20.(6分)A、B、C、D是四种短周期元素,它们的原子序数依次增大,其中A、C及B、D分别是同一主族元素,B、D元素的原子核中质子数之和是A、C两元素原子核中质子数之和的两倍,又知四种元素的单质中有两种气体、两种固体。请回答:
⑴C、D组成的常见化合物,其水溶液呈碱性,原因是 ____________(用离子方程式表示)。
⑵D的单质能跟C的最高价氧化物水化物的浓溶液发生氧化还原反应,生成的两种正盐的水溶液均呈碱性,写出该氧化还原反应的离子方程式: ______ _________。
⑶A、B、D间可形成甲、乙两种微粒,它们均为负一价双原子阴离子且甲有18个电子,乙有10个电子,则甲与乙反应的离子方程式为 。
19.(Ⅰ)据著名网站-网易报道,意大利科学家使用普通氧分子和带正电的氧化离子作用,制出了新型的氧分子O4,它的结构很复杂,可能具有与S4相似的长方形结构。
(1)下列有关O4的说法正确的是
A、O4分子内存在极性共价键 B、合成O4的反应可看作核聚变反应,即不属于化学变化
C、O4与O3、O2都是氧的同素异形体 D、O4将来可用作更强有力的火箭推进的氧化剂
(2)含O2-、O22-甚至O2+的化合物是可能存在的,通常它们是在氧分子进行下列各种反应时生成的:该反应中 (填序号)相当于氧分子的还原。
(3)化合物O2[PtF6]中含有O,有一种常见的含有O的氧化物可用作宇宙飞船中氧气来源,写出该反应的化学方程式: __________________________________________
(Ⅱ)《2004年江苏省环境状况公报》指出:江苏省2004年工业(主要是热电厂)二氧化硫排放总量为1.24×106 t,全省酸雨污染比较严重。分析降雨成分发现,雨水中阴离子仍以硫酸根离子为主,约占阴离子总量的61.9%,阳离子以铵根离子为主,约占阳离子总量的84.1%。阴离子中SO42-和NO3-的质量比为4.13∶1,NO3-的比例呈明显上升的趋势。
回答下列问题:
⑴江苏省大气污染特征是________________
A.煤烟型 B.机动车尾气型 C.由煤烟型向煤烟型与机动车尾气混合型转化
D.由机动车尾气型向煤烟型与机动车尾气混合型转化
⑵某研究性学习小组拟选择“不同地点空气中二氧化硫的含量分析”的课题进行探究。
①如果你参加该课题的探究,在讨论测定地点时,你建议选择的地点分别是 _____。
②通过查阅资料后发现,1994年以前,人们常采用HgCl2、NaCl的混合溶液吸收二氧化硫,1994年国家颁布标准(GB/T15262-94)规定用甲醛溶液吸收二氧化硫。变更吸收剂的原因除了用甲醛溶液的吸收效果比较好外,另一个原因可能是____________________。
③甲醛溶液吸收二氧化硫以后发生了如下反应,生成稳定的羟基甲磺酸:
HCHO+H2SO3→
该反应类型属于___________________。测定时,只需向吸收空气的甲醛吸收液中加入适量NaOH和指示剂,SO2与指示剂、甲醛反应生成可溶性紫红色化合物,根据溶液颜色深浅(用吸光度A表示,可由仪器进行测量),就能确定二氧化硫的含量。实验测得SO2含量与溶液的吸光度A的关系如右上图所示。若欲测定某地空气中二氧化硫的含量(mg·m-3),除需要测定吸光度A外还需要记录的数据为_____________________________________。
18.(9分)四氯化钛(TiCl4)是工业上制备金属钛的重要原料。常温下,它是一种极易水解的无色液体,沸点为136.4℃。工业制备TiCl4和钛的反应分别为:
TiO2 +2C+2Cl2TiCl4 +2CO ;TiCl4 +2Mg Ti + 2MgCl2
下图是实验室制备TiCl4的反应装置,主要操作步骤:
①连接好整套装置,在通Cl2前先从侧管中通入CO2气体并持续一段时间;
②当锥形瓶中TiCl4的量不再增加时,停止加热,从侧管中改通CO2气体直到电炉中的瓷管冷却为止;
③将TiO2、炭粉混合均匀后,装入管式电炉中;
④ 将电炉升温到800℃,一段时间后改通Cl2,同时在冷凝管中通冷凝水。
试回答下列问题:
⑴ 正确的操作顺序为(填序号)___________________________ 。
⑵ 装置A中反应的离子方程式为__________________________________ 。
⑶ 装置D中冷凝管进水口的位置是(填a或b)___ 。
⑷ TiCl4露置于空气中极易水解,其化学方程式可表示为_____________________ 。
⑸ 工业上常用金属镁在800℃高温和氩气氛围中还原TiCl4的方法制备钛,氩气的作用为__ 。
17.(11分)(1) 下列有关实验操作或判断不正确的是 _________(填有关序号,选错倒扣分)。
A.用10 mL量筒量取稀硫酸溶液 8.0 mL
B.用干燥的pH试纸测定氯水的pH
C.用碱式滴定管量取KMnO4溶液 19.60 mL
D.使用容量瓶配制溶液时,俯视液面定容后所得溶液的浓度偏大
E.圆底烧瓶、锥形瓶、蒸发皿加热时都应垫在石棉网上
F.测定硫酸铜晶体中结晶水含量时,将加热后的坩埚置于干燥器中冷却后再称量
G.用冰醋酸,蒸馏水和容量瓶等仪器配制pH为1的醋酸稀溶液
(2)实验室利用如右图装置进行中和热的测定。
回答下列问题:
①该图中有两处未画出,它们是 、 ;
②如果用0.5 mol/L的盐酸和氢氧化钠固体进行实验,则实验中所测出的“中和热”将 (填“偏大”、“偏小”或“不变”);原因是 。
(3)在分析化学中常用Na2C2O4晶体作为基准物质测定KMnO4溶液的浓度。在H2SO4溶液中,反应如下:
2MnO4-+5C2O42-+16H+2Mn2++10CO2↑+8H2O
①用托盘天平称取W g Na2C2O4晶体。
②将W g Na2C2O4配成100 mL标准溶液,移取20.00 mL置于锥形瓶中,则酸性KMnO4溶液应装在________(填“酸式”或“碱式”)滴定管中。
③若滴定管的起始读数和终点读数如右图所示,则酸性KMnO4的物质的量浓度为________ (填表达式)。
④若滴定完毕立即读数,测定的KMnO4溶液的浓度________(填“偏高”“偏低”或“不变”)。
16.经测定某溶液中只含NH4+、Cl-、H+、OH-四种离子,下列说法错误的是
A.溶液中四种粒子之间不可能满足:c(Cl-)>c(H+)>c(NH4+)>c(OH-)
B.若溶液呈酸性,则一定满足:c(Cl-)>c(NH4+)>c(H+)>c(OH-)
C.若溶液呈碱性,则一定满足:c(NH4+)>c(Cl-)
D.若溶液呈中性,则一定满足:c(NH4+)= c(Cl-)
第二卷 (共86分)
15.在pH为4-5的环境中,Cu2+、Fe2+不生成沉淀,而Fe3+几乎完全沉淀。工业上制CuCl2是将浓盐酸用蒸汽加热到80℃左右,再慢慢加入粗氧化铜(含杂质FeO),充分搅拌使之溶解。欲除去溶液中的杂质离子,下述方法正确的是
A.加入纯Cu将Fe2+还原 B.向溶液中加入(NH4)2S使Fe2+沉淀
C.直接加水加热使杂质离子水解除去
D.在溶液中通入Cl2,再加入CuO粉末调节pH为4-5
14.某密闭容器中发生如下反应:X(g)+3Y(g)2Z(g);ΔH<0右图表示该反应的速率(v)随时间(t)变化的关系,t2、t3、t5时刻外界条件有所改变,但都没有改变各物质的初始加入量。下列说法中正确的是
A.t2时加入了催化剂 B.t3时降低了温度
C.t5时增大了压强 D.t4-t5时间内转化率最低
13.对于平衡体系:aA(g)+bB(g)cC(g)+dD(g);正反应放热,有下列判断,其中正确的是:
A.若温度不变,容器体积扩大一倍,此时A的浓度是原来的0.48倍,则a+b大于c+d
B.若从正反应开始,平衡时,A、B的转化率相等,则A、B的物质的量之比为a:b
C.若平衡体系中共有气体M mol,再向其中充入bmolB,达到平衡时气体总物质的量为M+bmol,则a+b=c+d
D.若a+b=c+d ,则当容器内温度上升时,平衡向左移动,容器中气体的压强不变。
12.X、Y、Z、W为四种短周期主族元素。其中X、Z同族,Y、Z同周期,W与X、Y既不同族也不同周期;X原子最外层电子数是核外电子层数的3倍;Y的最高正价与最低负价的代数和为6。下列说法正确的是
A.Y元素最高价氧化物对应水化物的化学式为H2YO4
B.原子半径由小到大的顺序为:W<X<Y<Z
C.X与W可以形成W2X、W2X2两种氧化物
D.Y、Z两元素的气态氢化物中,Z的气态氢化物最稳定
11.在一定温度下,向饱和的氢氧化钠溶液中加入少量的过氧化钠,充分反应后,恢复到原来温度,下列说法正确的是
A.溶液中Na+浓度增大,有O2放出 B.溶液pH不变,有O2放出
C.溶液中Na+数目减少,有O2放出 D.溶液中Na+数目不变,有O2放出
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