【化学】黑龙江省哈尔滨市第六中学2018-2019学年高一下学期4月月考试题(解析版)
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黑龙江省哈尔滨市第六中学2018-2019学年高一下学期4月月考试题
可能的用到的相对原子质量:H:1 C:12 N:14 0:16 S:32 Cu:64
第I卷(选择题)
一、单选题(每小题2分,共50分)
1.你认为减少酸雨的产生可采取的措施是( )
①用煤作燃料 ②把工厂炯囱造高 ③化石燃料脱硫
④在已酸化的土壤中加石灰 ⑤开发新能源
A. ①②③ B. ①③④⑤ C. ②③④⑤ D. ③⑤
【答案】D
【解析】
【分析】形成酸雨的主要气体污染物是SO2等,SO2主要来源于燃烧含硫的煤,少用煤作燃料、燃料脱硫、开发新的能源等措施可以减少二氧化硫气体的排放,从而减少酸雨的形成,以此解答。
【详解】①SO2主要来源于燃烧含硫的煤,用煤作燃料不能减少酸雨的产生,故①错误;
②工厂烟囱造高一些不能减少二氧化硫的排放,所以不能减少酸雨的产生,故②错误;
③将矿石燃料脱硫,能减少二氧化硫的排放,能减缓酸雨污染,故③正确;
④在已酸化的土壤中加石灰,可以改良土壤,但不能减缓酸雨污染,故④错误;
⑤开发新能源能减少二氧化硫的排放,所以能减少酸雨的形成,故⑤正确;选D。
2.某溶液中含有HCO3-、SO32-、Na+、NO3-四种离子,向其中加入适量Na2O2固体后,假设溶液体积不变,溶液中离子浓度增大的是( )
A. SO32- B. HCO3- C. Na+ D. NO3-
【答案】C
【解析】
【分析】Na2O2具有强氧化性,Na2O2与水反应生成氢氧化钠和氧气,使溶液呈碱性。能与OH-反应的离子和具有还原性的离子的浓度会发生改变,同时溶液中存在反应生成的离子,该离子浓度也会变化。
【详解】Na2O2与水反应生成氢氧化钠和氧气,使溶液呈碱性,HCO3-与OH-反应生成CO32-,则HCO3-离子浓度减小;Na2O2具有强氧化性,将SO32-氧化为SO42-,则SO32-离子浓度减小;NO3-浓度基本不变,钠离子浓度增大,故选C。
3.关于下列各装置图的叙述中,正确的是( )
A. 制取及观察Fe(OH)2
B. 比较两种物质的热稳定性
C. 实验室制取NH3
D. 分离沸点不同且互溶的液体混合物
【答案】A
【详解】A.将滴管插入到液面以下,氢氧化钠和硫酸亚铁发生反应:2NaOH+FeS04=Na2S04+Fe(OH)2↓,Fe(OH)2很容易被空气中的氧气氧化:4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3,该装置使用煤油以隔绝空气,使氢氧化亚铁不能与氧气充分接触,从而达到防止被氧化的目的,所以该实验能制取并观察到氢氧化亚铁白色絮状沉淀,故A正确;
B.碳酸钠较稳定,加热不分解,只有碳酸氢钠分解:2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O,该装置的受热温度较低的小试管中应该盛放易分解的碳酸氢钠,由于该设计方案中碳酸氢钠的受热温度较高,故无法比较二者的热稳定性,故B错误;
C.氯化铵受热生成氨气和氯化氢,在试管口易因温度降低,两者易反应生成氯化铵,不能制备氨气,故C错误;
D.图中装置为分馏操作,可用于分离沸点不同且互溶的液体混合物,进出水方向为下口进上口出,温度计水银球的位置应该在蒸馏烧瓶的支管出口处,故D错误;
故答案选A。
4.铜与一定量浓硝酸反应,得到硝酸铜溶液和NO2、NO的混合气体,这些气体与11.2 L O2(标准状况)混合后通入水中,所有气体完全被水吸收生成硝酸。则消耗铜的质量为( )
A. 32 g B. 48 g C. 64 g D. 96 g
【答案】C
【解析】
【分析】由题意可知,生成NO2、NO的做氧化剂消耗硝酸的量等于NO2、NO与氧气反应生成硝酸的量,说明整个过程中氧气得到的电子和铜失去的电子相同。
【详解】铜与一定量浓硝酸反应,得到硝酸铜溶液和NO、NO2的混合气体,这些气体与11.2LO2(标准状况)混合后通入水中,所有气体完全被水吸收生成硝酸,完全生成HNO3,整个过程中HNO3反应前后没有变化,说明铜失去的电子给做氧化剂的硝酸,生成气体,气体和氧气全部反应生成硝酸,证明氧气得到的电子和铜失去的电子相同,即Cu失去的电子都被O2得到,由电子守恒可知n(Cu)×2=n(O2)×4,n(Cu)==1mol,消耗铜的质量=1mol×64g/mol=64g,故选C。
5.在一定温度和压强下,将一支容积为21mL的试管充满NO2后,倒置于一个盛水的水槽中,当试管内液面上升一定高度不再变化时,在相同条件下再通入O2,若要使试管内的液面仍保持在原高度,则通入O2的体积为( )
A. 8.75mL B. 12.25mL
C. 5.25mL D. 10.5mL
【答案】B
【解析】
【分析】二氧化氮和水反应的方程式为:3NO2+H2O=2HNO3+NO,一氧化氮和水反应生成二氧化氮,二氧化氮又和水反应生成硝酸和一氧化氮,当充入的氧气少量时,剩余的气体是一氧化氮,液面上升,NO与通入的氧气恰好反应时,溶液充满整个试管,当充入的氧气过量时,液面下降,若要使试管内液面仍保持在原高度,剩余的气体是氧气,等于生成NO的体积。
【详解】根据3NO2+H2O=2HNO3+NO知,将一容积21ml的试管充满NO2后,倒置于一个盛水的水槽中,当试管内液面上升至一定高度不再变化时,生成的一氧化氮的体积是二氧化氮的
1/3为7mL;当充入的氧气少量时,剩余的气体是一氧化氮,液面上升,NO与通入的氧气恰好反应时,溶液充满整个试管,则由方程式4NO+3O2+2H2O=4HNO3可知O2为21/4ml,当充入的氧气过量时,液面下降,若要使试管内液面仍保持在原高度,剩余的气体是氧气,等于生成NO的体积为7mL,故通入的氧气的体积=7mL+21/4mL=12.25mL,故选B。
6.CuSO4是一种重要的化工原料,其有关制备途径如图所示。下列说法正确的是
A. 途径①所用混酸中H2SO4与HNO3物质的量之比最好为2:3
B. 利用途径③制备16g硫酸铜,消耗硫酸的物质的量为0.1mL
C. 生成等量的硫酸铜,三个途径中参加反应的硫酸的物质的量:①=②=③
D. 与途径①、③相比,途径②更好地体现了绿色化学思想
【答案】D
【解析】分析:物质制备的基本思想是用最少的原料获得最多的产品,同时符合原子利用率高,无污染等要求。途径①的离子方程式为3Cu+8H++2NO3-3Cu2++2NO↑+4H2O,途径②的反应方程式式为2Cu+O22CuO CuO+H2SO4CuSO4+H2O,途径③的反应方程式式为Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O,据此可解答。
详解:A、根据途径①的离子方程式可知,H2SO4与HNO3物质的量之比最好为3:2,故A错误;
B、由途径③的化学方程式可得,制备16g硫酸铜即0.1mol,需要消耗硫酸的物质的量为0
.2mol,所以B错误;
C、由反应方程式可知生成等量的硫酸铜,参加反应的硫酸的物质的量为①=②=③,所以C错误;
D、根据反应方程式可知,制取等量的硫酸铜,途径①与途径②相比,在消耗等量硫酸的基础上又多消耗了硝酸,并生成污染性气体NO,途径③消耗硫酸最多,并产生污染性气体SO2,只有途径②消耗硫酸量少,又不产生污染性气体,所以途径②更好地体现了绿色化学思想,故D正确。本题答案为D。
7.下列离子方程式书写正确的是( )
A. 铁粉加入稀硫酸中:2Fe+6H+=2Fe3++3H2↑
B. SO2通入氯水中:SO2+Cl2+2H2O=SO42-+2Cl-+4H+
C. Fe(OH)2溶于过量的稀HNO3:Fe(OH)2+2H+=2Fe2++2H2O
D. 少量氯水滴入FeBr2溶液中:Cl2+2Br-=2C1-+Br2
【答案】B
【解析】
【分析】A、铁与稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气;
B、二氧化硫与氯水反应生成硫酸和盐酸;
C、Fe(OH)2与过量的稀HNO3反应生成硝酸铁、一氧化氮和水;
D、亚铁离子还原性强于溴离子,少量氯水滴入FeBr2溶液中,氯水应先与亚铁离子反应。
【详解】A项、铁与稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气,反应的离子方程为:Fe+2H+═Fe2++H2↑,故A错误;
B项、将SO2通入氯水中,二氧化硫与氯水反应生成硫酸和盐酸,反应的离子方程为:SO2+Cl2+2H2O=SO42-+2Cl-+4H+,故B正确;
C项、Fe(OH)2与过量的稀HNO3反应生成硝酸铁、一氧化氮和水,反应的离子方程为:3Fe(OH)2+NO3-+10H+═3Fe3++NO↑+8H2O,故C错误;
D项、亚铁离子还原性强于溴离子,少量氯水滴入FeBr2溶液中,氯水应先与亚铁离子反应,反应的离子方程为:2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-,故D错误。
故选B。
8.某混合气体中可能含有Cl2、O2、SO2、NO、NO2中的两种或多种气体。现将此无色透明的混合气体通过品红溶液后,品红溶液褪色,把剩余气体排入空气中,很快变为红棕色。对于原混合气体成分的判断中正确的是 ( )
A. 肯定有SO2和NO
B. 肯定没有O2和NO2,可能有Cl2
C. 可能有Cl2和O2
D. 肯定只有NO
【答案】A
【解析】试题分析:由于气体呈无色,所以其中一定没有Cl2、NO2,气体通过品红溶液,品红溶液褪色,说明混合气体中含有SO2,剩余气体排入空气中呈红棕色,说明其中含有NO,结合原混合气体无色,说明混合气体中没有氧气。
9.下列实验操作及现象和后面结论对应正确的是( )
选项
实验操作
现象
结论
A
将SO2通入酸性高锰酸钾溶液
高锰酸钾溶液紫色褪色
SO2具有漂白性
B
向某溶液中滴加KSCN溶液
溶液显红色
原溶液中有Fe3+无Fe2+
C
将稀硫酸滴入碳酸钠溶液中产生的气体通入硅酸钠溶液
有白色沉淀生成
证明酸性:硫酸大于碳酸大于硅酸
D
用坩埚钳夹住一小块用砂纸仔细打磨过的铝箔在酒精灯上加热
熔化后的液态铝滴落下来
金属铝的熔点较低
【答案】C
【解析】A.SO2通入酸性高锰酸钾溶液,溶液将二氧化硫氧化,因为发生氧化还原反应而褪色,证明二氧化硫具有还原性,故A错误;B.向某溶液中滴加KSCN溶液,溶液显示红色,能够证明原溶液中有Fe3+,但是无法证明是否含有Fe2+,检验Fe2+应该再滴入酸性高锰酸钾溶液,故B错误;C.将稀硫酸滴入碳酸钠溶液中产生的气体通入硅酸钠溶液,有白色沉淀生成,证明最高价含氧酸的酸性:硫酸>碳酸>硅酸,则非金属性S>C>Si,故C正确;D.将铝箔用坩埚钳夹住放在酒精灯火焰上加热,铝和氧气反应生成了氧化铝,形成氧化膜,三氧化二铝的熔点高于铝的熔点,包住了熔化的铝,所以加热铝箔的时候铝熔化了但是不会滴落,故D错误;故选C。
10.常温常压下,a、b、c、d四支相同的试管中,分别装入以等物质的量混合的两种气体,a试管内是NO2与O2,b试管内为Cl2和SO2,c试管内为NO与O2,d试管内是NH3与N2,将四支试管同时倒立于水中,最终各试管中水面上升高度顺序应为( )
A. b>c>a>d B. b>a>c>d C. d>b>a>c D. b>d>c>a
【答案】A
【解析】
【分析】首先写出有关反应的化学方程式,根据方程式计算,剩余气体越少,试管中水面上升的高度越大.
【详解】设试管的体积为VL,
a.等体积的NO2与O2,发生:4NO2+O2+2H2O=4HNO3,最后剩余O2,体积为(0.5V-1/4×0.5V)=3/8V;
b.等体积的Cl2和SO2,发生:Cl2+SO2+2H2O=2HCl+H2SO4,气体完全反应,没有气体剩余;
c.等体积的NO与O2,发生:4NO+3O2+2H2O=4HNO3,最后剩余O2,体积为(0.5V-0.5V×3/4)=1/8V;
d.等体积的NH3与N2,氨气极易溶于水,氮气不溶于水,剩余气体为氮气,体积为0.5V,剩余气体越少,试管中水面上升的高度越大,最终各试管中水面上升高度顺序应为b>c>a>d,
故选A。
11.下列根据实验现象所得出的结论中,正确的是( )
A. 无色溶液中加入稀盐酸产生无色无味气体,该气体能使澄清石灰水变浑浊,结论:原溶液可能含有CO32-
B. 某物质焰色反应呈黄色,结论:该物质是钠盐
C. 无色试液加入NaOH溶液,加热产生的气体使红色石蕊试纸变蓝,结论:试液中含NH3
D. 无色溶液中加入BaCl2溶液有白色沉淀产生,再加盐酸,沉淀不消失,结论:原溶液一定含有SO42-
【答案】A
【解析】
【详解】A.原无色溶液中加稀盐酸产生无色无味气体,该气体为CO2,则原溶液中可能含有碳酸根离子或碳酸氢根离子, 所以该结论正确,A项正确;
B.钠元素的单质和化合物的焰色反应都呈黄色,所以焰色反应呈黄色的物质也可能是钠单质、钠的氧化物和NaOH,该结论是错误的,B项错误;
C.因为NH4++OH-NH3↑+H2O,NH3使湿润的红色石蕊试纸变蓝,故原溶液中含NH4+,所以该结论错误,C项错误;
D.因为BaCl2+2AgNO3=2AgCl↓+Ba(NO3)2,AgCl也是不溶于盐酸的白色沉淀,因此原无色溶液也可能含Ag+,该结论错误,D项错误;答案选A。
12.下列关于浓硝酸的说法不正确的是( )
A. 光照易分解
B. 露置于空气中溶液浓度降低
C. 能与碳反应说明其具有强氧化性
D. 常温下铜在浓硝酸中发生钝化
【答案】D
【解析】浓硝酸具有挥发性,见光分解和受热分解的不稳定性,还具有强的氧化性等。所以A、光照易分解是其不稳定性的表现,故A正确;B、露置于空气中因其挥发导致溶质减少,溶液浓度降低,故B正确;C、浓硝酸的强氧化性能氧化几乎所有的金属和绝大多数非金属,所以能与碳反应,故C正确;D、常温下铜可在浓、稀硝酸中发生反应,而铁、铝在浓硝酸中才能发生钝化,所以D错误。因此本题答案为D。
13.已知X+结构示意图如下图,则X在元素周期表中的位置是( )
A. 第二周期0族 B. 第四周期ⅠA族
C. 第三周期ⅠA族 D. 第三周期ⅦA族
【答案】B
【详解】X+结构示意图:,则可推知其质子数为:2+8+8+1=19,X是钾元素,位于第四周期ⅠA族,B项正确;
答案选B。
14.下列关于化学键的叙述中,正确的是 ( )
A. 氢键是一种特殊的共价键 B. 离子化合物中可能含有共价键
C. I2的挥发破坏了共价键 D. 非极性键只能存在双原子单质中
【答案】B
【解析】A. 氢键不是化学键,A错误;B. 离子化合物中可能含有共价键,例如NaOH中O与H之间含有共价键,B正确;C. I2的挥发是物理变化,破坏了分子间作用力,共价键不变,C错误;D. 非极性键不一定只能存在双原子单质中,例如CH3CH2OH分子中C与C之间含有非极性键,D错误。答案选B。
15.浅绿色的Fe (NO3)2溶液中逐滴加入少量的稀硫酸时,溶液的颜色变化应该是( )
A. 颜色变浅 B. 变为血红色
C. 没有改变 D. 变为黄色
【答案】D
【解析】浅绿色的Fe(NO3)2溶液中逐滴加入少量的稀硫酸时,发生离子反应3Fe2++NO3-+4H+=3Fe2++NO↑+2H2O,三价铁盐溶液显黄色,所以溶液变为黄色,本题选D。
16.短周期元素A和B,其中A元素的原子最外层电子数是a,次外层电子数是b;B元素的原子M层电子数是(a-b),L层电子数是(a+b),则A、B两种元素形成的化合物的化学式可能表示为( )
A. B3A2 B. AB2 C. A3B2 D. BA2
【答案】D
【详解】短周期元素A和元素B,元素A原子的最外层电子数为a,次外层电子数为b;元素B原子的M层电子数为(a-b),L层电子数为(a+b),则L层电子数为8,所以a+b=8,所以元素A原子有2个电子层,故b=2,所以a=8-b=8-2=6,故A为O元素;故元素B原子的M层电子数为a-b=6-2=4,故B为Si元素,A、B两元素形成的化合物为BA2,
故选D。
17.下列有关化学用语的表示方法中正确的是( )
A. 次氯酸的电子式:
B. M2+离子核外有a个电子,b个中子,M原子符号为a+b+2a+2M
C. 用电子式表示MgCl2的形成过程为:
D. Na+的结构示意图:
【答案】B
【详解】A、HClO是共价化合物,电子式为,A错误;
B、M2+离子核外有a个电子,M原子核外有a+2个电子,M的质子数为a+2,质量数为a+2+b,M的原子符号为,B正确;
C、氯化镁是离子化合物,用电子式表示MgCl2的形成过程为:,C错误;
D、Na+的结构示意图为,D错误;
答案选B。
18.已知短周期元素的四种离子aA2+、bB+、cC3-、dD-具有相同的电子层结构,则下列叙述中正确的是( )
A. 原子半径:B>A>C>D
B. 原子序数:D>C>B>A
C. 离子半径:C3->D->A2+>B+
D. 氧化性:A2+>B+,还原性:C3-<D-
【答案】A
【解析】
【分析】短周期元素的四种离子aA2+、bB+、cC3-、dD-具有相同的电子层结构,所以有
a-2=b-1=c+3=d+1,且A、B在周表中C、D的下一周期,原子序数a>b>d>c。
【详解】A. A、B在周表中C、D的下一周期,且原子序数a>b>d>c,核外电子层数越多,半径越大,同周期元素原子序数越大,半径越小,则有原子半径:B>A>C>D,故A正确;
B. 短周期元素的四种离子aA2+、bB+、cC3-、dD-具有相同的电子层结构,所以有a-2=b-1=c+3=d+1,且A、B在周表中C、D的下一周期,原子序数a>b>d>c,故B错误;
C. aA2+、bB+、cC3-、dD-具有相同的电子层结构,核电荷数越大,离子半径越小,核电荷数a>b>d>c,所以离子半径C3->D->B+>A2+,故C错误;
D.同周期从左往右,元素金属性减弱,对应阳离子的氧化性增强;元素非金属性增强,对应阴离子的还原性减弱,故氧化性:A2+>B+,还原性:C3->D-,故D错误;
故选A。
19.短周期元素R、T、Q、W在元素周期表中的相对位置如图所示,其中T为铝元素。
元素R的氢化物的电子式为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】根据图示,R位于第二周期,T、Q、W位于第三周期,T为Al元素,则R为N元素,Q为Si元素,W为S元素,据此解答。
【详解】根据上述分析,R为N元素,Q为Si元素,W为S元素,T为铝元素。N的氢化物为氨气,化学式为NH3,其为共价化合物,分子中只有共价键,其电子式为,故选C。
20.M、R均为主族元素,已知M的一个原子失去2个电子,R的一个原子得到1个电子后形成稀有气体元素的电子层结构。下列关于M与R形成的化合物的叙述正确的是( )
A. M与R可以形成MR2型离子化合物
B. 在MR2中M的离子半径比R的离子半径大
C. 形成的两种离子分别是M+和R2-
D. MR2的电子式为
【答案】A
【解析】
【分析】元素M的一个原子失去2个电子得到稳定结构,故M处于ⅡA族,R的一个原子得到一个电子后形成稀有气体元素的电子层结构,故处于ⅦA族,二者可以形成MR2型离子化合物,据此解答。
【详解】元素M的一个原子失去2个电子得到稳定结构,故M处于ⅡA族,R的一个原子得到一个电子后形成稀有气体元素的电子层结构,故处于ⅦA族,二者可以形成MR2型离子化合物,据此解答。则
A.M形成+2价阳离子,R形成-1价阴离子,二者可以形成MR2型离子化合物,故A正确;
B.离子电子层与核电荷数不能确定,故离子半径大小不能确定,M的离子半径可能比R的离子半径小,也可能大,如Ca2+<Cl-,Ba2+>Cl-,故B错误;
C.形成的两种离子分别是M2+和R-,故C错误;
D.MR2的电子式为,故D错误,
故答案选A。
21.W、X、Y、Z原子序数依次增大的短周期元素,W元素最外层电子数是内层电子数的两倍,X与Z属于同主族的元素,Z 元素最高正价与最低负价之和为4;Y为短周期元素中半径最大的元素,下列说法正确的是( )
A. 简单离子半径Y>X
B. 非金属性W>Z
C. 氢化物稳定性X>Z>W
D. 最高价氧化物对应水化物的酸性W>Z
【答案】C
【解析】
【分析】W、X、Y、Z原子序数依次增大的短周期元素,W元素最外层电子数是内层电子数的两倍,由于最外层电子数不能超过8个,则W是第二周期的C元素;X与Z属于同主族的元素,Z元素最高正价与最低负价之和为4,则Z是第ⅥA元素,X是O,Z是S;Y为短周期元素中半径最大的元素,Y是钠元素,据此分析解答。
【详解】根据以上分析可知W、X、Y、Z分别是C、O、Na、S。则
A. 核外电子排布相同时离子半径随原子序数的增大而减小,则简单离子半径Y<X,A错误;
B. 非金属性S>C,B错误;
C. 非金属性越强,氢化物越稳定,则氢化物稳定性O>S>C,C正确;
D. 非金属性越强,最高价含氧酸的酸性越强,则最高价氧化物对应水化物的酸性是硫酸大于碳酸,D错误;
答案选C。
22.下列说法正确的是( )
A. 原子序数之差为2的两种元素不可能位于同一主族
B. D−核外有36个电子,则元素D位于第四周期第ⅦA族
C. 位于同一主族的甲、乙两种元素,甲的原子序数为x,则乙的原子序数可能为x+4
D. 位于同一周期的甲、乙两种元素,甲位于第ⅠA族,原子序数为x,乙位于第ⅢA族,则乙原子序数可能为x+19
【答案】B
【详解】氢和锂是同一主族的两种元素,其原子序数之差为2,故A错误;
D−核外有36个电子,则D原子有35个电子,为Br元素,Br位于第四周期第ⅦA族,故B正确;
同主族相邻两周期原子序数差值可能为2、8、18、32等,所以同一主族的甲、乙两种元素,甲的原子序数为x,则乙的原子序数不可能为x+4,故C错误;
同一周期第ⅠA族与第ⅢA族之间原子序数之差可能为2、12和26,乙原子序数不可能为x+19,故D错误。
故选B。
23.下列物质中只含有离子键的是( )
A. H2O B. NH4Cl C. Na2S D. Na2O2
【答案】C
【详解】A. H2O中只含有极性共价键,故A错误;
B. NH4Cl中既含有离子键,也含有极性共价键,故B错误;
C. Na2S中只含有离子键,故C正确;
D. Na2O2中既含有离子键,也含有非极性共价键,故D错误;
正确答案:C。
24.下列各种方法中,最适用于炼制相应金属的是( )
A. 加热氧化铜制铜 B. 氧化铁与铝粉反应制铁
C. 电解熔融氯化铝制铝 D. 电解熔融氧化镁制镁
【答案】B
【解析】
【分析】特别活泼的金属从K到Al用电解方法冶炼;从Al后到Cu的金属用热还原方法冶炼,从Hg、Ag用热分解方法冶炼,据此分析。
【详解】A. Cu可用热还原方法得到,加热氧化铜不能制铜,A错误;
B.Al的活动性比Fe强,所以氧化铁与铝粉反应铝热反应可制取铁,B正确;
C.氯化铝是共价化合物,不含带电微粒,所以不能电解制取金属Al,C错误;
D.MgO是离子化合物,由于其熔沸点比MgCl2高,所以一般用电解熔融的MgCl2的方法制取Mg,D错误;
故合理选项是B。
25.如图所示,用海带灰制备单质碘的实验中,涉及的操作正确且能达到实验目的的是( )
A. 过滤海带灰浸取液
B. 在滤液中通入Cl2
C. 先放出下层液体,再放出有机层苯
D. 回收萃取剂苯并获得单质碘
【答案】A
【解析】
【分析】A.过滤分离可溶物和不溶物;
B.洗气应长进短出;
C.分液操作时下层液体从下口放出,上层液体从上口倒出;
D.温度计测量蒸气的温度。
【详解】A、碘离子易溶于水,可用过滤法除掉不溶性杂质,选项A正确;
B、洗气时应长进短出,否则会将液体排出,选项B错误;
C、分液操作时,分液漏斗中下层液体从下口放出,上层液体从上口倒出,避免两种液体相互污染,选项C错误;
D、蒸馏操作时,温度计水银球应在蒸馏烧瓶的支管口处,选项D错误。
答案选A。
第II卷(非选择题)
26.I.海水开发利用的部分过程如图所示。
(1)向苦卤中通入Cl2是为了提取溴,发生反应的离子方程式为_______________________。
(2)富集溴一般先用空气和水蒸气吹出单质溴,再用SO2的水溶液将其还原吸收,发生反应的化学方程式为________________________。也可用纯碱吸收溴,主要反应是Br2+Na2CO3+H2O→NaBr+NaBrO3+NaHCO3(未配平),吸收1 mol Br2时,转移的电子为_____ mol。
(3)下列有关海水综合利用的说法错误的是_______________。
A.粗盐可采用除杂和重结晶等过程提纯
B.电解饱和食盐水可制得金属钠
C.工业生产常选用Ca(OH)2作为沉淀剂
D.海水提镁涉及到复分解反应
II. C、N、O、Na、Al、S、Cl是常见的元素。
(1)C元素位于元素周期表的位置___________________;C元素的一种同位素可以测定文物年代,这种同位素的符号为_______________。
(2)用“>”、“<”或“=”填空
离子半径
酸性
还原性
得电子能力
N3-____ Al3+
H2SO4____ HClO4
O2-____ S2-
35Cl ____37Cl
(3)黑火药爆炸时发生反应的化学方程式为:S+2KNO3+3C==K2S +3CO2↑+N2↑反应生成物中,属于非电解质的是_______________,其电子式为__________________。
(4)在(3)中化学反应方程式的元素中,属于同周期元素的非金属性由强到弱的顺序为____________________,能证明其递变规律的事实是_______________(填字母)
A.氧化物对应水化物的酸性
B.气态氢化物的沸点
C.单质与氢气反应的难易程度
D.气态氢化物的稳定性
【答案】(1). Cl2+2Br-=2Cl-+Br2 (2). SO2+Br2+2H2O=H2SO4+2HBr (3). 5/3 (4). B (5). 第二周期IVA族 (6). 146C (7). > (8). < (9). < (10). = (11). CO2 (12). (13). O>N>C (14). CD
【解析】
【分析】I.由流程可知,海水蒸发溶剂得到粗盐和苦卤溶液,苦卤溶液中通入氯气,氯气与溴离子发生置换反应生成溴单质,用空气和水蒸气吹出单质溴,用二氧化硫或纯碱吸收溴,然后再加入合适的试剂将溶液中的溴元素转化为为溴单质,得到高浓度的溴溶液,目的是富集溴。
II. (1)C元素位于元素周期表第二周期,第IVA族;
(2)核外电子排布相同的离子,离子核电荷数越大,半径越小;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;单质的氧化性越强,离子的还原性越弱;同种元素得电子能力相同;
(3)反应生成物中氮气为单质,硫化钾为电解质,二氧化碳属于非电解质;
(4)在(3)中化学反应方程式的元素中、C、N、O位于同周期,原子序数大的非金属性强,则非金属性为O>N>C。
【详解】I.(1)向苦卤中通入Cl2置换出溴单质,分离得到溴,通入Cl2是为了提取溴,分液的离子方程式为:Cl2+2Br-=2Cl-+Br2,故答案为:Cl2+2Br-=2Cl-+Br2;
(2)海水提取溴一般用氯气置换溴离子转化为溴单质,溴单质沸点低,易挥发,用空气和水蒸气吹出单质溴,再用SO2将其还原吸收转化为HBr,达到富集的目的,用SO2的水溶液将其还原吸收,发生反应的化学方程式为SO2+Br2+2H2O=H2SO4+2HBr;纯碱吸收溴单质,溴元素化合价0价变化为-1价和+5价,电子转移5e-,配平得到3Br2+6Na2CO3+3H2O→5NaBr+NaBrO3+6NaHCO3,反应中,Br元素化合价分别由0价变化为-1价、+5价,反应中Br2起氧化剂、还原剂作用,根据电子转移守恒可知,2×n氧化剂(Br2)=2×5×n还原剂(Br2),故n氧化剂(Br2):n还原剂(Br2)=5:1,故吸收1mol Br2时,转移的电子数为mol,故答案为:SO2+Br2+2H2O=H2SO4+2HBr;;
(3)A、粗盐中含有Ca2+、Mg2+、SO42-等杂质,精制时通常在溶液中依次中加入过量的BaCl2溶液、过量的NaOH溶液和过量的Na2CO3溶液,过滤后向滤液中加入盐酸至溶液呈中性,再进行重结晶进行提纯,故正确;
B、电解饱和食盐水生成的是氯气、氢气和氢氧化钠,电解熔融氯化钠生成钠和氯气,故错误;
C、工业生产中常选用性价比相对较高的生石灰或石灰水作沉淀剂,故正确;
D、海水提镁,涉及生成氢氧化镁、氢氧化镁与盐酸反应,生成氯化镁电解可生成镁,涉及复分解反应,故正确;
故选B,故答案为:B;
II. (1)C元素位于元素周期表第二周期IVA族,14C可以测定文物年代,故答案为:第二周期IVA族;14C;
(2)N3-、Al3为核外电子排布相同的离子,离子核电荷数越大,半径越小,则N3- 大于Al3+,非金属性Cl>S,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;氧气的氧化性大于硫单质,则O2-小于S2-;同种元素得电子能力相同,故答案为:>;C;
A、O元素只有正化合价,不存在氧化物,方法不合理,故错误;
B、气态氢化物的沸点与非金属性无关,故错误;
C、单质与氢气反应的难易程度,可知非金属得电子的能力,能比较非金属性,故正确;
D、氢化物的稳定性可比较非金属性强弱,故正确;
故选CD,故答案为:O>N>C;CD
27.下表是元素周期表的一部分, 针对表中的①~⑩种元素,填写下列空白(填写序号不得分):
族
周期
ⅠA
ⅡA
ⅢA
ⅣA
ⅤA
ⅥA
ⅦA
0族
2
①
②
③
④
3
⑤
⑥
⑦
⑧
4
⑨
⑩
(1)在这些元素中,化学性质最不活泼的是:__________。(填元素符号)
(2)在最高价氧化物的水化物中,酸性最强的化合物的化学式是__________,碱性最强的化合物的化学式是__________________。
(3)比较①与⑤的最高价氧化物对应的水化物,________________的酸性强(填化学式)
(4)工业上制取②的氢化物的化学方程式_______________________________________;
②的氢化物与②的最高价氧化物的水化物反应所得的产物化学式为_____________。
(5)②可以形成多种氧化物,其中一种是红棕色气体,试用方程式说明该气体不宜采用排水法收集的原因________________________________________________(用化学方程式表示)
(6)比较③与⑥的氢化物,_______________更稳定,__________沸点更高(填化学式)
(7)写出④的单质与水反应的化学方程式_________________________________________。
(8)写出⑦元素的离子结构示意图______________________,该离子半径_________S2-(填“﹥”或“﹤”)写出⑩元素在周期表的位置__________________________。
【答案】(1). Ar (2). HClO4 (3). KOH (4). H2CO3 (5). N2+3H2 2NH3 (6). NH4NO3 (7). 3NO2+H2O=2HNO3+NO (8). H2O (9). H2O (10). 2F2+2H2O=4HF+O2↑ (11). (12). < (13). 第四周期VIIA族
【解析】
【分析】根据元素在周期表中的位置可知,①是C元素,②是N元素,③是O元素,④是F元素,⑤是Si元素,⑥是S元素,⑦是Cl元素,⑧是Ar元素,⑨是K元素,⑩是Br元素。
【详解】(1)在①~⑩的10种元素中,化学性质最稳定的是稀有气体Ar,故答案为:Ar;
(2)根据元素周期律:同周期元素的原子,从左到右最高价氧化物对应水化物的酸性逐渐增强,碱性逐渐减弱,同主族元素的原子,从下到上最高价氧化物对应水化物的酸性逐渐增强,碱性逐渐减弱可以推知酸性最强的式是高氯酸,碱性最强的是KOH,故答案为:HClO4;KOH;
(3)①是C元素,⑤是Si元素,同主族元素,从上到下非金属性依次减弱,最高价氧化物对应的水化物的酸性依次减弱,则最高价氧化物对应的水化物酸性强的是H2CO3,故答案为:H2CO3;
(4)②是N元素,工业上用氮气和氢气反应制备氨气,反应的化学方程式为N2+3H2 2NH3;氨气与硝酸反应生成硝酸氨,故答案为:N2+3H2 2NH3;NH4NO3;
(5)红棕色气体是二氧化氮,二氧化氮易溶于水,与水反应生成硝酸和一氧化氮,反应的化学方程式为3NO2+H2O=2HNO3+NO,故答案为:3NO2+H2O=2HNO3+NO;
(6)③是O元素,⑥是S元素,同主族元素,从上到下非金属性依次减弱,氢化物的稳定性依次减弱,则水的稳定性强于硫化氢;水分子之间可以形成氢键,增大分子间作用力,沸点高于硫化氢,故答案为:H2O;H2O;
(7)④是F元素,氟气与水发生置换反应反应生成氢氟酸和氧气,反应的化学方程式为2F2+2H2O=4HF+O2↑,故答案为:2F2+2H2O=4HF+O2↑;
(8)⑦是Cl元素,氯离子结构示意图;⑥是S元素,氯离子和硫离子的电子层结构相同,电子层结构相同的离子随核电荷数增大,离子半径依次减小,则氯离子比较小于硫离子;⑩是Br元素,位于周期表第四周期VIIA族,故答案为:;