宁夏重点名校2017-2018学年高一下学期期末考试化学试题含解析
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宁夏重点名校2017-2018学年高一下学期期末考试化学试题
一、单选题(本题包括20个小题,每小题3分,共60分.每小题只有一个选项符合题意)
1.下列方法不能
..用来鉴别乙醇和乙酸的是
A.观察溶液颜色B.加入碳酸氢钠溶液
C.加入紫色石蕊溶液D.加入酸性高锰酸钾溶液
【答案】A
【解析】乙醇和乙酸都是无色液体,不能通过观察溶液颜色鉴别,故选A;乙酸与碳酸氢钠溶液反应放出二氧化碳气体,乙醇与碳酸氢钠溶液不反应,能通过加入碳酸氢钠溶液鉴别,故不选B;乙酸能使紫色石蕊溶液变红,乙醇不能使紫色石蕊溶液变色,能通过加入紫色石蕊溶液鉴别,故不选C;乙醇能使酸性高锰酸钾溶液褪色,乙酸不能使酸性高锰酸钾溶液褪色,能通过加入酸性高锰酸钾溶液鉴别,故不选D。
2.在298 K、1.01×105 Pa 下,将22 g CO2通入750 mL 1 mol·L-1 NaOH 溶液中充分反应,测得反应放出a kJ 的热量。
已知在该条件下,1 mol CO2通入1 L 2 mol·L-1 NaOH 溶液中充分反应放出b kJ 的热量。
则CO2与NaOH 溶液反应生成NaHCO3的热化学方程式为
A.CO2(g)+NaOH(aq)===NaHCO3(aq) ΔH=-(2b-a)kJ·mol-1
B.CO2(g)+NaOH(aq)===NaHCO3(aq) ΔH=-(2a-b)kJ·mol-1
C.CO2(g)+NaOH(aq)===NaHCO3(aq) ΔH=-(4a-b)kJ·mol-1
D.CO2(g)+NaOH(aq)===NaHCO3(aq) ΔH=-(8a-2b)kJ·mol-1
【答案】C
【解析】
0.5mol CO2与0.75mol NaOH反应生成0.25mol Na2CO3和0.25mol NaHCO3,反应所放出的热量为x kJ,则生成1mol Na2CO3和1mol NaHCO3放出4x kJ的热量。
1mol CO2通入2mol NaOH溶液中生成1mol Na2CO3,放出ykJ的热量,则1mol CO2与1mol NaOH的溶液反应生成1mol NaHCO3所放出的热量为(4x-y) kJ,A、B项错误,C项正确。
D项,NaOH和NaHCO3的状态错误。
3.下列变化中,由加成反应引起的是
A.乙烯通入酸性高锰酸钾溶液中,高锰酸钾溶液褪色
B.含碳原子较多的烷烃加热、加压、催化剂条件下反应生成含碳原子较少的烷烃和烯烃
C.在光照条件下,C2H6与Cl2反应生成了油状液体
D.在催化剂作用下,乙烯与水反应生成乙醇
【答案】D
【解析】A.乙烯通入酸性高锰酸钾溶液中发生氧化反应,高锰酸钾溶液褪色,故A错误;B.含碳原子较多的烷烃加热、加压、催化剂条件下反应生成含碳原子较少的烷烃和烯烃,此为烷烃的裂解,故B错误;C.在光照条件下,C2H6与Cl2发生取代反应,生成了油状液体,故C错误;D.在催化剂作用下,乙烯与水反应生成乙醇发生加成反应,故D正确;答案为D。
4.化学与生活密切相关。
下列说法错误的是()
A.PM2.5是指粒径不大于2.5 μm的可吸入悬浮颗粒物
B.绿色化学要求从源头上消除或减少生产活动对环境的污染
C.燃煤中加入CaO可以减少酸雨的形成及温室气体的排放
D.天然气和液化石油气是我国目前推广使用的清洁燃料
【答案】C
【解析】
A项,PM2.5是指微粒直径不大于2.5 μm的可吸入悬浮颗粒物,正确;B项,绿色化学要求从源头上消除或减少生产活动对环境的污染,正确;C项,燃煤中加入生石灰可以减少硫酸型酸雨的形成(原理为
2CaO+2SO 2+O22CaSO4),但在加热时生石灰不能吸收CO2,不能减少CO2的排放,不能减少温室气体的排放,错误;D项,天然气(主要成分为CH4)和液化石油气(主要成分为C3H8、C4H10)是我国目前推广使用的清洁燃料,正确;答案选C。
5.可逆反应2NO2(g)N2O4 (g)在体积不变的密闭容器中反应,达到平衡状态的标志是
①单位时间内生成n mol N2O4的同时生成2n mol NO2
②单位时间内消耗n mol N2O4的同时生成2n mol NO2
③用NO2、N2O4的物质的量浓度变化表示的反应速率的比为2:1 的状态
④混合气体的颜色不再改变的状态
⑤混合气体的平均相对分子质量不再改变的状态
A.①④⑤B.②⑤C.①③④D.①②③④⑤
【答案】A
【解析】
【详解】
①单位时间内生成n mol N2O4的同时生成2n mol NO2,说明正逆反应速率相等,反应达到平衡状态,故①正确;
②单位时间内每消耗n mol N2O4的同时,必然生成2n mol NO2,不能说明反应达到平衡状态,故②错误;
③根据反应速率的定义和化学方程式,任何时刻用NO2、N2O4的物质的量浓度变化表示的反应速率的比都为2:1,不能说明反应达到平衡状态,故③错误;
④二氧化氮为红棕色气体,四氧化二氮为无色,混合气体不变色说明二氧化氮的浓度不变,反应达到平衡状态,故④正确;
⑤反应前后气体的计量数之和不等,而气体的总质量是恒定的,当混合气体平均相对分子质量不变时,说明混合气体的物质的量之和不变,反应达到平衡状态,故⑤正确。
综上所述,本题正确答案为A。
【点睛】
判断一个反应是否达到平衡,可从两个方面考虑,一是根据定义正逆反应速率相等,二是看给定的量是否为变量,当“变量不变”反应即平衡。
6.为纪念编制了第一个元素周期表的俄国化学家门捷列夫,人们把第101号元素(人工合成元素)命名
Md,该原子中子数为()
为钔。
该元素最稳定的一种核素为258
101
A.56 B.101 C.157 D.258
【答案】C
【解析】
【分析】
依据原子构成,258为质量数,101为质子数,利用质量数=质子数+中子数,进行判断即可;
【详解】
根据原子构成,258为质量数,101为质子数,利用质量数=质子数+中子数,中子数=258-101=157,故C正确。
7.关于硫化氢气体在空气中完全燃烧的产物,叙述正确的是( )
①具有臭鸡蛋气味的气体;②是淡黄色的固体;③它能使溴水褪色;④它的水溶液具有酸性;⑤它具有氧化性和还原性。
A.只有②B.只有③C.①和④D.③、④和⑤
【答案】D
【解析】
【分析】
硫化氢为臭鸡蛋气味的气体,具有还原性,可被氧化生成硫或二氧化硫,硫化氢气体在空气中完全燃烧的产物为二氧化硫,二氧化硫为刺激性气体,有毒,具有还原性和氧化性,以此解答该题。
【详解】
硫化氢气体在空气中完全燃烧的产物为二氧化硫,则
①二氧化硫为刺激性气味的气体,没有臭鸡蛋气味,故错误;
②二氧化硫为气体,故错误;
③二氧化硫具有还原性,它能使溴水褪色,故正确;
④二氧化硫溶于水生成亚硫酸,它的水溶液具有酸性,故正确。
⑤二氧化硫中硫元素是+4价,处于中间价态,它具有氧化性和还原性,故正确;
答案选D。
【点睛】
本题考查二氧化硫的性质,侧重于元素化合物知识的综合理解和运用的考查,注意硫化氢气体在空气中完全燃烧的产物,为易错点,答题时注意审题。
8.下列关于化学键的叙述正确的是
A.离子化合物中一定含有离子键
B.单质分子中均存在化学键
C.离子化合物中只有离子键
D.含有共价键的化合物一定是共价化合物
【答案】A
【解析】A. 含有离子键的离子化合物是离子化合物,离子化合物中一定含有离子键,A正确;B. 单质分子中不一定均存在化学键,例如稀有气体分子中不存在化学键,B错误;C. 离子化合物中不一定只有离子键,可能含有共价键,例如NaOH中H与O之间存在共价键,C错误;D. 含有共价键的化合物不一定是共价化合物,例如氢氧化钠中含有共价键,属于离子化合物,D错误,答案选A。
点睛:明确化学键的含义、化学键与化合物之间的关系是解答的关键,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,全部由共价键形成的化合物是共价化合物,另外Al与Cl之间形成的化学键是共价键。
9.乙醇和乙酸在浓硫酸作用下,通过酯化反应制得乙酸乙酯,反应温度为115~125℃,反应装置如图。
下列对该实验的描述错误的是
A.不能用水浴加热
B.长玻璃管起冷凝回流作用
C.提纯乙酸乙酯需要经过水、氢氧化钠溶液洗涤
D.加入过量乙酸可以提高乙醇的转化率
【答案】C
【解析】
【详解】
A项、实验室制取乙酸乙酯,反应需要反应温度为115~125℃,而水浴加热适合温度低于100℃的反应,不能用水浴加热,故A正确;
B项、实验室制取乙酸乙酯时,反应物乙酸和乙醇易挥发,可在反应装置中安装长玻璃管或冷凝回管起冷凝回流作用,防止反应物损耗,提高原料的利用率,故B正确;
C项、在强碱性条件下酯易水解,纯乙酸乙酯不能用NaOH溶液洗涤,可用饱和Na2CO3溶液洗涤,故C 错误;
D项、从化学平衡移动原理可知,增大反应物乙酸的量,平衡正反应方向移动,可提高另一种反应物乙醇
的转化率,故D正确;
故选C。
10.“绿色化学”是当今社会提出的一个新概念。
在“绿色化学”工艺中,理想状态是反应物中的原子全部转化为欲制的产物,即原子利用率为100%。
下列反应最符合绿色化学中“原子经济”要求的是
A.nCH2=CH2
B.CH4+2Cl2CH2Cl2+2HCl
C.Cl2+2NaOH===NaCl+NaClO+H2O
D.3NO2+H2O===2HNO3+NO
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】
在“绿色化学”工艺中,理想状态是反应物中的原子全部转化为欲制的产物,即原子利用率为100%。
A. nCH2=CH2为加聚反应,产物只有一种,原子利用率达100%,符合,选项A正确;
B. CH4+2Cl2CH2Cl2+2HCl为取代反应,原子利用率没有达100%,不符合,选项B错误;
C. Cl2+2NaOH===NaCl+NaClO+H2O,原子利用率没有达100%,不符合,选项C错误;
D. 3NO2+H2O==2HNO3+NO,原子利用率没有达100%,不符合,选项D错误;
答案选A。
11.生活处处有化学,下列说法正确的是()
A.裂化汽油可使溴水褪色
B.做衣服的棉和麻均与淀粉互为同分异构体
C.煎炸食物的花生油和牛油都是可皂化的饱和甘油酯类
D.磨豆浆的大豆富含蛋白质,蛋白质水解产物是葡萄糖
【答案】A
【解析】
【详解】
A.裂化汽油中含有烯烃,烯烃能与溴单质发生加成反应,所以裂化汽油可使溴水褪色,故A正确;B.棉和麻的成分为纤维素,与淀粉的分子式均用(C6H10O5)n表示,但n不同,不互为同分异构体,故B错误;
C.花生油是液态的植物油,属于不饱和的甘油酯类,故C错误;
D.蛋白质水解生成氨基酸,故D错误;故选A。
12.下列中各组性质的比较,正确的是
①酸性:HClO 4>HBrO 4>HIO 4 ②离子还原性:S 2->Cl ->Br ->I - ③沸点:HF >HCl >HBr>HI ④金属性:K>Na>Mg>Al
⑤气态氢化物稳定性:HF >HCl >H 2S ⑥半径:O 2->Na +>Na>Cl
A .①②③
B .②③④
C .①④⑤
D .①②③④⑤⑥ 【答案】C
【解析】试题分析:①根据同主族元素性质递变规律判断,非金属性:Cl >Br >I ,最高价氧化物水化物的酸性:HClO 4>HBrO 4>HIO 4,正确;②根据非金属性活动顺序判断,非金属性:Cl>Br>I >S ,离子还原性:S 2->I - >Br - >Cl -,错误;③组成和结构相似的分子晶体,相对分子质量越大,沸点越高,HF 分子间存在氢键,沸点反常的高,故沸点:HF>HI >HBr >HCl ,错误;④根据同周期元素由左向右金属性逐渐减弱,同主族元素由上到下金属性增强知,金属性:K>Na>Mg>Al ,正确;⑤根据非金属性活动顺序判断,非金属性:F >Cl >S ,气态氢化物稳定性:HF >HCl >H 2S ,正确;⑥半径:Na>Cl> O 2->Na +,错误,选C 。
考点:考查同周期、同主族元素性质递变规律。
13.当光束通过下列分散系时,能产生丁达尔效应的是( ) A .FeCl 3溶液 B .稀豆浆 C .CuSO 4溶液 D .KMnO 4溶液
【答案】B 【解析】 【分析】
分散系分为溶液、胶体、浊液,丁达尔现象是胶体特有的性质,抓住这一特点即可解答。
【详解】
A. FeCl 3溶液,属于溶液,不是胶体,不能产生丁达尔效应,故不选A ;
B. 稀豆浆,属于胶体,能产生丁达尔效应,故选B ;
C. CuSO 4溶液,属于溶液,不是胶体,不能产生丁达尔效应,故不选C ;
D. KMnO 4溶液,属于溶液,不是胶体,不能产生丁达尔效应,故不选D 。
14.设A N 表示阿伏加德罗常数,则下列叙述正确的是 A .标准状况下,22.4L 四氯化碳含有A N 个四氯化碳分子 B .在18gH 218
O 中含有10A N 个中子
C .在2L 0.5L mo /1的醋酸溶液中含有 A N 个
COO CH 3离子
D .常温下,16g 甲烷含有10A N 个电子 【答案】D
【解析】四氯化碳在标准状况下不是气体,A 不正确。
H 218O 的中子数是10,18gH 218O 的物质的量是
mol mol g g 10
9
/2018 ,含有中子的物质的量是9mol ,B 不正确。
醋酸是弱酸,部分电离,所以C 不正确。
CH 4分子含有10个电子,16g 甲烷是1mol ,所以D 正确。
答案选D 。
15.下列实验能获得成功的是 ( ) A .用溴水可鉴别苯、乙醇、苯乙烯
B .加浓溴水,然后过滤可除去苯中少量乙烯
C .苯、溴水、铁粉混合制成溴苯
D .可用分液漏斗分离硝基苯和苯 【答案】A
【解析】分析:A .苯不溶于水,乙醇和水混溶,苯乙烯可与溴发生加成反应; B .乙烯与溴发生加成反应生成二溴乙烷; C .应用液溴和苯发生取代反应; D .硝基苯和苯混溶。
详解:A .加入溴水,苯不溶于水,有色层在上层,乙醇和水混溶,苯乙烯可与溴发生加成反应,溴水褪色,可鉴别,A 正确;
B .乙烯与溴发生加成反应生成二溴乙烷,二溴乙烷和苯混溶,不能分离,B 错误;
C .溴水和苯不发生反应,应用液溴和苯发生取代反应,C 错误;
D .硝基苯和苯混溶,二者沸点不同,应用蒸馏的方法分离,D 错误。
答案选A 。
16.下列化学用语表达不正确...的是( ) A .CH 4 的球棍模型
B .Cl 2 的结构式Cl —Cl
C .CO 2的电子式
D .Cl —的结构示意
【答案】A 【解析】 A 、
是CH 4 的比例模型,选项A 不正确;B 、Cl 2 的结构式Cl —Cl ,选项B 正确;
C 、 CO 2的电子式,
选项C 正确;D 、Cl —的结构示意
,选项D 正确。
答案选D 。
17.一种天然气臭味添加剂的绿色合成方法为:CH 3CH 2CH=CH 2+H 2S CH 3CH 2CH 2CH 2SH 。
下列反应的原子利
用率与上述反应相近的是 A .乙烯与水反应制备乙醇 B .苯和硝酸反应制备硝基苯 C .乙酸与乙醇反应制备乙酸乙酯
D.甲烷与Cl2反应制备一氯甲烷
【答案】A
【解析】
A. 乙烯与水反应制备乙醇发生的是加成反应,生成物只有一种,原子利用率达到100%,A正确;
B. 苯和硝酸反应制备硝基苯属于取代反应,还有水生成,原子利用率达不到100%,B错误;
C. 乙酸与乙醇反应制备乙酸乙酯发生的是酯化反应,反应中还有水生成,原子利用率达不到100%,C错误;
D. 甲烷与Cl2反应制备一氯甲烷属于取代反应,还有氯化氢以及气体卤代烃生成,原子利用率达不到100%,D错误。
答案选A。
18.碘具有“智力元素”之称。
体内缺碘会影响神经系统发育,造成智力损害。
食用碘盐可以防止碘缺乏病。
碘盐中加入的物质是
A.I2B.KI C.KIO3D.NaI
【答案】C
【解析】因KI易被氧化成碘单质而挥发,降低碘盐的效能,而KIO3常温下不易挥发,化学性质稳定,所以用KIO3加工碘盐
19.下列各组物质中,不满足组内任意两种物质在一定条件下均能发生反应的是()
A.A B.B C.C D.D
【答案】D
【解析】
A、铝在氯气中燃烧生成氯化铝,铝与氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠和氢气,氯气与氢氧化钠反应生成氯化钠、次氯酸钠和水,两两均能反应,选项A不选;A、氨气与氧气反应生成一氧化氨和水,氨气与亚硫酸反应生成亚硫酸铵,亚硫酸与氧气反应生成硫酸,两两均能反应,选项B不选;C、二氧化硫与亚硫酸铵和水反应生成亚硫酸氢铵,亚硫酸铵与氢氧化钙反应生成亚硫酸钙和一水合氨,二氧化硫与氢氧化钙反应生成亚硫酸钙和水,两两均能反应,选项C不选;D、氯化铁与硝酸不反应,选项D选。
答案选D。
点睛:本题考查常见物质的化学性质,涉及反应转化关系,易错点为选项D,注意氯化铁与硝酸不反应,氯化亚铁与硝酸可反应,硝酸将亚铁离子氧化。
20.下列说法正确的是()
A.乙醇和汽油都是可再生能源,应大力推广“乙醇汽油”
B.钢铁在海水中比在河水中更易腐蚀,主要原因是海水含氧量高于河水
C.废弃的塑料、金属、纸制品及玻璃都是可回收再利用的资源
D.凡含有食品添加剂的食物对人体健康均有害,不宜食用
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】
A、汽油来源化石能源,属于不可再生能源,错误;
B、是因为海水中有电解质,易形成原电池,发生电化学腐蚀,错误;
C、废弃的塑料、金属、纸制品及玻璃都是可回收再利用的资源,正确;
D、食品添加剂不都对人体健康均有害,错误。
故答案选C。
二、计算题(本题包括1个小题,共10分)
21.用下图装置进行电解实验(a、b、c、d均为铂电极),供选择的有4组电解液,要满足下列要求:组A槽B槽
1 NaCl AgNO3
2 AgNO3CuCl2
3 Na2SO4AgNO3
4 NaOH CuSO4
①工作一段时间后A槽pH上升,B槽的pH下降;
②b、c两极上反应的离子的物质的量相等。
(1)应选择的电解质是上述四组中的第________组。
(2)该组电解过程中各电极上的电极反应为:a极___b极____c极___ d极____
(3)当b极上析出7.1 g电解产物时,a极上析出产物的质量为________g;
【答案】第1组4H++4e-=2H2↑2Cl--2e-=Cl2↑Ag++e-=Ag4OH--4e-=O2↑+2H2O 0.2g
【解析】
【分析】
1组、A槽是电解氯化钠,氯化钠溶液pH增大,b电极是阳极,电极反应为:4Cl--4e-=2Cl2↑;B槽电解硝酸银溶液,溶液pH减小,c电极为阴极,电解反应为:4Ag++4e-=4Ag,根据电子守恒可以知道,b、c两极上反应的离子的物质的量相等;
2组、A槽是电解硝酸银,溶液pH减小,b电极是阳极,电极反应为: 4OH--4e-=2H2O+O2↑;B槽电解氯化铜溶液,溶液pH减小,c电极为阴极,电解反应为:Cu2++2e-= Cu,根据电子守恒可以知道,b、c两极上反应的离子的物质的量不相等;
3组、A槽是电解水,硫酸钠溶液pH不变,b电极是阳极,电极反应为: 4OH--4e-=2H2O+O2↑;B槽电解硝酸银溶液,溶液pH减小,c电极为阴极,电解反应式为:4Ag++4e-=4Ag,根据电子守恒可以知道,b、c两极上反应的离子的物质的量相等;
4组、电解氢氧化钠溶液实质是电解水,A槽是电解水,氢氧化钠溶液pH增大,b电极是阳极,电极反应式为:4OH--4e-=2H2O+O2↑;B槽电解硫酸铜溶液,溶液pH减小,c电极为阴极,电解反应式为:Cu2++2e-= Cu,根据电子守恒可以知道,b、c两极上反应的离子的物质的量不相等。
【详解】
(1)根据上述分析可以知道,符合条件的是第1组;因此答案是:1;
(2)第1组电解过程中各电极上的电极反应式为:a、4H++4e-=2H2↑;b、4Cl--4e-=2Cl2↑;c、4Ag++4e-=4Ag;
d、4OH--4e-=2H2O+O2↑;
因此,本题正确答案是: 4H++4e-=2H2↑;b、4Cl--4e-=2Cl2↑;c、4Ag++4e-=4Ag;d、4OH--4e-=2H2O+O2↑;
(3)第1组中:a、4H++4e-=2H2↑;b、4Cl-4e-=2Cl2↑;当b极上析出7.1g即物质的量为0.1mol氯气时,a极上析出为氢气的物质的量为0.1mol,氢气的质量为0.1mol ×2g/mol=0.2g;答案:0.2g。
【点睛】
解题依据:根据串联电路中电子守恒的规律,分析两个电解池阴阳极放电的离子的物质的量变化,根据电极反应和电极反应过程中离子变化确定溶液pH变化。
三、实验题(本题包括1个小题,共10分)
22.某学习小组按如下实验流程探究海带中碘含量的测定和碘的制取。
实验(一)碘含量的测定
实验(二)碘的制取
另制海带浸取原液,甲、乙两种实验方案如下:
已知:3I2+6NaOH===5NaI+NaIO3+3H2O。
(1)实验(一)中的仪器名称:仪器A________,仪器B________。
(2)①分液漏斗使用前须检漏,检漏方法为__________________。
②步骤X中,萃取后分液漏斗内观察到的现象是___________________。
③下列有关步骤Y的说法,正确的是________。
A 应控制NaOH溶液的浓度和体积
B 将碘转化成离子进入水层
C 主要是除去海带浸取原液中的有机杂质
D NaOH溶液可以由乙醇代替
④实验(二)中操作Z的名称是________。
(3)方案甲中采用蒸馏不合理,理由是________________________。
【答案】坩埚500 mL容量瓶向分液漏斗中加入少量水,检查旋塞处是否漏水;将漏斗倒转过来,检查玻璃塞是否漏水液体分上下两层,下层呈紫红色AB 过滤主要由于碘易升华,会导致碘的损失
【解析】
【分析】
【详解】
(1)根据仪器的构造可知,用于灼烧海带的仪器为坩埚;通过仪器B配制500mL含有碘离子的浸取液,需要使用500mL的容量瓶,故答案为坩埚;500mL容量瓶;
(2)①分液漏斗的检漏应先检查漏斗颈旋塞处是否漏水,再检查漏斗口玻璃塞处是否漏水,其方法是:检查漏斗颈旋塞处是否漏水时,先关闭分液漏斗的旋塞,加入适量的水,看是否漏水,若不漏,再将活塞旋转180°后观察是否漏水;检查漏斗口玻璃塞处是否漏水时,先关闭分液漏斗的旋塞,加入适量的水,把漏斗倒过来观察是否漏水,若不漏,将玻璃塞旋转180度后再倒置观察,若还是不漏水,则玻璃塞处不漏水;
②步骤X为萃取操作,由于CCl4密度比水大,且I2易溶于CCl4,故萃取后分液漏斗内观察到的现象液体分为上下两层,上层呈无色,下层呈紫红色;
③据题中所给信息:3I2+6NaOH=5NaI+NaIO3+3H2O,步骤Y目的在于把碘元素全部由CCl4层转移入水层,NaOH溶液应过量,为了下一步便于提取碘,所加氢氧化钠溶液的体积不能过多,故其浓度不能太小,故选项A、B正确,选项C错误,由于I2在CCl4和酒精中都易溶解,且CCl4和酒精互溶,酒精不能从I2的
CCl4溶液中萃取I2,选项D错误;
答案选AB;
④实验(二)中,由于碘单质在酸性溶液的溶解度很小,碘在水溶液中以晶体析出,故操作Z是过滤;
(3)由于碘易升华,加热碘的四氯化碳溶液时,碘易挥发,会导致碘的损失,故不采用蒸馏方法。
四、推断题(本题包括1个小题,共10分)
23.下面是元素周期表的一部分,请按要求填空:
A B C
D E F G
H I
(1)A元素的最高价氧化物的电子式______。
(2)元素G在周期表中的位置是_______。
(3)C与D简单离子中半径较大的是________(用离子符号表示)。
(4)C与F的气态氢化物中较稳定是________(用化学式表示)。
(5)写出G单质与I的最高价氧化物对应水化物的溶液反应的化学方程式______。
(6)下列说法或实验不能证明H和I两种元素的金属性强弱的是_____。
a 比较两种元素的单质的熔点、沸点高低
b 将两种元素的单质分别与冷水反应,观察反应的剧烈程度
c 比较两种元素的最高价氧化物对应的水化物的碱性强弱
【答案】第三周期ⅦA族O2-H2O 2Cl2+2Ca(OH)2==CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O a
【解析】
【分析】
依据元素在周期表的位置关系可知,A、B、C、D、E、F、G、H和I分别是C、N、O、Na、Si、S、Cl、K 和Ca,结合元素周期律和物质的结构与性质分析作答。
【详解】
(1)A元素的最高价氧化物为CO2,为共价化合物,C与O原子之间共用2对电子对,使各原子达到满8电子稳定结构,其电子式为;
(2)元素G为Cl,原子序数为17,在周期表中位于第三周期ⅦA族;
(3)电子层数越大,简单离子的半径越大;电子层数相同时,原子序数越小,简单离子半径越大,则C 与D简单离子中半径较大的是O2-;
(4)同主族中元素的非金属性从上到下依次减弱,则C 与F 的气态氢化物中较稳定是H 2O ;
(5)G 单质为Cl 2,I 的最高价氧化物对应水化物为氢氧化钙,两者参与反应生成氯化钙、次氯酸钙和水,其反应的化学方程式为2Cl 2+2Ca(OH)2==CaCl 2+Ca(ClO)2+2H 2O ; (6)
a. 两种元素的单质的熔点、沸点高低,指的是物理性质,与元素的非金属性无关,符合题意,a 项正确;
b. 将两种元素的单质分别与冷水反应,观察反应的剧烈程度,若与冷水反应越剧烈,则单质的金属性越强,b 项错误;
c. 比较两种元素的最高价氧化物对应的水化物的碱性强弱,碱性越强,则金属性越强,c 项错误; 答案选a 。
五、综合题(本题包括1个小题,共10分)
24.常温下,溶液M 中存在的离子有A 2- HA - H + OH -等,存在的分子有H 2O 、H 2A 。
根据题意回答下列问题:
(1)写出酸H 2A 的电离方程式:__________________________________________
(2)若溶液M 由10mL 2mol .L -1NaHA 溶液与10mL 2mol .L -1NaOH 溶液混合而得,则溶液M 中离子浓度由大到小的顺序为_____________________。
已知常温下,K sp (BaA )=1.8×10-10,向该混合溶液中加入10mL 1mol .L -1BaCl 2溶液,混合后溶液中的C (Ba 2+)为__________mol .L -1。
(3)若NaHA 溶液呈碱性,则溶液M 有下列三种情况:①0.01 mol .L -1的H 2A 溶液;②0.01 mol .L -1的NaHA 溶液;③0.02 mol .L -1的HCl 溶液与0.04 mol .L -1的NaHA 溶液等体积混合而成。
则三种情况的溶液中C (H 2A )最大的为__________(填序号,下同);pH 由大到小的顺序为_______ 【答案】+-2H A
H +HA 、-+2-HA H +A +2---+
(Na )(A )(OH )(HA )(H )c c c c c >>>>
105.410-⨯ ③ ②>③>①
【解析】 【分析】
(1)存在的分子有H 2O 、H 2A ,则H 2A 为弱酸;
(2)当NaHA 与NaOH 等物质的量反应后生成Na 2A ,共0.02mol ,由于A 2-水解使得溶液显碱性,pH >7,根据溶液呈碱性判断离子浓度;由反应式Ba 2++A 2-=BaA ↓可得:沉淀后A 2-过量0.01mol ,溶液中c (A 2-)=1/3mol∙L -1,根据BaA 的K sp =c (Ba 2+)•c (A 2-)可得c (Ba 2+);
(3)①弱酸电离,②中水解生成分子,③中等体积混合后为等量的NaCl 、NaHA 、H 2A ,抑制弱酸的电离。
【详解】
(1)存在的分子有H 2O 、H 2A ,则H 2A 为弱酸,电离方程式为 +-2H A H +HA 、-+2-HA H +A ,
故答案为+-2H A
H +HA 、-+2-HA H +A ;
(2)当NaHA 与NaOH 等物质的量反应后生成Na 2A ,共0.02mol ,由于A 2-水解使得溶液显碱性,pH >7,
可得溶液中离子浓度的大小顺序为c(Na+)>c(A2-)>c(OH-)>c(HA-)>c(H+);由反应式Ba2++A2-=BaA↓可得:沉淀后A2-过量0.01mol,溶液中c(A2-)=1/3mol∙L-1,根据BaA的K sp=c(Ba2+)•c(A2-)可得c(Ba2+)=K sp/c(A2-)=10
5.410-
⨯;
⨯mol∙L-1,故答案为c(Na+)>c(A2-)>c(OH-)>c(HA-)>c(H+);10
5.410-
(3)①弱酸电离,②中水解生成分子,③中等体积混合为等量的NaCl、NaHA、H2A,抑制弱酸的电离,则三种情况的溶液中H2A分子浓度最大的为③,最小的为②,②中水解显碱性,①③相比①的酸性强,则pH最小,所以②>③>①,故答案为③;②>③>①。