高一化学竞赛试卷
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高一化学竞赛试卷
考试范围:xxx ;考试时间:xxx 分钟;出题人:xxx 姓名:___________班级:___________考号:___________
1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息 2.请将答案正确填写在答题卡上
一、选择题
1.体积均为100mL ,浓度均为1mol·L -1的盐酸和硫酸溶液,分别加入质量
相等的镁块充分反应,所生成的气体在相同条件下体积比为2:3,则镁块的质量为
A .1.8 g
B .2.4g
C .3.6g
D .4.8g
2.在理论上不能用于设计原电池的化学反应是 ( ) A .HCl ( aq ) + NaOH ( aq ) =" NaCl" ( aq ) + H 2O ( l ) △H < 0
B .2CH 3OH ( l ) +3O 2 ( g ) = 2CO 2 ( g ) + 4H 2O ( l )△H < 0
C .4Fe (OH)2 ( s ) + 2H 2O ( l ) + O 2 ( g ) =" 4Fe" (OH)3( s )△H < 0
D .2H 2 ( g ) + O 2 ( g ) = 2H 2O ( l )△H < 0
3.已知2SO 2+O 22SO 3为放热反应,对该反应的下列说法正确的是 A .O 2的能量一定高于SO 2的能量
B .SO 2和O 2的总能量一定高于SO 3的总能量
C .SO 2的能量一定高于SO 3的能量
D .因该反应为放热反应,故不必加热就可发生
4.根据元素在周期表中的位置判断,下列元素中原子半径最小的是
A .氧
B .氟
C .碳
D .氮
5.某课外探究小组只领取下列仪器或用品:铁架台、铁圈、铁夹、三脚架、石棉网、烧杯、分液漏斗、酒精灯、玻璃棒、量筒、蒸发皿、蒸馏烧瓶、火柴、滤纸、漏斗。
只应用上述实验仪器或实验用品,不能进行的实验操作是
A .蒸发
B .萃取
C .过滤
D .蒸馏 6.下列说法错误的是
A .从1L1 mol·L -1的氯化钠溶液中取出10ml ,其浓度仍是1mol·L -1
B .配制0.5L 10 mol·L -1的盐酸,需要氯化氢气体112L(标准状况)
C.0.5 L 2 mol·L-1的氯化钡溶液中,钡离子和氯离子总数为1.806×1024 D.10g 98%硫酸(密度为1.84g/cm3)与10mL18.4 mol·L-1硫酸的浓度是不同的
7.下列描述的一定是金属元素的是
A.易失去电子的物质
B.原子核内有11个质子的元素
C.原子的最外电子层只有1个电子的元素
D.能与酸反应的物质
8.某气态烷烃与烯烃的混合气9 g,其密度为相同状况下氢气密度的11.2倍,将混合气体通过足量的溴水,溴水增重4.2 g,则原混合气体的组成为()
A.甲烷与丁烯
B.乙烷与乙烯
C.甲烷与乙烯
D.甲烷与丙烯
9.某实验小组对甲、乙、丙、丁四种固体样品的性质进行测试,结果如下表:
则这四种固体物质中最可能是有机物的是 (
)
A.甲B.乙C.丙D.丁
10.下列离子方程式书写正确的是
A.氢氧化铝溶于氢氧化钠溶液: Al(OH)-
3
+3OH- = AlO
2
- + 3H
2
O
B.AlCl
3
溶液中加入足量的氨水:Al3++ 3OH-═ Al(OH)
3
↓
C.用FeCl
3
溶液腐蚀铜电路板: 2Fe3++ Cu = 2Fe2++ Cu2+
D.铜片加入浓硝酸中:Cu+4H++2NO
3
-=Cu2++2H
2
O+2NO
2
↑
二、填空题
11.(5分)同温同压下同体积的CO
2
和CO,它们的分子数之比
为,原子数之比为,物质的量之比为,质量之比为,密度之比为。
12.一学生设计了如下实验方法分离NaCl和CaCl
2
两种固体混合物
填空和回答下列问题:
(1)B物质是(写化学式)
(2)按此实验方案分离得到的NaCl,经分析含有杂质,是因为上述方案中某一步设计有毛病,这一步的正确设计方案应是。
(3)若要测定该样品中NaCl和CaCl
2
的质量比,可称量干燥的B物质和另一物质的质量,这种物质是。
(4)请写出从B到C的离子方程式。
13.(8分)有机化合物的结构简式可进一步简化,如:
写出下列物质的分子式:14.摩尔是___________的单位,1mol任何物质中所含有的粒子数约为
____ ____。
1.5mol H
2
SO
4
的质量是________,其中含有_________mol O原子,含有______ ___个 H原子。
15.(4分)等质量的氧气和臭氧(O
3
),它们的物质的量之比为,标准状况下的体积比为,原子的个数比为,标准状况下的密度之比为。
三、推断题
16.工业上用铝土矿(主要成分为Al
2
O
3
,还含有Fe
2
O
3
、SiO
2
)提取氧化铝做冶炼铝的原料,提取的操作过程如下:
(可供选择的试剂:稀盐酸、NaOH溶液、稀氨水,CO
2
等)
请写出你所设计的方案中以下各步反应涉及的化学方程式.
①____________________________________________________________ ________
②____________________________________________________________ ________
④___________________________________________
17.已知X、Y均为有刺激性气味的气体,且几种物质间有以下转化关系,部
分产物未标出。
请回答下列问题。
(1)写出下列各物质的化学式:X 、Y 、C 。
(2)反应①的化学方程式为,反应②的离子方程式
为。
18.W、X、Y、Z为短周期中除稀有气体以外的四种元素,它们的原子序数
依次增大。
其中只有Y为金属元素,Y和W的最外层电子数相等,W和Z
可组成化学式为W
2
Z的化合物,Y、Z两元素原子的质子数之和为W、X两元素原子的质子数之和的3倍。
由此推断:
(1)W、X、Y、Z的元素符号分别为________、________、________、
________。
(2)W
2
Z是由__________键形成的分子,其电子式为__________________。
(3)由Y、X、W形成的物质中有________键和________键形成的
________化合物。
19.A、B、C是中学化学常见的三种物质,它们之间的相互转化关系如下(部分反应条件及产物略去)。
(1)若A是一种黄色单质固体,则B→C的化学方程式为。
(2)若A是一种活泼金属,C是淡黄色固体,则C的名称为。
将C长期露置于空气中,最后将变成物质D。
现有D和NaHCO
3
的固体混合物10g,加热至质量不再改变,剩余固体质量为9.38 g,D的质量分数为。
(3)若C是红棕色气体,A可能是一种能用下图装置制取的气体,请结合所学知识,回答下列问题:
①写出实验室制取A的化学方程式。
②收集A的方法是,验证A是否已经收集满的方法是:(任写一种)。
③若有5.35g氯化铵参加反应,则产生的A气体在标准状况下的体积
为 L。
20.A、B、C、D、E、F六种元素分布在三个不同的短周期,它们的原子序数依次增大,其中B与C为同一周期,D、E、F为同一周期,A与D,C与F分别为同一主族,C元素的原子最外层电子数是次外层电子数的三倍,D是所在周期原子半径最大的元素。
又知六种元素所形成的常见单质在常谧常压下有三种是气体,三种是固体。
C和D两种元素按个数比l:l形成的化合物M,A和C两种元素按个数比2:1形成化合物N。
请回答下列问题:
(1)写出F在周期表中的位置_______,画出D的离子结构示意图
_________。
(2)由A、C两元素可以组成X、Y两种化合物,X在一定条件下可以分
解成Y,X的电子式为________。
(3)C与F形成的常见化合物属于_______化合物(填“共价”或“离子”)。
(4)画出B单质的结构式_________。
科学家合成出了B元素形成的
B
5
n+电子式,则n值为__________。
(5)化合物M属于_______化合物(填“共价”或“离子”),如何证明?
___________。
用电子式表示其形成过程______________。
(6)化合物M和化合物N反应的化学方程式:________________。
四、计算题
21.在MgCl
2和AlCl
3
的混合溶液中,逐滴加入NaOH溶液直至过量。
经测
定,加入的NaOH的物质的量(mol)和所得沉浮的物质的量(mol)的关系如右图所示。
则:
(1)写出代表各线段发生反应的离子方程式:OD段______________________________,
DC段______________________________。
(2)原溶液中Mg2+、Al3+物质的量浓度之比为___________。
(3)图中C点表示当加入_______mol NaOH时,Al3+已经转化成
____________。
(4)图中线段OA∶AB=__________________。
22.(9分)现有FeCl
3
、AlCl
3
的混合溶液100mL,逐滴加入NaOH溶液,生成沉淀的物质的量随加入的NaOH的物质的量的关系如图。
(1)a点对应的沉淀为(填化学式)。
(2)计算原混合液中FeCl
3
的物质的量浓度为多少?(写出计算过程)
五、实验题
23.已知二氧化硫可使酸性高锰酸钾溶液褪色,化学反应方程式为:
5SO 2 + 2KMnO 4 + 2H 2O = K 2SO 4 + 2MnSO 4 + 2H 2SO 4
用下图装置来验证浓硫酸与木炭在加热条件下反应的产物中含有SO 2和CO 2
(1) 写出浓硫酸和木炭在加热条件下发生发应的化学方程式:________________
(2) 实验时,反应产生的气体应从_________端通入; 从________端连接盛有澄清石灰水的实验装置(用 “a”或“b” 填空)。
(3) B 瓶的作用是_______________。
(4) 证明混合气体中含有二氧化碳的现象是 ____________、____________。
24.红葡萄酒密封储存时间越长,质量越好,原因之一是储存过程中生成了有香味的酯。
在实验室也可以用如下图所示的装置制取乙酸乙酯,请回答下列问题。
(1)乙醇分子中官能团的名称是_______。
乙酸中的官能团的结构简式 ________。
(2)试管a 中加入几块碎瓷片的目的是____________。
(3)试管a 中发生反应的化学方程式为_______________________,反应类型是__________。
(4)反应开始前,试管b 中盛放的溶液是____________。
(5)可用____________的方法把制得的乙酸乙酯分离出来。
(6)浓硫酸的作用 _______________________。
六、简答题
25.(1)原子序数大于4的主族元素A 和B 的离子A
m+和B n-它们的核外电子排布相同,则:①A 和B 周期数之差为________②A 和B 的质子数之差为___________(用m 、n 表示)
③B 和A 的族序数之差为_______________(用含m 、n 的代数式表示)
A、B两元素,A的原子序数为x,A和B所在周期包含元素种类数目分别为m和n。
如果A和B同在ⅠA族,当B在A的上一周期时,B的原子序数为
______________;
当B在A的下一周期时,B的原子序数为______________;
如果A和B同在ⅦA族,当B在A的上一周期时,B的原子序数为
______________;
当B在A的下一周期时,B的原子序数为______________。
参考答案
1 .A 【解析】
试题分析:n(HCl)=n(H 2SO 4)=1mol/L×0.1L=0.1mol ,如果Mg 足量,根据H 原子个数知,生成气体物质的量之比应该是1:2,实际上生成氢气体积比为2:3,则对于盐酸来说Mg 过量、对于硫酸来说镁不足量,盐酸中氢离子完全被还原生成氢气,根据H 原子守恒得盐酸中生成氢气n(H 2)=n(HCl)/2=1/2×0.1mol=0.05mol ,则硫酸生成氢气物质的量为3/2×0.05mol=0.075mol ,根据转移电子守恒得m (Mg )=0.075mol×2÷2×24g/mol=1.8g ,故选A 。
【考点定位】考查氧化还原反应有关计算
【名师点晴】解答本题首先要对二种酸溶解金属的能力要搞清楚,物质的量浓度相等的盐酸和硫酸,溶液里H +浓度是硫酸大于盐酸,因此硫酸溶解金属的量更多,当金属过量时生成的氢气最多,由此可知生成不等量的氢气时,盐酸全部反应,硫酸过量,故可根据盐酸里的H +的物质的量,计算生成的氢气,再推测出硫酸中生成的氢气量,从而计算出与硫酸反应的镁的质量。
2 .A 【解析】
试题分析:常温能自发进行的氧化还原反应可设计成原电池,有元素化合价变化的反应为氧化还原反应,以此来解答。
A 中反应是中和反应,没有元素的化合价变化,不是氧化还原反应,因此不能用于设计原电池,故A 符合题意;B 反应CH 3CH 2OH (l )+3O 2(g )=2CO 2(g )+3H 2O 中,C 、O 元素的化合价变化,属于氧化还原反应,能用于设计原电池,故B
不符合题意;C 反应Cu (OH )2(s )+2HCl (aq )=CuCl 2(aq )+2H 2O Fe (OH)2 ( s ) + 2H 2O ( l ) + O 2 ( g )=4Fe (OH)3( s )中Fe 、O 元素的化合价变化,属于氧化还原反应,因此能用于设计原电池,故C 不符合题意;D 反应.2H 2 ( g ) + O 2 ( g ) = 2H 2O ( l )中,H 、O 元素的化合价变化,属于氧化还原反应,能用于设计原电池,故D 不符合题意,因此答案选A 。
考点:考查原电池设计的有关判断
点评:该题是高考中的常见题型,属于基础性试题的考查,侧重对学生基础知识的巩固和训练。
明确能自发进行的氧化还原反应能设计成原电池是解答本题的关键,准确判断出反应中有关元素的化合价变化是前提。
3 .B
【解析】反应是放热反应还是吸热反应和反应条件无关,与反应物的生成物的能量的相对大小有关系。
如果反应物的总能量高于生成物的总能量,反应就是放热反应,反之是吸热反应。
所以选项B 是正确的,答案选B 。
4 .B 【解析】
试题分析:同一周期的元素,原子序数越大,原子半径越小。
不同周期的元素,原子核外电子层数越多,原子半径就越大.这几种元素都是第二周期的元素,由于原子序数F 最大,所以其原子半径最小,故选项是B 。
考点:考查原子半径大小比较的知识。
5 .D 【解析】略
6 .D
【解析】
试题分析:从1L1 mol·L-1的氯化钠溶液中取出10ml,其浓度不变仍是
1mol·L-1,故A正确;0.5L× 10 mol·L-1×22.4L· mol-1=112L,故B正确;0.5 L 2 mol·L-1的氯化钡溶液中,氯化钡的物质的量为0.5 L× 2 mol·L-1=1mol;钡离子的物质的量为1mol、氯离子的物质的量为2mol,钡离子和氯离子总物质的量为3 mol,离子数为1.806×1024,故C正确;98%硫酸(密度为
1.84g/cm3)的物质的量浓度为="18.4" mol·L-1,浓度是相同,故
D错误。
考点:本题考查化学反应中的能量变化。
7 .B
【解析】易失去电子,只能说明还原性强,但不一定是金属。
选项B中质子数为11,则一定是钠元素,属于金属。
C中也可能是氢元素。
和酸反应的物质不一定是金属,所以答案选B。
8 .D
【解析】
试题分析:由气态烷烃和气态单烯烃组成的混合气体是同种状况下H
2
密度的11.2倍,则M(混合)=11.2×2g/mol=22.4g/mol,烯烃的摩尔质量最小为28g/mol>22.4g/mol,则烷烃的摩尔质量应小于22.4g/mol,所以混合气体中一定含有甲烷。
混合气体的物质的量为
n=m÷M=9g÷22.4g/mol=0.4mol,混合气体通过足量的溴水,溴水增重4.2g 为烯烃的质量,所以甲烷的质量为9g-4.2g=4.8g,则甲烷的物质的量为n (CH
4
)=4.8g÷16g/mol=0.3mol,所以烯烃的物质的量为0.4mol-
0.3mol=0.1mol,则烯烃的摩尔质量为4.2g÷0.1mol=42g/mol。
设烯烃的化学式为C
n
H
2n
,则12n+2n=42,解得n=3,即烯烃为丙烯,该混合物为甲
烷与丙烯,选项D正确。
考点:考查平均摩尔质量、混合物成分的确定的知识。
9 .B
【解析】有机物的一般性质,熔点低,难溶于水,高温条件下受热不稳定,一般不导电;所以正确选项为B;
10 .CD
【解析】A错误,电荷不守恒,正确的应该是Al(OH)
3
+OH- = AlO
2
- +
2H
2
O
B错误,氨水是弱碱弱电解质,在书写离子方程时不能拆写成离子形式。
C正确,铁离子被金属单质还原时,生成亚铁离子。
D正确
11 .1:1 3:2 1:1 11:7 11:7
【解析】根据阿伏加德罗定律可知,同温同压下同体积的CO
2
和CO的分子数之比为1︰1;原子数之比是3:2;物质的量之比为1︰1;质量之
比为44︰28=11:7;在相同条件下,气体的密度之比是相应的摩尔质
量之比,所以二者的密度之比是11:7。
12 .(1)CaCO
3
;(2)加入适量盐酸至不产生气体
(3)A ; CaCO
3
+2H+=Ca2++CO
2
↑+H
2
O
【解析】
试题分析:(1)NaCl 和CaCl 2两种固体混合物,溶解后加入过量碳酸钠溶液,生成碳酸钙沉淀和氯化钠,过滤后得到的沉淀B 为碳酸钙;(2)由于碳酸钠过量,所以滤液中的物质有氯化钠和碳酸钠,因此要得到纯净的氯化钠就需要除去碳酸钠,向滤液中加入适量盐酸至不产生气体,生成氯化钠和水和二氧化碳,蒸发后最后的固体物质是氯化钠;(3)要测定该样品中NaCl 和CaCl 2的质量比,可称量干燥的碳酸钙的质量,根据反应CaCO 3+2H +=Ca 2++CO 2↑+H 2O 可计算氯化钙的质量,混合物A 的总质量减去氯化钙的质量可得氯化钠的质量;(4)碳酸钙和盐酸发生:
CaCO 3+2H +=Ca 2++CO 2↑+H 2O ,得到氯化钙溶液,经蒸发可得到氯化钙固体。
考点:物质的分离、提纯的基本方法选择与应用;离子方程式的书写. 13 .①C 6H 14 ②C 5H 10 ③C 7H 12 ④C 10H 8
【解析】将碳、氢元素符号省略,只表示分子中键的连接情况,每个拐点或终点均表示有1个碳原子,称为键线式。
所以根据键线式的结构特点可知,①~④的分子式分别C 6H 14、C 5H 10、C 7H 12、C 10H 8。
14 .物质的量、6.02×1023、147g 、6、.806×1024 【解析】
试题分析:摩尔是物质的量的单位,1mol 任何物质中所含有的粒子数约为6.02×1023;1.5mol H 2SO 4的质量为:98g/mol×1.5mol=147g ,含有1.51mol×4=6mol 氧原子,含有的氢原子的物质的量为1.5mol×2=3mol ,个数为:6.02×1023×3=1.806×1024。
考点:考查物质的量及其简单计算。
15 .(4分)3:2 3:2 1:1 2:3 (每格1分) 【解析】略
16 .①
(2分)
(2分)
②
(2分) (2分)
(若将第一个反应分成两步写也可:
,
, 每写对1个得1分。
)
③(2分,不写加热条件扣1分)
【解析】
试题分析:铝土矿的主要成分有Al 2O 3、Fe 2O 3、SiO 2。
步骤①所加试剂为稀盐酸,发生反应的化学方程式为:Al 2O 3+6HCl=2AlCl 3+3H 2、Fe 2O 3+6HCl=2FeCl 3+3H 2O 。
经步骤①后,所得的滤渣为SiO 2,滤液中溶质为AlCl 3、FeCl 3。
因此步骤②往滤液中加入的溶液应为NaOH 溶液,发生反应的化学方程式为AlCl 3+4NaOH=NaAlO 2+2H 2O 、FeCl 3+3NaOH=Fe(OH)3
+3NaCl 。
经步骤②后所得滤渣为Fe(OH)3,滤液的主要成分为NaAlO 2。
因此步骤③中加入的应为CO 2。
步骤④仅为金属氢氧化物的加热,因此其化学方程式为:2AlOH 3
Al 2O 3+3H 2O 。
考点:金属及其化合物的性质
点评:以推断题的形式,考查金属及其化合物的相关性质。
对此类题型的考查通常用结合铝及其化合物。
解题的关键在于熟练掌握“铝三角”的相关反应。
17 .(1)Cl 2;SO 2;FeCl 3;
(2)Cl 2+SO 2+2H 2O=2HCl +H 2SO 4,2Fe 3++SO 2+2H 2O=2Fe 2++SO 42-+4H
+。
【解析】试题分析:(1)A 和硝酸酸化的硝酸应发生生成白色沉淀,说
明A 中含有Cl -
,B 与盐酸酸化的BaCl 2反应生成白色沉淀,B 中含有SO 42-,X 、Y 均为刺激性气味的气体,因此推出X 和Y 为Cl 2、SO 2,X 和Fe 发生反应,因此X 为Cl 2,Y 为SO 2,即C 为FeCl 3;(2)反应①利用氯气的氧化性,把SO 2氧化成SO 42-,本身被还原成Cl -
,因此离子反应方程式为:Cl 2+SO 2+2H 2O=2HCl +H 2SO 4,反应②利用Fe 3+的强氧化性,把SO 2氧化成SO 42-,本身被还原成Fe 2+,即反应②的离子反应方程式为2Fe
3+
+SO 2+2H 2O=2Fe
2+
+SO 42-+4H +。
考点:考查元素及其化合物的性质等知识。
18 .H O Na S 共价
离子 共价 离子
【解析】短周期的金属只有Li 、Be 、Na 、Mg 、Al ,Y 和W 的最外层电子数相等即W 和Y 同族,所以W 只能是H(氢),因不存在稀有气体,所以如果Y 是Li ,X 就成了稀有气体,不成立,所以Y 是Na ,Y 的质子数是11,Z 一定大于Y ,也就是12以上,故Y 和Z 的和能被3整除的数有:24、27,故Z 质子数为:24-11="13,或27-11=16,W 的质子数是1,X 的质子数有可能是7或8,故W 、Z 、Y 、Z 分别为:1,7,11,13(铝为另一种金属)不成立,或1,8,11,16" 成立,所以W 、X 、Y 、Z 分别为:H 、O 、Na 、S 。
(1)通过以上分析知,W 、X 、Y 、Z 分别为氢、氧、钠、硫,故答案为:H ;O ;Na ;S ;
(2)H 2S 是共价化合物,存在共价键,电子式为,故答案为:共
价;
;
(3)由Y 、X 、W 组成的物质为NaOH ,NaOH 中存在离子键和共价键,所以为离子化合物, 故答案为:离子;共价;离子。
点睛:本题考查位置结构性质的相互关系及应用。
本题的难点是元素的判断。
易错点是氢氧化钠中存在的化学键类型。
19 .(1)2SO 2+O 22SO 3(2分) (2)过氧化钠(1分) 83.2%
(1分)
(3)①Ca(OH)2+2NH 4Cl CaCl 2+2NH 3↑+2H 2O (2分) ②向下排空气法(2分)
将湿润的红色石蕊试纸置于试管口处,若试纸变蓝,则证明氨气已收集满。
(2分)(或用蘸有浓盐酸的玻璃棒靠近试管口处,若产生大量白烟,则证明氨气已收集满) ③2.24(2分) 【解析】
试题分析:(1)若A 是一种黄色单质固体,则A 是S 单质,因此B 是二氧化硫,C 是三氧化硫,则B→C 的化学方程式为2SO 2+O 22SO 3; (2)若A 是一种活泼金属,C 是淡黄色固体,则A 为Na 、B 为Na 2O 、C 为Na 2O 2,C 长期露置于空气中,经过一系列变化,最后将变成物质D ,D 为Na 2CO 3。
令混合物中碳酸氢钠的质量为m ,则: 2NaHCO 3
Na 2CO 3+CO 2↑+H 2O 质量减少
168g 62g
m 10g-9.38g =0.62g 则m =
所以碳酸钠的质量分数=
×100%=83.2%
(3)若C 是红棕色气体,C 为NO 2。
该装置是实验室制备氨气的装置图,则A 是氨气,氨水发生催化氧化生成NO 和水,NO 被氧化生成NO 2,则B 为NO 。
①实验室制备氨气的化学方程式为Ca(OH)2+2NH 4Cl CaCl 2+2NH 3↑+
2H 2O 。
②氨气极易溶于水,密度比空气小,可用向下排空气法收集,检验氨气是否收集满,可将湿润的红色石蕊试纸置于试管口处,若试纸变蓝,则证明氨气已收集满,或用蘸有浓盐酸的玻璃棒靠近试管口处,若产生大量白烟,则证明氨气已收集满。
③n (NH 4Cl )=5.35g÷53.5g/mol =0.1mol ,根据方程式可知n (NH 3)=0.1mol ,所以在标准状况下的体积V (NH 3)=0.1mol×22.4L/mol =2.24L 。
考点:考查无机框图题的判断
20 .第三周期第ⅥA 族 共价 N≡N l 离子 检验方法为验
证其熔融态是否导电,若导电则为离子化合物,若不导电则为共价化合物。
2Na 2O 2+2H 20=4NaOH+O 2
【解析】A 、B 、C 、D 、E 、F 六种元素分布在三个不同的短周期,它们的原子序数依次增大,则A 为氢元素;C 元素的原子最外层电子数是次外层电子数的三倍,C 原子有2个电子层,最外层电子数为6,故C 为氧元素;C 与F 为同一主族,则F 为硫元素;A 与D 为同一主族,且D 的原子序数大于氧元素,D 是所在周期原子半径最大的元素,故D 为Na 元素;六种元素所形成的常见单质在常温压下有三种是气体,三种是固体,故B 、E 的单质一种为气体、一种为固体,E 的原子序数大于钠元素小于硫元素,故E 为固体、B 为气体,B 的原子序数小于氧元素,则B 为氮元素;由(3)可知,E 是非金属元素,其单质在电子工业中有重要应用,则E 为Si 元素. C 和D 两种元素按个数比l:l 形成的化合物M ,M 为Na 2O 2,A 和C 两种元素按个数比2:1形成化合物N ,N 为H 2O 。
(1)F 为S 元素,处于周期表中:第三周期ⅥA 族,D 的离子为Na +,离子结构示意图为:
,故答案为:第三周期ⅥA 族;
;
(2)由A 、C 两元素可以组成X 、Y 两种化合物,X 在一定条件下可以分解成Y ,则X 为H 2O 2,Y 为H 2O ,X 的电子式为,故答案为:
; (3)C 与F 形成的常见化合物为二氧化硫、三氧化硫,均为共价化合物,故答案为:共价;
(4)B 单质是氮气,结构式为N≡N ;根据B 5n+电子式可知 B 5n+含有的电子数为8+8+8+2×5=34,核内的质子数为7×5=35,则n=35-34=1,故答案为:N≡N ;l ;
(5)化合物M 为过氧化钠,属于离子化合物,检验离子化合物的方法为验证其熔融态是否导电,若导电则为离子化合物,若不导电则为共价化合
物。
用电子式表示其形成过程为,故答案
为:离子;检验方法为验证其熔融态是否导电,若导电则为离子化合物,若不导电则为共价化合物;
;
(6)过氧化钠和水反应的化学方程式为2Na 2O 2+2H 2O=4NaOH+O 2,故答案为:2Na 2O 2+2H 2O=4NaOH+O 2。
点睛:本题考查结构性质位置关系、常用化学用语等,题目较为综合,旨在考查学生对基础知识的理解掌握,推断元素是解题关键。
本题的易错点是用电子式表示过氧化钠的形成过程。
21 .Mg 2++ 2OH -
= Mg(OH)2↓ Al 3++3OH -
= Al(OH)3↓Al(OH)3+OH -
= AlO +2H 2O2:10.8AlO 7:1 【解析】
(1)氯化镁和氯化铝均可以和氢氧化钠发生反应,生成沉淀氢氧化镁和氢氧化铝,则OD 段发生反应的离子方程式Al 3++3OH -=Al (OH )3↓、Mg 2++2OH -=Mg (OH )2↓;DC 段是氢氧化铝与氢氧化钠反应生成偏铝酸钠与水,反应离子方程式为Al (OH )3+OH -=AlO 2-+2H 2O ;
(2)由图可知,沉淀量最大为0.3mol ,沉淀量最小为0.2mol ,可知氢氧化镁为0.2mol ,氢氧化铝为0.3mol-0.2mol=0.1mol ,根据守恒可知Mg 2+、Al 3+物质的量浓度之比为0.2mol :0.1mol=2:1;
(3)C 点是氢氧化铝恰好被溶解为偏铝酸钠,此时沉淀为氢氧化镁,Al 3+已经转化为AlO 2-,Mg 2+已经转化为Mg (OH )2,
氢氧化镁为0.2mol ,氢氧化铝为0.3mol-0.2mol=0.1mol ,由Al 3++3OH -=Al (OH )3↓、Mg 2++2OH -=Mg (OH )2↓,可知OA 段消耗NaOH 为
0.1mol×3+0.2mol×2=0.7mol ,由Al (OH )3+OH -=AlO 2-+2H 2O 可知,AB 段消耗NaOH 为0.1mol ,故C 点加入NaOH 为0.7mol+0.1mol=0.8mol ; (4)根据③中计算可知OA 段、AB 段消耗NaOH 物质的量之比0.7mol :0.1mol=7:1。
点睛:考查混合物有关计算,解题关键是明确各阶段发生的反应,)①OD 段是:MgCl 2与氢氧化钠反应生成氢氧化镁沉淀与氯化钠,AlCl 3与氢氧化钠反应生成氢氧化铝沉淀与氯化钠;DC 段是氢氧化铝与氢氧化钠反应生成偏铝酸钠与水。
22 .
【解析】略
23 .C+2H 2SO 4(浓) 加热
CO 2↑+2SO 2↑+2H 2Oab 除去SO 2气体C 中品红不褪色D 中出现白色沉淀 【解析】
试题分析:(1)浓硫酸和木炭在加热条件下发生发应生成CO 2、SO 2和H 2O ; (2)只验证二氧化碳和二氧化硫气体,需要先验证二氧化硫的存在,除去二氧化硫,再验证二氧化碳气体的存在,气体通过溶液导气管一个长进短出;(3)A 是验证二氧化硫气体的存在,二氧化硫能使品红溶液褪色,B 瓶是除去二氧化硫检验二氧化碳气体不受干扰的装置; C 是检验二氧化硫是否除净的装置, (4)当C 装置品红不褪色,D 装置中澄清石灰水变浑浊说明含有二氧化碳;
解析:(1)浓硫酸和木炭在加热条件下发生发应生成CO 2、SO 2和H 2O ,方程式为C+2H 2SO 4(浓) CO 2↑+2SO 2↑+2H 2O ;(2)只验证二氧化碳和二氧化
硫气体,需要先验证二氧化硫的存在,除去二氧化硫,再验证二氧化碳气体的存在,实验时反应产生的气体应从a 端通入;从b 端连接盛有澄清石灰水的实验装置;(3) B 瓶的作用是除去二氧化硫,检验二氧化碳气体不受干扰;(4) 当C 装置品红不褪色,D 装置中澄清石灰水变浑浊说明含有二氧化碳。
点睛:A 是验证二氧化硫气体的存在,二氧化硫能使品红溶液褪色,B 瓶是除去二氧化硫,检验二氧化碳气体不受干扰的装置;(3)不能去掉,C 是检验二氧化硫是否除净的装置,无C 装置不能验证二氧化碳的存在。
24 .羟基 —COOH 防止暴沸 CH 3COOH+CH 3CH 2OH
CH 3COOCH 2CH 3+H 2O 酯化(取代) 饱和碳酸钠溶液 分液 催化剂和吸水剂 【解析】(1)醇的官能团是羟基,乙醇中含有羟基,乙酸的官能团是羧基,羧基的结构简式为-COOH ,故答案为:羟基;-COOH ;
(2)试管a 中加入几块碎瓷片可以防止暴沸,故答案为:防止暴沸; (3)乙酸与乙醇在浓硫酸作用下加热发生酯化反应生成乙酸乙酯和水,同时该反应可逆,
反应的化学方程式为CH 3COOH+CH 3CH 2OH CH 3COOC 2H 5+H 2O ,故答
案为:CH 3COOH+CH 3CH 2OH
CH 3COOC 2H 5+H 2O ;
(4)制备乙酸乙酯时常用饱和碳酸钠溶液吸收乙酸乙酯,除去乙醇和乙酸、降低乙酸乙酯的溶解度,便于分层,故答案为:饱和碳酸钠溶液. (5)乙酸乙酯不溶于饱和碳酸钠溶液,可用分液方法分离,故答案为:分液;
(6)本实验中浓硫酸的作用为催化剂和吸水剂,故答案为:催化剂和吸水剂。
25 .1 m+n
x -n x +m x -m x +n
【解析】(1)①A m+和B n-它们的核外电子排布相同,故A 原子比B 原子多一个电子层,故二者的周期数之差为1;
②由核电荷数=原子序数=核外电子数,Z A -m=Z B +n ,则Z A -Z B =m+n ; ③B 的族序数为8-n ,A 的族序数为m ,B 和A 的族序数之差为8-n-m 。
(2)①A 、B 同在ⅠA 族,当B 在A 的上一周期时,B 和A 的原子序数之差恰好为B 所在周期的元素种类数,则B 的原子序数为x-n ;当B 在A
的下一周期时,A 和B 的原子序数之差恰好为A 所在周期的元素种类数,则B 的原子序数为x+m ;
②A 、B 同在ⅦA 族时,A 、B 原子序数之差恰好为相邻两周期下一周期的元素种类数,与A 、B 同在ⅠA 族相反,如果A 和B 同在ⅦA 族,当B 在A 的上一周期时,B 的原子序数为x-m ,当B 在A 的下一周期时,B 的原子序数为 x+n 。