。
本题选B。
19.短周期元素A、B、C的位置如图所示,B、C两元素的原子序数之和是A元素原子序数的4倍,则以上元素A、B、C依次是( )
A. Be、Na、Al B. C、Al、P
C. O、P、Cl D. B、Mg、Si
【答案】C
【解析】设A的原子序数为x,则B、C的原子序数分别为x+7、x+9,可得关系式(x+7)+(x+9)=4x,解得x=8,因此A为氧元素、B为P、C为Cl;答案选C。
20.下图为元素周期表截取的短周期的一部分,即四种元素均为非稀有气体元素。下列关于这四种元素及其化合物的说法中正确的是 ( )
A. 原子半径:W>Z>Y>X
B. 气态氢化物的稳定性:Z>W>X>Y
C. W的最高正化合价与负化合价的绝对值可能相等
D. Z的最高价氧化物的水化物肯定为强碱
【答案】C
【解析】
【分析】元素的结构、位置、性质之间存在必然的联系,据此分析判断。
【详解】图中为短周期非稀有气体元素,必为第二、三周期的IIIA、IVA、VA或IVA、VA、VIA或VA、VIA、VIIA族。
A. 据主族元素原子半径的周期性规律,原子半径:Z>W>X>Y,A项错误;
B. 四种元素的非金属性Y>X>W>Z,则气态氢化物的稳定性Y>X>W>Z,B项错误;
C. 从位置关系看,W可能为Si、P、S。若为Si,则其最高正化合价+4、最低负化合价-4,C项正确;
D. Z可能为Al、Si、P,其最高价氧化物的水化物不可能为强碱,D项错误。
本题选C。
21.A、B、C、D、E为原子序数依次增大的短周期元素。已知A的一种单质是自然界中最硬的物质,B与D同主族,C与E同主族,B的一种单质能用于自来水消毒,C在元素周期表中的非金属性最强。则下列说法正确的是( )
A. E的氧化物对应的水化物的酸性最强
B. 最简单氢化物的稳定性E>D>B
C. A与B形成的化合物在反应中只能作还原剂
D. A分别与其他四种元素形成的化合物一定是共价化台物
【答案】D
【解析】
【分析】元素的结构、位置、性质之间存在必然的联系,据此分析判断。
【详解】自然界中最硬的单质是金刚石,则A为碳(C);能用于自来水消毒的单质是臭氧或氯气,因为原子序数依次增大,则B为氧(O);又B与D同主族,则D为硫(S);元素周期表中的非金属性最强的元素为氟,即C为氟(F);又C与E同主族,则E为氯(Cl)。
A. E的氧化物对应的水化物有HClO4、HClO3、HClO2、HClO,它们的酸性依次减弱,A项错误;
B. 元素非金属性B(O)>E(Cl)>D(S),最简单氢化物的稳定性H2O>HCl>H2S,B项错误;
C. A与B形成的化合物有CO、CO2。化学反应中,CO常作还原剂;镁在CO2中燃烧时,CO2作氧化剂,C项错误;
D. A与其他四种元素形成的化合物分别是CO和CO2、CF4等、CS2、CCl4等,它们都是共价化合物,D项正确。
本题选D。
22. A,B两元素为某周期ⅡA族和ⅢA族元素, 若A的原子序数为x,则B的原子序数可能是( )
①x+1 ②x+81 ③x+11 ④x+18 ⑤x+25
A. ①③ B. ②④ C. ①③⑤ D. ②③④⑤
【答案】C
【解析】试题分析:IIA族为第二列,IIIA族为第十三列。同一周期的元素在第二、三周期时,IIA族、IIIA族相邻,原子序数相差1,所以,B元素的原子序数为x+1,同一周期的元素在第四、五周期时,IIA族、IIIA族不相邻,中间相差10列,每格有1种元素,所以,B元素的原子序数为x+11,同一周期的元素在第六、七周期时,IIA族、IIIA族不相邻,中间相差10列,第三列每格15种元素,其余每格有1种元素,所以,B元素的原子序数为x+25,故选C。
23. 运用元素周期律分析下面的推断正确的是( )
A. 在氧气中,铷(Rb)的燃烧产物比钠的燃烧产物更复杂
B. 砹单质是一种有色固体,砹化氢很不稳定,砹化银是难溶于水的白色沉淀
C. 硫酸锶难溶于水,但易溶于盐酸
D. 硒化氢是无色、有毒、比硫化氢稳定的气体
【答案】A
【解析】试题分析:B项根据卤化银的颜色规律判断砹化银的颜色较深;C项硫酸锶不能与盐酸反应;D项硒化氢的稳定性比硫化氢弱。
24.Mg-H2O2电池可用于驱动无人驾驶的潜航器。该电池以海水为电解质溶液,示意图如下。该电池工作时,下列说法正确的是 ( )
A. H2O2是电池反应的氧化剂 B. 石墨发生氧化反应
C. Mg电极是该电池的正极 D. 溶液中电子向正极移动
【答案】A
【解析】
【分析】据原电池工作原理分析解答。
【详解】A. H2O2在石墨电极得电子,是电池反应的氧化剂,A项正确;
B. 石墨是正极材料,起导电作用。H2O2在正极得电子,发生还原反应,B项错误;
C. 电池工作时,Mg电极失电子,是该电池的负极,C项错误;
D. 电解质溶液中,阳离子向正极移动,阴离子向负极移动。溶液中没有电子移动,D项错误。
本题选A。
25.根据下列实验事实:①A+B2+A2++B;②C+2H2OC(OH)2+H2↑;③C2+的氧化性比A2+弱;④由B、D为电极组成的原电池,电极反应为:D2++2e-D和BB2++2e-。推断A、B、C、D的还原性由强到弱的顺序是( )
A. C>A>B>D B. C>D>A>B
C. A>C>B>D D. C>B>A>D
【答案】A
【解析】试题分析:①中A为还原剂,B为还原产物,还原性A>B;②中C能与水反应,还原性强,③中C的还原性大于A;④中原电池的总反应为D2++BB2++D。判断还原性B大于D,判断答案为A。
26.有下列四种微粒:①168O、②2311Na、③2412Mg、④14 7N
(1)按原子半径由大到小顺序排列是 ___________________ (用序号回答,下同)
(2)微粒中质子数小于中子数的是______________________________
(3)在化合物中呈现的化合价的数值最多的是____________________
(4)能形成X2Y2型化合物的是___________。
【答案】 (1). ②③④① (2). ② (3). ④ (4). ①②
【解析】
【分析】主要根据周期表中主族元素的原子半径的规律、原子组成符号的含义分析作答。
【详解】(1)元素周期表中,同周期从左到右主族元素的原子半径依次减小,同主族由上而下原子半径依次增大。故原子半径由大到小顺序②③④①;
(2)按①②③④顺序,质子数依次为8、11、12、7,中子数依次为8、12、12、7,故质子数小于中子数的微粒是②;
(3)在化合物中①②③④的化合价有-2、-1;+1;+2;-3、+1、+2、+3、+4、+5,即呈现的化合价的数值最多的是④;
(4)四种微粒中,形成的X2Y2型化合物只有Na2O2,即①②两种元素。
27.铅蓄电池是常用的化学电源,其电极材料分别是Pb和PbO2,电解液为稀硫酸。放电时,该电池总反应式为:Pb+PbO2+2H2SO4 2PbSO4+2H2O。请根据上述情况判断:
(1)该蓄电池的负极材料是_________,放电时发生_________(填“氧化”或“还原”)反应。
(2)该蓄电池放电时,电解质溶液的酸性_________(填“增大”、“减小”或“不变”),电解质溶液中阴离子移向_________(填“正”或“负”)极。
(3)已知硫酸铅为不溶于水白色固体,生成时附着在电极上。试写出该电池放电时,正极的电极反应_______________________________________(用离子方程式表示)。
(4)氢氧燃料电池具有启动快、效率高等优点,其能量密度高于铅蓄电池。若电解质为H2SO4溶液,则氢氧燃料电池的正极反应式为__________________________________。该电池工作时,外电路每流过1×103 mol e-,消耗标况下氧气_________m3。
【答案】 (1). Pb (2). 氧化 (3). 减小 (4). 负 (5). PbO2+2e-+SO42-+4H+PbSO4+2H2O (6). O2+4H+ +4e-2H2O (7). 5.6
【解析】
【分析】蓄电池放电时是原电池,应用原电池原理分析;充电时是电解池,应用电解原理解释。
【详解】(1)铅蓄电池时,将化学能转化为电能,此时是原电池。反应中铅失电子,是电池的负极,发生氧化反应。
(2)铅蓄电池放电(反应向右)时,消耗H+、生成H2O,使电解质溶液酸性减小,电解质溶液中阴离子移向负极。
(3)该电池放电时,正极上PbO2得电子生成难溶于水的PbSO4,电极反应PbO2+2e-+SO42-+4H+PbSO4+2H2O。
(4)氢氧燃料电池属于原电池,当电解质为H2SO4溶液,其正极反应式为O2+4e-+4H+ 2H2O。外电路每流过1×103 mol e-,则消耗氧气250mol,在标况下氧气体积为5600L=5.6m3。
28.H2O2、KCl、Na2SO4、Na2O2、HCl、O2中只含离子键的是___,只含极性键的是___,只含非极性键的是___,既含离子键又含极性键的是___,既含离子键又含非极性键的是___,既极性键含又含非极性键的是________。
【答案】(1). KCl (2). HCl (3). O2 (4). Na2SO4 (5). Na2O2 (6). H2O2
【解析】
【分析】一般活泼的金属和活泼的非金属容易形成离子键,非金属元素的原子间容易形成共价键,同一种非金属元素间形成非极性键,不同种非金属元素间形成极性键,据此解答。
【详解】H2O2含有极性共价键、非极性共价键;KCl含有离子键;Na2SO4含有离子键、极性共价键;Na2O2含有离子键、非极性共价键;HCl含有极性共价键;O2只含非极性共价键。只含离子键的是KCl,只含极性键的是HCl,只含非极性键的是O2,既含离子键又含极性键的是Na2SO4,既含离子键又含非极性键的是Na2O2,既含极性键又含非极性键的是H2O2。
29.下表为元素周期表的一部分,请参照元素①~⑧在表中的位置,用化学用语回答下列问题:
(1)②、④元素的原子按1∶2组成化合物的电子式:(用元素符号表示)_________________。
(2)⑤、⑧元素的化合物的用电子式表示形成过程:___________________________。
(3)①、⑤、⑥阳离子氧化性由弱到强的顺序是(用离子符号表示)_____________。
(4)①、④、⑤中的某些元素可形成既含离子键又含极性共价键的化合物,写出其中一种化合物的电子式:________________。
(5)由表中两种元素的原子按1∶1组成的常见液态化合物的稀溶液易被催化分解,可使用的催化剂为(填序号)________。
a.MnO2 b.FeCl3 c.Na2SO3 d.KMnO4
(6)由表中元素形成的常见物质X、Y、Z、M、N可发生以下反应:
X溶液与Y溶液反应的离子方程式为___________________________________
【答案】(1). (2). (3). Na+、Al3+、H+ (4). (5). ab (6). Al3++3NH3·H2OAl(OH)3↓+3NH4+
【解析】
【分析】由元素在周期表中的位置确定元素,进而由元素单质及其化合物的性质回答问题。
【详解】(1)元素②、④按原子数1∶2组成化合物是CO2,它是原子间通过共用电子对形成的共价化合物,电子式是。
(2)元素⑤、⑧形成的化合物是NaCl,用电子式表示其形成过程为。
(3)通常,单质的还原性强,则对应离子的氧化性弱。①、⑤、⑥阳离子分别为H+、Na+、Al3+,氧化性由弱到强的顺序是Na+、Al3+、H+。
(4)要有离子键须有阴阳离子,要有极性共价键须不同种元素的原子间形成共用电子对。①、④、⑤形成NaOH符合,电子式是。
(5)由表中两种元素的原子按1∶1组成的常见液态化合物有苯(C6H6)、双氧水(H2O2)等,稀溶液易被催化分解的是H2O2,可使用的催化剂有ab。H2O2与Na2SO3或KMnO4发生氧化还原反应,分别作氧化剂、还原剂。
(6)⑥的单质为Al,据图中转化关系N为Al2O3、Al(OH)3。仅含非金属元素的盐通常为铵盐,结合表中元素,知M为NH4Cl。故X溶液与Y溶液反应的离子方程式为Al3++3NH3·H2OAl(OH)3↓+3NH4+。
30. 某同学设计实验以探究元素性质的递变规律,实验装置如图所示。
实验Ⅰ:根据元素最高价含氧酸的酸性强弱探究元素非金属性递变规律。利用上述装置图1一次性完成Cl、C、Si三种非金属元素的非金属性强弱比较的实验研究
(1)实验中选用的物质名称为:A____________,B__________,C____________;
(2)C处反应的离子方程式为________________。
(3)根据实验现象推知,可得出碳、硅、氯三种元素非金属性的强弱顺序是 。
实验Ⅱ:已知常温下高锰酸钾与浓盐酸混合可产生氯气和Mn2+,利用上述装置图2探究卤族元素性质的递变规律,A、B、C三处分别是沾有NaBr溶液的棉花、湿润的淀粉KI试纸、湿润红纸。
(4)写出圆底烧瓶中发生反应的离子方程式:_______________________________________。
(5)B处实验现象为 ______________________________________________。
(6)根据A、B两处的实验现象能否推出非金属性Cl>Br>I, (填“能”或“否”),原因________。
【答案】(1)高氯酸 碳酸钙或碳酸钡或碳酸钠 硅酸钠或硅酸钾溶液
(2)SiO32-+CO2+H2OH2SiO3↓+CO32-(或SiO32-+2CO2+2H2OH2SiO3↓+2HCO3-)
(3)Cl>C>Si
(4)2MnO4-+ 16H++10Cl-2Mn2++ 5Cl2↑ + 8H2O
(5)试纸变蓝
(6)否,因Cl2也能在B处将KI氧化
【解析】试题分析:实验Ⅰ:证明非金属性强弱,可以比较最高价氧化物的水化物的酸性强弱,所以A中为高氯酸,B中为碳酸盐,C中为硅酸盐;C处出现白色沉淀,可证明非金属性Cl>C>Si; 实验Ⅱ:探究卤族元素性质的递变规律,圆底烧瓶用于制取氯气,氯气将A处的Br-氧化为Br2,B处的I-可以被氧化为I2,使试纸变蓝,但是A、B处的实验现象不能推出非金属性Cl>Br>I,因为Cl2也能在B处将KI氧化。
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