内容正文:
班级:
姓名:
课时作业24
无机非金属材料
(总分:60分)
一、选择题(每小题3分,共33分。每小题只有1个
B.闻名世界的秦兵马俑是陶制品,由黏土经高温
选项符合题意)】
烧结而成
1.(2025·八省联考四川卷)化学是新材料发展的基
C.陶瓷是应用较早的人造材料,主要化学成分是
础,下列生产或应用中所用到的主要物质不属于
硅酸盐
无机非金属材料的是
D.陶瓷化学性质稳定,具有耐酸碱侵蚀、抗氧化等
A.芯片制造所用的硅晶片
优点
B.潜艇降噪所用的橡胶消声瓦
5.新材料的新秀一石墨烯和氧化石墨烯已成为物
C.耐高温陶瓷生产所用的碳化硅
理、化学、材料科学研究的国际热点课题。其结构
D.通信信号传输所用的光导纤维
模型如图所示:
2.下列关于二氧化硅的说法正确的是
A.二氧化硅是酸性氧化物,因此能与水反应生成
硅酸
OH
B.二氧化硅制成的光导纤维,由于导电能力强而
OH
被用于制造光缆
石墨烯片层
氧化石墨烯片
结构示意图
层结构示意图
C.二氧化硅能与碳酸钠固体在高温时发生反应
D.用二氧化硅制取单质硅,当生成2.24L(标准状
下列有关说法正确的是
况)气体时,得到2.8g硅
A.石墨烯是一种新型化合物
3.(2024·河南郑州十校联考)从物质类别、元素化
B.氧化石墨烯即石墨烯的氧化物
合价、物质所含元素在元素周期表中的位置的角
C.二者和石墨都是碳的同素异形体
度可以认识有关物质的化学性质。下列说法正确
D.氧化石墨烯具有一定的亲水性
的是
()
6.翡翠手镯的主要成分是硬玉,硬玉化学式为
A.自然界中存在游离态的硅
NaA1(SiO。)。下列推测不合理的是
()
B.SiO2中硅元素的化合价为十4,具有氧化性,能
A.硬玉与氢氧化钠溶液反应生成Na[Al(OH)4]、
发生反应S0,十2C商温
Si+2CO个
Na2SiO3和H,O
C.SiO2属于两性氧化物,能与氢氧化钠溶液反
B.翡翠硬度大、熔点高,受到猛烈撞击不容易断裂
应,也能与氢氟酸反应
或粉碎
D.H2SiO3属于弱酸,可由反应SiO2+H2O
C.碳酸钠与氧化铝、二氧化硅在高温熔融的条件
H2SiO3↓制得
下能制取硬玉[NaA1(Si,Os)]
4.陶瓷是火与土的结晶,是中华文明的象征之一,其
D.翡翠中含NaFe(Si2O。),高温分解翡翠,产物溶
形成、性质与化学有着密切的关系。下列说法错
于氢碘酸并加CC1,萃取,有机层呈紫红色
误的是
7.(2024·安徽滁州一模)部分含A1或含Si物质的
A.“雨过天晴云破处”所描述的瓷器青色,来自氧
“价一类”二维图如下。下列推断正确的是(其中
化铁
NA为阿伏加德罗常数的数值)
(横线下方不可作答)
403
第五章非金属及其化合物
C,水玻璃可用作黏结剂来黏结玻璃、陶瓷等制品
如
+4
D.反应器中发生的反应为非氧化还原反应
+2
10.(2024·福建龙岩二模)工业上用石英砂(主要成
+1
0
分为SiO2)和原料气(含N2和少量O2)制
单质
氧化物
氧化物钠盐
备SiN,的流程如下(粗硅中含少量杂质Fe,Cu,
对应的
水化物
高温氨化时杂质未参加反应)。下列说法正确的
A.将木材浸入g的水溶液可以防火
是
(
B.1mol晶体e中含有共价键的数目为2NA
焦炭
稀酸Y
C.肯定存在a→b→c和a→e→f的直接转化
石英砂
还原一→粗硅高温氮化
酸洗-→Si,N,
D.d→c和g→「的转化均可通过向溶液中加入足
原料气一→操作X
滤液
量盐酸来实现
A.“还原”步骤中,碳元素被还原
8.(2025·山西运城康杰中学月考)利用氯化氢和氢
B.“操作X”是为了除去N2中的O2
气生产高纯硅的工艺流程如图所示:
C.“高温氮化”时发生了置换反应
氯化氢
氯化氢
D.“酸洗”步骤中,可以加入稀硫酸
粗硅
容器①
容器②一高纯硅
11.Ag催化刻蚀Sⅰ晶片的反应原理示意图如图,刻
氢气
氢气
蚀溶液由一定浓度的HF和H2O2混合而成,刻
容器①中,在300℃进行的反应①为Si(粗)+
蚀时间为2~16min,由Ag薄膜覆盖的硅晶片部
3HC—SiHCI+H2;容器②中,1100℃进行的反
分逐渐被刻蚀掉,剩余部分就形成了硅纳米线。
应②为SiHCI,+H,10o℃
Si(纯)+3HCI。下
下列说法不正确的是
(
列说法正确的是
(
H,O,+H+HO
A.高纯硅可用作光导纤维
H,SiF+H
B.粗硅的制法:Si0,+C商温si(粗硅)+C0,↑
HF
4e-
Ag
Si
C.反应①和②互为可逆反应
Si晶片
D.该工艺流程的优点是H2和HCI可循环使用
9.水玻璃(Na,SiO3溶液)广泛应用于耐火材料、洗涤
A.Ag薄膜附近随着反应的进行,pH逐渐减小
剂生产等领域,是一种重要的工业原料。用稻壳
B.Si极发生的反应为Si+2HO-4e==
灰(Si02:65%~70%;C:30%~35%)制取水玻璃
SiO,+4HSiO2+6HF=H2 SiF+2H2 O
的工艺流程如下:
C.该刻蚀的总反应可表示为Si+6HF+2H2O2
NaOH溶液
=H,SiF。+4H2O
稻
)操作A
Na,SiO,稀溶液操作B,高浓度
水玻璃
一反应器
D.该刻蚀过程是由微小的Si、Ag、HF和H2O2
洗涤
滤渣
活性炭
混合溶液的原电池组成
下列说法不正确的是
二、非选择题(共27分)
A.原材料稻壳灰价格低廉,且副产品活性炭有较
12.(15分)(2025·河北邢台卓越联盟月考)二氧化
高的经济价值
硅又称硅石,是制备硅及其化合物的重要原料,
B.操作A与操作B相同
部分转化过程如图所示。
红对勾·讲与练
404
高三化学
班级:
姓名:
CL,SiC高温
:-Si
石英砂、焦炭
HCI
H
高温S
H亚Si证,
电弧炉→流化床反应器→还原炉→高纯硅
NaOH Na,SiO3
硅胶
成
HCI
(xSiO,·yHO)
Na.CO
→Na SiO
已知:①流化床反应器内的主反应:Si+3HC1
高温
→C02
250300℃
SiHCl,+H2;
回答下列问题:
得分
(1)碳元素和硅元素都位于元素周期表的
②还原炉内的主反应:SHCl。+H,1100-1200C
族,非金属性较强的是
Si+3HCI;
(填元素符号)。
③SiHCI极易水解:SiHCI+3H2O—
工业上制备粗硅的反应为Si0,十2C商温si十
H,SiO3¥+H2个+3HC1。
2C0个,该反应
(填“能”或“不能”)比较
回答下列问题:
得分
碳和硅元素的非金属性强弱。利用上述转化关
(1)石英砂的主要成分为SiO2,SiO2是一种酸性
系,写出一种能比较碳和硅元素的非金属性强弱
氧化物,能与烧碱反应生成盐和水,下列物质中
的化学方程式:
也能与烧碱反应生成盐和水的是
(填
字母)。
(2)光导纤维是一种良好的通信材料,其成分是
A.Al
B.CuO
C.NaHCO
(填化学式),高纯硅是制造半导体芯片
SO2能在一种常见的酸中溶解,生成一种气态含
的基础原材料,由上述转化关系可知,工业上利
硅物质,这种酸的电子式为
用氢气制备高纯硅的化学方程式为
(2)电弧炉中生成粗硅,反应的化学方程式为
0
若电弧炉中焦炭
(3)NaOH溶液需要盛放在有橡胶塞的试剂瓶
过量,还会有SiC生成,石英砂和焦炭生成SiC的
中,原因是
反应中,氧化剂和还原剂的物质的量之比为
(用化学方程式表示,下同),利用HF溶液可以
在玻璃表面上写字作画,原因是
(3)整个操作流程都需隔绝空气,原因是
(4)制玻璃的原材料是石英砂(SiO,)、纯碱
(Naz CO3)和石灰石(CaCO3),写出制玻璃时发生
(任写两条即可)。
反应的化学方程式:
(4)流化床反应器中除SHCl外,还可能发生副反
应,生成其他含硅化合物(如SiCL4、SiH CI2、
SiH,CI等),可以用蒸馏的方法加以分离,该操作
(5)SiC是一种新型无机非金属材料,半导体领域
方法的理论依据是
未来代替硅基芯片的一种新型原材料,SC属于
(填“离子”或“共价”)化合物。
(5)上述操作流程中可以循环利用的物质是
13.(12分)高纯硅是制作光伏电池的关键材料,如图
是一种生产高纯硅的工艺流程示意图:
(横线下方不可作答)
405
第五章非金属及其化合物(3)吸收挥发出来的硝酸和NO:(4)红色固体变为黑色
(5)2NH,+3Cu0△3Cu十N,4+3H,0还原
解析:(1)用铜粉将NO还原为N2(同时生成CuO),结合实
验装置可知,A中Cu与稀硝酸反应生成NO,NO与装置中
的O2反应生成NO2,D中水除去挥发的硝酸和NO2,F用
于千燥NO,然后在E中发生反应2N0+2Cu△2Cu0+
N2,结合信息可知,B中浓硝酸可氧化NO,C中NaOH溶
液可吸收尾气。(1)由上述分析可知,装置连接顺序为a→
f→e→j→i→h→g(或g→h)→b→c→d。(2)装置A中发生
反应的离子方程式为3Cu十8H+十2NO?—3Cu2+
4H2O十2NO↑。C中NaOH溶液能吸收NO2,反应的离
子方程式为2NO,十2OH=
=NO,十NO3+HO。
(4)铜粉将NO还原为N2,铜被氧化为氧化铜,E装置中可
观察到的现象为红色固体变为黑色。(5)一段时间后无水
硫酸铜变蓝色,说明有水生成,氨气在加热条件下,把氧化
铜还原,装置E中发生反应的化学方程式为2NH3十3CuO
△3Cu十N,◆+3H,O,该反应中氨元素化合价由一3升
高到0,证明氨气具有还原性。
课时作业24无机非金属材料
1.BA项,芯片制造所用的硅晶片是单质硅,属于无机非金属
材料;B项,橡胶是一种有机高分子化合物:C项,碳化硅属
于无机非金属材料:D项,光导纤维的主要成分是二氧化硅,
属于无机非金属材料。
2.C二氧化硅是酸性氧化物,但是二氧化硅不溶于水,与水不
反应,故A错误;二氧化硅制成的光导纤雏,由于其良好的光
学特性而被用于制造光缆,故B错误;在高温时,二氧化硅能
够与碳酸钠固体反应生成硅酸钠和二氧化碳,故C正确;由
化学方程式S0,十2C高温si+2C0◆可知,当生成2.24L
(标准状况)即0.1mol气体时,得到0.05mol,即1.4g硅,
故D错误。
3.B自然界中无游离态的硅,硅主要以氧化物和硅酸盐的形
式存在,A错误:在反应S10,十2C商温s十2C04中,难由
十4价变为0价,则二氧化硅是氧化剂,具有氧化性,B正
确:SO,能与氢氧化钠溶液和氢氟酸反应,但SO2不是两
性氧化物,因为SiO2与氢氟酸反应生成的是SiF,与水,SiF
不是盐类,C错误;二氧化硅不能溶于水,不能直接与水反应
制备硅酸,D错误。
4.A“雨过天晴云破处”所描述的瓷器青色与氧化铁无关,因
为氧化铁显红棕色,A项错误;秦兵马俑是陶制品,由黏土经
高温烧结而成,B项正确;陶瓷以黏土为原料,经高温烧制而
成,属于人造材料,主要成分是硅酸盐,C项正确;陶瓷的主
要成分是硅酸盐,硅酸盐化学性质稳定,具有耐酸碱侵蚀、抗
氧化等优,点,D项正确。
5.D石墨烯是碳的单质,A错误;氧化石墨烯含有氢元素,故
不是石墨烯的氧化物,也不是碳的同素异形体,B、C错误;由
于氧化石墨烯结构中含有羟基和羧基等亲水基团,所以它具
有一定的亲水性,D正确。
6.B硬玉的化学式为NaAl(S2O:),与氢氧化钠溶液反应生
成Na[Al(OH)1]、Naz SiO,和H2O,A正确;翡翠硬度大、熔
点高,但质脆,受到猛烈撞击容易断裂或粉碎,B错误;碳酸
钠与氧化铝、二氧化硅在高温熔融的条件下能制取硬玉
NaAl(Si2Os)],化学方程式为Na2CO3十Al2O3十4SiO
高温2A1(S,O,)+C0,↑,C正确:翡翠中含hFe(S0.高
温分解翡翠的产物中含有Fe2O?,Fe2O3溶于氢碘酸生成
Fe3+,Fe3+和I反应生成I,,加CCl,萃取,有机层呈紫红
色,D正确。
7.A由题图可知,a为Al或Si,b为Al2O3,c为Al(OH)3,d
为Na[Al(OH)1],e为SiO2,f为HSiO4,g为Naz SiO3。
Na2SiO3的水溶液俗称水玻璃,具有黏结力强、耐高温等特
性,可以用作黏合剂和防火剂,故A正确:SO2晶体中每个
硅原子与4个氧原子形成共价键,1 mol SiO,含有
4 mol Si--O,故B错误;AlO,不能一步反应生成
Al(OH)3,SiO2也不能一步反应生成H2SiO3,故C错误;向
-59
N[Al(OH),]溶液中加入足量盐酸生成的是AICL溶液,向
Na,SiO3溶液中加入足量盐酸生成的是H,SiO3,故D错误。
8.D从题给流程图中可以看出,容器①中,Si(粗)与HC1反应
生成SiHC3和H2;容器②中,SiHCI3与H,反应生成Si
(纯)和HC1:HCI和H2可以循环使用。制作光导纤维的是
二氧化硅,A错误:高纯硅制取的第一步就是在电炉中用C
与二氧化硅反应置换出粗硅和CO,化学方程式为SiO2十2C
高温S1(粗建)十2C0个,B错误:反应①与反应②对应反应温
度不一致,因此二者不是可逆反应,C错误;由分析可知,H。
和HC1可循环使用,D正确。
9.B稻壳灰来源广泛,价格低康,副产品活性炭具有吸附性,
有较高的经济价值,A正确;操作A为过滤,操作B为蒸发
浓缩,是两种不同的操作,B错误;水玻璃具有黏性,可作玻
璃、陶瓷等制品的黏结剂,C正确;反应器中发生的反应
为SiO2十2NaOH一Na,SiO3十H2O,此反应没有元素化
合价的变化,属于非氧化还原反应,D正确。
10.B石英砂经过焦炭还原后得到粗硅,焦炭反应后生成CO,
碳元素被氧化,A错误;原料气中含氨气和氧气,经过操作
X除去氧气,B正确;高温氨化过程中粗硅和氨气反应生成
氨化硅,为化合反应,C错误;高温氨化时,杂质铜和铁不反
应,酸洗过程中可以加入稀硝酸,除去铁和铜,D错误。
11.A根据题图可知,在Ag薄膜附近发生反应:2H十2e十
H2O2一2H,O,所以随着反应的进行,c(H)减小,故
pH逐渐增大,A错误;根据图示可知,在Si电极上,Si失去
电子与HF结合生成H,SiF。和H+,反应为Si十2H,O
4e--SiO2十4H+、SiO2十6HF—H2SiF。十2H2O,B正
确;由Ag、Si极发生的电极反应及电子转移数目相等,可知
总反应为Si+6HF+2H2O2—H2SiF。+4H2O,C正确;
根据上述分析可知,H2O2在Ag电极上得到电子,Si电极
失去电子,电解质溶液为HF和H2O,的混合溶液,它们形
成闭合回路,实现了化学能向电能的转化,即构成了原电
池,D正确。
12.(1)第IWAC不能aSiO3十CO2+H2O-NaCO,十
H2SiO3¥
(2)SiO,SiCl+2H,
高温si十4HCI
(3)2NaOH+SiO,=Na,SiO+H,O SiO,+4HF
—SiF,A+2H2O
(4Na,c0,+Si0,商温Na,Si0,+C0,◆CaC0,十si0,
高温CaSi0,十C0,◆
(5)共价
解析:(1)C与Si属于同一主族,C与Si的最外层电子数都
是4,所以碳元素和硅元素都位于元素周期表的第ⅣA族:
同主族从上至下,元素的非金属性逐渐减弱,所以非金属性:
C>S;工业上制备粗硅的反应不能比较出碳元素和硅元素
的非金属性强弱,因为该反应产生的CO是气体,CO离开
体系后,反应持续正向进行;将CO2通入硅酸盐溶液中,可
制取出比碳酸酸性还弱的硅酸,就可证明非金属性:C>S,
其化学方程式为Na2SiO3十CO2十H,O—Na2CO3十
HSiO3¥。(2)SiO2可用来制作光导纤维;工业上利用氢
气和四氯化硅来制备高纯硅,其化学方程式为SCL,十2Hg
高温Si十4HC1。(3)玻璃中的成分SiO,能和NaOH发生反
应产生具有黏性的硅酸钠,使玻璃塞黏在瓶口不能被打开,
其反应原理是2NaOH十SiO2
=Na SiO3+H2O:能
和SiO,反应的酸只有HF,其化学方程式为SiO2十4HF
—SiF1◆十2H0。(4)SiO2能和NaCO,反应生成
Na,SiO,也能和CaCO,反应生成CaSiO3,其化学方程式
分别为Na,C0,+Si0,商温Na,Si0,十C0,+,CaC0,
+Si02
高温
CaSiO,十CO,◆。(5)SiC是由两种不同的非金
属元素用共价键构成的共价化合物。
13.(1)CH:F
(2)Si0,+2C高温s+2C0+1:2
(3)防止SHCL发生水解:防止硅被氧化:防止氢气与氧气
反应而发生爆炸(任写两条即可)
5
参考答案·☑。
(4)各组分沸点相差较大
(5)H2、HC1
解析:(1)铝与氢氧化钠溶液反应生成四羟基合铝酸钠和氢
气,故A不符合题意;氧化铜与氢氧化钠溶液不反应,故B
不符合题意;碳酸氢钠与氢氧化钠溶液反应生成碳酸钠和
水,故C符合题意。SO,能在一种常见的酸中溶解,生成
一种气态含硅物质,这种酸为HF,HF属于共价化合物,其
电子式为H:F:。(2)二氧化硅与碳在高温条件下反应生
成粗硅和C0:S10,十2C高严s1+2C0+,石英砂和得炭生
成SiC的反应为Si0,十3C高温
SiC+2C0◆,碳元素化合价
由0降低为一4,由0升高为十2,C既是氧化剂又是还原
剂,氧化剂和还原剂的物质的量之比为1:2。
课时作业25常见气体的制备、净化和收集
1.BA项,浓盐酸和漂白粉中次氯酸钙反应生成氯气,能达到
实验目的:B项,气体通过浓硫酸干燥后再进入饱和食盐水
又带出水,不能达到实验目的;C项,氯气的密度比空气大,
用向上排空气法收集,能达到实验目的:D项,氯气有毒,用
氢氧化钠溶液吸收尾气中的氯气防止污染空气,能达到实验
目的。
2.BNO不能用排空气法收集,A错误;由a口进气可以收集
比空气密度小且与空气中的成分不反应的气体,B正确:
NH,、NO,不能用排水法收集,C错误;用排水法集气不能由
b口进气,D错误。
3.D浓氨水滴到固体碱石灰上,生成NH,尾气吸收时不能
将导管直接伸入H2SO,溶液中,会引起倒吸,A不符合题
意:硫酸与大理石反应生成的硫酸钙会附着在大理石上,阻
碍反应进行,B不符合题意:电石与水反应生成C2H2,尾气
应用酸性高锰酸钾溶液吸收或,点燃,C不符合题意;MO2
与浓盐酸在加热条件下反应可以制取C2,为了防止污染空
气,过量的Cl2用NaOH溶液吸收,D符合题意。
4.C二氧化硫、二氧化碳均能与碳酸钠溶液反应,不能达到除
杂目的;乙烯的密度和空气接近,不能用排空气法收集;酸性
高锰酸钾溶液能够氧化二氧化硫,而丙院的性质稳定,其密
度大于空气的密度,可用向上排气法收集;一氧化氨的密度
与空气接近,且能与氧气反应生成二氧化氨,不能用排空气
法收集。故选C。
5.B在制备二氯化钒(VCL2)的过程中,利用装置甲制备HC气
体,乙中盛装的试剂X为浓硫酸,目的是干燥HC气体,A项
正确:装置丙中发生反应V+2HC11000CvCl,+H+,
实验开始时,要先排尽体系中的空气,防止加热过程中金属
钒被氧化,所以应先点燃甲处酒精灯,利用产生的HC1气体
将体系中的空气排尽,再点燃丙处酒精喷灯,B项错误;二氯
化钒(VC12)有较强的吸湿性,则装置丁中Y为碱石灰,其主
要作用是防止空气中的水蒸气进入丙中,同时吸收多余的
HC1气体,C项正确:装置丙的反应中有氢气生成,故在丁的
末端收集到的气体是H2,H2具有还原性,D项正确。
6.B稀硝酸具有强氧化性,无法制取H2S,故实验中不能用稀
硝酸代替稀硫酸,A正确;将H2S通入B装置,H2S与I2发
生氧化还原反应,I2做氧化剂,生成碘离子,H2S做还原剂,
生成硫单质,B错误;尾气中的H2S为酸性气体,可以用稀碱
液吸收,C正确;反应结束后,B中混合物主要是KI溶液和
不溶的硫单质,故经过过滤可得到粗碘化钾溶液,D正确。
7.D70%硫酸和亚硫酸钠反应生成SO2和N2SO1,硫元素
化合价没有变化,A项不符合题意;稀硫酸和硫化亚铁反应
生成H2S和硫酸亚铁,铁元素化合价没有变化,B项不符合
题意;浓硝酸和铜片反应生成NO2,氨元素从十5价转化
为十4价,NO2和水反应生成HNO3和NO,氨元素化合价
从十4变为十5和十2,C项不符合题意;浓盐酸和高锰酸钾
反应生成C12,氯元素化合价从-1变为0,C1,和溴化钾溶液
的反应为Cl2十2KBr
=2KCI十Br2,氯元素化合价从0变
为一1,D项符合题意。
8.D根据题中给出的反应物和生成物,可知装置I中发生反
应的化学方程式为NaNO,+NH,CI△NaCI+N,A十
2H2O,A项正确;因移开酒精灯后反应仍能进行,说明该反
应是放热反应,B项正确;根据装置I中反应的化学方程式
以对勾·讲与练·高三化学
-59
可知产物中有水蒸气,为便于干燥,可用装置Ⅱ冷凝大部分
水蒸气,再用装置Ⅲ进行干燥,C项正确:N,的密度与空气
的密度相差不大,不能用排空气法收集,D项错误。
9.B装置A为启普发生器,可用于块状固体和液体不加热制
取气体,制备氯气可用KMnO1或者KCIO3与浓盐酸,均不
用加热,但KMO,或者KClO3为粉末状,不能用此装置,制
备乙炔可用电石(CC2)和饱和食盐水,不用加热,电石与水
反应生成C(OH)。呈糊状易堵塞支管口,且反应放热易使
启普发生器炸裂,不能用此装置,实验室用浓硫酸和乙醇加
热制取乙烯,不能用此装置,A错误;制备的H?可以用碱石
灰干燥,B正确;反应结束装置C中混合物经过过滤、加水萃
取、分液、减压蒸馏后可获得较纯净H2O,,C错误;装置C的
温控温度不能太高的主要目的是防止H,O,分解,D错误。
10.(1)2KMn0,△K,Mn0,+Mn0,+0,+
Ca(OHD:+2NH,CI-A CaCl+2NH,+2H.O
(2)2KMnO,+16HC1(浓)-2KC1+2MnCl2+5Cl,◆+
8H,0Cu+4HNO,(浓)—Cu(NO,)2+2NO,◆
2HO把氨水滴加到NaOH固体上,NaOH溶于水放出
热量可促进NH·HO的分解;NaOH溶于水电离产生的
OH促使平衡NH十H,O一NH3·H2O=一NH+
OH逆向移动,导致放出NH
(3)ce
11.(1)①球形千燥管3Cu十8H十2NO
—3Cu2++2NO4+
4H,O②ABf→g→c→b→d→e→i(h)
(2)①通过观察气泡调节气体的流速②冷却并收集液态
NOCI 2NOCI+H2O-
-2HCI+NO个+NO2↑
③HNO,(浓)+3HCI(浓)—NOC1个十CI2◆+2H2O
解析:(1)①题图中盛有碱石灰的仪器名称是球形干燥管;
实验室制备N。是利用铜与稀硝酸反应,反应的离子方程
式为3Cu+8H++2NO
-3Cu2++2N0◆+4H20。
②制得的氯气中含有氯化氢及水蒸气,所以需要利用饱和
食盐水除去氯化氢后再用浓硫酸进行干噪,然后根据氯气
的密度比空气大的性质,用向上排空气法收集,氯气是有毒
气体,需要进行尾气处理,可以用碱石灰作吸收剂,故装置
连接顺序为afgcbdei(h)。(2)①通过观察洗气瓶中冒出气
泡的快慢,调节NO、CL,气体的流速,以达到最佳反应比,
提高原料的利用率,减少有害气体的排放。②已知NOCI
的沸,点为一5.5℃,遇水易水解,所以可用冰盐冷却收集
N○CI液体。装有无水CCl,的千澡管V防止水蒸气进入
装置V中使NOCI变质,NOCI与水反应生成氯化氢、一氧
化氨和二氧化氯,反应的化学方程式为2NOCI十H2O一
2HCI十NO↑十NO,个。③查阅资料知,王水是浓硝酸与
浓盐酸的混合酸,一定条件下该混合酸可自身反应生成亚
硝酰氯、氯气和水,该反应的化学方程式为HNO3(浓)十
3HC1(浓)=
=NOCI个+Cl2◆+2H2O。
第六章
物质结构与性质
课时作业26原子结构核外电子排布
1.B1C与12C都不是单质而是原子,不互为同素异形体,A
错误;1C与12C互为同位素,具有相同的质子数和电子数,
化学性质几乎完全相同,B正确;C与12C的质子数相等,均
为6,中子数不同,分别为8和6,C错误;元素的相对原子质
量是其各种同位素相对原子质量的加权平均值,碳元素的相
对原子质量不是1C的相对原子质量,D错误。
2.D锎(Cf)是锎元素的一种同位素,其质量数为252,核外
电子数=核内质子数=98,中子数=252一98=154。锎元素
的相对原子质量等于锎元素的各种同位素的相对原子质量
与它们的原子个数百分比之积的和,而不等于某一核素的质
量数,故D错误。
3.C绝大多数基态原子的核外电子排布都遵循构造原理,但
也有少数例外,如Cu,故C错误。
4.AN能层中有4s、4p、4d、4f四个能级,各具有1、3、5、7个
轨道,每个轨道最多可容纳2个电子,故可容纳32个电子,
所以有32种运动状态,A正确;在K能层中,只有1个轨道,
能容纳自旋相反的2个电子,B不正确;电子云通常是用小
黑点来表示电子出现的机会大小,但小黑点不表示电子,D
不正确。
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