内容正文:
高一年级化学核心素养检测
一、单选题(每小题3分,共60分)
1. 下列说法不正确的是
A. 13C与15N有相同的中子数 B. O2与O3互为同素异形体
C. 14N与15N互为同位素 D. 15N的核外电子数与质子数相同
【答案】A
【解析】
【详解】A.的中子数为,的中子数为,二者中子数不同,A符合题意;
B.与是氧元素形成的不同单质,互为同素异形体,B不符合题意;
C.与是氮元素的不同核素,质子数相同、中子数不同,互为同位素,C不符合题意;
D.的核外电子数 = 质子数 = 7,二者相同,D不符合题意;
故选A。
2. 下列各分子中,所有原子最外层都满足 8 电子稳定结构的是
A. HCl B. CH4 C. BF3 D. PCl3
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】A.HCl中氢原子最外层2个电子,不满足8电子稳定结构,故A错误;
B.CH4中氢原子最外层2个电子,不满足8电子稳定结构,故B错误;
C.BF3中B原子的最外层电子数为3+3=6,不满足8电子稳定结构,故C错误;
D.PCl3中P原子的最外层电子数为5+3=8,Cl原子的最外层电子数为1 +7=8,均满足8电子稳定结构,故D正确;
故选D。
3. 已知短周期元素的离子aA2+、bB+、cC3-、dD-具有相同的电子层结构。则下列叙述正确的是
A. 金属性:A>B;非金属性:C>D B. 元素的离子半径:C>D>B>A
C. C、D的最高价氧化物对应的水化物均为强酸 D. 原子序数:d>c>b>a
【答案】B
【解析】
【详解】首先根据短周期元素离子具有相同电子层结构,可推知:A、B为第三周期金属元素,结合电荷得A为、B为;C、D为第二周期非金属元素,结合电荷得C为、D为,据此分析。
A.同周期主族元素从左到右金属性减弱、非金属性增强,因此金属性,非金属性,A错误;
B.核外电子排布相同,核电荷数越小半径越大,因此离子半径顺序为C()>D()>B()>A(),B正确;
C.非金属性极强,无正化合价,不存在最高价氧化物对应的水化物,C错误;
D.四种离子核外电子数相等,因此,得原子序数顺序为,D错误;
故选B。
4. 元素性质呈周期性变化的决定因素是
A. 元素原子半径大小呈周期性变化
B. 元素的相对原子质量依次递增
C. 元素原子核外电子排布呈周期性变化
D. 元素的主要化合价呈周期性变化
【答案】C
【解析】
【详解】元素性质随原子序数递增呈现周期性变化是元素原子的核外电子排布周期性变化的必然结果,故选C。
5. 下列关于焰色实验说法正确的是
A. 焰色试验前,需要用稀硫酸洗涤铂丝或铁丝
B. 某物质的焰色反应呈黄色(未透过蓝色钴玻璃),说明该物质为钠盐
C. 氯化钙进行焰色实验时,火焰呈砖红色
D. 所有金属或它们的化合物在灼烧时都会使火焰呈现特征颜色
【答案】C
【解析】
【详解】A.焰色试验前,需用稀盐酸洗涤铂丝或铁丝,盐酸盐易挥发,可除去残留杂质,稀硫酸形成的硫酸盐难挥发,会残留杂质干扰实验,A错误;
B.焰色反应呈黄色(未透过蓝色钴玻璃),只能说明该物质含有钠元素,不一定是钠盐,也可以是钠单质、氢氧化钠等其他含钠元素的物质,B错误;
C.钙元素的特征焰色为砖红色,氯化钙中含有钙元素,因此进行焰色实验时火焰呈砖红色,C正确;
D.并不是所有金属或它们的化合物灼烧时都会呈现特征焰色,比如铂、铁等金属没有特征焰色,D错误;
答案选C。
6. 与元素周期表有关的下列说法正确的是
①教材中的元素周期表是按元素的相对原子质量由小到大的顺序排列的
②元素周期表共有16个纵列,称为族
③短周期元素是指原子序数1到20的元素
④最外层电子数是2的元素一定是第IIA族元素
⑤同周期ⅡA、ⅢA元素的序数之差可能为1、11、25
⑥第ⅠA族的元素都被称作碱金属元素
⑦副族元素中,没有非金属元素
⑧主族元素的最低负化合价=最高正化合价-8
⑨所含元素种类最多的是周期表中第3纵列
A. ①②⑨ B. ⑤⑦⑨ C. ①②③④⑦ D. ③④⑦⑨
【答案】B
【解析】
【详解】①错误,现代元素周期表按原子序数排列,而非相对原子质量;
②错误,周期表有18个纵列,不是16个;
③错误,短周期指原子序数1-18(第一至第三周期),不包括20;
④错误,最外层电子数为2的元素不一定是ⅡA族(如He属于0族),
⑤正确,同周期ⅡA与ⅢA族元素原子序数差:第二、三周期为1(如Be-B、Mg-Al),第四、五周期为11(如Ca-Ga、Sr-In),第六周期为25(如Ba-Tl);
⑥错误,第IA族元素包括氢(H)和碱金属(Li、Na、K等)氢不是碱金属,
⑦正确,副族元素均为过渡金属,无非金属;
⑧错误,H元素的最高正价为+1,最低负价为-1,而;
⑨正确,第3纵列元素种类最多(含镧系15种、锕系15种等)
则正确的是:⑤⑦⑨;
故选B。
7. 已知X、Y、Z、W四种元素为原子序数依次增大的短周期元素,X的一种核素无中子,Y是形成化合物种类最多的元素,Z和X可以形成和两种常见化合物,常温下呈液态,W在短周期元素中原子半径最大。下列说法错误的是
A. 化合物的沸点高于 B. 化合物是一种强酸
C. 原子半径: D. 化合物既含有离子键又含有共价键
【答案】B
【解析】
【分析】X的核素无中子,所以X为H;Y形成化合物种类最多,所以Y为C;Z为O,与H形成和;W在短周期中原子半径最大,W为Na。
【详解】A.常温下为气体,为液体,故的沸点高于,A正确;
B.(草酸)是弱酸,B错误;
C.因为电子层数越多半径越大,所以原子半径最大,原子半径最小,因为电子层数相同,核电荷数越大半径越小,因此C原子半径大于O原子半径,故原子半径顺序为,C正确;
D.含离子键(与间)、共价键(键),D正确;
故答案选B。
8. 现有短周期元素X、Y、Z和M在周期表中的位置如图所示。其中Y原子的最外层电子数是次外层电子数的一半。下列说法正确的是
A. 元素的最高正价: B. 元素Y的非金属性比Z的强
C. M的氧化物对应的水化物是强酸 D. X的原子半径比Z的大
【答案】D
【解析】
【分析】短周期元素X、Y、Z和M,其中Y原子的最外层电子数是次外层电子数的一半,且Y在第三周期,则Y是Si;X为O,Z为F,M为Cl。由此解题。
【详解】A.Si的最高正价为+4价,O一般无正价,则元素最高正价:Si>O,A错误;
B.Y为Si,Z为F。C与Si同主族,同主族元素从上到下非金属性依次减弱,则C的非金属性强于Si,F与C同周期,同周期,从左到右,非金属性依次增强,则F的非金属性强于C,综上可知,F的非金属性强于Si,B错误;
C.Cl的氧化物对应的水化物如HClO为弱酸,为强酸,C错误;
D.X为O,Z为F,O与F同周期,从左到右原子半径减小,因此O的原子半径大于F,D正确;
故答案选D。
9. W、X、Y、Z为元素周期表中的主族元素,且原子序数均不大于20,W的原子序数最大,X位于第二周期且原子的最外层电子数是内层电子数的3倍,Y的单质在空气中易形成一层致密氧化膜,且Y原子的最外层电子数为奇数,Z与Y同周期且相邻,W、Y原子的最外层电子数之和等于Z原子的最外层电子数。下列说法正确的是( )
A. 最简单离子的半径:Y>W>X
B. 气态氢化物的稳定性:X>Z
C. 最高价氧化物对应水化物的碱性:Y>W
D. Y、Z的氧化物均不能溶解于水中,且均为碱性氧化物
【答案】B
【解析】
【详解】X位于第二周期且原子的最外层电子数是内层电子数的3倍,则X为O,Y的单质在空气中易形成一层致密氧化膜且最外层电子数为奇数,则Y为,Z与Y同周期且相邻,W、Y原子的最外层电子数之和等于Z原子的最外层电子数,则Z为,W为;
A.最简单离子的半径,故A错误;
B.O的非金属性比强,气态氢化物的稳定性:,故B正确;
C.的碱性比强,故C错误;
D.是两性氧化物,SiO2属于酸性氧化物,故D错误;
故答案为B。
10. 下列关于物质性质的变化规律,描述不正确的是
A. 碱性:
B. 沸点:
C. 稳定性:
D. 酸性:
【答案】B
【解析】
【详解】A.金属性:,则最高价氧化物对应水化物的碱性:,A不符合题意;
B.分子间存在氢键,沸点反常升高,故沸点:,B符合题意;
C.非金属性:,则氢化物稳定性:,C不符合题意;
D.非金属性:,则最高价氧化物对应水化物的酸性:,D不符合题意;
故选B。
11. 根据实验操作现象得出的结论正确的是
选项
实验操作和现象
实验结论
A
向Na2CO3溶液中加入稀盐酸,产生的气体通入足量的澄清石灰水中,石灰水变浑浊
非金属性: Cl>C
B
某溶液中滴加KSCN溶液,无明显现象,再滴加几滴新制氯水,溶液变为血红色
原溶液中一定含有Fe2+
C
取某溶液进行焰色试验,火焰为黄色
该溶液中一定含Na⁺, 不含 K⁺
D
向饱和 FeCl3溶液中滴入 NaOH 溶液至出现红褐色
制得Fe(OH)3胶体
A. A B. B C. C D. D
【答案】B
【解析】
【详解】A.向Na2CO3溶液中加入稀盐酸产生CO2,使石灰水变浑浊,说明盐酸酸性强于碳酸,但比较非金属性需比较最高价含氧酸的酸性,盐酸不是氯的最高价含氧酸,不能得出非金属性Cl>C,A错误;
B.向溶液中滴加KSCN溶液后无明显现象,说明溶液中不含Fe3+,然后滴加新制氯水,溶液变为血红色,说明氯水将溶液中的Fe2+氧化为Fe3+,原溶液中含有Fe2+,B正确;
C.焰色试验火焰为黄色,说明溶液中含有Na+,但K的焰色为紫色,常因Na的干扰难以直接观察到,因此无法得出不含K+的结论,C错误;
D.向饱和FeCl3溶液中滴入NaOH溶液会直接生成Fe(OH)3沉淀,而不是胶体;制备Fe(OH)3胶体应将FeCl3饱和溶液滴入沸水中,D错误;
答案选B。
12. 下列关于铯及其化合物的说法不正确的是
A. 氢氧化铯是一种强碱,比KOH的碱性强
B. 铯与水或酸溶液反应剧烈,都生成氢气
C. Cs的还原性比Na强,故的氧化性强于
D. Al的原子失电子能力强于Cs的原子失电子能力
【答案】D
【解析】
【详解】A.同主族元素从上到下金属性逐渐增强,Cs的金属性强于K,因此氢氧化铯是强碱,且碱性强于KOH,A正确;
B.Cs属于碱金属,金属性强于Na,与水或酸反应都更剧烈,反应均生成氢气,B正确;
C.单质还原性越强,对应阳离子氧化性越弱,Cs还原性强于Na,因此Na⁺的氧化性强于Cs⁺,C正确;
D.金属性越强原子失电子能力越强,Cs是碱金属,金属性远强于Al,因此Cs原子失电子能力强于Al,D错误;
故选D。
13. 空气吹出法是目前用于从海水中提取溴的最成熟的工业方法,其工艺流程如下:
下列说法错误的是
A. 可为,吸收塔里发生反应的离子方程式:
B. 步骤Ⅰ与步骤Ⅲ中发生的主要反应相同
C. 操作Ⅰ中将液溴分离出来的方法是萃取、分液后蒸馏
D. 工业上每获得,需要消耗标准状况下22.4 L
【答案】D
【解析】
【分析】浓缩海水酸化后,通入将氧化为,反应为:;用空气和水蒸气吹出,再用水溶液吸收得到含的溶液,反应为:;再次通入氧化为,得到浓溴水;最后通过萃取、分液、蒸馏得到液溴,据此分析。
【详解】A.X可为,吸收塔中与、反应,离子方程式为:,A不符合题意;
B.步骤Ⅰ为氧化生成,反应为:;步骤Ⅲ为再次氧化生成,反应相同,B不符合题意;
C.操作Ⅰ从浓溴水中分离液溴,先通过萃取、分液得到溴的有机溶液,再经蒸馏得到液溴,C不符合题意;
D.工业上每获得1 mol ,步骤Ⅰ和步骤Ⅲ各需1 mol ,共需2 mol ,在标准状况下体积为44.8 L,而非22.4 L,D符合题意;
故选D。
14. “海水提碘”的实验中,用CCl4溶液萃取I2并分液后;可用“反萃取法”萃取、富集碘单质。实验步骤,已知:;酸性条件下和发生归中反应。下面说法错误的是
A. 步骤①可以用酒精作萃取剂
B. 分液时有机层从分液漏斗下口放出
C. 步骤②中发生反应的离子方程式为
D. 步骤③操作中需要的玻璃仪器为漏斗、烧杯和玻璃棒
【答案】A
【解析】
【分析】碘和氢氧化钠溶液反应生成碘化钠和碘酸钠的混合溶液,在酸性条件下碘化钠和碘酸钠发生归中反应生成碘单质,过滤得到固态碘单质。
【详解】A.酒精和水以任意比互溶,该实验中酒精不能作为碘的萃取剂,A错误;
B.四氯化碳的密度大于水,萃取后有机层在下层,水层在上层,分液时水层从分液漏斗上口倒出,有机层从分液漏斗下口放出,B正确;
C.结合以上分析可知,I-和在酸性环境下发生归中反应生成碘,所以步骤②中发生反应的离子方程式为,C正确;
D.步骤③是过滤操作,过滤操作中需要的玻璃仪器为漏斗、烧杯和玻璃棒,D正确;
故答案选A。
15. 下列有关化学用语或说法正确的是
A. 中子数为35的溴原子
B. 用双线桥法表示氧化还原反应的电子转移:
C. 的电子式
D. 用电子式表示的形成过程为
【答案】B
【解析】
【详解】A.中子数为35,则溴原子质量数=质子数+中子数=70,正确表示应为,故A错误;
B.反应中氮元素发生歧化反应,既做氧化剂又做还原剂,2 个 NO2中N从+4升高至+5,共失去2个e-,1 个NO2中N从+4降低至+2,共得到2 个e-,双线桥标注失去2e-指向HNO3,得到2e-指向NO,符合得失电子守恒与反应本质,故B正确;
C.为共价化合物,结构式为H-O-O-H,无离子键,不应写成离子形式,正确电子式应为,故C错误;
D .题干要求表示HCl的形成过程,即单个氢原子与单个氯原子结合生成HCl分子,形成过程为,选项给出的是的总过程,故D错误;
16. 下列化学用语或图示表示错误的是
A. Al原子的结构示意图:
B. 电子式:
C. 用电子式表示氯化镁的形成过程:
D. 的电离方程式:
【答案】B
【解析】
【详解】A.Al原子为13号元素,核内质子数13,核外电子排布为2、8、3,结构示意图正确,A正确;
B.分子中C与O以双键结合,每个O原子满足8电子稳定结构,正确电子式应为,B错误;
C.氯化镁为离子化合物,形成过程中Mg失去2个电子,2个Cl各得1个电子,电子式表示为,符合离子键形成过程,C正确;
D.为强电解质,完全电离生成2和3,电离方程式正确,D正确;
故选B。
17. 南京理工大学团队成功合成了能在室温下稳定存在的五氮阴离子盐,五氮阴离子盐()是制备全氮类物质的重要中间体。下列说法正确的是
A. 中含有共价键,属于共价化合物
B. 中,每个与含有的电子数相同
C. 中含有电子,与互为同位素
D. 含有共价键和离子键,属于离子化合物
【答案】B
【解析】
【详解】A.属于盐类物质,阴、阳离子之间存在离子键,多个原子之间都存在共价键,因此该物质属于离子化合物,不是共价化合物,A错误;
B.每个的电子数为,每个的电子数为,二者含有的电子数相同,B正确;
C.确实含有70mol电子,但同位素的描述对象是同种元素的不同原子,与都是氮元素形成的不同单质,二者互为同素异形体,不是同位素,C错误;
D.中虽含有离子键和共价键,但该物质只由氮元素组成,属于单质,不属于化合物,因此不是离子化合物,D错误;
故答案选B。
18. 某种阴离子的结构如图所示,已知:W、X、Y、Z、Q为原子序数依次增大的短周期主族元素,Y、Q同主族。下列说法错误的是
A. 原子半径:W>X>Y>Z B. 最高正化合价:X<Q
C. 氢化物的稳定性:X<Y D. 该阴离子中不含非极性键
【答案】C
【解析】
【分析】W、X、Y、Z、Q为原子序数依次增大的前三周期主族元素,Y、Q同主族,且Y形成2个键,Q形成6个键,所以Y为氧元素,Q为硫元素;W形成4个键,原子序数小于氧,所以W为碳元素;W、X、Y原子序数依次增大,所以X为氮元素:Z形成1个键,所以Z为氟元素;
【详解】A.电子层数越多半径越大,电子层数相同时,核电荷数越大,半径越小;原子半径:C>N>O>F,A正确;
B.X(N)的最高正化合价为+5价,Q(S)的最高正化合价为+6价,则最高正化合价:N<S,B正确;
C.氮与氧元素的氢化物不止一种,如N的氢化物有NH3、N2H4,O的氢化物有H2O、H2O2,稳定性不确定,如氢化物的稳定性:NH3>H2O2,C错误;
D.不同元素原子间形成的共价键属于极性键,同种元素原子间形成的共价键,两个原子吸引电子的能力相同,共用电子对不偏向任何一个原子,这种共价键属于非极性键。则该阴离子中不含非极性键,含极性键,D正确;
故选C。
19. 下列物质中含有相同类型化学键的是
A. B.
C. 、、、 D. 、、、
【答案】B
【解析】
【详解】A.NaCl只含离子键,HCl、H2O只含极性共价键,NaOH含离子键和极性共价键,化学键类型不完全相同,A项不符合题意;
B.HBr、CO2、H2O、CS2均只含极性共价键,化学键类型相同,B项符合题意;
C.Cl2只含非极性共价键,HCl、SO2只含极性共价键,Na2S只含离子键,化学键类型不完全相同,C项不符合题意;
D.Na2O2含离子键和非极性共价键,H2O2含极性共价键和非极性共价键,H2O只含极性共价键,O2只含非极性共价键,化学键类型不完全相同,D项不符合题意;
答案选B。
20. 下列说法正确的个数为
①化学键断裂,一定发生化学变化
②任何物质中都存在化学键
③氢键是极弱的化学键,分子间作用力不是化学键
④离子键就是阴、阳离子之间的静电吸引力
⑤金属元素与非金属元素间一定能形成离子键
⑥分子间存在着极性共价键
⑦验证化合物是否为离子化合物的实验方法是可以看其熔化状态下能否导电
⑧由非金属元素形成的化合物中不可能含有离子键
A. 1 B. 2 C. 3 D. 4
【答案】A
【解析】
【详解】① 错误:化学键断裂不一定发生化学变化,如NaCl溶于水时离子键断裂,但属于物理变化;
② 错误:并非任何物质中都存在化学键,如稀有气体单原子分子(如He)中无化学键;
③ 错误:氢键不是化学键,而是分子间作用力的一种,比化学键弱;
④ 错误:离子键是阴、阳离子之间的静电作用(包括引力和斥力),而不仅仅是吸引力;
⑤ 错误:金属元素与非金属元素间不一定能形成离子键,如AlCl3中Al与Cl形成共价键;
⑥ 错误:H2O分子间存在氢键和范德华力,但不存在极性共价键;极性共价键是分子内原子间的键(如O-H键)。
⑦ 正确:离子化合物在熔化状态下能产生自由移动的离子而导电,共价化合物则不能,因此可通过此方法验证;
⑧ 错误:由非金属元素形成的化合物可能含有离子键,如NH4Cl中的离子键;
综上,只有⑦正确,正确个数为1,故选A。
二、填空题(共40分)
21. 现有下列9种物质:①Si;②Na2O2;③HCl;④NH4Cl;⑤CaCl2;⑥NaHSO4;⑦H2O2;⑧NaOH;⑨CO2;按要求填空(前两问填序号)。
(1)只含离子键的物质是___________。
(2)属于共价化合物的是___________。
(3)写出②的电子式___________;写出⑨的电子式___________。
(4)向①中滴加⑧的溶液,反应的化学方程式为___________氧化剂为___________。
【答案】(1)⑤ (2)③⑦⑨
(3) ①. ②.
(4) ①. ②. H2O
【解析】
【分析】①Si是非金属单质,只含有非极性键;②Na2O2是离子化合物,且过氧根离子中含有氧氧非极性键,化合物中含有离子键和非极性键;③HCl是共价化合物,分子中只含有极性键;④是NH4Cl离子化合物,化合物中含有离子键和氮氢极性键;⑤CaCl2是离子化合物,化合物中含有离子键;⑥NaHSO4是离子化合物,化合物中含有离子键和硫氧极性键;⑦H2O2是共价化合物,分子中氢氧极性键和氧氧非极性键;⑧NaOH是离子化合物,含有离子键和氢氧极性键;⑨CO2是共价化合物,含有碳氧极性键;
【小问1详解】
由分析可知,只由离子键构成的物质是⑤。
【小问2详解】
由分析可知,属于共价化合物的物质是③⑦⑨。
【小问3详解】
Na2O2是离子化合物,电子式为:;CO2是共价化合物,碳原子和氧原子之间共用两个电子对,故电子式为。
【小问4详解】
硅与氢氧化钠溶液反应生成硅酸钠和氢气,反应的化学方程式为;本质是Si先与水反应生成H2SiO3和H2,H2SiO3再与NaOH反应生成硅酸钠和水,反应中的化合价升高作还原剂,H2O中H的化合价降低作氧化剂,氢氧化钠中各元素化合价无变化,因此氧化剂为水。
22. 元素周期表是研究物质性质的重要工具。下图是元素周期表的一部分,其中①~⑥代表6种元素。
回答下列问题:
(1)②③④按原子半径由大到小排列的顺序是___________(用元素符号作答)。
(2)与水反应的剧烈程度:③___________⑥(填“>”或“<”)。
(3)③的单质在空气中燃烧的化学方程式是___________。
(4)⑤的离子结构示意图是___________。
(5)④和⑤最高价氧化物对应的水化物中,酸性更强的是___________(填化学式)。
(6)上述元素中,与氢元素组成含有10个电子的分子有___________(写出两种即可)。
【答案】(1)
(2)
(3)
(4) (5)
(6)H2O 、CH4
【解析】
【分析】分析图示可知,①为碳(C)、②为氧(O)、③为钠(Na)、④为硫(S)、⑤为氯(Cl)、⑥为钾(K)。
【小问1详解】
原子半径比较规律:同周期主族元素从左到右原子半径逐渐减小,同主族从上到下原子半径逐渐增大。Na、S同处第三周期,Na在S左侧,故;同主族从上到下原子半径逐渐增大,O、S位于第VIA,O在上,故;因此原子半径由大到小顺序为。
【小问2详解】
金属性:,金属性越强,与水反应越剧烈,故与水反应的剧烈程度小于,即 ③ < ⑥。
【小问3详解】
钠在空气中燃烧生成过氧化钠,化学方程式为 。
【小问4详解】
氯的原子序数为17,核外有18个电子,其离子结构示意图为。
【小问5详解】
非金属性: Cl > S, 非金属性越强, 最高价氧化物对应水化物的酸性越强, 故酸性更强的是。
【小问6详解】
上述元素与氢形成的10电子分子有甲烷(,总电子数)、水(,总电子数),写两种即可。
23. 海洋植物中富含一种人体必需的微量元素——碘。实验室模拟从海带中提取碘单质的流程图如下:
(1)提碘的原料一般选择海带或海藻,是因为___________。
(2)操作I中,实验室可用如图仪器将富集到有机溶液X中,该仪器名称为___________,该步操作的名称为___________;下图所示的有机溶剂可以是___________,分离液体时上层的溶液要从___________(填“上”或者“下”)倒出在另一个烧杯中。
A.酒精 B.醋酸 C.四氯化碳 D.苯
(3)为寻找反应①中氯水的替代品,某同学设计了如下实验来证明能否代替氯水。实验操作:将溶液作为氧化剂滴加入溶液A中,取少量反应后的溶液于试管中,滴加___________,如出现___________现象,则证明能代替氯水并写出离子方程式___________。
【答案】(1)海带或海藻中碘元素的含量高,且原料便宜
(2) ①. 分液漏斗 ②. 萃取分液 ③. C ④. 上
(3) ①. 淀粉溶液 ②. 溶液变蓝 ③.
【解析】
【分析】干海带经过灼烧后浸泡过滤获得含有碘离子的溶液A,加稀硫酸酸化后通入氯气将碘离子氧化成碘单质。向溶液B中加入有机溶剂萃取水中的碘单质后分液获得有机溶液X。
【小问1详解】
海带或海藻中碘元素的含量高,且原料便宜,故提碘的原料一般选择海带或海藻。
【小问2详解】
该仪器名称为分液漏斗;该步操作的名称为萃取分液。
A.酒精和水互溶,不能做萃取剂,A错误;
B.醋酸和水互溶,不能做萃取剂,B错误;
C.四氯化碳与水不互溶且不反应,四氯化碳密度比水大在下层,C正确;
D.苯与水不互溶且不反应,但苯密度比水小在上层,D错误;
故选C。
选择依据是萃取剂与水不互溶,不反应,并且密度比水大;分离液体时上层的溶液要从上口倒出在另一个烧杯中。
【小问3详解】
将H2O2作为氧化剂滴加入溶液A中,取少量反应后的溶液于试管中,滴加淀粉溶液,若溶液变蓝,则证明H2O2能代替氯水,双氧水与碘离子发生的反应:。
24. 元素周期表与元素周期律在学习、研究和生产实践中有很重要的作用。如图是元素周期表的一部分。
(1)依据周期表完成下列推断。
①在周期表中的位置是___________
②用电子式表示与形成化合物的过程___________。
(2)某小组同学研究C和元素非金属性的强弱。
①预测非金属性:C___________(填“”或“”)
②设计验证C和的非金属性强弱实验方案如图所示:
有同学认为该实验不能达到目的,改进的方案是___________。
(3)长周期金属元素锗和铅位于第族。
已知:ⅰ 锗在周期表中处于金属和非金属分界线附近
ⅱ 锗与稀硫酸不反应
ⅲ 铅与稀硫酸反应:,一段时间后反应停止。
①预测锗单质的一种用途是___________。
②下列推测合理的是___________(填字母序号)。
a.两种元素失电子能力:
b.两种元素可能存在价和价的氧化物
c.两种元素最高价氧化物对应水化物的碱性:
③从反应速率的角度分析一段时间后铅与稀硫酸反应停止的原因是___________。
【答案】(1) ①. 第2周期VA族 ②.
(2) ①. > ②. 将稀盐酸更换为稀硫酸或在锥形瓶与烧杯之间增加一个盛放饱和碳酸氢钠溶液的洗气瓶
(3) ①. 作半导体材料 ②. bc ③. 铅与稀硫酸反应生成硫酸铅沉淀,覆盖在铅表面,阻碍铅与稀硫酸接触
【解析】
【分析】根据元素在周期表中的位置,X是N元素、Y是O元素、Z是Na元素、W是K元素、M是Cl元素。
【小问1详解】
①X是N元素,在周期表中的位置是第2周期VA族。
②NaCl是离子化合物,用电子式表示NaCl形成化合物的过程为。
【小问2详解】
①C和Si位于同一主族,核电荷数Si>C,电子层数Si>C,原子半径Si>C,得电子能力C>Si,所以非金属性C>Si。
②锥形瓶排出的气体中含有二氧化碳和氯化氢,氯化氢和二氧化碳都能与硅酸钠反应生成硅酸沉淀,所以该实验不能达到目的,改进的方案是:将稀盐酸更换为稀硫酸或在锥形瓶与烧杯之间增加一个盛放饱和碳酸氢钠溶液的洗气瓶。
【小问3详解】
①锗在周期表中处于金属和非金属分界线附近,预测锗单质的一种用途是作半导体材料。
②a.同主族元素从上到下,半径增大,失电子能力增强,两种元素失电子能力:Ge<Pb,a错误;
b.两种元素最外层有4个电子,最高价为+4价,可能存在+2价和+4价的氧化物,b正确;
c.同主族元素从上到下,金属性增强,最高价氧化物的水化物碱性增强,两种元素最高价氧化物对应水化物的碱性:Ge(OH)4<Pb(OH)4,故c正确;
选bc。
③铅与稀硫酸反应生成硫酸铅沉淀,覆盖在铅表面,阻碍铅与稀硫酸接触,所以一段时间后铅与稀硫酸反应停止。
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高一年级化学核心素养检测
一、单选题(每小题3分,共60分)
1. 下列说法不正确的是
A. 13C与15N有相同的中子数 B. O2与O3互为同素异形体
C. 14N与15N互为同位素 D. 15N的核外电子数与质子数相同
2. 下列各分子中,所有原子最外层都满足 8 电子稳定结构的是
A. HCl B. CH4 C. BF3 D. PCl3
3. 已知短周期元素的离子aA2+、bB+、cC3-、dD-具有相同的电子层结构。则下列叙述正确的是
A. 金属性:A>B;非金属性:C>D B. 元素的离子半径:C>D>B>A
C. C、D的最高价氧化物对应的水化物均为强酸 D. 原子序数:d>c>b>a
4. 元素性质呈周期性变化的决定因素是
A. 元素原子半径大小呈周期性变化
B. 元素的相对原子质量依次递增
C. 元素原子核外电子排布呈周期性变化
D. 元素的主要化合价呈周期性变化
5. 下列关于焰色实验说法正确的是
A. 焰色试验前,需要用稀硫酸洗涤铂丝或铁丝
B. 某物质的焰色反应呈黄色(未透过蓝色钴玻璃),说明该物质为钠盐
C. 氯化钙进行焰色实验时,火焰呈砖红色
D. 所有金属或它们的化合物在灼烧时都会使火焰呈现特征颜色
6. 与元素周期表有关的下列说法正确的是
①教材中的元素周期表是按元素的相对原子质量由小到大的顺序排列的
②元素周期表共有16个纵列,称为族
③短周期元素是指原子序数1到20的元素
④最外层电子数是2的元素一定是第IIA族元素
⑤同周期ⅡA、ⅢA元素的序数之差可能为1、11、25
⑥第ⅠA族的元素都被称作碱金属元素
⑦副族元素中,没有非金属元素
⑧主族元素的最低负化合价=最高正化合价-8
⑨所含元素种类最多的是周期表中第3纵列
A. ①②⑨ B. ⑤⑦⑨ C. ①②③④⑦ D. ③④⑦⑨
7. 已知X、Y、Z、W四种元素为原子序数依次增大的短周期元素,X的一种核素无中子,Y是形成化合物种类最多的元素,Z和X可以形成和两种常见化合物,常温下呈液态,W在短周期元素中原子半径最大。下列说法错误的是
A. 化合物的沸点高于 B. 化合物是一种强酸
C. 原子半径: D. 化合物既含有离子键又含有共价键
8. 现有短周期元素X、Y、Z和M在周期表中的位置如图所示。其中Y原子的最外层电子数是次外层电子数的一半。下列说法正确的是
A. 元素的最高正价: B. 元素Y的非金属性比Z的强
C. M的氧化物对应的水化物是强酸 D. X的原子半径比Z的大
9. W、X、Y、Z为元素周期表中的主族元素,且原子序数均不大于20,W的原子序数最大,X位于第二周期且原子的最外层电子数是内层电子数的3倍,Y的单质在空气中易形成一层致密氧化膜,且Y原子的最外层电子数为奇数,Z与Y同周期且相邻,W、Y原子的最外层电子数之和等于Z原子的最外层电子数。下列说法正确的是( )
A. 最简单离子的半径:Y>W>X
B. 气态氢化物的稳定性:X>Z
C. 最高价氧化物对应水化物的碱性:Y>W
D. Y、Z的氧化物均不能溶解于水中,且均为碱性氧化物
10. 下列关于物质性质的变化规律,描述不正确的是
A. 碱性:
B. 沸点:
C. 稳定性:
D. 酸性:
11. 根据实验操作现象得出的结论正确的是
选项
实验操作和现象
实验结论
A
向Na2CO3溶液中加入稀盐酸,产生的气体通入足量的澄清石灰水中,石灰水变浑浊
非金属性: Cl>C
B
某溶液中滴加KSCN溶液,无明显现象,再滴加几滴新制氯水,溶液变为血红色
原溶液中一定含有Fe2+
C
取某溶液进行焰色试验,火焰为黄色
该溶液中一定含Na⁺, 不含 K⁺
D
向饱和 FeCl3溶液中滴入 NaOH 溶液至出现红褐色
制得Fe(OH)3胶体
A. A B. B C. C D. D
12. 下列关于铯及其化合物的说法不正确的是
A. 氢氧化铯是一种强碱,比KOH的碱性强
B. 铯与水或酸溶液反应剧烈,都生成氢气
C. Cs的还原性比Na强,故的氧化性强于
D. Al的原子失电子能力强于Cs的原子失电子能力
13. 空气吹出法是目前用于从海水中提取溴的最成熟的工业方法,其工艺流程如下:
下列说法错误的是
A. 可为,吸收塔里发生反应的离子方程式:
B. 步骤Ⅰ与步骤Ⅲ中发生的主要反应相同
C. 操作Ⅰ中将液溴分离出来的方法是萃取、分液后蒸馏
D. 工业上每获得,需要消耗标准状况下22.4 L
14. “海水提碘”的实验中,用CCl4溶液萃取I2并分液后;可用“反萃取法”萃取、富集碘单质。实验步骤,已知:;酸性条件下和发生归中反应。下面说法错误的是
A. 步骤①可以用酒精作萃取剂
B. 分液时有机层从分液漏斗下口放出
C. 步骤②中发生反应的离子方程式为
D. 步骤③操作中需要的玻璃仪器为漏斗、烧杯和玻璃棒
15. 下列有关化学用语或说法正确的是
A. 中子数为35的溴原子
B. 用双线桥法表示氧化还原反应的电子转移:
C. 的电子式
D. 用电子式表示的形成过程为
16. 下列化学用语或图示表示错误的是
A. Al原子的结构示意图:
B. 电子式:
C. 用电子式表示氯化镁的形成过程:
D. 的电离方程式:
17. 南京理工大学团队成功合成了能在室温下稳定存在的五氮阴离子盐,五氮阴离子盐()是制备全氮类物质的重要中间体。下列说法正确的是
A. 中含有共价键,属于共价化合物
B. 中,每个与含有的电子数相同
C. 中含有电子,与互为同位素
D. 含有共价键和离子键,属于离子化合物
18. 某种阴离子的结构如图所示,已知:W、X、Y、Z、Q为原子序数依次增大的短周期主族元素,Y、Q同主族。下列说法错误的是
A. 原子半径:W>X>Y>Z B. 最高正化合价:X<Q
C. 氢化物的稳定性:X<Y D. 该阴离子中不含非极性键
19. 下列物质中含有相同类型化学键的是
A. B.
C. 、、、 D. 、、、
20. 下列说法正确的个数为
①化学键断裂,一定发生化学变化
②任何物质中都存在化学键
③氢键是极弱的化学键,分子间作用力不是化学键
④离子键就是阴、阳离子之间的静电吸引力
⑤金属元素与非金属元素间一定能形成离子键
⑥分子间存在着极性共价键
⑦验证化合物是否为离子化合物的实验方法是可以看其熔化状态下能否导电
⑧由非金属元素形成的化合物中不可能含有离子键
A. 1 B. 2 C. 3 D. 4
二、填空题(共40分)
21. 现有下列9种物质:①Si;②Na2O2;③HCl;④NH4Cl;⑤CaCl2;⑥NaHSO4;⑦H2O2;⑧NaOH;⑨CO2;按要求填空(前两问填序号)。
(1)只含离子键的物质是___________。
(2)属于共价化合物的是___________。
(3)写出②的电子式___________;写出⑨的电子式___________。
(4)向①中滴加⑧的溶液,反应的化学方程式为___________氧化剂为___________。
22. 元素周期表是研究物质性质的重要工具。下图是元素周期表的一部分,其中①~⑥代表6种元素。
回答下列问题:
(1)②③④按原子半径由大到小排列的顺序是___________(用元素符号作答)。
(2)与水反应的剧烈程度:③___________⑥(填“>”或“<”)。
(3)③的单质在空气中燃烧的化学方程式是___________。
(4)⑤的离子结构示意图是___________。
(5)④和⑤最高价氧化物对应的水化物中,酸性更强的是___________(填化学式)。
(6)上述元素中,与氢元素组成含有10个电子的分子有___________(写出两种即可)。
23. 海洋植物中富含一种人体必需的微量元素——碘。实验室模拟从海带中提取碘单质的流程图如下:
(1)提碘的原料一般选择海带或海藻,是因为___________。
(2)操作I中,实验室可用如图仪器将富集到有机溶液X中,该仪器名称为___________,该步操作的名称为___________;下图所示的有机溶剂可以是___________,分离液体时上层的溶液要从___________(填“上”或者“下”)倒出在另一个烧杯中。
A.酒精 B.醋酸 C.四氯化碳 D.苯
(3)为寻找反应①中氯水的替代品,某同学设计了如下实验来证明能否代替氯水。实验操作:将溶液作为氧化剂滴加入溶液A中,取少量反应后的溶液于试管中,滴加___________,如出现___________现象,则证明能代替氯水并写出离子方程式___________。
24. 元素周期表与元素周期律在学习、研究和生产实践中有很重要的作用。如图是元素周期表的一部分。
(1)依据周期表完成下列推断。
①在周期表中的位置是___________
②用电子式表示与形成化合物的过程___________。
(2)某小组同学研究C和元素非金属性的强弱。
①预测非金属性:C___________(填“”或“”)
②设计验证C和的非金属性强弱实验方案如图所示:
有同学认为该实验不能达到目的,改进的方案是___________。
(3)长周期金属元素锗和铅位于第族。
已知:ⅰ 锗在周期表中处于金属和非金属分界线附近
ⅱ 锗与稀硫酸不反应
ⅲ 铅与稀硫酸反应:,一段时间后反应停止。
①预测锗单质的一种用途是___________。
②下列推测合理的是___________(填字母序号)。
a.两种元素失电子能力:
b.两种元素可能存在价和价的氧化物
c.两种元素最高价氧化物对应水化物的碱性:
③从反应速率的角度分析一段时间后铅与稀硫酸反应停止的原因是___________。
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