内容正文:
2023-2024学年永安三中高中校高一(下)第一次月考化学试卷
考试时间:70分钟
一、单选题(每小题3分,共45分)
1. 已知Te为第五周期第ⅥA族元素。下列结论错误的是
A. 粒子半径:
B. 氧化性:
C. 酸性:
D. 金属性:
2. 下列化学用语正确的是
A. Cl的原子结构示意图:
B. 18O2和16O3互为同位素
C. H2O2的电子式:
D. 用电子式表示MgCl2的形成过程:
3. 完成下列实验所需选择的装置或仪器都正确的是
选项
A
B
C
D
实验
用乙醇萃取碘水中的I2
分离苯与溴单质
除去NaCl溶液中含有的泥沙
检验样品溶液中是否含有钾元素
装置
A. A B. B C. C D. D
4. 日本福岛核废水排海引起舆论风波,核废水中不只含有放射性氚,真正具有伤害性的,还有6种放射性元素,分别是碘-131、铯-134和铯-137、碳-14、钴-60和锶-90。下列叙述正确的是
A. 原子所含中子数与质子数之差为25 B. 和互称为同素异形体
C. 铯-134的核外电子数为134 D. 和的核外电子数之差为4
5. 下列物质中既含有离子键又含有共价键的是
A. NH3·H2O B. CH3COONa C. CO2 D. MgCl2
6. 2023年8月24日,日本政府无视全世界人们的反对,公然向海洋中排放核污染水,核污染水危害极大,含包括氚(T)在内的64种核放射性物质。下列说法错误的是
A. 常温下,纯净氚水不与Na反应 B. THO的摩尔质量为20 g⋅mol
C. 氕、氘、氚互为同位素 D. 氚具有放射性,氚水()具有极大的危害性
7. 下列各图为元素周期表的一部分,表中的数字为原子序数,其中M的原子序数为37的是
A. B. C. D.
8. 下列是原子或离子的核外电子排布,其中错误的是
A. Na+: B. Cl-: C. 21Sc: D. 35Br:
9. 元素X的最高正价和负价的绝对值之差为6,元素Y原子次外层与元素X原子次外层均为8个电子,X、Y的离子具有相同的电子排布,X、Y形成的化合物是
A. CaCl2 B. MgCl2 C. MgF2 D. KBr
10. 下列四种微粒:、Ne、、,下列说法错误的是
A. 它们属于不同元素 B. 它们的核外电子排布相同
C. 它们都是离子 D. 它们的电子排布达到稳定结构
11. 某同学进行如下实验:
实验
操作和现象
Ⅰ
向溴水中滴加少量,振荡,层显橙色
Ⅱ
向碘水中滴加少量,振荡,层显紫色
Ⅲ
向KBr、KI的混合液中加入。滴加少量氯水,振荡后层显紫色;再滴加一定量的氯水,振荡后紫色褪去;继续滴加过量氯水,振荡后层变为橙色
下列分析不正确的是
A. Ⅰ中溴水为黄色,振荡后层显橙色,说明在中的溶解性大于在水中的溶解性
B. 由Ⅲ中现象可知还原性:
C. Ⅲ中层变为橙色时,水层中仍含有大量
D. 由上述实验可以推断出非金属性:Cl>Br>I
12. 下列反应是氧化还原反应且反应过程中的能量变化符合下图的是
A. CaO+H2O=Ca(OH)2 B. NaOH+HCl=NaCl+H2O
C. 2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑ D. 4HNO34NO2+O2+2H2O
13. 过氧化钠和氢化钙与水的反应分别为:①;②。下列说法错误的是
A. ①中水发生氧化反应,②中水发生还原反应
B. 中存在离子键和非极性键,中只存在离子键不存在非极性键
C. 中阴、阳离子个数比为1:2,中阴、阳离子个数比为2:1
D. 当反应①和②中转移的电子数相同时,产生的和的物质的量之比为1:2
14. 下表为几种短周期元素的性质:
元素编号
①
②
③
④
⑤
⑥
原子半径
66
160
110
99
70
88
最高化合价
+2
+5
+7
+5
+3
最低化合价
-2
-3
-1
-3
下列有关上述元素的说法正确的是
A. 元素④的氢化物的沸点高于元素①的氢化物的沸点 B. ②⑤形成的化合物为共价化合物
C. 上述六种元素中,最高价氧化物对应水化物的酸性最强的是元素④ D. 元素⑥位于周期表中第三周期ⅢA族
15. 水煤气变换反应的过程示意图如下:
下列说法正确的是
A. 在图示过程中有1分子水未参加反应
B. 过程Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中均有O-H键断裂
C. 和分子中均含有非极性键
D. 该反应的化学方程式是
二、填空题(共55分)
16. 根据下列反应和信息回答下列问题:
在25℃和101 kPa条件下,H2+F2=2HF
已知:
化学键
H-H
F-F
H-F
键能(/kJmol)
436
157
568
(1)该反应中反应物断裂化学键需要吸收的能量E吸收=___________kJ,生成物形成化学键放出的能量E放出=___________kJ,该反应属于___________反应(填“放热”或“吸热”),放出(或吸收)___________kJ的热量。
(2)该反应的能量变化图是___________
17. 下表列出了A~R10种元素在周期表中的位置:
族
周期
IA
IIA
IIIA
IVA
VA
VIA
VIIA
0
2
E
J
F
3
A
C
D
G
R
4
B
H
请填空:
(1)这10种元素中,化学性质最不活泼的是_______(填元素符号)。
(2)D元素最高价氧化物对应的水化物与氢氧化钠反应的离子方程式是_______。
(3)A、B、C三种元素按原子半径由大到小的顺序排列为_______(填元素符号)。
(4)EF2的电子式为___,F元素的最简单氢化物在常温下跟B发生反应的化学方程式是____。
(5)G元素和H元素两者核电荷数之差是_______。
(6)A2F2所含的化学键类型有_______。
18. 海带含有丰富的碘,为了从海带中提取碘,某研究性学习小组设计并进行了以下实验:
请填写下列空白:
(1)步骤③和⑤的实验操作名称分别是________________、____________。
(2)步骤⑥的目的是从含碘苯溶液中分离出单质碘和回收苯,该步骤应选择的实验装置是________,该装置的操作名称为__________。
(3)步骤④反应的离子方程式是___________________________。
(4)请设计一个简单的实验方案,检验提取碘后的水溶液中是否还含有单质碘:______。
19. 某校化学学习小组分别设计了一组实验来探究元素周期律。第一小组根据元素非金属性与其对应最高价含氧酸之间的关系,设计了如图所示装置来完成元素非金属性强弱比较的实验探究。
已知:I.稀硝酸具有挥发性。
Ⅱ.是难溶于水的胶状沉淀。
Ⅲ.常温下浓盐酸能与高锰酸钾反应生成氯气。
回答下列问题:
(1)第一小组为比较C、N、Si的非金属性强弱,用图1装置进行实验。
①烧杯中的现象为___________,其中与溶液发生反应的离子方程式为___________。
②根据实验现象,第一小组得出的结论是:元素的非金属性由强到弱的顺序为___________。但其中存在的问题是___________。
(2)第二小组设计了图2装置来验证卤素单质的氧化性强弱和潮湿的氯气具有漂白性, A、B、C三处分别是蘸有溴化钠溶液的棉花、湿润的淀粉-碘化钾试纸、湿润的红色纸条。
①写出A处发生反应的离子方程式:___________。
②第二小组通过实验___________(“能”或“不能”)得出实验结论:氧化性:;原因是___________。
20. 1869年俄国化学家门捷列夫制出第一张元素周期表。元素周期表体现了元素位构性的关系,揭示了元素间的内在联系。回答下列问题:
(1)汞是80号元素,原子结构示意图如图,汞在第_______周期。
(2)Ge是32号元素,那么它的最高正价为_______,氮的最高价氧化物为_______(填化学式)。
(3)根据元素周期律推断:
①氢化物稳定性最强的卤族元素是_______(填元素符号)。
②镓(31Ga)的化合物氮化镓(GaN)和砷化镓(GaAs)作为第三代半导体材料,具有耐高温、耐高电压等特性,随着5G技术的发展,它们的商用价值进入“快车道”。下列说法正确的是_______(填序号)。
A.原子半径:Ga>N
B.N的非金属性比O强
C.Ga的金属性比Al弱
D.Al和Be的氧化物可能是两性氧化物
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2023-2024学年永安三中高中校高一(下)第一次月考化学试卷
考试时间:70分钟
一、单选题(每小题3分,共45分)
1. 已知Te为第五周期第ⅥA族元素。下列结论错误的是
A. 粒子半径:
B. 氧化性:
C. 酸性:
D. 金属性:
【答案】A
【解析】
【详解】A.电子层越多,离子半径越大;具有相同电子排布的离子,原子序数大的离子半径小,则粒子半径:,A项错误;
B.非金属性越强,对应单质的氧化性越强,非金属性:,氧化性:,B项正确;
C.非金属性越强,对应最高价氧化物的水化物酸性越强,则酸性:,C项正确;
D.同周期金属性为,同主族金属性为,则金属性:,D项正确。
故选A。
2. 下列化学用语正确的是
A. Cl的原子结构示意图:
B. 18O2和16O3互为同位素
C. H2O2的电子式:
D. 用电子式表示MgCl2的形成过程:
【答案】D
【解析】
【详解】A.氯为17号元素,原子中质子、电子均为17,结构示意图为,A错误;
B.18O2和16O3为氧元素形成的不同单质,为同素异形体,B错误;
C.H2O2为共价化合物,电子式:,C错误;
D.氯化镁为离子化合物,氯得到电子、镁失去电子形成氯化镁,D正确;
故选D。
3. 完成下列实验所需选择的装置或仪器都正确的是
选项
A
B
C
D
实验
用乙醇萃取碘水中的I2
分离苯与溴单质
除去NaCl溶液中含有的泥沙
检验样品溶液中是否含有钾元素
装置
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【详解】A.乙醇与水互溶,不能做萃取剂,应选用苯或者四氯化碳,A错误;
B.蒸馏装置的冷凝水应该下进上出,B错误;
C.除去NaCl溶液中含有的泥沙选用过滤装置,操作无误,C正确;
D.钾元素的焰色反应应该通过蓝色钴玻璃观察,滤除黄光的干扰,D错误;
答案选C。
4. 日本福岛核废水排海引起舆论风波,核废水中不只含有放射性氚,真正具有伤害性的,还有6种放射性元素,分别是碘-131、铯-134和铯-137、碳-14、钴-60和锶-90。下列叙述正确的是
A. 原子所含中子数与质子数之差为25 B. 和互称为同素异形体
C. 铯-134的核外电子数为134 D. 和的核外电子数之差为4
【答案】A
【解析】
【详解】A.的质子数是53,中子数是78,中子数与质子数之差为25,A正确;
B.和互称为同位素,B错误;
C.铯-134表示该核素的质量数为134,C错误;
D.和的核外电子数电子数相同,均是53,D错误;
故选A。
5. 下列物质中既含有离子键又含有共价键的是
A. NH3·H2O B. CH3COONa C. CO2 D. MgCl2
【答案】B
【解析】
【分析】一般来说,活泼金属与非金属形成离子键,非金属之间形成共价键,据此进行解答。
【详解】A.NH3·H2O只含有共价键,A不合题意;
B.CH3COONa既含有离子键又含有共价键,B符合题意;
C.CO2只含有共价键,C不合题意;
D.MgCl2只含有离子键,D不合题意;
故答案为:B。
6. 2023年8月24日,日本政府无视全世界人们的反对,公然向海洋中排放核污染水,核污染水危害极大,含包括氚(T)在内的64种核放射性物质。下列说法错误的是
A. 常温下,纯净氚水不与Na反应 B. THO的摩尔质量为20 g⋅mol
C. 氕、氘、氚互为同位素 D. 氚具有放射性,氚水()具有极大的危害性
【答案】A
【解析】
【详解】A.常温下、均能与Na反应,A错误;
B.T的相对原子质量为3,故THO的摩尔质量为20 g⋅mol,B正确;
C.氕、氘、氚均含1个质子,是H的同位素,C正确;
D.T具有放射性,其化合物也具有该性质,危害性极大,D正确;
故选A。
7. 下列各图为元素周期表的一部分,表中的数字为原子序数,其中M的原子序数为37的是
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】M的原子序数为37,位于第五周期,根据上下层周期同族的核外电子数差值进行计算。
【详解】M的原子序数为37,位于第五周期,同族上下周期的核外电子数差18,即上层元素原子序数为19,下层元素原子序数为55,则符合题意的为B。
答案为B。
8. 下列是原子或离子的核外电子排布,其中错误的是
A. Na+: B. Cl-: C. 21Sc: D. 35Br:
【答案】C
【解析】
【详解】A.Na+由Na原子失去一个电子得到,核内质子数为11,核外电子数为10,核外电子排布为:,A正确;
B.Cl-由Cl原子得到一个电子得到,核内质子数为17,核外电子数为18,核外电子排布为:,B正确;
C.最外层电子数最大为2或8,Sc的核外电子排布应为2、8、8、3,图为:,C错误;
D.Br原子为35号元素,核外电子数为35,每个电子层最多可容纳的电子数为2n2(n为电子层数),则Br原子核外电子排布为2、8、18、7,图为,D正确;
故选:C。
9. 元素X的最高正价和负价的绝对值之差为6,元素Y原子次外层与元素X原子次外层均为8个电子,X、Y的离子具有相同的电子排布,X、Y形成的化合物是
A. CaCl2 B. MgCl2 C. MgF2 D. KBr
【答案】A
【解析】
【分析】X的最高正价和负价的绝对值之差为6,说明X为非金属,Y为金属,X、Y的离子具有相同的电子排布,则Y在X相邻的下一层,元素Y原子次外层与元素X原子次外层均为8个电子, Y至少在第三周期。
【详解】A. Cl的最高正价和负价的绝对值之差为6,Cl和Ca次外层均为8个电子,符合要求,故A正确;
B. Mg2+和Cl-的电子排布不同,故B错误;
C. F无正价,Mg2+和F-的电子排布不同,故C错误;
D. K+和Br-的电子排布不同,故D错误;
故答案选A。
10. 下列四种微粒:、Ne、、,下列说法错误的是
A. 它们属于不同元素 B. 它们的核外电子排布相同
C. 它们都是离子 D. 它们的电子排布达到稳定结构
【答案】C
【解析】
【详解】A.四种微粒的质子数不同,属于不同元素,A正确;
B.四种微粒的核外电子排布均为:1s22s22p6,B正确;
C.、、为离子,但Ne是原子,不是离子,C错误;
D.四种微粒的核外电子排布均为:1s22s22p6,最外层有8个电子,电子排布达到稳定结构,D正确;
答案选C。
11. 某同学进行如下实验:
实验
操作和现象
Ⅰ
向溴水中滴加少量,振荡,层显橙色
Ⅱ
向碘水中滴加少量,振荡,层显紫色
Ⅲ
向KBr、KI的混合液中加入。滴加少量氯水,振荡后层显紫色;再滴加一定量的氯水,振荡后紫色褪去;继续滴加过量氯水,振荡后层变为橙色
下列分析不正确的是
A. Ⅰ中溴水为黄色,振荡后层显橙色,说明在中的溶解性大于在水中的溶解性
B. 由Ⅲ中现象可知还原性:
C. Ⅲ中层变为橙色时,水层中仍含有大量
D. 由上述实验可以推断出非金属性:Cl>Br>I
【答案】C
【解析】
【详解】A.Ⅰ中溴水为黄色,振荡后层显橙色,说明在中的溶解性大于在水中的溶解性,故A正确;
B.向KBr、KI的混合液中加入。滴加少量氯水,振荡后层显紫色;说明I-首先被氯气氧化为I2,则还原性:,故B正确;
C.还原性:,I-首先被氯气氧化为I2,Ⅲ中层变为橙色时,说明Br-被氧化为Br2,则水层中不含,故C错误;
D.氯水先氧化I-、后氧化Br-,可知非金属性:Cl>Br>I,故D正确;
选C。
12. 下列反应是氧化还原反应且反应过程中的能量变化符合下图的是
A. CaO+H2O=Ca(OH)2 B. NaOH+HCl=NaCl+H2O
C. 2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑ D. 4HNO34NO2+O2+2H2O
【答案】C
【解析】
【分析】氧化还原反应存在化合价的变化,该能量转化过程,反应物总能量高于生成物总能量,为放热反应,据此分析。
【详解】A.CaO+H2O=Ca(OH)2不存在化合价变化,不属于氧化还原反应,A错误;
B.NaOH+HCl=NaCl+H2O不存在化合价变化,不属于氧化还原反应,B错误;
C.2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑属于氧化还原反应,且为放热反应,C正确;
D.4HNO34NO2+O2+2H2O属于氧化还原反应,为吸热反应,D错误;
故选C。
13. 过氧化钠和氢化钙与水的反应分别为:①;②。下列说法错误的是
A. ①中水发生氧化反应,②中水发生还原反应
B. 中存在离子键和非极性键,中只存在离子键不存在非极性键
C. 中阴、阳离子个数比为1:2,中阴、阳离子个数比为2:1
D. 当反应①和②中转移的电子数相同时,产生的和的物质的量之比为1:2
【答案】A
【解析】
【详解】A.①中水的化合价没有发生变化,水未发生氧化反应,②中水发生还原反应,故A错误;
B.是由钠离子和过氧离子构成的,存在离子键和非极性键,是由钙离子和氢负离子构成的,只存在离子键不存在非极性键,故B正确;
C.由和构成,阴、阳离子个数之比为1:2,CaH2由Ca2+和H-构成,阴、阳离子个数比为2:1,故C正确;
D.①中每生成1个分子转移2个电子,②中每生成1个分子转移1个电子,当反应①和②中转移的电子数相同时,产生的和的物质的量之比为1:2,故D正确;
故选A。
14. 下表为几种短周期元素的性质:
元素编号
①
②
③
④
⑤
⑥
原子半径
66
160
110
99
70
88
最高化合价
+2
+5
+7
+5
+3
最低化合价
-2
-3
-1
-3
下列有关上述元素的说法正确的是
A. 元素④的氢化物的沸点高于元素①的氢化物的沸点 B. ②⑤形成的化合物为共价化合物
C. 上述六种元素中,最高价氧化物对应水化物的酸性最强的是元素④ D. 元素⑥位于周期表中第三周期ⅢA族
【答案】C
【解析】
【分析】短周期元素中,④有+7、-1价,则④为Cl元素;①有-2价,则①是O元素;②有+2价,原子比较比Cl大,则②是Mg元素;③、⑤都有+5、-3价,且原子半径:③>⑤,则③是P元素,⑤是N元素;⑥最高为+3价,原子半径比Cl小,则⑥是B元素,然后根据元素周期律及物质的性质分析解答。
【详解】根据上述分析可知:①是O,②是Mg,③是P,④是Cl,⑤是N,⑥是B元素。
A.④是Cl元素,其氢化物HCl在常温下为气体,①是O元素,其简单氢化物H2O在室温下呈液态,故沸点:H2O>HCl,A错误;
B.②是Mg,⑤是N元素,二者形成的化合物为Mg3N2,由于Mg是活泼金属元素,N是活泼非金属元素,二者形成的化合物Mg3N2是离子化合物,B错误;
C.在上述元素中形成最高价氧化物对应水化物的酸性最强的是HClO4,因此相应的元素是④,C正确;
D.⑥是B元素,该元素是5号元素,原子核外电子排布是2、3,位于元素周期表第二周期第ⅢA族,D错误;
故合理选项是C。
15. 水煤气变换反应的过程示意图如下:
下列说法正确的是
A. 在图示过程中有1分子水未参加反应
B. 过程Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中均有O-H键断裂
C. 和分子中均含有非极性键
D. 该反应的化学方程式是
【答案】B
【解析】
【分析】根据图示,过程Ⅰ为H2O分子中,O-H键断裂,过程Ⅱ,另一个H2O分子断裂O-H键,过程Ⅲ中,断裂O-H键,1个O与CO结合生成CO2,2个H结合生成H2,以此分析;
【详解】A.在图示过程中,水分子均参与反应,故A错误;
B.根据分析,过程I、Ⅱ、Ⅲ均有O-H键的断裂,故B正确;
C.在化合物分子中,不同种原子形成的共价键为极性共价键,相同原子形成的共价键为非极性键,则H2O和CO2分子中均含有极性键,故C错误;
D.由图可知,该反应的反应物为CO和H2O,生成物为CO2和H2,则该反应的化学方程,故D错误;
故答案为B。
二、填空题(共55分)
16. 根据下列反应和信息回答下列问题:
在25℃和101 kPa条件下,H2+F2=2HF
已知:
化学键
H-H
F-F
H-F
键能(/kJmol)
436
157
568
(1)该反应中反应物断裂化学键需要吸收的能量E吸收=___________kJ,生成物形成化学键放出的能量E放出=___________kJ,该反应属于___________反应(填“放热”或“吸热”),放出(或吸收)___________kJ的热量。
(2)该反应的能量变化图是___________
【答案】(1) ①. 593 ②. 1136 ③. 放热 ④. 543
(2)b
【解析】
【小问1详解】
在化学反应中断裂化学键要吸收能量,形成化学键会释放能量。在发生反应H2+F2=2HF时,反应物断裂化学键需要吸收的能量E吸收=436 kJ+157 kJ=593 kJ;形成生成物化学键释放的能量为E放出=2×568 kJ=1136 kJ,由于放出热量大于吸收的热量,因此该反应为放热反应,发生反应时放出热量为Q=1136 kJ-593 kJ=543 kJ;
【小问2详解】
图a表示的反应中,生成物能量高于反应物能量,因此表示的反应为吸热反应;图b表示的反应中,反应物的能量高,生成物的能量低,发生反应时会放出热量,表示的反应是放热反应,因此能够表示放热反应H2+F2=2HF的图示是图b。
17. 下表列出了A~R10种元素在周期表中的位置:
族
周期
IA
IIA
IIIA
IVA
VA
VIA
VIIA
0
2
E
J
F
3
A
C
D
G
R
4
B
H
请填空:
(1)这10种元素中,化学性质最不活泼的是_______(填元素符号)。
(2)D元素最高价氧化物对应的水化物与氢氧化钠反应的离子方程式是_______。
(3)A、B、C三种元素按原子半径由大到小的顺序排列为_______(填元素符号)。
(4)EF2的电子式为___,F元素的最简单氢化物在常温下跟B发生反应的化学方程式是____。
(5)G元素和H元素两者核电荷数之差是_______。
(6)A2F2所含的化学键类型有_______。
【答案】 ①. Ar ②. Al(OH)3+OH-=AlO+2H2O ③. K>Na>Mg ④. ⑤. 2K+2H2O=2KOH+H2↑ ⑥. 18 ⑦. 离子键和共价键
【解析】
【分析】由元素在周期表中的位置可知,A为Na,B为K元素,C为Mg,D为Al,E为C元素,J为N元素,F为O元素,G为Cl元素,H为Br,R为Ar,据此解答。
【详解】(1)稀有气体Ar原子最外层为稳定结构,化学性质最不活泼,故答案为:Ar;
(2)D元素最高价氧化物对应的水化物为Al(OH)3,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+2H2O;
(3)同周期随原子序数增大原子半径减小,同主族电子层越多原子半径越大,故原子半径:K>Na>Mg;
(4)EF2为CO2,分子中C原子与氧原子之间形成2对共用电子对,其电子式为;F元素的最简单氢化物为H2O,在常温下跟K反应生成KOH与氢气,反应方程式为:2K+2H2O=2KOH+H2↑;
(5)Cl、Br同主族相邻,二者核电荷数之差是35-17=18。
(6)A2F2是过氧化钠,所含的化学键类型有离子键和共价键。
18. 海带含有丰富的碘,为了从海带中提取碘,某研究性学习小组设计并进行了以下实验:
请填写下列空白:
(1)步骤③和⑤的实验操作名称分别是________________、____________。
(2)步骤⑥的目的是从含碘苯溶液中分离出单质碘和回收苯,该步骤应选择的实验装置是________,该装置的操作名称为__________。
(3)步骤④反应的离子方程式是___________________________。
(4)请设计一个简单的实验方案,检验提取碘后的水溶液中是否还含有单质碘:______。
【答案】 ①. 过滤 ②. 萃取(分液) ③. C ④. 蒸馏 ⑤. 2I-+H2O2+2H+===I2+2H2O ⑥. 取少量溶液于试管中,滴加少量淀粉溶液,若溶液变蓝,说明原溶液中含有单质碘,反之则无
【解析】
【详解】(1)步骤③是分离固体和液体,则实验操作为过滤,步骤⑤是将碘单质从碘水中分离出来,实验操作为萃取分液;
(2)步骤⑥是利用互溶的两种液体的沸点不同来分离,则实验操作为蒸馏,A~D分别是过量、蒸发、蒸馏、分液,因此答案选C;
(3)碘离子在酸性条件下可被H2O2氧化成单质碘,H2O2被还原为水,反应的离子方程式为2I-+H2O2+2H+=I2+2H2O;
(4)由于淀粉遇碘单质会变蓝,故取少量溶液于试管中,滴加少量淀粉溶液,若溶液变蓝,说明原溶液中含有单质碘,反之则无。
【点睛】本题考查海水中单质碘的提取实验方案设计,物质的分离方法,题目难度不大,注意从框图关系找出解题突破口。
19. 某校化学学习小组分别设计了一组实验来探究元素周期律。第一小组根据元素非金属性与其对应最高价含氧酸之间的关系,设计了如图所示装置来完成元素非金属性强弱比较的实验探究。
已知:I.稀硝酸具有挥发性。
Ⅱ.是难溶于水的胶状沉淀。
Ⅲ.常温下浓盐酸能与高锰酸钾反应生成氯气。
回答下列问题:
(1)第一小组为比较C、N、Si的非金属性强弱,用图1装置进行实验。
①烧杯中的现象为___________,其中与溶液发生反应的离子方程式为___________。
②根据实验现象,第一小组得出的结论是:元素的非金属性由强到弱的顺序为___________。但其中存在的问题是___________。
(2)第二小组设计了图2装置来验证卤素单质的氧化性强弱和潮湿的氯气具有漂白性, A、B、C三处分别是蘸有溴化钠溶液的棉花、湿润的淀粉-碘化钾试纸、湿润的红色纸条。
①写出A处发生反应的离子方程式:___________。
②第二小组通过实验___________(“能”或“不能”)得出实验结论:氧化性:;原因是___________。
【答案】(1) ①. 溶液变浑浊(或产生不溶于水的胶状沉淀) ②. (或) ③. N>C>Si ④. 稀硝酸有一定的挥发性,影响C和Si非金属性强弱的判断
(2) ①. ②. 不能 ③. 无法判断生成的是过量氯气与碘化钾溶液反应还是与碘化钾溶液反应生成的,故无法判断和的氧化性强弱
【解析】
【小问1详解】
①硝酸与碳酸钙反应生成二氧化碳,二氧化碳气体通入溶液中,反应生成难溶于水的硅酸沉淀,因此可观察到:溶液变浑浊(或产生不溶于水的胶状沉淀),反应的离子方程式为:(或);
②结合“强酸制弱酸”原理可知酸性:硝酸>碳酸>硅酸,根据最高价含氧酸的酸性强弱可推知元素非金属性:N>C>Si;但由于硝酸有一定的挥发性,影响C和Si非金属性强弱的判断,因此应除去二氧化碳中的硝酸后再通入硅酸钠溶液中;
【小问2详解】
①高锰酸钾与浓盐酸生成氯气,氯气在A处与溴化钠溶液反应生成溴单质,离子方程式为:;
②第二小组通过实验不能得出实验结论:氧化性:;因为无法判断生成的是过量氯气与碘化钾溶液反应还是与碘化钾溶液反应生成的,故无法判断和的氧化性强弱。
20. 1869年俄国化学家门捷列夫制出第一张元素周期表。元素周期表体现了元素位构性的关系,揭示了元素间的内在联系。回答下列问题:
(1)汞是80号元素,原子结构示意图如图,汞在第_______周期。
(2)Ge是32号元素,那么它的最高正价为_______,氮的最高价氧化物为_______(填化学式)。
(3)根据元素周期律推断:
①氢化物稳定性最强的卤族元素是_______(填元素符号)。
②镓(31Ga)的化合物氮化镓(GaN)和砷化镓(GaAs)作为第三代半导体材料,具有耐高温、耐高电压等特性,随着5G技术的发展,它们的商用价值进入“快车道”。下列说法正确的是_______(填序号)。
A.原子半径:Ga>N
B.N的非金属性比O强
C.Ga的金属性比Al弱
D.Al和Be的氧化物可能是两性氧化物
【答案】(1)六 (2) ①. +4 ②. N2O5
(3) ①. F ②. AD
【解析】
【小问1详解】
根据原子结构示意图知汞在元素周期表的第六周期。
【小问2详解】
Ge原子的最外层有4个电子,最高正价为+4价,N原子的最外层有5个电子,最高显+5价,最高价氧化物为。
【小问3详解】
①根据同主族元素从上到下非金属性减弱,简单氢化物稳定性减弱,氢化物稳定性最强的卤族元素是F。
②A.同主族原子半径由上到下增大,N、As同主族,原子半径大小为:As>N。同周期原子半径由左到右减小,As、Ga同周期,原子半径大小为:Ga>As,因此原子半径Ga>N,A正确;
B.N、O同周期,同周期元素的非金属性由左到右增强,N的非金属性比O弱,B错误;
C.Ga、Al同主族,同主族元素的金属性由上到下增强,Ga的金属性比Al强,C错误;
D.Al位于周期表金属元素和非金属元素分界线附近,属于金属,但也能表现出一定的非金属性,故Al的氧化物可能是两性氧化物,根据对角线规则,Be的氧化物也可能是两性氧化物,D正确;
故选AD。
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