内容正文:
2026届高考化学一轮复习----硒及其化合物专题训练
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题
1.化学与生活息息相关,生活处处有化学,下列有关说法正确的是
A.棉花、羊毛、奶油所含元素相同且均含有天然高分子化合物
B.煤的干馏可以得到苯、焦炉气、煤油、焦炭等有机物
C.绿茶中含有铁、钾、锌、硒等营养元素,其中的锌元素属于“稀土元素”
D.家用铁锅清洗后及时擦干,能够减缓铁锅腐蚀生锈
2.下列化学用语表述正确的是
A.基态硒原子的简化电子排布式:[Ar]4s24p4 B.COS的空间构型:V形
C.的名称:2,2,4,4-四甲基己烷 D.NF3的电子式:
3.硒是人体重要的微量元素,荣昌盘龙花生为国家认定的富硒花生。下列说法正确的是
A.键角:
B.的空间结构是三角锥形
C.元素的第一电离能:O<S<Se
D.基态Se原子核外电子有34种空间运动状态
阅读下列材料,周期表中ⅥA族元素及其化合物应用广泛。是常见的氧化剂和助燃剂。催化氧化是工业制硫酸的重要反应之一。 。Se(硒)是重要的工业原材料与动物体必须营养素。提取Se的主要原材料为电解铜产生的阳极泥。可通过阳极泥硫酸化焙烧提取Se.硫酸化焙烧提取Se的步骤主要分为两步:第一步焙烧,硫酸将单质Se氧化为。第二步还原吸收,在水中将转化为单质Se。
4.下列有关说法正确的是
A.的键角为 B.硒原子基态核外电子排布式为
C.是分子晶体 D.ⅥA族元素所形成的氢化物都有酸性
5.下列化学反应表示正确的是
A.焙烧时浓硫酸将Se氧化为:(浓)
B.将通入过量氨水中:
C.电解精炼铜时阴极电极反应为:
D.溶液与溶液的反应:
6.下列物质结构与性质或物质性质与用途具有对应关系的是
A.二氧化硫具有还原性,可用作漂白剂
B.硒在光照下导电性显著提高,可用作光敏材料
C.臭氧分子结构为V形,臭氧具有强氧化性
D.硫酸具有强酸性,可用作干燥剂
阅读下列材料,完成下面小题:
元素周期表中VIA族元素单质及其化合物有着广泛应用。O2可用作氢氧燃料电池的氧化剂;O3具有杀菌、消毒、漂白等作用。硫有多种单质,如斜方硫(标准燃烧热为ΔH=-297kJ•mol-1)、单斜硫等,硫或黄铁矿(FeS2)制得的SO2可用来生产H2SO4。用SO2与SeO2的水溶液反应可制备硒;硒是一种半导体材料,在光照下导电性可提高近千倍。
7.下列物质性质与用途具有对应关系的是
A.臭氧有强氧化性,可用于水体杀菌消毒
B.浓硫酸有脱水性,可用于干燥某些气体
C.二氧化硫有还原性,可用于织物的漂白
D.硒单质难溶于水,可用于制造硒光电池
8.下列说法正确的是
A.基态氧原子价电子的轨道表示式为
B.SO2是由极性键构成的非极性分子
C.SeO2分子中O-Se-O的键角大于120°
D.斜方硫和单斜硫互为同素异形体
9.下列化学反应表示不正确的是
A.碱性氢氧燃料电池放电时的正极反应:O2+2H2O+4e-=4OH-
B.斜方硫的燃烧热的热化学方程式:S(s,斜方硫)+O2(g)=SO3(g) ΔH=-297kJ•mol-1
C.煅烧黄铁矿获得SO2:4FeS2+11O28SO2+2Fe2O3
D.SO2与SeO2的水溶液反应制备硒:2SO2+SeO2+2H2O=Se↓+2H2SO4
10.下列物质结构与性质或物质性质与用途具有对应关系的是
A.硒在光照下导电性显著提高,可用作光敏材料
B.分子间有氢键,的热稳定性比的高
C.的溶解度比大,可用于饮用水消毒杀菌
D.具有还原性,可用于吸收含的尾气
11.新质生产力是科技创新在其中发挥主导作用的生产力。下列关于我国科技成果的说法错误的是
A.研制成功了全球首台1.2万米特深井自动化钻机,制造钻头用的金刚石为共价晶体
B.克隆成功的耐碱基因稻米中的淀粉由葡萄糖单元组成,淀粉属于天然有机高分子
C.研制成功了国际上速度最快、能耗最低的超越硅基极限的10nm硒化铟晶体,该晶体属于胶体
D.启用的世界首个高倍聚光与光电转换的全链路、全系统太空电站,将太阳能转化为电能
12.硒(Se)和碲(Te)属于氧族元素。以硒化亚铜()和碲化亚铜()为原料制备Se、Te的流程如下:
已知和与硫酸反应原理相同。下列说法错误的是
A.Se和Te原子的最外层电子数均为6
B.“硫酸化焙烧”后体系中,
C.“吸收”过滤后的溶液可循环利用
D.“还原”时反应的离子方程式为
13.工业上以精炼铜的阳极泥为原料(主要成分为Se、CuSe、Ag2Se等)回收Se.
已知:①“烟气”中含有SO2和SeO2,被水吸收时发生反应。
②Se难溶于水,沸点684.9℃,易与O2反应。
③反应的,代表可完全转化。室温下,。
下列说法不正确的是
A.理论上,发生反应的SO2和SeO2的物质的量之比为2:1
B.在真空中可进行粗硒提纯,可降低体系中硒的沸点
C.“滤液”为CuSO4溶液
D.加入NaCl溶液浸取时发生
14.新质生产力涵盖创新材料、新能源、生物医药等产业链。下列说法错误的是
A.具有储氢潜力的新型材料碳纳米管属于单质
B.创新药氢溴酸氘瑞米德韦片中所含氘与氕互为同位素
C.硒在光照下导电性显著提高,可用作光敏材料
D.具有独特光学、电学性能的纳米半导体CdTe量子点属于胶体
15.下列描述不能正确地反映事实的是
A.室温下与碳不发生反应,高温下可生成和
B.室温下苯与溴不发生反应,温度升高生成大量溴苯
C.通常含硒的化合物有毒性,但微量硒元素有益健康
D.某些镇痛类生物碱可用于医疗,但滥用会危害健康
16.以酸泥(主要含无定形Se、HgSe和少量Ag2Se)为原料制备灰硒(Se)的流程如下:已知:Ka1(H2SeO3)=3×10-3,Ka2(H2SeO3)=5×10-8
下列说法错误的是
A.“氧化碱浸”中无定形Se被氧化为的离子方程式为Se+2OH-+2H2O2=3H2O+
B.“除银”时向滤渣中加入NaClO溶液和盐酸,Ag2Se、HgSe被氧化为H2SeO3,其中Ag2Se发生的化学方程式为:Ag2Se+3NaClO+2HCl=H2SeO3+2AgCl↓+3NaCl
C.“除银”时向滤渣中加入试剂顺序是先加入盐酸再加NaClO溶液
D.“沉汞”过程中,溶液pH=7时存在的主要阴离子有、、Cl-
17.硒()是一种新型半导体材料。对富硒废料(主要成分为和)进行综合处理的一种工艺流程如图:
下列有关说法错误的是
A.实验室中过滤用到的玻璃仪器为玻璃棒、烧杯、普通漏斗
B.既有氧化性又有还原性,其还原性比强
C.“焙烧”时的主要反应为(浓)
D.向“滤液”中滴加过量的氨水,可得到深蓝色的透明溶液
18.硒(Se)是一种新型半导体材料,对富硒废料(含、)进行综合处理的一种工艺流程如图所示,下列说法错误的是
A.“烧渣”的主要成分是Ag和CuO
B.“电解精炼”时粗银作阳极
C.“吸收”时SO2作氧化剂
D.“滤液”经过蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤和干燥后可制得胆矾
19.超导材料可降低电传输过程中的热损失等。如图为钾、铁、硒形成的一种超导材料,其晶胞在、和平面投影分别如图所示。已知晶胞参数,。若阿伏加德罗常数的值为,下列说法正确的是
A.在元素周期表中硒处于sp区 B.该超导材料的最简化学式为
C.Fe原子的配位数为4 D.该晶体的密度为
20.硒是一种重要的微量元素,具有生命、环境和工业应用。常从阳极泥中制备单质硒,流程图如下所示,下列说法错误的是
A.“焙烧”中产生
B.滤渣的主要成分
C.滤液1显碱性一定是因为的水解
D.水解后产生的起还原作用
21.硒化钠Na2Se是一种重要的光敏材料,广泛应用于光电子器件中。立方晶胞的结构如图所示,已知晶胞参数为anm,设1号原子坐标参数为(0,0,0),3号原子坐标参数为(1,1,1),NA表示阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是
A.Na所围成的空间结构为正八面体 B.Se的配位数为8
C.2号原子坐标参数为 D.该晶胞的密度为
二、填空题
22.是人体必需微量元素之一、研究表明硒代蛋氨酸(结构简式如下图)有抗氧化作用,对肿瘤细胞增殖有显著抑制作用。
(1)基态硒原子的价电子轨道表示式为 。
(2)N、O、的第一电离能由大到小的顺序为 ,的空间结构为 。
(3)固态硒代蛋氨酸晶体类型为 ,硒代蛋氨酸分子中的杂化方式为 。
(4)比较的沸点大小: ,原因是 。
(5)某种具有氧原子缺陷的超导材料的长方体晶胞结构如图所示。晶胞参数分别为,阿伏加德罗常数的值为。已知该晶体中为价,Y为价,O为价,则 ,该晶体的密度为 。
三、解答题
23.我国科学家在中国空间站首次实现了铟硒半导体的微重力培养,铟()和硒()的单质是制备铟硒半导体的重要原料。
(1)主族元素In原子序数为49,其位于元素周期表的 区。
(2)基态硒原子的价层电子排布式为 。
(3)粗硒中主要含碲(Te)单质等杂质。硒与碲同主族,可用气态氢化物热解法制备少量的高纯硒,流程如下图。
结合元素周期律解释该法能分离硒和碲的原因: 。
(4)氧化挥发法是制备高纯硒的另一种方法。粗硒经高温氧化后产生蒸气,冷凝后溶于水形成溶液,除杂后向溶液中通入可获得高纯硒。
①已知分子中含两个羟基,中Se的杂化方式为 。
②向溶液中通入时,发生反应的化学方程式为 。
(5)一种铟硒半导体晶体的晶胞如右图,晶胞底面边长为a pm,高为c pm。
①该晶体的化学式为 。
②阿伏加德罗常数为,该晶体的密度为 。(已知:)
24.硒元素是人和动物的抗氧化酶,在体内起到平衡氧化还原作用,可以提高免疫力。同时硒是人体必需的微量元素,具有极大的作用。某化学科研小组以精炼铜的阳极泥为主要原料(主要成分是Se,含有CuSe、Ag2Se等杂质),提炼粗硒的工艺流程如下:
请回答下列问题:
(1)把阳极泥烧结后进行粉碎的目的是 ;上述流程图中的括号内的操作方法是 ,该操作在实验室中所使用的玻璃仪器有 。
(2)亚硒酸钠溶液中滴入几滴酚酞,溶液显 色,原因是 (用离子方程式表示)。
(3)写出反应2的化学方程式 。
(4)写出反应3的离子方程式 。
(5)工艺流程中可以循环使用的物质是 (填化学式)。
25.铁和硒()都是人体所必需的微量元素,且在医药、催化、材料等领域有广泛应用。回答下列问题:
(1)乙烷硒啉(Ethaselen)是一种抗癌新药,其结构式如下:
①在周期表中的位置是 .
②该新药分子中有 种不同化学环境的C原子,有 种不同杂化类型的C原子。
③比较键角大小:气态分子 离子(填“>”、“<”或“=”),原因是 。
(2)富马酸亚铁()是一种补铁剂。富马酸分子的结构模型如图所示:
①富马酸分子中σ键与π键的数目比为 。
②富马酸亚铁中各元素的电负性由大到小的顺序为 。
(3)科学家近期合成了一种固氮酶模型配合物,该物质可以在温和条件下直接活化,将转化为,反应过程如图所示:
①产物中原子的杂化轨道类型为 。
②基态原子的价电子中,两种自旋状态的电子数之比为 。
26.元素周期表是认识和研究元素及其化合物的重要工具。硒(Se)是动物和人体所必需的微量元素之共,也是一种重要的工业原料,其在元素周期表中的位置如图所示。回答下列问题:
(1)基态Se原子价层电子排布式为 ,属于 (填“极性”或“非极性”)分子,的沸点低于,其原因是 。
(2)熔点为340~350℃,315℃时升华,由此可判断的晶体类型为 。
(3)硒代硫酸钾()中可看作是中的一个O原子被Se原子取代的产物,其制备和转化关系如下:。的空间结构为 ,过程Ⅱ中一定断裂的共价键是 。
(4)铜硒化合物是一种优异的电化学性能材料,某铜硒形成化合物的晶胞结构如图所示。其中Cu元素以+1和+2价存在,若+2价Cu位于晶胞的顶角和上下底面,Se位于晶胞体内,则+1价Cu在晶胞的位置为 ,该晶体的密度为 (用含a和c的式子表示,设阿伏加德罗常数的值为)。
27.碲(Te)元素在可穿戴柔性热电器件领域有广泛应用,硒(Se)元素在光电材料中有广泛应用。从电解精炼铜阳极泥(主要成分是、、金属碲化物、金属硒化物等)中分离碲、硒元素,工艺流程如图所示。
已知:①,;
②碲单质不易与发生反应,硒单质高温下可与生成气体。
(1)Se的基态原子的价层电子排布式为 。
(2)“转化”时,使转化为,反应的离子方程式为 。欲使该反应发生,应控制大于 。(保留2位有效数字)
(3)“蒸硒”时,等金属硒化物在下反应,产生的烟气主要成分为和 。
(4)盐酸浸碲液经浓缩后,碲以形式存在,可使用电化学还原法获得碲单质,该电极反应方程式为 。
(5)利用杂质在固态碲和液态碲中溶解度不同,可通过区域熔炼将杂质富集到特定区域。如图所示,加热使熔化模块(熔融区)所在位置的碲棒熔化,模块移动后碲棒凝固。
杂质在碲单质中的分配系数()数据如下表。
杂质
Se
S
Cu
Au
As
分配系数
0.44
0.29
0.000013
0.10
0.0023
熔炼过程中碲纯度最高的区域为 (填“前端”、“末端”或“熔融区”)。为提高碲棒中硒的去除率,可在 (填化学式)气氛中进行熔炼提纯。
(6)硒的化合物在半导体和电池研发领域有重要用途,如可用于提升光电器件性能。晶体结构可描述为填充在构成的正四面体的体心,形成如图所示的结构单元。
①在晶胞中的位置为 ;
②设两个的最短距离为,立方晶胞的密度为 。(设为阿伏加德罗常数的值,列出计算式)
28.氧族元素及其化合物有着广泛应用价值。
(1)请写出基态原子简化电子排布式 ,常温下硒单质是 (气体、液体、固体),同周期的元素中含有最多未成对电子的元素是 (请写元素符号)。
(2)下列说法正确的是 。
A.按照核外电子排布,可把元素周期表划分为4个区,位于元素周期表P区
B.的第二电离能小于(砷)的第二电离能
C.硒的两种含氧酸的酸性强弱为大于
D.不稳定,因为其键长较长,键重叠较弱
E.已知某含硒化合物的结构简式为,不能使溴的四氯化碳溶液褪色,的杂化方式为
(3)人体代谢甲硒醇()后可增加抗癌活性,下表中有机物沸点不同的原因 。
有机物
甲醇
甲硫醇()
甲硒醇
沸点/℃
64.7
5.95
25.05
(4)一种铜铟硒晶体(化学式为)的晶胞结构如图所示,晶胞中和未标明,用A或者B代替。推断是 (填“A”或“B”),晶体中一个周围与它最近且等距离的A粒子的个数为 。
(5)魔酸由()与等物质的量化合生成,写出其中阴离子的结构式: 。
29.Ⅰ.硒(Se)是一种重要的化学元素,在医药、农业、能源和电子等领域有广泛应用。
(1)以下不能用元素周期律解释的是___________。
A.键的极性:H−Se < H−Br B.原子半径:Se > Br
C.稳定性:H2Se < HBr D.酸性:H2SeO3 < HBrO4
(2)硒化铅可用作玻璃和陶瓷的着色剂,其晶胞结构如图所示:
①Se的电负性2.4、Pb的电负性1.9,判断硒化铅中Se与Pb之间的化学键是 。
A.离子键 B.共价键
②晶体中每个Se周围与其最近的,且距离相等的Se有 个。
Ⅱ.工业上以精炼铜的阳极泥为原料(主要成分为Se、CuSe、Ag2Se等)回收Se。
① Se难溶于水,沸点684.9℃,易于与O2反应。
② 室温下Ksp(Ag2SO4)=10−5;Ksp(AgCl)=10−9.75。
(3)“焙烧”前,将阳极泥中大块颗粒粉碎的目的是 。
(4)“烟气”中含有SO2和SeO2,被水吸收发生反应,SO2与和SeO2的物质的量之比为 ,SeO2体现了 。
A.氧化性 B.还原性
(5)“提纯”步骤中用到真空蒸馏工艺,真空的作用是 、 。
(6)小组同学测定某CuSO4∙xH2O晶体样品热分解的质量变化情况(如图所示),258℃失去全部结晶水,x= 。(结果保留2位小数)
(7)常温“浸取”步骤中,加入NaCl能否使Ag2SO4完全转化为AgCl?结合平衡原理和计算过程回答 。
Ⅲ.亚硒酸(H2SeO3)是主要的含硒化合物,是二元弱酸。常温下,H2SeO3溶液中某些微粒的物质的量分数与pH的关系如图所示:
(8)下列说法正确的是___________。
A.曲线a表示的是SeO物质的量分数随pH变化
B.Ka1=10−5.5
C.pH=3时,=100.4
D.向H2SeO3溶液中逐滴加入NaOH溶液,pH=8.3时溶液中存在:2c(Na+)=3[c(HSeO)+ c(SeO)+ c(H2SeO3)]
(9)向滴有酚酞的H2SeO3溶液中加入氨水,当溶液由粉红色变为红色时,反应的离子方程式为 。
30.硒被誉为“生命元素”。亚硒酸钙(,难溶于水)常作饲料添加剂,常作制备含硒营养物质的原料。一种含硒废料制备亚硒酸钙和二氧化硒的流程如图(部分条件和部分产物省略)。回答下列问题:
已知部分信息如下:
①含硒废料的主要成分是和;“焙烧”时固体产物为、和。
②易溶于水,难溶于水。
(1)基态原子的核外电子排布式为 。
(2)利用“浸渣”可以制备胆矾,其操作步骤是加入足量稀硫酸溶解,再通入热空气。通入热空气的目的是 (用离子方程式表示)。
(3)上述参加反应的双氧水远小于实际消耗的双氧水(反应温度在),其主要原因是 。
(4)硒酸分解制备的副产物有 (填化学式)。
(5)已知、的熔点分别为、,其熔点差异的主要原因是 。
(6)测定产品纯度。称取产品溶于水配制成溶液,取于锥形瓶中,加入足量溶液和适量稀硝酸,充分反应后,滴加3滴淀粉溶液,用溶液滴定至终点时消耗滴定液。发生有关反应:
①(未配平)
②
该产品中硒元素的质量分数为 %。如果大量空气进入锥形瓶,可能导致测得的结果 (填“偏高”“偏低”或“无影响”)。
31.硒是典型的半导体材料。
(1)是硒的一种放射性同位素,其中子数与价电子数之差为 ,、、其沸点从大到小的顺序是 。
(2)是一种无色液体,其分子空间构型是 (填标号)。
a.b.c.d.e.与结构相似,其键角较大的是 。
(3)锂硒电池正极的充放电原理为
硒晶胞中含有 个原子,若晶胞参数边长为,在晶胞中2个、间距离是 ,填充在的 型空隙中,充电过程正极材料体积 (填“膨胀”、“不变”或“收缩”)
(4)与可形成直线型阴离子(结构如下),其中 。
32.硒被誉为“生命的火种”。亚硒酸钙(,难溶于水)常作饲料添加剂,常作制备含硒营养物质的原料。一种含硒废料制备亚硒酸钙和二氧化硒的流程如图(部分条件和部分产物省略)。回答下列问题:
已知部分信息如下:
①含硒废料的主要成分是和,“焙烧”中固体产物为、和;
②易溶于水,难溶于水。
(1)“焙烧”时常采用逆流操作,即空气从焙烧炉下部通入,废料粉从上部加入,这样操作的目的是 。“焙烧”中被氧化的元素有 (填元素符号)。
(2)“浸渣”的主要成分是 (填化学式)。
(3)“沉硒”的化学方程式为 。
(4)洗涤产品时,测定洗涤液pH,当pH为7时可认为产品已洗净,其原理是 。
(5)热失重时质量与温度的关系如图所示。
380℃时固体的成分是 (填化学式)。
(6)测定产品纯度。
称取wg产品溶于水,加入足量溶液和适量稀硝酸,充分反应后,用溶液滴定至终点,消耗VmL滴定液。
发生反应:①
②
在下列试剂中,宜选择的指示剂为 (填标号)。
A.溶液 B.淀粉溶液
C.酚酞溶液 D.甲基橙溶液
该产品中的质量分数为 %。
四、综合题
硒(Se)是人体内不可缺少的微量元素,硒及其化合物在医药、催化、材料等领域有广泛应用,回答下列问题。
33.Se在周期表中的位置 。
34.O、S、Se气态氢化物的键角由大到小的顺序为 (填化学式)。
35.已知SeO2与SO2的部分性质如下表:
物 质
状态(常温)
熔 点
SeO2
固体
340-350℃
SO2
气体
-75.5℃
根据X射线衍射分析,SeO2晶体具有如图所示的长链状结构,请解释SeO2与SO2熔点差异较大的可能原因 。
36.“依布硒”是一种有机硒化物,具有良好的抗炎活性,其结构简式如图所示:。“依布硒”中Se原子的杂化类型为 ,元素Se、O、N的第一电离能由大到小的顺序为 。
常温下,亚硒酸和碳酸的电离常数如表。
二元酸
H2SeO3
H2CO3
37.常温下,比较等物质的量浓度的Na2SeO3和Na2CO3溶液的pH___________。
A.前者大 B.后者大 C.无法比较 D.一样大
38.常温下,等物质的量浓度的NaHSeO3和NaHCO3溶液中水的电离程度___________。
A.前者大 B.后者大 C.无法比较 D.一样大
39.亚硒酸氢钠(NaHSeO3)可用于制药工业、用作防腐剂、抗氧化剂等。NaHSeO3溶液中有关微粒浓度关系正确的是___________。(不定项)
A.
B.
C.
D.
Li、Fe、Se可形成一种新型超导材料,其晶胞结构如图所示。
40.该超导材料的化学式为 ;距离Se原子最近的Fe原子的个数为 。
41.晶胞的部分参数如图所示,且晶胞棱边夹角均为90°,晶体密度为 (阿伏加德罗常数用NA表示)。
42.碲是一种准金属,其物理性质表现为 (写出两点,如颜色、状态等),化学性质上与硫、硒相似,但金属性更强,例如碲能与氢氧化钠溶液反应生成碲化钠和亚碲酸钠,该反应的化学方程式为 。二氧化碲(TeO2)具有两性,既能与酸反应,也能与碱反应。写出TeO2与盐酸反应的化学方程式 ,与氢氧化钠溶液反应的离子方程式 。
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《2026届高考化学一轮复习----硒及其化合物专题训练》参考答案
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
D
C
A
C
A
B
A
D
B
A
题号
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
答案
C
B
C
D
B
C
B
C
C
C
题号
21
答案
A
1.D
【详解】A.棉花属于天然植物纤维,羊毛属于蛋白质,奶油中含有乳蛋白属于蛋白质,都是天然高分子化合物,但纤维和蛋白质所含元素不完全相同,A错误;
B.煤的干馏可以得到苯、焦炉气、煤焦油、焦炭等,焦炭不是有机物,B错误;
C.锌元素不属于“稀土元素”,C错误;
D.铁锅是铁碳合金,在潮湿的空气中易发生吸氧腐蚀的电化学反应而生锈。铁锅及时擦干后,没有电解质溶液的存在,不能形成原电池,可以减缓铁锅生锈,D正确;
故答案为:D。
2.C
【详解】A.Se是34号元素,简化电子排布式:[Ar]3d104s24p4,A错误;
B.COS的孤电子对数为,σ键电子对数为2,故其空间构型为直线形,B错误;
C.主链有6个碳,在2号、4号碳分别连两个甲基,系统命名为2,2,4,4-四甲基己烷,C正确;
D.NF3属于共价化合物,其电子式为,D错误;
故选C。
3.A
【详解】A.O、S、Se的原子半径依次增大,电负性依次减小,分子中成键电子对之间的排斥力依次减弱,故键角依次减小,键角:,A正确;
B.的中心原子S的价层电子对数为,为sp3杂化,空间构型为正四面体形,B错误;
C.同族元素随电子层数增多,元素的第一电离能减小,故元素的第一电离能:O>S>Se,C错误;
D.量子力学把电子在原子核外的一个空间运动状态称为一个原子轨道,基态Se原子的电子排布式为,则基态Se原子核外电子的空间运动状态有种,D错误;
故选A。
4.C 5.A 6.B
【解析】4.A.SO2的价层电子对数为2+×(6-2×2)=3,孤电子对数为1,因此空间构型为V形,由于孤电子对的斥力较大,因此键角小于120°,A错误;
B.Se是34号元素,基态核外电子排布式为[Ar]3d104s24p4,B错误;
C.SeO2是由极性共价键形成的分子晶体,C正确;
D.ⅥA族中O形成的氢化物H2O为中性,D错误;
故选C。
5.A.焙烧时浓硫酸将Se氧化为SeO2,S元素由+6价下降到+4价,Se由0价上升到+4价,根据得失电子守恒和原子守恒配平化学方程式为:Se+2H2SO4(浓)=SeO2+2SO2↑+2H2O,故A正确;
B.将SO2通入过量氨水中生成(NH4)2SO3,离子方程式为:,故B错误;
C.电解精炼铜时阴极Cu2+得电子生成Cu,电极方程式为:,故C错误;
D.中和热是指在稀溶液中,强酸跟强碱发生中和反应生成1mol液态水时所释放的热量,1molH2SO4与1molBa(OH)2溶液反应生成BaSO4沉淀和2molH2O,放出的热量不是57.3kJ,故D错误;
故选A。
6.A.二氧化硫能够与有色物质化合生成无色物质,具有漂白性能做漂白剂,与二氧化硫具有还原性无关,A不符合题意;
B.硒是典型的半导体,在光照下导电性显著提高,可用作光敏材料,性质与用途具有对应关系,B符合题意;
C.臭氧中心氧原子以sp2杂化轨道成键,分子结构为V形,但其与臭氧具有强氧化性无关,性质与用途不具有对应关系,C不符合题意;
D.浓硫酸具有吸水性,可做干燥剂,与浓硫酸具有强酸性无关,性质与用途不具有对应关系,D不符合题意;
故选B。
7.A 8.D 9.B
【解析】7.A.臭氧具有强氧化性,能破坏细菌、病毒的结构,可用于水体杀菌消毒,性质与用途对应,A正确;
B.浓硫酸用于干燥气体是利用其吸水性,与脱水性无关,B错误;
C.二氧化硫用于织物漂白是利用其漂白性(与有色物质结合生成无色物质),与还原性无关,C错误;
D.制造硒光电池与硒的导电性有关,与溶解性无关,D错误;
故选A。
8.
A.基态氧原子价电子排布式为2s22p4,轨道表示式为:,A错误;
B.SO2分子中心原子S原子价层电子对数为:,为V形结构,正负电荷中心不重合,是极性分子,B错误;
C.SeO2中心原子Se原子价层电子对数为:,为sp2杂化,有1对孤对电子,孤对电子对成键电子对排斥力大于成键电子对,键角小于120°,C错误;
D.斜方硫和单斜硫均为硫元素组成的不同单质,互为同素异形体,D正确;
故选D。
9.A.碱性氢氧燃料电池中,通入氧气的一极是正极,电极反应式:O2+2H2O+4e-=4OH-,A正确;
B.燃烧热是1 mol燃料充分燃烧生成稳定的氧化物时所释放的能量,故斜方硫的燃烧:,B错误;
C.煅烧黄铁矿生成二氧化硫和氧化铁,化学方程式为:,C正确;
D.SO2与SeO2的水溶液反应生成Se和H2SO4,S化合价由+4价升至+6价,失去2个电子,Se由+4价降至0价,得到4个电子,根据得失电子守恒,SO2、H2SO4化学计量数均为2,SeO2、Se的化学计量数均为1,再根据质量守恒配平,H2O化学计量数为2,故方程式:2SO2+SeO2+2H2O=Se↓+2H2SO4,D正确;
故选B。
10.A
【详解】A.硒是一种半导体材料,在光照下导电性可提高近千倍,导电性显著提高,可用作光敏材料,A正确;
B.非金属性N>P,则简单气态氢化物的热稳定性比的高,与分子间氢键无关,B错误;
C.O3具有强氧化性,能使细菌、病毒中的蛋白质发生变性,因此可用于饮用水消毒杀菌,与其溶解度无关,D错误;
D.能与反应生成NaHSO3,该反应为非氧化还原反应,与的还原性无关,D错误;
故答案选A。
11.C
【详解】A.金刚石为共价晶体,A正确;
B.淀粉的分子式为,水解得到葡萄糖,是天然有机高分子化合物,B正确;
C.纳米级硒化铟晶体属于纯净物,不属于胶体,C错误;
D.太空电站将太阳能转化为电能,D正确;
故选C。
12.B
【分析】硫酸化焙烧法处理硒化亚铜和碲化亚铜,是回收硒(Se)、碲(Te)常用工艺之一,加入硫酸酸化焙烧,生成SeO2、SO2,TeO2等物质,将气态的SeO2、SO2用水吸收反应生成粗Se,焙烧渣含有Te元素,先加水浸出,经一系列操作后再与亚硫酸氢钠发生氧化还原反应可生成粗碲,以此解答该题。
【详解】A.Se和Te属于氧族元素,氧族元素原子最外层电子数均为6,A正确;
B.“硫酸化焙烧”时,Cu2Se和Cu2Te均与硫酸反应且反应原理相同。则硫酸化焙烧过程发生反应:Cu2Se+6H2SO42CuSO4+4SO2↑+SeO2↑+6H2O、Cu2Te+6H2SO42CuSO4+4SO2↑+TeO2+6H2O,由反应方程式可知,1mol Cu2Se生成4mol SO2和1mol SeO2;同理1mol Cu2Te反应也生成4mol SO2和1mol TeO2。因原料含Cu2Se和Cu2Te,SO2来自两者反应,SeO2仅来自Cu2Se,故体系中n(SO2):n(SeO2)>4:1,B错误;
C.“H2O吸收”时SeO2与SO2反应生成Se和H2SO4:SeO2+2SO2+2H2O=Se↓+2H2SO4,过滤后溶液含H2SO4,可循环至“硫酸化焙烧”作原料,C正确;
D.Te4+被还原为Te,被氧化为,根据电子得失守恒,配平电荷、原子,可得离子方程式:,D正确;
答案选B。
13.C
【分析】阳极泥为原料(主要成分为、、等)回收Se,加入浓硫酸焙烧后,“烟气”中含有和,用水吸收时发生氧化还原反应生成、,过滤分离出纯硒,烧渣中为硫酸铜和硫酸银,加入氯化钠溶液浸取,得到硫酸铜溶液和氯化银固体,滤液中还有硫酸钠,据此作答。
【详解】A.和被水吸收发生反应的化学方程式为,和的物质的量之比为2∶1,故A项正确;
B.在真空下,沸点会降低到较低的温度,使得硒更容易被蒸发出来,这样可以减少能量损失,节省能源,故B项正确;
C.“滤液”应为和混合溶液,故C项错误;
D.,可以完全转化为,加入NaCl溶液浸取时发生,故D正确;
故答案选C。
14.D
【详解】A.碳纳米管仅由碳元素组成,属于单质,A正确;
B.氘()与氕()的质子数均为1,中子数分别为1和0,二者互为同位素,B正确;
C.硒是一种新型半导体材料,光照下导电性增强,符合光敏材料特性,C正确;
D.纳米半导体CdTe量子点是纯净物,而胶体是一种分散系,属于混合物,D错误;
故选D。
15.B
【详解】A. 高温下SiO2与碳发生反应生成Si和CO,A正确;
B.苯的溴代反应需催化剂,仅升温无法生成溴苯,B错误;
C.硒化合物(如硒化氢)多数有毒,但硒是人体必需的微量元素,微量摄入有益健康,过量则有害,C正确;
D.镇痛类生物碱的双重作用描述正确,例如吗啡等生物碱可用于镇痛治疗,但滥用会导致成瘾和健康危害,D正确;
故选B。
16.C
【分析】酸泥(主要含无定形Se、HgSe和少量Ag2Se)中加入NaOH、H2O2进行氧化碱浸,此时Se被氧化为,HgSe和Ag2Se进入滤渣;往滤渣中加入NaClO溶液和盐酸,Ag2Se、HgSe被氧化为H2SeO3,同时生成AgCl和HgCl2,过滤出AgCl;再往滤液中加入NaOH溶液沉汞,HgCl2转化为HgO;将滤液经过一系列处理,可制得灰硒。
【详解】A.“氧化碱浸”中无定形Se被氧化为,同时H2O2被还原为H2O,依据得失电子守恒、电荷守恒和元素守恒,可得出发生反应的离子方程式为Se+2OH-+2H2O2=3H2O+,A正确;
B.“除银”时,向滤渣中加入NaClO溶液和盐酸,Ag2Se、HgSe被氧化为H2SeO3,同时生成AgCl和HgCl2,依据得失电子守恒、电荷守恒和元素守恒,可得出Ag2Se发生的化学方程式为:Ag2Se+3NaClO+2HCl=H2SeO3+2AgCl↓+3NaCl,B正确;
C.“除银”时,若向滤渣中先加入盐酸再加NaClO溶液,则可能会发生副反应(如生成Cl2),所以应先加入NaClO溶液再加盐酸,C错误;
D.“沉汞”过程中,溶液中的Cl-没有消耗,当溶液pH=7时,Ka2(H2SeO3)==5×10-8,则,所以溶液中存在的主要阴离子有、、Cl-,D正确;
故选C。
17.B
【分析】由流程可知,富硒废料(含Ag2Se、Cu2S)加入浓硫酸可生成SeO2、SO2气体,SeO2、SO2气体与水反应生成H2SO4和Se,母液含硫酸;对应废渣为银、硫酸铜,加入硫酸溶液酸溶后过滤分离出Ag,滤液含硫酸铜,电解精炼粗银,可得到纯银,以此解答该题。
【详解】A.过滤操作需要用到的玻璃仪器:玻璃棒、烧杯、普通漏斗,A正确;
B.SeO2中Se的化合价为+4价,属于中间价态,故既有氧化性又有还原性,SeO2、SO2气体与水反应生成H2SO4和Se,说明二氧化硫的还原性更强即SeO2的还原性比SO2弱,B错误;
C.根据分析可知,“焙烧”时的主要反应为(浓),C正确;
D.向“滤液”中滴加过量的氨水,先产生蓝色沉淀即Cu(OH)2,然后获得深蓝色透明溶液即Cu(NH3)4SO4,D正确;
答案选B。
18.C
【分析】富硒废料在空气中焙烧Ag2Se和Cu2S转化为Ag、CuO、SO2、SeO2,烧渣中主要含Ag、CuO,酸溶过滤得到Ag和硫酸铜溶液,吸收时发生反应:SeO2+2SO2+2H2O=Se↓+2H2SO4。
【详解】A.根据分析,烧渣中主要含Ag、CuO,故A正确;
B.电解池中阳极发生氧化反应,“电解精炼”时粗银作阳极,电极材料Ag失去电子生成Ag+,在阴极纯银上银离子得电子生成单质银,故B正确;
C.“吸收”时发生反应SeO2+2SO2+2H2O=Se↓+2H2SO4,其中氧化剂为SeO2,硫元素化合价升高,还原剂为SO2,故C错误;
D.滤液为硫酸铜溶液,经蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤和干燥处理可制得胆矾CuSO4∙5H2O,故D正确;
故选:C。
19.C
【详解】A.在元素周期表中硒处于p区,A错误;
B.由平面投影图可知,晶胞中位于顶点和体心的钾原子个数为,均位于棱上和面上的铁原子和硒原子的个数为,则该超导材料的最简化学式为,B错误;
C.由平面投影图可知,位于面上的铁原子与位于棱上和体内的硒原子的距离最近,所以铁原子的配位数为4,C正确;
D.根据B选项中计算可知,该晶胞中含有K个数为2,含有Fe和Se个数均为4,则该晶体密度为=,D错误;
故答案选C。
20.C
【分析】阳极泥加入纯碱、氧气焙烧,金化学性质稳定不反应,银及氧气中氧化合价降低、硒元素化合价升高,发生氧化还原反应得到银、铜氧化物及硒的钠盐,同时生成二氧化碳,水浸之后除去固体,滤液中加入SCOCl2,与SCOCl2发生氧化还原反应生成Se单质;
【详解】A.根据元素守恒可知,“焙烧”中碳酸钠会产生,A正确;
B.由分析可知,滤渣的主要成分,B正确;
C.滤液1含有过量的碳酸钠,碳酸钠溶液水解也会显碱性,C错误;
D.水解后产生的,二氧化硫中硫+4价,具有还原性,能将还原为Se,D正确;
故选C。
21.A
【详解】A.由晶胞结构可知,Na所围成的空间结构为正方体,故A错误;
B.由晶胞结构可知,Se2-周围距离最近的Na+有8个,配位数为8,故B正确;
C.设1号原子坐标参数为(0,0,0),3号原子坐标参数为(1,1,1),由晶胞结构可知,2号原子坐标参数为,故C正确;
D.该晶胞中含有8个Na+,=4个Se2-,该晶胞的密度为,故D正确;
故选A。
22.(1)
(2) V形(或角形)
(3) 分子晶体
(4) 三种物质均为分子晶体,存在分子间氢键,沸点最高,的相对分子质量大于,范德华力:,故沸点:
(5)
【详解】(1)
为第4周期族元素,故其价电子轨道表示式为。
(2)①同周期族元素的第一电离能大于族元素,同主族元素从上到下,第一电离能依次降低,故第一电离能由大到小的顺序为。
②与为等电子体,空间结构为V形(或角形)。
(3)①固态硒代蛋氨酸由分子构成,其晶体类型为分子晶体。
②硒代蛋氨酸分子中的杂化方式为。
(4)均为分子晶体,存在分子间氢键,沸点最高,的相对分子质量大于,范德华力:,故沸点:。故答案为:①H2O>H2Se>H2S;②三者均为分子晶体,水分子中存在分子间氢键,沸点最高,H2Se的相对分子质量大于H2S,范德华力:H2Se>H2S。
(5)①根据晶胞可知,该化合物的化学式为,已知为价,Y为价,O为价,依据化合价代数和为0,可知的化合价代数和为,故;
②该晶体的密度。
23.(1)p
(2)
(3)硒与碲同主族,非金属性Se>Te,Se更易与氢气生成气态氢化物,从而与Te分离
(4) 杂化
(5)
【详解】(1)主族元素In原子序数为49,电子排布式:,其位于元素周期表的p区,故答案为p;
(2)基态硒原子的电子排布式为,则其价层电子排布式为,故答案为:;
(3)硒与碲同主族,可用气态氢化物热解法制备少量的高纯硒,Se与Te同主族,非金属性Se>Te,Se更易与氢气生成气态氢化物,转化为气态物质,从而与Te分离,故答案为:硒与碲同主族,非金属性Se>Te,Se更易与生成气态氢化物,从而与Te分离;
(4)①中心Se原子的价层电子对数为,中心原子的杂化方式为杂化,故答案为:杂化;
②向溶液中通入可得到高纯硒和硫酸,发生反应的化学方程式为,故答案为:;
(5)①根据晶胞结构可知,In有个,Se有,因此该化合物的化学式为,故答案为:;
②晶体的密度为,故答案为:。
24.(1) 增大固体物跟水接触面积 过滤 漏斗、烧杯、玻璃棒
(2) 红
(3)Na2SeO4+4CNa2Se+4CO↑
(4)
(5)Na2CO3
【分析】精炼铜的阳极泥(主要成分是Se,含有CuSe、Ag2Se等杂质)、纯碱、空气经煅烧,Se变为可溶性Na2SeO3,Cu、Ag元素以难溶性固体化合物形式存在,反应后经冷却、粉碎、水浸取、过滤,分离得到Na2SeO3溶液,向其中通入空气,Na2SeO3变为Na2SeO4,然后将溶液蒸干,与焦炭反应产生Na2Se、CO,经一系列处理,向Na2Se溶液中通入空气,并向其中通入少量CO2气体,发生氧化还原反应,产生Se、Na2CO3,经过滤分离得到粗硒。
【详解】(1)把阳极泥烧结后进行粉碎的目的是增大固体物跟水接触面积,便于反应的进行;上述流程图中的括号内的操作方法是分离难溶性固体与可溶性液体混合物,该方法的名称是过滤;过滤使用的玻璃仪器有漏斗、烧杯、玻璃棒;
(2)Na2SeO3是强碱弱酸盐,水解使溶液显碱性,故向亚硒酸钠溶液中滴入几滴酚酞,溶液显红色,该反应用离子方程式表示为:;
(3)反应2是Na2SeO4与C在高温下反应产生Na2Se、CO,反应的化学方程式为:Na2SeO4+4CNa2Se+4CO↑;
(4)反应3是Na2Se与O2、CO2反应产生Se、Na2CO3,根据电子守恒、电荷守恒及原子守恒,可得该反应的离子方程式为:;
(5)根据流程图可知:反应3产生的Na2CO3可用于反应1,故工艺流程中可以循环使用的物质是Na2CO3。
25.(1) 第四周期 第Ⅵ A族 8 2 > 的空间构型为平面三角形,键角为120°,的空间构型为三角锥形,键角小于120°
(2) 11:3 O>C>H>Fe
(3) sp3杂化 6:2
【详解】(1)①硒元素的原子序数为34,且基态原子价电子排布式为4s24p4,故位于第四周期 第Ⅵ A族;
②由可知,乙烷硒啉的分子结构中心对称,分子中含有8种化学环境不同的碳原子(苯环6种+碳氧双键+亚甲基);苯环上的6个碳原子和碳氧双键上的碳原子均是sp2杂化,两个氮原子中间的-CH2CH2-结构的两个碳原子为sp3杂化,故共有2种不同杂化类型的C原子;
③中硒原子的价层电子对数为3+=3,孤对电子对数为0,分子的空间构型为平面三角形,键角为120°,中硒原子的价层电子对数为=3+=4,孤对电子对数为1,离子的空间构型为三角锥形,键角小于120°,故气态分子的键角大于离子的键角;
(2)①由球棍模型可知,富马酸的结构简式为HOOCCH=CHCOOH,分子中的单键为σ键,双键中含有1个σ键和1个π键,则分子中σ键和π键的数目比为11:3;
②金属元素的电负性小于非金属元素,则铁元素的电负性最小,非金属元素的非金属性越强,电负性越大,氢、碳、氧的非金属性依次增强,则电负性依次增大,所以富马酸亚铁中四种元素的电负性由大到小的顺序为O>C>H>Fe;
(3)①由结构简式可知,产物中氮原子形成了4根单键,价层电子对数为4,故N原子的杂化方式为sp3杂化;
②基态原子的价电子轨道表示式为:,根据轨道表示式可知,两种自旋状态的电子数之比为6:2。
26.(1) 极性 水分子间存在氢键,分子间作用力大,沸点高
(2)分子晶体
(3) 四面体 硫硒键
(4) 体内
【详解】(1)Se为34号元素,基态Se原子价层电子排布式为,中心Se原子价层电子对数为,Se原子采用sp3杂化,Se原子上含有2对孤电子对,所以H2Se分子是V形分子,由于分子中正负电荷重心不重合,因此H2Se是极性分子,的沸点低于,其原因是水分子间存在氢键,分子间作用力大,沸点高;
(2)其沸点较低,易升华,则可判断的晶体类型为分子晶体;
(3)的中心原子S原子的价层电子对数为,为sp3杂化,空间构型为四面体形,可看作是中的一个O原子被Se原子取代的产物,则的空间结构为四面体,过程Ⅱ中转化为硫酸根离子,则其中Se被O取代,则一定断裂的共价键是硫硒键;
(4)由图,若+2价Cu位于晶胞的顶角和上下底面,Se位于晶胞体内,则+1价Cu在晶胞的位置为体内;据“均摊法”,晶胞中含个Cu、4个Se,则晶体密度为。
27.(1)4s24p4
(2)
(3)
(4)
(5) 前端
(6) 顶点和面心
【分析】铜阳极泥酸浸后用碳酸钠溶液浸泡,将PbSO4转化为PbCO3,用HNO3溶解并转化为Pb(NO3)2,将脱铅阳极泥加浓硫酸焙烧蒸硒,得SeO2后再还原得硒,脱硒阳极泥用盐酸浸出,得到盐酸浸碲液,再用SO2还原,便得到碲。
【详解】(1)Se位于第四周期ⅥA族,基态原子的价层电子排布式为4s24p4;
(2)加入碳酸钠溶液,使转化为,反应的离子方程式为, K=,欲使该反应发生,大于≈;
(3)蒸硒”时,等金属硒化物与浓硫酸发生氧化还原反应,产生的烟气主要成分为和;
(4)在阴极得电子发生还原反应,电极反应方程式为;
(5)根据表格中杂质在碲单质中的分配系数数据,可知杂质在液态碲中溶解度更大,熔融区向末端移动,将杂质溶解带走,前端区再次凝固,故熔炼过程中碲纯度最高的区域为前端;根据已知信息②,为提高碲棒中硒的去除率,可在气氛中进行熔炼提纯;
(6)①晶体结构可描述为填充在构成的正四面体的体心,可知晶胞中位于顶点和面心,位于晶胞内部,填充在构成的正四面体的体心,根据均摊法计算,一个晶胞中有4个,8个;
②两个的最短距离为,晶胞中面对角线长为2,设晶胞边长为xnm,则,x=,立方晶胞的密度为。
28.(1) 固体 Cr
(2)CD
(3)三种物质都是分子晶体,甲硫醇、甲硒醇结构相似,相对分子质量越大,沸点越高,甲醇分子间存在氢键所以沸点最高
(4) A 8
(5)
【详解】(1)Se原子序数34,原子简化电子排布式[Ar]3d104s24p4;常温下硒单质是固体,为第四周期VIA族非金属元素,第四周期的元素中含有最多未成对电子的元素是Cr,电子排布式为[Ar]3d54s1,未成对电子数为6;
故答案为:[Ar]3d104s24p4;固体;Cr;
(2)A.按照核外电子排布,可把元素周期表划分为s、p、d、f、ds,5个区,A错误;
B.失去1个电子后的电子排布式为[Ar]3d104s24p3,失去1个电子后的电子排布式为[Ar]3d104s24p2,Se的p能级为半满稳定结构,则第二电离能Se>As,B错误;
C.同种元素的含氧酸,非羟基氧原子个数越多酸性越强,C正确;
D.Se的原子半径较大,键长较长,不稳定,因其键重叠较弱,D正确;
E.在分子中,4个C原子采取sp2杂化,其不能使溴的四氯化碳溶液褪色,说明结构中不含有碳碳双键,4个C原子各提供一个p轨道单电子参与形成的大Π键,Se提供一对孤对电子参与形成大π键,Se还剩余1对孤对电子,价电子对数为3,因此Se采取sp2杂化,E错误;
故答案为:CD;
(3)甲醇、甲硫醇、甲硒醇都是分子晶体,结构相似,相对分子质量越大,分子晶体的沸点越高,甲醇分子间存在氢键,所以甲醇的沸点最高;
故答案为:三种物质都是分子晶体,甲硫醇、甲硒醇结构相似,相对分子质量越大,沸点越高,甲醇分子间存在氢键所以沸点最高;
(4)A的原子个数,B原子有8个,全部在晶胞内部,故Se原子的个数为8,Cu原子有8个位于顶点上,4个位于面上,1个位于体心,Cu原子的个数为,根据化学式,A为In;以体心的铜为例,除顶面和底面两个In原子外,其余8个In原子与其距离最近且相等;
故答案为:A;8;
(5)阴离子由()与等物质的量化合生成的,其结构式;
故答案为:。
29.(1)D
(2) B 12
(3)增大接触面积,加快反应速率
(4) 2:1 A
(5) 避免Se与氧气反应 降低Se的沸点,便于分离
(6)5.17
(7)Ag2SO4+2Cl-2AgCl+SO,K==1014.5>105,Ag2SO4可以完全转化为AgCl
(8)CD
(9)HSeO+NH3∙H2O=SeO+NH+H2O
【分析】II.阳极泥(主要成分为Se、CuSe、Ag2Se等)加入浓硫酸焙烧后,烟气中含有SeO2和SO2,用水吸收时法生氧化还原反应生成H2SO4和Se,过滤分离出粗硒,提纯得到纯硒;烧渣的主要成分是硫酸铜和硫酸银,加入NaCl溶液浸取,得到硫酸铜溶液和AgCl固体,对硫酸铜溶液进行加热浓缩,冷却结晶得到结晶水合物。
【详解】(1)Se与Br是同周期从左到右的位置,故非金属性Se<Br;
A.非金属性Se<Br,故键的极性:H−Se < H−Br,可以用元素周期律解释,故A不选;
B.同周期从左到右,原子半径逐渐减小,故原子半径:Se >Br,可以用元素周期律解释,故B不选;
C.非金属性Se<Br,故简单气态氢化物的稳定性H2Se < HBr,可以用元素周期律解释,故C不选;
D.H2SeO3 不是Se元素的最高价含氧酸,故酸性H2SeO3 < HBrO4不能用元素周期律解释,故D选;
答案为D;
(2)①Se的电负性2.4、Pb的电负性1.9,差值较小,硒化铅中Se与Pb之间的化学键是共价键;答案为B;
②根据晶胞结构示意图,晶体中每个Se周围与其最近的,且距离相等的Se有12个;
(3)“焙烧”前,将阳极泥中大块颗粒粉碎的目的是增大接触面积,加快反应速率;
(4)SO2和SeO2,被水吸收发生反应的化学方程式为:,SO2与和SeO2的物质的量之比为2:1;SeO2体现了氧化性;
(5)提纯步骤用到真空蒸馏工艺,目的是避免Se与氧气反应、降低Se的沸点,便于分离;
(6)根据图示,晶体的质量为250.0g,失去全部结晶水后的质量为158.1g,即硫酸铜的质量与结晶水的质量比为,结合化学式CuSO4∙xH2O,有,解得x=5.17;
(7)Ag2SO4完全转化为AgCl的方程式为Ag2SO4+2Cl-2AgCl+SO,K==1014.5>105,Ag2SO4可以完全转化为AgCl;
(8)根据图像,随着pH增大,H2SeO3逐渐变为HSeO,HSeO再变为SeO,故a表示H2SeO3的物质的量分数随pH的变化,中间的虚线表示HSeO的物质的量分数随pH的变化,右边的实线表示SeO的物质的量分数随pH的变化;
A.由上述分析可知,a表示H2SeO3的物质的量分数随pH的变化,故A错误;
B.Ka1=,根据左边的交叉点的坐标(2.6,50),可知Ka1=10-2.6,故B错误;
C.由B可知Ka1==10-2.6,pH=3时,c(H+)=10-3,此时==100.4,故C正确;
D.当pH=8.3时,由图像可知,HSeO与SeO的物质的量分数相等,即溶液是等浓度的Na2SeO和NaHSeO的混合溶液,根据物料守恒有:2c(Na+)=3[c(HSeO)+ c(SeO)+ c(H2SeO3)],故D正确;
答案为CD;
(9)溶液为粉红色时,溶液为NH4HSeO3,变为红色时,HSeO变为SeO,离子方程式为HSeO+NH3∙H2O=SeO+NH+H2O。
30.(1)
(2)()
(3)温度较高,双氧水分解
(4)、
(5)它们都是分子晶体,后者相对分子质量较大,范德华力较大
(6) 偏高
【分析】含硒废料的主要成分是和,加入纯碱和空气焙烧后,得到固体产物为、和;加水溶解,浸渣中含,、溶于水形成溶液,继续加入稀硫酸,与硫酸反应生成难溶性酸H2TeO3,并分解得到难溶于水的TeO2,与硫酸反应生成可溶于水的弱酸H2SeO3,经分离得到H2SeO3,加入H2O2发生氧化还原反应得到H2SeO4,加热分解得到;H2SeO3中加入石灰乳发生酸碱中和反应生成亚硒酸钙结晶水合物,沉淀析出;
【详解】(1)Se为34号元素,故核外电子排布式为;
(2)利用“浸渣”即可以制备胆矾,其操作步骤是加入足量稀硫酸溶解,再通入热空气。通入热空气的目的是将铜氧化,使之与硫酸反应生成铜离子,故用离子方程式表示为();
(3)参加反应的双氧水远小于实际消耗的双氧水(反应温度在),其主要原因是温度较高,双氧水受热分解;
(4)硒酸受热分解的化学方程式为,故副产物有、;
(5)、的熔点分别为、,其熔点差异的主要原因是都是分子晶体,后者相对分子质量大,范德华力大,熔点高;
(6)①根据氧化还原反应得失电子守恒,可知消耗一个得到4e-,生成一个失去2e-,故,第二个反应若消耗,则消耗,故关系为,则列比例关系式
解得x=,wg产品中,则产品中Se的质量分数;
②如果大量空气进入锥形瓶,碘离子被氧气氧化,则使标准液消耗量增大,导致测得结果偏高。
31.(1) 42
(2) b
(3) 3 立方体 收缩
(4)10
【详解】(1)是硒的一种放射性同位素,的中子数为,价层电子排布式为,价层电子为6,其中子数与价电子数之差为42;三种分子结构相似,分子间能形成氢键,故沸点最高,分子间不能形成氢键,的相对分子质量大,故沸点高,、、其沸点从大到小的顺序是。故答案为:42;;
(2)
分子中心原子价层电子对数为5,必有一对孤对电子,VSEPR模型为三角双锥,所以d、是错误的,a、b、c中都为孤对电子留下位置,填上孤对电子,比较孤对电子与成键电子对间的斥力可知,孤电子对对成键电子对斥力最小,体系能量最低,孤电子对对成键电子斥力大于成键电子对间斥力大,故结构最合理,故选b;与结构相似,中心原子都只有一个孤电子对,的电负性大,电子对距离中心原子近,斥力大,键角大,其键角较大的是。故答案为:b;;
(3)
观察晶体结构中重复的结构为,将看作一个球,则晶体为简单立方结构,含一个重复的结构,故硒晶胞中含有3个原子。在晶胞中2个间距离是占据了面心立方中不相邻的两个四面体空隙,距离为体对角线的长度一半,即。在围成的空隙中,只有当阳离子将阴离子撑开时晶体才稳定:,因此嵌入,晶体会膨胀,反之减小。填充在的立方体型空隙中,充电过程正极材料体积收缩,故答案为:3;;立方体;收缩;
(4)
图中个数为,则该阴离子为,其中价,Se为-2价,所以有,解得,题中,故;故答案为:10。
32.(1) 增大接触面积,提高反应速率 Se、Te
(2)
(3)
(4)产品表面吸附,洗涤液呈中性时已洗净固体
(5)
(6) B
【分析】含硒废料的主要成分是和,加入纯碱和空气焙烧后,得到固体产物为、和;加水溶解,浸渣中含,、溶于水形成溶液,继续加入稀硫酸,与硫酸反应生成难溶性酸H2TeO3,并分解得到难溶于水的TeO2,与硫酸反应生成可溶于水的弱酸H2SeO3,经分离得到H2SeO3,加入H2O2发生氧化还原反应得到H2SeO4,加热分解得到;H2SeO3中加入石灰乳发生酸碱反应生成亚硒酸钙结晶水合物,沉淀析出。
【详解】(1)“焙烧”时常采用逆流操作,即空气从焙烧炉下部通入,废料粉从上部加入,这样操作的目的是增大接触面积,提高反应速率;“焙烧”时的化学方程式为、,铜元素化合价没有变,硒和碲元素化合价升高,所以“焙烧”中被氧化的元素有Se、Te元素。
(2)含硒废料的主要成分是和,加入纯碱和空气焙烧后,得到固体产物为、和;加水溶解,浸渣中含,、溶于水形成溶液,所以浸渣是。
(3)“沉硒”的化学方程式为。
(4)为了使完全转化,加入的石灰乳是过量的,所以产品亚硒酸钙沉淀表面沾有一些物质,测定洗涤液pH,当pH为7时可认为产品已洗净,故其原理是产品表面吸附,洗涤液呈中性时已洗净固体。
(5)结晶水合物分解顺序一般为先失结晶水,后无水物分解;二水亚硒酸钙失水顺序为;由图像可知,20.3g CaSeO3∙H2O(物质的量为0.1mol),温度高于300℃以上开始分解,300℃至400℃发生第一步分解,得到18.5g的固体,即失去0.1mol H2O,所以380℃时固体的成分是。
(6)反应中涉及碘单质,淀粉遇碘变蓝。所以宜选择的指示剂为淀粉溶液,选B;根据电子守恒先配平反应①,,根据反应①和②,可得到的关系是:~2I2~,代入数据,消耗的量是cV×10-3 mol,则的质量是×cV×10-3 mol×111g/mol,所以该产品中的质量分数为%。
【点睛】本题主要考查含硒废料制备亚硒酸钙和二氧化硒的工艺流程,考查学生对元素化合物的理解能力和综合运用能力。
33.第4周期ⅥA族 34.H2O>H2S>H2Se 35.SeO2与SO2都属于分子晶体,SeO2的链状结构分子量远大于SO2,范德华力大得多 36. sp3杂化 N>O>Se 37.B 38.B 39.BC 40. LiFe2Se2 4 41. 42. 银白色结晶固体、有金属光泽、质脆 3Te+6NaOH2Na2Te+Na2TeO3+3H2O TeO2+4HCl=TeCl4+2H2O TeO2+2OH⁻=TeO+H2O
【解析】33.Se的原子序数为34,在元素周期表中的位置是第四周期ⅥA族;
34.O、S、Se气态氢化物分别为H2O、H2S、H2Se,分子中O、S、Se都发生sp3杂化,中心原子最外层都存在2对孤对电子,电负性O>S>Se,电负性越大,成键电子对越靠近中心原子,斥力越大、键角越大,所以H2O、H2S、H2Se键角由大到小的顺序为;
35.SeO2与SO2均为分子晶体,相对分子质量链状SeO2比SO2大的多,分子间作用力SeO2更大,所以SeO2与SO2熔点差异较大;
36.Se的原子序数为34,在元素周期表中的位置是第四周期ⅥA族,“依布硒”中Se原子形成2个σ键,孤电子对数为2,价层电子对数为4,其杂化类型为sp3;O、N元素同周期,N为VA族元素,第一电离能大于同周期相邻的两种元素,即第一电离能N>O,Se、O 元素同主族,同一主族从上至下第一电离能逐渐减小,所以Se、O、N的第一电离能由大到小的顺序为N>O>Se;
37.由表中数据可知酸性: > ,Na2SeO3和Na2CO3溶液中均会发生水解,根据越弱越水解,则水解程度更大,则等物质的量浓度的Na2SeO3和Na2CO3溶液的pH后者大,故选B;
38.NaHSeO3中同时存在的电离和水解,<,电离大于水解,以电离为主,则水的电离受到抑制;NaHCO3中同时存在的电离和水解,>,电离小于水解,以水解为主,则水的电离受到促进;故水的电离程度后者大,故选B;
39.A.NaHSeO3中的电荷守恒为:,A错误;
B.NaHSeO3中同时存在的电离和水解,<,电离大于水解,故,B正确;
C.NaHSeO3中的Na和Se元素为1:1,物料守恒为,C正确;
D.由电荷守恒和元素守恒式子得:,D错误;
故选BC;
40.由晶胞结构可知,Li原子个数为:8×+1=2,Fe个数为8×=4,Se原子个数为:8×+2=4,则该超导材料的化学式为LiFe2Se2,距离Se原子最近的Fe原子的个数为4;
41.由晶胞结构可知,Li原子个数为:8×+1=2,Fe个数为8×=4,Se原子个数为:8×+2=4,晶体密度为=。
42.碲与碱反应类似硫的歧化反应,生成-2价和+4价的碲的化合物。两性氧化物与酸反应生成盐和水,与碱反应生成对应的含氧酸盐。碲是一种准金属,其物理性质表现银白色结晶固体、有金属光泽、质脆;碲能与氢氧化钠溶液反应生成碲化钠和亚碲酸钠,结合质量守恒,还生成水,该反应的化学方程式为3Te+6NaOH2Na2Te+Na2TeO3+3H2O。二氧化碲(TeO2)具有两性,既能与酸反应,也能与碱反应,TeO2与盐酸反应生成TeCl4,化学方程式TeO2+4HCl=TeCl4+2H2O,与氢氧化钠溶液反应生成TeO,离子方程式TeO2+2OH⁻=TeO+H2O。
答案第1页,共2页
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