第1章 原子结构 元素周期律 测试题(含解析) 2022-2023高一下学期化学鲁科版(2019)必修第二册
第1章《原子结构 元素周期律》测试题
一、单选题(共12题)
1.X、Y、Z、W为四种原子序数依次增大的短周期元素,Y或W的最高正价与最低负价代数和为零,甲、乙、丙分别是Y、X、W三种元素对应的单质,m、n、s分别是由上述四种元素中的两种形成的化合物,它们之间的转化关系如图所示。下列说法不正确的是
A.原子半径:W、Y、Z、X依次减小
B.简单氢化物的还原性:Y>W
C.乙、s均为常见的还原剂
D.由X、Y、Z三种元素形成的化合物可能会使酸性高锰酸钾褪色
2.下列关于铷的说法正确的是
A.和互为同素异形体
B.和具有相同的中子数
C.原子核外电子数是37
D.的质子数是87
3.下列各组递变性的规律排序中,正确的是
A.酸性:H2SiO3
A.汽油和水 B.溴苯和水 C.硝基苯和水 D.苯和甲苯
5.某氯原子的质量为ag,12C原子的质量为bg。用NA表示阿伏伽德罗常数。下列说法中正确的是( )
A.1mol该氯原子的质量为g
B.mg该氯原子的物质的量为mol
C.ng该氯原子所含的电于数为
D.由该氯原子构成的氯气分子的相对分子质量为
6.下列推断正确的是
A.能与NaOH溶液、HF溶液反应,所以是两性氧化物
B.新制氯水显酸性,向其中滴加少量紫色石蕊试液,充分振荡后溶液呈红色
C.CO、NO、都是大气污染气体,在空气中都能稳定存在
D.、组成元素相同,阳离子与阴离子个数比也相同
7.据报道,科学家已经研制出世界上最薄的材料——碳膜片,其厚度只有一根头发的二十万分之一。如图所示,这种碳膜片形状如蜂巢,是由碳原子构成的六边形单元向外延展而成,下列有关碳膜片的说法中,正确的是( )
A.碳膜片属于一种新型的化合物
B.碳膜片与石墨的结构相同
C.碳膜片与C60互为同素异形体
D.碳膜片在氧气中完全燃烧的产物和碳在氧气中完全燃烧的产物不同
8.原子序数依次增大的元素a、b、c、d,它们的最外层电子数分别为1、6、7、1。的电子层结构与氦相同,b和c的次外层有8个电子,和的电子层结构相同。下列叙述错误的是
A.元素的非金属性次序为
B.a与b、c形成的化合物的稳定性:
C.d与c形成的化合物的溶液呈中性
D.元素a、b、c各自最高和最低化合价的代数和分别为0、4、6
9.下列实验事实得出的结论不正确的是( )
选项 实验事实 结论
A H2可在Cl2中燃烧 燃烧不一定有氧气参加
B 铝箔在酒精灯火焰上加热熔化但不滴落 氧化铝熔点高于铝
C 二氧化硅在高温下与碳酸钙反应生成CO2 H2SiO3酸性比H2CO3强
D 向FeCl2溶液中滴入KSCN溶液,在液面出现微红色 Fe2+在空气中被氧化
A.A B.B C.C D.D
10.化学与社会、生活密切相关。对下列现象或事实的解释正确的是
选项 现象或事实 解释
A 铁粉、炭粉和氯化钠组成食品保鲜剂 炭粉具有还原性,作还原剂
B 光导纤维不能埋在碱性土壤中 硅能与碱性物质反应
C 常用SO2漂白秸秆的编织物品 SO2具有还原性
D 用灼烧法可鉴别黄金和黄铜(锌铜合金)首饰 灼烧时黄铜变黑色
A.A B.B C.C D.D
11.几种短周期元素的原子半径及主要化合价如下表:
元素代号 L M X R T
原子半径/nm 0.160 0.143 0.102 0.089 0.074
主要化合价 +2 +3 +6,-2 +2 -2
下列叙述不正确的是
A.X单质在过量的氧气中燃烧生成 B.离子半径大小:
C.R的氧化物对应的水化物可能具有两性 D.L、X形成的简单离子核外电子数相等
12.下列说法正确的是
A.、、互为同素异形体
B.、、在相同条件下的密度之比为
C.由、、与、、能形成9种水分子
D.、发生核聚变成为其他元素,属于化学变化
二、非选择题(共10题)
13.A、B、C、D(气体)均为常见的10电子微粒其中A(4核微粒)能使紫色石蕊溶液变红,B(2核微粒)能使酚酞溶液变红,D能使湿润的红色石蕊试纸变蓝。A与B反应可生成C。
写出各微粒的化学或离子符号。A:_____、B:_____、C:_____、D:_____。
14.下列实验操作中,叙述正确的是
A.用pH试纸测定溶液的pH时,若先用蒸馏水润湿试纸一定会导致测定结果偏小
B.过滤时,为了加快过滤速率,可用玻璃棒在过滤器内搅拌
C.分液时,分液漏斗中下层液体从下口放出后再将上层液体从下口放出到另﹣烧杯
D.做焰色反应的铂丝,用稀硫酸洗涤后,再在酒精灯火焰上灼烧至无色,才可使用
E.向溶液中加入氢氧化钠溶液,加热产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体,则一定含有NH4+
F.除去硝酸钾固体中混有的少量氯化钾,所进行的实验步骤依次是:配成较高温度下的浓溶液、降温结晶、过滤
G.用灼烧法鉴别棉织品和毛织品,有焦臭味的是毛织品.
15.A+、B-、C、D四种微粒中均有氢原子,且电子总数均为10个。溶液中的A+和B-在加热时相互反应可转化为C和D,且C的水溶液显碱性。则A+是___________,B―是___________,C是___________,D是___________。
16.据报道,我国科学家通过与多个国家进行科技合作,成功研发出铯(Cs)原子喷泉钟,使我国时间频率基准的精度提高到1500万年相差不到1秒,标志着我国时间频率基准研究进入世界先进行列。已知铯的原子序数为55。回答下列问题:
(1)铯在元素周期表中的位置为___________。
(2)铯单质与水剧烈反应,放出___________色气体,向反应后的溶液中滴入紫色石蕊试液,显___________色,因为___________(写出化学方程式)。
(3)预测铯单质的还原性比钠单质的还原性___________(填“弱”或“强”)。
17.某物质H2RO3分子中共有x个电子,R原子的质量数为A,则R原子核内含有_______个质子,________个中子。
18.已知硼有两种同位素原子10B和11B,若硼的相对原子质量为10.8,则10B的质量百分含量为____。
19.将0.1mol镁和铝的混合物溶于100mL2mol·L-1硫酸中,然后滴加1mol·L-1NaOH溶液。回答下列问题:
(1)若在滴加NaOH溶液的过程中,沉淀质量随加入NaOH溶液体积的变化如图所示。
①有关反应的离子方程式为____。
②当V1=160时,金属粉末中n(Mg)=____mol,V2=___。
(2)若在滴加NaOH溶液的过程中,欲使Mg2+、Al3+刚好沉淀完全,则滴入NaOH溶液的体积为___。
(3)若混合物仍为0.1mol,其中镁粉的物质的量分数为a,用100mL2mol·L-1硫酸溶解此混合物后,再加入450mL1mol·L-1NaOH溶液,所得沉淀中无Al(OH)3,写出满足此条件的a的取值范围:____。
20.已知非金属单质硫(S)是淡黄色固体粉末,难溶于水。为了验证氯元素的非金属性比硫元素的非金属性强,某化学实验小组设计了如下实验,请回答下列问题:
(1)请写出A装置中发生反应的化学方程式___________。
(2)饱和食盐水的作用是___________。
(3)装置B中盛放的试剂是___________选填下列所给试剂的代码,反应离子方程式是___________。
A.溶液 B.溶液 C.溶液
(4)还有哪些事实能够说明氯元素的非金属性比硫元素的非金属性强___________填编号
①比稳定
②氧化性比强
③酸性比强
④酸性比强
⑤氯原子最外层有7个电子,硫原子最外层有6个电子
⑥铁与反应生成,而硫与铁反应生成FeS
21.Ⅰ.某同学为探究元素周期表中元素性质的递变规律,设计了如下系列实验。
(1)将将Na、K、Mg、Al各1mol分别投入到足量的同浓度的盐酸中,试预测实验结果:_______与盐酸反应最剧烈,_______与盐酸反应产生的气体最多(填元素符号)。
(2)向溶液中通入氯气出现黄色浑浊,可证明Cl的非金属性比S强,反应的离子方程式为:_______。
Ⅱ.利用如图装置可验证同主族元素非金属性的变化规律
(3)仪器A的名称为_______。
(4)实验室中现有药品:①酸稀盐酸;②酸稀硝酸;③液溶液;④固体,请选择证合适药品设计实验验证N、C、Si的非金属性的变化规律;装置A、B中所装药品分别为_______、_______(填序号)。但有同学认为该装置有缺陷,如何改进?_______。
Ⅲ.完成下列问题
(5)铝是为数不多的能与强碱溶液反应的金属,请书写铝与氢氧化钠溶液反应的化学方程式_______。
(6)消除采矿业胶液中的氰化物(如KCN,C为+2价),经以下反应实现:(已配平)。试指出A的化学式_______,如此反应中有6.72L(标准状况)气体生成,转移电子数目为_______。
22.利用如图装置可验证同主族元素非金属性的变化规律。
(1)仪器A的名称为_____,干燥管 D 的作用为_____。
(2)若要证明非金属性:Cl>I,C中为淀粉—碘化钾混合溶液,B 中装有固体,则 A中试剂为______,观察到 C 中溶液_____(填现象),即 可证明。从环境保护的观点考虑,此装置缺少尾气处理装置,可用_________溶 液吸收尾气。
(3)若要证明非金属性:C>Si,则在 A中加盐酸、B 中加、C 中加溶液。观察到 C 中溶液_____(填现象),即可证明。但有的同学认 为盐酸具有挥发性,HCl可进入 C 中干扰实验,应在两装置间添加装有__________________溶液的洗气瓶除去。
参考答案:
1.B
甲是C,m是H2O,乙是H2,s是CO,n是SiO2,丙是单质硅。元素X是H,Y是C,Z是O,W是Si。
A.同周期主族元素原子半径从左往右依次减小,电子层数越多,半径越大,故原子半径Si>C>O> H,故A正确;
B.Y、W的简单氢化物分别为CH4、SiH4,稳定性: CH4 > SiH4,还原性:SiH4 > CH4,故B错误;
C.H2、CO均为常见的还原剂,故C正确;
D.由H、C、O三种元素组成的化合物,如草酸( H2C2O4),能使酸性高锰酸钾褪色,故D正确;
故选B。
2.C
A. 同素异形体研究的对象是单质,和都属于核素,不符合同素异形体研究的对象,即它们不属于同素异形体,故A错误;
B. 根据原子组成,86、87是和的质量数,和都属于Rb元素,即它们的质子数相同,根据质量数=质子数+中子数,推出和中子数不同,故B错误;
C. 对原子来说,原子核外电子数质子数,的核外电子数为37,故C正确;
D. 的质子数是37,质量数是87,故D错误;
答案:C。
3.A
A.非金属性为Si
C.非金属性为F>Cl>Br,气态氢化物稳定性为HF>HCl>HBr,C错误;
D.金属性为Na>Mg>Al,最高价氧化物的水化物碱性为NaOH>Mg(OH)2>Al(OH)3,D错误;
答案选A。
4.D
A.汽油和水不互溶,可用分液漏斗分离,A不符合题意;
B.溴苯和水不互溶,可用分液漏斗分离,B不符合题意;
C.硝基苯和水不互溶,可用分液漏斗分离,C不符合题意;
D.苯和甲苯互溶,不能用分液漏斗分离,D符合题意;
故选D。
5.B
A.该氯原子的质量为a g,1 mol该氯原子的个数为NA个,则1 mol该氯原子的质量为a NAg,故A错误。
B.氯原子的摩尔质量为aNAg/mol,则m g该氯原子的物质的量为mol,故B正确;
C.n g该氯原子的物质的量为mol,一个氯原子所含电子数为17,则n g该氯原子所含的电子数为mol ×17×NA=,故C错误;
D.一个氯原子的相对原子质量为氯原子的质量与12C质量的的比值,即一个氯原子的相对原子质量为,由该氯原子构成的氯气分子(Cl2)的相对分子质量为×2,故D错误;
答案选B。
6.D
两性氧化物与酸或碱反应都能生成盐和水,而二氧化硅与氢氟酸反应生成四氟化硅与水,没有生成盐,所以不是两性氧化物,故A错误;
B.氯水中含有次氯酸,具有漂白性,可使紫色石蕊试液先变红,后褪色,故B错误;
C.NO在空气中不能稳定存在,易与氧气反应生成二氧化氮,故C错误;
D.、的阴离子分别为、,阳离子与阴离子个数比相同,故D正确.
故选:D。
7.C
A.碳膜片是由碳原子构成的,属于单质,故A错误;
B.碳膜片和石墨都是由碳原子构成的单质,但是碳膜片与石墨的结构不同,故B错误;
C.碳膜片是由碳原子构成的单质,与C60互为同素异形体,故C正确;
D.碳膜片在氧气中完全燃烧的产物和碳在氧气中完全燃烧的产物相同,完全燃烧的产物都是二氧化碳,故D错误;
故答案为C。
8.B
【解析】的电子层结构与氦相同,则a是氢元素;b和c次外层有8个电子,最外层电子数分别为6、7,则b是硫元素,c是氯元素;d的最外层电子数为1,和d+的电子层结构相同,则d是钾元素;中H的化合价为+1,S的化合价为-2,则非金属性,C1与S同周期,原子序数,则非金属性。
A. 由分析可知,元素的非金属性次序为,A项正确;
B. H与S形成的化合物是,H与C1形成的化合物是HCl,非金属性,则稳定性,B项错误;
C. K与形成的化合物是KCl,其溶液呈中性,C项正确;
D. H的最高和最低化合价分别是+1、,它们的代数和是0,S的最高和最低化合价分别是+6、,它们的代数和是4;C1的最高和最低化合价分别是+7、,它们的代数和是6,D项正确;
答案选B。
9.C
A、H2可在Cl2中燃烧生成氯化氢,没有氧气参加反应,故A正确;
B、氧化铝熔点高于铝,铝箔在酒精灯火焰上加热熔化,表面形成一层氧化铝膜,将熔融的铝兜住,所以铝熔化但不滴落,故B正确;
C、碳的非金属性大于硅,碳酸的酸性大于硅酸,故C错误;
D、Fe3+与KSCN溶液反应显红色,向FeCl2溶液中滴入KSCN溶液,在液面出现微红色,说明Fe2+在空气中被氧化,故D正确。
选C。
10.D
A.铁粉作还原剂,除去食品袋里。炭粉还原性弱,在常温下不能除去,错误;
B.光导纤维的主要成分是二氧化硅,二氧化硅与碱性物质反应,不是硅与碱性物质反应,错误;
C.漂白织物,利用与有色物质形成不稳定的化合物,没有表现还原性,错误;
D.灼烧时黄金不与空气中反应,黄铜在空气中灼烧变色,可以区别真假黄金,正确。
故选D。
11.D
L和R的化合价都为+2价,应为周期表第ⅡA族,根据半径关系可知R为Be,L为Mg,X和T的化合价都有-2价,应为周期表第ⅥA族元素,X的最高价为+6价,应为S元素,T无正价,应为O元素,M的化合价为+3价,应为周期表第ⅢA族元素,根据半径大于R小于L可知应和L同周期,为Al元素;
A.X为S,S在空气中燃烧只生成SO2,故A正确;
B.T为O,M是Al,其简单离子的电子层数相同,核电荷数越大的离子半径越小,则离子半径大小:,故B正确;
C.R是Be元素,R的最高价氧化物的水化物为Be(OH)2具有两性,故C正确;
D.L形成的简单离子是镁离子,核外电子数是10,X为硫离子,核外电子数是18,故D错误;
故答案为D。
12.B
A.同素异形体是指同一元素形成的性质不同的几种单质,而、、是不同核数组成的H2,属于同一物质,A错误;
B.相同条件下,气体的密度之比等于其摩尔质量之比,也等于其相对分子质量之比,故、、在相同条件下的密度之比为2:4:6=,B正确;
C.由、、与、、能形成:H2、D2、T2、HD、HT、DT、 H2、D2、T2、HD、HT、DT、 H2、D2、T2、HD、HT、DT等18种,C错误;
D.核聚变不属于化学变化,故、发生核聚变成为其他元素,不属于化学变化,D错误;
故答案为:B。
13.
10电子微粒A(4核微粒)能使紫色石蕊溶液变红,即A为,B(2核微粒)能使酚酞溶液变红,即B为,D(气体)能使湿润的红色石蕊试纸变蓝,即D为,(A)+ (B)C,即C为,故答案为:;;;。
14.EFG
A.如溶液呈中性,则用蒸馏水润湿试纸不会产生影响,但即使溶液呈中性,也不能先湿润试纸,故A错误;
B.过滤时不能用玻璃棒搅拌,防止将滤纸捣破而导致滤液浑浊,故B错误;
C.分液时,分液漏斗中下层液体从下口放出,上层液体从上口倒出,将上层液体从下口放出可导致液体不纯,故C错误;
D.不能利用稀硫酸清洗铂丝,硫酸不挥发,干扰实验,应利用稀盐酸清洗,故D错误;
E.铵根离子和氢氧根离子反应生成一水合氨,加热时一水合氨分解生成氨气,氨气能使湿润的红色石蕊试纸变蓝色,故E正确;
F.硝酸钾的溶解度受温度影响较大,而KCl的溶解度受温度影响不大,所以除去硝酸钾固体中混有的少量氯化钾,所进行的实验步骤依次是:配成较高温度下的浓溶液、降温结晶、过滤,故F正确;
G.毛织品的成分为蛋白质,则用灼烧法鉴别棉织品和毛织品,有焦臭味的是毛织品,故G正确;
故选EFG。
15. NH OH- NH3 H2O
电子总数为10的常见的微粒有铵根离子,氢氧根离子,氨气,水,氟化氢,甲烷等,根据题意,A+为阳离子,是,B-为阴离子,是OH-,二者反应生成氨气和水,C的水溶液显碱性,所以C是NH3,D是H2O。
16.(1)第六周期、第ⅠA族
(2) 无 蓝
(3)强
(1)
55号元素Cs位于元素周期表中第六周期、第ⅠA族;
(2)
铯单质与水剧烈反应,方程式为,因此放出无色气体氢气,生成的CsOH是强碱,所以向反应后的溶液中滴入紫色石蕊试液,显蓝色;
(3)
同主族从上到下金属性逐渐增强,所以铯单质的还原性比钠单质的还原性强。
17. x-26 A-x+26
根据分子中各种元素的原子核外电子数的和等于总电子数,原子核外电子数等于其原子核内质子数,原子的质量数等于其质子数与中子数的和计算。
H原子核外只有1个电子,O原子核外有8个电子,则根据H2RO3分子中共有x个电子,可得该物质分子中R原子核外电子数为(x-1)×2-8×3=x-26;
由于原子的质量数等于其质子数与中子数的和,R原子的核外电子数等于x-26,则其原子核内质子数也等于x-26,其质量数为A,故该原子核内中子数为A-( x-26)= A-x+26。
。
18.18.52%
元素的相对原子质量为该元素各种核素的相对原子质量的平均值,原子的近似相对原子质量在数值上等于其质量数,利用十字交叉法计算10B和11B的原子个数之比,再计算同位素10B的质量分数。
B元素的相对原子质量10.8是质量数分别为10和11的核素的平均值,可以采用十字交叉法:
,
则10B和11B的原子的个数比为0.2:0.8=1:4,则同位素10B的质量分数==18.52%。
19.(1) OH-+H+=H2O、Mg2++2OH-=Mg(OH)2↓、Al3++3OH-=Al(OH)3↓、Al(OH)3+OH-=+2H2O 0.06 440
(2)400
(3)0.5≤a<1
【解析】(1)
①O点到V1点说明为H2SO4和NaOH反应。离子方程式为:OH-+H+=H2O,V1是开始生成沉淀,离子方程式为:Mg2++2OH-=Mg(OH)2↓,Al3++3OH-=Al(OH)3↓,然后沉淀减少,是由于Al(OH)3+OH-=+2H2O,故在滴加NaOH溶液过程中有关反应的离子方程式为OH-+H+=H2O、Mg2++2OH-=Mg(OH)2↓、Al3++3OH-=Al(OH)3↓、Al(OH)3+OH-=+2H2O,故答案为:OH-+H+=H2O、Mg2++2OH-=Mg(OH)2↓、Al3++3OH-=Al(OH)3↓、Al(OH)3+OH-=+2H2O;
②当V1=160mL时,此时溶液是MgSO4、Al2(SO4)3和Na2SO4混合液,
由Na+离子守恒可知,n(Na2SO4)=n(Na+)=n(NaOH)=×0.16L×1mol/L=0.08mol,设MgSO4为xmol,Al2(SO4)3为ymol,则:根据Mg原子、Al原子守恒有:x+2y=0.1,根据离子守恒有:x+3y=0.2-0.08,联立方程解得:x=0.06、y=0.02,所以金属粉末中n(Mg)=0.06mol,n(Al)=2y=2×0.02mol=0.04mol,滴加NaOH溶液到体积V2时时,溶液是Na2SO4和NaAlO2混合液,根据SO42-离子、Na+离子和Al原子守恒有:n(NaOH)=2n(Na2SO4)+n(NaAlO2)=2n(H2SO4)+n(Al)=2×0.1L×2mol/L×+0.04mol=0.44mol,所以,V2==0.44L=440mL,故答案为:0.06;440;
(2)
当溶液中Mg2+、Al3+恰好沉淀完全时,此时,溶液是Na2SO4溶液,根据离子和Na+离子守恒有:n(Na+)=2n(Na2SO4)=2(H2SO4)=2×0.1L×2mol/L=0.4mol,所以,V(NaOH)==0.4L=400mL,故答案为:400;
(3)
若混合物仍为0.1mol,其中镁的物质的量分数为a,用100mL 2mol L-1硫酸溶解后,再加入450mL 1mol L-1氢氧化钠溶液,所得溶液无Al(OH)3沉淀,证明生成的氢氧化铝全部和氢氧化钠反应,由上述分析知:v1=400ml,再加入50mL 1mol L-1氢氧化钠溶液,所得Al(OH)3沉淀完全溶于氢氧化钠生成偏铝酸钠,Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O,Al(OH)3最大取值0.05mol,即0<n(Al)≤0.05mol,n(Mg)+n(Al)=0.1mol,则0.5≤n(Mg)<1,故答案为:0.5≤a<1;
20. 浓) 除去中混有的HCl气体 A ①③⑥
本实验的实验目的为验证氯元素的非金属性比硫元素的非金属性强,其中A装置为制取氯气的装置,B装置为验证装置,C为尾气处理装置,据此结合元素及其化合物的相关性质解答问题。
(1)A装置为制取氯气的装置,实验室常用浓盐酸与二氧化锰混合加热制取氯气,反应的化学方程式为浓);
(2)浓盐酸易挥发,故制得的氯气中含有挥发的HCl气体,饱和食盐水可除去Cl2中混有的HCl气体;
(3)B装置为验证装置,可选用Na2S溶液,由于Cl2的氧化性强于S,故可以从Na2S中置换出S,发生的反应为;
(4)①非金属性越强,氢化物越稳定,比稳定,说明非金属性Cl>S,①选;
②氧化性比强不能说明非金属性Cl>S,②不选;
③非金属性越强,最高价氧化物对应水化物的酸性越强,酸性比强,说明非金属性Cl>S,③选;
④HCl和H2S均不是Cl和S的最高价含氧酸,故酸性比强不能说明非金属性Cl>S,④不选;
⑤氯原子最外层有7个电子,硫原子最外层有6个电子不能说明非金属性Cl>S,⑤不选;
⑥铁与反应生成,而硫与铁反应生成FeS,说明氧化性:Cl2>S,则非金属性Cl>S,⑥选;
综上,答案选①③⑥。
21.(1) K Al
(2)S2-+Cl2=2Cl-+S↓
(3)分液漏斗
(4) ② ④ 在B、D两装置间添加装有饱和碳酸氢钠溶液的洗气瓶,用来除去挥发出来的HNO3
(5)
(6) 0.6NA或
II.要证明非金属性:N>C>Si,则利用此装置证明最高价氧化物水化物的酸性的强弱顺序为:HNO3>H2CO3>H2SiO3,要证明非金属性:C>Si,可以通过二氧化碳和硅酸钠反应生成难溶性的硅酸来证明,证明非金属性:N>C,可以通过硝酸和碳酸钠反应生成二氧化碳来证明,硝酸有挥发性,干扰碳酸与硅酸的强弱比较,在B、D两装置间添加装有饱和碳酸氢钠溶液的洗气瓶,用来除去挥发出来的HNO3,据此分析解答。
III.根据氧化还原反应中电子转移守恒配平方程式,根据反应中元素化合价变化结合气体摩尔体积计算转移电子数。
(1)金属性由强到弱的顺序为:钾>钠>镁>铝,所以相同条件下与盐酸反应最激烈的是钾,反应速率最慢的是铝;生成1 mol氢气需要得到2 mol电子,1 mol钾、钠都失去1 mol电子,1 mol镁失去2 mol电子,而1 mol铝失去3mol电子,所以生成氢气最多的是金属铝,故答案为:K;Al;
(2)氯气能够与硫离子反应生成硫,所以氯气氧化性强于硫单质,反应的离子方程式为:Cl2+S2-=S↓+2Cl-,故答案为: Cl2+S2-=S↓+2Cl-;
(3)根据图示仪器结构分析,A为分液漏斗,故答案为:分液漏斗;
(4)要证明非金属性:N>C>Si,则利用此装置证明最高价氧化物水化物的酸性的强弱顺序为:HNO3>H2CO3>H2SiO3,要证明非金属性:C>Si,可以通过二氧化碳和硅酸钠反应生成难溶性的硅酸来证明,由于B中加Na2CO3,故A中可以加硝酸,通过硝酸和碳酸钠的反应来制取CO2,证明酸性:HNO3>H2CO3,故非金属性:N>C,然后的CO2通入C中的Na2SiO3中,可以发生反应:Na2SiO3+2CO2+2H2O=H2SiO3↓+2NaHCO3,离子反应为:+CO2+H2O=H2SiO3↓+,产生白色胶状沉淀,从而可以证明酸性:H2CO3>H2SiO3,故非金属性:C>Si,所以装置A、B中所装药品分别为②、④;因硝酸有挥发性,生成的CO2气体中混有硝酸蒸气,需要除去,否则会干扰碳酸与硅酸的强弱比较,需在B、D两装置间添加装有饱和碳酸氢钠溶液的洗气瓶,用来除去挥发出来的HNO3;故答案为:②;④;在B、D两装置间添加装有饱和碳酸氢钠溶液的洗气瓶,用来除去挥发出来的HNO3;
(5)铝是为数不多的能与强碱溶液反应的金属,铝与氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠和氢气,反应的化学方程式为;
(6)H2O2具有氧化性,将KCN中C氧化为+4价,再根据原子守恒判断A的化学式为KHCO3;n(NH3)=,则转移的电子数为,即0.6NA;故答案为:KHCO3;0.6NA或3.612×1023。
22. 分液漏斗 防止倒吸 浓盐酸 变蓝 NaOH溶液 产生白色沉淀
(1)仪器A的名称为:分液漏斗,D的作用是防止倒吸,故答案为:分液漏斗;防止倒吸;
(2)A中浓盐酸和B中KMnO4反应产生Cl2,Cl2和C中的KI反应置换出I2,I2遇淀粉变蓝,即C中变蓝,本实验说明Cl2的氧化性强于I2,那么Cl的非金属性强于I。本实验涉及的Cl2有毒,反应不完全排放到空气中会污染空气,因此缺少一个尾气处理装置,可用NaOH溶液吸收尾气,故答案为:浓盐酸;变蓝;NaOH溶液;
(3)A中的盐酸和B中的CaCO3反应产生CO2,CO2与C中Na2SiO3溶液反应产生白色沉淀H2SiO3,说明H2CO3的酸性强于H2SiO3,那么C的非金属性强于Si。但是本实验存在一个缺陷:浓HCl易挥发,HCl可进入C中和Na2SiO3反应产生白色沉淀H2SiO3干扰实验,故应在两装置之间添加一个除HCl的装置,可用饱和NaHCO3溶液,故答案为:产生白色沉淀;NaHCO3
0 条评论