内容正文:
1.2 物质结构研究的范式和方法题型归类
目录
一、热点题型归纳 1
【题型一】物质结构研究的范式 1
【题型二】物质结构研究的方法 3
二、分阶培优练 7
【题型一】物质结构研究的范式
【典例分析】认识和掌握物质结构研究的范式与方法,具有极为重要的意义。下列有关说法正确的是
A.由元素周期表发现新的元素属于归纳范式
B.通过甲烷(CH4)乙烷(C2H6)、丙烷(C3H8)、丁烷(C4H10)的分子式,总结出饱和烷烃的通式为CnH2n+2,属于演绎范式
C.实验方法只能通过化学实验才能实现
D.归纳范式和演绎范式两者相互联系、互为前提
【答案】D
【详解】A.由元素周期表提供了元素之间联系的一般理论,发现新元素是个别,属于一般到个别,故发现新的元素属于演绎范式,故A错误;
B.通过甲烷(CH4)、乙烷(C2H6)、丙烷(C3H8)、丁烷(C4H10)的分子式,总结出饱和烷烃的通式为CnH2n+2,属于归纳,故B错误;
C.实验方法多种多样,可以是调查归纳,也可以是实践,也可以通过化学实验验证,故C错误;
D.归纳范式和演绎范式作为一对普遍适用的逻辑方法,在化学研究中得到了广泛应用。两者不是孤立使用的,在实际研究中常常融合在一起,相互联系、互为前提,故D正确;
故答案为D。
【提分秘籍】
基本规律
1.归纳范式
归纳范式的过程为“从个别到一般”。即根据事实进行概括归纳,抽象出共同点,上升为本质规律。
2.演绎范式
演绎范式的过程通常为“从一般到个别”。即从某一个一般结论出发,向从属于这一结论的多个要素进行推理的过程。
3.归纳和演绎的关系
(1)归纳和演绎的使用
一般先归纳后演绎。“实验——假说——理论——新实验”的本质就是从个别到一般,再到个别的过程。
(2)归纳和演绎的关系
归纳需要演绎作指导,以解决归纳研究的目的性、方向性和结果的正确性问题;演绎需要归纳提供前提。
在演绎的指导下归纳,在归纳的基础上演绎,两者相互联系、互为前提。
【变式演练】
1.关于物质结构研究的范式与方法,下列说法错误的是
A.由ⅠA族和ⅦA族各元素性质总结同主族元素性质的递变规律是归纳范式的运用
B.依据构造原理书写某元素的轨道表示式是演绎范式的运用
C.乙炔为直线形分子,其球棍模型为
D.假说是根据已知的科学事实和原理对未知领域的事物或现象的本质提出的一种推测
【答案】C
【详解】A.由ⅠA族和ⅦA族各元素性质总结同主族元素性质的递变规律,是由个别到一般的过程,是归纳范式的运用,故A正确;
B.依据构造原理书写某元素的轨道表示式,是由一般到个别的过程,是演绎范式的运用,故B正确;
C.乙炔为直线形分子,其球棍模型为,其空间填充模型为,故C错误;
D.在探索微观世界的过程中,科学家们常通过提出假说来把握物质的结构及特点,不断拓展认识的新领域,假说是根据已知的科学事实和原理对未知领域的事物或现象的本质提出的一种推测,故D正确;
故答案选C。
2.演绎范式是物质结构研究的常用范式,其过程通常为“从一般到个别”。下列属于演绎范式的应用且结论正确的是
A.由元素周期律推测酸性强弱:HClO4>HBrO4
B.由勒夏特列原理预测:其他条件不变,增大c(O2),2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)平衡体系中SO3的体积分数一定增大
C.由第三周期元素性质的递变规律获得周期表中同周期元素性质的变化规律
D.由金属单质与盐溶液的置换反应获得金属活动性顺序
【答案】A
【详解】A.由元素周期律推测酸性强弱:HClO4>HBrO4,过程是“从一般到个别”,属于演绎范式的应用,且结论正确,A项符合题意;
B.由勒夏特列原理预测化学平衡移动方向属于演绎范式的应用,但是其他条件不变,增大体系中c(O2),2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)平衡体系中SO3的体积分数不一定增大,当投料比<2时,增大c(O2),平衡时SO3的体积分数反而减小,B项不符合题意;
C.由第三周期元素性质的递变规律获得周期表中同周期元素性质的变化规律,过程是“从个别到一般”,不属于演绎范式的应用,C项不符合题意;
D.由金属单质与盐溶液的置换反应获得金属活动性顺序,过程也是“从个别到一般”,不属于演绎范式的应用,D项不符合题意;
故选A。
3.下列关于归纳范式的说法不正确的是
A.归纳范式的过程为“从个别到一般”
B.由“相似相溶规则”可推知乙醇易溶于水运用的是归纳法
C.由甲烷、乙烷、丙烷等的性质可归纳出烷烃的性质
D.归纳范式就是根据事实进行概括归纳,抽象出共同点
【答案】B
【详解】A.归纳范式的过程为“从个别到一般,A正确;
B.由“相似相溶规则”可推知乙醇易溶于水运用的是演绎法,B错误;
C.甲烷、乙烷、丙烷都是烷烃,可有上述物质的性质归纳出烷烃的性质,C正确;
D.归纳范式就是根据事实进行概括归纳,抽象出共同点,D正确;
故答案选B。
【题型二】物质结构研究的方法
【典例分析】研究和学习化学有许多方法,下列方法中所举示例正确的是
选项
方法
示例
A
推理法
酒精燃烧生成CO2和H2O,则酒精中一定含有C、H、O元素
B
类比法
试管可以直接加热,推测烧杯也可以直接加热
C
分类法
根据所含物质种类,可将物质分为纯净物和混合物
D
观察法
物质的变化中,观察到有发光、发热现象即可说明发生了化学变化
A.A B.B C.C D.D
【答案】C
【详解】A.酒精燃烧生成生成二氧化碳和水,可以说明酒精中一定含有碳元素和氢元素,但不能确定是否还有氧元素,故A错误;
B.烧杯不可以直接加热,应垫上石棉网,B故错误;
C.根据所含物质种类,可将物质分为纯净物和混合物,故C正确;
D.化学变化的实质是有新物质生成,变化中观察到有发光、放热现象不一定证明有新物质生成,如电灯发光没有新物质生成,不属于化学变化,故D错误;
故选C。
【提分秘籍】
基本规律
1.科学假设和论证
(1)观察:运用感官或借助仪器观察物质的宏观表现。
(2)假设:根据已有知识,对所研究的事物或现象作出初步的解释。
(3)论证:通过实验进行验证,若实验证明假设正确,接受假设;若实验不支持假设,对假设进行修改,并设计新的实验进行反复验证。
(4)理论:将实验证明正确的假设通过建立理论组织起来,成为知识体系。
2.实验方法
(1)含义:化学是一门以实验为基础的学科,人们往往需要借助实验观测的事实对假设的正确与否进行检验。
(2)实验方法实例:
实验方法
意义
卢瑟福的α粒子散射实验
启迪人们用轰击和对撞的实验来研究物质的内部结构,提供了一种研究物质微观结构的思想方法
光学显微镜、扫描隧道显微镜、原子力显微镜等仪器出现,各种光谱和晶体X射线衍射实验应用于研究原子、分子和晶体结构
使原子和分子的微观世界不断被揭示
3.模型方法
(1)含义:科学家运用一定逻辑推理与模型思维对实验结果进行处理。
(2)方法:模型既可以是对原型的简化和纯化、抽象和近似,也可以是结合某种理论形态下建立的思维模型。
(3)分类
分类
实物模型
微观结构模型
含义
可观察到的物质的宏观模型
物质微观层次结构,难以直接观察到,需要通过思维加工使抽象化的微观世界以可视化的形式展现出来
实例
如汽车模型、飞机模型和建筑模型
如原子结构模型、离子键模型、共价键模型和氢键模型,有机化合物的分子结构模型等
(4)作用
①对沟通科学现象与其本质的认识过程,起到重要的桥梁作用。
②利用模型深刻地认识物质的微观结构特点,揭示结构与性质的关系,是模型研究的重要功能。
【变式演练】
1.在探索微观世界的过程中,科学家们常通过提出假说来把握物质的结构及特点,不断拓展认识的新领域。关于假说,有如下表述,其中正确的是
A.假说是对现实中已知事物或现象的一种简化处理
B.假说是根据已知的科学事实和原理对未知领域的事物或现象的本质提出的一种推测
C.假说是对一个问题的所有幻想和假定
D.假说最终都可以变成科学理论
【答案】B
【详解】物理学中的假说是以事物或现象和科学理论为依据,对未知领域的事物或现象提出的一种推测。故ACD错误,B正确;
故答案为:B。
2.化学中的模型有助于我们形成化学学科的思想和方法,其中,实物模型是依靠物质的基本形态所做的模仿。下列属于实物模型的是
A
B
C
D
卢瑟福原子结构模型
分子的结构模型
氧化汞受热分解示意图
接触法制硫酸示意图
A.A B.B C.C D.D
【答案】D
【详解】A.原子结构模型属于微观结构模型;
B.分子结构模型属于微观结构模型;
C.从微观分析化学变化,属于微观模型;
D.接触法制硫酸示意图是依靠实际物质所做,属于实物模型;
故答案为:D。
3.类比推理是化学中常用的思维方法,下列推理合理的是
选项
已知
推理
A
B
Fe与S能直接化合生成FeS
Cu和S也能直接化合生成CuS
C
溶解度:CaCO3<Ca(HCO3)2
可以用澄清石灰水鉴别Na2CO3溶液与NaHCO3溶液
D
CO2能使澄清石灰水变浑浊
SO2也能使澄清石灰水变浑浊
A.A B.B C.C D.D
【答案】D
【详解】A.因具有强氧化性,具有还原性,则和发生氧化还原反应生成,化学方程式为:,故A错误;
B.S的氧化能力弱,与具有可变化合价的金属反应,通常生成低价态金属硫化物,Fe与S反应生成FeS,Cu与S反应生成Cu2S,故B错误;
C.Ca(OH)2能与NaHCO3反应生成碳酸钙沉淀,所以不可以用澄清石灰水鉴别Na2CO3溶液与NaHCO3溶液,故C错误;
D.CO2通入澄清石灰水中,生成碳酸钙而使溶液变浑浊,SO2通入澄清石灰水中,生成难溶盐亚硫酸钙,也能使溶液变浑浊,故D正确;
故选D。
(
分阶培优练
)
培优第一阶——基础过关练
1.类比法是化学研究的重要方法之一。下列类比合理的是
A.AgCl难溶于水,则NaCl也难溶于水
B.Na与反应生成NaOH和,则Fe与反应生成和
C.工业上通过电解熔融的NaCl冶炼Na,则可以通过电解熔融的冶炼Mg
D.NaClO溶液与反应生成和HClO,则NaClO溶液与反应生成和HClO
【答案】C
【详解】A.AgCl难溶于水,而NaCl易溶于水,A项错误;
B.Fe与在高温下反应生成和,B项错误;
C.NaCl和均为离子化合物,熔融状态下可以导电,钠离子和镁离子均可以在阴极得电子,生成金属单质,C项正确;
D.NaClO具有强氧化性,具有还原性,NaClO溶液与反应生成NaCl和,D项错误;
答案选C。
2.某同学将一小块金属钠和一块铁分别放在表面皿中,研究它们在空气中的稳定性,该学生采用的研究方法是
①假说法 ②实验法 ③分类法 ④比较法
A.①② B.①③ C.②③ D.②④
【答案】D
【详解】①假说法是以客观事实材料和科学理论为依据,对未知事实或规律所提出的一种推测性说明,题目未提出推测性说明,故①错误;
②通过两金属暴露于空气中,以实验研究它们在空气中的稳定性,故②正确;
③没有分门别类地对物质及其变化进行研究,故③错误;
④金属钠和铁片分别放在表面皿中,采取对比方法来研究它们在空气中的稳定性,故④正确;
所以采取得方法为实验法、比较法,②④正确,答案选D。
3.人类对原子结构的认识经历了漫长的历史阶段。下列实验事实与原子结构模型建立的关系正确的是
A.电子的发现:道尔顿的原子结构模型
B.α粒子散射:卢瑟福原子结构模型
C.α粒子散射:玻尔原子结构模型
D.氢原子光谱:卢瑟福原子结构模型
【答案】B
【详解】A.汤姆逊发现电子并提出葡萄干面包式原子结构模型,道尔顿的原子结构模型是道尔顿通过对大气的物理性质进行研究而提出的,A关系错误;
B.卢瑟福原子结构模型是通过α粒子散射实验提出的,B关系正确;
C.卢瑟福通过α粒子散射实验, “卢瑟福原子结构”模型,C关系错误;
D.波尔依据氢原子光谱提出波尔原子结构模型,是在牛顿力学的基础上吸收了量子论和光子学说的思想建立起来的,D关系错误;
答案为B。
4.某同学想利用所学的知识去探究的性质,设计了如下研究程序,最合理的是
A.观察(得出的物理性质)→实验→分类(预测的化学性质)→比较并得出结论
B.实验→分类(预测的化学性质)→观察(得出的物理性质)→比较并得出结论
C.分类(预测的化学性质)→观察(得出的物理性质)→实验→比较并得出结论
D.观察(得出的物理性质)→分类(预测的化学性质)→实验(观察实验现象、验证预测)→比较得出结论,对于异常现象再预测,再实验,再验证
【答案】D
【分析】探究物质的性质时其基本程序是:观察物质外观→预测物质的化学性质→做实验并观察现象→分析现象,并用相应的化学知识解释→得出结论。
【详解】探究SO2的性质时其基本程序是:先从色、态方面观察二氧化硫的外观,得出SO2的物理性质,然后根据二氧化硫可能具有的性质,预测SO2的化学性质,再做实验验证预测,观察实验并记录现象,再分析实验现象并用已知化学知识解释现象,最后得出结论,所以选项D符合研究步骤;
故选D。
5.某同学在家中将白醋和食用碱面混在一起后,产生了大量的气泡,他想利用所学的知识去探究此气体的性质,设计了如下研究程序,其中合理的是
A.观察(气体的基本特征)→分类(预测气体的性质)→实验→比较并得出结论
B.分类(预测气体的性质)→观察(气体的基本特征)→实验→比较并得出结论
C.观察(气体的基本特征)→实验→分类(预测气体的性质)→比较并得出结论
D.实验→分类(预测气体的性质)→观察(气体的基本特征)→比较并得出结论
【答案】A
【详解】探究物质性质的一般程序:观察(得出物质的物理性质)→根据物质的分类预测物质的性质→通过实验现象验证预测的性质→通过比较归纳得出结论,对于异常现象再预测,再实验,再验证,故A项正确。
答案选A。
6.在探索微观世界的过程中,科学家们常通过提出假说来把握物质的结构及特点,不断拓展认识的新领域。关于假说,有如下表述,其中正确的是
A.假说是对现实中已知事物或现象的一种简化处理
B.假说是根据已知的科学事实和原理对未知领域的事物或现象的本质提出的一种推测
C.假说是对一个问题的所有幻想和假定
D.假说最终都可以变成科学理论
【答案】B
【详解】物理学中的假说是以事物或现象和科学理论为依据,对未知领域的事物或现象提出的一种推测。故ACD错误,B正确;
故答案为:B。
7.下列类比或推理合理的是
已知
类比或推理
A
沸点:Cl2<Br2<I2
沸点:HCl<HBr<HI
B
酸性:HClO4>HIO4
酸性:HCl>HI
C
金属性:Fe>Cu
氧化性:Fe3+<Cu2+
D
Na2CO3溶液显碱性
所有钠盐溶液均显碱性
A.A B.B C.C D.D
【答案】A
【详解】A.氯、溴、碘的单质,结构相似,相对分子质量越大,沸点越高,同理HCl、HBr、HI结构相似,相对分子质量越大,沸点越高,则沸点HCl<HBr<HI,A正确;
B.元素的非金属性越强,其最高价含氧酸的酸性越强,则酸性HClO4>HIO4,但是元素的非金属性强弱与其氢化物的酸性没有关系,无法推断出HCl的酸性强于HI,B错误;
C.金属性Fe>Cu,能得到阳离子的氧化性Fe2+<Cu2+,不能类推Fe3+的氧化性弱于Cu2+,实际上氧化性Fe3+>Cu2+,C错误;
D.Na2CO3溶液呈碱性是因为碳酸根离子水解引起的,与钠离子无关,不能推断所有钠盐都显碱性,如NaCl就显中性,D错误;
故答案选A。
8.多角度认识物质的性质和变化是化学研究的基本任务。下列叙述不正确的是
A.微观:盐的水溶液中一定含有金属阳离子
B.宏观:、金刚石和石墨都是碳元素的同素异形体
C.推理:用试纸测得某溶液呈酸性,其溶质不一定是酸
D.变化:氧化还原反应中一定有元素的化合价在反应前后发生了变化
【答案】A
【详解】A.盐的水溶液中不一定含有金属阳离子,如氯化铵溶液中不含金属阳离子,A错误;
B.、金刚石和石墨都是碳元素的同素异形体,B正确;
C.用试纸测得某溶液呈酸性,其溶质不一定是酸,如NaHSO4溶液为酸性,但NaHSO4属于盐,C正确;
D.根据氧化还原反应定义,氧化还原反应中一定有元素的化合价在反应前后发生了变化,D正确;
故选A。
9.根据你所掌握的知识,判断下列类推结论中正确的是
A.在中燃烧生成,故在中燃烧生成
B.已知溶解度:,推测溶解度:
C.可改写为,则也可改写为
D.铁与硫加热反应生成,则铜与硫加热反应生成
【答案】C
【详解】A.在中燃烧生成只会生成,A错误;
B.碳酸钠在水中的溶解度大于碳酸氢钠,B错误;
C.可以看成既含有+2价铁,又含有+3价铁,所以可以改写为,C正确;
D.S的氧化性弱,与Cu反应生成,D错误;
故选C。
10.建立模型是学习化学的重要方法,下列有关模型正确的是
A.原子结构模型 B.化合物和氧化物模型
C.燃烧条件模型 D.含钙物质转化关系
【答案】D
【详解】A.原子核由质子和中子构成,因此模型中质子应在原子核内,故A错误;
B.氧化物是由两种元素组成的化合物,其中一种元素属于氧元素,因此化合物包括氧化物,故B错误;
C.燃烧需要同时满足三个条件:①可燃物、②氧气或空气、③温度达到可燃物的着火点,故C错误;
D.含钙物质转化关系中氧化钙可以与水反应生成氢氧化钙,氢氧化钙可以与碳酸钠发生复分解反应生成碳酸钙和氢氧化钠,碳酸钙在高温条件下可以分解生成氧化钙和二氧化碳,故D正确;
答案选D。
培优第二阶——能力提升练
11.应用元素周期律的有关知识,可以预测陌生的一些元素及其化合物的性质。下列预测错误的是
A.硒(Se)是第ⅥA族元素,熔、沸点:
B.铋(Bi)与氮同主族,其最高价氧化物的水化物酸性比磷酸弱
C.砹单质是一种有色固体,砹化氢很不稳定
D.锶(Sr)是第ⅡA族元素,其最高价氧化物对应的水化物是强碱
【答案】A
【详解】A.第ⅥA族元素,其氢化物的熔、沸点:,水分子之间存在氢键,使其熔、沸点偏高,A项错误;
B.同一主族元素从上到下,最高价氧化物的水化物酸性递减、碱性递增,磷酸为弱酸,但比锑酸酸性强,故铋的最高价氧化物的水化物酸性更弱,B项正确;
C.砹是第六周期第ⅦA族的元素,由于同主族从上到下,元素的非金属性逐渐减弱,元素的氢化物的稳定性逐渐减弱,砹化氢很不稳定,同主族从上到下卤素单质的颜色逐渐加深,砹单质是一种有色固体,C项正确;
D.锶()是第ⅡA族元素,其最高价氧化物对应的水化物碱性强于Ca(OH)2,一定是强碱,D项正确;
故选:A。
12.人类对原子结构的研究不断深入、发展,通过实验事实不断地丰富、完善原子结构理论,请判断下列关于原子模型发展史及原子结构的说法不正确的是
A.英国物理学家汤姆孙提出葡萄干面包模型
B.原子中的质子、中子和电子三种基本构成微粒不可能再进一步分成更小的微粒
C.原子核对电子的吸引作用的实质是原子核中的质子对核外电子的吸引
D.在卢瑟福的α粒子散射实验中,有少数α粒子发生大角度偏转,其原因是原子的正电荷和绝大部分质量集中在一个很小的核上
【答案】B
【详解】A.1897年,英国科学家汤姆孙发现了电子,1904年提出“葡萄干面包式”的原子结构模型,A正确;
B.从发展的观点出发,原子中的质子、中子和电子三种构成原子的基本微粒有可能再进一步分成更小的微粒,目前有研究表明,科学家已经研究发现了更小的微粒“夸克”,B错误;
C.原子核中的质子带正电,核外电子带负电,二者由于电性相反,可以相互吸引,因此原子核对电子的吸引作用的实质是原子核中的质子对核外电子的吸引,C正确;
D.卢瑟福的α粒子散射实验中,偏转的粒子撞击到了质量较大的原子核,大部分的α粒子直接穿过了原子,说明原子的正电荷和绝大部分质量集中在一个很小的核上,D正确;
故选B。
13.类推的思维方式在化学学习与研究中经常采用,以下类推的结论正确的是
A.由“Cl2+H2OHCl+HClO”可推出“F2+H2OHF+HFO”也能发生
B.HCl的水溶液显强酸性,推出HF的水溶液也显强酸性
C.由“2Fe+3Cl22FeCl3”可推出“2Fe+3I22FeI3”也能发生
D.Na、K在周期表中属于同一主族,化学性质相似,Na常温下与水剧烈反应,故K常温下也能与水剧烈反应
【答案】D
【详解】A.氟单质具有强氧化性,和水反应生成氧气,,A错误;
B.HF的水溶液为弱酸,而不是强酸,B错误;
C.铁与碘生成碘化亚铁,不是碘化铁,,C错误;
D.同一主族从上到下,元素的金属性逐渐增强,Na、K在周期表中属于同一主族,化学性质相似,且钾的金属性强于钠,Na常温下与水剧烈反应,故K常温下也能与水剧烈反应,D正确;
故选D。
14.研究物质性质的基本程序是一个系统化的过程,某同学想利用所学的知识去探究Na的性质,设计了如下研究程序,合理的是
A.实验(观察实验现象)→分类(预测Na的化学性质)→观察(得出Na的物理性质)→比较并得出结论
B.分类(预测Na的化学性质)→实验(观察实验现象)→观察(得出Na的物理性质)→比较并得出结论
C.观察(得出Na的物理性质)→实验(观察实验现象)→分类(预测Na的化学性质)→比较并得出结论
D.观察(得出Na的物理性质)→分类(预测Na的化学性质)→实验(观察实验现象、验证预测)→比较得出结论,对于异常现象再预测,再实验,再验证
【答案】D
【详解】探究Na的性质时其基本程序是:先从色、态方面观察Na的外观,得出Na的物理性质,然后根据Na可能具有的性质,预测Na的化学性质,再做实验验证预测,观察实验并记录现象,再分析实验现象并用已知化学知识解释现象,最后得出结论,所以D符合,
故答案为:D。
15.类比推理是化学中常用的思维方法,下列推理正确的是
A.无法通过化合反应制取,推测也无法通过化合反应制取
B.的溶解度小于,推测的溶解度小于
C.与溶液不反应,推测与溶液也不反应
D.卤素单质的熔点从到逐渐升高,则碱金属单质的熔点从到也逐渐升高
【答案】C
【详解】A.无法通过化合反应制取,但氢氧化亚铁和氧气、水能化合生成,A错误;
B.的溶解度小于,但是的溶解度大于,B错误;
C.碳酸的酸性弱于盐酸,则CO2与CaCl2溶液不反应,碳酸的酸性弱于硝酸,推测CO2与Ca(NO3)2溶液也不反应,C正确;
D.卤素单质的熔点从到逐渐升高,而碱金属单质的熔点从到也逐渐降低,D错误;
故选C。
16.应用元素周期律可预测我们不知道的一些元素及其化合物的性质,下列预测合理的是
A.P与S同主族,PH3比H2S稳定 B.At与Cl同主族,AgAt可溶于水
C.Rb有较强的还原性 D.Li在氧气中剧烈燃烧,产物是
【答案】C
【详解】A.P与S同周期,同一周期主族元素从左往右,原子序数递增,原子半径递减,元素的非金属性增强,氢化物的稳定性增强,所以H2S比PH3稳定,故A错误;
B.At与Cl同主族,AgCl难溶于水,则AgAt也难溶于水,故B错误;
C.Rb和Na同主族,同一主族从上到下,电子层数增多,原子半径增大,单质的还原性增强,即Rb的还原性比Na强,所以Rb有较强的还原性,故C正确;
D.Li的活泼性比Na的弱,在氧气中燃烧,产物是Li2O,故D错误;
故答案为:C。
17.下列“类比”合理的是
A.溶液显酸性,溶液也显酸性
B.与反应生成,则与反应生成
C.一定条件下,和反应生成和,则和反应生成和
D.与反应生成和,则与反应生成和
【答案】C
【详解】A.溶液显酸性,而溶液显碱性,A错误;
B.与反应生成,而碘氧化性弱于氯气,与反应生成,B错误;
C.钠、铝均为活泼金属单质,一定条件下,和反应生成和,则和反应生成和,C正确;
D.与、氧气常温下生锈,铁和水蒸气高温生成四氧化三铁和,D错误;
故选C。
18.原子结构模型经历了五个主要阶段:1803年实心球模型→1897年葡萄干面包式模型→1911年原子核式结构模型→1913 的轨道模型→20 世纪初电子云的原子结构模型。对轨道模型贡献最大的科学家是
A.玻尔 B.汤姆生 C.卢瑟福 D.道尔顿
【答案】A
【详解】1803年英国科学家道尔顿提出近代原子学说,即原子结构的实心球模型;1897年,英国科学家汤姆生发现了电子,之后提出葡萄干面包式原子结构模型;1911年英国物理学家卢瑟福提出了原子核式结构模型;1913年丹麦物理学家波尔引入量子论观点,提出电子在一定轨道上运动的原子结构模型;20世纪初奥地利物理学家薛定谔提出电子云模型,为近代量子力学原子结构模型。综上分析,对轨道模型贡献最大的科学家是玻尔,故选A。
19.依据物质结构与反应原理分析,下列演绎或推论不正确的是
A.通常状况下,氯化铝为分子晶体,可推知也为分子晶体
B.常温下,浓硫酸或浓硝酸能使铁钝化,可推知钴、镍也可能会钝化
C.不能使酸性高锰酸钾溶液褪色,可推知也不能使之褪色
D.如图装置可以制备无水氯化镁,也可由制备
【答案】C
【详解】A.根据对角线规则,Al与Be性质相似,氯化铝为分子晶体,可推知也为分子晶体,故A正确;
B.铁、钴、镍都是第4周期第VIII族元素,具有相似性,浓硫酸或浓硝酸能使铁钝化,则钴、镍也可能会钝化,故B正确;
C.没有还原性,不能使酸性高锰酸钾溶液褪色,而具有还原性,能使酸性高锰酸钾溶液褪色,故C错误;
D.HCl能抑制MgCl2的水解,也能抑制的水解,故如图装置可以制备无水氯化镁,也可由制备,故D正确。
答案选C。
20.类推的思维方法在化学学习和研究中有时会产生错误的结论,因此类推出的结论最终要经过实践的检验才能决定其正确与否。下列几种类推结论中正确的是
A.第ⅣA 族 CH4 的沸点低于 SiH4,则第ⅦA 族 HF 的沸点也低于 HCl
B.可电解熔融 MgCl2 来制取金属镁,则也可电解熔融 AlCl3 来制取金属铝
C.第二周期元素氢化物稳定性顺序是 HF>H2O>NH3,则第三周期元素氢化物稳定性顺序也是 HCl>H2S>PH3
D.CO2 通入 Ba(NO3)2 溶液中不能生成沉淀,SO2 通入 Ba(NO3)2 溶液中也不能生成沉淀
【答案】C
【详解】A.CH4、SiH4都是分子晶体,且结构相似,相对分子质量越大沸点越高,HCl和HF结构也相似,但HF分子间存在氢键,其沸点大于HCl,该类推不合理,故A错误;
B.MgCl2为离子化合物,电解熔融氯化镁可以获得镁,而AlCl3为共价化合物,熔融AlCl3不导电,无法通过电解熔融氯化铝获得铝,该类推不合理,故B错误;
C.同一周期主族元素,原子序数越大非金属性越强,对应简单氢化物的稳定性越强,则第二周期元素氢化物稳定性顺序是HF>H2O>NH3,可类推第三周期元素氢化物稳定性顺序也是HCl>H2S>PH3,故C正确;
D.CO2通入 Ba(NO3)2溶液中不能生成沉淀,SO2通入 Ba(NO3)2溶液中因为亚硫酸酸性较强,故在酸性条件下,二氧化硫、亚硫酸能被硝酸根氧化而产生硫酸根故会产生硫酸钡沉淀,故D错误;
答案选C。
培优第三阶——培优拔尖练
21.应用元素周期表和元素周期律的有关知识,可以预测我们不知道的一些元素及其化合物的性质。下列说法中正确的是
A.第六周期第ⅢA族的元素Tl,其氢氧化物的碱性比Al(OH)3弱
B.卤族元素At的单质为有色固体,AgAt可能不溶于水也不溶于稀硝酸
C.Li与水反应比钠与水反应剧烈
D.H2Se是无色,有毒,比H2S稳定的气体
【答案】B
【详解】试题分析:A.Tl和Al处于同一主族,同主族自上而下金属性逐渐增强,最高价氧化物对应的水化物碱性增强,所以Tl(OH)3的碱性比Al(OH)3强,A项错误;B.卤素单质均是有色物质,难溶于水易溶于有机溶剂中,At也是卤素,因此At单质为有色固体,AgAt难溶于水也不溶于稀硝酸,B项正确;C.Li、Na同主族,同主族自上而下金属性逐渐增强,与水反应剧烈程度增强,所以Na与水反应比Li与水反应剧烈,C项错误;D.同主族元素非金属性逐渐减弱,氢化物的稳定性逐渐减弱,所以H2S比H2Se稳定,D项错误;答案选B。
考点:考查元素周期律的应用。
22.类比推理是化学中常用的思维方法。下列推理正确的是
A.HCl可以用如图装置完成喷泉实验, 推测HF可以用此装置完成喷泉实验
B.Fe与Cl2反应生成FeCl3,推测Fe与I2反应生成FeI3
C.SiH4的沸点高于CH4,推测H2Se的沸点高于H2S
D.NaCl与浓H2SO4加热可制HCl,推测NaBr与浓H2SO4加热可制HBr
【答案】C
【详解】试题分析:A.氢氟酸能够与玻璃反应,不能用此装置完成喷泉实验,该推理不合理,故A错误;B.因I2的氧化性较弱,在碘单质与铁反应生成的是FeI2,故B错误;C.C和Si,Se和S都分别为同族元素,所形成的氢化物都为分子晶体,沸点取决于分子间作用力的大小,分子间作用力大小可以用相对分子质量来比较,故C正确;D.浓硫酸氧化性很强,能够将HBr氧化为Br2,不能用该方法制取HBr,故D错误;故选C。
考点:考查了晶体性质、铁的化学性质、浓硫酸的性质的相关知识。
23.应用元素周期律的有关知识,可以预测我们不熟悉的一些元素的单质及其化合物的性质。下列预测中正确的是
①Be的最高价氧化物的水化物可能具有两性
②Tl(对应元素位于第IIIA族)与盐酸和NaOH溶液作用均能产生氢气
③At(第VIIA族元素)的单质为有色固体,AgAt不溶于水也不溶于稀硝酸
④Li在氧气中剧烈燃烧,产物是,其溶液是一种强碱溶液
⑤(Sr位于第IIA族)是难溶于水的白色固体
⑥是无色、有毒、比稳定的气体
A.①②③④ B.②④⑥ C.①③⑤ D.②④⑤
【答案】C
【详解】①元素周期表中Be和Al处于对角线位置上,处于对角线的元素具有相似性,所以BeO、Be(OH)2可能均有两性,故①正确;
②铊(Tl)与铝同主族,其单质能与盐酸反应,由于铊比铝活泼没有两性,所以不能与氢氧化钠反应,故②错误;
③卤素单质都是有色物质,且随着原子序数增大其单质颜色加深,AgX中只有AgF易溶于水,其它卤化银既不属于水也不溶于稀硝酸,所以卤族元素At的单质为有色固体,AgAt可能不溶于水也不溶于稀硝酸,故③正确;
④Li的活泼性小于Na,Li在氧气中燃烧生成Li2O,不会生成Li2O2,故④错误;
⑤第IIA元素硫酸盐性质的递变规律,硫酸钡(BaSO4)是难溶于水的白色固体,则硫酸锶(SrSO4)是难溶于水的白色固体,故⑤正确;
⑥非金属性越强,气态氢化物越稳定,非金属性:S>Se,则氢化物稳定性为:H2S>H2Se,故⑥错误;
所以正确的为:①③⑤;
答案选C。
24.下列推理或类比合理的是
选项
已知
方法
结论
A
通入溶液中无明显现象
推理
通入溶液中无明显现象
B
与冷水较易反应,与冷水较难反应
推理
与冷水更难反应
C
氢化物沸点:
类比
氢化物沸点:
D
类比
A.A B.B C.C D.D
【答案】B
【详解】A.通入溶液中,与水反应生成亚硫酸,在酸性环境下将氧化为,与形成硫酸钡沉淀,A错误;
B.同主族元素从上到下,金属性逐渐增强,的金属性弱于,金属性越弱,越难与水反应,B正确;
C.氨气分子间存在氢键,氢化物沸点高于,C错误;
D.具有氧化性,与反应生成,D错误;
答案选B。
25.某同学想利用所学的知识去探究CO2的性质,设计了如下研究程序,合理的是
A.观察(得出CO2的物理性质)→分类(预测CO2的化学性质)→实验(观察实验现象、验证预测)→比较得出结论,对于异常现象再预测,再实验,再验证
B.分类(预测CO2的化学性质)→观察(得出CO2的物理性质)→实验→比较并得出结论
C.观察(得出CO2的物理性质)→实验→分类(预测CO2的化学性质)→比较并得出结论
D.实验→分类(预测CO2的化学性质)→观察(得出CO2的物理性质)→比较并得出结论
【答案】A
【详解】探究物质性质的一般程序是:观察(得出物质的物理性质)→根据物质的分类预测物质的性质→通过实验现象验证预测的性质→通过比较归纳得出结论,对于异常现象再预测,再实验,再验证;
答案选A。
26.下列“类比”合理的是
A.可以通过化合反应生成,则也可通过化合反应生成
B.将蘸有浓氨水和浓盐酸的玻璃棒相互靠近,有白烟产生,将蘸有浓氨水和浓硫酸的玻璃棒相互靠近,也有白烟产生
C.碳酸钠与盐酸反应放热,碳酸氢钠与盐酸的反应也同样是放热反应
D.中含有离子键和非极性共价键,同样也存在离子键和非极性共价键
【答案】D
【详解】A.Cu、S发生化合反应生成Cu2S,CuS不能通过化合反应制得,故A错误;
B.浓硫酸难挥发,所以蘸有浓氨水和浓硫酸的玻璃棒相互靠近,不会产生白烟,故B错误;
C.碳酸氢钠与盐酸反应属于吸热反应,故C错误;
D.Na2O2中钠离子和过氧根离子之间存在离子键,氧原子和氧原子之间存在非极性共价键,FeS2含离子键、S-S非极性共价键,为离子化合物,故D正确;
故选:D。
27.1911年,英国物理学家卢瑟福用带正电的α粒子轰击极薄的金箔,为了解释实验结果,提出了原子的有核模型。图中黑点表示金原子核的位置,曲线ab、cd和ef表示经过金原子核附近的α粒子的运动轨迹,能正确反映实验结果的图是
A. B.
C. D.
【答案】D
【分析】用粒子(带正电,质量较小)轰击金箔时,大部分粒子直接穿过金箔,有少数因同性相斥发生一定的偏移,极小的一部分被笔直地弹回。
【详解】A.c这个粒子不会偏向原子核运动,c到d的轨迹错误,A错误;
B.e这个粒子不会偏向原子核运动,e到f的轨迹错误,B错误;
C.e这个粒子不会偏向原子核运动,e到f的轨迹错误,C错误;
D.D选项中三条轨迹符合粒子在原子核周围运动的规律,D正确;
故答案选D。
28.类比是研究物质性质的常用方法之一,下列类比推测合理的是
选项
已知
类比推测
A
Fe能置换出CuSO4溶液中的Cu
Na也能置换出CuSO4溶液中的Cu
B
CO2是酸性氧化物
NO2也是酸性氧化物
C
Fe与S反应生成FeS
Cu与S反应生成Cu2S
D
卤素单质沸点:F2<Cl2<Br2<I2
碱金属单质沸点:Li<Na<K<Rb
A.A B.B C.C D.D
【答案】C
【详解】A.Na与硫酸铜溶液反应,生成氢氧化铜沉淀和氢气,无法置换出铜,A错误;
B.NO2不是酸性氧化物,和碱反应生成两种盐和水,B错误;
C.硫单质氧化性较弱,将变价金属氧化为较低价态,Cu与S反应生成Cu2S,C正确;
D.碱金属单质沸点,从上往下,逐渐降低:Li>Na>K>Rb,D错误;
故选C。
29.科学家根据元素周期律和原子结构理论预测,原子序数为114的元素位于第七周期ⅣA族,称为类铅元素。下面关于它的原子结构和性质预测正确的是
A.类铅元素原子的最外层电子数为6
B.它的最高价氧化物水化物的碱性比铅的最高价氧化物水化物的碱性弱
C.它的金属性比铅强,具有放射性
D.它的原子半径比铅小
【答案】C
【详解】A.类铅元素位于第七周期ⅣA族,可知该元素的原子的最外层电子数为4个,A错误;
B.由于同一主族的元素从上到下元素的金属性逐渐增强,元素的金属性越强,其最高价氧化物对应的水化物的碱性就越强,所以类铅的最高价氧化物水化物的碱性比铅的最高价氧化物水化物的碱强,B错误;
C.同一主族的元素从上到下元素的金属性逐渐增强,而且原子序数大于92号的元素大多具有放射性,由于类铅元素在铅元素的下一周期,所以金属性比铅强,具有放射性,C正确;
D.原子核外电子层数越多,原子半径越大。由于类铅在铅的下一周期,所以原子半径比铅大,D错误;
故合理选项是C。
30.下列根据有关“规律”推出的结论正确的是
A.Na在空气中燃烧会生成Na2O2,故Li 在空气中燃烧也会生成Li2O2
B.浓硫酸可以干燥HCl气体,故也可用浓硫酸干燥HI气体
C.硅是半导体材料。故同族的锗也是半导体材料
D.卤素单质随核电荷数增加熔点升高。故碱金属单质熔点也随核电荷数增加而升高
【答案】C
【详解】A、Na在空气中燃烧会生成Na2O2,但Li没有Na活泼,在空气中燃烧会生成的是Li2O,故A错误;B、B. 浓硫酸可以干燥HCl气体,但不能用浓硫酸干燥HI气体,因为浓硫酸具有强氧化性,可以氧化HI,故B错误;C、硅是半导体材料,同族的锗也在金属和非金属的分界线,故锗是半导体材料;D、卤素单质随核电荷数增加熔点升高,由于卤素单质是分子晶体,但碱金属单质熔点随核电荷数增加而降低,碱金属单质是金属晶体,故D错误;故选C。
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1.2 物质结构研究的范式和方法题型归类
目录
一、热点题型归纳 1
【题型一】物质结构研究的范式 1
【题型二】物质结构研究的方法 2
二、分阶培优练 5
【题型一】物质结构研究的范式
【典例分析】认识和掌握物质结构研究的范式与方法,具有极为重要的意义。下列有关说法正确的是
A.由元素周期表发现新的元素属于归纳范式
B.通过甲烷(CH4)乙烷(C2H6)、丙烷(C3H8)、丁烷(C4H10)的分子式,总结出饱和烷烃的通式为CnH2n+2,属于演绎范式
C.实验方法只能通过化学实验才能实现
D.归纳范式和演绎范式两者相互联系、互为前提
【提分秘籍】
基本规律
1.归纳范式
归纳范式的过程为“从个别到一般”。即根据事实进行概括归纳,抽象出共同点,上升为本质规律。
2.演绎范式
演绎范式的过程通常为“从一般到个别”。即从某一个一般结论出发,向从属于这一结论的多个要素进行推理的过程。
3.归纳和演绎的关系
(1)归纳和演绎的使用
一般先归纳后演绎。“实验——假说——理论——新实验”的本质就是从个别到一般,再到个别的过程。
(2)归纳和演绎的关系
归纳需要演绎作指导,以解决归纳研究的目的性、方向性和结果的正确性问题;演绎需要归纳提供前提。
在演绎的指导下归纳,在归纳的基础上演绎,两者相互联系、互为前提。
【变式演练】
1.关于物质结构研究的范式与方法,下列说法错误的是
A.由ⅠA族和ⅦA族各元素性质总结同主族元素性质的递变规律是归纳范式的运用
B.依据构造原理书写某元素的轨道表示式是演绎范式的运用
C.乙炔为直线形分子,其球棍模型为
D.假说是根据已知的科学事实和原理对未知领域的事物或现象的本质提出的一种推测
2.演绎范式是物质结构研究的常用范式,其过程通常为“从一般到个别”。下列属于演绎范式的应用且结论正确的是
A.由元素周期律推测酸性强弱:HClO4>HBrO4
B.由勒夏特列原理预测:其他条件不变,增大c(O2),2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)平衡体系中SO3的体积分数一定增大
C.由第三周期元素性质的递变规律获得周期表中同周期元素性质的变化规律
D.由金属单质与盐溶液的置换反应获得金属活动性顺序
3.下列关于归纳范式的说法不正确的是
A.归纳范式的过程为“从个别到一般”
B.由“相似相溶规则”可推知乙醇易溶于水运用的是归纳法
C.由甲烷、乙烷、丙烷等的性质可归纳出烷烃的性质
D.归纳范式就是根据事实进行概括归纳,抽象出共同点
【题型二】物质结构研究的方法
【典例分析】研究和学习化学有许多方法,下列方法中所举示例正确的是
选项
方法
示例
A
推理法
酒精燃烧生成CO2和H2O,则酒精中一定含有C、H、O元素
B
类比法
试管可以直接加热,推测烧杯也可以直接加热
C
分类法
根据所含物质种类,可将物质分为纯净物和混合物
D
观察法
物质的变化中,观察到有发光、发热现象即可说明发生了化学变化
A.A B.B C.C D.D
【提分秘籍】
基本规律
1.科学假设和论证
(1)观察:运用感官或借助仪器观察物质的宏观表现。
(2)假设:根据已有知识,对所研究的事物或现象作出初步的解释。
(3)论证:通过实验进行验证,若实验证明假设正确,接受假设;若实验不支持假设,对假设进行修改,并设计新的实验进行反复验证。
(4)理论:将实验证明正确的假设通过建立理论组织起来,成为知识体系。
2.实验方法
(1)含义:化学是一门以实验为基础的学科,人们往往需要借助实验观测的事实对假设的正确与否进行检验。
(2)实验方法实例:
实验方法
意义
卢瑟福的α粒子散射实验
启迪人们用轰击和对撞的实验来研究物质的内部结构,提供了一种研究物质微观结构的思想方法
光学显微镜、扫描隧道显微镜、原子力显微镜等仪器出现,各种光谱和晶体X射线衍射实验应用于研究原子、分子和晶体结构
使原子和分子的微观世界不断被揭示
3.模型方法
(1)含义:科学家运用一定逻辑推理与模型思维对实验结果进行处理。
(2)方法:模型既可以是对原型的简化和纯化、抽象和近似,也可以是结合某种理论形态下建立的思维模型。
(3)分类
分类
实物模型
微观结构模型
含义
可观察到的物质的宏观模型
物质微观层次结构,难以直接观察到,需要通过思维加工使抽象化的微观世界以可视化的形式展现出来
实例
如汽车模型、飞机模型和建筑模型
如原子结构模型、离子键模型、共价键模型和氢键模型,有机化合物的分子结构模型等
(4)作用
①对沟通科学现象与其本质的认识过程,起到重要的桥梁作用。
②利用模型深刻地认识物质的微观结构特点,揭示结构与性质的关系,是模型研究的重要功能。
【变式演练】
1.在探索微观世界的过程中,科学家们常通过提出假说来把握物质的结构及特点,不断拓展认识的新领域。关于假说,有如下表述,其中正确的是
A.假说是对现实中已知事物或现象的一种简化处理
B.假说是根据已知的科学事实和原理对未知领域的事物或现象的本质提出的一种推测
C.假说是对一个问题的所有幻想和假定
D.假说最终都可以变成科学理论
2.化学中的模型有助于我们形成化学学科的思想和方法,其中,实物模型是依靠物质的基本形态所做的模仿。下列属于实物模型的是
A
B
C
D
卢瑟福原子结构模型
分子的结构模型
氧化汞受热分解示意图
接触法制硫酸示意图
A.A B.B C.C D.D
3.类比推理是化学中常用的思维方法,下列推理合理的是
选项
已知
推理
A
B
Fe与S能直接化合生成FeS
Cu和S也能直接化合生成CuS
C
溶解度:CaCO3<Ca(HCO3)2
可以用澄清石灰水鉴别Na2CO3溶液与NaHCO3溶液
D
CO2能使澄清石灰水变浑浊
SO2也能使澄清石灰水变浑浊
A.A B.B C.C D.D
(
分阶培优练
)
培优第一阶——基础过关练
1.类比法是化学研究的重要方法之一。下列类比合理的是
A.AgCl难溶于水,则NaCl也难溶于水
B.Na与反应生成NaOH和,则Fe与反应生成和
C.工业上通过电解熔融的NaCl冶炼Na,则可以通过电解熔融的冶炼Mg
D.NaClO溶液与反应生成和HClO,则NaClO溶液与反应生成和HClO
2.某同学将一小块金属钠和一块铁分别放在表面皿中,研究它们在空气中的稳定性,该学生采用的研究方法是
①假说法 ②实验法 ③分类法 ④比较法
A.①② B.①③ C.②③ D.②④
3.人类对原子结构的认识经历了漫长的历史阶段。下列实验事实与原子结构模型建立的关系正确的是
A.电子的发现:道尔顿的原子结构模型
B.α粒子散射:卢瑟福原子结构模型
C.α粒子散射:玻尔原子结构模型
D.氢原子光谱:卢瑟福原子结构模型
4.某同学想利用所学的知识去探究的性质,设计了如下研究程序,最合理的是
A.观察(得出的物理性质)→实验→分类(预测的化学性质)→比较并得出结论
B.实验→分类(预测的化学性质)→观察(得出的物理性质)→比较并得出结论
C.分类(预测的化学性质)→观察(得出的物理性质)→实验→比较并得出结论
D.观察(得出的物理性质)→分类(预测的化学性质)→实验(观察实验现象、验证预测)→比较得出结论,对于异常现象再预测,再实验,再验证
5.某同学在家中将白醋和食用碱面混在一起后,产生了大量的气泡,他想利用所学的知识去探究此气体的性质,设计了如下研究程序,其中合理的是
A.观察(气体的基本特征)→分类(预测气体的性质)→实验→比较并得出结论
B.分类(预测气体的性质)→观察(气体的基本特征)→实验→比较并得出结论
C.观察(气体的基本特征)→实验→分类(预测气体的性质)→比较并得出结论
D.实验→分类(预测气体的性质)→观察(气体的基本特征)→比较并得出结论
6.在探索微观世界的过程中,科学家们常通过提出假说来把握物质的结构及特点,不断拓展认识的新领域。关于假说,有如下表述,其中正确的是
A.假说是对现实中已知事物或现象的一种简化处理
B.假说是根据已知的科学事实和原理对未知领域的事物或现象的本质提出的一种推测
C.假说是对一个问题的所有幻想和假定
D.假说最终都可以变成科学理论
7.下列类比或推理合理的是
已知
类比或推理
A
沸点:Cl2<Br2<I2
沸点:HCl<HBr<HI
B
酸性:HClO4>HIO4
酸性:HCl>HI
C
金属性:Fe>Cu
氧化性:Fe3+<Cu2+
D
Na2CO3溶液显碱性
所有钠盐溶液均显碱性
A.A B.B C.C D.D
8.多角度认识物质的性质和变化是化学研究的基本任务。下列叙述不正确的是
A.微观:盐的水溶液中一定含有金属阳离子
B.宏观:、金刚石和石墨都是碳元素的同素异形体
C.推理:用试纸测得某溶液呈酸性,其溶质不一定是酸
D.变化:氧化还原反应中一定有元素的化合价在反应前后发生了变化
9.根据你所掌握的知识,判断下列类推结论中正确的是
A.在中燃烧生成,故在中燃烧生成
B.已知溶解度:,推测溶解度:
C.可改写为,则也可改写为
D.铁与硫加热反应生成,则铜与硫加热反应生成
10.建立模型是学习化学的重要方法,下列有关模型正确的是
A.原子结构模型 B.化合物和氧化物模型
C.燃烧条件模型 D.含钙物质转化关系
培优第二阶——能力提升练
11.应用元素周期律的有关知识,可以预测陌生的一些元素及其化合物的性质。下列预测错误的是
A.硒(Se)是第ⅥA族元素,熔、沸点:
B.铋(Bi)与氮同主族,其最高价氧化物的水化物酸性比磷酸弱
C.砹单质是一种有色固体,砹化氢很不稳定
D.锶(Sr)是第ⅡA族元素,其最高价氧化物对应的水化物是强碱
12.人类对原子结构的研究不断深入、发展,通过实验事实不断地丰富、完善原子结构理论,请判断下列关于原子模型发展史及原子结构的说法不正确的是
A.英国物理学家汤姆孙提出葡萄干面包模型
B.原子中的质子、中子和电子三种基本构成微粒不可能再进一步分成更小的微粒
C.原子核对电子的吸引作用的实质是原子核中的质子对核外电子的吸引
D.在卢瑟福的α粒子散射实验中,有少数α粒子发生大角度偏转,其原因是原子的正电荷和绝大部分质量集中在一个很小的核上
13.类推的思维方式在化学学习与研究中经常采用,以下类推的结论正确的是
A.由“Cl2+H2OHCl+HClO”可推出“F2+H2OHF+HFO”也能发生
B.HCl的水溶液显强酸性,推出HF的水溶液也显强酸性
C.由“2Fe+3Cl22FeCl3”可推出“2Fe+3I22FeI3”也能发生
D.Na、K在周期表中属于同一主族,化学性质相似,Na常温下与水剧烈反应,故K常温下也能与水剧烈反应
14.研究物质性质的基本程序是一个系统化的过程,某同学想利用所学的知识去探究Na的性质,设计了如下研究程序,合理的是
A.实验(观察实验现象)→分类(预测Na的化学性质)→观察(得出Na的物理性质)→比较并得出结论
B.分类(预测Na的化学性质)→实验(观察实验现象)→观察(得出Na的物理性质)→比较并得出结论
C.观察(得出Na的物理性质)→实验(观察实验现象)→分类(预测Na的化学性质)→比较并得出结论
D.观察(得出Na的物理性质)→分类(预测Na的化学性质)→实验(观察实验现象、验证预测)→比较得出结论,对于异常现象再预测,再实验,再验证
15.类比推理是化学中常用的思维方法,下列推理正确的是
A.无法通过化合反应制取,推测也无法通过化合反应制取
B.的溶解度小于,推测的溶解度小于
C.与溶液不反应,推测与溶液也不反应
D.卤素单质的熔点从到逐渐升高,则碱金属单质的熔点从到也逐渐升高
16.应用元素周期律可预测我们不知道的一些元素及其化合物的性质,下列预测合理的是
A.P与S同主族,PH3比H2S稳定 B.At与Cl同主族,AgAt可溶于水
C.Rb有较强的还原性 D.Li在氧气中剧烈燃烧,产物是
17.下列“类比”合理的是
A.溶液显酸性,溶液也显酸性
B.与反应生成,则与反应生成
C.一定条件下,和反应生成和,则和反应生成和
D.与反应生成和,则与反应生成和
18.原子结构模型经历了五个主要阶段:1803年实心球模型→1897年葡萄干面包式模型→1911年原子核式结构模型→1913 的轨道模型→20 世纪初电子云的原子结构模型。对轨道模型贡献最大的科学家是
A.玻尔 B.汤姆生 C.卢瑟福 D.道尔顿
19.依据物质结构与反应原理分析,下列演绎或推论不正确的是
A.通常状况下,氯化铝为分子晶体,可推知也为分子晶体
B.常温下,浓硫酸或浓硝酸能使铁钝化,可推知钴、镍也可能会钝化
C.不能使酸性高锰酸钾溶液褪色,可推知也不能使之褪色
D.如图装置可以制备无水氯化镁,也可由制备
20.类推的思维方法在化学学习和研究中有时会产生错误的结论,因此类推出的结论最终要经过实践的检验才能决定其正确与否。下列几种类推结论中正确的是
A.第ⅣA 族 CH4 的沸点低于 SiH4,则第ⅦA 族 HF 的沸点也低于 HCl
B.可电解熔融 MgCl2 来制取金属镁,则也可电解熔融 AlCl3 来制取金属铝
C.第二周期元素氢化物稳定性顺序是 HF>H2O>NH3,则第三周期元素氢化物稳定性顺序也是 HCl>H2S>PH3
D.CO2 通入 Ba(NO3)2 溶液中不能生成沉淀,SO2 通入 Ba(NO3)2 溶液中也不能生成沉淀
培优第三阶——培优拔尖练
21.应用元素周期表和元素周期律的有关知识,可以预测我们不知道的一些元素及其化合物的性质。下列说法中正确的是
A.第六周期第ⅢA族的元素Tl,其氢氧化物的碱性比Al(OH)3弱
B.卤族元素At的单质为有色固体,AgAt可能不溶于水也不溶于稀硝酸
C.Li与水反应比钠与水反应剧烈
D.H2Se是无色,有毒,比H2S稳定的气体
22.类比推理是化学中常用的思维方法。下列推理正确的是
A.HCl可以用如图装置完成喷泉实验, 推测HF可以用此装置完成喷泉实验
B.Fe与Cl2反应生成FeCl3,推测Fe与I2反应生成FeI3
C.SiH4的沸点高于CH4,推测H2Se的沸点高于H2S
D.NaCl与浓H2SO4加热可制HCl,推测NaBr与浓H2SO4加热可制HBr
23.应用元素周期律的有关知识,可以预测我们不熟悉的一些元素的单质及其化合物的性质。下列预测中正确的是
①Be的最高价氧化物的水化物可能具有两性
②Tl(对应元素位于第IIIA族)与盐酸和NaOH溶液作用均能产生氢气
③At(第VIIA族元素)的单质为有色固体,AgAt不溶于水也不溶于稀硝酸
④Li在氧气中剧烈燃烧,产物是,其溶液是一种强碱溶液
⑤(Sr位于第IIA族)是难溶于水的白色固体
⑥是无色、有毒、比稳定的气体
A.①②③④ B.②④⑥ C.①③⑤ D.②④⑤
24.下列推理或类比合理的是
选项
已知
方法
结论
A
通入溶液中无明显现象
推理
通入溶液中无明显现象
B
与冷水较易反应,与冷水较难反应
推理
与冷水更难反应
C
氢化物沸点:
类比
氢化物沸点:
D
类比
A.A B.B C.C D.D
25.某同学想利用所学的知识去探究CO2的性质,设计了如下研究程序,合理的是
A.观察(得出CO2的物理性质)→分类(预测CO2的化学性质)→实验(观察实验现象、验证预测)→比较得出结论,对于异常现象再预测,再实验,再验证
B.分类(预测CO2的化学性质)→观察(得出CO2的物理性质)→实验→比较并得出结论
C.观察(得出CO2的物理性质)→实验→分类(预测CO2的化学性质)→比较并得出结论
D.实验→分类(预测CO2的化学性质)→观察(得出CO2的物理性质)→比较并得出结论
26.下列“类比”合理的是
A.可以通过化合反应生成,则也可通过化合反应生成
B.将蘸有浓氨水和浓盐酸的玻璃棒相互靠近,有白烟产生,将蘸有浓氨水和浓硫酸的玻璃棒相互靠近,也有白烟产生
C.碳酸钠与盐酸反应放热,碳酸氢钠与盐酸的反应也同样是放热反应
D.中含有离子键和非极性共价键,同样也存在离子键和非极性共价键
27.1911年,英国物理学家卢瑟福用带正电的α粒子轰击极薄的金箔,为了解释实验结果,提出了原子的有核模型。图中黑点表示金原子核的位置,曲线ab、cd和ef表示经过金原子核附近的α粒子的运动轨迹,能正确反映实验结果的图是
A. B.
C. D.
28.类比是研究物质性质的常用方法之一,下列类比推测合理的是
选项
已知
类比推测
A
Fe能置换出CuSO4溶液中的Cu
Na也能置换出CuSO4溶液中的Cu
B
CO2是酸性氧化物
NO2也是酸性氧化物
C
Fe与S反应生成FeS
Cu与S反应生成Cu2S
D
卤素单质沸点:F2<Cl2<Br2<I2
碱金属单质沸点:Li<Na<K<Rb
A.A B.B C.C D.D
29.科学家根据元素周期律和原子结构理论预测,原子序数为114的元素位于第七周期ⅣA族,称为类铅元素。下面关于它的原子结构和性质预测正确的是
A.类铅元素原子的最外层电子数为6
B.它的最高价氧化物水化物的碱性比铅的最高价氧化物水化物的碱性弱
C.它的金属性比铅强,具有放射性
D.它的原子半径比铅小
30.下列根据有关“规律”推出的结论正确的是
A.Na在空气中燃烧会生成Na2O2,故Li 在空气中燃烧也会生成Li2O2
B.浓硫酸可以干燥HCl气体,故也可用浓硫酸干燥HI气体
C.硅是半导体材料。故同族的锗也是半导体材料
D.卤素单质随核电荷数增加熔点升高。故碱金属单质熔点也随核电荷数增加而升高
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