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12.同位素示踪法可用于反应机理的研究,下列反应中同位素示踪表示正确的是(  )
A.2KMnO4+5H2${\;}_{\;}^{18}$O2+3H2SO4→K2SO4+2MnSO4+5${\;}_{\;}^{18}$O2↑+8H2O
B.NH4Cl+${\;}_{\;}^{2}$H2O?NH3•${\;}_{\;}^{2}$H2O+HCl
C.K${\;}_{\;}^{37}$ClO3+6HCl→K${\;}_{\;}^{37}$Cl+3Cl2↑+3H2O
D.2Na2O2+2H2${\;}_{\;}^{18}$O→4NaOH+${\;}_{\;}^{18}$O2

分析 A、过氧化氢中的O化合价由-1价升高为0价,故18O全部在生成的氧气中;
B、铵根离子水解实质为铵根离子结合水提供的氢氧根生成一水合氨,同时生成氯化氢.
C、KClO3和HCl发生归中反应,化合价变化不能出现交叉价态;
D、过氧化物与水反应实质为,过氧根离子结合水提供的氢离子生成过氧化氢,同时生成氢氧化钠,过氧化氢在碱性碱性条件下不稳定,分解为水和氧气.

解答 解:A、.2KMnO4+5H218O2+3H2SO4═K2SO4+2MnSO4+518O2↑+8H2O,过氧化氢中的O化合价由-1价升高为0价,故18O全部在生成的氧气中,故A正确;
B、NH4Cl水解,其实是水电离的氢氧根、氢离子分别和NH4+、Cl-结合,生成一水合氨和氯化氢,所以2H应同时存在在一水合氨中和HCl中,故B错误;
C、K37ClO3+6HCl═K37Cl+3Cl2↑+3H2O,KClO3中氯元素由+5价降低为0价,HCl中氯元素化合价由-1价升高为0价,故37Cl应在氯气中,故C错误;
D、过氧化物与水反应实质为:过氧根离子结合水提供的氢离子生成过氧化氢,同时生成氢氧化钠,过氧化氢在碱性碱性条件下不稳定,分解为水和氧气,反应方程式为:2Na2O2+2H218O=2Na18OH+2NaOH+O2↑,所以18O出现在氢氧化钠中,不出现在氧气中,故D错误.
故选A.

点评 本题以化学反应机理探究为载体,考查氧化还原反应、盐类水解等,难度中等,是对知识的综合能力的考查,A选项为易错点,容易认为氢氧化钠中的氧来自过氧化钠.

练习册系列答案
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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

2.氯元素是生产生活中常见的非金属元素
(1)将Cl2通入NaOH溶液中得到以NaClO为有效成分的漂白液,写出该反应的离子方程式:Cl2+2OH-=ClO-+Cl-+H2O.
(2)使用Cl2为自来水消毒时,会与水中的有机物生成对人体有害的有机氯化物.下列物质中可以替代Cl2为自来水杀菌消毒的是ad(填字母序号).
a.臭氧         b.NH3        c.明矾         d.ClO2
(3)生物质混煤燃烧是当今能源燃烧利用的最佳方式之一,但生物质中氯含量较多,燃烧过程中会形成金属氯化物(如NaCl)和Cl2等物质,对金属炉壁造成腐蚀.
①NaCl和Cl2中化学键的类型分别是离子键 和共价键.
②燃煤过程中生成的SO2会与NaCl等物质发生反应,生成硫酸盐和Cl2.若生成Cl2 22.4L(标况)时转移电子数为4×6.02×1023,该反应的化学方程式是2NaCl+SO2+O2$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Na2SO4+Cl2
③已知:
2H2O2(l)═2H2O(l)+O2(g)△H1=-196.46kJ•mol-1
H2(g)+$\frac{1}{2}$O2(g)═H2O(l)△H2=-285.84kJ•mol-1
Cl2(g)+H2(g)═2HCl(g)△H3=-184.60kJ•mol-1
在催化剂作用下,用H2O2(l)可除去上述燃烧过程中产生的Cl2.依据上述已知反应,写出该反应的热化学方程式:H2O2(l)+Cl2(g)=2HCl(g)+O2(g)△H=+3.01 kJ/mol.
(4)工业上通过如下转化可制得KClO3晶体:NaCl溶液$\frac{\underline{\;80℃,通电\;}}{Ⅰ}$NaClO3溶液$\frac{\underline{\;室温,KCl\;}}{Ⅱ}$KClO3晶体
完成Ⅰ中电解过程中阳极的反应式:Cl--6e-+3H2O═ClO3-+6H+

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3.侯氏制碱法曾广泛用于工业制纯碱(Na2CO3),是我国科学家为人类做出的重大贡献.现有25℃时,浓度为0.10mol/LNa2CO3溶液.请回答:
(1)该溶液中c(H+)<c(OH-) (填“>”、“=”或“<”).
(2)用离子方程式解释(1)的原因:CO32-+H2O?OH-+HCO3-
(3)下列说法正确的是(填字母)abc.
a.Na2CO3在水中完全电离
b.c(CO32-)+c(HCO3-)+c(H2CO3)=0.1mol/L
c.c(Na+)>c(CO32-)>c(OH-)>c(HCO3-)>c(H+
(4)用石墨作电极电解Na2CO3水溶液时,阴极反应式是2H++2e-=H2↑.

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20.如图所示图象中,纵坐标为沉淀物或气体的物质的量,横坐标为某溶液中加入另一种反应物的物质的量,按试题将相应图的字母填入下列空格中,并写出所发生反应的离子方程式.

(1)表示向饱和AlCl3溶液中滴加氨水至过量的是C,离子方程式:Al3++3NH3•H2O=Al(OH)3↓+3NH4+
(2)表示向Na2CO3溶液中滴加盐酸溶液至过量的是B,离子方式:H++CO32-═HCO3-、HCO3-+H+═CO2↑+H2O.
(3)表示向饱和石灰水中通入CO2至过量的是A,离子方程式:Ca2++2OH-+CO2=CaCO3↓+H2O、CaCO3+CO2+H2O=Ca2++2HCO3-
(4)表示向MgCl2 和AlCl3的混合溶液中滴加NaOH溶液至过量的是D,离子方程式:Al3++3OH-═Al(OH)3↓、Mg2++2OH-═Mg(OH)2↓、Al(OH)3+OH-═AlO2-+2H2O.

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7.学习化学应有辩证的观点和方法.下列说法正确的是(  )
A.催化剂不参加化学反应B.醇和酸反应的产物未必是酯
C.卤代烃的水解产物一定是醇D.醇脱水的反应都属于消去反应

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17.能源、材料已成为当今科学研究的热点.请回答下列问题:
(1)单质A的燃烧热大,可作燃料.已知A为短周期元素,其气态原子逐个失去1~4个电子所需能量(电离能)如表所示.若该原子核外电子有三层,则该元素位于周期表ⅡA族,写出A燃烧后形成的氧化物的电子式:

I1I2I3I4
电离能(kJ/mol)7381451773310540

(2)如图是超导材料元素在周期表中的分布,上述元素的短周期元素中原子半径最大的是Al(填元素符号),其原子最外层有3种运动状态不同的电子,写出其最高价氧化物对应水化物在水溶液中的电离方程式:H++AlO2-+H2O?Al(OH)3?Al3++3OH-
(3)上述主族元素中有两种原子可以形成的五核分子,其化学键键长和键角都相等,则该分子的空间构型为正四面体,该物质为非极性分子(选填“极性”或“非极性”).
(4)铁单质在高温下会与水蒸气反应生成一种黑色固体和一种易燃性气体,且每生成1mol该易燃气体放出37.68kJ热量,请写出此反应的热化学方程式:3Fe(s)+4H2O(g)=Fe3O4(s)+4H2 (g)△H=-150.72kJ/mol.
(5)取适量Al、Mg合金样品置于烧杯中,加入20mL 1mol/L的NaOH溶液,恰好完全反应.下列叙述正确的是b(选填编号).
a.Mg作负极,Al作正极
b.若加入的是20mL 1mol/L的盐酸,则放出的氢气的物质的量减少$\frac{2}{3}$
c.若把NaOH中的H换成D(D为重氢),生成的氢气中D与H物质的量之比为1:2.

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4.下列颜色变化不符合事实的是(  )
A.溴化银见光分解变白B.湿润醋酸铅试纸遇硫化氢变黑
C.热的氧化铜遇乙醇变红D.苯酚在空气中变粉红

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1.碳原子2p亚层上的2个电子不相同的方面是c(选填序号).
a.能量  b.电子云形状   c.电子云伸展方向  d.自旋状态
14N 原子与12C原子比,质子数和中子数都更多,但原子半径却更小,请解释在原子中,质子和中子占的体积都很小;电子层数相同时,核电荷数越大,核对外层电子的引力越大,原子半径越小.
(1)铍(Be)与铝性质相似.
(2)以下对铍及其化合物的推断肯定不正确的是d(选填序号).
a.铍会在浓硫酸中钝化     b.氯化铍固体会发生升华现象
c.氧化铍坚硬难熔         d.铍的熔点低于镁
(3)写出BeCl2溶液和Na2BeO2溶液混合后反应的离子方程式Be2++BeO22-+2H2O=2Be(OH)2↓.
(4)将BeCl2溶液加热蒸干后灼热,再使其熔融,用直流电电解,可得到单质铍和一种单质气体,则该气体的化学式为O2
(5)氮化铝(AlN)广泛应用于集成电路,其制备原理是将氧化铝与碳粉混合均匀,在持续流动的氮气流中加热至1750℃,发生如下反应:
2Al2O3(s)═4Al(g)+3O2(g)…①;    
2C(s)+O2(g)═2CO(g) …②;
2Al(g)+N2(g)═2AlN(s)…③
试分析反应②对制备AlN的作用消耗O2,使①的平衡右移;①的平衡右移又增加了铝蒸气的浓度,使③平衡右移,有利于制备AlN.

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2.化工生产中未使用催化剂的是(  )
A.联合制碱B.合成氨气C.乙烯水化D.生产硫酸

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