(14分)元素单质及其化合物有广泛用途,请根据周期表中第三周期元素相关知识回答下列问题:
(1)按原子序数递增的顺序(稀有气体除外),以下说法正确的是 。
a.原子序数和离子半径均减小 b.金属性减弱,非金属性增强
c.氧化物对应的水合物碱性减弱,酸性增强 d.单质的熔点降低
(2)原子最外层电子数与次外层电子数相同的元素名称为 ,氧化性最弱的简单阳离子是 。
(3)已知:
化合物 | MgO | Al2O3 | MgCl2 | AlCl3 |
类型 | 离子化合物 | 离子化合物 | 离子化合物 | 共价化合物 |
熔点/℃ | 2800 | 2050 | 714 | 191 |
工业制镁时,电解MgCl2而不电解MgO的原因是 ;制铝时,电解Al2O3而不电解AlCl3的原因是 。
(4)晶体硅(熔点1410℃)是良好的半导体材料。由粗硅制纯硅过程如下:
写出SiCl4的电子式: ;在上述由SiCl4制纯硅的反应中,测得每生成1.12kg纯硅需吸收akJ热量,写出该反应的热化学方程式: 。
(5)P2O5是非氧化性干燥剂,下列气体不能用浓硫酸干燥,可用P2O5干燥的是 。
a. NH3 b. HI c. SO2 d . CO2
(6)KClO3可用于实验室制O2,若不加催化剂,400℃时分解只生成两种盐,其中一种是无氧酸盐,另一种盐的阴阳离子个数比为1:1。写出该反应的化学方程式: 。
(1)b
(2)氩 Na+(钠离子)
(3)MgO的熔点高,熔融时耗费更多资源,增加生产成本
AlCl3是共价化合物,熔融态难导电
(4)
SiCl4(g)+2H2(g)Si(s)+4HCl(g) ?H= +0.025 kJ?mol?1
(5)b
(6)
【解析】
试题分析:(1)a、原子序数递增,离子半径也可能增大,错误;b、第三周期随原子序数的递增,金属性减弱,非金属性增强,增强;c、没有指明为最高价氧化物,错误;d、单质的熔点也可能增大,错误。
(2)第三周期原子最外层电子数与次外层电子数相同的元素是氩,都是8;氧化性最弱的是简单阳离子是Na的阳离子,Na+
(3)MgO的熔点远远大于MgCl2的熔点,熔融时耗费更多资源,增加生产成本;AlCl3是共价化合物,熔融态难导电,所以不能电解熔融AlCl3。
(4)SiCl4中Si分别与Cl形成1对共用电子,所以电子式为:
生成1.12kg纯硅需吸收akJ热量,则生成28g纯硅需吸收0.025 kJ,可得热化学方程式。
(5)NH3既不能用浓硫酸干燥,也不能用P2O5干燥,HI不能用浓硫酸干燥,可用P2O5干燥,SO2不能用浓硫酸干燥,CO2能用浓硫酸干燥,所以b项正确。
(6)一种是无氧酸盐,另一种盐的阴阳离子个数比为1:1,根据氧化还原反应原理,这两种盐为KCl、KClO4,配平可得化学方程式。
考点:本题考查元素周期律、元素的推断、电子式和热化学方程式的书写、干燥剂、氧化还原反应原理。
科目:高中化学 来源:2014年全国普通高等学校招生统一考试理科综合能力化学(江苏卷解析版) 题型:选择题
下列装置应用于实验室制氯气并回收氯化锰的实验,能达到实验目的的是
A.用装置甲制取氯气
B.用装置乙除去氯气中的少量氯化氢
C.用装置丙分离二氧化锰和氯化锰溶液
D.用装置丁蒸干氯化锰溶液制MnCl2·4H2O
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科目:高中化学 来源:2014年全国普通高等学校招生统一考试理科综合能力化学(广东卷解析版) 题型:选择题
水溶液中能大量共存的一组离子是
A.Na+、Ca2+、Cl-、SO42-
B.Fe2+、H+ 、SO32-、ClO-
C.Mg2+、NH4+、Cl- 、SO42-
D.K+、Fe3+、NO3-、SCN-
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科目:高中化学 来源:2014年全国普通高等学校招生统一考试理科综合能力化学(安徽卷解析版) 题型:填空题
(16分)
Hagrmann酯(H)是一种合成多环化合物的中间体,可由下列路线合成(部分反应条件略去):
(1)A→B为加成反应,则B的结构简式是 ;B→C的反应类型是 。
(2)H中含有的官能团名称是 ;F的名称(系统命名)是 。
(3)E→F的化学方程式是 。
(4)TMOB是H的同分异构体,具有下列结构特征:①核磁共振氢谱除苯环吸收峰外仅有1个吸收峰;②存在甲氧基(CH3O-)。TMOB的结构简式是 。
(5)下列说法正确的是 。
a.A能和HCl反应得到聚氯乙烯的单体
b.D和F中均含有2个π键
c.1 mol G完全燃烧生成7 mol H2O
d.H能发生加成、取代反应
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科目:高中化学 来源:2014年全国普通高等学校招生统一考试理科综合能力化学(安徽卷解析版) 题型:选择题
下列有关Fe2(SO4)3溶液的叙述正确的是
A.该溶液中K+、Fe2+、C6H5OH、Br-可以大量共存
B.和KI溶液反应的离子方程式:Fe3++2I- Fe2++I2
C.和Ba(OH)2溶液反应的离子方程式:Fe3++SO42—+Ba2++3OH- Fe(OH)3+ BaSO4
D.1 L0.1 mol·L—1该溶液和足量的Zn充分反应,生成11.2 g Fe
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科目:高中化学 来源:2014年全国普通高等学校招生统一考试理科综合能力化学(天津卷解析版) 题型:选择题
实验室制备下列气体时,所用方法正确的是
A.制氧气时,用Na2O2或H2O2作反应物可选择相同的气体发生装置
B.制氯气时,用饱和NaHCO3溶液和浓硫酸净化气体
C.制乙烯时,用排水法或向上排空气法收集气体
D.制二氧化氮时,用水或NaOH溶液吸收尾气
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科目:高中化学 来源:2014年全国普通高等学校招生统一考试理科综合能力化学(四川卷解析版) 题型:选择题
下列溶液中粒子的物质的量浓度关系正确的是
A.0.1mol/LNaHCO3溶液与0.1mol/LNaOH溶液等体积混合,所得溶液中:
c(Na+)>c(CO32-)>c(HCO3-)>c(OH-)
B.20ml0.1mol/LCH3COONa溶液与10ml0.1mol/LHCl溶液混合后呈酸性,所得溶液中:
c(CH3COO-)>c(Cl-)>c(CH3COOH)>c(H+)
C.室温下,pH=2的盐酸与pH=12的氨水等体积混合,所得溶液中:
c(Cl-)>c(H+)>c(NH4+)>c(OH-)
D.0.1mol/LCH3COOH溶液与0.1mol/LNaOH溶液等体积混合,所得溶液中:
c(OH-)>c(H+)+c(CH3COOH)
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科目:高中化学 来源:2014年全国普通高等学校招生统一考试理科综合能力化学(全国大纲卷解析版) 题型:实验题
(15 分)
苯乙酸铜是合成优良催化剂、传感材料——纳米氧化铜的重要前驱体之一。下面是它的一种实验室合成路线:
制备苯乙酸的装置示意图如下(加热和夹持装置等略):
已知:苯乙酸的熔点为76.5 ℃,微溶于冷水,溶于乙醇。
回答下列问题:
(1)在250 mL三口瓶a中加入70 mL70%硫酸。配制此硫酸时,加入蒸馏水与浓硫酸的先后顺序是
。
(2)将a中的溶液加热至100 ℃,缓缓滴加40 g苯乙腈到硫酸溶液中,然后升温至130 ℃继续反应。在装置中,仪器b的作用是 ;仪器c的名称是 ,其作用是 。
反应结束后加适量冷水,再分离出苯乙酸粗品。加人冷水的目的是 。下列仪器中可用于分离苯乙酸粗品的是 (填标号)。
A.分液漏斗B.漏斗C.烧杯D.直形冷凝管E.玻璃棒
(3)提纯粗苯乙酸的方法是 ,最终得到44 g纯品,则苯乙酸的产率是 。
(4)用CuCl2? 2H2O和NaOH溶液制备适量Cu(OH)2沉淀,并多次用蒸馏水洗涤沉淀,判断沉淀洗干净的实验操作和现象是 。
(5)将苯乙酸加人到乙醇与水的混合溶剂中,充分溶解后,加入Cu(OH)2搅拌30min,过滤,滤液静置一段时间,析出苯乙酸铜晶体,混合溶剂中乙醇的作用是 。
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科目:高中化学 来源:2013年普通高等学校招生全国统一考试化学(广东卷解析版) 题型:简答题
(16分)大气中的部分碘源于O3对海水中I-的氧化。将O3持续通入NaI溶液中进行模拟研究。
(1)O3将I-氧化成I2的过程由3步反应组成:
①I-(aq)+ O3(g)==IO-(aq)+O2(g) △H1
②IO-(aq)+H+(aq)HOI(aq) △H2
③HOI(aq)+ I-(aq)+ H+(aq)I2(aq)+H2O(l) △H3
总反应的化学方程式为______,其反应△H=______。
(2)在溶液中存在化学平衡:I2(aq)+I-(aq)I3-(aq),其平衡常数表达式为_______。
(3)为探究Fe2+对氧化I-反应的影响(反应体系如图13),某研究小组测定两组实验中I3-浓度和体系pH,结果见图14和下表。
编号 | 反应物 | 反应前pH | 反应后pH |
第1组 | O3+ I- | 5.2 | 11.0 |
第2组 | O3+ I-+ Fe2+ | 5.2 | 4.1 |
①第1组实验中,导致反应后pH升高的原因是_______。
②图13中的A为 。由Fe3+生成A的过程能显著提高I-的转化率,原因是_______。
③第2组实验进行18s后,I3-下降。导致下降的直接原因有(双选)______。
A.c(H+)减小 B.c(I-)减小 C.I2(g)不断生成 D.c(Fe3+)增加
(4)据图14,计算3~18s内第2组实验中生成I3-的平均反应速率(写出计算过程,结果保留两位有效数字)。
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