2025届河北省曲周县第一中学高三化学第一学期期中联考模拟试题含解析
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2025届河北省曲周县第一中学高三化学第一学期期中联考模拟试题
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号、考场号和座位号填写在试题卷和答题卡上。
用2B铅笔将试卷类型(B)填涂在答题卡相应位置上。
将条形码粘贴在答题卡右上角"条形码粘贴处"。
2.作答选择题时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑;如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案。
答案不能答在试题卷上。
3.非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答,答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新答案;不准使用铅笔和涂改液。
不按以上要求作答无效。
4.考生必须保证答题卡的整洁。
考试结束后,请将本试卷和答题卡一并交回。
一、选择题(每题只有一个选项符合题意)
1、关于氮原子核外2p亚层中的电子,下列说法错误的是()
A.能量相同B.电子云形状相同
C.自旋方向相同D.电子云伸展方向相同
2、化学与人类生产、生活密切相关,下列说法不正确
...的是
A.计算机芯片的主要材料是Si
B.明矾能使海水淡化从而解决淡水危机
C.可用碘酒灭菌消毒是因为它能使蛋白质变性
D.钠、锶、钡等金属化合物可在燃放时呈现艳丽色彩
3、下列分类标准合理的是
①根据酸分子中含有的氢原子个数将酸分为一元酸、二元酸等
②根据反应中是否有电子的转移将化学反应分为氧化还原反应和非氧化还原反应
③根据分散系是否具有丁达尔现象将分散系分为溶液、胶体和浊液
④根据反应中的热效应将化学反应分为放热反应和吸热反应
A.①③B.②④C.①②④D.②③④
4、钢铁在空气中发生吸氧腐蚀时,相关微电池正极上发生的电极反应是( )
A.2H+ + 2e → H↑B.Fe + 3e →Fe3+
C.2H2O + O2 + 4e → 4OH-D.Fe3+ + e → Fe2+
5、氢化铝锂(LiAlH4)和硼氢化钠(NaBH4)在有机合成中非常重要,可发生如下反应:①LiAlH4+4H2O=LiOH+Al(OH)3+4H2↑②NaBH4+NH4Cl=NH3BH3+NaCl+H2↑,则下列说法错误的是()
A.LiAlH4中H元素为-1价
B.反应②中,每生成1 mol NH3BH3会转移2 mol e-
C.两个反应中,H2均既是氧化产物,又是还原产物
D.NH4Cl和NaBH4所含化学键类型相同
6、下列有关物质的性质与用途具有对应关系的是
A.NH4HCO3受热易分解,可用作化肥
B.稀硫酸具有酸性,可用于除去铁锈
C.SO2具有氧化性,可用于纸浆漂白
D.Al2O3具有两性,可用于电解冶炼铝
7、硼化钒(VB2)-空气电池是目前储电能力最高的电池,电池示意图如图,该电池工作时发生的反应为:4VB2+11O2=4B2O3+2V2O5。
下列说法不正确的是()
A.电极a为电池正极
B.电池工作过程中,电极a附近区域pH减小
C.图中选择性透过膜为阴离子透过膜
D.VB2极发生的电极反应为:2VB2+22OH--22e-=V2O5+2B2O3+11H2O
8、如图表示吸热反应、置换反应、氧化还原反应之间的关系,从下列选项反应中选出属于区域V的是()
A.Na2O2+2CO2=Na2CO3+O2B.NaOH+HCl=NaCl+H2O
C.2NaHO3=2Na2CO3+H2O+CO2↑D.2Na+2H2O=NaOH+H2↑
9、对于反应8Fe+22HNO3(浓)=== Fe8O11+22NO2+11H2O,下列有关说法正确的是()
A.在反应中硝酸体现氧化性和酸性
B.还原性:NO2>Fe
C.Fe8O11中n(Fe2+):n(Fe3+)=3:1
D.22.4克Fe完全反应时,转移1.1 mol电子
10、下列物质加工或应用过程中不发生
...化学变化的是
选项 A B C D
加工或应用
纯金制金饰品玉米酿酒
油脂
制肥皂氯气对自来水消毒
A.A B.B C.C D.D
11、实验室隔绝空气加热硫酸亚铁铵[(NH4)2Fe(SO4)2]至分解完全并确定分解产物成分的装置如图所示(已知分解的固体产物可能有FeO、Fe2O3和Fe 3O4,气体产物可能有NH3、N2、H2O、SO3和SO2)。
下列说法中错误的是
A.取①中固体残留物与稀硫酸反应并滴加KSCN溶液,溶液变血红色,则残留物一定没有FeO
B.装置②用于检验分解产物中是否有水蒸气生成,试剂X最好选用无水硫酸铜
C.装置③中若有白色沉淀生成,则分解产物中有SO3气体
D.装置④用于检验分解产物中是否有SO2气体
12、下列有关化学用语表示正确的是()
A.H3O+的电子式:
B.—NH2的电子式:
C.NaHS显碱性的原因:HS-+H2O S2-+H3O+
D.乙烷的二氯代物有两种(不考虑立体异构)
13、某新型水系钠离子电池工作原理如下图所示。
TiO2光电极能使电池在太阳光照下充电,充电时Na2S4还原为Na2S。
下列说法错误的是()
A.充电时,太阳能转化为电能,电能又转化为化学能
B.放电时,a极为负极
C.充电时,阳极的电极反应式为3I--2e-= I3-
D.M是阴离子交换膜
14、下列实验操作规范且能达到目的的是
目的操作
在50 mL酸式滴定管中装入盐酸,调整初始读数为30.00 mL后,A 取20.00 mL盐酸
将剩余盐酸放入锥形瓶
B 清洗碘升华实验所用试管先用酒精清洗,再用水清洗
C 测定醋酸钠溶液pH 用玻璃棒蘸取溶液,点在湿润的pH试纸上
称取KMnO4固体0.158 g,放入100 mL容量瓶中,加水溶解并D 配制浓度为0.010 mol·L-1的KMnO4溶液
稀释至刻度
A.A B.B C.C D.D
15、以下方法可用于工业冶炼金属的是
A.电解熔融AlCl3获取金属铝B.电解MgCl2溶液获取金属镁
C.用CO还原铁矿石来获取金属铁D.电解饱和食盐水来获取金属钠
16、海水的综合利用一直是研究课题。
某地天然海水(主要含Na+、K+、Ca2+、Mg2+、Cl-、SO42-、Br-、CO32-、HCO3-等离子),研究用海水吸收燃煤排放的含有SO2烟气的工艺流程如图所示,下列说法中正确的是
A.工艺中天然海水显酸性
B.氧化过程中可能发生的离子反应为2SO2+2H2O+O2=4H++2SO42-
C.排入大海的溶液与天然海水相比,只有SO42-数量发生了变化
D.若将氧化后的液体进行蒸发结晶,得到的晶体中CaSO4含量最高
二、非选择题(本题包括5小题)
17、前四周期元素R、X、Y、Z、E的原子序数依次增加,它们的结构和部分信息如下表所示:
元素代号部分信息
R 基态R原子核外有三个能级,每个能级上电子数相同
X X的双原子单质δ键和π键数目之比为1∶2
Y 短周期主族元素中,原子半径最大
Z Z的最高正化合价与最低负化合价之和等于4
E 基态E3+的外围电子排布式是3d5
回答问题:
(1)E元素在周期表中的位置是____,其基态原子中电子占据的最高能层是________。
(2)元素X的氢化物M,分子内含18个电子,M的结构式为____,每个中心原子的价层电子对数是_______。
(3)在R、X、Z的含氧酸根离子中,互为等电子体的离子组是__________。
(4)Z元素的两种氧化物对应的水化物中,酸性较强的_____,其原因是_________。
(5)(ZX)4在常压下,高于130℃时(ZX)4分解为相应的单质,这一变化破坏的作用力是_______;它为热色性固体,具有色温效应,低于-30℃时为淡黄色,高于100℃时为深红色,在淡黄色→橙黄色→深红色的转化中,破坏的作用力是______。
(6)常温条件下,E的晶体采用如图所示的堆积方式。
则这种堆积模型的配位数为_____,若E原子的半径为r,则单质E的原子空间利用率为________。
(列出计算式即可)
18、中学化学中几种常见物质的转化关系如下图所示:
将D溶液滴入沸水中可得到以F为分散质的红褐色胶体。
请回答下列问题:
(1)红褐色胶体中F粒子直径大小的范围:___________________________。
(2)写出C的酸性溶液与双氧水反应的离子方程式:__________________________________。
(3)写出鉴定E中阳离子的实验方法和现象:_______________________________________。
(4)有学生利用FeCl3溶液制取FeCl3·6H2O晶体,主要操作包括:滴入过量盐酸,_________、冷却结晶、过滤。
过滤操作除了漏斗、烧杯,还需要的玻璃仪器为_______________________。
(5)高铁酸钾(K2FeO4)是一种强氧化剂,可作为水处理剂和高容量电池材料。
FeCl3与KClO在强碱性条件下反应可制取K2FeO4,反应的离子方程式为____________________________。
19、纳米Fe3O4在磁流体、催化剂、医学等领域具有广阔的应用前景。
氧化共沉淀制备纳米Fe3O4的方法如下:I.Fe2+的氧化:将FeSO4溶液用NaOH溶液调节pH至a,再加入H2O2溶液,立即得到FeO( OH)红棕色悬浊液。
(1)①若用NaOH溶液调节pH过高会产生灰白色沉淀,该反应的离子方程式是_____________。
②上述反应完成后,测得a值与FeO(OH)产率及其生成后溶液pH的关系,结果如下:
用离子方程式解释FeO( OH)生成后溶液pH下降的原因:____。
(2)经检验:当a=7时,产物中存在大量Fe2O3。
对Fe2 O3的产生提出两种假设:
i.反应过程中溶液酸性增强,导致FeO( OH)向Fe2 O3的转化;
ii.溶液中存在少量Fe2+,导致FeO( OH)向Fe2O3的转化。
①经分析,假设i不成立的实验依据是____。
②其他条件相同时,向FeO( OH)浊液中加入不同浓度Fe2+,30 min后测定物质的组成,结果如下:
以上结果表明:____。
③ a=7和a =9时,FeO( OH)产率差异很大的原因是____。
Ⅱ.Fe2+和Fe3+共沉淀:向FeO( OH)红棕色悬浊液中同时加入FeSO4溶液和NaOH浓溶液进行共沉淀,再将此混合液加热回流、冷却、过滤、洗涤、干燥,得到纳米Fe3O4。
(3)共沉淀时的反应条件对产物纯度和产率的影响极大。
①共沉淀pH过高时,会导致FeSO4溶液被快速氧化;共沉淀pH过低时,得到的纳米Fe3O4中会混有的物质是____。
②已知N=n[FeO(OH)]/n(Fe2+),其他条件一定时,测得纳米Fe3O4的产率随N的变化曲线如下图所示:
经理论分析,N=2共沉淀时纳米Fe3O4产率应最高,事实并非如此的可能原因是_________。
20、某化学兴趣小组探究NO和Na2O2的反应,设计了如下图所示实验装置,其中E为实验前压瘪的气囊。
资料:除浅黄色的AgNO2难溶于水外,其余亚硝酸盐均易溶于水。
(1)写出A中反应的化学方程式:____________________________。
(2)将装置B补充完整,并标明试剂_____________。
(3)用无水CaCl2除去水蒸气的目的是_____________________________。
(4)反应一段时间后,D处有烫手的感觉,其中固体由淡黄色变为白色,直至颜色不再变化时,气囊E始终没有明显鼓起。
①学生依据反应现象和氧化还原反应规律推断固体产物为NaNO2。
写出该反应的化学方程式:
_________________________________。
②设计实验证明的NaNO2生成,实验方案是___________________________。
(写出操作、现象和结论)
21、世上万物,神奇可测。
其性质与变化是物质的组成与结构发生了变化的结果。
回答下列问题。
(1)根据杂化轨道理论判断,下列分子的空间构型是V形的是_________(填字母)。
A.BeCl2 B.H2O C.HCHO D.CS2
(2)原子序数小于36的元素Q和T,在周期表中既位于同一周期又位于同一族,且T的原子序数比Q多2。
T的基态原子的外围电子(价电子)排布式为_________________,Q2+的未成对电子数是______。
(3)铜及其合金是人类最早使用的金属材料,Cu2+能与NH3形成配位数为4的配合物[Cu(NH3)4]SO4
①铜元素在周期表中的位置是________________,[Cu(NH3)4]SO4中,N、O、S三种元素的第一电离能由大到小的顺序为_____________________。
②[Cu(NH3)4]SO4中,存在的化学键的类型有_______(填字母)。
A.离子键 B.金属键 C.配位键 D.非极性键 E.极性键
③NH3中N原子的杂化轨道类型是________,写出一种与SO42-互为等电子体的分子的化学式:__________。
④[Cu(NH3)4]2+具有对称的空间构型,[Cu(NH3)4]2+中的两个NH3被两个C1-取代,能得到两种不同结构的产物,则
[Cu(NH3)4]2+的空间构型为___________________。
(4)氧与铜形成的某种离子晶体的晶胞如图所示,则该化合物的化学式为_________。
若该晶体的密度为ρ g·cm-3,则该晶体内铜离子与氧离子间的最近距离为_____________(用含ρ 的代数式表示,其中阿伏加德罗常数用N A表
示)cm。
参考答案
一、选择题(每题只有一个选项符合题意)
1、D
【详解】氮原子核外电子排布为:1s22s22p3,2p x1、2p y1和2p z1上的电子能量相同、电子云形状相同、自旋方向相同,但电子云伸展方向不相同,故选D。
2、B
【解析】试题分析:A.计算机芯片的主要材料是Si,正确;B.明矾水解生成的氢氧化铝胶体具有吸附性,能做净水剂,错误;C.可用碘酒灭菌消毒是因为它能使蛋白质变性,正确;D.钠、锶、钡等金属化合物的焰色反应各不相同,可在燃放时呈现艳丽色彩,正确;故选B。
考点:考查了物质的性质和用途的相关知识。
3、B
【解析】①根据酸分子中在水中电离产生的氢离子个数的多少将酸分为一元酸、二元酸等,①错误;
②根据反应中是否有电子的转移将化学反应分为氧化还原反应和非氧化还原反应,②正确;
③根据分散系中分散质粒子直径的大小将分散系分为溶液、胶体和浊液,③错误;
④根据反应中的热效应将化学反应分为放热反应和吸热反应,④正确;
答案选B。
4、C
【分析】铁的吸氧腐蚀中正极氧气得电子,负极铁失电子。
Fe-2e=Fe,【详解】钢铁在空气中发生吸氧腐蚀时,铁为负极,失电子发生氧化反应生成亚铁离子,电极反应式:-2+
2H O+O+4e=4OH;
碳作正极,正极上氧气得电子发生还原反应,生成氢氧根离子,电极反应式:--
22
故选C。
5、B
【分析】H是非金属,Li和Al是金属,所以LiAlH4中H的化合价为-1;H的非金属性比B强,Na是金属,所以NaBH4
中H的化合价为-1。
反应①、②均发生了-1价H和+1价H之间的归中反应,生成0价的H2。
可在此认识基础上对各选项作出判断
【详解】A、LiAlH4中,Li为+1价,Al为+3价,根据化合价代数和为零的原则,H元素为-1价,A不符合题意;
B、反应②中,电子转移情况为,每生成1molNH3BH3转移1mole-,B符合题
意;
C、根据分析,两个反应中,均发生了-1价H和+1价H之间的归中反应,生成0价的H2,所以H2既是氧化产物,又是还原产物,C不符合题意;
D、NH4Cl和NaBH4电子式分别为:
H
[]
H:N:H
H
+[Cl]
::-和Na+-
H
[]
H:B:H
H
,二者均含共价键和离子键,所含化学键类型
相同,D不符合题意。
答案选B。
6、B
【详解】A.NH4HCO3受热易分解和用作化肥无关,可以用作化肥是因为含有氮元素;
B.铁锈的主要成分为Fe2O3,硫酸具有酸性可以和金属氧化物反应,具有对应关系;
C. 二氧化硫的漂白原理是二氧化硫与有色物质化合成不稳定的无色物质,不涉及氧化还原,故和二氧化硫的氧化性无关;
D. 电解冶炼铝,只能说明熔融氧化铝能导电,是离子晶体,无法说明是否具有两性,和酸、碱都反应可以体现Al2O3具有两性。
故选B。
7、B
【分析】根据题中硼化钒(VB2)-空气电池可知,本题考查燃料电池,运用原电池原理和氧化还原反应知识分析。
【详解】A.硼化帆一空气燃料电池中,VB2在负极失电子,氧气在正极上得电子,所以a为正极,A项正确;
B.硼化钒-空气燃料电池中,氧气在a极上得电子,氧气得电子生成氢氧根离子,所以a电极附近溶液pH增大,B项错误;
C.氧气在正极上得电子生成OH-,OH-通过选择性透过膜向负极移动,所以图中选择性透过膜应只允许阴离子通过,C 项正确;
D.负极上是VB2失电子发生氧化反应,则VB2极发生的电极反应为:2VB2+22OH--22e-=V2O5+2B2O3+11H2O,D 项正确。
答案选B。
【点睛】
燃料电池正负极判断:燃料电池中氧气做正极,燃料做负极。
8、A
【分析】因为置换反应一定是氧化还原反应,有的氧化还原反应吸热、有的氧化还原反应放热,所以左边的大椭圆是吸热反应,右边的大椭圆为氧化还原反应,右边大椭圆中的小椭圆为置换反应。
Ⅰ区为非氧化还原反应中的吸热反应;Ⅱ区为吸热、不属于置换反应的氧化还原反应;Ⅲ区为既属于置换反应、又属于氧化还原反应的吸热反应;Ⅳ区为既属于置换反应、又属于氧化还原反应的放热反应;Ⅴ区为放热的、不属于置换反应的氧化还原反应。
【详解】A. Na2O2+2CO2=Na2CO3+O2反应为放热的、不属于置换反应的氧化还原反应,A符合题意;
B. NaOH+HCl=NaCl+H2O反应为非氧化还原反应,B不合题意;
C. 2NaHO3=2Na2CO3+H2O+CO2↑反应为非氧化还原反应,C不合题意;
D. 2Na+2H2O=NaOH+H2↑为放热的、属于置换反应的氧化还原反应,D不合题意。
故选A。
【点睛】
有的氧化还原反应放热,如燃烧反应(有的是置换反应,有的不是置换反应)、酸碱中和反应(复分解反应),铝热反应(置换反应),活泼金属与酸或水的反应(置换反应);有的反应是吸热反应,如C与CO2、H2O(g)的反应(置换反应),
Ba(OH2)∙8H2O+2NH4Cl=BaCl2+2NH3↑+10H2O(复分解反应),绝大部分分解反应(有的是置换反应,有的不是置换反应)。
9、D
【解析】A、根据反应方程式可知,HNO3全部生成了NO2,所以硝酸全部体现了氧化性,故A错误;B、根据氧化还原反应的强弱规律,还原性:还原剂>还原产物,在题给的方程式中,Fe为还原剂,NO2为还原产物,所以还原性大小顺序应该是:NO2>Fe,故B错误;C、Fe元素被硝酸氧化可能生成Fe2+也可能生成Fe3+,所以设Fe8O11的组成为xFeO·yFe2O3,则根据Fe原子守恒关系有:(x+2y)=8;根据O原子守恒关系有:(x+3y)=11,联立上述两个式子解得:x=2、y=3,则FeO为2、Fe2O3为3,所以Fe2+为2、Fe3+为6,则n(Fe2+):n(Fe3+)=2:6=1:3,所以C错误;D、22.4克Fe的物质的量是22.4g÷56g/mol=0.4mol,根据C项分析可知,在1molFe8O11中有2mol的Fe2+和6mol的Fe3+,
所以8molFe完全反应转移电子为(2mol×2+6mol×3)=22mol,则0.4molFe完全反应转移电子应为0.4mol
8mol
×22=1.1mol,
故D正确。
答案选D。
10、A
【解析】纯金制金饰品,只是形状改变,属于物理变化,故A正确;玉米酿酒是淀粉转化为酒精,属于化学变化,故B错误;油脂制皂是油脂在碱性条件下发生水解反应生成高级脂肪酸钠和甘油,属于化学变化,故C错误;氯气对自来水消毒,氯气与水反应生成盐酸和次氯酸,属于化学变化,故D错误。
11、A
【分析】装置①加热硫酸亚铁铵[(NH4)2Fe(SO4)2],分解后的固体留在玻璃管中,气体进入后续装置;装置②装有固体
,试剂X,检验产物时需先检验水,故试剂X为无水CuSO4;装置③盛放HCl和BaCl2,可吸收氨气,也可检验SO2-
4
并生成白色沉淀,用于检验气体中的SO2;即检验气体中的SO3;装置④盛放H2O2和BaCl2,可将SO2氧化为SO2-
4
装置⑤收集没有反应的气体N2。
【详解】A.硫酸与FeO反应后生成Fe2+,Fe2+滴加KSCN溶液,溶液不变红,故A错误;
B.根据分析可知,无水硫酸铜遇到水变蓝,所以通过无水硫酸铜是否变色判断是否产生水,故B正确;
C.根据分析可知,装置③中盐酸可吸收氨气,水与三氧化硫反应生成硫酸,能与BaCl2反应可生成硫酸钡沉淀,故C 正确;
D.根据分析可知,装置④盛放H2O2和BaCl2,可将SO2氧化为SO2-
并生成白色沉淀,用于检验气体中的SO2,故D
4
错误;
故答案:A。
12、D
【解析】A项应为;B项应为;C项应为HS-+H2O H2S+OH-;D项,C2H6的二氯代物同分异构
体为。
13、D
【解析】A. 充电时,太阳能转化为电能,电能又转化为化学能贮存起来,故A正确;B. 放电时,a极为负极,Na2S 失电子氧化为Na2S4,故B正确;C. 充电时,阳极失电子被氧化,阳极的电极反应式为3I--2e-=I3-,故C正确;D. M 是阳离子交换膜,阴离子会相互反应,故D错误,故选D。
14、B
【详解】A. 50 mL酸式滴定管的50.00 mL刻度下方没有刻度,但仍有盐酸,所以调整初始读数为30.00 mL后,放入锥形瓶中盐酸的体积大于20.00 mL,A项错误;
B. 碘易溶于酒精,清洗试管中附着的碘可以先用酒精清洗,再用水清洗,B项正确;
C. 醋酸钠溶液呈碱性,测定醋酸钠溶液的pH时,pH试纸不能预先湿润(湿润相当于将溶液稀释),否则测定的pH会偏小,C项错误;
D. 不能在容量瓶中直接配制溶液,D项错误。
故答案选B。
15、C
【详解】A.AlCl3不导电,工业上电解熔融的氧化铝制取金属铝,故A错误;
B.电解MgCl2溶液得到氢氧化镁,电解熔融的氯化镁制取金属镁,故B错误;
C.一氧化碳还原铁矿石得到金属铁,故C正确;
D.电解饱和食盐水得到氢氧化钠,电解熔融的氯化钠制取金属钠,故D错误;
故答案选C。
16、B
【详解】A.天然海水中有CO32-或HCO3-,它们水解使海水呈弱碱性,故A错误;
B.氧化过程中可能发生的离子反应为:2SO2+2H2O+O2=4H++2SO42-,故B正确;
C.排入大海的溶液与天然海水相比,除了SO42-数量发生了变化,碳酸根离子和碳酸氢根离子数量也发生变化,故C 错误;
D.海水中氯化钠含量最高,若将氧化后的液体进行蒸发结晶,得到的晶体中氯化钠含量最高,故D错误;
故答案为B。
二、非选择题(本题包括5小题)
17、第四周期VIII族N4CO32-与NO3-H2SO4H2SO4和H2SO3可表示为(HO)2SO和(HO)2SO 2。
H2SO3中的S为+4价,而H2SO4中的S为+6价,正电性更高,导致S-O-H中的O的电子更向S偏移,越易电离出H+。
共价键范德华力或分子间作用力8
【解析】基态R原子核外有三个能级,每个能级上电子数相同,则R是C;X的双原子单质δ键和π键数目之比为1∶2,X是N;Y是短周期主族元素中,原子半径最大,则的Y是Na;Z的最高正化合价与最低负化合价之和等于4,Z 是S;基态E3+的外围电子排布式是3d5,这说明E的原子序数是26,即E是Fe。
则
(1)Fe元素在周期表中的位置是第四周期VIII族,其基态原子中电子占据的最高能层是N。
(2)元素X的氢化物M,分子内含18个电子,M的结构式为,每个中心原子的价层电子对数是4,均有一对孤对电子。
(3)原子数和价电子数分别都相等的是等电子体,则在R、X、Z的含氧酸根离子中,互为等电子体的离子组是CO32-与NO3-。
(4)由于H2SO4和H2SO3可表示为(HO)2SO和(HO)2SO 2。
H2SO3中的S为+4价,而H2SO4中的S为+6价,正电性更高,导致S-O-H中的O的电子更向S偏移,越易电离出H+,因此硫酸的酸性更强。
(5)(SN)4在常压下,高于130℃时分解为相应的单质,S和N之间的化学键是共价键,则这一变化破坏的作用力是共价键;在淡黄色→橙黄色→深红色的转化中没有新物质生成,化学键不变,破坏的作用力是范德华力或分子间作用力。
(6)常温条件下,铁
的晶体采用如图所示的堆积方式。
则这种堆积模型的配位数为8。
晶胞中铁原子个数是1+8×
1/8=2,若Fe 原子的半径为r ,则体对角线是4r ,所以边长是43r ,所以单质Fe 的原子空间利用率为3
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18、1~100 nm2Fe 2++H 2O 2+2H +═2Fe 3++2H 2O 取少量E 于试管中,用胶头滴管滴加适量的氢氧化钠溶液,加热试管,若生成使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体,则证明铵根离子存在蒸发浓缩玻璃棒
2Fe 3++3ClO -+10OH -═2FeO 42-+3Cl -+5H 2O
【分析】将D 溶液滴入沸水中可得到以F 为分散质的红褐色胶体,则F 是Fe(OH)3、D 是Fe 2(SO 4)3、E 是NH 4Cl 、A 是单质Fe 、B 是FeS 、C 是FeSO 4。
【详解】(1)根据胶体的定义,红褐色氢氧化铁胶体中氢氧化铁胶体粒子直径大小的范围是1~100 nm 。
(2) C 是FeSO 4,Fe 2+被双氧水氧化为Fe 3+,反应的离子方程式是2Fe 2++H 2O 2+2H +═2Fe 3++2H 2O 。
(3) E 是NH 4Cl 溶液,铵根离子与碱反应能放出氨气,鉴定E 中铵根离子的实验方法和现象是:取少量E 于试管中,用胶头滴管滴加适量的氢氧化钠溶液,加热试管,若生成使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体,则证明铵根离子存在。
(4) 利用FeCl 3溶液制取FeCl 3·6H 2O 晶体,主要操作包括:滴入过量盐酸,蒸发浓缩、冷却结晶、过滤。
根据过滤操作的装置图可知,过滤操作除了漏斗、烧杯,还需要的玻璃仪器为玻璃棒。
(5) FeCl 3与KClO 在强碱性条件下反应可制取K 2FeO 4,铁元素化合价由+3升高为+6,氯元素化合价由+1降低为-1,反应的离子方程式为2Fe 3++3ClO -+10OH -═2FeO 42-+3Cl -+5H 2O 。
19、2+-2Fe +2OH =Fe(OH)↓ 2+-2222Fe +H O +4OH =2FeO(OH)2H O ↓+ a=8或9时反应后溶液的pH 均接近4,即反应过程中溶液的酸性均增强 溶液中存在少量Fe 2+可导致FeO( OH)向Fe 2O 3转化,且溶液中Fe 2+含量越高相同时间内, FeO( OH)向Fe 2O 3转化的越多 a=9时,溶液中几乎没有Fe 2+,而a=7时,溶液中还存在Fe 2+ Fe 2O 3 在实验操作过程中,会有部分Fe 2+被氧气氧化成Fe 3+,故N=2时,参与共沉淀的Fe 2+的量减少,导致生成的Fe 3O 4产率下降
【详解】(1)①若用NaOH 溶液调节pH 过高会产生灰白色沉淀是亚铁离子结合氢氧根离子生成氢氧化亚铁沉淀,反
应的离子方程式:2+-2Fe +2OH =Fe(OH)↓,故答案为:2+-2Fe +2OH =Fe(OH)↓。
②FeSO 4溶液用NaOH 溶液调节pH 至a ,再加入H 2O 2溶液,立即得到FeO( OH)红棕色悬浊液,消耗氢氧根离子,
溶液p H 降低,反应的离子方程式为:2+-2222Fe +H O +4OH =2FeO(OH)2H O ↓+,故答案为:
2+-2222Fe +H O +4OH =2FeO(OH)2H O ↓+。
(2)①根据表中数据,a=8或9时反应后溶液pH均接近于4即反应过程中溶液酸性均增强,说明假设i.反应过程中溶液酸性增强,导致FeO( OH)向Fe2O3的转化不正确。
故答案为:a=8或9时反应后溶液的pH均接近4,即反应过程中溶液的酸性均增强。
②表中数据分析可知,其他条件相同时,向FeO( OH)浊液中加入不同浓度Fe2+,溶液中存在少量Fe2+可导致FeO( OH)向Fe2O3的转化,且溶液中亚铁离子含量越高,相同时间内FeO( OH)向Fe2O3的转化的越多。
故答案为:溶液中存在少量Fe2+可导致FeO( OH)向Fe2O3转化,且溶液中Fe2+含量越高相同时间内,FeO( OH)向Fe2O3转化的越多
③a=7和a=9时,FeO( OH)产率差异很大的原因是:a=9时溶液中几乎无亚铁离子,而a=7时溶液中还存在亚铁离子。
故答案为:a=9时,溶液中几乎没有Fe2+,而a=7时,溶液中还存在Fe2+。
(3)①共沉淀pH过低时,Fe2+导致FeO( OH)向Fe2O3的转化,则共沉淀pH过低时,得到的纳米Fe3O4中会混有的物质是:Fe2O3,故答案为:Fe2O3。
②经理论分析,N=2共沉淀时纳米Fe3O4产率应最高,事实并非如此的可能原因是:实际操作过程中会有部分亚铁离子被氧气氧化为铁离子,故N=2时,参与共沉淀的亚铁离子减少,导致生成的Fe3O4的产率减小。
故答案为:在实验操作过程中,会有部分Fe2+被氧气氧化成Fe3+,故N=2时,参与共沉淀的Fe2+的量减少,导致生成的Fe3O4产率下降。
20、Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O 防止水蒸气与过氧化钠反应,干扰实验
2NO+Na2O2=2NaNO2取少量D管中的固体与试管中,加水溶解,再加入AgNO3溶液,若生成浅黄色沉淀,则有亚硝酸钠生成。
【分析】在整个实验装置中,A为NO2的发生装置,B为NO的转化装置,C为除杂(除去NO中的水份)装置,D 为NO与过氧化钠的反应装置,E既可进行尾气吸收,又可对反应的产物进行判断,据此分析解答。
【详解】(1)A中的物质为Cu与浓硝酸,反应的方程式为:Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O,故答案为
Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O;
(2)装置B的目的为将NO2转化为NO,则需将A中产生的气体通过盛有水的洗气瓶,故答案为;
(3)因为过氧化钠会与水反,从而干扰过氧化钠与NO的反应,故答案为防止水蒸气与过氧化钠反应,干扰实验;(4)①由题意分析可知反应的产物为NaNO2,且无其它气体产物生成,则反应的方程式为:2NO+Na2O2=2NaNO2,故答案为2NO+Na2O2=2NaNO2;
②若反应中有NaNO2生成,则加入硝酸银溶液会产生淡黄色的亚硝酸银生成,故答案为取少量D管中的固体与试管中,加水溶解,再加入AgNO3溶液,若生成浅黄色沉淀,则有亚硝酸钠生成。
21、B 3d84s2 4 第四周期IB族N>O>S ACE sp3CCl4(或其他合理答案) 平面正方形。